從中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所了解，硅基集成電路已經(jīng)發(fā)展到近乎完美的程度，現(xiàn)在每年全世界的晶體管數(shù)量已經(jīng)高達(dá)1018只，比全世界的螞蟻的總數(shù)還多幾十倍。電子器件間的互連中，99%是由金屬引線完成的。這種電互連即限制了計算機(jī)系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的傳輸速率，也非常耗電。目前美國發(fā)電總量的3%用于電互連，是耗電量大戶。因此，電互連成為制約高速傳輸、多核處理、功耗降低等的瓶頸。光互連是是解決互連問題的理想方案，不但能夠提高計算機(jī)和通信的速率，還能夠降低功耗和成本。光互連已經(jīng)成為當(dāng)前世界上的熱門研究項(xiàng)目和重大開發(fā)領(lǐng)域。

    在各種光互連方案中，硅基光互連具有尺寸小、功耗低、同CMOS工藝兼容、可集成、成本低等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)片間和片上光互連。SOI(絕緣體上的硅)光開光和調(diào)制器是光互連系統(tǒng)的核心器件，其作用是將電學(xué)信號轉(zhuǎn)換成光學(xué)信號并在光互連系統(tǒng)中傳輸。在科技部“973”項(xiàng)目“高速納米線波導(dǎo)電光開關(guān)陣列及微納結(jié)構(gòu)電動力學(xué)問題的研究”的支持下，半導(dǎo)體所余金中、俞育德、李運(yùn)濤、李智勇、肖希等研究人員積極探索，利用半導(dǎo)體所集成技術(shù)中心的微納工藝平臺，采用10納米量級的刻蝕技術(shù)，率先在國內(nèi)成功研發(fā)硅基光調(diào)制器芯片。器件采用微環(huán)諧振腔結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)2Gb/s非歸零電學(xué)信號到光學(xué)信號的轉(zhuǎn)換，這是國內(nèi)首款實(shí)現(xiàn)Gbit以上速率傳輸?shù)墓杌�光調(diào)制器芯片。芯片的研發(fā)成功代表著我國硅基光互連系統(tǒng)的研制向國際先進(jìn)水平前進(jìn)了一大步。