復(fù)旦北大聯(lián)合孵化，光擎源獲數(shù)千萬Micro LED光互連融資

近日，光擎源（上海）科技有限公司（全球品牌名 Nexilumen）宣布完成數(shù)千萬元種子輪融資，本輪融資由復(fù)旦科創(chuàng)與復(fù)容投資聯(lián)合投資。此次融資將主要用于核心技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品迭代及產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)，加快新一代Micro LED光互連技術(shù)落地。

公開資料顯示，光擎源由復(fù)旦大學(xué)田朋飛教授團(tuán)隊(duì)與北京大學(xué)沈波教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合孵化成立，專注于Micro LED光互連技術(shù)研發(fā)，致力于面向AI算力、數(shù)據(jù)中心、高性能計(jì)算等領(lǐng)域提供高速、低功耗的光互連解決方案。

公司技術(shù)源于團(tuán)隊(duì)此前發(fā)表于《Nature Communications（自然·通訊）》的研究成果。該研究提出了一種基于金剛石襯底的長波長InGaN Micro LED光互連平臺(tái)，將長波長InGaN Micro LED器件、金剛石異質(zhì)集成、轉(zhuǎn)移印刷以及光通信技術(shù)融合為統(tǒng)一技術(shù)體系，為下一代高速光互連提供了新的技術(shù)路線。

近年來，隨著AI大模型訓(xùn)練和高性能計(jì)算持續(xù)發(fā)展，芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸需求快速增長，傳統(tǒng)電互連逐漸成為系統(tǒng)性能和功耗提升的瓶頸。相比之下，Micro LED憑借無閾值工作、器件電容小、CMOS工藝兼容性好以及易于二維陣列集成等特點(diǎn)，被認(rèn)為是構(gòu)建高密度光互連的重要光源。

不過，過去高速M(fèi)icro LED光互連研究主要集中于藍(lán)光和綠光器件，而更適合短距離光通信的黃光、紅光InGaN Micro LED，由于高銦組分帶來的晶格失配和極化效應(yīng)，長期難以兼顧發(fā)光效率與高速調(diào)制性能，其調(diào)制帶寬通常僅為數(shù)百M(fèi)Hz。

針對(duì)這一難題，光擎源團(tuán)隊(duì)采用超晶格應(yīng)變釋放層和三周期量子阱外延結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在硅襯底上實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量長波長InGaN外延生長；隨后通過轉(zhuǎn)移印刷工藝，將Micro LED芯片集成至高熱導(dǎo)率金剛石襯底，并結(jié)合雙光子微透鏡制造技術(shù)，提高光纖耦合效率，同時(shí)降低器件發(fā)散角和熱阻。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，尺寸僅20μm的黃光Micro LED在電流密度6.25 A/cm2條件下，實(shí)現(xiàn)了2850.4 MHz的電光調(diào)制帶寬，刷新了全球同等電流密度條件下Micro LED調(diào)制帶寬紀(jì)錄。同時(shí)，器件在1.5 Gbps通信速率下，發(fā)射端能耗僅0.056 pJ/bit，達(dá)到目前公開報(bào)道Micro LED光互連系統(tǒng)中的最低功耗水平。

值得關(guān)注的是，金剛石襯底優(yōu)異的導(dǎo)熱性能顯著改善了器件散熱能力。測試結(jié)果表明，相較傳統(tǒng)玻璃襯底，采用金剛石襯底后，器件溫升僅為其2%至8%，有效緩解了高速運(yùn)行過程中因熱積累導(dǎo)致的性能衰減問題，為高速、穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要保障。

目前，光擎源團(tuán)隊(duì)正進(jìn)一步推進(jìn)CMOS驅(qū)動(dòng)電路與Micro LED陣列的單片集成及異質(zhì)集成，計(jì)劃構(gòu)建1.6 Tbps級(jí)光互連系統(tǒng)樣機(jī)，未來有望應(yīng)用于AI算力集群中的共封裝光學(xué)（CPO）以及芯片間光I/O等關(guān)鍵場景，為國產(chǎn)高速光互連技術(shù)產(chǎn)業(yè)化提供新的技術(shù)支撐。