下一代非易失性硅基集成光開關(guān)探討

（上海交通大學(xué)，上海 200240）

(Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China)

1 大規(guī)模硅基光開關(guān)技術(shù)難點(diǎn)

寬帶網(wǎng)絡(luò)作為中國信息化的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是承載各種信息化應(yīng)用的重要載體。美國、韓國、日本、法國、意大利等發(fā)達(dá)國家都已相繼出臺寬帶發(fā)展的新戰(zhàn)略。建設(shè)寬帶光網(wǎng)絡(luò)是落實(shí)中國信息化發(fā)展戰(zhàn)略、大力推進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會信息化進(jìn)程的重要舉措；然而，現(xiàn)有的光網(wǎng)絡(luò)因缺乏核心光交換器件，即高速、大規(guī)模光交換芯片，仍采用電子交換技術(shù)。隨著傳輸速率和容量的不斷提升，受“電子瓶頸”的限制，這種交換方式很難滿足中國信息化網(wǎng)絡(luò)寬帶、多業(yè)務(wù)融合、安全等方面的需求，因此迫切需要實(shí)現(xiàn)端口數(shù)量大、單信道速率高、切換速度快的全光交換芯片。全光交換直接在光域?qū)庑盘栠M(jìn)行處理，無須經(jīng)過光-電-光轉(zhuǎn)換，因而不受“電子瓶頸”的限制，具有高速、寬帶、透明、低功耗以及潛在的低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)。硅基光電子器件具有尺寸小、集成度高，制作工藝與傳統(tǒng)微電子互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）工藝相兼容的特點(diǎn)，因此可以大幅度降低光開關(guān)芯片成本[1-2]；但基于目前硅基光電子技術(shù)的光開關(guān)同時(shí)也存在不少問題，主要有以下幾個(gè)需要攻克的難點(diǎn)：

（1）擴(kuò)大光開關(guān)陣列的規(guī)模。一方面，硅基2×2光開關(guān)單元可以具有較高的性能，但是實(shí)際應(yīng)用要求開關(guān)陣列端口數(shù)較多，損耗和串?dāng)_也會在端口數(shù)增多時(shí)更加嚴(yán)重，這大大限制了光開關(guān)芯片規(guī)模的進(jìn)一步拓展；另一方面，光開關(guān)陣列規(guī)模增大意味著芯片尺寸的增大，這就需要芯片在加工工藝中保持均勻性和低缺陷。因此，需要?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)出性能更好的開關(guān)單元器件，優(yōu)化整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提高制作工藝精度和穩(wěn)定性，確保大尺寸芯片中各個(gè)單元器件性能的一致性。

（2）降低硅基光開關(guān)芯片的損耗和串?dāng)_。硅波導(dǎo)相比于二氧化硅波導(dǎo)具有更大的傳輸損耗，也沒有III/V族材料可以對信號進(jìn)行放大的能力，因此隨著交換端口數(shù)目的增加，每條光路上經(jīng)過的單元器件越多，光路損耗就會隨之增大。硅基光開關(guān)陣列通常采用微環(huán)和馬赫-曾德爾干涉儀（MZI）作為開關(guān)單元，尤其采用載流子色散效應(yīng)時(shí)對光的隔離度較低，因此串?dāng)_較大。硅基光開關(guān)芯片的損耗和串?dāng)_性能問題會隨著端口數(shù)目的增加更加凸顯，這也限制了硅基光開關(guān)芯片朝更大規(guī)模發(fā)展。

（3）降低光開關(guān)芯片的驅(qū)動(dòng)功耗。功耗問題是光電子芯片往更高集成度和更大尺寸發(fā)展需要解決的一個(gè)重要問題。當(dāng)光開關(guān)陣列端口數(shù)增加后，芯片的總功耗會呈幾何增長，這不僅對驅(qū)動(dòng)電路提出了更高的挑戰(zhàn)，而且會使芯片溫度急劇升高，影響光開關(guān)的正常工作。低功耗是未來集成光電子發(fā)展的必然要求。降低光開關(guān)芯片功耗需要從光開關(guān)單元器件著手，同時(shí)減小維持狀態(tài)所需的靜態(tài)功耗和狀態(tài)轉(zhuǎn)變中的動(dòng)態(tài)功耗。

（4）提高集成密度和調(diào)節(jié)效率。通常情況下，硅基光電子集成器件通過熱光效應(yīng)或者載流子色散效應(yīng)來改變硅材料的特性，從而實(shí)現(xiàn)對硅波導(dǎo)的調(diào)節(jié)。熱光效應(yīng)的響應(yīng)速度比較慢，通常在微秒量級，折射率變化在0.01量級。載流子色散效應(yīng)雖然響應(yīng)時(shí)間快，但其折射率的調(diào)節(jié)范圍有限，通常只有0.001 量級；因此為了達(dá)到180°相位的變化，需要幾百微米長度，導(dǎo)致光開關(guān)尺度很大、功耗很高。雖然采用高Q值諧振腔結(jié)構(gòu)或光子晶體慢光結(jié)構(gòu)可以減小器件尺寸，但其工作帶寬通常很小、損耗較大，無法大規(guī)模級聯(lián)，且對環(huán)境溫度變化非常敏感。

（5）消除光開關(guān)芯片的偏振相關(guān)性。目前，硅波導(dǎo)器件大多采用220 nm厚絕緣體上硅（SOI）晶圓制備，因此光器件大多對偏振比較敏感。硅基光開關(guān)芯片一般只支持橫電模（TE）或者橫磁模（TM）偏振的光信號，而實(shí)際光通信系統(tǒng)都希望器件能夠交換任意偏振的光。通常實(shí)現(xiàn)偏振無光主要是將輸入光分為不同偏振的兩路分別在兩個(gè)相同的交換陣列上進(jìn)行交換處理，交換完后再進(jìn)行合路輸出。這種方法所需芯片面積增加了一倍，驅(qū)動(dòng)控制也較為復(fù)雜；因此，未來光開關(guān)芯片的發(fā)展需要采用更簡單、更靈巧的方式來實(shí)現(xiàn)偏振無關(guān)性。

由此可見，采用傳統(tǒng)的硅基光開關(guān)方案（如馬赫-曾德爾結(jié)構(gòu)或微環(huán)結(jié)構(gòu)）和調(diào)節(jié)方式（熱調(diào)或注入載流子電調(diào)）在損耗、串?dāng)_、功耗、偏振相關(guān)性等方面已不能滿足實(shí)際光通信系統(tǒng)對大規(guī)模光開關(guān)陣列的需求。特別需要指出的是，熱調(diào)和電調(diào)都需要消耗很大的功耗來保持某一種開關(guān)狀態(tài)，且開關(guān)狀態(tài)具有易失性（斷電后開關(guān)狀態(tài)無法保持）。這限制了光開關(guān)規(guī)模的拓展，降低了它在光通信系統(tǒng)中的實(shí)用性。

2 利用相變材料突破光開關(guān)技術(shù)瓶頸

2.1 相變材料研究歷史

1968年，斯坦福大學(xué)S.OVSHINSKY在研究相變薄膜材料的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)律，即這種材料有一種從無序到有序變化的特點(diǎn)，相變材料也就是從這里進(jìn)入到人們的視野中。兩 年 后，S. OVSHINSKY與Intel的Moore進(jìn)行商業(yè)合作，并創(chuàng)辦了自己的公司。也就是在那年，第一個(gè)256位的相變存儲器誕生。

70年代以后，半導(dǎo)體制備工藝的飛速提升讓相變材料也得到了蓬勃發(fā)展。后來，硫系化合物被廣泛使用到了相變材料中，此類化合物主要集中在元素周期表的VI族。硫系相變材料GexSbyTez（GST）作為最出名的相變材料，已經(jīng)廣泛在可擦寫的光盤中使用，并且GST在常溫下有著晶態(tài)和非晶態(tài)兩種穩(wěn)定的形態(tài)。這兩種形態(tài)在一定的條件下能夠互相地轉(zhuǎn)變，光盤也就是利用這兩種狀態(tài)的有效折射率的不同來存儲二進(jìn)制的信息。其實(shí)GST作為可擦寫光盤的相變存儲材料早就實(shí)現(xiàn)了商用，所以對于如何制備該材料，以及如何來回控制狀態(tài)的改變都進(jìn)行了深入的研究。在光學(xué)的應(yīng)用過程中，GST的折射率、吸收率等一系列光學(xué)參數(shù)也通過理論計(jì)算以及大量的實(shí)驗(yàn)測試得到了較為準(zhǔn)確的數(shù)值，這為以后將GST與已有的硅光平臺相結(jié)合來進(jìn)行集成光子器件的設(shè)計(jì)提供了重要的數(shù)據(jù)參考。

2.2 相變材料分類

根據(jù)材料是否具有揮發(fā)性，一般將相變材料分為兩種：（1）揮發(fā)性的相變材料，也就是半導(dǎo)體氧化物或者過渡金屬氧化物，代表物為二氧化釩（VO2）；（2）非易失性的相變材料，也就是一系列的硫系化合物，代表性材料為鍺銻碲合金（GexSbyTez）。

VO2作為經(jīng)典的揮發(fā)性相變材料，具有著金屬相和絕緣體相兩種形態(tài)。當(dāng)其位于68 ℃附近會發(fā)生金屬相和絕緣體的相互轉(zhuǎn)變。當(dāng)溫度低于68 ℃的時(shí)候，VO2處于絕緣體相（單斜晶相），電阻率很大，呈現(xiàn)半導(dǎo)體甚至絕緣體的性能，對通信波段的光源具有非常強(qiáng)的透射率。而當(dāng)溫度加熱超過68 ℃以上時(shí)，VO2處于高溫下的四方紅金石相。它的電導(dǎo)率會發(fā)生大幅度的提高，從而發(fā)生相變，具有著與金屬相類似的各種電學(xué)與光學(xué)性質(zhì)，對通信波段的光的吸收率得到極大提升。在整個(gè)相變過程中，VO2并不需要任何其他的操作，只需要等待材料逐漸地冷卻就可以使其轉(zhuǎn)變到剛開始的絕緣體形態(tài)；但是，由于該材料的狀態(tài)隨著溫度會發(fā)生不斷的改變，因此我們得時(shí)時(shí)控制VO2周圍的溫度來確保該狀態(tài)的穩(wěn)定，這也就產(chǎn)生了一定的靜態(tài)功耗。因?yàn)橄嘧兊臏囟仁?8 ℃，所以來回相變只需要在室溫中操作即可，從而大大地減小了相變的功耗和操作難度。另一方面這個(gè)特性也限制了 VO2在溫度較高的惡劣環(huán)境中使用。在制作工藝上，VO2的制備比較困難，尤其是它的其他氧化物。目前能夠制備高質(zhì)量VO2薄膜的工藝為激光脈沖沉積和外延生長法。

第二類相變材料是硫族化合物，也就是含有元素周期表VI族元素的化合物或者合金等材料。硫系相變材料通常只有碲（Te）和硒（Se）元素，極少數(shù)的硫系相變材料含有硫（S）原子。這種非揮發(fā)性相變材料和VO2有著很大的不同。硫系化合物是晶體狀態(tài)和非晶態(tài)狀態(tài)的相互改變，而不是VO2那樣的絕緣體態(tài)和金屬態(tài)的相互轉(zhuǎn)變，這也就意味著這類材料具有非易失性。也就是當(dāng)它從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一個(gè)狀態(tài)后，它將會自動(dòng)的保持現(xiàn)在的狀態(tài)而不需要任何能量的輸入，直到需要改變成下一個(gè)狀態(tài)；因此，這類材料被廣泛使用在信息存儲中。硫系相變材料在相變存儲介質(zhì)的巨大優(yōu)越性受到了學(xué)術(shù)界以及工業(yè)界的持續(xù)關(guān)注，得到了快速的發(fā)展。目前有很多成功的成分都已經(jīng)商業(yè)化，其中最具代表的材料是Ge2Sb2Te5。這類相變材料制作工藝簡單，利用濺射或蒸發(fā)等方法都可以在其他材料上沉積薄膜，而且這類材料可以按照需求添加一些其他組分來形成新的材料，比如Ge2Sb2Se4Te1。

2.3 硅和相變材料混合集成

采用相變材料和硅相結(jié)合，可以突破目前硅基光電子平面集成光開關(guān)在尺寸、功耗、易失性等方面的問題。相變薄膜材料作為存儲介質(zhì)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲，除具有讀寫速度快（納秒量級）、循環(huán)次數(shù)高（＞1012）、功耗低等特點(diǎn)之外，還與現(xiàn)有的CMOS工藝兼容，技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度和產(chǎn)業(yè)成本較低。相變材料在晶態(tài)和非晶態(tài)時(shí)折射率差別巨大，可以通過熱、光、電等多種方式誘導(dǎo)進(jìn)行相變，且具有穩(wěn)定的特性。

相比于其他相變材料，GST系列合金是最為成熟的相變材料，具有晶化速率快、非晶態(tài)與晶態(tài)電阻和折射率變化大、非晶態(tài)和晶態(tài)之間具有較好的可逆性等優(yōu)點(diǎn)。GST材料的晶化溫度約為168 ℃，結(jié)晶時(shí)間可以達(dá)到納秒量級，適合于光開關(guān)應(yīng)用。在168℃附近，GST薄膜發(fā)生從非晶態(tài)到面心立方（FCC）晶態(tài)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，薄膜方塊電阻緩慢下降。而在300 ℃附近，GST薄膜發(fā)生從FCC結(jié)構(gòu)到六方結(jié)構(gòu)（HEX）轉(zhuǎn)變，電阻進(jìn)一步下降。最后當(dāng)溫度高于350 ℃后，電阻基本保持不變。由于非晶態(tài)GST薄膜表現(xiàn)為半導(dǎo)體特性，F(xiàn)CC晶態(tài)薄膜表現(xiàn)為半金屬特性，而六方晶態(tài)薄膜表現(xiàn)為金屬特性，三者的電阻率發(fā)生了巨大改變，也導(dǎo)致了光學(xué)特性，即材料折射率（包括實(shí)部和虛部）發(fā)生巨大跳變。

采用GST相變材料的相變特性來調(diào)節(jié)波導(dǎo)的折射率，使硅波導(dǎo)具有常規(guī)熱光效應(yīng)和載流子色散效應(yīng)所無法達(dá)到的折射率調(diào)節(jié)幅度[3-5]。由于GST的非晶態(tài)和晶態(tài)都具有特定的光學(xué)特性，因而實(shí)現(xiàn)的光開關(guān)兩種狀態(tài)具有自保持能力。這種調(diào)節(jié)方式既是數(shù)字式的，也具有非易失性，從而能確保大規(guī)模光交換芯片的穩(wěn)定工作，方便構(gòu)建大容量交換系統(tǒng)。光開關(guān)無靜態(tài)功耗，只有GST相變時(shí)的動(dòng)態(tài)功耗，因而相比于傳統(tǒng)采用熱光效應(yīng)或載流子色散效應(yīng)實(shí)現(xiàn)的光開關(guān)，具有更小的功耗，特別是當(dāng)光開關(guān)狀態(tài)需要保持較長時(shí)間（切換不頻繁）時(shí)，功耗上的優(yōu)勢更加明顯。

3 硅基相變光開關(guān)實(shí)現(xiàn)需考慮的問題

（1）GST材料的相變機(jī)理及其對光路的調(diào)控。GST相變材料是由GeTe和 Sb2Te3通過不同配比得到，結(jié)合了GeTe具有較快非晶化速度和Sb2Te3具有較快晶化速度的優(yōu)點(diǎn)。不同的配比具有不同的性質(zhì)，需要優(yōu)化配置獲得最佳光學(xué)調(diào)控特性。GST晶體具有亞穩(wěn)相立方結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定相六方結(jié)構(gòu)，但非晶相的結(jié)構(gòu)中原子之間是隨機(jī)共價(jià)鍵網(wǎng)絡(luò)，只具有近程有序性。GST能實(shí)現(xiàn)快速相變的機(jī)理是因?yàn)榉蔷嗪途嗑哂幸欢ǖ南嗨菩?，只需要打斷Ge-Te鍵，讓Ge原子在八面體結(jié)構(gòu)和四面體結(jié)構(gòu)之間跳躍（傘型跳躍），就可實(shí)現(xiàn)在不同晶體結(jié)構(gòu)間的轉(zhuǎn)變。這種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變過程中原子的移動(dòng)很小，非晶化和晶化速度快，從而實(shí)現(xiàn)材料在高折射率和低折射率狀態(tài)的快速切換，對應(yīng)于開關(guān)的“0”與“1”。實(shí)現(xiàn)開關(guān)的快速切換需要深入了解高速電場作用下傘型跳躍的工作機(jī)制，尤其是Ge-Te鍵的如何快速形成和斷開，從而實(shí)現(xiàn)對光路的快速調(diào)控。GST晶體具有亞穩(wěn)相立方結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定相六方結(jié)構(gòu)，但其非晶結(jié)構(gòu)很難確定，因?yàn)樵诜蔷r(shí)原子排列是無規(guī)則的。文獻(xiàn)報(bào)道中已用各種實(shí)驗(yàn)方法和理論計(jì)算得到很多不同的結(jié)果，但到目前為止仍沒有一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)論，還需要進(jìn)一步探索。此外，對GST薄膜進(jìn)行摻雜也會對其結(jié)構(gòu)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等材料性能帶來重要影響，需要探索不同摻雜元素在GST薄膜中存在的形式及具體作用，分析摻雜GST薄膜的結(jié)晶特性及相變特征。GST材料的光學(xué)特性及其在對光路調(diào)控方面的應(yīng)用，與它在微電子相變存儲器中的應(yīng)用不同，這是將GST材料用于制作光開關(guān)芯片的基礎(chǔ)。

（2）基于硅和相變材料混合集成光波導(dǎo)的開關(guān)單元結(jié)構(gòu)。在硅波導(dǎo)中引入GST材料形成的新型復(fù)合光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，具有新穎的模場特性，其傳播常數(shù)和吸收損耗等特征均不同于單質(zhì)材料波導(dǎo)，需要分析這種光波導(dǎo)的模式耦合、傳輸、控制等問題，以此確定開關(guān)單元設(shè)計(jì)中所需要的復(fù)合波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵參數(shù)。復(fù)合波導(dǎo)與常規(guī)硅波導(dǎo)間需要進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換，充分利用復(fù)合波導(dǎo)的開關(guān)調(diào)控和無源硅波導(dǎo)的傳輸功能。基于GST相變材料構(gòu)建光開關(guān)，需要采用外加電流脈沖或電場誘導(dǎo)實(shí)現(xiàn)非晶態(tài)與晶態(tài)間的相變；因此，在調(diào)控部分需設(shè)計(jì)電阻微加熱器或類似金屬氧化物（MOS）電容電極結(jié)構(gòu)。外加電壓在GST層內(nèi)產(chǎn)生瞬時(shí)強(qiáng)電流或強(qiáng)電場，對GST材料產(chǎn)生作用，實(shí)現(xiàn)高速相變。新型相變材料的引入，不能采用傳統(tǒng)的電路模型來分析和設(shè)計(jì)，需要研究如何與復(fù)合波導(dǎo)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對波導(dǎo)模式的高效調(diào)節(jié)，從而設(shè)計(jì)出微米量級超小型光開關(guān)單元器件。

（3）大規(guī)模無阻塞光開關(guān)陣列設(shè)計(jì)。大端口數(shù)的開關(guān)陣列是由若干個(gè)1×2或者2×2光開關(guān)單元通過一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接實(shí)現(xiàn)。陣列的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會影響到光開關(guān)芯片的諸多性能，如阻塞性、損耗、串?dāng)_、功耗等。通過掌握不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的光開關(guān)特點(diǎn)，比較它們各自優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)相變開關(guān)單元的特性（平行和交叉狀態(tài)下的損耗、串?dāng)_等）來設(shè)計(jì)大規(guī)模陣列的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。選擇光開關(guān)陣列的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也要考慮如何通過運(yùn)用整體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)來消除光開關(guān)芯片的偏振敏感性。對于大規(guī)模陣列，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制需要監(jiān)控每個(gè)單元的工作狀態(tài)，需要開發(fā)波導(dǎo)光功率監(jiān)控技術(shù)。這種光功率監(jiān)控應(yīng)該具有非侵入性，即不會對所監(jiān)控的光路產(chǎn)生影響。由于大規(guī)模開關(guān)陣列中包含的開關(guān)單元數(shù)目巨大，采用常規(guī)的引線鍵合無法實(shí)現(xiàn)電極與外部電路的連接，需要采用高密度倒扣焊的方式，實(shí)現(xiàn)對每個(gè)單元的電學(xué)控制。采用常規(guī)一維光纖陣列無法進(jìn)行多端口的輸入和輸出耦合，需要新型的二維光纖陣列或二維多芯光纖與芯片的高效耦合。

（4）大規(guī)模光開關(guān)陣列芯片制備和測試方法。高質(zhì)量GST薄膜沉積是相變光開關(guān)制作中的關(guān)鍵工藝。目前GST薄膜制備方法有蒸發(fā)法、濺射法、激光脈沖沉積法、化學(xué)氣相沉積法等。不同的制備方法和工藝條件對所形成的GST薄膜純度、穩(wěn)定性、相變效率等參數(shù)有不同影響，可通過多種材料特性表征方法來獲得薄膜物理和化學(xué)信息。由于不同成分配比的GST性能差異較大，不同元素的摻雜會影響相變特性，如何簡單、經(jīng)濟(jì)地制備具有穩(wěn)定可重復(fù)相變特性的GST薄膜依然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。該GST薄膜還需要和硅波導(dǎo)相結(jié)合，在制備硅波導(dǎo)和電極過程中，需要保證GST的材料屬性不發(fā)生退變。另外，超小型光開關(guān)制作還需要高精度的光刻/套刻、干法刻蝕、離子注入、快速熱退火等硅基加工工藝，不同工藝對微納尺度器件的形貌、摻雜分布等產(chǎn)生影響。在完成器件制備后，對光開關(guān)的工作速度、帶寬、功耗等性能技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行全面測試和細(xì)致分析。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論模型提取重要指標(biāo)參數(shù)，分析影響一致性的主要因素，提出模型改進(jìn)的方法，完善光開關(guān)設(shè)計(jì)和制備技術(shù)；因此，需要設(shè)計(jì)有效的整套工藝制備流程，提高制作工藝中光刻和刻蝕的精度和穩(wěn)定性，保證大尺寸芯片中各個(gè)單元器件性能的均衡性，提高器件性能和成品率，從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模集成相變光開關(guān)芯片。

4 結(jié)束語

大容量光交換芯片是Pbit/s信息時(shí)代急需突破的難點(diǎn)問題之一。對光電子而言，多端口光交換芯片屬超大規(guī)模集成，受折射率調(diào)節(jié)方式以及器件尺寸、速度、功耗等的限制，采用現(xiàn)有的硅基光開關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)仍具有較大挑戰(zhàn)。另外，多端口光交換芯片的控制非常復(fù)雜，實(shí)用化要求光開關(guān)采用數(shù)字化控制，且必須是非易失的。采用先進(jìn)相變材料與硅構(gòu)成混合集成波導(dǎo)，突破現(xiàn)有光開關(guān)結(jié)構(gòu)與性能限制，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)多端口高速、低功耗非易失光交換芯片具有重要意義，可以為下一代光通信和光互連中的全光信息交換提供技術(shù)支撐。