2026年5月28日——斯科尔科沃科学技术学院（Skoltech）宣布，俄罗斯首个基于绝缘体上硅（SOI）平台的光子集成电路（PIC）合同制造批次开始接受申请。该消息由Skoltech校长、俄罗斯科学院院士Yulia Gorbunova在5月27日至28日于Skoltech举办的2026年微电子系统（MES）会议开幕式上宣布。

此次制造批次将采用多项目晶圆（MPW）形式，这是一种在一个工艺周期内，将不同客户设计的电路在同一晶圆上同时制造的批量生产方法。这种方法显著降低了每位客户最终PIC的成本，因为昂贵的制造成本由所有参与者均摊。

通过这项服务，俄罗斯及国际客户将获得采用工业CMOS兼容工艺制造的原型和小批量硅光子芯片。凭借SOI平台的优势——如紧凑性和创建包括光调制器在内的功能元件的能力——这些芯片将在高速光通信、光学计算、人工智能系统、传感及其他快速增长的行业中找到应用。

在首个制造批次中，客户将能够使用工艺设计套件（PDK）中包含的基本标准PIC元件库，这些元件经过验证可直接用于设计。该PDK为硅光子学提供了一个标准的“构建模块”，能够开发适用于广泛应用的模块。

目前可用的元件包括：

• 部分刻蚀和全刻蚀波导，特定传播损耗为2 ± 0.5 dB/cm；
• 边缘耦合器（UHNA光纤锥形），损耗为7 dB ± 1 dB，以及具有8°输入/输出角度和6 ± 1 dB损耗的衍射光栅；
• 1×2和2×2多模干涉（MMI）耦合器；
• 具有可调分光比的方向耦合器；
• 品质因数（Q因子）高达10⁵（取决于配置）的环形谐振器；
• 开关频率高达10 kHz的热光调制器；
• 用于调谐PIC元件的难熔金属加热器，控制电压为0–10 V。

SOI服务的关键参数：硅器件层厚度为220 ± 10 nm，波长范围为1530‑1565 nm（C波段），单元尺寸最大为5×5 mm²，最小特征尺寸为85 nm。首批将制造多达100个光子芯片。

该新合同制造服务的PDK正与Difra Lab LLC（俄罗斯首款PIC设计与仿真软件的开发商）联合开发。这项工作得到了俄罗斯科学基金会的支持，该基金会为俄罗斯联邦科技发展优先领域（特别是“微电子”领域）的应用研究提供资助。PDK包括参数化库元件、原理图和系统仿真模型、针对特定技术栈的完整设计规则，以及考虑了损耗、色散、工艺变化和其他因素的经过验证的参数化模型。这种详细程度与世界领先的MPW服务的实践相匹配，在这些服务中，PDK是设计中心与制造之间的关键接口。

与其他MPW计划一样，Skoltech的服务提供全面的客户支持：工艺文档、参考设计、测试建议，以及根据需要提供关于设计适配技术的咨询，还有将PIC芯片进行光电封装，制成最终设备原型。这将使PIC开发者——从研究实验室和无晶圆厂公司到光电设备制造商的研发中心——能够更快地在国内SOI平台上从概念走向工作芯片，而无需自建和运营生产线。

客户参与将遵循以下流程：

• 在2026年9月30日之前，通过电子邮件（photonicMPW@skoltech.ru）提交一份自由格式的申请；
• 签署保密协议；
• 接收PDK软件包（技术层、设计规则、元件库、性能特性、模型等），并在必要时接受使用PDK和设计环境的培训；
• 提供最终的项目GDS文件，并明确订单细节（所需的PIC芯片数量、是否需要基本测试和封装）；
• 签署MPW运行合同；
• 对所提交文件进行设计规则检查（DRC）和技术验证；
• 将不同客户的设计组合到晶圆上的通用掩模版上，并移交生产（流片）；
• 完成完整的SOI制造工艺；
• 根据需要执行电学和光学测试；
• PIC芯片的切割、抛光和封装；
• 向客户交付PIC芯片，并附上支持文档。

首批PIC芯片预计完成时间：2027年第一季度。

Skoltech研究基础设施副总裁Alexey Denisov表示：“在2023–2024年间，Skoltech研究设施中心启动了一个独特的基于PIC器件的快速原型制作中心——事实上，这是俄罗斯首个专为集成光子学设计、建造和配备的中心。我们已经实现了创建光电器件的闭环：从设计、晶圆级制造到光电组装和测试。Skoltech新SOI服务的关键特点在于它采用的是工业化CMOS兼容技术，而非研究性工艺，这确保了与工业界在可重复性、可靠性和产量方面要求的兼容性。由于CMOS是微电子的基础技术，随着需求增长，国内微电子代工厂将能够以最小的额外成本采用光子技术。Skoltech的技术路线图预测将开发带宽为20–30 GHz及以上的高速调制器，这对于400G/800G收发器和下一代产品所需的PIC至关重要。”