30 de janeiro de 2026
Pesquisadores do Instituto Max Planck de Ciência da Luz (MPL), em Erlangen, e do Fraunhofer IISB, em colaboração com o Centro Fraunhofer para Materiais de Alto Desempenho (THM) em Freiberg, estão desenvolvendo um novo processo de fabricação que emprega processamento em camadas atômicas (ALP) para produzir dispositivos fotônicos baseados em carbeto de silício (SiC) com menor perda óptica.
Por que o SiC?
O carbeto de silício é um semicondutor de wide bandgap já consolidado na eletrônica de potência. No campo fotônico, o material se destaca pela capacidade de integrar defeitos puntuais que atuam como centros de cor em temperatura ambiente, característica valiosa para funções quânticas. Além disso, o SiC é compatível com processos CMOS, facilitando a produção em escala de circuitos fotônicos integrados.
Desafio dos circuitos fotônicos
Para viabilizar componentes como guias de onda e ressonadores em anel — essenciais para armazenar luz e gerar efeitos não lineares, a exemplo de pentes de frequência óptica —, é fundamental reduzir a rugosidade superficial, que provoca perdas de fótons. O etching em camadas atômicas (ALE) surge como solução ao alisar as interfaces e minimizar pontos de dispersão.
Projeto ALP-4-SiC
No projeto ALP-4-SiC (Atomic Layer Processing for SiC for Applications in Photonics and Quantum Communication), o MPL contribui com a concepção e caracterização dos dispositivos, enquanto o Fraunhofer IISB aplica sua experiência em tecnologia de semicondutores de SiC e nos próprios métodos de ALP. Segundo o coordenador Pascal Del’Haye, a combinação deve abrir caminho para chips quânticos miniaturizados, de alto desempenho e viáveis economicamente.
Imagem: Internet
A integração de processos atomizados ao fluxo de fabricação pode, a médio prazo, criar novas oportunidades para fornecedores de equipamentos de ALE e fortalecer a cadeia de suprimentos fotônica. Já os impactos de longo prazo de uma plataforma universal para circuitos optoeletrônicos quânticos em SiC ainda são incertos, mas apontam para avanços significativos na computação, sensoriamento e comunicação quântica.
Com informações de Nanowerk
