Développement de procédés manufacturables pour la fabrication d'isolateurs guide d'ondes

Contexte : AEPONYX a développé une technologie d’isolateurs guide d’ondes, IWG, prometteuse qui permet de révolutionner le domaine de l’intégration des isolateurs aux circuits photoniques de haute performance (publication en cours d’acceptation dans Nature Photonics). La technologie IWG forme une structure d’isolateur optique qui peut opérer sans aimant ou lentille externe grâce aux guides d’ondes qu’ils portent. A ce jour, il n’existe aucune technologie d’isolateurs qui permette leur intégration directe aux puces photoniques de telle sorte que dans la plupart des cas, celle-ci se fait en approche fibrée externe, limitant ainsi la compacité, la portabilité et le coût des dispositifs. La technologie IWG est cependant encore au stade expérimental ce qui prévient un déploiement à grande échelle.

Le Fan-Out Wafer-Level Packaging (FOWLP) a été développé il y a plusieurs années pour l'intégration de systèmes microélectroniques avancés. Cette technologie permet d’assembler une multitude de composants en une tranche monolithique propice aux procédés de microfabrication et intégration de l'industrie microélectronique. Malgré son fort potentiel et son niveau de maturité élevé, le FOWLP est encore très peu utilisé pour une intégration de systèmes plus hétérogènes comme des MEMS ou des circuits photoniques. La capacité à produire les IWG en volume s’installe ainsi sur le chemin critique d’une stratégie de commercialisation efficace, et c’est ce qui amène à considérer le FOWLP comme maillon nécessaire à l’industrialisation du procédé de fabrication.

Objectif : L’objectif du projet est de combiner les technologies d'IWG, de FOWLP, de microfabrication MEMS et d'assemblage avancé afin de développer un procédé d’intégration robuste et compatible avec une chaine de production industrielle pour la fabrication d'IWG à grande échelle. Ce vaste projet d'intégration pluridisciplinaire vise à engager plusieurs personnes hautement qualifiées: postdoctorat (1), doctorat (2) et maîtrise (2) couvrant des domaines de recherche allant de la physique et la science des matériaux en passant par le génie mécanique et électrique ainsi que la photonique.

La nature même du dispositif au cœur de ce projet est susceptible de générer des innovations aussi bien au chapitre de la science fondamentale de l'optique et de la photonique qu'au niveau de la recherche appliquée en ce qui a trait aux aspects de fabrication et intégration qui s’éloignent de ce que les paradigmes de FOWLP préconisent. Les personnes étudiantes seront soutenues par les équipes d'expert d'AEPONYX, du Centre de Collaboration et MiQro Innovation, le C2MI et de l'Institut Interdisciplinaire d'Innovation Technologique, le 3IT.

AEPONYX est un leader établi de l’intégration photonique hybride avec un portfolio de plusieurs produits à son actif dans les domaines des télécommunications et des centres de données avec une implication grandissante dans le domaine quantique. À ce titre, AEPONYX a développé au cours des sept dernières années des expertises de pointes non seulement en photonique intégrée, mais également en packaging, en électronique de contrôle, ainsi qu’en test ce qui lui permet d’offrir des solutions clé-en-mains du design à la production. Bien établie à Montréal et avec des bureaux au C2MI, AEPONYX innove à partir de technologies solidement établies et fiables pour amener des solutions robustes à l’avant-garde du marché.

Le C2MI, Centre de Collaboration et MiQro Innovation, est le plus grand centre de R&D en systèmes électroniques au Canada et possède des infrastructures et plusieurs laboratoires pour la microfabrication de systèmes microélectroniques à l'échelle industrielle. A cela s'ajoute l'expertise et les compétences permettant de développer et de commercialiser des systèmes électroniques et des prototypes novateurs essentiels à la révolution numérique. Les personnes étudiantes bénéficieront d’un environnement de recherche exceptionnel alliant partenaires académiques et industriels travaillant main dans la main au développement et à la commercialisation des technologies du futur.

Le 3IT est un moteur et une vitrine des pratiques innovantes de la recherche universitaire et industrielle, socialement et économiquement responsables. Le 3IT.nano et 3IT.micro sont des plateformes technologiques en nanofabrication/ caractérisation et en assemblage microélectronique. Elles font partie de la chaîne d’innovation intégrée avec l'Institut Quantique (IQ) et le C2MI afin de développer des preuves de concept qui pourront être transférées au C2MI pour un prototypage sur des lignes de fabrication industriels. Les plateformes du 3IT regroupent plus de 40 M$ d'équipements microélectroniques à l’état de l’art. Une équipe de 20 employés assiste les chercheurs, les personnes étudiantes et les partenaires industriels dans leurs travaux et assure la rétention du savoir-faire.

• Spécialisation en génie des matériaux, physique ou génie électrique
• Forte capacité d’adaptation, d’autonomie et de résolution de problèmes
• Goût prononcé pour la conception, le travail expérimental et le travail en équipe
• Atouts : connaissances en microélectronique, photonique et en procédés de microfabrication et intégration
• Français et/ou anglais courant