恩萊特科技參與 OPTIC 2025，持續深化產學界互動。圖為中華民國光電學會副秘書長許晉瑋（右），與恩萊特科技業務總監門杰（左）針對矽光子設計平台發展趨勢進行交流。 隨著矽光子技術成為 AI 與高速運算的關鍵解方，如何從實驗室研發順利跨越到晶圓廠量產，成為產業關注焦點。恩萊特科技日前參與台灣光電領域年度盛會「OPTIC 2025」，現場展出合作夥伴之光半導體（Latitude Design Systems）的「PIC Studio」光電整合設計平台，為台灣產學研界提供一套能精準對接國際大廠製程、加速產品上市的設計解決方案。 聚焦量產痛點　PIC Studio 實現元件到系統無縫整合 過去矽光子開發流程中，常面臨工具分散、格式不相容的挑戰，恩萊特科技此次展出的PIC Studio 核心優勢在於建立統一的設計流程。該平台成功將元件設計、光路繪製、佈局以及光電系統級模擬整合在單一環境中。此外，該平台可直接支援 Tower Semiconductor、SilTerra 等全球主要晶圓代工廠製程設計套件（PDK）。透過在設計階段即導入精準的製程參數與封裝

降低驅動電壓的矽光子調變解方 三元內容定址記憶體（Ternary content addressable memory, TCAM）廣泛用於網路封包查找與相似度比對等低延遲應用。電子式 TCAM 難以突破數 GHz 操作頻寬，限制其於高通量網路運作的效能。光子式 TCAM 則可在光學域內高速處理資料，具潛力克服電子限制。 裝置設計：異質整合高遷移率 MOS 電容 本研究提出一種整合氧化銦鈦（Indium Titanium Oxide, ITiO）/二氧化鉿（HfO₂）/矽的金氧半導體電容（Metal-oxide-semiconductor capacitor, MOSCAP）式矽光環調變器。設計中採用 300 nm 寬波導，以提升電光轉換效率，並兼顧品質因子（Q-factor）控制。 裝置製作流程包含在預製矽光環上沉積 10 nm HfO₂ 絕緣層，與 14 nm ITiO 閘極層，並以 Ni/Au 建立歐姆接觸。所製元件在 -1.9 V 偏壓與 0.8 Vpp 擺幅下，達成 6 dB 消光比與 3 dB 插入損耗。 頻寬與傳輸效能實測...

快速查找需求推動TCAM向光子化演進 三元內容定址記憶體（Ternary content addressable memory, TCAM）廣泛用於網路封包查找與相似度比對等低延遲應用。電子式 TCAM 難以突破數 GHz 操作頻寬，限制其於高通量網路運作的效能。光子式 TCAM 則可在光學域內高速處理資料，具潛力克服電子限制。 技術架構：WDM跨欄設計提升比對效率 本研究提出一種以波長分波多工（Wavelength division multiplexed, WDM）實現的光子 TCAM 架構，使用三種波長分別對應儲存位元 "0"、"1" 與「X」（don't care）狀態，並透過調變器與相位器進行搜尋與儲存位元交互處理。搜尋位元與其補數以 NRZ 格式編碼後注入晶片，在光域內進行多筆位元比對。 與傳統電子 TCAM 相比，此架構可在每一位元儲存單元中執行點積運算，並透過干涉強度輸出判斷比對結果。其「X」態可在任一輸入下產生比對結果，有助於網路部分比對應用。 實驗設計與光子電路製作 該系統採用 IMEC 矽光子製程平台製作，整合 56 GHz

環形調變器在相干光傳輸中的角色 光子積體電路（PIC）環形調變器（Ring modulators, RM）廣泛用於強度調變與直接檢測應用，但隨著相干傳輸架構需求增加，其作為相位調變元件的特性受到關注。為幫助設計與整合，必須精確掌握其電光頻率響應，包括增益與相位行為。 裝置概述：操作點設於過耦合條件 研究使用來自 IHP 製程的矽環形調變器，結構包括 16 μm 半徑與 rib 波導（500 nm 寬、220 nm 高）。裝置設計於過耦合狀態，能在特定波長實現 2π 相位轉換，進而達到 π 相位調變效果，同時保持光強穩定。此裝置的插入損耗為 10 dB，Vπ 為 5.7 V peak-to-peak。 頻率響應量測與建模 研究團隊透過異頻相干接收架構量測該 RM 的複數電光頻率響應。包括雷射光源、摻鉺光纖放大器（Erbium-doped fiber amplifier, EDFA）、相干接收器（Commercial coherent receiver, CoRx）與實時示波器，訊號處理則於離線進行。模擬方面則運用純量耦模理論（Coupled mod

高速光連結的核心技術推進 矽光子（SiP）技術因具備高整合度、低功耗與可量產優勢，成為推動800 Gbps 與 1.6 Tbps 高速連結的關鍵平台。最新研究展示了一項創紀錄的成果：使用 SiP 微環諧振器調製器（ring resonator modulator, RRM）實現 170 Gbaud 的開關鍵控（on-off-keying, OOK）傳輸，在 100 公尺單模光纖下仍維持低錯誤率，顯示其應用於短距高速互連的強大潛力。 實驗架構：SiP RRM 調變與傳輸流程 系統以 MATLAB 生成 OOK 訊號並透過波形產生器輸出至 SiP RRM。該調變器以 1.5 V 反向偏壓操作，配合 110 GHz RF 探針輸入訊號。光源為 15.5 dBm 可調雷射，透過光柵耦合器進入晶片。 RRM 的插入損耗與調變響應於不同偏壓與失調（detuning）下進行測量。訊號經調變後傳輸 100 公尺光纖，並由 EDFA 放大、WSS 過濾雜訊，再由 100 GHz PIN 光二極體與高速示波器接收，最終離線處理並計算誤碼率（BER）。 實驗成果：突破

矽光子整合的關鍵挑戰 波長分波多工（Wavelength division multiplexing, WDM）技術能讓多個光訊號共用一條光路，是通訊與量子運算的核心技術。要將 WDM 整合到矽光子平台，須克服通道間干擾與損耗控制等問題，尤其在量子應用中，對於單光子訊號的完整性要求極高。 創新設計：抑制旁瓣的 Bragg 濾波器 傳統 Bragg 濾波器因結構對稱，易在反射光譜中產生旁瓣，影響濾波精度。研究團隊透過模態工程，設計出側牆對稱性漸變的濾波器，讓光模從基模逐漸轉換為高階模，再透過結構漸變控制模態互動，有效抑制反射旁瓣達 20 dB 以上。 模擬與製系統整合：模態加減耦合器實現高效選波 為擷取目標波長訊號，裝置結合一組針對模態特性設計的加減耦合器（modal add-drop, MAD），可精準導出選定波長，同時保有低插入損耗與高通帶純度。該裝置在矽絕緣體平台上製作並完成實測，驗證其低損耗與優異的旁瓣抑制能力。 結論 本研究提出的模態工程 Bragg 濾波器搭配 MAD 耦合器，可在矽光子晶片上實現精確、低損耗、多通道的波長分波功能。此技

近紅外量子應用中的偏振挑戰 氮化矽（SiN）因具低損耗與寬頻透光特性，在可見光至中紅外應用中備受重視，尤其適用於量子光源如 InAsP 量子點（發光波段約 1 μm）。不過，若要實現精確的單光子操控，需具備高效偏振控制技術，而這在 SiN 平台上特別具挑戰性，因其對短波長偏振態的控制機制尚不成熟。 設計原理：PSR 結構中的旋轉與分離功能 本研究設計的偏振分離-旋轉器（polarization splitter-rotator, PSR）針對 910 至 980 奈米波段，具備兩階段結構：偏振旋轉與模式分離。 偏振旋轉（Rotation） 利用一段錐形波導將入射的 TM0 模式（橫向磁場）轉換為 TE1 模式（第一階橫向電場），透過移除上覆蓋層破壞對稱性，實現 TM-TE 模式混合與有效轉換。 模式分離（Splitting） 將旋轉後的 TE1 模式耦合至鄰近波導中的 TE0 模式，條件是兩波導寬度調整後，達到有效折射率匹配。原始 TE0 模式因不匹配則繼續前進至原輸出端。 模擬與製程驗證 採用有限差分與本徵模展開模擬工具（FDE、EME）進行波

雷射都卜勒測振技術的晶片化挑戰 雷射都卜勒振動儀（Laser Doppler vibrometry, LDV）是一種用於非破壞檢測與光聲感測的高靈敏度技術。過去依賴體積龐大的自由空間光學架構，但矽光子技術的導入讓 LDV 有望實現晶片化與大規模應用。不過，目前晶片式 LDV 最大瓶頸在於擴展性——每增加一個偵測點，就需增加對應的電子控制與讀取接腳，限制了應用規模。 本文提出一種創新的「多光束頻率轉換器」設計，有效解決上述問題，大幅減少電子連接數量，並實現多點同步振動量測的可能。 技術核心：多光束頻率轉換器運作原理 傳統 LDV 透過分光將光束拆分為參考光與測量光，並利用光混合與相位分析來量測目標震動。但若要同時監控多個位置，需併聯多組 LDV，導致接腳數線性增加。 本研究提出的多光束頻率轉換器，利用一組波導陣列與調變器模組，對單一入射光源施加具相位延遲的波形調變，產生不同的諧波（Harmonics）。這些不同調變的光訊號經由星狀耦合器（star coupler）後，依頻率分配到不同的輸出端，實現多頻率輸出功能。 模擬結果顯示，在理想調變條件下，不

降 推動整合光頻梳走出實驗室 光梳（Optical Frequency Combs, OFCs）廣泛應用於分子光譜、LIDAR與光通訊系統，特別是密集波分多工（WDM）。目前OFC的晶片化整合已取得進展，但多數仍需外部雷射脈衝或電子驅動。為降低功耗與系統複雜度，研究者開始探索由整合式雷射自行產生的OFC。 本文探討一種基於III-V/SiN異質整合雷射的OFC生成機制，其重點在於透過四波混頻（FWM）、鬆弛振盪（Relaxation Oscillation）與非零線寬增益因子（Henry factor）所產生的非穩定單模態來激發多模頻率梳。 雷射結構：Vernier效應導入可控鏡面色散 該混合式雷射結構由InP系RSOA與SiN光子電路透過邊緣耦合方式整合。SiN波導上設有兩個耦合環形共振器，形成Vernier效應產生的等效反射率（reff），作為可調色散鏡面。雷射輸出從環形耦合器前段擷取，可透過相位調整區調控雷射頻率相對於reff的偏移位置。 模擬結果：Few-GHz間隔梳狀頻譜自發生成 使用時間域傳播波模型模擬RSOA內部的電場與載子分佈，並