Grant: Alliance Grants
Institut national de la recherche scientifique
$168,000.00
Photonic platform based on silicon nitride for applications in telecommunications and biosensing
EF 2023-24
Résumé
AEPONYX develops and manufactures optical chips by combining photonics on silicon nitride (SiN) with micro-electro-mechanical systems (MEMS). To fully benefit from the potential offered by this advanced technology, some bottlenecks must urgently be addressed. In particular, it is crucial to achieve thin SiN films up to 1 micrometer-thick without cracks and waveguides with very low optical losses (< 2 dB/m), and to develop state-of-the-art metrology tools to monitor the quality of these films and the resulting photonic devices. In order to meet such scientific and technological challenges, a multidisciplinary team of researchers from AEPONYX, ÉTS, INRS and Université de Montréal was settled. In addition to developing a world-class silicon nitride-based photonic platform, the project will pave the way for new applications of this cutting-edge technology in the field of biosensors and THz radiation generation. This project will help AEPONYX position itself as a world leader in the manufacturing of SiN-based integrated optical products. It will also provide a unique opportunity for academic and AEPONYX researchers to make major contributions to areas of strategic interest to Canada, and to integrate their research project into a strategy to share knowledge, infrastructure and responsibility for training highly qualified personnel. AEPONYX développe et fabrique des puces optiques en combinant la photonique sur nitrure de silicium (SiN) avec les systèmes micro-électro-mécaniques (MEMS). Pour bénéficier pleinement du potentiel offert par cette technologie avancée, certains verrous doivent être levés de façon urgente. En particulier, il est crucial de disposer de couches minces de SiN dont l'épaisseur peut aller jusqu'à 1 µm exemptes de fissures et de guides d'onde présentant de très faibles pertes optiques (< 2 dB/m), et de développer des outils de métrologie d'avant-garde pour le suivi de la qualité de ces couches et des dispositifs photoniques qui en résultent. Afin de répondre à de tels défis scientifiques et technologiques, une équipe multidisciplinaire formée de chercheurs provenant d'AEPONYX, de l'ÉTS, de l'INRS et de l'Université de Montréal a été constituée. En plus de permettre le développement d'une plateforme photonique à base de nitrure de silicium de classe mondiale, le projet pavera la voie à de nouvelles applications de cette technologie de pointe dans le domaine des biosenseurs et de la génération de rayonnement THz. Ce projet aidera AEPONYX à se positionner comme l'un des leaders mondiaux dans la fabrication de produits optiques intégrés à base de SiN. Il offrira également aux chercheurs universitaires et d'AEPONYX une occasion unique de fournir une contribution majeure à des secteurs d'intérêt stratégique pour le Canada, mais aussi d'intégrer leur projet de recherche dans une stratégie visant à partager les connaissances, les infrastructures et la responsabilité de la formation de personnel hautement qualifié.
Programme
Alliance Grants
Bénéficiaire
Emplacement
Quebec, Canada
Type de bénéficiaire
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
Tel que publié
Application id
585942-2023
Name nom
Chaker, Mohamed M
Department département
Head Office
Organization id
56
Institution établissement
Institut national de la recherche scientifique
Province en
Québec
Province fr
Québec
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2023
Competition year année de concours
2023
Award amount
168000
Program id
ALLRP
Program name en
Alliance Grants
Program name fr
Subventions Alliance
Group en
RESEARCH PARTNERSHIPS
Group fr
PARTENARIATS DE RECHERCHE
Committee code
96
Committee name en
RPP Internal Decision Cttee
Committee name fr
Cté de décision interne - PPR
Area of application code
514
Area of application group en
Manufacturing processes and products
Area of application group fr
Procédés et produits industriels
Area of application en
Communications equipment
Area of application fr
Matériel de télécommunications
Research subject code
3112
Research subject group en
Physics
Research subject group fr
Photonics
Research subject en
Physique
Research subject fr
Photonique
Application title
Photonic platform based on silicon nitride for applications in telecommunications and biosensing
Keyword
Biosensing; Electron beam lithography; MEMS & integrated photonic devices; Metrology; Nanofabrication processes; Plasma etching; Silicon nitride (SiN) platform; SiN mechanical & optical properties; SiN thin films; Telecommunications
Application summary
AEPONYX develops and manufactures optical chips by combining photonics on silicon nitride (SiN) with micro-electro-mechanical systems (MEMS). To fully benefit from the potential offered by this advanced technology, some bottlenecks must urgently be addressed. In particular, it is crucial to achieve thin SiN films up to 1 micrometer-thick without cracks and waveguides with very low optical losses (< 2 dB/m), and to develop state-of-the-art metrology tools to monitor the quality of these films and the resulting photonic devices. In order to meet such scientific and technological challenges, a multidisciplinary team of researchers from AEPONYX, ÉTS, INRS and Université de Montréal was settled. In addition to developing a world-class silicon nitride-based photonic platform, the project will pave the way for new applications of this cutting-edge technology in the field of biosensors and THz radiation generation. This project will help AEPONYX position itself as a world leader in the manufacturing of SiN-based integrated optical products. It will also provide a unique opportunity for academic and AEPONYX researchers to make major contributions to areas of strategic interest to Canada, and to integrate their research project into a strategy to share knowledge, infrastructure and responsibility for training highly qualified personnel. AEPONYX développe et fabrique des puces optiques en combinant la photonique sur nitrure de silicium (SiN) avec les systèmes micro-électro-mécaniques (MEMS). Pour bénéficier pleinement du potentiel offert par cette technologie avancée, certains verrous doivent être levés de façon urgente. En particulier, il est crucial de disposer de couches minces de SiN dont l'épaisseur peut aller jusqu'à 1 µm exemptes de fissures et de guides d'onde présentant de très faibles pertes optiques (< 2 dB/m), et de développer des outils de métrologie d'avant-garde pour le suivi de la qualité de ces couches et des dispositifs photoniques qui en résultent. Afin de répondre à de tels défis scientifiques et technologiques, une équipe multidisciplinaire formée de chercheurs provenant d'AEPONYX, de l'ÉTS, de l'INRS et de l'Université de Montréal a été constituée. En plus de permettre le développement d'une plateforme photonique à base de nitrure de silicium de classe mondiale, le projet pavera la voie à de nouvelles applications de cette technologie de pointe dans le domaine des biosenseurs et de la génération de rayonnement THz. Ce projet aidera AEPONYX à se positionner comme l'un des leaders mondiaux dans la fabrication de produits optiques intégrés à base de SiN. Il offrira également aux chercheurs universitaires et d'AEPONYX une occasion unique de fournir une contribution majeure à des secteurs d'intérêt stratégique pour le Canada, mais aussi d'intégrer leur projet de recherche dans une stratégie visant à partager les connaissances, les infrastructures et la responsabilité de la formation de personnel hautement qualifié.