[11p-N207-1~13] 3.15 シリコンフォトニクス・集積フォトニクス

△ [11p-N207-5] Hf_0.5Zr_0.5O₂ FeFETを用いたMOS型光位相シフタの不揮発性動作

〇渡辺 耕坪¹、トープラサートポン カシディット¹、高木 信一¹、竹中 充¹ (1.東大院工)

キーワード：フォトニクス、強誘電体、不揮発性メモリ

プログラマブル光回路[1]は深層学習計算や量子計算などの応用が活発に研究されており、その構成要素としての光位相シフタはプログラマブル光回路の更なる高性能化・高機能化に向けて重要である。中でも低損失かつ不揮発性動作可能な光位相シフタはin-memory computingによる光計算の低消費電力化や、光位相シフタのクロスバー配線化に向けて特に重要である。
本研究では、III-V/SiハイブリッドMOS型光位相シフタを強誘電体Hf_0.5Zr_0.5O₂（HZO）をゲート絶縁膜として用いた強誘電体トランジスタ（FeFET）によって駆動した不揮発性光位相シフタを提唱する。強誘電体ゲート絶縁膜中の分極状態に応じて、同じバイアス条件下においても光位相シフト量が異なる不揮発性動作を得ることに成功したので報告する。