Datblygiadau goleuedig   

Bu i rwystrau 2020 ysgogi gwyddonwyr ledled y byd i oresgyn heriau. Er gwaethaf sefyllfaoedd gweithio cyfyngedig, mae arbenigwyr yn Sefydliad Lled-ddargludyddion Cyfansawdd (ICS) Prifysgol Caerdydd wedi cael diweddglo llwyddiannus i’r flwyddyn, gan arddangos eu gallu i brosesu nifer o haenau lled-ddargludyddion cyfansawdd 6″ i gwsmer yn ôl y fanyleb, ac ar amser. Dyma Gyfarwyddwr ICS, yr Athro Peter Smowton, yn amlinellu’r cyflawniad.

“Mae hi wedi bod yn flwyddyn y byddwn ni’n ei chofio am byth. Gan darfu ar batrymau gwaith a’n gorfodi i’w haddasu, golygodd pandemig 2020 bod angen cau ICS, a ariennir gan ERDF o ddiwedd mis Mawrth tan mis Gorffennaf.

Gwnaethom ail-agor yn raddol, ond gyda llai o oriau gwaith a llai o bobl yn cael bod yn yr ystafell lân, a chynnal pellter cymdeithasol ym mhob rhan o’r adeilad. Er gwaethaf hyn, fe wnaeth ein huchelgais i gynyddu cynhyrchiant yr haenau yrru ein tîm ystafell lân fach ymlaen wrth i ICS barhau i roi ei gefnogaeth broffesiynol a’i arbenigedd i ddefnyddwyr yn y Brifysgol, y clwstwr CSConnected, a thu hwnt.

Gweithiodd y tîm yn ddiflino. Dangoswyd eu hymroddiad parhaus ychydig cyn gwyliau’r Nadolig pan gwblhaodd y tîm ystafell lân eu treial creu cyntaf o wafferi 6” yn ei ystafell lân 225m2 yn Adeiladau’r Frenhines.

Roedd y swp yn cynnwys un waffer arddangos ac yna pum waffer allyrru VCSEL (Laser Allyrru Arwyneb Ceudod Fertigol) yn syth wedyn, pob un wedi’i gynllunio i allyrru ar 940nm.

Ysglodion bychan iawn yw VCSELau a ddefnyddir mewn cyfathrebiadau cyflym fel ffonau symudol a cheir. Fel deuodau laser ar sail lled-ddargludyddion sy’n allyrru golau yn fertigol o’u harwyneb uchaf, gallent gael eu cynhyrchu mewn sypiau o filoedd mewn un waffer.

Gan ddefnyddio ein llif proses 6” mewnol, cafodd pob waffer ei batrymu i gynhyrchu 20 teils gyda 9 arae o 100 dyfais ar bob un, gan roi cyfanswm o 18,000 o ddyfeisiau. Fe wnaethon ni gynhyrchu pum waffer, eu prosesu dros 15 diwrnod, a phob un wedi’i gwblhau mewn pryd.

Yna trosglwyddwyd y wafferi i’n cydweithwyr sy’n gweithio ar y prosiect KAIROS ac ar Hwb CS ar gyfer nodweddu a ariannwyd gan EPSRC yng Nghaerdydd. Mae’r canlyniadau wedi dangos eu bod yn gweithio’n llwyddiannus ar ddyfeisiau ar draws yr holl wafferi.

Mae profi ein proses gynhyrchu wafferi 6” yn gyflawniad rhagorol i dîm ICS sy’n gweithio yn ei gyfleuster presennol yn Adeiladau’r Frenhines, yn enwedig o ystyried y cyfyngiadau presennol.

Yn anad dim, mae’n argoeli’n dda ar gyfer y dyfodol pan fyddwn, yng nghanol 2022, yn symud i ystafell lân 1500m2 bwrpasol newydd ar Gampws Arloesedd y Brifysgol. Yno, bydd staff ICS wedi’u lleoli ochr yn ochr â’r ystafell lân yn yr Hwb Ymchwil Drosiadol, ynghyd â labordai a swyddfeydd pwrpasol.

Unwaith y bydd yno, gyda gweithlu estynedig ac offer newydd, bydd ICS yn gallu prosesu wafferi CS hyd at 8” mewn diamedr y mae galw cynyddol amdanynt. Mae lledaeniad technolegau 5G, y cynnydd mewn gweithio gartref a thwf mewn cynhyrchion gan ddefnyddio adnabod olion bysedd a synhwyro delweddau yn golygu bod y galw am gynhyrchu wafferi 8” yn parhau i oleuo’r diwydiant Lled-ddargludyddion Cyfansawdd yn 2021.”

Yr Athro Peter Smowton, Cyfarwyddwr y Sefydliad Lled-ddargludyddion Cyfansawdd