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公开(公告)号：CN119986910A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510263306.4
申请日：2025-03-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种异质集成波导放大器及集成方法，所述波导放大器包括端面耦合器、硅‑掺铒铌酸锂异质波导、低损耗绝热锥形耦合器和欧拉弯曲波导。所述的硅基波导组成端面耦合器和欧拉弯曲波导；所述的硅‑掺铒铌酸锂异质波导组成放大波导和低损耗绝热锥形耦合器。所述集成方法包括：通过刻蚀硅晶圆，形成硅基波导；通过键合掺铒铌酸锂晶片，形成硅‑掺铒铌酸锂异质波导。本发明通过掺铒铌酸锂作为增益介质实现片上C波段信号光放大；通过硅‑掺铒铌酸锂异质波导形成波导放大器，避免刻蚀铌酸锂，从而与CMOS工艺兼容；通过掺铒铌酸锂晶片到硅晶圆的键合工艺，实现有源材料与无源材料间灵活的异质集成。本发明通过灵活放大片上信号光，为未来实现大规模集成具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118859561A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410969884.5
申请日：2024-07-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于周期性波导结构的高效率硅‑铌酸锂调制器。该方法无需刻蚀铌酸锂晶圆，通过刻蚀顶层硅薄膜形成中心硅波导和周期性波导从而控制光波传输。本发明在顶层硅波导周围增加周期性波导的方式，增添了新的自由度，用于实现精细调控电光调制器的光场分布，使得光场紧密束缚在硅‑铌酸锂混合波导中。相较传统硅‑铌酸锂调制器，本发明中的周期性调制器光场的横向面积与倏逝波大幅减小，利于降低电极损耗，实现性能优异的高效率电光调制器。
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公开(公告)号：CN119717317A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510004600.3
申请日：2025-01-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种铌酸锂异质增益型调制器及其集成方法，通过晶片到晶圆的键合技术，实现了掺铒铌酸锂与其他材料(如氮化硅或硅)的异质集成，包括硅衬底层、氧化硅隔离层、波导层、氧化硅缓冲层、掺铒铌酸锂层、氧化硅包层和金属电极层，在非晶圆键合区，光信号仅在波导层中传输；在晶圆键合区域，通过引入掺铒铌酸锂层，能够实现对光信号的放大；还包括多模干涉仪、层间耦合器、电光移相臂和行波电极等结构，实现了光的分束、耦合、电光调制和合束。集成方法包括选取衬底晶圆和键合晶片、对波导层进行图案化、沉积、键合掺铒铌酸锂晶片等步骤。本发明结合了不同材料的优势，并引入了掺铒铌酸锂的增益特性，为电光调制器带来了全新的性能提升。
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公开(公告)号：CN117055152A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202210518653.3
申请日：2022-05-06
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 一种基于硅‑氧化硅‑掺铒铌酸锂异质晶圆的光电融合集成芯片，包括硅衬底层、二氧化硅隔离层、掺铒铌酸锂层、二氧化硅缓冲层、硅薄膜层、锗薄膜层、氮化硅薄膜层、二氧化硅包层；通过晶圆键合、波导刻蚀、薄膜沉积、异质外延、金属通孔等集成方法，可以实现激光器、电光调制器、无源光子器件、探测器等光电子器件与驱动电路与放大器电路等电子电路的单片集成，降低了电互连长度、大幅度降低系统体积、功耗、寄生参数和封装成本。采用等离子体增强化学气相沉积技术(PECVD)，在较低温度下沉积氮化硅薄膜，与CMOS工艺兼容，实现更高性能的异质光电融合芯片。
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