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公开(公告)号：CN113707739A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111009247.6
申请日：2021-08-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0232 , H01L31/105 , H01L31/18
Abstract: 本发明提供一种光栅结构加载的垂直PIN型光电探测器及其制备方法，该光电探测器，包括：衬底、绝缘层、下接触层、本征吸收层、光栅结构和上接触层，其中上接触层与下接触层的掺杂类型相反；本征吸收层位于上接触层和下接触层之间，光栅结构通过刻蚀方式形成于本征吸收层；垂直入射光经过光栅衍射在本征吸收层转变成水平传输的光，消除了本征吸收层厚度对响应度的影响。本发明避免了光电探测器响应度和带宽相互制约的问题，有效提高了光电探测器的吸收效率及响应速度。此外，本发明还可以通过调节锗锡材料中锡的含量拓宽锗光电探测器的波长探测范围。
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公开(公告)号：CN113568100A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110786320.4
申请日：2021-07-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种应用于中红外波段的悬空型偏振分束器，包括条形硅波导和亚波长光栅平板波导结构，所述条形硅波导包括第一波导、第二波导和第三波导，所述亚波长光栅平板波导结构作为支撑结构，用于支撑所述第一波导、第二波导和第三波导；所述第二波导位于第一波导和第三波导之间，且分别与所述第一波导的耦合区域和第三波导的耦合区域耦合；所述第三波导的第一端作为所述悬空型偏振分束器的输入端，第二端作为所述悬空型偏振分束器的直通端；所述第一波导的第二端作为所述悬空型偏振分束器的交叉端。本发明可以降低二氧化硅衬底的吸收损耗。
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公开(公告)号：CN112305667B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN201910689392.X
申请日：2019-07-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/12
Abstract: 本发明提供一种光波导器件及其制备方法。制备方法包括：形成图形化的复合衬底，其自下而上依次包括底部半导体层、绝缘层及顶部半导体层；复合衬底内形成有凹槽，凹槽贯穿绝缘层且被顶部半导体层所覆盖；对凹槽上方的顶部半导体层进行光刻刻蚀以形成光波导；对光波导进行第一浓度的离子注入以于光波导中形成第一P型注入区和与第一P型注入区相邻的第一N型注入区；对光波导外围的顶部半导体层进行第二浓度的离子注入以分别形成第二P型注入区和第二N型注入区；于第二P型注入区及所述第二N型注入区表面形成金属电极。本发明有利于简化光波导器件的制备工艺和降低生产成本，有助于提高器件性能。
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公开(公告)号：CN113376772A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110697341.9
申请日：2021-06-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于锗硅电吸收调制器的硅光收发模块，包括电芯片部分和光芯片部分，所述光芯片部分包括发射模块和接收模块；所述发射模块包括激光器、锗硅电吸收调制器、第一转换器和第一耦合器；所述锗硅电吸收调制器与所述电芯片部分相连，用于将所述激光器发出激光加载上经过所述电芯片部分的电信号成为光信号，所述光信号依次通过所述第一转换器和第一耦合器进入光传输部分；所述接收模块包括锗硅探测器、第二转换器和第二耦合器；所述锗硅探测器与所述电芯片部分相连，用于探测依次经过第二耦合器和第二转换器的光信号，并将所述光信号转换为电信号；所述锗硅电吸收调制器和所述锗硅探测器采用相同的垂直结构。本发明能够降低制造成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112201723A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201910612095.5
申请日：2019-07-08
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/11 , H01L31/0352 , H01L31/153
Abstract: 本申请提供一种波导型光电探测器及其制备方法。该波导型光电探测器包括：形成于绝缘体上的硅衬底的顶层硅中的第一掺杂硅区；形成于第一掺杂硅区表面的本征硅层；形成于本征硅层表面的第二掺杂硅层，第二掺杂硅层为N型掺杂；形成于第二掺杂硅层表面的本征材料层；形成于本征材料层表面的第三掺杂层；形成于绝缘体上的硅衬底的顶层硅中的第四掺杂硅区；以及光波导，其形成于绝缘体上的硅衬底的埋氧层表面。本申请通过将两个探测波长范围不同的光电探测器背对背串联，实现对不同波段的光的探测，由此，该波导型光电探测器能够实现器件的光谱响应带宽的可调节；此外，能够克服垂直入射型光电探测器的带宽和响应度之间的相互制约关系，同时也便于与其它器件集成。
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公开(公告)号：CN111679364A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010487984.6
申请日：2020-06-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/122
Abstract: 本发明涉及一种应用于中红外波段的悬空型边缘耦合器，包括三端口倒锥形耦合器(1)、悬空脊型波导(2)和悬梁臂支撑结构(3)。本发明通过独特的结构设计增大了耦合效率，同时增大了工艺容差，也为测试带来了极大的方便，解决了中红外波段波导-光纤耦合损耗大的问题，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114355634B
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202111517323.4
申请日：2021-12-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种锗硅电吸收调制器及其制作方法，其中，锗硅电吸收调制器包括多晶硅层和硅衬底；N掺杂区，所述N掺杂区设置于所述多晶硅层中；P掺杂区，所述P掺杂区设置于所述硅衬底中，其中，所述硅衬底内部设置有第一二氧化硅层，所述P掺杂区位于第一二氧化硅层上表面；锗硅光子晶体波导，所述锗硅光子晶体波导垂直设置于N掺杂区和P掺杂区之间，所述锗硅光子晶体波导周围填充有第二二氧化硅层，所述第二二氧化硅层的下表面与硅衬底相连、上表面与多晶硅层相连。本发明通过锗硅光子晶体波导的慢光效应增强材料对于光的吸收，从而提升器件性能。
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公开(公告)号：CN114200696B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202111403724.7
申请日：2021-11-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种马赫曾德尔电光调制器，包括第一和第二耦合器、第一波导臂、第二波导臂、第三波导臂、第四波导臂、第一和第二氮化硅波导；第一氮化硅波导和第二氮化硅波导均包括依次连接的第一弯曲部、直部和第二弯曲部；第一耦合器分别与第一波导臂的一端和第二波导臂的一端连接；第一氮化硅波导通过第一弯曲部和第一波导臂的另一端连接、通过第二弯曲部和第三波导臂的一端连接；第二氮化硅波导通过第一弯曲部和第二波导臂的另一端连接、通过第二弯曲部和第四波导臂的一端连接；第三波导臂的另一端和第二耦合器连接；第四波导臂的另一端通过相位改变器与第二耦合器连接；本发明能够降低调制器的有源区电容，并提高调制器的高频性能。
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公开(公告)号：CN114355634A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111517323.4
申请日：2021-12-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种锗硅电吸收调制器及其制作方法，其中，锗硅电吸收调制器包括多晶硅层和硅衬底；N掺杂区，所述N掺杂区设置于所述多晶硅层中；P掺杂区，所述P掺杂区设置于所述硅衬底中，其中，所述硅衬底内部设置有第一二氧化硅层，所述P掺杂区位于第一二氧化硅层上表面；锗硅光子晶体波导，所述锗硅光子晶体波导垂直设置于N掺杂区和P掺杂区之间，所述锗硅光子晶体波导周围填充有第二二氧化硅层，所述第二二氧化硅层的下表面与硅衬底相连、上表面与多晶硅层相连。本发明通过锗硅光子晶体波导的慢光效应增强材料对于光的吸收，从而提升器件性能。
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