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公开(公告)号:CN116774469A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310737309.8
申请日:2023-06-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请涉及微电子器件领域,尤其涉及一种器件的制备方法及结构。方法包括:对第一碳化硅衬底进行离子注入,得到第一待键合结构;对第二碳化硅衬底进行修整处理;将第一待键合结构和第二碳化硅衬底进行键合,得到第一键合结构;基于第一键合结构进行碳化硅剥离,得到碳化硅外延基底;在碳化硅外延基底上制备碳化硅外延层,得到第二待键合结构;将第二待键合结构的碳化硅外延层和第三碳化硅衬底基于介质层进行键合,得到第二键合结构;将第二键合结构中的碳化硅外延基底去除,得到复合衬底;在复合衬底的待刻蚀区域制备调制器件结构,得到器件。本申请可以基于载流子色散的机制,实现碳化硅的高效光调制的解决方案。
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公开(公告)号:CN116837463B
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202310739417.9
申请日:2023-06-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请涉及信息功能材料技术领域,尤其涉及一种基于碳化硅的调制器件制备方法及调制器件。方法包括:在碳化硅外延基底上制备外延碳化硅薄膜层;对外延碳化硅薄膜层中的预设区域进行重掺杂,并在重掺杂区域中制备调制器件结构;制备第一器件保护层,并将第一支撑衬底与第一器件保护层进行键合;去除碳化硅外延基底;将第二支撑衬底与调制器件结构键合,去除第一支撑衬底和第一器件保护层,得到基于碳化硅的调制器件。通过对外延碳化硅薄膜层中的预设区域进行重掺杂,并在重掺杂区域进行调制器件结构制备,从而可以基于载流子色散的机制,实现碳化硅在集成光系统中的高效、高速光调制。
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公开(公告)号:CN118131391A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410057156.7
申请日:2024-01-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请涉及半导体光电技术领域,尤其涉及一种模式交叉抑制的集成光子芯片、制备方法器件及设备。该模式交叉抑制的集成光子芯片,包括:支撑衬底和设置在支撑衬底上的钽酸锂器件层;钽酸锂器件层的材质为X切型的钽酸锂;钽酸锂器件层中形成有光传输波导,光传输波导中至少部分波导为弯曲波导。通过采用X切型的钽酸锂在支撑衬底形成钽酸锂器件层,由于X切型的钽酸锂具有较小的双折射效应,从而不会在弯曲波导中出现的模式交叉效应,因此可以实现高品质因子的集成光子芯片。而且由于钽酸锂的制备成本较为低廉,因此还能够降低集成光子芯片的生产成本。
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公开(公告)号:CN118039727A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410057181.5
申请日:2024-01-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/032
Abstract: 本申请实施例涉及一种钽酸锂‑氮化硅光电芯片的制备方法及光电芯片,制备方法包括:提供绝缘体上钽酸锂材料;绝缘体上钽酸锂材料包括上下分布的钽酸锂薄膜层和衬底层;采用晶圆键合法在钽酸锂薄膜层上制备氮化硅薄膜层;去除部分氮化硅薄膜层,形成图案化氮化硅薄膜层;在钽酸锂薄膜层上制备金属电极,形成钽酸锂‑氮化硅光电芯片;金属电极和图案化氮化硅薄膜层的位置分离。本申请实施例中,通过采用晶圆键合法形成钽酸锂‑氮化硅异质结构,避开高温沉积氮化硅工艺,确保钽酸锂的极化完整性;通过刻蚀氮化硅形成钽酸锂‑氮化硅异质波导,避开刻蚀钽酸锂这一复杂工艺,充分利用钽酸锂低成本、微波特性和电光属性优良的优势,满足了光电芯片需求。
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公开(公告)号:CN116837463A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310739417.9
申请日:2023-06-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请涉及信息功能材料技术领域,尤其涉及一种基于碳化硅的调制器件制备方法及调制器件。方法包括:在碳化硅外延基底上制备外延碳化硅薄膜层;对外延碳化硅薄膜层中的预设区域进行重掺杂,并在重掺杂区域中制备调制器件结构;制备第一器件保护层,并将第一支撑衬底与第一器件保护层进行键合;去除碳化硅外延基底;将第二支撑衬底与调制器件结构键合,去除第一支撑衬底和第一器件保护层,得到基于碳化硅的调制器件。通过对外延碳化硅薄膜层中的预设区域进行重掺杂,并在重掺杂区域进行调制器件结构制备,从而可以基于载流子色散的机制,实现碳化硅在集成光系统中的高效、高速光调制。
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公开(公告)号:CN116736600A
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202310641469.2
申请日:2023-06-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种微环型声光调制器及制备方法,所述调制器包括:衬底、异质集成薄膜,其中异质集成薄膜包括键合的SiC薄膜与LN压电薄膜;所述异质集成薄膜与衬底键合;所述声光调制器还设有光波导结构和声学组件。本发明利用两种便利的绝缘体上薄膜制备工艺使LN和SiC二者的优良特性相结合,将高质量SiC薄膜、LN薄膜转移到绝缘衬底上,极大地优化了多层薄膜结构的集成难度,同时在SiC/LN/绝缘层结构上得到可适配光学微环谐振腔的弯曲对称叉指电极结构。所述设计可以有效地兼容传统加工工艺,实现单一、高效的声光耦合调制,预计可为实现片上光频梳、光孤子等非线性效应的多维调控提供新的解决途径。
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公开(公告)号:CN119395907A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411450935.X
申请日:2024-10-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种集成复用的多物理场声光交调波导及其制备方法,所述多物理场声光交调波导包括:提供一支撑衬底;位于所述支撑衬底上的介质层;位于所述介质层上的压电薄膜;位于所述压电薄膜上的图案化金属结构;对所述压电薄膜进行刻蚀,以在所述介质层上方形成波导;对所述压电薄膜进行刻蚀,以在所述支撑衬底上形成第一光栅耦合器和第二光栅耦合器;所述图案化金属结构包括第一压电换能器、第二压电换能器、第一调制电极和第二调制电极;所述第一调制电极和第二调制电极位于所述波导两侧且平行于波导。本发明把声场和光场限制到一个波导,同时传播两种物理场并进行调制,可以增加信息传播的密度,以及增加调制的效率。
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公开(公告)号:CN116774469B
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202310737309.8
申请日:2023-06-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请涉及微电子器件领域,尤其涉及一种器件的制备方法及结构。方法包括:对第一碳化硅衬底进行离子注入,得到第一待键合结构;对第二碳化硅衬底进行修整处理;将第一待键合结构和第二碳化硅衬底进行键合,得到第一键合结构;基于第一键合结构进行碳化硅剥离,得到碳化硅外延基底;在碳化硅外延基底上制备碳化硅外延层,得到第二待键合结构;将第二待键合结构的碳化硅外延层和第三碳化硅衬底基于介质层进行键合,得到第二键合结构;将第二键合结构中的碳化硅外延基底去除,得到复合衬底;在复合衬底的待刻蚀区域制备调制器件结构,得到器件。本申请可以基于载流子色散的机制,实现碳化硅的高效光调制的解决方案。
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公开(公告)号:CN118091996A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410059483.6
申请日:2024-01-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及信息功能材料与器件制备领域,特别涉及一种异质集成光学芯片及其制备方法。方法包括获取带有缺陷层的单晶硅晶片和绝缘体上钽酸锂晶片,将单晶硅晶片与绝缘体上钽酸锂晶片进行键合,得到第一异质键合结构;沿缺陷层剥离部分单晶硅晶片,得到第二异质键合结构;对第二异质键合结构中的单晶硅晶片进行刻蚀,形成硅波导;在硅波导所在的预设区间内,刻蚀钽酸锂层,形成钽酸锂波导;对硅波导进行离子掺杂,形成光电探测器;在绝缘体上钽酸锂晶片表面制备共面波导电极,得到目标异质集成光学芯片。本发明的异质集成光学芯片结合硅的工艺便利性和光探测性及钽酸锂的电光特性,可获得片上大带宽高速传输和高速光信号探测,且经济型更强。
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公开(公告)号:CN118091995A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410058134.2
申请日:2024-01-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请提供一种电光调制器,具体涉及半导体光电技术领域,该电光调制器包括:基底,所述基底包括异质衬底和形成在所述异质衬底上的钽酸锂波导层;所述钽酸锂波导层包括多个钽酸锂波导;位于所述钽酸锂波导层上的波导保护层;所述波导保护层覆盖所述基底;位于所述波导保护层上的金属电极层;所述金属电极层包括至少一个信号电极和至少一个接地电极。本申请利用钽酸锂优良的微波特性和电光属性,基于钽酸锂波导的电光调制器具备低损耗、高调制速率的优点;并且钽酸锂晶圆的大规模量产使其具备高性价比的优势,因而基于钽酸锂波导的电光调制器同时具备低成本的优势。
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