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公开(公告)号：CN112558223A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202110014152.7
申请日：2021-01-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/14
Abstract: 本发明提供一种模式转换器及其制备方法，结构包括：依次连接的第一模式转换区、第二模式转换区、第三模式转换区以及第四模式转换区。其中，并进一步将第一模式转换区设计为非对称的Y分支波导，包括第一波导段和第二波导段，在第二模式转换区设计与弯曲汇聚波导，包括第三波导段和第四波导段，通过第三模式转换区的波导连接及光栅布置方式实现模式转换，形成耦合，包括第五波导段、第六波导段以及光栅区及制备在其中的凹槽结构，最终耦合后的光通过第四模式转换区输出，有效的实现了多模式的复用，有效的将入射的TE0模式的光转换为TE0和TE1混合模式的光输出。
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公开(公告)号：CN105629519B
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201410621547.3
申请日：2014-11-06
Applicant: 中科院南通光电工程中心 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种硅基光调制器，至少包括：脊型波导，包括平板部和位于所述平板部中间，且高于所述平板部的凸条；所述脊型波导中包括第一轻掺杂区和第二轻掺杂区，第一轻掺杂区包括形成在凸条中间，且沿着所述凸条的延伸方向的纵向第一轻掺杂区和至少一个形成在所述凸条和所述平板部上，且与所述凸条相交的横向第一轻掺杂区；第二轻掺杂区和第一轻掺杂区的掺杂类型相反，且形成于第一轻掺杂区外侧的凸条和平板部中，以与第一轻掺杂区构成横向和纵向的PN结。本发明的技术方案中提供的硅基光调制器利用多个横向第一轻掺杂区与第二轻掺杂区、纵向第一轻掺杂区与第二轻掺杂区形成PN结，可以增加模场中耗尽区的面积，从而提高硅基光调制器的调制效率。
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公开(公告)号：CN108155562A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201611100728.7
申请日：2016-12-05
Applicant: 上海新微科技服务有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中科院南通光电工程中心
IPC: H01S5/30
Abstract: 本发明提供一种铝、磷共掺杂硅纳米晶的制备方法，包括步骤：步骤1），提供一基底，采用低压化学气相沉积法于基底上沉积出铝和磷掺杂的二氧化硅薄膜；步骤2），采用分相热处理工艺使所述二氧化硅薄膜中分相析出铝和磷掺杂的硅纳米晶，所述硅纳米晶镶嵌于二氧化硅薄膜中；步骤3），对所述二氧化硅薄膜及硅纳米晶进行氢气钝化处理，以去除二氧化硅薄膜及硅纳米晶中的缺陷和悬挂键。本发明分别采用铝和磷进行P型和N型掺杂，扩大了硅纳米晶发光的光谱范围，降低了由于俄歇效应产生的光子吸收，提高了硅纳米晶发光效率，同时，本发明所制得的硅纳米晶杂质掺杂量可调，结晶质量好，是一种理想的硅基片上光源。
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公开(公告)号：CN106953234A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710078430.9
申请日：2017-02-14
Applicant: 上海新微科技服务有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中科院南通光电工程中心
CPC classification number: H01S5/323 , H01S5/3211
Abstract: 本发明提供一种硅基单片集成激光器及其制作方法，包括：1）于SOI衬底表面制作图形掩膜；2）刻蚀顶层硅及埋氧化硅层，形成直至衬底硅的限向结构；3）于限向结构内生长Ge外延层；4）在Ge外延层上外延生长III‑V族材料，控制Ge厚度和III‑V族材料的厚度，使得III‑V族材料的发光层与SOI衬底的顶层硅层在高度方向上精确对准。本发明利用SOI材料的底层硅作为衬底，通过Ge作为过渡层，实现III‑V族材料的硅上直接外延工艺，设计Ge的厚度和III‑V族材料的厚度，实现III‑V族材料的发光层与顶层硅的对准，使得III‑V族激光器和硅光子器件在高度方向上精确对准；通过光刻、刻蚀等工艺实现III‑V族激光器与其他硅光子器件在水平方向上高精度对准。另外，本发明可提高激光器的热扩散性能。
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公开(公告)号：CN106952983A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710078428.1
申请日：2017-02-14
Applicant: 上海新微科技服务有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中科院南通光电工程中心
IPC: H01L31/18 , H01L27/146
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/1804 , H01L27/1463 , H01L27/14683
Abstract: 本发明提供一种硅基Ge光探测器阵列及其制作方法，所述制作方法包括：1）于硅衬底中形成N++型掺杂层；2）于N++型掺杂层表面形成本征Ge层；3）于本征Ge层表面形成P+型掺杂区阵列；4）于各P+型掺杂区之间形成N+型掺杂区；5）于各P+型掺杂区及各N+型掺杂区表面形成上金属电极；6）于各P+型掺杂区之间刻蚀出深槽，形成隔离结构。发明通过在相邻硅基Ge光探测器之间形成深槽，切断相邻所述硅基Ge光探测器之间光电流的串扰路径，从而减小或消除相邻所述硅基Ge光探测器之间光电流的串扰，使得位于所述硅基Ge光探测器阵列结构边缘的硅基Ge光探测器的光电流可以和位于硅基光Ge探测器阵列结构中心的硅基Ge光探测器的光电流相接近。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102779892B
公开(公告)日：2015-01-21
申请号：CN201110120147.0
申请日：2011-05-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/105 , H01L31/0232 , H01L31/0216 , G02B6/34
Abstract: 本发明公开了一种基于异质集成和垂直光耦合的硅基InGaAsPIN光电探测器，包括：SOI衬底；制作于SOI衬底顶层硅中的垂直耦合光栅；覆盖于垂直耦合光栅上的BCB键合层；位于BCB键合层之上的抗反射层；位于抗反射层之上的第一导电型磷化铟层；位于第一导电型磷化铟层之上的本征铟镓砷层；以及位于本征铟镓砷层之上的第二导电型磷化铟层；其中，垂直耦合光栅通过刻蚀SOI衬底的顶层硅制成，刻蚀深度为70-110nm；光栅周期为600-680nm；抗反射层的折射率介于BCB键合层与第一导电型磷化铟层之间。本发明的硅基InGaAsPIN光电探测器采用粘合性键合工艺将InP/InGaAs/InP叠堆材料层粘合于刻蚀在SOI衬底上的光栅上，使光与InP/InGaAs/InP层实现垂直耦合，为硅基InGaAs光电探测器的具体应用提供合适的设计及优化方案。
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公开(公告)号：CN117850118A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410022322.X
申请日：2024-01-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种高容差集成可调硅光谐振器及其制备方法，所述硅光谐振器由多模干涉耦合器(1)、第一热移相器(2)、第二热移相器(3)、跑道型波导(4)和模式转换器(5)组成；所述多模干涉耦合器(1)和第一热移相器(2)组成马赫曾德尔型光开关。本发明具有工艺容差高、耐高光功率、损耗低、波长不敏感、偏振不敏感等优势，本发明中的马赫曾德尔型光开关取代定向耦合器用于耦合，受工艺误差影响小、带宽大，且可以通过调节热移相器调节耦合状态，让谐振器的临界耦合、欠耦合、定向耦合三个状态可调；通过调节可以改变谐振波长，从而调节滤波波长。同时，本发明在极端欠耦合情况下可以用作大带宽范围，连续可调光延时线。
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公开(公告)号：CN113805271B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202111047193.2
申请日：2021-09-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种均匀信道的阵列波导光栅，包括输入波导端、自由传输区域和输出波导端，所述输入波导端与所述自由传输区域的一端相连，所述自由传输区域的另一端分别与多个所述输出波导端相连，其特征在于，所述自由传输区域划分为若干规则形状单元格，根据DBS成像算法和预设目标函数调整所述规则形状单元格的状态，使位于中心的所述输出波导端和位于边缘的所述输出波导端的远场分布呈平顶型。本发明解决了常规型阵列波导光栅输出信道间插入损耗最大值和最小值之间具有3dB差异的问题。
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公开(公告)号：CN115188776A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110359483.4
申请日：2021-04-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/144 , H01L31/0232 , H01L31/0352 , H01L31/18
Abstract: 本发明提供一种基于偏振分束器与光电探测器的8通道结构及制作方法，本发明将光电探测器与偏振分束器进行有效的结合形成8通道结构，降低了系统的偏振灵敏度，同时保持较低的损耗。8通道的设计，有效地提高了系统的带宽，满足大量数据传输的需求。本发明还对光电探测器的结构做出改进，将光电探测器的光敏层设计为圆台形，圆台形的光敏层均衡了电流传输与电流扩展这两方面的影响因素，保证光生载流子在极短的时间内扩散以使电路迅速导通。此外本发明还提供了一种通过该8通道结构测试其自身偏振隔离度的方法，通过光电探测器的光电流值得出系统的偏振隔离度，简化测试过程，同时避免测试光功率时造成的损耗等误差。
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公开(公告)号：CN105785508B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN201410821688.X
申请日：2014-12-25
Applicant: 南通新微研究院 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于BCB键合工艺的耦合器结构及其制作方法，该结构包括：硅衬底及形成于其上的埋氧层；形成于所述埋氧层上的硅波导及与所述硅波导一端连接的第一锥形耦合结构；形成于所述埋氧层表面并覆盖所述硅波导及所述第一锥形耦合结构的BCB覆层；及形成于所述BCB覆层表面的III‑V族光增益结构及与所述III‑V族光增益结构一端连接的第二锥形耦合结构；所述第一、第二锥形耦合结构反向设置，且在水平面上的投影部分重合。本发明实现了III‑V族光增益结构和硅波导的混合集成，第一锥形耦合结构及第二锥形耦合结构反向设置形成模式转换区，极大缩短了耦合结构的长度，且耦合效率高；BCB覆层厚度改变时，变化幅度小，耦合效率更加稳定。
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