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公开(公告)号：CN106646783A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710078304.3
申请日：2017-02-14
申请人： 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分类号： G02B6/4246 , G02B6/4204 , G02B6/43
摘要： 本发明提供一种硅基WDM光收发模块，所述硅基WDM光收发模块包括：硅光子芯片，包括调制器阵列和探测器阵列；以及基于平面光波导技术实现的波分复用器及解复用器，所述波分复用器与所述调制器阵列通过封装连接，所述解复用器与所述探测器阵列通过封装连接。本发明通过将硅光子芯片和基于平面光波导技术（PLC）实现的波分复用及解复用芯片封装在一起实现WDM光模块，从而避免硅基波分复用/解复用器在工艺上的困难；并且，针对传统基于分立器件和PLC技术的WDM光收发模块，集成度低，功耗高的缺点，本发明通过采用硅光子技术将调制器阵列和探测器阵列集成在一起，可以大大提高光收发模块的集成度，降低功耗。
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公开(公告)号：CN108153001B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201611103311.6
申请日：2016-12-05
申请人： 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分类号： G02F1/05
摘要： 本发明提供一种大带宽硅基光调制器，包括：基底及其上的绝缘层；n型掺杂硅层，位于所述绝缘层之上；p型掺杂硅层，位于所述n型掺杂硅层之上；铁电薄膜，位于所述p型掺杂硅层之上；其中，所述n型掺杂硅层接地，所述p型掺杂硅层接控制信号，所述铁电薄膜接控制信号。本发明有效的将铁电薄膜与普通的硅基光调制器集成在一起，利用铁电薄膜极化时的场强，大幅度提升了光调制器中载流子浓度的变化范围及灵敏度，从而提升了光调制器的调制带宽。本发明可直接用于硅基光调制器，也可以用于马赫‑曾德尔型光调制器的两臂，后者可以进一步增大调制器的调制宽度。本发明结构简单，控制方便，工艺与CMOS兼容，很适合工业推广。
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公开(公告)号：CN108152886A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201611100701.8
申请日：2016-12-05
申请人： 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
摘要： 本发明提供一种基于硅光子晶体的三光束分光器，包括：二维硅光子晶体波导；偏振选择缺陷，设置于所述二维硅光子晶体波导的输入通道，使三光束分光器具有偏振选择功能；功率控制缺陷，设置于所述二维硅光子晶体波导的十字交叉区域，使得三束输出光具有相等的功率输出。本发明通过在二维硅光子晶体波导的输入通道引入不同的偏振选择缺陷，使得分光器具有偏振选择功能，对于TE分光器而言，TE波能够进入并在分光器中传播，而TM波不能进入，对于TM分光器则恰好相反；并且，同时通过在波导的十字交叉区域引入功率控制缺陷，使得三束输出光具有相等的功率输出。本发明具有传输效率高、适用波长范围大、结构简单、易于级联以及工作带宽较大等重要优势。
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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
申请人： 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分类号： H01S5/30
摘要： 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
申请人： 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分类号： H01S5/323 , H01S5/3211
摘要： 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
申请人： 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分类号： H01L31/18 , H01L27/146
CPC分类号： Y02P70/521 , H01L31/1804 , H01L27/1463 , H01L27/14683
摘要： 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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公开(公告)号：CN108153001A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201611103311.6
申请日：2016-12-05
申请人： 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分类号： G02F1/05
摘要： 本发明提供一种大带宽硅基光调制器，包括：基底及其上的绝缘层；n型掺杂硅层，位于所述绝缘层之上；p型掺杂硅层，位于所述n型掺杂硅层之上；铁电薄膜，位于所述p型掺杂硅层之上；其中，所述n型掺杂硅层接地，所述p型掺杂硅层接控制信号，所述铁电薄膜接控制信号。本发明有效的将铁电薄膜与普通的硅基光调制器集成在一起，利用铁电薄膜极化时的场强，大幅度提升了光调制器中载流子浓度的变化范围及灵敏度，从而提升了光调制器的调制带宽。本发明可直接用于硅基光调制器，也可以用于马赫-曾德尔型光调制器的两臂，后者可以进一步增大调制器的调制宽度。本发明结构简单，控制方便，工艺与CMOS兼容，很适合工业推广。
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公开(公告)号：CN108155562B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201611100728.7
申请日：2016-12-05
申请人： 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分类号： H01S5/30
摘要： 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：CN206931836U
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201720132168.7
申请日：2017-02-14
申请人： 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
摘要： 本实用新型提供一种硅基单片集成激光器，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。本实用新型利用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，本实用新型可提高激光器的热扩散性能。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN104570207B
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201510028170.5
申请日：2015-01-20
申请人： 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
IPC分类号： G02B6/122
摘要： 本发明提供一种大角度准自准直光子晶体及其准直度定量方法，所述大角度准自准直光子晶体至少包括：矩形晶格光子晶体介质柱；位于该光子晶体外起抗反射层作用的单排抗反射介质柱；所述光子晶体介质柱及所述抗反射介质柱处在空气介质中，可通过刻蚀SOI衬底的顶层硅得到。本发明的优点包括：基于最小二乘法来定量光子晶体等频线的准直度，改变光子晶体晶格对称性可实现准自准直光束传播，同时通过优化单排光子晶体介质柱的结构参数，可使得大角度入射光束能高效耦合进入准自准直光子晶体，制作工艺与CMOS工艺完全兼容，无需复杂工艺，加工成本低。
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