硅基光波导结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN108873161B

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN201710340735.2

    申请日:2017-05-15

    IPC分类号: G02B6/122 G02B6/136

    摘要: 本发明提供一种硅基光波导结构及其制作方法,包括:提供一SOI衬底,所述SOI衬底包括硅衬底、埋氧层以及顶层硅;于所述顶层硅表面形成间隔排列的两个带状金属层;于所述顶层硅及所述两个带状金属层上形成上包层,且所述上包层的折射率小于所述顶层硅的折射率。本发明在纵向上,高折射率的顶层硅夹于低折射率的埋氧层与上包层之间,形成纵向的光场限制;在横向上,带状金属层区域具有强烈的光吸收,其等效折射率低于两个带状金属层之间的区域,形成横向的光场限制,最终实现纵向及横向上的光场限制,形成硅基光波导结构,可有效提高光波导的性能。本发明不需要对顶层硅材料进行干法刻蚀,大大降低了工艺难度,有利于设备及工艺成本的降低。

    一种MOS场效应晶体管
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107516677A

    公开(公告)日:2017-12-26

    申请号:CN201610436465.0

    申请日:2016-06-17

    摘要: 本发明提供了一种MOS场效应晶体管,包括源区,漏区,栅区,沟道区及半导体衬底区,源区、漏区和沟道区形成为晶体管的有源区,有源区外环绕设置有隔离区,栅区包括位于有源区所在平面的上方的闭合环形部分,源区和漏区分别位于该闭合环形部分的内外,栅区还包括延伸部分,该延伸部分从闭合环形部分、在第一直线方向上延伸覆盖至隔离区,位于隔离区上的栅区的延伸部分用来做电学引出。优化地,本发明所提供的MOS场效应晶体管,栅区的延伸部分位于闭合环形部分的两侧,且栅区的延伸部分与闭合环形部分在与第一直线方向垂直的第二直线方向上的最大外边界间距等宽。

    一种大带宽硅基光调制器

    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

    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。

    一种基于硅光子晶体的三光束分光器

    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

    IPC分类号: G02B6/125 G02B6/126

    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。

    硅基光波导结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN108873167B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201710338188.4

    申请日:2017-05-15

    IPC分类号: G02B6/136

    摘要: 本发明提供一种硅基光波导结构及其制作方法,所述制作方法包括:1)提供一SOI衬底,所述SOI衬底包括硅衬底、埋氧层以及顶层硅;2)刻蚀所述顶层硅以形成带状硅层;3)采用氧化工艺对所述带状硅层进行氧化,以形成二氧化硅层包覆的亚微米量级的硅波导芯层;所述硅波导芯层的折射率高于周围的二氧化硅层,使得光信号限制于硅波导芯层中传输,形成硅基光波导结构。本发明通过高温氧化的方式来减小硅波导芯层的线宽,达到亚微米尺度,从而避免使用昂贵的高精度步进式光刻设备;同时,采用的氧化工艺有助于减小硅波导侧壁的粗糙度,从而降低传输损耗。

    一种铝、磷共掺杂硅纳米晶的制备方法

    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

    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。

    硅基光波导结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN108873167A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201710338188.4

    申请日:2017-05-15

    IPC分类号: G02B6/136

    摘要: 本发明提供一种硅基光波导结构及其制作方法,所述制作方法包括:1)提供一SOI衬底,所述SOI衬底包括硅衬底、埋氧层以及顶层硅;2)刻蚀所述顶层硅以形成带状硅层;3)采用氧化工艺对所述带状硅层进行氧化,以形成二氧化硅层包覆的亚微米量级的硅波导芯层;所述硅波导芯层的折射率高于周围的二氧化硅层,使得光信号限制于硅波导芯层中传输,形成硅基光波导结构。本发明通过高温氧化的方式来减小硅波导芯层的线宽,达到亚微米尺度,从而避免使用昂贵的高精度步进式光刻设备;同时,采用的氧化工艺有助于减小硅波导侧壁的粗糙度,从而降低传输损耗。