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公开(公告)号：CN106953234B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN201710078430.9
申请日：2017-02-14
申请人： 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 , 南通新微研究院
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：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：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：CN206849844U
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201720132169.1
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： H01L27/146 , H01L31/18
摘要： 本实用新型提供一种硅基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。实用新型通过在相邻硅基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。(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：CN206848526U
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201720133350.4
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。本实用新型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，本实用新型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。(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：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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