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公开(公告)号：CN117479808A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210841060.0
申请日：2022-07-18
Applicant: 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MIM吸收器的长波红外光热电探测器及其制备方法，探测器包括：热电转换层；上电极及下电极，分别设置于热电转换层的上下两个表面；MIM吸收器设置于上电极的表面，用于吸收光子并转换为热能，MIM吸收器是依次包括金属反射层、介质层及金属阵列层，所述金属反射层设置于所述上电极的表面。本发明借助MIM吸收器实现光子100％完美吸收，利用金属反射层将吸收的光子局限在热电转换层上表面，从而使热电转换层上下表面产生温度差，减小两个电极间的通道长度，从而减小响应时间；通过金属阵列层中金属模块的尺寸大小及阵列周期来调控吸收带宽及吸收峰波长；本发明材料成本低廉，工艺简单，也可实现大面积制备，易于本发明的推广。
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公开(公告)号：CN117452540A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202210841059.8
申请日：2022-07-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种红外超薄宽带吸收器及其制备方法，吸收器包括：金属层及介质阵列层；介质阵列层包括介质层及阵列层；阵列层由若干个中心对称的规则模块周期性阵列排布构成，规则模块为中空的环形结构；介质阵列层的材料的折射率≥4；阵列层形成光子晶体模式，介质层及金属层形成法布里‑珀罗共振模式，光子晶体模式与法布里‑珀罗共振模式互相耦合。本发明通过光子晶体模式与法布里‑珀罗共振模式互相耦合，将法布里‑珀罗共振模式的窄带吸收，扩宽成高吸收的宽带吸收；通过调控介质阵列层的厚度及规则模块的大小和阵列周期来调控不同吸收波长的带宽；本发明具有超薄的器件结构，且材料成本低廉，制备工艺简单，也可实现大面积制备，易于推广。
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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
Applicant: 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
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：CN116259609A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310155169.3
申请日：2023-02-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L23/552 , H01L31/02 , H01L31/18
Abstract: 本发明涉及一种抗电磁干扰的集成硅基光接收芯片及其制备方法，所述光接收芯片设置有探测器阵列、光波导和光口；所述探测器阵列中的探测器的外围均设置有U型电磁屏蔽环。本发明的U型电磁屏蔽环极大增强了探测器的抗电磁干扰能力，使得探测器阵列中的相邻探测器距离可以进一步缩小，实现更高集成度的硅基光接收芯片设计，具有良好的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN115793135A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211455603.1
申请日：2022-11-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种亚波长光栅辅助的绝热功率分配器，包括依次设置的输入转换区、锥形交错区和输出转换区；输入转换区用于将进入输入波导的光送入锥形交错区；输出转换区用于将经过锥形交错区的光送入输出波导；锥形交错区包括第一亚波长光栅波导、第二亚波长光栅波导和第三亚波长光栅波导；述第一亚波长光栅波导、第二亚波长光栅波导和第三亚波长光栅波导结构相同，并沿着光传输的方向垂直排列；第一亚波长光栅波导和第二亚波长光栅波导之间的间隔以及第二亚波长光栅波导和第三亚波长光栅波导之间的间隔均不变；第二亚波长光栅波导中的光随着光的传输方向分别耦合到第一亚波长光栅波导和第三亚波长光栅波导中。本发明能够提升片上器件的集成度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112311466B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202011256744.1
申请日：2020-11-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H04B10/40 , H04B10/516 , G01K13/00
Abstract: 本发明涉及半导体技术领域，本发明公开了一种集成光收发器，其包括集成连接的片上组件、片外组件和温度传感器；该片上组件包括硅基滤波件，该硅基滤波件用于实现不同波长的光的合波或者分波；该温度传感器用于监测该片上组件的温度；该片外组件包括片外滤波器，该片外滤波器与该硅基滤波件连接，该片外滤波器用于接收该温度传感器监测的温度，当该温度小于预设温度时，调整波长偏离的光的波长于原波长的位置，从而本申请提供的集成光收发器具有成本高、尺寸小和性能好的特点。
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公开(公告)号：CN112379489B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202011249407.X
申请日：2020-11-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/42
Abstract: 本申请公开了一种硅基WDM接收器件及其制备方法，所述方法包括：获取SOI晶圆；制备光波解复用器，包括：在所述SOI晶圆上定义光波解复用器区域；在所述光波解复用器区域形成增透膜和电介质材料层，所述增透膜位于所述电介质材料层的一侧；在所述电介质材料层的另一侧形成光栅，在所述光栅与所述电介质材料层之间形成反射膜；制备硅基光波导、探测器和硅基光膜转换器；在所述光波解复用器所述硅基光波导、所述探测器和所述硅基光膜转换器的表面形成保护膜。本申请的硅基WDM接收器件及其制备方法，通过引入电介质材料实现非热敏光波解复用器，可以降低器件的光学折射率和热光系数，提高器件性能，有助于减小集成器件的体积、降低成本。
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公开(公告)号：CN112415784A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011414339.8
申请日：2020-12-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种非易失性光开关及其制作方法，所述非易失性光开关包括：绝缘埋层；单模波导，位于所述绝缘埋层之上；相变材料微盘，位于所述单模波导之上；以及上包层，覆盖所述相变材料微盘和所述单模波导。相对于现有的硅基光开关，本发明的非易失性光开关具有更小的器件尺寸、消光比大且插入损耗低。
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公开(公告)号：CN111600195A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010383180.1
申请日：2020-05-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及半导体和光电集成技术领域，特别是涉及一种硅基单片集成激光器及其制备方法，包括：衬底层、埋氧化层、硅波导器件、上覆层和三维波导器件；所述埋氧化层上设有图形化的限向结构；所述限向结构内设有激光器结构；所述硅波导器件设置在所述埋氧化层上；所述埋氧化层、所述激光器结构和所述硅波导器件远离所述衬底层的表面形成第一表面，所述上覆层设置在所述第一表面上；所述三维波导器件设置在所述上覆层上。通过在激光器结构有源区上方引入三维波导结构，实现激光器结构有源区和硅波导之间高质量的光学连接。
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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
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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