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公开(公告)号：CN115872349B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310194573.1
申请日：2023-03-03
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种太赫兹探测器芯片的三维封装结构，其MEMS硅腔体盖帽层位于太赫兹探测器芯片的上方，盖住太赫兹探测器芯片的探测部分；金属平面反射镜位于太赫兹探测器芯片的背面，对入射到太赫兹探测器芯片衬底的信号进行反射；MEMS硅腔体盖帽层、太赫兹探测器芯片、金属平面反射镜三者堆叠互连构成复合谐振结构，使得探测器芯片处的电场谐振增强。本发明改变盖帽层深硅刻蚀的厚度可以实现探测器芯片处的电磁场能量增强，提高探测器的灵敏度；改变探测器衬底厚度、MEMS硅腔体盖帽硅层厚度与空气腔厚度可以实现不同谐振频率的探测和滤波效果，提高太赫兹探测器芯片三维封装的设计自由度。
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公开(公告)号：CN112747821B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202011548240.7
申请日：2020-12-23
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，包括二维光子晶体平板、L1型光子微腔和太赫兹探测器，其中：二维光子晶体平板上晶格周期排列形成三角晶格结构，二维光子晶体平板上设置L1型光子微腔，L1型光子微腔上微纳加工制备太赫兹探测器。本发明光子晶体微腔耦合结构相比于天线耦合结构，损耗更小，效率更高，谐振的品质因素更高，消除了太赫兹探测器衬底效应的干扰，提高了探测器的灵敏度。
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公开(公告)号：CN115872349A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202310194573.1
申请日：2023-03-03
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种太赫兹探测器芯片的三维封装结构，其MEMS硅腔体盖帽层位于太赫兹探测器芯片的上方，盖住太赫兹探测器芯片的探测部分；金属平面反射镜位于太赫兹探测器芯片的背面，对入射到太赫兹探测器芯片衬底的信号进行反射；MEMS硅腔体盖帽层、太赫兹探测器芯片、金属平面反射镜三者堆叠互连构成复合谐振结构，使得探测器芯片处的电场谐振增强。本发明改变盖帽层深硅刻蚀的厚度可以实现探测器芯片处的电磁场能量增强，提高探测器的灵敏度；改变探测器衬底厚度、MEMS硅腔体盖帽硅层厚度与空气腔厚度可以实现不同谐振频率的探测和滤波效果，提高太赫兹探测器芯片三维封装的设计自由度。
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公开(公告)号：CN114894301A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210375169.X
申请日：2022-04-11
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提供一种片上集成回音壁模式波导的太赫兹探测器，其回音壁模式波导包括回音壁模式微环、直波导、第一、二锥型耦合波导和衬底，太赫兹探测器位于回音壁模式微环上表面，所述回音壁模式微环采用圆环型或者跑道型，用于对特定频率的信号产生谐振；所述直波导位于回音壁模式微环一侧，用于传输太赫兹信号；所述第一、二锥型耦合波导位于直波导两端，分别作为信号的输入和输出端口；所述衬底用于固定回音壁模式微环、直波导。本发明利用回音壁模式波导的谐振与低损耗特性，实现太赫兹信号的片上高效传输与谐振滤波的功能，同时提升太赫兹波与探测器敏感元件的相互作用，从而提高太赫兹探测器的灵敏度，实现太赫兹波的高效探测。
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公开(公告)号：CN117525793A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311626372.0
申请日：2023-11-30
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种太赫兹时域微分器，包括微分功能芯片和芯片封装盒，微分功能芯片包括回音壁模式微环波导、直波导、第一锥形耦合波导、第二锥形耦合波导和衬底，其中：直波导位于回音壁模式微环波导的一侧，回音壁模式微环波导和直波导构成了单跑道型的回音壁模式微环谐振腔，对直波导传输的特定频率的太赫兹信号产生谐振并进行时域微分；第一、二锥形耦合波导位于直波导两端，分别作为太赫兹时域微分器的输入和输出端口；衬底用于集成制备回音壁模式微环波导、直波导和第一、二锥形耦合波导。本发明提高了对太赫兹信号处理的速率，实现了对高速太赫兹信号的微分处理。
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公开(公告)号：CN114709579B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210353291.7
申请日：2022-04-06
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种片上集成太赫兹功能芯片的波导封装，包括：金属上腔体封装盖、金属下腔体载片盒、置于金属下腔体载片盒上的太赫兹功能芯片，其中金属下腔体载片盒上设置波导矩形通道，与所述金属上腔体封装盖组装形成含有金属矩形波导封闭金属封装盒；所述太赫兹功能芯片安装在金属矩形波导的中心，功能芯片的传输端口置入矩形波导，将电磁场信号耦合到太赫兹功能芯片中。本发明加工简单，工艺成熟，显著降低了太赫兹集成系统的信号传输损耗，组成一体化封装的每个模块非常灵活，可以根据需要灵活调节尺寸参数，适用于多场景下的太赫兹信号片上探测与处理。
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公开(公告)号：CN112747820B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202011541647.7
申请日：2020-12-23
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种集成硅光子晶体波导的太赫兹探测器，包括二维光子晶体平板、渐变耦合输入波导、线缺陷传输波导、多个L3型光子微腔，以及多个太赫兹探测器，其中：二维光子晶体平板由若干晶体单元组成，每个晶体单元上晶格周期排列形成三角晶格结构，不同的晶体单元上水平晶格常数不同，而垂直晶格常数相同，以此保持晶体单元分块的水平拼接对应；每个晶体单元上设置一个L3型光子微腔，每个L3型光子微腔上设置一个太赫兹探测器，各个晶体单元通过线缺陷传输波导连接，二维光子晶体平板通过渐变耦合输入波导与外接输入波导连接。本发明能够同时检测多个频段的太赫兹信号。
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公开(公告)号：CN112747820A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202011541647.7
申请日：2020-12-23
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种集成硅光子晶体波导的太赫兹探测器，包括二维光子晶体平板、渐变耦合输入波导、线缺陷传输波导、多个L3型光子微腔，以及多个太赫兹探测器，其中：二维光子晶体平板由若干晶体单元组成，每个晶体单元上晶格周期排列形成三角晶格结构，不同的晶体单元上水平晶格常数不同，而垂直晶格常数相同，以此保持晶体单元分块的水平拼接对应；每个晶体单元上设置一个L3型光子微腔，每个L3型光子微腔上设置一个太赫兹探测器，各个晶体单元通过线缺陷传输波导连接，二维光子晶体平板通过渐变耦合输入波导与外接输入波导连接。本发明能够同时检测多个频段的太赫兹信号。
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公开(公告)号：CN114709579A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210353291.7
申请日：2022-04-06
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种片上集成太赫兹功能芯片的波导封装，包括：金属上腔体封装盖、金属下腔体载片盒、置于金属下腔体载片盒上的太赫兹功能芯片，其中金属下腔体载片盒上设置波导矩形通道，与所述金属上腔体封装盖组装形成含有金属矩形波导封闭金属封装盒；所述太赫兹功能芯片安装在金属矩形波导的中心，功能芯片的传输端口置入矩形波导，将电磁场信号耦合到太赫兹功能芯片中。本发明加工简单，工艺成熟，显著降低了太赫兹集成系统的信号传输损耗，组成一体化封装的每个模块非常灵活，可以根据需要灵活调节尺寸参数，适用于多场景下的太赫兹信号片上探测与处理。
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公开(公告)号：CN112747821A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202011548240.7
申请日：2020-12-23
申请人： 南京大学
摘要： 本发明提出了一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，包括二维光子晶体平板、L1型光子微腔和太赫兹探测器，其中：二维光子晶体平板上晶格周期排列形成三角晶格结构，二维光子晶体平板上设置L1型光子微腔，L1型光子微腔上微纳加工制备太赫兹探测器。本发明光子晶体微腔耦合结构相比于天线耦合结构，损耗更小，效率更高，谐振的品质因素更高，消除了太赫兹探测器衬底效应的干扰，提高了探测器的灵敏度。
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