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公开(公告)号：CN105785508B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN201410821688.X
申请日：2014-12-25
申请人： 南通新微研究院 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种基于BCB键合工艺的耦合器结构及其制作方法，该结构包括：硅衬底及形成于其上的埋氧层；形成于所述埋氧层上的硅波导及与所述硅波导一端连接的第一锥形耦合结构；形成于所述埋氧层表面并覆盖所述硅波导及所述第一锥形耦合结构的BCB覆层；及形成于所述BCB覆层表面的III‑V族光增益结构及与所述III‑V族光增益结构一端连接的第二锥形耦合结构；所述第一、第二锥形耦合结构反向设置，且在水平面上的投影部分重合。本发明实现了III‑V族光增益结构和硅波导的混合集成，第一锥形耦合结构及第二锥形耦合结构反向设置形成模式转换区，极大缩短了耦合结构的长度，且耦合效率高；BCB覆层厚度改变时，变化幅度小，耦合效率更加稳定。
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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：CN105866885B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN201510031371.0
申请日：2015-01-21
申请人： 南通新微研究院 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G02B6/126
摘要： 本发明提供一种偏振分束旋转器，至少包括：形成在SOI材料的顶层硅中的波导，所述波导至少包括顺次连接的单模输入波导、双刻蚀波导和定向耦合波导；所述双刻蚀波导，包括一端与所述单模输入波导的尾端相连接的第一刻蚀区和位于所述第一刻蚀区两侧的第二刻蚀区，所述第一刻蚀区的高度大于所述第二刻蚀区的高度；所述定向耦合波导，包括相互分离的直通波导和弯曲波导，所述直通波导连接所述第一刻蚀区的尾端，所述弯曲波导位于所述直通波导一侧。本发明提供的偏振分束旋转器分别利用这两个结构的宽带和尺寸小的特点，可以解决传统偏振分束旋转器件不能同时满足宽带特性和尺寸小的缺点。
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公开(公告)号：CN117850118A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410022322.X
申请日：2024-01-08
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种高容差集成可调硅光谐振器及其制备方法，所述硅光谐振器由多模干涉耦合器(1)、第一热移相器(2)、第二热移相器(3)、跑道型波导(4)和模式转换器(5)组成；所述多模干涉耦合器(1)和第一热移相器(2)组成马赫曾德尔型光开关。本发明具有工艺容差高、耐高光功率、损耗低、波长不敏感、偏振不敏感等优势，本发明中的马赫曾德尔型光开关取代定向耦合器用于耦合，受工艺误差影响小、带宽大，且可以通过调节热移相器调节耦合状态，让谐振器的临界耦合、欠耦合、定向耦合三个状态可调；通过调节可以改变谐振波长，从而调节滤波波长。同时，本发明在极端欠耦合情况下可以用作大带宽范围，连续可调光延时线。
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公开(公告)号：CN117538982A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311426491.1
申请日：2023-10-31
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种异质集成光学芯片，所述芯片分为上下两层光子集成回路，通过倏逝波耦合的方法实现光在两层光子集成回路中传输耦合，光通过由三层波导组成的倏逝波耦合器保证光可以从第一层波导耦合到第三层波导再耦合到第二层波导；其中第一层波导构成第一层光子集成回路，第二层和第三层波导构成第二层光子集成回路。本发明通过结合不同介质层波导的优势，可并实现收发一体光集成芯片并提高光芯片性能，满足下一代产品的需求。
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公开(公告)号：CN116184693A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310114688.5
申请日：2023-02-15
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种基于布拉格光栅的非易失性可重构滤波器。该滤波器包括SOI衬底、波导以及移相布拉格光栅结构、第一非易失性相变材料薄膜和第二非易失性相变材料薄膜，所述SOI衬底上方设置波导，所述波导含有移相布拉格光栅结构，所述移相布拉格光栅结构上方的移相区域设置第一非易失性相变材料薄膜，所述移相布拉格光栅结构上方的均匀光栅区域设置第二非易失性相变材料薄膜，所述第一非易失性相变材料薄膜设置在所述第二非易失性相变材料薄膜之间。该滤波器在保证传输损耗仅0.76dB的前提下同时实现传输功率不变中心波长偏移和传输中心波长不变功率调谐的功能。
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公开(公告)号：CN113805398A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111071403.1
申请日：2021-09-14
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种氮化硅宽带光开关，包括第一3dB非对称绝热耦合器、第二3dB非对称绝热耦合器、干涉臂波导、参考臂波导和热移相器；第一3dB非对称绝热耦合器和第二3dB非对称绝热耦合器结构相同，均包括依次连接的第一波导部分、耦合区域部分和第二波导部分，第一3dB非对称绝热耦合器的第二波导部分的第一端通过干涉臂波导与第二3dB非对称绝热耦合器的第二波导部分的第二端相连，第一3dB非对称绝热耦合器的第二波导部分的第二端通过参考臂波导与第二3dB非对称绝热耦合器的第二波导部分的第一端相连；干涉臂波导和参考臂波导为等长的氮化硅波导，干涉臂波导上设置有热移相器。本发明解决了氮化硅波导无法集成可调光衰减器等有源器件弥补开光消光比的问题。
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公开(公告)号：CN113130715A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110407456.X
申请日：2021-04-15
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L33/00 , H01L33/06 , H01L33/30 , H01L21/762 , H01L21/78
摘要： 本发明提供一种垂直结构硅基量子点发光器件的衬底转移方法，包括步骤：提供GaAs衬底，于GaAs衬底上生长外延层，外延层包括GaAs缓冲层、AlAs牺牲层和InAs量子点发光器件；提供硅衬底，形成BCB树脂材料层；进行烘烤，待烘烤后的硅衬底冷却后，将硅衬底和形成有外延层的GaAs衬底键合得到键合片，其中，BCB树脂材料层的表面和所InAs量子点发光器件的表面为键合面；将键合片置于惰性气体氛围下，对BCB树脂材料层进行固化；对键合片进行选择性刻蚀，以去除AlAs牺牲层，由此将InAs量子点发光器件转移至硅衬底上。本发明利用外延层剥离转移的方法，实现GaAs基InAs量子点发光器件与硅基材料在同一晶片上的异质集成，且制备工艺简单，不易损伤外延半导体器件结构。
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公开(公告)号：CN112736158A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011552811.4
申请日：2020-12-24
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L31/108 , H01L31/0352 , H01L31/18
摘要： 本发明涉及一种高性能硅基锗探测器及其制备方法，由下至上包括作为探测器制作初始材料包括硅材料(1)、SiO2层(2)和锗层(3)的衬底、作为肖特基接触的金属电极(4)和覆盖于锗层(3)和金属电极(4)上的石墨烯薄膜(5)。本发明通过光子晶体结构设计，使～200nm的超薄锗层结构在1310nm入射光处实现了超高吸收，量子效率不受限于吸收层的厚度；制作工艺无需掺杂，大大简化了工艺成本及制造成本，具有良好的市场应用前景。
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公开(公告)号：CN112379489A
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202011249407.X
申请日：2020-11-10
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G02B6/42
摘要： 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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