一种薄膜铌酸锂基集成芯片及制备方法

    公开(公告)号:CN111736370A

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN202010533310.5

    申请日:2020-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种薄膜铌酸锂基集成芯片及制备方法,其衬底材料为硅基薄膜铌酸锂,波导为铌酸锂脊形波导,其结构包括输入输出端口、马赫曾德尔电光强度调制器、耦合双环谐振器,马赫曾德尔调制器包含2个1×2多模干涉耦合器、两个调制臂和一个GSG电极,耦合双环谐振器的两个耦合区采用基于马赫曾德尔干涉结构的耦合系数调谐单元,耦合区和腔内设置调控电极;射频信号通过调制器加载到光载波上,后经过谐振器处理,输出的信号通过输出端输出到探测器或者其他单元芯片,从而实现包括滤波、延时等的功能。本发明通过将电光调制器与微环谐振器集成,实现滤波与延时功能,且采用全硅基薄膜铌酸锂材料,拥有大带宽、快速调谐的优势。

    一种半导体激光器芯片与LNOI光芯片的异构集成结构

    公开(公告)号:CN111585166A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010283709.2

    申请日:2020-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种半导体激光器芯片与LNOI光芯片的异构集成结构,包括镶嵌槽、激光器芯片、SiN锥形结构、LNOI锥形结构、过渡凹槽和LNOI集成光路;镶嵌槽位于SiN锥形结构和LNOI锥形结构中间,激光器芯片通过贴片材料键合在镶嵌槽中,激光器发光端面嵌入双层锥形结构并与其对准,同时实现激光器芯片光模场向LNOI光路中的尺寸转变和低损耗耦合,且在对准端面加入折射率匹配胶、增透膜以进一步降低耦合损耗,满足半导体激光器芯片与LNOI光芯片的低插损集成需求。本发明将双层的SiN锥形结构和LNOI锥形结构两侧挖空,降低锥形结构侧面辐射和散射,有效降低LNOI锥形结构与LNOI集成光路的光耦合损耗。

    一种高质量薄膜铌酸锂微纳光栅的制备方法

    公开(公告)号:CN112596160B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202011492990.7

    申请日:2020-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种高质量薄膜铌酸锂微纳光栅的制备方法,包括:对LNOI材料进行表面清洁;制备高精度的电子束标记;涂覆电子束正胶ZEP 520A,进行LNOI光栅图形以及电子束标记保护区域曝光;蒸发剥离Ni金属,作为光栅波导刻蚀掩膜;采用F基RIE干法刻蚀与NH4OH:H2O2:H2O的湿法处理,循环多次达到指定刻蚀深度;采用30%HNO3去除剩余的Ni掩膜;生长氧化硅上包层。本发明所述方法用于制备LNOI光栅,有效解决了铌酸锂刻蚀后生成物附着问题,提高了LNOI光栅的侧壁光滑度和垂直度。

    含金属层Z切薄膜铌酸锂材料结构

    公开(公告)号:CN114002865A

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202111279055.7

    申请日:2021-10-31

    Inventor: 钱广

    Abstract: 本发明公开了一种含金属层Z切薄膜铌酸锂材料结构,该材料结构自下到上依次包括:衬底、金属层、缓冲层、Z切铌酸锂薄膜,满足Z切薄膜铌酸锂集成电光调控芯片制造需求。本发明在铌酸锂薄膜和衬底之间直接加入金属层,在电光调控结构应用中,金属层可直接作为一个电极层置于薄膜铌酸锂光波导正下方,与置于薄膜铌酸锂光波导正上方电极构建电场,对夹在上下电极中间的薄膜铌酸锂光波导进行电光调控,调控电极间距不受限于工艺精度,切电光重叠因子比传统结构更高,电光调控效率更高。

    一种半导体激光器芯片与LNOI光芯片的异构集成结构

    公开(公告)号:CN111585166B

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN202010283709.2

    申请日:2020-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种半导体激光器芯片与LNOI光芯片的异构集成结构,包括镶嵌槽、激光器芯片、SiN锥形结构、LNOI锥形结构、过渡凹槽和LNOI集成光路;镶嵌槽位于SiN锥形结构和LNOI锥形结构中间,激光器芯片通过贴片材料键合在镶嵌槽中,激光器发光端面嵌入双层锥形结构并与其对准,同时实现激光器芯片光模场向LNOI光路中的尺寸转变和低损耗耦合,且在对准端面加入折射率匹配胶、增透膜以进一步降低耦合损耗,满足半导体激光器芯片与LNOI光芯片的低插损集成需求。本发明将双层的SiN锥形结构和LNOI锥形结构两侧挖空,降低锥形结构侧面辐射和散射,有效降低LNOI锥形结构与LNOI集成光路的光耦合损耗。

    一种高质量薄膜铌酸锂微纳光栅的制备方法

    公开(公告)号:CN112596160A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011492990.7

    申请日:2020-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种高质量薄膜铌酸锂微纳光栅的制备方法,包括:对LNOI材料进行表面清洁;制备高精度的电子束标记;涂覆电子束正胶ZEP 520A,进行LNOI光栅图形以及电子束标记保护区域曝光;蒸发剥离Ni金属,作为光栅波导刻蚀掩膜;采用F基RIE干法刻蚀与NH4OH:H2O2:H2O的湿法处理,循环多次达到指定刻蚀深度;采用30%HNO3去除剩余的Ni掩膜;生长氧化硅上包层。本发明所述方法用于制备LNOI光栅,有效解决了铌酸锂刻蚀后生成物附着问题,提高了LNOI光栅的侧壁光滑度和垂直度。

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