一种基于应力硅的硅基电光调制器及其制作方法

    公开(公告)号:CN111610651B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202010663363.9

    申请日:2020-07-10

    Inventor: 周治平 李德钊

    Abstract: 本发明公开了一种基于应力硅的硅基电光调制器及其制作方法,包括:阴极,所述阴极沿横向依次设置第一重掺杂区、第一中等掺杂区及第一轻掺杂区,其中所述第一轻掺杂区包括一体成形且互相垂直的平板区一及凸条区一;阳极,所述阳极沿横向依次设置第二重掺杂区、第二中等掺杂区及第二轻掺杂区,其中所述第二轻掺杂区包括一体成形且相互垂直的平板区二及凸条区二,所述第一轻掺杂区的所述凸条区一与所述第二轻掺杂区的所述凸条区二电性连接;压应力薄膜区,所述压应力薄膜区与所述平板区一接触;张应力薄膜区,所述张应力薄膜区与所述平板区二接触;本发明利用薄膜应力改变硅晶体中硅原子晶格常数,提高其中电子或空穴的迁移率,降低环路电阻。

    一种集成数字编码光学相干运算器及其方法

    公开(公告)号:CN111665903A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010664674.7

    申请日:2020-07-10

    Inventor: 周治平 许鹏飞

    Abstract: 本发明公开了一种集成数字编码光学相干运算器及其方法,应用于微电子集成技术领域,包括:集成光波导,用以相干光信号的传输;电光调制器单元,对相干光信号的强度进行调制;光学混合器单元,接收电光调制器单元输出的经过强度调制的相干光信号和集成光波导输出的未经强度调制的相干光信号,将两路相干光信号进行相互干涉,并将干涉后的相干光信号通过光学混合器单元的输出端输出;光探测单元,接收光学混合器单元输出的干涉后的相干光信号,并对该相干光信号进行解调,输出结果。本发明制备基于光电子的高速位运算器,通过高速的电光调制器,实现信号的宽带高速运算;实现集成数字编码光相干运算,可以在人工智能等领域实现高速的位运算。

    一种光偏振旋转器
    3.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106990478B

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201710289491.X

    申请日:2017-04-27

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 周治平 邓清中

    Abstract: 本发明提供了一种光偏振旋转器,该光偏振旋转器的长度方向上的两端分别为光输入端和光输出端,且所述光偏振旋转器上的光输入端与光输出端之间的部分为偏振旋转区域;所述偏振旋转区域为横截面呈凹字型的凹字型沟道波导。本偏振旋转器可以在0.725μm×6.46μm的超小尺寸下实现偏振旋转。而且此光偏振旋转器对加工工艺要求低,结构中需加工的最小线宽可以≥200nm,因此采用目前已经普及商用的中低端0.18μm微纳加工工艺即可完成批量加工生产,从而具有低成本的特点,在集成光电子领域具有很高的应用价值。

    一种波导模式转换器
    4.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105093410B

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201510516013.9

    申请日:2015-08-20

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 周治平 邓清中

    Abstract: 本发明提供一种波导模式转换器,包括:多模波导区域(2)和宽度渐变的沟道波导区域(3),所述多模波导区域(2)的一端用于连接条形波导(1),另一端连接所述宽度渐变的沟道波导区域(3)的一个波导端面,所述宽度渐变的沟道波导区域(3)的另一波导端面用于连接沟道波导(4)或条形‑沟道混合型波导(5),所述宽度渐变的沟道波导区域(3)中的沟道与所述沟道波导(4)或条形‑沟道混合型波导(5)的沟道一一对应。本发明中的波导模式转换器尺寸小,转换效率高,工作带宽宽,工艺容差大,易于加工的特点,在集成光电子领域具有很高的应用价值。

    一种PN结
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106154591A

    公开(公告)日:2016-11-23

    申请号:CN201510130676.7

    申请日:2015-03-23

    CPC classification number: G02F1/03

    Abstract: 本发明公开了一种PN结,至少包括:轻掺杂P区、与轻掺杂P区相连的轻掺杂N区;其中,轻掺杂P区和轻掺杂N区在波导脊形区长度方向交替分布,且轻掺杂P区和轻掺杂N区在波导脊形区上的区域的交界面在与交界面垂直的平面上的投影为一条折线。通过本发明的方案,提高了调制效率,降低了功耗。

    硅基电光调制器倾斜PN结掺杂结构

    公开(公告)号:CN105511120A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201610036914.2

    申请日:2016-01-20

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 周治平 李心白

    CPC classification number: G02F1/025

    Abstract: 本发明涉及一种硅基电光调制器掺杂结构,该掺杂结构包括:硅基电光调制器调制区波导,所述波导沿第一方向依次包括第一重掺杂区、第二轻掺杂区、第三轻掺杂区以及第四重掺杂区;所述第二轻掺杂区与所述第三轻掺杂区形成至少一个纵向倾斜PN结和至少一个横向倾斜PN结,所述纵向垂直于所述横向;所述纵向与所述第一方向之间呈第一夹角,所述第一夹角大于0°且小于90°。本发明可在提高硅基电光调制器的调制效率的同时降低调制能耗,并可使波导核心区的每一个掺杂区均可直接通过侧向波导实现电学连接,保证系统高速调制性能。

    对温度不敏感的光学滤波器及装置

    公开(公告)号:CN105093570A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510543438.9

    申请日:2015-08-28

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 周治平 邓清中

    CPC classification number: G02F1/0353

    Abstract: 本发明提供一种对温度不敏感的光学滤波器及装置。该滤波器包括:三级耦合器与两级相移器,其中:第一级耦合器的信号输入端作为光学滤波器的信号输入端,信号输出端连接至第一级相移器的信号输入端;第二级耦合器的信号输入端连接至第一级相移器的信号输出端,信号输出端连接至第二级相移器的信号输入端;第三级耦合器的信号输入端连接至第二级相移器的信号输出端,信号输出端作为光学滤波器的信号输出端;第一级相移器与第二级相移器均由至少两种波导结构组合而成;第一级相移器与第二级相移器均包括两条光波导。本发明实施例可以在保持平顶滤波特性的同时大幅降低温度变化引起的光学滤波器工作信道漂移。

    一种硅基单片集成相干光接收机

    公开(公告)号:CN104467981A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410539976.6

    申请日:2014-10-13

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种硅基单片集成相干光接收机,包括一个耦合偏振分束器、一个光耦合器,一个分束器、两个90°相移混频器、四个平衡接收光探测器;信号光由所述耦合偏振分束器处理后分为相互垂直的第一信号光、第二信号光;本地振荡光由所述光耦合器处理后,由所述分束器分为第一本地振荡光、第二本地振荡光;所述第一本地振荡光、第一信号光均进入一个90°相移混频器;所述第二信号光、第二本地振荡光均进入另一个90°相移混频器;由两个所述90°相移混频器处理后的激光分别进入四个所述平衡接收光探测器将光信号转换为电信号。本发明具有与CMOS工艺兼容、成本低、系统构成简单、尺寸小、集成度高、测试简便、工作稳定、易于封装等优点。

    一种硅基集成相干光发射机芯片及发射机

    公开(公告)号:CN104301041A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410539951.6

    申请日:2014-10-13

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种硅基集成相干光发射机芯片及发射机,所述一种硅基集成相干光发射机芯片包括光耦合器、光分束器、光合束器、硅基调制器、固定相移器以及耦合偏振合束器;所述光耦合器用于实现输入端光耦合;所述光分束器、光合束器用于实现光信号的分束、合束功能;硅基调制器为核心调制器部分,用于实现将电信号加载到光信号的功能,完成调制信号光的产生;固定相移器用于实现光信号相位的固定旋转;耦合偏振分束器用于将两路横电(TE)偏振态的信号光合束为一路横电磁(TEM)信号光。本发明适用于采用多相位调制、偏振复用的光通信系统中,具有成本低、CMOS工艺兼容、实现简单、集成度高、易于封装等优点。

    一种波导模式转换器
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN104166182A

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201410421925.3

    申请日:2014-08-25

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 周治平 邓清中

    Abstract: 本发明提供一种波导模式转换器,包括:多模波导区域(2)和宽度渐变的沟道波导区域(3),所述多模波导区域(2)的一端用于连接条形波导(1),另一端连接所述宽度渐变的沟道波导区域(3)的一个波导端面,所述宽度渐变的沟道波导区域(3)的另一波导端面用于连接沟道波导(4),所述宽度渐变的沟道波导区域(3)中的沟道与所述沟道波导(4)的沟道一一对应。本发明中的波导模式转换器尺寸小,转换效率高,工作带宽宽,工艺容差大,易于加工的特点,在集成光电子领域具有很高的应用价值。

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