中国科学院上海微系统与信息技术研究所欧欣获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉中国科学院上海微系统与信息技术研究所申请的专利一种单片集成高速调制硅基光芯片及制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117908186B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410104574.7,技术领域涉及:G02B6/12;该发明授权一种单片集成高速调制硅基光芯片及制备方法是由欧欣;蔡佳辰;周李平;王成立设计研发完成,并于2024-01-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种单片集成高速调制硅基光芯片及制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种单片集成高速调制硅基光芯片及制备方法,从下至上依次包括硅基光电子层I、中间层II、铌酸锂层或钽酸锂层III;所述硅基光电子层I从下至上包括衬底1、绝缘层2、硅波导3、InP激光器4、硅锗光电探测器5和热光移相器6。本发明基于铌酸锂或钽酸锂优良的电光调制性能,聚焦于特殊的键合方法和CMOS兼容的硅光子流片工艺,获得了铌酸锂或钽酸锂‑硅多层结构,进一步地实现了激光器、光电探测器、电光调制器全集成的收发一体光芯片,其能够满足当前片上光系统对于高紧凑性和低功耗的要求。
本发明授权一种单片集成高速调制硅基光芯片及制备方法在权利要求书中公布了:1.一种单片集成高速调制硅基光芯片,其特征在于:从下至上依次包括硅基光电子层I、中间层II、铌酸锂层或钽酸锂层III;所述硅基光电子层I从下至上包括衬底1、2、硅波导3、InP激光器4、硅锗光电探测器5和热光移相器6;所述中间层II包括氧化硅保护层81、氮化硅波导82和氮化硅微环83; 其制备方法包括如下步骤: S1、以绝缘体上硅SOI晶圆组成衬底1和绝缘层2,采用硅基标准工艺在SOI晶圆上刻蚀出硅波导3; S2、准备具有多量子阱结构MQW的解理InP小片,利用等离子体分别激活SOI晶圆被刻蚀表面、解理InP小片的N型InP表面,并将二者进行片圆键合;随后进行热处理,机械研磨去除InP衬底;利用选择性干法刻蚀和湿法刻蚀对键合后的解理InP小片进行刻蚀,再沉积金属形成金属半导体接触,得到InP激光器4; S3、气相沉积二氧化硅保护层,先干法刻蚀二氧化硅从而在预计硅锗光电探测器区域开窗外延沉积Ge并进行选区离子注入,得到硅锗光电探测器5; S4、在所述InP激光器4中InGaAs层上方开窗进行质子注入; S5、在预计热光移相器区域沉积TiPt10,得到热光移相器6; S6、在InP激光器4、硅锗光电探测器5和热光移相器6处开窗沉积引线金属10和焊盘金属结构11形成层间引线电极结构; S7、开窗在预计中间层区域III沉积氮化硅波导82和氮化硅微环83; S8、再次气相沉积二氧化硅并进行表面化学机械抛光; S9、利用等离子体激活铌酸锂或钽酸锂的表面和步骤S8中的二氧化硅保护层表面,将二者进行晶圆键合,并对键合结构侧的硅-氧化硅衬底进行深硅刻蚀直至衬底完全去除; S10、通过离子束光刻将图形转移到掩膜上,离子束刻蚀加工出电光波导121、锥形耦合波导122、波分复用器件; S11、利用双层lift-off工艺在电光波导121上进行金属沉积,得到共面波导电极结构123; S12、再次刻蚀薄膜直至二氧化硅保护层,对二氧化硅进行干法刻蚀形成通孔,沉积金属电极13,得到单片集成高速调制硅基光芯片。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人中国科学院上海微系统与信息技术研究所,其通讯地址为:200050 上海市长宁区长宁路865号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。