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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所申請的專利一種單片集成高速調(diào)制硅基光芯片及制備方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN117908186B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202410104574.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G02B6/12；該發(fā)明授權(quán)一種單片集成高速調(diào)制硅基光芯片及制備方法是由歐欣;蔡佳辰;周李平;王成立設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2024-01-25向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種單片集成高速調(diào)制硅基光芯片及制備方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種單片集成高速調(diào)制硅基光芯片及制備方法，從下至上依次包括硅基光電子層I、中間層II、鈮酸鋰層或鉭酸鋰層III；所述硅基光電子層I從下至上包括襯底1、絕緣層2、硅波導(dǎo)3、InP激光器4、硅鍺光電探測器5和熱光移相器6。本發(fā)明基于鈮酸鋰或鉭酸鋰優(yōu)良的電光調(diào)制性能，聚焦于特殊的鍵合方法和CMOS兼容的硅光子流片工藝，獲得了鈮酸鋰或鉭酸鋰?硅多層結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)了激光器、光電探測器、電光調(diào)制器全集成的收發(fā)一體光芯片，其能夠滿足當(dāng)前片上光系統(tǒng)對于高緊湊性和低功耗的要求。

本發(fā)明授權(quán)一種單片集成高速調(diào)制硅基光芯片及制備方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種單片集成高速調(diào)制硅基光芯片，其特征在于：從下至上依次包括硅基光電子層I、中間層II、鈮酸鋰層或鉭酸鋰層III；所述硅基光電子層I從下至上包括襯底1、2、硅波導(dǎo)3、InP激光器4、硅鍺光電探測器5和熱光移相器6；所述中間層II包括氧化硅保護(hù)層81、氮化硅波導(dǎo)82和氮化硅微環(huán)83； 其制備方法包括如下步驟： S1、以絕緣體上硅SOI晶圓組成襯底1和絕緣層2，采用硅基標(biāo)準(zhǔn)工藝在SOI晶圓上刻蝕出硅波導(dǎo)3； S2、準(zhǔn)備具有多量子阱結(jié)構(gòu)MQW的解理InP小片，利用等離子體分別激活SOI晶圓被刻蝕表面、解理InP小片的N型InP表面，并將二者進(jìn)行片圓鍵合；隨后進(jìn)行熱處理，機(jī)械研磨去除InP襯底；利用選擇性干法刻蝕和濕法刻蝕對鍵合后的解理InP小片進(jìn)行刻蝕，再沉積金屬形成金屬半導(dǎo)體接觸，得到InP激光器4； S3、氣相沉積二氧化硅保護(hù)層，先干法刻蝕二氧化硅從而在預(yù)計(jì)硅鍺光電探測器區(qū)域開窗外延沉積Ge并進(jìn)行選區(qū)離子注入，得到硅鍺光電探測器5； S4、在所述InP激光器4中InGaAs層上方開窗進(jìn)行質(zhì)子注入； S5、在預(yù)計(jì)熱光移相器區(qū)域沉積TiPt10，得到熱光移相器6； S6、在InP激光器4、硅鍺光電探測器5和熱光移相器6處開窗沉積引線金屬10和焊盤金屬結(jié)構(gòu)11形成層間引線電極結(jié)構(gòu)； S7、開窗在預(yù)計(jì)中間層區(qū)域III沉積氮化硅波導(dǎo)82和氮化硅微環(huán)83； S8、再次氣相沉積二氧化硅并進(jìn)行表面化學(xué)機(jī)械拋光； S9、利用等離子體激活鈮酸鋰或鉭酸鋰的表面和步驟S8中的二氧化硅保護(hù)層表面，將二者進(jìn)行晶圓鍵合，并對鍵合結(jié)構(gòu)側(cè)的硅-氧化硅襯底進(jìn)行深硅刻蝕直至襯底完全去除； S10、通過離子束光刻將圖形轉(zhuǎn)移到掩膜上，離子束刻蝕加工出電光波導(dǎo)121、錐形耦合波導(dǎo)122、波分復(fù)用器件； S11、利用雙層lift-off工藝在電光波導(dǎo)121上進(jìn)行金屬沉積，得到共面波導(dǎo)電極結(jié)構(gòu)123； S12、再次刻蝕薄膜直至二氧化硅保護(hù)層，對二氧化硅進(jìn)行干法刻蝕形成通孔，沉積金屬電極13，得到單片集成高速調(diào)制硅基光芯片。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所，其通訊地址為：200050 上海市長寧區(qū)長寧路865號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。