申请/专利权人：吉林大学

申请日：2023-10-31

公开（公告）日：2024-01-05

公开（公告）号：CN117348151A

主分类号：G02B6/12

分类号：G02B6/12;G02B6/122;G02B6/125;G02B6/124;G02B6/136

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.01.23#实质审查的生效;2024.01.05#公开

摘要：一种基于氮化硅聚合物复合波导芯层的AWG与VOA阵列集成芯片，属于氮化硅聚合物复合平面波导集成器件技术领域。从下至上依次由硅片衬底、二氧化硅下包层、波导芯层、聚合物上包层组成，波导芯层完全被包覆在聚合物上包层之中；波导芯层由AWG氮化硅输出直波导芯层和VOA单元器件的氮化硅聚合物复合波导芯层组成，VOA单元器件的氮化硅聚合物复合波导芯层为氮化硅芯层被包覆在聚合物芯层之中的复合MZI结构；当波分解复用器各输出通道间功率不平衡时，可以通过调谐复合波导VOA阵列中各可变光衰减器，实现输出通道功率均衡的功能。本发明的阵列集成芯片具有工作带宽大、损耗低、结构紧凑、低功耗、响应速度快等优点。

主权项：1.一种基于氮化硅聚合物复合波导芯层的AWG与VOA阵列集成芯片，其特征在于：从下至上依次由硅片衬底1、位于硅片衬底1之上的二氧化硅下包层2、位于二氧化硅下包层2之上的波导芯层、位于波导芯层之上的聚合物上包层5组成，波导芯层完全被包覆在聚合物上包层5之中；波导芯层由AWG氮化硅输出直波导芯层200和VOA单元器件的氮化硅聚合物复合波导芯层组成，VOA单元器件的氮化硅聚合物复合波导芯层为氮化硅芯层3被包覆在聚合物芯层4之中的复合MZI结构；沿光信号的传输方向，VOA单元器件的氮化硅聚合物复合波导芯层由相互平行的第一输入直波导芯层100和第二输入直波导芯层201，S弯曲第一连接波导芯层101和S弯曲第五连接波导芯层202、相互平行的3-dB分束器第一传输臂直波导芯层102和3-dB分束器第二传输臂直波导芯层203、S弯曲第二连接波导芯层103和S弯曲第六连接波导芯层204、相互平行的参考臂直波导芯层104和调制臂直波导芯层205、S弯曲第三连接波导芯层105和S弯曲第七连接波导芯层206、相互平行的3-dB合束器第一传输臂直波导芯层106和3-dB合束器第二传输臂直波导芯层207、S弯曲第四连接波导芯层107和S弯曲第八连接波导芯层208、相互平行的第一输出直波导芯层108和第二输出直波导芯层209组成；AWG氮化硅输出直波导芯层200与第二输入直波导芯层201相连接；沿光信号的传输方向，参考臂直波导芯层104和调制臂直波导芯层205中的氮化硅芯层3由第一氮化硅直波导芯层400、第一氮化硅锥形波导芯层401、第二氮化硅直波导芯层402、第二氮化硅锥形波导芯层403和第三氮化硅直波导芯层404顺次连接组成；第一氮化硅锥形波导芯层401和第二氮化硅锥形波导芯层403为锥形Taper波导芯层结构，关于第二氮化硅直波导芯层402对称设置，起着连接第二氮化硅直波导芯层402与第一氮化硅直波导芯层400和第三氮化硅直波导芯层404的作用；第一氮化硅锥形波导芯层401的宽度从W1线性缩小至W3，第二氮化硅直波导芯层402的宽度从W3线性增加至W1；在聚合物上包层5之上，在与参考臂直波导芯层104和调制臂直波导芯层205中第二氮化硅直波导芯层402对应的位置分别制备有第一金属加热电极300和第二金属加热电极301。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 吉林大学 一种基于氮化硅/聚合物复合波导芯层的AWG与VOA阵列集成芯片

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