单行载流子光电二极管片上集成结构及方法技术

技术编号:40005329 阅读:24 留言:0更新日期:2024-01-09 04:53
本发明专利技术涉及一种单行载流子光电二极管片上集成结构及方法。其包括:硅基单元,包括硅衬底以及若干设置于所述硅衬底上光波导单元,其中,光波导单元包括两个用于传播光信号的光波导、用于间隔所述两个光波导的槽体以及设置于所述槽体内的反射膜;单行载流子光电二极管单元,异质集成于硅基单元上,包括若干个单行载流子光电二极管,其中,一单行载流子光电二极管与一光波导单元内的槽体对应;沿光波导传播的光信号进入与所述光波导对应的槽体内并经反射膜反射,且反射后的光信号入射到与所述槽体正对应单行载流子光电二极管的有源区。本发明专利技术能有效实现UTC‑PD的硅基异质集成,提高光信号传输效率以及光信号发射器件长时间工作性能,易于规模化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种片上集成结构及方法,尤其是一种单行载流子光电二极管片上集成结构及方法


技术介绍

1、在无线通信领域,随着人工智能(ai)、虚拟现实(vr)、大数据、物联网、超高清视频等技术的发展,对网络带宽和数据传输率需求日益增长,在可预见的未来,基于5g的网络带宽将难以满足这些新兴技术的海量数据交换需求。因此,人们将目光转向载波频率更高的太赫兹(terahertz,thz)频段,理论上,thz无线局域网可以提供高达数百gbps甚至数tbps的数据传输速率。

2、目前,研究人员已经开发出载波频率数百ghz的通信链路,实现了单通道50gbps以上的传输速率。这种thz频段通信链路,发射端一般由激光器、信号放大器、光学组合器、信号调制器、混频器等组成,由这些分立器件构成的发射端系统结构复杂、体积庞大,且信号在传输过程中存在较大的损耗,需要对信号进行多次放大,从而增加了整体功耗。

3、随着研究的深入,硅基激光器、光学组合器、信号调制器等相继被设计和制备出来,被应用于无线通信发射端,以降低系统的复杂度和功耗。然而,发射端中常用的混频器-本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是,所述片上集成结构包括:

2.根据权利要求1所述的单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是:沿光信号在光波导内的传播方向上,所述槽体的截面形状为梯形;

3.根据权利要求1所述的单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是:反射膜厚度为所述反射膜所在槽体深度的2%-20%;

4.根据权利要求2所述的单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是:在沿光信号在光波导内的传播方向上,所述槽体的前后两侧壁均呈倾斜分布,且所述槽体的侧壁与槽体底面的夹角θ为17°~45°。

5.根据权利要求1所述的单行载流...

【技术特征摘要】

1.一种单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是,所述片上集成结构包括:

2.根据权利要求1所述的单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是:沿光信号在光波导内的传播方向上,所述槽体的截面形状为梯形;

3.根据权利要求1所述的单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是:反射膜厚度为所述反射膜所在槽体深度的2%-20%;

4.根据权利要求2所述的单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是:在沿光信号在光波导内的传播方向上,所述槽体的前后两侧壁均呈倾斜分布,且所述槽体的侧壁与槽体底面的夹角θ为17°~45°。

5.根据权利要求1所述的单行载流子光电二极管片上集成结构,其特征是:所述单行载流子光电二极管单元采用倒装焊方式集成于硅基单元上,其中,

【专利技术属性】
技术研发人员:尹一鸣郝沁汾蒋成涛尹小杰
申请(专利权)人:无锡芯光互连技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1