一种钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法及光电芯片技术

技术编号:41370820 阅读:28 留言:0更新日期:2024-05-20 10:16
本申请实施例涉及一种钽酸锂‑氮化硅光电芯片的制备方法及光电芯片,制备方法包括:提供绝缘体上钽酸锂材料;绝缘体上钽酸锂材料包括上下分布的钽酸锂薄膜层和衬底层;采用晶圆键合法在钽酸锂薄膜层上制备氮化硅薄膜层;去除部分氮化硅薄膜层,形成图案化氮化硅薄膜层;在钽酸锂薄膜层上制备金属电极,形成钽酸锂‑氮化硅光电芯片;金属电极和图案化氮化硅薄膜层的位置分离。本申请实施例中,通过采用晶圆键合法形成钽酸锂‑氮化硅异质结构,避开高温沉积氮化硅工艺,确保钽酸锂的极化完整性;通过刻蚀氮化硅形成钽酸锂‑氮化硅异质波导,避开刻蚀钽酸锂这一复杂工艺,充分利用钽酸锂低成本、微波特性和电光属性优良的优势,满足了光电芯片需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体光电,具体为一种钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法及光电芯片


技术介绍

1、随着现代信息技术的不断发展,数据通信容量与速度需求不断增加,而在这一领域中,低驱动压、大带宽、低插损的调制器等光电器件是突破技术瓶颈的关键因素。目前集成电光器件主要依赖硅,磷化铟和铁电材料的三大平台。硅基电光调制器主要利用载流子色散效应,会引入较大插入损耗;磷化铟基调制器具有理想的电压和带宽性能,但是消光有限,限制了适用范围。与前两者均不同,铌酸锂、钽酸锂为主的铁电光学材料不仅光学损耗极低,而且线性电光系数高,非常适合实现低插损,低驱动电压和高线性度的电光调制器,以及其它的基于电光效应的集成光学器件。但是铁电晶体材料通常展现出比较明显的各向异性,尤其x切-铌酸锂薄膜,虽然目前是研究电光效应的主要平台,但在薄膜平面内,双折射现象严重,因此不同偏振的光学模式间会发生耦合,这在弯曲波导,微环谐振腔中尤其明显,严重影响了电光调制器,高速调制孤子光频梳的应用稳定性。x-切钽酸锂薄膜同样具备非常低的光学损耗、宽范围的透明窗口与可调的指向性拉曼抑制效应,并且与铌酸锂相比,面内本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,所述采用晶圆键合法在所述钽酸锂薄膜层上制备氮化硅薄膜层,包括:

3.根据权利要求2所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,所述沉积法包括化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积技术或者低压化学气相沉积法中的一种;

4.根据权利要求1所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,所述去除部分所述氮化硅薄膜层,形成图案化氮化硅薄膜层,包括:

5.根据权利要求4所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,...

【技术特征摘要】

1.一种钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,所述采用晶圆键合法在所述钽酸锂薄膜层上制备氮化硅薄膜层,包括:

3.根据权利要求2所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,所述沉积法包括化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积技术或者低压化学气相沉积法中的一种;

4.根据权利要求1所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,所述去除部分所述氮化硅薄膜层,形成图案化氮化硅薄膜层,包括:

5.根据权利要求4所述的钽酸锂-氮化硅光电芯片的制备方法,其特征在于,所述第一曝光胶包括负性曝光胶;

6.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:欧欣周李平蔡佳辰王成立
申请(专利权)人:中国科学院上海微系统与信息技术研究所
类型:发明
国别省市:

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