绝缘体上硅中的任意耦合比多模干涉耦合器
光学
2014-05-26 v1
摘要
本文介绍了绝缘体上硅 (SOI) 技术中多模干涉 (MMI) 耦合器的耦合比光谱响应的设计、制造、表征和分析。耦合器设计采用 Si 脊形波导和 SiO2 包层,基于常规的 220 nm 薄膜和 2 {\mu}m 埋氧层 SOI 晶圆。研究了一套八种不同的设计,其中三种为规范设计,五种采用加宽/窄化的耦合器主体;前者的耦合比为 50:50、85:15 和 72:28,后者的耦合比为 95:05、85:15、75:25、65:35 和 55:45。使用两种不同的脊形波导刻蚀深度制造了两片器件晶圆。保留了六组芯片(每片晶圆三组),其线条计量学与设计相匹配,用于表征。从光谱测量和统计分析推断,实验结果中获得的耦合比在 1525 至 1575 nm 的波长范围内与设计目标基本吻合,偏差很小。所有器件的额外损耗保守估计小于约 2 dB。文中披露了所有设计参数以供参考,包括主体宽度和长度、输入/输出位置和宽度以及锥形尺寸。
引用
@article{arxiv.1405.6025,
title = {Arbitrary coupling ratio multimode interference couplers in Silicon-on-Insulator},
author = {José David Doménech and Javier S. Fandiño and Bernardo Gargallo and Pascual Muñoz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.6025},
year = {2014}
}