标准亚微米绝缘体上硅工艺中具有制造鲁棒性的硅光子器件
光学
2023-01-18 v1 应用物理
摘要
波导几何结构中纳米尺度制造偏差对有效折射率的扰动困扰着高折射率对比度光子平台，包括 ubiquitous 的亚微米绝缘体上硅(SOI)工艺。此类偏差对相敏器件（如干涉仪与谐振器）尤为棘手，会因这些制造诱导的相位误差导致性能剧烈变化。在本快报中，我们提出并实验演示了一种大幅降低器件对硅宽度变化敏感度的设计方法。我们将该方法应用于一种高度相敏器件——环形辅助马赫-曾德尔干涉仪(RAMZI)，在大幅降低刻蚀变化引起的随机相位误差的同时，展现出与最先进器件可比的性能和 footprint。这种敏感度的降低直接体现为节能：显著降低了所需的校正热调谐功率，为超高能效大规模硅光子电路提供了一条有前景的路径。
引用
@article{arxiv.2205.11481,
title = {Fabrication-Robust Silicon Photonic Devices in Standard Sub-Micron Silicon-on-Insulator Processes},
author = {Anthony Rizzo and Utsav Dave and Asher Novick and Alexandre Freitas and Samantha P. Roberts and Aneek James and Michal Lipson and Keren Bergman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.11481},
year = {2023}
}