三维光子-CMOS 平台上的多材料异质集成
光学
2023-12-13 v1 应用物理
摘要
光子学一直是先进硅制造的主要受益者之一。借助成熟的互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺节点，以低成本实现了前所未有的器件一致性与可扩展性。然而，某些功能（如光存储、普克尔斯调制和磁光效应）在 IV 族材料上难以实现或无法实现。异质集成有望拓展硅光子的能力范围。现有异质集成方案与多数光子代工厂提供的有源硅工艺不兼容。本工作中，我们提出一种新型异质集成平台，可实现晶圆级多材料与有源硅基光子集成，且对现有代工厂工艺零改动。此外，该平台还将催生一类高性能器件。我们提出了峰值耦合效率达 93% 的光栅耦合器、峰值衍射效率超 97% 的天线，以及转换效率超 99% 的宽带绝热偏振旋转器。
引用
@article{arxiv.2304.06796,
title = {Multi-material heterogeneous integration on a 3-D Photonic-CMOS platform},
author = {Luigi Ranno and Jia Xu Brian Sia and Khoi Phuong Dao and Juejun Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.06796},
year = {2023}
}