硅集成掺杂硅钛铝氮氧电光调制器
应用物理
2024-05-31 v1 光学
摘要
掺杂硅钛铝氮氧 (AlScN) 具有不对称六方纤维结构，相较于铝氮氧 (AlN) 在第二阶非线性和压电性能方面表现更佳，同时保持较大的带隙。它为光子集成提供了前景，便于被动与主动功能器件的无缝集成。本文介绍了 AlScN 电光微环调制器的设计、制造与表征，为芯片级 AlScN 平台引入了主动功能。这些集成电光调制器采用沉积的 AlScN 薄膜作为光波导介质，整个制造过程与互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术兼容。我们首次对 AlScN 调制器进行高频性能表征，提取出在 12 GHz 下的最大器内有效电光系数为 2.86 pm/V。该器件的最小半波电压乘积为 3.12 V*cm，3-dB 调制带宽约为 22 GHz。我们的工作为具有成本效益的硅集成光子学系统提供了一条有前景的调制方案。
引用
@article{arxiv.2405.18717,
title = {Silicon-integrated scandium-doped aluminum nitride electro-optic modulator},
author = {Tianqi Xu and Yushuai Liu and Yuanmao Pu and Yongxiang Yang and Qize Zhong and Xingyan Zhao and Yang Qiu and Yuan Dong and Tao Wu and Shaonan Zheng and Ting Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18717},
year = {2024}
}