基于三层硬面罩蚀刻工艺的超低损失波导的高性能和制造耐受3dB的亚底离子合器
Ke Zhang1,2, Yunchu Yu2, Nanfei Zhu2
1School of Microelectronics, Fudan University, Shanghai 200433, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|June 25, 2025
概括
一个新的三层硬面罩蚀刻工艺显著减少了光子学中的波导损失. 这一进步使得超低损耗光子集成电路 (PIC) 能够用于先进的应用.
科学领域:
- 光子学 是一个光子学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 光子学对于光子集成电路 (PIC) 是至关重要的.
- 由侧墙粗造成的波导损失阻碍了PIC的性能.
- 目前的方法,如Si3N4硬面具技术面临局限性.
研究的目的:
- 为波导开发一种改进的蚀刻工艺.
- 为了减少条形波导中的传播损失.
- 为了实现可扩展和超低损失的PIC制造.
主要方法:
- 一个新的三层硬面罩蚀刻工艺的演示.
- 使用新技术制造带状波导.
- 传播损失和定向合器性能的表征.
主要成果:
- 实现的传播损失低至1.48dB/cm,改善了37%.
- 经过3dB的adiabatic定向合器,具有50.2:49.8的分裂比.
- 测量了方向合器的超低过量损失为0.067dB.
结论:
- 三层硬面罩蚀刻工艺有效地将波导损失降至最低.
- 这种方法有助于可扩展制造超低损耗PIC.
- 该技术适用于高速光学互连和量子计算.
