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[发明专利]一种基于双层铌酸锂薄膜的光子线脊波导倍频芯片及其制备方法-CN202110775577.X有效
发明人：王磊;张秀全;陈峰;胡卉 -专利权人：山东大学
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G02F1/377 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于双层铌酸锂薄膜的光子线脊波导倍频芯片及其制备方法。所述基于双层铌酸锂薄膜的光子线脊波导倍频芯片包括由顶层铌酸锂薄膜，中层二氧化硅、下层硅基衬底组成的复合结构，其特征在于，所述铌酸锂薄膜为双层铌酸锂薄膜结构，双层铌酸锂薄膜中的上层铌酸锂薄膜与下层铌酸锂薄膜的自发极化方向相反，铌酸锂薄膜呈脊波导结构。本发明提供的基于双层铌酸锂薄膜的光子线脊波导倍频芯片具有双层铌酸锂薄膜结构，上下两层铌酸锂薄膜的自发极化方向相反，消除了倍频光的高阶模上下两个旁瓣在模式重叠积分中相互抵消的效应，从而大大提高了模式相位匹配过程的转换效率
一种基于双层铌酸锂薄膜光子波导倍频芯片及其制备方法

[发明专利]一种基于硫化物和铌酸锂的波导装置-CN202310404222.9在审
发明人：李朝晖;彭苑强;吕超 -专利权人：中山大学
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G02B6/10 文献下载
摘要：本申请实施例提供一种基于硫化物和铌酸锂的波导装置，涉及集成光学器件技术领域。该基于硫化物和铌酸锂的波导装置，包括硫化物波导加载层、薄膜铌酸锂层、过渡层和基底；薄膜铌酸锂层、过渡层和基底沿预设方向依次层叠设置，且薄膜铌酸锂层、过渡层和基底基于预设薄膜铌酸锂晶圆制备；硫化物波导加载层通过在薄膜铌酸锂层的表面沉积预设硫系材料获得，且硫化物波导加载层与薄膜铌酸锂层组成脊形波导的芯层，其中，薄膜铌酸锂层构成脊形波导的平板层、硫化物波导加载层构成脊形波导的rib结构。该基于硫化物和铌酸锂的波导装置可以实现降低传输损耗、提高非线性转换效率的技术效果。
一种基于硫化物铌酸锂波导装置

[发明专利]铌酸锂光波导芯片-CN201910776688.5在审
发明人：陈亦凡;黄萌 -专利权人：易锐光电科技(安徽)有限公司;苏州易锐光电科技有限公司
申请日： 2019-08-22 - 公布日： 2019-12-13 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种铌酸锂光波导芯片，包括单晶硅基板、薄膜铌酸锂、设置在所述薄膜铌酸锂上的负热光系数材料、设置在所述单晶硅基板上并包覆所述铌酸锂薄膜和负热光系数材料的二氧化硅包层，以及设置在所述二氧化硅包层上的金属电极；所述薄膜铌酸锂包括铌酸锂中心脊，或者，包括质子交换层和铌酸锂侧翼。由于铌酸锂的折射率随温度的升高而增大，本发明利用负热光系数材料折射率随温度升高而降低的特性，通过在铌酸锂薄膜上设置合适厚度的负热光系数材料层，可以消除铌酸锂光波导有效折射率对温度的敏感性，实现了几种非热敏设计的光波导结构，可以有效降低薄膜铌酸锂光波导芯片的热光系数，使薄膜铌酸锂光波导的各种物理性能对温度变化不敏感。
铌酸锂热光系数薄膜铌酸锂光波导芯片二氧化硅包层铌酸锂光波导单晶硅基板铌酸锂薄膜温度变化不敏感侧翼材料折射率光波导结构有效折射率质子交换层金属电极物理性能材料层折射率中心脊包覆热敏升高

[实用新型]铌酸锂光波导芯片-CN201921367295.0有效
发明人：陈亦凡;黄萌 -专利权人：易锐光电科技（安徽）有限公司;苏州易锐光电科技有限公司
申请日： 2019-08-22 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种铌酸锂光波导芯片，包括单晶硅基板、薄膜铌酸锂、设置在薄膜铌酸锂上的负热光系数材料、设置在单晶硅基板上并包覆铌酸锂薄膜和负热光系数材料的二氧化硅包层，以及设置在二氧化硅包层上的金属电极；薄膜铌酸锂包括铌酸锂中心脊，或者，包括质子交换层和铌酸锂侧翼。由于铌酸锂的折射率随温度的升高而增大，本实用新型利用负热光系数材料折射率随温度升高而降低的特性，通过在铌酸锂薄膜上设置合适厚度的负热光系数材料层，可以消除铌酸锂光波导有效折射率对温度的敏感性，实现了几种非热敏设计的光波导结构，可以有效降低薄膜铌酸锂光波导芯片的热光系数，使薄膜铌酸锂光波导的各种物理性能对温度变化不敏感。
铌酸锂光波导芯片

[发明专利]薄膜铌酸锂微环滤波器阵列、光学矢量-矩阵乘法器-CN202111235183.1在审
发明人：尹志军;崔国新;许志城 -专利权人：南京南智先进光电集成技术研究院有限公司
申请日： 2021-10-22 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： G06F7/523 文献下载
摘要：本发明提供了一种薄膜铌酸锂微环滤波器阵列、光学矢量‑矩阵乘法器，包括薄膜铌酸锂微环滤波器阵列；第一目标行数及第一目标列数的薄膜铌酸锂微环滤波器、第一目标行数的薄膜铌酸锂输入波导以及第一目标行数的薄膜铌酸锂输出波导，每个所述薄膜铌酸锂微环滤波器都设置有一个驱动模块；所述驱动模块用于将对应的薄膜铌酸锂微环滤波器的初始谐振波长调整为目标谐振波长。本发明利用薄膜铌酸锂的电光效应特性来改变微环滤波器的谐振波长。使用本发明的薄膜铌酸锂微环滤波器阵列集成的光学矢量‑矩阵乘法器的功耗小，每字节小于20fJ。
薄膜铌酸锂微环滤波器阵列光学矢量矩阵乘法器

[发明专利]一种力学传感器用铌酸锂单晶薄膜图形化刻蚀方法-CN202010962862.8在审
发明人：丑修建;毕开西;薛刚;耿文平;张乐;杨翔宇 -专利权人：中北大学
申请日： 2020-09-14 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种力学传感器用铌酸锂单晶薄膜图形化刻蚀方法，包括：制作铌酸锂薄膜；清洗上述铌酸锂薄膜；在上述铌酸锂薄膜表面涂覆光刻胶或溅射金属薄膜，使用紫外光刻技术得到刻蚀用掩膜层；使用丙酮浸泡铌酸锂薄膜，剥离薄膜表面光刻胶；使用离子束刻蚀机对铌酸锂薄膜刻蚀；将刻蚀后薄膜进行标准清洗清除表面光刻胶残留获得铌酸锂薄膜图形化结构。本申请实现了离子束刻蚀的方法完成了铌酸锂单晶图形化刻蚀，获得了低粗糙度、高深宽比、高可靠性的铌酸锂图形化结构，通过不同的工艺流程优化，实现了铌酸锂的高质量长时间连续刻蚀，进而极大地提高了样品的成品率，为力学传感器的后继工艺提供了理论技术支持
一种力学传感器用铌酸锂单晶薄膜图形刻蚀方法

[发明专利]一种基于铌酸锂薄膜的凹槽辅助式声光调制器-CN202110606401.1有效
发明人：黄冬梅;徐银;杨洋;程子豪;李锋;卫炳江 -专利权人：香港理工大学深圳研究院;江南大学
申请日： 2021-05-27 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G02F1/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于铌酸锂薄膜的凹槽辅助式声光调制器，其中，所述声光调制器包括：铌酸锂薄膜层；设置于所述铌酸锂薄膜层上的铌酸锂薄膜波导和叉指换能器，其中，所述铌酸锂薄膜波导的顶部刻有凹槽。由于传统的基于铌酸锂薄膜设计的声光调制器中采用的光波导结构均为规则的条形波导，规则的条形波导基于表面声波产生的声光互作用效率不高，而本发明在铌酸锂薄膜波导的顶部刻有凹槽，可以增强铌酸锂薄膜波导基于表面声波产生的形变位移场与波导光学电磁场之间的相互作用
一种基于铌酸锂薄膜凹槽辅助声光调制器

[发明专利]一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法及铌酸锂薄膜波导-CN202011106942.X有效
发明人：尹志军;崔国新;叶志霖;许志城 -专利权人：南京南智先进光电集成技术研究院有限公司
申请日： 2020-10-16 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G02B6/136 文献下载
摘要：本申请提供一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法及铌酸锂薄膜波导。所述方法包括：在铌酸锂薄膜样品中的铌酸锂层表面正畴区域上制备具有预设刻蚀形状的金属掩膜后，将具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品接入极化电路，对金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转，使得金属掩膜覆盖区域由正畴翻转为负畴，利用预设夹具固定住畴翻转后的铌酸锂薄膜样品，并去除表面的金属掩膜后，利用刻蚀溶液对畴翻转后样品的表面区域进行预设时长的刻蚀，得到铌酸锂薄膜波导。整个过程利用正负畴的腐蚀速度差异制备铌酸锂薄膜波导，可以较好地控制刻蚀侧壁的宽度和质量，制备的波导刻蚀侧壁较为光滑，波导损耗较低。
一种铌酸锂薄膜波导湿法刻蚀方法

[发明专利]基于异质集成薄膜铌酸锂片上耦合结构、制备方法及光器件-CN202211167513.2在审
发明人：蔡鑫伦;张仙 -专利权人：中山大学
申请日： 2022-09-23 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G02F1/017 文献下载
摘要：本发明涉及光学器件技术领域，提出一种基于异质集成薄膜铌酸锂片上耦合结构、制备方法及光器件。其中，包括薄膜铌酸锂光子芯片，薄膜铌酸锂光子芯片上通过异质集成晶圆键合技术集成有III‑V有源波导层；薄膜铌酸锂光子芯片上设置有铌酸锂波导层，铌酸锂波导层的输出端与III‑V有源波导层的输入端垂直倏逝波耦合本发明通过异质集成晶圆键合技术将III‑V有源波导层集成到铌酸锂光子芯片上，实现了薄膜铌酸锂平台片上光探测的功能。III‑V有源波导层与薄膜铌酸锂光子芯片通过优化设计的III‑V/LN模斑转换器以垂直倏逝波耦合的方式光学互连，实现III‑V有源波导层与铌酸锂波导之间的高效率耦合。
基于集成薄膜铌酸锂片上耦合结构制备方法器件

[发明专利]含金属层Z切薄膜铌酸锂材料结构-CN202111279055.7在审
发明人：钱广 -专利权人：南京中电芯谷高频器件产业技术研究院有限公司
申请日： 2021-10-31 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G02F1/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种含金属层Z切薄膜铌酸锂材料结构，该材料结构自下到上依次包括：衬底、金属层、缓冲层、Z切铌酸锂薄膜，满足Z切薄膜铌酸锂集成电光调控芯片制造需求。本发明在铌酸锂薄膜和衬底之间直接加入金属层，在电光调控结构应用中，金属层可直接作为一个电极层置于薄膜铌酸锂光波导正下方，与置于薄膜铌酸锂光波导正上方电极构建电场，对夹在上下电极中间的薄膜铌酸锂光波导进行电光调控
金属薄膜铌酸锂材料结构

[发明专利]一种薄膜铌酸锂光波导与InP基光电探测器异质集成结构-CN202111279072.0在审
发明人：钱广;顾晓文;王琛全;孔月婵;姜文海;陈堂胜 -专利权人：南京中电芯谷高频器件产业技术研究院有限公司
申请日： 2021-10-31 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： H01L31/0232 文献下载
摘要：本发明公开了一种薄膜铌酸锂光波导与InP基光电探测器异质集成结构，该结构主要包括InP基光电探测器外延层、耦合层、薄膜铌酸锂光波导、缓冲层和衬底；InP基光电探测器外延层通过耦合层集成于薄膜铌酸锂光波导正上方，缓冲层和衬底依次分布于薄膜铌酸锂光波导下方；沿薄膜铌酸锂光波导传输至InP基光电探测器的光信号通过倏逝波耦合机制，从薄膜铌酸锂光波导透过耦合层先耦合进入其正上方的InP基锥形过渡区，再进入InP基光电探测器外延层，实现薄膜铌酸锂光波导与InP基光电探测器外延层片上异质集成，满足薄膜铌酸锂光芯片和InP基光电探测器芯片的低损耗异质集成需求。
一种薄膜铌酸锂光波导 inp 光电探测器集成结构

[发明专利]薄膜铌酸锂和Ⅲ-Ⅴ异质集成光学材料结构及其制备方法-CN202211594317.3在审
发明人：钱广;吴立枢;唐杰;孔月婵;陈堂胜 -专利权人：中国电子科技集团公司第五十五研究所
申请日： 2022-12-13 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： H01L33/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种薄膜铌酸锂和Ⅲ‑Ⅴ异质集成光学材料结构及其制备方法，属于光电集成芯片材料技术领域。该结构包括依次键合连接的：衬底、第一键合层、铌酸锂薄膜、第二键合层和Ⅲ‑Ⅴ光学外延层薄膜。制备方法为：将Ⅲ‑Ⅴ光学外延层薄膜临时键合后去除原本的衬底；同时将铌酸锂材料与衬底键合，再进行减薄及表面处理；将得到的铌酸锂薄膜与Ⅲ‑Ⅴ光学外延层薄膜键合，最后去除临时键合层和临时衬底得到薄膜铌酸锂和Ⅲ本发明可以实现Ⅲ‑Ⅴ光芯片与薄膜铌酸锂光芯片异质集成，弥补薄膜铌酸锂光学材料在光源、光探测和光放大等方面的技术不足。
薄膜铌酸锂集成光学材料结构及其制备方法

[发明专利]电光调制器及其制备方法-CN202111063185.7在审
发明人：季梦溪;李显尧;孙雨舟 -专利权人：苏州湃矽科技有限公司
申请日： 2021-09-10 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G02F1/03 文献下载
摘要：本申请具体涉及一种电光调制器及其制备方法，包括：提供基底，并于基底的上表面形成波导及底层电极；形成覆盖介质层及金属电极；于覆盖介质层的上表面形成支撑衬底；去除基底；提供铌酸锂薄膜，并将铌酸锂薄膜键合于覆盖介质层远离支撑衬底的表面；铌酸锂薄膜位于波导的正下方。上述实施例中的电光调制器的制备方法中，通过将铌酸锂薄膜键合到具有波导的电光芯片上，不需要将铌酸锂薄膜图形化为铌酸锂波导，光能够在波导和铌酸锂薄膜中实现自对准，不需要耦合。
电光调制器及其制备方法

[发明专利]一种铌酸锂薄膜Y波导调制器的拓扑优化及相关组件-CN202310103313.9在审
发明人：冯雪;孔德阳;李永卓;黄翊东;张巍;崔开宇;刘仿 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-01-29 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明提供一种铌酸锂薄膜Y波导调制器的拓扑优化方法及相关组件，包括：控制在预设优化区域内的铌酸锂薄膜Y波导调制器的材料折射率在预设折射率范围内连续变化取值以对铌酸锂薄膜Y波导调制器的材料折射率进行优化；将连续变化取值的铌酸锂薄膜Y波导调制器的材料折射率映射为二值折射率，二值折射率对应铌酸锂薄膜Y波导调制器的最优材料折射率分布；优化铌酸锂薄膜Y波导调制器的曲率半径，得到优化曲率半径值；根据铌酸锂薄膜Y波导调制器的最优材料折射率分布和优化曲率半径值对铌酸锂薄膜通过本发明提供的方法实现高性能的单偏振工作的铌酸锂薄膜Y波导调制器设计。
一种铌酸锂薄膜波导调制器拓扑优化相关组件

[发明专利]一种铌酸锂薄膜电光调制器及其制备方法-CN202111250081.7在审
发明人：尹志军;叶志霖;崔国新;许志城 -专利权人：南京南智先进光电集成技术研究院有限公司
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： G02F1/035 文献下载
摘要：本申请公开了一种铌酸锂薄膜电光调制器，所述铌酸锂薄膜电光调制器包括衬底晶片(1)、铌酸锂薄膜基板(2)、铌酸锂光波导(3)、铌酸锂薄膜内衬(4)、行波电极(5)、保护层(6)和引出电极(7)，通过改进一般设计中电光调制器中的行波电极结构，将金属电极(5)部分区域覆盖在刻蚀区域，部分覆盖在铌酸锂薄膜内衬(4)上，在电极间距相同的情况下，增加了微波的有效折射率，从而实现波速匹配，提高电光调制器带宽。本申请还提供一种铌酸锂薄膜电光调制器的制备方法，基于本方案中的行波电极结构，直接对铌酸锂薄膜进行刻蚀得到需要的波导结构，减小刻蚀区域，降低工艺难度和成本。
一种铌酸锂薄膜电光调制器及其制备方法

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