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[发明专利]一种采用内阻挡层提高玻璃基光波导芯部对称性的方法-CN202110637036.0有效
发明人：郝寅雷;牛梦华;邓鑫宸;车录锋;周柯江 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2021-06-08 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G02B6/134 文献下载
摘要：本发明公开了一种在玻璃基片背面采用内阻挡层提高玻璃基光波导芯部对称性的方法。包括：将玻璃基片置于含K+熔盐中进行离子交换处理，在所述玻璃基片背面对应的非光波导区域形成高电阻率的内阻挡层；通过离子交换处理和电场辅助离子迁移处理，在背面带有内阻挡层的玻璃基片上形成掩埋式离子掺杂区；其中，在进行所述电场辅助迁移处理过程中，玻璃基片背面高电阻率的内阻挡层使离子掺杂区附近的电场分布呈现横向汇聚的特征，抑制了玻璃基片中离子掺杂区在电场辅助离子迁移过程中的横向展宽趋势，提高了玻璃基片中作为光波导芯部的掩埋式离子掺杂区的对称性。
一种采用阻挡提高玻璃波导对称性方法

[发明专利]一种采用外部阻挡层提高玻璃基光波导芯部对称性的方法-CN202110637053.4有效
发明人：郝寅雷;牛梦华;邓鑫宸;车录锋;周柯江 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2021-06-08 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G02B6/134 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用外部阻挡层提高玻璃基光波导芯部对称性的方法。包括：离子交换处理在玻璃基片正面制作表面离子掺杂区、在玻璃基片背面对应的非光波导区域形成高电阻率的外部阻挡层、以及电场辅助离子迁移处理将表面离子掺杂区制作成掩埋式离子掺杂区；其中，在进行所述电场辅助迁移处理过程中，玻璃基片背面高电阻率的外部阻挡层使离子掺杂区附近的电场分布呈现横向汇聚的特征，抑制了玻璃基片中离子掺杂区在电场辅助离子迁移过程中的横向展宽趋势，提高了玻璃基片中作为光波导芯部的掩埋式离子掺杂区的对称性。
一种采用外部阻挡提高玻璃波导对称性方法

[发明专利]一种电压分段式的电场辅助离子迁移连续制作掩埋式光波导的方法-CN202010083821.1有效
发明人：郝寅雷;牛梦华;蒋建光;邓鑫宸;车录锋;周柯江 -专利权人：芜湖佳豪电子有限公司;浙江大学深圳研究院
申请日： 2020-02-07 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种电压分段式的玻璃基掩埋式光波导连续生产方法。放置隧道式高温炉，炉内有传送带和坩埚；坩埚内有熔盐，且熔盐内部设置通过导线接地的负电极；玻璃基片和石英管组成的底部密闭腔置于石英花篮中，腔内有熔盐，石英花篮悬挂于传送带上且玻璃基片浸入坩埚内的熔盐中；底部密闭腔中设置正电极，正电极与石英花篮相对位置固定，且通过电极引线搭上正电极滑竿，并可沿正电极滑竿滑动；正电极滑竿由通过绝缘性滑轨接头连接的多段正电极滑轨组成，多段正电极滑轨分别连接不同的直流电源正极。本发明可提高光波导芯片质量、提高生产效率、降低能耗的基础上，还可以减小掩埋式光波导制作过程中直流电场产生的焦耳热效应带来的不利影响。
一种电压段式电场辅助离子迁移连续制作掩埋波导方法

[发明专利]一种基于抛物线型MMI的超紧凑硅基波导交叉结构-CN201911394278.0有效
发明人：郝寅雷;蒋建光;邓鑫宸;牛梦华;车录锋;余辉;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2021-06-04 - 主分类号： G02B6/125 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于抛物线型MMI的超紧凑硅基波导交叉结构，该结构由形状相同但垂直相交的两支波导组成，其中横支波导(H)由横支输入波导、抛物线型横支MMI和横支输出波导组成，竖支波导(V)由竖支输入波导、抛物线型竖支MMI和竖支输出波导组成。这种结构的特征在于，抛物线型横支MMI和抛物线型竖支MMI都采用相同的两端宽中间窄的抛物线型MMI结构。与现有MMI型波导交叉结构相比，本发明所述结构保持了MMI型波导交叉结构低损耗和低串扰的优势，同时由于MMI具有抛物线型结构，本发明所述结构具有更紧凑的尺寸，可以实现更大规模集成光路的制作。
一种基于抛物线 mmi 紧凑基波交叉结构

[发明专利]一种实现玻璃基离子交换表面光波导芯片连续生产的方法-CN201911405541.1有效
发明人：郝寅雷;邓鑫宸;蒋建光;牛梦华;周柯江;车录锋;余辉;江晓清;杨建义 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： G02B6/134 文献下载
摘要：本发明公开了一种实现玻璃基离子交换表面光波导芯片连续生产的方法。放置隧道式高温炉，隧道式内有传送带和坩埚，传送带上悬挂有石英花篮，石英花篮被传送带运输，坩埚装有含掺杂离子的熔盐，石英花篮浸没在熔盐中；石英花篮内放置有玻璃基片，玻璃基片表面加工掩膜并将计划形成光波导图形的区域镂空，支架和玻璃基片均完整浸没入含掺杂离子的熔盐中，通过传送带移动运输石英花篮将表面带有掩膜的玻璃基片浸没在隧道式高温炉的坩埚中含掺杂离子的熔盐内进行离子交换制成表面光波导芯片的芯层。本发明提高了光波导芯片的一致性，减少了固定资产投资，提高了光波导芯片的生产效率，降低了能耗。
一种实现玻璃离子交换表面光波导芯片连续生产方法

[发明专利]一种电压分段式的玻璃基掩埋式光波导连续生产方法-CN201911392536.1有效
发明人：郝寅雷;邓鑫宸;蒋建光;牛梦华;车录锋;李宇波;余辉;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： G02B6/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种电压分段式的玻璃基掩埋式光波导连续生产方法。放置隧道式高温炉，隧道式高温炉内有传送带和坩埚，传送带将坩埚从隧道式高温炉的进口端输送入隧道式高温炉，经高温离子迁移反应后输送至隧道式高温炉的出口端。隧道式高温炉设置有通过绝缘性滑轨接头连接的多段正电极滑轨组成正电极滑竿和负电极滑轨，坩埚在从隧道式高温炉进口端到出口端运输的过程中，玻璃基片两侧的电极引线分别在正电极滑竿和负电极滑轨上滑动，多段正电极滑轨依次可对玻璃基片施加电压。本发明可提高光波导芯片质量、提高生产效率、降低能耗的基础上，还可以减小掩埋式光波导制作过程中直流电场产生的焦耳热效应带来的不利影响。
一种电压段式玻璃掩埋波导连续生产方法

[发明专利]一种硅基磁光非互易条形光波导-CN202011526381.9在审
发明人：郝寅雷;牛梦华;邓鑫宸;车录锋;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G02B6/122 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅基磁光非互易条形光波导，在SOI晶片上顶层硅的基础上形成条形光波导的芯部。这种光波导的特征在于：条形光波导的芯部包括两部分，一部分是位于波导芯部最上层的铁磁金属纳米颗粒掺杂条形顶层硅芯部，另一部分是位于铁磁金属纳米颗粒掺杂条形顶层硅芯部与氧化硅层之间的条形顶层硅芯部，其中铁磁金属纳米颗粒掺杂条形顶层硅芯部中的铁磁金属纳米颗粒在SOI基片上的顶层硅中用掺杂技术原位形成。本发明可以实现硅基磁光非互易条形光波导的制作，解决了磁光材料与SOI条形顶层硅芯部光学参数之间匹配的问题，同时解决了磁光材料与硅基光波导制作工艺的兼容性问题。
一种硅基磁光非互易条形波导

[发明专利]一种硅基磁光非互易脊形光波导-CN202011526413.5在审
发明人：郝寅雷;牛梦华;邓鑫宸;车录锋;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G02B6/122 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅基磁光非互易脊形光波导，在SOI晶片上顶层硅的基础上形成条形光波导的芯部。这种光波导的特征在于：脊形光波导的芯部包括两部分，一部分是位于波导芯部最上层的铁磁金属纳米颗粒掺杂条形顶层硅芯部，另一部分是位于铁磁金属纳米颗粒掺杂条形顶层硅芯部与氧化硅层之间的脊形顶层硅芯部，其中铁磁金属纳米颗粒掺杂条形顶层硅芯部中的铁磁金属纳米颗粒在SOI基片上的顶层硅中用掺杂技术原位形成。本发明可以实现硅基磁光非互易脊形光波导的制作，解决了磁光材料与SOI脊形顶层硅芯部光学参数之间匹配的问题，同时解决了磁光材料与硅基光波导制作工艺的兼容性问题。
一种硅基磁光非互易脊形光波导

[发明专利]一种具有横向磁光效应的二氧化硅基磁光条形光波导-CN202011529130.6在审
发明人：郝寅雷;牛梦华;邓鑫宸;车录锋;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G02B6/122 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有横向磁光效应的二氧化硅基磁光条形光波导，在光学晶片上采用微细加工工艺形成条形光波导的芯部。这种光波导的特征在于：条形光波导的芯部包括两部分，一部分是位于波导芯部最上层的铁磁金属纳米颗粒掺杂条形二氧化硅芯部，另一部分是位于铁磁金属纳米颗粒掺杂条形二氧化硅芯部与波导下包层之间的条形掺锗二氧化硅芯部，其中铁磁金属纳米颗粒掺杂条形二氧化硅芯部中的铁磁金属纳米颗粒在光学晶片上的二氧化硅层中用掺杂技术原位形成。本发明可以实现二氧化硅基磁光非互易条形光波导的制作。
一种具有横向磁光效应二氧化硅基磁光条形波导

[实用新型]一种离子交换玻璃基掩埋型分段式模斑转换器-CN202020752781.0有效
发明人：郝寅雷;蒋建光;邓鑫宸;牛梦华;周柯江;车录锋;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2020-05-09 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： G02B6/122 文献下载
摘要：一种离子交换玻璃基掩埋型分段式模斑转换器，这种模斑转换器由n段(n≥2)玻璃基锥形波导芯片依次级联而成；每一段玻璃基锥形波导芯片均由玻璃基板(100)及其内部的掩埋型锥形离子掺杂区(101)构成；其中第n段玻璃基锥形波导芯片中的掩埋型锥形离子掺杂区(101)粗端的横截面尺寸与第n‑1段玻璃基锥形波导芯片中的掩埋型锥形离子掺杂区(101)细端的横截面尺寸相匹配，第n段玻璃基锥形波导芯片中的掩埋型锥形离子掺杂区(101)细端作为模斑转换器的输出端。这种玻璃基掩埋型分段式模斑转换器通过n段玻璃基锥形波导芯片级联的方式，可以实现更大幅度的模斑尺寸转换，提高器件性能，同时降低设计和制作的难度。
一种离子交换玻璃掩埋段式转换器

[实用新型]一种离子交换玻璃基表面型分段式模斑转换器-CN202020752784.4有效
发明人：郝寅雷;蒋建光;邓鑫宸;牛梦华;周柯江;车录锋;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2020-05-09 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： G02B6/122 文献下载
摘要：一种离子交换玻璃基表面型分段式模斑转换器，这种模斑转换器由n段(n≥2)玻璃基锥形波导芯片依次级联而成；每一段玻璃基锥形波导芯片均由玻璃基板(100)及其内部的表面型锥形离子掺杂区(102)构成；第n段玻璃基锥形波导芯片中的表面型锥形离子掺杂区(102)粗端的横截面尺寸与第n‑1段玻璃基锥形波导芯片中的表面型锥形离子掺杂区(102)细端的横截面尺寸相匹配，第n段玻璃基锥形波导芯片中的表面型锥形离子掺杂区(102)细端作为模斑转换器的输出端。本实用新型可以实现更大幅度的模斑尺寸转换，提高器件性能，并进一步降低设计和制作的难度。
一种离子交换玻璃表面段式转换器

[发明专利]一种连续式电场辅助离子迁移制作光波导的方法-CN201911400480.X有效
发明人：郝寅雷;邓鑫宸;蒋建光;牛梦华;车录锋;李宇波;余辉;江晓清;杨建义 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2020-10-23 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种连续式电场辅助离子迁移制作光波导的方法。放置隧道式高温炉，隧道式高温炉内有传送带和坩埚，坩埚放置在传送带上运输，隧道式高温炉设置有正电极滑轨和负电极滑轨，正电极滑轨和负电极滑轨的其中一端经各自的导线分别连接到外部直流电源的正负极两端，坩埚内设置电极并和正电极滑轨和负电极滑轨连接；传送带的驱动结构作用下，传送带将坩埚从隧道式高温炉的进口端输送入隧道式高温炉经高温离子迁移反应后输送至隧道式高温炉的出口端。本发明提高了光波导芯片的一致性，使芯片合格率控制更方便，减少了固定资产投资，提高了光波导芯片的生产效率，降低了单位芯片的能耗。
一种连续电场辅助离子迁移制作波导方法

[发明专利]一种玻璃基离子交换表面光波导芯片连续生产的方法-CN201911400459.X有效
发明人：郝寅雷;蒋建光;邓鑫宸;牛梦华;车录锋;余辉;李宇波;杨建义 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： G02B6/134 文献下载
摘要：本发明公开了一种玻璃基离子交换表面光波导芯片连续生产的方法。放置隧道式高温炉，隧道式高温炉两端开设炉口分别作为进口端和出口端，且在隧道式高温炉的进口端和出口端之间布置水平的传送带；坩埚放置在传送带上并沿传送带运输，传送带的传送轮连接驱动结构，传送带的驱动结构作用下，传送带将坩埚从隧道式高温炉的进口端输送入隧道式高温炉，经高温离子交换反应后输送至隧道式高温炉的出口端。本发明提高了光波导芯片的一致性，使合格率更容易提高；降低了设计、优化玻璃基离子交换表面光波导芯片生产工艺参数的繁琐和成本；提高了光波导芯片的生产效率，降低了能耗。
一种玻璃离子交换表面光波导芯片连续生产方法

[发明专利]一种连续式制作玻璃基离子交换掩埋光波导的方法-CN201911405536.0有效
发明人：郝寅雷;牛梦华;蒋建光;邓鑫宸;车录锋;周柯江;余辉;杨建义 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2020-09-15 - 主分类号： G02B6/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种连续式制作玻璃基离子交换掩埋光波导的方法。放置隧道式高温炉，隧道式高温炉内设有传送带和坩埚，传送带上悬挂有石英花篮，石英花篮沿传送带运输，隧道式高温炉设置有正电极滑轨，正电极滑轨其中一端经导线连接到外部直流电源的正极，坩埚内设置负电极并和外部直流电源的负极连接，石英花篮内设置正电极并和正电极滑轨连接；传送带的驱动结构作用下，传送带将石英花篮从隧道式高温炉的进口端输送入隧道式高温炉，经高温离子迁移反应后输送至隧道式高温炉的出口端。本发明提高了光波导芯片的一致性，使芯片合格率控制更方便，减少了固定资产投资，提高了光波导芯片的生产效率，降低了单位芯片的能耗。
一种连续制作玻璃离子交换掩埋波导方法

[发明专利]一种离子交换玻璃基表面型分段式模斑转换器-CN202010386136.6在审
发明人：郝寅雷;蒋建光;邓鑫宸;牛梦华;周柯江;车录锋;杨建义 -专利权人：浙江大学绍兴微电子研究中心;浙江大学;绍兴市科技创业投资有限公司
申请日： 2020-05-09 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： G02B6/122 文献下载
摘要：一种离子交换玻璃基表面型分段式模斑转换器，这种模斑转换器由n段(n≥2)玻璃基锥形波导芯片依次级联而成；每一段玻璃基锥形波导芯片均由玻璃基板(100)及其内部的表面型锥形离子掺杂区(102)构成；第n段玻璃基锥形波导芯片中的表面型锥形离子掺杂区(102)粗端的横截面尺寸与第n‑1段玻璃基锥形波导芯片中的表面型锥形离子掺杂区(102)细端的横截面尺寸相匹配，第n段玻璃基锥形波导芯片中的表面型锥形离子掺杂区(102)细端作为模斑转换器的输出端。本发明可以实现更大幅度的模斑尺寸转换，提高器件性能，并进一步降低设计和制作的难度。
一种离子交换玻璃表面段式转换器

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