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[发明专利]磷化铟基模斑转换器及其设计方法-CN202110065709.X在审
发明人：王亮;蒋忠君;张博健;何伟 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： H01L31/0232 文献下载
摘要：本公开提供了一种磷化铟基模斑转换器，包括：衬底；缓冲层，位于所述衬底之上，用于提供晶格匹配，减少缺陷；InGaAsP与InP周期性排列N层形成的稀释波导层，位于所述缓冲层之上，其中N≥3；垂直楔形结构，位于所述稀释波导层之上，用于模斑转换；脊型波导，位于所述垂直楔形结构之上，用于协同所述垂直楔形结构完成模斑转换功能。本公开涉及的磷化铟基模斑转换器可以实现：高效的光纤‑芯片端面耦合(＞80％)，其中光纤可以是普通单模光纤或透镜光纤；高效的稀释波导‑脊型波导模斑转换(＞90％)。
磷化铟基模斑转换器及其设计方法

[发明专利]连续自对准半导体光电子器件与模斑转换器的集成-CN02103495.8无效
发明人：张瑞英;王圩;董杰 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2002-02-06 - 公布日： 2003-08-20 - 主分类号： H01S5/026 文献下载
摘要：一种连续自对准半导体光电子器件与模斑转换器的集成方法，包括如下步骤：利用金属有机气相化学沉积技术在铟磷衬底上生长铟磷缓冲层、铟镓砷磷下波导限制层、铟磷隔离层、有源区结构、薄层铟镓砷磷上限制层和铟磷保护层；光刻腐蚀出模斑转换器部分；采用等离子体气相沉积技术生长二氧化硅；光刻腐蚀出有源区和模斑转换器区域；利用选择金属有机气相化学沉积技术依次生长铟镓砷磷层，P掺杂的铟磷盖层和铟镓砷磷保护层；生长二氧化硅；光刻出掩埋异质结条型结构；采用金属有机气相化学沉积技术生长p－n－p型铟磷电流阻挡层；腐蚀掉二氧化硅和铟镓砷磷层；生长p型铟磷盖层和P+－铟镓砷接触层；作电极；解理，镀膜。
连续对准半导体光电子器件转换器集成

[发明专利]双波导技术制作半导体激光器和模斑转换器的方法-CN200410081009.6无效
发明人：侯廉平;王圩 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2004-09-30 - 公布日： 2006-04-05 - 主分类号： H01S5/00 文献下载
摘要：一种双波导技术制作半导体激光器和模斑转换器的方法，包括以下步骤：在n型磷化铟衬底上依次外延生长n型磷化铟缓冲层、下波导层、空间层、有源区和较薄的磷化铟本征层，磷化铟本征层可防止有源区的氧化；去掉最上面的磷化铟本征层，用SiO₂把激光器部分掩蔽，采用湿法腐蚀工艺刻出模斑转换器上脊形状；然后利用自对准工艺刻出下脊形状，该下脊形状包括下波导层、空间层；第二次生长p型磷化铟盖层和高掺杂p型铟镓砷欧姆电极接触层；用SiO₂把模斑转换器部分掩蔽，重新刻出激光器部分的上、下脊形状，该上脊形状包括有源区、p型磷化铟盖层和高掺杂p型铟镓砷欧姆电极接触层；外延片衬底减薄至100μm，制作p/n电极后
波导技术制作半导体激光器转换器方法

[发明专利]利用量子阱混杂作模斑转换分布反馈布拉格激光器的方法-CN200510088974.0无效
发明人：侯廉平;王圩;朱洪亮 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2005-08-04 - 公布日： 2007-02-07 - 主分类号： H01S5/00 文献下载
摘要：利用量子阱混杂作模斑转换分布反馈布拉格激光器的方法，包括以下步骤：在衬底上生长n型磷化铟缓冲层等；用二氧化硅把分布反馈布拉格－激光器掩蔽，在模斑转换器区的本征铟磷注入缓冲层产生点缺陷；腐蚀掉分布反馈布拉格－激光器的二氧化硅保护层；对晶片加热、保温、退火；腐蚀二氧化硅保护层；在整个晶片上面光栅；腐蚀掉本征铟磷注入缓冲层；刻出模斑转换器上、下脊形波导结构；清洗晶片，第二次生长p－铟磷层、铟镓砷磷刻蚀停止层、p型磷化铟包层和高掺杂p型铟镓砷欧姆电极接触层；在整个晶片上面生长二氧化硅绝缘层；在分布反馈布拉格激光器区开出电极窗口，溅射P电极；外延片衬底减薄，背面蒸n电极；样品经划片解理成管芯，完成整个器件的工艺制作
利用量子混杂作模斑转换分布反馈布拉格激光器方法

[发明专利]一种模斑转换器中的磷化铟垂直楔形结构的制备方法-CN202210616663.0有效
发明人：王亮;江致远;蒋忠君;蒋凯 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-06-01 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G02B6/136 文献下载
摘要：本发明涉及一种模斑转换器中的磷化铟垂直楔形结构的制备方法，属于光电子加工技术领域。操作步骤如下：(1)光刻胶条带列图案的单次曝光光刻制作，(2)光刻胶斜坡掩模的制作，(3)磷化铟垂直楔形结构的常温下干法刻蚀，得到垂直楔形结构；垂直楔形结构实现将单模光纤出射光的模式绝热地转换为模斑转换器所连接的探测器传输波导所支持的模式，完成对单模光纤出射光的模斑的缩小。本发明只需要调整干法刻蚀配方中射频功率(RF)功率、电感耦合等离子体(ICP)功率，从而调控磷化铟和光刻胶的刻蚀选择比，比较准确地调控得到的磷化铟垂直楔形结构的斜坡倾斜角。
一种转换器中的磷化垂直楔形结构制备方法

[发明专利]一次外延形成半导体激光器和模斑转换器的方法-CN200410081008.1无效
发明人：侯廉平;王圩;朱洪亮 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2004-09-30 - 公布日： 2006-04-05 - 主分类号： H01S5/00 文献下载
摘要：一种一次外延形成半导体激光器和模斑转换器的方法，包括以下制作步骤：步骤1：在n型磷化铟衬底上外延生长n型磷化铟缓冲层、下波导层、2.4μm磷化铟空间层和有源区的下光限制层、压应变量子阱有源区、上光限制层，p型磷化铟包层和高掺杂p型铟镓砷欧姆电极接触层；步骤2：采用湿法腐蚀工艺刻出激光器及模斑转换器上脊形状；步骤3：然后利用自对准工艺刻出下脊形状；步骤4：生长SiO₂绝缘层，接着开出电极窗口
一次外延形成半导体激光器转换器方法

[发明专利]半导体光电子器件和混合楔型波导模斑转换器集成器件-CN02141653.2无效
发明人：邱伟彬;王圩 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2002-09-09 - 公布日： 2004-03-17 - 主分类号： G02F1/025 文献下载
摘要：一种半导体光电子器件和混合楔型波导模斑转换器集成器件，该器件包括：一n型重掺杂磷化铟衬底；一负电极，该负电极制作在衬底下方；一n型掺杂磷化铟缓冲层，该缓冲层制作在衬底上；一有源器件，该有源器件制作在缓冲层上；一p型磷化铟盖层，该盖层制作在有源器件上；一p型重掺杂磷化铟接触层，该接触层制作在盖层上；一模斑转换器，该转换器制作在有源器件的入光端和输出端；一二氧化硅/二氧化钛增透膜，该增透膜制作在器件的输入和输出端
半导体光电子器件混合波导转换器集成

[发明专利]准量子阱有源区、薄层波导半导体光放大器集成模斑转换器-CN200410050003.2无效
发明人：丁颖;王圩;王书学;朱洪亮 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2004-06-25 - 公布日： 2005-12-28 - 主分类号： H01S5/34 文献下载
摘要：一种准量子阱有源区、薄层波导半导体光放大器集成模斑转换器，其特征在于，其中包括：一铟磷衬底；一缓冲层，该缓冲层制作在铟磷衬底上，以便消除铟磷衬底上的微缺陷；一下波导层，该波导层制作在缓冲层上；一准量子阱有源区，该准量子阱有源区制作在波导层上，以实现宽带增益；一上波导层，该上波导层制作在准量子阱有源区上；一包层，该包层制作在上波导层上；一接触层，该接触层制作在包层上；该包层、接触层形成带模斑转换器的脊形波导。
量子有源薄层波导半导体放大器集成转换器

[发明专利]一种磷化铟基光学混频器及其制备方法-CN201910315599.0有效
发明人：陆子晴;韩勤;叶焓;王帅;肖峰 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-04-17 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种磷化铟基光学混频器及其制备方法，该混频器包括一外延片器件层，形成于一磷化铟衬底之上，用于实现混频；一二氧化硅上包层，形成于所述外延片器件层之上，用于保护外延片器件层，并提高外延片器件层稳定性其中外延片器件层包括由直波导依次连接的模斑转换器、1×2MMI、第一偏振转换器、第二偏振转换器、2×2MMI、第三偏振转换器、波导型偏振器以及4×4MMI。本发明提出的磷化铟基光学混频器具有微型化、低偏振色散、高带宽、高响应度、制备工艺与CMOS工艺兼容、以及易于制备和集成的综合性能。
一种磷化光学混频器及其制备方法

[发明专利]电吸收调制激光器和模斑转换器的集成方法-CN200510088973.6无效
发明人：侯廉平;王圩;朱洪亮;周帆 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2005-08-04 - 公布日： 2007-02-07 - 主分类号： H01S5/00 文献下载
摘要：一种电吸收调制激光器和模斑转换器的集成方法，包括：在衬底上生长n型磷化铟缓冲层等；腐蚀晶片上最上面的1.1Q层，生长缓冲层；在整个晶片上面生长二氧化硅保护层，腐蚀去掉两端模斑转换器的二氧化硅保护层；使用热耙低能磷离子注入；重长二氧化硅保护层；对晶片加热、保温、退火；腐蚀二氧化硅保护层；利用相应的光刻板把激光器和调制器区域进行掩蔽，刻出端模斑转换器上脊形状和下脊形状；生长p型磷化铟，铟镓砷磷刻蚀停止层；光刻脊型波导结构；
吸收调制激光器转换器集成方法

[发明专利]半导体激光器和楔形波导模斑转换器集成器件-CN200310119648.2无效
发明人：刘志宏;王圩 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2003-11-27 - 公布日： 2005-06-01 - 主分类号： H01S5/026 文献下载
摘要：一种半导体激光器和楔形波导模斑转换器集成器件，包括衬底区、导光区、限制区、电极区，其中：该限制区制作在衬底区上，该限制区包括，一n型掺杂磷化铟下限制层，一p型掺杂磷化铟上限制层，该p型掺杂磷化铟上限制层分为两层，一层制作在导光区之上，另一层制作在电极区之下，一p型未氧化的铟铝砷层和含铝氧化层，该p型未氧化的铟铝砷层和含铝氧化层相隔分为条状，制作在p型掺杂磷化铟上限制层之间，一光学介质膜制作在器件的两端；导光区制作在限制区之间；电极区制作在限制区之上和衬底区之下；该含铝氧化层，此含铝氧化层在半导体激光器部分对注入电流和光场进行限制，在楔形波导模斑转换器部分使其下面的导光区形成楔形波导。
半导体激光器楔形波导转换器集成器件

[发明专利]激光器－电吸收调制器－模斑转换器单片集成的制作方法-CN200410098493.3无效
发明人：侯廉平;王圩;朱洪亮;周帆;王鲁峰;边静 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2004-12-13 - 公布日： 2006-06-21 - 主分类号： H01S5/026 文献下载
摘要：一种激光器－电吸收调制器－模斑转换器的制作方法，包括：在衬底上依次外延生长缓冲层、下波导层、空间层、本征层；用PECVD技术在本征层上生长二氧化硅；去掉本征层，第二次生长有源区及本征层，同时刻出模斑转换器的上波导结构；刻出模斑转换器的下波导结构；第三次外延生长薄的p型磷化铟层和盖层，欧姆接触层；重新刻出激光器及电吸收调制器部分的单脊条形波导结构；刻出隔离沟，进行He⁺注入；去掉模斑转换器区的铟镓砷接触层
激光器吸收调制器转换器单片集成制作方法

[发明专利]一种离子交换玻璃基掩埋型分段式模斑转换器-CN202010386539.0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

[发明专利]InP基模斑转换器、模斑转换结构及制备方法-CN202110151244.X有效
发明人：王亮;何伟;蒋忠君;张博健 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2021-02-03 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： G02B6/14 文献下载
摘要：一种InP基模斑转换器、模斑转换结构及制备方法，该InP基模斑转换器，包括：两层或多层不同组分的InxGa1‑xAs<1‑xAsyP1‑y层具有沿第一方向渐变的折射率分布，所述第一方向为沿所述模斑转换器的模斑尺寸减小的厚度方向本发明引入具有渐变折射率分布的模斑转换器，制备高度集成、高转换效率模斑转换器，实现小尺寸高效率的模斑转换，实现紧凑转换波导器件，降低封装成本。
inp 基模斑转换器转换结构制备方法

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