自从Lumentum与Oclaro合并后,他们的重点也一直放在如何最大化光子集成等方向的研发实力上。
在光学器件领域,我们不得不提到两大公司——Lumentum和Ocaro,自从Lumentum与Ocaro合并后,他们的重点也一直放在如何在光子集成的方向上最大化R&D强度上。
传统光子集成电路中的元件通过半导体光波导连接,而没有通过波导连接的元件往往通过深腐蚀进行刻蚀,但这种方法实现的隔离会造成不必要的光损耗和背反射。
此外,虽然注入可以解决上述问题,但并不是一个实际的选择,因为为了避免退火的影响,这一阶段必须在最终外延生长阶段之后进行,因此需要非常深的注入,但为此所需的离子能量非常昂贵,并且与当前的掩模技术不兼容。
因此,2017年底,Oclaro申请了一项名为“光子集成电路的电隔离”的发明专利,申请人为oranruo科技有限公司..
图1至图3示出了在该专利中提出的构建具有电绝缘的光子集成电路的步骤。其中图2是实施例的步骤,图1和图3是光子集成电路层在不同构造阶段的截面图。
图1是用于光子集成电路的波导结构的截面图
图1是在执行电隔离工艺之前波导结构的初始层的截面图。在这个阶段,波导结构包括半绝缘衬底303、掺杂缓冲层302和核心层301。缓冲层具有第一类型的掺杂剂,用于产生电隔离区的第二类型的掺杂剂是p型的。
图2是电隔离方法的步骤的流程图
图2是该专利提出的电隔离区的构造阶段的流程图,其在图1所示的波导结构上实现。
首先,选择结构区域作为电隔离区域,然后将与缓冲层极性相反的第二类型的掺杂剂扩散到结构中。然后,通过向结构的核心层的表面施加电介质掩模来实现扩散。其中所述电介质掩模包括对应于将要构建电隔离区域的区域上方的表面区域的窗口。最后,继续扩散,直到第二类型的掺杂剂已经渗透到半绝缘衬底中。
图3是扩散过程完成后波导结构的截面图
图3是扩散过程完成后波导结构的截面图。半绝缘衬底301、缓冲层302和核心层303在图1中示出。与图1相比,图3主要增加了锌掺杂区域501,该区域与其两侧的区域一起提供了npn势垒结以提供电隔离。