[實用新型]一種弱相位漂移的鈮酸鋰波導

有效

• 申請號: 202020807746.4
• 申請日: 2020-05-14
• 公開（公告）號: CN212694197U
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 梁寒瀟;宋一品;周穎聰;巫海蒼;毛文浩;宋時偉
• 申請（專利權）人: 上海徠刻科技有限公司
• 主分類號: G02F1/035
• 分類號: G02F1/035;G02F1/03
• 代理公司: 北京知果之信知識產權代理有限公司 11541
• 代理人: 卜榮麗

本申請公開了一種弱相位漂移的鈮酸鋰波導，包括鈮酸鋰層、金屬電極以及基底層，所述鈮酸鋰層包括鈮酸鋰中心脊和向鈮酸鋰中心脊兩側延伸的鈮酸鋰延伸面，所述鈮酸鋰中心脊的上表面設有金屬氧化物層，所述基底層位于所述鈮酸鋰層的下表面，所述基底層由硅，二氧化硅，硅和二氧化硅多層材料或者二氧化硅、金屬與硅的多層材料制成，以此進一步達到達到抑制相位漂移的目的。相較于其他參雜或者其他結構，本結構制作方法簡單，同時產生非常好的相位漂移抑制效果。

技術領域

本申請涉及電子通信領域，特別涉及一種弱相位漂移的鈮酸鋰波導。

背景技術

鈮酸鋰是一種被廣泛應用于光電器件的材料之一。鈮酸鋰的各項光電特性，如低操作電壓、低傳輸損耗等優勢，使之被用于制造多種光電器件，例如光波導、高速光調制器、光學變頻器等等。近年來薄膜鈮酸鋰-絕緣體(Lithium Niobate-on-Insulator)的發展使兼容現代集成電路制造工藝的薄膜鈮酸鋰光波導被廣泛研究。薄膜鈮酸鋰光波導可以被應用于高速光電器件，例如馬赫-曾德爾光調制器以及微環共振器等。

調制器、光開關等集成光路器件需要一個合適的偏置工作點來進行正常工作，即給器件施加以合適的相位偏置點。舉幾個例子，鈮酸鋰調制器應用于光通信系統中，需要降低誤碼率，這就需要基本穩定的偏置工作點；應用于CATV系統時，干涉與需要在π/2相位偏置工作點附近才能獲得最佳的線性度；應用于光開關時也需要合適的偏置電壓來調整最大或最小的光透過率來映射零點或π相位偏置點。但是鈮酸鋰波導調制器的相位穩定性會受到一系列外部環境影響，例如外電場、機械力、溫度等影響，使得調制相位發生漂移，進而使器件的直流偏置零點也發生幅度或大或小、頻率或高或低的漂移。這種漂移會導致鈮酸鋰波導器件失效，限制了鈮酸鋰波導器件在實際環境下的應用。

實用新型內容

本申請的主要目的在于提供一種弱相位漂移的鈮酸鋰波導，達到抑制相位漂移的目的，增強器件工作的穩定性。

為了實現上述目的，本申請提供了一種弱相位漂移的鈮酸鋰波導，包括鈮酸鋰層、金屬電極以及基底層，所述鈮酸鋰層包括鈮酸鋰中心脊和向鈮酸鋰中心脊兩側延伸的鈮酸鋰延伸面，所述鈮酸鋰中心脊的上表面設有金屬氧化物層，所述基底層位于所述鈮酸鋰層的下表面，所述基底層由硅，二氧化硅，硅和二氧化硅多層材料或者二氧化硅、金屬與硅的多層材料制成。

優選地，所述鈮酸鋰延伸面的上表面以及中心脊的側表面設有金屬氧化物層。

優選地，還包括覆蓋層，所述覆蓋層位于金屬氧化物層和未覆蓋金屬氧化物的鈮酸鋰層的上表面，所述覆蓋層由二氧化硅構成。

優選地，所述金屬電極與所述金屬氧化物層的上表面連接。

優選地，所述金屬電極穿過所述部分或全部金屬氧化物層和/或部分或全部鈮酸鋰延伸面和/或部分或全部下層基底層后，與所述被穿過的最下層的表面連接。

優選地，所述金屬電極與所述鈮酸鋰延伸面的上表面連接。

優選地，所述金屬電極穿過所述部分或全部鈮酸鋰延伸面和/或部分或全部下層基底層后，與所述被穿過的最下層的表面連接。

優選地，所述金屬電極穿過所述部分或全部覆蓋層和/或部分或全部金屬氧化物層和/或部分或全部鈮酸鋰延伸面和/或部分或全部下層基底層后，與所述被穿過的最下層的表面連接。

優選地，所述金屬電極頂面高于或者低于或者等于覆蓋層的表面高度。

優選地，所述金屬電極位于所述基底層內。

優選地，所述金屬氧化層外表面為波浪起伏狀結構，金屬氧化層的最大厚度小于2μm。

優選地，所述金屬氧化物層為氧化鋁，氧化鉿，氧化鉭，二氧化皓或二氧化鈦等。