硅基单片集成单边带调制器

作者：冯俊波; 杨明祥; 刘大鹏; 廖海军; 夏鹏辉

来源：半导体技术, 2022, 47(02): 134-139.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2022.02.010

• 硅基光子学
• CMOS兼容
• 单边带
• 调制器
• 正交混合耦合器

基于CMOS兼容的硅基光子集成工艺,设计并实现了一种具有高边带抑制比的硅基单片集成单边带调制器。单边带调制器采用正交混合耦合器实现上下两臂等幅度、90°相位差的射频信号加载,基于硅基双驱动马赫曾德尔调制器的热移相器调控上下两臂光相位差为90°,实现了效果显著的单边带抑制。基于CUMEC公司CSiP180 Al工艺和工艺设计包(PDK)完成芯片制备,采用金丝引线实现了正交混合耦合器的空气桥结构。测试结果显示该硅基单片集成单边带调制器在18～32 GHz频率内边带抑制比均高于12 dB,在21 GHz工作频率时边带抑制比达到了32 dB。该单边带调制器有望应用在光通信和微波光子系统中。

• 单位
  电子工程学院