探测器阵列—半导体所
仕佳光子
Shijia Photons
InP 基4DFB-MMI-SOA集成
中科院半导体所朱洪亮组
•研制出的芯片照片
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•有源—无源层对接
我国无源器件及集成仍处于研究阶段！
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国内PLC无源器件芯片制造商--河南仕佳光子
四、未来展望
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带宽 能耗 体积
需求
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光电子器件集成化 集成器件小型化
SiO2基 InP基 SOI基 （ CMOS ）
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一、光电子集成技术需求 二、光电子集成技术路线 三、国内光电子集成技术基础
四、未来展望
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集成技术
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u 具有PLC专业加工平台，公司对外开放，承 接国内外企业、科研院所工艺加工，服务全 社会，共同促进我国信息光电子产业发展!
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一、光电子集成技术需求 二、光电子集成技术路线 三、国内光电子集成技术基础
四、未来展望
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未来展望
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ØInP PIC最先得到商用，集成型器件在体积、功耗上占有优 势； Ø硅光子学与CMOS工艺兼容，硅基无源器件与有源器件集 成将在光互连中广泛应用，未来有望成为消费光电子产品， 市场潜力巨大，但光源方案？ Ø希望看到越越来多中国制造的光电子集成芯片！
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2mmx2.6mm
Cyoptics 公司 NTT 公司
SOI（CMOS）集成
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Intel
Luxtera
WADIMOS
IBM
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一、光电子集成技术需求 二、光电子集成技术路线 三、国内光电子集成技术基础
PLC光分路器
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抛光的晶圆BAR条
加工的6英寸晶圆成品 切割后PLC芯片成品
48通道、100GHz AWG
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折射率差1.5%
折射率差0.75%
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u 河南仕佳光子具有PLC芯片自主设计、自主 加工批量生产，探索出一套完整、一流的 PLC晶圆生产技术。
SOI 纳米线AWG芯片
1.0 kV ×2 00
200μ m
SiO2弯曲波导阵列扫描电镜
阵列波导区SEM
阵列波导EM
激光器阵列
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REC技术采用普通光刻技术，实现了3.2nm间隔，20通道， 62nm带宽！ -- 单信道80mA(~20mW)-----南京大学
低阈值的BH激光器阵列
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光纤耦合次数减少30倍 空间占用减少3倍 功率消耗减少50%
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MOTOR芯片： 超过200个器件集成，640Gb/s容量
Santa Barbara, Universibps PIC集成芯片
功能
材料
LD 阵列
InP
PD阵列
InP、 Ge
VOA阵列 InP、 SOI、 SiO2
波长转换 InP、 SOI
分波、合波 SiO2、 SOI、InP
分束、合束 SiO2、 SOI、InP
调制器阵列 SOI、InP
光放大
InP
平台 混合集成 SiO2/Si SOI 单片集成 InP
关键技术 结构对准 对准台阶 组装 Flip-chip Butt-joint SAG 性能对准 波长对准
0.45
0.75
6.5 x 6.5 6 x 6
15
5
0.02
0.03
0.1
0.5
Large-scale AWGs, splitters VOAs,
Switches
Super high D Ultra high D
1.5 4.5 x 4.5 2
2.5 3.5 x 3.5 1
0.05
0.08
1.8
3
Large-scale AWGs, Multi-function Matrix switches devices
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引进先进的光刻机、PECVD、ICP、检测、测试、可
黄光区
晶圆区 –生长、刻蚀、退火
切割区
靠性分析设备。
抛光区
测试区
老化区
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u先进的Silicon or silica on silica 生长、刻蚀技术
Waveguide type
无源集成
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AWG与可调谐衰减器（VOA）集成 AWG与热光开关集成的光上下路器（OADM）
混合集成
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Silica和SOI混合集成比较 Shijia Photons
n LD n PD
Infinera InP基集成
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u2010.9由仕佳科技和中科院半导体所投资公司共同投资成 立。注册资金10127.14万元，资产总额2.03亿人民币，现 有员工247人， 是2013年河南省百高企业。
u 重点研发、生产和销售PLC光分路器晶圆、芯片，阵列波 导光栅及其他光波导集成芯片。国内一流的PLC光集成芯片 供应商。
国内完整的6英寸晶圆生产设备
Low D
Medium D High D
D (%)
0.36
Core size (mm)
7x7
Minimum bending 30 radius (mm)
Propagation loss 0.01 (dB/cm)
SMF coupling loss 0.1 (dB/point)
Devices
Spliters, Couplers
四、未来展望
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863项目：光子集成项目
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参加单位 中科院半导体所 华为 武汉邮科院—光迅 浙江大学 北京大学 南京大学 北京邮电大学 电子科技大学 。。。
硅基二氧化硅AWG器件及测试
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SiO2 AWG芯片
10通道InP AWG芯片
迅石第十二届光纤通讯市场及技术专题研讨会
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光电子集成技术浅谈
河南仕佳光子科技有限公司 中科院半导体所集成光电子学国家重点实验室
安俊明 博士/研究员、博士生导师 2013.9.3
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一、光电子集成技术需求 二、光电子集成技术路线 三、国内光电子集成技术基础