国内高校研究所和企业,这几年对铌酸锂的研究热情很高,
2021年写过《清华 铌酸锂薄膜超低半波电压调制器》
2022年写过《清华:紧凑布局铌酸锂薄膜调制器》
2021年的超低半波电压
2021年通过氧化硅做电极与铌酸锂之间的缓冲层,降低金属电极的损耗,降低半波电压。这个思路在今年继续保留,并增加了一层BCB。
2022年的铌酸锂调制器的带宽与调制长度看起来不算高级,主要研究的是如何实现DSP直驱,降低驱动电压,延长调制长度,并通过弯曲来降低铌酸锂芯片的长度。而铌酸锂的弯曲需要考虑极性。
今年则是在2021年类似的设计思路上,继续采用石英衬底降低衬底损耗,同时用BCB胶的低折射率约1.5的特点,设计大的耦合光场,提高耦合效率。
在利用BCB的介电常数比氧化硅更低的特点,降低高频时的射频损耗,提高调制带宽。
BCB做前端面的耦合,是将铌酸锂做双层刻蚀高度,两层倒锥形过渡结构将铌酸锂波导的光逐步泄露到BCB中,将光场扩大到模场直径~3.5μm的尺度,C波段与锥形透镜光纤耦合损耗每面仅约0.54dB。
调制电极的下方也增加了BCB层,降低介电常数,优化损耗角正切,降低介电损耗,从而进一步提高射频带宽。
《光通信技术动态与案例-Y10》损耗角与损耗角正切
2021年与2025年的介电材料的布局差异。低k和低ε意义是一样的,只是半导体行业习惯用低k,微波和硬件电路工程师习惯于ε,不纠结名字,物理意义相同即可。
频响曲线能看出带宽的优化提升,与今年很多厂一起,都看到100GHz以上的带宽数据。
只是调制波特率与比特率来看,只调到130GBd PAM8,140GBd PAM4。继续关注后续的实验进展吧。
周六