基于离子切割晶圆级键合技术的宽光学带宽与高射频带宽硅氮化锂铌酸锂混合电光调制器

来自国际研究团队的最新成果：为解决多材料光子集成平台性能瓶颈，研究人员通过晶圆级直接键合与离子切割技术，创新开发出硅氮化硅(SiN)/薄膜铌酸锂(TFLN)混合电光马赫-曾德尔调制器。该器件在C波段实现110 GHz以上3 dB带宽，支持180 Gbit/s NRZ和260 Gbit/s PAM-4数据传输，并在1260-1640 nm波长范围展现优异调制性能，为大规模生产异构集成光子器件奠定基础。

　　

这项突破性研究展示了光子电路异构集成的最新技术成果。科研团队采用晶圆级直接键合结合离子切割工艺，成功制备出高性能硅氮化硅(SiN)/薄膜铌酸锂(TFLN)混合电光调制器。该器件巧妙地将SiN波导与铌酸锂电光材料优势结合，所有光学控制均在SiN层完成，而铌酸锂层保持零刻蚀状态。

器件集成边缘耦合器(ECs)作为输入输出端口，整体插入损耗仅11.6 dB。令人瞩目的是，在C波段展现出超110 GHz的3 dB电光响应带宽，同时支持180 Gbit/s非归零码(NRZ)和260 Gbit/s四电平脉冲幅度调制(PAM-4)数据传输。得益于混合边缘耦合器的波长不敏感性，器件在1260-1640 nm宽光谱范围内均表现出优异的调制能力。

这项全晶圆级制造工艺为未来多材料集成平台的大规模生产铺平道路，标志着集成电光调制器(EOMs)技术迈入新纪元。研究人员特别声明本研究不存在利益冲突。