SiN波导间串扰及层间耦合损耗

集成光子学推动了光学领域革新，其单片平台器件性能优于传统分立元件系统。为提升超大规模集成电路的集成密度，解决二维平台面临的集成密度低、材料单一的挑战，三维硅光子平台成为重要方向。针对现有三维硅光子平台面临层间损耗矛盾、耦合器性能不足的问题，本数据集提出基于双层锥形结构的光斑大小转换器，实现硅与氮化硅间的绝热模式耦合；开发由两个重叠绝热锥形波导组成的倏逝耦合器，达成二者光波导的高效层间传输。同时，通过优化光刻、刻蚀等关键工艺，探究氮化硅工艺与硅绝缘体（SOI）工艺的兼容性，最终建立完整工艺集成流程，为实现超低损耗、超高密度且兼容 CMOS 工艺的三维硅光子器件提供了可行路径。数据采集的时间为2025年10月，地点为上海市闵行区东川路800号上海交通大学与中国科学院微电子研究所王守武楼实验室，记录了超高密度SiN波导间串扰及CMOS兼容3D SiN波导层间耦合损耗的测试结构与实验数据，数据量约6 MB。

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

该数据集聚焦于三维硅光子平台，旨在解决层间损耗和耦合器性能不足的问题，通过开发双层锥形结构的光斑大小转换器和倏逝耦合器，实现高效层间传输。同时优化工艺以兼容SOI-SiN技术，建立了完整的集成流程，为超低损耗、高密度CMOS兼容器件提供支持，数据包括测试结构和实验数据，采集于2025年10月的上海交通大学与中国科学院微电子研究所实验室。