SOI光电子集成

SOI（Silicon-on-Insulator)光电子集成已成为十分引人注目的研究课题，其工艺与CMOS工艺完全兼容，可以实现低成本的SOI基整片集成光电子回路。本文综述了近几年来SOI集成光电子器件的发展以及一些最新的研究进展，着重分析几种最新型光无源器件的工作原理和结构，包括SOI光波导、SOI光波导耦合器、SOI光波导开关、相位阵列波导光栅（PAWG）、基于SOI的光探测器等，并介绍了中国科学院半导体所集成光电子国家重点实验室的研究进展。     

光互连技术的研究现状及发展

本文首先总结了光学互连的主要实现途径，然后评述了光互连的研究现状与最新发展，通过对存在的问题分析，最后给出了有关的结论。     

10～40Gb/s OEIC光接收机前端的最新研究进展

基于OEIC光接收机前端的集成方式和前放电路形式介绍了OEIC光接收机前端的最新研究进展.     

基于0.25μm MS/RF CMOS工艺的光电单片集成接收机设计

设计了一种单片集成的光电接收机芯片.在同一衬底上制作了基于同一工艺的光电二极管与接收机电路,以消除混合集成引入的寄生影响.这种单片集成接收机采用了先进的深亚微米MS/RF(混合信号/射频)CMOS工艺,利用这种新型工艺提供的新技术对原有光电二极管进行了改进,使其部分性能显著改善,并对整个光电集成芯片性能的提高有所帮助.     

用于光电集成的InP基HBT新结构

对用于光电集成(OEIC)的InP基异质结双极性晶体管(HBT)进行了分析,提出了一种新的集电区外延结构,该结构是在单HBT(SHBT)的集电区与次集电区间加入特定厚度与掺杂浓度的p-InGaAs层和n-InP层,既适用于集成光探测器,又较好地解决了SHBT反向击穿电压低、传统双HBT(DHBT)电子堆积效应等问题,并具有外延层生长简单、集电区电子漂移速率高等优点.     

GaAs IC CAD及其在通信电路中的应用技术

介绍了自主开发的多个完整实用的 Ga As IC CAD软件 ,包括微波无源元件建模、微波有源器件测试建模、微波毫米波 IC CAD、光电集成电路 CAD、 Ga As VHSIC CAD、微波高速 MCM CAD等 ,并简要介绍了针对 Ga As工艺线的建库工作。以上软件和库已用于多个通信电路的设计。     

用于制备硅LED的太阳能电池技术

集成电路工艺发展使得芯片内部的互连成为芯片延时的主要问题.制备出高光效的硅LED已经成为OEIC发展的瓶颈.硅是间接带隙半导体,而且载流子寿命较长.所以使用硅材料制备发光器件是长久以来特别引人关注而又较难解决的问题.采取降低非辐射复合速率,增加辐射复合的机会可以实现硅LED的发光.介绍了用于制备硅LED的太阳能电池技术原理和主要方法,以及采用这一原理实现PERL硅电池和区熔硅衬底非晶硅电池用于制备LED的技术.     

OEIC光接收机研究的湿法选择腐蚀

试验了用柠檬酸与双氧水系列腐蚀液来实现ＩｎＡｌ（Ｇａ）Ａｓ∶ＩｎＰ和ＩｎＧａＡｓ∶ＩｎＡｌＡｓ的选择腐蚀,达到了较好的效果,且工艺重复性好。同一单片上ＭＳＭ（金属－半导体－金属）光探测器的光响应度可达到０．５Ａ／Ｗ,ＨＥＭＴ器件最大跨导为３０５ｍＳ／ｍｍ,最大饱和电流密度为３５０ｍＡ／ｍｍ。完成了实现ＯＥＩＣ光接收机的关键一步。     

Monolithically Integrated Optoelectronic Receivers Implemented in 0.25μm MS/RF CMOS

设计了一种单片集成的光电接收机芯片．在同一衬底上制作了基于同一工艺的光电二极管与接收机电路，以消除混合集成引入的寄生影响．这种单片集成接收机采用了先进的深亚微米MS／RF（混合信号／射频）CMOS工艺，利用这种新型工艺提供的新技术对原有光电二极管进行了改进，使其部分性能显著改善，并对整个光电集成芯片性能的提高有所帮助．     

高灵敏度CMOS光电集成接收机设计

设计了一个由调节型级联跨阻抗放大器(TIA)和双光电二极管(DPD)构成的CMOS光电集成(OEIC)接收机.具体分析了这个光电集成接收机的噪声和灵敏度及其相互关系.接收机中的噪声主要是电路中电阻的热噪声和MOS器件的闪烁噪声.提出了优化接收机灵敏度的方法.通过低成本的CSMC 0.6μm CMOS工艺流片并对芯片进行了测试.从测试眼图可知,该CMOS光电集成接收机可工作在1.25GB/s的传输速率下,灵敏度为-12dBm.