Y11T141 清华110GHz带宽薄膜铌酸锂调制器

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2025年薄膜铌酸锂调制器带宽达到110GHz以上。

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。