面向高性能计算机超结点的关键微纳光电子器件(17)

中对调制效率、速度、功耗的影响因素。综合考虑这些影响因素，采取进一步的优化设计，提出新型的电光调制器结构，提高器件的整体性能。

5)研究调制结构的射频特性，利用商用软件HFSS 模拟计算，控制器件的特 征阻抗、衰减常数和模式折射率。器件与射频源的阻抗匹配，可以使射频功率的反射减少；降低射频信号衰减，使得无用射频功率减小，从而降低功耗，提高调制效率；射频信号模式在电极中的传输速度与纳米线波导中的光学群速度相互匹配可以减小码间串扰，提高调制效率。

经费比例： 22%

承担单位： 中国科学院半导体研究所、厦门大学

课题负责人： 储涛

学术骨干： 谭满清、王辅明、伞海生、肖希

课题 3 ： 硅基混合集成微纳结构高速高灵敏度光电探测器的研究

预期目标：

1）制备出超低位错密度硅基选区锗微纳结构探测器集成材料，位错密度小 于 105cm-2；

2）制备出高速高灵敏度硅基混合集成微纳波导型光电探器，指标达到：探测波长1.3~1.6 m，器件响应度 0.5A/W，带宽达到25Gb/s，工作电压小于5V；

3）发表高水平论文论文 40 篇，申请中国发明专利20项，培养博士后 2位， 研究生20 名。

主要研究内容：

本课题通过对III-V族波导型探测器、高质量硅基锗微纳波导结构形成和金属与微纳结构相互作用机理的研究，基于CMOS兼容工艺技术，设计制备硅(SOI)基混合集成高性能探测器，探索硅基选区锗微纳波导结构探测器集成材料；揭示纳尺度金属接触界面改性对微纳结构内部电场分布的调控机制；探索微纳波导结构等离激元局域强场下高密度光子非线性吸收饱和，以及金属本征吸收和探测器光电吸收的耦合竞争机制，设计制备出新型微纳波导结构硅基锗高速高灵敏度波光电探测器，具体研究内容如下：

1）研究III-V族波导探测器在吸收区和收集区的特殊设计，空间电荷及光生