Y7T144 POET 400G FR4 硅光集成设计
精准控制折射率
制造两个折射率非常接近但都很稳定的材料界面
之前有写过，400G DR4，不需要合分波，相对来说用硅光集成做这个方案比较简单。但400G FR4，有MUX和DeMUX，合分波的器件用硅波导来做的话，很难。 尤其是收端分波。
前一段时间，有POET说他家的400G FR4，用了独一无二的低损耗材料设计。
想了好些天，才弄明白是说的啥材料
我按比例计算8吋，200mm晶圆，切500片，POET的芯片尺寸大约5mm x 12mm
波导结构如下
前头有俩凹槽，是用来分别贴装激光器和探测器的。激光器的合波容易实现，接收端，不出意外的话，他家用了多模干涉来平滑分波透射峰顶的平滑度
发射端合波光谱
接收端分波光谱，（发射是自己的，收端是适配其他家的，要有波长冗余）
低损耗材料，其实就是氮氧化硅，
降低氮氧化硅中的氮含量，折射率偏于二氧化硅
提高氮含量，折射率更接近氮化硅
通过调整原子比例，可以调整折射率。
为什么调整折射率这么重要？在Y7T102 第一根光纤的诞生
要实现低损耗，就要扩大模斑，且依然得是单模，那需要芯/包层的折射率差很小
需要两个条件
氮氧化硅的折射率可调整，就成了一大优点，用二氧化硅做包层，用氮氧化硅做芯层，则控制原子比例，讲折射率调整到接近二氧化硅，但略大于二氧化硅的程度，降低损耗。
使用这种方式，做低损耗波导的很多，比如合订本的第592-604页，就是几种不同的低损耗芯层制作方法。
但是，这些方法中，控制折射率不难，难的是应力如何控制，在材料生长过程中，如果有很大的内部应力，产品可靠性就是问题，不足以从学术进入产业链，成为我们实打实的产品。
POET，用多层逐步沉积，且逐层调整材料的原子比例，用于应力控制，并总体计算等效折射率。
小结一下：
低损耗材料，氮氧化硅，生产工艺，逐层沉积，形成张/压应力间的有效分布，降低芯层的总应力
补充一条，氮氧化硅的芯层，需要和硅衬底有足够的厚度隔离，否则，光会泄露到衬底中去，一般控制厚度大于4μm，泄露就可忽略。
这周日议题：光模块与硅光集成
