光子修剪是指在光子集成电路（PIC）中改变光路相位的操作。该过程将PIC性能重新定位到目标或设计值。
      FEMTUM开发了一种非接触激光工艺，用于对有缺陷的PIC进行制造后相位校正，将已知的坏芯片转换为已知的良好芯片。该过程非常快速，持续时间在毫秒范围内，且控制得很好。激光器和光头设计为可简单集成到现有半导体工具中。在本文中，我们将回顾FEMTUM应用实验室获得的关键要求和测试结果。
光子电路制造残余误差
       制造PIC很有挑战性。尽管基于光刻的制造方法在过去几十年中呈指数级发展并达到成熟阶段，波导的尺寸（波导高度或宽度）仍存在显著误差。这导致相位元件和电路（如马赫-曾德干涉仪或微环）出现故障。因此，制造后需要进行修正以提高每片晶圆的良率。
       图像1显示了针对1310纳米共振波长的MRR光谱响应的晶圆级测量。我们可以看到光学光谱中共振（凹陷）的高变异性。

       图片1 - PIC微环谐振器的光谱响应，共振位置变化较大。右图显示了PIC（芯片）在晶圆上的定位。
      修整，一种局部相位校正
      在魁北克市的应用实验室，加拿大Femtum公司测试了马赫-泽恩德干涉仪（MZI）和微环，以演示修整工艺的关键参数：
                1.相位修正的线性性，
                2.工艺引起的损失较低，
                3.永久性和相位校正极限大于满π移
       图像2展示了简单MZI上的光子修剪过程演示。我们可以看到主共振已被校正到1550纳米。每个MZI（自由光谱范围，FSR）的周期保持不变。

       图片2：不同FSR MZI的光子学修剪。左边是FEMTUM的做法。右上角显示的是原始光谱，按伪造形式呈现。右下角显示了修剪后的频谱，并重新进入共振。FSR未受影响。
       接下来的部分将以线性性、新增插入损耗、校正范围和热稳定性等角度呈现相位修正实验的结果。
       Phase 线性
        一个清晰的流程是最快实现性能的关键。一个关键指标是绘制修剪相对于相同能量脉冲数量的线性性关系。

         图3：每个脉冲的连续相位变化。数据提取自FEMTUM自动化软件LIT。
        有了如此高的线性度，我们可以根据激光参数（如脉冲功率）调整，精确校正，使PIC尽可能接近目标值。可以实现高分辨率的相位校正。容忍度或PIC需要达到目标值的程度，由终端用户自行决定。
        低诱导损失
        我们已经证明光子学修剪会影响光路的相位，但光学损耗会受到影响吗？该过程对光学损耗的影响不超过0.1 dB。表1显示了图像2中测试的MZI过程引起的光学损耗，均低于0.1 dB。

        表1 - 三台马赫-曾德干涉仪的过程诱导损耗。三种不同相位变化的损耗控制在0.1 dB以内。
        相位校正至π移
        从图1中的光谱中，我们注意到曲线具有周期性。曲线中的每一次共振或凹陷都发生在整数个2π弧度的相位差时。由于光子修剪可以校正正负方向的相位，这意味着没有光谱距离超过周期的一半，也就是不超过π偏移的一半。图像4显示光谱已平移了一半周期。

        图像4：MZI PIC相位校正演示。
        FEMTUM的光子学修剪高度线性，且具有低诱导损耗。校正范围足够高，使得削减工艺可以应用于制造晶圆上所有有缺陷的PIC。削减可以在晶圆层面实现，也可以在切割后实现。
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