JP2013228473A - 光変調導波路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の光変調導波路は、基板、窒化物系半導体バッファ層、下部窒化物系半導体クラッド層、窒化物系半導体光導波層及び上部窒化物系半導体クラッド層がC軸方向に順次積層され、第1の電極部及び第2の電極部が、窒化物系半導体光導波層の両側面を挟み込むように形成され、第1の電極部及び第2の電極部は、上部窒化物系半導体クラッド層にイオン注入することにより形成されたn型イオン注入領域と、n型イオン注入領域上に形成された電極とで構成され、上部窒化物系半導体クラッド層にp型ドープすることによって窒化物系半導体光導波層と接するようにp型ドープ領域が形成されている。
【選択図】図3
Description
図2は、参考実施例に係る窒化物系半導体光導波路を有する光変調導波路200を例示する。図2には、基板201、窒化物系半導体バッファ層202、下部窒化物系半導体クラッド層203、窒化物系半導体光導波層204及び上部窒化物系半導体クラッド層205がC軸方向に順次積層され、窒化物系半導体光導波層204のa面又はm面の両側面に窒化物系半導体光導波層204を挟み込むように電極部210及び211が形成された、リッジ型の光変調導波路200が示されている。電極部210は電極206及びn型イオン注入領域208で構成され、電極部211は電極207及びn型イオン注入領域209で構成される。ここで、窒化物系半導体光導波層204の側面とは、窒化物系半導体光導波層204において光が入射する面と垂直な面である。
図3は、本発明の実施例1に係る窒化物系半導体光導波路を有する光変調導波路300を示す。図3には、基板301、窒化物系半導体バッファ層302、下部窒化物系半導体クラッド層303、窒化物系半導体光導波層304及び上部窒化物系半導体クラッド層305がC軸方向に順次積層され、窒化物系半導体光導波層304のa面又はm面の両側面に窒化物系半導体光導波層304を挟み込むように電極部310及び311が形成され、上部窒化物系半導体クラッド層305の上面から少なくとも上部界面までの領域にp型ドープ領域320が形成されたリッジ型の光変調導波路300が示されている。電極部310は電極306及びn型イオン注入領域308で構成され、電極部311は電極307及びn型イオン注入領域309で構成される。実施例1に係る光変調導波路300は、p型ドープ領域320が設けられていること以外は参考実施例に係る光変調導波路200と同様である。
図4は、本発明の実施例2に係る窒化物系半導体光導波路を有する光変調導波路400を示す。図4には、基板401、窒化物系半導体バッファ層402、下部窒化物系半導体クラッド層403、窒化物系半導体光導波層404及び上部窒化物系半導体クラッド層405がC軸方向に順次積層され、窒化物系半導体光導波層404のa面又はm面の両側面に窒化物系半導体光導波層404を挟み込むように電極部410及び411が形成され、上部窒化物系半導体クラッド層405の上面から少なくとも上部界面までの領域にp型ドープ領域420が形成され、上部窒化物系半導体クラッド層405のリッジ導波路の上部に電極415がp型ドープ領域420と接するように形成されたリッジ型の光変調導波路400が示されている。電極部410は電極406及びn型イオン注入領域408で構成され、電極部411は電極407及びn型イオン注入領域409で構成される。実施例2に係る光変調導波路400は、電極415が設けられていること以外は実施例1に係る光変調導波路300と同様である。
101、201、301、401 基板
102、106 n−GaN電極層
202、302、402 窒化物系半導体バッファ層
103 下部i−AlGaNクラッド層
203、303、403 下部窒化物系半導体クラッド層
104 i−GaN光導波層
204、304、404 窒化物系半導体光導波層
105 上部i−AlGaNクラッド層
205、305、405 上部窒化物系半導体クラッド層
106、107、206、207、306、307、406、407、415 電極
208、209、308、309、408、409 n型イオン注入領域
320、420 p型ドープ領域
Claims (4)
- 基板、窒化物系半導体バッファ層、下部窒化物系半導体クラッド層、窒化物系半導体光導波層及び上部窒化物系半導体クラッド層がC軸方向に順次積層された光変調導波路であって、
第1の電極部及び第2の電極部が、前記窒化物系半導体光導波層の両側面を挟み込むように形成され、
前記第1の電極部は、前記上部窒化物系半導体クラッド層にイオン注入することにより前記上部窒化物系半導体クラッド層から少なくとも前記窒化物系半導体光導波層までをn型化することにより形成された第1のn型イオン注入領域と、前記第1のn型イオン注入領域上に形成された第1の電極とで構成され、
前記第2の電極部は、前記上部窒化物系半導体クラッド層にイオン注入することにより前記上部窒化物系半導体クラッド層から少なくとも前記下部窒化物系半導体光導波層までをn型化することにより形成された第2のn型イオン注入領域と、前記第2のn型イオン注入領域上に形成された第2の電極とで構成され、
前記第1の電極と前記第2の電極との間における前記上部窒化物系半導体クラッド層にp型ドープすることによって、前記窒化物系半導体光導波層と接するようにp型ドープ領域が形成されていることを特徴とする光変調導波路。 - 前記p型ドープ領域上に第3の電極が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光変調導波路。
- 導波路構造がリッジ導波路構造であり、前記第3の電極は、リッジ部分における前記p型ドープ領域上に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の光変調導波路。
- 前記窒化物系半導体光導波層と前記第1の電極部及び前記第2の電極部とのそれぞれの界面は、a面又はm面であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の光変調導波路。
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