JP2019079993A - Semiconductor optical element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光送信器用光源などに利用される半導体光素子の構造に関する。より詳細には、半導体レーザと光変調器を集積した変調器集積光源に用いられる変調器集積レーザのような半導体光素子の構造に関する。 The present invention relates to the structure of a semiconductor optical device used as a light source for an optical transmitter or the like. More particularly, the present invention relates to the structure of a semiconductor optical device such as a modulator integrated laser used for a modulator integrated light source in which a semiconductor laser and an optical modulator are integrated.
インターネットの普及に伴うネットワークトラフィック量の爆発的な増大により、光ファイバ伝送の高速・大容量化が著しい。半導体レーザは、光ファイバ通信を支える光源デバイスとして発展を続けてきた。特に、分布帰還型(Distributed Feedback:DFB)半導体レーザによる単一モード光源の実現は、時分割多重方式、及び波長分割多重(Wavelengh Division Multiplexing:WDM)方式による光ファイバ通信の高速化、大容量化に大きく寄与してきた。 Due to the explosive increase in the amount of network traffic accompanying the spread of the Internet, the increase in speed and capacity of optical fiber transmission is remarkable. Semiconductor lasers have continued to evolve as light source devices to support optical fiber communications. In particular, the realization of a single mode light source by distributed feedback (DFB) semiconductor laser is speeding up and increasing the capacity of optical fiber communication by time division multiplexing method and wavelength division multiplexing (WDM) method. Has greatly contributed to
近年、光通信はコアネットワークやメトロネットワーク等のテレコム領域に限らず、データセンタ間、ラック間、さらにはボード間の短距離のデータ通信にも適用されている。例えば、100GbitイーサネットはWDM型の多波長アレイ光源の構成を用いて標準化されており、短距離光通信の大容量化が急速に進んでいる。これらの背景に際し、光送信器の高速化かつ低消費電力化は必須であり、集積されたレーザ光源からの光を電気信号で変調して出力する高性能な変調光源として、変調器集積型半導体レーザが進展してきた。 In recent years, optical communication has been applied not only to telecommunications areas such as core networks and metro networks, but also to short distance data communication between data centers, racks and boards. For example, 100 Gbit Ethernet is standardized using the configuration of a WDM-type multi-wavelength array light source, and the capacity increase of short-distance optical communication is rapidly advancing. In these backgrounds, it is essential to speed up and reduce the power consumption of the optical transmitter, and as a high-performance modulation light source that modulates light from an integrated laser light source with an electric signal and outputs it, a modulator integrated semiconductor Lasers have evolved.
特に単一モードDFBレーザと電界吸収(ElectroAbsorption:EA)型光変調器を同一基板上にモノリシックに集積したEA−DFBレーザは、小型でかつ消費電力が低く、40Gbit/sを超える高速変調が可能であるため(非特許文献1)、100km以下の比較的短距離用の光送信器として実用化されている。2017年現在、400Gbitイーサネットの標準化が整いつつあり、50Gbit/s級のPAM(Pulse Amplitude Moduation)に対応可能なEA−DFBレーザが望まれるところである。 In particular, an EA-DFB laser monolithically integrating a single mode DFB laser and an electroabsorption (EA) type optical modulator on the same substrate is small in size and consumes low power, and can perform high-speed modulation exceeding 40 Gbit / s. Because of that (non-patent document 1), it is put to practical use as an optical transmitter for relatively short distances of 100 km or less. As of 2017, standardization of 400 Gbit Ethernet is in progress, and an EA-DFB laser capable of supporting 50 Gbit / s class PAM (Pulse Amplitude Modulation) is desired.
EA−DFBレーザは、EA変調器と単一モードDFBレーザを同一基板上に集積して形成される。EA変調器は、変調される光の通過する光導波路コアとなる量子井戸活性層に、変調電気信号による電界を与えたときの光吸収係数の変化により光変調動作する。 The EA-DFB laser is formed by integrating an EA modulator and a single mode DFB laser on the same substrate. The EA modulator performs the light modulation operation by the change of the light absorption coefficient when an electric field by the modulation electric signal is applied to the quantum well active layer which becomes the optical waveguide core through which the light to be modulated passes.
図1(a)に、一般的な従来のEA変調器の変調領域の基板断面図を示す。図1(a)において、変調される光は、基板面内方向(紙面に垂直ないし紙面内の左右方向)に量子井戸層(コア層、活性層)1を通過するものとする。 FIG. 1A shows a cross-sectional view of a substrate of a modulation region of a general conventional EA modulator. In FIG. 1A, light to be modulated passes through the quantum well layer (core layer, active layer) 1 in the in-plane direction of the substrate (perpendicular to the plane of the drawing or to the lateral direction in the plane of the drawing).
量子井戸層1は、バンドギャップの大きい材料で構成されたバリア層とバンドギャップの小さい材料で構成された井戸層を、交互に周期的に複数積層した多層構造である。この量子井戸層1(通常は非ドープの真性半導体であり、i型と表現される)の上層と下層に、半導体極性の異なるクラッド層、例えばp型クラッド層(p−InP)2に対して、n型クラッド層(n−InP)3を配置した3層で、pin半導体構造が形成されている。pin半導体構造を挟んで面対向する上下の電極により、変調信号源41からの変調電気信号とともに逆バイアスによって、上下方向(量子井戸層1に垂直な方向、縦方向)に電界が印加される。この電界により、量子井戸層1を通過する光に対する光吸収係数が制御され、光が変調される。
The
図1(b)は、電界ゼロの場合(実線)と所定の電界を印加した場合(点線)の、上記量子井戸構造のEA変調器の波長に対する吸収係数(光吸収スペクトル)の変化を示す図である。量子井戸構造の光吸収スペクトルは、バンド間遷移波長に対応するバンド間吸収(図1(b)の「バンド端」より左側の区間)と、その長波長側にある励起子吸収ピークからなる。 FIG. 1 (b) is a graph showing the change in absorption coefficient (light absorption spectrum) with respect to the wavelength of the EA modulator of the quantum well structure in the case of an electric field zero (solid line) and when a predetermined electric field is applied (dotted line). It is. The light absorption spectrum of the quantum well structure comprises inter-band absorption corresponding to the inter-band transition wavelength (a section to the left of the "band edge" in FIG. 1B) and an exciton absorption peak on the long wavelength side.
電界を印加すると、量子井戸層1内のキャリアの局在により光吸収スペクトルの励起子吸収ピークが低下し、さらに実効的なバンドギャップが縮小することにより吸収スペクトルが長波長シフトする、いわゆる量子閉じ込めシュタルク(QCSE)効果が生じる。したがって一般的には、レーザの動作波長を励起子吸収波長よりも長波長側に設定し、電界を与えることによる光吸収係数の増大によって、光変調動作が達成される。
When an electric field is applied, localization of carriers in the
EA−DFBレーザ素子10は、光導波路コア層に沿って設けられた電界吸収(EA)変調器領域と、DFBレーザとして機能するレーザ領域とにより構成され、レーザ領域で発生したレーザ光が電界吸収変調器領域で変調されて出力光となる。
The EA-DFB
図2、3に、一般的な従来のEA−DFBレーザの導波路構造の基板断面図を示す。図2(a)は、レーザ領域9における光導波路コア層(光軸)に垂直な基板断面図、図2(b)は、電界吸収変調器領域8における光導波路コア層に垂直な基板断面図である。図3は、光導波路コア層に沿った光軸を含む基板断面図である。
2 and 3 show substrate cross-sectional views of the waveguide structure of a typical conventional EA-DFB laser. 2A is a cross-sectional view of the substrate perpendicular to the optical waveguide core layer (optical axis) in the
図2(a)、(b)において、n型基板でもあるn型クラッド層(n−InPクラッド層/基板)3の上には、半絶縁性InP埋込み層15 により両脇を埋め込まれて、変調器のコア層(量子井戸層、活性層)1またはレーザコア層(量子井戸層、活性層)4が別組成で別々に形成されている。両コア層1,4の上には、共通のp型クラッド層2と2つのp型コンタクト層7、2つのp電極6が形成されている。
In FIGS. 2A and 2B, both sides of the n-type cladding layer (n-InP cladding layer / substrate) 3 which is also an n-type substrate are embedded with a semi-insulating InP buried
図3に示されるように、両コア層1,4は接続導波路領域13の光導波路で結合されている。レーザコア層4の上部には、レーザの発振波長を決める回折格子11が形成される。両コア層1,4の上部には、共通のp型クラッド層2と2つのp型コンタクト層7、2つのp電極6が形成されている。n型クラッド層/基板3の下には、共通のn電極5が設けられて接地されている。
As shown in FIG. 3, both
EA−DFBレーザでは、電界吸収変調器とレーザを独立にバイアス駆動するために、電気的な分離が必要である。図3に示す従来構造の例では、基板3を共通化してn電極5で接地している。一方、p電極側ではエッチングにより導波モードに影響がない範囲で接続導波路領域13上部のp型クラッド層2を薄くしており、更にコンタクト層7を除去している。これにより、p電極6は電界吸収変調器領域8とレーザ領域9で電気的に2つに分離されている。
In the EA-DFB laser, electrical isolation is required to independently bias drive the electroabsorption modulator and the laser. In the example of the conventional structure shown in FIG. 3, the
このような構造で、図1で説明した通り、電界吸収変調器領域8では逆バイアス、すなわちp電極6の電位がn電極5よりも低い状態で駆動する必要がある。一方、レーザ領域9では電流注入動作のために順バイアス、すなわちp電極6の電位がn電極5よりも高い状態で駆動する必要がある。
With such a structure, as described in FIG. 1, in the electro-
したがって、例えば電界吸収変調器の変調信号源(バイアス電圧源)41によるバイアス電圧の絶対値をVbEA、レーザ領域のバイアス電圧の絶対値をVbLDとすると、両者の電気的極性は逆であり、p電極側での電圧差は|VbEA+VbLD|と、和の絶対値となり、接続導波路領域13の部分にかかる電位差がかなり大きくなってしまう。
Therefore, assuming that the absolute value of the bias voltage by the modulation signal source (bias voltage source) 41 of the electro-absorption modulator is V bEA and the absolute value of the bias voltage in the laser region is V bLD , the electrical polarities of both are opposite. The voltage difference on the p-electrode side becomes an absolute value of the sum of | V bEA + V bLD |, and the potential difference applied to the portion of the
例えば一般的なレーザの順バイアス電圧は+1〜+3V程度、変調器の逆バイアス電圧は−1〜−4V程度であるので、最大7Vもの電圧が接続導波路領域13の導波路に加わることになる。加えて、接続導波路領域13は、エッチングにより薄くはされているものの伝導性を有するクラッド領域2で接続されているために、リーク電流が発生する。このリーク電流を抑制するためには、接続導波路領域13の導波路長を充分長くすることが必要となり、素子の長さが長尺化する。例えば、非特許文献1では接続導波路領域13の導波路長は50μmが設定されている。
For example, since the forward bias voltage of a general laser is about +1 to +3 V and the reverse bias voltage of the modulator is about -1 to -4 V, a voltage of up to 7 V is applied to the waveguide of the
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、作製工程が簡易で、電気的分離特性に優れた、高性能な電界吸収変調器集積レーザを実現することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to realize a high-performance electro-absorption modulator integrated laser having a simple manufacturing process and excellent electrical isolation characteristics. It is in.
本発明は、このような目的を達成するために、以下のような構成を備えることを特徴とする。 The present invention is characterized by having the following configuration in order to achieve such an object.
(発明の構成1)
基板の上に形成された電界吸収変調器領域とレーザ領域を有する半導体光素子であって、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域は接続導波路領域により接続され、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域の導波路構造は、コア層の積層面に平行な方向かつ光導波方向に直交する方向のコア層の両側の基板上に、半導体極性の異なるクラッド層をそれぞれ配置した導波路構造から形成され、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域において、前記クラッド層の半導体極性の配置が逆であって、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域を光導波方向に見た一方の側の、半導体極性の異なる2つの前記クラッド層が共通電極により接続され、
前記共通電極を接地し、前記電界吸収変調器領域に逆バイアス電源を接続し、前記レーザ領域に順バイアス電源を接続する
ことを特徴とする半導体光素子。
(
A semiconductor optical device having an electroabsorption modulator region and a laser region formed on a substrate, the semiconductor optical device comprising:
The electroabsorption modulator region and the laser region are connected by a connecting waveguide region,
In the waveguide structure of the electroabsorption modulator area and the laser area, cladding layers different in semiconductor polarity are formed on the substrate on both sides of the core layer in the direction parallel to the laminated surface of the core layer and orthogonal to the light waveguide direction. Each is formed of a waveguide structure arranged
In the electro-absorption modulator region and the laser region, the arrangement of the semiconductor polarity of the cladding layer is reversed,
The two cladding layers different in semiconductor polarity are connected by a common electrode on one side of the electroabsorption modulator region and the laser region viewed in the light waveguide direction,
A semiconductor optical device, wherein the common electrode is grounded, a reverse bias power source is connected to the electro-absorption modulator region, and a forward bias power source is connected to the laser region.
(発明の構成2)
発明の構成1に記載の半導体光素子であって、
前記接続導波路領域が真性半導体による埋め込み導波路で形成される
ことを特徴とする半導体光素子。
(
A semiconductor optical device according to
A semiconductor optical device characterized in that the connection waveguide region is formed of an intrinsic semiconductor buried waveguide.
(発明の構成3)
発明の構成2に記載の半導体光素子であって、
前記接続導波路領域の前記真性半導体による埋め込み導波路が、前記接続導波路領域の前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域に接する光導波方向の両側の光入出力部分から前記接続導波路領域の中央部分に向かって埋め込み幅を狭くするように形成されている
ことを特徴とする半導体光素子。
(
A semiconductor optical device according to
The buried waveguide of the intrinsic semiconductor in the connection waveguide region is formed from the light input / output portion on both sides of the electro-absorption modulator region in the connection waveguide region and the light waveguide direction in contact with the laser region. A semiconductor optical device characterized in that the embedded width is narrowed toward the central portion.
(発明の構成4)
発明の構成3に記載の半導体光素子であって、
前記接続導波路領域の前記真性半導体による埋め込み導波路が
前記接続導波路領域の中央部分には前記真性半導体による埋め込みがないように形成されている
ことを特徴とする半導体光素子。
(Structure 4 of the Invention)
The semiconductor optical device according to
A semiconductor optical device, wherein a buried waveguide of the intrinsic semiconductor in the connection waveguide region is formed so as not to be buried by the intrinsic semiconductor in a central portion of the connection waveguide region.
(発明の構成5)
発明の構成1に記載の半導体光素子であって、
前記接続導波路領域の全体が真性半導体による埋め込みがない細線導波路で形成される
ことを特徴とする半導体光素子。
(Structure 5 of the Invention)
A semiconductor optical device according to
A semiconductor optical device characterized in that the whole of the connection waveguide region is formed of a thin wire waveguide which is not embedded with an intrinsic semiconductor.
(発明の構成6)
発明の構成1乃至5のいずれか1項に記載の半導体光素子であって、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域のコア層が量子井戸構造である
ことを特徴とする半導体光素子。
(
A semiconductor optical device according to any one of the first to fifth aspects of the invention,
A semiconductor optical device characterized in that a core layer of the electroabsorption modulator region and the laser region has a quantum well structure.
(発明の構成7)
発明の構成1乃至6のいずれか1項に記載の半導体光素子であって、
前記基板が、シリコン基板上にSiO2層が形成された基板である
ことを特徴とする半導体光素子。
(
The semiconductor optical device according to any one of the first to sixth aspects of the invention,
A semiconductor optical device characterized in that the substrate is a substrate in which a SiO 2 layer is formed on a silicon substrate.
(発明の構成8)
発明の構成1乃至6のいずれか1項に記載の半導体光素子であって、
前記基板が、半絶縁性(SI)InP基板である
ことを特徴とする半導体光素子。
(
The semiconductor optical device according to any one of the first to sixth aspects of the invention,
A semiconductor optical device characterized in that the substrate is a semi-insulating (SI) InP substrate.
本発明によれば、変調器領域とレーザ領域の間の電位差が抑制され、かつ電気的な分離が向上するために、リーク電流を抑制し、電圧耐性が向上する。また、接続導波路が真性半導体から構成されるために電気的抵抗が高く、かつ光損失が抑制されるために、接続導波路を短くできるため、素子の小型化を実現できる。 According to the present invention, since the potential difference between the modulator region and the laser region is suppressed and the electrical separation is improved, the leakage current is suppressed and the voltage resistance is improved. In addition, since the connection waveguide is made of an intrinsic semiconductor and the electrical resistance is high and the optical loss is suppressed, the connection waveguide can be shortened, so that the element can be miniaturized.
また、変調器領域、レーザ領域のコア層の両側にn層、p層を設けて横方向に電圧を印加する構造であることから、変調器の上下方向には屈折率の低い領域で挟んだ薄膜構造を採用することが可能であり、高い光閉じ込めを実現できる。加えて、電極が面対向せず、素子容量が電極面積の影響を受けにくく、薄膜のp型クラッド層およびn型クラッド層の厚さにより素子容量が規定されるため、垂直方向電界型の変調器と比較して単位長あたりの容量を抑制できる。さらに、変調器領域の活性層に量子井戸構造を使用し、量子井戸への横方向(量子井戸層の積層面に平行な方向)電界印加を用いることにより、変調効率が増大する。 In addition, n-layer and p-layer are provided on both sides of the core region of the modulator area and the laser area, and voltage is applied in the lateral direction, so the modulator is sandwiched by areas with low refractive index in the vertical direction. It is possible to adopt a thin film structure, and high light confinement can be realized. In addition, since the electrodes do not face each other, the element capacitance is not easily affected by the electrode area, and the element capacitance is defined by the thicknesses of the thin film p-type cladding layer and the n-type cladding layer. The capacity per unit length can be reduced compared to the Furthermore, the modulation efficiency is increased by using a quantum well structure in the active layer of the modulator region and applying an electric field to the quantum well in the lateral direction (direction parallel to the stacking plane of the quantum well layer).
以上のように、小型かつ電気的な分離特性に優れたEA−DFBレーザを実現できる。 As described above, it is possible to realize an EA-DFB laser that is compact and has excellent electrical isolation characteristics.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施例1)
図4は、本発明の実施例1の半導体光素子の全体構造を示す斜視図である。また、図5は、本発明の実施例1の半導体光素子の、導波路方向に垂直な基板断面の図である。図5(a)はレーザ領域9における、図5(b)は接続導波路領域13における、図5(c)は変調器領域8における基板断面図である。図6は、本発明の実施例1の半導体光素子の半導体領域の上面図であり、駆動電源との接続方法を説明するために電極もあわせて示した図である。
Example 1
FIG. 4 is a perspective view showing the entire structure of the semiconductor optical device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of the substrate of the semiconductor optical device of the first embodiment of the present invention, which is perpendicular to the waveguide direction. 5 (a) is a cross-sectional view of the substrate in the
図4、図5で示したように、本発明の実施例1の半導体光素子では、基板はシリコン基板20の上にSiO2層21が形成された2層構造であり、この基板の上に基板面に平行な横方向の電流注入構造および電圧印加構造を有する埋め込みコア層が形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, in the semiconductor optical device according to the first embodiment of the present invention, the substrate has a two-layer structure in which an SiO 2 layer 21 is formed on a
EA変調器領域8、接続導波路領域13、およびレーザ領域9のコア層23、24は、ともに例えば6層InGaAsP量子井戸から形成される。変調器領域8と接続導波路領域13は、量子井戸のフォトルミネッセンス波長1.48μmの同一のコア層23を使用することができる。また、レーザ領域9のコア層24の量子井戸のフォトルミネッセンス波長は1.55μmである。コア幅は、いずれも0.7μmであり、コア層を含むスラブ層の厚さは350nmである。
The core layers 23 and 24 of the
図5(a)、(c)に示すように、コア層(量子井戸層)23、24の両側の基板上には、コア層の積層面に平行な方向かつ光導波方向に直交する方向の両側から電圧を与えるために、異なるタイプ(型、半導体極性)のドーピングが施されたInPクラッド層25,26により埋め込まれている。このとき、レーザ領域9と変調器領域8においてInPクラッド層25,26の配置は、半導体のドーピング極性(p型/n型)が、光導波方向に見てコア層を挟んで基板の左右両側で逆になるように、入れ替えて配置されている。
As shown in FIGS. 5A and 5C, on the substrate on both sides of the core layers (quantum well layers) 23 and 24, a direction parallel to the lamination surface of the core layers and a direction orthogonal to the light guiding direction In order to apply a voltage from both sides, it is embedded by InP cladding layers 25 and 26 which are doped with different types (type, semiconductor polarity). At this time, in the arrangement of the InP cladding layers 25 and 26 in the
すなわち、図5(a)のレーザ領域9のコア層24の左側には、Znドーピング濃度1×1018cm-3のp型クラッド層26が、コア層24の右側には、Siドーピング濃度1×1018cm-3のn型クラッド層25が形成されている。
That is, the p-
一方、図5(c)の変調器領域8のコア層23の左側には、Siドーピング濃度1×1018cm-3のn型クラッド層25が、コア層23の右側には、Znドーピング濃度1×1018cm-3のp型クラッド層26が形成されている。
On the other hand, on the left side of the
なお、図5(b)の接続導波路領域13のコア層23の周囲は、クラッド層として真性半導体(i−InP)層22で埋め込まれ、その両脇は基板上層のSiO2層21に続くSiO2層で埋め込まれており、右側で共通電極50を支持している。
The periphery of the
図5(a)、(c)にあるように、レーザ領域9および変調器領域8のクラッド層25,26の上部には、それぞれInGaAsコンタクト層27、28が形成され、それぞれドーピング濃度1×1019cm-3のn型ドーピング、p型ドーピングが施されている。さらに、コンタクト層の領域の上にはn電極29またはp電極30および共通電極50が形成され、電極間の表面にはSiO2保護膜31または表面回折格子12が形成されている。見易さのため、図4の斜視図にはSiO2保護膜31は表示していない。
As shown in FIGS. 5A and 5C, InGaAs contact layers 27 and 28 are formed on the cladding layers 25 and 26 of the
図4の斜視図、図6の上面図に示すように、本発明の実施例1の半導体光素子は、変調器領域8とレーザ領域9、両領域間の接続導波路領域13から構成されている。レーザ領域9の活性層長は600μm、変調器領域8の活性層長は200μm、接続導波路領域13の長さは20μmである。
As shown in the perspective view of FIG. 4 and the top view of FIG. 6, the semiconductor optical device according to the first embodiment of the present invention comprises a
図4の斜視図に示すように、レーザ領域9のコア層24の上部には厚さ10nmのSiN絶縁膜が形成され、SiNとSiO2からなるブラッグ波長1.55μmのλ/4シフト回折格子構造が表面回折格子12を形成している。
As shown in the perspective view of FIG. 4, a 10 nm thick SiN insulating film is formed on the
図6に示すように、変調器領域8とレーザ領域9は、両領域間の接続導波路領域13のInP層をエッチングすることで分離される。また、変調器領域8およびレーザ領域9のn型クラッド層25、p型クラッド層26は、それぞれの領域の必要な部分のみに形成されている。
As shown in FIG. 6, the
また、図4、図6に示すように、EA変調器領域8のp型クラッド層26側の電極、レーザ領域9のn型クラッド層25側の電極は、電気的に接続された一体の共通電極50として形成され、接地されている。
Further, as shown in FIGS. 4 and 6, the electrode on the p-
この導波路構造を持つ素子を作製するにあたり、SiO2/Si基板(21/20)上へInP薄膜を形成するには、ウエハ接合等の技術を用いることができる。また、InP、InGaAsP等の結晶成長には有機金属気相成長法(MOVPE)を用いることができ、レーザ導波路構造および回折格子の作製にはウェットエッチングまたはドライエッチング等の一般的な半導体レーザの作製方法を用いることができる。 In order to form an InP thin film on a SiO 2 / Si substrate (21/20) in manufacturing an element having this waveguide structure, a technique such as wafer bonding can be used. In addition, metal organic chemical vapor deposition (MOVPE) can be used for crystal growth of InP, InGaAsP, etc., and general semiconductor lasers such as wet etching or dry etching can be used for producing a laser waveguide structure and a diffraction grating. A manufacturing method can be used.
活性層(コア層)23,24の左右の電流注入用のクラッド層25,26は、真性InPを埋め込み再成長し、その後にイオン注入または熱拡散等の手法で、不純物半導体を形成できる。この手法により再成長を繰り返すことなく、必要な領域のみにドーピング領域を形成できる。また、n型ドーピングのInPおよびp型ドーピングのInPを、それぞれ埋め込み再成長によって形成してもよい。また、表面回折格子12は、活性層の形成後に、レーザ表面への電子ビーム露光によるパタン形成とエッチングを行うことにより形成することができる。
The cladding layers 25 and 26 for current injection on the left and right of the active layers (core layers) 23 and 24 can be formed by embedding intrinsic InP and regrowth, and thereafter forming an impurity semiconductor by a method such as ion implantation or thermal diffusion. By this method, the doping region can be formed only in the necessary region without repeating the regrowth. Alternatively, n-type doped InP and p-type doped InP may be formed by buried regrowth, respectively. The
図7に、本素子の変調器領域8の消光特性を示す。図7(a)は、厚さ10nm、バンドギャップ波長1.45μmのInGaAsP量子井戸構造に対し、基板に平行な方向に種々の強度の電界を印加した場合の吸収係数スペクトルの変化である。電界強度の範囲は0kV/cmから100kV/cmとした。電界印加により励起子吸収が抑制されて吸収スペクトルが広がり、加えてバンド端吸収が2次元フランツ・ケルディッシュ効果により変化し、励起子吸収ピークに対して長波長側で吸収係数が増大する。
FIG. 7 shows the extinction characteristic of the
図7(b)には、複数のレーザ発振波長における本素子の変調器領域8の消光特性を示す。レーザの発振波長が1.55μmに設定されているため、電圧振幅0.8V程度の1V以下の駆動電圧で、10dBの消光特性を実現することができる。
FIG. 7 (b) shows the extinction characteristics of the
図6の実施例1上面図には、本素子を駆動するための電源の接続構成も合わせて示している。変調器領域8のp側の電極、レーザ領域9のn側の電極は共に、一体の共通電極50として形成され接地されている。
The top view of the first embodiment of FIG. 6 also shows the connection configuration of the power supply for driving the device. The p-side electrode of the
また、変調器領域8のn電極29には変調器バイアス電圧源(変調信号源)41を、レーザ領域9のp電極30にはレーザ駆動電流源42を接続して、変調器領域8には逆バイアス、レーザ領域9には順バイアスを与える。
Also, a modulator bias voltage source (modulation signal source) 41 is connected to the
このとき本発明では、コア層23,24の両側のクラッド層の半導体極性(p型/n型)が、変調器領域8とレーザ領域9で逆の配置であるため、2つのバイアス電源の電圧極性は同じとなる。
At this time, in the present invention, the semiconductor polarity (p-type / n-type) of the cladding layers on both sides of the core layers 23 and 24 is reversely arranged in the
すなわち変調器側のバイアス電圧の絶対値をVbEA、レーザ領域のバイアス電圧の絶対値をVbLDとすると、変調器領域8のn電極29とレーザ領域9のp電極30間の電位差は、|VbEA−VbLD|と、差の絶対値となる。すなわち、電位差が電圧の絶対値の差分で表されるため、従来構造と比較して接続導波路に加わる電界を抑制することができる。
That is, assuming that the absolute value of the bias voltage on the modulator side is V bEA and the absolute value of the bias voltage in the laser region is V bLD , the potential difference between the
また図6では、接続導波路領域13のコア層23は、真性半導体(i−InP)層22で埋め込まれているので、変調器とレーザの間がpin構造となる。このため、接続導波路領域が導電性の不純物半導体で接続されている図3の従来構造と比較すると、リーク電流の抑制効果が高い。
Further, in FIG. 6, since the
特に変調器のバイアス電圧の絶対値がレーザのバイアス電圧よりも高い、すなわちVbEA>VbLDの場合、図6でコア層23,24より上の部分の変調器側のnクラッド25とレーザ側のpクラッド26間が逆バイアスとなり、電流リークをほぼ完全に抑制できる。
In particular, when the absolute value of the modulator bias voltage is higher than the bias voltage of the laser, that is, V bEA > V bLD , the n-clad 25 on the modulator side and the laser side of the portion above the core layers 23 and 24 in FIG. The reverse bias is applied between the p-
また、VbEA<VbLDであっても、電位差が拡散電位内に収まっていればほとんど電流は流れない。電位差がそれ以上であっても、本実施例では接続導波路領域13が真性半導体22で構成されているために抵抗が高く、電流リークを抑制できる。
In addition, even if V bEA <V bLD , almost no current flows if the potential difference is within the diffusion potential. Even if the potential difference is more than that, in the present embodiment, since the
加えて、全ての領域が埋め込み導波路で形成されているため、導波路間の高い光結合を実現できる。また、接続導波路領域13が真性半導体で構成されているために光損失が低いことも特徴である。
In addition, since all the regions are formed of buried waveguides, high optical coupling between the waveguides can be realized. Another feature is that the optical loss is low because the
このように本発明の構成によれば、レーザ領域と変調器領域の良好な電気的な分離を有するEA−DFBレーザを実現できる。 Thus, according to the configuration of the present invention, an EA-DFB laser having good electrical separation of the laser area and the modulator area can be realized.
(実施例1の変形例1)
図8に、実施例1の変形例1を示す。図4から6の実施例1では、接続導波路領域13を真性半導体22による埋め込み導波路で構成したが、より高抵抗化するために、接続導波路領域13の導波路幅を狭くすることも有効である。
(
A first modification of the first embodiment is shown in FIG. In the first embodiment shown in FIGS. 4 to 6, the
図8(a)は実施例1の変形例1の半導体部分の上面図、図8(b)、(c)は図8(a)のA−A’、B−B’における基板断面図の概要を示す図である。 8 (a) is a top view of a semiconductor portion of the first modification of the first embodiment, and FIGS. 8 (b) and 8 (c) are cross-sectional views of the substrate taken along the lines AA 'and BB' of FIG. 8 (a). It is a figure showing an outline.
例えば、図8(a)、(b)に示す通り、接続導波路領域13の変調器領域8とレーザ領域9に接する光導波方向の両側の光入出力部分を、真性半導体(i−InP)22による埋め込み導波路構造(図8(b))として、接続導波路領域13の中央部分に向かってi−InP層22の埋め込み幅を狭くする、ないしは中央部分ではi−InP層22の埋め込みをなくし、コア層23のみとする(図8(c))ことにより、光結合を劣化させることなく、変調器領域8とレーザ領域9の間の分離抵抗を増大できる。
For example, as shown in FIGS. 8A and 8B, light input / output portions on both sides of the optical waveguide direction in contact with the
この実施例1の変形例1の接続導波路領域13の中央部分では、図8(c)のB−B‘断面図のように、導波路コア層23の左右両側の埋め込みi−InP層22を完全に除いた細線導波路構造にしても構わない。また、光入出力部分を含めて全ての接続導波路領域13を、埋め込みi−InP層22のない細線導波路構造にすることもできる。この構成では、光結合効率はやや劣るが電気的分離の効果がより高い。
In the central portion of the
この構成でも、接続導波路領域13のコア層23の周囲の、i−InP層22で埋め込まれた部分以外の両脇は、基板上層のSiO2層21と同じSiO2層で埋め込まれており、共通電極50を支持している。
Also in this configuration, both sides of the
(実施例1の変形例2)
図9に実施例1の変形例2を示す。図6の実施例1では変調器領域8のp電極とレーザ領域9のn電極を共通化して一体の共通電極50として接地する構成を示したが、図9の実施例1の変形例2では、両領域の半導体極性(型、ドーピング)およびバイアス電圧の極性を図6の実施例1と逆にして、変調器領域8側のn電極とレーザ領域9側のp電極を共通化して一体の共通電極50として接地している。
(Modified Example 2 of Example 1)
The
そして、変調器領域8側のp電極30に(負の)逆バイアスの電源(変調信号源)41、レーザ領域9側のn電極29に(負の)順バイアスの電源(レーザ駆動電流源)42を接続している。
Then, a (negative) reverse bias power supply (modulation signal source) 41 for the
図9の実施例1の変形例2の場合も、変調器領域8のp電極30とレーザ領域9のn電極29の間の電位差は|VbEA−VbLD|となり、従来構造と比較して、接続導波路に加わる電界を抑制できる。
Also in the case of the second modification of the first embodiment of FIG. 9, the potential difference between the
(実施例2)
図10は、本発明の実施例2の半導体光素子の全体構造を示す斜視図である。図11は、実施例1の図5と同様に、本発明の実施例2の半導体光素子の光軸方向に見た導波路方向に垂直な、レーザ領域9の基板断面図11(a)、接続導波路領域13の基板断面図11(b)、および変調器領域8の基板断面図11(c)である。
(Example 2)
FIG. 10 is a perspective view showing the entire structure of a semiconductor optical device according to a second embodiment of the present invention. 11 is a cross-sectional view of the substrate of the
図10の本発明の実施例2では、図4の実施例1と異なり、基板は単層の半絶縁性(SI)InP基板40であり、この基板の上に基板面に平行な横方向の電流注入構造および電圧印加構造を有する埋め込みコア層が形成されている。
In the second embodiment of the present invention shown in FIG. 10, unlike the first embodiment shown in FIG. 4, the substrate is a single layer semi-insulating (SI)
EA変調器領域8、接続導波路領域13、およびレーザ領域9の各コア層23、24は、ともに例えば20層InGaAsP量子井戸から形成される。変調器領域8と接続導波路領域13は、量子井戸のフォトルミネッセンス波長1.48μmの同一のコア層23を使用することができる。また、レーザ領域9のコア層24の量子井戸のフォトルミネッセンス波長は1.55μmである。コア幅は、いずれも0.8μmであり、埋め込み層の厚さは400nmである。
The core layers 23 and 24 of the
図11(a)、(c)に示すように、変調器領域8、およびレーザ領域9のコア層(量子井戸層)23,24の両側の基板上には、コア層の積層面に平行な方向かつ光導波方向に直交する方向の両側から電圧を与えるために、異なるタイプ(型、半導体極性)のドーピングが施されたInPクラッド層25,26より埋め込まれている。このとき、レーザ領域9と変調器領域8において、InPクラッド層25,26の配置は、半導体のドーピング極性(p型/n型)が、光導波方向に見てコア層を挟んで基板の左右で逆になるように、入れ替えて配置されている。
As shown in FIGS. 11 (a) and 11 (c), on the substrate on both sides of the core layer (quantum well layer) 23 and 24 of the
すなわち、図11(a)のレーザ領域9のコア層24の左側には、Znドーピング濃度1×1018cm-3のp型クラッド層26が、コア層24の右側には、Siドーピング濃度1×1018cm-3のn型クラッド層25が形成されている。
That is, the p-
一方、図11(c)の変調器領域8のコア層23の左側には、Siドーピング濃度1×1018cm-3のn型クラッド層25が、コア層23の右側には、Znドーピング濃度1×1018cm-3のp型クラッド層26が形成されている。
On the other hand, on the left side of the
なお、図11(b)の接続導波路領域13のコア層23の周囲は、クラッド層として真性半導体(i−InP)22で埋め込まれ、その両脇は基板上層のSiO2層21に続くSiO2層で埋め込まれており、右側で共通電極50を支持している。
Incidentally, the periphery of the
実施例2においても、実施例1の変形例1(図8)と同様に、接続導波路領域13の埋め込み幅を狭くする、ないしは中央部分で埋め込みをなくしてもよい。さらには、光入出力部分を含めて、全ての光接続導波路領域13を埋め込みi−InP層22のない細線導波路構造にすることもできる。
Also in the second embodiment, as in the first modification (FIG. 8) of the first embodiment, the embedding width of the
図11(a)(c)にあるように、レーザ領域9および変調器領域8のクラッド層25,26の上部には、それぞれInGaAsコンタクト層27,28が形成され、それぞれドーピング濃度1×1019cm-3のn型ドーピング、p型ドーピングが施されている。さらに、コンタクト層27,28の領域の上には電流注入用の電極29,30、および共通電極50が形成され、電極間の表面にはSiO2保護膜31または表面回折格子12が形成されている。見易さのため、図10の斜視図にはSiO2保護膜31は表示していない。
As shown in FIGS. 11A and 11C, InGaAs contact layers 27 and 28 are formed on the cladding layers 25 and 26 of the
図10の実施例2の半導体光素子は、実施例1の図4と同様に、変調器領域8とレーザ領域9、両領域間の接続導波路領域13から構成されている。レーザ領域9の活性層長は600μm、変調器領域8の活性層長は200μm、接続導波路領域13の長さは20μmである。
Similar to FIG. 4 of the first embodiment, the semiconductor optical device of the second embodiment of FIG. 10 includes the
図10の斜視図に示すように、レーザ領域9のコア層24の上部には厚さ100nmのSiN絶縁膜が形成され、SiNとSiO2からなるブラッグ波長1.55μmのλ/4シフト回折格子構造が表面回折格子12を形成している。
As shown in the perspective view of FIG. 10, a 100 nm thick SiN insulating film is formed on the
また、接続導波路領域13は、図11(b)の断面図に示すように、コア層23が真性半導体(i−InP)22で埋め込まれている埋込み導波路により構成されている。
Further, as shown in the cross-sectional view of FIG. 11B, the
図10、11に示すように、変調器領域8とレーザ領域9は、両領域間のInP領域をエッチングすることで分離される。また、変調器領域8およびレーザ領域9のn型クラッド層、p型クラッド層は、それぞれの領域の必要な部分のみに形成されている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
また、図10、図11に示すように、変調器領域8のp型クラッド層26側の電極、レーザ領域9のn型クラッド層25側の電極は、電気的に接続された一体の共通電極50として形成されている。
Further, as shown in FIGS. 10 and 11, an electrode on the p-
本実施例2の構成も、実施例1と同様に一般的な半導体素子の作製方法により作製できる。
The configuration of the
本実施例2においても、実施例1の図6と同様に駆動電圧源(電流源)41,42を接続することにより、リーク電流を抑制し、電圧耐性の高いEA−DFBレーザを実現できる。特に本実施例2の構造は、InP基板上にレーザを構成しているために放熱の効果が高い。また、光のモードが低損失な半絶縁性InP領域に広がっているために損失が低く、レーザの光出力の増大に有利である。 Also in the second embodiment, by connecting the drive voltage sources (current sources) 41 and 42 as in FIG. 6 of the first embodiment, the leak current can be suppressed, and an EA-DFB laser with high voltage resistance can be realized. In particular, the structure of the second embodiment has a high heat dissipation effect because the laser is formed on the InP substrate. In addition, since the light mode is extended to the low loss semi-insulating InP region, the loss is low, which is advantageous for increasing the light output of the laser.
以上説明したように、本発明により、レーザ領域と変調器領域の電気的分離に優れたEA−DFBレーザを実現することができる。なお、本発明に係る半導体光素子の構造は各実施例の形態に留まらない。動作波長は1.55μmとしたが、1.3μm帯等、その他の波長に対しても設計変更の範囲で実現できる。例えば、InP基板上のInGaAsP系レーザの構成であれば、動作波長1μmから2μmの範囲で実現できる。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize an EA-DFB laser excellent in the electrical separation between the laser area and the modulator area. The structure of the semiconductor optical device according to the present invention is not limited to the form of each embodiment. Although the operating wavelength is 1.55 μm, other wavelengths such as 1.3 μm band can be realized within the design change range. For example, the configuration of an InGaAsP-based laser on an InP substrate can be realized in the operating wavelength range of 1 μm to 2 μm.
また、レーザのコア層24はInGaAsP系としたが、InGaAlAs系など、他の化合物半導体材料も適用することができる。また、本実施例においてはレーザ領域と変調器領域、接続領域のコア層を量子井戸構造としたが、いずれかの領域、もしくは全ての領域をバルク構造にすることもできる。また、回折格子12はSiNとSiO2により構成したが、SiONやSiOx等、その他の絶縁膜で構成しても構わないし、InPの表面をエッチングすることで形成しても構わない。また、レーザのコア層24の上下に直接、回折格子を形成することもできる。
Although the
以上のように本発明によれば、簡易な作製方法により、電気的分離特性に優れたEA−DFBレーザを実現することが可能となり、光通信システム用の光送信器に広範に利用することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize an EA-DFB laser excellent in electrical separation characteristics by a simple manufacturing method, and can be widely used for an optical transmitter for an optical communication system. it can.
1 量子井戸層(コア層、活性層)
2 p型クラッド層(p−InP)
3 n型クラッド層(n−InP)/基板
4 レーザコア層(量子井戸層、活性層)
5、6 n電極、p電極
7 p型コンタクト層
8 電界吸収(EA)変調器領域
9 レーザ領域
10 EA−DFBレーザ素子
11 回折格子
12 表面回折格子
13 接続導波路領域
15 半絶縁性InP埋込み層
20 シリコン基板
21 SiO2層
22 真性半導体(i−InP)層
23、24 コア層(量子井戸層、活性層)
25、26 n型クラッド層、p型クラッド層
27、28 (n型/p型)コンタクト層
29、30 n電極、p電極
31 SiO2保護膜
40 半絶縁性(SI)InP単層基板
41 変調信号源(バイアス電圧源)
42 レーザ駆動電流源
50 共通電極
1 Quantum well layer (core layer, active layer)
2 p-type cladding layer (p-InP)
3 n-type cladding layer (n-InP) / substrate 4 laser core layer (quantum well layer, active layer)
5, 6 n electrode, p electrode 7 p
25, 26 n-type cladding layer, p-
42 laser drive
Claims (8)
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域は接続導波路領域により接続され、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域の導波路構造は、コア層の積層面に平行な方向かつ光導波方向に直交する方向のコア層の両側の基板上に、半導体極性の異なるクラッド層をそれぞれ配置した導波路構造から形成され、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域において、前記クラッド層の半導体極性の配置が逆であって、
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域を光導波方向に見た一方の側の、半導体極性の異なる2つの前記クラッド層が共通電極により接続され、
前記共通電極を接地し、前記電界吸収変調器領域に逆バイアス電源を接続し、前記レーザ領域に順バイアス電源を接続する
ことを特徴とする半導体光素子。 A semiconductor optical device having an electroabsorption modulator region and a laser region formed on a substrate, the semiconductor optical device comprising:
The electroabsorption modulator region and the laser region are connected by a connecting waveguide region,
In the waveguide structure of the electroabsorption modulator area and the laser area, cladding layers different in semiconductor polarity are formed on the substrate on both sides of the core layer in the direction parallel to the laminated surface of the core layer and orthogonal to the light waveguide direction. Each is formed of a waveguide structure arranged
In the electro-absorption modulator region and the laser region, the arrangement of the semiconductor polarity of the cladding layer is reversed,
The two cladding layers different in semiconductor polarity are connected by a common electrode on one side of the electroabsorption modulator region and the laser region viewed in the light waveguide direction,
A semiconductor optical device, wherein the common electrode is grounded, a reverse bias power source is connected to the electro-absorption modulator region, and a forward bias power source is connected to the laser region.
前記接続導波路領域が真性半導体による埋め込み導波路で形成される
ことを特徴とする半導体光素子。 The semiconductor optical device according to claim 1, wherein
A semiconductor optical device characterized in that the connection waveguide region is formed of an intrinsic semiconductor buried waveguide.
前記接続導波路領域の前記真性半導体による埋め込み導波路が、前記接続導波路領域の前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域に接する光導波方向の両側の光入出力部分から前記接続導波路領域の中央部分に向かって埋め込み幅を狭くするように形成されている
ことを特徴とする半導体光素子。 The semiconductor optical device according to claim 2, wherein
The buried waveguide of the intrinsic semiconductor in the connection waveguide region is formed from the light input / output portion on both sides of the electro-absorption modulator region in the connection waveguide region and the light waveguide direction in contact with the laser region. A semiconductor optical device characterized in that the embedded width is narrowed toward the central portion.
前記接続導波路領域の前記真性半導体による埋め込み導波路が
前記接続導波路領域の中央部分には前記真性半導体による埋め込みがないように形成されている
ことを特徴とする半導体光素子。 A semiconductor optical device according to claim 3, wherein
A semiconductor optical device, wherein a buried waveguide of the intrinsic semiconductor in the connection waveguide region is formed so as not to be buried by the intrinsic semiconductor in a central portion of the connection waveguide region.
前記接続導波路領域の全体が真性半導体による埋め込みがない細線導波路で形成される
ことを特徴とする半導体光素子。 The semiconductor optical device according to claim 1, wherein
A semiconductor optical device characterized in that the whole of the connection waveguide region is formed of a thin wire waveguide which is not embedded with an intrinsic semiconductor.
前記電界吸収変調器領域と前記レーザ領域のコア層が量子井戸構造である
ことを特徴とする半導体光素子。 The semiconductor optical device according to any one of claims 1 to 5, wherein
A semiconductor optical device characterized in that a core layer of the electroabsorption modulator region and the laser region has a quantum well structure.
前記基板が、シリコン基板上にSiO2層が形成された基板である
ことを特徴とする半導体光素子。 A semiconductor optical device according to any one of claims 1 to 6, wherein
A semiconductor optical device characterized in that the substrate is a substrate in which a SiO 2 layer is formed on a silicon substrate.
前記基板が、半絶縁性(SI)InP基板である
ことを特徴とする半導体光素子。 A semiconductor optical device according to any one of claims 1 to 6, wherein
A semiconductor optical device characterized in that the substrate is a semi-insulating (SI) InP substrate.
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JP (1) | JP6939411B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022190352A1 (en) * | 2021-03-12 | 2022-09-15 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor device |
WO2023188426A1 (en) * | 2022-04-01 | 2023-10-05 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor device |
Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03225320A (en) * | 1990-01-31 | 1991-10-04 | Nec Corp | Light modulator and photodetector |
JPH05158085A (en) * | 1991-12-05 | 1993-06-25 | Fujitsu Ltd | Optical modulation device and its manufacture |
JPH0951142A (en) * | 1995-08-04 | 1997-02-18 | Fujitsu Ltd | Semiconductor light emitting element |
JPH09162484A (en) * | 1995-12-11 | 1997-06-20 | Oki Electric Ind Co Ltd | Planar electrode semiconductor optical element and fabrication thereof |
JP2003241152A (en) * | 2002-02-18 | 2003-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor optical modulator |
JP2005353910A (en) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Hitachi Ltd | Optical integrated device driven by single power supply |
JP2006287144A (en) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical integrated device |
JP2007158351A (en) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Korea Electronics Telecommun | Optical amplification duplexer |
JP2009070835A (en) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | Opnext Japan Inc | Semiconductor element and manufacturing method thereof |
JP2009135555A (en) * | 2009-03-25 | 2009-06-18 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor optical amplifier, and manufacturing method thereof |
JP2010267801A (en) * | 2009-05-14 | 2010-11-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Integrated semiconductor optical element and semiconductor optical device |
JP2013168513A (en) * | 2012-02-15 | 2013-08-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor laser and optical semiconductor device |
JP2013222795A (en) * | 2012-04-16 | 2013-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | Modulator integrated laser element |
JP2015220323A (en) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor optical device |
JP2015220290A (en) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 富士通株式会社 | Ge SEMICONDUCTOR DEVICE, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND OPTICAL INTERCONNECT SYSTEM |
JP2015220324A (en) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor optical device |
-
2017
- 2017-10-26 JP JP2017207298A patent/JP6939411B2/en active Active
Patent Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03225320A (en) * | 1990-01-31 | 1991-10-04 | Nec Corp | Light modulator and photodetector |
JPH05158085A (en) * | 1991-12-05 | 1993-06-25 | Fujitsu Ltd | Optical modulation device and its manufacture |
JPH0951142A (en) * | 1995-08-04 | 1997-02-18 | Fujitsu Ltd | Semiconductor light emitting element |
JPH09162484A (en) * | 1995-12-11 | 1997-06-20 | Oki Electric Ind Co Ltd | Planar electrode semiconductor optical element and fabrication thereof |
JP2003241152A (en) * | 2002-02-18 | 2003-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor optical modulator |
JP2005353910A (en) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Hitachi Ltd | Optical integrated device driven by single power supply |
JP2006287144A (en) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical integrated device |
JP2007158351A (en) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Korea Electronics Telecommun | Optical amplification duplexer |
JP2009070835A (en) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | Opnext Japan Inc | Semiconductor element and manufacturing method thereof |
JP2009135555A (en) * | 2009-03-25 | 2009-06-18 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor optical amplifier, and manufacturing method thereof |
JP2010267801A (en) * | 2009-05-14 | 2010-11-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Integrated semiconductor optical element and semiconductor optical device |
JP2013168513A (en) * | 2012-02-15 | 2013-08-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor laser and optical semiconductor device |
JP2013222795A (en) * | 2012-04-16 | 2013-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | Modulator integrated laser element |
JP2015220290A (en) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 富士通株式会社 | Ge SEMICONDUCTOR DEVICE, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND OPTICAL INTERCONNECT SYSTEM |
JP2015220323A (en) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor optical device |
JP2015220324A (en) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor optical device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022190352A1 (en) * | 2021-03-12 | 2022-09-15 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor device |
WO2023188426A1 (en) * | 2022-04-01 | 2023-10-05 | 日本電信電話株式会社 | Semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6939411B2 (en) | 2021-09-22 |
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