JP5321679B2 - 光変調器とその製造方法 - Google Patents
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Description
次に図14Aに示すように、透明電極22の幅(光導波路構造の幅、つまりリブの幅)が0.3μmから2μm以下となるように、反応性プラズマエッチング法などにより、加工する。
3 基板
4 p+ドープ半導体
6 電極コンタクト層
7 酸化物クラッド
8 pドープ半導体(第1導電型の半導体)
8’シリコン層
9 nドープ半導体(第2導電型の半導体)
11 誘電体層
12 シリコン酸化層
14 nドープワイドギャップ半導体(第2導電型の透明な半導体)
15 第1のアーム
16 第2のアーム
17 電極パッド
18 光分岐構造
19 光合波構造
21 シリサイド
22 透明電極
23 金属電極
24 コンタクトホール
31 真性半導体層
32 埋め込み酸化層
33 基板
34 p+ドープ半導体
35 n+ドープ半導体
36 電極コンタクト層
37 酸化物クラッド
38 pドープ半導体
39 nドープ半導体
41 誘電体層
Claims (18)
- 第1導電型を呈するようにドープ処理された半導体層と、
前記第1導電型の半導体層に積層された誘電体層と、
前記誘電体層に積層された第2導電型を呈するようにドープ処理された半導体層と、
前記第2導電型の半導体層に積層された、少なくとも近赤外波長領域では光学的に透明な透明電極層と、を少なくとも有し、
前記第2導電型の半導体層と前記透明電極との間にシリサイド層が設けられている、光変調器。 - 前記透明電極の層は、光の伝播方向に沿って交互に配置された前記透明電極と絶縁体からなる、請求の範囲第1項に記載の光変調器。
- 前記透明電極は、インジウムスズ酸化物、カドミウムスズ酸化物、スズ酸化物、または酸化亜鉛からなる、請求の範囲第1項または第2項に記載の光変調器。
- 前記光変調器における信号電界が感じる実効的な屈折率をneff、光信号波長をλとし、キャリア密度が変調される領域の厚みをWとしたとき、2Wとλ/neffの値が同じである、請求の範囲第1項から第3項のいずれか1項に記載の光変調器。
- 自由キャリアが前記誘電体層の両側で蓄積、除去、または反転する領域内に、光信号電界がピーク強度を有する領域が配置されている、請求の範囲第1項から第4項のいずれか1項に記載の光変調器。
- 第1導電型を呈するようにドープ処理された半導体層と、
前記第1導電型の半導体層上に積層され、少なくとも近赤外波長領域において光学的に透明な半導体が、第2導電型を呈するようにドープ処理された半導体層と、を少なくとも有し、
前記第2導電型の半導体は、酸化亜鉛半導体である、光変調器。 - 光信号が伝播する領域が、リブ導波路構造またはスラブ導波路構造を有している、請求の範囲第1項から第6項のいずれか1項に記載の光変調器。
- 請求の範囲第1項から第7項のいずれか1項に記載の光変調器を使用した光強度変調器であって、
前記光変調器が配置された第1のアームおよび第2のアームと、前記第1のアームおよび前記第2のアームの入力側に結合する光分岐構造と、出力側に結合する光結合構造とからなるマッハ・ツェンダー干渉計構造を有する、光強度変調器。 - 前記光分岐構造は、前記第1のアームおよび前記第2のアームに対して、1対1で入力信号分配比を与える、請求の範囲第8項に記載の光強度変調器。
- 複数の前記マッハ・ツェンダー干渉計構造が、並列あるいは直列に配置されている、請求の範囲第8項または第9項に記載の光強度変調器。
- 第1導電型を呈するようにドープ処理された半導体層上に第2導電型を呈するようにドープ処理された半導体層を積層する工程と、
前記第2導電型の半導体層上に少なくとも近赤外波長領域では光学的に透明な透明電極の層を積層する工程とを、少なくとも含み、
前記第2導電型の半導体層と前記透明電極との間にシリサイド層を設ける、光変調器の製造方法。 - 前記透明電極の層として、光の伝播方向に対し、前記透明電極と絶縁体を交互に配置する、請求の範囲第11項に記載の光変調器の製造方法。
- 前記光変調器における信号電界が感じる実効的な屈折率をneff、光信号波長をλとし、キャリア密度が変調される領域の厚みをWとしたとき、2Wとλ/neffの値が同じになるようにする、請求の範囲第11項または第12項に記載の光変調器の製造方法。
- 自由キャリアが前記誘電体層の両側で蓄積、除去、または反転する領域内に、光信号電界がピーク強度を有する領域を配置する、請求の範囲第11項から第13項のいずれか1項に記載の光変調器の製造方法。
- 第1導電型を呈するようにドープ処理された半導体層上に、少なくとも近赤外波長領域において光学的に透明であり、酸化亜鉛半導体からなる第2導電型の半導体層を積層する工程を少なくとも含む、光変調器の製造方法。
- 光信号が伝播する領域に、リブ導波路構造またはスラブ導波路構造を形成する、請求の範囲第11項から第15項のいずれか1項に記載の光変調器の製造方法。
- 請求の範囲第1項から第7項のいずれか1項に記載の光変調器を用いた光強度変調器の製造方法であって、
マッハ・ツェンダー干渉計構造の第1のアームおよび第2のアームに前記光変調器を配置し、前記第1のアームおよび前記第2のアームの入力側に光分岐構造を接続し、出力側に光結合構造を接続する、光強度変調器の製造方法。 - 入力信号分配比を、前記第1のアームおよび前記第2のアームに対して、1対1にする、請求の範囲第17項に記載の光強度変調器の製造方法。
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