JP6491612B2 - 半導体光集積素子 - Google Patents
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Description
(第1の実施形態)
図2は第1の実施形態の光変調器10の構成を示す上面図である。光変調器10には、左右の導波方向の中央部において上下2つのアームに分岐された、いわゆるマッハ・ツェンダ型の光導波路31が形成されている。光導波路31の2つのアームには、その光導波方向に沿って上部に電極18が設けられた領域(電極形成領域)と電極18が設けられていない領域(電極非形成領域)がある。電極が設けられた領域では、電極18に電圧を印加して、光導波路31を伝搬する光に対して光変調したり位相調整したりすることができる。この光変調器10では、電極18が設けられていない領域の光導波路31のアーム上の一部にコア領域がp型化された部分32を設けていることにより、擬似サイリスタを形成して、隣接する電極形成領域の間の電気的耐圧を確保している。
図8は本発明第2の実施形態における、光変調器の上面図を示している。図9は図8のB−B’断面図であり、図10は図8の上側アームに沿ったD−D’断面図である。第1の実施形態ではノンドープ層を部分的にp型化することで耐圧を確保しているが、第2の実施形態ではp型化に代えて、より低キャリア濃度で低光吸収な半絶縁層24、25、26を用いた領域33を設けることで光学特性向上を図る構成としている。本実施形態では、第1の実施形態と構成が異なる部分のみ説明し、その他の構成は第1の実施形態と同様であるのでその説明は省略する。
11 基板
12、17 nクラッド層
13 pキャリアブロック層
14、15、16 コア・クラッド層
18 電極
19 SIクラッド層
21、22、23 p型化されたコア・クラッド層
31 光導波路
32 p型化された部分
33 SI化された部分
40 AC電極
41 DC電極
Claims (6)
- InP基板上に、下部クラッド層と、ノンドープであるがn型を示す半導体であるコア層と、上部クラッド層とを積層して光導波路を形成した半導体光集積素子であって、
前記光導波路の光導波方向に沿って、前記上部クラッド層上に電極が設けられた電極形成領域と、電極が設けられていない電極非形成領域とが形成され、
前記電極形成領域の下に配置している上部クラッド層はn型ドーピング層であり、前記電極非形成領域の下に配置している上部クラッド層は少なくとも一部が半絶縁層であり、
前記電極非形成領域の下に配置されているコア層は、p型またはSI化することで電子の移動を抑制する領域が形成されており、
2つの前記電極形成領域の下に配置するコア層とその間の前記電極非形成領域の下に配置するコア層は、光導波方向に沿って、n−p−nまたはn−SI−n構造となり、前記2つの電極形成領域の間での電子の移動を抑制する領域が形成されていることを特徴とする半導体光集積素子。 - 前記電子の移動を抑制する領域が、前記光導波方向における、前記電極形成領域の前段、後段、または前段と後段の両方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の半導体光集積素子。
- 前記コア層は、前記電子の移動を抑制する領域とそれ以外の領域とにおいて同一の結晶組成であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体光集積素子。
- 前記下部クラッド層はp型ドーピング層、またはp型ドーピング層とその下部に設けられたn型ドーピング層であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の半導体光集積素子。
- 前記半導体光集積素子は、電極形成領域において光変調を行う光変調素子であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の半導体光集積素子。
- 前記光導波路は、マッハ・ツェンダ干渉型であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の半導体光集積素子。
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