JP7372574B2 - 光半導体チップ - Google Patents
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Description
本発明は、光送信器などに用いられる光半導体チップに関する。光通信の大容量化は、基幹ネットワークからアクセス系ネットワークまで進んでいる。光送信器に対しても大容量化、高性能化が求められており、１つの鍵となる技術として光変調器の高速化が求められている。半導体の電界吸収効果を利用した電界吸収型（ＥＡ：Electro absorption）光変調器は、レーザ光源からの一定の光を利用する代表的な高速な光変調器の１つである。
図１は、従来技術のＥＡ光変調器チップの構成を示す図である。図１の（ａ）はＥＡ光変調器部が形成されたＥＡ光変調器チップ１０の一部の上面図を、（ｂ）はＩｂ－Ｉｂ線で基板を切った断面図を示す。図１の（ｂ）の断面図をまず参照すると、ＥＡ光変調器は、ｎ型半導体基板１６の上に光吸収層１５およびｐ型半導体層１４が形成された導波路構造を持っている。光導波路の両脇は、絶縁層１３によって埋め込まれている。図１に示さないレーザ部からの光を、ｐ型半導体層１４の上に形成された変調電極１２へベースバンド信号（以下、変調信号）を印可して変調する。図１の（ａ）を参照すると、ワイヤボンディングやバンプなどを経由して変調信号を入力するために、変調電極１２から光導波路に概ね垂直に向かって電極を延長し、電極パッド部１１が形成される。電極パッド部１１は４０～１００μｍ角程度のサイズを有し、変調電極１２と直結した構造となっている。
電極パッド部１１の下部は、半導体絶縁層１５より誘電率が低い材料１７で埋め込まれており、これにより電極パッド部１１の寄生容量を減らす。変調信号が入力される電極パッド部１１の寄生容量を減らすことで、１０ＧＨｚを超える高周波領域でも周波数応答特性、反射特性の劣化を防ぐ。
上述のＥＡ光変調器チップは、光と電気の間で変換機能を有する光半導体の基板上に作製されており、限定はしないが多くの場合は、ウェイファ状の光半導体基板上に作製された複数の回路を切断して、チップとして実現されている。図１に示したようなＥＡ光変調器チップは、光半導体チップとも呼ばれる。
図２は、外部変調方式によるＥＡ光変調器サブアセンブリの構成を示す図である。図２の（ａ）は、サブアセンブリ２０の上面図を、（ｂ）はＩＩｂ－ＩＩｂ線で切ったサブアセンブリ２０の断面図を示す。図２の（ｂ）を参照すれば、サブアセンブリ２０は、サブキャリア２１の上に、ＲＦ（無線周波数：Radio Frequency）配線板２２および光半導体チップ１０が搭載されている。ＲＦ配線板２２および光半導体チップ１０は、終端器集積チップ２３によって、金バンプ２４ａ、２４ｂ介して接続されている。
図２の（ａ）を参照すれば、光半導体チップ１０は、分布帰還型（ＤＦＢ：Distributed Feedback）レーザ１８および光導波路を備えており、前述の図１では光導波路の変調電極１２が形成された光半導体チップ１０の一部が示されている。ＲＦ配線板２２は変調信号が入力されるＲＦパターン２５を備えており、終端器集積チップ２３も同様にＲＦパターンが形成されている。終端器集積チップ２３は、変調信号を終端する抵抗２６も形成されている。金バンプ２４ａ、終端器集積チップ２３、金バンプ２４ｂを経由して、ＲＦパターン２５から光半導体チップ１０の電極パッド部１１までが電気的に接続される。
図３は、従来技術のＥＡ光変調器サブアセンブリの等価回路モデル示す図である。等価回路モデル３０は、図２のＥＡ光変調器サブアセンブリ２０の全体に対応しており、図１の光半導体チップ１０に対応するチップ部等価回路３６と、ＲＦ配線板２２および終端器集積チップ２３に対応するその他の等価回路部分とに分けられる。その他の等価回路は、ＲＦパターン２５に対応するインピーダンス３２および終端抵抗２６に対応するインピーダンス３４および金バンプのインダクタ成分３３からなる。
S. Kanazawa et. al., "Equalizer-free transmission of 100-Gbit/s 4-PAM signal generated by flip-chip interconnection EADFB laser module," ２０１７年２月１５日, JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, VOL. 35, NO. 4
ここで光半導体チップ１０の等価回路３６に着目すると、電極パッド部１１に対応する寄生容量３８は、図１に示した低誘電率材料１７を埋め込むなどの構成により、既に相当に低減されている。光変調器の帯域特性に対しては、光半導体チップ１０内の光半導体変調器部の等価回路３７の内で、光吸収部１５に対応する等価回路３５における空乏層容量３９が支配的な影響を与える。
光変調器のさらなる高速化、広帯域化を実現するにあたって、光吸収部の空乏層容量によって周波数応答特性、反射特性が制限されていることが新たな問題となっている。本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、目的とするところは、より高速化、広帯域化された光変調器を実現することにある。
本発明はこのような目的を達成するために、１つの実施態様は、光半導体チップであって、レーザ光源と、前記レーザ光源に光学的に接続され、第１のタイプの半導体ベース層、光吸収層および第２のタイプの半導体層が順に配置された光導波路の構造を有する光変調器と、変調信号が入力される電極パッド部と、前記第２のタイプの半導体層の上に構成された変調電極と、前記電極パッド部および前記変調電極を接続し、前記光導波路の空乏層容量に対して直列にインダクンスを与える高周波線路部とを備えた光半導体チップである。光半導体チップは、電界吸収型の光変調器として動作できる。
以上説明したように、本発明により高速化、広帯域化された光変調器を実現する。
本開示の光半導体チップは、変調信号を入力する電極パッドから光吸収層を含む光導波路上部の変調電極までの間に、高周波線路を備える。高周波線路部のインダクタ成分によって、空乏層容量を相殺する。高周波線路部の直下に低誘電率の材料を埋め込んだり、中空としたりすることによって、さらに寄生容量を減らす。高周波線路部は、直線状のほかジグザグ状（ミアンダ）とすることもできる。光半導体チップ上の電極パッドは、バンプやワイヤボンディングによって、ＲＦ線路を含む他の基板と接続することができる。以下の説明では、光半導体チップはＥＡ変調器として動作するため、光半導体チップとＥＡ光変調器チップの２つの用語を交換可能に使用する。
図４は、本開示の光半導体チップすなわちＥＡ光変調器チップの構成を示す図である。従来技術の構成を示した図１と同様に、図４の（ａ）はＥＡ光変調器部が形成された光半導体チップ４０の一部の上面図を、（ｂ）はＩＶｂ－ＩＶｂ線で基板を切った断面図を示す。図４の（ｂ）の断面図を参照すると、ＥＡ光変調器は、ｎ型半導体基板４６の上に、光吸収層４５およびｐ型半導体層４４が形成された光導波路構造を持っている。光導波路の両脇は、絶縁層４３によって埋め込まれている。図４に示さないレーザ部からの光を、ｐ型半導体層４４の上に形成された変調電極４２へ変調信号を印可して変調する。上述の光導波路構造は、図１の従来技術のＥＡ光変調器チップの構成と同じである。従来技術のＥＡ光変調器チップとの相違点は、電極パッド部４１と変調電極４２の間の構成にある。
図４の（ａ）を参照すると、ワイヤボンディングやバンプなどを経由して変調信号を入力する電極パッド部４１と、変調電極４２との間に、高周波線路部４８を備える。高周波線路部４８は、変調シンボルレートに対応した周波数において、所定の長さまで誘導性インピーダンスとなるような高周波伝送線路である。すなわち、高周波線路部４８は、インダクタとして作用する。
電極パッド４１および高周波線路部４８の直下は、低誘電率材料４７で埋め込まれている。これによって、電極パッド４１および高周波線路部４８における容量性インピーダンス成分をできるだけ小さくすることができる。電極パッド部４１および高周波線路部４８の直下のすべてを低誘電率材料４７で埋め込むのではなく、電極パッド部４１直下のみを低誘電率材料４７で埋め込み、高周波線路部４８直下を中空とすることもできる。このような中空部は、チップ上面のすべての電極を形成後に、高周波線路部４８の下の低誘電率の材料４７の部分のみを選択的にエッチング除去し、ブリッジ状に高周波線路部４８を残すことで形成できる。低誘電率材料４７または中空部によって、電極パッド部４１および高周波線路部４８の容量性インピーダンス成分をさらに小さくすることができる。
したがって本開示の光半導体チップは、レーザ光源と、前記レーザ光源に光学的に接続され、第１のタイプの半導体ベース層４６、光吸収層４５および第２のタイプの半導体層４４が順に配置された光導波路の構造を有する光変調器と、変調信号が入力される電極パッド部４１と、前記第２のタイプの半導体層の上に構成された変調電極４２と、前記電極パッド部および前記変調電極を接続し、前記光導波路の空乏層容量に対して直列にインダクンスを与える高周波線路部４８とを備えたものとして実施できる。
ここで、第１のタイプおよび第２のタイプは上述の光導波路の各部のドーピングのタイプに対応する。図４の例では、第１のタイプはｎ型半導体であり、第２のタイプはｐ型半導体であり得る。これらのタイプを逆にすることもできる。半導体ベース層は、光変調器チップを作製する半導体基板に対応する。
図５は、本開示の光半導体チップを含むサブアセンブリの等価回路モデルを示す図である。図４に示した本開示の光半導体チップ４０は、電極パッド部４１と変調電極４２の間の構成が従来技術の光半導体チップ１０と異なっている。したがって光半導体チップ４０は、図２に示したサブアセンブリと同様の構成によって実装できる。すなわち、図２の従来技術の光半導体チップ１０を図４の構成の光半導体チップ４０に置き換えて、サブキャリア２１の上のＲＦ配線板２２、終端器集積チップ２３とともに、図２に示したようにサブアセンブリとして実装できる。
図５に示した等価回路５０では、ＲＦパターン２５に対応するインピーダンス５２、終端抵抗２６に対応するインピーダンス５４および金バンプのインダクタ成分５３は、図３の等価回路とそれぞれ同じである。光半導体チップ４０に対応するチップ部の等価回路５６のみ、図３の従来技術のＥＡ光変調器サブアセンブリの等価回路と異なっている。すなわち半導体チップ４０に対応するチップ部の等価回路５６において、電極バッド部４１の寄生容量５８と、光導波路に対応する変調器部の等価回路５７の間に、高周波線路部４８に対応するインダクタンス５５が直列に含まれる。変調器部の等価回路５７内の空乏層容量５９およびインダクタンス５５は直列に接続されている。このため、空乏層容量による容量性インピーダンス５９の高周波領域でのインピーダンス減少を、高周波線路部４８のインダクタンス５５のインピーダンス増加で相殺することが可能となる。これにより、変調入力側からチップを見たリアクタンス成分を概ね一定にすることが可能となり、変調特性の周波数応答特性および反射特性の改善が可能となる。以下、より詳細な実施例について述べる。
図４を再び参照すると、一例を挙げれば本開示の光半導体チップ４０は、ＩｎＰ、ＧａＡｓまたはＳｉを基板とすることができる。半導体ＥＡ光変調器の長さを７５μｍ、高周波線路部４８の信号線路幅を１０μｍ、線路長は１５０μｍ、低誘電率材料４７の厚さを５μｍ、比誘電率を２．３とした。電極パッド部は、円形状として直径を６０μｍとした。低誘電率材料４７の例としては、ポリイミドなどの有機材料を利用できる。
図４に示した本開示の光半導体チップ４０の光変調器部の周波数応答特性および反射特性を、従来技術と比較するために、図２に示したサブアセンブリの形態で光半導体チップ４０を搭載して、ＥＡ光変調器としての性能を確認した。比較のために、高周波線路部４８が無いこと以外は光半導体チップ４０と同じ構造を有する図１に示したＥＡ光変調器チップ１０を用いたサブアセンブリも作製した。図２に示したサブアセンブリ２０において、ＲＦ配線板２２および終端器集積チップ２３は、窒化アルミ等のセラミック材料または石英板などを利用できる。サブキャリア２１としては、窒化アルミ基板などを利用できる。
光半導体チップ４０の光導波路は、ｎ型ＩｎＰ基板４６上に、ＩｎＧａＡｓＰの量子井戸構造で構成される光吸収層４５、ｐ型ＩｎＰによるｐ型半導体層４４を順次形成した構成となっている。これらの光導波路の各部構成は一例であって、上述のようにＥＡ光変調器のレーザおよび光導波路を作製するために、ＩｎＰ、ＧａＡｓまたはＳｉ等を基板として様々な構成が可能である。また図４の光半導体チップ４０の構成では基板側をｎ型半導体としたが、基板側をｐ型半導体とすることもできる。電極パッド部４１には、外部からＲＦ配線板２２を経由して、変調電極４２にＤＣバイアス電圧(－０．５～－２．５Ｖ)と変調信号(０．５～２．０ Ｖｐｐ)の両方を重畳して印可した。
図２に示した光半導体チップを搭載した実装形態をサブアセンブリと呼ぶのは、光送信器、光伝送装置などの最終的な装置に対して、図２のサブアセンブリ２０をさらに搭載するためである。サブアセンブリ２０は、外部変調方式によるＥＡ光変調器を含む光送信器などを実現するための、中間的な機能ブロック形態を示す。サブアセンブリは、単にアセンブリやモジュールなどと呼ぶこともできる。
図６は、本開示の光半導体チップを含むサブアセンブリの周波数応答特性および反射特性を示す図である。図６の（ａ）は電気／光応答（Ｅ／Ｏ応答）の周波数特性を、図６の（ｂ）は入力電気信号の反射（リターンロス）をそれぞれｄＢで示している。いずれも、光コンポーネント・アナライザなどによって取得できる。図６の（ａ）によれば、従来技術のＥＡ光変調器チップを使ったサブアセンブリの３ｄＢ帯域が５８．３ ＧＨｚであった。これに対して、図４の光半導体チップを使った場合では６１．６ ＧＨｚとなり、帯域幅が３ＧＨｚ程度改善している。また図６の（ｂ）の反射特性についても、従来技術の構成の場合では７０ＧＨｚまでの範囲で最大－７ｄＢ程度まで反射損失（反射レベル）が増加していた。これに対して図４の光半導体チップを使用した構成の場合では、最大でも－９ｄＢ程度に反射損失が抑えられている。図６の各図から、変調信号を入力する電極パッドから光吸収層を含む光導波路上部の変調電極の間に、高周波線路を備えた構成によって、ＥＡ光変調器の周波数応答特性および反射特性が改善されることを確認できた。
次の光半導体チップの実施例では、高周波線路部として直線状の高周波導波路に代えて、ミアンダ構造を利用した例を示す。
図７は、本開示の実施例２の光半導体チップの構成を示す図である。図７の（ａ）はＥＡ光変調器部が形成された光半導体チップ７０の一部の上面図を、図７の（ｂ）はＶＩＩｂ－ＶＩＩｂ線で基板を切った断面図を示す。図７の（ｂ）の断面図を参照すると、光半導体チップ７０は、ｎ型半導体基板７６の上に、光吸収層７５およびｐ型半導体層７４が形成された光導波路構造を持っている。光導波路の両側は、絶縁層７３によって埋め込まれている。変調電極７２に対して、電極パッド部７１がより高くなるよう絶縁層で埋め込んでいる。図７に示さないレーザ部（例えばＤＦＢレーザ）からの光を、ｐ型半導体層７４の上に形成された変調電極７２へ印可する変調信号によって変調する。光半導体チップ７０の上述の光導波路構造は、両側の絶縁層７３の構成を除いて図４の光半導体チップ４０の構造と同じである。図４の半導体チップ４０との大きな相違点は、電極パッド部７１と変調電極７２との間の構成にある。
本実施例では、電極パッド部７１と変調電極７２の間をジグザグ状のミアンダ配線７７で接続している。図７の光半導体チップ７０では、ＥＡ光変調器すなわち変調電極７２の長さを７５μｍに、高周波線路部を０．０６ｎＨのインダクタとなるミアンダ配線７７とした。電極パッド部７１およびミアンダ配線７７の下の絶縁層７３の厚さは、光変調器を構成する光導波路の上面よりも高く１０μｍとして、電極パッド部７１などによって生じる寄生容量を減らした。実施例１では金バンプを使用したいわゆるフリップチップ実装の例を示したが、本実施例では、サブアセンブリにおいてワイヤボンディングを領域７８に接続し、電極パッド部７１に変調信号を入力する構成とした。
図８は、実施例２のＥＡ光変調器チップを含むサブアセンブリの構成を示す図である。図８の（ａ）は、サブアセンブリ８０の上面図を、（ｂ）はＶＩＩＩｂ－ＶＩＩＩｂ線で切ったサブアセンブリ８０の断面図を示す。図２の（ｂ）を参照すれば、サブアセンブリ２０は、サブキャリア８１の上に、ＲＦ配線板８２、光半導体チップ７０－１および終端器集積チップ８３が搭載されている。ＲＦ配線板８２、光半導体チップ７０－１、終端器集積チップ８３は、それぞれワイヤ８４－１～８４－３によって接続されている。光半導体チップ７０－１は、例えばＤＦＢレーザ１８および光導波路を備えており、前述の図７に示したＥＡ光変調器チップ７０は、光半導体チップ７０－１の一部として、点線の矩形領域７０で示されている。
ＲＦ配線板８２は変調信号が入力されるＲＦパターン８５を備えており、終端器集積チップ８３は、変調信号を終端する抵抗８６が形成されている。ＲＦパターン８５と、光半導体チップ７０－１の電極パッド７１が、ワイヤ８４－１で接続される。また電極パッド７１と、終端器集積チップ２３の抵抗８６の一端がワイヤ８４－２で接続され、抵抗８６のもう一端がワイヤ８４－３で接地される。
図９は、実施例２のＥＡ光変調器チップを含む図８のサブアセンブリの等価回路モデルを示す図である。等価回路９０は、図５に示した実施例１のサブアセンブリの等価回路５０と比較すると、高周波線路部７７がミアンダとなり、金バンプに代えてワイヤ８４－１～８４－３によって接続される点で異なっている。光半導体チップ７０－１に対応するチップ部の等価回路９６を除いた部分には、ＲＦ配線板８２に対応する等価回路９２、終端器集積チップ８３に対応する等価回路９４、および３本のワイヤ８４－１～８４－３に対応するインダクタ１００、１０１、１０２が含まれる。チップ部の等価回路９６は、寄生容量９８、ミアンダに対応するインダクタ９３および光変調器部の光導波路に対応する等価回路９７が含まれる。等価回路９７には、空乏層容量９９が含まれており、周波数応答特性、反射特性を制限していた。
図１０は、実施例２のＥＡ光変調器チップを含むサブアセンブリの周波数応答特性および反射特性を示す図である。図１０の（ａ）はＥ／Ｏ応答の周波数特性を、図１０の（ｂ）は入力電気信号の反射をそれぞれｄＢで示している。図１の従来技術のＥＡ光変調器チップ１０を図８と同様にワイヤボンディングを使用して搭載した場合のサブアセンブリの周波数特性も示している。図１０の（ａ）によれば、従来技術のＥＡ光変調器チップを使ったサブアセンブリの３ｄＢ帯域が５３．２ ＧＨｚであった。これに対して、図７の実施例２の光半導体チップを使った場合では５５ＧＨｚとなり、帯域幅が１．８ ＧＨｚ程度改善している。また図１０の（ｂ）の反射特性についても、従来技術の構成の場合では７０ＧＨｚまでの範囲で最大－５ｄＢ程度まで反射損失（反射レベル）が増加していた。これに対して図７の光半導体チップを使用した構成の場合では、最大でも－６ｄＢ程度に反射損失が抑えられている。図１０の各図から、変調信号を入力する電極パッドから光吸収層を含む光導波路上部の変調電極の間に、ミアンダによる高周波線路を備えた構成によって、ＥＡ光変調器の周波数応答特性および反射特性が改善されることが確認できた。さらに絶縁層を電極パッド部および高周波線路の直下の絶縁層を厚く構成して、寄生容量を減らすことも効果的である。
尚、インダクタンス成分を直列に付加することによる３ｄＢ帯域幅の改善量は、レーザ部（変調電極）の長さに依存することも確認されている。図１１に示したＥ／Ｏ応答の結果は、ＥＡ長（変調電極の長さ）を７５μｍとした場合の例を示した。例えば、ＥＡ長がより短い場合は、インダクタンス最適値は、より小さい値に変化する。従来技術のＥＡ変調器チップにおける電極パッド部から変調電極に至る構成は、不要なインダクタンス、容量をできる限り低減し、かつワイヤボンディングに十分な電極構造を確保するためのものである。したがって、電極パッド部と変調電極との間の距離はできるだけ短く、最大でも３０μｍ以下に抑えられていた。本開示のＥＡ変調器チップでは、高周波線路部が、変調入力側から見て変調器部に対して直列に付加されるインダクタ（誘導性リアクタンス）として作用する点で、従来技術と相違している点に留意されたい。
上述のように、ＥＡ光変調器チップにおける電極パッドと、光変調器として機能する光導波路上の変調電極との間で、直列に高周波線路部のインダクタ成分を備えることで、光導波路の空乏層容量を相殺する。このインダクタ成分は、例えば変調信号の周波数（例えばシンボル周波数）において、所定の特性インピーダンスとなるような線路幅を持っていれば、線路幅に限定は無い。また、高周波線路部のインピーダンスが誘導性リアクタンスとなるような線路長の範囲であれば良い。光導波路における寄生容量を減らすため、直列にインダクタンスを付加するためには、高周波線路部４８、７７の幅は細い方が好ましいが、ミクロン以下では電極の物理的な強度の問題がある。したがって、好ましくは電極パッド部７１の直径以下であって、１μｍ以上の範囲が良い。
本開示のＥＡ光変調器チップでは、光半導体チップに対応する等価回路５６、９６において、電極パッド部４１、７１の寄生容量５８、９８と、光導波路に対応する変調器部の等価回路５７、９７の間に、インダクタンス５５、９３が直列に含まれる。変調器部の等価回路５７、９７内の空乏層容量５９、９９およびインダクタンス５５、９３は直列に接続される。このため、リアクタンス成分が相殺して、空乏層容量の容量性インピーダンス５９、９９による高周波特性の劣化を抑えることができる。直列のインダクタンスの効果は、次のシミュレーションでも確認できる。
図１１は、直列インダクタによる変調器の広帯域化の効果を説明する図である。図１１は、図に示したミアンダによる高周波線路部を持つＥＡ光変調器チップを、図２に示したようなフリップチップによってサブアセンブリを構成した場合、インダクタがＥ／Ｏ応答の周波数特性に与える影響をシミュレーションした。点線の０ｐＨは、高周波線路部を含まない従来技術の構造に対応する。インダクタンスが６０～１００ｐＨ付近で、３ｄＢ帯域は最大となり、１７０ｐＨ付近では、従来技術の構造と同等の帯域特性となることがわかる。さらにインダクタンスを２００ｐＨまで増やすと、逆に、高周波線路部を適用しない場合よりも帯域が劣化することもわかる。したがって、ＩｎＰ基板で構成した光変調器においては、高周波線路部によって付加するインダクタンスは、概ね１７０ｐＨ（０．１７ｎＨ）以下であるのが好ましい。高周波線路部によって付加するインダクタンス成分を、光変調器の構成に対応した光導波路の空乏層容量に応じて選択して、ＥＡ光変調器の変調帯域を最大化できることがシミュレーションからも確認された。
以上詳細に述べた通り、本開示の光半導体チップの構成によって、より高速化、広帯域化された光変調器を実現することができる。
本発明は、一般的に光通信システムに利用することができる。
１０、４０、７０ 光半導体チップ
１１、４１、７１ 電極パッド部
１２、４２、７２ 変調電極
１３、４３、７３ 絶縁層
１４，４４，７４ ｐ型半導体層
１５、４５、７５ 光吸収層（活性層）
１６，４６，７６ ｎ型半導体基板
１７、４７ 低誘電率材料
２０、８０ サブアセンブリ
２１、８１ サブキャリア
２２、８２ ＲＦ配線板
２３、８３ 終端器集積チップ
３８、５８、９８ 寄生容量
３９、５９、９９ 空乏層容量
４８、７７ 高周波線路部
４９ 中空部
１１、４１、７１ 電極パッド部
１２、４２、７２ 変調電極
１３、４３、７３ 絶縁層
１４，４４，７４ ｐ型半導体層
１５、４５、７５ 光吸収層（活性層）
１６，４６，７６ ｎ型半導体基板
１７、４７ 低誘電率材料
２０、８０ サブアセンブリ
２１、８１ サブキャリア
２２、８２ ＲＦ配線板
２３、８３ 終端器集積チップ
３８、５８、９８ 寄生容量
３９、５９、９９ 空乏層容量
４８、７７ 高周波線路部
４９ 中空部
Claims (5)
- レーザ光源と、
前記レーザ光源に光学的に接続され、第１のタイプの半導体ベース層、光吸収層および第２のタイプの半導体層が順に配置された光導波路の構造を有する光変調器と、
変調信号が入力される電極パッド部と、
前記第２のタイプの半導体層の上に構成された変調電極と、
前記電極パッド部および前記変調電極を接続し、前記光導波路の空乏層容量に対して直列にインダクタンスを与える高周波線路部と
を備え、
前記高周波線路部および前記電極パッド部の下部は、前記半導体ベース層の誘電率よりも低い誘電率を有する材料であり、
前記高周波線路部はミアンダ配線であって、前記材料の高さは、前記光導波路の上面よりも高い
ことを特徴とする光半導体チップ。 - 前記高周波線路部の線路幅は、前記電極パッド部の幅よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の光半導体チップ。
- 前記高周波線路部のインダクタンス量が０．１７ｎＨ以下であることを特徴とする請求項１に記載の光半導体チップ。
- 前記レーザ光源は、分布帰還型（ＤＦＢ）レーザであることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の光半導体チップ。
- 請求項１乃至４いずれかに記載の光半導体チップと、
終端器を集積化したチップと、
前記変調信号を導く配線基板と
を備えたことを特徴とする光変調器アセンブリ。
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