JPH06130236A - 交差型光スイッチ - Google Patents
交差型光スイッチInfo
- Publication number
- JPH06130236A JPH06130236A JP3967391A JP3967391A JPH06130236A JP H06130236 A JPH06130236 A JP H06130236A JP 3967391 A JP3967391 A JP 3967391A JP 3967391 A JP3967391 A JP 3967391A JP H06130236 A JPH06130236 A JP H06130236A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- current path
- waveguide
- guide layer
- region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
[目的]交差型光スイッチにおける光の伝搬損失を低減
する。 [構成]半絶縁性InP基板36上にノンドープInG
aAsPガイド層38及び半絶縁性InPクラッド層4
0を設ける。導波路42、44に対応する部分にクラッ
ド層40の凸部40aを形成する。領域46をガイド層
38中に延在させこの延在方向Pにおける領域46の一
方の端部を導波路外部のガイド層38中で第一電流路5
0と接続しかつ領域36の他方の端部を導波路外部の光
ガイド層38中で第二電流路42と接続する。領域46
の注入キャリア濃度を所望の濃度とするのに必要な電流
消費量を低減するため電流路50、領域46及び電流路
52をp、n-及びn層とする。電流路50は光吸収の
大きいp層であるが導波路と接していないので目的を達
成できる。
する。 [構成]半絶縁性InP基板36上にノンドープInG
aAsPガイド層38及び半絶縁性InPクラッド層4
0を設ける。導波路42、44に対応する部分にクラッ
ド層40の凸部40aを形成する。領域46をガイド層
38中に延在させこの延在方向Pにおける領域46の一
方の端部を導波路外部のガイド層38中で第一電流路5
0と接続しかつ領域36の他方の端部を導波路外部の光
ガイド層38中で第二電流路42と接続する。領域46
の注入キャリア濃度を所望の濃度とするのに必要な電流
消費量を低減するため電流路50、領域46及び電流路
52をp、n-及びn層とする。電流路50は光吸収の
大きいp層であるが導波路と接していないので目的を達
成できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は化合物半導体から成る
交差型光スイッチに関する。
交差型光スイッチに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、化合物半導体から成る交差型
光スイッチとして、例えば文献1:Applied P
hysics Letters(アプライド フィジィ
クスレターズ) 50(3) 1987年1月19日、
p141に提案されているように、相交差する2本の導
波路の交差部に電流注入により反射面を形成するように
したものがある。以下、図面を参照して文献1の従来の
光スイッチにつき説明する。図7は従来の交差型光スイ
ッチの構造を概略的に示す平面図、及び図8は図7のA
−A線に沿って取った断面を拡大して示す図である。
光スイッチとして、例えば文献1:Applied P
hysics Letters(アプライド フィジィ
クスレターズ) 50(3) 1987年1月19日、
p141に提案されているように、相交差する2本の導
波路の交差部に電流注入により反射面を形成するように
したものがある。以下、図面を参照して文献1の従来の
光スイッチにつき説明する。図7は従来の交差型光スイ
ッチの構造を概略的に示す平面図、及び図8は図7のA
−A線に沿って取った断面を拡大して示す図である。
【0003】図7にも示すように従来の交差型光スイッ
チは、n+−InP基板10に相交差させて2本の導波
路12、14を設け、これら導波路12、14の交差部
16に反射領域18を設けて成る。
チは、n+−InP基板10に相交差させて2本の導波
路12、14を設け、これら導波路12、14の交差部
16に反射領域18を設けて成る。
【0004】この従来スイッチでは図8にも示すよう
に、一方の基板面10a上にi−InGaAsP光ガイ
ド層20、n-−InPクラッド層22、p+−InGa
AsPキャップ層24及びSiO2膜26を順次に設
け、さらに基板面10aの導波路12、14に対応する
領域に光ガイド溝28を設ける。
に、一方の基板面10a上にi−InGaAsP光ガイ
ド層20、n-−InPクラッド層22、p+−InGa
AsPキャップ層24及びSiO2膜26を順次に設
け、さらに基板面10aの導波路12、14に対応する
領域に光ガイド溝28を設ける。
【0005】光ガイド層20の膜厚は光ガイド溝28に
対応する部分で厚くそれ以外の部分では薄くなり光ガイ
ド層20の膜厚が厚くなる部分での屈折率が相対的に高
くなる。導波路12、14は主としてこの屈折率が高く
なる部分から成り、これら導波路12、14の交差部1
6内の光ガイド層20にストライプ状の反射領域18を
設ける。
対応する部分で厚くそれ以外の部分では薄くなり光ガイ
ド層20の膜厚が厚くなる部分での屈折率が相対的に高
くなる。導波路12、14は主としてこの屈折率が高く
なる部分から成り、これら導波路12、14の交差部1
6内の光ガイド層20にストライプ状の反射領域18を
設ける。
【0006】またSiO2膜26は反射領域18に対応
する位置にキャップ層24を露出するストライプ状の窓
26aを備える。p側電極30をSiO2膜26上に設
け窓26aを介してキャップ層24と接続し、n側電極
31を他方の基板面10b上に設ける。
する位置にキャップ層24を露出するストライプ状の窓
26aを備える。p側電極30をSiO2膜26上に設
け窓26aを介してキャップ層24と接続し、n側電極
31を他方の基板面10b上に設ける。
【0007】そしてキャップ層24及びクラッド層22
の反射領域18に対応する部分にp型不純物Znを添加
する。この不純物添加領域は、p側電極30から反射領
域18の光ガイド層20に至る第一電流路32を形成す
る。
の反射領域18に対応する部分にp型不純物Znを添加
する。この不純物添加領域は、p側電極30から反射領
域18の光ガイド層20に至る第一電流路32を形成す
る。
【0008】さらに基板10の基板面10a側にp型不
純物Znを添加して電流ブロック領域34を形成する。
反射領域18に対応する基板部分には電流ブロック領域
34を形成しない。従って反射領域18に対応する基板
部分に、n側電極31から反射領域18の光ガイド層2
0に至る第二電流路33が形成されると共に、反射領域
18の側部に対応する領域のクラッド層22及び電流ブ
ロック領域34の間にpn接合が形成される。
純物Znを添加して電流ブロック領域34を形成する。
反射領域18に対応する基板部分には電流ブロック領域
34を形成しない。従って反射領域18に対応する基板
部分に、n側電極31から反射領域18の光ガイド層2
0に至る第二電流路33が形成されると共に、反射領域
18の側部に対応する領域のクラッド層22及び電流ブ
ロック領域34の間にpn接合が形成される。
【0009】p側電極30からn側電極31へ電流を流
すと、電流ブロック領域34及びクラッド層22との間
のpn接合が逆バイアス状態となるために反射領域18
へ電流が集中的に流れ込み、そして反射領域18のキャ
リアが増加する。キャリアが増加するとプラズマ効果に
より、反射領域18の屈折率が低くなるので、導波路交
差部16に反射面を形成することができる。導波路12
及び14の一方の導波路から入力された光をこの反射面
により他方の導波路の出力へと反射する。キャリア注入
量に応じて、反射面の反射率を変化させることができ従
って一方の導波路からの出力光及び他方の導波路からの
出力光の光パワー比を可変調整することができる。
すと、電流ブロック領域34及びクラッド層22との間
のpn接合が逆バイアス状態となるために反射領域18
へ電流が集中的に流れ込み、そして反射領域18のキャ
リアが増加する。キャリアが増加するとプラズマ効果に
より、反射領域18の屈折率が低くなるので、導波路交
差部16に反射面を形成することができる。導波路12
及び14の一方の導波路から入力された光をこの反射面
により他方の導波路の出力へと反射する。キャリア注入
量に応じて、反射面の反射率を変化させることができ従
って一方の導波路からの出力光及び他方の導波路からの
出力光の光パワー比を可変調整することができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来の光スイッチでは、光ガイド溝28上の光ガイド層
部分に接して第一電流路32及び電流ブロック領域34
を設けている。これら電流路32及びブロック領域34
の導電型はいずれもp型なのでこれら領域の光吸収は大
きい。光ガイド溝28上の光ガイド層部分は導波路を形
成し、従ってこの部分を導波する光がこれら領域32及
び34に吸収されて光の伝搬損失が大きくなるという問
題点があった。尚、p型領域による光の伝搬損失に関し
ては、文献2:1989年 電子情報通信学会秋季全国
大会 C−26を参照されたい。
従来の光スイッチでは、光ガイド溝28上の光ガイド層
部分に接して第一電流路32及び電流ブロック領域34
を設けている。これら電流路32及びブロック領域34
の導電型はいずれもp型なのでこれら領域の光吸収は大
きい。光ガイド溝28上の光ガイド層部分は導波路を形
成し、従ってこの部分を導波する光がこれら領域32及
び34に吸収されて光の伝搬損失が大きくなるという問
題点があった。尚、p型領域による光の伝搬損失に関し
ては、文献2:1989年 電子情報通信学会秋季全国
大会 C−26を参照されたい。
【0011】この発明の目的は、上述した従来の問題点
を解決するため、光がp型領域へ吸収されるのを防止す
るようにした交差型光スイッチを提供することにある。
を解決するため、光がp型領域へ吸収されるのを防止す
るようにした交差型光スイッチを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】この目的の達成を図るた
め、この発明の交差型光スイッチは、第一クラッド層及
び第二クラッド層に挟まれた光ガイド層と、光ガイド層
に形成した相交差する2本の導波路と、導波路交差部の
光ガイド層を含む反射領域と、反射領域を挟む位置に配
置され反射領域と接続する第一電流路及び第二電流路と
を備えて成り、一方の導波路から入力された光を他方の
導波路の出力へ反射する反射面を導波路交差部に形成す
るため、第一及び第二電流路を介して反射領域の電流注
入を制御し反射領域の屈折率を可変制御する交差型光ス
イッチにおいて、反射領域を光ガイド層中に延在させ、
反射領域の一方の端部を導波路外部で第一電流路と接続
し、反射領域の他方の端部を導波路外部で第二電流路と
接続して成ることを特徴とする。
め、この発明の交差型光スイッチは、第一クラッド層及
び第二クラッド層に挟まれた光ガイド層と、光ガイド層
に形成した相交差する2本の導波路と、導波路交差部の
光ガイド層を含む反射領域と、反射領域を挟む位置に配
置され反射領域と接続する第一電流路及び第二電流路と
を備えて成り、一方の導波路から入力された光を他方の
導波路の出力へ反射する反射面を導波路交差部に形成す
るため、第一及び第二電流路を介して反射領域の電流注
入を制御し反射領域の屈折率を可変制御する交差型光ス
イッチにおいて、反射領域を光ガイド層中に延在させ、
反射領域の一方の端部を導波路外部で第一電流路と接続
し、反射領域の他方の端部を導波路外部で第二電流路と
接続して成ることを特徴とする。
【0013】
【作用】上述の構成によれば、反射領域を光ガイド層中
に延在させ、反射領域の一方の端部を導波路外部で第一
電流路と接続し、反射領域の他方の端部を導波路外部で
第二電流路と接続する。
に延在させ、反射領域の一方の端部を導波路外部で第一
電流路と接続し、反射領域の他方の端部を導波路外部で
第二電流路と接続する。
【0014】このように第一及び第二電流路は導波路外
部で反射領域と接続するので、第一及び第二電流路は導
波路を構成する光ガイド層部分と直接に接しない。従っ
て、第一又は第二電流路がp型不純物を含んでいたとし
ても、導波路を構成する光ガイド層部分を導波する光
が、第一又は第二電流路へ吸収されるのを無くせる或い
はその吸収量を極めて少なくすることができる。
部で反射領域と接続するので、第一及び第二電流路は導
波路を構成する光ガイド層部分と直接に接しない。従っ
て、第一又は第二電流路がp型不純物を含んでいたとし
ても、導波路を構成する光ガイド層部分を導波する光
が、第一又は第二電流路へ吸収されるのを無くせる或い
はその吸収量を極めて少なくすることができる。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照し、この発明の実施例につ
き説明する。尚、図面はこの発明が理解できる程度に概
略的に示してあるにすぎず、従ってこの発明を図示例に
限定するものではない。
き説明する。尚、図面はこの発明が理解できる程度に概
略的に示してあるにすぎず、従ってこの発明を図示例に
限定するものではない。
【0016】図1は第一実施例の構成を概略的に示す図
である。図1(A)は第一実施例の平面図及び図1
(B)は図1(A)のX−X線に沿って取った導波路交
差部の断面であって反射領域の延在方向に沿って取った
断面を拡大して示す。また図2は図1のY−Y線に沿っ
て取った導波路交差部の断面であって反射領域の延在方
向と直交する方向の断面を拡大して示す。
である。図1(A)は第一実施例の平面図及び図1
(B)は図1(A)のX−X線に沿って取った導波路交
差部の断面であって反射領域の延在方向に沿って取った
断面を拡大して示す。また図2は図1のY−Y線に沿っ
て取った導波路交差部の断面であって反射領域の延在方
向と直交する方向の断面を拡大して示す。
【0017】この実施例では、図1(B)及び図2にも
示すように、半絶縁性InP基板36を第一クラッド層
とし、この基板36上にノンドープInGaAsP光ガ
イド層38及び半絶縁性InP第二クラッド層40を順
次に設ける。クラッド層40は層厚の厚い凸部40a及
び層厚の薄い平坦部40bから成る。光ガイド層38を
挟む基板36及びクラッド層40のバンドギャップは光
ガイド層38のバンドギャップよりも大きい。尚、この
実施例では第一クラッド層を基板36のみから成る1層
構造としたが、基板36と基板36上に積層したInP
層とから成る2層構造或いは2層以上の多層構造とする
ようにしてもよい。
示すように、半絶縁性InP基板36を第一クラッド層
とし、この基板36上にノンドープInGaAsP光ガ
イド層38及び半絶縁性InP第二クラッド層40を順
次に設ける。クラッド層40は層厚の厚い凸部40a及
び層厚の薄い平坦部40bから成る。光ガイド層38を
挟む基板36及びクラッド層40のバンドギャップは光
ガイド層38のバンドギャップよりも大きい。尚、この
実施例では第一クラッド層を基板36のみから成る1層
構造としたが、基板36と基板36上に積層したInP
層とから成る2層構造或いは2層以上の多層構造とする
ようにしてもよい。
【0018】凸部40aは、図1(A)にも示すよう
に、平面的に見て相交差する2本のストライプ状のパタ
ーンを形成する。導波路は主として光ガイド層38の凸
部40aに対応する部分に形成され、従って光ガイド層
38に相交差する2本の導波路42、44が形成され
る。導波路42、44の光導波領域Lの一例を図1
(B)及び図2において一点鎖線で囲んで概略的に示
す。尚、平坦部40bを設けなくともよい。
に、平面的に見て相交差する2本のストライプ状のパタ
ーンを形成する。導波路は主として光ガイド層38の凸
部40aに対応する部分に形成され、従って光ガイド層
38に相交差する2本の導波路42、44が形成され
る。導波路42、44の光導波領域Lの一例を図1
(B)及び図2において一点鎖線で囲んで概略的に示
す。尚、平坦部40bを設けなくともよい。
【0019】反射領域46は導波路交差部48に対応す
る光ガイド層部分を含む領域であり、この反射領域46
を挟む位置に第一電流路50及び第二電流路52を配置
する。図中、反射領域46を白丸を付して示すと共に第
一電流路50及び第二電流路52を点を付して示した。
る光ガイド層部分を含む領域であり、この反射領域46
を挟む位置に第一電流路50及び第二電流路52を配置
する。図中、反射領域46を白丸を付して示すと共に第
一電流路50及び第二電流路52を点を付して示した。
【0020】そして図1(B)にも示すように、反射領
域46を光ガイド層38中に延在させる。この延在方向
Pを図中矢印で示すように、導波路42、44の入力側
(或いは出力側)から出力側(或いは入力側)へ向う方
向とし(図1(A)及び(B)参照)、反射領域46が
導波路42及び44の交点Q、Rを通るように反射領域
46をストライプ状に延在させる。
域46を光ガイド層38中に延在させる。この延在方向
Pを図中矢印で示すように、導波路42、44の入力側
(或いは出力側)から出力側(或いは入力側)へ向う方
向とし(図1(A)及び(B)参照)、反射領域46が
導波路42及び44の交点Q、Rを通るように反射領域
46をストライプ状に延在させる。
【0021】そして延在方向Pにおける反射領域46の
一方の端部を導波路外部の光ガイド層38中で第一電流
路50と接続し、及び反射領域36の他方の端部を導波
路外部の光ガイド層38中で第二電流路42と接続す
る。
一方の端部を導波路外部の光ガイド層38中で第一電流
路50と接続し、及び反射領域36の他方の端部を導波
路外部の光ガイド層38中で第二電流路42と接続す
る。
【0022】また第一電流路50、反射領域46及び第
二電流路52をそれぞれp層、n-層及びn層とする。
例えば、平坦部40b及び光ガイド層38にp型不純物
を添加して第一電流路50を形成し、光ガイド層38に
n型不純物を添加して反射領域を形成し、また平坦部4
0b及び光ガイド層38にn型不純物を添加して第二電
流路52を形成する。尚、反射領域46をノンドープ層
としてもよい。
二電流路52をそれぞれp層、n-層及びn層とする。
例えば、平坦部40b及び光ガイド層38にp型不純物
を添加して第一電流路50を形成し、光ガイド層38に
n型不純物を添加して反射領域を形成し、また平坦部4
0b及び光ガイド層38にn型不純物を添加して第二電
流路52を形成する。尚、反射領域46をノンドープ層
としてもよい。
【0023】そして第一電流路50とオーミック接続す
る第一電極54と、第二電流路52トオーミック接続す
る第二電極56とを、電極平坦部40b上に設ける。
る第一電極54と、第二電流路52トオーミック接続す
る第二電極56とを、電極平坦部40b上に設ける。
【0024】次に図3(A)〜(C)及び図4(A)〜
(C)を参照し、この実施例の製造工程につき一例を挙
げて説明する。これら図3及び図4は図1(B)に対応
する断面を示す。
(C)を参照し、この実施例の製造工程につき一例を挙
げて説明する。これら図3及び図4は図1(B)に対応
する断面を示す。
【0025】まず図3(A)にも示すように、半絶縁性
(Semi−insulating)InP基板36上
に有機金属CVD法等の方法によりノンドープInGa
AsP光ガイド層38を成長させる。
(Semi−insulating)InP基板36上
に有機金属CVD法等の方法によりノンドープInGa
AsP光ガイド層38を成長させる。
【0026】次に光ガイド層38の反射領域46に対応
する領域を露出し残りの部分を覆う第一のマスクを用
い、図3(B)にも示すように、イオン注入法により光
ガイド層38の露出部分にn型不純物を添加してn-層
を形成する。このn-層を反射領域46とする。
する領域を露出し残りの部分を覆う第一のマスクを用
い、図3(B)にも示すように、イオン注入法により光
ガイド層38の露出部分にn型不純物を添加してn-層
を形成する。このn-層を反射領域46とする。
【0027】次に第一のマスクを除去し、然る後、図3
(C)にも示すように、有機金属CVD法により半絶縁
性(Semi−insulating)又はノンドープ
InPクラッド層40を光ガイド層38上に成長させ
る。
(C)にも示すように、有機金属CVD法により半絶縁
性(Semi−insulating)又はノンドープ
InPクラッド層40を光ガイド層38上に成長させ
る。
【0028】次にクラッド層40の、導波路42、44
に対応する領域を覆い残りの部分を露出する第二のマス
クを用い、図4(A)にも示すように、ドライエッチン
グ法によりクラッド層40の露出部分をエッチングし、
クラッド層40に凸部40a及び平坦部40bを形成す
る。
に対応する領域を覆い残りの部分を露出する第二のマス
クを用い、図4(A)にも示すように、ドライエッチン
グ法によりクラッド層40の露出部分をエッチングし、
クラッド層40に凸部40a及び平坦部40bを形成す
る。
【0029】次に第二のマスクを除去し、然る後、クラ
ッド層40の第一電流路50に対応する部分を露出し残
りの部分を覆う第三のマスクを用い、図4(B)にも示
すように、イオン注入法により平坦部40b及び光ガイ
ド層38の、第一電流路50に対応する部分にp型不純
物を添加してp層を形成する。このp層を第一電流路5
0とする。
ッド層40の第一電流路50に対応する部分を露出し残
りの部分を覆う第三のマスクを用い、図4(B)にも示
すように、イオン注入法により平坦部40b及び光ガイ
ド層38の、第一電流路50に対応する部分にp型不純
物を添加してp層を形成する。このp層を第一電流路5
0とする。
【0030】次に第三のマスクを除去し、然る後、クラ
ッド層40の第二電流路52に対応する部分を露出し残
りの部分を覆う第四のマスクを用い、図4(C)にも示
すように、イオン注入法により平坦部40b及び光ガイ
ド層38の、第二電流路52に対応する部分にn型不純
物を添加してn層を形成する。このn層を第二電流路5
2とする。
ッド層40の第二電流路52に対応する部分を露出し残
りの部分を覆う第四のマスクを用い、図4(C)にも示
すように、イオン注入法により平坦部40b及び光ガイ
ド層38の、第二電流路52に対応する部分にn型不純
物を添加してn層を形成する。このn層を第二電流路5
2とする。
【0031】次に第四マスクを除去し、然る後、図1
(B)にも示すように、第一電流路50にオーミック接
続する第一電極54と、第二電流路52にオーミック接
続する第二電極56とを平坦部40b上に形成し、この
実施例の交差型光スイッチを完成する。
(B)にも示すように、第一電流路50にオーミック接
続する第一電極54と、第二電流路52にオーミック接
続する第二電極56とを平坦部40b上に形成し、この
実施例の交差型光スイッチを完成する。
【0032】次にこの実施例の光スイッチの動作につき
簡単に説明する。第一電極54に正の電圧及び第二電極
56に負の電圧を印加すると、第一電流路50及び第二
電流路52の間の反射領域46に電流が流れる。反射領
域46に電流を流しキャリアを注入すると、プラズマ効
果により反射領域46の屈折率が低下し反射領域46に
反射面が形成される。この反射面は導波路42及び44
の一方の導波路から入力した光を導波路42及び44の
他方の導波路へと反射する。
簡単に説明する。第一電極54に正の電圧及び第二電極
56に負の電圧を印加すると、第一電流路50及び第二
電流路52の間の反射領域46に電流が流れる。反射領
域46に電流を流しキャリアを注入すると、プラズマ効
果により反射領域46の屈折率が低下し反射領域46に
反射面が形成される。この反射面は導波路42及び44
の一方の導波路から入力した光を導波路42及び44の
他方の導波路へと反射する。
【0033】反射領域46に注入されたキャリアを、第
一電流路50及び第二電流路52の間に形成されるpn
接合により反射領域46に蓄積させることができるの
で、所望のキャリア濃度を得るのに要する消費電流量を
低減することができる。
一電流路50及び第二電流路52の間に形成されるpn
接合により反射領域46に蓄積させることができるの
で、所望のキャリア濃度を得るのに要する消費電流量を
低減することができる。
【0034】この実施例の交差型光スイッチによれば、
p型の第一電流路50を凸部40aに対応する光ガイド
層部分から離間させているので、導波路42、44を導
波する光がこのp型の電流路50に吸収されるのを無く
せる或いはほとんど無くせる。p型の電流路50による
光吸収を無くすためには、第一電流路50を光の導波領
域Lと接触させないように離間させるのが最も好まし
い。
p型の第一電流路50を凸部40aに対応する光ガイド
層部分から離間させているので、導波路42、44を導
波する光がこのp型の電流路50に吸収されるのを無く
せる或いはほとんど無くせる。p型の電流路50による
光吸収を無くすためには、第一電流路50を光の導波領
域Lと接触させないように離間させるのが最も好まし
い。
【0035】尚、上述した第一実施例において第一及び
第二電流路50及び52を光ガイド層38内に形成せず
平坦部40bのみに形成するようにしてもよい。
第二電流路50及び52を光ガイド層38内に形成せず
平坦部40bのみに形成するようにしてもよい。
【0036】図5(A)及び(B)は第二実施例の構成
を概略的に示す断面図である。図5(A)は反射領域の
延在方向に沿って取った断面図であって図1(B)に対
応する図、また図5(B)は反射領域の延在方向と直交
する方向に取った断面図であって図2に対応する図であ
る。以下、第一実施例と相違する点につき説明し、第一
実施例と同様の点についてはその詳細な説明を省略す
る。
を概略的に示す断面図である。図5(A)は反射領域の
延在方向に沿って取った断面図であって図1(B)に対
応する図、また図5(B)は反射領域の延在方向と直交
する方向に取った断面図であって図2に対応する図であ
る。以下、第一実施例と相違する点につき説明し、第一
実施例と同様の点についてはその詳細な説明を省略す
る。
【0037】第一実施例では導波路構造をストリップ装
荷型としたが、第二実施例では導波路構造を埋め込み型
とする。そこで第二実施例では、導波路に対応する基板
部分に光ガイド溝58を設け、この基板36上に光ガイ
ド層38及びクラッド層40を順次に設ける。クラッド
層40は平板状の層である。主として光ガイド溝58に
対応する光ガイド層部分が導波路となる。
荷型としたが、第二実施例では導波路構造を埋め込み型
とする。そこで第二実施例では、導波路に対応する基板
部分に光ガイド溝58を設け、この基板36上に光ガイ
ド層38及びクラッド層40を順次に設ける。クラッド
層40は平板状の層である。主として光ガイド溝58に
対応する光ガイド層部分が導波路となる。
【0038】そしてこの実施例では、クラッド層40上
に半絶縁性InGaAsPキャップ層60を設け、第一
電流路50及び第二電流路52をそれぞれキャップ層6
0から光ガイド層38まで設ける。そして第一電流路5
0とオーミック接続する第一電極54及び第二電流路5
6とオーミック接続する第二電極56をキャップ層60
上に設ける。
に半絶縁性InGaAsPキャップ層60を設け、第一
電流路50及び第二電流路52をそれぞれキャップ層6
0から光ガイド層38まで設ける。そして第一電流路5
0とオーミック接続する第一電極54及び第二電流路5
6とオーミック接続する第二電極56をキャップ層60
上に設ける。
【0039】図6(A)及び(B)は第三実施例の構成
を概略的に示す断面図である。図6(A)は反射領域の
延在方向に沿って取った断面図であって図1(B)に対
応する図、また図6(B)は反射領域の延在方向と直交
する方向に取った断面であって図2に対応する図であ
る。以下、第一実施例と相違する点につき説明し、第一
実施例と同様の点についてはその詳細な説明を省略す
る。
を概略的に示す断面図である。図6(A)は反射領域の
延在方向に沿って取った断面図であって図1(B)に対
応する図、また図6(B)は反射領域の延在方向と直交
する方向に取った断面であって図2に対応する図であ
る。以下、第一実施例と相違する点につき説明し、第一
実施例と同様の点についてはその詳細な説明を省略す
る。
【0040】第三実施例では導波路構造をリッヂ型とす
る。そこで第三実施例では、第二クラッド層を第三実施
例の交差型光スイッチの使用雰囲気例えば空気としクラ
ッド層40を用いない。この第二クラッド層としての空
気と第一クラッド層としての基板36とで光ガイド層3
8を挟む。そして光ガイド層38を凸部(リッヂ部)3
8a及び平坦部38bから構成する。凸部38aを導波
路に対応する光ガイド層部分に設ける。主として凸部3
8aの光ガイド層部分が導波路を構成する。
る。そこで第三実施例では、第二クラッド層を第三実施
例の交差型光スイッチの使用雰囲気例えば空気としクラ
ッド層40を用いない。この第二クラッド層としての空
気と第一クラッド層としての基板36とで光ガイド層3
8を挟む。そして光ガイド層38を凸部(リッヂ部)3
8a及び平坦部38bから構成する。凸部38aを導波
路に対応する光ガイド層部分に設ける。主として凸部3
8aの光ガイド層部分が導波路を構成する。
【0041】そして第一電流路50とオーミック接続す
る第一電極54及び第二電流路52とオーミック接続す
る第二電極56を平坦部38b上に設ける。
る第一電極54及び第二電流路52とオーミック接続す
る第二電極56を平坦部38b上に設ける。
【0042】この発明は上述した実施例にのみ限定され
るものではなく、従って各構成成分の構造、形成材料、
配設位置、寸法、形状及びそのほかの条件を任意好適に
変更することができる。
るものではなく、従って各構成成分の構造、形成材料、
配設位置、寸法、形状及びそのほかの条件を任意好適に
変更することができる。
【0043】例えば下側クラッド層、光ガイド層及び上
側クラッド層をそれぞれi層とすることができる。ここ
でi層はn-層、p-層又はノンドープ層である。
側クラッド層をそれぞれi層とすることができる。ここ
でi層はn-層、p-層又はノンドープ層である。
【0044】また導波路構造を任意好適な所望の構造に
変更することができる。
変更することができる。
【0045】また第一電流路及び第二電流路の間にpn
接合を形成しなくともよく、第一電流路をn層としても
よい。
接合を形成しなくともよく、第一電流路をn層としても
よい。
【0046】また形成材料をInP/InGaAsP系
化合物半導体以外の任意好適な材料とすることができ、
例えば上述した第一実施例において、基板をGaAs基
板としこの基板上にAlGaAsクラッド層、GaAs
光ガイド層及びAlGaAsクラッド層を順次に設ける
ようにしてもよい。
化合物半導体以外の任意好適な材料とすることができ、
例えば上述した第一実施例において、基板をGaAs基
板としこの基板上にAlGaAsクラッド層、GaAs
光ガイド層及びAlGaAsクラッド層を順次に設ける
ようにしてもよい。
【0047】
【発明の効果】上述した説明からも明らかなように、こ
の発明の交差型光スイッチによれば、反射領域を光ガイ
ド層中に延在させ、反射領域の一方の端部を導波路外部
で第一電流路と接続し反射領域の他方の端部を導波路外
部で第二電流路と接続する。
の発明の交差型光スイッチによれば、反射領域を光ガイ
ド層中に延在させ、反射領域の一方の端部を導波路外部
で第一電流路と接続し反射領域の他方の端部を導波路外
部で第二電流路と接続する。
【0048】このように第一及び第二電流路は導波路外
部で反射領域と接続するので、第一及び第二電流路は導
波路を構成する光ガイド層部分と直接に接しない。従っ
て第一又は第二電流路がp型不純物を含んでいたとして
も、導波路を構成する光ガイド層部分を導波する光が、
第一又は第二電流路へ吸収されるのを無くせるので、光
スイッチの光損失を低減することができる。
部で反射領域と接続するので、第一及び第二電流路は導
波路を構成する光ガイド層部分と直接に接しない。従っ
て第一又は第二電流路がp型不純物を含んでいたとして
も、導波路を構成する光ガイド層部分を導波する光が、
第一又は第二電流路へ吸収されるのを無くせるので、光
スイッチの光損失を低減することができる。
【図1】(A)及び(B)は第一実施例の構成を概略的
に示す平面図及び断面図である。
に示す平面図及び断面図である。
【図2】第一実施例の構成を概略的に示す断面図であ
る。
る。
【図3】(A)〜(C)は第一実施例の製造工程を概略
的に示す図である。
的に示す図である。
【図4】(A)〜(C)は第一実施例の製造工程を概略
的に示す図である。
的に示す図である。
【図5】(A)及び(B)は第二実施例の構成を概略的
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図6】(A)及び(B)は第三実施例の構成を概略的
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図7】従来の光スイッチの構成を概略的に示す平面図
である。
である。
【図8】従来の光スイッチの構成を概略的に示す断面図
である。
である。
36:第一クラッド層としての基板 38:光ガイド層 40:第二クラッド層としてのクラッド層 42、44:導波路 46:反射領域 48:導波路交差部 50:第一電流路 52:第二電流路
Claims (3)
- 【請求項1】 第一クラッド層及び第二クラッド層に挟
まれた光ガイド層と、該光ガイド層に形成した相交差す
る2本の導波路と、導波路交差部の光ガイド層を含む反
射領域と、該反射領域を挟む位置に配置され該反射領域
と接続する第一電流路及び第二電流路とを備えて成り、
一方の導波路から入力された光を他方の導波路の出力へ
反射する反射面を前記導波路交差部に形成するため、前
記第一及び第二電流路を介して前記反射領域の電流注入
を制御し該反射領域の屈折率を可変制御する交差型光ス
イッチにおいて、 前記反射領域を光ガイド層中に延在させ、 前記反射領域の一方の端部を導波路外部で前記第一電流
路と接続し、 前記反射領域の他方の端部を導波路外部で前記第二電流
路と接続して成ることを特徴とする交差型光スイッチ。 - 【請求項2】 前記第一電流路、反射領域及び第二電流
路をそれぞれp層、n-層及びn層としたことを特徴と
する請求項1に記載の交差型光スイッチ。 - 【請求項3】 前記第一クラッド層、光ガイド層及び第
二クラッド層はそれぞれi層であって、該i層はn
-層、p-層又はノンドープ層であることを特徴とする請
求項1に記載の交差型光スイッチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3967391A JPH06130236A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 交差型光スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3967391A JPH06130236A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 交差型光スイッチ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06130236A true JPH06130236A (ja) | 1994-05-13 |
Family
ID=12559622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3967391A Withdrawn JPH06130236A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 交差型光スイッチ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06130236A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6891986B2 (en) | 2003-03-18 | 2005-05-10 | Yokogawa Electric Corp. | Optical switch |
KR100772538B1 (ko) * | 2006-12-05 | 2007-11-01 | 한국전자통신연구원 | Pn 다이오드를 이용한 광전 소자 및 그 광전 소자를포함한 실리콘 ic |
US7317848B2 (en) | 2003-08-21 | 2008-01-08 | Yokogawa Electric Corporation | Optical switch |
US7362929B2 (en) | 2004-12-24 | 2008-04-22 | Yokogawa Electric Corporation | Optical switch |
US7689069B2 (en) | 2007-08-01 | 2010-03-30 | Yokogawa Electric Corporation | Semiconductor optical switch |
-
1991
- 1991-03-06 JP JP3967391A patent/JPH06130236A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6891986B2 (en) | 2003-03-18 | 2005-05-10 | Yokogawa Electric Corp. | Optical switch |
US7317848B2 (en) | 2003-08-21 | 2008-01-08 | Yokogawa Electric Corporation | Optical switch |
US7362929B2 (en) | 2004-12-24 | 2008-04-22 | Yokogawa Electric Corporation | Optical switch |
KR100772538B1 (ko) * | 2006-12-05 | 2007-11-01 | 한국전자통신연구원 | Pn 다이오드를 이용한 광전 소자 및 그 광전 소자를포함한 실리콘 ic |
WO2008069400A1 (en) * | 2006-12-05 | 2008-06-12 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Photoelectric device using pn diode and silicon integrated circuit (ic) including the photoelectric device |
US8346026B2 (en) | 2006-12-05 | 2013-01-01 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Photoelectric device using PN diode and silicon integrated circuit (IC) including the photoelectric device |
US7689069B2 (en) | 2007-08-01 | 2010-03-30 | Yokogawa Electric Corporation | Semiconductor optical switch |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4840446A (en) | Photo semiconductor device having a multi-quantum well structure | |
US5910012A (en) | Waveguide type semiconductor photodetecting device method for fabricating | |
EP0543369B1 (en) | Modulator or switch with vertically-coupled anti-resonant reflecting optical waveguides ("arrow") on silicon | |
US4740976A (en) | Semiconductor laser device | |
JPS643078B2 (ja) | ||
JPH04290487A (ja) | レーザダイオード・導波路モノリシック集積デバイス | |
US5737350A (en) | Semiconductor laser having multi-quantum barrier including complex barrier structure and method of making the semiconductor laser | |
US5452383A (en) | Optical switch and method for producing the optical switch | |
JPH06130236A (ja) | 交差型光スイッチ | |
JPS60252329A (ja) | 光スイツチ | |
US5805628A (en) | Semiconductor laser | |
JPH0951142A (ja) | 半導体発光素子 | |
US4571729A (en) | Semiconductor laser having an inverted layer in a plurality of stepped offset portions | |
JP2901823B2 (ja) | 発光ダイオード | |
JP3067702B2 (ja) | 半導体光集積素子およびその製造方法 | |
WO2024134788A1 (ja) | 半導体光素子 | |
JPH023024A (ja) | 半導体光スイッチ | |
JPS60173519A (ja) | 半導体光スイツチ | |
JP2000101186A (ja) | 半導体光素子およびその製造方法 | |
JP2550711B2 (ja) | 半導体レーザ | |
JPS59181081A (ja) | 半導体レ−ザ素子 | |
JPH05119359A (ja) | 基板型光スイツチ及びその製造方法 | |
JPH0233134A (ja) | 光スイッチ | |
JPH03278030A (ja) | 全反射型光導波路スイッチ | |
JPH0715089A (ja) | 半導体発光装置およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |