KR101618189B1 - 슬롯형 도파관 변조기 디바이스를 위한 슬롯형 y-커플링 도파관 - Google Patents

슬롯형 도파관 변조기 디바이스를 위한 슬롯형 y-커플링 도파관 Download PDF

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Abstract

본 개시의 실시예들은 변조기 디바이스의 도파관의 광학 손실을 저감시키기 위한 기술 및 구성을 기술한다. 일 실시예에서, 기판; 및 상기 기판 상에 형성된 변조기 디바이스의 도파관 - 상기 도파관은 상기 도파관을 따라서 전파 광을 수신하도록 구성되는 제 1 부분, 단일 슬롯으로 합쳐지는 상기 도파관에 형성되는 제 1 의 두개의 슬롯을 포함하며 상기 제 1 부분과 결합되는 제 2 부분, 상기 도파관에 형성되는 단일 슬롯을 포함하며 상기 제 2 부분과 결합되는 제 3 부분, 상기 도파관에 형성되며 상기 단일 슬롯으로부터 분기되는 제 2 의 두개의 슬롯을 포함하며, 상기 제 3 부분과 결합되는 제 4 부분, 및 상기 전파된 광을 출력하도록 구성되며, 상기 제 4 부분과 결합되는 제 5 부분을 포함함 -을 포함하는, 디바이스가 제공된다. 다른 실시예들이 기술 및/또는 청구될 수 있다.

Description

슬롯형 도파관 변조기 디바이스를 위한 슬롯형 Y-커플링 도파관{SLOTTED Y-COUPLING WAVEGUIDE FOR SLOTTED WAVEGUIDE MODULATOR DEVICE}
본 명세서의 실시예들은 일반적으로는 집적 회로 분야에 관한 것으로서, 특히, 변조기 디바이스의 도파관에서 광학 손실을 저감시키기 위한 기술 및 구성에 관한 것이다.
도파관은 광학 상호접속 시스템의 변조기 디바이스에서 광을 전달하는데 사용될 수 있다. 현재의 도파관에서는 광학 손실이 발생될 수 있는데, 이로 인해서 현재의 도파관은 부상하고 있는 광학 상호접속 시스템에서는 사용이 제한되고 있다.
첨부된 도면을 참조하여 후술하는 상세한 설명으로부터 실시예들은 쉽게 이해될 수 있다. 이러한 설명을 용이하게 하기 위해, 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭한다. 실시예들은 예로서 설명되는 것이지 첨부된 도면의 특징들에 의해서 제한되는 것은 아니다.
도 1 은 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관을 갖는 변조기 디바이스를 포함하는 예시적인 광학 상호접속 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2 는 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관을 개략적으로 도시한다.
도 3(a)-3(c) 는 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관을 포함하는 변조기 디바이스의 횡단면도를 개략적으로 도시한다.
도 4 는 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관을 포함하는 변조기 디바이스 제조 방법에 대한 흐름도이다.
도 5 는 일부 실시예들에 따라 본원에 기술된 광학 상호접속 시스템의 일부가 될 수 있는 예시된 프로세서-기반 시스템을 개략적으로 도시한다.
본 개시의 실시예들은 변조기 디바이스의 도파관에서 광학 손실을 저감시키기 위한 기술 및 구성을 제공한다. 이어지는 상세한 설명에서는, 상세한 설명의 일부를 형성하는 첨부 도면을 참조하게 되는데, 도면에서는 전체적으로 동일 숫자는 동일 부분을 지칭하며, 본 개시의 주제가 실시될 수 있는 예시적인 실시예를 통해서 도시된다. 다른 실시예들이 사용될 수도 있으며 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한 구조적 및 논리적 변형이 이루어질 수 있음을 알 수 있다. 그러므로, 이어지는 상세한 설명은 제한의 의미로 설명되는 것이 아니며, 실시예의 범위는 첨부된 청구범위 및 그의 균등물에 의해서 정의된다.
여러 동작들은, 청구된 주제를 이해하는데 가장 도움이 되는 방식으로, 순서대로 일어나는 다수의 개별 동작들로서 설명된다. 그러나, 이러한 설명의 순서는 이들 동작들이 반드시 순서가 정해졌음을 암시하는 것으로 해석되어서는 않된다.
본 개시의 목적에서, "A 및/또는 B"라는 문구는 (A), (B) 또는 (A 및 B)를 의미한다. 본 개시의 목적에서, "A, B 및/또는 C"라는 문구는 (A), (B), (C), (A 및 B), (A 및 C), (B 및 C), 또는 (A, B 및 C)를 의미한다.
본 설명에는 탑/바텀과 같은 관점-기반 설명이 사용될 수 있다. 그러한 설명은 단순히 설명의 용이를 위해서 사용되며 본원에 설명된 실시예의 적용을 어떤 특정 방향으로 한정하기 위한 것은 아니다.
본 설명은 "하나의 실시예에서" 또는 "실시예들에서"라는 문구를 사용할 수 있는데, 이는 각각 하나 이상의 동일 또는 상이한 실시예들을 지칭할 수 있다. 더욱이, 본 개시의 실시예에 대해서 사용되는, "포함하는", "갖는" 등의 용어는 같은 뜻이다. "결합된"이라는 용어는 직접 접속, 간접 접속, 또는 간접 통신을 일컬을 수 있다.
본원에 사용된 것으로서, "모듈"이라는 용어는, 주문형 집적 회로(ASIC), 전자 회로, 하나 이상의 소프트웨어 또는 펌웨어 프로그램을 실행하는 (공유된, 전용의, 또는 그룹의) 프로세서 및/또는 (공유된, 전용의, 또는 그룹의) 메모리, 조합형 논리 회로, 및/또는 상기 기술된 기능을 제공하는 다른 적당한 구성요소를 일컷거나, 그 일부이거나, 또는 포함할 수 있다.
도 1 은, 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관(예를들면, 도 2 의 도파관(200))을 갖는 변조기 디바이스(108)를 포함하는 예시적인 광학적 상호접속 시스템(100)을 개략적으로 도시한다. 상기 광학적 상호접속 시스템(100)은 파이버(114)와 같은 광 전달 구성요소를 이용해서 함께 결합되는 제 1 프로세서-기반 시스템(125) 및 제 2 프로세서-기반 시스템(150)을 포함하여 상기 제 1 프로세서-기반 시스템(125)과 제 2 프로세서-기반 시스템(150) 사이에서 광 또는 "광학 모드" 신호들(예를 들면, 광(109, 111)을 전달한다.
상기 제 1 프로세서-기반 시스템(125)은 평면 광파 회로(PLC)(106)의 하나 이상의 변조기 디바이스(이하, "변조기 디바이스(108)"라 함)를 구동하도록(예를들면, 화살표(101)로 표시됨) 구성되는 프로세서(102)를 포함할 수 있다. 상기 변조기 디바이스(108)는 슬롯형 Y-커플링 도파관을 포함할 수 있으며, 이는 이하 "도파관"(예를들면, 도 2 의 도파관(200))이라 칭한다. 변조기 디바이스(108)는 광원(104)으로부터 수신된 광(105)을 변조하도록 구성된다. 상기 광원(104)은 일부 실시예들에서는 레이저 광원이 될 수 있다. 상기 변조된 광(107)은 변조기 디바이스(108)로부터 접속기 소자(112)로 출력된다. 접속기 소자(112)는 파이버(114) 상에서 광(119)을 변조기 디바이스(108)로부터 제 2 프로세서-기반 시스템(150)으로 전달한다.
일부 실시예들에서, 제 2 프로세서-기반 시스템(150)은 파이버(114) 상에서 광(111)을 제 1 프로세서-기반 시스템(125)으로 보낸다. 도시되지는 않았지만, 제 2 프로세서-기반 시스템(150)은 유사하게 제 1 프로세서-기반 시스템(125)으로서 구비될 수 있다. 제 2 프로세서-기반 시스템(150)에 의해서 보내진 광(111)은 제 1 프로세서-기반 시스템(125)의 접속기 소자(112)에 의해서 수신될 수 있다. 접속기 소자(112)는 광(113)을 하나 이상의 검출기(이하 "검출기(110)"라 한다)로 전달할 수 있다. 프로세서(102)는 검출기(110)에서 수신된 광(113)을 기반으로 신호(예를들면, 화살표(103)으로 표시됨)를 처리하도록 구성된다.
제 1 프로세서-기반 시스템(125) 및/또는 제 2 프로세서-기반 시스템(150)은 일부 실시예들에서는 부가적인 구성요소들을 포함할 수 있다. 예를들어, 제 1 프로세서-기반 시스템(125) 및/또는 제 2 프로세서-기반 시스템(150)은 도 5 의 예시적인 프로세서-기반 시스템(500)과 관련하여 기술된 실시예들과 일치하게 동작할 수 있다.
도 2 는 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관(200)을 개략적으로 도시한다. 도파관(200)은 광(105)의 전달을 위해서 변조기 디바이스(예를들면, 도 1 의 변조기 디바이스(108))의 광 경로가 될 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 변조기 디바이스는 도파관(200)의 하부에 놓인 기판(예를들면, 도 3(a)-3(c) 의 기판(360)) 및 도파관(200) 상에 배치된 전기-광학(EO) 폴리머(예를들면, 도 3(a)-3(c) 의 EO 폴리머(370))를 더 포함할 수 있으며, 이들은 설명의 간소화를 위해서 도 2 의 톱-다운 사시도에서는 생략된다.
도파관(200)은 제 1 부분(203), 제 2 부분(205), 제 3 부분(207), 제 4 부분(209), 및 제 5 부분(211)을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 파선으로 경계가 정해지고 도시된 바와같이 결합된다. 제 1 부분(203)은 광(105)을 수신하여 도파관(200)을 따라서 전파되도록 구성된다. 도파관(200)을 통과하여 광이 전파되는 방향은 광(105 및 107)을 나타내는데 사용되는 화살표에 의해서 표시될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 1 부분(203)은 그 안에 형성되는 슬롯 특성을 포함하지 않는다. 일부 실시예들에서 제 1 부분(203)은 광 전파 방향으로 10 미크론 이상의 길이, L1을 갖을 수 있다. 다른 실시예들에서는 L1에 대해서 다른 길이가 사용될 수 있다.
제 2 부분(205)은 제 1 부분(203)과 직접 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 2 부분(205)은 도파관(200)의 물질로 형성된 두개의 슬롯(214)을 포함한다. 두개의 슬롯(214)은 도시된 바와같이 단일 슬롯(216)으로 합쳐질 수 있어서 슬롯형 Y-커플링 특성을 형성하게 된다. 두개의 슬롯(214)은 도파관(200)의 대향하는 에지들(edges)로부터 연장되어 단일 슬롯(216)으로 합쳐질 수 있다. 제 2 부분(205)의 두개의 슬롯(214)은, 하나의 슬롯을 포함하지 않을 수도 있는 제 1 부분(203)으로부터 제 3 부분(207)의 단일 슬롯(216)으로 점진적으로 테이퍼된 변화를 제공할 수 있다.
두개의 슬롯(214)은 도파관(200)에서의 광학 손실 또는 커플링 손실을 저감시킬 수 있다. 두개의 슬롯(214)으로 형성된 Y-커플링 특성은 제 1 부분(203)으로부터 제 3 부분(207)으로 광학 모드 또는 광(105)을 전달하기 위한 더 낮은 모드 변화 경로를 제공할 수 있다. 예를들어, 도파관(200)의 광학 손실은, 두개의 슬롯(214)으로 형성된 Y-커플링 특성을 포함하지 않는 유사한 도파관에서 광학 손실이 5.1 dB 인 것에 비해서, 약 1.5 데시벨(dB)이 될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제 2 부분(205)은 광 전파 방향으로 50 미크론 이상의 길이, L2를 갖을 수 있다. L2의 길이를 증가시키므로써 제 2 부분(205)를 통한 광(105)의 커플링 손실을 저감시킬 수 있다. L2의 길이를 감소시킴으로써 더 길고/더 큰 도파관의 제조와 연관된 비용을 저감시킬 수 있다. 다른 실시예들에서는 다른 길이의 L2를 사용할 수 있다.
제 3 부분(207)은 제 2 부분(205)에 직접 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 제 3 부분(207)은 단일 슬롯(216)을 포함한다. 일부 실시예에서, 제 3 부분(207)은 일부 실시예에서 광 전파 방향으로 200 미크론 이상인 길이, L3를 갖을 수 있다. 다른 실시예들에서는 다른 실이의 L3를 사용할 수 있다.
제 4 부분(209)은 제 3 부분(207)과 직접 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 4 부분(209)은 도파관(200)의 물질로 형성된 두개의 슬롯(218)을 포함한다. 두개의 슬롯(218)은 도시된 바와같이 단일 슬롯(216)으로부터 분기되고 도파관(200)의 대향하는 에지들로 연장되어 또 다른 슬롯형 Y-커플링 특성을 형성할 수 있다. 제 4 부분(209)의 두개의 슬롯(218)은, 단일 슬롯(216)을 포함하는 제 3 부분(207)으로부터 제 5 부분(211)으로 점진적으로 테이퍼된 변화를 제공할 수 있다.
두개의 슬롯(218)은 도파관(200)에서 광학 손실 또는 커플링 손실을 저감시킬 수 있다. 두개의 슬롯(218)으로 형성된 Y-커플링 특성은 더 낮은 모드의 변화 경로를 제공하여 제 3 부분(207)으로부터 제 5 부분(211)으로 광학 모드 또는 광(105)을 전달할 수 있다.
일부 실시예들에서, 제 4 부분(209)은 광 전파 방향으로 50 미크론 이상의 길이, L4를 갖을 수 있다. L4의 길이를 증가시킴으로써 제 4 부분(209)를 통한 광(105)의 커플링 손실을 저감시킬 수 있다. L4의 길이를 감소시킴으로써 더 길고/더 큰 도파관의 제조와 연관된 비용을 저감시킬 수 있다. 다른 실시예들에서는 다른 길이의 L4를 사용할 수 있다.
제 5 부분(211)은 제 4 부분(209)과 직접 결합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제 5 부분(211)은 도파관(200)으로부터 전파된 광(107)을 출력하도록 구성될 수 있다. 제 5 부분(211)은 그 안에 형성되는 어떤 슬롯 특성도 포함하지 않을 수 있다. 제 5 부분(211)은 일부 실시예들에서 광 전파 방향으로 10 미크론 이상의 길이, L5를 갖을 수 있다. 다른 실시예들에서는 다른 길이의 L5가 사용될 수 있다.
여러 실시예들에서, 두개의 슬롯(214)은 도파관(200)에서 광 전파 방향으로 연장되는, 제 1 가상선 X에 대해(across) 서로 대칭이다. 두개의 슬롯(218)은 제 1 가상선 X에 대해 서로 대칭이 될 수 있다. 단일 슬롯(216)은 제 1 가상선 X에 평행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 두개의 슬롯(214) 및 두개의 슬롯(218)은 도시된 바와같이, 제 1 가상선 X에 수직인, 제 2 가상선 Y에 대해 서로 대칭이다.
도 3(a)-3(c) 는 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관(200)("도파관(200)")을 포함하는 변조기 디바이스(예를들면, 도 1 의 변조기 디바이스(108))의 횡단면도(300A, 300B, 300C)를 개략적으로 도시한다. 도 3(a) 및 도 2 를 참조하면, 횡단면도(300A)는, 제 2 가상선 Y에 평행한 방향을 따라서 절단된 도파관(200)의 제 1 부분(203) 및/또는 제 5 부분(211)을 통한 변조기 디바이스의 횡단면도를 나타낸다. 변조기 디바이스의 횡단면도(300A)는 도시된 바와같이 기판(360) 상에 형성된 도파관(200), 기판(360) 상에 형성된 도프된 반도체 물질의 층(302), 및 도판관(200) 상에 형성된 전기-광학(EO) 폴리머(370)를 포함한다.
기판(360)은 예를들어 실리콘 산화물(SiO2)과 같은 유전체 물질로 이루어질 수 있다. 다른 실시예들에서는 기판(360)을 제조하는데 다른 적합한 물질이 사용될 수 있다.
층(302)은, 반도체 물질의 전기 특성을 변경시키기 위해서 불순물이 도프되는, 예를들어, 실리콘(Si)과 같은 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서 층(302)은 약 50 나노미터의 두께, T를 갖을 수 있다. 다른 실시예들에서 층(302)은 다른 적합한 물질 및/또는 다른 두께로 이루어질 수 있다.
도파관(200)은 예를들어 실리콘과 같은 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서 도파관의 상단 부분의 대향하는 에지들은 400 내지 500 나노미터 범위의 폭, W1으로 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서 도파관(200)은 약 100 내지 300 나노미터의 높이, H를 갖을 수 있다. 다른 실시예들에서 도파관(200)은 다른 적합한 물질로 이루어질 수 있으며 다른 값의 폭 W1 및 높이 H을 갖을 수 있다.
EO 폴리머(370)는 도파관(200)을 실질적으로 캡슐화하도록 형성될 수 있다. EO 폴리머(370)는 어떤 적합한 물질로 이루어질 수 있다.
도 3(b) 및 도 2 를 참조하면, 횡단면도(300B)는 제 2 가상선 Y에 평행한 방향을 따라서 절단된 도파관(200)의 제 2 부분(205) 및/또는 제 4 부분(209)을 통한 변조기 디바이스의 횡단면도를 나타낸다. 변조기 디바이스의 횡단면도(300B)는 도시된 바와같이 도파관(200)에 형성된 두개의 슬롯(214 또는 218)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 두개의 슬롯(214 또는 218)은 EO 폴리머(370)의 전기-광학 폴리머 물질로 채워진다. 일부 실시예들에서 두개의 슬롯 (214 또는 218)은 도파관(200)의 상단부로부터 기판(360)으로 연장될 수 있다. 두개의 슬롯(214 또는 218) 각각은 50 내지 150 나노미터 범위가 될 수 있는 폭(예를들면, W2 및 W3)을 갖는다. 다른 실시예들에서 두개의 슬롯(214 또는 218) 각각의 폭 W2 및 W3은 다른 값을 갖을 수 있다.
도 3(c) 및 도 2 를 참조하면, 횡단면도(300C)는 제 2 가상선 Y에 평행한 방향을 따라서 절단된 도파관(200)의 제 3 부분(207)을 통한 변조기 디바이스의 횡단면도를 나타낸다. 변조기 디바이스의 횡단면도(300C)는 도시된 바와같이 도파관(200)에 형성된 단일 슬롯(216)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 단일 슬롯(216)은 EO 폴리머(370)의 전기-광학 폴리머 물질로 채워진다. 일부 실시예들에서 단일 슬롯(216)은 도파관(200)의 상단부로부터 기판(360)으로 연장될 수 있다. 단일 슬롯(216)은 50 내지 150 나노미터 범위가 될 수 있는 폭, W4을 갖을 수 있다. 다른 실시예들에서 단일 슬롯(216)의 폭 W4은 다른 값들을 갖을 수 있다. 일부 실시예들에서, 폭 W4와 도 3(b) 의 폭 W2 및 W3는 동일하다. 일부 실시예들에서 도 3(c) 의 단일 슬롯(216) 및 도 3(b) 의 슬롯(214 또는 218)은 도 3(a) 의 도파관(200)의 높이 H와 같은 높이를 갖을 수 있다.
도 4 는 일부 실시예들에 따라 슬롯형 Y-커플링 도파관(예를들면, 도 2 의 도파관(200))을 포함하는 변조기 디바이스(예를들면, 도 1 의 변조기 디바이스(108))를 제조하는 방법(400)에 대한 흐름도이다. 단계 402에서, 본 방법(400)은 기판(예를들면, 도 3(a)-(c) 의 기판(360))을 제공하는 단계를 포함한다. 상기 기판은 본원에 이미 설명된 실시예와 일치하게 동작할 수 있다.
단계 404에서, 본 방법(400)은 기판 상에 변조기 디바이스의 슬롯형 Y-커플링 도파관("도파관")을 형성하는 단계를 더 포함한다. 상기 도파관은 예를들어, 화학적 기상 증착(CVD), 물리적 기상 증착(PVD), 및 원자 층 증착(ALD) 기술를 포함하여 적합한 증착 공정을 이용하여 기판 상에 반도체 물질을 증착하므로 형성될 수 있다. 증착된 반도체 물질의 일부는, 도파관을 형성하는 물질을 선택적으로 제거하기 위한 리소그라피 및/또는 식각 공정과 같은 패터닝 공정을 이용하여 제거될 수 있다. 증착된 반도체 물질은 도파관에 인접한 도프된 반도체 물질의 층(예를들면, 도 3(a)-(c) 의 층(302))을 형성하도록 (예를들면, 임플란트 공정을 이용하여) 패턴 및 도프될 수 있다. 슬롯(예를들면, 도 2 의 두개의 슬롯(214), 단일 슬롯(216), 및/또는 두개의 슬롯(218))은, 예를들어, 슬롯들이 형성되는 지역에서 도파관의 반도체 물질을 선택적으로 제거하는 이방성 식각 공정을 포함하는 패터닝 공정을 이용하여, 도파관에 형성될 수 있다.
단계 406에서, 본 방법(400)은 도파관 상에 EO 폴리머(예를들면, 도 3(a)-(c) 의 EO 폴리머(370))를 증착하는 단계를 더 포함한다. 일부 실시예들에서, 상기 EO 폴리머는 도파관에 형성된 슬롯을 실질적으로 채우고 도파관을 캡슐화하기 위해서 증착된다. 상기 EO 폴리머는 적합한 공정을 이용하여 증착될 수 있다.
본 개시의 실시예들은 적합한 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 이용하여 시행되어 바람직하게는 하나의 시스템을 구성할 수 있다. 도 5 는 일부 실시예들에 따라 본원에 설명된 광학적 상호접속 시스템의 일부가 될 수 있는 예시적인 프로세서-기반 시스템(500)을 개략적으로 도시한다. 예를들어, 상기 예시적인 프로세서-기반 시스템(500)은 도 1 의 광학적 상호접속 시스템(100)의 제 1 프로세서-기반 시스템(125) 및/또는 제 2 프로세서-기반 시스템(150)을 나타낼 수 있다. 일 실시예에서, 시스템(500)은 하나 이상의 프로세서(들)(504)를 포함한다. 하나 이상의 프로세서(들)(504) 중 하나는 도 1 의 프로세서(102)에 대응할 수 있다.
시스템(500)은 프로세서(들)(504) 중 적어도 하나에 결합된 시스템 제어 모듈(508), 시스템 제어 모듈(508)에 결합된 시스템 메모리(512), 시스템 제어 모듈(508)에 결합된 비휘발성 메모리(NVM)/저장장치(516), 및 시스템 제어 모듈(508)에 결합된 하나 이상의 통신 인터페이스(들)(520)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예의 시스템 제어 모듈(508)은, 프로세서(들)(504) 중 적어도 하나 및/또는 시스템 제어 모듈(508)과 통신하는 적합한 디바이스 또는 구성요소에 적합한 인터페이스를 제공하는데 적합한 인터페이스 제어기를 포함할 수 있다.
시스템 제어 모듈(508)은 시스템 메모리(512)에 인터페이스를 제공하기 위한 메모리 제어기 모듈(510)을 포함할 수 있다. 메모리 제어기 모듈(510)은 하드웨어 모듈, 소프트웨어 모듈, 및/또는 펌웨어 모듈이 될 수 있다.
시스템 메모리(512)는 예를들어, 시스템(500)의 데이터 및/또는 명령을 적재 및 저장하는데 사용될 수 있다. 일 실시예의 시스템 메모리(512)는 예를들어, 적합한 DRAM과 같은, 적합한 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시예의 시스템 제어 모듈(508)은 NVM/저장장치(516) 및 통신 인터페이스(들)(520)에 인터페이스를 제공하기 위한 하나 이상의 입력/출력(I/O) 제어기(들)을 포함할 수 있다.
NVM/저장장치(516)는 예를들어, 데이터 및/또는 명령을 저장하는데 사용될 수 있다. NVM/저장장치(516)는 예를들어, PCM 또는 플래시 메모리와 같은, 적합한 비휘발성 메모리를 포함할 수 있으며, 또는, 예를들어, 하나 이상의 하드 디스크 드라이브(들)(HDD(s)), 하나 이상의 콤팩트 디스크(CD) 드라이브(들), 및/또는 하나 이상의 디지털 다기능 디스크(DVD) 드라이브(들)과 같은, 적합한 비휘발성 저장 디바이스(들)을 포함할 수 있다.
NVM/저장장치(516)는, 시스템(500)이 설치되거나 시스템(500)을 엑세스할 수 있는, 디바이스의 저장장치 자원의 물리적인 부분을 포함할 수 있지만, 반드시 그 디바이스의 일부일 필요는 없다. 예를들어, NVM/저장장치(516)는 통신 인터페이스(들)(520)을 통해 하나의 네트워크 상에서 엑세스될 수 있다.
통신 인터페이스(들)(520)은 하나 이상의 유선 또는 무선망(들) 상에서 및/또는 다른 적합한 디바이스와 통신하도록 시스템(500)에 인터페이스를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세스(들)(504) 중 적어도 하나가, 예를들어, 메모리 제어기 모듈(510)과 같은 시스템 제어 모듈(508)의 하나 이상의 제어기(들)을 위한 논리와 함께 패키지될 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(들)(504) 중 적어도 하나는 시스템 제어 모듈(508)의 하나 이상의 제어기를 위한 논리와 함께 패키지되어 패키지내의 시스템(SiP)을 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(들)(504) 중 적어도 하나는 시스템 제어 모듈(508)의 하나 이상의 제어기(들)을 위한 논리와 함께 동일 다이 상에서 집적될 수 있다. 일 실시에에서, 프로세서(들)(504) 중 적어도 하나가 시스템 제어 모듈(508) 중 하나 이상의 제어기(들)을 위한 논리와 함께 동일 다이 상에서 집적되어 칩 상의 시스템(SoC)을 형성한다.
여러 실시예들에서, 시스템(500)은 서버, 워크스테이션, 무선 기지국, 데스크톱 컴퓨팅 디바이스, 액티브 케이블, 또는 이동 컴퓨팅 디바이스(예를들면, 랩톱 컴퓨팅 디바이스, 휴대용 컴퓨팅 디바이스, 핸드셋, 태블릿, 스마트폰, 넷북, 등)가 될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 여러 실시예들에서, 시스템(500)은 많고 적은 구성성분, 및/또는 상이한 구성을 갖을 수 있다.
본원에서는 설명을 위해서 어떤 실시예들이 예시 및 설명되었지만, 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 한 동일 목적을 달성하는 것으로 추정되는 매우 다양한 대체 및/또는 균등 실시예들 또는 실행예들이 도시 및 기술된 실시예들을 대체할 수 있다. 본 출원은 본원에서 논의된 실시예들의 적응 또는 변형을 망라하는 것으로 이해된다. 그러므로, 본원에 기술된 실시예들은 특허청구범위 및 그 균등물에 의해서만 명백하게 제한되는 것으로 이해된다.

Claims (20)

  1. 기판과,
    상기 기판 상에 형성된 변조기 디바이스의 도파관을 포함하고,
    상기 도파관은,
    상기 도파관을 따라서 전파되는 광을 수신하도록 구성되는 제 1 부분과,
    상기 도파관에 형성되어 단일 슬롯으로 합쳐지는 제 1 의 두개의 슬롯을 포함하는 제 2 부분 - 상기 제 2 부분은 상기 제 1 부분과 결합됨 - 과,
    상기 도파관에 형성되는 단일 슬롯을 포함하며, 상기 제 2 부분과 결합되는 제 3 부분과,
    상기 도파관에 형성되며 상기 단일 슬롯으로부터 분기되는 제 2 의 두개의 슬롯을 포함하는 제 4 부분 - 상기 제 4 부분은 상기 제 3 부분과 결합됨 - 과,
    상기 전파된 광을 출력하도록 구성되며, 상기 제 4 부분과 결합되는 제 5 부분을 포함하는
    변조기 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 유전체 물질을 포함하는
    변조기 디바이스.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 기판은 실리콘 산화물(SiO2)을 포함하는
    변조기 디바이스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 도파관은 반도체 물질을 포함하는
    변조기 디바이스.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 도파관은 실리콘을 포함하는
    변조기 디바이스.

  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 제 1 의 두개의 슬롯은 상기 도파관의 대향하는 에지들로부터 연장되고 상기 단일 슬롯으로 합쳐지며,
    상기 제 4 부분의 상기 제 2 의 두개의 슬롯은 상기 단일 슬롯으로부터 분기되고 상기 도파관의 대향하는 에지들로 연장되는
    변조기 디바이스.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 의 두개의 슬롯은 상기 도파관에서 광의 전파 방향으로 연장되는 제 1 가상선에 대해(across) 서로 대칭이며,
    상기 제 2 의 두개의 슬롯은 상기 제 1 가상선에 대해 서로 대칭이며,
    상기 제 1 의 두개의 슬롯 및 상기 제 2 의 두개의 슬롯은 상기 제 1 가상선에 수직인 제 2 가상선에 대해 서로 대칭인
    변조기 디바이스.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 도파관의 제 1 부분 및 제 5 부분은 각각 상기 도파관을 통한 광 전파 방향으로 10 미크론 이상의 길이를 갖으며;
    상기 도파관의 제 2 부분 및 제 4 부분은 각각 상기 도파관을 통한 광 전파 방향으로 50 미크론 이상의 길이를 갖으며;
    상기 도파관의 제 3 부분은 상기 도파관을 통한 광 전파 방향으로 200 미크론 이상의 길이를 갖는
    변조기 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 제 1 의 두개의 슬롯과, 상기 제 3 부분의 단일 슬롯과, 상기 제 4 부분의 상기 제 2 의 두개의 슬롯은 각각, 50 나노미터 내지 150 나노미터의 폭과 100 나노미터 내지 300 나노미터의 높이를 갖는
    변조기 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 제 1 의 두개의 슬롯과, 상기 제 3 부분의 상기 단일 슬롯과, 상기 제 4 부분의 상기 제 2 의 두개의 슬롯은, 상기 도파관을 실질적으로 캡슐화하는 전기-광학(EO) 폴리머로 채워지는
    변조기 디바이스.
  11. 유전체 물질을 포함하는 기판을 제공하는 단계와,
    상기 기판 상에 변조기 디바이스의 도파관 - 상기 도파관은 반도체 물질을 포함함 - 을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 도파관은,
    상기 도파관을 따라서 전파되는 광을 수신하도록 구성되는 제 1 부분과,
    상기 도파관에 형성되어 단일 슬롯으로 합쳐지는 제 1 의 두개의 슬롯을 포함하는 제 2 부분 - 상기 제 2 부분은 상기 제 1 부분과 결합됨 - 과,
    상기 도파관에 형성되는 단일 슬롯을 포함하며 상기 제 2 부분과 결합되는 제 3 부분과,
    상기 도파관에 형성되며 상기 단일 슬롯으로부터 분기되는 제 2 의 두개의 슬롯을 포함하는 제 4 부분 - 상기 제 4 부분은 상기 제 3 부분과 결합됨 - 과,
    상기 전파된 광을 출력하도록 구성되며 상기 제 4 부분과 결합되는 제 5 부분을 갖는
    변조기 디바이스 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 도파관을 형성하는 단계는,
    상기 기판 상에 상기 도파관의 상기 반도체 물질을 증착하는 단계와,
    상기 제 2 부분의 상기 제 1 의 두개의 슬롯과, 상기 제 3 부분의 상기 단일 슬롯과, 상기 제 4 부분의 상기 제 2 의 두개의 슬롯을 형성하도록 상기 반도체 물질의 일부분을 제거하는 단계를 포함하는
    변조기 디바이스 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 반도체 물질의 일부분을 제거하는 단계는,
    증착된 상기 반도체 물질을 식각하는 이방성 식각 공정을 이용하는 단계를 포함하는
    변조기 디바이스 제조 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 제 1 의 두개의 슬롯은 상기 도파관의 대향하는 에지들로부터 연장되고 상기 단일 슬롯으로 합쳐지며,
    상기 제 4 부분의 상기 제 2 의 두개의 슬롯은 상기 단일 슬롯으로부터 분기되고 상기 도파관의 대향하는 에지들로 연장되는
    변조기 디바이스 제조 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 제 1 의 두개의 슬롯과, 상기 제 3 부분의 상기 단일 슬롯과, 상기 제 4 부분의 상기 제 2 의 두개의 슬롯을 실질적으로 채우도록 전기-광학(EO) 폴리머를 증착시키는 단계를 더 포함하는
    변조기 디바이스 제조 방법.
  16. 변조기 디바이스를 구동하도록 구성되는 프로세서와,
    상기 프로세서와 결합되며 도파관을 포함하는 상기 변조기 디바이스를 포함하는 시스템으로서,
    상기 도파관은,
    상기 도파관을 따라서 전파되는 광을 수신하도록 구성되는 제 1 부분과,
    상기 도파관에 형성되어 단일 슬롯으로 합쳐지는 제 1 의 두개의 슬롯을 포함하는 제 2 부분 - 상기 제 2 부분은 상기 제 1 부분과 결합됨 - 과,
    상기 도파관에 형성되는 단일 슬롯을 포함하며, 상기 제 2 부분과 결합되는 제 3 부분과,
    상기 도파관에 형성되며 상기 단일 슬롯으로부터 분기되는 제 2 의 두개의 슬롯을 포함하는 제 4 부분 - 상기 제 4 부분은 상기 제 3 부분과 결합됨 - 과,
    상기 전파된 광을 출력하도록 구성되며 상기 제 4 부분과 결합되는 제 5 부분을 갖는
    광학적 상호접속 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 도파관을 따라서 전파되는 광을 제공하도록 상기 변조기와 결합된 레이저 광원과,
    상기 도파관으로부터 다른 프로세서-기반 시스템으로 출력되는 광을 전달하며 상기 다른 프로세서-기반 시스템으로부터 수신되는 광을 전달하기 위한 접속기와,
    상기 다른 프로세서-기반 시스템으로부터 수신되는 상기 접속기로부터의 광을 수신하기 위한 검출기 - 상기 프로세서는 상기 검출기로부터 수신된 신호를 처리하도록 구성됨 - 를 더 포함하는
    광학적 상호접속 시스템.

  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 다른 프로세서-기반 시스템과,
    상기 접속기와 결합되며, 상기 변조기 디바이스로부터 상기 다른 프로세서-기반 시스템으로 광을 전달하며 상기 다른 프로세서-기반 시스템으로부터 상기 검출기로 광을 전달하도록 구성되는 섬유(fiber)를 더 포함하는
    광학적 상호접속 시스템.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 제 1 의 두개의 슬롯은 상기 도파관의 대향하는 에지들로부터 연장되고 상기 단일 슬롯으로 합쳐지며,
    상기 제 4 부분의 상기 제 2 의 두개의 슬롯들은 상기 단일 슬롯으로부터 분기되고 상기 도파관의 대향하는 에지들로 연장되는
    광학적 상호접속 시스템.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 시스템은 휴대용 컴퓨팅 디바이스, 태블릿, 또는 스마트폰인
    광학적 상호접속 시스템.
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