[发明专利]光学调制器

权利要求书

1.一种操作光学调制器的方法，

所述光学调制器具有：

肋形波导，所述肋形波导包括为PIN或PN结的结，所述结具有击穿电压；

所述方法包括：

向所述结施加反向偏压，以便在所述结的所述击穿电压附近操作所述光学调制器；

通过增大所述反向偏压超过所述击穿电压，以雪崩倍增和/或带间隧穿模式操作所述调制器。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述结的所述击穿电压小于12V。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述结的所述击穿电压小于或等于6V。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述结的所述击穿电压在2V与6V之间。

5.如任一前述权利要求所述的方法，其中所述调制器如权利要求7-30中任一项所述。

6.一种光学调制器，所述调制包括：

肋形波导，所述肋形波导包括：

P+掺杂区；

N+掺杂区；以及

本征区，所述本征区设置在所述P+掺杂区与所述N+掺杂区之间；

其中所述本征区的厚度在50nm与150nm之间，使得由所述P+掺杂区、所述N+掺杂区和所述本征区形成的PIN结具有小于12V的击穿电压，并且能以雪崩倍增模式操作。

7.如权利要求7所述的光学调制器，其中所述击穿电压小于或等于6V。

8.如权利要求7所述的光学调制器，其中所述击穿电压在2V与6V之间。

9.如权利要求7至9中任一项所述的光学调制器，其中所述肋形波导包括直立肋，所述直立肋的厚度在150nm和250nm之间。

10.如权利要求7至10中任一项所述的光学调制器，其中所述肋形波导包括直立肋，所述直立肋的宽度在400nm与500nm之间。

11.如权利要求7至11中任一项所述的光学调制器，其中所述P+掺杂区和所述N+掺杂区含有浓度在0.5×10¹⁸cm^-3和5×10¹⁸cm^-3之间的掺杂剂。

12.如权利要求7至12中任一项所述的光学调制器，其中所述本征区包括浓度在0.1×10¹⁶cm^-3与1×10¹⁶cm^-3之间的掺杂剂。

13.如权利要求7至13中任一项所述的光学调制器，所述光学调制器还包括与所述P+掺杂区相邻的P++掺杂区和与所述N+掺杂区相邻的N++掺杂区。

14.如权利要求14所述的光学调制器，其中所述P++掺杂区和所述N++掺杂区包括浓度大于1×10¹⁹cm^-3的掺杂剂。

15.如权利要求7至13中任一项所述的光学调制器，其中所述N+掺杂区沿着所述肋状波导的直立肋的最上表面设置，并且其中所述调制器还包括与所述N+掺杂区接触的导电薄膜。

16.如权利要求16所述的光学调制器，其中所述调制器还包括与所述P+掺杂区相邻的P++掺杂区，所述P++掺杂区包括浓度大于1×10¹⁹cm^-3的掺杂剂。

17.如权利要求16或17所述的光学调制器，其中所述导电薄膜由以下任一者形成：

掺杂单晶硅膜；

氧化铟锡(ITO)膜；或

氧化锌(ZnO)膜。