[发明专利]一种硅基电吸收调制器及其制备方法

摘要

本发明提供了一种硅基电吸收调制器及其制备方法。该调制器基于电吸收的方式利用电压调节半导体的光吸收系数，从而实现光信号强度的调节。由于硅是一种弱电光材料，因此引入了在通信波段C波段有显著的电光吸收调节效应，同时与现CMOS工艺兼容相兼容的材料锗。通过外延生长调制层(200)，实现光束平滑地耦合进入和耦合出调制层(200)，不产生光束光场功率在调制层和波导层之间的震荡，消除器件插入损耗与调制层长度之间的依赖关系，同时通过调节调制层(200)中合金的组分可以实现不同的工作波长，调制效率高。

主权项

1.一种硅基电吸收调制器，其特征在于，该调制器包括：SOI衬底(100)，该衬底由三部分叠加而成，由下至上分别为底部Si材料层(130)、二氧化硅填埋层(120)和顶层硅(110)；波导层(111)，由所述衬底(100)上的部分顶层硅(110)刻蚀而成，其上制备有掺杂区；二氧化硅窗口层(300)，覆盖在所述波导层(111)和掺杂区的部分表面，其中间区域开有外延窗口；调制层(200)，布置在所述外延窗口中，包括前三维光耦合器(210)、后三维光耦合器(220)、调制层i区(230)和调制层p型轻掺杂区(240)；绝缘介质层(400)，覆盖于所述二氧化硅窗口层(300)和调制层(200)之上；n电极(510)和p电极(520)，设于所述二氧化硅窗口层(300)和绝缘介质层(400)的电极窗口中。