High conductivity buried layer in optical waveguide

Details High conductivity buried layer in optical waveguide High conductivity buried layer in optical waveguide

G - Physics

02

F

G02F 1/025 (2006.01) G02F 1/313 (2006.01)

Patent

CA 2284197

An optical device (300) comprises a multilayer structure, formed by wafer bonding, incorporating in sequence a silicon dioxide layer (304), a buried silicide layer (306), a contact layer (308) and a silicon surface layer (310). The surface layer (310) is selectively etched to form an exposed rib (312). An upper surface of the rib (312) is doped to form an elongate electrode (314) therealong. The surface layer (310) is selectively etched to the contact layer (308) in regions remote from the rib (312) to form via channels (316a, 316b) for making electrical connection to the contact layer (308). The rib (312) forms a waveguide along which radiation propagates. When the electrode (314) is biased relative to the contact layer (308), charge carriers are injected into the rib (312) and induce refractive index changes in a central region (324) thereof where most of the radiation propagates along the rib (312). The silicide layer (306) provides an efficient current conduction path for injecting the carriers, thereby providing enhanced device operating bandwidth and reduced power dissipation.

L'invention se rapporte à un dispositif optique (300) comportant une structure à couches multiples, formée par liaison de plaquettes, contenant, dans l'ordre, une couche de dioxyde de silicium (304), une couche de siliciure enterrée (306), une couche de contact (308) et une couche de surface en silicium (310). La couche de surface (310) est attaquée sélectivement en vue de former une nervure mise à nu (312). Une surface supérieure de la nervure (312) est dopée en vue de former une électrode allongée (314) le long de la nervure. La couche de surface (310) est attaquée sélectivement, en direction de la couche de contact (308), au niveau de zones distantes de la nervure (312) et ce, dans le but de former des canaux traversants (316a, 316b) destinés à réaliser une connexion électrique avec la couche de contact (308). La nervure (312) forme un guide d'ondes le long duquel le rayonnement se propage. Lorsque l'électrode (314) est polarisée par rapport à la couche de contact (308), des porteurs de charge sont injectés dans la nervure (312) et provoquent des modifications de l'indice de réfraction d'une zone centrale (324) de la nervure au niveau de laquelle la majeure partie du rayonnement se propage. La couche de siliciure (306) assure une trajectoire de conduction de courant efficace aux fins d'injecter les porteurs, ce qui assure une largeur de bande de fonctionnement et une dissipation d'énergie réduite au dispositif perfectionné.

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