[发明专利]一种硅基电光调制器及其slab区掺杂浓度的设置方法

权利要求书

1.一种硅基电光调制器slab区掺杂浓度的设置方法，其特征在于：设置相对接的P区和N区，形成PN结，设置P型slab轻掺杂区和N型slab轻掺杂区，所述P型slab轻掺杂区连接于所述P区，所述N型slab轻掺杂区连接于所述N区；

所述P区的主要载流子为空穴，P区的主要载流子总量P_T为P区的体积与P区的掺杂浓度之积；所述N区的主要载流子为电子，N区的主要载流子总量N_T为N区的体积与N区的掺杂浓度之积；

P区的主要载流子的单位时间的迁移量P_t为空穴的迁移率和P型slab轻掺杂区的掺杂浓度之积；N区的主要载流子的单位时间的迁移量N_t为电子的迁移率和N型slab轻掺杂区的掺杂浓度之积；

按照P区的主要载流子的迁移总时间P_T/P_t和N区的主要载流子的迁移总时间N_T/N_t相等来设置P型slab轻掺杂区和N型slab轻掺杂区的掺杂浓度。

2.根据权利要求1所述的硅基电光调制器slab区掺杂浓度的设置方法，其特征在于：设置P区的体积等于N区的体积，设置P区的掺杂浓度等于N区的掺杂浓度，使得P区的主要载流子总量P_T等于N区的主要载流子总量N_T，则P_t＝N_t，按照空穴和电子的迁移率的反比来设置P型slab轻掺杂区和N型slab轻掺杂区的掺杂浓度。

3.根据权利要求2所述的硅基电光调制器slab区掺杂浓度的设置方法，其特征在于：根据在硅材料中，电子的迁移率为空穴的2.8倍，设置P型slab轻掺杂区的掺杂浓度为N型slab轻掺杂区的掺杂浓度的2.8倍。

4.根据权利要求1～3任一项所述的硅基电光调制器slab区掺杂浓度的设置方法，其特征在于：所述P区和所述P型slab轻掺杂区的掺杂元素均为硼；所述N区和所述N型slab轻掺杂区的掺杂元素均为磷。

5.一种硅基电光调制器，其特征在于，根据权利要求1～4任一项所述的设置方法制备得到；所述硅基电光调制器包括所述P区、所述P型slab轻掺杂区、所述N区和所述N型slab轻掺杂区，还包括P型重掺杂区和N型重掺杂区，所述P型重掺杂区连接于所述P型slab轻掺杂区，所述N型重掺杂区连接于所述N型slab轻掺杂区。

6.根据权利要求5所述的硅基电光调制器，其特征在于，所述硅基电光调制器还包括两个电极，第一个电极连接所述P型重掺杂区，第二个电极连接所述N型重掺杂区。

7.根据权利要求6所述的硅基电光调制器，其特征在于，所述硅基电光调制器还包括硅基保护层，所述P区和N区设置在所述硅基保护层之中；所述第一个电极远离所述P型重掺杂区的一端裸露在所述硅基保护层之外；所述第二个电极远离所述N型重掺杂区的一端裸露在所述硅基保护层之外。

8.根据权利要求6或7所述的硅基电光调制器，其特征在于，两个所述电极为长度相等的长条形；所述P区和N区也为长度相等的长条形；所述电极的长度和所述P区和N区的长度相等。

9.根据权利要求8所述的硅基电光调制器，其特征在于，所述P区和所述N区的截面均为L形，并且呈背靠背方式对接。

10.根据权利要求6所述的硅基电光调制器，其特征在于，两个电极的材质均为铝。