[发明专利]垂直PN硅调制器

摘要

一种硅波导(110)，包括波导芯(118)，其包括第一正掺杂区域(111)，该区域也称为P1区域，第一正掺杂(P1)区域垂直地邻近于第二正掺杂区域(112)，该区域也称为P2区域。P2区域(112)比P1区域(111)更重的正掺杂。第一负掺杂区域(114)，该区域也称为N1区域，垂直地邻近于第二负掺杂区域(113)，该区域也被称为N2区域。N2区域(113)比N1区域(114)更重的负掺杂。垂直邻近定位N2区域(113)和P2区域(112)以形成正‑负(PN)结。N1区域(114)、N2区域(113)、P1区域(111)以及P2区域(112)定位为垂直的PN结并且用于，当施加电压降穿过N1区域(114)、N2区域(113)、P1区域(111)以及P2区域(112)时，完全地耗尽P2区域(112)的正离子并且完全地耗尽N2区域(113)的负离子。

主权项

一种光调制器，包括：硅波导，所述硅波导包括波导芯，所述波导芯包括：第一正掺杂(P1)区域，垂直地邻近于第二正掺杂(P2)区域，使得所述P2区域比所述P1区域更重的正掺杂；以及第一负掺杂(N1)区域，垂直地邻近于第二负掺杂(N2)区域，使得所述N2区域比所述N1区域更重的负掺杂，其中，垂直邻近定位的所述N2区域和所述P2区域形成正‑负(PN)结；至少一个阴极；以及至少一个阳极，穿过所述波导芯经由所述PN结选择性地电连接至所述阴极，使得在所述阴极和所述阳极之间施加的电压降通过改变所述波导芯的折射率来调制通过所述PN结的光学载流子，其中，所述P2区域小于所述P1区域并且所述N2区域小于所述N1区域，使得对于折射率的变化，所述P2和N2区域具有比所述P1和N1区域更大的影响，并且使得对于所述光学载流子的光学损耗，所述P1和N1区域具有比所述P2和N2区域更小的影响。