[发明专利]具有环形谐振器的电光设备

说明书

本公开涉及具有环形谐振器的电光设备。环形谐振器电光设备包括第一氮化硅波导和第二环状硅波导，第二环状硅波导包括在第一波导的第二区段之下延伸的第一区段。第二波导还包括环状硅条，该环状硅条具有在第一区段中从位于第二区段之下的最小横截面增大的横截面。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月20日提交的法国专利申请号1873574的优先权，由此该申请通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种具有环形谐振器的电光设备。

背景技术

在集成光子电路中，环形谐振器电光设备目前用于经由光信号传输数据。例如，这样的环形谐振器设备是电光开关或电光调制器。

发明内容

本公开总体上涉及包括电光设备的集成光子电路。特定的实施例涉及被提供具有至少一个环状谐振波导的电光设备，也称为环形谐振器电光设备。

实施例提供了环形谐振器电光设备，该环形谐振器电光设备克服了已知的环形谐振器电光设备的全部或部分缺点。例如，实施例提供了环形谐振器电光设备，该环形谐振器电光设备包括光耦合到氮化硅波导的环状硅波导，该环形谐振器电光设备可以克服已知的环形谐振器电光设备的缺点。

因此，一个实施例提供了包括第一氮化硅波导和第二环状硅波导的环形谐振器电光设备。第二波导包括在第一波导的第二区段之下延伸的第一区段。第二波导包括环状硅条，该环状硅条具有在第一区段中从位于第二区段之下的最小横截面增大的横截面。

根据一个实施例，第二区段是直线的，最小横截面优选地基本上正交于第二区段的纵向方向。

根据一个实施例，第一波导和第二波导被配置为引导给定的光模，最小横截面具有尺寸使得：在包括最小横截面的平面中，第一波导和第二波导中的光模的有效光学指数在差不多0.1以内相等。

根据一个实施例，至少沿第一区段的整个长度，条的外侧向边缘跟随圆形，并且条的内侧向边缘跟随与圆形同心的椭圆形。

根据一个实施例，在最小横截面的层级处，第一区段和第二区段之间的距离短于150nm。

根据一个实施例，超出第一区段，条的纵向部分的内边缘、外边缘、或内边缘和外边缘中的每个边缘与硅板接界。

根据一个实施例，与条的部分的内侧向边缘接界的板被掺杂有第一导电类型，并且与条的部分的外侧向边缘接界的板被掺杂有第二导电类型，条的部分是：非掺杂的；或者依次地，在第一导电类型的掺杂板的侧上被掺杂有第一导电类型、未被掺杂、以及在第二导电类型的掺杂板的侧上被掺杂有第二导电类型；或者依次地，在第一导电类型的掺杂板的侧上被掺杂有第一导电类型、和在第二导电类型的掺杂板的侧上被掺杂有第二导电类型。

根据一个实施例，条的部分在长度上包括第一导电类型的第一掺杂区域和第二导电类型的第二掺杂区域，第一掺杂区域与第二掺杂区域可能通过条的部分的非掺杂区域而彼此分开，第一区域和第二区域在与条的部分接界的板中继续，第一区域和第二区域优选地被布置在条的部分的内边缘的侧上。

根据一个实施例，设备进一步包括光耦合到第二波导的第三硅波导。

根据第二实施例，第三波导是环状的并且包括第三区段，设备进一步包括第四氮化硅波导，该第四氮化硅波导包括第四区段，第三区段在第四区段之下延伸，并且第三波导包括具有在第三区段中从位于第四区段之下的最小横截面增大的横截面的环状硅条。

根据一个实施例，第三波导是环状的，设备进一步包括光耦合到第三波导的第四硅波导。

根据一个实施例，设备进一步包括第三氮化硅波导，第二波导的第三区段在第三波导的第四区段之下延伸，环状条的横截面在第三区段中从位于第四区段之下的最小横截面增大。