[发明专利]具有外延再生长在多晶硅之上的区域的光调制器

权利要求书

1.一种光调制器，包括：

第一硅区域；

多晶硅区域；

栅极氧化物区域，所述栅极氧化物区域将所述第一硅区域接合到所述多晶硅区域的第一侧；以及

第二硅区域，所述第二硅区域生长在所述多晶硅区域的与所述第一侧相对的第二侧上，从而在所述第一硅区域、所述多晶区域、所述栅极氧化物区域和所述第二硅区域之间限定光调制器的有源区域。

2.根据权利要求1所述的光调制器，还包括：

氧化硅绝缘体，所述氧化硅绝缘体封装所述第一硅区域、所述多晶硅区域和所述第二硅区域，其中，所述氧化硅绝缘体使所述第一硅区域与所述多晶硅区域隔离。

3.根据权利要求2所述的光调制器，还包括：

至少一个第一接触件，所述至少一个第一接触件穿过所述氧化硅绝缘体与所述第一硅区域电接触；以及

至少一个第二接触件，所述至少一个第二接触件穿过所述氧化硅绝缘体与所述第二硅区域电接触。

4.根据前述权利要求中任一项所述的光调制器，其中，所述第一硅区域被掺杂有第一掺杂剂以显示出第一导电类型，并且所述多晶硅区域和所述第二硅区域被掺杂有第二掺杂剂以显示出第二导电类型，所述第二掺杂剂不同于所述第一掺杂剂。

5.根据前述权利要求中任一项所述的光调制器，其中，所述多晶硅区域的厚度介于0纳米与60纳米之间的范围内。

6.根据前述权利要求中任一项所述的光调制器，其中，所述栅极氧化物区域包括由以下各项中的至少一项组成的至少一层：

二氧化硅；

氮氧化硅；

基于铪的高k电介质膜；

基于锆的高k电介质膜；以及

氧化铝高k电介质膜。

7.一种方法，包括：

在基础组件的氧化硅绝缘体层上形成硅的多晶层，其中，所述基础组件包括光调制器的第一硅层和栅极氧化物层；

将所述硅的多晶层减薄为期望的横截面形状；以及

在所述多晶层上外延形成第二硅层，其中，所述第一硅层、所述栅极氧化物层、所述多晶层和所述第二硅层限定所述光调制器的有源区域。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

对所述第二硅层进行图案化以将第一再生长翼和第二再生长翼赋予所述第二硅层，所述第一再生长翼和所述第二再生长翼以离经减薄的所述硅的多晶层的第一高度延伸，其中，所述第一再生长翼和所述第二再生长翼从所述第二硅层的再生长毂沿相反方向延伸，所述再生长毂从所述多晶层延伸大于所述第一高度的第二高度。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的方法，其中，将所述硅的多晶层减薄使得所述硅的多晶层的厚度改为介于选自以下各项中的一项的范围之间：

0-20纳米；

20-40纳米；以及

40-60纳米。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中，所述基础组件包括限定在所述氧化硅绝缘体层中的槽，其中，形成所述硅的多晶层以填充所述槽并且在其中限定第一高度的多晶硅毂，其中，所述硅的多晶层从所述多晶硅毂以小于所述第一高度的第二高度延伸以限定所述多晶层的多晶硅翼。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其中，所述基础组件包括：

硅衬底，从所述硅衬底形成所述氧化硅绝缘体层，其中，所述第一硅层在离所述硅衬底的第一距离处被封装在所述氧化硅绝缘体层中；并且

其中，所述硅的多晶层在离所述硅衬底的大于所述第一距离的第二距离处形成在包括所述栅极氧化物层的所述氧化硅绝缘体层的暴露表面上。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一硅层限定第一高度的第一硅翼和第二硅翼，所述第一硅翼和所述第二硅翼从大于所述第一高度的第二高度的硅毂沿相反方向延伸。