专利名称：高速行波光调制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种调制器，特征是一种半导体行波光调制器。
背景技术：
目前，半导体行波调制器主要由非对称电极、上限制层、波导层、重掺杂层、下限制层，半绝缘衬底构成。半导体行波调制器两个重要的技术指标是调制带宽和半波电压。要提高调制带宽，必须解决速度匹配的问题，而半导体行波调制器的速度匹配较多是采用慢波电极的形式。它存在下述不足之处①电极结构复杂，且不对称，设计困难，理论与实际偏差较大，其带宽仅有20GHz；②未使用重掺杂层来达到速度匹配。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种简单的对称电极、使用重掺杂层来实现速度匹配的高速行波光调制器。
本实用新型的目的是通过下述措施实现的由电极、上限制层、波导层、重掺杂层、下限制层、半绝缘衬底构成，特征是所述电极为双Z型的中心对称电极，把波导层两侧的外延层分别改设成台面，在台面上布置绝缘感光层，用以隔离电极与重掺杂层。这个台面具有减少外延材料中未耗尽的自由载流子引起的微波损耗和调节调制器的特征阻抗的作用。
所述重掺杂层是电导率在5×103～5×105S/m范围内有接地电极作用的重掺杂层。所述中心对称电极是双反Z型的中心对称电极。在波导层与重掺杂层之间设置了限制层。
本实用新型由于利用重掺杂层、波导层和台面带来的慢波效应，从而实现了速度匹配及阻抗匹配，同时带宽可达到40GHz以上，并使电极简单对称。重掺杂层的电导率在5×103～5×105S/m范围内会使其起到接地电极的作用，能有效的限制电场，提高电场与光场的交迭，从而降低了半波驱动电压。由于采用了简单的对称电极，所以制作工艺简单容易。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的横剖面示意图；图2为本实用新型的俯视示意图；具体实施方式
参照
图1、图2，采用双异质结平板材料镓铝砷AlGaAs，以砷化镓GaAs材料为衬底1，由下向上依次外延生长0.2μm厚的砷化镓GaAs n型过渡层2；1.5μm厚的镓铝砷Al0.3Ga0.7As n-型下限制层3，是因为光波导层6的下覆盖层，即限制层5太薄而引入的，目的是防止光泄露；50nm厚的镓铝砷AlGaAsn+型重掺杂层4，其浓度大于1018/cm3；0.6μm厚的镓铝砷Al0.3Ga0.7As n-型限制层5；1.6μm厚的体材料光波导层6；0.6μm厚的镓铝砷AlGaAs n-型上限制层7。在上限制层7上面制作双Z型的中心对称铝镍金合金电极8。在光波导层6两边不必要的外延层腐蚀掉，形成台面9，在台面9上涂覆一层聚酰亚胺感光层10，用作隔离电极8与重掺杂层4，目的是在重掺杂层4起到接地电极作用时，防止它与电极8之间发生短路。
权利要求1.一种高速行波光调制器，由电极[8]、上限制层[7]、波导层[6]、重掺杂层[4]、下限制层[3]、半绝缘衬底[1]构成，其特征在于所述电极[8]为双Z型的中心对称电极，把波导层[6]两侧的外延层分别改设成台面[9]，在台面[9]上布置隔离电极[8]与重掺杂层[4]的绝缘感光层[10]。
2.根据权利要求1所述的高速行波光调制器，其特征在于所述重掺杂层[4]是电导率在5×103～5×105S/m范围内有接地电极作用的重掺杂层。
3.根据权利要求1所述的高速行波光调制器，其特征在于所述中心对称电极是双反Z型的中心对称电极。
4.根据权利要求1或2或3所述的高速行波光调制器，其特征在于在波导层[6]与重掺杂层[4]之间设置了限制层[5]。
专利摘要一种高速行波光调制器,由电极、上限制层、波导层、重掺杂层、下限制层、半绝缘衬底构成,特征是所述电极是双Z型的中心对称电极,把波导层两侧的外延层分别改设成台面,在台面上涂绝缘感光层来隔离电极与重掺杂层。本实用新型由重掺杂层、波导层及台面一起实现了速度匹配及阻抗匹配,使带宽达到40GHz以上;由于重掺杂层有接地电极的作用,能有效的限制电场,提高电场与光场的交迭,从而降低了半波驱动电压;电极简单对称,制作方便。
文档编号G02F1/01GK2509602SQ0125401
公开日2002年9月4日 申请日期2001年9月30日 优先权日2001年9月30日
发明者王明华, 杨建义, 吴志武, 江晓清, 周强 申请人:浙江大学