A waveguide structure, including a waveguide with a thermally controllable part, and a method for manufacturing the structure. The waveguide structure comprises a plurality of layers. These layers in turn include: substrate (306), sacrificial layer (305), lower cladding (303), waveguide core (302) and upper cladding (301). The lower cladding, the waveguide core and the upper cladding form a waveguide, and the waveguide has a waveguide core. The waveguide structure has a continuous through hole (307), which passes through the upper cladding, the waveguide core and the lower cladding, and extends along the basically whole length of the thermally controllable part parallel to the waveguide ridge (304). The waveguide structure also has an adiabatic region (308) in the sacrificial layer, which extends at least from the through hole to the ridge of the waveguide along the entire length of the thermally controllable part. The sacrificial layer includes sacrificial material outside the adiabatic region, and an adiabatic gap (308) or insulation material separating the cladding and the substrate in the adiabatic region. The structure is fabricated by providing wet etching to the sacrificial layer through a through hole to remove material from at least the adiabatic region.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波导结构
本专利技术涉及一种波导结构。特别地,本专利技术涉及一种改进的波导结构,包括具有热可控部分的波导,以及制造它的方法。
技术介绍
在使用术语“光”的情况下,这通常指的是电磁辐射,而不是特别指的是可见光。在使用术语“激光器”的情况下,除非另有说明,否则这指的是半导体激光器。与已知的电子调谐激光器相比,正在开发热调谐半导体激光器(例如分布式布拉格反射器,DBR,激光器)以改善线宽性能。每种类型的调谐通过修改激光器(例如,反射器)的一个或多个部件的折射率,使得该部件选择不同的波长而起作用。电子调谐激光器提供高水平的光学损耗,这增加了激光器阈值电流并降低了线宽。此外,由于电子调谐具有非常快的响应(大约纳秒),因此电子噪声很容易耦合到激光器输出。相比之下,热调谐不会显著增加光学损耗,因此线宽的降低可以忽略不计。此外,由于热调谐的响应要慢得多(大约几十微秒),因此激光器输出与高频噪声源分离。通过在波导脊顶部或与波导脊紧密平行设置的电阻加热器条带将热量施加到波导光学芯。条带通过钝化电介质与脊电隔离。典型的电子调谐激光器具有如图1A所示的横截面。激光器包括p包层101、波导芯层102、n包层103和衬底104。蚀刻p包层101以形成波导脊105,波导脊105上连接有用于改变折射率的电气装置(未显示)。波导脊下方的波导芯层的区域形成波导芯。图1B显示了“掩埋异质结构”激光器。激光器包括p包层111、波导芯层112、n包层113和衬底114。代替波导脊115,波导由上包层和波导芯层中的结构115形成,该结构由隔离区域116隔离。掩埋异质结构激光器的波导芯由结构115内的 ...
【技术保护点】
1.一种波导结构,包括具有热可控部分的波导,所述波导结构包括多个层,所述层依次包括:衬底,牺牲层,下包层,波导芯层,和上包层;其中:所述下包层、波导芯层和上包层形成所述波导,所述波导具有波导芯;所述波导结构具有连续的通孔,所述通孔穿过所述上包层、波导芯层和下包层,并且沿着所述热可控部分的基本上整个长度平行于所述波导芯延伸;并且所述牺牲层包括沿所述热可控部分的整个长度至少从所述通孔延伸超出所述波导芯的绝热区域,其中所述牺牲层包括位于所述绝热区域外部的牺牲材料以及在所述绝热区域内分隔所述下包层和衬底的绝热间隙或绝热材料。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.29 GB 1616562.31.一种波导结构,包括具有热可控部分的波导,所述波导结构包括多个层,所述层依次包括:衬底,牺牲层,下包层,波导芯层,和上包层;其中:所述下包层、波导芯层和上包层形成所述波导,所述波导具有波导芯;所述波导结构具有连续的通孔,所述通孔穿过所述上包层、波导芯层和下包层,并且沿着所述热可控部分的基本上整个长度平行于所述波导芯延伸;并且所述牺牲层包括沿所述热可控部分的整个长度至少从所述通孔延伸超出所述波导芯的绝热区域,其中所述牺牲层包括位于所述绝热区域外部的牺牲材料以及在所述绝热区域内分隔所述下包层和衬底的绝热间隙或绝热材料。2.根据权利要求1所述的波导结构,其中所述绝热区域从所述通孔延伸到超出所述波导芯至少5微米。3.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,包括施用到所述波导芯层的暴露表面的钝化电介质。4.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,包括接地触点,所述接地触点在所述波导芯的与所述通孔相对的一侧上与所述上包层电接触。5.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,包括接地触点,所述接地触点邻近所述波导芯与所述上包层电接触。6.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,包括加热器,所述加热器邻近所述波导芯与所述上包层热接触。7.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,包括定位于所述波导芯两侧的两个加热器。8.根据权利要求6或7所述的波导结构,包括施用在所述上包层和所述加热器之间的钝化电介质,其中所述钝化电介质被配置为使所述波导脊与所述加热器电绝缘。9.根据权利要求6至8中任一项所述的波导结构,其中所述加热器是加热电阻器。10.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,其中所述牺牲层的厚度在0.5微米和2微米之间。11.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,其中所述绝热区域的宽度为20微米至40微米,所述宽度在垂直于所述波导芯的方向上和在所述牺牲层的平面中测量。12.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,其中所述牺牲材料包括以下中的任何一种或多种:铟镓砷InGaAs,铝铟砷AlInAs,和铝镓铟砷AlGaInAs。13.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,其中所述牺牲材料包括AlInAs下层和InGaAs顶层。14.根据前述权利要求中任一项所述的波导结构,其中所述上包层包括定位为与所述波导芯相邻的波导脊。15.根据权利要求14所述的波导结构,包括定位于所述波导脊和所述通孔之间的支撑脊,所述支撑脊沿着所述热可...
【专利技术属性】
技术研发人员:S·戴维斯,M·科尔立,S·法维尔,
申请(专利权)人:奥兰若技术有限公司,
类型:发明
国别省市:英国,GB
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