オンチップ光配線用MZI型シリコン光変調器およびInGaAs MSM-PDの小型集積化技術の開発

摘要

オンチップ光配線の実現に向けた、Si導波路に集積した光変調器および受光素子の小型集積化術について報告する。Si上に作製したキャリア注入型のマッハツェンダー型Si光変調器では素子サイズ10μm以下での高効率（V_πL＝0.06Vmm ）・高速変調、InGaAs MSM受光素子では小型（2×10μm~2）・高感度（0.94A/W）・低暗電流（20nA以下）・10Gbpsでの動作をそれぞれ実証した。%The development of integration technology of silicon MZI modulator and InGaAs MSM-PD for on-chip optical interconnects are reported. We demonstrated a silicon Mach-Zehnder interferometer (MZI) optical modulator, operated with carrier-injection mode, with a short device length of less than 100μm and high-modulation efficiency (V_πL=0.06Vmm) , and InGaAs MSM-PDs integrated on Si waveguide with a small footprint of 2 × 10 μm~2, high-efficiency (0.94 A/W), low dark current (less than 20 nA), and a capability of 10 Gbps data rate.