CA2367708A1 - Photonic integrated circuit comprising a resonant optical component and methods for making same - Google Patents
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Abstract
Selon l'invention, le composant optique résonant (2) est placé au-dessus d'un collecteur de photons (10) formé à l'extrémité d'un guide de lumière (4) du circuit et couplé verticalement à cette partie. Pour fabriquer ce circuit on forme par exemple un substrat comprenant une première couche destinée à la fabrication du guide et une deuxième couche destinée à la fabrication d'une couche de couplage (12) entre le composant et la partie du guide et l'on rapporte sur cette couche de couplage, par une technique dite de collage de plaquette, une couche destinée à la fabrication du composant ou comprenant ce dernier. L'invention s'applique notamment aux télécommunications et interconnexions optiques. According to the invention, the resonant optical component (2) is placed above a photon collector (10) formed at the end of a light guide (4) of the circuit and vertically coupled to this part. To make this circuit we forms for example a substrate comprising a first layer intended for the manufacture of the guide and a second layer intended for the manufacture of a coupling layer (12) between the component and the part of the guide and report on this coupling layer, by a technique called bonding of wafer, a layer intended for the manufacture of the component or comprising this latest. The invention applies in particular to telecommunications and optical interconnections.
Description
CIRCUIT PHOTONIQûS INTB(àRÉ CODQPRBNANT t1N CO>üPOSANT
OPTIQUE RÉSONANT ET PROCÉDÉS DE FABRICATION DS CE
CIRCUIT
DBSCRIPTION
DOMAINE TECÜNIQU,E
La~présente invention concerne les circuits photoniques intégrés.
Elle s'applique notamment aux systèmes intégrés de télécommunications ~ optiques. . et d'intercor..nexions optiques. .
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURS
I1 est connu de coupler optiquement, par l'intermédiaire d'un miroir par exemple, un guide de lumière formé sur un substrat, à un laser de type VCSEL
hybridé à ce substrat. I1 est également connu d'émettre de la lumière à partir d'une microsource à base de microdisques, de micro-anneaux ou de cristaux photoniques. Il est en outre connu de coupler la ._ lumière verticalement entre deux guides de lumière. INTB PHOTON CIRCUIT (FROM CODQPRBNANT t1N CO> üPOSANT
RESONANT OPTICS AND MANUFACTURING METHODS DS CE
CIRCUIT
DBSCRIPTION
TECÜNIQU AREA, E
The ~ present invention relates to circuits integrated photonics.
It applies in particular to systems integrated telecommunications ~ optical. . and of optical interconnection. .
PRIOR STATE OF THE ART
I1 is known to couple optically, by through a mirror for example, a guide light formed on a substrate, to a VCSEL type laser hybridized to this substrate. It is also known to emit light from a microsource based on microdisks, micro-rings or crystals photonics. It is also known to couple the ._ light vertically between two light guides.
2 0 EXPOSÉ DE I~' INVENTION ' La présente invention a pour objet un circuit photonique intégré dans lequel un composant optique résonant, par exemple un émetteur laser, est optiquement couplé à un guide de lumière formé sur un _.___u_--___~ 25 substrat, avec un rendement de couplage supérieur à
_, US 5 513 288 A divulgue urge photodiode noirrésonante. Le principe appliqué
dans ce document est le suivant: on forme un co~rplage évanescent entre deux strûctures guidantes.
US 5 787 105 A divulgue uri dispositif qui utilise un laser (résonateur) et un couplage optique vertical.
-- _. _.. 'DE 3 820 171 A_décrit l'association d'un guidé d'onde et d'un détecteur.
US 5 838870 A divulgue des guides en siliciûm formés sur dis structures du g~enrL SOI
et des composants optiques résonants. ~'w'w FEUILLE MODIFIÉE
WO 00/65392 0 PRESENTATION OF I ~ 'INVENTION' The subject of the present invention is a integrated photonic circuit in which a component resonant optics, for example a laser transmitter, is optically coupled to a light guide formed on a _.___ u _ - ___ ~ 25 substrate, with a coupling efficiency greater than _, US 5,513,288 A discloses urge black resonant photodiode. The principle applied in this document is as follows: an evanescent co ~ rage is formed between two guiding structures.
US 5,787,105 A discloses a device which uses a laser (resonator) and a coupling vertical optics.
- _. _ .. 'DE 3 820 171 A_describes the association of a waveguide and a detector.
US 5 838870 A discloses silicon guides formed on dis structures g ~ enrL SOI
and resonant optical components. ~ 'w'w MODIFIED SHEET
WO 00/6539
3 PCT/FR00/01062 celui du couplage mentionné ci-dessus, entre le laser de type VCSEL et le guide de lumière.
De façon précise, la présente invention a pour objet un circuit photonique intégré formé sur un substrat et comprenant au moins un guide de lumière intégré à ce substrat, ce circuit étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un composant optique résonant qui est intégré au substrat et destiné
à émettre ou détecter de la lumière ou les deux, ce composant optique résonant étant placé au-dessus d'un collecteur de photons formé à l'extrémité du guide de lumière, et un moyen de couplage optique vertical entre le composant optique résonant et le collecteur de photons, ce dernier étant prévu pour assurer le transfert de lumière entre le composant optique résonant et le reste du guide de lumière par l'intermédiaire du moyen de couplage optique vertical.
I1 convient de noter que le couplage vertical utilisé dans la présente invention autorise un réglage précis du couplage, alors qu'un couplage latéral classique est beaucoup plus délicat à mettre en aeuvre du point de vue technique.
Selon un mode de réalisation préféré du circuit photonique intégré objet de l'invention, le moyen de couplage optique vertical comprend une couche d'un matériau qui est transparent à la lumière et dont l'indice optique est inférieur à celui du guide de lumière ainsi qu'à celui du matériau du composant optique résonant.
De préférence, le guide de lumière est en silicium.
L'invention permet de coupler efficacement un composant optique résonant à un guide de lumière en silicium dont la faible section transversale, bien qu'elle soit compatible avec les dimensions requises par la microélectronique sur silicium, ne permet pas, lorsqu'on utilise une méthode de couplage classique, un rendement d'insertion suffisant de la lumière.
Avec ce guide de lumière en silicium, on utilise de préférence, en tant que substrat, une structure de type silicium sur isolant ou structure SOI
(pour « Silicon On Insulator »).
La possibilité de ce couplage optique entre le composant optique résonant et le guide de lumière en silicium permet l'intégration de ce composant avec d'autres composants électro-optiques et avec des dispositifs micro-photoniques passifs qui sont réalisables sur des structures de type silicium sur isolant.
De telles structures sont quasiment les seules à permettre la réalisation de circuits photoniques passifs ayant des dimensions compatibles avec la microélectronique. I1 convient en effet de noter que l'on obtient un fort confinement de la lumière dans les guides en silicium en raison du fort contraste d'indice entre le silicium et l'isolant constitué par de la silice.
De préférence, le moyen de couplage optique vertical comprend une couche de silice. Une telle couche est bien adaptée à l'utilisation d'un guide de lumière en silicium et d'un substrat ayant une structure de type silicium sur isolant. 3 PCT / FR00 / 01062 that of the coupling mentioned above, between the laser type VCSEL and the light guide.
Specifically, the present invention has for object an integrated photonic circuit formed on a substrate and comprising at least one light guide integrated into this substrate, this circuit being characterized by what it further includes at least one component resonant optics which is integrated into the substrate and intended to emit or detect light or both, this resonant optical component being placed above a photon collector formed at the end of the guide light, and a means of vertical optical coupling between the resonant optical component and the collector of photons, the latter being provided to ensure the light transfer between the optical component resonant and the rest of the light guide by through the vertical optical coupling means.
It should be noted that the coupling vertical used in the present invention allows a precise adjustment of the coupling, while a coupling classic lateral is much more difficult to set up works from a technical point of view.
According to a preferred embodiment of the integrated photonic circuit object of the invention, the vertical optical coupling means comprises a layer of a material which is transparent to light and whose the optical index is lower than that of the guide light as well as that of the component material resonant optics.
Preferably, the light guide is in silicon.
The invention makes it possible to couple effectively an optical component resonating to a light guide in silicon whose small cross-section, well that it is compatible with the required dimensions by microelectronics on silicon, does not allow, when using a conventional coupling method, a sufficient light insertion efficiency.
With this silicon light guide, we preferably uses, as a substrate, a silicon on insulator type structure or SOI structure (for "Silicon On Insulator").
The possibility of this optical coupling between the resonant optical component and the light guide in silicon allows the integration of this component with other electro-optical components and with passive micro-photonic devices which are achievable on silicon type structures on insulating.
Such structures are almost the only to allow the realization of circuits passive photonics with compatible dimensions with microelectronics. It is indeed appropriate to note that a strong confinement of the light in the silicon guides due to the strong index contrast between silicon and insulator consisting of silica.
Preferably, the optical coupling means vertical includes a layer of silica. Such a layer is well suited for using a guide silicon light and a substrate having a silicon on insulator type structure.
4 De préférence, le composant optique résonant comprend un microrésonateur.
I1 convient de noter que l'utilisation d'un émetteur laser comprenant un microrésonateur ou microcavité résonante (résonateur ou cavité résonante dont les dimensions sont de l'ordre de quelques micromètres) permet, en confinant les photons produits, de favoriser le taux d'émission spontanée dans le mode désiré et donc d'abaisser le seuil d'émission stimulée de l'émetteur laser.
I1 convient aussi de noter qu'un tel émetteur laser est compatible avec les exigences de taille de l'intégration photonique sur silicium.
De préférence, on fait en sorte que la densité d'états photoniques du mode laser soit renforcée afin que les photons soient astreints à
occuper ce mode.
On rappelle que ce renforcement sélectif du taux d'émission spontanée dépend du rapport Q/V où Q
est le facteur de qualité de la cavité et V le volume du mode associé. Si le facteur de qualité de la microcavité est suffisant, cela permet alors de transférer un fort pourcentage (quelques dizaines de ~) de l'émission spontanée dans le mode laser.
De préférence, le microrésonateur est un microrésonateur à microdisque (« microdisk ») ou à
microanneau (« microring ») ou encore une microstructure à base d'un cristal photonique à deux dimensions.
Un résonateur à microdisque ou à
microanneau, exploitant des modes de galerie (appelés « whispering gallery modes » dans les articles en langue anglaise) permet d'obtenir un fort confinement des photons . Il en est de même pour un microrésonateur constitué par une microstructure à base de cristal 4 Preferably, the optical component resonant includes a microresonator.
It should be noted that the use of a laser transmitter comprising a microresonator or resonant microcavity (resonator or resonant cavity whose dimensions are of the order of a few micrometers) allows, by confining the photons produced, to favor the rate of spontaneous emission in the mode desired and therefore lower the stimulated emission threshold of the laser transmitter.
It should also be noted that such laser transmitter is compatible with the requirements of size of photonic integration on silicon.
Preferably, we make sure that the density of photonic states of the laser mode enhanced so that the photons are constrained to occupy this mode.
We recall that this selective reinforcement of the spontaneous emission rate depends on the Q / V ratio where Q
is the quality factor of the cavity and V the volume associated mode. If the quality factor of the microcavity is sufficient, this then allows transfer a large percentage (a few tens of ~) of spontaneous emission in laser mode.
Preferably, the microresonator is a microdisc microresonator ("microdisk") or micro-ring or a microstructure based on a two photonic crystal dimensions.
A microdisc or resonator micro-ring, exploiting gallery modes (called "Whispering gallery modes" in articles in English language) provides strong confinement photons. It is the same for a microresonator consisting of a crystal-based microstructure
5 photonique à deux dimensions.
Au sujet de ce dernier, on consultera le document [1J qui, comme les autres documents cités par la suite, est mentionné à la fin de la présente description.
De préférence, le matériau du composant optique résonant est choisi parmi les composés semiconducteurs III-V qui sont parmi les matériaux émetteurs et/ou détecteurs les plus performants.
Ce matériau peut être une hétérostructure semiconductrice III-V à puits quantiques (« quantum wells ») ou à boîtes quantiques (« quantum dots »).
Cela permet, dans le cas où le composant optique résonant est un émetteur laser, d'abaisser le seuil de cet émetteur laser en augmentant le confinement des excitons dans ce dernier.
L'émission stimulée est d'autant plus favorisée que la densité d'états convoluée exciton photon est importante dans le mode laser souhaité. Un émetteur laser à une ou deux dimensions a ainsi un seuil très bas.
I1 convient de noter que les puits quantiques sont plus simples à former que les boîtes quantiques mais que ces dernières permettent un confinement optimal des excitons.
I1 convient aussi de noter qu'une hétérostructure semiconductrice III-V à base de puits 5 two-dimensional photonics.
Regarding the latter, consult the document [1J which, like the other documents cited by the following is mentioned at the end of this description.
Preferably, the material of the component resonant optics is selected from the compounds III-V semiconductors which are among the materials most efficient transmitters and / or detectors.
This material can be a heterostructure III-V semiconductor with quantum wells ("quantum wells ”) or quantum dots.
This allows, in case the optical component resonant is a laser transmitter, to lower the threshold of this laser transmitter by increasing the confinement of excite in the latter.
The stimulated emission is all the more favored that the density of convolved states exciton photon is important in the desired laser mode. A
one- or two-dimensional laser transmitter thus has a very low threshold.
It should be noted that the wells are easier to form than boxes quantum but that these allow a optimal confinement of excitons.
It should also be noted that well-based semiconductor III-V heterostructure
6 quantiques ou de boîtes quantiques peut émettre à des longueurs d'onde qui sont comprises dans la gamme allant de 1,3 um à 1,5 um, longueurs d'onde auxquelles le silicium est transparent.
Remarquons en outre que, pour réaliser des circuits photoniques intégrés, il convient de disposer de sources de lumière et de composants optiques passifs de dimensions microniques. En ce qui concerne les composants optiques passifs, la technologie « silicium sur isolant » permet, grâce au grand contraste d'indice optique entre, d'une part, le silicium et, d'autre part, la silice et l'air, d'assurer le fort confinement de la lumière qui est nécessaire à la miniaturisation de ces composants.
En outre, la réalisation de sources de lumière à microcavités permet de satisfaire à des exigences de miniaturisation et de faible consommation électrique tout en étant compatible avec la technologique « silicium sur isolant ».
La présente invention concerne également un procédé de fabrication du circuit photonique intégré
objet de l'invention, dans lequel on forme un substrat comprenant une première couche destinée à la fabrication du guide de lumière et une deuxième couche destinée à la fabrication du moyen de couplage optique et l'on rapporte une troisième couche ou portion de couche sur cette deuxième couche par une technique dite de collage de plaquette (« wafer bonding »), cette troisième couche ou portion de couche étant destinée à
la fabrication du composant optique résonant ou comprenant ce dernier. 6 quantum or quantum dots can emit to wavelengths that are within the range ranging from 1.3 µm to 1.5 µm, wavelengths at which the silicon is transparent.
Note also that, to achieve integrated photonic circuits, you should have light sources and passive optical components of micron dimensions. Concerning the passive optical components, silicon technology on insulator "allows, thanks to the high index contrast optics between, on the one hand, silicon and, on the other hand, silica and air, to ensure strong containment of the light that is needed for miniaturization of these components.
In addition, the realization of sources of microcavity light allows to satisfy miniaturization and low consumption requirements while being compatible with the "silicon on insulator" technology.
The present invention also relates to a manufacturing process of the integrated photonic circuit object of the invention, in which a substrate is formed comprising a first layer intended for the manufacture of the light guide and a second layer intended for the manufacture of the optical coupling means and a third layer or portion of layer on this second layer by a technique called wafer bonding, this third layer or portion of layer being intended for the manufacture of the resonant optical component or including the latter.
7 La présente invention concerne en outre un autre procédé de fabrication du circuit photonique intégré objet de l'invention, dans lequel on forme un substrat comprenant une première couche destinée à la fabrication du guide de lumière et une deuxième couche destinée à la fabrication du moyen de couplage optique et l'on forme, sur cette deuxième couche, une hétérostructure à base d'un matériau actif comprenant des nanocristaux de InAs (formant des boîtes quantiques) dans une matrice de Si ou de Si3N4, cette hétérostructure étant destinée à la fabrication du composant optique résonant.
BR~VE DESCRIPTION DES DESSINS
La présente invention sera mieux comprise à
la lecture de la description d'exemples de réalisation donnés ci-après, à titre purement indicatif et nullement limitatif, en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels .
~ la figure 1 est une vue en coupe longitudinale schématique d'un circuit photonique intégré
conforme à l'invention, ~ la figure 2 est une vue de dessus schématique d'un premier mode de réalisation particulier du circuit photonique intégré objet de l'invention, comprenant un microrésonateur de type microdisque, ~ la figure 3 est une vue en coupe longitudinale schématique~du circuit de la figure 2, ~ la figure 4 est une vue de dessus schématique d'un deuxième mode de réalisation particulier du 7 The present invention further relates to a other method of manufacturing the photonic circuit integrated object of the invention, in which a substrate comprising a first layer intended for the manufacture of the light guide and a second layer intended for the manufacture of the optical coupling means and we form, on this second layer, a heterostructure based on an active material comprising nanocrystals of InAs (forming boxes quantum) in a matrix of Si or Si3N4, this heterostructure being intended for the manufacture of resonant optical component.
BR ~ VE DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
The present invention will be better understood from reading the description of exemplary embodiments given below, for information only and in no way limiting, with reference to the drawings annexed on which.
~ Figure 1 is a longitudinal sectional view schematic of an integrated photonic circuit according to the invention, ~ Figure 2 is a schematic top view of a first particular embodiment of the integrated photonic circuit object of the invention, comprising a microresonator of the type microdisc, ~ Figure 3 is a longitudinal sectional view schematic ~ of the circuit of FIG. 2, ~ Figure 4 is a schematic top view of a second particular embodiment of the
8 circuit photonique intégré objet de l'invention, comprenant un microrésonateur à base de cristal photonique à deux dimensions, ~ la figure 5 est une vue en coupe longitudinale schématique du circuit de la figure 4, et ~ la figure 6 est une vue en coupe longitudinale schématique d'une structure utilisable pour la fabrication d'un circuit conforme à l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Dans le circuit photonique intégré conforme à l'invention, qui est schématiquement représenté sur la figure 1, une microsource laser 2, à microcavité
résonante, est associée à un guide de lumière 4 de façon à permettre le transfert de la lumière engendrée par la microsource dans ce guide de lumière.
Ce dernier peut être optiquement relié à
d'autres composants optiques passifs (non représentés) du circuit photonique, qui reçoivent alors la lumière engendrée par la microsource et transmise par le guide de lumière.
Le guide de lumière 4 est formé, dans l'exemple représenté, à partir d'une structure de type silicium sur isolant. Cette structure comprend un substrat en silicium 6, sur lequel on a formé une couche de silice 8, ainsi qu'une couche de silicium formée sur cette couche de silice 8 et traitée pour former le guide de lumière 4.
La microsource laser 2 est formée au-dessus d'une extrémité 10 de ce guide de lumière et une couche 8 integrated photonic circuit object of the invention, including a crystal-based microresonator two-dimensional photonics, ~ Figure 5 is a longitudinal sectional view schematic of the circuit of FIG. 4, and ~ Figure 6 is a longitudinal sectional view schematic of a structure usable for manufacture of a circuit according to the invention.
DETAILED PRESENTATION OF PARTICULAR EMBODIMENTS
In the compliant integrated photonic circuit to the invention, which is schematically represented on FIG. 1, a laser microsource 2, with microcavity resonant, is associated with a light guide 4 of so as to allow the transfer of the generated light by the microsource in this light guide.
The latter can be optically connected to other passive optical components (not shown) of the photonic circuit, which then receive the light generated by the microsource and transmitted by the guide from light.
The light guide 4 is formed, in the example shown, from a type structure silicon on insulator. This structure includes a silicon substrate 6, on which a layer of silica 8, as well as a layer of silicon formed on this layer of silica 8 and treated to form the light guide 4.
Laser microsource 2 is formed above of one end 10 of this light guide and a layer
9 intermédiaire en silice 12 est interposée entre la microsource laser et cette extrémité du guide de lumière.
On réalise ainsi une intégration verticale d'une partie active (microsource laser) du circuit photonique et d'une partie passive (guide de lumière) de ce circuit, la partie active étant positionnée au-dessus de cette partie passive.
La couche intermédiaire 12 a pour fonction de transférer la lumière émise par la microsource laser vers l'extrémité 10 du guide de lumière par couplage évanescent vertical, ce qui est symbolisé par la flèche F1 de la figure 1.
L'extrémité 10 du guide d'onde, qui se trouve en-dessous de cette couche intermédiaire, est prévue pour récupérer la lumière ainsi transférée.
Cette dernière se propage ensuite dans le reste 14 du guide de lumière (ce qui est symbolisé par la flèche horizontale F2) pour être éventuellement envoyée à
d'autres composants passifs (non représentés) du circuit photonique intégré.
L'utilisation de la microsource laser à
microcavité résonante 2 et de la structure de type silicium sur isolant rend particulièrement performant le transfert de lumière de la microsource au guide de lumière du fait de la compatibilité, en termes de confinement optique, d'une telle source laser et d'une telle structure.
Comme on le verra plus loin, l'extrémité du guide d'onde destiné à récupérer la lumière émise par la microsource laser et à la rediriger vers le guide de lumière doit être ce que l'on appelle un « collecteur de photons » et il convient alors que le reste 14 du guide d'onde soit suffisamment couplé à ce collecteur de photons pour inhiber le caractère résonant de ce 5 dernier qui, sinon, provoquerait un filtrage supplémentaire de lumière (non souhaité).
Dans l'exemple des figures 2 et 3, la microsource laser a une configuration de type microdisque 2a. On voit sur ces figures la structure de 9 intermediate in silica 12 is interposed between the laser microsource and this end of the guide light.
This achieves vertical integration an active part (laser microsource) of the circuit photonics and a passive part (light guide) of this circuit, the active part being positioned above above this passive part.
The intermediate layer 12 has the function to transfer the light emitted by the laser microsource towards end 10 of the light guide by coupling evanescent vertical, which is symbolized by the arrow F1 in Figure 1.
The end 10 of the waveguide, which is found below this middle layer, is intended to recover the light thus transferred.
The latter then spreads to the rest of the 14 light guide (which is symbolized by the arrow horizontal F2) to be optionally sent to other passive components (not shown) of the integrated photonic circuit.
The use of the laser microsource resonant microcavity 2 and type structure silicon on insulator makes it particularly efficient the transfer of light from the microsource to the guide light due to compatibility, in terms of optical confinement, of such a laser source and of a such structure.
As will be seen below, the end of the waveguide intended to recover the light emitted by the laser microsource and redirect it to the light should be what is called a "collector of photons "and then the rest 14 of the waveguide is sufficiently coupled to this collector of photons to inhibit the resonant nature of this 5 last which would otherwise cause filtering additional light (not desired).
In the example of Figures 2 and 3, the laser microsource has a type configuration microdisc 2a. We see in these figures the structure of
10 type silicium sur isolant comprenant encore le substrat de silicium 6, la couche de silice 8 formée sur ce dernier et, sur cette couche de silice, le guide de lumière en silicium 4 dont l'extrémité 10 constitue alors un collecteur de photon (en silicium).
Sur ce dernier se trouve la couche intermédiaire en silice 12. La microsource de type microdisque 2a est formée sur cette couche intermédiaire.
A titre purement indicatif et nullement limitatif la largeur L du guide de lumière vaut 0,3 llm, le diamètre D de la microsource à microdisque vaut environ 5 ~.un, l' épaisseur E1 de la couche de silice 8 vaut 0,5 llm, l'épaisseur E2 de la couche de silicium, à
partir de laquelle sont formés le collecteur 10 et le reste 14 du guide de lumière, vaut 0,2 llm, l'épaisseur E3 de la couche intermédiaire de silice 12 vaut 0, 2 Dun et l'épaisseur E4 de la microsource laser à microdisque vaut 0,2 um.
Dans l'exemple des figures 4 et 5, la microsource laser comprend un résonateur 2b à base d'un cristal photonique à deux dimensions. On voit encore 10 silicon on insulator type including the substrate of silicon 6, the layer of silica 8 formed on this last and, on this layer of silica, the guide silicon light 4 whose end 10 constitutes then a photon collector (made of silicon).
On the latter is the layer silica intermediate 12. The microsource type microdisc 2a is formed on this layer intermediate.
For information only and not at all limiting the width L of the light guide is 0.3 llm, the diameter D of the microdisk microsource is worth about 5 ~ .un, the thickness E1 of the silica layer 8 is 0.5 llm, the thickness E2 of the silicon layer, at from which the collector 10 and the rest 14 of the light guide, worth 0.2 llm, the thickness E3 of the intermediate silica layer 12 is 0.2 Dun and the thickness E4 of the microdisc laser microsource is 0.2 µm.
In the example of Figures 4 and 5, the laser microsource includes a 2b resonator based on a two-dimensional photonic crystal. We still see
11 sur ces figures 4 et 5 le substrat de silicium 6 recouvert par la couche de silice 8, elle-même surmontée du guide de lumière en silicium 4.
Dans le cas des figures 4 et 5, l'extrémité
10 de ce guide de lumière est un collecteur de photons qui est formé comme une microcavité à base d'un cristal photonique à deux dimensions et prolonge le reste 14 (lui-même rectiligne) de ce guide de lumière. Cette extrémité est recouverte par la couche intermédiaire en silice 12, elle-même recouverte par la microsource laser 2 à base de cristal photonique à deux dimensions.
A titre purement indicatif et nullement limitatif, la surface S1 de cette microsource à base de cristaux photoniques vaut environ 10 ~un2 alors que la surface S2 du collecteur de photons est de l'ordre de um2, la largeur L du guide de lumière vaut 0,3 um, l'épaisseur E1 de la couche de silice 8 vaut 0,5 um, l'épaisseur E2 de la couche de silicium, à partir de laquelle sont formés l'extrémité 10 et le reste 14 du 20 guide de lumière, vaut 0,2 ~.zm, l'épaisseur E3 de la couche intermédiaire 12 vaut 0,2 um et l'épaisseur E4 de la microsource à base de cristal photonique vaut 0,2 um.
Dans la configuration particulière des figures 2 et 3 et dans l'autre configuration particulière des figures 4 et 5 on retrouve les éléments importants du schéma de la figure 1 que sont la source à microcavité résonante, la couche intermédiaire de couplage évanescent et le guide de lumière (en silicium dans les exemples considérés). 11 in these figures 4 and 5 the silicon substrate 6 covered by the silica layer 8, itself surmounted by the silicon light guide 4.
In the case of Figures 4 and 5, the end 10 of this light guide is a photon collector which is formed as a microcavity based on a crystal two-dimensional photonics and extends the rest 14 (itself rectilinear) of this light guide. This end is covered by the intermediate layer in silica 12, itself covered by the microsource laser 2 based on two-dimensional photonic crystal.
For information only and not at all limitative, the area S1 of this microsource based on photonic crystals is worth about 10 ~ un2 while the surface S2 of the photon collector is of the order of um2, the width L of the light guide is 0.3 µm, the thickness E1 of the silica layer 8 is 0.5 μm, the thickness E2 of the silicon layer, starting from which are formed the end 10 and the rest 14 of the 20 light guide, is 0.2 ~ .zm, the thickness E3 of the intermediate layer 12 is 0.2 μm and the thickness E4 of photonic crystal microsource is worth 0.2 µm.
In the particular configuration of Figures 2 and 3 and in the other configuration particular of Figures 4 and 5 we find the important elements of the diagram in Figure 1 that are the resonant microcavity source, the layer evanescent coupling intermediary and guide light (in silicon in the examples considered).
12 Compte tenu des faibles dimensions données plus haut à titre d'exemple pour les circuits des figures 2 à 5, l'intervalle spectral libre entre les modes de cavité est appréciable . dans le cas des figures 2 et 3, l'intervalle spectral libre entre deux modes est de l'ordre de quelques dizaines de nanomètres pour un microdisque dont le rayon vaut quelques micromètres (voir à ce sujet le document [2]) et, dans le cas des figures 4 et 5, où l'on utilise un cristal photonique à deux dimensions, cet intervalle peut dépasser une centaine de nanomètres (voir à ce sujet le document [3]).
De telles caractéristiques sont en accord avec les performances qui sont généralement requises pour les télécommunications optiques par exemple (actuellement 30 nm de plage spectrale utile).
Pour la fabrication des structures des figures 2 à 5 on peut commencer par élaborer le matériau actif de la microsource laser (on reviendra sur cela par la suite) puis définir cette microsource laser, par exemple par lithographie électronique puis gravure ionique réactive (« reactive ion etching ») et définir ensuite les composants passifs (susceptibles de se trouver sur le substrat 6) et le guide de lumière 4 avec son extrémité 10 (collecteur de photons) ainsi que d'éventuels autres guides de lumière par exemple par lithographie optique ou électronique ou par gravure sèche et/ou humide.
La microsource laser peut être pompée soit par voie optique soit par voie électrique mais le pompage par voie optique est plus simple à mettre en 12 Given the small dimensions given above as an example for circuits of Figures 2 to 5, the free spectral interval between the modes of cavity is appreciable. in the case of Figures 2 and 3, the free spectral interval between two modes is of the order of a few tens of nanometers for a microdisc whose radius is worth a few micrometers (see document [2] on this subject) and, in the case of FIGS. 4 and 5, where a crystal is used two-dimensional photonics, this interval can exceed one hundred nanometers (see on this subject the document [3]).
Such characteristics are in agreement with the performance that is generally required for optical telecommunications for example (currently 30 nm of useful spectral range).
For the manufacture of the structures of figures 2 to 5 we can start by developing the active material of the laser microsource (we will come back on that later) and then define this microsource laser, for example by electronic lithography then reactive ion etching (etching) and then define the passive components (likely to be on the substrate 6) and the light guide 4 with its end 10 (photon collector) as well as any other light guides for example by optical or electronic lithography or by etching dry and / or wet.
The laser microsource can be pumped either optically or electrically but the pumping optically is easier to set up
13 oeuvre que le pompage par voie électrique car ce dernier nécessite le dépôt de couches métalliques (pour former des contacts électriques) ainsi que le dopage de matériaux semiconducteurs.
Les circuits photoniques intégrés des figures 2 à 5 présentent l'avantage de permettre l'exploitation de matériaux électro-optiques, comme par exemple InP, qui ont de forts indices de réfraction et sont en contact avec l'air et avec des matériaux, comme par exemple la silice, qui ont de faibles indices de réfraction, ce qui assure un excellent confinement optique.
De ce fait il n'est pas nécessaire de réaliser des composants très épais (plusieurs micromètres d'épaisseur) ni de suspendre ces composants au-dessus d'une lame d'air au moyen d'un micro-usinage.
On résout ainsi en particulier les problèmes de fabrication et de fiabilité mécanique qui sont généralement observés dans le cas des microlasers suspendus de type microdisque résonant (voir à ce sujet le document [4]).
De plus, les procédés de fabrication des parties actives et passives des circuits photoniques intégrés des figures 2 à 5 sont suffisamment indépendants pour conserver tous les acquis des techniques de fabrication de circuits photoniques sur des structures de type silicium sur isolant.
Dans ce qui suit, on revient sur la fabrication de la microsource laser. Plus précisément, on considère maintenant l'intégration, au reste du 13 works that pumping by electric means because the latter requires the deposition of metallic layers (to form electrical contacts) as well as the doping of semiconductor materials.
The integrated photonic circuits of Figures 2 to 5 have the advantage of allowing the exploitation of electro-optical materials, such as example InP, which have strong refractive indices and are in contact with air and with materials, such as for example silica, which have low indices of refraction, which ensures excellent confinement optical.
Therefore it is not necessary to make very thick components (several micrometers thick) or to suspend these components above an air gap by means of micro-machining.
We thus solve in particular the problems of manufacturing and mechanical reliability which are generally observed in the case of microlasers resonant microdisc type suspension (see on this subject document [4]).
In addition, the manufacturing processes for active and passive parts of photonic circuits integrated figures 2 to 5 are sufficient independent to keep all the skills of techniques for manufacturing photonic circuits on silicon on insulator type structures.
In what follows, we return to the fabrication of the laser microsource. More precisely, we now consider integration, to the rest of the
14 circuit, du matériau actif à partir duquel est formée cette microsource laser.
En tant que matériau actif, on utilise de préférence un composé semiconducteur III-V ayant un gap direct, matériau qui est parfaitement maîtrisé pour fabriquer les lasers classiquement utilisés dans le domaine des télécommunications optiques à 1,3 ~.un et 1, 55 um.
Deux voies sont possibles et indiquées dans ce qui suit.
Selon un premier mode de mise en aeuvre particulier on fabrique une structure de type silicium sur isolant comprenant un substrat en silicium 6, sur lequel est formée une couche de silice 8, ainsi qu'une couche de silicium 16 formée sur cette couche de silice 8, ou on utilise une structure commercialement disponible de ce genre.
On forme ensuite une couche de silice 18, destinée à la formation de la couche intermédiaire 12, sur la couche de silicium 16 puis une couche complète 20 ou une portion de couche d'un composé semiconducteur III-V, par exemple InP, sur cette couche de silice 18.
Cette couche 20 ou cette portion de couche de InP est rapportée sur cette couche de silice 18 par la technique appelée collage de plaquette (« wafer bonding »).
Lorsque l'on utilise une portion de couche de InP, cette portion ne s'étend donc que sur une partie de la couche 18.
On fabrique ensuite la microsource laser 2 à partir de cette couche 20 en InP, par épitaxie de InP/GaInAsP et des techniques connues de fabrication des microsources lasers, de manière à obtenir une hétérostructure GaInAsP/InP (à puits quantiques ou à
boîtes quantiques).
5 On fabrique ensuite la couche intermédiaire de couplage vertical 12 à partir de la couche de silice 18 puis on fabrique le microguide de lumière 4 (y compris l'extrémité 10 de ce dernier qui se trouve sous la couche 12 ) à partir de la couche de silicium 16 de 10 la structure silicium sur isolant.
Au lieu de former la microsource laser par épitaxie à partir de la couche 20 ou la portion de couche en InP, on peut aussi transférer, sur la structure de type silicium sur isolant munie de la 14 circuit, of the active material from which is formed this laser microsource.
As active material, we use preferably a III-V semiconductor compound with a gap direct, material that is perfectly mastered for manufacture the lasers conventionally used in the optical telecommunications domain at 1.3 ~ .un and 1.55 µm.
Two ways are possible and indicated in what follows.
According to a first mode of implementation particular we make a silicon type structure on insulator comprising a silicon substrate 6, on which is formed a layer of silica 8, as well as a layer of silicon 16 formed on this layer of silica 8, where a structure is used commercially available like this.
A layer of silica 18 is then formed, intended for the formation of the intermediate layer 12, on the silicon layer 16 then a complete layer 20 or a layer portion of a semiconductor compound III-V, for example InP, on this layer of silica 18.
This layer 20 or this portion of layer of InP is added to this layer of silica 18 by the technique called wafer bonding ("wafer bonding ”).
When using a diaper portion of InP, this portion therefore only extends over a part of layer 18.
We then manufacture the laser microsource 2 from this layer 20 in InP, by epitaxy of InP / GaInAsP and known manufacturing techniques laser microsources, so as to obtain a GaInAsP / InP heterostructure (quantum well or quantum dots).
5 The intermediate layer is then made vertical coupling 12 from the silica layer 18 then we make the light microguide 4 (y included the end 10 of the latter which is under layer 12) from the silicon layer 16 of 10 the silicon on insulator structure.
Instead of forming the laser microsource by epitaxy from layer 20 or the portion of layer in InP, we can also transfer, on the silicon on insulator type structure provided with the
15 couche de silice 18, une structure laser complète formée à partir de InP, ce transfert se faisant encore par la technique de collage de plaquette.
Le deuxième mode de mise en a~uvre particulier utilise aussi un substrat de type silicium sur isolant.
Sur ce substrat, on forme une couche de silice destinée à la formation de la couche de couplage intermédiaire et, sur cette couche de silice, on fabrique par dépôt chimique en phase vapeur (« chemical vapor deposition ») et épitaxie une hétérostructure à
base d'un matériau actif, appelé matériau SIA et constitué de nanocristaux de InAs répartis dans une matrice de Si ou de Si3N4. Ce matériau SIA est fabriqué
par une combinaison des techniques de dépôt chimique en phase vapeur, pour obtenir la matrice de Si ou de Si3N4, 15 layer of silica 18, a complete laser structure formed from InP, this transfer still taking place by the plate bonding technique.
The second mode of implementation particular also uses a silicon type substrate on insulator.
On this substrate, a layer of silica for the formation of the coupling layer intermediate and, on this layer of silica, we manufactures by chemical vapor deposition ("chemical vapor deposition ”) and epitaxy a heterostructure to base of an active material, called SIA material and consisting of nanocrystals of InAs distributed in a matrix of Si or Si3N4. This SIA material is manufactured by a combination of chemical deposition techniques in vapor phase, to obtain the Si or Si3N4 matrix,
16 et d'épitaxie par jets moléculaires (« molecular beam epitaxy »), pour obtenir les nanocristaux de InAs.
Au sujet d'un tel matériau SIA on pourra consulter le document [5].
Après la fabrication de l'hétérostructure, on fabrique comme précédemment la couche intermédiaire de couplage vertical 12 et le guide de lumière 4 (y compris l'extrémité 10 de ce dernier).
On donne ci-après des précisions supplémentaires sur la fabrication de circuits photoniques intégrés conformes à l'invention.
Des substrats SOI (Si/Si02/Si) appelés « Unibond » sont commercialement disponibles auprès de la Société SOITEC.
Au sujet de microsources lasers à
microdisque ou microanneau on consultera également les documents [6] , [7] et [8] .
Au sujet des cristaux photoniques, on se reportera aussi au document [9].
De plus, l'invention n'est pas limitée à
l'intégration d'une microsource laser . un microrésonateur intégré conformément à l'invention peut être utilisé non seulement en tant qu'émetteur laser mais encore en tant qu'amplificateur de lumière ou en tant que photodétecteur résonant ou même en tant qu'émetteur laser et photodétecteur résonant, en alternant ces deux utilisations.
Les documents cités dans la présente description sont les suivants .
[1]T. Baba, IEEE J. Select. Topics. In Quantum Electron. 3 n°3 (1997) p.808 16 and molecular beam epitaxy ("molecular beam"
epitaxy ”), to obtain the nanocrystals of InAs.
Regarding such SIA material we can see document [5].
After manufacturing the heterostructure, as before, we make the intermediate layer vertical coupling 12 and light guide 4 (y including end 10 of the latter).
Details are given below additional information on circuit manufacturing integrated photonics according to the invention.
SOI substrates (Si / Si02 / Si) called "Unibond" are commercially available from SOITEC.
About laser microsources microdisc or micro-ring we will also consult the documents [6], [7] and [8].
About photonic crystals, we see also document [9].
In addition, the invention is not limited to integration of a laser microsource. a integrated microresonator according to the invention can be used not only as a laser transmitter but also as a light amplifier or as a resonant photodetector or even as as a laser emitter and a resonant photodetector, alternating these two uses.
The documents cited herein description are as follows.
[1] T. Baba, IEEE J. Select. Topics. In Quantum Electron. 3 n ° 3 (1997) p.808
17 [2]B.E. Little et al., J. of Lightwave Technol. 15 n°6 (1997) p.998 [3]O. J. Painter et al., J. Lightwave Technol. 17 (1999) [4]D. Y. Chu et al., Appl. Phys. Lett. 65 n°25 (1994) [5]J. Shi et al., Appl. Phys. Lett. 70 (1997) 2586 [6]S.I. McCall et al., Appl. Phys. Lett. 60 (1992) 289 [7]J. P. Zhang et al., Phys. Rev. Lett. 75 (1995) 2678 [8] T. Baba et al., IEEE Photon. Technol. Lett. 9 (1997) 878 [9]E. Yablonovitch, Phys. Lett. 58, 2059 (1987). 17 [2] BE Little et al., J. of Lightwave Technol. 15 # 6 (1997) p.998 [3] OJ Painter et al., J. Lightwave Technol. 17 (1999) [4] DY Chu et al., Appl. Phys. Lett. 65 no.25 (1994) [5] J. Shi et al., Appl. Phys. Lett. 70 (1997) 2586 [6] SI McCall et al., Appl. Phys. Lett. 60 (1992) 289 [7] JP Zhang et al., Phys. Rev. Lett. 75 (1995) 2678 [8] T. Baba et al., IEEE Photon. Technol. Lett. 9 (1997) 878 [9] E. Yablonovitch, Phys. Lett. 58, 2059 (1987).
Claims (12)
l'extrémité du guide de lumière (4), et un moyen (12) de couplage optique vertical entre le composant optique résonant et le collecteur de photons, ce dernier étant prévu pour assurer le transfert de lumière entre le composant optique résonant et le reste (14) du guide de lumière par l'intermédiaire du moyen de couplage optique vertical. 1. Integrated photonic circuit formed on a substrate and comprising at least one light guide (4) integrated into this substrate, this circuit being characterized in that it further comprises at least one component resonant optics (2) which is integrated into the substrate and intended to emit or detect light or two, this resonant optical component being placed at the above a photon collector (10) formed from the end of the light guide (4), and a means (12) of vertical optical coupling between the optical component resonant and the photon collector, the latter being intended to ensure the transfer of light between the resonant optical component and the rest (14) of the guide light via the coupling means vertical optics.
deux dimensions. 8. Integrated photonic circuit according to claim 6, wherein the microresonator is a microstructure based on a photonic crystal (2b) with two dimensions.
la fabrication du composant optique résonant (2) ou comprenant ce dernier. 11. Circuit fabrication process integrated photonics according to any of claims 1 to 10, wherein a substrate is formed comprising a first layer (16) intended for the manufacture of the light guide and a second layer (18) intended for the manufacture of the coupling means optics and a third layer or layer portion (20) on this second layer by a technique called wafer bonding, this third layer or layer portion being intended to the manufacture of the resonant optical component (2) or including the latter.
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US5838870A (en) * | 1997-02-28 | 1998-11-17 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Nanometer-scale silicon-on-insulator photonic componets |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FZDE | Discontinued |