Brevet FR3041116A1 (20170317)
REVENDICATIONS1. Modulateur de phase électro-optique (31) comprenant un guide d'onde (33) comportant une bande de silicium monocristallin (35) dopé d'un premier type de conductivité reposant sur un support isolant (37) et surmontée d'une bande de silicium polycristallin (41) dopé du deuxième type de conductivité, lesdites bandes étant séparées l'une de l'autre par une couche d'interface isolante (43), chacune des bandes se prolongeant latéralement par une extension (47,\n<CLM>\1\tcomprenant une première portion (49,\n<CLM>\1\tdont la face supérieure est au niveau de la face supérieure de la bande de silicium polycristallin et est revêtue d'un contact électrique (61, 63), et une deuxième portion (51,\n<CLM>\1\ts'étendant de la bande à la première portion, la deuxième portion de l'extension de la bande de silicium monocristallin étant moins épaisse que la bande de silicium monocristallin.\n<CLM>\1\tModulateur selon la revendication 1, dans lequel l'extension (47) de la bande de silicium monocristallin (35) s'étend d'un premier côté du guide d'onde (33) et l'extension (53) de la bande de silicium polycristallin (41) s'étend d'un deuxième côté du guide d'onde, opposé au premier côté.\n<CLM>\1\tModulateur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la bande de silicium monocristallin (35) se prolonge latéralement, du côté du guide d'onde (33) opposé à l'extension (47) de la bande de silicium monocristallin, par un prolongement (65) dont l'épaisseur est inférieure à celle de la bande de silicium monocristallin.\n<CLM>\1\tModulateur selon la revendication 3, dans lequel ledit prolongement (65) a la même épaisseur que la deuxième portion (51) de l'extension (47) de la bande de silicium 30 monocristallin (35).\n<CLM>\1\tModulateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la deuxième portion (57) de l'extension (53) de la bande de silicium polycristallin (41) est moins épaisse que la bande de silicium polycristallin (41). 3041116 B14584FR - 15-GR3-0285FR02 16\n<CLM>\1\tModulateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel un isolant (59) recouvre l'ensemble de la structure, l'indice optique de l'isolant étant inférieur à celui desdites bandes (35, 41). 5\n<CLM>\1\tModulateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel une couche de silicium-germanium (45) est intercalée entre la bande de silicium monocristallin (35) et la couche d'interface isolante (43).\n<CLM>\1\tModulateur selon l'une quelconque des revendications 10 1 à 7, dans lequel la couche d'interface isolante (43) est de l'oxyde de silicium dont l'épaisseur est inférieure à 10 nm.\n<CLM>\1\tModulateur d'amplitude électro-optique comprenant un premier guide d'onde (3) se séparant en un deuxième guide d'onde (5) et un troisième guide d'onde (7), les deuxième et troisième 15 guides d'onde se réunissant en un quatrième guide d'onde (9), l'un et/ou l'autre des deuxième et troisième guides d'onde comprenant un modulateur de phase électro-optique selon l'une quelconque des revendications 1 à\n<CLM>\1\t10. Procédé de fabrication d'un modulateur de phase 20 comprenant les étapes suivantes : a) prévoir une couche de silicium monocristallin (71) dopé d'un premier type de conductivité reposant sur un support isolant (37) ; b) graver une première cavité (73) pénétrant sur une 25 première profondeur dans la couche de silicium monocristallin ; c) définir une bande de silicium monocristallin (35) se prolongeant latéralement d'au moins un côté par une extension (49, 51,\n<CLM>\1\ten gravant, à partir du fond de la première cavité, une deuxième cavité (75) pénétrant dans la couche de silicium monocristallin (71) sur une deuxième profondeur supérieure à la première profondeur, et une troisième cavité (77) pénétrant dans la couche de silicium monocristallin sur la deuxième profondeur ou jusqu'au support isolant (37) ; 3041116 B14584FR - 15-GR3-0285FR02 17 d) remplir d'un premier matériau isolant (59) les première, deuxième et troisième cavités (73, 75,\n<CLM>\1\tjusqu'au niveau supérieur de la couche de silicium (71) ; e) découvrir la face supérieure de la bande (35) en 5 gravant une quatrième cavité (83) dans le premier matériau isolant ; f) former une couche d'interface isolante (43) recouvrant la face supérieure de la bande ; g) remplir la quatrième cavité de silicium 10 polycristallin (85) dopé du deuxième type de conductivité, jusqu'au niveau supérieur de la couche de silicium (71) ; h) recouvrir le silicium polycristallin et mono-cristallin d'un deuxième matériau isolant (59) ; et i) former des contacts électriques (61,\n<CLM>\1\tà travers 15 le deuxième matériau isolant jusqu'à une portion (51) de l'extension et une portion (55) du silicium polycristallin (85) dont les faces supérieures sont au niveau supérieur de la couche de silicium (71).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 10, comprenant, en 20 outre, après l'étape g), la gravure, au-delà de la bande (35), d'une cinquième cavité (87) pénétrant sur une partie de l'épaisseur du silicium polycristallin (85).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 10 ou 11, comprenant, en outre, entre les étapes e) et f), la formation d'une couche de 25 silicium germanium (45) par épitaxie à partir de la face supérieure de la bande (35).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel l'étape g) comprend le dépôt de silicium polycristallin (85) suivi d'une gravure aplanissante du silicium 30 polycristallin jusqu'au niveau supérieur de la couche de silicium (71).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, dans lequel le premier et le deuxième matériau isolant sont identiques.