(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に集積されたレーザダイオード及び変調器と、
前記レーザダイオードから出た光を前記変調器に導く接続導波路とを備え、
前記レーザダイオードは、コア層の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用し、
前記変調器は、コア層の両サイドが半導体で埋め込まれないハイメサリッジ導波路を採用し、
前記レーザダイオード及び前記変調器における前記コア層はそれぞれストライプ状であり、
前記接続導波路は、コア層の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用し、
前記接続導波路の幅は、前記レーザダイオードから前記変調器に向かうほど狭くなり、
前記接続導波路における前記コア層の幅は、前記レーザダイオードから前記変調器に向かうほど広くなることを特徴とする半導体光集積素子。
【請求項２】
前記基板上に集積され、前記変調器から出た光を出射端面に導く出射導波路を更に備え、
前記出射導波路は、コア層の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用し、
前記出射導波路の幅は、前記変調器から前記出射端面に向かうほど広くなり、
前記出射導波路における前記コア層の幅は、前記変調器から前記出射端面に向かうほど狭くなることを特徴とする請求項１に記載の半導体光集積素子。
【請求項３】
前記出射導波路は、前記コア層が前記出射端面の近傍で途切れた窓構造を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の半導体光集積素子。
【請求項４】
基板上に、コア層を有する半導体積層構造を形成する工程と、
前記半導体積層構造をパターニングしてリッジ構造を形成する工程と、
前記リッジ構造の両サイドを半導体で埋め込む工程と、
前記リッジ構造及び前記半導体をエッチングして、レーザダイオード、変調器、及び前記レーザダイオードから出た光を前記変調器に導く接続導波路を形成する工程とを備え、
前記レーザダイオードを形成する領域における前記リッジ構造の幅は、前記変調器を形成する領域における前記リッジ構造の幅よりも狭く、
前記接続導波路を形成する領域における前記リッジ構造の幅は、前記レーザダイオードから前記変調器に向かうほど広くなり、
前記レーザダイオード及び前記接続導波路は、前記コア層の両サイドが前記半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用し、
前記変調器は、前記コア層の両サイドが前記半導体で埋め込まれないハイメサリッジ導波路を採用し、
前記接続導波路の幅は、前記レーザダイオードから前記変調器に向かうほど狭くなることを特徴とする半導体光集積素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上にレーザダイオードと変調器を集積化した半導体光集積素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、基板上にレーザダイオードと変調器を集積化した半導体光集積素子が用いられている。レーザダイオードや変調器の導波路の構造として、コア層の両サイドを半導体で埋め込んだ埋込型導波路や、コア層の両サイドを半導体で埋め込まないハイメサリッジ導波路や、溝がコア層まで達していないローメサリッジ導波路が採用されている（例えば、特許文献１〜３及び非特許文献１参照）。
【０００３】
従来の半導体光集積素子では、レーザダイオードの導波路と変調器の導波路が同じ構造であった。両者が埋込み型導波路の場合は、レーザダイオードでは放熱性がよく良好な高出力特性を示すが、変調器では光の伝搬損失が大きく、かつ容量が大きいため高出力特性と高速変調特性が劣化する。両者がローメサリッジ導波路の場合は、レーザダイオードでは放熱性が埋込み型導波路の場合より低下し高出力特性が劣化し、変調器では容量が大きくなり高速変調特性が劣化する。両者がハイメサリッジ導波路の場合は、レーザダイオードでは放熱性が埋込み型導波路の場合より著しく低下し高出力特性が得られないが、変調器では容量が小さいため良好な高速変調特性が得られる。
【０００４】
このようにレーザダイオードの高出力特性と変調器の高速変調特性の両方を満足する導波路は無い。そこで、レーザダイオードと変調器に異なる構造の導波路を用いることが考えられる。異なる構造の導波路を接続するテーパ状の接続導波路が提案されている（例えば、特許文献３〜６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０４８４号公報
【特許文献２】特開平６−２６０７２７号公報
【特許文献３】特開２００７−２２７５０４号公報
【特許文献４】特開平７−７４３９６号公報
【特許文献５】特開平８−７８７９２号公報
【特許文献６】特開２０００−１９３９２１号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】C.Rolland et al., “InGaAsP-based Mach-Zehnder modulator for high speed transmission system”, Proceeding of OFC`98 ThH1(1998)”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来のテーパ状の接続導波路では屈折率の高いコア層もテーパ状であるため、レーザダイオードと変調器の接続部での放射損失が大きかった。また、写真製版の重ね合わせ精度の限界によりコア層とハイメサリッジがずれて、放射損失が発生する場合があった。
【０００８】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的はレーザダイオードと変調器の接続部での放射損失を低減することができる半導体光集積素子及びその製造方法を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る半導体光集積素子は、基板と、前記基板上に集積されたレーザダイオード及び変調器と、前記レーザダイオードから出た光を前記変調器に導く接続導波路とを備え、前記レーザダイオードは、コア層の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用し、前記変調器は、コア層の両サイドが半導体で埋め込まれないハイメサリッジ導波路を採用し、前記レーザダイオード及び前記変調器における前記コア層はそれぞれストライプ状であり、前記接続導波路は、コア層の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用し、前記接続導波路の幅は、前記レーザダイオードから前記変調器に向かうほど狭くなり、前記接続導波路における前記コア層の幅は、前記レーザダイオードから前記変調器に向かうほど広くなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、レーザダイオードと変調器の接続部での放射損失を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る半導体光集積素子を示す上面図である。
【図２】図１の領域Ｘを拡大した上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ´に沿った断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ´に沿った断面図である。
【図６】実施の形態２に係る半導体光集積素子を示す上面図である。
【図７】図６の領域Ｘを拡大した上面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図９】図７のＢ−Ｂ´に沿った断面図である。
【図１０】図７のＣ−Ｃ´に沿った断面図である。
【図１１】実施の形態２に係る半導体光集積素子の製造方法を説明するための上面図である。
【図１２】図１１のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図１３】実施の形態２に係る半導体光集積素子の製造方法を説明するための上面図である。
【図１４】図１３のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図１５】図１３のＢ−Ｂ´に沿った断面図である。
【図１６】図１３のＣ−Ｃ´に沿った断面図である。
【図１７】実施の形態２に係る半導体光集積素子の製造方法を説明するための上面図である。
【図１８】図１７のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図１９】実施の形態２に係る半導体光集積素子の製造方法を説明するための上面図である。
【図２０】図１９のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図２１】図１９のＢ−Ｂ´に沿った断面図である。
【図２２】図１９のＣ−Ｃ´に沿った断面図である。
【図２３】比較例に係る半導体光集積素子を示す上面図である。
【図２４】図２３のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図２５】実施の形態３に係る半導体光集積素子を示す上面図である。
【図２６】図２５のＡ−Ａ´に沿った断面図である。
【図２７】実施の形態３に係る半導体光集積素子の変形例を示す上面図である。
【図２８】実施の形態４に係る半導体光集積素子を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態に係る半導体光集積素子について図面を参照して説明する。同じ構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る半導体光集積素子を示す上面図である。１つのｎ型ＩｎＰ基板１０上に、レーザダイオード１２、変調器１４、レーザダイオード１２から出た光を変調器１４に導く接続導波路１６、及び、変調器１４から出た光を出射端面１８に導く出射導波路２０が集積されている。
【００１４】
レーザダイオード１２は分布帰還型レーザ（Distributed Feedback Laser）である。レーザダイオード１２の電流注入される領域とチップの周囲とは、溝２２，２４により電気的に分離されている。レーザダイオード１２にｐ電極２６（アノード電極）が設けられている。
【００１５】
変調器１４は、光分波器２８、アーム３０，３２、及び光合波器３４を有するマッハツェンダー（MZ: Mach-Zehnder）変調器である。光分波器２８及び光合波器３４はＭＭＩ（Multimode interferometer）である。アーム３０，３２にそれぞれ電圧を印加するための電極３６，３８及びボンディングパッド４０，４２が設けられている。
【００１６】
図２は、図１の領域Ｘを拡大した上面図である。図３は図２のＡ−Ａ´に沿った断面図であり、図４は図２のＢ−Ｂ´に沿った断面図であり、図５は図２のＣ−Ｃ´に沿った断面図である。
【００１７】
レーザダイオード１２では、ｎ型ＩｎＰ基板１０上にｎ型ＩｎＰクラッド層４４、コア層４６、ｐ型ＩｎＰクラッド層４８、回折格子５０、及びｐ型ＩｎＰクラッド層５２が積層され、これらはストライプ状にパターニングされている。コア層４６の両サイドは、コア層４６よりバンドギャップエネルギーが大きいｐ型ＩｎＰ層５４、ｎ型ＩｎＰ層５６、及びＦｅドープＩｎＰ層５８（半導体）により埋め込まれている。このように、レーザダイオード１２は、コア層４６の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用している。
【００１８】
さらに、ｐ型ＩｎＰクラッド層５２及びＦｅドープＩｎＰ層５８上にｐ型ＩｎＰクラッド層６０とｐ型コンタクト層６２が積層されている。埋込層に溝２２，２４が形成されている。全面がパッシベーション膜６４で保護されている。パッシベーション膜６４の開口を介してｐ電極２６がｐ型コンタクト層６２に接続されている。ｎ型ＩｎＰ基板１０の下面にｎ電極６６（カソード電極）が接続されている。
【００１９】
変調器１４では、ｎ型ＩｎＰ基板１０上にｎ型ＩｎＰクラッド層６８、コア層７０、ｐ型ＩｎＰクラッド層７２が積層され、これらはストライプ状にパターニングされている。コア層７０の両サイドはパッシベーション膜６４で保護され、その外側は空気又はポリイミド７４などの半導体以外の材料で埋め込まれている。このように、変調器１４は、コア層７０の両サイドが半導体で埋め込まれないハイメサリッジ導波路を採用している。
【００２０】
接続導波路１６では、ｎ型ＩｎＰ基板１０上にｎ型ＩｎＰクラッド層６８、コア層７０、ｐ型ＩｎＰクラッド層７２が積層され、これらはストライプ状にパターニングされている。このコア層７０の両サイドは、コア層７０より屈折率が低いｐ型ＩｎＰ層５４、ｎ型ＩｎＰ層５６、及びＦｅドープＩｎＰ層５８（半導体）により埋め込まれている。このように、接続導波路１６は、コア層７０の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用している。
【００２１】
ここで、レーザダイオード１２のコア層４６は活性層であり、変調器１４のコア層７０は変調層であり、接続導波路１６のコア層７０は光が伝播する光伝播層である。コア層４６，７０は、コア層４６，７０より屈折率が小さいクラッド層に上下から挟まれる。従って、光はコア層４６，７０付近に閉じ込められながら伝搬する。
【００２２】
また、レーザダイオード１２の幅は、レーザダイオード１２における２つの溝２２，２４の間隔により規定される。具体的にはレーザダイオード１２の幅は４ｕｍ以上である。接続導波路１６の幅は、接続導波路１６における２つの溝２２，２４の間隔により規定され、レーザダイオード１２から変調器１４に向かうほど狭くなる。具体的には接続導波路１６の幅は３．５ｕｍから１．５ｕｍに変化する。接続導波路１６の長さは５０ｕｍ〜１ｍｍ、例えば１００ｕｍである。特に、光損失の観点から接続導波路１６の長さが１００ｕｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
また、本実施の形態の特徴として、レーザダイオード１２、接続導波路１６、及び変調器１４におけるコア層４６，７０はそれぞれストライプ状であり、幅が同じである。具体的にはコア層４６，７０の幅は１〜３ｕｍ、例えば１．５ｕｍである。
【００２４】
続いて、上記の半導体光集積素子の動作について説明する。レーザダイオード１２に順方向電流を流すとレーザ発振が生じて、レーザダイオード１２からレーザ光が出射される。この光は接続導波路１６を伝搬して変調器１４の光分波器２８に入射され、光分波器２８で２つに分波され、アーム３０，３２にそれぞれ伝搬される。さらに、アーム３０，３２を通過した光は光合波器３４で合波されて、出射導波路２０を伝搬して出射端面１８から出射される。
【００２５】
変調器１４では、印加電圧に伴う屈折率変化によりアーム３０，３２の導波路の光学長を変えることで、レーザ光を変調することができる。具体的には、変調器１４の電極３６，３８に異なる大きさの電圧を印加すると、アーム３０，３２の屈折率がお互いに異なる値となる。この屈折率の差をΔｎ、アーム３０，３２で電圧がかかる部分の長さをＬ、アーム３０，３２中を伝搬する光の波長をλとすると、アーム３０，３２を通過後の光に位相差Δφ＝Δｎ・Ｌ・２π／λが発生する。
【００２６】
この位相差Δφがｎπ（ｎは０又は偶数）を満たす場合、アーム３０，３２を通過した光は光合波器３４で強め合う。一方、位相差Δφがｋπ（ｋは奇数）を満たす場合、アーム３０，３２を通過した光は光合波器３４で打ち消し合う。このようにアーム３０，３２に印加する電圧により、光の強度を変調することができる。また、位相差Δφがｎπの状態と（ｎ＋２）πの状態を往復するように変調電圧を変調器１４に印加すると、光の位相変調が可能である。
【００２７】
続いて、実施の形態１の効果について説明する。レーザダイオード１２は埋込型導波路を採用しているため、レーザダイオード１２は放熱性がよく、良好な高出力特性を示す。また、埋込型導波路の熱抵抗は数十℃／Ｗと低く、ポリイミドなどの有機材料やガラス系の材料で埋め込んだハイメサリッジ導波路の熱抵抗の半分以下である。従って、１００ｍＡ以上の動作電流をコア層４６に流しても光出力の熱飽和等が発生しない。また、コア層４６の両サイドが品質のよい半導体結晶で埋め込まれていると、コア層４６の両サイドの劣化が抑制されて高い信頼性を得ることができる。仮にコア層４６の両サイドをポリイミドなどで埋め込むと、表面再結合が発生し効率も劣化する。
【００２８】
また、変調器１４はハイメサリッジ導波路を採用している。ハイメサリッジ導波路では、光やマイクロ波の損失の大きい半導体がコア層７０の両サイドにないため、光およびマイクロ波に対して低損失になる。また、電気容量が小さいため、高速変調が可能である。
【００２９】
また、接続導波路１６の幅は、レーザダイオード１２から変調器１４に向かうほど狭くなる。従って、接続導波路１６の平面形状はテーパ状であり、接続導波路１６において埋込型導波路からハイメサリッジ導波路へと変化する。ただし、接続導波路１６のコア層７０はストライプ状であり、その幅はほぼ一定である。即ち、接続導波路１６のコア層７０の幅を変化させずに、その両サイドの埋込層の幅を変化させる。従って、レーザダイオード１２、接続導波路１６、及び変調器１４におけるコア層４６，７０はそれぞれストライプ状であり、幅が同じである。このため、レーザダイオード１２と変調器１４の接続部での放射損失を低減することができる。レーザダイオード１２から変調器１４への光の伝搬効率は、計算上１００％になる。
【００３０】
なお、ｎ型ＩｎＰ基板１０の代わりに、ｐ型ＩｎＰ基板や半絶縁性ＩｎＰ基板を用いてもよい。ただし、ｎ型ＩｎＰ基板を用いた場合、上面側がｐ型半導体となり、ｐ型ＩｎＰ基板を用いた場合よりも、レーザダイオード１２と変調器１４の間の電気的アイソレーションが高くなる。また、変調器１４に進行波型電極を採用することもできる。ただし、その場合は特にマイクロ波の損失が小さいことが必須である。
【００３１】
また、レーザダイオード１２のコア層４６はＡｌＧａＩｎＡｓ系又はＩｎＧａＡｓＰ系の多重量子井戸であり、そのバンドギャップ波長は１．２〜１．６２ｕｍである。変調器１４のアーム３０，３２のコア層７０は、ＡｌＧａＩｎＡｓ系又はＩｎＧａＡｓＰ系の多重量子井戸であり、そのバンドギャップ波長は．１〜１．５５ｕｍである。即ち、コア層７０のバンドギャップ波長がレーザダイオード１２の発振波長より短くなるようにする。変調器１４のアーム３０，３２以外、接続導波路１６及び出射導波路２０のコア層７０は、アーム３０，３２のコア層７０と同じ多重量子井戸でもよいし、バンドギャップ波長がレーザダイオード１２の発振波長より短いＡｌＧａＩｎＡｓ系又はＩｎＧａＡｓＰ系のバルク又は多重量子井戸を別途形成してもよい。コア層４６，７０は、選択成長してもよいし、Ｂｕｔｔ−ｊｏｉｎｔ成長により別途成長して接続してもよい。
【００３２】
また、レーザダイオード１２、接続導波路１６、及び変調器１４において、それぞれ溝２２，２４の深さを変えてもよい。例えば、レーザダイオード１２における溝２２，２４の深さを７ｕｍ、接続導波路１６における溝２２，２４の深さを５ｕｍ、変調器１４における溝２２，２４の深さを４ｕｍとする。
【００３３】
また、接続導波路１６は光の損失を低減するために、コア層の上層又は下層のキャリア濃度を１Ｅ１７ｃｍ−３以下の低キャリア濃度としてもよく、上下層とも光の損失の少ないｎ型としてもよい。
【００３４】
また、接続導波路１６にｐ型コンタクト層６２を設けないことが好ましい。これにより、光の損失が小さくなり、かつレーザダイオード１２と変調器１４との間のアイソレーション抵抗も高くなる。
【００３５】
実施の形態２．
図６は、実施の形態２に係る半導体光集積素子を示す上面図である。図７は、図６の領域Ｘを拡大した上面図である。図８は図７のＡ−Ａ´に沿った断面図であり、図９は図７のＢ−Ｂ´に沿った断面図であり、図１０は図７のＣ−Ｃ´に沿った断面図である。実施の形態２では、接続導波路１６におけるコア層７０の幅がレーザダイオード１２から変調器１４に向かうほど広くなる。
【００３６】
続いて、実施の形態２に係る半導体光集積素子の製造方法について説明する。まず、図１１及び図１２に示すように、ｎ型ＩｎＰ基板１０上に、コア層４６，７０を有する半導体積層構造７６を形成する。半導体積層構造７６は、レーザダイオード１２を形成する領域においてｎ型ＩｎＰ基板１０上にｎ型ＩｎＰクラッド層４４、コア層４６、ｐ型ＩｎＰクラッド層４８、回折格子５０、及びｐ型ＩｎＰクラッド層５２を積層し、変調器１４及び接続導波路１６を形成する領域においてｎ型ＩｎＰ基板１０上にｎ型ＩｎＰクラッド層６８、コア層７０、ｐ型ＩｎＰクラッド層７２を積層したものである。
【００３７】
次に、図１３〜図１６に示すように、絶縁膜７８をマスクとして半導体積層構造７６をパターニングしてリッジ構造８０を形成する。レーザダイオード１２及び変調器１４を形成する領域におけるリッジ構造８０はストライプ状である。ただし、レーザダイオード１２を形成する領域におけるリッジ構造８０の幅は、変調器１４を形成する領域におけるリッジ構造８０の幅よりも狭い。また、接続導波路１６を形成する領域におけるリッジ構造８０の幅は、レーザダイオード１２から変調器１４に向かうほど広くなる。
【００３８】
次に、図１７及び図１８に示すように、リッジ構造８０の両サイドをｐ型ＩｎＰ層５４、ｎ型ＩｎＰ層５６、及びＦｅドープＩｎＰ層５８で埋め込む。その後、絶縁膜７８を除去し、ｐ型ＩｎＰクラッド層６０とｐ型コンタクト層６２を積層する。
【００３９】
次に、図１９〜図２２に示すように、絶縁膜８２をマスクとしてリッジ構造８０、ｐ型ＩｎＰ層５４、ｎ型ＩｎＰ層５６、及びＦｅドープＩｎＰ層５８をエッチングして溝２２，２４を形成する。これにより、レーザダイオード１２、変調器１４、及び接続導波路１６を形成する。この際に、レーザダイオード１２及び接続導波路１６が埋込型導波路になり、変調器１４がハイメサリッジ導波路になるようにする。また、接続導波路１６の幅がレーザダイオード１２から変調器１４に向かうほど狭くなるようにする。例えば、接続導波路１６の幅は３．５ｕｍから１．５ｕｍに変化する。一方、接続導波路１６が形成される領域におけるリッジ構造８０の幅は１．５ｕｍから３．５ｕｍに変化する。
【００４０】
続いて、実施の形態２の効果について比較例と比較しながら説明する。図２３は、比較例に係る半導体光集積素子を示す上面図である。図２４は図２３のＡ−Ａ´に沿った断面図である。比較例では、実施の形態１と同様に、接続導波路１６のコア層７０がストライプ状であり、その幅は一定である。
【００４１】
ここで、コア層４６，７０の位置精度と、溝２２，２４間の変調器１４のハイメサリッジ導波路の位置精度とは、それぞれ写真製版の精度により決まる。しかし、写真製版の重ね合わせ精度の限界によりコア層７０の中央がハイメサリッジ導波路の中央から１ｕｍ程度ずれる場合が多い。このため、比較例では、変調器１４内でコア層７０が一部だけになり、光が伝搬しにくくなり放射損失が発生する。
【００４２】
一方、実施の形態２では、接続導波路１６のコア層７０の幅がレーザダイオード１２から変調器１４に向かうほど広くなる。従って、コア層７０の中央がハイメサリッジ導波路の中央からずれても、変調器１４内に全てのコア層７０が収まる。このため、レーザダイオード１２と変調器１４の接続部での放射損失を低減することができる。
【００４３】
例えば、レーザダイオード１２のコア層４６の幅と変調器１４の幅を共に１．５ｕｍとすると、コア層７０を接続導波路１６内で１．５ｕｍから３．５ｕｍに広げれば、コア層７０の中央がハイメサリッジ導波路の中央から±１ｕｍずれても変調器１４内に全てのコア層７０が収まる。なお、接続導波路１６内でコア層７０の幅が１．５ｕｍ以上に広がるが、光は基本モードで伝搬することがシミュレーションと実測で確認された。一方、コア層４６，７０の幅を均一に３．５ｕｍにした場合は、レーザダイオード１２の埋込導波路内で光が高次モード化してしまった。
【００４４】
実施の形態３．
図２５は、実施の形態３に係る半導体光集積素子を示す上面図である。図２６は、図２５のＡ−Ａ´に沿った断面図である。実施の形態３では、出射導波路２０は、コア層７０の両サイドが半導体で埋め込まれた埋込型導波路を採用している。そして、出射導波路２０の幅は、出射導波路２０における２つの溝２２，２４の間隔により規定され、変調器１４から出射端面１８に向かうほど広くなる。また、出射導波路２０のコア層７０の幅は、変調器１４から出射端面１８に向かうほど狭くなる。
【００４５】
ハイメサリッジ導波路は光の閉じ込め量が大きいため、光の出射角が広くなる。そこで、本実施の形態のようにハイメサリッジ導波路を埋込型導波路に再変することで、出射端面１８で埋込型導波路となるために光の出射角を狭くすることができる。
【００４６】
図２７は、実施の形態３に係る半導体光集積素子の変形例を示す上面図である。変形では、出射導波路２０は、コア層７０が出射端面１８の近傍で途切れた窓構造８４を更に備える。この窓構造８４により出射端面１８からの反射戻り光を低減することができる。また、ハイメサリッジ導波路に直接に窓構造を付けた場合に比べて、出射端面１８付近での光の閉じ込め量が小さくなる。このため、窓構造８４の長さのばらつきに対してトレランスが大きくなるため、窓構造８４の長さが劈開精度によって±２０ｕｍ程度ばらついても安定して光を取り出すことができる。
【００４７】
実施の形態４．
図２８は、実施の形態４に係る半導体光集積素子を示す上面図である。実施の形態４では、変調器として電界吸収型の変調器８６を用いている。実施の形態２と同様に、接続導波路１６のコア層７０の幅がレーザダイオード１２から変調器８６に向かうほど広くなる。このため、実施の形態２と同様に、レーザダイオード１２と変調器８６の接続部での放射損失を低減することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０  ｎ型ＩｎＰ基板（基板）
１２  レーザダイオード
１４，８６  変調器
１６  接続導波路
１８  出射端面
２０  出射導波路
４６，７０  コア層
５４  ｐ型ＩｎＰ層（半導体）
５６  ｎ型ＩｎＰ層（半導体）
５８  ＦｅドープＩｎＰ層（半導体）
７６  半導体積層構造
８０  リッジ構造
８４  窓構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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