激光誘導(dǎo)光布線裝置的制作方法

專利名稱：激光誘導(dǎo)光布線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及其中通過(guò)激光振蕩器實(shí)現(xiàn)光布線的激光誘導(dǎo)光布線裝置。
背景技術(shù)：
通過(guò)電子器件如雙極晶體管和場(chǎng)效應(yīng)晶體管的性能的提高，實(shí)現(xiàn)了LSI運(yùn)行速度的快速提高。然而，在通過(guò)晶體管微制造提高了電子器件性能的同時(shí)，微制造也增大了器件中的布線電阻或布線間電容。布線電阻或布線間電容的增大正成為L(zhǎng)SI性能提高的瓶頸。
考慮到上述電布線中的這一問(wèn)題，已提出了幾種光布線LSI，其中在LSI中使用光連接元件(例如，參見(jiàn)JP-A H6-132516(KOKAI)。無(wú)論對(duì)其施加的電流是直流還是100GHz或更大的交流，光布線幾乎與頻率引起的損耗無(wú)關(guān)，并且也幾乎沒(méi)有由電磁引起的布線路徑的紊亂(disorder)。
然而，如果將JP-A H6-132516(KOKAI)的這種常規(guī)技術(shù)應(yīng)用于具有很大數(shù)量布線的LSI，則這種常規(guī)技術(shù)呈現(xiàn)顯著低的可重復(fù)性和可靠性。例如，即使假定將光布線僅用于LSI布線的最上層(公用(global)層)，但一個(gè)LSI芯片也可包括幾百條光布線。在這種情況下，為操作一個(gè)LSI，就必須操作幾百條光布線，使所有的布線處于良好條件。根據(jù)LSI的產(chǎn)量，這意味著對(duì)于制造技術(shù)需要可重復(fù)性和可靠性，這使得在制得的幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)的光布線中不能包含一條有缺陷的光布線。因此，用于LSI的各光布線必須具有極高的可重復(fù)性和可靠性。為此，各光布線必須具有用于高度集成的極簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和極小的尺寸。
基本上，發(fā)光元件、光波導(dǎo)以及光接收元件都是用于常規(guī)光布線的必需元件。因此，發(fā)光元件技術(shù)、光接收元件技術(shù)以及波導(dǎo)技術(shù)是必需的。還必須全面調(diào)查各種技術(shù)，包括外圍技術(shù)例如用于將發(fā)光元件有效地光耦合到光接收元件的光耦合技術(shù)，以及光傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)。而且，這些基本元件在工作原理、材料、結(jié)構(gòu)、加工技術(shù)方面各不相同，因此有必要精細(xì)地結(jié)合材料和加工技術(shù)以形成光布線。該方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)極其困難。
如上所述，在常規(guī)光布線技術(shù)中，由于構(gòu)成元件非常復(fù)雜，并且必須使用各種材料形成元件，因此在特性的穩(wěn)定性或可重復(fù)性方面很容易發(fā)生問(wèn)題。而且，很難減小布線的尺寸。由此，對(duì)于LSI布線來(lái)說(shuō)，常規(guī)光布線技術(shù)包括大量不合適因素。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明第一方面，提供一種激光誘導(dǎo)光布線裝置，包括襯底；第一光反射構(gòu)件以及第二光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；光波導(dǎo)，設(shè)置在所述襯底上，所述光波導(dǎo)光耦合所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件，以形成光諧振器；光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成激光振蕩器；以及光開(kāi)關(guān)，與所述光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，所述光開(kāi)關(guān)進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作，以根據(jù)輸入信號(hào)改變?cè)谒龅谝还夥瓷錁?gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件之間延伸的光路的損耗，從而改變所述激光振蕩器的激光振蕩狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)發(fā)明的第二方面，提供一種激光誘導(dǎo)光布線裝置，包括襯底；第一光反射構(gòu)件和第二光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；光波導(dǎo)，設(shè)置在所述襯底上，所述光波導(dǎo)光耦合所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件，以形成光諧振器；第一光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第一激光振蕩器；以及第二光增益構(gòu)件，與所述第一光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第二激光振蕩器。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種激光誘導(dǎo)光布線裝置，包括襯底；第一光反射構(gòu)件和第二光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；第三光反射構(gòu)件和第四光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；第一光波導(dǎo)，設(shè)置在所述襯底上，所述第一光波導(dǎo)光耦合所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件，以形成第一光諧振器；第一光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述第一光波導(dǎo)，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第一激光振蕩器；以及第二光增益構(gòu)件，與所述第一光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述第一光波導(dǎo)，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第二激光振蕩器；第二光波導(dǎo)，與所述第一光波導(dǎo)垂直地設(shè)置在所述襯底上，所述第二光波導(dǎo)光耦合所述第三光反射構(gòu)件和所述第四光反射構(gòu)件，以形成光諧振器；第三光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述第二光波導(dǎo)，并且與所述第三光反射構(gòu)件和所述第四光反射構(gòu)件一起形成激光振蕩器；以及第四光增益構(gòu)件，與所述第三光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述第二光波導(dǎo)，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成激光振蕩器。


圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；圖2是示出第一實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的示意性剖面圖；
圖3是用于說(shuō)明第一實(shí)施例的操作的視圖；圖4是用于說(shuō)明第一實(shí)施例的操作的另一視圖；圖5是用于說(shuō)明第一實(shí)施例的操作的又一視圖；圖6是示出第一實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的激光振蕩特性實(shí)例的曲線圖；圖7是示出根據(jù)第二實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的電路圖，其包括等效于圖1的裝置的電路和外圍電路；圖8是示出根據(jù)第三實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；圖9是示出第三實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的另一示意性透視圖；圖10是示出根據(jù)第四實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；圖11是示出根據(jù)第五實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；圖12是示出根據(jù)第五實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖13是示出用于第五實(shí)施例的光導(dǎo)部分的結(jié)構(gòu)的剖面圖，以及發(fā)生在該光導(dǎo)部分中的波導(dǎo)模式；圖14是示出用于第五實(shí)施例的另一光導(dǎo)部分的結(jié)構(gòu)的剖面圖，以及發(fā)生在該光導(dǎo)部分中的波導(dǎo)模式；圖15是示出本發(fā)明的修改的結(jié)構(gòu)的剖面圖；以及圖16是示出本發(fā)明另一修改的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的主旨不在于單向光傳輸操作，而在于發(fā)光元件、光波導(dǎo)以及另一發(fā)光元件是空間分布的并協(xié)同用作包括兩個(gè)單激光振蕩器的單系統(tǒng)，并且作為信號(hào)傳輸該系統(tǒng)的每個(gè)激光操作。即利用這樣的事實(shí)，當(dāng)存在慢于該系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)操作速度的操作時(shí)，該操作立即傳輸?shù)秸麄€(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)將信號(hào)傳輸?shù)娇臻g分離的位置。此時(shí)，使一個(gè)發(fā)光元件用作光開(kāi)關(guān)，用于控制包括兩個(gè)激光振蕩器的該系統(tǒng)的光增益(或損耗)，并使另一元件用作接收器，用于將例如與整個(gè)系統(tǒng)的光量變化相對(duì)應(yīng)的受激載流子的變化接收并傳輸?shù)酵饷妗?br> 利用附圖所示的實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明。在實(shí)施例中，采用多種特點(diǎn)材料。但是，本發(fā)明不限于這些材料。只要材料可進(jìn)行激光振蕩就可以。因此，本發(fā)明不限于下面描述的實(shí)施例。而且，在實(shí)施例中，描述一條或者兩條光布線。但是，實(shí)際上，在LSI芯片上集成了大量光布線?？刹捎萌我鈹?shù)量的光布線。
(第一實(shí)施例)圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的結(jié)構(gòu)的示意性透視圖。圖1僅僅示出了光布線所必需的元件。而且，圖2示出了沿圖1的裝置的軸截取的截面。盡管第一實(shí)施例采用GaInAsP/InP基材料作為裝置的材料實(shí)例，但也可采用其它材料，如GaAlAs/GaAs基材料、Si和SiGe/Si。
圖1和圖2中，參考標(biāo)號(hào)11表示n型InP襯底，參考標(biāo)號(hào)12a和12b表示GaInAsP有源層(具有1.3μm的發(fā)射波長(zhǎng)的激光介質(zhì))，參考標(biāo)號(hào)13表示GaInAsP光波導(dǎo)芯(具有例如1.2；μm的帶隙波長(zhǎng))，參考標(biāo)號(hào)14a和14b表示p型InP層，以及參考標(biāo)號(hào)15表示半絕緣覆層(clad layer)(例如，F(xiàn)e摻雜的InP層)。而且，參考標(biāo)號(hào)16a和16b表示p側(cè)電極(由例如AuZn形成)，參考標(biāo)號(hào)17表示n側(cè)電極(由例如AuGe形成)，以及參考標(biāo)號(hào)18a和18b表示由干法蝕刻形成的鏡。
在InP襯底11上，形成條形的GaInAsP光波導(dǎo)芯13，并且半絕緣覆層15覆蓋該條形和外周。通過(guò)干法蝕刻條形結(jié)構(gòu)的相反端，形成鏡18a和18b。在光波導(dǎo)芯13的相反端附近設(shè)置GaInAsP有源層12a和12b，并且在半絕緣覆層15的相反端附近設(shè)置p型InP層14a和14b。
分別在InP層14a和14b上設(shè)置p側(cè)電極16a和16b，并且在襯底11的下表面上設(shè)置n側(cè)電極17。即，形成使鏡18a和18b相互連接的光波導(dǎo)(光波導(dǎo)芯13)。第一光增益部件(section)(有源層12a)和第二光增益部件(有源層12b)與鏡18a和18b以及光波導(dǎo)芯13一起形成激光振蕩器。這里假定，每個(gè)有源層12具有例如0.12μm的厚度、1μm的寬度，以及50μm的長(zhǎng)度。而且，假定光波導(dǎo)芯13具有例如0.12μm的厚度、1μm的寬度，以及1mm的長(zhǎng)度。有源層12和光波導(dǎo)芯13可具有量子阱結(jié)構(gòu)。光波導(dǎo)芯13的長(zhǎng)度用作確定激光振蕩器的最大操作頻率的參數(shù)，如果其長(zhǎng)于特定值，則會(huì)限制光布線裝置的操作速度。這將在后面進(jìn)行解釋。
如圖2所示，有源層12a和12b直接連接到光波導(dǎo)芯13，并且層12a和12b彼此光耦合。隨后通過(guò)晶體生長(zhǎng)并構(gòu)圖，可形成有源層12a和12b以及光波導(dǎo)芯13。可選地，首先，可利用使用選擇性生長(zhǎng)如多量子阱結(jié)構(gòu)的組分控制技術(shù)進(jìn)行晶體生長(zhǎng)，然后將所得的結(jié)構(gòu)構(gòu)圖為層12a和12b和芯13。進(jìn)一步，在有源層12a和12b的外端設(shè)置具有垂直端面的鏡18a和18b，由此形成所謂的法布里-珀羅振蕩器。在第一實(shí)施例中，基本上不必將光輸出到裝置的外面。因此，通過(guò)設(shè)置具有高反射涂層或金屬涂層(未示出)的垂直端面，可增強(qiáng)鏡面反射。
此外，代替干法蝕刻有源層12a和12b的外端，可設(shè)置具有衍射光柵的延伸(extended)光波導(dǎo)，以形成分布布拉格反射器(DBR)激光器結(jié)構(gòu)?？蛇x地，可在每個(gè)有源層12a、12b的上、下、左或右部的附近設(shè)置衍射光柵，以形成分布反饋(DFB)激光器結(jié)構(gòu)。當(dāng)采用DFB激光器結(jié)構(gòu)時(shí)，原則上即使只有有源層12a和12b中的一個(gè)也可振蕩。但是，為實(shí)現(xiàn)有源層12a和12b的協(xié)同操作，將每個(gè)有源層的振蕩閾值設(shè)定為相對(duì)較高。現(xiàn)在描述如上構(gòu)造的激光誘導(dǎo)光布線裝置的工作原理。
圖3和4是用于說(shuō)明激光誘導(dǎo)光布線裝置的操作的視圖。在圖3和圖4的每一個(gè)中，上面的部分是示意性剖面圖，主要示出了激光誘導(dǎo)光布線裝置的有源部件，中間的部分示出了內(nèi)部光強(qiáng)分布，以及下面的部分示出了等效電路。參考標(biāo)號(hào)12a和12b表示激光有源層，參考標(biāo)號(hào)13表示光波導(dǎo)芯，以及參考標(biāo)號(hào)18a和18b表示反射鏡。
如圖3所示，當(dāng)僅激活有源層12a時(shí)(即，電流僅流入層12a中)，如圖3所示，內(nèi)部光強(qiáng)(E)在有源層12a和光波導(dǎo)13之間呈現(xiàn)平緩的衰減分布曲線。但是，在具有與有源層12a相同帶隙的有源層12b中，發(fā)生急劇的光吸收，即發(fā)生急劇的光衰減。為處于使該狀態(tài)的系統(tǒng)進(jìn)行激光振蕩，必須強(qiáng)激活有源層12a，直到通過(guò)光激活使有源層12a透明。但是，很難執(zhí)行該工序。相反地，如圖4所示，當(dāng)僅激活有源層12b時(shí)，獲得與圖3的相反的光分布。當(dāng)然，也很難在該狀態(tài)下進(jìn)行激光振蕩。
當(dāng)有源層12a和12b都被激活時(shí)，如圖5所示，獲得基本上均勻的內(nèi)部光分布，即當(dāng)光構(gòu)成系統(tǒng)的回路時(shí)獲得的光增益可設(shè)定為1。也就是，激光振蕩是可能的。這里假定，鏡18a的反射(位于較靠近有源層12a的位置)、鏡18b的反射(位于較靠近有源層12b的位置)、有源層12a的長(zhǎng)度、有源層12b的長(zhǎng)度、有源層12a的誘導(dǎo)發(fā)射增益、有源層12b的誘導(dǎo)發(fā)射增益、有源層12a的吸收損耗、有源層12b的吸收損耗、光波導(dǎo)13的長(zhǎng)度、光波導(dǎo)13的吸收損耗、有源層12a和光波導(dǎo)13之間的耦合系數(shù)、以及有源層12b和光波導(dǎo)13之間的耦合系數(shù)分別用作特征參數(shù)Ra、Rb、La、Lb、ga、gb、αa、αb、Lt、αt、Ca和Cb。在這種情況下，用于整個(gè)系統(tǒng)的激光振蕩條件是這樣的條件，在該條件下即使在構(gòu)成該系統(tǒng)的回路之后光仍可保持其初始強(qiáng)度。即，滿足下式In{1/(Ra×Rb×Ca×Ca×Cb×Cb)}＝2(ga×La+gb×Lb-αa×La-αb×Lb-αt×Lt)…(1)其中g(shù)a和gb是關(guān)于注入到有源層12a和12b種的載流子(電流)的函數(shù)，并且如果該結(jié)構(gòu)固定，則其它的參數(shù)也固定。因此，激光振蕩條件是，基于ga和gb的光增益超過(guò)該系統(tǒng)的光損耗。只要下面的關(guān)系成立就可以了ga(Ifa)La+gb(IFb)Lb＝αa×La+αb×Lb+αt×Lt+[In{1/(Ra×Rb×Ca×Ca×Cb×Cb)}]/2…(2)其中IFa和IFb分別表示用于有源層12a和12b的激活電流。
圖6示出了當(dāng)在圖1的結(jié)構(gòu)中的垂直端面鏡18a和18b上涂覆SiO2/Si多層時(shí)假定的激光振蕩特性實(shí)例。在該實(shí)例中，Ra＝Rb＝80％。而且，IFa＝IFb＝IF/2，即，相同的電流流過(guò)層12a和12b。
在圖6中，橫坐標(biāo)表示元件電壓(VF)以及來(lái)自每個(gè)鏡端面的光輸出(Po)，而縱坐標(biāo)表示流過(guò)有源層12a和12b的電流總和(IF＝IFa+IFb)。在圖6中，Po的兩條線表示圖1的系統(tǒng)進(jìn)行激光振蕩的情況以及該系統(tǒng)不進(jìn)行激光振蕩的情況。類似地，VF的兩條線也表示這兩種情況。通光波導(dǎo)13中間的非垂直蝕刻使有源層12a和12b的光耦合中斷，獲得對(duì)應(yīng)與無(wú)激光振蕩的特性。在任何情況下，有源層12a和12b的電特性不變。
在圖6中，Po急劇增大的點(diǎn)表示激光振蕩的閾值。具體地，該閾值為電流閾值Ith，以及電壓閾值Vth。圖6示出了當(dāng)進(jìn)行IFa＝IFb的對(duì)稱激活時(shí)獲得的特性。如果IFa≠I(mǎi)Fb，由于增益g(IF)的非線性特性，所得的電流和電壓閾值也偏離圖6中的Ith和Vth。
有源層12a和12b分別用作在p型覆層14a和14b與n型覆層(襯底)11之間夾持的二極管，并且它們的電流/電壓特性由下式給出I＝I0[exp{(V-I×Rs)e/n×k×T}…(3)其中Rs是由元件16a(或16b)、14a(或14b)、12a(或12b)、11和17形成的pn結(jié)二極管的內(nèi)電阻，I0是飽和電流，n是用于二極管的常數(shù)，k是玻爾茲曼常數(shù)，以及T是絕對(duì)溫度。從式(3)可得到下式V1＝{In(I1/I0)}n×k×T/e+I1×Rs (I1＜Ith)…(4)一般地，當(dāng)半導(dǎo)體層進(jìn)行激光振蕩時(shí)，有源層電壓(結(jié)電勢(shì))固定在閾值電壓，因此通過(guò)元件電壓由下式給出V2＝{In(Ith/I0)}n×k×T/e+I2×Rs (I2＞Ith)…(5)在這種情況下，對(duì)于電流而言，第一項(xiàng)(term)用作常數(shù)。這里假定，通過(guò)相同元件控制光耦合，并且在激光振蕩狀態(tài)和非振蕩狀態(tài)之間切換狀態(tài)，如圖6所示。而且，用上述V1和V2代替I1＝I2＝Ib，并且將V1和V2之間的差設(shè)為ΔV，由此獲得下式ΔV＝{In(Ib/Ith)}n×k×T/e…(6)ΔV等于Voff和Von之間的差(Voff-Von)。在半導(dǎo)體激光元件中，如果可在激光振蕩狀態(tài)和非振蕩狀態(tài)之間切換狀態(tài)，而流過(guò)其中的電流保持恒定，則這意味著元件電壓變化。相反，如果元件偏置電壓保持恒定，則流過(guò)元件的電流變化。
該現(xiàn)象用作本實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置的原理。即，均將一側(cè)用作反射鏡的兩個(gè)有源層被光耦合到激光振蕩器中，由此通過(guò)在一個(gè)有源層中引起的變化來(lái)使整個(gè)系統(tǒng)的激光振蕩狀態(tài)改變，這導(dǎo)致另一有源層中的變化。換句話說(shuō)，當(dāng)分離地設(shè)置兩個(gè)有源層時(shí)，在一個(gè)有源層中引起的變化傳輸?shù)搅硪挥性磳樱Y(jié)果可由另一有源層得到某種變化。從而，激光振蕩器可具有信號(hào)傳輸功能。
將對(duì)用于圖1的實(shí)施例中的操作方法實(shí)例進(jìn)行描述。首先，將Ib/2作為偏置電流施加到電極16a和16b，以由此將系統(tǒng)設(shè)為激光振蕩狀態(tài)(如圖6的激光振蕩線所示)。隨后，將信號(hào)施加到電極16a和16b中的一個(gè)。例如，將-Ib/2作為信號(hào)施加到電極16a，由此補(bǔ)償施加到電極16a的偏置電流。這時(shí)，該系統(tǒng)的激光振蕩停止，并且在電極16b處的電壓從Von增大到Voff。假定Ith＝10mA并且Ib＝30mA，則有源層12a和12b的閾值電流和偏置電流分別是5mA和15mA。而且，假定二極管常數(shù)(n)為2，則ΔV(Voff-Von)約為57mV。
也可對(duì)電極16b施加上述信號(hào)。在這種情況下，在電極16a處發(fā)生信號(hào)電壓。即，在上面的偏置和信號(hào)施加過(guò)程中，在與對(duì)其施加信號(hào)的電極不同的電極處發(fā)生約50mV的信號(hào)電壓。對(duì)其施加信號(hào)的電極的有源層從增益開(kāi)狀態(tài)切換到增益關(guān)狀態(tài)并用作光開(kāi)關(guān)。因此，在圖1的實(shí)施例中，一個(gè)電極用作光開(kāi)關(guān)，而另一個(gè)電極用作光增益/信號(hào)接收部件。這些功能可彼此切換，即，可實(shí)現(xiàn)雙向傳輸。
將描述對(duì)一個(gè)有源層中的變化隨著另一有源層中的變化而出現(xiàn)的現(xiàn)象的限定。激光利用受激發(fā)射現(xiàn)象，并且將光施加到激活的激光介質(zhì)是基本要求。因此，如第一實(shí)施例中當(dāng)分離地設(shè)置兩個(gè)有源層并在它們之間形成激光振蕩器時(shí)，受激發(fā)射發(fā)生，在有源層之間(或鏡之間)延遲對(duì)應(yīng)于光傳輸時(shí)間的時(shí)間。這意味著為啟動(dòng)激光振蕩操作，需要對(duì)應(yīng)于該延遲時(shí)間的時(shí)間。因此，在該實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置中，激光振蕩器很難在短于光來(lái)回激光腔所需的時(shí)間的時(shí)間內(nèi)操作。
但是，在圖1的示例中，假定有源層和光波導(dǎo)的有效反射率是3.5，并且激光振蕩器的長(zhǎng)度是約1mm，光形成系統(tǒng)回路所需的時(shí)間是約23ps，并且最大響應(yīng)速度是約40GHz。即，可充分處理約十到幾GHz的信號(hào)。在用于一般邏輯數(shù)據(jù)的不歸零(non-return-to-zero)(NRZ)信號(hào)的情況下，可處理約20Gbps的信號(hào)。
如上所述，在第一實(shí)施例中，在襯底11上設(shè)置使第一和第二鏡18a和18b光耦合的光波導(dǎo)13，并且分別在鏡18a和18b的附近設(shè)置協(xié)同形成激光振蕩器的第一和第二有源層12a和12b，由此發(fā)射元件和光波導(dǎo)用作光布線的基本元件。由于不需要專用的光接收元件，因此該系統(tǒng)僅設(shè)計(jì)為用于激光操作。不需要用于光傳輸?shù)膰?yán)格設(shè)計(jì)，如基于最小接收靈敏度或光耦合效率設(shè)定光傳輸/接收水平。
即使數(shù)據(jù)是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，光傳輸實(shí)質(zhì)上是波形的傳輸。從而，其被視為模擬數(shù)據(jù)傳輸。因此，應(yīng)精巧地設(shè)計(jì)以防止噪聲混合到數(shù)據(jù)中。光布線用于該實(shí)施例中，信號(hào)代表在系統(tǒng)中激光是否發(fā)光。因此，傳輸實(shí)質(zhì)上是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸。由此可大大減少在信號(hào)中的任何誤差。
因此，顯著簡(jiǎn)化了光布線所需的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，由此減少了變化或失效的因素。而且，大幅提高了系統(tǒng)的操作余量，由此大幅降低了特征缺陷的發(fā)生頻率。即，顯著提高了光布線的特性可重復(fù)性或可靠性，并極大提高了LSI芯片上光布線的實(shí)用性，這明顯有利于例如信息通信器件的高度集成。
而且，在第一實(shí)施例中，分別在鏡18a和18b附近設(shè)置有源層12a和12b，并且有源層12a和12b的每一個(gè)用作用于提供激光振蕩器的光增益單元，并也用作用于探測(cè)發(fā)射狀態(tài)的信號(hào)接收單元。結(jié)果，雙向信號(hào)傳輸成為可能。
(第二實(shí)施例)圖7示出了根據(jù)第二實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置。第二實(shí)施例包括等效于圖1的激光誘導(dǎo)光布線裝置的電路，以及外圍電路。但是，應(yīng)注意，與上述操作方法類似地，用于操作該裝置的方法不限于下面的描述。
在圖7中，包括元件12a、13和12b并被虛線包圍的電路等效于第一實(shí)施例。可將偏置電阻器Rd設(shè)置在圖1的裝置的襯底上或外側(cè)。在第二實(shí)施例中，假定對(duì)串聯(lián)到有源層12a(元件12a、14a以及11構(gòu)成pn結(jié)二極管)的偏置電阻器Rd施加的偏置電壓是Vd，流過(guò)偏置電阻器Rd的偏置電流是Id，在偏置電阻器Rd和有源層12a之間的連接接線端施加的電壓是Vsa，并且從接線端Vsa流出的電流是Isa。將當(dāng)相同的電流流過(guò)有源層12a和12b時(shí)獲得的振蕩閾值設(shè)定為用作激光振蕩特性的Ith和Vth。也就是，對(duì)于每個(gè)有源層12a、12b，假定對(duì)應(yīng)于振蕩閾值的電流是Ith/2。
作為電路的操作實(shí)例，假定將Id設(shè)定為略低于閾值電流值，例如，0.95×Ith/2(＝0.475Ith)的值，并且信號(hào)傳輸側(cè)流過(guò)的電流Is充分大于Ith。在這種狀態(tài)下，當(dāng)Is＝0(Isa＝Isb＝0)時(shí)，Vsa和Vsb基本上等于Vth。此時(shí)，作為信號(hào)的電流Isa＝2Ith施加到例如有源層12a，由此盡管施加到有源層12b的電流低于閾值，但是作為來(lái)自有源層12a的光施加的結(jié)果，整個(gè)系統(tǒng)呈現(xiàn)能夠激光振蕩的狀態(tài)。
一旦發(fā)生激光振蕩，有源層12b的有效閾值(達(dá)到對(duì)應(yīng)于振蕩閾值的光量的電流值)減小。該狀態(tài)等效于將高于閾值的偏置電流施加到有源層12b的情況。因此，由于參考圖6的前述原理，元件電壓降低。也就是，作為施加Isa的結(jié)果，Vsb降低，并且導(dǎo)出Vsb的變化，以實(shí)現(xiàn)信號(hào)從有源層12a到有源層12b的傳輸。相反，作為施加Isb的結(jié)果，Vsa降低，由此實(shí)現(xiàn)信號(hào)沿相反方向的傳輸。
而且，Id可預(yù)設(shè)為高于Ith/2的值，例如，使系統(tǒng)從一開(kāi)始就進(jìn)行激光振蕩的Ith(整個(gè)電流為2Ith)，以及可將Isa和Isb設(shè)定為可使激光振蕩停止的負(fù)電流水平(例如，-Ith)。在這種情況，信號(hào)輸出的相位與施加不高于閾值的偏置時(shí)獲得的信號(hào)輸出的相位相反。
(第三實(shí)施例)盡管第一和第二實(shí)施例采用線性光波導(dǎo)，但是如圖8所示，光波導(dǎo)也可以是有角度的。在這種情況下，光波導(dǎo)13的光損耗為吸收損耗αt和Lt以及由角狀部分引起的損耗之和，并且隨著由角狀部分引起的激光振蕩閾值的增大，光損耗的影響顯現(xiàn)。
可選地，光波導(dǎo)可包括如圖9所示的兩個(gè)垂直交叉的波導(dǎo)元件。具體地，在圖9中，設(shè)置與光波導(dǎo)13相似的第一光波導(dǎo)13a，以及垂直于其的第二光波導(dǎo)13b。在第二光波導(dǎo)13b的相反端設(shè)置第三和第四鏡18c和18d，并且分別在鏡18c和18d附近設(shè)置第三和第四有源層12c和12d以及電極16c和16d。
即使兩個(gè)光波導(dǎo)13a和13b(在鏡18a和18b之間以及鏡18c和18d之間延伸)彼此垂直交叉，也可實(shí)現(xiàn)與以上相同的信號(hào)傳輸。這是應(yīng)用垂直交叉光束不會(huì)互相干涉的事實(shí)。當(dāng)兩個(gè)波導(dǎo)13a和13b彼此垂直交叉時(shí)，它們可用作獨(dú)立的光布線構(gòu)件。注意必須使波導(dǎo)垂直交叉。
如上所述，在本實(shí)施例的激光誘導(dǎo)光布線裝置中，光波導(dǎo)13的基本功能不會(huì)由于結(jié)構(gòu)、布線圖形、垂直交叉狀態(tài)等而變化。
(第四實(shí)施例)圖10示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例，如所示，第四實(shí)施例與圖9所示的第三實(shí)施例的不同之處在于，前者采用位于垂直交叉布線構(gòu)件的交叉處并具有其它功能的有源層。具體地，在交叉處設(shè)置電極16e，并且在電極16e的下方設(shè)置與有源層12a到12d類似的有源層(未示出)。而且，使用中央有源層(位于電極16e下方)合成利用由三個(gè)電極16a、16e和16b形成的激光振蕩器以及由三個(gè)電極16c、16e和16d形成的激光振蕩器的雙激光誘導(dǎo)光布線裝置。
將描述由三個(gè)電極(例如，16a、16e和16b)形成的激光振蕩器的操作。與前述的雙電極激光誘導(dǎo)光布線裝置類似地，該激光振蕩器可從三個(gè)電極發(fā)射信號(hào)。而且，通過(guò)另外的兩個(gè)電極接收輸入到一個(gè)電極的信號(hào)。如此操作該激光振蕩器，以便將圖7所示的操作電路應(yīng)用于三個(gè)有源層，以與圖7中相同的方式使其工作。
現(xiàn)在給出對(duì)雙激光誘導(dǎo)光布線裝置的操作的描述，雙激光誘導(dǎo)光布線裝置中的一個(gè)裝置使用由三個(gè)電極16a、16e和16b形成的激光振蕩器，而另一個(gè)裝置使用由三個(gè)電極16c、16e和16d形成的激光振蕩器。通過(guò)設(shè)置在電極16e下方的有源層，可實(shí)現(xiàn)雙激光誘導(dǎo)光布線裝置的耦合操作。例如，當(dāng)電極16e用作傳輸電極時(shí)，來(lái)自電極16e的信息可傳輸?shù)剿衅溆嗟乃膫€(gè)電極。而且，通過(guò)電極16e，可接收從電極16a、16b、16c和/或16d傳輸?shù)男畔?信號(hào))。另外，也可在雙激光誘導(dǎo)光布線裝置之間進(jìn)行信號(hào)傳輸。
因此，在圖10所示的光波導(dǎo)之間設(shè)置的共用有源層可實(shí)現(xiàn)在它們之間的傳輸或在大量點(diǎn)之間的光布線。
(第五實(shí)施例)圖11示出了其中將表面等離子體波導(dǎo)用作光波導(dǎo)的本發(fā)明的第五實(shí)施例。在該實(shí)施例中，激光有源層由Si襯底的一部分形成，并且光波導(dǎo)由金屬薄膜形成。具體地，在圖11中，參考標(biāo)號(hào)21表示Si襯底，參考標(biāo)號(hào)22表示SiO2蓋(cover)，參考標(biāo)號(hào)23a和23b表示p阱，參考標(biāo)號(hào)24a和24b表示n阱，參考標(biāo)號(hào)25a和25b表示n電極，參考標(biāo)號(hào)26a和26b表示p電極，參考標(biāo)號(hào)27表示表面等離子體波導(dǎo)(金屬薄膜)，以及參考標(biāo)號(hào)28a和28b表示反射鏡。
這里假定電極25a、25b、26a和26b由Al形成，表面等離子體波導(dǎo)27由Au形成并具有40nm的厚度、2μm的寬度和100μm的長(zhǎng)度。在作為等離子體波導(dǎo)27的Au薄膜下方，設(shè)置由SiO2形成并具有20nm厚度的絕緣膜。Si發(fā)射部件(激光有源部件)由位于p阱23a和n阱24a之間以及p阱23b和n阱24b之間的襯底21的一部分形成，并且當(dāng)從n和p阱都注入載流子時(shí)進(jìn)行光的再耦合(re-coupling)。
當(dāng)形成p阱或n阱時(shí)，通過(guò)旋涂和熱擴(kuò)散，涂敷混合有顆粒直徑約為10nm的SiO2顆粒的摻雜劑糊。結(jié)果，形成幾nm到幾十nm的不均勻的擴(kuò)散陣面(front)，由此，利用由納米尺寸的不均勻度引起的載流子限制效應(yīng)來(lái)加速光的再耦合。而且，可將稀土摻雜劑注入到Si發(fā)射部件中，以使其進(jìn)行稀土發(fā)射，或者可設(shè)置涂敷有幾nm的SiO2膜的納米尺寸的Si顆粒，以進(jìn)行精細(xì)顆粒Si發(fā)射。
表面等離子體是通過(guò)將光耦合到各種類型的極化波獲得的一種極化聲子。即，它是在金屬表面上的光傳播方式，其中光被耦合至自由電子偏移(shift)極化。一般地，這稱為表面等離子體極化聲子(SSP)。如圖12所示，將SSP光限制在將金屬邊界作為其中心的區(qū)域中，并且如果Si反射部件位于SSP的光電場(chǎng)分布的范圍內(nèi)，則其可進(jìn)行受激發(fā)射。
在圖11的實(shí)施例中，在電極25a和26a之間以及在電極25b和26b之間形成各自的二極管，并且當(dāng)正向電流流過(guò)二極管時(shí)，二極管發(fā)光。而且，當(dāng)電流在電極25a和26a之間以及在電極25b和26b之間流動(dòng)時(shí)，相反的有源層發(fā)光，并且進(jìn)行利用鏡28a和28b的激光振蕩。在該狀態(tài)下，以與上述實(shí)施例相同的方式進(jìn)行信號(hào)傳輸。
一般地，波導(dǎo)模式存在于金屬和電介質(zhì)的邊界處。而且，在金屬薄膜的情況下，存在這樣的波導(dǎo)模式，其中在金屬的正面和反面的SPP被耦合，如圖13所示。圖13中的曲線表示SPP波導(dǎo)模式的波面。存在正面SPP和反面SPP具有相同相位的情況，以及它們具有不同相位的情況。而且，如圖14所示，甚至在薄金屬層之間的細(xì)間隙中也存在其中兩個(gè)SPP被耦合的波導(dǎo)模式。可根據(jù)位置、外圍條件等采用這些波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
(修改例)本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，盡管在實(shí)施例中采用了各種結(jié)構(gòu)的元件，但是它們僅僅是實(shí)例，并且只要不脫離本發(fā)明范圍，可使用其它方式(材料、尺寸等)代替各元件。而且，材料、結(jié)構(gòu)、排列等僅僅是實(shí)例。也可適當(dāng)結(jié)合一些實(shí)施例。
具體地，盡管在以上實(shí)施例中，在光波導(dǎo)的相反端設(shè)置光增益部件，但可用圖15所示的光開(kāi)關(guān)31代替它們中的一個(gè)。并且在這種情況下，通過(guò)使用光開(kāi)關(guān)31改變光波導(dǎo)13的光損耗，可改變激光振蕩狀態(tài)，由此提供與上述實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。但是，在這種情況下，僅在一個(gè)方向(即，從光開(kāi)關(guān)31到光增益部件21)上施加信號(hào)電壓，這不同于其中可在相反方向施加電壓的上述實(shí)施例。
另外，盡管在上述實(shí)施例中，光增益部件探測(cè)激光振蕩狀態(tài)的改變，但可設(shè)置光電探測(cè)器來(lái)探測(cè)通過(guò)光波導(dǎo)導(dǎo)向的光，由此探測(cè)激光振蕩狀態(tài)的改變。例如，如圖16所示，可在鏡18a的外側(cè)設(shè)置光電探測(cè)器32，以探測(cè)從其中通過(guò)的光。光電探測(cè)器32的位置不限于此。只要光電探測(cè)器可探測(cè)通過(guò)光波導(dǎo)導(dǎo)向的光則足夠。
本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易想到其它優(yōu)點(diǎn)和修改。因此，本發(fā)明在其更寬的方面不限于在此示出和描述的特定細(xì)節(jié)和示例性實(shí)施例。因此，只要不脫離所述權(quán)利要求及其等同物所限定的總發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍，可進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種激光誘導(dǎo)光布線裝置，其特征在于包括襯底；第一光反射構(gòu)件和第二光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；光波導(dǎo)，設(shè)置在所述襯底上，所述光波導(dǎo)光耦合所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件，以形成光諧振器；光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成激光振蕩器；以及光開(kāi)關(guān)，與所述光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，所述光開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換操作，以根據(jù)輸入信號(hào)改變?cè)谒龅谝还夥瓷錁?gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件之間延伸的光路的損耗，從而改變所述激光振蕩器的激光振蕩狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，還包括與所述光開(kāi)關(guān)分離地設(shè)置的探測(cè)器，通過(guò)探測(cè)通過(guò)所述光波導(dǎo)引導(dǎo)的光的強(qiáng)度變化，所述探測(cè)器探測(cè)所述激光振蕩器的激光振蕩狀態(tài)的變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，所述光增益構(gòu)件探測(cè)所述激光振蕩器的激光振蕩狀態(tài)的變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，當(dāng)電流流過(guò)所述光增益構(gòu)件時(shí)所述光增益構(gòu)件被激活，并且當(dāng)在所述光增益構(gòu)件處的電壓或流過(guò)所述光增益構(gòu)件的電流改變時(shí)，探測(cè)所述激光振蕩器的激光振蕩狀態(tài)的變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，所述光開(kāi)關(guān)為等效于所述光增益構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，并且當(dāng)所述光開(kāi)關(guān)的激活水平改變時(shí)所述光路的損耗改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，在所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件之間延伸的所述光波導(dǎo)的至少一部分成角形。
7.一種激光誘導(dǎo)光布線裝置，其特征在于包括襯底；第一光反射構(gòu)件和第二光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；光波導(dǎo)，設(shè)置在所述襯底上，所述光波導(dǎo)光耦合所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件，以形成光諧振器；第一光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第一激光振蕩器；以及第二光增益構(gòu)件，與所述第一光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述光波導(dǎo)的一部分，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第二激光振蕩器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于當(dāng)激活所述第一和第二光增益構(gòu)件時(shí)，所述第一激光振蕩器和所述第二激光振蕩器進(jìn)行激光振蕩；當(dāng)通過(guò)輸入信號(hào)改變所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件中的一個(gè)的增益時(shí)，在所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件之間延伸的光路的增益改變，從而改變由所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件中的另一個(gè)形成的激光振蕩器的激光振蕩狀態(tài)；以及通過(guò)所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件中的另一個(gè)探測(cè)所述激光振蕩狀態(tài)的變化。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，其特征在于，當(dāng)電流流過(guò)所述第一光增益構(gòu)件和第二光增益構(gòu)件時(shí)，激活所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件，并且當(dāng)改變所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件中對(duì)應(yīng)的一個(gè)處的電壓或者流過(guò)所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件中的所述一個(gè)的電流時(shí)，探測(cè)所述第一激光振蕩器和所述第二激光振蕩器中的每一個(gè)的激光振蕩狀態(tài)的變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，在所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件之間延伸的所述光波導(dǎo)的至少一部分成角形。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，所述光波導(dǎo)是表面等離子體波導(dǎo)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于在傳輸模式中，根據(jù)輸入信號(hào)，所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件中的每一個(gè)改變其增益，以改變所述第一和第二激光振蕩器中對(duì)應(yīng)的一個(gè)的激光振蕩狀態(tài)；以及在接收模式中，所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件的每一個(gè)都保持其激活狀態(tài)恒定，以探測(cè)作為接收信號(hào)的對(duì)應(yīng)于其激光振蕩狀態(tài)的變化的受激載流子消耗的變化，其中所述第一光增益構(gòu)件和所述第二光增益構(gòu)件中的所述每一個(gè)用作傳輸構(gòu)件和接收構(gòu)件，從而實(shí)現(xiàn)雙向傳輸或多點(diǎn)傳輸。
13.一種激光誘導(dǎo)光布線裝置，其特征在于包括襯底；第一光反射構(gòu)件和第二光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；第三光反射構(gòu)件和第四光反射構(gòu)件，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；第一光波導(dǎo)，設(shè)置在所述襯底上，所述第一光波導(dǎo)光耦合所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件，以形成第一光諧振器；第一光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述第一光波導(dǎo)，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第一激光振蕩器；第二光增益構(gòu)件，與所述第一光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述第一光波導(dǎo)，并且與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成第二激光振蕩器；第二光波導(dǎo)，與所述第一光波導(dǎo)垂直地設(shè)置在所述襯底上，所述第二光波導(dǎo)光耦合所述第三光反射構(gòu)件和所述第四光反射構(gòu)件，以形成光諧振器；第三光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述第二光波導(dǎo)，并且與所述第三光反射構(gòu)件和所述第四光反射構(gòu)件一起形成第三激光振蕩器；以及第四光增益構(gòu)件，與所述第三光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述第二光波導(dǎo)，并且與所述第三光反射構(gòu)件和所述第四光反射構(gòu)件一起形成第四激光振蕩器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其特征在于，還包括在所述第一光波導(dǎo)和所述第二光波導(dǎo)的交叉處設(shè)置的第五光增益構(gòu)件，所述第五光增益構(gòu)件與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成激光振蕩器。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其特征在于，還包括在所述第一光波導(dǎo)和所述第二光波導(dǎo)的交叉處設(shè)置的第五光增益構(gòu)件，所述第五光增益構(gòu)件與所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件一起形成激光振蕩器，并與所述第三光反射構(gòu)件和所述第四光反射構(gòu)件一起形成激光振蕩器。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其特征在于，在所述第一光反射構(gòu)件和所述第二光反射構(gòu)件之間延伸的所述第一光波導(dǎo)的至少一部分為角形。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其特征在于，所述第一光波導(dǎo)和所述第二光波導(dǎo)中的每一個(gè)都是表面等離子體波導(dǎo)。
18.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其特征在于當(dāng)傳輸信號(hào)時(shí)，根據(jù)輸入信號(hào)，所述第一光增益構(gòu)件到所述第四光增益構(gòu)件中的每一個(gè)改變其增益，以改變所述第一到第四激光振蕩器中對(duì)應(yīng)的一個(gè)的激光振蕩狀態(tài)；以及當(dāng)接收信號(hào)時(shí)，所述第一光增益構(gòu)件到所述第四光增益構(gòu)件中的每一個(gè)保持其激活狀態(tài)恒定，以探測(cè)作為接收信號(hào)的與由所述第一光增益構(gòu)件到所述第四光增益構(gòu)件中的任何其它一個(gè)形成的激光振蕩器的激光振蕩狀態(tài)的變化相對(duì)應(yīng)的受激載流子消耗的變化，其中所述第一光增益構(gòu)件到所述第四光增益構(gòu)件中的每一個(gè)用作傳輸構(gòu)件和接收構(gòu)件，從而實(shí)現(xiàn)雙向傳輸或多點(diǎn)傳輸。
全文摘要
一種激光誘導(dǎo)光布線裝置包括襯底(11)；第一和第二光反射構(gòu)件(18a、18b)，彼此分離地設(shè)置在所述襯底上；光波導(dǎo)(13)，設(shè)置在所述襯底(11)上，用于光耦合所述第一和第二光反射構(gòu)件(18a、18b)，以形成光諧振器；第一光增益構(gòu)件，設(shè)置于所述光波導(dǎo)(13)，并且與所述第一和第二光反射構(gòu)件(18a、18b)一起形成激光振蕩器；以及第二光增益構(gòu)件，與所述第一光增益構(gòu)件分離地設(shè)置于所述光波導(dǎo)(13)，并且與所述第一和第二光反射構(gòu)件(18a、18b)一起形成另一激光振蕩器。
文檔編號(hào)G02B6/42GK1963576SQ20061014125
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
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