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기판;상기 기판 상에 PN 다이오드(diode)로 형성되고 상기 PN 다이오드의 접합 경계면이 광의 진행방향으로 형성된 광도파로; 및상기 PN 다이오드에 역방향 전압을 인가하기 위한 전극;을 포함하고,상기 PN 다이오드의 N형 반도체 및 P형 반도체는 고농도로 도핑되되, 상기 N형 반도체가 상기 P형 반도체보다 더 높게 도핑된 광전 소자(photoelectric device)
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제1 항에 있어서,상기 N형 반도체 및 P형 반도체의 도핑 농도는 1018 cm-3 이상인 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제2 항에 있어서,상기 N형 반도체의 도핑 농도는 1020 cm-3이고, 상기 P형 반도체의 도핑 농도는 1019 cm-3인 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 광전 소자는 마하-젠더(Mach-Zhender) 광변조기이고, 상기 마하-젠더 광변조기의 한쪽 팔(arm)에는 순방향(forward) 직류 전압이 인가되고, 다른 한쪽 팔에는 상기 전극을 통해 신호 변조용 역방향(reverse) 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제4 항에 있어서,상기 직류 전압은 상기 PN 다이오드의 빌트-인(built-in) 전압과 같거나 더 작은 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 전극으로 인가되는 역방향 전압의 변조에 의해 상기 광도파로로 통과되는 광의 특성이 변화되는 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제6 항에 있어서,상기 광의 특성은 광구속율, 광의 위상, 광 흡수율 또는 광 인텐서티(intensity)인 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제6 항에 있어서,상기 역방향 전압의 변조에 의해 PN 다이오드의 공핍층의 두께 변화, 상기 광도파로의 유효 굴절율 변화, 상기 광의 흡수율 변화, 및 상기 광의 인텐서티 변화 중 적어도 하나의 특성이 변화되는 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 기판은 상기 광도파로 형성을 위해 SOI(Silicon On Insulator) 기판으로 형성된 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제1 항에 있어서,상기 기판은 상기 광도파로 형성을 위해 실리콘 벌크(bulk) 기판으로 형성되고,상기 벌크 기판은 상기 광도파로가 될 부분에 옥사이드(Oxide)가 선택적으로 주입된 것을 특징으로 하는 광전 소자
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제1 항의 광전 소자가 전자소자 및 광소자 중 적어도 하나와 함께 동일 기판 상에 제작되어 형성된 실리콘 IC(Integrated Circuit)
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제11 항에 있어서,상기 전자 소자는 CMOS, 바이폴라 트랜지스터, P-I-N, 및 다이오드 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 IC(Integrated Circuit)
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제11 항에 있어서,상기 광소자는 파장다중 멀티플렉서(multiplexor) 및 포토 다이오드(Photo Diode:PD) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 IC(Integrated Circuit)
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