| 電子情報通信学会 研究会発表申込システム 講演論文 詳細 |
技報閲覧サービス [ログイン] 技報アーカイブ |
| トップに戻る | 前のページに戻る | [Japanese] / [English] |
| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2009-01-29 10:35 Si細線導波路集積デバイス ○吉田春彦・大平和哉・佐藤泰輔・橋本 玲・飯塚紀夫・鈴木信夫・江崎瑞仙（東芝）  PN2008-46 OPE2008-149 LQE2008-146 |
|
| 抄録 | （和） | ＳＯＩウエハあるいはチップ上のシリコンフォトニクスは、シリコン細線導波路を利用して光配線のサブミクロン領域への微細化を可能とし、これにより光通信システムの小型化および低消費エネルギー化や、強い光閉じ込めによる光非線形性による高効率の光機能デバイスの実現、さらには、電気配線ボトルネックを克服してＬＳＩの処理速度の向上を可能とする技術として多くの注目と期待を集めている。光ファイバーとシリコン細線との高効率光結合を可能とする小型のスポットサイズ変換器は、チップ間およびチップ内の光配線におけるキーデバイスであり、低損失かつ低クロストークの交差光導波路も光回路の自在な設計のために不可欠である。また、シリコン細線と集積化された小型で高効率かつ高速応答の受光素子は、チップ内光配線における最も重要なデバイスのひとつである。本報告では、非常に薄い上部クラッドを採用し、ＳＯＩウエハ上の他の光電子デバイスや電子回路との集積化に適した、小型で高効率のスポットサイズ変換器および、この構造に基づくシリコン細線の立体交差光導波路を提案して、3次元光伝播シミュレーションに基づく設計を行ない、試作デバイスによる実験的検証を行なう。さらに、ＳＯＩウエハ上のシリコン細線と集積化した超小型のInGaAsのＭＳＭ導波路型受光素子をを提案し、理論的解析により高効率動作の可能性を示すとともに、試作素子により波長1.55μｍにおける基本的な受光動作を実証する。 |
| （英） | Silicon photonics on an SOI wafer or chip, which enables miniaturized optical interconnection down to submicron scale utilizing silicon-wire waveguide, has been attracting much attention as a promising platform for downsizing optical communication systems and reducing their energy consumption, in order to realize highly efficient functional optoelectronic devices applying nonlinear optical effects enhanced by strong optical confinement, and for overcoming the electronic wiring bottle-neck in increasing processing speed of LSI circuits. A compact spot-size converter, which is capable of efficient coupling between optical fiber and Si-wire, is a key device for both inter-chip and on-chip interconnections, and a cross-connect with small loss and low crosstalk between waveguides is also indispensable in order to realize highly flexible design of waveguide circuits on a chip. A compact and highly efficient photo-detector with high-speed responses integrated with silicon-wire waveguides is one of the most important devices for on-chip optical interconnects. In this paper, we propose a novel compact and efficient spot-size converter with very thin over-cladding and a flying-junction underpass Si-wire cross-connect, which is suited to integration with other optoelectronic devices and electronic circuits on an SOI wafer. These devices are designed by simulating three-dimensional light propagation, and also are demonstrated experimentally. Further, we propose an extremely small InGaAs-based MSM waveguide-photodetector, which is integrated with Si-wire on an SOI wafer, and its capability of highly-efficient operation is shown theoretically. Its fundamental operation at a wavelength of 1.55mm is also demonstrated by fabricating a device, which is integrated on Si-wire waveguide by applying direct wafer bonding. | |
| キーワード | （和） | 光配線 / シリコン細線 / スポットサイズ変換 / 交差光導波路 / 受光素子 / / / |
| （英） | Optical interconnection / Si-wire / Spot-size converter / Cross waveguide / Photo-detector / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 108, no. 419, LQE2008-146, pp. 21-26, 2009年1月. | |
| 資料番号 | LQE2008-146 | |
| 発行日 | 2009-01-22 (PN, OPE, LQE) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | PN2008-46 OPE2008-149 LQE2008-146 |
|
| 研究会情報 | |
| 研究会 | PN OPE EMT LQE |
| 開催期間 | 2009-01-29 - 2009-01-30 |
| 開催地（和） | 京都工芸繊維大学（松ヶ崎キャンパス） |
| 開催地（英） | Kyoto Institute Technology (Matsugasaki Campus) |
| テーマ（和） | フォトニックNWシステム・デバイス，フォトニック結晶・ファイバとその応用，光集積回路，光導波路素子，光スイッチング，導波路解析，及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | LQE |
| 会議コード | 2009-01-PN-OPE-EMT-LQE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | Si細線導波路集積デバイス |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Si-wire waveguide integrated device |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 光配線 / Optical interconnection |
| キーワード(2)（和/英） | シリコン細線 / Si-wire |
| キーワード(3)（和/英） | スポットサイズ変換 / Spot-size converter |
| キーワード(4)（和/英） | 交差光導波路 / Cross waveguide |
| キーワード(5)（和/英） | 受光素子 / Photo-detector |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 吉田 春彦 / Haruhiko Yoshida / ヨシダ ハルヒコ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東芝 (略称： 東芝) Toshiba (略称： Toshiba) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大平 和哉 / Kazuya Ohira / オオヒラ カズヤ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東芝 (略称： 東芝) Toshiba (略称： Toshiba) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 佐藤 泰輔 / Taisuke Sato / サトウ タイスケ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東芝 (略称： 東芝) Toshiba (略称： Toshiba) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 橋本 玲 / Rei Hashimoto / ハシモト レイ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東芝 (略称： 東芝) Toshiba (略称： Toshiba) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 飯塚 紀夫 / Norio Iizuka / イイヅカ ノリオ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東芝 (略称： 東芝) Toshiba (略称： Toshiba) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 鈴木 信夫 / Nobuo Suzuki / スズキ ノブオ |
| 第6著者 所属（和/英） | 東芝 (略称： 東芝) Toshiba (略称： Toshiba) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 江崎 瑞仙 / Mizunori Ezaki / エザキ ミズノリ |
| 第7著者 所属（和/英） | 東芝 (略称： 東芝) Toshiba (略称： Toshiba) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2009-01-29 10:35:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | LQE |
| 資料番号 | PN2008-46, OPE2008-149, LQE2008-146 |
| 巻番号（vol） | vol.108 |
| 号番号（no） | no.417(PN), no.418(OPE), no.419(LQE) |
| ページ範囲 | pp.21-26 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2009-01-22 (PN, OPE, LQE) |
[研究会発表申込システムのトップページに戻る]