微纳加工技术在光电子领域的应用

纳米光电子器件正在成为下一代光电子器件的核心。文章介绍了电子束光刻和电感耦合等离子体刻蚀为代表的徽纳加工技术在光电子学器件中的应用。主要包括量子点激光器、量子点THz探测器和光子晶体器件

SOI波导弯曲损耗改善方法的研究

采用有效折射率方法EIM(Effective Index Method)和二维束传播算法(2D-BPM)对SOI(Silicon-on-insulator)波导弯曲损耗的改善方法进行了模拟分析.模拟发现,在波导连接处引入偏移量和在波导外侧刻槽等两种不同方法都能有效减小弯曲损耗,并且后者的效果更明显.同时通过实验获得了验证.对R=16mm、横向位移为70μm的弯曲波导,通过刻槽方法将插入损耗降低了5dB,基本消除了弯曲所带来的附加损耗

热氧化方法改善硅干法刻蚀波导的表面粗糙度

提出了一种热氧化的方法来改善干法刻蚀硅波导的表面质量.通过Suprem二维工艺模拟程序对氧化过程的物理模型进行了分析.用实验证实了该方法的可行性并与模拟结果进行了比较.实验中将硅波导的表面粗糙度由65.4nm降低到了8.8nm.另外讨论了分次氧化方法的利弊

SOI热光调制器

设计和制作了多模干涉马赫曾德型热光调制器.通过合理选择SOI光波导的埋层和包层的厚度,使制作出的调制器有良好的综合性能.调制器调制深度为91%,功耗为0.35W,调制速度约为27μs.减小多模干涉耦合器的设计误差和提高刻蚀均匀性可以改善调制器的性能

SOI亚微米脊型光波导倒锥耦合器免刻蚀氧化制作方法

一种SOI亚微米脊型光波导倒锥耦合器免刻蚀氧化制作方法，包括：在SOI的顶层硅上氧化一层二氧化硅层；通过光刻工艺，在二氧化硅层上面形成掩膜图形，该掩膜图形的一端为矩形，另一端为锥形通过刻蚀工艺，将没有掩膜图形保护的二氧化硅层刻蚀，刻蚀后形成被掩膜图形保护的二氧化硅的矩形区域和锥形区域；去掉SOI的顶层硅上遗留下的掩膜图形，形成样品；对上述的样品进行氧化，将被刻蚀过的二氧化硅层下面的SOI的顶层硅，氧化到预定高度，从而形成脊型波导的平板区；被二氧化硅层的矩形区域保护的SOI的顶层硅，形成脊型波导的内脊区；而被二氧化硅层的锥形区域保护的SOI的顶层硅，形成和内脊区自然过渡连接的条形波导倒锥结构，完成脊型波导和倒锥耦合器的自然集成

红光GaInP/AlGaInP正方形微腔激光器

利用普通光刻和感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术制作了红光GaInP/AlGaInP正方形微腔激光器,光功率电流曲线表明,器件实现了 200K 的低温激射.对边长为10μm、输出波导长为30μm的正方形微腔激光器,室温测量得到的纵模模式间距为1.3 nm,所对应的是由输出波导和正方形腔组成的F-P腔的F-P模式.采用二维时域有限差分法(FDTD),模拟研究了侧壁粗糙对正方形腔模式品质因子的影响

ICP刻蚀参数对SOI脊形波导侧壁粗糙度的影响

研究了以C4F8/SF6/O2为刻蚀气体,利用ICP刻蚀技术制作SOI脊形光波导过程中,刻蚀参数与侧壁粗糙度的关系.实验结果表明偏压、气体比例、压强是影响侧壁粗糙度的关键参数,在低偏压、低C4F8/SF6比和较高压强下更容易获得低粗糙度的侧壁.通过优化刻蚀参数,获得了侧壁粗糙度和传输损耗相对较低的SOI脊形波导