юється для різних довжин хвиль і регулюється контрольованим легуванням домішками. Для збільшення заломлення використовують B2O3 і F, зменшення Al2O3, As2O3, GeO2, N2, P2O5, TiO2, ZrO2. На малюнку 7 представлений графік зміни заломлення залежно від концентрації домішки.
Малюнок 7 - Залежність показника заломлення SiO2 від домішки і процентного вмісту
Параметри хвилеводу створеного за технологією «оксид кремнію на кремнії» залежать від показника заломлення серцевини і оболонки, розмірів серцевини по якій відбувається поширення світла. Ця залежність зведена в таблицю 4. Введено позначення? N - приріст показника заломлення серцевини щодо оболонки [4].
Таблиця 4 - Залежність параметрів хвилеводу
ХарактерістікіМалое Середнє Висока Дуже висока? n Значення (%) 0,30,450,751,5-2Размер серцевини, мкм8х87х76х64, 5х4, 5 - 3,5 Втрати, дБ / см <0,010,020,040,07 Вхідні втрати, дБ / точка < ; 0,10,10,42,0 Радіус вигину, мм251552
Пристрої які можливо реалізувати за допомогою технології «silica-on-silicon»:
спліттери Y типу;
спліттери типів зірка;
мультиплексор / демультиплексор на базі інтерферометра Маха - Цендера;
дифракційні решітки;
мультиплексор / демультиплексор на масиві хвилеводів (AWG).
Є можливість створення базового елементу фазової модуляції і створення на його основі матриць модуляторів.
Для реалізації технології «оксид кремнію на кремнії» використовуються технології:
термічне окислення і азотування;
напилення;
хімічне осадження з газової (парової) фази (CVD);
плазмохимическое осадження з газової фази (PECVD);
Піролітичне осадження (FHD);
фотолітографія;
реактивне іонне травлення (RIE).
Розглянемо більш докладно технологію «кремній на кремнії». Схема виготовлення хвилеводів за технологією показана «кремній на кремнії» на малюнку 8.
Рисунок 8 - Схема виготовлення інтегрально-оптичних схем за технологією «кремній на кремнії»
На підкладку з кремнію або діоксиду кремнію (найбільше застосування отримав діоксид кремнію) наносять шар діоксиду кремнію, який виконуватиме функцію нижнього закриває буферного шару. Нанесення шару виконується за допомогою: пиролитического осадження (FHD); плазмохимического осадження з газової фази (PECVD); хімічного осадження з газової фази (CVD).
Хімічне осадження з газової фази (CVD) це метод осадження тонких плівок з нагрітої газової суміші. Спочатку вона була розроблена для мікроелектроніки і тільки згодом застосована для інтегральної оптики [5].
У методі використовуються як горизонтальні так вертикальні потоки газу. Для прикладу, горизонтальний туб гаряча стінка якого складається із кварцового туба із зовнішнім нагрівачем. Підкладка розташована на кварцовому тримачі, поміщається в туб повністю і закривається. При цьому процес циркуляції газів закінчується і починається осадження на вміщену в туб підкладку. Гази ламінарно обтікають підкладку і абсорбую...
