Способ изготовления тонкопленочных оптических волноводов из оксидных материалов

Способ изготовления тонкопленочных оптических волноводов из оксидных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оптическим волвоводам и может быть использовано при изготовлении оптических интегральных схем для оптоэлектронных систем передачи и обработки информации. Цель изобретения - расширение класса материалов для изготовления тонкопленочных оптических волноводов с минимальной волноводной дисперсией и упрощение технологии их изготовления. Способ заключается в осаждении тонкой волноводной пленки на подложку путем распыления мишени в газовой среде при общем давлении 8<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-4</SP>-2<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-1</SP> тор и парциальном давлении кислорода (2-5)<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-4</SP> тор. При этом показатели преломления распыляемой мишени и подложки зависят от относительных катионных фракций используемых материалов и удовлетворяют соотношение, приведенному в формуле изобретения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ol>

1597823 А 1 (51)5 G 02 В 6/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

+ р »Ч и, 0,25

0,31

0,334

1, 6109

1,6153

1,6117

О, (20

О, 028

О, 030

О, 021

О, 026

О, 030

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Л0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4458395/24-10 (22) 26.05.88. (46) 07.10.90. Бюл. № 37 (71) Могилевское отделение Института физики АН БССР (72) В.П. Редько и А.В. Хомченко (53) 621.372.826:535.89 (088.8) (56) ЖТФ, 1984, т. 54, № 10, с. 2045 †20.

Патент США № 4606602, кл. 350/96, 1986. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛНОВОДОВ ИЗ ОКСИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к оптическим волноводам и может быть использовано при изготовлении оптических интегральных схем

Изобретение относится к оптическим волноводам и может быть использовано при изготовлении оптических интегральных схем для оптоэлектронных систем передачи и обработки информации.

Цель изобретения — расширение класса материалов для изготовления тонкопленочных оптических волноводов с минимальной волноводной дисперсией и упрощение технологии их получения.

На чертеже приведена зависимость волноводной дисперсии от относительной катионной фракции материала подложки тонкопленочного оптического волновода.

Способ осуществляется следующим образом.

Осаждение тонкой волноводной пленки производится распылением мишени в газовой среде при общем давлении 8 ° 1(Г4 — 2к

X 10 тор и парциальном давлении кислорода (2 — 5) 10 тор, при этом показатели преломления распыляемой мишени и и подложки и удовлетворяют соотношению, при2 для оптоэлектронных систем передачи и обработки информации. Цель изобретения— .расширение класса материалов для изготовления тонкопленочных оптических волноводов с минимальной волноводной дисперсией и упрощение технологии их изготовления.

Способ заключается в осаждении тонкой волноводной пленки на подложку путем распыления мишени в газовой среде при общем давлении 8 10 — 2 ° 10 тор и парциальном давлении кислорода (2 — 5) ° 10 тор.

При этом показатели преломления распыляемой мишени и подложки зависят от относительных катионных фракций используемых материалов и удовлетворяют соотношению, приведенному в формуле изобретения. 1 ил. веденному в формуле изобретения. В таблице приведены экспериментальные и расчетные значения приращения показателя преломления Л волноводной пленки, полученной распылением стекла ТК 14 (f=

=0,25) на различные подложки.

При этом волноводная дисперсия An полученных по данному способу. тонкопленочных оптических волноводов, равная Ьп =

=nf — и», где л11 и nf — эффективные показатели преломления моды волновода, измеренные на длине волны Х,=546 нм и

=656 нм соответственно, при ((0,1/ мини мальна и остается постоянной (см.

1597823

Формула изобретения

Дп8

gZ у од о

Составитель А. Шмалько

Редактор С. Патрушева Техред A. Кравчук Корректор Л. Патай

Заказ 3054 Тираж 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский. комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10! кривые 1 и 2 на чертеже для материала мишени из стекла ТК14 и ТК20 соответственно) .

Предлагаемый способ изготовления тонкопленочных оптических волноводов с минимальной волноводной дисперсией отличается простотой технологии. Кроме того, данный способ расширяет класс материалов для изготовления оптических волноводов, так как позволяет получать волноводы из материалов с меньшим показателем преломления, чем показатель преломления материала подложки.

Способ изготовления тонкопленочных оптических волноводов из оксидных материалов, заключающийся в осаждении тонкой пленки на подложку путем распыления мишени в газовой среде, отличающийся тем, что, с целью расширения класса материалов для изготовления тонкопленочных оптических волноводов с минимальной волноводной дисперсией и упрощения технологии их получения, осаждение тонкой пленки. на подложку осуществляют при общем давлении 8 10 4 — 2у

)<10 тор и парциальном давлении кислорода (2 — 5) 10 тор,а показатели преломления материала распыляемой мишени и и подложки и, удовлетворяют соотношению n +

+Л)а„

0,2(0,33 — f ) (0,33 — f ) где Л вЂ” +0,01f ехрх (f +f,) к (— 15 (f — 0,1 fm ) ) — приращение показателя преломления осаждаемой пленки; и f — относительные катионные фракции материала подложки и мишени соответственно, при этом f, изменяется в пределах от f до

0,1 f .