ВОЛНОВОДНЫЕ СТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ НАПРЯЖЁННОГО КРЕМНИЯ ДЛЯ ФОТОННЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ
О.И. Семенова1, М.Л. Косинова2, Z. Li3, А.А. Немкова3, Y. Yu3
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, г. Новосибирск, Россия
oisem@isp.nsc.ru
2Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, г. Новосибирск, Россия
marina@niic.nsc.ru
3Institute of Semiconductors CAS, China, Beijing
lizhy@semi.ac.cn
Ключевые слова: планарные оптические волноводы, напряжённый кремний, нитрид кремния, карбонитрид кремния, спектроскопия комбинационного рассеяния света, planar optical waveguides, strained silicon, silicon nitride, carbonitride, Raman spectroscopy
Страницы: 48-54
Аннотация
Созданы микроструктуры волноводов на основе напряжённого кремния с использованием плёнок карбонитрида и нитрида кремния в качестве оптических покрытий. Разработана методика плазмохимического осаждения диэлектрических плёнок, которая позволила получить высокие значения собственных механических напряжений (около 700 МПа). Представлены результаты сканирования волноводных структур с использованием метода комбинационного рассеяния света. Показано, что нанесение плёнок нитрида и карбонитрида кремния привело к появлению сжимающих напряжений в кремниевом волноводе, что зафиксировано сдвигом положения максимума основного пика рассеяния на LO-фононах кремния в сторону более высоких значений волновых чисел. Оценка величин сжимающих напряжений в кремниевом волноводе с верхним слоем нитрида кремния и карбонитрида кремния даёт 350 и 250 МПа соответственно, что достаточно для появления в кремнии нелинейных оптических свойств (эффект Поккельса).
DOI: 10.15372/AUT20190507 |
