Si基SiO-,2-陣列波導(dǎo)光柵理論分析及工藝制備.pdf

1、在光通信飛速發(fā)展的今天，全光網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)已經(jīng)不僅僅是夢(mèng)想。對(duì)各種光波導(dǎo)器件的需求量也日益增大。商業(yè)化的環(huán)境必定會(huì)要求光波導(dǎo)器件在現(xiàn)有性能上再做出不斷的改善。理論設(shè)計(jì)在一定程度上決定了器件的性能，而制作工藝則是決定光波導(dǎo)集成器件性能的另一個(gè)重要因素。 本文介紹了薄膜波導(dǎo)、矩形波導(dǎo)、圓柱波導(dǎo)的分類及區(qū)別，對(duì)Si基SiO2平面光波導(dǎo)做了簡單的介紹。并從射線理論和波動(dòng)理論兩個(gè)角度對(duì)基本的平板波導(dǎo)做了分析，根據(jù)亥姆霍茲方程，求解了平板波導(dǎo)T

2、E模和TM模方程。對(duì)條形波導(dǎo)的分析方法做了簡單的介紹。 在SiO2波導(dǎo)理論分析的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)了陣列波導(dǎo)光柵AWG的基本原理，探討了AWG的基本設(shè)計(jì)過程，并在此基礎(chǔ)上給出了一個(gè)16通道100GHzAWG的實(shí)例設(shè)計(jì)。 對(duì)光波導(dǎo)器件AWG制作工藝流程的各個(gè)階段進(jìn)行了研究，討論了薄膜生長、光刻、刻蝕等各部的實(shí)驗(yàn)機(jī)理。討論了薄膜生長的幾種常用方法，說明了熱氧化和化學(xué)汽相沉積(CVD)、濕法刻蝕和干法刻蝕(ICP)分別所適用的范圍極