波导制备工艺论文-孙庆雨,孙喆禹,邢文超,孙德贵

波导制备工艺论文-孙庆雨,孙喆禹,邢文超,孙德贵

导读:本文包含了波导制备工艺论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:薄膜,氧化硅薄膜,光波导,应力

波导制备工艺论文文献综述

孙庆雨,孙喆禹,邢文超,孙德贵[1](2018)在《掺Ge氧化硅薄膜波导制备工艺与应力研究》一文中研究指出采用等离子体化学气相沉积法在硅基底上沉积氧化硅薄膜,研究在不同工艺条件下薄膜的应力变化情况和折射率分布规律.利用应力测试仪测定晶圆在镀膜前后的形变量进而获得应力值,并用棱镜耦合仪测试薄膜折射率.在其他条件相同的情况下,SiH_4与N_2O的流量比分别设为24、27.6和30时,在1 539nm波长下薄膜平均折射率分别为1.466 7、1.459 2和1.455 7,对应的晶圆应力向着压应力增加,分别为-50MPa、-200MPa和-430MPa.掺入8.3×10~(-7) m~3/s GeH_4后,SiH_4与N_2O的流量比分别设为22.6、24和27.6时,薄膜平均折射率分别为1.475 8、1.471 4和1.463 3,对应的晶圆应力分别为25MPa、-210MPa和-270 MPa,是从拉应力向压应力变化的过程.结果表明,SiH_4与N_2O的流量比相同时,掺入GeH_4后折射率和对应的压应力明显增加.因此,通过对工艺条件的合理选择,可制备出折射率稳定的氧化硅波导薄膜,从而提高器件在整个晶片上的成品率.(本文来源于《光子学报》期刊2018年12期)

董鹏展[2](2018)在《基于钛扩散制备Ti/LiNbO_3波导型光耦合片工艺与光学性能优化》一文中研究指出光耦合器是光纤通信中重要的光无源器件之一,随着光耦合器的需求量大幅增加和光纤通信发展中集成化趋势越来越明显,集成化、低损耗、易接入、能实现多路和小型化的波导型光耦合器成为人们研究的主要方向。钛/铌酸锂光波导是其中的研究热点。本课题以单晶铌酸锂和金属钛为原料,利用真空蒸镀法和金属内扩散技术制备钛/铌酸锂波导型光耦合片,通过研究蒸镀电流、基片温度和蒸镀时间等工艺参数对钛/铌酸锂复合薄膜微观结构的影响,确定最佳真空蒸镀工艺参数,在此最佳工艺参数基础上,利用金属内扩散法制备钛/铌酸锂波导型光耦合片,研究扩散温度、扩散时间和钛膜初始厚度对钛/铌酸锂波导型光耦合片的微观结构和宏观光学性能的影响,得到钛/铌酸锂波导型光耦合片最佳的扩散工艺参数。以单晶铌酸锂为衬底材料,金属钛为蒸发源,采用真空蒸镀法制备钛/铌酸锂复合薄膜,经XRD、SEM、EDS、AFM、XPS等研究,得到真空蒸镀最佳工艺参数。制备的钛/铌酸锂复合薄膜存在少量氧化钛;通过拟合厚度与时间为:2.708 nm/1min。基于制备钛/铌酸锂复合薄膜最佳工艺参数,利用金属内扩散法制备钛/铌酸锂光波导,经XRD、SEM、EDS、AFM、XPS、拉曼光谱、棱镜耦合仪、外观等研究,得到金属钛扩散法制备钛/铌酸锂波导型光耦合片最佳工艺参数。利用Waveguide Loss Measurement Options 2010-WGL1测得钛/铌酸锂波导型光耦合片的传输损耗。研究发现制备的钛/铌酸锂波导型光耦合片截面元素组成主要是Ti、Nb和O叁种元素,波导表面到铌酸锂内部,钛元素含量先增加后减少,增加与减少呈梯度分布,且扩散进入基底铌酸锂晶体内部的钛离子呈Ti~(4+)价态,钛扩散前后,铌酸锂基仍是单晶铌酸锂相(钛铁矿结构)。1540 nm波长下,钛/铌酸锂光耦合片导模数目为1,其他条件相同的条件下,有效折射率随扩散时间增加而呈增大趋势,随初始钛薄膜厚度增加而有增大趋势,最大有效折射率为2.2144。532 nm和448.2 nm波长下,钛/铌酸锂光耦合片分别存在叁个和四个模式折射率,采用逆WKB近似法得到耦合片径向一维定态的折射率梯度分布曲线,折射率从耦合片表面向内部单调递减,呈高斯分布。532 nm波长下,最优光耦合片的表面最大折射率为2.33238,表面折射率变化量为0.00843。不同样品的表面折射率变化的测量值大小对比结果与理论计算值对比结果一致,除入射光波长外,扩散时间和钛薄膜初始厚度对耦合片表面射率变化量有一定影响。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2018-03-01)

刘沫[3](2016)在《石墨烯—D型光纤混合波导光调制特性和制备工艺研究》一文中研究指出在光纤通信和传感系统中,光调制器都发挥着巨大的作用,是集高速、长距离传输等优点于一体的集成光学器件。目前,对于光调制器的研究已经有了很大的进展,不仅性能有所提高,还很大程度上提高了调制速率和带宽,并且集成度也逐渐增加。但是随着光纤通信和传感技术的发展,对现有调制器的性能提出了更高的要求,在材料以及波导结构上又做了进一步的创新。石墨烯这种新型二维材料的出现,成为当前国内外研究的热点,由于其独特的结构以及良好的光学和电学特性,使它成为了集成光电器件领域的重要研究方向。并且,当石墨烯作为波导结构时,其传播常数各向异性,内部能态不同导致了其与众不同的特性。石墨烯对于D型光纤波导表面的光传输具有偏振相关的吸收增强特性,同时,可湿法转移的工艺实现石墨烯与D型光纤波导结构的有效结合,从而可以开展石墨烯与光纤结合的混合波导结构的光学新特性和新器件研究。首先,本论文提出通过湿法转移的方式尝试将化学沉积法生长的原子层厚度的石墨烯薄膜覆盖在D型光纤的表面,以增强石墨烯与D型光纤表面传输光场的相互作用。在设计出石墨烯涂覆D型光纤的混合波导结构之后,我们从理论上研究了其光传输特性,并对其模场传输和分布特性进行了仿真分析。其次,本论文对于单层石墨烯薄膜的制备、转移和表征方法以及D型光纤的抛磨技术进行了详细的工艺研究, 为石墨烯-D型光纤混合波导结构的制备工艺提供了参考。最后,论文利用制备完成的石墨烯-D型光纤混合波导结构开展了实验研究,我们分别对单模D型光纤以及多模D型光纤进行实验研究,其中包括石墨烯覆盖单模D型光纤波导结构的偏振相关饱和吸收特性实验以及石墨烯覆盖多模D型光纤混合波导结构的气体传感实验。通过以上相关实验验证了石墨烯-D型光纤混合波导结构在光调制以及气体传感应用中的可行性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-03-25)

李春林,辛世刚[4](2016)在《星载缝隙波导天线热控涂层的制备工艺》一文中研究指出铝合金光亮阳极氧化型热控涂层具有生产效率高、成本低、不增加产品重量及热控参数稳定可控等特点,正逐渐成为星载SAR天线缝隙波导的首选热控涂层。文中采用硫酸光亮阳极氧化工艺,研究了铝合金复杂结构星载缝隙波导表面热控涂层的制备工艺流程及涂层的试验方法。试验结果表明,该涂层能在空间环境中长期可靠地工作,其热控参数满足整星热设计的需求。(本文来源于《电子机械工程》期刊2016年01期)

马天军,郝保良,刘濮鲲[5](2014)在《基于SU8厚胶制备折迭波导的工艺研究》一文中研究指出随着太赫兹(THz)技术的发展,真空电子器件越来越小型化,作为核心部件的折迭波导由于具有独特的优点,在高频结构中必将得到广泛的应用。开展了基于SU8厚胶,采用嵌丝式UVLIGA工艺制备折迭波导(FWG)互作用结构的工艺实验,主要包括无氧铜基体的制备、SU8厚胶的匀胶、烘胶、光刻、后烘、显影等工艺参数的摸索。(本文来源于《电加工与模具》期刊2014年S1期)

马天军,郝保良,刘濮鲲[6](2013)在《基于SU8厚胶制备折迭波导工艺研究》一文中研究指出随着太赫兹技术(THz)的发展,真空电子器件的研究越来越小型化,作为核心部件的折迭波导由于具有独特的优点,在高频结构中必将得到广泛的应用。然而其尺寸精度采用传统加工方法已无法实现,成为制约该领域发展的瓶颈。开展了基于SU8厚胶采用嵌丝式UV-LIGA工艺制备折迭波导(FWG)互作用结构的工艺实验,主要包括无氧铜基体的制备、SU8厚胶的匀胶、烘胶、光刻、后烘、显影等工艺的参数的摸索。(本文来源于《第15届全国特种加工学术会议论文集(下)》期刊2013-10-25)

王腾飞,陈抱雪[7](2013)在《高温质子交换铌酸锂波导制备工艺研究》一文中研究指出研究了一种高温质子交换制备铌酸锂光波导的工艺技术,质子源是稀释的苯甲酸熔融液,通过提高蒸气压的方法实现了350℃质子交换,X线衍射测试表明波导层具有单纯的α相结构。采用该技术实验制备了铌酸锂Y分支波导,报告了波导单模特性的测试判断方法,研究了控制波导单模传输的工艺环节。测试表明,试制样品在1 310nm和1 550nm波长下具有良好的单模传输特性。(本文来源于《光学仪器》期刊2013年04期)

张志浩[8](2012)在《铌酸盐晶体波导的电光调制器制备新工艺研究》一文中研究指出光纤通信技术进入了高速发展的时代,光纤通信技术的高速发展推动了光纤通讯器件的技术进步,电光调制器作为光纤通讯器件中最重要的组成之一,是制约整个网络运行速度的重要器件,也日益成为人们关注的重点和研究的热点。本文设计并制备出了铌酸锂晶体波导的电光调制器,并搭建了实验测试电光调制器系统。本文主要对质子交换工艺的交换机理进行了研究,利用退火质子交换工艺制备出了铌酸锂晶体光波导,在此基础上制作了脊型结构,制备了电光调制器原型,对电光调制器进行了通光性能测试、信号传输特性测试、以及带宽特性测试等,并对测试结果进行分析,找出了影响调制器性能的主要原因以及优化办法。(本文来源于《长春理工大学》期刊2012-03-01)

胡佳,杜晓松,杨邦朝,谢光忠,应智花[9](2009)在《有机波导制备工艺对乐甫波传感器性能的影响》一文中研究指出研究了基于PMMA波导的乐甫波传感器,研究了器件的插损以及质量灵敏度随波导层厚度变化的关系。采用低浓度、低粘度的前驱溶液,多步旋涂工艺制备了PMMA波导薄膜,降低了器件的插损,实现了2.18μm的"有效厚度",器件的质量灵敏度达705cm2/g,与前人相比提高了1倍。(本文来源于《功能材料》期刊2009年03期)

孙淼[10](2006)在《Si基SiO_2阵列波导光栅理论分析及工艺制备》一文中研究指出在光通信飞速发展的今天,全光网络的实现已经不仅仅是梦想。对各种光波导器件的需求量也日益增大。商业化的环境必定会要求光波导器件在现有性能上再做出不断的改善,理论设计在一定程度上决定了器件的性能,而制作工艺则是决定光波导集成器件性能的另一个重要因素。 本文介绍了薄膜波导、矩形波导、圆柱波导的分类及区别,对Si基SiO_2平面光波导做了简单的介绍。并从射线理论和波动理论两个角度对基本的平板波导做了分析,根据亥姆霍兹方程,求解了平板波导TE模和TM模方程。对条形波导的分析方法做了简单的介绍。 在SiO_2波导理论分析的基础上,学习了阵列波导光栅AWG的基本原理,探讨了AWG的基本设计过程,并在此基础上给出了一个16通道100GHz AWG的实例设计。 对光波导器件AWG制作工艺流程的各个阶段进行了研究,讨论了薄膜生长、光刻、刻蚀等各部的实验机理。讨论了薄膜生长的几种常用方法,说明了热氧化和化学汽相沉积(CVD)、湿法刻蚀和干法刻蚀(ICP)分别所适用的范围极其对波导性能的影响。 根据实验室所现有的实验条件,进行了AWG制作的各个步骤,并对实验参数进行了探索,分析各参数之间的相互影响,得到了现有条件下的优化实验参数。并结合SEM和AFM对实验所制作出的光波导进行了截面和俯视的观测,测量了波导的表面粗糙度,对光波导进行了通光损耗的测试,并给出了相关工艺改进的建议。 最后,总结了整个实验过程所得出的一套工艺方案。并对光波导制作的前景及其应用做了简要的分析。(本文来源于《浙江大学》期刊2006-01-01)

波导制备工艺论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

光耦合器是光纤通信中重要的光无源器件之一,随着光耦合器的需求量大幅增加和光纤通信发展中集成化趋势越来越明显,集成化、低损耗、易接入、能实现多路和小型化的波导型光耦合器成为人们研究的主要方向。钛/铌酸锂光波导是其中的研究热点。本课题以单晶铌酸锂和金属钛为原料,利用真空蒸镀法和金属内扩散技术制备钛/铌酸锂波导型光耦合片,通过研究蒸镀电流、基片温度和蒸镀时间等工艺参数对钛/铌酸锂复合薄膜微观结构的影响,确定最佳真空蒸镀工艺参数,在此最佳工艺参数基础上,利用金属内扩散法制备钛/铌酸锂波导型光耦合片,研究扩散温度、扩散时间和钛膜初始厚度对钛/铌酸锂波导型光耦合片的微观结构和宏观光学性能的影响,得到钛/铌酸锂波导型光耦合片最佳的扩散工艺参数。以单晶铌酸锂为衬底材料,金属钛为蒸发源,采用真空蒸镀法制备钛/铌酸锂复合薄膜,经XRD、SEM、EDS、AFM、XPS等研究,得到真空蒸镀最佳工艺参数。制备的钛/铌酸锂复合薄膜存在少量氧化钛;通过拟合厚度与时间为:2.708 nm/1min。基于制备钛/铌酸锂复合薄膜最佳工艺参数,利用金属内扩散法制备钛/铌酸锂光波导,经XRD、SEM、EDS、AFM、XPS、拉曼光谱、棱镜耦合仪、外观等研究,得到金属钛扩散法制备钛/铌酸锂波导型光耦合片最佳工艺参数。利用Waveguide Loss Measurement Options 2010-WGL1测得钛/铌酸锂波导型光耦合片的传输损耗。研究发现制备的钛/铌酸锂波导型光耦合片截面元素组成主要是Ti、Nb和O叁种元素,波导表面到铌酸锂内部,钛元素含量先增加后减少,增加与减少呈梯度分布,且扩散进入基底铌酸锂晶体内部的钛离子呈Ti~(4+)价态,钛扩散前后,铌酸锂基仍是单晶铌酸锂相(钛铁矿结构)。1540 nm波长下,钛/铌酸锂光耦合片导模数目为1,其他条件相同的条件下,有效折射率随扩散时间增加而呈增大趋势,随初始钛薄膜厚度增加而有增大趋势,最大有效折射率为2.2144。532 nm和448.2 nm波长下,钛/铌酸锂光耦合片分别存在叁个和四个模式折射率,采用逆WKB近似法得到耦合片径向一维定态的折射率梯度分布曲线,折射率从耦合片表面向内部单调递减,呈高斯分布。532 nm波长下,最优光耦合片的表面最大折射率为2.33238,表面折射率变化量为0.00843。不同样品的表面折射率变化的测量值大小对比结果与理论计算值对比结果一致,除入射光波长外,扩散时间和钛薄膜初始厚度对耦合片表面射率变化量有一定影响。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

波导制备工艺论文参考文献

[1].孙庆雨,孙喆禹,邢文超,孙德贵.掺Ge氧化硅薄膜波导制备工艺与应力研究[J].光子学报.2018

[2].董鹏展.基于钛扩散制备Ti/LiNbO_3波导型光耦合片工艺与光学性能优化[D].哈尔滨理工大学.2018

[3].刘沫.石墨烯—D型光纤混合波导光调制特性和制备工艺研究[D].电子科技大学.2016

[4].李春林,辛世刚.星载缝隙波导天线热控涂层的制备工艺[J].电子机械工程.2016

[5].马天军,郝保良,刘濮鲲.基于SU8厚胶制备折迭波导的工艺研究[J].电加工与模具.2014

[6].马天军,郝保良,刘濮鲲.基于SU8厚胶制备折迭波导工艺研究[C].第15届全国特种加工学术会议论文集(下).2013

[7].王腾飞,陈抱雪.高温质子交换铌酸锂波导制备工艺研究[J].光学仪器.2013

[8].张志浩.铌酸盐晶体波导的电光调制器制备新工艺研究[D].长春理工大学.2012

[9].胡佳,杜晓松,杨邦朝,谢光忠,应智花.有机波导制备工艺对乐甫波传感器性能的影响[J].功能材料.2009

[10].孙淼.Si基SiO_2阵列波导光栅理论分析及工艺制备[D].浙江大学.2006

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