Способ изготовления тонкопленочных оптических волноводов из оксидных материалов Советский патент 1990 года по МПК G02B6/10 

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 чертеж е приведена зависимость волноводной дисперсии от относительной катион- ной фракции материала подложки тонкопленочного оптического волновода.

Способ осуществляется следующим образом.

Осаждение тонкой волноводной пленки производится распылением мишени в газовой среде при общем давлении 8- тор и парциальном давлении кислорода (2-5)-10 тор, при этом показатели преломления распыляемой мишени Пт и подложки nj. удовлетворяют соотношению, приведенному в формуле изобретения. В таблице приведены экспериментальные и расчетные значения приращения показателя преломления Д волноводной пленки, полученной распылением стекла ТК 14 (fm 0,25) на различные подложки.

ns 1 J

ра.«ч

сд

;О

00

ю

оо

При ЭТОМ волноводная дисперсия Дл полученных по данному способу тонкопленочных оптических волноводов, равная Д/г nj-п|, где п н nf - эффективные показатели преломления моды волновода, измеренные на длине волны нм и ) 656 нм соответственно, при ,1Д минимальна и остается постоянной (см.

кривые 1 и 2 на чертеже для материала мишени из стекла ТКИ 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.

Формула изобретения

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 из

готовления тонкопленочных оптических волноводов с минимальной волноводной дисперсией и упрош,ения технологии их получения, осаждение тонкой пленки на подложку, осуществляют при общем давлении тор и парциальном давлении кислорода (2-5)-10 тор,а показатели преломления материала распыляемой мишени Пт и подложки «4 удовлетворяют соотношению Пт+А П5

0,2(0,33-/™)(0,33-fJ где (-0,0Ifm ехрк

+f,)

X. -15(,lfm )/m - приращение показателя преломления осаждаемой пленки;

I и fm - относительные катионные фрак- ции материала подложки и мишени соответственно, при этом fs изменяется в пределах от fm до 0,1 Г

/;

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^.10^-4-2^.10^-1 тор и парциальном давлении кислорода (2-5)^.10^-4 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.

AHg

0,01

О

0,2 /Л7 0

fs