氮化硅光子学

利用反应溅射的氮化硅薄膜，应用于低损耗CMOS工艺兼容的硅基光电子

摘要

低损耗氮化硅 (SiN) 薄膜的低温镀膜非常有吸引力，因为它为实现多层光子芯片以及混合集成光波导与温度敏感平台 (例如进行过工艺制备的CMOS硅电子器件或在绝缘体上铌酸锂) 提供了机会。

到目前为止，用于SiN的最常见的低温镀膜技术是等离子体增强化学气相沉积 (PECVD), 但是由于不想要的氢键，这种SiN薄膜可能在C波段 (常规波段1530 -1565 nm) 波长处遭受重大损失。

在此文中，我们介绍了一种后道工序 (<400°C),基于反应溅射的低损耗SiN平台，应用于光通讯领域。对于中度受限的波导，在1550 nm处的波导损耗可达到0.8 dB/cm，而在1580 nm处的波导损耗已低至0.6 dB/cm。这似乎受到图案的限制而不是材料的因素。这些发现表明，与PECVD SiN薄膜相比，反应溅射SiN薄膜可以具有更低的光学损耗。因此，对于未来的混合集成平台，如高Q谐振器，光学滤波器和用于光信号处理的延迟线等应用，带来了希望。

以上内容摘自Optics Express 杂志刊发于2019年12月的文章，阅读全文请点击此处。

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