窒化ケイ素フォトニクス

反応性スパッタリング薄膜を利用した低損失CMOS互換窒化ケイ素フォトニクス

概要：

低損失窒化ケイ素（SiN）薄膜の低温成膜は、多層フォトニックチップの実現と、光導波路とCMOSシリコンエレクトロニクスもしくは絶縁体上のニオブ酸リチウムなどの温度に敏感なプラットフォームとのハイブリッドなインテグレーションを実現化する機会として非常に魅力的です 。これまでのところ、SiNの最も一般的な低温成膜技術はプラズマ化学気相成長法（PECVD）ですが、このようなSiN薄膜は、不必要な水素結合のためにC-band波長で大きな損失を被る可能性があります。この寄稿では、電気通信アプリケーション向けのリアクティブスパッタリングに基づくバックエンドオブライン（<400°C）の低損失SiNプラットフォームを紹介します。 1550nmで0.8dB/cm、1580nmで0.6dB/cmの導波路損失が、材料ではなくパターンによって制限されているように見える適度に閉じ込められた導波管で達成されました。これらの発見は、反応性スパッタリングSiN薄膜は、PECVD SiN薄膜と比較して光損失が低く、したがって、高Q共振器、光フィルタ、光信号処理用の遅延線などのアプリケーション向けの将来のハイブリッドなインテグレーションプラットフォームの可能性を示しています。

本論文は、OSAが2019年12月に無料でアクセスできるジャーナルOptics Expressで公開した研究記事からの抜粋です。記事全体を読むには、ここをクリックしてください。 注意：全文は英語でのみご利用いただけます