溶胶-凝胶法制备光波导薄膜及性质的研究  

Fabrication and Characterization of Sol-Gel Silica Waveguides

作　　者：姜永睿[1] 胡雄伟[1] 杨沁清[1] 王红杰[1] 杨澜[2] 郑金红[2] 谢二庆[3] 

机构地区：[1]中科院半导体研究所光电子研究发展中心,北京100083 [2]北京化学试剂研究所,北京100022 [3]兰州大学物理科学与技术学院,兰州730000

出　　处：《光子学报》2004年第9期1140-1143,共4页Acta Photonica Sinica

基　　金：国家自然科学基金 (批准号 :6 988970 1);国家重点基础研究发展规划 (No.G2 0 0 0 0 36 6 0 2 )资助项目

摘　　要：采用有机改性硅酸盐制备了光敏性溶胶 -凝胶 ,并在凝胶中加入四丙氧基锆作为调节折射率的材料 ;用该凝胶在硅片上提拉成膜 .为了增加薄膜与硅片的粘附性 ,成膜前先用干氧热氧化法在硅片上生长了一层厚度约为 15 0 0 的二氧化硅 ;样品的原子力相片表明薄膜的表面非常平整 ,在 5× 5 μm2 的范围内最大表面起伏只有 0 .6 5 7nm 利用波导阵列掩膜版 ,对制备的薄膜在紫外光波段下曝光 ,得到了表面平坦、侧墙光滑、陡直的沟道波导阵列 研究发现 :紫外曝光时间和坚膜时的后烘温度都会使薄膜的折射率增大 .通过对样品红外吸收谱的分析 。It is very convenient to fabricate the waveguides films using photosensitive sol-gel, which synthesized with ORMOSIL, due to the refractive index of this sol-gel is similar to that of SiO 2. The hybrid sol-gel occurred complex photochemical reactions when exposed to UV light, the unexposed regions of the film are removed through soaking the films in a special solvent. The effects of the UV exposure time and the postbake temperature on the refractive index and the structure of the films were investigated.

关 键 词：光敏性溶胶一凝胶 SIO2薄膜 折射率 红外光谱 波导 

分 类 号：TN252[电子电信—物理电子学]