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A u S G e w ä H L t e p r o J e K t e – S e L e C t e d p r o J e C t S
Gitter sind häufig zur Kopplung von Licht in Nanowellenleiter
eingesetzte Komponenten. Eine solche Koppelgitterstruktur
ist in Abb. 25 gezeigt. Es wurden einfache
1D-Gitterkoppler mit einem flachen Siliziumätz
hergestellt (70 nm), wobei die nominale Dicke des SOI
220 nm beträgt. Die Nanowellenleiterverluste bewegen
sich im Bereich 4 dB/cm. Einfache 1D-Koppler wiesen
Verluste von -7 dB auf.
Buried oxide
Substrate
Abb. 25(a): Prinzipbild für die Kopplung von Faser und
Nanowellenleiter.
Fig. 25(a): Sketch of how coupling to a nano-waveguide
is achieved.
Bragg-Gitter werden bevorzugt zum Erzielen von wellenlängenselektiven
Filterfunktionen eingesetzt.
Faserbasierte Bragg-Gitter sind in dieser Beziehung
State-of-the-Art hinsichtlich Anwendungen in der Kommunikation
und im Sensorbereich. Die Herstellung von
wellenleiterintegrierten Bragg-Gittern ist daher sehr
wünschenswert, um die Fertigung von Resonatoren und
Filtern oder Anwendungen wie Dispersionskompensatoren
zu ermöglichen. Wir haben uns einer neuen Technik
zugewandt, der Herstellung von Bragg-Gittern auf
SOI-Wellenleitern mittels 248 nm DUV-Lithographie.
Diese Technik ist eine Planartechnologie aus der modernen
Halbleiterherstellung. Unser Ansatz ermöglicht
daher die großvolumige Herstellung von solchen Gitterelementen
und damit die preiswerte Fabrikation von
SOI-Wellenleiterbauelementen.
Gratings are a frequent means of coupling light to
nano-waveguides. A grating coupler structure is
shown in Fig. 25. We realized simple 1D grating couplers
deploying a shallow silicon etch of 70 nm. Silicon-on-insulator
thickness was nominally 220 nm.
We measured nano-waveguide losses of 4 dB/cm.
Simple 1D structures exhibited coupling losses of
about 7 dB.
Abb. 25(b): REM-Bild eines 1D-Kopplers.
Fig. 25(b): SeM image of a 1D grating coupler.
Bragg gratings are an important waveguide component
for achieving wavelength selective filter functions.
Fiber-based Bragg grating structures are considered
state-of-the-art for applications in the optical
communications and for sensing. the implementation
of such components on silicon waveguides is highly
desirable to permit the realization of integrated resonators
and optical filters for wavelength selection
or for dispersion compensation. We have investigated
a new approach to the fabrication of Bragg gratings,
using DuV 248 nm lithography. DuV lithography is a
planar technology and is of widespread use in modern
microelectronics fabrication. therefore, our approach
warrants the possibility for high throughput and thus
low-cost fabrication of Silicon waveguide Bragg gratings.