单晶铌酸锂薄膜光波导的制备研究

• 作者: 高琴 乔石珺 帅垚 杨小妮 罗文博 吴传贵 张万里
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 铌酸锂 氩离子刻蚀 反应离子刻蚀 光波导
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 44-49
• 页数: 6页
• 分类号: O484
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjvst.202001015

摘要

为了优化单晶铌酸锂薄膜光波导的性能,研究了基于单晶铌酸锂薄膜材料的光波导刻蚀工艺.虽然Ar+物理刻蚀能够达到最高95 nm/min的刻蚀速率,但难以获得光滑的波导侧壁,且以Cr作为掩膜的刻蚀选择比为1∶1,这意味着较差的选择性使其难以实现铌酸锂的深刻蚀.而采用反应离子刻蚀(RIE)得到的刻蚀速率较低,但是以Cr作为掩膜的刻蚀选择比能够达到6∶1以上,同时能够获得光滑、陡直的侧壁形貌.最终在450 nm厚度的单晶铌酸锂薄膜上,采用RIE制备了宽度为4μm、高度为370 nm的脊型光波导,并以端面耦合的方法进行测试,得到该波导的传输损耗约为5.2 dB/cm.