• 一种光波导放大器的制备方法

    • 摘要:

      本发明公开了一种光波导放大器的制备方法,所述光波导放大器由铒钇硅酸盐无机化合物制成,所述制备方法包括以下步骤:A.铒钇硅氧溶胶的制备;B.在SiO2/Si基片上制备铒钇硅酸盐无机化合物薄膜;C.刻蚀铒钇硅酸盐无机化合物光波导及其性能的检测.使用本发明方法所制备的光波导放大器与已有的光波导放大器相比,铒离子浓度提高1-2个数量级,尺寸减少1-2个数量级,增益提高1-2个数量级,满足硅基光电子集成器件毫米尺寸10dB以上增益的要求,对于发展下一代光通信集成系统具有重要意义.

    • 专利类型:

      发明专利

    • 申请/专利号:

      CN200910237301.5

    • 申请日期:

      2009.11.12

    • 公开/公告号:

      CN101710223A

    • 公开/公告日:

      2010-05-19

    • 发明人:

      王兴军 周治平 王磊 郭瑞民

    • 申请人:

      北京大学

    • 主分类号:

      G02F1/39(2006.01)I

    • 主权项:

      一种光波导放大器的制备方法,所述光波导放大器由铒钇硅酸盐无机化合物制成,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:A.铒钇硅氧溶胶的制备:稀土铒和钇盐在醇溶剂的环境下60-70℃搅拌1-3h,然后溶液被自然冷却到室温;加入一定化学剂量配比的正硅酸乙酯继续搅拌1-3h;接下来加入HNO3或HCl溶液,调整pH值为2-4;最后在60-70℃继续搅拌4-10h,直至有透明溶胶形成;B.在SiO2/Si基片上制备铒钇硅酸盐无机化合物薄膜:采用旋转涂敷法把铒钇硅氧溶胶涂敷在SiO2/Si基体上;分别在100-140℃空气中干燥,500-600℃Ar气中预退火获得铒钇硅氧非晶薄膜;最后在1100-1200℃高温退火获得结晶的铒钇硅酸盐化合物薄膜;C.刻蚀铒钇硅酸盐无机化合物光波导:旋涂光刻胶于基片上,旋涂1-3分钟后烘烤2-5分钟,得到均匀的3-7μm光刻胶;在电子束曝光机直写系统下,选择合适的曝光时间和曝光剂量,利用电子束照射需要曝光的图形,将曝光后的基片显影、定影、清洗;然后将基片放在反应离子刻蚀机中,选用反应气体刻蚀铒钇硅酸盐化合物薄膜,去掉剩余的光刻胶;用旋涂法在刻蚀后的样品上涂敷500-2000nm的SiO2薄膜,最后采用聚焦离子束刻蚀机修饰波导的侧面;之后,对所述修饰后的光波导性能进行检测,泵浦源采用两种输出波长的半导体激光器,信号源采用半导体发光二极管;泵浦光和信号光经由波分复用器合路后由一根单模光纤输出.