Silicon oxynitride layers for applications in optical waveguides
Optik dalga kılavuzları uygulamaları için silisyum oksinitrat tabakalar
- Tez No: 96223
- Danışmanlar: PROF. ATİLLA AYDINLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: PECVD, Silisyum oksinitrat, FTIR, ATR, Dalga kılavuzu, Optical kayıp, Tavlama, Tek kip şartı, Prisma çiftlemesi. iv, PECVD, Silicon oxynitride, FTIR, ATR, Waveguide, Optical absorption, Single mode, Prism coupling, Annealing. u
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 123
Özet
Silisyum oksinitrat tabakalar, 1.55 fim optik dalgaboyunda çalışan dalga kılavuzlarının çekirdek kısmını oluşturması amaçlanarak, SİH4, N2O, ve NH3 gazları kullanılarak PECVD tekniği ile büyütüldü. Tabakalar 350 °Ode N20 ve NH3 gazlarının akış oranları değiştirilerek elde edildi. Büyütülen tabakaların kırılma indisleri 1.46 ile 2.00 arasında değiştirilebilmektedir. Büyütülen tabakalar FTIR ve ATR yöntemleri ile incelendi. 3500 cm-1 deki N-H salınımmın overtonunun 1.55 fim de soğurmaya neden olduğu bilindiğinden bu bant ayrıntılı incelendi. Isıl tavlamanın tabakaların yapı özelliklerine etkileri araştırıldı. FTIR ve ATR yöntemleri ile tavlama sonucu N-H salınımmın tamamen ortadan kaldırıldığı gösterildi. Silisyum oksinitrata dayalı düzlemsel dalga kılavuzları üretildi ve optik soğurum N-H bağ sayısıyla ilişkilendirildi. Ayrıca, SiON'a dayalı tek kipli dalga kılavuzları da üretilerek bunlardaki giriş kaybı ile optik kayıp ölçüldü. Sonuç olarak düşük kayıplı dalga kılavuzları üretildi. 111
Özet (Çeviri)
Silicon oxynitride layers, aimed to serve as the core material for optical waveguides operating at 1.55/mi, were grown by a PECVD technique using SİH4, N20, and NH3 as precursor gases. The films were deposited at 350 °C, 13.56 MHz RF frequency, and 1 Torr pressure by varying the flow rates of N2O and NH3 gases. The resulting refractive indices of the layers varied between 1.47 and 2.0. The compositional properties of the layers were analyzed by FTIR and ATR infrared spectroscopy techniques. A special attention was given to the N-H bond stretching absorption at 3300-3400 cm-1, since its first overtone is known to be the main cause of the optical absorption at 1.55//m. An annealing study was performed in order to reduce or eliminate this bonding type. For the annealed samples the corresponding concentration was strongly reduced as verified by FTIR transmittance and ATR methods. A correlation between the N-H concentration and absorption loss was verified for silicon oxynitride slab waveguides. Moreover, a single mode waveguide with silicon oxynitride core layer was fabricated. Its absorption and insertion loss values were determined by butt-coupling method, resulting in low loss waveguides.
Benzer Tezler
- Silicon based dielectrics: Growth, characterization, and applications in integrated optics
Silisyum tabanlı dielektrikler: Tümleşik optikte kullanıma yönelik büyütme ve inceleme
FERİDUN AY
Doktora
İngilizce
2005
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATİLLA AYDINLI
- Yeni nesil Si3N4:ZnO fotodiyotların üretimi ve elektro-optik karakterizasyonu
Manufacturing of novel Si3N4:ZnO photodiodes and their electro-optical characterisation
ERHAN İBRAHİMOĞLU
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER TATLI
PROF. DR. FATİH ÇALIŞKAN
- Thin film coatings with various materials and techniques for smart glass applications
Akıllı cam uygulamaları için farklı malzemeler ve tekniklerle ince film kaplamalar
AYŞE DİCEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ZAYİM
- Optimization of novel passivation and carrier selective layers on crystalline silicon solar cell technologies
Kristal silisyum güneş hücresi teknolojilerinde yeni nesil pasivasyon ve taşıyıcı seçici katmanların optimizasyonu
GAMZE KÖKBUDAK BALDAN
Doktora
İngilizce
2023
Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAŞİT TURAN
- Karbotermal sentezleme metodu ile elde edilen silisyum oksi nitrür tozundan 0'-sialon üretimi
O'-sialon production from silicon oxynitride powder obtained by carbothermal synthesis method
BERNA AVDAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. SEMRA KURAMA