Étude d'un réacteur de dépôt de silice sur substrat silicium par plasma microondes pour la réalisation de guides optiques intègres

par Hervé Moisan

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Germain Chartier.

Soutenue en 1995

à Grenoble INPG .

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  • Résumé

    Les composants optiques integres passifs sur silicium sont parmi les constituants cles des futurs reseaux de telecommunications optiques. L'element de base de ces composants est le guide optique integre monomode aux longueurs d'ondes 1,3 et 1,55 m. Sa fabrication fait intervenir le depot de couche de silice pure ou dopee de forte epaisseur (20 a 30 m) et uniformes. La methode de depot etudiee utilise un reacteur a plasma microondes entretenu par des ondes de surface et des precurseurs sous forme de chlorures. L'interet essentiel de ce procede est la possibilite de deposer a relativement basse temperature (600c) sans la necessite d'un recuit ulterieur du depot. La premiere partie de ce travail est consacree a la recherche des conditions experimentales conduisant a des couches de silice denses, pures, et homogenes en indice. La seconde partie porte sur l'optimisation des caracteristiques de l'injection des gaz et de la geometrie du pompage pour atteindre l'homogeneite d'epaisseur souhaitee. Un logiciel de simulation est mis au point et permet d'etudier l'influence des caracteristiques de l'injecteur sur la regularite de l'ecoulement des gaz pres du substrat. Les conditions experimentales optimisees (pression de 30 mtorr et temperature de 600c) ont permis l'obtention, avec une forte vitesse de depot (200 nm/min) et sans recuit ulterieur, de couches de silice pure ou dopee germanium, presentant une homogeneite d'epaisseur de 1% et une regularite d'indice de 0,03%. L'attenuation optique des premiers guides (0,2 db/cm a 1,3 m et 0,4 db/cm a 1,55 m) est compatible avec les fonctions optiques visees

  • Titre traduit

    Study of a silica on silicon microwave deposition process for integrated optical waveguides fabrication


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Informations

  • Détails : 1 vol. (117 p.)
  • Annexes : 35 REF.

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