Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 23: Postersitzung I

DS 23.47: Poster

Freitag, 4. März 2005, 16:00–18:30, Poster TU B

BaTiO₃ Schichten auf Si-Substraten für elektrooptische Anwendungen mit ZnO-Elektroden — •Thomas Lipinsky, Jürgen Schubert und Christoph Buchal — Forschungszentrum Jülich, 52425 Jülich

BaTiO₃ ist ein Material mit grossen elektrooptischen Koeffizienten und hoher Transparenz im sichtbaren- und nahen Infrarot-Bereich. In Dünnfilmtechnologie wurden bereits Mach-Zehnder Modulatoren auf MgO-Substraten hergestellt.

Mit dem Ziel der Integration von elektrooptischen Modulatoren auf Silizium werden hier die optischen und strukturellen Eigenschaften von BaTiO₃ auf Silizium und SoS-Substraten untersucht. Vor der BaTiO₃-Deposition wurden diese mit einer niedrigbrechenden optischen Isolationsschicht versehen. Die Schichten weisen eine Doppelbrechung von bis zu 0.01 auf, zeigen jedoch in Abhängigkeit der Depositionstemperatur eine kritische Schichtdicke, ab der sich beim Abkühlen der Schicht Risse ausbilden.

ZnO wird als transparentes Eletrodenmaterial für die elektrooptischen Modulatoren verwendet. Die direkt auf die wellenleitende BaTiO₃-Schicht aufgetrage ZnO-Schicht dient gleichzeitig zur Führung der Lichtwelle (Rippenwellenleiter). Durch den direkten Kontakt zum elektrooptischen BaTiO₃ reduziert sich desweiteren die benötigte Schaltspannung.