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连续钝化和易反应的被使用的离子蚀刻生产 3D 光子的水晶

Published on October 6, 2012 at 2:51 AM

在现代电信,光传播在公里的数字信息在几秒钟内。 适应的光学材料控制光信号。 在 AFM 日记帐上,研究员从柏林,卢万和从卡尔斯鲁厄技术研究所存在一个方法对产物光子的水晶。 他们的光学性能被测微表范围结构调整。 这个方法是迅速,便宜和简单的和部分使用组织工会原则 (DOI : 10.1002/adfm.201201138)。

深深在硅表面下, SPRIE 方法导致折射光在测微表范围的正常结构。 照片: KIT/CFN

“材料光学性能可以被特定 structurization 影响果断地”,解释从卡尔斯鲁厄技术研究所的安德烈亚斯 Frölich。 硅用于要素,即补白或偏转器,为电信。 到目前为止,然而,所有这些要素是平面的,即二维。 完全地新颖的概念也许是可行的使用三维要素。 要求的这项支出构建硅非常高。 这个结构必须是非常正常的在所有三个空间的方向,并且详细资料将有大约一个测微表的范围,对应于百分之一头发的厚度。

“我们新的 SPRIE 制造方法使用设立了技术,例如蚀刻和创新方法象组织工会和结合他们以一个非常创造性的方式”,马丁 Wegener,学院应用物理学和 DFG 中心的学院纳米技术工具箱和协调员教授说功能 Nanostructures (CFN)。 SPRIE 方法被运用于在大区的结构硅以一个简单和三维方式。 首先,与多苯乙烯测微表尺寸范围的一个解决方法被应用于硅表面。 在烘干以后,这些范围在硅的密集的单层自动地形成。 在金属镀层和范围,蜂窝蚀刻屏蔽的删除在硅表面。

“此蚀刻屏蔽是我们的三维结构的建筑的二维模板, “Frölich 说。 铭刻取消自由范围与易反应的等离子气体。 应用一个电场做气体微粒铭刻成同类深度仅或四面八方。“另外,我们可以特别地钝化这个漏洞的墙壁,因此意味着它保护免受进一步蚀刻受聚合物层的”。

被重复的蚀刻和钝化做漏洞蚀刻屏蔽增长成深度。 10 个测微表,他们的深度由系数超出他们的宽度超过 10。 精密地调整进程步骤和这个电场控制墙壁的结构。 而不是与垂直的平稳的墙壁,每个蚀刻步骤的一个简单的漏洞导致与一张曲面的球状消沉。 此曲度是为重复新颖的波导的结构这位正常的基本类型。 “光学电信在 1.5 µm 波长进行。 我们的蚀刻方法,我们导致在测微表范围的一个波纹状的结构沿墙壁”。 在严密地相邻的域和非常深刻,构建的漏洞操作象折射以这个期望方式的正常水晶。

SPRIE (连续钝化和易反应的离子蚀刻) 方法在一些分钟内可能生产三维光子的水晶,因为它在常规工业生产方法基础上。 原则上,使用自由地 choosable 屏蔽,一个三维结构在硅可以被生成。 这打开符合在电信的光学要素做的要求的新的可能性。 光子的水晶不同的设计是可用的。 一些非常适用作为有非常小的曲度半径和小的损失的波导或者作为小型范围光过滤器和复用器。 在少量十年之内,计算机与光一起使用而不是电也许是可行的。 除工具箱外,比利时 Université catholique de 卢万和洪堡大学,柏林,在发展介入。

来源: http://www.kit.edu/

Last Update: 6. October 2012 08:37

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