| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트) |
| 권호 | 13권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | Si-Er-SiO2계 도파로의 열처리에 따른 응력방향의 변화 |
| 초록 | 감쇠하는 광 신호를 어느 거리 간격으로 증폭하기 위해서 광 증폭기가 필요하며, 이 경우 증폭기는 간선계에서 사용되는 대형 광 섬유형 광 증폭기가 아니라 컴팩트하고 저렴한 도파로형 증폭기가 바람직하다. 최근에는 박막 속에 Er3+과 함께 Si을 첨가하여 Si을 나노 크기로 만든 후 Er3+의 여기발광을 효율화 시키는 많은 연구 결과가 보고되고 있다. Si 나노 결정의 입경이 2~3 nm인 경우, Si 나노 결정을 포함한 SiO2 glass의 흡수단은 양자 사이즈 효과에 의해서 400 nm 부근에 존재하게 되고, Er3+의 980 nm대의 흡수 단면적보다도 훨씬 크게 된다. 이러한 특징들을 이용하여 자외선 영역에서 가시광선 영역까지의 파장 범위를 갖는 LED를 여기 광원으로 사용한 1530 nm대에서의 광 증폭 가능성에 대한 연구 결과도 보고되고 있다. 그러나, Si 나노 결정을 이용하여 Er3+의 여기 효율을 높인 도파로형 증폭기를 제작하기 위해서는 1000℃ 이상의 온도에서 열처리를 하여 Si 나노 결정을 만들어야 하지만 이러한 과정에서 클래드 층과 코어 층의 응력 방향이 바뀌게 되고 코어에 변형을 가져오게 되고 광 신호의 도파 손실이 커지게 되는 원인이 된다. 본 연구에서는 Si 나노 결정에서 Er3+로의 에너지 이동을 이용한 광 증폭의 가능성을 확인하기 위하여 여러 가지 Si 조성의 채널형 도파로를 제작하였고 열처리 및 Si 조성에 따른 박막의 잔류응력 변화와 그 손실특성을 평가하였다. |
| 저자 | 최세원, 김영찬, 강창석 |
| 소속 | 한국생산기술(연) |
| 키워드 | Si-nanocrystal; Er3+; waveguide; amplifier |
