掺铒氧化硅薄膜中硅酸铒的相变及其发光性能的研究

摘要

实现硅基光互连现在亟待解决的问题是获得与当今集成电路制造工艺兼容的高效硅基光源.掺铒硅基材料由于其发光峰位于1.54μm光通信波段而备受瞩目.同时为了达到足够的光增益,足够高的铒浓度是必要的.于是铒含量高达1022cm-3的硅酸铒材料便受到了广泛的关注.本文通过电子束蒸发(EBE)制备了掺有不同铒含量的二氧化硅薄膜。表1列出了各个薄膜中的铒含量。由于Er203和Si02混合靶材中Er203和Si02的熔点相差较大，薄膜呈现出明显的分层结构。经过1100°C以上的热处理，薄膜中铒浓度较高的薄层形成了硅酸铒结晶。