Desenvolvimento e caracterização de filmes finos de óxidos de silício e nitreto de silício para a fabricação de guias e sensores ópticos.

Autor(es)

Douglas Anderson Pereira Bulla

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC)
• Data de defesa: 1999-07-07

Membros da banca

Nilton Itiro Morimoto; Ben Hur Viana Borges; Murilo Araujo Romero; Josemir Coelho Santos; Patrick Bernard Verdonck

• Orientador: Nilton Itiro Morimoto; Luiz Goncalves Neto

Resumo

A tecnologia planar, amplamente utilizada na fabricação de circuitos eletrônicos integrados, está sendo empregada para a construção de sensores ópticos. Estes sensores ópticos estão sendo desenvolvidos visando a integração de dispositivos ópticos e eletrônicos em um único encapsulamento. Os filmes finos de óxidos de silício e nitretos de silício apresentam propriedades ópticas adequadas para a fabricação desses dispositivos e são totalmente compatíveis com os processos de microeletrônica convencionais. Com o objetivo de se implementar sensores ópticos integrados vários filmes de óxido de silício e nitreto de silício foram depositados ou crescidos sobre substratos de silício monocristalino utilizando-se os processos de PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition), LPCVD (Low Pressure Chemical Vapour Deposition) e crescimento térmico para a construção dos guias ópticos. Os processos utilizados foram otimizados de forma a obter-se filmes finos com propriedades ópticas adequadas para os dispositivos propostos. Neste trabalho foram construídos guias ópticos com guiamento multimodo e monomodo. Várias medidas de atenuações no guiamento dos dispositivos ópticos foram realizadas. As perdas no acoplamento dos dispositivos ópticos planares às fibras ópticas também foram medidas. Os resultados obtidos foram comparáveis aos reportados na literatura. Vários diafragmas foram fabricados mostrando a viabilidade doprocesso para a implementação de sensores ópticos de pressão com o princípio do interferômetro March-Zehnder (MZ). Estes diafragmas foram obtidos com a remoção total do silício sob os filmes guia. Os resultados experimentais obtidos foram utilizados na simulação ópitica e mecânica de sensores de pressão e por campo evanescente baseados no interferômetro MZ. (AU)

• Processo FAPESP: 96/01817-3 - Caracterizacao e desenvolvimento de filmes finos de oxidos e nitretos de silicio depositados por cvd visando a construcao de guias de onda em otica integrada, aplicada a sensores.
• Beneficiário: Douglas Anderson Pereira Bulla
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado