【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.04.21】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT1028
利用課題名 / Title
シリコン光集積回路の研究
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
窒化シリコン光導波路,リソグラフィ/Lithography,EB,光導波路
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
Takenaka Mitsuru
所属名 / Affiliation
東京大学
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
宮武 悠人,高城和馬
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
窒化シリコン光導波路を作製するため、東京大学の設備を使って光導波路の作製を行った。また、窒化シリコン光導波路中の電気光学効果を評価するため、電極を堆積し、電界を印加できる素子構造を作製した。
実験 / Experimental
熱酸化シリコン基板上に窒化シリコン膜を堆積したウェハを準備し、高速大面積電子線描画装置（UT-503）を使って、直線導波路やマッハ・ツェンダー干渉計、グレーティングカプラなどの導波路パターンを描画した。その後、ドライエッチングを用いて窒化シリコン導波路を形成し、SiO2クラッドを堆積後、電極を堆積した。
結果と考察 / Results and Discussion
長さの異なる直線導波路を使って窒化シリコン導波路の損失を評価した。その結果、導波損失は波長1550 nmの光に対して6 dB/cm程度となり、素子作製に十分な低損失な導波路が得られたことを確認した。また、窒化シリコンで作製したグレーティングカプラの動作も確認できた。非対称マッハ・ツェンダー干渉形についても良好な波長干渉ピークが観測されるなど、窒化シリコン光導波路の作製に成功した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
作製した素子の顕微鏡写真
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- 高城和馬、関根尚希、宮武悠人、トープラサートポン カシディット、高木信一、竹中充, “強誘電体Hf0.5Zr0.5O2における不揮発的位相変化の観測”応用物理学会春季学術講演会, 令和5年3月15日-18日．
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件