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제안 방법
- 반도체 광 증폭기를 제작하기 위해서는 박막의 굴절률과 두께를 각각 ±0.02와 ±2nm 이내로 제어할 수 있어야 25dB이상의 이득(gain)을 갖는 반도체 광 증폭기 를 제작할 수 있다2)본 논문에서는, 무반사 박막의 굴절률과 두께를 정밀하게 제어하고자 실시간 두께와 굴절률 측정이 가능한 두 파장 타원 흐!]석기(dual wavelength ellipsometer) 를 장착한 RF-magnetron 스퍼터링 시스템을 사용하여 두 층 무반사 박막을 제작하였다.
- 무반사 박막 설계를 위해 1200um 공진 길이를 갖는 InGaAsP 반도체 레이저를 사용하였으며, 소자 단면의 굴절률은 유효 굴절률 방법을 사용하여 계산하였다. 또한 무반사막 두께 설계를 위해 평면파 반사(plane wave reflection)와 전달 행렬(transfer matrix)이 사용되었다.
대상 데이터
- 균일한 물질의 굴절률을 가지는 박막 제작을 위해서 99.99% 유전체 물질인 TiO2와 SiO2 를 타겟으로 사용하였다. 무반사막은 Ar gas flow rate: 50sccm, 압력: lxiO-3Torrol]z;| 증착되었으며, 이때 RF power는 TiO2 250W와 SiO2 360W가 사용되었다.
- 99% 유전체 물질인 TiO2와 SiO2 를 타겟으로 사용하였다. 무반사막은 Ar gas flow rate: 50sccm, 압력: lxiO-3Torrol]z;| 증착되었으며, 이때 RF power는 TiO2 250W와 SiO2 360W가 사용되었다. 그리고 박막 표면 상태를 보기 위해 AFM으로 측정한 결과 박막의 RMS roughness는 M2nm가 얻어졌다.
데이터처리
- 무반사막의 특성을 보기 위해 두 층 무반사막 전과 후의 반도체 레이저의 출력 스펙트럼을 비교하였고, 그림 2와 3에서 보여주는 결과를 얻었으며, 반도체 레이저의 출력된 스펙트럼 의 modulation index 차(3)를 사용하여 계산된 무반사율은 그림 4와 같이 얻어졌다. 그림 4 에서 보듯이 최소 반사율은 1518nm에서 4.
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