В Перми повысили технологичность производства фотонных интегральных схем

Новая технология обработки оптических материалов в водородной плазме была разработана Ульяной Салгаевой, старшим научным сотрудником Центра фотоники NTI при Пермском государственном университете. Разработка пермских ученых повышает технологичность компонентов фотонных интегральных схем (ФИС). Новый метод снижает количество брака при производстве ПОС и делает технологию более доступной для использования в системах связи, навигации и медицине.

«В технологии производства микроэлектроники наблюдается тенденция отказа от так называемых «мокрых» (жидких) химических процессов, использующих кислотные или щелочные растворы, и перехода к «сухим» плазмохимическим процессам. Аналогичная тенденция наблюдается и в технологии производства ПОС», — комментирует Ульяна Салгаева, кандидат физико-математических наук.

Технология, предложенная сотрудниками центра, основана на обработке оптических материалов в водородной плазме. В ходе своей работы ученые обнаружили, что водородная плазма оказывает комплексное воздействие на свойства материалов с рядом необычных эффектов. Одним из таких эффектов является увеличение объема поверхностного слоя. Это, в свою очередь, позволяет создавать оптические элементы PIC, такие как дифракционные решетки, в тонком приповерхностном слое материала без существенного повреждения структуры нижележащего слоя.

Как это делается?» На поверхности материала формируется маска, после чего образец обрабатывается водородной плазмой. Затем маска снимается. Это может быть достигнуто путем генерации плазмы различного состава в одной и той же системе. Благодаря постоянному выполнению этих процессов на одном и том же оборудовании без нарушения вакуума значительно сокращается количество брака и повышается технологичность производства ПОС. Ульяна Салгаева продолжает: «Благодаря контролируемому нагреву свойства дифракционных решеток, созданных в водородной плазме, могут быть адаптированы к потребностям определенных приложений.

Кроме того, ученый отмечает, что новая техника делает производство более экологичным и безопасным для людей. Исследование было проведено в рамках кандидатской диссертации по физике и математике.

Технология уже начала использоваться в нескольких компаниях Perm Photonics.