第22卷第11期 2014年11月
文章编号
1004924X(2014)11-2945-05
光学精密工程
Optics and Precision Engineering
微机电可调硅基三族氮化物光栅李欣1*，施政"，贺树敏"，高绪敏"，张苗"，王永进（1.南京邮电大学格林贝格尔研究中心，江苏南京210003；
Vol.22No.11
Nov,2014
2.中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料实验室，上海200050）
摘要：将静电梳齿微驱动器与三族氮化物光栅集成，获得了利用静电梳齿微驱动器调节光据周期的硅基三族氮化物光栅。首先，以硅基三族鼠化物基片为基础，设计了微机电可调光栅，光栅的设计周期为1.1μm，设计线宽为0.8μm。然后，利用严格耦合波分析法研究了横向磁场模式下可调光栅的光学响应特性；研究显示改变光栅周期和占空比，光栅的谐报波峰出现了明显偏移。最后，介绍了结合电子束光刻、三族氮化物干法刻蚀和深硅刻蚀技术制备微机电可调三族氮化物光栅的方法。严格耦合波分析和实验表明：制备的微机电可调三族氮化物光栅具有良好的质量：在静电驱动器上施加电压，可将光栅的谱振波峰由1.345μm调节至1.40um，满足了利用微机电技术调节三族氮化物光概光学确应特性
的要求。关键
词：可调光据；氨化物光栅；静电驱动器；微机电系统
中图分类号：TN304.2TN256
文献标识码：A
doi;10,3788/OPE.20142211.2945
MEMS-tunablel-nitridegratingonsiliconsubstrate
LI Xin'', SHI Zheng', HE Shu-min', GAO Xu-min', ZHANG Miao", WANG Yong-jin
(1.Grienberg Research Centre,Nanjing University of Posts and
Telecommunications，Nanjing210003，Chind;
2.StateKeyLaboratoryofFunctional Materials for Informatics,Shanghai Instituteo
Microsystemand Information Technology,
ChineseAcademy of Sciences,Shanghai 200050,China)*Correspondingauthor,E-mail:lirinl984@njupt.edu.cn
Abstract: By integrating an electrostatic comb drive actuator with a Il-nitride grating, a Micro electric-mechanic System (MEMS) tunable Il-nitride grating was obtianed on a silicon substrate to modulate the grating period. Firstly, the MEMS-tunable Ill-nitride grating was designed on the basis of the Il-nitride-on-silicon substrate, in which the design values of grating period and the grating width are 1. 1 μm and o. 8 μm, respectively. Then the Rigorous Coupled-wave Analysis (RCWA) method was used to analyze the optical responses of the Il-nitride grating under transverse magnetic modes. It shows that the resonance peak of the Il-nitride grating has a serious shift by changing the
收稿日期：2013-11-01；修订日期：2013-12-27
基金项目：国家自然科学基金资助项目（No.11104147，No.61322112)；南京邮电大学科研基金资助项目（No
NY211001)；上海微系统与信息技术研究所开放课题资助项目(No.BJ211026)；江苏省自然科学基金资助项目（No,BK20130870）