Wir beschreiben die Verwendung von einem Kohlendioxid-Laser-Reflow-Verfahren zu Siliciumdioxid Resonanzhohlräume, einschließlich freistehenden Mikrokügelchen und On-Chip Mikrotoroide herzustellen. Der Reflow-Methode entfernt Unebenheiten, so dass lange Photonenlebensdauern innerhalb der beiden Geräte. Die daraus resultierenden Geräte verfügen über extrem hohe Güten und ermöglicht Anwendungen, die von der Telekommunikation bis Biodetektion.
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Methodenartikel
Herstellung von Silica Ultra High Quality Factor Mikroresonatoren
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Whispering-Gallery-Resonatorkavitäten führen Licht auf kreisförmigen Bahnen an ihrem Rand. 1-2 Die Photonenlebensdauer in der Kavität, quantifiziert durch den Gütefaktor (Q) der Kavität, kann bei Kavitäten mit Q-Faktoren über 100 Millionen mehr als 500 ns betragen. Aufgrund ihrer geringen Materialverluste haben Silica-Mikrokavitäten bisher einige der längsten Photonenlebensdauern aufgezeigt.1-2 Da ein Teil des umlaufenden Lichts außerhalb des Resonators reicht, können diese Vorrichtungen auch zur Untersuchung der Umgebung eingesetzt werden. Diese Wechselwirkung hat zahlreiche Experimente in der Biologie ermöglicht, wie beispielsweise die Nachweisung einzelner Biomoleküle und die Kinetik von Antikörper-Antigen-Reaktionen, sowie Entdeckungen in anderen Bereichen, wie die Entwicklung von Mikrolasern mit extrem niedriger Schwelle, die Charakterisierung dünner Schichten und Studien zur Kavitäts-Quantenelektrodynamik.3-7
Die beiden primären Geometrien von Siliziumdioxid-Resonatorkavitäten sind die Mikrokugel und der Mikrotorus. Beide Vorrichtungen benötigen einen Umformungsschritt mittels Kohlendioxidlaser, um ihre extrem hohen Gütefaktoren (Q>100 Millionen) zu erreichen.1-2,8-9 Es gibt jedoch mehrere bemerkenswerte Unterschiede zwischen den beiden Strukturen. Siliziumdioxid-Mikrokugeln sind freistehend und werden durch eine einzelne optische Faser gehalten, während Siliziumdioxid-Mikrotoren in großen Arrays auf einem Siliziumwafer unter Kombination von Lithographie- und Ätzschritten hergestellt werden können. Diese Unterschiede beeinflussen, welches Bauteil für ein bestimmtes Experiment optimal ist.
Hier stellen wir detaillierte Herstellungsprotokolle für beide Arten von resonanten Kavitäten vor. Während die Herstellung von mikrosphärischen Resonatorkavitäten recht einfach ist, erfordert die Herstellung von mikrotoroiden Resonatorkavitäten zusätzliche spezialisierte Geräte und Einrichtungen (Reinraum). Daher kann diese zusätzliche Voraussetzung auch die Auswahl des Geräts für ein bestimmtes Experiment beeinflussen.
Einleitung
Ein optischer Resonator begrenzt Licht bei bestimmten Wellenlängen, die als Resonanzwellenlängen des Bauelements bekannt sind, effizient. 1-2 Die übliche Gütegröße für diese optischen Resonatoren ist der Gütefaktor oder Q-Faktor. Dieser beschreibt die Photonenlebensdauer (τo) innerhalb des Resonators, die direkt mit den optischen Verlusten des Resonators verknüpft ist. Ein optischer Resonator mit hohem Q-Faktor weist daher geringe optische Verluste, lange Photonenlebensdauern und sehr niedrige Photonenzerfallsraten (1/τo) auf. Aufgrund der langen Photonenlebensdauern ist es möglich, in diesen Bauelementen äußerst hohe umlaufende optische Feldintensitäten aufzubauen. Diese sehr einzigartige Eigenschaft hat es ermöglicht, diese Bauelemente als Laserquellen und integrierte Biosensoren zu nutzen.10
Eine besondere Untergruppe von Resonatoren sind optische Mikroresonatoren im Flüstergalerie-Modus. Bei diesen Bauelementen wird das Licht in kreisförmigen Bahnen am Randbereich geführt. Daher ist das Feld nicht vollständig innerhalb des Bauelements eingeschlossen, sondern dringt als evaneszente Welle in die Umgebung hinein. Optische Resonatoren im Flüstergalerie-Modus weisen bislang zu den höchsten Gütefaktoren aller bekannten optischen Resonatoren auf.9,11 Deshalb finden diese Bauelemente in zahlreichen Bereichen der Wissenschaft und Technik Anwendung, unter anderem in grundlegenden physikalischen Untersuchungen, in der Telekommunikation sowie in Experimenten zur biologischen Detektion.3-7,12
Optische Mikroresonatoren können aus einer Vielzahl von Materialien und in unterschiedlichsten Geometrien hergestellt werden. Einige Beispiele sind Silica- und Silizium-Mikrotoroide, Mikroscheiben aus Silizium, Siliziumnitrid und Silica, Mikrosäulen sowie Silica- und Polymer-Mikroringe.13-17 Die Bandbreite der Gütefaktoren (Q) variiert ebenso stark wie die Geometrie. Obwohl sowohl Geometrie als auch hoher Q-Faktor in jedem Anwendungsbereich wichtige Aspekte darstellen, lässt sich die Geräteleistung in vielen Fällen deutlich stärker durch eine Erhöhung des Q-Faktors verbessern. Unter den zuvor genannten zahlreichen Optionen haben der Silica-Mikrosphären- und der Silica-Mikrotoroid-Resonator bislang einige der höchsten Q-Faktoren erreicht.1,9 Zudem können sowohl Mikrosphären als auch Mikrotoroide aufgrund der äußerst geringen optischen Verluste von Silica vom sichtbaren bis in den nahen Infrarotbereich ihre Q-Faktoren über ein breites Spektrum von Testwellenlängen hinweg beibehalten.18 Schließlich wird Silica aufgrund seiner inhärenten Biokompatibilität routinemäßig in Experimenten zur Bioerkennung eingesetzt.
Neben der hohen Materialabsorption gibt es mehrere andere potenzielle Verlustmechanismen, darunter Oberflächenrauhigkeit, Strahlungsverluste und Verunreinigungsverluste.2 Durch eine Optimierung der Bauelementgröße ist es möglich, Strahlungsverluste zu eliminieren, die auf einer unzureichenden optischen Feldkonfinierung innerhalb des Bauelements beruhen. Ebenso kann durch die Lagerung eines Bauelements in einer geeignet sauberen Umgebung die Oberflächenverunreinigung minimiert werden. Daher ist neben dem Materialverlust die Oberflächenstreuung der primäre Verlustmechanismus, der von Bedeutung ist.2,8
In Siliziumdioxid-Vorrichtungen wird die Oberflächenstreuung durch eine Laser-Umformtechnik minimiert, bei der das Siliziumdioxid durch oberflächeninduziertes Umfließen unter Oberflächenspannung geschmolzen wird. Während sphärische optische Resonatoren bereits seit vielen Jahren untersucht werden, konnten Forscher erst durch jüngste Fortschritte in der Herstellungstechnologie hochwertige siliziumdioxidbasierte optische toroidale Mikroresonatoren (Q>100 Millionen) auf einem Silizium-Substrat herstellen, wodurch die Integration mit Mikrofluidik ermöglicht wurde.1
Die vorliegende Reihe von Protokollen beschreibt detailliert, wie sowohl silikabasierte Mikrokugel- als auch Mikrotoroid-Resonatorkavitäten hergestellt werden. Während silikabasierte Mikrokugel-Resonatorkavitäten bereits etabliert sind, wurden Mikrotoroid-Resonatorkavitäten erst kürzlich entwickelt.1 Da viele grundlegende Methoden, die bei der Herstellung der Mikrokugeln verwendet werden, auch im komplexeren Herstellungsverfahren für Mikrotoroide Anwendung finden, ermöglicht die Kombination beider Verfahren in einem einzigen Protokoll den Forschern, ihre Experimente einfacher zu optimieren und Probleme systematisch zu beheben.
Protokoll
1. Microsphere Fabrication
- Wählen Sie eine kleine Menge (ca. 5 cm) aus optischen Fasern, Streifen ~ 1,5 "Verkleidung von einem Ende und reinigen Sie entweder mit Methanol oder Ethanol (Abbildung 1a, b).
- Falls verfügbar, spalten das Ende mit einer optischen Faser Cleaver. Wenn nicht vorhanden, mit Drahtschneider oder einer Schere, so dass ~ 0,5 "links geschnitten wird. Der Vorteil der Verwendung einer optischen Faser Cleaver ist, dass es eine sehr glatte, gleichmäßige Schnitt wie in Abbildung 1b produziert. Übermäßige Rauheit oder Defekte aus einem Cut kann dazu führen, unebenen Reflow, wodurch die Güte der resultierenden Kügelchen.
- Setzen Sie das gereinigte Faserende zu 3W von CO 2-Laser zu einer konzentrierten Leistung ~ 500 um Durchmesser Punktgröße für ~ 1 Sekunde (Abbildung 1c, d, e). Dies erzeugt Kugeln ~ 200 um im Durchmesser, aber die Größe kann durch Erhöhen oder Verringern des Durchmessers der optischen Faser abgestimmt werden. Eine leichte Anpassung der Laserintensität kann auch be notwendig, Reflow größeren oder kleineren Kugeln.
2. Mikrotoroid Fabrication
- Konstruktion und Herstellung einer Photomaske mit dunklen, festen Kreisen, in dem Abstand und Durchmesser Ihrer Wahl. Es ist wichtig zu beachten, dass die Ringspulen hergestellt werden 25-30% kleiner als die Kreise auf der Maske. Zum Beispiel wird ein ausgefüllter Kreis mit einem Durchmesser von 100 Mikron einen Toroid mit einem Durchmesser von etwa 75 Mikron herzustellen. Es ist auch empfohlen, mindestens 1 bis 2 mm Abstand zwischen den einzelnen Kreis und mindestens 5 mm Abstand zwischen den Arrays von Kreisen und an den Rändern der Maske zu verlassen. Da die Probe-Wafer muss vorsichtig mit einer Pinzette gehandhabt werden, ist es wichtig, Raum für die Pinzette zu greifen, ohne eine Beschädigung der Ringspulen verlassen. Der zusätzliche Platz bietet auch Raum für eine sich verjüngende Glasfaser, um Licht in die fertigen Geräte und ermöglicht Proben in kleinere Arrays leichter geschnitten werden. Für dieses Verfahren haben wir eine Maske mit Reihen von 160 um dimesser Kreise ~ 1mm auseinander, mit ~ 5mm Abstand zwischen den einzelnen Reihe von Kreisen. Die fertigen Ringkerne sind ca. 110 m im Durchmesser.
- Beginnen Sie mit Silizium-Wafern mit einer 2 um dicke Schicht aus thermisch gewachsenem Siliziumdioxid. Cleave die Wafer, um das gewünschte Muster auf dem microdisk Photolithographiemaske passen, was Raum für Fotolack Randwulst. Beachten Sie, dass zu Beginn der Herstellung, ist es gewöhnlich am bequemsten zu ätzen mehrere Arrays von Kreisen größere Stücke von Silizium-Wafern (~ einige cm x mehrere cm). Größere Wafer ermöglichen Photolithographie und Ätzen der BOE mehr Proben zu einem Zeitpunkt, und sind leichter mit einer Pinzette behandelt. Später, vor dem XeF 2 Ätzschritt wird die Spaltung der größeren Wafern in kleinere Anordnungen empfohlen, schnellere, gleichmäßigere XeF 2 Ätzen zu ermöglichen.
- In einem Abzug durchzuführen, gründlich reinigen, die Wafer durch Spülen mit Aceton, Methanol, Isopropanol und deionisiertem Wasser. Blasen Sie die Proben trocknen mit einem Stickstoff-oder gefiltert compressed Luftgewehr, und legen Sie sie auf einer heißen Platte bei 120 ° C für mindestens 2 Minuten trocknen lassen.
- Nach Trocknung der Wafer kühlen, legen Sie sie in einer entflammbaren / Lösungsmittel Abzug durchzuführen und zu entlarven HMDS für 2 Minuten mit dem Aufdampfverfahren. Eine einfache Aufdampfverfahren: ein paar Tropfen von HMDS in einem kleinen 10ml Becherglas und dann die Abdeckung der Wafer und kleines Becherglas mit einem größeren Glasbehälter, um den Dampf halten.
- Legen Sie eine Probe auf einem Spinner mit einem passenden Halterung. Verwendung einer Tropfflasche oder Spritze und Filter Fotolack Anwendung auf die Probe. Schleuderbeschichtungsverfahren S1813 Photoresists auf jeder Probe für 5 Sekunden bei 500 UpM, 45 Sekunden bei 3000 rpm gefolgt. Randentlackung nicht erforderlich, wenn der Wafer so groß ist, daß der Randwulst nicht mit der Strukturierung stören.
- Weichbacken der Fotolack auf einer heißen Platte bei 95 ° C für 2 Minuten.
- Mit Hilfe einer UV-Mask Aligner und dem gewünschten Photomaske, entlarven die Fotolack-bedeckten Proben auf eineinsgesamt 80mJ/cm 2 von UV-Strahlung.
- Tauchen der Proben in MF-321 an Entwickler, um den Photoresist, die UV-Licht ausgesetzt war, zu entfernen. Bei der Entwicklung, genau zu beobachten, wie der Photoresist von dem Wafer entfernt und gelöst wird. Es ist wichtig zu rühren / swish des Behälters konstant während dieses Prozesses, um sicherzustellen, dass der Photoresist gleichmäßig entfernt wird. Für den gegebenen Parametern erfolgt die Photoresist ca. 30 Sekunden bis zu entwickeln.
- Wenn die meisten der unerwünschten Fotolack im Entwickler gelöst ist, spülen Sie die Proben gründlich unter fließendem Wasser, blasen Sie sanft trocknen die Proben mit Hilfe eines Stickstoff-oder Luftgewehr, und prüfen Sie die Proben mit einem Mikroskop, um sicherzustellen, alle unerwünschten Fotolack entfernt wurde. Bei Bedarf können die Proben wieder in Entwickler eingetaucht werden, jedoch sollte man darauf achten, nicht um die Proben überentwickeln wie die gewünschte Photolackstrukturen auch beschädigt werden könnten. (Wenn die gewünschten Muster beschädigte oder defekte sind, kann der Fotolack seinentfernt und mit Aceton Schritte 2,1-2,9 wiederholt werden kann).
- Nach der Entwicklung, spülen Sie gründlich die Proben in fließendem Wasser, blasen Sie sanft trocknen die Proben und harte backen sie auf einer heißen Platte bei 110 ° C für 2 Minuten. Dieser Schritt erwärmt das Photoresist oberhalb seiner Glasübergangstemperatur, Aufschmelzen des Photoresist und teilweise Reparatur Rauhigkeit aufweist, die während der Entwicklung aufgetreten ist.
- Mit Teflon-Container und der notwendigen Schutzausrüstung, tauchen die Proben in verbesserter gepufferten Oxid-Ätzmittel (BOE). BOE enthält HF, die die Kieselsäure nicht von Photolack bedeckt, um kreisförmige Siliciumdioxid-Pads auf der Silizium-Wafer (2a-c) zu bilden ätzt. Verbesserte gepufferte HF erzeugt eine glattere ätzen, die Minimierung Rauheit in den erhaltenen Silica-Kreisen. Während es möglich ist, zu mischen gepufferter HF beginnend mit 49% HF, können diese sehr unterschiedliche Ergebnisse, wie sie typischerweise nur in geringen Mengen hergestellt werden führen.
- Nach ca. 15-20 Minuten (d* je nach Muster, Stichprobengröße und Anzahl der Proben), entfernen Sie die Proben aus der BOE mit Teflon-Pinzette. Spülen Sie die Proben in fließendem Wasser. Das Siliciumdioxid wurde entfernt, als die Proben hydrophob werden.
- Nach dem Ätzen, Spülen und Trocknen der Proben, untersuchen sie mit einem Lichtmikroskop. Überprüfen Sie, ob die gewünschten Muster wurden komplett geätzt und alle unerwünschten Kieselsäure entfernt wurde. Falls erforderlich, geben die Proben an das BOE für weitere Ätzung. Man sollte darauf achten, nicht um die Proben Überätzzeit, oder die kreisförmige Muster unter dem Fotolack kann beschädigt werden.
- Sobald BOE Ätzen beendet ist, gründlich die Proben in deionisiertem Wasser und trocken blasen. Wenn die Proben auf große Stücke von Silizium-Wafer sind, wird auch empfohlen, sie (unter Verwendung einer Substratteilungssäge durchgeführt, oder Diamant Schreiber) in kleinere Stücke mit einzelnen Zeilen von Siliciumdioxid Kreise schneiden. Einzelne Reihen von Kreisen schneller und gleichmäßig in der XeF geätzt2-Ätzung Schritt (2.16). Siliziumstaub durch das Schneiden erzeugt wird während der Reinigung im nächsten Schritt entfernt.
- Entfernen des Photoresists durch Spülen mit Aceton, Methanol, Isopropanol und deionisiertem Wasser und Trocknen der Proben unter Verwendung eines Stickstoff Pistole und Erhitzen auf 120 ° C heißen Platte für mindestens 2 Minuten.
- Mit Hilfe eines XeF 2 Radierer, unterbieten die Silizium unterhalb der runden Pads Silica Silica-Mikroplatten (Abbildung 2d-f) zu bilden. Die Höhe geätzt sein sollte ca. 1/3 der Kieselsäure Kreis der Größe, so dass die resultierenden microdisk die Säule etwa 1/3-1/2 des gesamten Scheibendurchmesser, als durch Inspektion mit einem optischen Mikroskop bestimmt ist. Die Anzahl der Impulse XeF 2 und die Dauer jedes Impulses abhängig von der Menge an Silicium in der Kammer und der Art von XeF 2 Radierer verwendet.
- Nach XeF 2 Radierung, entlarven die Proben zu einem fokussierten CO 2-Laserstrahl auf ca. 12W Intensität für ~ 3 Sekunden lang oder bis eine glatte Toroid gebildet wird (Abbildung 2g-i). Abhängig von der genauen Größe der Platte und der Menge an XeF 2 lagen, einem etwas höheren oder einer niedrigeren Intensität und Belichtungszeit erforderlich sein, um eine Mikrotoroid bilden. Es ist wichtig, dass das Zentrum des Laserstrahls und dem Zentrum der Mikroplatten ausgerichtet sind, so daß das Siliciumdioxid Mikroplatten eine glatte, kreisförmige Mikrotoroid bilden.
3. Repräsentative Ergebnisse
Die Mikrokügelchen und Mikrotoroid Geräte abgebildet unter Verwendung sowohl der optischen Mikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie (1d, e und Abbildung 2h, i) werden. In allen Bildern ist die Gleichmäßigkeit der Oberfläche der Vorrichtung deutlich zu erkennen.
Um sicherzustellen, dass die detaillierte Vorgehensweise ultrahohem Q Geräten herstellt, auch den Q-Faktor von mehreren Geräten, indem eine Linienbreite (Δλ) Messung und Berechnung der geladenen dadurch gekennzeichnetQ aus dem einfachen Ausdruck: Q = λ / Δλ = ωτ, wo λ = Resonanzwellenlänge, ω = Frequenz und τ = Photonenlebensdauer. Repräsentative Spektren von jeder Vorrichtung hergestellt unter Verwendung der oben detaillierten Verfahren 1,9 und einen Vergleich Graphen von mehreren Geräten ist in 3 gezeigt. Die Qualitätsfaktoren aller Geräte sind über 10 Millionen, wobei die meisten davon über 100 Mio. Euro.
Das Spektrum der Mikrokügelchen ein einziges Signal, was anzeigt, dass das Licht in entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn ausbreitenden optischen Mode gekoppelt ist. Jedoch zeigte das Spektrum des Toroids eine geteilte Resonanz, was anzeigt, dass Licht in sowohl den Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn Moden gleichzeitig gekoppelt ist. Dieses Phänomen tritt auf, wenn es eine leichte Ungenauigkeit an der Kupplungsstelle. Durch Einsetzen des Spektrums zu einem Dual-Lorentz, kann der Q-Faktor der beiden Modi bestimmt werden. Die geteilte Resonanz Phänomenna kann sowohl in Kugel und Torus-Resonatoren auftreten, ist aber häufiger in Toroiden beobachtet, wie sie anfälliger für Unvollkommenheiten und sind weniger optischen Moden im Vergleich zu Kugeln.
Abbildung 1. Ablaufschema der Mikrokugel Hohlraum Herstellungsprozess. a) Rendering und b) optische Aufnahme eines gereinigt und gespalten optische Faser. c) Rendering, d) und e Mikroskopiebild) Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme eines microspere Resonator.
Abbildung 2. Flussdiagramm der Mikrotoroid Hohlraum Herstellungsprozess. a) Rendering, b) Draufsicht optischen Aufnahme und c) Seitenansicht Rasterelektronenmikrographie der kreisförmigen Oxid-Pad, wie durch Photolithographie und Ätzen BOE definiert. Man beachte die leichte Keilform das Oxid, das durch die BOE ausgebildet ist. d) Rendering, e) Draufsichtoptischen Aufnahme und f) Seitenansicht Rasterelektronenmikrographie der Oxid-Pad nach dem XeF 2 Ätzschritt. Beachten Sie, dass das Oxid Platte die keilförmigen Umfang trägt. g) Rendering, h) Draufsicht Mikroskopiebild und i) Seitenansicht Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme des Mikrotoroid Hohlraum.
3. Repräsentative Gütefaktor Spektren der a) Mikrokügelchen und b) Mikrotoroid Resonanzhohlräume wie unter Verwendung der Linienbreite Messverfahren. In sehr hohen Q-Geräten, kann man beobachten, Modus-Spaltung oder eine Doppel-Spitze, in der Licht reflektiert einen kleinen Fehler und zirkuliert in beiden Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn. c) Vergleich Diagramm, das die Q-Faktoren von mehreren Mikrosphäre und Mikrotoroid Resonanzhohlräumen. Klicken Sie hier für eine größere Abbildung .
Abbildung 4. Schematische Darstellung des CO 2-Laser Reflow-Set-up. Die CO 2-Laserstrahl (durchgezogene blaue Linie), wird reflektiert und dann auf die Probe fokussiert. Es geht durch den 10,6 um / 633 nm Strahl-Kombinierer, die 10,6 um und überträgt 633 nm reflektiert. Die optische Säule geben die Reflexion der Probe aus der Strahlvereiniger, daher ist das Bild etwas rot. Eine Liste der benötigten Teile für dieses Setup ist in Tabelle 4.
Abbildung 5. Falsch gelötet ein) Mikrosphäre und b) Mikrotoroid Resonanzräume. Durch falsche Platzierung innerhalb des Strahls, ist die Störung eines Bus-gebildet ist. c) Als Ergebnis einer schlechten Photomaske oder schlechte Lithographie, ist das Toroid mondförmige.
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Diskussion
Wie bei jeder optischen Aufbau, Aufrechterhaltung der Sauberkeit bei jedem Schritt des Herstellungsprozesses ist von entscheidender Bedeutung. Da es zahlreiche Lehrbücher zum Thema Lithografie und Herstellung geschrieben sind, werden die unten aufgeführten Vorschläge nicht den Anspruch auf Vollständigkeit, sondern markieren nur einige der häufigsten Fragen haben Forscher konfrontiert. 19-20
Da die Gleichförmigkeit der Mikrotoroid der Peripherie durch die Gleichförmigkeit der erste...
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Offenlegungen
Keine Interessenskonflikte erklärt.
Danksagungen
A. Maker wurde von einem Annenberg Foundation Graduate Research Fellowship unterstützt, und diese Arbeit wurde von der National Science Foundation [085281 und 1028440] unterstützt.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Bezeichnung des Teils | Firma | Katalog-Nummer | Kommentare |
| Fiber Schreiber | Newport | F-RFS | Fakultativ |
| Optische Faser | Newport | F-SMF-28 | Jede Art von optischen Faser verwendet werden. |
| Faserbeschichtung Stripper | Newport | F-STR-175 | Abisolierzange können ebenfalls verwendet werden |
| Ethanol | Jeder Anbieter | Solvent-Level-Reinheit | Methanol oder Isopropanol sind Substitute |
Tabelle 1. Microsphere Herstellungsmaterialien.
| Name des Reagenzes | Firma | Katalog-Nummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Siliziumscheiben mit 2 &mgr; m thermisch gewachsenen Siliziumdioxid | WRS Materialien | n / a | Wir verwenden intrinsischen 8, <100>, 4 "Durchmesser |
| HMDS (Hexamethyldisilazan) | Aldrich | 440191 | |
| Fotolack | Shipley | S1813 | |
| Entwickler | Shipley | MF-321 | |
| Gepufferter HF - Verbesserte | TRANSENE | n / a | Die verbesserte gepufferter HF gibt eine glattere, bessere Qualität als Normalpapier etch BOE-oder HF- |
| Aceton, Methanol, Isopropanol | Jeder Anbieter | 99,8% Reinheit |
Tabelle 2. Microtoroid Herstellungsmaterialien.
| Anlagen Name | Hersteller | Katalog-Nummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Spinner | Solitec | 5110-ND | Jede Schleudereinrichtung verwendet werden. |
| Aligner | Süss Microtec | MJB 3 | Jeder Aligner verwendet werden. |
| XeF 2 Radierer | Advanced Communication Devices, Inc. | # ADCETCH2007 |
Tabelle 3. Mikrotoroid Fabrication Equipment.
| Bezeichnung des Teils | Firma | Katalog-Nummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| CO 2 Laser | Synrad | Series 48 | |
| 3-Achsen-Bühne | OptoSigma | 120-0770 | Erhältlich von anderen Anbietern als auch. |
| Si Reflektor Durchmesser von 1 ") | II-VI | 308325 | Erhältlich von anderen Anbietern als auch. |
| Kinematische Kardanmontage (für Si-Reflektor) | Thor Labs | KX1G | Erhältlich von anderen Anbietern als auch. |
| Strahlvereiniger (1 "Durchmesser) | Meller Optics | L19100008-B0 | Erhältlich von anderen Anbietern als auch. |
| 4 "Objektiv mit fester Brennweite (1" Durchmesser) | Meller Optik oder II-VI | Erhältlich von anderen Anbietern als auch | |
| Verschiedene Beiträge, Linsenfassungen | Thor Labs, Newport, Edmund Optics oder OptoSigma | ||
| Zoom 6000 Machine-Vision-System | Navitar | n / a | Benötigt generischen USB-Kamera und Computer für die Echtzeit-Bildgebung. Dies wird als Bausatz erworben. |
| Okularauszug für Zoom 6000-System | Edmund Optics | 54-792 | Erhältlich von anderen Anbietern als auch. |
| XZ-Achsen Positionierer für Zoom 6000 | Parker Daedal | CR4457, CR4452, 4499 | CR4457 ist, X-Achse, CR4452 Z-Achse ist, wird 4499 Halterung. |
Tabelle 4. CO 2-Laser-Reflow-Set-up.
Referenzen
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