• No results found

A novel polishing stop for accurate integration of potassium yttrium double tungstate on silicon dioxide

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "A novel polishing stop for accurate integration of potassium yttrium double tungstate on silicon dioxide"

Copied!
1
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

A novel polishing stop for accurate integration

of potassium yttrium double tungstate

on silicon dioxide

C.I. van Emmerik

1,*

, S.M. Martinussen

1

, J.Mu

1

, Dijkstra

1

, and S.M. García-Blanco

1,**

RENOS Project

Rare Earth Novel On-chip Sources

Goal: development of high-contrast waveguide fabrication technique in KY(WO

4

)

2

1. Optical Sciences Group, MESA+ Institute for Nanotechnology, University of Twente, The Netherlands

* E-mail: c.i.vanemmerik@utwente.nl ** E-mail: s.m.garciablanco@utwente.nl

Why?

• High refractive index (n≈2 @ 1550 nm)

• Long inter-ionic distance for RE ions (<d>≈0.5 nm) [1] and high cross-sections for RE ions [2]

• High Raman yield [3]

Challenges

• Impossible to grow on most substrates

• Small waveguide dimensions • Defect free layers

Requirements

• Round beveled KYW edges

(to avoid chipping of the edges)

• Low temperature adhesive

• High precision (± 0.1 µm) z-direction

[1] M. C. Pujol, X. Mateos, R. Sole, J. Massons, J. Gavalda, X. Solans, F. Dı´az, and M. Aguilo, “Structure, crystal

growth and physical anisotropy of KYb(WO4)2, a new laser matrix,” J. Appl. Crystal- logr., no. 35, pp. 108–112, 2002. [2] Y.-S. Yong, S. Aravazhi, S. A. Vázquez-Córdova, J. J. Carjaval, F. Díaz, J. L. Herek, S. M. García-Blanco, and M.

Pollnau, “Temperature-dependent absorption and emission of potassium double tungstates with high ytterbium content,” Opt. Express, vol. 24, no. 23, p. 26825, Nov. 2016.

[3] A. A. Kaminskii, A. F. Konstantinova, V. P. Orekhova, A. V Butashin, R. F. Klevtsova, and A. A. Pavlyuk,

“Optical and nonlinear laser properties of the χ(3)-active monoclinic α-KY(WO4)2 crystals,” Crystallogr. Reports, vol. 46, no. 4, pp. 665–672, Jul. 2001.

.

Requirements

• Hard material

• Room temperature process

(to minimize stress due to CTE mismatch of the layers)

• High precision (Hlayer ≈ 1.0 ± 0.1 µm)

Polishing stop

Fabrication

of polishing stop

Thinning

Results

Bonding

Stage Material

Grinding 400/ 800/ 1000 SiC paste

Lapping 9/ 3/ 1 µm Al2O3 suspension on cast iron disk Polishing 3 µm CeO2 / 40 nm SiO2 on polyurethane disk

Process

Pulsed laser deposition

of e.g. TiO2, Al2O3 at ~25 oC

• Layer as thin as the polishing stop • Acceptable planarity

• Reduction of polishing speed by 3-4 times • Higher yield expected

• Increase surface quality (RMS < 2.0 nm) for low transmission losses

• Etching of waveguides on thin layer

Outlook

Finetech Fineplacer Lamda precision flip-chip bonder with 0.5 µm X-Y positioning accuracy.

Schematic representation of a bonded KYW sample with the polishing stop.

Logitech PM5 precision lapping and polishing system

Hybrid integration of KY(WO

4

)

2

Material

• KY(WO4)2 crystal 1.0 cm by 1.0 cm, 1.0 mm thick • SiO2 substrate 2.0 cm by 2.0 cm, 0.5 mm thick

Goal

• Hybrid integration of KY(WO4)2 crystal with a final layer thickness of ~1 µm.

KY(WO4)2 bonded on a SiO2 substrate with 6.0 µm wide pillars separated 500.0 µm

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

Door heel veel mensen is met inzet en passie werk gemaakt van maatschappelijke stages.. Stageaanbieders krijgen de kans om jongeren met hun belangrijke werk in aanraking

Op zich is deze spreuk wel merkwaardig want eigenlijk houdt ze in dat het weer in de winter goed zal zijn als het morgen goed is, slecht wan- neer het morgen slecht zou zijn

„Wist je dan niet dat Ik moet zijn waar mijn Vader is?”, vraagt Jezus.. Begrijpen ze Hem

Met heel zijn hart, met heel zijn ziel, met al zijn krachten en zijn hele verstand stelt Hij zich open voor deze liefdevolle God, Hem zo dichtbij.. Werkelijk, de geest- kracht van

Ann Murray ontbindt al haar duivels in Delirio Amoroso en Elin Mana- han Thomas valt haar op de cd Fedel e Costante bij met drie korte maar verbluffende Italiaanse can- tates.

„Wie is Hij toch, wat zegt Hij toch?” En de relatie met zijn Vader is ook voor hen vrij onbekend.. Heel intiem gaat Jezus biddend met zijn

Billy kan niet zonder zijn baasje en Alain, alleenstaand, kan de eenzaamheid moeilijk aan zonder zijn lief knuffelbeest.. Ze stellen het best samen en daar komt het toch

Bernard Housset, de bisschop van La Rochelle en Saintes, legt uit: „Hoewel chris- tenen zich altijd hebben inge- spannen om te delen, zijn we ons ervan bewust