zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-2334Research ArticleСтатьиФормирование диэлектрического материала на основе окисленного пористого кремния и оксида титана для интегральных оптических волноводовFormation of a Dielectric Material Based on Oxidized Porous Silicon and Titanium Oxide for Integrated Optical WaveguidesБелыйГ. В.BelyG. V.

Минск

Minsk 

ЛопатоУ. П.LopatoU. P.

Минск

Minsk 

БондаренкоВ. П.BondarenkoV. P.

Минск

Minsk 

ГревцовН. Л.GrevtsovN. L.

Минск

Minsk 

hrautsou@gmail.comЧубенкоЕ. Б.ChubenkoE. B.

Минск

Minsk 

ЛабуновВ. А.LabunovV. A.

Минск

Minsk 

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроникиБеларусьState University of Informatics and RadioelectronicsBelarus202608092026934545552Copyright © Белый Г.В., Лопато У.П., Бондаренко В.П., Гревцов Н.Л., Чубенко Е.Б., Лабунов В.А., 20262026Белый Г.В., Лопато У.П., Бондаренко В.П., Гревцов Н.Л., Чубенко Е.Б., Лабунов В.А.Bely G.V., Lopato U.P., Bondarenko V.P., Grevtsov N.L., Chubenko E.B., Labunov V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/2334

Продемонстрирована возможность формирования диэлектрического материала на основе окисленного пористого кремния и оксида титана путем осаждения последнего в пористый кремний зольгель методом и последующего высокотемпературного окисления. Полученный в результате реализации предложенной методики диэлектрический материал характеризуется увеличенным показателем преломления, что делает его перспективным для создания интегральных оптических канальных волноводов с низкими потерями в объемных микросборках электронных схем с оптическими соединениями.

The feasibility of forming a dielectric material based on oxidized porous silicon and titanium oxide by depositing the latter onto porous silicon using a sol-gel method and subsequent high-temperature oxidation is demonstrated. The resulting dielectric material is characterized by an increased refractive index, making it promising for the creation of low-loss integrated optical channel waveguides in bulk microassemblies of electronic circuits with optical interconnects.

пористый кремнийоксид кремнияоксид титаназоль-гель методтермическое окислениепоказатель преломленияоптический волноводporous siliconsilicon oxidetitanium oxidesol-gel methodthermal oxidationrefractive indexoptical waveguideРабота выполнена в рамках НИР “Формирование диэлектрических материалов на основе окисленного микроструктурированного кремния и оксида титана для интегральных оптических волноводов с низкими потерями в объемных микросборках электронных схем с оптическими соединениями” по гранту Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (договор № Х25МЭ-008).ReferencesP. Yu, H. Xu, Z. Wang. Integrated Nanophotonics: Platforms, Devices, and Applications, New Jersey, Wiley (2023) 1—52P. Yu, H. Xu, Z. Wang. Integrated Nanophotonics: Platforms, Devices, and Applications, New Jersey, Wiley (2023) 1—52С. К. Лазарук, В. П. Бондаренко, В. Е. Борисенко, Н. В. Гапоненко, Г. Г. Горох, А. А. Лешок, Д. Б. Мигас, Е. Б. Чубенко. Докл. БГУИР, 22 (2024) 7—19С. К. Лазарук, В. П. Бондаренко, В. Е. Борисенко, Н. В. Гапоненко, Г. Г. Горох, А. А. Лешок, Д. Б. Мигас, Е. Б. Чубенко. Докл. БГУИР, 22 (2024) 7—19В. П. Бондаренко, В. С. Вариченко, А. М. Дорофеев, Н. М. Казючиц, В. А. Лабунов, В. Ф. Стельмах. Письма в ЖТФ, 19 (1993) 73—76В. П. Бондаренко, В. С. Вариченко, А. М. Дорофеев, Н. М. Казючиц, В. А. Лабунов, В. Ф. Стельмах. Письма в ЖТФ, 19 (1993) 73—76V. P. Bondarenko, A. M. Dorofeev, N. M. Kazuchits. Microelectron. Eng., 28 (1995) 447—450V. P. Bondarenko, A. M. Dorofeev, N. M. Kazuchits. Microelectron. Eng., 28 (1995) 447—450M. Balucani, V. Bondarenko, L. Dolgyi, G. Lamedica, A. Ricciardelli, E. Viarengo, N. Vorozov, A. Ferrari. Mater. Sci. Sem. Proc., 3 (2000) 351—355M. Balucani, V. Bondarenko, L. Dolgyi, G. Lamedica, A. Ricciardelli, E. Viarengo, N. Vorozov, A. Ferrari. Mater. Sci. Sem. Proc., 3 (2000) 351—355N. Vorozov, L. Dolgyi, V. Yakovtseva, V. Bondarenko, M. Balucani, G. Lamerica, A. Ferrari, G. Vitrant, J. E. Broquin, T. M. Benson, H. F. Arrand, P. Sewell. Electron. Lett., 36 (2000) 722—723N. Vorozov, L. Dolgyi, V. Yakovtseva, V. Bondarenko, M. Balucani, G. Lamerica, A. Ferrari, G. Vitrant, J. E. Broquin, T. M. Benson, H. F. Arrand, P. Sewell. Electron. Lett., 36 (2000) 722—723M. Balucani, V. Bondarenko, N. Vorozov, A. Ferrari. Phys. E: Low-Dimentional Syst. Nanostruct., 16 (2003) 574—579M. Balucani, V. Bondarenko, N. Vorozov, A. Ferrari. Phys. E: Low-Dimentional Syst. Nanostruct., 16 (2003) 574—579M. Balucani, V. Bondarenko, A. Klusko, A. Ferrari. Opt. Mater., 27 (2005) 776—780M. Balucani, V. Bondarenko, A. Klusko, A. Ferrari. Opt. Mater., 27 (2005) 776—780A. Kellarev, S. Ruschin. J. Lightwave Technol., 37 (2019) 3439—3443A. Kellarev, S. Ruschin. J. Lightwave Technol., 37 (2019) 3439—3443M. Jimenez-Vivanco, R. Herrera, L. Martinez, F. Morales, K. Misaghian, M. Toledo-Solano, J. Eduardo Lugo. Photonics, 10 (2023) 1009M. Jimenez-Vivanco, R. Herrera, L. Martinez, F. Morales, K. Misaghian, M. Toledo-Solano, J. Eduardo Lugo. Photonics, 10 (2023) 1009J. Fletcher, J. Dell, G. Parish, A. Keating. Adv. Photon. Res., 6 (2024) 2400055J. Fletcher, J. Dell, G. Parish, A. Keating. Adv. Photon. Res., 6 (2024) 2400055A. Chelyadinsky, A. Dorofeev, N. Kazuchits, S. La Monica, S. Lazarouk, G. Maiello, G. Masini, N. Penina, V. Stelmakh, V. Bondarenko, A. Ferrari. J. Electrochem. Soc., 144, N 4 (1997) 1463—1468A. Chelyadinsky, A. Dorofeev, N. Kazuchits, S. La Monica, S. Lazarouk, G. Maiello, G. Masini, N. Penina, V. Stelmakh, V. Bondarenko, A. Ferrari. J. Electrochem. Soc., 144, N 4 (1997) 1463—1468Н. Л. Гревцов. Докл. БГУИР, 18 (2020) 59—66Н. Л. Гревцов. Докл. БГУИР, 18 (2020) 59—66У. П. Лопато, Д. Д. Лапутько, Н. Л. Гревцов, В. П. Бондаренко. Докл. БГУИР, 22 (2024) 17—25У. П. Лопато, Д. Д. Лапутько, Н. Л. Гревцов, В. П. Бондаренко. Докл. БГУИР, 22 (2024) 17—25Н. Н. Никифоренко, А. А. Лабуда, П. Г. Юревич, А. А. Сидерко, П. А. Кедич. Вестн. БГУ. Сер. 1, № 2 (2008) 46—49Н. Н. Никифоренко, А. А. Лабуда, П. Г. Юревич, А. А. Сидерко, П. А. Кедич. Вестн. БГУ. Сер. 1, № 2 (2008) 46—49R. Angel, M. Murri, B. Mihailova, M. Alvaro. Zeitschrift für Kristallographie – Crystalline Materials, 234 (2019) 129—140R. Angel, M. Murri, B. Mihailova, M. Alvaro. Zeitschrift für Kristallographie – Crystalline Materials, 234 (2019) 129—140K. Sakurai, M. Mizusawa. Anal. Chem., 82 (2010) 9K. Sakurai, M. Mizusawa. Anal. Chem., 82 (2010) 9B. Taudul, F. Tielens, M. Calatayud. Nanomaterials, 13 (2023) 1856B. Taudul, F. Tielens, M. Calatayud. Nanomaterials, 13 (2023) 1856M. C. Ceballos-Chuc, C. M. Ramos-Castillo, J. J. Alvarado-Gil, G. Oskam, G. Rodriguez-Gattorno. J. Phys. Chem. C, 122 (2018) 19921—19930M. C. Ceballos-Chuc, C. M. Ramos-Castillo, J. J. Alvarado-Gil, G. Oskam, G. Rodriguez-Gattorno. J. Phys. Chem. C, 122 (2018) 19921—19930Y. Iida, M. Furukawa, T. Aoki, T. Sakai. Appl. Spectrosc., 52 (1998) 673—678Y. Iida, M. Furukawa, T. Aoki, T. Sakai. Appl. Spectrosc., 52 (1998) 673—678V. Swamy, A. Kuznetsov, L. Dubrovinsky, R. Caruso, D. Schukin, B. Muddle. Phys. Rev. B, 71 (2005) 184302V. Swamy, A. Kuznetsov, L. Dubrovinsky, R. Caruso, D. Schukin, B. Muddle. Phys. Rev. B, 71 (2005) 184302J. Vargas Hernández, S. Coste, A. Garcia Murillo, F. Carrillo-Romo, A. Hadi Kassiba. J. Alloy Compd., 710 (2017) 355—363J. Vargas Hernández, S. Coste, A. Garcia Murillo, F. Carrillo-Romo, A. Hadi Kassiba. J. Alloy Compd., 710 (2017) 355—363U. Balachandran, N. Eror. J. Solid State Chem., 42 (1982) 276—282U. Balachandran, N. Eror. J. Solid State Chem., 42 (1982) 276—282T. Lan, X. Tang, B. Fultz. Phys. Rev. B, 85 (2012) 094305T. Lan, X. Tang, B. Fultz. Phys. Rev. B, 85 (2012) 094305O. Frank, M. Zukalova, B. Laskova, J. Kurti, J. Koltai. Phys. Chem. Chem. Phys., 14 (2012) 14567—14572O. Frank, M. Zukalova, B. Laskova, J. Kurti, J. Koltai. Phys. Chem. Chem. Phys., 14 (2012) 14567—14572A. Podelinska, E. Neilande, V. Pankratova, V. Serga, H. Bandarenka, A. Burko, S. Piskunov, V. Pankratov, A. Sarakovskis, A. Popov, D. Bocharov. Nanomaterials, 15 (2025) 498—519A. Podelinska, E. Neilande, V. Pankratova, V. Serga, H. Bandarenka, A. Burko, S. Piskunov, V. Pankratov, A. Sarakovskis, A. Popov, D. Bocharov. Nanomaterials, 15 (2025) 498—519

The authors declare that there are no conflicts of interest present.