이중 이온빔 스퍼터링을 이용한 광통신용 100GHz DWDM 필터제작

초록

최근 광통신 시스템에서 대용량의 정보를 전달하기 위해서 채널의 간격이 좁아지고 있다. 본 연구에서는 채널간격이 100GHz(nm)를 갖는 페브리-페로형의 좁은 대역 투과 필터를 설계, 증착하였다. 증착 물질은 고굴절률 물질인 Ta2O5와 저굴절률 물질인 SiO2를 사용하였다. 필터는 λ/4 광학두께를 가지는 4-cavity의 다중공동구조로 하였고, 삽입손실과 잔물결을 감소시키기 위해 무반사 설계를 하였다. 이온빔 스퍼터링과 이온빔 보조 증착의 혼합형인 이중 이온빔 스퍼터링의 방식을 사용하였으며, 그리드의 크기가 각각 16, 12cm인 RF 이온총을 사용하였다. 레이저를 사용한 투과형 광학감시기(optical monitoring system)를 사용하여 λ/4 두께 제어를 하였고, 균일도를 향상시키기 위해 기판은 1200rpm으로 회전시켰다. 제작된 필터는 삽입손실과 잔물결이 각각 -0.2dB보다 작았으며, -0.5dB에서 0.423nm, -25dB에서 1.18nm의 대역폭을 나타내었다.