Sviluppo di una tecnica di incollaggio di semiconduttori per laser ibridi a cavità esterna basati su reticoli di Bragg in nitruro di silicio

L’obiettivo della tesi riguarda una nuova tecnica di bonding per realizzare sorgenti luminose nella banda C ed L per applicazioni relative alle telecomunicazioni come transceivers nei datacenters. Si tratta di un dispositivo composto da due piattaforme in alluminio, su cui poggiano un amplificatore ottico (RSOA) a semiconduttore III-V, e un dispositivo composto da guide d’onda terminate da reticoli di Bragg in nitruro di silicio (Si3N4). L’RSOA posizionato sotto la superficie del primo pezzo in alluminio, permette l’amplificazione del segnale ottico sfruttando i pozzi quantici quaternari in AlInGaAs. Questo accoppiato alla serie di reticoli di Bragg in Si3N4 che agiscono da riflettori, posizionati sul secondo pezzo in alluminio, porta ad un’emissione laser corrispondente alla lunghezza d’onda del picco di riflessione. Esso costituisce la struttura laser a cavità esterna. La novità di tale tecnica è l’utilizzo del nitruro di silicio, che avendo un coefficiente termo ottico 5 volte più basso rispetto al silicio, permette non solo di mantenere una lunghezza d’onda di uscita più stabile ma presenta anche un inferiore assorbimento di portatori liberi.