Abstract
在積體光學中，光訊號的傳遞，經常是以光波導作為媒介。光波導傳遞光訊號的能力表現在能量損耗係數（attenuation coefficient ；以表之）上面。愈小，光波導的工作效用愈好。本論文希望以熱處理的方式改善光波導之能量損耗。光波導包括濺鍍光波導層，材料為Corning ７０５９（折射率１．５３），以及上下兩層的緩衝層（buffer layer）－－大氣（折射率１）和thermal oxide （折射率１．４６）。首先比較三種退火方式的效果，這三種退火方式是爐管退火（furnace annealing ）；其次考慮結合數種退火方式，希望藉此提供更簡易有效的退火方式。決定值的方法，是改善Won 的設計，以稜鏡耦合的方式，從量取光能對傳播距離的函數關係中求得。配合模型，以拉塞福散射（RBS ）、掃描式電子顯微鏡（SEM ）和X-光繞射（XRD ）等分析工具，探討各個不同的退火條件消除了那些能量損耗因素。實驗結果顯示：１．由剖面SEM 和XRD 的結果顯示，熱處理改善了waveguide surface roughness 與waveguide bulk的狀態，進而降低能量損耗。２．Furnace annealing 的最佳條件為以４６０℃，１hr，可得＝０．４１８dB╱㎝。３．Rapid thermal annealing 的最佳條件為以１０℃╱sec 上升至７００℃，停留１５sec ，可得＝０．０６３dB╱㎝，此為各項分析中最佳結果。４．３００℃in-situ＋３００℃ （１hr）furnace annealing 可得＝０．２４５６dB╱㎝，較單獨使用furnace annealing 之最佳結果有顯著之改善，且達成製程之低溫化。