用于传感应用的超薄SOI谐振器的性能

用于传感应用的超薄SOI谐振器的性能(中文9600字,英文PDF)
摘要：这项工作展示了超薄光学环谐振器的仿真和实验结果，与传统的基于绝缘体上硅（SOI）的谐振器传感器相比，具有更大的消逝场（EF）穿透深度，因此具有更大的灵敏度。对于感测应用而言，对包层介质的折射率的变化具有更高的灵敏度是合乎需要的，因为感兴趣的相互作用发生在该区域中。使用超薄波导（<100nm厚）有望增强体积和表面感测的灵敏度，因为EF增加了对包层的穿透。在这项工作中，提出了超薄谐振器传感器的设计和表征，在多项目晶圆服务的约束下，提供三种波导厚度（90 nm，150 nm和220 nm）。这些服务通常允许生物传感器与片上检测器的有效集成，从而实现片上实验室（LoC）系统。此外，表征了超薄谐振器传感器的更高温度稳定性，并且在存在有意的环境（温度）波动的情况下，将其与标准横向电SOI基谐振器传感器进行比较。