This project has focused on the fabrication and characterization of hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) thin films to fabricate photonic devices on them, which can be applied to make revolutionary applications in the field of telecommunications, computing, detection and chemical and biological diagnostics. To make these layers, we have worked in the clean room and we have used the plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). By means of different characterization techniques the deposited layers have been measured and the growth rate, the refractive index and the approximate losses of the hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) have been identified as a function of various variables, such as the deposition temperature or the gases in the chamber. All of this has determined the adequate manufacturing parameters to standardize the process, that is, to do it in a more controlled and reproducible way. Finally, using the obtained results, a layer of hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) with the proper properties to perform guided optics on it has been produced. After that, optical guides have been fabricated and measured and it has been concluded that it is possible to guide light with low losses, as well as to manufacture photonic devices on this material.

Aquest projecte s'ha centrat en la fabricació i caracterització de pel·lícules fines de silici amorf hidrogenat (a-Si:H) per realitzar dispositius fotònics en elles, que poden ser usats per fer aplicacions revolucionaries en disciplines com les telecomunicacions, la informàtica, la detecció i el diagnòstic químic i biològic. Per fabricar aquestes capes s’ha treballat en sala blanca i s’ha utilitzat deposició química de vapor assistida per plasma (PECVD). Mitjançant diferents tècniques de caracterització s'han mesurat les capes dipositades, i s’ha identificat el ritme de creixement, l'índex de refracció i les pèrdues aproximades del silici amorf hidrogenat (a-Si:H) en funció de diverses variables, com ara la temperatura de dipòsit o els gasos a la cambra. Amb tot això s'han determinat els paràmetres de fabricació adequats per estandarditzar el procés, és a dir, fer-lo de forma més controlada i reproduïble. Finalment, usant els resultats obtinguts s'ha fabricat una capa de silici amorf hidrogenat (a-Si:H) amb les propietats adequades per a realitzar òptica guiada en ella. Després d’això, s’han fabricat i mesurat diverses guies òptiques i s’ha conclòs que és possible guiar llum amb baixes perdudes, així com fabricar dispositius fotònics sobre aquest material.

Este proyecto se ha centrado en la fabricación y caracterización de películas finas de silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H) para realizar dispositivos fotónicos en ellas, que pueden ser utilizados para hacer aplicaciones revolucionarias en disciplinas como la informática, las telecomunicaciones, la detección y el diagnóstico químico y biológico. Para fabricar estas capas se ha trabajado en sala blanca y se ha utilizado deposición química de vapor asistida por plasma (PECVD). Mediante diferentes técnicas de caracterización se han medido las capas depositadas, y se ha identificado el ritmo de crecimiento, el índice de refracción y las pérdidas aproximadas del silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H) en función de diversas variables, como por ejemplo la temperatura de depósito o los gases en la cámara. Con todo ello se han determinado los parámetros de fabricación adecuados para estandarizar el proceso, es decir, hacerlo de forma más controlada y reproducible. Finalmente, usando los resultados obtenidos se ha fabricado una capa de silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H) con las propiedades adecuadas para realizar óptica guiada en ella. Después de esto, se han fabricado y medido varias guías ópticas y se ha llegado a la conclusión que es posible guiar luz con bajas perdidas, así como fabricar dispositivos fotónicos sobre este material.