光波导及其制造方法技术

一种光波导，其包括一个基底，所述基底内部形成有氩离子改性层；在所述基底的顶面上垂直于所述顶面开设有一个第一凹槽及一个第二凹槽；所述第一凹槽的延伸方向与所述第二凹槽的延伸方向互相平行；所述第一凹槽包括相通的第一窄径段及第一宽径段，所述第一窄径段靠近所述顶面，第一宽径段远离所述顶面；所述第二凹槽包括相通的第二窄径段及第二宽径段，所述第二窄径段靠近所述顶面，第二宽径段远离所述顶面；所述第一宽径段及第二宽径段均贯穿所述氩离子改性层；所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成一个突起部；所述突起部的下底面位于所述氩离子改性层；所述突起部扩散有钛金属。本发明专利技术还涉及一种光波导的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种光波导，其包括一个基底，所述基底内部形成有氩离子改性层；在所述基底的顶面上垂直于所述顶面开设有一个第一凹槽及一个第二凹槽；所述第一凹槽的延伸方向与所述第二凹槽的延伸方向互相平行；所述第一凹槽包括相通的第一窄径段及第一宽径段，所述第一窄径段靠近所述顶面，第一宽径段远离所述顶面；所述第二凹槽包括相通的第二窄径段及第二宽径段，所述第二窄径段靠近所述顶面，第二宽径段远离所述顶面；所述第一宽径段及第二宽径段均贯穿所述氩离子改性层；所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成一个突起部；所述突起部的下底面位于所述氩离子改性层；所述突起部扩散有钛金属。本专利技术还涉及一种光波导的制造方法。【专利说明】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
光波导作为光电元件中较为常见的元件可以有效传递光信号。然而一般平面光波导中，因为钛扩散区域较广，往往折射率对比较不明显，所以容易使得光在传输时容易有损耗产生。所以后来又提出了脊型式光波导，这种光波导结构就是属于立体的光波导结构，因为脊型的结构，使得光波导的上侧左侧及右侧都是与空气接触，空气折射率为1，而一般平面光波导只有上侧的部分为空气，所以相对起来光波导的折射率对比较为明显，所以光波导较比平面光波导的光损耗小而被广泛使用。但是由于被制造出来的光波导的脊型顶面及两侧不平整，光遇到也会被散射，并且由于脊型的结构，使得光波导的下侧并未与空气接触而是与基底相连，折射率对比较不明显，从而无法将光损耗降到更低。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种有效降低光损耗的。 一种光波导，其包括一个基底，所述基底内部形成有氩离子改性层；在所述基底的顶面上垂直于所述顶面开设有一个第一凹槽及一个第二凹槽；所述第一凹槽的延伸方向与所述第二凹槽的延伸方向互相平行；所述第一凹槽包括相通的第一窄径段及第一宽径段，所述第一窄径段靠近所述顶面，第一宽径段远离所述顶面；所述第二凹槽包括相通的第二窄径段及第二宽径段，所述第二窄径段靠近所述顶面，第二宽径段远离所述顶面；所述第一宽径段及第二宽径段均贯穿所述氩离子改性层；所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成一个突起部；所述突起部的下底面位于所述氩离子改性层；所述突起部扩散有钛金属。 一种上述的光波导的制造方法，其包括以下步骤:提供一个基底；在所述基底内部布植氩离子，从而在所述基底的内部形成一层氩离子改性层；在所述基底上垂直于所述基底的顶面切割出第一槽体及第二槽体，所述第一槽体及第二槽体均贯穿所述氩离子改性层，所述第一槽体及第二槽体之间形成一个凸柱；蚀刻所述第一槽体及第二槽体的侧壁，将所述第一槽体制作形成所述第一凹槽，将所述第二槽体制作形成所述第二凹槽，从而将所述凸柱制作形成一个凸起结构；所述第一凹槽包括相通的第一窄径段及第一宽径段，所述第一窄径段靠近所述顶面，第一宽径段远离所述顶面；所述第二凹槽包括相通的第二窄径段及第二宽径段，所述第二窄径段靠近所述顶面，第二宽径段远离所述顶面；所述第一宽径段及第二宽径段均贯穿所述氩离子改性层；所述凸起结构形成于所述第一凹槽与所述第二凹槽之间，所述凸起结构与所述光波导的突起部的形状尺寸相同，所述凸起结构的底面位于所述氩离子改性层；在所述凸起结构的顶面镀一个钛金属层；及对所述钛金属层进行高温扩散，使所述钛金属层扩散到凸起结构内，从而将所述凸起结构制作形成所述突起部，从而形成所述光波导。 本专利技术的，通过在基底内部布植氩离子，之后再进行蚀刻及进行钛金属层的扩散，从而可以形成与空气接触面积较大的突起部，使折射率对比较明显，从而将光损耗降到更低；另外，通过切割、蚀刻及钛金属扩散得到的突起部的侧面更加平整，光遇到不容易被散射掉，提高了光的利用率。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术提供的光波导的结构示意图。 图2-3为本专利技术提供的光波导的制造方法的制程示意图。 图4为本专利技术提供的光波导的制造方法的流程图。 主要元件符号说明光波导I loo 基底Τ?~ 氩离子改性层 20顶面_11第一凹槽 —~ 第二凹槽13 突起部_14 莬一窄径段 TiT 第一宽径段 122 莬二窄径段 TF 第二宽径段 132上顶面_141下底面_144 第一侧面142第二侧面 第三侧面145 第四侧面146保护膜TT^ 第一槽体15 第二槽体 16凸柱_17 第一底面_151 第二底面 ?蚀刻阻抗层 120凸起结构 18光致蚀刻剂层 130钛金属层_30如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本专利技术。 【具体实施方式】 下面将结合附图对本技术方案实施方式作进一步的详细说明。 请参阅图1，为本技术方案提供的光波导100，其包括一个基底10，所述基底10的材料采用铌酸锂晶体。 所述基底10内部形成有氩离子改性层20。 在所述基底10的顶面11上垂直于所述顶面11开设有一个第一凹槽12及一个第二凹槽13。在与所述顶面11平行的方向上，所述第一凹槽12的延伸方向与所述第二凹槽13的延伸方向互相平行，此方向也即本技术方案的光波导100的延伸方向。在与所述顶面11垂直的方向上，所述第一凹槽12的延伸方向与所述第二凹槽13的延伸方向也互相平行。 所述第一凹槽12包括相通的第一窄径段121及第一宽径段122，所述第一窄径段121靠近所述顶面11，第一宽径段122远离所述顶面11，所述第一宽径段122贯穿所述氩离子改性层20。所述第一窄径段121的与所述光波导100的延伸方向垂直的横截面的形状为方形，所述第一宽径段122的与所述光波导100的延伸方向垂直的横截面的形状为六边形。所述第二凹槽13包括相通的第二窄径段131及第二宽径段132，所述第二窄径段131靠近所述顶面11，第二宽径段132远离所述顶面11，所述第二宽径段132贯穿所述氩离子改性层20。所述第二窄径段131的与所述光波导100的延伸方向垂直的横截面的形状为方形，所述第二宽径段132的与所述光波导100的延伸方向垂直的横截面的形状为六边形。 从所述基底10的顶面11到所述第一凹槽12的底部的距离与从所述基底10的顶面11到所述第二凹槽13的底部的距离相等，且所述距离越深越好，本实施方式中，所述距离为30微米。所述第一凹槽12与所述第二凹槽13之间的距离也可以根据不同种类不同光长的光具体设定，本实施方式中，采用光长小于9微米的单模光，所述第一凹槽12与所述第二凹槽13之间的距离为9微米。 所述第一凹槽12与所述第二凹槽13之间形成一个突起部14，所述突起部14上扩散有钛金属。由于所述第一凹槽12及所述第二凹槽13的形状，从而使所述突起部14为上宽下窄的形状，且所述突起部14包括相平行的上顶面141、下底面144以及连接于所述上顶面141和下底面144之间的第一侧面142、第三侧面145、第四侧面146及第二侧面143，所述突起部14的下底面144与所述基底10相连，所述上顶面141及四个侧面与空气相接触，所述上顶面141尺寸大于所述下底面144的尺寸。所述下底面144位于所述氩离子改性层20。所述第一侧面142对应于所述第一窄径段121，第二侧面143对应于所述第二窄径段131，第三侧面145对应于所述第一宽径段122，第四侧面146对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光波导，其包括一个基底，所述基底内部形成有氩离子改性层；在所述基底的顶面上垂直于所述顶面开设有一个第一凹槽及一个第二凹槽；所述第一凹槽的延伸方向与所述第二凹槽的延伸方向互相平行；所述第一凹槽包括相通的第一窄径段及第一宽径段，所述第一窄径段靠近所述顶面，第一宽径段远离所述顶面；所述第二凹槽包括相通的第二窄径段及第二宽径段，所述第二窄径段靠近所述顶面，第二宽径段远离所述顶面；所述第一宽径段及第二宽径段均贯穿所述氩离子改性层；所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成一个突起部；所述突起部的下底面位于所述氩离子改性层；所述突起部扩散有钛金属。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李秉衡，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44