一种片上集成硅基微球腔的制备方法技术

技术编号:23163526 阅读:34 留言:0更新日期:2020-01-21 22:20
本申请提供一种片上集成硅基微球腔的制备方法,包括以下步骤:获取SOI基片,SOI基片包括顶部的器件层,底部的支撑层和位于器件层和支撑层之间的氧化层,器件层为Si层,氧化层为SiO

A preparation method of silicon-based microsphere cavity on chip

【技术实现步骤摘要】
一种片上集成硅基微球腔的制备方法
本申请涉及光学谐振腔
,特别涉及一种片上集成硅基微球腔的制备方法。
技术介绍
光学谐振腔一直以来在现代光学领域扮演者重要的角色,它不仅是激光器相关领域的基石;同时,它也在精确测量和探测方面应用广泛,以及在非线性光学领域发挥着巨大作用。但是,常规光学谐振腔的某些特性极大地限制了它的使用范围,比如它们的尺寸,重量,对准以及稳定性问题等等。为了解决以上这些问题,近些年来人们着力发展了集成光学微腔,包含集成光学微腔的理论研究,制备加工,性能测试以及相关应用。光学谐振腔是指对光波起到空间和时间上的局域增强作用以及频率选择作用的光学元器件。在时间上的限制作用以品质因数Q值来表征,在空间上的局域作用以模式体积Veff来表示。特点超高Q值、极小的模式体积、超高的能量密度和极窄的线宽。近几十年来,光学微球腔一直受到研究者广泛地关注和不断地研究。因为,光学微球腔在许多领域有着巨大的潜在应用。人们使用复杂的技术处理可以使得二氧化硅基光学微球腔的Q值大于107。但是,由于二氧化硅的光学透明窗口在可见光和近红外波段,这就限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种片上集成硅基微球腔的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/n获取SOI基片,所述SOI基片包括顶部的器件层,底部的支撑层和位于所述器件层和所述支撑层之间的氧化层,所述器件层为Si层,所述氧化层为SiO

【技术特征摘要】
1.一种片上集成硅基微球腔的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取SOI基片,所述SOI基片包括顶部的器件层,底部的支撑层和位于所述器件层和所述支撑层之间的氧化层,所述器件层为Si层,所述氧化层为SiO2层,所述支撑层为Si层;
采用匀胶机在所述器件层上旋涂光刻胶层;
采用光刻机曝光后显影,将设定大小的圆形图案转移到所述光刻胶层上;
在所述器件层上依次刻蚀出顶部硅柱和底部硅柱,其中所述底部硅柱的顶面直径小于所述顶部硅柱的直径,所述顶部硅柱为圆柱结构;
去除所述光刻胶层;
所述顶部硅柱结构经过激光辐照加热熔化设定时间后,所述顶部硅柱结构形成球形微腔。


2.根据权利要求1所述的片上集成硅基微球腔的制备方法,其特征在于,所述光刻胶层的厚度为1-2μm。


3.根据权利要求1所述的片上集成硅基微球腔的制备方法,其特征在于,所述器件层的厚度为16μm,所述氧化层的厚度为2μm,所述支撑层的厚度为600μm。

【专利技术属性】
技术研发人员:韩海龙尤立星刘晓平
申请(专利权)人:中国科学院上海微系统与信息技术研究所
类型:发明
国别省市:上海;31

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