光波导及其制备方法技术

本公开的实施例提供一种光波导及其制备方法，该制备方法包括：通过第一辅助层在第一方向上提供第一间隔，并在第一间隔中形成第一光限制层；通过第二辅助层在第一光限制层上在所述第一方向上提供第二间隔，并在第二间隔中形成光传输层，其中，在第一方向上，第二间隔位于第一间隔的边缘的内侧；去除第二辅助层；通过第三辅助层在第一辅助层上在第一方向上提供第三间隔，并在第三间隔中形成第二光限制层，其中，在第一方向上，第二间隔位于第三间隔的边缘的内侧，并且第一光限制层和第二光限制层包裹光传输层，第一光限制层和第二光限制层的折射率均小于光传输层的折射率。该方法可以灵活地调整光传输层的厚度，采用该方法制备光波导的成本低。

【技术实现步骤摘要】
光波导及其制备方法
本公开的实施例涉及一种光波导及其制备方法。
技术介绍
光波导是由光透明介质构成的传输光频电磁波的导行结构。光波导原理为在不同折射率的介质分界面上，利用电磁波的全反射使光波局限在相对高折射率材料层所组成的波导内传播。光波导具有耗材小、稳定性高、易于集成并能够大规模生产的特点，使得其在光通信、光电集成等领域得到了广泛应用。光波导的通常结构为折射率高的中心层被折射率低的覆盖层所包围的包埋型结构，或者在折射率低的下部覆盖层上形成折射率高的中心层、并将空气层作为上部覆盖层的山脊型的结构。入射到光波导的中心层的光在中心层和覆盖层之间的界面、或者中心层和空气层之间的界面反射，同时在该中心层中传播。
技术实现思路
本公开至少一实施例提供一种光波导的制备方法，该制备方法包括：通过第一辅助层在第一方向上提供第一间隔，并在所述第一间隔中形成第一光限制层；通过第二辅助层在所述第一光限制层上在所述第一方向上提供第二间隔，并在所述第二间隔中形成光传输层，其中，在所述第一方向上，所述第二间隔位于所述第一间隔的边缘的内侧；去除所述第二辅助层；通过第三辅助层在所述第一辅助层上在所述第一方向上提供第三间隔，并在所述第三间隔中形成第二光限制层，其中，在所述第一方向上，所述第二间隔位于所述第三间隔的边缘的内侧，并且所述第一光限制层和所述第二光限制层包裹所述光传输层，其中，所述第一光限制层和所述第二光限制层的折射率均小于所述光传输层的折射率。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，所述第一间隔、所述第二间隔和所述第三间隔均具有沿与所述第一方向垂直的第二方向延伸的条形形状。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，所述第一间隔的沿所述第二方向的长度大于或者等于所述第二间隔的沿所述第二方向的长度，所述第二间隔的沿所述第二方向的长度小于或者等于所述第三间隔的沿所述第二方向的长度。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，在所述第一辅助层的所述第一间隔中形成所述第一光限制层包括：在所述第一间隔中施加第一光限制层材料，对所述第一光限制层材料进行固化处理形成所述第一光限制层；在所述第二辅助层的所述第二间隔中形成所述光传输层包括：在所述第二间隔中施加光传输层材料，对所述光传输层材料进行固化处理形成所述光传输层。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，在对所述第一光限制层材料进行所述固化处理之前，还包括对所述第一光限制层材料进行抽真空处理；在对所述光传输层材料进行所述固化处理之前，还包括对所述光传输层材料进行抽真空处理。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，沿着所述第二方向，所述第一光限制层材料和所述光传输层材料均包括相对的第一端和第二端，所述抽真空处理包括：对所述第一光限制层材料的所述第一端形成负压以抽取所述第一光限制层材料中的气泡，且在所述第一光限制层材料的所述第二端施加附加的第一光限制层材料；对所述光传输层材料的所述第一端形成负压以抽取所述光传输层材料中的气泡，在所述光传输层材料的所述第二端施加附加的光传输层材料。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，在对所述光传输层材料进行所述固化处理之前，且在进行所述抽真空处理之后，形成所述光传输层还包括：在所述光传输层材料的所述第一端形成光导入部件，在所述光传输层材料的所述第二端形成光导出部件。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，在所述第三辅助层的所述第三间隔中形成所述第二光限制层包括：在所述第三间隔中施加第二光限制层材料，对所述第二光限制层材料进行固化处理形成所述第二光限制层。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，在对所述第二光限制层材料进行所述固化处理之前还包括在所述第二光限制层材料露出的表面处形成负压以抽取所述第二光限制层材料中的气泡，在所述第二光限制层材料的沿着所述第二方向的两端处施加附加的第二光限制层材料。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，所述第一光限制层填充所述第一间隔的全部区域，所述光传输层填充所述第二间隔的全部区域，所述第二光限制层填充所述第三间隔的全部区域，且在垂直于所述第一方向和所述第二方向所在平面的方向上，所述第一光限制层的厚度和所述第一辅助层的厚度相同，所述光传输层和所述第二辅助层的厚度相同，所述第二光限制层的最大厚度和所述第三辅助层的厚度相同。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，所述第一光限制层和所述第二光限制层的材料相同，所述第一光限制层和所述第二光限制层的材料均包括聚二甲基硅氧烷和固化剂的质量百分含量之比为15:1～30:1的聚二甲基硅氧烷溶液；所述光传输层的材料包括聚二甲基硅氧烷和固化剂的质量百分含量之比为5:1～14:1的聚二甲基硅氧烷溶液。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，所述第一光限制层和所述光传输层的厚度之比为1:2～1:7，所述光传输层和所述第二光限制层的位于所述光传输层正上方的厚度之比为1:1.1～1:1.3。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，所述第一光限制层的厚度为5μm～35μm；所述光传输层的厚度为110μm～140μm；以及所述第二光限制层的位于所述光传输层上方的厚度为120μm～160μm。例如，在本公开至少一实施例提供的制备方法中，所述第一光限制层和所述第二光限制层的折射率均为所述光传输层的折射率的60％～99％。本公开至少一实施例还提供一种光波导，该光波导采用上述任一项所述的制备方法形成。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本专利技术的一些实施例，而非对本专利技术的限制。图1A-1E为一种光波导的制备过程图；图2为本公开一实施例提供的一种制备光波导的流程图；图3为本公开一实施例提供的再一种制备光波导的流程图；图4A-4F为本公开一实施例提供的一种制备第一光限制层的过程图；图5A-5G为本公开一实施例提供的一种制备光传输层的过程图；图6A-6G为本公开一实施例提供的一种制备第二光限制层的过程图；以及图7为本公开一实施例提供的一种光波导的截面结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光波导的制备方法，包括：/n通过第一辅助层在第一方向上提供第一间隔，并在所述第一间隔中形成第一光限制层；/n通过第二辅助层在所述第一光限制层上在所述第一方向上提供第二间隔，并在所述第二间隔中形成光传输层，其中，在所述第一方向上，所述第二间隔位于所述第一间隔的边缘的内侧；/n去除所述第二辅助层；/n通过第三辅助层在所述第一辅助层上在所述第一方向上提供第三间隔，并在所述第三间隔中形成第二光限制层，其中，在所述第一方向上，所述第二间隔位于所述第三间隔的边缘的内侧，并且所述第一光限制层和所述第二光限制层包裹所述光传输层，/n其中，所述第一光限制层和所述第二光限制层的折射率均小于所述光传输层的折射率。/n

【技术特征摘要】
1.一种光波导的制备方法，包括：
通过第一辅助层在第一方向上提供第一间隔，并在所述第一间隔中形成第一光限制层；
通过第二辅助层在所述第一光限制层上在所述第一方向上提供第二间隔，并在所述第二间隔中形成光传输层，其中，在所述第一方向上，所述第二间隔位于所述第一间隔的边缘的内侧；
去除所述第二辅助层；
通过第三辅助层在所述第一辅助层上在所述第一方向上提供第三间隔，并在所述第三间隔中形成第二光限制层，其中，在所述第一方向上，所述第二间隔位于所述第三间隔的边缘的内侧，并且所述第一光限制层和所述第二光限制层包裹所述光传输层，
其中，所述第一光限制层和所述第二光限制层的折射率均小于所述光传输层的折射率。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述第一间隔、所述第二间隔和所述第三间隔均具有沿与所述第一方向垂直的第二方向延伸的条形形状。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述第一间隔的沿所述第二方向的长度大于或者等于所述第二间隔的沿所述第二方向的长度，所述第二间隔的沿所述第二方向的长度小于或者等于所述第三间隔的沿所述第二方向的长度。


4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其中，
在所述第一辅助层的所述第一间隔中形成所述第一光限制层包括：在所述第一间隔中施加第一光限制层材料，对所述第一光限制层材料进行固化处理形成所述第一光限制层；
在所述第二辅助层的所述第二间隔中形成所述光传输层包括：在所述第二间隔中施加光传输层材料，对所述光传输层材料进行固化处理形成所述光传输层。


5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，
在对所述第一光限制层材料进行所述固化处理之前，还包括对所述第一光限制层材料进行抽真空处理；
在对所述光传输层材料进行所述固化处理之前，还包括对所述光传输层材料进行抽真空处理。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，沿着所述第二方向，所述第一光限制层材料和所述光传输层材料均包括相对的第一端和第二端，所述抽真空处理包括：
对所述第一光限制层材料的所述第一端形成负压以抽取所述第一光限制层材料中的气泡，且在所述第一光限制层材料的所述第二端施加附加的第一光限制层材料；
对所述光传输层材料的所述第一端形成负压以抽取所述光传输层材料中的气泡，在所述光传输层材料的所述第二端施加附加的光传输层材料。


7.根据权利要求6所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑宇，张中，黎雄，张正友，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44