集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制备方法技术

本公开提供了一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制备方法，该器件包括：衬底；滤波用布拉格反射器，形成于衬底上，用于对输入光进行滤波；反射用布拉格反射器，形成于衬底上，用于对经滤波用布拉格反射器滤波的输出光进行反射；增透用布拉格反射器，形成于衬底上，用于对经反射用布拉格反射器反射的反射光进行透射。本公开提供的集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制备方法，工艺流程简单，能够一次性大规模生产不同种类需求的合分波器件。次性大规模生产不同种类需求的合分波器件。次性大规模生产不同种类需求的合分波器件。

【技术实现步骤摘要】
集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制备方法


[0001]本公开涉及波分复用
，尤其涉及一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制备方法。

技术介绍

[0002]随着信息技术的发展，波分复用技术越来越引起人们的重视。在5G通信中，由于光纤资源的紧张，前传网络将采用多波长复用的方式进行信息的传递。而交换机端口以及机房的资源也日趋紧张，因此多通道的高速率光模块成为了满足构建前传网络的首选。
[0003]多通道的高速率光模块主要由特定波长的发射模块与接收模块组合而成。无论是发射模块还是接收模块，在进行封装的时候合分波器件必不可少。在光模块的制备中，常用的合分波器件有Z
‑
block、阵列波导光栅等。而阵列波导光栅体积庞大，不能适用于QSFP(Quad Small Form
‑
factor Pluggable，四路小型可插拔)模块的封装形式。在前传光模块中最主要应用的还是传统的Z
‑
block器件。
[0004]在实现本公开构思的过程中，专利技术人发现相关技术中至少存在如下问题：现有技术中Z
‑
block型的合分波器件制备过程繁琐，且产能受限。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本公开的主要目的在于提供一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制备方法，以期至少部分地解决上述提及的技术问题之一。
[0006]本公开的一个方面提供了一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件，包括：
[0007]衬底；
[0008]滤波用布拉格反射器，形成于上述衬底上，用于对输入光进行滤波；
[0009]反射用布拉格反射器，形成于上述衬底上，用于对经上述滤波用布拉格反射器滤波的输出光进行反射；
[0010]增透用布拉格反射器，形成于上述衬底上，用于对经上述反射用布拉格反射器反射的反射光进行透射。
[0011]根据本公开的实施例，上述滤波用布拉格反射器包括多个，其中，多个滤波用布拉格反射器沿直线排列。
[0012]根据本公开的实施例，上述反射用布拉格反射器包括多层堆叠的第一介质膜对；其中，上述第一介质膜对包括折射率不同的第一介质膜和第二介质膜。
[0013]根据本公开的实施例，上述反射用布拉格反射器中上述第一介质膜对的堆叠层数越多，上述反射用布拉格反射器的反射率越高。
[0014]根据本公开的实施例，上述增透用布拉格反射器或者上述滤波用布拉格反射器包括多层堆叠的第二介质膜对和半波层；
[0015]其中，上述第二介质膜对包括折射率不同的第三介质膜和第四介质膜；
[0016]其中，上述半波层包括第三介质膜或者第四介质膜；
[0017]其中，上述半波层形成于上述多层堆叠的第二介质膜对内。
[0018]根据本公开的实施例，上述第一介质膜对中的上述第一介质膜的厚度或者上述第二介质膜的厚度包括介质膜内光波长的四分之一；
[0019]上述第二介质膜对中的上述第三介质膜的厚度或者上述第四介质膜的厚度包括介质膜内光波长的四分之一。
[0020]根据本公开的实施例，上述第一介质膜对中的上述第一介质膜和上述第二介质膜包括硅基介质膜；
[0021]上述第二介质膜对中的上述第三介质膜或者上述第四介质膜包括硅基介质膜。
[0022]根据本公开的实施例，上述衬底包括硅片或石英玻璃。
[0023]本公开的另一方面还提供了一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件的制备方法，包括：
[0024]在衬底上形成图案化的光刻胶；
[0025]以上述图案化的光刻胶为掩膜，刻蚀上述衬底；
[0026]对上述衬底进行填充；
[0027]解理，在上述衬底上形成滤波用布拉格反射器、反射用布拉格反射器和增透用布拉格反射器。
[0028]根据本公开的实施例，其中，对上述衬底进行填充包括：
[0029]填充有机材料、再生长或者溅射无机材料。
[0030]根据本公开的实施例，因为采用通过在衬底上刻蚀和填充的方式来制备集成硅基布拉格反射器的合分波器件，所以，相比于现有技术，解决了合分波器件对镀膜机过于依赖的状态，制备工艺简单，并且能够一次性大规模生产不同种类需求的合分波器件。
附图说明
[0031]通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0032]图1示意性示出了根据本公开实施例的一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件的结构示意图；
[0033]图2A示意性示出了根据本公开实施例的硅基布拉格反射器的结构示意图；
[0034]图2B示意性示出了图2A中硅基布拉格反射器的波长与反射率的关系曲线示意图；
[0035]图3A示意性示出了根据本公开实施例的带有半波层的硅基布拉格反射器的结构示意图；
[0036]图3B示意性示出了图3A中带有半波层的硅基布拉格反射器的波长与反射率的关系曲线示意图；以及
[0037]图4示意性示出了根据本公开实施例的一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件的制备方法流程图。
[0038]上述附图中，附图标记含义具体如下：
[0039]1.滤波用布拉格反射器；11.第一滤波用布拉格反射器；12.第二滤波用布拉格反射器；13.第三滤波用布拉格反射器；14.第四滤波用布拉格反射器；2.反射用布拉格反射器；3.增透用布拉格反射器；4.衬底。
具体实施方式
[0040]传统的Z
‑
block是在玻璃块的一边贴上多个相应波长的滤光片，该滤光片只能让当前通道的波长通过，并且反射其它通道的波长；玻璃块的另一边，一部分区域镀高反膜，一部分区域镀增透膜。这种方式制备的Z
‑
block需要将各个部件制备好之后进行组装。且在制备过程中需要大量的镀膜机工作来获得滤光片和镀增透膜和高反膜，由于镀膜过程本身就需要耗费大量时间。因此，传统的Z
‑
block制备过程繁琐，且产能受限。
[0041]下面结合附图和实施例对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本公开，而非对本公开的限定，实施例中记载的各个特征可进行组合，形成多个可选方案。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分而非全部结构。
[0042]本公开提供了一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件，包括：
[0043]衬底；
[0044]滤波用布拉格反射器，形成于衬底上，用于对输入光进行滤波；
[0045]反射用布拉格反射器，形成于衬底上，用于对经滤波用布拉格反射器滤波的输出光进行反射；
[0046]增透用布拉格反射器，形成于衬底上，用于对经反射用布拉格反射器反射的反射光进行透射。
[0047]根据本公开的实施例，本公开的集成硅基布拉格反射器的合分波器件，通过在衬底上刻蚀和填充的方式形成集成硅基布拉格本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成硅基布拉格反射器的合分波器件，其特征在于，包括：衬底；滤波用布拉格反射器，形成于所述衬底上，用于对输入光进行滤波；反射用布拉格反射器，形成于所述衬底上，用于对经所述滤波用布拉格反射器滤波的输出光进行反射；增透用布拉格反射器，形成于所述衬底上，用于对经所述反射用布拉格反射器反射的反射光进行透射。2.根据权利要求1所述的合分波器件，其特征在于，所述滤波用布拉格反射器包括多个，其中，多个滤波用布拉格反射器沿直线排列。3.根据权利要求1所述的合分波器件，其特征在于，所述反射用布拉格反射器包括多层堆叠的第一介质膜对；其中，所述第一介质膜对包括折射率不同的第一介质膜和第二介质膜。4.根据权利要求3所述的合分波器件，其特征在于，所述反射用布拉格反射器中所述第一介质膜对的堆叠层数越多，所述反射用布拉格反射器的反射率越高。5.根据权利要求3所述的合分波器件，其特征在于，所述增透用布拉格反射器或者所述滤波用布拉格反射器包括多层堆叠的第二介质膜对和半波层；其中，所述第二介质膜对包括折射率不同的第三介质膜和第四介质膜；其中，所述半波层包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈寅芳，徐长达，陈少康，李明，祝宁华，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：