具有渐缩表面的波导制造技术

本申请实施例涉及具有渐缩表面的波导。根据本申请的一些实施例，一种波导，其至少一端具有渐缩表面，所述渐缩表面向所述至少一端的末端渐缩，以使光能够从位于所述波导的上方的上波导经由所述波导传输到位于所述波导的下方的下波导。本申请另一实施例提供了一种光芯片，其包括上述的波导。本申请另一实施例还提供了一种波导，其至少一端包括：具有渐扩表面的渐扩部分；以及由所述渐扩部分向外延伸的宽区域，其中，所述宽区域用于与位于其下方的下波导的宽区域进行对准以集成所述波导和所述下波导。本申请实施例提供的具有渐缩表面的波导可有效解决传统技术中遇到的问题。导可有效解决传统技术中遇到的问题。导可有效解决传统技术中遇到的问题。

【技术实现步骤摘要】
具有渐缩表面的波导


[0001]本申请实施例大体上涉及半导体
，更具体地，涉及具有渐缩表面的波导。

技术介绍

[0002]光芯片的小型化低成本等要求光源、光路和探测器等组件的集成，通过减小耦合损耗以减小芯片能耗、提高芯片性能等也要求有源器件和无源器件的低损耗集成。对于激光器与(基于硅或铌酸锂等)无源波导芯片的耦合，目前采用较多的是如下一些方式：独立的激光器芯片为端面出射，使用某种模斑转换结构将其出射端面与光纤端面进行耦合，激光沿着光纤传输到光纤另一端端面出射，再通过芯片上的垂直光栅耦合器进入芯片上的无源波导中；激光器直接端面出射，光束通过透镜聚焦成较小的模斑后直接端面耦合入射进芯片的无源波导，波导端面可以设置端面耦合器以减小对准要求和耦合损耗，在激光器和芯片之间通常还要设置光隔离器以防止光反射进入激光器，或者在波导端面设置有一定的倾角以避免光线的原路返回。这两种方式中，最终的耦合损耗还是很大(一般大于5dB)，而且集成度不高。目前还有一种处于研究阶段的方案是激光器的异质生长，所谓的heterogeneous integration，通过在硅或二氧化硅等材料上异质生长III
‑
V族等材料制备激光器，但是由于晶格失配以及热应力不匹配等问题，目前技术不甚成熟，一般所得激光器功率较低(mW水平)，明显低于晶格匹配的III
‑
V激光器(百mW水平)，对功率要求较高的情况还不适用。
[0003]因此，本申请提出一种具有渐缩表面的波导。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的之一在于提供一种具有渐缩表面的波导，与传统的方法与结构相比，其可有效进行波导间的光传输，同时减少光损耗。
[0005]本申请的实施例提供一种波导，其至少一端具有渐缩表面，渐缩表面向至少一端的末端渐缩，以使光能够从位于波导的上方的上波导经由波导传输到位于波导的下方的下波导。
[0006]根据本申请的一些实施例，其中至少一端包括多个子部分，多个子部分由至少一端向外分叉延伸而形成。
[0007]根据本申请的一些实施例，其中子部分的至少一个表面向子部分的末端渐缩。
[0008]根据本申请的一些实施例，其包括多个子波导，多个子波导间隔排列，子波导位于波导的至少一端，且子波导的至少一端具有渐缩表面。
[0009]根据本申请的一些实施例，其中子波导的两端分别具有渐缩表面。
[0010]根据本申请的一些实施例，其中上波导的末端具有渐缩表面。
[0011]根据本申请的一些实施例，其中上波导和波导分别具有宽区域，前述宽区域用于将上波导和波导进行对准以集成。
[0012]根据本申请的一些实施例，其具有比下波导高的折射率。
[0013]本申请的另一实施例还提供一种光芯片，其包括前述的波导。
[0014]本申请的另一实施例还提供一种波导，其至少一端包括：具有渐扩表面的渐扩部分；以及由渐扩部分向外延伸的宽区域，其中，宽区域用于与位于其下方的下波导的宽区域进行对准以集成波导和下波导。
[0015]根据本申请的一些实施例，其还包括具有渐缩表面的渐缩部分，其中宽区域位于渐扩部分和渐缩部分之间。
[0016]根据本申请的一些实施例，其中渐缩部分包括多个子部分，多个子部分由宽区域向外分叉延伸而形成。
[0017]根据本申请的一些实施例，其中子部分的至少一个表面向子部分的末端渐缩。，
[0018]与现有技术相比，本申请实施例提供的具有渐缩表面的波导有望替代传统的结构，通过对波导结构进行设计，使光能够在上下波导间低损耗传输，同时也提高了产品良率。
附图说明
[0019]在下文中将简要地说明为了描述本申请实施例或现有技术所必要的附图以便于描述本申请的实施例。显而易见地，下文描述中的附图仅只是本申请中的部分实施例。对本领域技术人员而言，在不需要创造性劳动的前提下，依然可以根据这些附图中所例示的结构来获得其他实施例的附图。
[0020]图1为根据本申请一些实施例的波导20的示意图；
[0021]图2为根据本申请一些实施例的波导20的具体应用示意图；
[0022]图3为根据本申请一些实施例的另一波导30的结构示意图；
[0023]图4
‑
7为根据本申请一些实施例的波导30的具体应用示意图；
[0024]图8为根据本申请一些实施例的再一波导40的结构示意图；
[0025]图9为根据本申请一些实施例的第五波导50的结构示意图。
具体实施方式
[0026]为更好的理解本申请实施例的精神，以下结合本申请的部分优选实施例对其作进一步说明。
[0027]本申请的实施例将会被详细地描示在下文中。在本申请说明书全文中，将相同或相似的组件以及具有相同或相似的功能的组件通过类似附图标记来表示。在此所描述的有关附图的实施例为说明性质的、图解性质的且用于提供对本申请的基本理解。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。
[0028]如本文中所使用，术语“大致”、“大体上”、“实质”及“约”用以描述及说明小的变化。当与事件或情形结合使用时，所述术语可指代其中事件或情形精确发生的例子以及其中事件或情形极近似地发生的例子。举例来说，当结合数值使用时，术语可指代小于或等于所述数值的
±
10％的变化范围，例如小于或等于
±
5％、小于或等于
±
4％、小于或等于
±
3％、小于或等于
±
2％、小于或等于
±
1％、小于或等于
±
0.5％、小于或等于
±
0.1％、或小于或等于
±
0.05％。举例来说，如果两个数值之间的差值小于或等于所述值的平均值的
±
10％(例如小于或等于
±
5％、小于或等于
±
4％、小于或等于
±
3％、小于或等于
±
2％、小于
或等于
±
1％、小于或等于
±
0.5％、小于或等于
±
0.1％、或小于或等于
±
0.05％)，那么可认为所述两个数值“大体上”相同。
[0029]在本说明书中，除非经特别指定或限定之外，相对性的用词例如：“垂直”、“侧面”、“上部”、“下部”以及其衍生性的用词(例如“上表面”等等)应该解释成引用在讨论中所描述或在附图中所描示的方向。这些相对性的用词仅用于描述上的方便，且并不要求将本申请以特定的方向建构或操作。
[0030]另外，有时在本文中以范围格式呈现量、比率和其它数值。应理解，此类范围格式是用于便利及简洁起见，且应灵活地理解，不仅包含明确地指定为范围限制的数值，而且包含涵盖于所述范围内的所有个别数值或子范围，如同明确地指定每一数值及子范围一般。
[0031]再者，为便于描述，“第一”、“第二”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波导，其至少一端具有渐缩表面，所述渐缩表面向所述至少一端的末端渐缩，以使光能够从位于所述波导的上方的上波导经由所述波导传输到位于所述波导的下方的下波导。2.根据权利要求1所述的波导，其中所述至少一端包括多个子部分，所述多个子部分由所述至少一端向外分叉延伸而形成。3.根据权利要求2所述的波导，其中所述子部分的至少一个表面向所述子部分的末端渐缩。4.根据权利要求1所述的波导，其包括多个子波导，所述多个子波导间隔排列，所述子波导位于所述波导的所述至少一端，且所述子波导的至少一端具有渐缩表面。5.根据权利要求4所述的波导，其中所述子波导的两端分别具有渐缩表面。6.根据权利要求1
‑
5中任一权利要求所述的波导，其中所述上波导的末端具有渐缩表面。7.根据权利要求1
‑
5中任一权利要求所述的波导...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈林，
申请(专利权)人：上海图灵智算量子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：