端面耦合器结构和制备端面耦合器的方法技术

技术编号:40966007 阅读:21 留言:0更新日期:2024-04-18 20:46
本申请提供了一种端面耦合器的结构以及制备端面耦合器的方法,该端面耦合器的结构包括:硅衬底,硅衬底的第一表面的开设有第一凹槽,第一凹槽中填充有氧化物材料;设置于硅衬底第一表面之上的第一氧化层;设置于第一氧化层之上的第一波导;设置于第一波导之上的第二氧化层,第一氧化层与第二氧化层包裹第一波导;其中,第一波导向第一凹槽的正投影,位于第一凹槽内,该端面耦合器可以避免光场泄露至硅衬底、以降低端面耦合器的耦合损耗。

【技术实现步骤摘要】

本申请实施例涉及半导体器件,尤其涉及一种端面耦合器结构和制备端面耦合器的方法


技术介绍

1、现有光通信技术中,为了实现光在光纤与光芯片之间的传播,通常设置耦合器,该耦合器用于光信号在光纤和光芯片上传播。当前耦合器中,通常包括光栅耦合器和端面耦合器。相比于光栅耦合器,端面耦合器通常具有耦合损耗小,工作带宽大等优点。现有的端面耦合器通常采用倒锥形波导结构,沿着光的入射方向,波导尺寸逐渐减小,从而可以扩大波导的模斑尺寸,以降低光纤与波导之间的耦合损耗。

2、然而,单模光纤的模场直径典型值为8.8um,而端面耦合器中,锥形波导结构与硅衬底之间埋氧层的厚度2um或3um,这会导致光场泄露至硅衬底,造成较大的能量损失。综上,如何避免光场泄露至硅衬底、以降低端面耦合器的耦合损耗成为需要解决的问题。


技术实现思路

1、通过采用本申请实施例所示的端面耦合器结构和制备端面耦合器的方法,可以避免光场泄露至硅衬底、以降低端面耦合器的耦合损耗。

2、为达到上述目的,本申请采用如下技术方案:

3、第本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种端面耦合器的结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述波导的两侧、所述第二氧化层远离所述硅衬底的表面分别开设有第二凹槽和第三凹槽。

3.根据权利要求1或2所述的结构,其特征在于,所述端面耦合器所耦合的光纤的模场半径减去所述第一氧化层的厚度,小于所述第一凹槽沿所述硅衬底厚度方向的深度。

4.根据权利要求1-3任一项所述的结构,其特征在于,所述波导的材料为硅或者氮化硅。

5.根据权利要求1-4任一项所述的结构,其特征在于,所述波导呈锥形结构,其中,随着靠近光纤的方向,所述波导尺寸逐渐减小

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【技术特征摘要】

1.一种端面耦合器的结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的结构,其特征在于,所述波导的两侧、所述第二氧化层远离所述硅衬底的表面分别开设有第二凹槽和第三凹槽。

3.根据权利要求1或2所述的结构,其特征在于,所述端面耦合器所耦合的光纤的模场半径减去所述第一氧化层的厚度,小于所述第一凹槽沿所述硅衬底厚度方向的深度。

4.根据权利要求1-3任一项所述的结构,其特征在于,所述波导的材料为硅或者氮化硅。

5.根据权利要求1-4任一项所述的结构,其特征在于,所述波导呈锥形结构,其中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨洋郑雯王艳韩相磊
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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