SOI亚微米脊型光波导倒锥耦合器免刻蚀氧化制作方法技术

技术编号:4269819 阅读:381 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种SOI亚微米脊型光波导倒锥耦合器免刻蚀氧化制作方法,包括:在SOI的顶层硅上氧化一层二氧化硅层;通过光刻工艺,在二氧化硅层上面形成掩膜图形,该掩膜图形的一端为矩形,另一端为锥形通过刻蚀工艺,将没有掩膜图形保护的二氧化硅层刻蚀,刻蚀后形成被掩膜图形保护的二氧化硅的矩形区域和锥形区域;去掉SOI的顶层硅上遗留下的掩膜图形,形成样品;对上述的样品进行氧化,将被刻蚀过的二氧化硅层下面的SOI的顶层硅,氧化到预定高度,从而形成脊型波导的平板区;被二氧化硅层的矩形区域保护的SOI的顶层硅,形成脊型波导的内脊区;而被二氧化硅层的锥形区域保护的SOI的顶层硅,形成和内脊区自然过渡连接的条形波导倒锥结构,完成脊型波导和倒锥耦合器的自然集成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成光电子领域,提供了一种SOI亚微米脊型光波导倒锥耦合器免刻蚀氧化制作方法。
技术介绍
在光学领域,经常会遇到不同截面尺寸的光波导的光耦合问题,由于不同光波导截面尺寸的不一致,当大尺寸光波导的光耦合进小尺寸的光波导中时,或者当小尺寸光波 导的光耦合进大尺寸的光波导中时,都会造成很大的光损耗。 还有就是会遇到不同结构的光波导之间的耦合问题。脊型光波导的大体形状如 '凸'字形,隆起的中间区域为主要的导光区域,称为内脊区或脊型区,而脊型区的两旁是开 放延伸的,在其间传输的光很少,称为平板区。此结构的优点是大大放宽了光在其间传输的 单模条件,因此可以把波导尺寸做得适当大一些,这在一定程度上可以提高和光纤的耦合 效率。在做有源器件的时候,平板区还能成为掺杂区域,做上电极结构,所以脊型光波导应 用广泛。条形光波导,顾名思义,就是横截面为矩形的长条状的光波导。由于其工艺简单, 所以应用也相当广泛。并且倒锥耦合器用的就是条形光波导。当光传输到用于倒锥耦合器 的条形光波导的尖端时,光场会去局域化,从而光场会从条形光波导中溢出,形成大截面 的光场传输模式,这样就大大地提高了其和光纤或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SOI亚微米脊型光波导倒锥耦合器免刻蚀氧化制作方法,包括如下步骤:步骤1:在SOI的顶层硅上氧化一层二氧化硅层,使二氧化硅层下面的SOI的顶层硅能够有效地抵抗后续的氧化工艺;步骤2:通过光刻工艺,在二氧化硅层上面形成掩膜图形,该掩膜图形的一端为矩形,另一端为锥形;步骤3:通过刻蚀工艺,将没有掩膜图形保护的二氧化硅层刻蚀,刻蚀深度到达二氧化硅层内,刻蚀后形成被掩膜图形保护的二氧化硅的矩形区域和锥形区域;步骤4:去掉SOI的顶层硅上在步骤3遗留下的掩膜图形,形成样品;步骤5:对上述的样品进行氧化,将在步骤3中被刻蚀过的二氧化硅层下面的SOI的顶层硅,氧化到预定高度,从而形成脊型波导的平板区;被...

【技术特征摘要】
一种SOI亚微米脊型光波导倒锥耦合器免刻蚀氧化制作方法,包括如下步骤步骤1在SOI的顶层硅上氧化一层二氧化硅层,使二氧化硅层下面的SOI的顶层硅能够有效地抵抗后续的氧化工艺;步骤2通过光刻工艺,在二氧化硅层上面形成掩膜图形,该掩膜图形的一端为矩形,另一端为锥形;步骤3通过刻蚀工艺,将没有掩膜图形保护的二氧化硅层刻蚀,刻蚀深度到达二氧化硅层内,刻蚀后形成被掩膜图形保护的二氧化硅的矩形区域和锥形区域;步骤4去掉SOI的顶层硅上在步骤3遗留下的掩膜图形,形成样品;步骤5对上述的样品进行氧化,将在步骤3中被刻蚀过的二氧化硅层下面的SOI的顶层硅,氧化到预定高度,从而形成脊型波导的平板区;被二氧化硅层的矩形区域保护的SOI的顶层硅,形成脊型波导的内脊区;而被二氧化硅层的锥形区域保护的SOI的...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈少武程勇鹏任光辉樊中朝
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:11[中国|北京]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1