專利名稱：偏振保持平面光波光路及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成光電子器件技術(shù)領(lǐng)域，是一種偏振保持平面光波光路(PMPLC)結(jié)構(gòu)及制備方法，該偏振保持平面光波光路基于普通平面平面光波光路工藝，通過在緩沖層(或襯底)和覆蓋層添加線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)得到。該單模平面光波光路在傳輸光波時偏振態(tài)保持不變，從而可以有效降低在波導(dǎo)傳輸光波的偏振相關(guān)干擾以及由此引起的偏振相關(guān)損耗、色散、相位變化等，保證光子、集成光子器件的性能，為實現(xiàn)光通信、傳感、光子系統(tǒng)中高性能光信號處理芯片或器件奠定基礎(chǔ)。
背景技術(shù)：
用于光纖通信、光傳感、光子系統(tǒng)中的平面光波光路器件，如耦合器、光分路器、光濾波器等，由于器件結(jié)構(gòu)和材料本身的特性導(dǎo)致雙折射，從而產(chǎn)生偏振相關(guān)干擾，導(dǎo)致偏振相關(guān)損耗、色散和相位變化，嚴(yán)重影響高速光纖通信系統(tǒng)、光傳感系統(tǒng)和光子系統(tǒng)傳輸信號 的性能。為降低偏振相關(guān)干擾，維持光波在波導(dǎo)中的偏振態(tài)，需要提出并研究偏振保持平面光波光路?；诟飨蛲圆牧现谱鞯钠矫婀獠ü饴酚蓡文＜剐纹矫婀獠ü饴窐?gòu)成，由于形狀非理想化以及材料折射率微小變化，破壞了單模簡并條件，從而產(chǎn)生了兩個獨立的正交偏振模，導(dǎo)致雙折射效應(yīng)。模式雙折射程度B定義為B = nx-ny其中，nx和ny為兩個正交偏振模的有效折射率。在平面光波光路制作時，有意引入較大的模式雙折射，使得某一偏振模處于截止態(tài)，可以達(dá)到偏振保持的目的。盡管采用雙折射材料、芯層與襯底/包層大折射率差、多包層結(jié)構(gòu)等均可實現(xiàn)偏振保持作用，但材料以及工藝實現(xiàn)難度較大。本發(fā)明提出一種偏振保持平面光波光路結(jié)構(gòu)，基于成熟的平面工藝，在波導(dǎo)襯底、包層材料生長過程中，人為加入線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生高雙折射，使得在其中傳輸?shù)膯文９獠Ｊ教幱趩纹駪B(tài)，從而避免了各類光子器件的偏振相關(guān)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種偏振保持平面光波光路及制備方法，使得在其中傳輸?shù)墓獠ǖ钠駪B(tài)保持不變，從而有效降低由于偏振相關(guān)以及由此引起的偏振相關(guān)損耗、色散、相位變化。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明所述的一種偏振保持平面光波光路，包括襯底，在襯底上設(shè)有緩沖層，在緩沖層上設(shè)有波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)，在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)和緩沖層上鋪設(shè)有二氧化硅覆蓋層，在緩沖層內(nèi)設(shè)有折射率不同于緩沖層的第一柱體陣列，所述的第一柱體陣列由平行排列的柱體構(gòu)成。本發(fā)明還可以采用以下技術(shù)措施來進(jìn)一步優(yōu)化偏振保持平面光波光路的技術(shù)方案A)在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)的上方設(shè)有第二柱體陣列，所述的第二柱體陣列由平行排列的柱體構(gòu)成。B)柱體為空心玻璃毛細(xì)管、實心玻璃毛細(xì)管、空心方形柱或?qū)嵭姆叫沃?。本發(fā)明所述的一種偏振保持平面光波光路的制備方法，步驟I :取一硅襯底，在硅襯底上制備厚度15um到20um的二氧化硅緩沖層；步驟2 :在二氧化硅緩沖層上涂一層膠，并將柱體平行排列在膠上，以形成一個柱體陣列，然后，洗掉多余的膠；步驟3 :利用濕氧氧化方法，在柱體陣列和15um到20um的二氧化硅緩沖層上再制備一層厚度為Ium — 5um的二氧化硅緩沖層，從而完成緩沖層的制備；然后，利用等離子體增強化學(xué)氣相沉積PECVD方法，2500C -400°C下，在lum-5um的二氧化硅緩沖層上生長二氧化硅的同時摻雜二氧化鍺(GeO2),得到厚度為Sum的波導(dǎo)芯層，且使波導(dǎo)芯層和緩沖層折射率差為O. 4% ；步驟4 :利用光刻和刻蝕工藝制備波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)；步驟5 :對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜、沉積硼磷硅BPSG 二氧化硅覆蓋層，最終得到偏振保持平面光波光路。本發(fā)明還可以采用以下技術(shù)措施來進(jìn)一步優(yōu)化偏振保持平面光波光路制備方法的技術(shù)方案，即在進(jìn)行步驟5的對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜之后且在進(jìn)行步驟5的沉積硼磷硅BPSG 二氧化硅覆蓋層之前，進(jìn)行如下操作在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)的兩側(cè)厚度與波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)相同的二氧化硅覆蓋層；再在二氧化硅覆蓋層上涂一層膠，并將柱體平行排列在膠上，以形成另一個柱體陣列，然后，洗掉多余的膠。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點本發(fā)明目的在于提供一種偏振保持平面光波光路，使得在其中傳輸?shù)墓獠ǖ钠駪B(tài)保持不變，從而有效降低由于偏振相關(guān)以及由此引起的偏振相關(guān)損耗、色散、相位變化。偏振保持平面光波光路的結(jié)構(gòu)基于普通的平面光波光路結(jié)構(gòu)，通過在緩沖層或者覆蓋層中放置折射率不同的柱體陣列，可以實現(xiàn)偏振保持的目的?？梢娖浣Y(jié)構(gòu)易于實現(xiàn)，相對簡單。相比于普通的偏振保持波導(dǎo)，一般利用高雙折射材料，例如鈮酸鋰等，本發(fā)明利用各項同性半導(dǎo)體材料，很容易的實現(xiàn)高雙折射效應(yīng)，從而達(dá)到偏振保持的目的。本發(fā)明一種偏振保持平面光波光路的制備方法基于平面光波光路工藝，利用的半導(dǎo)體材料，其工藝和IC工藝具有很好的兼容性，很容易的制造，從而很好的降低成本。通過對柱體陣列5的形狀和折射率進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，可以得到滿足偏振保持波導(dǎo)所需的模式雙折射程度B到達(dá)1*10_4到6*10_4的要求。從而可以很好的減低由于偏振相關(guān)引起的偏振相關(guān)損耗、色散、相位變化等問題?？梢姳景l(fā)明偏振保持平面光波光路，具有易于實現(xiàn)，工藝成熟且和IC工藝兼容性好，具有高雙折射效應(yīng)，可以使其中傳輸?shù)墓獠ǖ钠駪B(tài)保持不變，從而能夠保證光子集成器件的性能，為實現(xiàn)光通信、傳感、光子系統(tǒng)中高性能光信號處理芯片或器件奠定了基礎(chǔ)。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖I是普通平面光波光路截面示意圖；圖2是一種緩沖層中存在線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)截面示意圖；圖3是緩沖層和覆蓋層都有線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)截面示意圖；圖4是偏振保持平面光波光路緩沖層放置線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是緩沖層制作；圖6是線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)制作； 圖7是波導(dǎo)層制作；圖8是光刻波導(dǎo)圖形和刻蝕波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)；圖9是覆蓋層制作；圖10是制作與波導(dǎo)層厚度相同的覆蓋層；圖11是覆蓋層中線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)制作；
圖12是覆蓋層中存在線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)的覆蓋層制作完成；
圖13是線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)與波導(dǎo)的間距t和模式雙折射程度的關(guān)系曲線 圖14是線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)間距d和模式雙折射程度的關(guān)系曲線圖。圖中1是襯底；2是緩沖層；3是波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)；4是二氧化硅覆蓋層；5是柱體陣列。
具體實施例方式為進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容及特點，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明不僅限制于實施例。實施例I :參照圖2所示，一種緩沖層中存在線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)的偏振保持平面光波光路，包括襯底1，緩沖層2，芯層3，覆蓋層4與緩沖層中的線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)5組成的。其特征在于結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新和工藝成熟且兼容性好。主要體現(xiàn)在第一，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新方面，通過在緩沖層2添加線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)5，得到偏振保持平面光波光路。與采用雙折射材料、芯層與襯底、包層大折射率差、多包層結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是具有獨創(chuàng)性的。第二，工藝成熟和兼容性方面，平面光波光路工藝目前非常成熟，成本很低，而且平面光波光路在制作工藝上和IC工藝相兼容，可見本發(fā)明工藝成熟，易于實現(xiàn)，兼容性非常好。參照圖5-9所示，下面詳細(xì)介紹一種偏振保持平面光波光路的制備方法。步驟I :緩沖層制作。參照圖5所示，首先利用濕化學(xué)法清洗硅片即硅襯底1，去除表面的污物。然后，經(jīng)過去離子水超聲波的超聲清洗和干燥，完成了硅片的清洗。接下來制備二氧化硅緩沖層2，制備二氧化硅緩沖的方法有多種化學(xué)氣相沉積法(CVD)、火焰水解法(FHD)、溶膠凝膠法(Sol-Gel)、熱氧化法(TO)等。由于熱氧化法一次熱氧化可以同時對百余片的硅片進(jìn)行氧化，在實際生產(chǎn)中具有較高的效率，而且可同時對硅襯底的正反兩面同時氧化，從而可以消除附加應(yīng)力。因此，利用熱氧化法在硅襯底上制備厚度15um到20um的二氧化硅緩沖層。步驟2 :線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)制作。參照圖6所示，在緩沖層2上面放置線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)5。其中線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)5具有多種結(jié)構(gòu)形狀空心玻璃毛細(xì)管、實心玻璃毛細(xì)管、空心方形柱和實心方形柱，折射率的變化范圍可以為I到3. 5。本實施例以空心玻璃毛細(xì)管為例，做詳細(xì)說明。首先，在緩沖層2上面均勻的涂一層膠，通常采用紫外膠。然后在高倍率(1000倍-3000倍)顯微鏡下面，通過微結(jié)構(gòu)操作在緩沖層2上面排列間距為5um，直徑為Ium的空心玻璃毛細(xì)管，如圖6。最后清洗掉多余的膠，準(zhǔn)備下一步工藝。步驟3 :波導(dǎo)層制作。參照圖7所示，首先完成緩沖層的制備，然后制作波導(dǎo)層。完成圖6所示結(jié)構(gòu)以后，利用濕氧氧化厚度為Ium — 5um的二氧化硅緩沖層，從而完成緩沖層的制備。接下來，利用PECVD方法，以硅烷(SiH4)和氧氣，或者是一氧化二氮(N2O)為反應(yīng)氣體，在溫度為250°C—400°C下，通過在二氧化硅中摻雜二氧化鍺(GeO2)得到波導(dǎo)的芯層，且芯層和緩沖層折射率差為O. 4%。步驟4 :光刻波導(dǎo)圖形和刻蝕波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)。參照圖8所示，在完成了摻雜二氧化硅波導(dǎo)層后，需要利用光刻和刻蝕工藝制備波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)。利用光刻工藝把掩膜版的圖形復(fù)制到波導(dǎo)層上，具體分為8步步驟4. I表面處理光刻的第一步是增強基片和光刻膠之間的黏附性。因此樣片 表面必須是清潔和干燥的，并且用六甲基二硅胺烷(HMDS)進(jìn)行表面浸潤，可以起到黏附促進(jìn)劑的作用。步驟4. 2旋轉(zhuǎn)涂膠表面處理后，樣片要立即采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方式涂上液相光刻膠材料，期間樣片被固定在一個真空載物臺上。光刻膠的厚度、均勻性、顆粒沾污、針孔等指標(biāo)和旋涂所采用的時間、速度以及裝置都有很大的關(guān)系。典型的轉(zhuǎn)速在2000— 8000r/min之間，大約10s，可以甩出多余的光致抗蝕劑，從而得到厚度均勻的薄膜。。步驟4. 3前烘焙光刻膠被涂到樣片表面后必須烘焙使之成膜，并提高光刻膠和基底的黏附性，光刻膠的均勻性在這一步驟也會得到提升，典型的前烘焙條件是在熱板上90。。到100。。烘30秒，然后自然冷卻。步驟4. 4對準(zhǔn)和曝光在曝光之前，必須對樣片和光掩膜版圖形進(jìn)行位置對準(zhǔn)，以保證設(shè)計圖形在樣片的合適位置。然后經(jīng)過曝光，讓光能激活光刻膠中的光敏成分。由于光掩膜版對光的選擇性透過，因此光刻膠中的光敏成分也是被選擇性的激活。這一步驟是限制線寬的重要一步。步驟4. 5后烘焙后烘焙的重要作用是使光敏成分的反應(yīng)更加徹底，并形成穩(wěn)定的分布，其烘焙溫度通常會高于前烘焙溫度10°c到20°C，即在熱板上100°C到120°C烘30秒,然后自然冷卻。步驟4. 6顯影顯影是在樣片表面光刻膠中產(chǎn)生圖形的關(guān)鍵步驟。光刻膠中的可溶解區(qū)域被化學(xué)顯影劑溶解，將可見的島或者窗口圖形留在樣片表面。最通常的顯影方法是浸泡，然后用去離子水沖洗后甩干。浸泡的時間和溫度是十分重要的兩個控制因素。典型的采用O. 6%的NaOH顯影液，常溫下顯影時間在140s — 190s。步驟4. 7堅膜烘焙顯影后的熱烘就是堅膜烘焙。烘焙要求揮發(fā)掉存留的光刻膠溶劑，提高光刻膠對硅片表面的黏附性。這一步是穩(wěn)固光刻膠，對下面的刻蝕過程非常關(guān)鍵。堅膜烘焙的溫度通常要高于后烘溫度10°C到20°c，g卩110°C到140°C烘30秒，然后自然冷卻。步驟4. 8檢查利用高倍率的顯微鏡觀察晶圓上面圖形的質(zhì)量。一旦光刻膠在樣片表面形成圖形，就要進(jìn)行檢查以確定光刻膠圖形的質(zhì)量。檢查的目的一是找出光刻膠有質(zhì)量問題的硅片，描述光刻膠工藝性能以滿足規(guī)范要求，二是如果確定膠有缺陷，通過去膠可以把她們除去，樣片返工。如果光刻圖形存在缺陷，對于波導(dǎo)的性能來說是災(zāi)難性的，因此必須在刻蝕之前進(jìn)行檢查。接下來，利用刻蝕工藝來制備所需要的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。首先利用反應(yīng)離子刻蝕RIE工藝，Cl2為20sccm，Ar為40sccm，射頻功率100W，工作壓強4. 67Pa,刻蝕氫化無定形硅a-Si:H或多晶硅poly-Si掩膜；然后在丙酮中浸泡IOmin去除殘留的光刻膠，烘干后進(jìn)行SiO2波導(dǎo)的刻蝕，刻蝕條件為射頻功率80W —300W ;工作壓強2. 67Pa—26. 67Pa ;02與CHF3流量比為O. 05—1 ；02與CHF3的總流量20sccm — 300sccm。從而得到波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)。步驟5 :覆蓋層制作。參照圖9所示，對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜、沉積硼磷硅BPSG(B2O3-P2O5-SiO2gIass) 二氧化硅覆蓋層、退火等工藝制得波導(dǎo)。圖13和圖14給出了關(guān)于偏振保持波導(dǎo)的數(shù)值分析結(jié)果。圖13為線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)與波導(dǎo)的間距離和模式雙折射程度的關(guān)系，其中橫坐標(biāo)t為線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)和波導(dǎo)的間距。圖14為線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)間距和模式雙折射程度的關(guān)系，其中橫坐標(biāo)d為線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)的間距。由圖13和14可見本發(fā)明可以很好的實現(xiàn)偏振保持，從而達(dá)到偏振保持平面光波光路的目的。由此可見本發(fā)明，一種偏振保持光波具有易于實現(xiàn)，工藝成熟且兼容性好，具有高雙折射效應(yīng)等特點，可以使其中傳輸?shù)墓獠ǖ钠駪B(tài)保持不變，從而能夠保證光子集成器件的性能，為實現(xiàn)光通信、傳感、光子系統(tǒng)中高性能光信號處理芯片或器件奠定了基礎(chǔ)。實施例2 :實施例I在覆蓋層制作之前，先對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜，然后沉積BPSG 二氧化硅覆蓋層，厚度和波導(dǎo)的厚度一樣，如圖10所示。然后，在覆蓋層上面放置線膨脹系數(shù)不匹配結(jié)構(gòu)，如圖11所示；且該結(jié)構(gòu)可以為空心玻璃毛細(xì)管、實心玻璃毛細(xì)管、空心方形柱或者實心方形柱。最后，沉積BPSG 二氧化硅覆蓋層，厚度為15um，如圖12所示。實施例3:一種偏振保持平面光波光路，包括襯底1，在襯底I上設(shè)有緩沖層2，在緩沖層2上設(shè)有波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)3，在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)3和緩沖層2上鋪設(shè)有二氧化硅覆蓋層4，其特征在于，在緩沖層2內(nèi)設(shè)有折射率不同于緩沖層2的第一柱體陣列，所述的第一柱體陣列由平行排列的柱體5構(gòu)成。在本實施例中，在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)的上方設(shè)有第二柱體陣列，所述的第二柱體陣列由平行排列的柱體5構(gòu)成；柱體5為空心玻璃毛細(xì)管、實心玻璃毛細(xì)管、空心方形柱或?qū)嵭姆叫沃?。實施?—種偏振保持平面光波光路的制備方法步驟I :取一硅襯底，在硅襯底上制備厚度15um到20um的二氧化硅緩沖層；步驟2 :在二氧化硅緩沖層上涂一層膠，并將柱體5平行排列在膠上，以形成一個柱體陣列，然后，洗掉多余的膠；
步驟3 :利用濕氧氧化方法，在柱體陣列和15um到20um的二氧化硅緩沖層上再制備一層厚度為Ium — 5um的二氧化硅緩沖層，從而完成緩沖層2的制備；然后，利用等離子體增強化學(xué)氣相沉積PECVD方法，250°C—400°C下，在Ium — 5um的二氧化硅緩沖層上生長二氧化硅的同時摻雜二氧化鍺(GeO2),得到厚度為Sum的波導(dǎo)芯層，且使波導(dǎo)芯層和緩沖層折射率差為O. 4% ；步驟4 :利用光刻和刻蝕工藝制備波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)；步驟5 :對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜、沉積硼磷硅BPSG 二氧化硅覆蓋層，最終得到偏振保持平面光波光路。在本實施例中，在進(jìn)行步驟5的對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜之后且在進(jìn)行步驟5的沉積硼磷硅BPSG 二氧化硅覆蓋層之前，進(jìn)行如下操作在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)的兩側(cè)厚度與波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)相同的二氧化硅覆蓋層；再在二氧化 硅覆蓋層上涂一層膠，并將柱體5平行排列在膠上，以形成另一個柱體陣列，然后，洗掉多余的膠。
權(quán)利要求
1.一種偏振保持平面光波光路，包括襯底(I )，在襯底(I)上設(shè)有緩沖層(2)，在緩沖層(2)上設(shè)有波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)(3)，在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)(3)和緩沖層(2)上鋪設(shè)有二氧化硅覆蓋層(4)，其特征在于，在緩沖層(2)內(nèi)設(shè)有折射率不同于緩沖層(2)的第一柱體陣列，所述的第一柱體陣列由平行排列的柱體(5)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的偏振保持平面光波光路，其特征在于，在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)的上方 設(shè)有第二柱體陣列，所述的第二柱體陣列由平行排列的柱體(5)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振保持平面光波光路，其特征在于，柱體(5)為空心玻璃毛細(xì)管、實心玻璃毛細(xì)管、空心方形柱或?qū)嵭姆叫沃?br>
4.一種權(quán)利要求I所述偏振保持平面光波光路的制備方法，其特征在于， 步驟I :取一硅襯底，在硅襯底上制備厚度15um到20um的二氧化硅緩沖層； 步驟2 :在二氧化硅緩沖層上涂一層膠，并將柱體(5)平行排列在膠上，以形成一個柱體陣列，然后，洗掉多余的膠； 步驟3 :利用濕氧氧化方法，在柱體陣列和15um到20um的二氧化硅緩沖層上再制備一層厚度為Ium — 5um的二氧化硅緩沖層，從而完成緩沖層(2)的制備；然后，利用等離子體增強化學(xué)氣相沉積PECVD方法，250°C—400°C下，在Ium — 5um的二氧化硅緩沖層上生長二氧化硅的同時摻雜二氧化鍺(GeO2),得到厚度為Sum的波導(dǎo)芯層，且使波導(dǎo)芯層和緩沖層折射率差為O. 4% ； 步驟4 :利用光刻和刻蝕工藝制備波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)； 步驟5 :對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜、沉積硼磷硅BPSG 二氧化硅覆蓋層，最終得到偏振保持平面光波光路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，在進(jìn)行步驟5的對刻蝕后的樣片經(jīng)過去除殘留掩膜之后且在進(jìn)行步驟5的沉積硼磷硅BPSG 二氧化硅覆蓋層之前，進(jìn)行如下操作 在波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)的兩側(cè)厚度與波導(dǎo)芯層結(jié)構(gòu)相同的二氧化硅覆蓋層；再在二氧化硅覆蓋層上涂一層膠，并將柱體(5)平行排列在膠上，以形成另一個柱體陣列，然后，洗掉多余的膠。
全文摘要
本發(fā)明涉及偏振保持平面光波光路及制備方法，屬于集成光電子器件技術(shù)領(lǐng)域。偏振保持平面光波光路結(jié)構(gòu)包括襯底、緩沖層、芯層和覆蓋層，在緩沖層內(nèi)設(shè)有折射率不同于的第一柱體陣列；或者在覆蓋層內(nèi)設(shè)有第二柱體陣列。所述柱體陣列由平行排列的柱體構(gòu)成，該結(jié)構(gòu)可以為空心玻璃毛細(xì)管、實心玻璃毛細(xì)管、空心方形柱或者實心方形柱，由此結(jié)構(gòu)構(gòu)成的平面光波光路具有高雙折射效應(yīng)，可有效地解決在平面光波光路中傳輸光波偏振相關(guān)問題。本發(fā)明易于實現(xiàn)，工藝成熟和半導(dǎo)體工藝兼容性好，為實現(xiàn)光通信、傳感、光子系統(tǒng)中高性能光信號處理芯片或器件奠定了基礎(chǔ)。
文檔編號G02B6/126GK102890308SQ201210297039
公開日2013年1月23日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者孫小菡, 蔣衛(wèi)鋒, 柏寧豐, 胥愛民, 魯仲明 申請人:東南大學(xué), 南京華脈科技有限公司