[发明专利]硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构及其制备方法

权利要求书

1.一种硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构，其特征在于，包括：衬底(1)、波导(2)、上包层(3)和探测器(4)；所述衬底(1)为硅衬底，其上形成波导(2)，波导(2)上形成上包层(3)，上包层(3)上待形成探测器(4)的位置通过去薄上包层(3)而形成凹陷，凹陷内形成波导本体电极(5)，探测器(4)光敏面使用导光树脂层(6)与波导(2)耦合，波导(2)中光的传输方向与探测器(4)光的引出方向垂直，探测器电极与波导本体电极(5)通过导电树脂层(7)相连。

2.如权利要求1所述的硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构，其特征在于，所述波导本体电极(5)上通过金丝压焊将探测器探测信号引出到管脚或者放大电路。

3.如权利要求1所述的硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构，其特征在于，所述波导(2)和探测器(4)分别独立制作，通过导光树脂和导电树脂实现耦合。

4.如权利要求1所述的硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构，其特征在于，所述衬底(1)包括硅衬底和形成在硅衬底上方的二氧化硅缓冲层，波导(2)形成在二氧化硅缓冲层上方。

5.如权利要求1所述的硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构，其特征在于，所述上包层(3)去薄需满足：当需要将光全部引出时，则将上包层去除至波导深度，如需要部分光引出时，则去除上包层的部分厚度。

6.一种硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：制作硅基二氧化硅波导；

步骤二：制作光电探测器；

步骤三：在波导本体上需要耦合探测器的位置局部去除波导上包层，形成凹陷；

步骤四：在去除上包层后形成的凹陷中制作波导本体电极；

步骤五：在波导本体的波导位置涂覆导光树脂层，在电极位置涂覆导电树脂层，放置探测器，使导光树脂层与光敏区相连，导电树脂层与探测器电极相连；

步骤六：固化导光树脂层与导电树脂层，完成整个垂直耦合结构的制作。

7.如权利要求6所述的硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，制作硅基二氧化硅波导的过程为：先制作硅衬底，再在硅衬底上方制作二氧化硅缓冲层，随后沉积波导，波导上方沉积上包层。

8.如权利要求6所述的硅基二氧化硅波导和探测器垂直耦合结构的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，去除波导上包层的厚度需满足：需要将光全部引出时，则将上包层去除至波导深度，如需要部分光引出，则只去除上包层的部分厚度。