[发明专利]基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器，其特征在于：包括第一金属T形片（1）、第二金属T形片（2）、第三金属T形片（3）、第四金属T形片（4）、第五金属T形片（5）；

其中，第一金属T形片（1）、第二金属T形片（2）、第三金属T形片（3）、第四金属T形片（4）、第五金属T形片（5）自下而上依次层叠成一体；

第二金属T形片（2）的横向部分表面开设有上下贯通的直形波导腔（6）；直形波导腔（6）的左端贯通第二金属T形片（2）的横向部分的左端面，直形波导腔（6）的右端贯通第二金属T形片（2）的横向部分的右端面；

第三金属T形片（3）的横向部分表面左部开设有一排上下贯通的耦合孔（7）；

第四金属T形片（4）的横向部分表面左部和纵向部分表面共同开设有上下贯通的L形波导腔（8）；L形波导腔（8）的左端封闭，L形波导腔（8）的前端贯通第四金属T形片（4）的纵向部分的前端面；

具体制备方法是采用如下步骤实现的：

a.选取一个基片，并对基片进行清洗；然后，在基片的上表面旋涂负性光刻胶，并对负性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第一结构层模具；而后，对第一结构层模具进行电铸，由此得到第一金属T形片（1）；

b.在第一结构层模具的上表面和第一金属T形片（1）的上表面旋涂正性光刻胶，并对正性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第一牺牲层模具；而后，对第一牺牲层模具进行电铸，由此得到第二金属T形片（2）和直形波导腔（6）；

c.在第一牺牲层模具的上表面和第二金属T形片（2）的上表面旋涂负性光刻胶，并对负性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第二结构层模具；而后，对第二结构层模具进行电铸，由此得到第三金属T形片（3）和耦合孔（7）；

d.在第二结构层模具的上表面和第三金属T形片（3）的上表面旋涂正性光刻胶，并对正性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第二牺牲层模具；而后，对第二牺牲层模具进行电铸，由此得到第四金属T形片（4）和L形波导腔（8）；

e.将第一牺牲层模具和第二牺牲层模具进行去除；

f.选取另一个基片，并对基片进行清洗；然后，在基片的上表面旋涂负性光刻胶，并对负性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第三结构层模具；而后，对第三结构层模具进行电铸，由此得到第五金属T形片（5）；最后，将第五金属T形片（5）层叠于第四金属T形片（4）的上表面，由此制成太赫兹波导耦合器。

2.根据权利要求1所述的基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器，其特征在于：第三金属T形片（3）的厚度为30μm；耦合孔（7）的直径为200μm。

3.一种基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器的制备方法，该方法用于制备如权利要求1所述的基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：

a.选取一个基片，并对基片进行清洗；然后，在基片的上表面旋涂负性光刻胶，并对负性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第一结构层模具；而后，对第一结构层模具进行电铸，由此得到第一金属T形片（1）；

b.在第一结构层模具的上表面和第一金属T形片（1）的上表面旋涂正性光刻胶，并对正性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第一牺牲层模具；而后，对第一牺牲层模具进行电铸，由此得到第二金属T形片（2）和直形波导腔（6）；

c.在第一牺牲层模具的上表面和第二金属T形片（2）的上表面旋涂负性光刻胶，并对负性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第二结构层模具；而后，对第二结构层模具进行电铸，由此得到第三金属T形片（3）和耦合孔（7）；

d.在第二结构层模具的上表面和第三金属T形片（3）的上表面旋涂正性光刻胶，并对正性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第二牺牲层模具；而后，对第二牺牲层模具进行电铸，由此得到第四金属T形片（4）和L形波导腔（8）；

e.将第一牺牲层模具和第二牺牲层模具进行去除；

f.选取另一个基片，并对基片进行清洗；然后，在基片的上表面旋涂负性光刻胶，并对负性光刻胶进行紫外光刻，由此得到第三结构层模具；而后，对第三结构层模具进行电铸，由此得到第五金属T形片（5）；最后，将第五金属T形片（5）层叠于第四金属T形片（4）的上表面，由此制成太赫兹波导耦合器。

4.根据权利要求3所述的基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器的制备方法，其特征在于：所述步骤a、c、f中，负性光刻胶为SU-8负性光刻胶；所述步骤b、d中，正性光刻胶为AZ正性光刻胶。