[发明专利]一种夹具及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体、微纳器件加工技术领域，尤其涉及一种光纤准直夹具及其制造方法。

背景技术

随着微纳米加工技术的不断进步，大部分器件的微型化已经逐步开始提上日程，传统型光纤准直器的夹具由于使用传统加工技术，导致其加工精度不高，光纤与底面间距控制能力也较为有限，难以将距离精确控制在100微米到300微米之间，且传统加工技术成本高、制造工艺复杂，不适用于大量生产。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种夹具及其制造方法，所述夹具能够将光纤准直器透镜到夹具底面的距离精确控制在100-300微米之间，且所述夹具制造成本低、制造工艺简单，适用于批量生产。

本发明提出的具体技术方案为：提供一种夹具，用于夹持光纤准直器，所述夹具包括衬底以及设置于所述衬底上方的硅基本体，所述硅基本体顶部设置有第一导向孔，用于装设并固定所述光纤准直器，所述第一导向孔向下延伸出一限位孔，所述限位孔贯穿所述硅基本体到达所述衬底。

进一步地，所述衬底包括从上而下依次远离所述硅基本体设置的第一薄膜层、第二薄膜层；所述第二薄膜层的厚度为所述第一薄膜层厚度的2～3倍。

进一步地，所述第一薄膜层的材质为氧化硅，所述第二薄膜层的材质为氮化硅。

进一步地，所述第一薄膜层的厚度为1～2微米。

进一步地，所述限位孔的深度为100～300微米。

进一步地，所述硅基本体的厚度不大于1毫米。

进一步地，所述限位孔的横向尺寸为200～1800微米。

进一步地，所述第一导向孔向下延伸出两个第二导向孔，两个所述第二导 向孔分别设置于所述限位孔两侧。

本发明还提供了所述夹具的制造方法，包括：

在所述硅基本体顶部以及底部分别沉积一层氧化层；

通过刻蚀去除所述硅基本体顶部的氧化层，所述硅基本体底部的氧化层形成为第一薄膜层；

在所述第一薄膜层的底部沉积厚度为所述第一薄膜层厚度的2～3倍的第二薄膜层；

在所述硅基本体顶部涂覆光刻胶，以所述光刻胶为掩膜，刻蚀所述硅基本体顶部形成限位孔，使得所述限位孔贯穿所述硅基本体到达所述第一薄膜层。

去除所述硅基本体顶部的光刻胶，在所述形成有限位孔的硅基本体顶部重新涂覆光刻胶，以所述光刻胶为掩膜，刻蚀所述硅基本体顶部形成第一导向孔，使得所述第一导向孔与所述限位孔连接，

去除形成有所述第一导向孔以及所述限位孔的硅基本体顶部的光刻胶。

进一步地，所述第一薄膜层的材质为氧化硅，所述第二薄膜层的材质为氮化硅。

进一步地，所述第一薄膜层的厚度为1～2微米。

进一步地，所述限位孔的深度为100～300微米，其横向尺寸为200～1800微米。

进一步地，所述硅基本体的厚度不大于1毫米。

进一步地，所述第一导向孔向下延伸出两个第二导向孔，两个所述第二导向孔分别设置于所述限位孔两侧，所述方法还包括：

在所述形成有第一导向孔以及限位孔的硅基本体顶部涂覆光刻胶，以所述光刻胶为掩膜，刻蚀所述第一导向孔底部形成第二导向孔；

去除所述第一导向孔底部的光刻胶。

进一步地，去除光刻胶的方法为湿法去胶。

本发明提供的夹具能够对所述光纤准直器进行精确限位，所述夹具制造方法简单，通过所述方法制造出的夹具，能够将光纤准直器的固定误差控制在20 微米之内，所述夹具生产成本较低、适用于批量生产。

附图说明

通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：

图1为实施例1夹具结构示意图；

图2(S1-S6)为实施例1夹具制造方法流程图；

图3(S1-S6)为实施例1夹具另一制造方法流程图；

图4为实施例3夹具结构示意图；

图5(S1-S8)为实施例3夹具制造方法流程图；

图6(S1-S7)为实施例3夹具另一制造方法流程图。

具体实施方式

以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。

实施例1