[发明专利]微机械薄膜锂铌酸锂电光装置

说明书

提供了由薄膜铌酸锂制成的光学装置及其制造。在一些实施方式中，光学装置包括基板和设置在所述基板上的光波导。所述光波导包含铌酸锂。所述光波导具有沿所述基板横向延伸的中央脊。电极对设置在所述光波导的所述中央脊的相对侧。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年8月12日提交的美国临时申请No.62/374,226的权益，该临时申请通过引用其整体并入本文。

背景技术

本发明的实施方式涉及光波导，并且更具体地涉及由薄膜铌酸锂(LN)制造的光学装置。

发明内容

根据本公开的实施方式，提供了一种制造光波导的方法。在铌酸锂膜上沉积第一抗蚀剂。以第一图案在第一抗蚀剂上沉积第二抗蚀剂。根据第一图案来图案化第一抗蚀剂。蚀刻铌酸锂膜以将第一图案从第一抗蚀剂转移到铌酸锂膜。

在一些实施方式中，铌酸锂膜具有约1μm或更小的厚度。在一些实施方式中，铌酸锂膜具有约700nm或更小的厚度。在一些实施方式中，铌酸锂膜具有约400nm或更小的厚度。

在一些实施方式中，铌酸锂膜设置在绝缘体上。在一些实施方式中，绝缘体的折射率小于铌酸锂膜的折射率。在一些实施方式中，绝缘体包含二氧化硅。

在一些实施方式中，绝缘体设置在载体上。在一些实施方式中，载体包含铌酸锂。在一些实施方式中，载体包含硅。在一些实施方式中，载体包含石英。在一些实施方式中，载体包含二氧化硅。在一些实施方式中，载体包含蓝宝石。

在一些实施方式中，第一抗蚀剂包含非晶硅。在一些实施方式中，第一抗蚀剂包含二氧化硅。在一些实施方式中，第一抗蚀剂包含氮化硅。在一些实施方式中，第一抗蚀剂包含氧化铝。在一些实施方式中，第一抗蚀剂包含二氧化钛。在一些实施方式中，第一抗蚀剂的硬度大于第二抗蚀剂的硬度。在一些实施方式中，通过化学气相沉积来沉积第一抗蚀剂。在一些实施方式中，通过等离子体增强化学气相沉积来沉积第一抗蚀剂。在一些实施方式中，第一抗蚀剂是p掺杂的。在一些实施方式中，第一抗蚀剂具有约800nm的厚度。

在一些实施方式中，第二抗蚀剂包含聚合物。在一些实施方式中，聚合物包含可流动氧化物。在一些实施方式中，聚合物包含FOX-16。在一些实施方式中，通过旋涂来沉积第二抗蚀剂。在一些实施方式中，沉积第二抗蚀剂包括根据第一图案来光刻图案化第二抗蚀剂。在一些实施方式中，通过电子束光刻来光刻图案化第二抗蚀剂。

在一些实施方式中，通过干蚀刻来蚀刻第一抗蚀剂。在一些实施方式中，通过反应性离子蚀刻来蚀刻第一抗蚀剂。在一些实施方式中，反应性离子蚀刻是电感耦合等离子体反应性离子蚀刻。在一些实施方式中，反应性离子蚀刻使用Ar⁺等离子体。

在一些实施方式中，通过干法蚀刻来蚀刻铌酸锂膜。在一些实施方式中，通过反应性离子蚀刻来蚀刻铌酸锂膜。在一些实施方式中，反应性离子蚀刻是电感耦合等离子体反应性离子蚀刻。在一些实施方式中，反应性离子蚀刻使用Ar⁺等离子体。

在一些实施方式中，方法包括从铌酸锂膜除去第一抗蚀剂。在一些实施方式中，从铌酸锂膜除去第一抗蚀剂包括将第一抗蚀剂暴露于氢氧化钾溶液。在一些实施方式中，氢氧化钾溶液是30％溶液。在一些实施方式中，将第一抗蚀剂在约80℃下暴露于氢氧化钾溶液达约2分钟。

在一些实施方式中，方法包括在绝缘体上图案化电极。在一些实施方式中，通过电子束光刻来图案化电极。在一些实施方式中，电子束光刻包括PMMA剥离(lift-off)。在一些实施方式中，电极包含金属。在一些实施方式中，电极包含金。

在一些实施方式中，方法包括在铌酸锂膜上图案化电极。在一些实施方式中，通过电子束光刻来图案化电极。在一些实施方式中，电子束光刻包括PMMA剥离。在一些实施方式中，电极包含金属。在一些实施方式中，电极包含金。