[发明专利]一种波导、解复用器及波导的制作方法

权利要求书

1.一种波导，其特征在于，包括：衬底、上包层、下包层、波导芯层及聚合物；所述下包层在所述衬底的上方；所述波导芯层在所述下包层的上方；所述上包层在所述下包层和所述波导芯层的上方；在所述波导芯层中各波导芯之间的所述上包层和所述下包层处有深沟槽；所述聚合物填充在所述深沟槽中；所述聚合物的折射率小于所述上包层的折射率；深沟槽的宽度小于或等于波导芯层中各波导芯之间的距离；聚合物是导热系数小于0.026W/(m.k)及热膨胀系数小于0.5×10^-6/K的聚合物；上包层的折射率等于下包层的折射率；波导芯层的折射率大于上包层的折射率。

2.如权利要求1所述的波导，其特征在于，所述上包层和所述下包层的厚度均是所述波导芯层厚度的3-5倍。

3.一种解复用器，其特征在于，包括：输入波导、输入平板波导、阵列波导、输出平板波导及输出波导；其中，所述输出波导为如权利要求1或2所述的波导；光路依次通过所述输入波导、所述输入平板波导、所述阵列波导、所述输出平板波导和所述输出波导。

4.一种波导的制作方法，其特征在于，包括：

在衬底上氧化出下包层；

在所述下包层上沉积波导芯层；

在所述波导芯层上生成波导光路；

在所述波导光路和所述下包层上沉积上包层；

在所述波导光路之间蚀刻深沟槽；

在所述深沟槽中填充聚合物，形成波导；

上包层的折射率等于下包层的折射率；波导芯层的折射率大于上包层的折射率。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在衬底上氧化出下包层，包括：

将硅基晶圆衬底放入加热炉进行氧化反应，在所述硅基晶圆衬底上氧化出二氧化硅下包层。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述下包层上沉积波导芯层，包括：

利用硅烷、锗烷、氧气、一氧化氮在等离子体的状态下在所述下包层上反应生成所述波导芯层。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述波导芯层上生成波导光路，包括：

在所述波导芯层上成底膜；

对所述底膜进行旋转涂胶软烘后，放置掩膜板，对准曝光烘培后显影，将所述掩膜板上图形的相反图形复制到所述底膜上；

将复制图形后的底膜放入反应离子刻蚀反应室中刻蚀出所述波导光路。

8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述波导光路和所述下包层上沉积上包层，包括：

利用硅烷、氧气、一氧化氮在等离子体的状态下反应，反应中加入硼烷或磷烷在所述波导光路和所述下包层上生成二氧化硅上包层。

9.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述波导光路之间蚀刻深沟槽，包括：

在所述波导光路之间利用刻蚀或者飞秒激光微加工系统蚀刻出所述深沟槽。

10.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述深沟槽中填充聚合物，包括：

将蚀刻好深沟槽的晶圆放在匀胶机上，并在所述晶圆的表面涂覆所述聚合物涂料；

旋转所述匀胶机，使所述聚合物填满所述深沟槽。