[发明专利]波导探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种波导探测器，包括衬底，其特征在于：于所述衬底上依次设有波导层和吸收层，所述波导层沿光传播的方向延伸；所述波导层的光入射端处设有用于将光聚集到所述波导层中的聚焦结构。

2.如权利要求1所述的波导探测器，其特征在于：所述聚焦结构为凸透镜，且所述凸透镜呈类半球形结构，所述类半球形结构的端面位于所述衬底上方且至少遮挡部分所述波导层的光入射端，且所述类半球形结构可贴合所述波导层的光入射端的平面。

3.如权利要求1所述的波导探测器，其特征在于：所述吸收层也沿光传播的方向延伸，且所述吸收层至少靠近其光入射端的部分沿其延伸方向为渐扩结构。

4.如权利要求1所述的波导探测器，其特征在于：沿所述衬底至所述吸收层的方向，所述衬底和所述波导层之间具有覆盖层。

5.如权利要求4所述的波导探测器，其特征在于：所述覆盖层的厚度控制在0.1～10μm之间。

6.一种波导探测器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，在衬底上依次制作波导层和吸收层，其中波导层沿着光传播的方向延伸；

S2，制作完成后在波导层的光入射端处安置聚焦结构，所述聚焦结构能够将入射来的光聚集然后送至波导层中，进而使得光的耦合效率得到提高。

7.如权利要求6所述的波导探测器的制备方法，其特征在于，在所述S2步骤中，所述聚焦结构为呈类半球形结构的凸透镜，所述类半球形结构采用光刻胶热熔法加上固化工艺制作而成。

8.如权利要求7所述的波导探测器的制备方法，其特征在于，所述光刻胶热熔法加上固化工艺具体为：

Sa，先在晶圆片上涂上一层感光性光刻胶；

Sb，接着依次在半圆形阵列和逐渐增加环径的多个半圆环形阵列的掩膜下曝光，该光刻胶结构为多层半圆台形结构叠层而成，其中，各所述半圆台形结构的半径从最下层至最上层的方向依次渐缩，接着显影后得到半圆球形的光刻胶结构，半圆球形的所述光刻胶结构具有可与所述波导层的光入射端贴合的平面；

Sc，待所述光刻胶结构制备完成后，加热熔融后，所述光刻胶结构的表面张力将半圆球形的结构转变成光滑的类半球形结构，该类半球形结构具有可与所述波导层的光入射端贴合的平面；

Sd，接着对所选光刻胶进行固化操作，以得到所述凸透镜。

9.如权利要求8所述的波导探测器的制备方法，其特征在于：涂的所述光刻胶的厚度为0.1-50μm；选取的光刻胶材料的折射率为1-3.5。

10.如权利要求8所述的波导探测器的制备方法，其特征在于：所述光刻胶材质采用耐高温材质，高温为大于150℃的温度；所述光刻胶采用苯并环丁烯或者聚酰亚胺。