[发明专利]用于脊形到肋形波导芯过渡的光耦合器

说明书

本申请涉及用于脊形到肋形波导芯过渡的光耦合器，揭露用于光耦合器的结构和制造用于光耦合器的结构的方法。多个第一节段沿纵轴具有第一间隔布置，且多个第二节段在该多个第一节段和波导芯间沿该纵轴具有第二间隔布置。平板层具有分别连接到该多个第二节段的多个段。该多个第二节段具有第一厚度，且该平板层具有小于该第一厚度的第二厚度。

技术领域

本发明涉及光子芯片，更具体地，涉及用于光耦合器的结构和制造用于光耦合器的结构的方法。

背景技术

光子芯片用于许多应用和系统，包括数据通信系统和数据计算系统。光子芯片将波导、光开关、边缘耦合器和偏振器等光学组件以及场效应晶体管等电子组件集成到一个统一平台中。除其他因素外，布局面积、成本和运营开销可以通过这两种类型的组件的集成来减少。

光耦合器可用于光子芯片中，以在不同类型的波导芯之间传输光信号。波导芯之间的有效耦合需要从一个波导芯的模场分布(mode profile)转换为另一波导芯的模场分布。较差的模场重叠可能会导致在传输到非引导辐射模式(non-guided radiation mode)的期间发生耦合或在传输到不需要的引导辐射模式(guided radiation mode)的期间发生耦合。用于在不同波导芯之间传输光信号的常规光耦合器可以包括长而连续的锥形结构(taper)，其宽度从一个波导芯到另一波导芯逐渐变窄。

需要改进的用于光耦合器的结构和制造用于光耦合器的结构的方法。

发明内容

在本发明的一个实施例中，一种结构包括波导芯、沿纵轴具有第一间隔布置的多个第一节段(segment)、以及在该多个第一节段和该波导芯之间沿该纵轴具有第二间隔布置的多个第二节段。该结构还包括平板层(slab layer)，该平板层具有分别连接到该多个第二节段的多个段(section)。该多个第二节段具有第一厚度，且该平板层具有小于该第一厚度的第二厚度。

在本发明的一个实施例中，一种方法包括形成波导芯、形成沿纵轴具有第一间隔布置的多个第一节段、形成在该多个第一节段和该波导芯之间沿该纵轴具有第二间隔布置的多个第二节段、以及形成包括分别连接到该多个第二节段的多个段的平板层。该多个第二节段具有第一厚度，且该平板层具有小于该第一厚度的第二厚度。

附图说明

包含在本说明书中并构成本说明书一部分的附图示出了本发明的各种实施例，并且与上面给出的本发明的一般描述和下面给出的实施例的详细描述一起用于说明本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记表示不同视图中的相同特征。

图1是根据本发明实施例的处理方法的初始制造阶段的结构的俯视图。

图2是大致沿图1中的线2-2截取的结构的截面图。

图2A是大致沿图1中的线2A-2A截取的结构的截面图。

图3和图3A分别是图2和图2A之后的处理方法的制造阶段的结构的截面图。

图4是根据本发明的替代实施例的结构的俯视图。

图5是根据本发明的替代实施例的结构的俯视图。

图6是根据本发明的替代实施例的结构的俯视图。

具体实施方式