CN103869415A - 脊型光波导的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种脊型光波导的制造方法,一种脊型光波导的制造方法,其包括以下步骤:提供一个基底;在该基底上镀一个蚀刻阻抗层;将设置有该蚀刻阻抗层的基底浸入第一种蚀刻液中进行湿式蚀刻形成一个脊型结构;去掉该蚀刻阻抗层;在该脊型结构上镀一个钛金属层;及对该钛金属层进行高温扩散,使该钛金属层扩散到脊型结构内。该脊型光波导的制造方法的制程简单,制造成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种脊型光波导的制造方法。
背景技术
现有的脊型光波导一般是利用活性离子蚀刻法制造,其首先通入四氟化氮(CF4)与氧气(O2),再加上高频电压,以解出氟离子而成为电浆,利用氟离子的动能和化学反应能力很强的特性进行蚀刻。但是,这种蚀刻方法中,CF4与O2的比例不同所产生的蚀刻效率和品质也会不同,要找出最佳比例尤为复杂,另外,该制程设备昂贵,不适合量产。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种制程简单,制造成本低的脊型光波导的制造方法。
一种脊型光波导的制造方法,其包括以下步骤:
提供一个基底;
在该基底上镀一个蚀刻阻抗层;
将设置有该蚀刻阻抗层的基底浸入第一种蚀刻液中进行湿式蚀刻形成一个脊型结构;
去掉该蚀刻阻抗层;
在该脊型结构上镀一个钛金属层;及
对该钛金属层进行高温扩散,使该钛金属层扩散到脊型结构内。
本发明的脊型光波导的制造方法,通过在基底上设置蚀刻阻抗层,再进行湿蚀刻,最后进行钛金属层的扩散,整个制程简单,由于采用化学蚀刻,制造成本较低,适合量产。
附图说明
图1为本发明提供的脊型光波导的制造方法的制程示意图。
图2为本发明提供的脊型光波导的制造方法的流程图。
主要元件符号说明
基底 | 10 |
顶面 | 101 |
脊型结构 | 110 |
蚀刻阻抗层 | 20 |
钛金属层 | 130 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细说明。请参阅图1及图2,本发明实施方式提供的脊型光波导的制造方法,其包括以下步骤:
S10:提供一个基底10;
该基底10呈矩形。由于铌酸锂扩散金属钛(单质)可以形成折射率渐变型的加载光波导,因此,该基底10的材料采用铌酸锂晶体。
S12:在该基底10上镀一个蚀刻阻抗层20;
其中,该蚀刻阻抗层20镀设于该基底10的顶面101上。该蚀刻阻抗层20沿着该基底10的长度方向设置于该基底10的顶面101的中间区域。本实施方式中,该蚀刻阻抗层20采用铬金属。具体地,是先将该顶面101上整个表面旋转镀上阻抗,再利用曝光显影的方式留下该蚀刻阻抗层20。
S14:将设置有该蚀刻阻抗层20的基底10浸入第一种蚀刻液中进行湿式蚀刻形成一个脊型结构110;
由于该基底10为铌酸锂晶体,则该第一种蚀刻液为氢氟酸。在蚀刻过程中,由于该基底10的一部分被该蚀刻阻抗层20所覆盖,被覆盖的部分以及该蚀刻阻抗层20均不会被蚀刻掉。其中,蚀刻该基底10的高度为2微米~3微米时,该基底10的蚀刻时间大约为4小时。
S16:去掉该蚀刻阻抗层20;
具体是将蚀刻阻抗层20浸入第二种蚀刻液中。本实施方式中,该第二种蚀刻液为含有硝酸的铬蚀刻液。该步骤所用的时间约为10~20分钟。
S18:在该脊型结构110上镀一个钛金属层130;
S20:对该钛金属层130进行高温扩散,使该钛金属层130扩散到脊型结构110内。
其中,扩散时的温度为1020度,约持续10~20分钟即可。本实施方式中,该钛金属层130的宽度小于该脊型结构110的宽度。由于脊型表面的越平,光场场形越集中,该钛金属层130的宽度比该脊型结构110的宽度小,可以防止钛金属扩散到脊型结构110的侧边而导致脊型结构110的侧边不平坦,从而增加传播损耗。
上述脊型光波导的制造方法,通过在基底上设置蚀刻阻抗层,再进行湿蚀刻,最后进行钛金属层的扩散,整个制程简单,由于采用化学蚀刻,制造成本较低,适合量产,而且所制成的脊型光波导可以降低光弯曲结构中的弯曲损失,提高工作频率,光场分布近似于圆形,导光能力强,提高传播效率。
虽然本发明已以较佳实施方式披露如上,但是,其并非用以限定本发明,另外,本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化等。当然,这些依据本发明精神所做的变化,都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种脊型光波导的制造方法,其包括以下步骤:
提供一个基底;
在该基底上镀一个蚀刻阻抗层;
将设置有该蚀刻阻抗层的基底浸入第一种蚀刻液中进行湿式蚀刻形成一个脊型结构;
去掉该蚀刻阻抗层;
在该脊型结构上镀一个钛金属层;及
对该钛金属层进行高温扩散,使该钛金属层扩散到脊型结构内。
2.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,该基底的材料采用铌酸锂晶体。
3.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,该基底呈矩形,该蚀刻阻抗层镀设于该基底的顶面上。
4.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,该第一种蚀刻液为氢氟酸。
5.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,该蚀刻阻抗层采用铬金属。
6.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,将蚀刻阻抗层浸入第二种蚀刻液中以去掉该蚀刻阻抗层。
7.如权利要求6所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,该第二种蚀刻液为含有硝酸的铬蚀刻液。
8.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,该钛金属层的宽度小于该脊型结构的宽度。
9.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,该基底的蚀刻时间为4小时。
10.如权利要求1所述的脊型光波导的制造方法,其特征在于,去掉该蚀刻阻抗层所用的时间为10~20分钟。
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