CN107564808A - 自由空间光隔离器芯片的切割方法及光隔离器微型芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自由空间光隔离器芯片的切割方法及光隔离器微型芯片，方法包括：将硅片放置在一预先进行加热处理到预定温度的楔形黄铜垫块的倾斜面上；楔形黄铜垫块的倾斜面与水平方向成一预设的倾斜角度；将预先胶合完成的整块光隔离器芯片与硅片粘合并固化；启动切割机，并以一定的间距对整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片。本发明的自由空间光隔离器芯片的切割方法操作简单，加工成本低，且能够缩小光隔离器微型芯片的角度误差，增加了产品稳定性和可靠性。

Description

自由空间光隔离器芯片的切割方法及光隔离器微型芯片

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种自由空间光隔离器芯片的切割方法及光隔离器微型芯片。

背景技术

光通信技术向着高速率、大容量的方向发展，光路中存在的反射已成为一个必须解决的重要问题。因此出现了一种只允许光线沿正向光路传输的非互易性光无源器件——光隔离器。为了避免反射光对光隔离器产生影响，须以光隔离器抑制反射光，确保光隔离的稳定工作，因此将光隔离器中的微型芯片相对于入射光倾斜设置的结构来解决反射光对光源产生的影响。

现有技术中，为了加工出具有一定倾斜角的光隔离器微型芯片，一般都是采用将切割刀片倾斜一定的角度来对光隔离器芯片进行切割，但是这种方法所得到的倾斜角误差范围比较大，且由于切斜进刀切割的关系，导致刀片在切割的过程中应力不均匀，刀片损伤比较大，影响刀片的使用寿命，加工成本高。此外，虽然也有通过将光隔离器芯片固定在一定倾斜角的吸盘上进行切割的，但是吸盘不稳定，容易出现抖动现象，同样会造成较大的角度误差，无法保证光隔离器微型芯片的质量。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种自由空间光隔离器芯片的切割方法及光隔离器微型芯片，旨在解决现有技术中切割光隔离器芯片时，加工成本高，且会产生较大的角度误差的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述方法包括：

步骤A、将硅片放置在一预先进行加热处理过的楔形黄铜垫块的倾斜面上；所述楔形黄铜垫块的倾斜面与水平方向成一预设的倾斜角度；

步骤B、将预先胶合完成的整块光隔离器芯片与硅片粘合并固化；

步骤C、启动切割机，并以一定的间距对整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述步骤A之前还包括：

步骤S、预先在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上涂覆黄蜡，并进行加热处理。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述步骤S具体包括：

步骤S1、在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上涂覆一层厚度为0.2mm~0.5mm的黄蜡；

步骤S2、将涂覆完黄蜡的所述楔形黄铜垫块放置在一加热台上，并以65°的温度进行加热处理；

步骤S3、所述黄蜡受热融化，在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上形成均匀的黄蜡胶状层。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述步骤A之前还包括：

步骤M、预先将0°偏振片、法拉第片以及45°偏振片依次胶合固化后，形成所述整块光隔离器芯片；所述整块光隔离器芯片的尺寸为11mm*11mm。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述步骤A具体包括：

步骤A1、将硅片放置在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上；

步骤A2、所述楔形黄铜垫块的倾斜面上的黄蜡胶状层将所述硅片固定倾斜面上。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述楔形黄铜垫块的倾斜面与水平方向的角度为7°。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述硅片的厚度为0.7mm。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述步骤B具体包括：

步骤B1、预先在所述硅片的上表面点上清洁胶；

步骤B2、将预先胶合完成整块光隔离器芯片放置在所述硅片的上表面上进行粘合并固化。

所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其中，所述步骤C具体包括：

步骤C1、启动所述切割机，并调整所述切割机的主轴的角度，将所述切割机的主轴调整成竖直状态；

步骤C2、以一定的间距对所述整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片；所述倾斜角度为7°，所述间距以μm为单位。

一种由上述任一项所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法制作的光隔离器微型芯片，其特征在于，所述光隔离器微型芯片是通过切割机对预先制作好的整块光隔离器芯片竖直下刀切割完成的；所述光隔离器微型芯片包括：0°偏振片、法拉第片以及45°偏振片；所述光隔离器微型芯片与水平方向角度为7°。

本发明的有益效果：本发明的自由空间光隔离器芯片的切割方法操作简单，加工成本低，且能够缩小光隔离器微型芯片的角度误差，增加了产品稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本发明的自由空间光隔离器芯片的切割方法的较佳实施例的流程图。

图2是本发明的自由空间光隔离器芯片的切割方法中的楔形黄铜垫块的结构示意图。

图3是本发明的自由空间光隔离器芯片的结构示意图。

图4为本发明由自由空间光隔离器芯片的切割方法制作的光隔离器微型芯片的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，图1是本发明的自由空间光隔离器芯片的切割方法的较佳实施例的流程图。所述自由空间光隔离器芯片的切割方法包括以下步骤：

步骤S100、将硅片放置在一预先进行加热处理过的楔形黄铜垫块的倾斜面上；所述楔形黄铜垫块的倾斜面与水平方向成一预设的倾斜角度。

较佳地，所述步骤S100具体包括：

步骤S101、将硅片放置在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上；

步骤S102、所述楔形黄铜垫块的倾斜面上的黄蜡胶状层将所述硅片固定倾斜面上。

具体实施时，如图2所示，图2是是本发明的自由空间光隔离器芯片的切割方法中的楔形黄铜垫块的结构示意图。为了使经过切割工艺后的光隔离器微型芯片具有一倾斜角，本发明中使用一楔形黄铜垫块10。所述楔形黄铜垫块10的倾斜面与水平方向成一预设的倾斜角度。较佳地，所述倾斜角为7°。

进一步地，本发明预先在所述楔形黄铜垫块10的倾斜面上涂覆一层厚度为0.2mm~0.5mm的黄蜡；然后将涂覆完黄蜡的所述楔形黄铜垫块10放置在一加热台上，并以65°的温度进行加热处理。如图3所示，图3是本发明的自由空间光隔离器芯片的结构示意图。所述黄蜡受热融化，在所述楔形黄铜垫块10的倾斜面上形成均匀的黄蜡胶状层。然后将一硅片20放置在已经进行加热处理过的楔形黄铜垫块10的倾斜面上。由于所述楔形黄铜垫块10的倾斜面是上的黄蜡受热融化了，并形成黄蜡胶状层，因此，所述硅片20便可与所述倾斜面紧密胶合。较佳地，所述硅片20的厚度为0.7mm。所述硅片20用于减轻切割时的震动，保证切割出的光隔离器微型芯片的角度质量，同时也减少对刀片的损伤，延长刀片的使用寿命。

步骤S200、将预先胶合完成的整块光隔离器芯片与硅片粘合并固化。

较佳地，所述步骤S200具体包括：

步骤S201、预先在所述硅片的上表面点上清洁胶；

步骤S202、将预先胶合完成整块光隔离器芯片放置在所述硅片的上表面上进行粘合并固化。

具体实施时，由于本发明的切割方法是将光隔离芯片切割成光隔离微型芯片，也就是说，是将一整块光隔离芯片切割成微米级的微片。因此，本发明预先需要制作一整块光隔离芯片。较佳地，所述整块光隔离芯片包括0°偏振片30、法拉第片40以及45°偏振片50。具体地，将0°偏振片30、法拉第片40以及45°偏振片50依次胶合固化，形成所述整块光隔离器芯片。为了保证所述整块光隔离芯片的表面质量，在将0°偏振片30、法拉第片40以及45°偏振片50分别进行胶合的时候，应该避免粉尘等杂质混入其中，以免影响整块光隔离芯片中各层的胶合效果。

进一步地，当所述整块光隔离芯片制作完成之后，在所述硅片20的上表面点上清洁胶，然后再将预先胶合完成整块光隔离器芯片放置在所述硅片20的上表面上进行粘合并固化，以此保证所述整块光隔离芯片能够稳定粘合在硅片上，避免在切割下刀时产生松动，减少光隔离微型芯片的角度误差。

步骤S300、启动切割机，并以一定的间距对整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片。

较佳地，所述步骤S300具体包括：

步骤S301、启动所述切割机，并调整所述切割机的主轴的角度，将所述切割机的主轴调整成竖直状态；

步骤S302、以一定的间距对所述整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片；所述倾斜角度为7°，所述间距以μm为单位。

具体实施时，在切割时，由于本发明是将一整块光隔离芯片切割成微米级的微片，因此每次切割机主轴下刀的间距应该以μm级为单位。当启动切割机之后，由于本发明中的整块光隔离器芯片是固定在一带有7°倾斜角的楔形黄铜垫块10上，因此在切割时，如图3上标出的虚线为主轴下刀方向，只需保证所述切割机的主轴成竖直状态，使之竖直下刀进行切割就可使切割出来的光隔离器微型芯片带有7°的角度。

基于上述实施例，本发明还公开一种由上述任一项所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法制作的光隔离器微型芯片，具体地，如图4所示，图4为本发明由自由空间光隔离器芯片的切割方法制作的光隔离器微型芯片的结构示意图。所述光隔离器微型芯片是通过切割机对预先制作好的整块光隔离器芯片竖直下刀切割完成的；所述光隔离器微型芯片包括：0°偏振片30、法拉第片40以及45°偏振片50；所述光隔离器微型芯片与水平方向角度为7°。由此可见，本发明的所述自由空间光隔离器芯片的切割方法，相对于现有技术的切割方法操作简单，且能够保证极小的角度误差，提高了产品的稳定性与可靠性。并且由于整个切割过程切割机的主轴（刀片）方向都是竖直下刀进行切割，不会产生较大的应力，减少了刀片的损伤，延长了刀片的使用寿命，从而节约了加工成本。

综上所述，本发明提供的一种自由空间光隔离器芯片的切割方法及光隔离器微型芯片，所述方法包括：将硅片放置在一预先进行加热处理到预定温度的楔形黄铜垫块的倾斜面上；楔形黄铜垫块的倾斜面与水平方向成一预设的倾斜角度；将预先胶合完成的整块光隔离器芯片与硅片粘合并固化；启动切割机，并以一定的间距对整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片。本发明的自由空间光隔离器芯片的切割方法操作简单，加工成本低，且能够缩小光隔离器微型芯片的角度误差，增加了产品稳定性和可靠性。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤A、将硅片放置在一预先进行加热处理到预定温度的楔形黄铜垫块的倾斜面上；所述楔形黄铜垫块的倾斜面与水平方向成一预设的倾斜角度；

步骤B、将预先胶合完成的整块光隔离器芯片与硅片粘合并固化；

步骤C、启动切割机，并以一定的间距对整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片。

2.根据权利要求1所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括：

步骤S、预先在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上涂覆黄蜡，并进行加热处理。

3.根据权利要求2所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述步骤S具体包括：

步骤S1、在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上涂覆一层厚度为0.2mm~0.5mm的黄蜡；

步骤S2、将涂覆完黄蜡的所述楔形黄铜垫块放置在一加热台上，并以65°的温度进行加热处理；

步骤S3、所述黄蜡受热融化，在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上形成均匀的黄蜡胶状层。

4.根据权利要求1所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括：

步骤M、预先将0°偏振片、法拉第片以及45°偏振片依次胶合固化后，形成所述整块光隔离器芯片；所述整块光隔离器芯片的尺寸为11mm*11mm。

5.根据权利要求1所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：

步骤A1、将硅片放置在所述楔形黄铜垫块的倾斜面上；

步骤A2、所述楔形黄铜垫块的倾斜面上的黄蜡胶状层将所述硅片固定倾斜面上。

6.根据权利要求5所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述楔形黄铜垫块的倾斜面与水平方向的角度为7°。

7.根据权利要求5所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述硅片的厚度为0.7mm。

8.根据权利要求1所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

步骤B1、预先在所述硅片的上表面点上清洁胶；

步骤B2、将预先胶合完成整块光隔离器芯片放置在所述硅片的上表面上进行粘合并固化。

9.根据权利要求1所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：

步骤C1、启动所述切割机，并调整所述切割机的主轴的角度，将所述切割机的主轴调整成竖直状态；

步骤C2、以一定的间距对所述整块光隔离器芯片进行竖直下刀切割，形成带有所述倾斜角度的光隔离器微型芯片；所述倾斜角度为7°，所述间距以μm为单位。

10.一种由权利要求1-9任一项所述的自由空间光隔离器芯片的切割方法制作的光隔离器微型芯片，其特征在于，所述光隔离器微型芯片是通过切割机对预先制作好的整块光隔离器芯片竖直下刀切割完成的；

所述光隔离器微型芯片包括：0°偏振片、法拉第片以及45°偏振片；

所述光隔离器微型芯片与水平方向角度为7°。