CN112269225B - 一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法及铌酸锂薄膜波导 - Google Patents
一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法及铌酸锂薄膜波导 Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法及铌酸锂薄膜波导。所述方法包括:在铌酸锂薄膜样品中的铌酸锂层表面正畴区域上制备具有预设刻蚀形状的金属掩膜后,将具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品接入极化电路,对金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,使得金属掩膜覆盖区域由正畴翻转为负畴,利用预设夹具固定住畴翻转后的铌酸锂薄膜样品,并去除表面的金属掩膜后,利用刻蚀溶液对畴翻转后样品的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到铌酸锂薄膜波导。整个过程利用正负畴的腐蚀速度差异制备铌酸锂薄膜波导,可以较好地控制刻蚀侧壁的宽度和质量,制备的波导刻蚀侧壁较为光滑,波导损耗较低。
Description
技术领域
本申请涉及光通信技术领域,特别涉及一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法及铌酸锂薄膜波导。
背景技术
集成光学自1969年由美国贝尔实验室提出开始,经历了起步、发展和日趋成熟的过程,目前已经广泛应用在诸多领域中。集成光学中最基础也是最重要的部件就是光波导,光波导主要是利用光的全反射原理,将光限制在波长量级的介质中进行传播,波导损耗是衡量光波导性能的重要因素。
目前较常用的光波导介质有铌酸锂,随着近年来铌酸锂薄膜制备工艺的日趋完善,通常采用在铌酸锂薄膜上对铌酸锂进行刻蚀的方法,来制备线宽较小的铌酸锂薄膜脊型波导。由于此类铌酸锂薄膜脊型波导对光的束缚能力主要是由上、下以及两边的介质与铌酸锂的折射率差决定的,因此刻蚀侧壁的粗糙度是决定波导损耗的关键因素。
目前常用的铌酸锂刻蚀方法有干法刻蚀和湿法刻蚀。干法刻蚀主要采用直接在铌酸锂薄膜表面进行刻蚀的方法制备波导,干法刻蚀过程中的刻蚀产物氟化锂会沉积到铌酸锂表面,不仅影响刻蚀速度,而且刻蚀侧壁质量较低;湿法刻蚀主要采用铬做掩膜,将铌酸锂薄膜直接放置在氢氟酸溶液里,对未覆盖铬掩膜的表面进行刻蚀,与干法刻蚀相比,此种湿法刻蚀的刻蚀侧壁质量有所提高,但是由于液体的流动特性导致了刻蚀时无法仅向单一方向进行,因此采用此种湿法刻蚀的方法,会导致铬掩膜下方的铌酸锂也被腐蚀,无法控制刻蚀侧壁的宽度,进而导致刻蚀侧壁较粗糙,波导损耗较大。
基于此,目前亟需一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,用于解决现有技术刻蚀侧壁较粗糙,进而导致波导损耗较大的问题。
发明内容
本申请提供了一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法及铌酸锂薄膜波导,可用于解决现有技术刻蚀侧壁较粗糙,进而导致波导损耗较大的技术问题。
第一方面,本申请实施例提供一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,所述湿法刻蚀方法包括:
获取待刻蚀的铌酸锂薄膜样品;所述铌酸锂薄膜样品包括铌酸锂层、二氧化硅层、金属层以及基底;
在所述铌酸锂层的表面正畴区域按照预设刻蚀形状制备金属掩膜,得到具备所述金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品;
将所述待极化铌酸锂薄膜样品接入预设的极化电路,并设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品;
利用预设夹具固定所述中间样品,所述夹具包括支撑底座和固定在所述支撑底座上的紧包层,其中,所述紧包层用于包裹所述中间样品中铌酸锂层的侧面;
去除所述中间样品中的所述金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品;
利用预设刻蚀溶液对所述目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导。
在第一方面的一种可实现方式中,所述在所述铌酸锂层的表面正畴区域按照预设刻蚀形状制备金属掩膜,得到具备所述金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品,包括:
根据预设刻蚀形状以及所述铌酸锂层的表面正畴区域的形状,确定光刻胶的光刻形状;
在所述铌酸锂层的表面正畴区域按照所述光刻形状制备光刻胶,得到具备所述光刻胶的第一中间样品;
在所述第一中间样品的表面区域制备金属镀膜,得到具备所述光刻胶和所述金属镀膜的第二中间样品;所述第一中间样品的表面区域包括所述光刻胶的表面区域,以及所述铌酸锂层的表面正畴区域中未覆盖所述光刻胶的区域;
去除所述第二中间样品表面的所述光刻胶以及覆盖在所述光刻胶的表面区域的金属镀膜,得到具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品。
在第一方面的一种可实现方式中,所述将所述待极化铌酸锂薄膜样品接入预设的极化电路,并设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品,包括:
将所述金属掩膜与预设的极化电路的正极连接,以及将所述金属层与所述极化电路的负极连接;
设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品。
在第一方面的一种可实现方式中,所述将所述待极化铌酸锂薄膜样品接入预设的极化电路,并设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品,包括:
将所述待极化铌酸锂薄膜样品设置在预设的金属加热板上;
按照预设加热速率将所述待极化铌酸锂薄膜样品加热至预设温度;
将所述金属掩膜与预设的极化电路的正极连接,以及将所述金属加热板与所述极化电路的负极连接;
设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品。
在第一方面的一种可实现方式中,所述去除所述中间样品中的所述金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品,包括:
利用预设的金属去除液去除所述中间样品中的所述金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品。
在第一方面的一种可实现方式中,所述利用预设刻蚀溶液对所述目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导,包括:
利用预设刻蚀溶液对所述目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到初始铌酸锂薄膜波导;
去除所述初始铌酸锂薄膜波导上残留的刻蚀溶液,并对所述初始铌酸锂薄膜波导进行抛光和清洗,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导。
第二方面,本申请实施例提供一种铌酸锂薄膜波导,所述铌酸锂薄膜波导采用所述铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法制备而成。
如此,本申请实施例在铌酸锂薄膜样品中的铌酸锂层表面正畴区域上制备具有预设刻蚀形状的金属掩膜后,将具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品接入极化电路,对金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,使得金属掩膜覆盖区域由正畴翻转为负畴,正畴区域和负畴区域分界较为平整光滑,为后续刻蚀垫定了基础;利用预设夹具固定住畴翻转后的铌酸锂薄膜样品,可以确保刻蚀溶液仅与铌酸锂层表面区域接触,不会向下流动并腐蚀铌酸锂薄膜样品中的二氧化硅层;去除畴翻转后的铌酸锂薄膜样品表面的金属掩膜后,利用刻蚀溶液对铌酸锂层表面区域进行预设时长的刻蚀,得到铌酸锂薄膜波导,由于畴翻转后的铌酸锂层表面区域中有正畴区域和负畴区域,正负畴区域分界较为平整光滑且在刻蚀溶液中的腐蚀速度有较大差异,因此利用正负畴的腐蚀速度差异制备铌酸锂薄膜波导,可以较好地控制刻蚀侧壁的宽度和质量,制备的波导刻蚀侧壁较为光滑,波导损耗较低。
附图说明
图1为为本申请实施例提供的一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法所对应的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的一种铌酸锂薄膜样品的剖面结构示意图;
图3为本申请实施例提供的畴翻转过程示意图;
图4为本申请实施例提供的预设夹具的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法所对应的整体流程示意图;
图6为本申请实施例提供的湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导的刻蚀侧壁示意图;
图7为常用干法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导的刻蚀侧壁示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
为了解决现有技术问题,本申请实施例提供一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,具体用于解决现有技术刻蚀侧壁较粗糙,进而导致波导损耗较大的问题。如图1所示,为本申请实施例提供的一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法所对应的流程示意图。具体包括如下步骤:
步骤101,获取待刻蚀的铌酸锂薄膜样品。
步骤102,在铌酸锂层的表面正畴区域按照预设刻蚀形状制备金属掩膜,得到具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品。
步骤103,将待极化铌酸锂薄膜样品接入预设的极化电路,并设置极化电路的输入电压,使金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品。
步骤104,利用预设夹具固定中间样品。
步骤105,去除中间样品中的金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品。
步骤106,利用预设刻蚀溶液对目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导。
具体来说,步骤101中,铌酸锂薄膜样品包括铌酸锂层、二氧化硅层、金属层以及基底。常用铌酸锂薄膜的厚度为400nm~10μm,直径通常为2英寸至4英寸。铌酸锂层的表面区域通常均为正畴区域,也就是铌酸锂层与空气接触的顶面区域通常均为正畴区域,铌酸锂层与二氧化硅层接触的底面区域通常为负畴区域。
常用的铌酸锂薄膜中基底材料可以选用硅衬底,金属层材料可以选用铬金属,具体材料均不作限定。图2示例性示出了本申请实施例提供的一种铌酸锂薄膜样品的剖面结构示意图,如图2所示,铌酸锂薄膜样品从上到下依次包括铌酸锂层、二氧化硅层、铬金属层以及硅衬底。
步骤102中,在铌酸锂层的表面正畴区域按照预设刻蚀形状制备金属掩膜,得到具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品,具体可以通过以下方式实现:
根据预设刻蚀形状以及铌酸锂层的表面正畴区域的形状,确定光刻胶的光刻形状。
在铌酸锂层的表面正畴区域按照光刻形状制备光刻胶,得到具备光刻胶的第一中间样品。
在第一中间样品的表面区域制备金属镀膜,得到具备光刻胶和金属镀膜的第二中间样品。其中,第一中间样品的表面区域包括光刻胶的表面区域,以及铌酸锂层的表面正畴区域中未覆盖光刻胶的区域。
去除第二中间样品表面的光刻胶以及覆盖在光刻胶的表面区域的金属镀膜,得到具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品。
具体地,可以利用紫外光刻技术,在铌酸锂层的表面正畴区域按照光刻形状制备光刻胶,得到第一中间样品。其中,第一中间样品表面的光刻胶是具备一定的厚度的,按照光刻形状制备的光刻胶整体呈现的是符合光刻形状的光刻胶图形,也就是说,本申请实施例中的光刻胶指的是符合光刻形状的光刻胶图形。
可以利用电子束蒸发的方式在第一中间样品的表面区域制备金属镀膜,由于镀膜工艺是整层进行的,因此金属镀膜是覆盖在光刻胶的表面区域以及铌酸锂层的表面正畴区域中未覆盖光刻胶的区域上的。金属镀膜的材料可以选用铬金属,具体材料不作限定。
可以利用nmp(全称:N-甲基吡咯烷酮)溶液去除第二中间样品表面的光刻胶,在去除光刻胶的同时,覆盖在光刻胶表面的金属镀膜也会一并被去掉。
去除第二中间样品表面的光刻胶以及覆盖在光刻胶的表面区域的金属镀膜后,得到的待极化铌酸锂薄膜样品中铌酸锂层表面覆盖的是符合预设刻蚀形状的金属掩膜。
需要说明的是,由于后续畴翻转区域会略大于金属掩膜覆盖区域,因此金属掩膜的形状应该略小于预设刻蚀形状,进而在确定光刻胶的光刻形状时,也应该微调,使得光刻形状略大一些,如此,刻蚀尺寸的精度会更高。
步骤103中,得到中间样品的方式有多种。一个示例中,可以通过以下方式得到中间样品:
将金属掩膜与预设的极化电路的正极连接,以及将金属层与极化电路的负极连接。
设置极化电路的输入电压,使金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品。
具体地,可以通过控制电量来控制畴翻转的面积。极化电路的输入电压大小以及输入电压的持续时间都会影响电量。输入电压越大,持续时间越长,都会导致电量越大,进而畴翻转的面积越大。畴翻转的面积在本申请实施例中主要体现在铌酸锂层畴翻转区域的剖面宽度上,图3示例性示出了本申请实施例提供的畴翻转过程示意图。随着输入电压持续时间的推移,畴翻转过程如图3所示,图3中斜线填充区域表示金属层,包括铌酸锂层+z表面覆盖的金属掩膜区域以及铌酸锂薄膜样品中的金属层,竖线填充区域表示畴翻转区域;铌酸锂层-z表面与金属层接触,v表示极化电路中的电源。通过图3可以看出随着电量的增加,最终畴翻转区域宽度会略大于金属掩膜覆盖区域宽度。
另一个示例中,还可以通过以下方式得到中间样品:
将待极化铌酸锂薄膜样品设置在预设的金属加热板上。
按照预设加热速率将待极化铌酸锂薄膜样品加热至预设温度。
将金属掩膜与预设的极化电路的正极连接,以及将金属加热板与极化电路的负极连接。
设置极化电路的输入电压,使金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品。
具体地,需要说明的是,采用将待极化铌酸锂薄膜样品设置在预设的金属加热板上的方法时,铌酸锂薄膜样品中的金属层可以有,也可以没有。
如此,本申请实施例在铌酸锂层表面正畴区域上制备具有预设刻蚀形状的金属掩膜后,将具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品接入极化电路,对金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,使得金属掩膜覆盖区域由正畴翻转为负畴,正畴区域和负畴区域分界较为平整光滑,为后续刻蚀垫定了较好的基础。
步骤104中,图4示例性示出了本申请实施例提供的预设夹具的结构示意图。预设夹具包括支撑底座401和固定在支撑底座401上的紧包层402,其中,紧包层402用于包裹中间样品中铌酸锂层的侧面。
紧包层402应该可以完全包裹铌酸锂层的侧面,也可以完全包裹住整个铌酸锂薄膜的侧面,具体紧包层的高度尺寸不作限定,紧包层的内径需略大于铌酸锂层的外径,以确保可以紧包铌酸锂层侧面。
采用本申请实施例提供的夹具可以确保刻蚀溶液仅与铌酸锂层表面区域接触,不会向下流动并腐蚀铌酸锂薄膜样品中的二氧化硅层以及硅衬底,进而保证湿法刻蚀时不会因为刻蚀溶液的流动性而造成刻蚀侧壁宽度无法控制的情况,具有较高的实用性。
步骤105中,可以利用预设的金属去除液去除中间样品中的金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品。如果金属掩膜的材质为铬,则采用专用的铬去除液。
去除金属掩膜后,可以将中间样品从夹具上取下并进行清洗,再重新用夹具夹持后进行后续刻蚀操作。
步骤106中,利用预设刻蚀溶液对目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导,具体可以通过以下方式实现:
利用预设刻蚀溶液对目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到初始铌酸锂薄膜波导。
去除初始铌酸锂薄膜波导上残留的刻蚀溶液,并对初始铌酸锂薄膜波导进行抛光和清洗,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导。
具体地,刻蚀溶液可以选用氢氟酸溶液,也可以选择氢氟酸与硝酸混合溶液,具体不作限定。以氢氟酸溶液为例,室温下铌酸锂晶体正负畴在刻蚀溶液中的腐蚀速率如表1所示,表1中-z面表示负畴,+z面表示正畴。
表1:室温下铌酸锂晶体正负畴在刻蚀溶液中的腐蚀速率
铌酸锂晶体 | -z面 | +z面 |
腐蚀速率 | 0.7 | 0.01 |
由表1可以看出,铌酸锂负畴区域的腐蚀速率远大于正畴区域的腐蚀速率,因此本申请实施例将目标样品表面的负畴区域视为待刻蚀区域,也就是金属掩膜覆盖并进行畴翻转的区域。在预设时长下,负畴区域腐蚀的面积会远大于正畴区域。预设时长越长,刻蚀深度会越深。
去除初始铌酸锂薄膜波导上残留的刻蚀溶液时,先将多余的氢氟酸溶液倒入废液瓶,然后可以采用碳酸氢钠溶液来去除剩余的氢氟酸溶液。
采用上述利用刻蚀溶液对畴翻转后的铌酸锂层表面区域进行预设时长的刻蚀方法,由于畴翻转后的铌酸锂层表面区域中有正畴区域和负畴区域,正负畴区域分界较为平整光滑且在刻蚀溶液中的腐蚀速度有较大差异,因此利用正负畴的腐蚀速度差异制备铌酸锂薄膜波导,可以较好地控制刻蚀侧壁的宽度和质量,制备的波导刻蚀侧壁较为光滑,波导损耗较低,而且可以增大铌酸锂的刻蚀深度,比常用的干法刻蚀可以大10微米以上。
为了更加清楚地说明步骤101至步骤106,下面通过具体示例来说明。
以5μm厚的铌酸锂薄膜样品作为原材料,该铌酸锂薄膜样品的剖面结构可以参考图2所示。该铌酸锂薄膜样品自上而下分为铌酸锂层,二氧化硅层,铬金属层和硅衬底。图5示例性示出了本申请实施例提供的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法所对应的整体流程示意图,整体流程具体如下:
光刻。利用紫外光刻技术,在铌酸锂薄膜正畴表面制备光刻胶图形,可以采用AZ5214光刻胶,匀胶4000转,烘胶温度100℃,烘胶时间90s,曝光时间3s,显影时间40s,坚膜时间300s。
镀膜。利用电子束蒸发方式,在光刻胶图形上制备金属铬膜,镀膜速率0.05nm/s,膜厚200nm。
去胶。利用nmp(全称:N-甲基吡咯烷酮)溶液,去除光刻胶图形,留下金属掩膜图形。
电场极化。具备金属掩膜图形的样品表面的金属掩膜接入极化电路正极,铬金属层接入极化电路负极,输入电压设置为600V,使金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,翻转区域会略大于电极区域。
也可以将具备金属掩膜图形的样品放在金属加热板上,缓慢加热,加热速率为5℃/min,加热至300℃,将样品表面的金属掩膜接入极化电路正极,金属加热板接入极化电路负极,输入电压设置为200V,使金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,翻转区域会略大于电极区域。
去除电极。采用如图4所示夹具,固定畴翻转后的样品,使样品表面可以与金属去除液接触,而下方区域不与金属去除液接触。利用铬去除液,去除样品表面的金属掩膜,并取下样品,用高纯水、丙酮和乙醇等溶液清洗样品。
湿法刻蚀。再次用图4所示夹具,固定去除金属掩膜后的样品,防止铌酸锂薄膜样品下方的硅衬底和二氧化硅层被腐蚀,在样品表面倒入氢氟酸,刻蚀7min后,将氢氟酸倒入废液瓶,并用碳酸氢钠溶液去除剩余的氢氟酸溶液。取下刻蚀后的样品,对样品进行抛光、清洗等后处理,以增加样品的表面光滑程度,减小波导损耗,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导。
图6示例性示出了本申请实施例提供的湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导的刻蚀侧壁示意图,图7示例性示出了常用干法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导的刻蚀侧壁示意图。从图6可以看出,本申请实施例提供的铌酸锂薄膜波导的刻蚀侧壁比一般干法刻蚀的刻蚀侧壁要光滑很多。
如此,本申请实施例在铌酸锂薄膜样品中的铌酸锂层表面正畴区域上制备具有预设刻蚀形状的金属掩膜后,将具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品接入极化电路,对金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,使得金属掩膜覆盖区域由正畴翻转为负畴,正畴区域和负畴区域分界较为平整光滑,为后续刻蚀垫定了基础;利用预设夹具固定住畴翻转后的铌酸锂薄膜样品,可以确保刻蚀溶液仅与铌酸锂层表面区域接触,不会向下流动并腐蚀铌酸锂薄膜样品中的二氧化硅层;去除畴翻转后的铌酸锂薄膜样品表面的金属掩膜后,利用刻蚀溶液对铌酸锂层表面区域进行预设时长的刻蚀,得到铌酸锂薄膜波导,由于畴翻转后的铌酸锂层表面区域中有正畴区域和负畴区域,正负畴区域分界较为平整光滑且在刻蚀溶液中的腐蚀速度有较大差异,因此利用正负畴的腐蚀速度差异制备铌酸锂薄膜波导,可以较好地控制刻蚀侧壁的宽度和质量,制备的波导刻蚀侧壁较为光滑,波导损耗较低。
本申请实施例还提供了一种铌酸锂薄膜波导,所述铌酸锂薄膜波导采用本申请方法实施例提供的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法制备而成。
如此,本申请实施例提供的铌酸锂薄膜波导,与现有常用的干法刻蚀方法制备的铌酸锂薄膜波导相比,刻蚀侧壁更光滑,且刻蚀深度更深;与现有常用的湿法刻蚀方法制备的铌酸锂薄膜波导相比,刻蚀侧壁宽度更容易控制且更为准确,波导损耗较低,具有较高的实用性。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明,不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解,在不偏离本申请精神和范围的情况下,可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进,这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,其特征在于,所述湿法刻蚀方法包括:
获取待刻蚀的铌酸锂薄膜样品;所述铌酸锂薄膜样品包括铌酸锂层、二氧化硅层、金属层以及基底;
在所述铌酸锂层的表面正畴区域按照预设刻蚀形状制备金属掩膜,得到具备所述金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品;
将所述待极化铌酸锂薄膜样品接入预设的极化电路,并设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品;
利用预设夹具固定所述中间样品,所述夹具包括支撑底座和固定在所述支撑底座上的紧包层,其中,所述紧包层用于包裹所述中间样品中铌酸锂层的侧面;
去除所述中间样品中的所述金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品;
利用预设刻蚀溶液对所述目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导。
2.根据权利要求1所述的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,其特征在于,所述在所述铌酸锂层的表面正畴区域按照预设刻蚀形状制备金属掩膜,得到具备所述金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品,包括:
根据预设刻蚀形状以及所述铌酸锂层的表面正畴区域的形状,确定光刻胶的光刻形状;
在所述铌酸锂层的表面正畴区域按照所述光刻形状制备光刻胶,得到具备所述光刻胶的第一中间样品;
在所述第一中间样品的表面区域制备金属镀膜,得到具备所述光刻胶和所述金属镀膜的第二中间样品;所述第一中间样品的表面区域包括所述光刻胶的表面区域,以及所述铌酸锂层的表面正畴区域中未覆盖所述光刻胶的区域;
去除所述第二中间样品表面的所述光刻胶以及覆盖在所述光刻胶的表面区域的金属镀膜,得到具备金属掩膜的待极化铌酸锂薄膜样品。
3.根据权利要求1所述的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,其特征在于,所述将所述待极化铌酸锂薄膜样品接入预设的极化电路,并设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品,包括:
将所述金属掩膜与预设的极化电路的正极连接,以及将所述金属层与所述极化电路的负极连接;
设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品。
4.根据权利要求1所述的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,其特征在于,所述将所述待极化铌酸锂薄膜样品接入预设的极化电路,并设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品,包括:
将所述待极化铌酸锂薄膜样品设置在预设的金属加热板上;
按照预设加热速率将所述待极化铌酸锂薄膜样品加热至预设温度;
将所述金属掩膜与预设的极化电路的正极连接,以及将所述金属加热板与所述极化电路的负极连接;
设置所述极化电路的输入电压,使所述金属掩膜覆盖区域的铌酸锂进行畴翻转,得到中间样品。
5.根据权利要求1所述的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,其特征在于,所述去除所述中间样品中的所述金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品,包括:
利用预设的金属去除液去除所述中间样品中的所述金属掩膜,得到待刻蚀的目标样品。
6.根据权利要求1所述的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法,其特征在于,所述利用预设刻蚀溶液对所述目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导,包括:
利用预设刻蚀溶液对所述目标样品中铌酸锂层的表面区域进行预设时长的刻蚀,得到初始铌酸锂薄膜波导;
去除所述初始铌酸锂薄膜波导上残留的刻蚀溶液,并对所述初始铌酸锂薄膜波导进行抛光和清洗,得到湿法刻蚀后的铌酸锂薄膜波导。
7.一种铌酸锂薄膜波导,其特征在于,所述铌酸锂薄膜波导采用权利要求1至6中任一项所述的铌酸锂薄膜波导的湿法刻蚀方法制备而成。
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