CN113917605A - 一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及半导体集成光电子器件技术领域，提供一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，应用于模斑转化。本申请在二维楔形波导的基础上，利用光刻胶存在自身消耗的特性，通过控制光刻胶厚度和刻蚀时间，使得刻蚀过程中光刻胶在楔形尖端先被完全消耗掉，露出铌酸锂层，再受到上方刻蚀气体的作用，从而实现垂直方向上波导厚度的减小。由于光刻胶完全消耗所需时间与波导宽度成正比，因此楔形尖端的光刻胶最先被消耗，波导厚度最小，随着波导宽度增大，波导厚度也相应增大，最终形成一个三维楔形波导结构。本申请利用光刻胶掩膜存在自身消耗的特性，按照传统干法刻蚀工艺即可制备出三维楔形薄膜铌酸锂波导，更进一步地提高了纤芯耦合效率。

Description

一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法
技术领域
本申请涉及半导体集成光电子器件技术领域，尤其涉及一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法。
背景技术
铌酸锂晶体(LiNbO3，简称LN)材料已被广泛应用于调制器、光纤陀螺、光纤传感等领域。但是，以铌酸锂晶体为基础材料，采用钛扩散或质子交换方法制备的波导结构折射率对比差小、尺寸大，且波导拐弯半径大，故而铌酸锂晶体材料无法应用于集成光电子器件领域。因此，专家学者又进一步研发出一种新型薄膜材料，即采用离子注入和晶圆键合技术制备的绝缘体上铌酸锂(Lithium-Niobate-on-Insulator，LNOI)薄膜材料。LNOI薄膜材料继承了铌酸锂晶体优异的材料性质，又具有优异的电光效应和声光效应，且波导芯层与包层折射率对比差较大，还能做到微纳尺寸，因此是开发大规模集成光电子器件的理想平台。
铌酸锂薄膜波导的制备方法主要有机械抛光、湿法刻蚀和干法刻蚀，利用上述加工方法即可获得具有一定宽度和固定厚度的条形或脊形波导结构。随着偏振转换、模式转换、耦合器等应用越来越广泛，对波导宽度的多样化需求也越来越大，由此能够在水平方向上实现宽度变化的二维波导结构加工工艺应运而生，主要通过设计相应形状的掩膜，再利用刻蚀工艺，就能简便地制备出能在水平方向上实现宽度变化的二维波导结构。
目前，二维楔形耦合器已通过在水平方向上对楔形曲线形状和耦合长度的控制，实现了较高的耦合效率，但波导模场在垂直方向上没有得到有效扩展，因而模场分布呈扁平的椭圆状，与光纤中的高斯模场分布不匹配，限制了耦合效率的进一步提高。加之，随着市场需求的不断纵向深入，波导器件尤其是端面耦合器，对于能够在垂直方向上实现尺寸变化的波导结构的需求也越来越明显，而三维楔形波导结构可以在垂直方向上扩展波导模场，进一步与光纤模场匹配，从而实现更高效率的耦合。但是，现有铌酸锂薄膜波导的加工是基于掩膜的刻蚀来实现的，波导区域被掩膜保护，无法实现垂直方向上的尺寸变化，故而现有技术无法加工出三维楔形铌酸锂薄膜波导。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本申请旨在提供一种可以制备出三维楔形铌酸锂薄膜波导结构的微纳加工方法，该三维楔形酸锂薄膜波导结构可用于模斑转化，以实现更高效率的纤芯耦合，并解决目前无法加工出三维楔形铌酸锂薄膜波导的技术问题。
目前，铌酸锂薄膜波导结构主要是采用干法刻蚀获得，现有技术已能够较为成熟地通过掩膜设计得到二维楔形波导结构，即能在水平方向上实现波导宽度变化，但无法在垂直方向上实现波导厚度变化的楔形波导结构，这种二维楔形波导结构虽然也在一定程度上提升了耦合效率，但是由于无法在垂直方向实现模场扩展，从而限制了铌酸锂薄膜基器件的进一步集成和耦合。本申请在二维楔形波导结构的基础上，利用刻蚀铌酸锂过程中光刻胶掩膜存在自身消耗的现象，提出按照干法刻蚀工艺，利用光刻胶掩膜刻蚀出三维楔形铌酸锂薄膜波导结构的微纳加工方法。
为了实现上述目的，本申请提供一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，具体包括以下步骤：
选定铌酸锂薄膜基片，并对选定的铌酸锂薄膜基片进行清洗，获得待处理铌酸锂薄膜基片，所述待处理铌酸锂薄膜基片包括铌酸锂层。
根据预设计的三维楔形铌酸锂薄膜波导图形，确定所述铌酸锂层的楔形波导宽度和楔形波导厚度，所述楔形波导宽度包括楔形尖端底宽和楔形尾端底宽，所述楔形波导厚度包括楔形尖端厚度和楔形尾端厚度。
根据所述楔形尖端底宽、所述楔形尾端底宽、所述楔形尖端厚度和所述楔形尾端厚度，定制光刻胶。
通过匀胶，将定制的光刻胶制备到所述待处理的铌酸锂薄膜基片上，获得覆盖有光刻胶的预处理薄膜基片。
对所述预处理薄膜基片进行光刻、显影和去残胶处理，获得具有光刻胶掩膜的待刻蚀薄膜基片。
按照特定的刻蚀时间，采用干法刻蚀技术对所述待刻蚀薄膜基片进行刻蚀处理，获得刻蚀薄膜波导。
对所述刻蚀薄膜波导进行去胶和再次清洗处理，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导。
进一步的，所述根据所述楔形尖端底宽、所述楔形尾端底宽、所述楔形尖端厚度和所述楔形尾端厚度，定制光刻胶掩膜的具体方法为：
根据所述楔形尖端厚度和所述楔形尖端底宽，确定所述铌酸锂层的刻蚀倾角。
根据所述刻蚀倾角，获得所述铌酸锂层的刻蚀速率。
获取光刻胶的消耗速率。
根据所述刻蚀速率和所述消耗速率，确定所述铌酸锂层和所述光刻胶的刻蚀选择比。
根据所述楔形尖端厚度、所述楔形尾端厚度、所述刻蚀选择比、所述楔形尾端底宽和所述刻蚀倾角，确定光刻胶掩膜的定制参数，所述定制参数包括光刻胶尖端宽度、光刻胶尾端宽度和光刻胶厚度。
根据所述光刻胶尖端宽度、所述光刻胶尾端宽度和所述光刻胶厚度，定制光刻胶掩膜。
进一步的，根据所述刻蚀速率和所述楔形尾端厚度，确定所述特定的刻蚀时间。
进一步的，所述根据所述楔形尖端厚度、所述楔形尾端厚度、所述刻蚀选择比、所述楔形尾端底宽和所述刻蚀倾角，按照下述方法确定光刻胶掩膜的定制参数：
根据所述楔形尾端厚度和所述刻蚀选择比，确定光刻胶厚度。
根据所述楔形尖端厚度和所述刻蚀选择比，确定光刻胶尖端宽度。
根据所述楔形尾端底宽、所述楔形尾端厚度、所述刻蚀选择比和所述刻蚀倾角，确定光刻胶尾端宽度。
进一步的，根据所述刻蚀倾角，获得所述铌酸锂层的刻蚀速率的具体方法为：
根据所述刻蚀倾角，选定具有所述刻蚀倾角的刻蚀工艺。
根据所述刻蚀工艺的特性，获得所述铌酸锂层的刻蚀速率。
进一步的，所述获取光刻胶的消耗速率的具体方法为：
获取预先选定的光刻胶。
根据所述预先选定的光刻胶的种类和所述刻蚀工艺，获得该种类光刻胶所对应的消耗速率。
进一步的，所述干法刻蚀技术为离子束刻蚀或电感耦合等离子体刻蚀。
进一步的，按照下述方法，对选定的铌酸锂薄膜基片进行清洗：
将所述铌酸锂薄膜基片依次放入丙酮溶液、乙醇溶液和去离子水中，分别超声处理5分钟。
利用氮气枪，将超声处理后的所述铌酸锂薄膜基片吹干，获得第一待检薄膜基片。
通过显微镜检查并确认所述第一待检薄膜基片已清洗干净。
进一步的，按照下述方法，对所述刻蚀薄膜波导进行去胶和再次清洗处理，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导：
将所述刻蚀薄膜波导置于丙酮溶液中，浸泡30分钟。
将浸泡后的所述刻蚀薄膜波导依次放入乙醇溶液和去离子水中，分别超声处理5分钟，获得预成薄膜波导。
采用氮气枪吹干所述预成薄膜波导，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导。
进一步的，所述待处理的铌酸锂薄膜基片，自下而上包括依次层叠设置的衬底层、绝缘层和所述铌酸锂层，所述衬底层为铌酸锂层或者氧化硅层，所述绝缘层为氧化硅层；所述衬底层与所述绝缘层的厚度比在60～400范围内，所述绝缘层与所述铌酸锂层的厚度比在3～17范围内。
本申请在二维楔形波导结构的基础上，提供一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，应用于模斑转化，所述制备方法首先按照设定参数，通过光刻技术在铌酸锂薄膜表面制备楔形掩膜，再通过干法刻蚀将掩膜图案转移到铌酸锂上，这就实现了波导在水平方向上的楔形化。同时，在刻蚀过程中，随着刻蚀时间的增加，光刻胶也会被部分地消耗，导致光刻胶的厚度和宽度都变小。本申请正是利用光刻胶存在自身消耗这一特性，通过控制光刻胶厚度和刻蚀时间，使得刻蚀过程中光刻胶在楔形尖端先被完全消耗掉，导致楔形尖端没有光刻胶保护，露出铌酸锂层，而露出的铌酸锂受到上方刻蚀气体的作用，在垂直方向上的厚度减小。由于光刻胶完全消耗所需时间与波导宽度成正比，因此在刻蚀过程中，楔形尖端光刻胶最先被消耗，波导厚度最小，随着波导宽度增大，波导厚度也相应增大，最终形成一个三维楔形波导结构。本申请通过在刻蚀铌酸锂过程中，利用光刻胶掩膜存在自身消耗的特性，按照传统干法刻蚀工艺即可制备出三维楔形薄膜铌酸锂波导，以解决目前无法加工出三维楔形铌酸锂薄膜波导的技术问题，并能够更进一步地提高纤芯耦合效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备过程平面变化示意图；
图2为本申请实施例提供的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法流程示意图；
图3为本申请实施例提供的计算公式推导参考示意图；
图4为本申请具体实施例提供的铌酸锂薄膜波导截面示意图；
图5为本申请具体实施例提供的三种尺寸波导的TE基膜模场分布示意图。
图中，1-衬底层，2-绝缘层，3-铌酸锂层，4-光刻胶。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行完整、清楚的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为便于理解本申请实施例的技术方案，以下首先对本申请实施例所涉及到的一些概念进行说明。
目前，刻蚀铌酸锂波导使用的掩膜材料包括金属(如Al、Ni)、硅、氧化硅、光刻胶等，利用掩膜对铌酸锂的保护，将掩膜以外区域的铌酸锂刻蚀掉，形成波导结构，因此只要被掩膜保护的地方，波导的厚度就是固定不变的。
其中，光刻胶具有无需过渡即可直接将图案转移到铌酸锂的特点，从而使刻蚀得到的波导侧壁更加光滑，而且光刻胶掩膜的制备最容易，精度也最高。从以上角度来看，光刻胶作为掩膜材料应该是非常适宜的，但是，日常应用中光刻胶的选择比却较低。出现上述现象，主要是因为对于光刻胶掩膜，一般在显影后需要经历一个高温处理的过程，称为坚膜，坚膜可以去除光刻胶中剩余的溶剂，增强光刻胶和衬底的附着力，同时提高光刻胶的抗高温、抗刻蚀能力。通常，坚膜的温度高于前烘和后烘的温度，光刻胶在坚膜过程中处于类似玻璃体的熔融状态，以此消除其中的针孔等缺陷，并且，光刻胶在表面张力的作用下表面圆滑化，可以修正图形的边缘形状。但是，如果坚膜温度太高，光刻胶中剩余溶剂太少会造成去胶困难，同时光刻胶内部应力会增加，导致附着性和抖直度变差。因此，使用光刻胶掩膜必须要合理地选择坚膜的温度和时间，而且，坚膜后，光刻胶的厚度会有所减小，根据情况不同，减薄的幅度略有不同，比如AZ胶一般在15％以下。
由此可知，光刻胶的抗高温和抗轰击能力较差，大多用于低温工艺，相对于其他掩膜材料，光刻胶比较软，在刻蚀过程中，光刻胶在波导宽度方向上会出现收缩，这个特性对于刻蚀工艺来说是一个非常不利的因素。
然而，本申请恰恰利用光刻胶会收缩这一特点，提出了一种制备三维楔形薄膜铌酸锂波导的方法。参见图1，为本申请实施例提供的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备过程平面变化示意图，其中，第一行为三维楔形铌酸锂薄膜波导制备过程中，铌酸锂和光刻胶变化过程的俯视示意图，第二行为楔形尖端变化过程示意图。图1中(1)区域至(4)区域，分别从俯视视角和楔形尖端视角，对照显示了铌酸锂和光刻胶在刻蚀阶段的具体变化过程，其中，虚线区域演示了从刻蚀初期到刻蚀结束，楔形整体和楔形尖端的光刻胶的具体消耗变化情况。由图1(1a)-(4a)可以看出，在刻蚀过程中，光刻胶上方和侧面收缩，在掩膜线宽很小时，光刻胶会先被消耗完，露出掩膜下的铌酸锂层，因此波导部分会被刻蚀气体继续往下刻蚀，光刻胶被消耗完的那部分波导，其厚度就会因刻蚀而减小，而光刻胶未被消耗完的那部分波导的厚度依然保持不变，再进一步通过控制刻蚀时间，使得刻蚀结束后，楔形波导尾端的光刻胶还未被消耗完，从而就得到了楔形波导尖端比楔形波导尾端的要薄的三维楔形波导结构。
需要说明的是，在刻蚀过程中，当光刻胶和铌酸锂层受到离子束或者紫外光轰击时，设定其在宽度上的受到的轰击速率和在厚度上受到的轰击速率是一致的。从图1(2b)可以看出，由于离子束或者紫外光分别从正上方和左右两侧面轰击光刻胶和铌酸锂层，因此，可以看做光刻胶和铌酸锂层在宽度上受到的轰击量是在厚度上受到的轰击量的两倍，从而认为光刻胶宽度消耗速率是厚度消耗速率的两倍，假设光刻胶消耗速率为Vre，那么，光刻胶厚度消耗速率为Vre，而光刻胶宽度消耗速率则为2Vre。
由图1(1b)-(4b)可以看出，由于楔形尖端最终是光刻胶从两侧消耗完，并且由于铌酸锂刻蚀侧壁存在倾角，加上楔形尖端两侧的消耗速率是一致的，所以最终得到的铌酸锂波导的尖端截面是个等腰三角形，且楔形尖端顶宽值为0。
现有技术中有研究指出，在离子束的轰击下，光刻胶的收缩与其发热程度有关，光刻胶发热越厉害，收缩量越大，而在光刻胶发热程度很小或者不发热时，收缩量极小，可忽略不计。需进一步说明的是，本申请实施例中，设定光刻胶是经过后烘处理的，也就是显影完成后已经经过高温加热过，所以本申请实施例在刻蚀过程中，忽略了温度对光刻胶刻蚀速率的影响。更进一步的，本申请实施例设定是在较为理想状态下进行的，因而还忽略了光刻胶消耗的各向异性。
参见图2，为本申请实施例提供的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法流程示意图。本申请提供一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤S1：选定铌酸锂薄膜基片，并对选定的铌酸锂薄膜基片进行清洗，获得待处理铌酸锂薄膜基片。
本申请实施例中，待处理的铌酸锂薄膜基片，自下而上包括依次层叠设置的衬底层1、绝缘层2和铌酸锂层3，其中，衬底层1为铌酸锂层或者氧化硅层，绝缘层2为氧化硅层；并且，衬底层1与绝缘层2的厚度比设置在60～400范围内，绝缘层2与铌酸锂层3的厚度比设置在3～17范围内。具体的，衬底层厚度设置为300～800μm，绝缘层厚度设置为2～5μm，铌酸锂层的厚度设置为300～700nm。
本申请实施例中，按照下述方法，对选定的铌酸锂薄膜基片进行清洗：
步骤S11：将铌酸锂薄膜基片依次放入丙酮溶液、乙醇溶液和去离子水中，分别超声处理5分钟。
步骤S12：利用氮气枪，将超声处理后的铌酸锂薄膜基片吹干，获得第一待检薄膜基片。
步骤S13：通过显微镜检查并确认第一待检薄膜基片已清洗干净。
步骤S2：根据预设计的三维楔形铌酸锂薄膜波导图形，确定铌酸锂层的楔形波导宽度和楔形波导厚度，楔形波导宽度包括楔形尖端底宽和楔形尾端底宽，楔形波导厚度包括楔形尖端厚度和楔形尾端厚度。
步骤S3：根据楔形尖端底宽、楔形尾端底宽、楔形尖端厚度和楔形尾端厚度，定制光刻胶。
本申请实施例中，根据楔形尖端底宽、楔形尾端底宽、楔形尖端厚度和楔形尾端厚度，定制光刻胶的具体方法为：
步骤S31：根据楔形尖端厚度和楔形尖端底宽，确定铌酸锂层的刻蚀倾角。
具体的，本申请实施例中，由于楔形尖端最终截面是个等腰三角形，参考图3(a)，为楔形尖端最终截面示意图，从图上所示函数关系，可以推导得到刻蚀倾角，具体表示为：
Figure BDA0003317552720000051
式中，θ为刻蚀倾角，hLN为楔形尖端厚度，wLN为楔形尖端底宽。
步骤S32：根据刻蚀倾角，获得铌酸锂层的刻蚀速率。
本申请实施例中，获得铌酸锂层的刻蚀速率的具体方法为：
步骤S321：根据刻蚀倾角，选定具有该刻蚀倾角的刻蚀工艺。
步骤S322：根据该刻蚀工艺的特性，获得铌酸锂层的刻蚀速率。
具体的，由于一种刻蚀工艺有其特定的刻蚀速率和刻蚀倾角，因此，只要选定了某种刻蚀工艺，那么该刻蚀工艺所对应的刻蚀速率和刻蚀倾角就确定了；同样的，如果确定了刻蚀倾角或者刻蚀速率，那么就只能选择具有该刻蚀倾角或者刻蚀速率的刻蚀工艺，三者之间只需确定其中一个参数，另外两个参数也就可以直接推导得到。
步骤S33：获取光刻胶的消耗速率。
本申请实施例中，获取光刻胶的消耗速率的具体方法为：
步骤S331：获取预先选定的光刻胶。
步骤S332：根据预先选定的光刻胶的种类和所述刻蚀工艺，获得该种类光刻胶所对应的消耗速率。
具体的，与刻蚀工艺相同，每一种光刻胶都具有其特定的消耗速度，所以只要选定了光刻胶种类，那么其消耗速率也就确定下来；同样的，只要获取到了消耗速度，那么必然就能确定光刻胶种类的选择范围。
步骤S34：根据刻蚀速率和消耗速率，确定铌酸锂层和光刻胶的刻蚀选择比。
具体的，刻蚀选择比指在同一刻蚀条件下，一种材料相比另一种材料的刻蚀速率快多少，主要表示为刻蚀材料的刻蚀速率与另一种材料的刻蚀速率的比值。高选择比意味着只刻除想要刻去的那一层材料。一个高选择比的刻蚀工艺不刻蚀下面一层材料(刻蚀到恰当的深度时停止)，并且保护的光刻胶也未被刻蚀。图形几何尺寸的缩小要求减薄光刻胶厚度。高选择比在最先进的工艺中为了确保关键尺寸和剖面控制是必需的。特别是关键尺寸越小，选择比要求越高。
本申请实施例中的刻蚀选择比则为铌酸锂刻蚀速率与光刻胶消耗速率之间的比值，具体表示为：
Figure BDA0003317552720000061
式中，S为铌酸锂层和光刻胶的刻蚀选择比，VLN为铌酸锂的刻蚀速率，Vre为光刻胶的消耗速率。
步骤S35：根据楔形尖端厚度、楔形尾端厚度、刻蚀选择比、楔形尾端底宽和刻蚀倾角θ，确定光刻胶掩膜的定制参数，该定制参数包括光刻胶尖端宽度、光刻胶尾端宽度和光刻胶厚度。
本申请实施例中，根据以上参数，具体按照下述方法确定光刻胶掩膜的定制参数：
步骤S351：根据楔形尾端厚度和刻蚀选择比，确定光刻胶厚度。
具体的，本申请实施中，为了保证刻蚀时间结束时，铌酸锂楔形波导的尾端还覆盖有光刻胶，所以光刻胶的厚度必须满足以下条件：
Figure BDA0003317552720000062
式中，Hre为光刻胶厚度，HLN为楔形尾端厚度，S为刻蚀选择比。
步骤S352：根据楔形尖端厚度和刻蚀选择比，确定光刻胶尖端宽度。
具体的，本申请实施中，按照下式，确定光刻胶尖端宽度：
Figure BDA0003317552720000063
式中，wre为光刻胶尖端宽度，hLN为楔形尖端厚度，S为刻蚀选择比。
步骤S353：根据楔形尾端底宽、楔形尾端厚度、刻蚀选择比和刻蚀倾角，确定光刻胶尾端宽度。
参考图3(b)，为楔形尾端的最终截面示意图，其中，光刻胶的宽度是消耗后剩下的宽度，刻蚀倾角是固定的，为了便于计算，本申请实施例中，设定前述剩下的光刻胶宽度与铌酸锂层的顶宽相同，则可以建立以下等式：
Figure BDA0003317552720000071
最终，光刻胶尾端宽度Wre具体表示为：
Figure BDA0003317552720000072
式中，Wre为光刻胶尾端宽度，WLN为楔形尾端底宽，HLN为楔形尾端厚度，S为刻蚀选择比，θ为刻蚀倾角。
步骤S36：根据光刻胶尖端宽度、光刻胶尾端宽度和光刻胶厚度，定制光刻胶掩膜。
步骤S4：通过匀胶，将定制的光刻胶制备到所述待处理的铌酸锂薄膜基片上，获得覆盖有光刻胶的预处理薄膜基片。
步骤S5：对预处理薄膜基片进行光刻、显影和去残胶处理，获得具有光刻胶掩膜的待刻蚀薄膜基片。
具体的，光刻，又称图形曝光，即为使用带有某一层设计几何图形的掩膜版，通过光化学反应，经过曝光和显影，使光敏的光刻胶在衬底上形成三维浮雕图形，从而将图案转移到覆盖在半导体晶片上的感光薄膜层上(称为光之光刻胶、光刻胶或光阻)的一种工艺步骤。本申请实施例利用电子束或者紫外光进行光刻，但并没有特别的限定，只要能实现光刻的较好效果，任何方法均可以。
更具体的，光刻胶的显影步骤，一般利用显影液将晶片淹没，再将晶片冲水并且甩干。显影完成后，为了增加光刻胶对衬底层的吸附力，再将晶片后烘，温度为100～180℃。然后将晶片置于腐蚀的环境中，将暴露的绝缘层腐蚀而不侵蚀光刻胶。最后将光刻胶除去(如用有机溶液溶解或等离子体氧化)，留下一个绝缘体的图案(图像)，此图案与掩膜版上不透光的图案是一样的。
步骤S6：按照特定的刻蚀时间，采用干法刻蚀技术，对待刻蚀薄膜基片进行刻蚀处理，获得刻蚀薄膜波导。
本申请实施例中，根据刻蚀速率和楔形尾端厚度，确定特定的刻蚀时间。具体的，刻蚀时间为楔形尾端厚度与刻蚀速率的比值，即：
Figure BDA0003317552720000073
式中，t为特定的刻蚀时间，HLN为楔形尾端厚度，VLN为刻蚀速率。
本申请实施例中，干法刻蚀技术可以采用离子束刻蚀或电感耦合等离子体刻蚀，但是并不限定仅能使用上述两种方法，只要能实现相同或者更好的刻蚀效果，任何干法刻蚀技术均可采用。
步骤S7：对刻蚀薄膜波导进行去胶和再次清洗处理，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导。
本申请实施例中，按照下述方法，对刻蚀薄膜波导进行去胶和再次清洗处理，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导：
步骤S71：将刻蚀薄膜波导置于丙酮溶液中，浸泡30分钟。
步骤S72：将浸泡后的刻蚀薄膜波导依次放入乙醇溶液和去离子水中，分别超声处理5分钟，获得预成薄膜波导。
步骤S73：采用氮气枪吹干预成薄膜波导，即可获得三维楔形铌酸锂薄膜波导。
综上所述，本申请实施例在二维楔形波导结构的基础上，利用刻蚀铌酸锂过程中，光刻胶掩膜存在自身消耗的现象，能够按照干法刻蚀工艺，通过定制光刻胶掩膜厚度、设定相应的楔形尖端宽度和楔形尾端宽度，以及控制刻蚀时间，从而制备出楔形尖端远薄于楔形尾端的三维楔形铌酸锂薄膜波导结构，从而进一步提高了纤芯耦合效率。
下面将通过具体实施例，对本申请实施例所提供的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法进行具体阐述。
为了验证本申请实施例的可行性，申请人光刻制备了不同宽度波导的掩膜，再通过刻蚀得到铌酸锂薄膜波导。
参见图4，为本申请具体实施例提供的铌酸锂薄膜波导截面示意图，该图是扫描电子显微镜拍摄的一个铌酸锂薄膜波导的截面图。从图中可以观测波导的宽度和厚度，其中，中间波导的宽度比两侧波导设计得更窄。由于铌酸锂刻蚀工艺中存在侧壁倾角，铌酸锂波导横截面呈梯形，当波导线宽很小时，波导横截面则呈三角形。从图中可以看出，铌酸锂波导的侧壁光滑平整，由此说明该铌酸锂波导的损耗很低。另外，图4中间的波导明显比两边的波导厚度小，具体参考图中hLN和HLN两个参数，由此可以证明，光刻胶掩膜线宽小的区域相比于线宽大的区域，其铌酸锂波导的厚度更小，即hLN<HLN。因此，对于楔形光刻胶掩膜，其掩膜宽度的变化可以在刻蚀过程中传递到波导的厚度上，从而实现三维楔形薄膜铌酸锂波导的制备。
参见图5，为本申请具体实施例提供的三种尺寸波导的TE基膜模场分布示意图。为了进一步阐述三维楔形铌酸锂薄膜波导在端面耦合器中的应用，本申请使用本征模式分析法，模拟了具有不同横截面尺寸的铌酸锂薄膜波导的模场分布。图5(a-c)对应的是三种尺寸波导的TE基模的模场分布，设定侧壁倾角均为70度，楔形尖端顶宽分别设置为1μm、200nm和200nm，楔形尖端厚度分别设置为400nm、400nm和200nm。对比图5(a)和5(b)可以得出，当波导宽度减小时，波导模场的横向分布范围更大，因此，利用反向楔形的波导结构可以将波导模斑扩展到与光纤接近，从而提高端面耦合效率。但是，对比图5(a)和5(b)还可以得出，如果仅改变波导宽度，而厚度保持不变，波导模场分布在垂直方向上仍有一定压缩，与光纤模场的高斯分布失配，从而限制了耦合效率的进一步提高。如果使用三维楔形波导结构，对比图5(a)、5(b)和5(c)中可以看出，当波导厚度减小时，波导模场在垂直方向上也能得到有效扩展，从而使铌酸锂波导模场的尺寸与光纤更加匹配，进而大大提高了耦合效率。
本申请提供一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，具体包括以下步骤：
选定铌酸锂薄膜基片，并对选定的铌酸锂薄膜基片进行清洗，获得待处理铌酸锂薄膜基片，所述待处理铌酸锂薄膜基片包括铌酸锂层。
根据预设计的三维楔形铌酸锂薄膜波导图形，确定所述铌酸锂层的楔形波导宽度和楔形波导厚度，所述楔形波导宽度包括楔形尖端底宽和楔形尾端底宽，所述楔形波导厚度包括楔形尖端厚度和楔形尾端厚度。
根据所述楔形尖端底宽、所述楔形尾端底宽、所述楔形尖端厚度和所述楔形尾端厚度，定制光刻胶。
通过匀胶，将定制的光刻胶制备到所述待处理的铌酸锂薄膜基片上，获得覆盖有光刻胶的预处理薄膜基片。
对所述预处理薄膜基片进行光刻、显影和去残胶处理，获得具有光刻胶掩膜的待刻蚀薄膜基片。
按照特定的刻蚀时间，采用干法刻蚀技术对所述待刻蚀薄膜基片进行刻蚀处理，获得刻蚀薄膜波导。
对所述刻蚀薄膜波导进行去胶和再次清洗处理，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导。
由以上技术方案可知，本申请在二维楔形波导结构的基础上，提供一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，应用于模斑转化。该制备方法首先按照设定参数，通过光刻技术在铌酸锂薄膜表面制备楔形掩膜，再通过干法刻蚀将掩膜图案转移到铌酸锂上，这就实现了波导在水平方向上的楔形化。同时，在刻蚀过程中，随着刻蚀时间的增加，光刻胶也会被部分地消耗，导致光刻胶的厚度和宽度都变小。本申请正是利用光刻胶存在自身消耗这一特性，通过控制光刻胶厚度和刻蚀时间，使得刻蚀过程中光刻胶在楔形尖端先被完全消耗掉，导致楔形尖端没有光刻胶保护，露出铌酸锂层，而露出的铌酸锂受到上方刻蚀气体的作用，在垂直方向上的厚度减小。由于光刻胶完全消耗所需时间与波导宽度成正比，因此在刻蚀过程中，楔形尖端光刻胶最先被消耗，因此楔形尖端的波导厚度最小，随着波导宽度增大，波导厚度也相应增大，最终形成一个三维楔形波导结构。本申请通过在刻蚀铌酸锂过程中，利用光刻胶掩膜存在自身消耗的特性，按照传统干法刻蚀工艺即可制备出三维楔形薄膜铌酸锂波导，以解决目前无法加工出三维楔形铌酸锂薄膜波导的技术问题，并能够更进一步地提高纤芯耦合效率。
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，使本领域技术人员能够理解或实现本申请，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 (10)

1.一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，包括：
选定铌酸锂薄膜基片，并对选定的铌酸锂薄膜基片进行清洗，获得待处理铌酸锂薄膜基片，所述待处理铌酸锂薄膜基片包括铌酸锂层；
根据预设计的三维楔形铌酸锂薄膜波导图形，确定所述铌酸锂层的楔形波导宽度和楔形波导厚度，所述楔形波导宽度包括楔形尖端底宽和楔形尾端底宽，所述楔形波导厚度包括楔形尖端厚度和楔形尾端厚度；
根据所述楔形尖端底宽、所述楔形尾端底宽、所述楔形尖端厚度和所述楔形尾端厚度，定制光刻胶；
通过匀胶，将定制的光刻胶制备到所述待处理的铌酸锂薄膜基片上，获得覆盖有光刻胶的预处理薄膜基片；
对所述预处理薄膜基片进行光刻、显影和去残胶处理，获得具有光刻胶掩膜的待刻蚀薄膜基片；
按照特定的刻蚀时间，采用干法刻蚀技术对所述待刻蚀薄膜基片进行刻蚀处理，获得刻蚀薄膜波导；
对所述刻蚀薄膜波导进行去胶和再次清洗处理，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导。
2.根据权利要求1所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，所述根据所述楔形尖端底宽、所述楔形尾端底宽、所述楔形尖端厚度和所述楔形尾端厚度，定制光刻胶掩膜的具体方法为：
根据所述楔形尖端厚度和所述楔形尖端底宽，确定所述铌酸锂层的刻蚀倾角；
根据所述刻蚀倾角，获得所述铌酸锂层的刻蚀速率；
获取光刻胶的消耗速率；
根据所述刻蚀速率和所述消耗速率，确定所述铌酸锂层和所述光刻胶的刻蚀选择比；
根据所述楔形尖端厚度、所述楔形尾端厚度、所述刻蚀选择比、所述楔形尾端底宽和所述刻蚀倾角，确定光刻胶掩膜的定制参数，所述定制参数包括光刻胶尖端宽度、光刻胶尾端宽度和光刻胶厚度；
根据所述光刻胶尖端宽度、所述光刻胶尾端宽度和所述光刻胶厚度，定制光刻胶掩膜。
3.根据权利要求2所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，根据所述刻蚀速率和所述楔形尾端厚度，确定所述特定的刻蚀时间。
4.根据权利要求2所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，所述根据所述楔形尖端厚度、所述楔形尾端厚度、所述刻蚀选择比、所述楔形尾端底宽和所述刻蚀倾角，按照下述方法确定光刻胶掩膜的定制参数：
根据所述楔形尾端厚度和所述刻蚀选择比，确定光刻胶厚度；
根据所述楔形尖端厚度和所述刻蚀选择比，确定光刻胶尖端宽度；
根据所述楔形尾端底宽、所述楔形尾端厚度、所述刻蚀选择比和所述刻蚀倾角，确定光刻胶尾端宽度。
5.根据权利要求2所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，根据所述刻蚀倾角，获得所述铌酸锂层的刻蚀速率的具体方法为：
根据所述刻蚀倾角，选定具有所述刻蚀倾角的刻蚀工艺；
根据所述刻蚀工艺的特性，获得所述铌酸锂层的刻蚀速率。
6.根据权利要求5所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，所述获取光刻胶的消耗速率的具体方法为：
获取预先选定的光刻胶；
根据所述预先选定的光刻胶的种类和所述刻蚀工艺，获得该种类光刻胶所对应的消耗速率。
7.根据权利要求1所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，所述干法刻蚀技术为离子束刻蚀或电感耦合等离子体刻蚀。
8.根据权利要求1所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，按照下述方法，对选定的铌酸锂薄膜基片进行清洗：
将所述铌酸锂薄膜基片依次放入丙酮溶液、乙醇溶液和去离子水中，分别超声处理5分钟；
利用氮气枪，将超声处理后的所述铌酸锂薄膜基片吹干，获得第一待检薄膜基片；
通过显微镜检查并确认所述第一待检薄膜基片已清洗干净。
9.根据权利要求1所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，按照下述方法，对所述刻蚀薄膜波导进行去胶和再次清洗处理，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导：
将所述刻蚀薄膜波导置于丙酮溶液中，浸泡30分钟；
将浸泡后的所述刻蚀薄膜波导依次放入乙醇溶液和去离子水中，分别超声处理5分钟，获得预成薄膜波导；
采用氮气枪吹干所述预成薄膜波导，获得三维楔形铌酸锂薄膜波导。
10.根据权利要求1所述的一种三维楔形铌酸锂薄膜波导的制备方法，其特征在于，所述待处理的铌酸锂薄膜基片，自下而上包括依次层叠设置的衬底层、绝缘层和所述铌酸锂层，所述衬底层为铌酸锂层或者氧化硅层，所述绝缘层为氧化硅层；所述衬底层与所述绝缘层的厚度比在60～400范围内，所述绝缘层与所述铌酸锂层的厚度比在3～17范围内。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114721093A (zh) * 2022-03-28 2022-07-08 深圳技术大学 一种双光子聚合3d打印三维光纤立体耦合器及其制备方法
CN114815061A (zh) * 2022-06-01 2022-07-29 中国科学技术大学 一种模斑转换器中的磷化铟垂直楔形结构的制备方法
CN115877506A (zh) * 2023-02-08 2023-03-31 之江实验室 覆盖可见光波段的薄膜铌酸锂端面耦合器及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08179143A (ja) * 1994-12-26 1996-07-12 Kyocera Corp 光導波路及びその製造方法
JP2000235128A (ja) * 1999-02-15 2000-08-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> スポットサイズ変換光導波路の製法
US7664352B1 (en) * 2008-08-29 2010-02-16 Oki Electric Industry Co., Ltd. Spot size converter
CN110632702A (zh) * 2019-10-23 2019-12-31 北京工业大学 一种lnoi基光波导反向楔形模斑耦合器及制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08179143A (ja) * 1994-12-26 1996-07-12 Kyocera Corp 光導波路及びその製造方法
JP2000235128A (ja) * 1999-02-15 2000-08-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> スポットサイズ変換光導波路の製法
US7664352B1 (en) * 2008-08-29 2010-02-16 Oki Electric Industry Co., Ltd. Spot size converter
CN110632702A (zh) * 2019-10-23 2019-12-31 北京工业大学 一种lnoi基光波导反向楔形模斑耦合器及制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114721093A (zh) * 2022-03-28 2022-07-08 深圳技术大学 一种双光子聚合3d打印三维光纤立体耦合器及其制备方法
CN114721093B (zh) * 2022-03-28 2023-07-25 深圳技术大学 一种双光子聚合3d打印三维光纤立体耦合器及其制备方法
CN114815061A (zh) * 2022-06-01 2022-07-29 中国科学技术大学 一种模斑转换器中的磷化铟垂直楔形结构的制备方法
CN115877506A (zh) * 2023-02-08 2023-03-31 之江实验室 覆盖可见光波段的薄膜铌酸锂端面耦合器及其制备方法

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