CN1977198A - 用于制造具有整体对准部件的光波导组件的方法 - Google Patents

用于制造具有整体对准部件的光波导组件的方法 Download PDF

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CN1977198A CNA200580021993XA CN200580021993A CN1977198A CN 1977198 A CN1977198 A CN 1977198A CN A200580021993X A CNA200580021993X A CN A200580021993XA CN 200580021993 A CN200580021993 A CN 200580021993A CN 1977198 A CN1977198 A CN 1977198A
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Abstract

一种光波导组件(20)具有整体对准部件(22)。通过在形成对准部件之前在基板(26)上制造波导、去除波导的部分以暴露基板和在基板中形成对准部件，形成波导部件。具有整体对准部件(22)的平面型波导组件(20)通过利用蚀刻停止层(28)涂覆基板(26)来制造。在蚀刻停止层(28)中形成对准部件图案(30)。对准部件图案(30)使用光刻和蚀刻处理来制造。在蚀刻停止层(28)中制造对准部件图案(30)之后，波导(32)生长在基板(26)和具有对准部件图案(30)的蚀刻停止层(28)上。接下来波导(32)在其中预先制造对准部件图案(30)的区域中蚀刻以暴露图案(30)。执行另一蚀刻以使用预先制造的对准部件图案(30)来创建精确对准部件(22)。对准部件(22)为V形槽、U形形状、梯形或矩形槽。

Description

用于制造具有整体对准部件的光波导组件的方法
技术领域
本发明主要涉及一种用于制造光波导组件的方法。
背景技术
光波导芯片用于多种光学通信系统中，例如电信网络。光波导芯片是由在硅或二氧化硅芯片或晶片上制造的一个或多个光波导构成的充分平坦的光电路。在一个通用的结构中，光波导芯被夹在保护下覆层和上覆层之间。
为了使用，波导芯片的波导通过将波导端部耦合到光纤，来连接到外部电路或其他设备。光纤和波导对准的准确度和精确度很大地影响在光纤和波导的接口处受到的光耦合损失。
已知具有整体光纤对准部件的光波导。在已知的具有整体对准部件的波导中，对准部件形成在制造过程的开始(如美国专利号No.4,474,425，S.J.Park等中例示的)，或形成在形成波导芯图案的同时(如美国专利号No.5,600,745)。在两种情况下，在对准部件的最初形成之后，波导结构的一层或多层顺次淀积在对准部件上。顺次淀积的层必需在稍后过程步骤中除去，以打开该对准部件用于使用。顺次淀积层的去除经常导致最初形成的对准部件的精确度的损失。除了在最初形成的对准部件中的精确度的损失之外，还出现了其他的困难。例如，在其中对准部件在制造过程的开始形成的情况下，该对准部件创建不平坦的表面，该不平坦表面不利地影响了后来过程步骤的均匀性，以及波导芯图案过程。在其中对准部件在形成波导芯图案的同时形成的情况下，对准部件的形成可以污染或另外不利地影响芯的表面。存在制造具有整体对准部件的光波导的方法的需求，该方法维持被动对准部件的准确度，而不对制造过程添加复杂度或另外的步骤。
发明内容
这里描述的本发明提供了一种具有整体对准部件的光波导组件，以及用于形成这样的波导组件的方法。在根据本发明的一个实施例中，用于形成该波导的方法包括：在形成对准部件之前在基板上制造波导；去除波导的部分以暴露基板；以及在基板中形成对准部件。
在根据本发明的另一实施例中，该方法包括：在基板上淀积蚀刻停止层；使该蚀刻停止层形成对准部件图案；在形成图案的蚀刻停止层上提供波导；去除波导的部分以暴露形成图案的蚀刻停止层；以及最终蚀刻该基板以在基板中形成对准部件。
在根据本发明的又一实施例中，该方法包括：在基板上形成波导；对该波导形成对准部件图案；从基板去除波导的部分以提供对准部件掩模；以及最终使用该对准部件掩模蚀刻基板来在基板中形成对准部件。
在一个实施例中，具有整体对准部件的波导包括其上具有波导的基板，以及布置在基板和波导之间的形成图案的蚀刻停止层。
附图说明
图1描述了根据本发明的具有整体对准部件的光波导组件的实施例。
图2描述了具有具备对准部件图案的蚀刻停止层的基板。
图3a和3b为在图2的基板和蚀刻停止层上形成的分离波导的横截面描述。
图4描述了在整体对准部件形成之前的图1的光波导组件。
图5描述了根据本发明的具有整体对准部件的光波导组件的另一实施例。
图6为图5的光波导组件中的分离波导的横截面描述。
图7描述了在整体对准部件形成之前的图5的光波导组件。
具体实施方式
在以下的详细描述中，参考了形成其部分的附图，并且这些附图中通过描述本特定实施例来显示，本发明可以实现为这些特定实施例。在这点上，方向术语例如“顶部”、“底部”、“前”、“后”、“引导”和“尾部”等，参考描述的图的方向使用。因为本发明的实施例的部件可以布置在许多方向上，使用方向术语是为了描述的目的而不是局限性的。应该知道可以使用其他实施例以及可以产生结构或逻辑变化而不偏离本发明的范围。以下的详细描述，因此，将不认为是限制性的，并且本发明的范围由附加权利要求限定。
为了理解的清楚和方便，图中的一些元件的尺寸被大大放大。同样，本申请的图描述了具有根据本发明的光波导组件的单个芯片。然而，这里描述的过程典型地在晶片水平上执行，使得处理的晶片包含多个类似的光波导组件，这些光波导组件接着被切成单个芯片，如在附图中说明和以下描述的那样。
这里描述的用于形成具有整体对准部件的光波导组件的方法在完全形成波导之后才制造对准部件，从而增加对准部件的精确度并简化波导芯片制造过程。该对准部件可以用于对准多个光学器件，例如光纤、球透镜、自聚焦透镜或微球共振器(microsphere resonator)等等。提供示例性的实施例以描述方法和得到的制品。
第一示例性实施例
在图1-4中描述了根据本发明的具有用于放置光纤24的整体对准部件22的平面型波导组件20的一个实施例。在图1-4的示例性实施例中，具有整体对准部件22的平面型波导组件20通过对基板26涂覆蚀刻停止层28来制造。为基板26上的每个波导组件20在蚀刻停止层28中形成对准部件图案30。对准部件图案30使用光刻和蚀刻工艺来制造。在蚀刻停止层28中制造对准部件图案30之后，波导32在基板26和具有对准部件图案30的蚀刻停止层28的顶部生长。然后波导32在预先制造有对准部件图案30的区域中进行蚀刻，以暴露图案30。执行另一蚀刻以使用之前制造的对准部件图案30来创建精确对准部件22。该对准部件22描述为V形槽，但是也可以具有其他的横截面轮廓，包括U形、梯形或矩形槽。形成第一示例性实施例所使用的方法的细节在下面进行更详细地描述。
对准部件图案化
基板26，例如硅晶片(掺杂或不掺杂)，使用传统清洁过程进行清洁，并在一侧或两侧上使用已知的淀积技术涂覆有蚀刻停止层28。蚀刻停止层28从基于其忍耐需要的处理温度和经受如下所述的用于形成对准部件的最终蚀刻工艺的能力来选择的材料形成。例如，在最终蚀刻工艺为KOH蚀刻的情况下，用于蚀刻停止层28的合适材料包括氮化硅、金、铬金、镍铬铁合金、铪、氧化铪、钬、氧化钬、氟化镁、氧化镁、氧化钛、钒、钨、锆、氧化锆。蚀刻停止层28通过已知的工艺淀积在基板26上。例如，合适的技术包括但是不局限于热蒸发、低压化学气相淀积(LPCVD)和等离子增强化学气相淀积(PECVD)。
在示例性的实施例中，用于形成蚀刻停止层28的材料为氮化硅(Si3N4)，根据以下条件使用低压化学气相淀积(LPCVD)工艺以在300-6000A的范围内的厚度使用：
NH3：100-500sccm，
二氯硅烷(DCS)：50-500sccm，
压强：200-400mTorr，
N2：500-300sccm，
温度：700-1130℃。
涂覆粘合促进剂例如六甲基二硅氮烷，淀积在蚀刻停止层28的顶部，并且正性光刻胶(例如Shipley PR1813)然后涂覆在粘合促进剂上。该粘合促进剂和光刻胶可以通过旋转涂覆或其他合适已知的技术来施加。该结构然后在大约96℃下烘焙30分钟。接下来光刻胶使用与晶片对准的对准部件图案掩模来曝光，然后使用传统技术来显影。蚀刻蚀刻停止层28来形成对准部件图案30。可以使用任何适合已知的蚀刻技术。在示例性的实施例中，使用干蚀刻技术。根据以下条件可以实施例如反应离子蚀刻(RIE)工艺，以及特别的为感应耦合等离子体(ICP)工艺：
C4F8：10-50sccm，
O2：0.5-5sccm，
RF功率：50-100W，
ICP功率：1000-1800W，
压强：4-10mTorr。
在蚀刻后，剥去光刻胶，在基板26上留下具有对准部件图案30的蚀刻停止层28，如在图2中所示。如之前指出的，为了清楚，图2只显示了单个具有对准部件图案30的芯片。在实践中，从单个晶片形成多个波导芯片，并且在对准部件形成图案过程期间，在晶片上形成多个对准部件图案30。接下来准备该晶片用于光波导32的制造。
波导制告
在波导制造之前，最好利用预等离子清洁来清洁晶片和对准部件图案。该波导然后使用传统技术制造。在图1-4描述的第一示例性实施例中，波导32包括高折射率芯40，其夹在低折射率下覆层42和低折射率上覆层44之间。这里使用的波导32的结构只是示例性的；这里描述和要求的发明同样可以利用任何波导结构使用。在替换实施例中，波导32具有其他已知的结构并使用其他已知的工艺来制造。作为例子，波导32可以使用离子交换工艺来制造，或可以为带状基底抗谐振反射光波导结构。
在第一示例性实施例中，如在图3a中所描述的，具有在10-50μm的范围中的厚度的低折射率下覆层42(在示例性实施例中为不掺杂的SiO2)，根据以下条件使用等离子增强化学气相淀积(PECVD)技术淀积在形成图案的蚀刻停止层28上：
SiH4：10-30sccm，
N2O：500-2000sccm，
N2：100-1000sccm，
RF功率：50-200sccm，
压强：1000-2000mTorr，
温度：300-400℃。
在淀积后，下覆层42在700℃-1400℃处退火2-8小时。
在替换实施例中，可以使用其他低系数材料，例如氟化镁，只要该材料与用于形成对准槽的后续过程是兼容的。例如，如下所述，在一个示例性实施例中，对准部件22可以使用各向异性蚀刻来蚀刻至硅晶片，例如各向异性KOH蚀刻。一些低系数材料，例如类金刚石玻璃(DLG)和很多聚合物，不与KOH蚀刻兼容使用。然而，如果使用对于示例性KOH蚀刻的替代，这些材料或许适合使用。
高折射率波导芯层40’(在示例性实施例中为锗掺杂的SiO2)，其具有在0.1μm到63μm的范围内的厚度，并且接下来淀积在下覆层42上。波导芯层40’的厚度将根据特定的应用来变化。例如，多模式波导将具有达到大约63μm的波导芯层40’，而单模式波导将具有达到大约8μm的波导芯层40’。在示例性实施例中，波导芯层40’根据以下条件可以使用PECVD技术来制造：
SiH4：10-50sccm，
GeH4：0.5-10sccm，
N2O：500-2000sccm，
N2：100-1000sccm，
RF功率：50-200sccm，
压强：1000-2000mTorr，
温度：300-400℃。
在淀积后，波导芯层40’在700℃-1400℃处退火2-8小时。
在替换实施例中，其他掺杂物，例如磷、钛、锆、钽、或铪可以用在硅石中以创建高折射率芯。可选择地，芯层40’可以从高折射率材料例如硅、氧化钛、氧化锆、氧氮化硅(SiON)或氮化硅(Si3N4)制造。
在其他实施例中，下覆层42和波导芯层40’可以通过除了以上描述的优选PECVD工艺之外的工艺来淀积。例如，其他适合的技术包括火焰水解淀积(FHD)、包括常压化学气相淀积(APCVD)和低压化学气相淀积(LPCVD)的化学气相淀积(CVD)工艺、离子交换工艺、物理气相淀积(PVD)工艺例如溅射、蒸发、电子束蒸发、分子束外延和脉冲激光淀积或溶胶凝胶工艺。
在退火后，波导芯层40’通过传统工艺涂覆在0.2到1μm的范围内的厚度的铝，该传统工艺包括溅射、蒸发和电子束蒸发。在铝层上涂覆有正性光刻胶，并且使用芯图案掩模和标准光刻技术对铝层形成图案。芯图案掩模使用标准掩模对准技术来与对准部件图案对准。然后执行蚀刻工艺以蚀刻波导芯层40’，并形成波导芯40(图3b)。在示例性实施例中，优选干蚀刻。例如，可以根据以下条件来实施RIE蚀刻：
C4F8：10-50sccm
O2：0.5-5sccm
RF功率：50-100W
ICP功率：1000-2000W
压强：3-10mTorr
在形成波导芯40后，在波导脊上设置上覆层44。上覆层44使用已知的合适低折射率材料和如关于下覆层42和波导芯层40’的形成提到的淀积工艺来提供。在示例性实施例中，根据以下条件使用PECVD，硼磷硅玻璃(BPSG)上覆层44在波导芯40上生长到在5到20μm的范围内的厚度。
SiH4：10-50sccm
B2H6：0.1-10sccm
PH3：0.1-10sccm
N2O：500-2000sccm
N2：100-1000sccm
RF功率：50-200sccm
压强：1000-2000mTorr
温度：300-400℃
在形成BPSG层之后，组件被加热并允许在800-1200℃下回流2-10小时。
暴露对准部件图案
在基板26和预先制造的对准部件图案30的顶部形成波导32之后，上覆层44使用传统技术涂覆有1-3μm的铝，该传统技术包括溅射、蒸发和电子束蒸发。为了暴露预先制造的对准部件图案30，在铝层上涂覆正性光刻胶，并使用标准光刻技术利用掩模形成图案。该掩模配置为允许通过蚀刻波导结构32来暴露预先制造的对准部件图案30，如在图4中所示。在示例性实施例中，使用干蚀刻来在对准部件图案30上去除波导32的部分。例如，可以根据以下条件来执行RIE蚀刻：
C4F8：10-50sccm
O2：0.5-5sccm
RF功率：50-100W
ICP功率：1000-2000W
压强：3-10mTorr
在优选的实施例中，RIE蚀刻去除了波导32层的大部分，任何剩余的波导层材料使用湿化学蚀刻剂例如氢氟酸(HF)来去除。
剩余的铝通过蚀刻来剥除。在示例性实施例中，实施使用H4PO3/HNO3/冰醋酸的湿蚀刻来去除铝。现在该组件准备好来通过基板26的蚀刻形成对准部件22。
对准部件的制造
再一次参考图1，接下来使用预先制造的对准部件图案30来定义对准部件22的位置和尺寸，通过蚀刻在基板26中形成对准部件22。对准部件22使用传统技术来蚀刻，并且具体的蚀刻技术将取决于用作基板26的材料和形成蚀刻停止层28使用的材料。在示例性实施例中，其中基板26为硅晶片，并且氮化硅用来形成蚀刻停止层28，对准部件22可以使用各向异性蚀刻，例如各向异性KOH蚀刻来蚀刻在硅晶片中。
合适的各向异性蚀刻剂为在25到100℃之间的温度，优选在85℃的温度下的KOH和水(水中KOH为10-50wt％，最好35％)的混合物。最好搅动蚀刻剂以提高在基板26的相对大区域上的蚀刻率的均匀度。蚀刻时间取决于由对准部件图案30限定的对准部件22的宽度。
由于晶片的晶格结构，硅晶片在不同方向上具有不同的化学特征。也就是，在(100)、(110)和(111)的方向上，晶片具有增加的原子密度。对于方向相关的蚀刻剂(例如水中的10-50wt％KOH)，在(111)方向上的蚀刻率大大小于在(100)和(110)方向上的蚀刻率，这样利用方向相关蚀刻剂在(100)方向上蚀刻硅晶片，将得到V形对准部件22。当蚀刻没有做完时，则对准部件22将具有梯形形状。通过各向异性蚀刻形成的对准部件22的几何结构直接与由在蚀刻停止层28中的对准部件图案30提供的蚀刻窗口相关。
蚀刻停止层28的剩余暴露部分可以选择性地通过合适蚀刻工艺来去除。可能期望去除蚀刻停止层28的暴露区域，以确保沿着对准部件22不存在“突出”。如果不去除，蚀刻停止层28的突出部分可能脱落并落入对准部件22中，其中碎片可能导致放置在对准部件中的光学器件的不对准。
组件
在蚀刻对准部件22之后，基板准备好用于另外的处理以形成具有整体对准部件的单个波导芯片，如在图1中所示。在切割基板(在示例性实施例中为晶片)之前，在波导芯40和对准部件22的结合处形成锯切(saw cut)，以除去在结合处的任何残留半径，并且在适用于匹配到光纤或其他光学器件的波导芯40的端部处提供平整表面。该平整表面可以垂直于晶片表面，或为了减少光学反射而成角度。波导芯片条(未显示)然后从基板26切成，并且波导芯40的端部可以施加另外的光学抛光处理。波导芯片条然后进一步被切割为分离的单个平面型波导组件20。单个组件然后准备好用于清洁和与光纤24的装配。
单个波导组件，如在图1中所示的，因此包括其中形成有对准部件22的基板26。蚀刻停止层28覆盖基板26。蚀刻停止层28包括对应于对准部件22的图案的形成图案部分30。波导结构32被放置在蚀刻停止层28上，通过波导结构32只使得蚀刻停止层28的形成图案部分30显现或暴露。蚀刻停止层28的显现或暴露的形成图案部分30可以选择性地在对准部件22形成之后去除。蚀刻停止层28的部分保持位于基板26和波导结构32之间，即使形成图案部分30被去除。
在优选实施例中，波导组件包括其中形成有多个V形对准部件22的硅基板26。氮化硅蚀刻停止层28在基板26和波导结构32之间覆盖基板26。波导结构32包括多个夹在下覆层42和上覆层44之间的波导芯40(每个对应于对准部件22)。
第二示例性实施例
在图5-7中描述的平面型波导组件的另一实施例20a具有根据本发明的整体对准部件。在第二示例性实施例中，使用波导材料结构32自身作为用于对准部件22的图案来制造整体对准部件22。与图1-4的第一示例性实施例相比，该第二示例性实施例除去了上述的对准部件图案30的制造，因此，减少了工艺步骤。波导32直接淀积在基板26(在示例性实施例中为硅晶片)上，然后被蚀刻以形成用于在以后蚀刻步骤中形成的对准部件22的图案30a。对准部件22描述为V形槽，但是也可以具有其他横截面轮廓，包括U形或矩形槽。用于形成第二示例性实施例的方法的细节在下面更详细地描述。
波导制造
在制造波导之前，优选使用例如预等离子清洁的传统技术来清洁基板26。然后使用传统技术制造波导32。在第二示例性实施例中，如在图6中所示，波导32包括夹在低折射率下覆层42和低折射率上覆层44之间的高折射率芯40。波导32可以使用与参考第一示例性实施例上述的相同工艺和条件来制造。
对准部件图案化
在基板26上形成波导32之后，上覆层44使用传统技术涂覆有1到3μm的铝，该传统技术包括溅射、蒸发和电子束蒸发。然后使用标准光刻技术利用对准部件图案掩模来使铝形成图案。如在图7中所示，波导层40、42和44接下来向下蚀刻到基板26，这样剩余波导材料形成用于对准部件22的图案30a。在示例性实施例中，可以根据以下条件来执行波导层的RIE蚀刻：
C4F8：10-50sccm
O2：0.5-5sccm
RF功率：50-100W
ICP功率：1000-2000W
压强：3-10mTorr
剩余的铝通过蚀刻剥除。在示例性实施例中，实施使用H4PO3/HNO3/冰醋酸的湿蚀刻来去除铝。现在该部件已经准备好用于通过基板26的蚀刻来形成对准部件22。
对准部件的制造
使用之前蚀刻的波导层40、42和44作为对准部件图案30a以定义对准部件22的位置和尺寸，通过蚀刻在基板26中形成对准部件22。对准部件22使用传统技术蚀刻。在示例性实施例中，使用各向异性蚀刻将对准部件22蚀刻在硅晶片中，该各向异性蚀刻例如各向异性KOH蚀刻。以上参考第一示例性实施例描述了合适的各向异性蚀刻剂。
组件
在对准部件22的蚀刻之后，基板26准备好用于另外的处理以创建波导32的平端小平面，以及形成如以上参考第一示例性实施例描述的具有整体对准部件的单个波导芯片。
虽然为了描述优选实施例的目的，这里已经描述和说明了特定实施例，本领域技术人员将知道，认为获得相同目的的广泛多种的替换和/或等效实现可以替换显示和描述的特别实施例，而不偏离本发明的范围。机械、电气、化学和光学领域的技术人员将容易地知道本发明可以实现为广泛多种实施例。本申请意图覆盖这里描述的优选实施例的任何修改或变化。因此，本发明旨在只由权利要求及其等效限定。

Claims (19)

1.一种形成用于光学器件的具有整体对准部件的波导的方法，该方法包括：
在基板上制造波导；
去除该波导的部分以暴露基板；以及
在暴露的基板中形成光学器件对准部件。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在基板上制造波导之前，在基板上提供对准部件图案；
其中在基板上制造波导包括在对准部件图案上制造波导，并且其中去除波导的部分以暴露基板包括暴露对准部件图案。
3.根据权利要求2所述的方法，其中在基板上提供对准部件图案包括：
利用蚀刻停止层涂覆基板；
利用图案掩模使蚀刻停止层形成图案；以及
蚀刻该蚀刻停止层以形成对准部件图案。
4.根据权利要求3所述的方法，其中利用蚀刻停止层涂覆基板包括利用具有在300到6000A的范围内的厚度的氮化硅涂覆该基板。
5.根据权利要求3所述的方法，其中蚀刻该蚀刻停止层包括反应离子蚀刻。
6.根据权利要求1所述的方法，其中制造波导包括：
在基板上淀积下覆层；以及
在该下覆层上淀积波导芯层。
7.根据权利要求6所述的方法，其中制造波导还包括：
在波导芯层上淀积上覆层。
8.根据权利要求6所述的方法，其中下覆层具有在10到50μm的范围内的厚度，并且其中波导芯层具有在0.1到63μm的范围内的厚度。
9.根据权利要求7所述的方法，还包括在淀积所述上覆层之前在所述波导芯层中形成分离波导。
10.根据权利要求6所述的方法，其中去除波导的部分以暴露基板包括蚀刻所述波导芯层和下覆层。
11.根据权利要求7所述的方法，其中去除波导的部分以暴露基板包括蚀刻所述上覆层、波导芯层和下覆层。
12.根据权利要求1所述的方法，其中在基板中形成对准部件包括湿蚀刻所述对准部件。
13.根据权利要求1所述的方法，其中去除波导的部分以暴露基板包括在波导中形成对准部件图案。
14.一种被动地对准光纤和光波导的方法，该方法包括：
在基板上淀积下覆层；
在所述下覆层上淀积波导芯层；
从所述波导芯层制造光波导；
去除波导芯层和下覆层的部分以暴露基板；
蚀刻所述暴露的基板以在基板中形成对准槽，该对准槽配置为将光纤与光波导对准；以及
将所述光纤放置在所述对准槽中。
15.根据权利要求14所述的方法，该方法还包括：
从所述波导芯层制造光波导之后，在所述光波导上淀积上覆层；以及
去除上覆层、波导芯层和下覆层的部分以暴露基板。
16.根据权利要求14所述的方法，其中去除所述波导芯层和下覆层的部分以暴露基板包括：
在所述波导芯层和下覆层中形成对准槽图案。
17.根据权利要求15所述的方法，其中去除所述上覆层、波导芯层和下覆层的部分以暴露基板包括：
在所述上覆层、波导芯层和下覆层中形成对准槽图案。
18.根据权利要求14所述的方法，还包括：
在淀积所述下覆层之前，在所述基板上形成对准槽图案。
19.根据权利要求14所述的方法，其中所述对准槽形成为V形槽。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101688951B (zh) * 2007-06-26 2012-03-07 松下电工株式会社 光学模块
CN107655923A (zh) * 2017-10-13 2018-02-02 电子科技大学 一种实现输出方向大角度可调的太赫兹波传输聚束系统
WO2023087305A1 (zh) * 2021-11-22 2023-05-25 华为技术有限公司 一种芯片、光纤阵列单元及通信系统

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112005000660T5 (de) * 2004-03-22 2007-02-08 Kla-Tencor Technologies Corp., Milpitas Methoden und Systeme zum Messen einer Eigenschaften eines Substrats oder zur Vorbereitung eines Substrats zur Analyse
KR101059606B1 (ko) * 2004-06-16 2011-08-25 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 광도파로구조체, 광도파로형 광모듈 및 광파이버 어레이
US8447157B2 (en) * 2005-06-24 2013-05-21 3M Innovative Properties Company Optical device with cantilevered fiber array and method
US7491287B2 (en) * 2006-06-09 2009-02-17 3M Innovative Properties Company Bonding method with flowable adhesive composition
US7822300B2 (en) * 2007-11-20 2010-10-26 Aptina Imaging Corporation Anti-resonant reflecting optical waveguide for imager light pipe
EP2217956A1 (en) * 2007-11-30 2010-08-18 3M Innovative Properties Company Method for making optical waveguides
CH700471B1 (de) * 2009-02-17 2013-07-31 Vario Optics Ag Verfahren zur Herstellung einer elektro-optischen Leiterplatte mit Lichtwellenleiterstrukturen.
US12057332B2 (en) 2016-07-12 2024-08-06 Ayar Labs, Inc. Wafer-level etching methods for planar photonics circuits and devices
US11101617B2 (en) 2018-07-16 2021-08-24 Ayar Labs, Inc. Wafer-level handle replacement
CN114026479B (zh) * 2019-06-17 2024-04-12 艾尤纳公司 光纤阵列到波导的无源对准配置
US11774689B2 (en) 2021-10-25 2023-10-03 Globalfoundries U.S. Inc. Photonics chips and semiconductor products having angled optical fibers

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3765969A (en) * 1970-07-13 1973-10-16 Bell Telephone Labor Inc Precision etching of semiconductors
US3774987A (en) * 1972-06-27 1973-11-27 Bell Electric Research Ltd Coupling of lasers to optical fibres
US3994559A (en) * 1975-12-22 1976-11-30 International Business Machines Corporation Bidirectional guided mode optical film-fiber coupler
US4210923A (en) * 1979-01-02 1980-07-01 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Edge illuminated photodetector with optical fiber alignment
JPS5784408A (en) * 1980-11-13 1982-05-26 Nec Corp Optical distributing circuit
US5046763A (en) * 1990-02-01 1991-09-10 Teleflex Incorporated Quick connect hose coupling assembly
JPH04313710A (ja) * 1990-03-14 1992-11-05 Fujitsu Ltd 光導波路部品の製造方法
FR2661516B1 (fr) * 1990-04-27 1992-06-12 Alcatel Fibres Optiques Composant d'optique integree et procede de fabrication.
US5175781A (en) * 1991-10-11 1992-12-29 United Technologies Corporation Attaching optical fibers to integrated optic chips
US5217568A (en) * 1992-02-03 1993-06-08 Motorola, Inc. Silicon etching process using polymeric mask, for example, to form V-groove for an optical fiber coupling
EP0560043B1 (de) * 1992-03-07 1997-06-18 Minnesota Mining And Manufacturing Company Verfahren zum Herstellen von Bauelementen für Lichtwellenleiternetze und nach diesem Verfahren hergestellte Bauelemente
JP3484543B2 (ja) * 1993-03-24 2004-01-06 富士通株式会社 光結合部材の製造方法及び光装置
JP2798583B2 (ja) * 1993-06-08 1998-09-17 日本電気株式会社 光デバイスの製造方法
EP0631159A1 (de) * 1993-06-18 1994-12-28 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung zur optischen Kopplung eines planaren optischen Wellenleiters und einer optischen Faser und Verfahren zur Herstellung eines für eine solche Anordnung geeigneten planaren Wellenleiters
US5357593A (en) * 1993-10-12 1994-10-18 Alliedsignal Inc. Method of attaching optical fibers to opto-electronic integrated circuits on silicon substrates
US5432338A (en) * 1993-10-28 1995-07-11 Alliedsignal Inc. Silicon opto-electronic integrated circuit for fiber optic gyros or communication
JPH0829638A (ja) * 1994-05-12 1996-02-02 Fujitsu Ltd 光導波路・光ファイバ接続構造及び光導波路・光ファイバ接続方法並びに光導波路・光ファイバ接続に使用される光導波路基板及び同基板の製造方法並びに光導波路・光ファイバ接続に使用されるファイバ基板付き光ファイバ
US5611014A (en) * 1994-12-07 1997-03-11 Lucent Technologies Inc. Optoelectronic device connecting techniques
JP2964941B2 (ja) * 1996-01-12 1999-10-18 日本電気株式会社 光デバイスの製造方法及び実装構造
US5600745A (en) * 1996-02-08 1997-02-04 Industrial Technology Research Institute Method of automatically coupling between a fiber and an optical waveguide
KR100265789B1 (ko) * 1997-07-03 2000-09-15 윤종용 광섬유수동정렬방법
US6756185B2 (en) * 2000-05-09 2004-06-29 Shipley Company, L.L.C. Method for making integrated optical waveguides and micromachined features
US20030035643A1 (en) * 2001-08-17 2003-02-20 Photon-X, Inc. Structure for attaching an optical fiber to a planar waveguide and method thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101688951B (zh) * 2007-06-26 2012-03-07 松下电工株式会社 光学模块
CN107655923A (zh) * 2017-10-13 2018-02-02 电子科技大学 一种实现输出方向大角度可调的太赫兹波传输聚束系统
CN107655923B (zh) * 2017-10-13 2019-05-03 电子科技大学 一种实现输出方向大角度可调的太赫兹波传输聚束系统
WO2023087305A1 (zh) * 2021-11-22 2023-05-25 华为技术有限公司 一种芯片、光纤阵列单元及通信系统

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Publication number Publication date
EP1761812A1 (en) 2007-03-14
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