[發(fā)明專利]MEMS陣列電可調(diào)諧光衰減器及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210563668.8
• 申請(qǐng)日: 2012-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN103885122B
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海矽睿科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B6/26
• 分類號(hào): G02B6/26;B81C1/00
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31242
• 代理人: 王松

1.一種MEMS陣列電可調(diào)諧光衰減器的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(a)清洗SOI硅片，SOI硅片包括頂硅層、中間氧化層、襯底硅；

(b)在SOI硅片上涂膠、光刻，而后進(jìn)行ICP刻蝕，并清除掩膜材料；

(c)以雙拋單晶硅片為基片，將SOI硅片頂硅層與雙拋單晶硅片I面進(jìn)行硅-硅鍵合，得到硅-硅鍵合片；

(d)硅-硅鍵合片進(jìn)行高溫氧化，形成二氧化硅掩膜，單晶硅片II面涂膠、光刻，去除硅-硅鍵合片上外露的二氧化硅掩膜層，然后進(jìn)行KOH濕法腐蝕去除SOI的襯底硅，同時(shí)單晶硅片完成穿透腐蝕；

(e)去除SOI硅片的中間氧化層，涂膠、光刻，ICP刻蝕制作凸臺(tái)；

(f)涂膠、光刻，ICP刻蝕釋放梳齒結(jié)構(gòu)，制作MEMS陣列平面梳齒驅(qū)動(dòng)器及微光阻擋器陣列，并在微光阻擋陣列的硅膜上采用硬掩膜技術(shù)蒸鍍光反射膜或光吸收膜，降低光阻擋器的透射光；

(g)進(jìn)行MEMS圓片的劃片，得到物理上分離的MEMS陣列光阻擋驅(qū)動(dòng)器芯片；

(h)MEMS陣列電可調(diào)諧光衰減器的光學(xué)封裝步驟；

所述步驟h包括如下步驟：

(h1)采用光纖陣列FA作為輸入光纖陣列、輸出光纖陣列，光纖陣列FA的帶狀光纖為氣密封裝的帶狀光纖；

(h2)將輸入光纖陣列FA與MEMS陣列光阻擋驅(qū)動(dòng)器芯片對(duì)準(zhǔn)，使每根輸入光纖與MEMS陣列驅(qū)動(dòng)器芯片中微擋光器的刀口的位置一致，并且光阻擋器的刀口與輸入的光纖光斑處于臨界的交疊位置，調(diào)節(jié)MEMS陣列光阻擋驅(qū)動(dòng)器芯片與輸入光纖陣列FA接觸，并點(diǎn)膠固定；

(h3)將輸出光纖陣列FA插入MEMS陣列光阻擋驅(qū)動(dòng)器芯片背面腐蝕孔中，與輸入光纖陣列FA進(jìn)行直接光纖耦合，調(diào)節(jié)輸出光纖陣列FA與輸入光纖陣列FA的間距大于但接近于設(shè)計(jì)間隙，然后調(diào)節(jié)光纖陣列FA的上、下位置及角度，直至光纖陣列FA中兩端的兩根光纖耦合損耗同時(shí)最小，再通過光學(xué)調(diào)節(jié)架將輸出光纖陣列FA平移至與MEMS陣列光阻擋驅(qū)動(dòng)器芯片的背后凸臺(tái)接觸，輸入與輸出光纖陣列FA的間距即為設(shè)計(jì)的間隙；

(h4)將輸出光纖陣列FA從MEMS芯片的腐蝕通孔中點(diǎn)膠，將輸出光纖陣列FA與芯片固定，構(gòu)成耦合對(duì)準(zhǔn)的光纖陣列FA-芯片-光纖陣列FA組合體，作為第一組合體；

(h5)將第一組合體用膠固定到PCB基板上，并采用引線鍵合技術(shù)將MEMS芯片的電極引出到PCB基板上，形成第二組合體；

(h6)將第二組合體用膠固定到密封盒的底板上，該底板上已制作密封引線管腳，將PCB基板的引線與密封盒底板上引線管腳進(jìn)行引線鍵合；

(h7)將輸入光纖陣列FA和輸出光纖陣列FA的氣密封裝帶狀光纖從密封盒的兩側(cè)的預(yù)留開口中穿出，在密封盒內(nèi)放入干燥的吸潮材料，將密封盒與底板進(jìn)行氣密焊接；

(h8)將封裝盒進(jìn)行加熱去除濕氣，在干燥的氮?dú)猸h(huán)境中將輸入光纖陣列FA、輸出光纖陣列FA的密封帶狀光纖與封裝盒側(cè)壁進(jìn)行氣密焊接或封接，再進(jìn)一步利用密封膠進(jìn)行密封，確保MEMS陣列光阻擋驅(qū)動(dòng)器芯片工作在氣密環(huán)境中，免受外界空氣濕度的影響。