[發明專利]一種用于光波導加熱電極及其制作方法

在審

• 申請號: 201711325585.4
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108089351A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 傅力;王定理;黃曉東;岳愛文;王任凡
• 申請（專利權）人: 武漢電信器件有限公司;武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 劉黎明

本發明涉及一種電極制作方法，屬于光通信技術領域，具體是涉及一種用于光波導加熱電極的制作方法。本發明利用雙靶共濺射以及金屬剝離技術在SiO2光波導上形成TixWyNz加熱電極，將所述的TixWyNz圖形放入400℃的N2環境退火4小時，隨后二次利用濺射金屬剝離技術制作出導電電極。相比傳統的Ti加熱電極，本發明利用雙靶反應濺射法制作的TixWyNz加熱電極有較高的電阻率高、較低的電阻溫度系數和可調控的應力，從而減小了光波導芯片尺寸，提高了光波導芯片的熱穩定性。

技術領域

本發明涉及一種電極及制作方法，屬于光通信技術領域，具體是涉及一種用于光波導加熱電極的制作方法。

背景技術

在光波導芯片領域，比如基于MZI(Mach-Zehnder Interferometer,即馬赫曾德干涉儀)結構的VOA(Variable Optical Attenuation,可調光衰減器)，OSW(Optical Switch,光開關)等，需要通過熱光效應實現光功率的衰減。一般是在PLC或者聚合物光波導的上包層上沉積加熱電極，通過施加電壓使加熱電極發熱，將熱量傳遞到波導芯層，實現波導芯層有效折射率的變化。

一般采用加熱電極材料為Ti，從電學角度來說Ti本身電阻率較低且電阻溫度系數較高，造成相應的芯片尺寸大，而且長時間高溫使用會導致加熱電阻變化；從力學角度來說Ti存在高溫蠕變現象，芯片長時間高溫使用會導致Ti電極應力改變，此時電極會通過上包層將應力傳遞到波導芯層，導致波導芯層的尺寸和折射率的變化，從而影響芯片器件的光學指標，如衰減精度、偏振相關損耗等。

發明內容

本發明主要是解決現有技術所存在的上述的技術問題，提供了一種用于光波導加熱電極及其制作方法。該方法利用雙靶反應濺射法制作TixWyNz加熱電極，具有電阻率高、電阻溫度系數低和應力可調控等優點，從而減小了光波導芯片尺寸，提高了光波導芯片的熱穩定性。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：

為了解決上述問題，根據本發明的一個方面，提供了一種光波導加熱電極，所述加熱電極材料為TixWyNz。

優選的，上述的光波導加熱電極，包括：位于襯底上的光波導，位于所述光波導上的TixWyNz材料層，位于所述TixWyNz材料層上的導電電極。

為了解決上述問題，根據本發明的另一個方面，提供了一種光波導加熱電極的制作方法，包括：

在刻有加熱電極圖形的光波導兩側襯底上覆蓋光刻膠；

在光波導及光刻膠上鍍制TixWyNz薄膜；

去除光刻膠及附著于光刻膠表面的TixWyNz薄膜，形成疊加于光波導層上的TixWyNz加熱電極。