[發(fā)明專利]一種用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810013898.4
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN108562980B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樂孜純;黃浩然;熱尼·莫洛佐夫;董文
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42;G02B6/132;G02B6/13
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

1.一種用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，其特征在于：所述制作方法包括以下步驟：

(1)通過熱氧化法在硅晶片上生成氧化物層；

(2)在步驟(1)的氧化物層上沉積一層犧牲層；

(3)使用真空蒸發(fā)鍍膜法，在步驟(2)的犧牲層上鍍金屬膜形成金屬面屏；

(4)在步驟(3)的金屬面屏上旋轉(zhuǎn)涂敷光刻膠；

(5)對光刻膠進行紫外線曝光顯影，形成插槽，所述插槽的形狀為圓柱形，所述插槽的直徑與待插接光纖的外徑相同；

(6)將光纖插入插槽并固定；

(7)去除犧牲層，將光纖端面耦合器與硅晶片分離；

(8)利用聚焦離子束刻蝕技術(shù)在金屬面屏上加工出供微帶探針裝配的安裝孔。

2.如權(quán)利要求1所述的用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，特征在于：所述步驟(1)中，熱氧化法制備的過程為：去除硅晶片表面的自然氧化層，使用HF/H腐蝕液，將清洗過的晶片浸入腐蝕液內(nèi)約1分鐘后取出，用去離子水沖洗晶片表面后吹干；再放入管式真空爐并設(shè)置溫度參數(shù)；將硅晶片放入管式爐中心位置，緊固爐管兩側(cè)的連接法蘭，打開氧氣鋼瓶；啟動管式爐，開始熱氧化生長二氧化硅薄膜；生長結(jié)束后，取出。

3.如權(quán)利要求1或2所述的用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，特征在于：所述步驟(2)的犧牲層采用電化學(xué)沉積工藝。

4.如權(quán)利要求1或2所述的用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，特征在于：所述步驟(3)采用真空鍍膜方法生長金屬面屏，所述金屬面屏的形狀為圓形。

5.如權(quán)利要求4所述的用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，特征在于：所述金屬面屏為鋁面屏，鋁片熔點相對較低，采用電阻加熱法加熱。

6.如權(quán)利要求1或2所述的用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，特征在于：所述步驟(4)中，光刻膠為SU-8光刻膠，采用紫外光刻的方法，在SU-8光刻膠上制備插槽，使得圓柱形SU-8光刻膠的中心區(qū)域鏤空但并未貫穿，此時，插槽與光纖相連，杯底外側(cè)連接金屬面屏，而金屬面屏通過犧牲層和二氧化硅氧化層連接著硅基底；將犧牲層溶解，就將耦合器與硅晶片分離開來。

7.如權(quán)利要求1或2所述的用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，特征在于：所述步驟(8)中，所述安裝孔為方形孔，利用聚焦離子束刻蝕技術(shù)在金屬面屏上加工出方形孔，所述方形孔必須貫穿鋁面屏，其尺寸由微帶探針的尺寸決定。

8.如權(quán)利要求1或2所述的用于微帶探針的光纖端面耦合器的制作方法，特征在于：所述步驟(5)中，所述插槽為杯狀插槽，所述杯狀插槽的杯底外面為光滑平面，所述光滑平面上生長一層金屬薄膜，形成所述金屬面屏。