[發明專利]一種光波導模斑轉換裝置及其制造方法有效
| 申請號： | 202211038179.0 | 申請日： | 2022-08-29 |
| 公開（公告）號： | CN115113329B | 公開（公告）日： | 2022-11-08 |
| 發明（設計）人： | 馮大增;仇超;田斌;王奕瓊 | 申請（專利權）人： | 上海羲禾科技有限公司 |
| 主分類號： | G02B6/14 | 分類號： | G02B6/14 |
| 代理公司： | 廣州三環專利商標代理有限公司 44202 | 代理人： | 賈允 |
| 地址： | 201306 上海市浦東新區中國（上*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 波導 轉換 裝置 及其 制造 方法 | ||
1.一種光波導模斑轉換裝置，其特征在于，包括：
硅襯底、氧化硅埋層、絕緣體層、楔形波導、電介質層和輔助波導；
所述楔形波導設置于所述絕緣體層上；所述絕緣體層設置于所述氧化硅埋層上；所述氧化硅埋層設置于所述硅襯底上；所述楔形波導的大頭端用于與硅光波導連接；
所述電介質層設置于所述絕緣體層上，并包圍所述楔形波導；
所述輔助波導設置于所述電介質層上，并沿著所述楔形波導的延伸方向延伸；所述輔助波導用于在所述楔形波導的小頭端與光纖耦合；所述輔助波導的第一折射率小于楔形波導的第二折射率，且大于所述電介質層的第三折射率。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述輔助波導的所述第一折射率的范圍在1.45-1.6之間。
3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述輔助波導的寬度范圍為4μm-8μm；所述輔助波導的高度范圍為4μm -8μm。
4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述輔助波導包括富硅的二氧化硅。
5.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述楔形波導的頂部與所述輔助波導的底部之間的距離范圍為0μm -2μm。
6.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述楔形波導的所述第二折射率大于1.45。
7.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述楔形波導包括氮化硅波導或硅波導。
8.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述楔形波導的兩端面為矩形，所述楔形波導的厚度一致。
9.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述楔形波導的小頭端的端面邊長小于130nm。
10.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述輔助波導為厚度一致的楔形結構。
11.一種光波導模斑轉換裝置的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
在絕緣層上采用微電子工藝形成楔形波導；所述楔形波導的大頭端用于與硅光波導連接；
在所述絕緣層上沉積電介質層，所述電介質層覆蓋所述楔形波導；
在所述電介質層上采用微電子工藝形成輔助波導層；
刻蝕所述輔助波導層和所述電介質層，形成輔助波導和溝槽；所述輔助波導沿著所述楔形波導的延伸方向延伸；所述輔助波導用于在所述楔形波導的小頭端與光纖耦合；所述輔助波導的第一折射率小于楔形波導的第二折射率，且大于所述電介質層的第三折射率。
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