[实用新型]一种能提高晶圆利用率的1分64路芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及芯片制作时的晶圆利用率技术领域，尤其涉及一种能提高晶圆利用率的1分64路芯片。

背景技术

在制作1分64路芯片时，现有技术都是把1分64路芯片制作成外形为矩形状的1分64路芯片。由于制作1分64路芯片的制作材料价格非常昂贵，而这种外形为矩形状的1分64路芯片，对制作材料晶圆的利用率比较低，对晶圆的浪费非常严重，导致制作成本非常高。

中国专利公开号CN202305874U，公开日是2012年7月4日，名称为“1分64路平面波导光分路器”的方案中公开了一种1分64路平面波导光分路器，它主要包括Y支路和32分路芯片， Y支路的输出端分别与两个32分路芯片连接，两个32分路芯片上下层叠设置，Y支路的输入端作为输入光通道，32分路芯片的输出端作为输出光通道。不足之处在于，这种1分64路平面波导光分路器，1分64路芯片外形是矩形，制作时对晶圆的浪费非常严重，导致成本增加。

名称解释：

1、沉积制作CVD(Chemical Vapor Deposition, 化学气相沉积)，指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。在超大规模集成电路中很多薄膜都是采用CVD方法制备。经过CVD处理后，表面处理膜密着性约提高30%，防止高强力钢的弯曲，拉伸等成形时产生的刮痕。

2、光刻和刻蚀，这两个词是半导体工艺中的重要步骤。（1）“光刻”是指在涂满光刻胶的晶圆（或者叫硅片）上盖上事先做好的光刻板，然后用紫外线隔着光刻板对晶圆进行一定时间的照射。原理就是利用紫外线使部分光刻胶变质，易于腐蚀。（2）“刻蚀”是光刻后，用腐蚀液将变质的那部分光刻胶腐蚀掉（正胶），晶圆表面就显出半导体器件及其连接的图形。然后用另一种腐蚀液对晶圆腐蚀，形成半导体器件及其电路。

实用新型内容

本实用新型是为了解决现有1分64路平面波导光分路器的1分64路芯片外形是矩形，制作时对晶圆的浪费非常严重，导致成本增加的不足，提供一种能提高晶圆利用率的1分64路芯片，对晶圆的利用率高，制作成本低，结构紧凑，机械性能以及环境稳定性好，使用方便，工艺简单。 

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种能提高晶圆利用率的1分64路芯片，其特征在于，包括用石英材料制作的圆形衬底层，在圆形衬底层的上表面，采用折射率低的纯材料，沉积制作有厚度为16-30微米的圆形下包层；在圆形下包层的上表面，采用折射率高的掺杂材料，沉积制作有厚度为6微米的圆形芯层；在圆形芯层的一号轴对称线两侧，对称划分有若干个宽度相等的长条区块，并且长条区块的直线边沿与所述一号轴对称线平行，且长条区块沿着与所述一号轴对称线相垂直的圆形芯层的二号轴对称线划分；在每个长条区块内划分有若干个为等腰梯形状的大小相等的完整等腰梯形区块，并且所述完整等腰梯形区块的下底边要长于所述完整等腰梯形区块的上底边，完整等腰梯形区块的高度等于长条区块的宽度，每个完整等腰梯形区块的下底边与所述的一号轴对称线平行；在二号轴对称线上的完整等腰梯形区块的轴对称线与所述二号轴对称线重合，并且在二号轴对称线上的完整等腰梯形区块的下底边朝向圆形芯层的中心点；在同一个长条区块内的相邻两个完整等腰梯形区块，其中一个完整等腰梯形区块的上底边和另一个完整等腰梯形区块的下底边在同一条直线上；通过光刻和刻蚀，把圆形芯层的每个完整等腰梯形区块加工成1分64路的Y形光波导，所述Y形光波导的截面为6×6微米，所述Y形光波导的下底面落在下包层的上表面上；采用与下包层折射率相同的掺杂材料，在芯层的上表面以及光刻和刻蚀时露出的下包层的上表面，沉积制作有厚度为16-30微米的上包层，把每个Y形光波导密封在上包层和下包层之间，形成包括有若干个Y形光波导的一整块晶圆；沿着完整等腰梯形区块的边沿将所述晶圆切割成若干块芯片，并通过封装技术对芯片进行贴盖板封装。通过对比我们发现，在一个大小完全相同的晶圆上面，本方案能够制作并切割出符合设计要求的更多的为等腰梯形状的1分64路芯片，而现有技术只能够制作并切割出符合设计要求的较少的为矩形状的1分64路芯片。在一个大小完全相同的晶圆上面，本实施例制作出的为等腰梯形状的1分64路芯片要比通过现有技术制作出的为矩形状的1分64路芯片要多，对晶圆的利用率高，能节省大量成本。

作为优选，所述下包层的制作材料选择纯二氧化硅薄膜，所述芯层的制作材料选择折射率高的掺杂二氧化硅薄膜，所述上包层的制作材料选择掺杂二氧化硅薄膜，所述贴盖板的制作材料选用普通玻璃材料。