[发明专利]一种Te基全硫系光波导的制备方法

权利要求书

1.一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

①取一块硫系玻璃作为衬底；然后在硫系玻璃的光滑的上表面上镀设一层Ge-Sb-Se硫系薄膜；接着在Ge-Sb-Se硫系薄膜上涂覆一层光刻胶；

所述的步骤①中Ge-Sb-Se硫系薄膜的镀设采用磁控溅射方法，其中，磁控溅射镀膜系统的溅射腔室的真空度为1.5×10^-4帕～2.5×10^-4帕、起辉气压为2.8帕～3.2帕，磁控溅射镀膜系统的溅射气压为0.22帕～0.27帕、溅射功率为25瓦特～30瓦特、溅射时间为2小时～3小时，向磁控溅射镀膜系统的溅射腔室内通入的氩气的体积流量为45sccm～55sccm；

②利用具有所需掩膜结构的掩膜板对步骤①得到的基材进行曝光和显影，得到具有掩膜结构的基材；

③在步骤②得到的具有掩膜结构的基材上镀设一层Ge₁₅Ga₁₀Te₇₅硫系薄膜；

所述的步骤③中Ge₁₅Ga₁₀Te₇₅硫系薄膜的镀设采用磁控溅射方法，其中，磁控溅射镀膜系统的溅射腔室的真空度为1.5×10^-4帕～2.5×10^-4帕、起辉气压为2.8帕～3.2帕，磁控溅射镀膜系统的溅射气压为0.22帕～0.27帕、溅射功率为25瓦特～30瓦特、溅射时间为2小时～3小时，向磁控溅射镀膜系统的溅射腔室内通入的氩气的体积流量为45sccm～55sccm；

④将步骤③得到的基材完全浸入有机溶剂中，利用有机溶剂溶解步骤③得到的基材中的光刻胶，同时带走位于光刻胶上方的Ge₁₅Ga₁₀Te₇₅硫系薄膜，形成Te基全硫系光波导。

2.根据权利要求1所述的一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于所述的步骤①中的硫系玻璃的上表面和下表面均为通过磨平、抛光技术形成的光滑的表面。

3.根据权利要求1所述的一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于所述的步骤①中在硫系玻璃的光滑的上表面上镀设一层Ge-Sb-Se硫系薄膜之前，先对硫系玻璃进行清洗以去除杂质的污染，具体过程为：①-1、将硫系玻璃完全浸入丙酮中，然后利用超声波清洗15分钟～25分钟，以去除硫系玻璃上的杂质；①-2、从丙酮中取出第一次清洗后的硫系玻璃，并将取出的硫系玻璃完全浸入甲醇中，然后利用超声波清洗3分钟～8分钟，以初步去除硫系玻璃上残留的丙酮；①-3、从甲醇中取出第二次清洗后的硫系玻璃，并将取出的硫系玻璃完全浸入异丙醇中，然后利用超声波清洗3分钟～8分钟，以完全去除硫系玻璃上残留的丙酮；①-4、从异丙醇中取出清洗干净的硫系玻璃，然后用氮气吹干清洗干净的硫系玻璃。

4.根据权利要求1所述的一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于所述的步骤①中光刻胶的涂覆利用匀胶机，其中，匀胶机先慢转后快转，慢转转速为2000rpm，慢转时间为3秒，快转转速为6000rpm，快转时间为30秒。

5.根据权利要求1所述的一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于所述的步骤①中的Ge-Sb-Se硫系薄膜的厚度为0.8～1.2微米，光刻胶的厚度为1.5～1.8微米。

6.根据权利要求4所述的一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于所述的步骤②的具体过程为：②-1、利用接触式系统，在掩膜板紧贴步骤①得到的基材中的光刻胶后对步骤①得到的基材进行曝光，其中，曝光时间为8秒～12秒；②-2、在氢氧化钠碱性显影液中对曝光后的基材进行显影，得到具有掩膜结构的基材，其中，显影时间为45秒～60秒。

7.根据权利要求1所述的一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于所述的步骤③中的Ge₁₅Ga₁₀Te₇₅硫系薄膜的厚度为0.8～1.2微米。

8.根据权利要求1所述的一种Te基全硫系光波导的制备方法，其特征在于所述的步骤④中利用有机溶剂溶解步骤③得到的基材上的光刻胶，同时带走位于光刻胶上方的Ge₁₅Ga₁₀Te₇₅硫系薄膜后再利用超声波清洗5分钟～10分钟；所述的步骤④中的有机溶剂为浓度为99.9％的N-甲基吡咯烷酮。