[发明专利]光纤固定装置及制作方法

说明书

本发明公开了一种光纤固定装置，包括衬底，衬底的正面加工有固定孔，背面与固定孔相对的位置加工有插入孔，插入孔和固定孔连通；所述固定孔被至少两个弹片所环绕，弹片之间被分隔槽分开，弹片的外圈被环形隔离槽环绕。本发明通过设置带可动弹片的光纤固定装置，正面固定孔和背面插入孔相组合，并结合不同位置孔径大小的配合，可以实现光纤顺利从插入孔插入到固定装置中，避免光纤直径误差和固定孔加工误差带来的无法插入的问题，提高光纤固定装置的成品率，降低工艺加工控制难度和生产成本。同时，通过可动弹片的回弹力，又可以稳定的将光纤夹住，防止光纤脱落，提高系统的可靠性。

技术领域

本发明涉及光通信以及微电子机械系统领域，尤其是一种光纤固定装置及制作方法。

背景技术

光纤通信以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介，与传统电缆、微波传输相比，具有传输频带宽、抗干扰性高、信号衰减小的显著优势，从通信技术中脱颖而出，成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。近20年来，光纤通信获得了迅猛发展，引起了通信史的重大变革，而与爆发式发展伴随而来的，是对光纤传输更加严苛的需求。为了适应光纤数目需求的持续增长，推进光纤的小型化、集成化发展成为光纤研究的重中之重。从光纤结构设计而言，减小光纤结构尺寸，优化光纤固定夹具，在有限空间内更高密度地集成光纤，既能提高传输效率，又能降低生产成本。为固定光纤，现有光纤固定夹具上加工有多个固定孔，将光纤插入固定孔后，光纤被固定在固定孔中。光纤直径一般为125um，为将光纤顺利插入固定孔，同时保证光纤不易脱落，固定孔孔径需要比光纤直径大0.5um左右。但是，由于固定夹具加工工艺带来的孔径误差，以及光纤自身直径的波动，容易导致孔径与光纤直径不匹配，如果光纤直径大于固定孔孔径，部分光纤无法插入固定孔，将造成整个固定夹具无法使用，导致固定夹具良品率很低，增加生产成本。而如果光纤直径比固定孔孔径小太多，则光纤无法稳定的固定在固定孔中，容易脱落，影响光信号的传输。

发明内容

本申请人针对现有光纤固定夹具存在孔径误差，以及光纤直径的误差，导致光纤无法插入固定孔，造成固定夹具报废、成本增大，或者光纤容易脱落等问题，提供一种新型的光纤固定装置及制作方法，光纤被稳定的固定在固定孔中，而且光纤容易插入固定孔，提高固定装置成品率，降低成本。

本发明所采用的技术方案如下：

一种光纤固定装置，包括衬底，衬底的正面加工有固定孔，背面与固定孔相对的位置加工有插入孔，插入孔和固定孔连通；所述固定孔被至少两个弹片所环绕，弹片之间被分隔槽分开，弹片的外圈被环形隔离槽环绕。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述固定孔为圆台形状，位于衬底正面的上孔径小于或等于底部的下孔径；所述插入孔为喇叭形状，在衬底背面的孔径大于固定孔的下孔径。

所述固定孔侧壁倾斜角度为0～5度。

所述固定孔上孔径小于或者等于光纤的直径，下孔径大于光纤的直径。

所述固定孔的深度大于环形隔离槽和分隔槽的深度。

所述弹片和分隔槽数量为N，N≧2。

一种光纤固定装置的制作方法，包括以下步骤：

S1步骤，在衬底正面淀积阻挡层，并通过光刻和腐蚀工艺，将阻挡层刻蚀出与隔离槽和固定孔对应的图形；

S2步骤，以阻挡层做掩蔽层，利用干法刻蚀工艺进行深硅刻蚀，刻蚀出圆台形状的固定孔和隔离槽，形成弹片；

S3步骤，去除阻挡层；

S4步骤，在衬底的正面和背面分别淀积第一阻挡层和第二阻挡层；

S5步骤，在衬底背面的第二阻挡层表面进行光刻，打开与固定孔相对的刻蚀窗口，通过腐蚀工艺刻蚀第二阻挡层和衬底，形成插入孔；