[发明专利]具有导电氧化物带的堆叠波导偏振器

说明书

本发明涉及具有导电氧化物带的堆叠波导偏振器，涉及偏振器的结构以及形成偏振器的结构的方法。偏振器包括第一波导芯以及位于邻近该第一波导芯的侧表面的层。该层由第一材料组成，该第一材料具有虚部在从0至约15的范围的介电常数。第二波导芯位于该第一波导芯上方。该第二波导芯由第二材料组成，该第二材料的组分不同于该第一材料。

技术领域

本发明涉及光子芯片，尤其涉及偏振器的结构以及形成偏振器的结构的方法。

背景技术

光子芯片用于许多应用及系统中，例如数据通信系统以及数据计算系统。光子芯片将光学组件(例如波导、光学开关，以及偏振器)与电子组件(例如场效应晶体管)集成于统一的平台中。除其它因素以外，布局面积、成本以及操作开销也可通过这两种类型组件的集成来减小。

偏振器是光子芯片中常见的一种光学组件。偏振器经配置以接收含有多种模式(例如，横电(transverse electric；TE)模式及横磁(transverse magnetic；TM)模式)的激光并仅允许一种模式传播，同时消除另一种模式。使横磁模式通过的偏振器具有大的足印(footprint)，这会消耗光子芯片上较大的布局面积。

需要改进的偏振器的结构以及形成偏振器的结构的方法。

发明内容

在本发明的一个实施例中，一种结构包括：偏振器，具有第一波导芯以及位于邻近该第一波导芯的侧表面的层。该层由第一材料组成，该第一材料具有虚部在从0至约15的范围的介电常数。第二波导芯位于该第一波导芯上方。该第二波导芯由第二材料组成，该第二材料的组分不同于该第一材料。

在本发明的一个实施例中，提供一种形成偏振器的结构的方法。该方法包括：形成第一波导芯，形成位于邻近该第一波导芯的侧表面的层，以及形成位于该第一波导芯上方的第二波导芯。该第一层由第一材料组成，该第一材料具有虚部在从0至约15的范围的介电常数，且该第二波导芯由第二材料组成，该第二材料的组分不同于该第一材料。

附图说明

包含于并构成本说明书的一部分的附图示例说明本发明的各种实施例，并与上面所作的有关本发明的概括说明以及下面所作的有关该些实施例的详细说明一起用以解释本发明的该些实施例。在该些附图中，类似的附图标记表示不同视图中类似的特征。

图1显示依据本发明的实施例包括处于处理方法的初始制造阶段的结构的光子芯片的示意顶视图。

图2显示大体沿图1中的线2-2所作的该结构的剖视图。

图2A显示大体沿图1中的线2A-2A所作的该结构的剖视图。

图3显示处于图1之后的该处理方法的制造阶段的该结构的示意顶视图。

图4显示大体沿图3中的线4-4所作的该结构的剖视图。

图4A显示大体沿图3中的线4A-4A所作的该结构的剖视图。

图5、5A显示处于图4、4A之后的制造阶段的该结构的剖视图。

图6显示依据本发明的替代实施例的结构的顶视图。

图7-8显示依据本发明的替代实施例的结构的剖视图。

具体实施方式

请参照图1、2、2A并依据本发明的实施例，结构10包括波导芯12、波导芯14，以及横向位于波导芯12与波导芯14之间的偏振器16。波导芯12、14及偏振器16位于介电层18上方。偏振器16包括波导芯20，将波导芯20与波导芯12耦接的锥体22，以及将波导芯20与波导芯14耦接的锥体24。波导芯12，偏振器16的波导芯20及锥体22、24，以及波导芯14可沿纵轴26朝长度方向延伸。波导芯20及锥体22、24具有相对的侧壁或侧表面19、21，它们与波导芯12的相对侧表面以及波导芯14的相对侧表面合并。