[发明专利]一种片上微腔光子集成芯片结构及其制备方法

权利要求书

1.一种片上微腔光子集成芯片结构，其特征在于，包括：第一波导结构、第二波导结构、反射镜、耦合透镜和基底；其中，

第一波导结构和第二波导结构置于基底上，且第一波导结构和第二波导结构中涂覆反射镜的表面相对，其中，第一波导结构和第二波导结构中均包含微腔；

耦合透镜置于基底上并与第一波导结构中未涂覆反射镜的表面相对。

2.根据权利要求1所述的片上微腔光子集成芯片结构，其特征在于，微腔的长度为10-60um。

3.一种片上微腔光子集成芯片的制备方法，其特征在于，包括：

将光刻胶按照预设的排布规则粘贴于基底表面，通过激光入射入所述光刻胶并使所述激光跟所述光刻胶产生双光子聚合效应以对所述光刻胶进行固化形成第一波导结构和第二波导结构，其中，第一波导结构和第二波导结构中均包含微腔；

通过倾斜镀膜工艺对所述第一波导结构和所述第二波导结构相对的两个表面进行镀膜形成所述第一波导结构和所述第二波导结构的反射镜；

将耦合透镜集成于所述基底上并且与所述第一波导结构的另一个表面相对，以使入射光通过耦合透镜聚焦后进入所述第一波导结构和所述第二波导结构以对入射光的波长进行调制。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，

将两片预设尺寸的光刻胶按照预设位置粘贴于所述基底表面，通过基底固定架将所述基底固定于载物片上，利用将激光通过载物片入射光刻胶，产生光斑，以使得光斑对光刻胶进行固化得到所述第一波导结构和所述第二波导结构。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一波导结构的长度为50-100um，宽度为2～6um。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，第二波导结构的长度为30-50um，宽度为2～4um。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，镀膜材料为石墨烯、纳米管、硫化钨和硫化钼中的至少一种。

8.根据权利要求3或7所述的制备方法，其特征在于，镀膜厚度为5～20nm。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述基底为硅/二氧化硅，其中，硅的厚度为300～600um，二氧化硅的厚度为2～4um。

10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，波导结构的材料为聚合物材料、SiC或SiN。