[发明专利]基于铬掩膜的铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导制备方法

权利要求书

1.一种基于铬掩膜的铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，获取待加工的铌酸锂薄膜样品，所述铌酸锂薄膜包括铌酸锂层、二氧化硅层以及硅基底，其中铌酸锂层厚度为600nm，二氧化硅层厚度为4μm，硅基底厚度为0.5mm；

S2，清洗并烘干所述铌酸锂薄膜样品；

S3，使用电子束蒸发镀膜系统在所述铌酸锂薄膜样品表面沉积铝膜，铝膜厚度为10～20nm；

S4，在铝膜表面旋涂光刻胶，光刻胶型号为电子束正胶UV135，匀胶转速为3000r/min，匀胶时间为1min；

S5，烘干步骤S4得到的样品，130℃烘1min；

S6，用电子束曝光光刻机将掩膜图案刻在步骤S5得到的样品上；

S7，光刻曝光完成后，烘干样品，130℃烘1.5min；

S8，将样品放置于MF319显影液中进行显影，显影时间1.5min；

S9，用电子束蒸发镀膜系统在样品表面沉积铬膜，束流大小为40～100mA，控制镀膜速率在0.05～0.1nm/s范围内，铬膜厚度为150nm；

S10，将样品放入剥离液中，去除光刻胶，留下铬掩膜图形；

S11，利用电感耦合等离子体对样品进行刻蚀，刻蚀气体为氩气和全氟丁烯，流速为20～25sccm，射频功率为50-250W，铌酸锂的刻蚀速率为30～60nm/min；

S12，采用铬刻蚀溶液清洗样品上残留的铬掩膜和铝膜，得到铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导。

2.根据权利要求1所述的基于铬掩膜的铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导制备方法，其特征在于，所述铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导的线宽为0.6～1.5μm，深度为200～500nm，侧壁倾角为64～71°。

3.根据权利要求1所述的基于铬掩膜的铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导制备方法，其特征在于，所述步骤S2具体为，将铌酸锂薄膜样品放入丙酮溶液超声处理3～5min，取出样品在去离子水下冲10～20s，放在无尘纸上用气吹吹干表面水分；放置在热板上，在100℃下烘1min。

4.根据权利要求1所述的基于铬掩膜的铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导制备方法，其特征在于，所述步骤S10，所述剥离液为丙酮或异丙醇或无水乙醇。

5.根据权利要求1所述的基于铬掩膜的铌酸锂薄膜亚微米线宽脊型光波导制备方法，其特征在于，所述步骤S12，将样品放在铬刻蚀溶液中10min。