[发明专利]制造波导组合器的方法

权利要求书

1.一种制造波导结构的方法，包括：

将印模压印到抗蚀剂中，所述印模具有：具有多个成角度印模结构的正波导图案，所述压印形成负波导结构，所述负波导结构包括具有残留层且包含多个反光栅的区域，所述抗蚀剂设置在基板的一部分的表面上，所述基板具有第一折射率，并且对应于所述成角度印模结构的所述多个反光栅的每个反光栅的侧壁表面的一部分相对于所述基板的所述表面不垂直而成角度；

固化在所述基板的所述表面上的所述抗蚀剂；

释放所述印模；

移除所述残留层；

沉积具有第二折射率的涂层，所述第二折射率匹配或大于所述基板的所述表面的所述第一折射率；以及

形成波导结构，所述波导结构包括具有多个光栅的区域，其中所述多个光栅的每个光栅具有相对于所述基板的所述表面不垂直而成角度的侧壁表面，其中所述涂层包括含碳氧化硅(SiOC)材料、含钒(IV)氧化物(VO_x)材料、含氧化铝(Al₂O₃)材料、含氧化锌(ZnO)材料、含氮化硅(Si₃N₄)材料、含氮化钛(TiN)材料以及含二氧化锆(ZrO₂)材料中的至少一种。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述区域是波导组合器的输入耦合区域、波导区域和输出耦合区域中的至少一个。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述多个光栅是所述输入耦合区域和所述输出耦合区域中的至少一个的多个光栅。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述多个反光栅的每个反光栅具有不同的反深度。

5.一种制造波导结构的方法，包括：

在印模的负波导结构上沉积具有第二折射率的涂层，所述负波导结构具有不同深度的多个印模结构，所述第二折射率匹配或大于基板的第一折射率，并且所述负波导结构包括包含多个反光栅的区域，所述多个反光栅对应于不同深度的所述多个印模结构且每个反光栅具有不同的反深度；

将所述涂层平面化；

将所述涂层粘结到所述基板的一部分的表面；以及

释放所述印模以形成波导结构，所述波导结构包括包含多个光栅的区域，所述多个光栅的每个光栅具有不同的深度，其中所述涂层包括含碳氧化硅(SiOC)材料、含钒(IV)氧化物(VO_x)材料、含氧化铝(Al₂O₃)材料、含氧化锌(ZnO)材料、含氮化硅(Si₃N₄)材料、含氮化钛(TiN)材料以及含二氧化锆(ZrO₂)材料中的至少一种。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述涂层的所述沉积包括液态材料浇铸工艺、旋涂工艺、液体喷涂工艺、干粉涂覆工艺、丝网印刷工艺、刮刀工艺、物理气相沉积(PVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、可流动CVD(FCVD)工艺或原子层沉积(ALD)工艺。

7.如权利要求5所述的方法，其中所述多个光栅是波导组合器的输入耦合区域和输出耦合区域中的至少一个的多个光栅。

8.如权利要求5所述的方法，其中使用光学粘合剂将所述涂层粘结到所述基板的所述表面，并且所述光学粘合剂具有基本上匹配所述第一折射率和所述第二折射率的第三折射率。

9.如权利要求5所述的方法，其中所述多个光栅包括相对于所述基板的所述表面倾斜的侧壁表面。