專利名稱：C型微槽陣列基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種陣列器件的輸入或輸出耦合接ロ的用于光纖定位的微槽陣列基板。
背景技術(shù)：
光纖到戶(FTTH)是實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)和有線電視融合接入的最佳解決方案，F(xiàn)TTH接入一般采用無源光網(wǎng)絡(luò)(P0N)。光分路器是PON中的核心器件之一，用以實(shí)現(xiàn)光信號的分配。光分路器包括基于平光光路(PLC)技術(shù)的分光芯片和輸入/輸出光纖陣列。光纖陣列定位組件用于光纖的精確定位，是制作光纖陣列的最關(guān)鍵光學(xué)元件。密集波分復(fù)用(DWDM)系統(tǒng)中常用的陣列波導(dǎo)光柵(AWG)器件，其核心是基于PLC 技術(shù)的波分芯片，其中的輸入/輸出端ロ也需要采用光纖陣列，因此光纖陣列定位組件在AffG器件中也是必須的光學(xué)元件。印刷行業(yè)中常用的脫機(jī)直接制版(CTP)技術(shù)，需要一個(gè)光纖密排頭，用以產(chǎn)生點(diǎn)光源陣列。光纖密排頭中也需要光纖陣列定位組件來進(jìn)行光纖定位，與前述光分路器和AWG器件不同的是，此處被定位的是多模光纖，而非單模光纖。因此光纖陣列定位組件在CTP印刷技術(shù)中也有著重要的應(yīng)用。在現(xiàn)有技術(shù)中，主要有兩種微槽陣列基板，分別是V型微槽陣列基板和U型微槽陣列基板。其中，V型微槽陣列基板以精密機(jī)床切削加工而成。參見圖I、圖2，V型微槽陣列基板通過V型槽3'的兩個(gè)側(cè)壁對光纖4'進(jìn)行定位，光纖4'均勻排列于V型微槽陣列基板上，并由蓋板I'壓緊固定。參見圖3，光纖4'被壓入V型槽3'中，V型槽3'的兩個(gè)側(cè)面支撐光纖4'，光纖4'的柱面與V型槽3'的側(cè)面相切于兩條切線5'。光纖4'的垂直定位精度取決于這兩條切線5'的高度，如果機(jī)床的刀頭磨損，就會造成加工出的V型槽3'的槽面變形，使V型槽3'的深度的精確性受到影響，使光纖4'與V型槽3'的側(cè)壁的切點(diǎn)產(chǎn)生高度差異，對應(yīng)的光纖4'將產(chǎn)生垂直定位誤差。因此，上述V型微槽陣列基板對加工精度的要求較高，大線數(shù)的V型微槽陣列基板的加工成品率較低。U型微槽陣列基板以微電子技術(shù)中常用的光刻和離子刻蝕等エ藝加工而成，其通過基板的U型槽的兩個(gè)棱邊進(jìn)行光纖的定位，并由蓋板壓緊固定，其定位精度較高，大線數(shù)的U型微槽陣列基板的加工成品率高，但是離子刻蝕エ藝的加工效率較低、加工成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種對加工精度要求較低、易于加工、對光纖的定位精度高的C型微槽陣列基板。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的ー種C型微槽陣列基板，包括基板本體，所述基板本體的上表面均勻設(shè)置有多個(gè)用于定位光纖的長條狀的微槽，這些微槽的大小一致、間距相同，所述微槽為橫截面為半圓或小于半圓的扇形的C型微槽。[0010]上述C型微槽陣列基板的加工方法，包括如下步驟a、將石英玻璃基板的上下兩面進(jìn)行拋光加工山、通過離子濺射的方法在上下兩面拋光的石英玻璃基板的上表面上鍍ー層金屬層；c、在金屬層上覆蓋ー層光刻膠層；d、采用高精度的掩模板進(jìn)行光刻加工，在需要進(jìn)行腐蝕加工的位置對應(yīng)的光刻膠上留出加工縫隙；e、選用對應(yīng)于金屬層的腐蝕液去掉加工縫隙下方的金屬層，暴露出石英玻璃基板的上表面ば、采用石英玻璃腐蝕液通過各向同性腐蝕過程在石英玻璃基板的上表面加工出C型微槽；g、去除剰余的光刻膠和金屬層，得到C型微槽陣列基板。本實(shí)用新型的有益效果是在本實(shí)用新型中，C型微槽的寬度小于光纖的直徑，以C型微槽兩側(cè)的棱邊來支撐光纖，光纖的水平定位精度和垂直定位精度分別取決于C型微槽的間距和C型微槽的寬度的一致性。C型微槽 陣列以微電子技術(shù)中常用的離子濺射、光刻和化學(xué)腐蝕エ藝加工而成，高精度的光刻掩模板和各向同性的化學(xué)腐蝕エ藝，有效保證微槽間距的精度和微槽寬度的一致性，從而加工出高定位精度的C型微槽陣列。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)的V型微槽陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)的V型微槽陣列基板的使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)的V型微槽陣列基板的使用過程中的正常情況與存在誤差情況的對比視圖；圖4為本實(shí)用新型的C型微槽陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型的C型微槽陣列基板的使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型的理想的C型微槽與存在誤差的C型微槽的使用狀態(tài)的對比視圖；圖7為本實(shí)用新型的C型微槽陣列基板的加工方法示意圖。在圖I至圖3中I'-蓋板；2'-基板；3' -V型槽；4'-光纖；5'-切線；在圖4至圖7中；I-蓋板；2_基板；3_C型微槽；4_光纖；5_棱邊；6_石英玻璃基板;7_金屬層；8_光刻膠層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。如圖4所示，ー種C型微槽陣列基板，包括基板本體，基板本體的上表面均勻設(shè)置有多個(gè)用于定位光纖4的長條狀的微槽，這些微槽的大小一致、間距相同，該微槽為橫截面為半圓或小于半圓的扇形的C型微槽3。如圖5所示，使用過程中，光纖4由C型微槽3的兩側(cè)的棱邊5定位，并由蓋板I壓緊固定。在圖6中，左側(cè)是理想槽面的C型微槽陣列基板與光纖4配合的狀態(tài)圖，左側(cè)是存在深度誤差的C型微槽陣列基板與光纖4配合的狀態(tài)圖。如圖6所示，光纖4被壓在C型微槽3上,光纖4的側(cè)面與C型微槽3的兩條棱邊5相切。由于對石英玻璃的化學(xué)腐蝕具有各向同性的特點(diǎn)，在腐蝕過程中，微槽寬度與深度同步增加，當(dāng)腐蝕深度出現(xiàn)誤差時(shí)，微槽寬度也發(fā)生誤差。參見圖6，C型微槽3的寬度D2>D1，右側(cè)的C型微槽3對光纖4的定位高度低于左側(cè)的C型微槽3對光纖4的定位高度，由于微電子エ藝固有的高度一致性特點(diǎn)，在發(fā)生腐蝕深度誤差的同一個(gè)C型微槽陣列基板中，各個(gè)C型微槽3的深度和寬度能夠保持良好的一致性，使得光纖4之間的垂直定位精度得到良好保證。如圖7所示，上述C型微槽陣列基板的加工方法，包括如下步驟a、將石英玻璃基板6的上下兩面進(jìn)行拋光加工；b、通過離子濺射的方法在上下兩面拋光的石英玻璃基板6的上表面上鍍ー層金屬層7 ;c、在金屬層7上覆蓋ー層光刻膠層8 ;d、米用高精度的掩模板進(jìn)行光刻加工，在需要進(jìn)行腐蝕加工的位置對應(yīng)的光刻膠上留出加工縫隙；e、選用對應(yīng)于金屬層7的腐蝕液去掉加工縫隙下方的金屬層7，暴露出石英玻璃基板6的上表面ば、采用石英玻璃腐蝕液通過各向同性腐蝕過程在石英玻璃基板6的上表面加工出C型微槽3 ;g、去除剰余的光刻膠和金屬層7，得到C型微槽陣列基板。由于對石英玻璃基板6的腐蝕過程是各向同性的，在加工過程中，C型微槽3的 寬度與深度同步增加，最終得到的C型微槽3的寬度大于縫隙寬度。因此在設(shè)計(jì)光刻掩模板吋，需考慮側(cè)蝕過程的影響，根據(jù)腐蝕エ藝調(diào)整掩模板上的線條寬度。在加工過程中，最好采用高精度的掩模板進(jìn)行光刻，這樣可以保證微槽間距的精度和一致性，從而保證光纖4的水平定位精度。最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上內(nèi)容僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行的簡單修改或者等同替換，均不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求1.一種C型微槽陣列基板，包括基板本體，所述基板本體的上表面均勻設(shè)置有多個(gè)用于定位光纖的長條狀的微槽，這些微槽的大小一致、間距相同，其特征在于所述微槽為橫截面為半圓或小于半圓的扇形的C型微槽。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種C型微槽陣列基板，包括基板本體，所述基板本體的上表面均勻設(shè)置有多個(gè)用于定位光纖的長條狀的微槽，這些微槽的大小一致、間距相同，所述微槽為橫截面為半圓或小于半圓的扇形的C型微槽。本實(shí)用新型的C型微槽陣列基板對加工精度要求較低、易于加工、對光纖的定位精度高。
文檔編號G02B6/122GK202472032SQ201220085620
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者楊開發(fā) 申請人:上海坤騰光電科技有限公司