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一種提高玻璃基光波導(dǎo)芯片均勻性的方法與流程

文檔序號:12360100閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種提高玻璃基光波導(dǎo)芯片均勻性的方法,其特征在于,包括:

將玻璃基片置于含K+熔鹽中進(jìn)行離子交換處理,在所述玻璃基片表面的非光波導(dǎo)區(qū)域形成高電阻率的內(nèi)阻擋層;

通過離子交換處理和電場輔助遷移處理,在帶有內(nèi)阻擋層的玻璃基片上形成與所述內(nèi)阻擋層不接觸的掩埋式離子摻雜區(qū);

其中,在進(jìn)行所述電場輔助遷移處理過程中,通過用玻璃基片表面的高電阻率的內(nèi)阻擋層,增大玻璃基片非光波導(dǎo)區(qū)域的電阻,來抑制玻璃基片的溫升幅度,提高玻璃基片中作為光波導(dǎo)的掩埋式離子摻雜區(qū)的掩埋深度均勻性。

2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的將玻璃基片置于含K+熔鹽中進(jìn)行離子交換處理,在所述玻璃基片表面的非光波導(dǎo)區(qū)域形成高電阻率的內(nèi)阻擋層的步驟包括:

在玻璃基片表面制作內(nèi)阻擋層掩膜;

將帶有內(nèi)阻擋層掩膜的玻璃基片置于含K+熔鹽中進(jìn)行離子交換處理,使K+通過離子交換進(jìn)入所述玻璃基片,在所述玻璃基片表面的非光波導(dǎo)區(qū)域形成高電阻率的內(nèi)阻擋層;

去除所述帶有內(nèi)阻擋層的玻璃基片表面的內(nèi)阻擋層掩膜,得到帶有內(nèi)阻擋層的玻璃基片。

3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述內(nèi)阻擋層掩膜的中心軸線與所述玻璃基片表面計劃制作光波導(dǎo)位置的中心線重合,所述掩膜的寬度大于所述玻璃基片表面計劃制作光波導(dǎo)的寬度。

4.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述將具有內(nèi)阻擋層掩膜的玻璃基片置于含K+熔鹽中進(jìn)行離子交換處理的溫度為330-450℃,所述離子交換處理的時間為30min-24h。

5.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述的通過離子交換處理和電場輔助遷移處理,在帶有內(nèi)阻擋層的玻璃基片上形成與所述內(nèi)阻擋層不接觸的掩 埋式離子摻雜區(qū)的步驟包括:

在所述帶有內(nèi)阻擋層的玻璃基片表面制作含有離子交換窗口的光波導(dǎo)掩膜;

將所述帶有內(nèi)阻擋層和光波導(dǎo)掩膜的玻璃基片置于含有摻雜離子的熔鹽中進(jìn)行離子交換處理,使所述熔鹽中的摻雜離子通過擴(kuò)散在玻璃基片表面形成與所述內(nèi)阻擋層不接觸的表面離子摻雜區(qū);

去除所述形成了表面離子摻雜區(qū)的玻璃基片表面的光波導(dǎo)掩膜;

對所述帶有內(nèi)阻擋層和表面離子摻雜區(qū)的玻璃基片進(jìn)行電場輔助遷移處理,使所述玻璃基片表面的表面離子摻雜區(qū)在電流作用下向內(nèi)部推進(jìn),形成與所述內(nèi)阻擋層不接觸的掩埋式離子摻雜區(qū)。

6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述光波導(dǎo)掩膜的離子交換窗口的中心軸線與所述玻璃基片表面計劃制作光波導(dǎo)位置的中心線重合,所述離子交換窗口的寬度小于所述內(nèi)阻擋層掩膜的寬度。

7.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述將所述具有內(nèi)阻擋層的玻璃基片置于含有摻雜離子的熔鹽中進(jìn)行離子交換處理的溫度為230-400℃,所述離子交換處理的時間為5-240min。

8.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述摻雜離子為Ag+、Tl+或Cs+。

9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述玻璃基片的材料為硅酸鹽玻璃、硼硅酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃或硼酸鹽玻璃。

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