CN100451705C - 一种光开关的设计及制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光纤通讯和微细加工技术领域，特别是一种光开关的设计及制作工艺。a.用LPCVD低压化学气象淀积在双面抛光的硅片上双面淀积低应力氮化硅厚度；b.正面光刻氮化硅悬臂梁图形；c.RIE反应离子刻蚀形成氮化硅悬臂梁图形；d.背面光刻出腐蚀窗口和光纤沟槽腐蚀窗口；e.RIE反应离子刻蚀形成腐蚀窗口和光纤沟槽腐蚀窗口；f.涂胶光刻并电子束蒸发金薄膜；g.显影剥离形成金电极；h.KOH溶液在80摄氏度下腐蚀8小时形成氮化硅悬臂梁和光纤沟槽；i.光刻，电子束蒸发剥离形成下极板；j.键和两片硅片。
Description
技术领域
本发明涉及光纤通讯和微细加工技术领域，特别是一种光开关的设计及制作工艺。
背景技术
光开关是较为重要的光学器件，它可在光网络系统中对光信号进行选择性开关操作。传统的机械式光开关虽然串音小，重复性好，插入损耗低，价格相对便宜，但随着现代光通信的发展，要求光开关器件具有更高的工作速度、更低的插入损耗和更长的工作寿命。
发明内容
本发明提出了一种基于低应力薄膜工艺和微细加工工艺的光开关，其特点是结构和加工工艺简单、成本低、可集成、低驱动电压、开关速度高，最大的优点是通过简单背面挖槽法解决了光纤的耦合精度问题。
工作原理：
图1中，1、金电极2、低应力氮化硅薄膜3、入射光纤4单晶硅5金电极6单晶硅7接收光纤。
如图1所示入射光从3(入射光纤)进入，通过在1，5之间的电极上加电压来驱动2使2向下动作从而挡住从3(光纤)来的光线，实现了关的功能；在1，5之间加反向电压使2弹起实现开的功能，光从7(接收光纤射出。
附图说明
图1是光开关结构示意图。
图2-7是本发明的光开关的设计及制作工艺图。
具体实施方式
图2-7是本发明的光开关的设计及制作工艺，其过程如下：
制作工艺流程 如图2
a用LPCVD(低压化学气象淀积)在双面抛光的(100)硅片上双面淀积低应力氮化硅厚度2微米；
b正面光刻氮化硅悬臂梁图形；如图3
cRIE(反应离子刻蚀)形成氮化硅悬臂梁图形；
d背面光刻出腐蚀窗口和光纤沟槽腐蚀窗口；
eRIE(反应离子刻蚀)形成腐蚀窗口和光纤沟槽腐蚀窗口；
f涂胶光刻并电子束蒸发金薄膜；
g显影剥离形成金电极；如图4
hKOH(30％)溶液在80摄氏度下腐蚀8小时形成氮化硅悬臂梁和光纤沟槽；如图5
i光刻，电子束蒸发剥离形成下极板；如图6
j键和两片硅片。如图7
Claims (2)
1.一种光开关的制作方法，其步骤如下：
a用LPCVD低压化学气象淀积在双面抛光的硅片上双面淀积低应力氮化硅薄膜；
b 正面光刻氮化硅悬臂梁图形；
c RIE反应离子刻蚀形成氮化硅悬臂梁图形；
d 背面光刻出腐蚀窗口和光纤沟槽腐蚀窗口；
e RIE反应离子刻蚀形成腐蚀窗口和光纤沟槽腐蚀窗口；
f 涂胶光刻并电子束蒸发金薄膜；
g 显影剥离形成金电极；
h KOH溶液在80摄氏度下腐蚀8小时形成氮化硅悬臂梁和光纤沟槽；
i 光刻，电子束蒸发剥离形成下极板；
j 键和两片硅片。
2.根据权利要求1的光开关的制作方法，其特征在于，氮化硅薄膜的厚度为2微米。
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