一种薄膜光学超晶格波导及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种薄膜光学超晶格波导，所述薄膜光学超晶格波导依次包括衬底层(1)、釉料层(2)、电极层(3)、二氧化硅层(4)和压电薄膜层(5)，其中，所述压电薄膜层(5)与二氧化硅层(4)相邻的一侧形成脊型波导(6)，所述脊型波导(6)具有超晶格结构。2.根据权利要求1所述的薄膜光学超晶格波导，其特征在于，在所述压电薄膜层(5)的另一侧面上与所述脊型波导(6)相对的位置具有波导凹槽(7)。3.根据权利要求1或2所述的薄膜光学超晶格波导，其特征在于，所述波导凹槽(7)的深度为100～10000nm，优选为200～3000nm。4.根据权利要求1至3任一项所述的薄膜光学超晶格波导，其特征在于，所述波导凹槽(7)的宽度小于所述脊型波导(6)的宽度。5.一种制备权利要求1至4任一项所述薄膜光学超晶格波导的方法，其特征在于，所述方法包括：在压电晶圆上制备脊型波导；在所述脊型波导上制备二氧化硅层；在所述二氧化硅层上制备电极层；在衬底材料上制备釉料层；将所述电极层与所述釉料层熔合；减薄所述压电晶圆获得压电薄膜层；采用室温电场极化技术对所述薄膜层制备超晶格结构。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述脊型波导上制备二氧化硅层可以包括热沉积法、电子束蒸镀、磁控溅射等。7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在衬底材料上制备釉料层可以包括：在压电晶圆表面涂覆釉料；对所述釉料进行平坦化处理并且定型。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在压电晶圆表面涂覆釉料的方法包括刷涂、悬涂和喷涂。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述刷涂包括：在压电晶圆上铺设一层丝网，；透过所述丝网向所述压电晶圆表面上均匀刷覆一层釉料；取下所述丝网。10.根据权利要求5至9任一项所述的方法，其特征在于，将所述电极层与所述釉料层熔合可以包括：加热所述釉料层至熔融状态；将所述釉料层与所述二氧化硅层贴合；冷却所述釉料层。

技术总结
本申请提供一种薄膜光学超晶格波导及其制备方法，所述薄膜光学超晶格波导包括衬底层、二氧化硅层和压电薄膜层，其中，所述压电薄膜层与二氧化硅层相邻的一侧形成脊型波导，所述脊型波导具有超晶格结构，在所述压电薄膜层上还可以进一步刻蚀，在所述脊型波导相对的位置形成波导凹槽，从而降低波导损耗，本申请提供的制备所述薄膜光学超晶格波导的方法，可以压电晶圆为基础，首先制备脊型波导，再将所述脊型波导进入二氧化硅层，再利用二氧化硅层的平坦表面制备超晶格结构，从而解决了在相同条件下由于超晶格结构的正负畴刻蚀速度不同而造成的波导畴壁不平整的问题。造成的波导畴壁不平整的问题。造成的波导畴壁不平整的问题。


技术研发人员：尹志军 叶志霖 吴剑波 倪荣萍 李胜雨 张虞 许志城
受保护的技术使用者：南京南智先进光电集成技术研究院有限公司
技术研发日：2021.08.20
技术公布日：2021/11/23