波分复用装置、波分解复用装置及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115016059A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202210949455.2(22)申请日2022.08.09(71)申请人上海羲禾科技有限公司地址201306上海市浦东新区中国（上海）自由贸易试验区临港新片区环湖西二路888号C楼(72)发明人冯大增王奕琼梁虹武爱民(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202专利代理师贾允(51)Int.Cl.G02B6/12(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图5页(54)发明名称波分复用装置、波分解复用装置及其制备方法(57)摘要本申请涉及一种波分复用装置、波分解复用装置及其制备方法，该波分复用装置的制备方法包括：获取SOI衬底；利用光刻工艺，对顶层硅的第二预设区域进行刻蚀，形成光栅图形；在光刻工艺中，根据待刻蚀的光栅图形的初始位置信息，确定初始位置信息对应的实际顶层硅厚度；根据所需的光栅中心波长对应的目标顶层硅厚度和实际顶层硅厚度，确定厚度偏差值；根据厚度偏差值确定中心波长偏移量，确定中心波长偏移量对应的光栅图形位置偏移量；根据初始位置信息和光栅图形位置偏移量，确定光栅图形的目标刻蚀位置信息；基于目标刻蚀位置信息进行刻蚀处理。本申请通过控制光栅相对波导位置的偏差，来提高中心波长的控制精度，可以降低制备成本，降低工艺难度。CN115016059ACN115016059A权利要求书1/2页1.一种波分复用装置的制备方法，其特征在于，包括：获取SOI衬底；所述SOI衬底包括顶层硅；于所述顶层硅上的第一预设区域制备光波导；利用光刻工艺，对所述顶层硅的第二预设区域进行刻蚀，形成光栅图形，得到波分复用装置；在所述光刻工艺中，根据待刻蚀的光栅图形的初始位置信息，确定所述初始位置信息对应的实际顶层硅厚度；根据所需的光栅中心波长对应的目标顶层硅厚度和所述实际顶层硅厚度，确定厚度偏差值；根据所述厚度偏差值确定中心波长偏移量，确定所述中心波长偏移量对应的光栅图形位置偏移量；根据所述初始位置信息和所述光栅图形位置偏移量，确定所述光栅图形的目标刻蚀位置信息；基于所述目标刻蚀位置信息进行刻蚀处理。2.根据权利要求1所述的波分复用装置的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：于所述顶层硅上的第三预设区域制备探测器和光膜转换器中的至少一种。3.根据权利要求1所述的波分复用装置的制备方法，其特征在于，所述利用光刻工艺，对所述顶层硅进行刻蚀，形成光栅图形之前，包括：于所述顶层硅上沉积硬掩膜层；对所述硬掩膜层进行干法刻蚀，以露出部分所述顶层硅。4.根据权利要求1所述的波分复用装置的制备方法，其特征在于，所述光栅图形的材料为硅；所述光波导的材料为硅、氮化硅、氧化硅、锗、锗硅中的任一种。5.根据权利要求1所述的波分复用装置的制备方法，其特征在于，所述光栅图形为阶梯（Echelle）光栅；或者；所述光栅图形为阵列波导（AWG）光栅。6.一种波分复用装置的制备方法，其特征在于，包括：获取SOI衬底；所述SOI衬底包括顶层硅；对所述顶层硅进行预刻蚀，形成第二预设区域；在所述第二预设区域中填充氮化硅或氧化硅，并进行平整化，形成待刻蚀光栅图形区域；于所述顶层硅上的第一预设区域制备光波导；利用光刻工艺，对所述待刻蚀光栅图形区域进行刻蚀，形成光栅图形，得到波分复用装置；在所述光刻工艺中，根据待刻蚀的光栅图形的初始位置信息，确定所述初始位置信息对应的实际顶层硅厚度；根据所需的光栅中心波长对应的目标顶层硅厚度和所述实际顶层硅厚度，确定厚度偏差值；根据所述厚度偏差值确定中心波长偏移量，确定所述中心波长偏移量对应的光栅图形位置偏移量；根据所述初始位置信息和所述光栅图形位置偏移量，确定所述光栅图形的目标刻蚀位置信息；基于所述目标刻蚀位置信息进行刻蚀处理。7.根据权利要求6所述的波分复用装置的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：于所述顶层硅上的第三预设区域制备探测器和光膜转换器中的至少一种。8.根据权利要求6所述的波分复用装置的制备方法，其特征在于，所述在所述第二预设区域中填充氮化硅或氧化硅，包括：通过低压化学气相沉积（LPCVD）、等离子增强型化学气相沉积（PECVD）、高密度等离子2CN115016059A权利要求书2/2页体化学气相沉积（HDP‑CVD）中的任一种方式在所述第二预设区域中填充氮化硅或氧化硅。9.一种波分复用装置，其特征在于，通过权利要求1‑5或6‑8中任一项所述的制备方法制备得到。10.一种波分解复用装置的制备方法，其特征在于，包括：获取SOI衬底；所述SOI衬底包括顶层硅；于所述顶层硅上的第一预设区域制备光波导；利用光刻工艺，对所述顶层硅的第二预设区域进行刻蚀，形成光栅图形；得到波分解复用装置；在所述光刻工艺中，根据待刻