使波导锥形化的方法和工艺以及形成最佳波导结构的方法和工艺

摘要

在本发明的一些实施例中，电场横跨波导基底施加以便引起影响波导截面的离子交换过程。根据本发明，成形的电场可以控制波导的沿着它本身的尺寸和形状。

主权项

一种在基底中整形光波导的方法，所述方法包括：(a)在基底表面上沉积掩模材料层；(b)进行刻蚀所述掩模材料层的光刻工序，同时留下开口，其中将形成波导通路；(c)通过将基底的遮盖表面与第一熔化盐槽接触来进行第一离子交换处理，以便使得基底中的钠离子对于掺杂阳离子进行交换；其中进行第一离子交换处理包括形成光波导，所述光波导在基底中且相邻于基底表面；(d)通过进行不同的第二离子交换处理来将光波导更深地嵌入到基底中，所述第二离子交换处理包括以下步骤：(i)从基底表面去除掩模材料层；(ii)将基底放置在炉中，并横跨基底施加定向成基本上垂直于基底表面的非均匀电场；(iii)与步骤(ii)一起，使基底的有效侧与包含对基底折射率贡献较小的离子的第二熔化盐槽接触；其中施加非均匀电场的步骤包括：产生离子电流，从而(AA)使得来自于步骤(c)中的第一离子交换处理的交换离子朝向基底的深度电迁移，以及(BB)使得光波导朝向基底的深度偏移；(iv)控制横跨基底施加的非均匀电场的大小，并在横跨基底施加的非均匀电场中产生沿着基底的梯度，从而改变光波导沿着基底的嵌入深度。