藉由过度抛光而在光波导中制造垂直光锥的方法

摘要

一种制造波导光锥之方法(包含在一包覆层上形成一核心层之方法)。在该核心层上形成一层带有开口之保护层，该开口暴露了该核心层之一部分。再用CMP工艺进行处理以使在该暴露部份上碟形下陷出现，形成具有倾斜侧壁之凹陷结构。在某种实施例中，该核心层接着被定义图形，使得该核心层之一部分被移除到大约凹陷结构之深度。被去除之部分包括包含凹陷结构之核心层之一部分。所得到之结构包括一未经过蚀刻处理之倾斜表面，该斜面转换为一经过蚀刻之大体平坦表面。核心层再被定义图形并被蚀刻以形成波导，其中倾斜表面构成光锥部分。

主权项

1.一种制造一光锥之方法,其包括:在一基板上形成一包覆层;在该包覆层上形成一核心层;在该核心层上形成一保护层,该保护层上有一开口;以及用化学机械抛光(CMP)工艺对该保护层与该核心层之该暴露区域进行抛光处理,以在与该保护层上之该开口对准之该核心层中形成一凹陷结构,该核心层之一第一部分具有一定义了该凹陷结构之一第一部分之一第一表面,该第一部分之该第一表面作为该光锥之一倾斜表面。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该包覆层与该核心层采用绝缘物上矽(SOI)晶圆制成。3.如申请专利范围第1项之方法,其还包括:去除该保护层;以及去除该核心层之与该第一部分相连之一第二部分,以使该核心层之一第三部分有与该第一区域邻接之大体平坦之表面。4.如申请专利范围第3项之方法,其中该第一区域之该第一表面与该第三个区域之大体平坦之表面相对准。5.如申请专利范围第3项之方法,其中该核心层之该第二部分用蚀刻方法除去。6.如申请专利范围第3项之方法,其中该保护层在该CMP处理过程中被去除。7.如申请专利范围第3项之方法,其还包含去除该核心层之一第四个部分以形成一波导核心之方法。8.如申请专利范围第7项之方法,其还包含在该核心层上形成一第二包覆层之方法。9.如申请专利范围第1项之方法,其中该核心层由一半导体材料形成。10.如申请专利范围第1项之方法,其中该核心层由矽石材料形成。11.一种传输一光信号之装置,其包含:一包覆层;以及一放置在该包覆层之一表面之核心层,该核心层有一第一表面与一第二表面,其中该第一表面为一被抛光之表面,其与该第二表面相比为倾斜的,并且其中该第二表面与该包覆层之该表面大体平行。12.如申请专利范围第11项之装置,其中该包覆层与该核心层为绝缘物上矽(SOI)晶圆之矽绝缘层。13.如申请专利范围第11项之装置,其中该第一表面被利用化学机械抛光(CMP)方法进行抛光。14.如申请专利范围第11项之装置,其还包含一放置在该核心层上之一第二包覆层。15.如申请专利范围第11项之装置,其中该核心层由一半导体材料形成。16.如申请专利范围第11项之装置,其中该核心层由矽石材料形成。17.如申请专利范围第11项之装置,其中该核心层有一与一光纤相耦合之第三表面。18.一种积体电路,其包含:一半导体基板;一放置于该半导体基板之第一包覆层;一放置在该第一包覆层之一表面之核心层,该核心层有一第一表面、一第二表面和一第三表面,其中该第一表面为一经抛光之表面与该第二表面相比为倾斜表面,该第二表面为与该第一包覆层之该表面大体平行,且该第三表面与一波导相连,该波导位于该PLC的外部;及一放置在该核心层上之第二包覆层。19.如申请专利范围第18项之积体电路,其中该外部波导为一光纤。20.如申请专利范围第18项之积体电路,其中该第一表面被利用化学机械抛光(CMP)进行抛光。21.如申请专利范围第18项之积体电路,其中该核心层包含一半导体材料。22.如申请专利范围第18项之积体电路,其中该核心层包含矽石材料。23.如申请专利范围第18项之积体电路,其中该包覆层与该核心层为绝缘物上矽(SOI)晶圆之矽绝缘层。24.一种光学系统,其包含:一光信号源;一光纤,其一端与该光信号源耦合;与一积体电路,其包含:一半导体基板;一放置在该半导体基板上之第一包覆层;一放置在该第一包覆层之一表面之核心层,该核心层含有一第一表面,一第二表面和一第三表面,其中,该第一表面为一经抛光之表面而且与该第二表面相比为倾斜表面,该第二表面为与该第一包覆层之该表面大体平行之表面,而该第三表面与该光纤之另一端相连;与一放置在该核心层上之第二包覆层。25.如申请专利范围第24项之光学系统,其中该外部波导为一光纤。26.如申请专利范围第24项之光学系统,其中该第一表面被利用化学机械抛光(CMP)方法进行抛光处理。27.如申请专利范围第24项之光学系统,其中该核心层包括一半导体材料。28.如申请专利范围第24项之光学系统,其中该核心层包括矽石。29.如申请专利范围第24项之光学系统,其中该包覆层与该核心层为绝缘物上矽(SOI)晶圆之矽绝缘层。图式简单说明:图1与图1A为依照本发明之一实施例之有代表性之剖面图与顶视图,这些图式描述了制造垂直光锥之最初工艺步骤。图2与图2A分别为依照本发明之一实施例之另一有代表性之剖面图与顶视图,这些图式描述了制造垂直光锥之另外一工艺步骤。图3与图3A分别为依照本发明之一实施例之又一有代表性之剖面图与顶视图,这些图式描述了制造垂直光锥之又一工艺步骤。图4与图4A分别为依照本发明之一实施例之再一有代表性之剖面图与顶视图,这些图式描述了制造垂直光锥之再一工艺步骤。图5与图5A分别为依照本发明之一实施例之再又一有代表性之剖面图与顶视图,这些图式描述了制造垂直光锥之再又一工艺步骤。图6为依照本发明之一实施例之一有代表性之图5中部件之等角透视图。图7为依照本发明之实施例之一方块图,该方块图描述了采用光锥制造之一示范系统。