[发明专利]用于光耦合的集成靶点波导器件和系统

权利要求书

1.一种集成靶点波导器件，包括：

光耦合器；以及

集成波导，其光耦合到所述光耦合器；

其中，所述光耦合器是低数值孔径耦合器；并且

其中，所述光耦合器的尺寸至少为100μm²。

2.根据权利要求1所述的靶点波导器件，其中，所述光耦合器具有不大于0.10的数值孔径。

3.根据权利要求1所述的靶点波导器件，其中，所述光耦合器是光栅耦合器。

4.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有闪耀式刻蚀。

5.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有顶侧刻蚀。

6.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有底侧刻蚀。

7.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有双侧刻蚀。

8.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有覆盖层。

9.根据权利要求8所述的靶点波导器件，其中，所述覆盖层是氮化硅层或碳化硅层。

10.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有双侧刻蚀和覆盖层。

11.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器是啁啾的。

12.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器是光束聚焦耦合器。

13.根据权利要求12所述的靶点波导器件，其中，所述光束聚焦耦合器包括锥形波导区域。

14.根据权利要求12所述的靶点波导器件，其中，所述光束聚焦耦合器包括平板波导区域。

15.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有约365nm到约380nm的光栅周期。

16.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有约2.05μm至约2.2μm的掩埋氧化物厚度。

17.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有约0.47至约0.52的占空比。

18.根据权利要求3所述的靶点波导器件，其中，所述光栅耦合器具有约125nm到约145nm的刻蚀深度。

19.根据权利要求1所述的靶点波导器件，还包括位于所述光耦合器下方的反射层。

20.根据权利要求19所述的靶点波导器件，其中，所述反射层是金属层。

21.根据权利要求1所述的靶点波导器件，还包括与所述光耦合器热接触的热扩散层。

22.根据权利要求21所述的靶点波导器件，其中，所述热扩散层位于所述光耦合器的正下方。

23.根据权利要求21所述的靶点波导器件，其中，所述热扩散层包括导热材料。

24.根据权利要求23所述的靶点波导器件，其中，所述导热材料是金属。

25.根据权利要求24所述的靶点波导器件，其中，所述金属是铝。

26.根据权利要求21所述的靶点波导器件，其中，所述热扩散层的厚度为20nm至500nm。

27.根据权利要求26所述的靶点波导器件，其中，所述热扩散层的厚度为50nm至250nm。

28.根据权利要求1所述的靶点波导器件，还包括对准特征。

29.根据权利要求28所述的靶点波导器件，其中，所述对准特征包括对准耦合器。

30.根据权利要求29所述的靶点波导器件，其中，所述对准特征包括多个对准耦合器。

31.根据权利要求28所述的靶点波导器件，其中，所述对准特征包括参考标记。

32.根据权利要求31所述的靶点波导器件，其中，所述参考标记包括基准区域或图案化区域。