[发明专利]基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)提供半导体基底，所述半导体基底包括相对的第一表面及第二表面，在所述半导体基底的第一表面形成第一凹槽及第二凹槽，所述第二凹槽位于所述第一凹槽的外侧，并与所述第一凹槽相隔有间距；

2)提供键合基底，所述键合基底包括相对的第一表面及第二表面，在所述键合基底的第一表面形成第三凹槽；所述第一凹槽位于所述第三凹槽对应区域内，所述第二凹槽位于所述第三凹槽外侧，且与所述第三凹槽的边缘相隔有间距；

3)将所述半导体基底与所述键合基底键合，所述半导体基底的第一表面及所述键合基底的第一表面为键合面，以在所述半导体基底与所述键合基底之间形成由所述第三凹槽构成的空腔结构；

4)在所述键合基底内对应于所述第三凹槽的区域形成贯通所述第三凹槽的光纤安装孔，且所述光纤安装孔对应于所述第一凹槽之间的区域；

5)在所述半导体基底的第二表面对应于所述光纤安装孔的位置形成光学增透膜；

6)依据所述第二凹槽刻蚀所述半导体基底，以形成贯穿所述半导体基底的通孔，所述通孔暴露出所述键合基底的第一表面；

7)在所述通孔底部的所述键合基底的第一表面形成第一电极，并在所述半导体基底的第二表面形成第二电极，所述第二电极位于所述通孔与所述第一凹槽之间；

8)依据所述第一凹槽刻蚀所述半导体基底，以释放可动质量块结构，所述可动质量块结构包括：中心质量块、位于所述中心质量块上表面的光学增透膜及将所述中心质量块与所述半导体基底相连接的悬臂梁；

9)在所述中心质量块的下表面对应于所述光学增透膜的位置形成光学高反膜。

2.根据权利要求1所述的基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述第一凹槽的宽度大于所述第二凹槽的宽度。

3.根据权利要求1所述的基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述半导体基底为SOI氧化硅片，所述SOI氧化硅片由下至上依次包括衬底氧化层、衬底硅层、中间氧化层、顶层硅层及顶层硅氧化层；所述第一凹槽及所述第二凹槽贯穿所述顶层硅氧化层并延伸至所述顶层硅层内。

4.根据权利要求3所述的基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器的制备方法，其特征在于：步骤4)中，在所述键合基底内对应于所述第三凹槽的区域形成贯通所述第三凹槽的光纤安装孔包括以下步骤：

4-1)将步骤3)得到的结构进行减薄处理，去除所述衬底氧化层及所述衬底硅层；

4-2)采用深反应离子刻蚀工艺在所述键合基底内形成所述光纤安装孔；

4-3)去除所述中间氧化层及位于所述空腔结构上方的所述顶层硅氧化层。

5.根据权利要求1所述的基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器的制备方法，其特征在于：步骤8)中所述悬臂梁至少对称地分布于所述中心质量块相对的两侧，且一端与所述半导体基底相连接，另一端与所述中心质量块相连接。

6.根据权利要求1所述的基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器的制备方法，其特征在于：所述悬臂梁为蛇形弯折梁。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的基于MEMS波长可调谐FP光纤滤波器的制备方法，其特征在于：步骤9)之后还包括：

10)提供光纤准直器，所述光纤准直器包括准直透镜、输入光纤及输出光纤，所述准直透镜、所述输入光纤及所述输出光纤通过光学树脂封装在一壳体内；

11)将步骤9)得到的结构中的所述光学高反膜与所述光纤准直器对准，并将步骤9)得到的结构与所述光纤准直器共同封装在所述壳体内。