[发明专利]一种用于光波导加热电极及其制作方法

说明书

本发明涉及一种电极制作方法，属于光通信技术领域，具体是涉及一种用于光波导加热电极的制作方法。本发明利用双靶共溅射以及金属剥离技术在SiO2光波导上形成TixWyNz加热电极，将所述的TixWyNz图形放入400℃的N2环境退火4小时，随后二次利用溅射金属剥离技术制作出导电电极。相比传统的Ti加热电极，本发明利用双靶反应溅射法制作的TixWyNz加热电极有较高的电阻率高、较低的电阻温度系数和可调控的应力，从而减小了光波导芯片尺寸，提高了光波导芯片的热稳定性。

技术领域

本发明涉及一种电极及制作方法，属于光通信技术领域，具体是涉及一种用于光波导加热电极的制作方法。

背景技术

在光波导芯片领域，比如基于MZI(Mach-Zehnder Interferometer,即马赫曾德干涉仪)结构的VOA(Variable Optical Attenuation,可调光衰减器)，OSW(Optical Switch,光开关)等，需要通过热光效应实现光功率的衰减。一般是在PLC或者聚合物光波导的上包层上沉积加热电极，通过施加电压使加热电极发热，将热量传递到波导芯层，实现波导芯层有效折射率的变化。

一般采用加热电极材料为Ti，从电学角度来说Ti本身电阻率较低且电阻温度系数较高，造成相应的芯片尺寸大，而且长时间高温使用会导致加热电阻变化；从力学角度来说Ti存在高温蠕变现象，芯片长时间高温使用会导致Ti电极应力改变，此时电极会通过上包层将应力传递到波导芯层，导致波导芯层的尺寸和折射率的变化，从而影响芯片器件的光学指标，如衰减精度、偏振相关损耗等。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的上述的技术问题，提供了一种用于光波导加热电极及其制作方法。该方法利用双靶反应溅射法制作TixWyNz加热电极，具有电阻率高、电阻温度系数低和应力可调控等优点，从而减小了光波导芯片尺寸，提高了光波导芯片的热稳定性。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种光波导加热电极，所述加热电极材料为TixWyNz。

优选的，上述的光波导加热电极，包括：位于衬底上的光波导，位于所述光波导上的TixWyNz材料层，位于所述TixWyNz材料层上的导电电极。

为了解决上述问题，根据本发明的另一个方面，提供了一种光波导加热电极的制作方法，包括：

在刻有加热电极图形的光波导两侧衬底上覆盖光刻胶；

在光波导及光刻胶上镀制TixWyNz薄膜；

去除光刻胶及附着于光刻胶表面的TixWyNz薄膜，形成叠加于光波导层上的TixWyNz加热电极。