[发明专利]一种堆叠式光波导结构及制备方法

权利要求书

1.一种堆叠式光波导结构，其特征在于：所述的堆叠式光波导结构，包括衬底晶圆(1)，光波导层(2)，光纤(3)，光纤底座(4)，键合界面(5)；

其中：衬底晶圆(1)之间带有键合界面(5)，衬底晶圆(1)上带有光波导层(2)，在衬底晶圆(1)上带有光纤底座(4)，光纤(3)固定在光纤底座(4)上，多层衬底晶圆(1)为整体结构，实现堆叠式多光波导器件。

2.按照权利要求1所述的堆叠式光波导结构，其特征在于：所述的衬底晶圆(1)为多层结构，下面各层设有凹槽，凹槽内布置光纤(3)，顶上面一层为盖状结构。

3.按照权利要求1所述的堆叠式光波导结构，其特征在于：所述的衬底晶圆(1)为三层结构，下面两层设有凹槽，凹槽内布置光纤(3)，顶上面一层为盖状结构。

4.一种如权利要求1所述的堆叠式光波导结构的制备方法，其特征在于：所述的堆叠式光波导结构的制备方法具体为：在衬底晶圆(1)上利用刻蚀方法，制作出光纤底座(4)，光纤(3)固定在光纤底座(4)上，利用晶圆键合方法，将多层衬底晶圆(1)，通过硅-硅直接键合、等离子激活硅硅键合、氧化层-氧化层键合、氮化层-氮化层键合的方法结合成整体，实现堆叠式多光波导器件。

5.按照权利要求4所述的堆叠式光波导结构的制备方法，其特征在于：所述的衬底晶圆(1)：由硅、砷化镓、玻璃材料组成，作为光纤底座基底材料和光波导支撑。

6.按照权利要求4所述的堆叠式光波导结构的制备方法，其特征在于：所述的光波导层(2)：由玻璃/二氧化硅、铌酸锂、III-V族半导体化合物、绝缘体上的硅、氮化硅、氮氧化硅、高分子聚合物的一种或多种材料组成，是平面光信号传输途径，由薄膜沉积、光刻、刻蚀工艺制作。

7.按照权利要求4所述的堆叠式光波导结构的制备方法，其特征在于：所述的光纤(3)：由玻璃或塑料组成，作为光传导工具；光纤底座(4)：利用刻蚀技术在衬底晶圆(1)上刻蚀出的光纤底座。

8.按照权利要求4所述的堆叠式光波导结构的制备方法，其特征在于：所述的键合界面(5)：利用晶圆键合技术，将不同的衬底晶圆(1)堆叠、键合成为整体的界面；是硅-硅直接键合、等离子激活硅硅键合、氧化层-氧化层键合、氮化层-氮化层键合方法中的一种或多种结合。

9.按照权利要求4所述的堆叠式光波导结构的制备方法，其特征在于：所述的堆叠式光波导由衬底晶圆(1)以及生长在衬底晶圆(1)上的光波导层(2)，以及用于传输光信号的光纤(3)组成。