inp基plc芯片端面处理技术的研究

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1、隶劫大·粤硕士学位论文万方数据InP基PLC芯片端面处理技术的研究万方数据RESEARCHoNTHEFACETPROCESSINGOFINP—BASEDPLCCHIPAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYYanHonghaoSupervisedbyProf．SunXiaohanDr．LiuXuSchoolofElectronicScienceandEngineeringSoutheastUniversityMarch，2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声

2、明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：l萄逮童吼垫!±：!!生东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，

3、可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：l越师签名：墨!三茎∑日期：塑l生、三一L万方数据摘要光子集成芯片(Photonieintegrationcircuit，PIC)通过平面波导互连，构成一定功能的光电回路，具有体积小、成本低、高可靠性的特点，便于实现复杂的功能和集成，成为光纤通信最前沿、最有前途的领域，该技术的飞速发展对光子芯片的加工精度提出了更高的要求。本研究工作主要围绕InP基平面光波光路(Planarlightwavecircuit，PLC)芯片的端面处理展开，提出了

4、两种处理方法，通过对比得出较好的加工工艺，接着基于六维自动耦合平台，进行光WPLC的对光实验，并对实验结果进行分析。本文首先对lnP基PLC的研磨工艺进行研究。首先，推导出了工件上任意一点相对于磨盘的轨迹方程并用MATLAB进行了数值仿真，轨迹方程对均匀性研磨有重要的指导意义：接着针对InP基PLC芯片的特性设计了专有的研磨夹具：最后进行研磨实验，归纳出了研磨InP基PLC芯片的工艺流程并优化了工艺参数，对研磨后芯片的形貌进行了分析。接着研究了InP基PLC的切割工艺。首先分析了砂轮切割技术的去除机理；接着对刀片进行受力分析并用Ansy$仿真了刀片的应力云图；最后对刀片进行选型并进行了

5、切割实验，归纳出了最优的切割参数，对切割后的芯片进行电镜分析。发现对于InP基PLC芯片，切割表面比研磨表面更光洁和整齐，这一结论对将来研制InP基PLC芯片具有一定指导作用。本文最后介绍了几种常用的耦合对准算法和六维自动耦合平台，基于该平台进行光纤一芯片对光实验，并对实验结果进行分析。为了提高效率，减少实验的复杂度，本文还提出了开发自动耦合软件的设想。关键词：光子集成技术，平面光波光路，InP，研磨，切割万方数据AbstractPhotonicint唰ioncircuit(PIC)chipisaplatformonwhichmanyopticaldevicesaredeveloped

6、throughtheoptoelectronieplanarwaveguideswithsmallsize，lowcost,andhighreliabilitytoimplementcomplexfunctions，becomingthemostpromisingareasinopticalfibercommunications．TherapiddevelopmentofthetechnologyraisesmororequirementsonprecisionprocessingofPICchips．Thisworkmainlyconcentratesonthefacetproces

7、singoflnP-basedplanarlightwavecircuit(PLC)chips，inwhichtwomethodsareproposedandcomparedtodecidethebetterone．Thenthecouplingexperimentiscarriedoutonsix-dimensionalautomaticcouplingplatform，andthecouplingcircumstanceisanalyzed