基于軟印制工藝有機(jī)聚合物電光調(diào)制器的研究.pdf

1、納米壓印技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的光學(xué)光刻具有成本低、效率高、分辨率高、工藝過(guò)程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并且不會(huì)受到光刻曝光波長(zhǎng)衍射極限的影響。該技術(shù)應(yīng)用非常廣泛，如電子元器件、光學(xué)元件等的制作。因此，納米壓印技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)之一。
　　本文首先對(duì)聚合物的材料特性以及體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，分析了聚合物的電光特性。然后介紹了納米壓印技術(shù)，提出該技術(shù)可用于聚合物光波導(dǎo)的制備，通過(guò)對(duì)幾種主流的納米壓印技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)對(duì)比分析，選擇了軟壓印技術(shù)作為本文光

2、波導(dǎo)制備的壓印方案。接著推導(dǎo)出了平板波導(dǎo)的單模傳輸條件，使用有效折射率法對(duì)矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。在光波工作波長(zhǎng)為1550nm和波導(dǎo)橫截面高為1.8μm的條件下，利用有效折射率法求得單模傳輸條件下矩形光波導(dǎo)的寬為1.6μm。然后使用OptiBPM仿真軟件對(duì)以上的矩形波導(dǎo)橫截面尺寸的不同Y分支角度進(jìn)行仿真，發(fā)現(xiàn)在分支角度為1°時(shí)損耗最低。
　　本文也對(duì)壓印制備光波導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)，選擇了聚二甲基硅氧烷（PDMS）作為壓印模板材

3、料，采用SU-8負(fù)性光刻膠制作出了母板圖形。對(duì)軟模板壓印過(guò)程中的受力形變進(jìn)行了分析，得到了壓印力與壓印模板厚度的關(guān)系，然后對(duì)芯層的圖形轉(zhuǎn)移過(guò)程也進(jìn)行了分析，確定了芯層能夠進(jìn)行完全轉(zhuǎn)移圖形的涂覆最小厚度。設(shè)計(jì)好壓印實(shí)驗(yàn)方案后，我們對(duì)壓印過(guò)程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，經(jīng)過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)分析并對(duì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，最終成功壓印獲得光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)圖形，驗(yàn)證了納米壓印用于制作聚合物光波導(dǎo)的可行性。本文還對(duì)M-Z聚合物電光調(diào)制器進(jìn)行了制備研究，制備過(guò)程中對(duì)電暈極化后