OPTICAL WAVEGUIDES AND GRATING STRUCTURES FABRICATED USING POLYMERIC DIELECTRIC COMPOSITIONS

Using polymeric dielectric materials (preferably materials derived from bisbenzocyclobutene monomers) and an electron beam lithography process for patterning this material, we have developed a process for fabricating optical waveguides with complex integrated devices such as gratings. Such gratings are not limited to one-dimensional type gratings but can include 2 dimensional gratings such as curved gratings or photonic crystals. Due to the properties of BCB, this process could also be implemented using optical photolithography depending upon the waveguide dimensions desired and the grating dimensions desired. Alternatively, the optical waveguide could be patterned using optical lithography and the grating can be patterned using electron beam lithography. L'utilisation de matériaux diélectriques polymères (de préférence, des matériaux provenant de monomères de bisbenzocyclobutène (BCB)) et d'un processus de lithographie par faisceaux électroniques pour imprimer ce matériau, a permis de développer un procédé de fabrication de guides d'ondes optiques dotés de dispositifs intégrés complexes, tels que des réseaux. Ces réseaux ne sont pas uniquement des réseaux de type unidimensionnel, mais ils peuvent consister en des réseaux bidimensionnels, tels que des réseaux cintrés ou cristaux photoniques. En raison des propriétés du BCB, ce procédé peut être également mis en oeuvre par photolithographie optique en fonction des dimensions du guide d'ondes souhaitées et des dimensions du réseau souhaitées. Dans un autre mode de réalisation, le guide d'ondes optique peut être imprimé par lithographie optique et le réseau peut être imprimé par lithographie par faisceaux électroniques. Les réseaux présentant une plus grande précision dimensionnelle peuvent être fabriqués par lithographie par faisceaux électroniques. Des réseaux fabriqués avec un contrôle précis des dimensions sont nécessaires, par exemple, pour de nombreuses applications, parmi lesquelles le multiplexage par répartition en longueur d'onde dense dans le domaine des télécommunications. En outre, le procédé général décrit dans cette invention peut être appliqué à la fabrication de circuits à ondes lumineuses complexes contenant, par exemple, plusieurs guides d'ondes optiques, des coupleurs/séparateurs, des filtres en réseau, ainsi que des structures et des dispositifs encore plus complexes. Plusieurs autres variations sur ces dispositifs et ces structures, ainsi que d'autres structures peuvent être développées