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테이퍼 구조의 직선 도파로와 곡면 도파로를 포함하는 단일모드 입력 도파로;
상기 단일 모드 입력 도파로의 출력단 측에 형성되며, 슬랩과 광자 결정 슈퍼 프리즘을 포함하는 슈퍼 프리즘; 및
테이퍼 구조의 직선 도파로와 곡면 도파로를 포함하며, 상기 광자 결정 슈퍼 프리즘에 인접하게 설치되는 단일모드 출력 도파로를 포함하되,
상기 슈퍼 프리즘은,
실리콘 기판;
상기 실리콘 기판 상에 형성되며 고분자 물질로 이루어진 하부 클래드층;
상기 하부 클래드층보다 굴절률이 높은 고굴절률 고분자 물질로 상기 하부 클래드층 상에 형성되며 다수의 공기홀을 포함하는 광자띠 간격 격자 구조를 가지는 코어층; 및
상기 코어층 상에 형성되며 공기층 또는 상기 코어층보다 굴절율이 낮은 저굴절률 고분자 물질로 이루어진 상부 클래드층
을 포함하는 2차원 평면형 광자결정 슈퍼 프리즘 소자
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삭제
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제1항에 있어서,
상기 하부 클래드층은 공기홀 구조의 고분자층 또는 슬랩형 구조의 저굴절률 고분자층인 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자
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제1항에 있어서,
상기 하부 클래드층을 이루는 고분자 물질의 굴절률은 상기 상부 클래드층을 이루는 상기 저굴절률 고분자 물질과 같은 굴절률 또는 다른 굴절률을 갖는 2차원 평면형 광자 결정 수퍼 프리즘 소자
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제1항에 있어서,
상기 고굴절률의 고분자 물질은 굴절률이 1
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제1항에 있어서, 상기 광자 띠 간격 구조는 육각형 격자 배열이며, 상기 공기홀은 공기층 또는 상기 저굴절률의 고분자 물질로 채워지는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자
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제6항에 있어서,
상기 공기홀은 나노 임프린트 리소그래피 공정으로 형성되는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자
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제1항에 있어서,
상기 하부 클래드층은 산화 실리콘으로 이루어지며,
상기 코어층은 상기 하부 클래드층 보다 높은 굴절률을 갖는 실리콘으로 이루어지는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자
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실리콘 기판 상에 고분자 물질로 이루어진 하부 클래드층을 형성하는 단계;
상기 하부 클래드층 상에 상기 고분자 물질보다 굴절률이 높은 고굴절률 고분자 물질로 이루어진 코어층을 형성하는 단계;
상기 코어층 상에 금속 마스크와 임프린트용 고분자층을 형성하는 단계;
상기 임프린트용 고분자층을 스탬프 또는 몰드로 패터닝하여 마스크 패턴을 형성하는 단계;
상기 마스크 패턴을 이용하여 금속 마스크 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 코어층 및 상기 하부 클래드층 중 적어도 하나의 층을 패터닝하여 다수의 공기홀을 포함하는 광자 결정 격자 구조 패턴을 형성하는 단계
를 포함하는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자의 제조방법
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제9항에 있어서,
상기 코어층 및 상부 클래드층에 광자 결정 격자 구조 패턴을 형성하는 단계는, 상기 금속 마스크 패턴을 이용하여 상기 코어층 및 상기 상부 클래드층을 식각하여 형성하거나, 나노 임프린트 리소그래피 공정을 이용하여 상기 코어층 및 상기 상부 클래드층을 직접 임프린팅하는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자의 제조방법
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제10항에 있어서,
상기 광자 결정 격자 구조 패턴을 형성하는 단계는 상기 공기홀의 직경과 상기 공기홀 중심 간의 간격의 비를 55%이하로 조절하는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자의 제조방법
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제11항에 있어서,
상기 광자 결정 격자 구조의 전체 패턴의 크기, 패턴의 밀도 및 상기 스탬프 또는 몰드의 크기에 따라 상기 공기홀의 직경과 상기 공기홀 중심 간의 간격의 비를 조절하는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자의 제조방법
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제9항에 있어서,
상기 스탬프 또는 몰드는 금속, 실리콘, 쿼츠, 및 고분자 물질 중 어느 하나로 제작되는 2차원 평면형 광자 결정 슈퍼 프리즘 소자의 제조방법
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