由于有机聚合物在合成、加工、器件制备等方面相对容易,而且价格低廉,近年来,有机聚合物光波导材料及器件逐渐成为了一个研究热点。在聚合物波导器件的制作过程中,工艺过程将直接影响器件的性能,其中刻蚀是非常重要的一步工艺。研究有机聚合物的刻蚀工艺有着实际的应用意义。 本文研究了聚合物光波导器件的制作方法,为了提高器件的性能,着重对其中的反应离子刻蚀工艺进行了研究。针对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)这种聚合物波导材料,系统地研究了刻蚀速率、自偏压随射频功率、气体压强、气体流量、三氟甲烷(CHF3)含量的变化关系：同时研究了射频功率、CHF3含量、气体压强、刻蚀时间等条件对波导的表面粗糙度及侧壁垂直度的影响。通过对刻蚀效果的分析发现,在低功率、高CHF3含量、低压强的情况下能获得最小的表面粗糙度；在高功率、50％CHF3含量、低压强的情况下能获得最陡直的波导侧壁。射频功率200W、O2流量25sccm、CHF3流量25sccm、工作气压6Pa时,对PMMA进行刻蚀,得到了均方根粗糙度小于70nm、侧壁陡直的条形波导和Y分支波导。采用相同的刻蚀条件对紫外固化聚合物材料ZPU和聚合物材料PI进行刻蚀,同样得到了表面粗糙度较小、侧壁陡直的条形波导。实验发现该刻蚀条件对其他聚合物光波导材料的刻蚀也具有一定的指导意义。