本发明公开了一种硅基超材料多模弯曲波导及其制备方法，多模弯曲波导包括多模输入波导，多模输出波导和超材料波导，多模输入波导与多模输出波导都可以支持多个模式，超材料波导由N×N个同等大小的像素块组成，对像素块进行打孔，形成特殊的通孔阵列，利用超材料波导在亚波长尺寸内的折射率调控能力，进行波前相位调控。超材料亚波长尺寸的通孔阵列的排布可以等效为非对称Y分支结构，将高阶模先转化成基膜，实现超小半径90度偏转传输，再转换成相应的高阶模，从而实现小尺寸多模弯曲波导。因此解决了超小尺寸的弯曲波导的模式失配问题，减小器件的插损，提升多模弯曲波导的性能。