JP2738121B2 - 石英系光導波路の製造方法 - Google Patents
石英系光導波路の製造方法Info
- Publication number
- JP2738121B2 JP2738121B2 JP8639390A JP8639390A JP2738121B2 JP 2738121 B2 JP2738121 B2 JP 2738121B2 JP 8639390 A JP8639390 A JP 8639390A JP 8639390 A JP8639390 A JP 8639390A JP 2738121 B2 JP2738121 B2 JP 2738121B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- core
- core glass
- refractive index
- optical waveguide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 28
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 26
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 76
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims description 18
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 12
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 12
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 8
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 7
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 7
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 11
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 4
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010206 sensitivity analysis Methods 0.000 description 2
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016006 MoSi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、石英系光導波路の製造、特に光導波路のパ
ターン化工程における形状の偏差を補償する方法に関す
るものである。
ターン化工程における形状の偏差を補償する方法に関す
るものである。
［従来の技術］ 近年、Siあるいは石英基板上に石英系光導波路を形成
し、光合分波器、光方向性結合器、光スターカプラ、光
フィルタなどの光回路を平面的に構成する、いわゆる光
集積回路の研究が活発化している。この光集積回路を構
成する際、石英系の単一モード光ファイバとの整合性を
良くするため、通常、光の伝搬するコアの厚み及び幅は
10μｍ前後の値に設計される。
し、光合分波器、光方向性結合器、光スターカプラ、光
フィルタなどの光回路を平面的に構成する、いわゆる光
集積回路の研究が活発化している。この光集積回路を構
成する際、石英系の単一モード光ファイバとの整合性を
良くするため、通常、光の伝搬するコアの厚み及び幅は
10μｍ前後の値に設計される。
第３図は本発明者が先に提案した石英系光導波路の製
造方法の工程図を示したものである。同図に示すよう
に、まず基板１（SiO2ガラス）上に低屈折率のバッファ
層２及び所望厚みＴ（約10μｍ）のコア層３を形成した
後（同図（ａ））、メタル（WSi）膜４を形成し（同図
（ｂ））、その上にホトレジスト５を塗布し、ホトリソ
グラフィによりパターニングを行う（同図（ｃ））。そ
して、このホトレジスト５の膜をマスクにして、メタル
膜４をパターニングする。次に、ホトレジスト膜５及び
メタル膜４のマスクを基にして、上記低屈折率層上に形
成された厚さＴが約10μｍのコア層３の膜を、ドライエ
ッチングによりパターニングし、幅Ｗ（約10μｍ）の矩
形状パターンに加工する（同図（ｄ））。最後に、ホト
レジスト膜５及びメタル膜４を除去して２つのコア31及
び32を得た後（同図（ｅ））、低屈折率のクラッド膜６
で被覆することにより（同図（ｆ））、埋込み型の石英
系光導波路が実現される。
造方法の工程図を示したものである。同図に示すよう
に、まず基板１（SiO2ガラス）上に低屈折率のバッファ
層２及び所望厚みＴ（約10μｍ）のコア層３を形成した
後（同図（ａ））、メタル（WSi）膜４を形成し（同図
（ｂ））、その上にホトレジスト５を塗布し、ホトリソ
グラフィによりパターニングを行う（同図（ｃ））。そ
して、このホトレジスト５の膜をマスクにして、メタル
膜４をパターニングする。次に、ホトレジスト膜５及び
メタル膜４のマスクを基にして、上記低屈折率層上に形
成された厚さＴが約10μｍのコア層３の膜を、ドライエ
ッチングによりパターニングし、幅Ｗ（約10μｍ）の矩
形状パターンに加工する（同図（ｄ））。最後に、ホト
レジスト膜５及びメタル膜４を除去して２つのコア31及
び32を得た後（同図（ｅ））、低屈折率のクラッド膜６
で被覆することにより（同図（ｆ））、埋込み型の石英
系光導波路が実現される。
［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記製造方法を用いて第４図に示すような構
造の方向性結合器型光分波器を作製する場合、２つのコ
ア31及び32を数mmの長さにわたって２μｍ程度の間隔Ｓ
を保って平行に配置された構造を実現しようとすると、
次のような問題点が生ずることがわかった。
造の方向性結合器型光分波器を作製する場合、２つのコ
ア31及び32を数mmの長さにわたって２μｍ程度の間隔Ｓ
を保って平行に配置された構造を実現しようとすると、
次のような問題点が生ずることがわかった。
すなわち、ホトレジスト膜５及び金属膜４のパターン
をマスクにして、厚さＴが約10μｍのコア層３の膜を、
ドライエッチングプロセスにより矩形状に加工すると、
コア31及び32の幅Ｗがマスク幅W0に比し、作成のたびに
0.2〜1.0μｍの範囲で幅減りを生じた。
をマスクにして、厚さＴが約10μｍのコア層３の膜を、
ドライエッチングプロセスにより矩形状に加工すると、
コア31及び32の幅Ｗがマスク幅W0に比し、作成のたびに
0.2〜1.0μｍの範囲で幅減りを生じた。
この幅減りは、ドライエッチング時のアンダーカット
によるものであり、コアの厚みＴが10μｍ程度と厚い場
合にはどうしてもさけられない現象であった。そして、
この幅減りは、光分波器の中心波長ずれ及び阻止域での
アイソレーションの低下を招くという問題点につながっ
た。
によるものであり、コアの厚みＴが10μｍ程度と厚い場
合にはどうしてもさけられない現象であった。そして、
この幅減りは、光分波器の中心波長ずれ及び阻止域での
アイソレーションの低下を招くという問題点につながっ
た。
第５図（ａ）〜（ｃ）にこの中心波長ずれ特性を示
す。これは第５図（ｄ）に示す基本的な光合分波器につ
いて、本発明者が計算した感度解析特性の結果を示した
ものであり、同図において、（ａ）はコア幅Ｗの偏差特
性、（ｂ）はクラッドのコアに対する比屈折率差Δｎ
（％）の偏差特性、（ｂ）は厚さＴの偏差特性を示す。
す。これは第５図（ｄ）に示す基本的な光合分波器につ
いて、本発明者が計算した感度解析特性の結果を示した
ものであり、同図において、（ａ）はコア幅Ｗの偏差特
性、（ｂ）はクラッドのコアに対する比屈折率差Δｎ
（％）の偏差特性、（ｂ）は厚さＴの偏差特性を示す。
上記幅減りを、予めホトリソグラフィ用マスクの設計
時に考慮しておくことにより、多少の改善は可能である
が、大きな改善は期待できない。なぜならば、コア間隔
Ｓがもともと２μｍ程度のため、上記幅減りをホトリソ
グラフィ用マスクに考慮すると、その間隔は0.5〜1.5μ
ｍとなり、この値はマスクの作成精度及びホトリソグラ
フィの分解能によって実現困難な値となるためである。
時に考慮しておくことにより、多少の改善は可能である
が、大きな改善は期待できない。なぜならば、コア間隔
Ｓがもともと２μｍ程度のため、上記幅減りをホトリソ
グラフィ用マスクに考慮すると、その間隔は0.5〜1.5μ
ｍとなり、この値はマスクの作成精度及びホトリソグラ
フィの分解能によって実現困難な値となるためである。
本発明の目的は前記した従来技術の問題点を解消し、
所望のマスク精度の石英系光導波路を実現する方法を提
供することにある。
所望のマスク精度の石英系光導波路を実現する方法を提
供することにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明の石英系光導波路の製造方法は、低屈折率層を
有する基板上に形成されたコア用ガラス膜の上にメタル
及びホトレジスト膜のパターン化したマスクを構成し、
該２つのマスクを基にしてコア用ガラス膜をドライエッ
チングにより矩形状にパターン化し、次いで該ホトレジ
スト膜を取り除いた該パターン表面上に補償用コアガラ
スの薄膜を減圧プラズマCVD法により形成させ、その
後、ドライエッチングによりメタル膜表面が露出するま
で該補償用コアガラス膜のエッチング、次いでメタル膜
のエッチングを行った後、クラッド膜を被覆することに
ある。この補償用コアガラス薄膜としては、屈折率がコ
ア用ガラス膜のそれと等しいか或いは低いもの、また
は、軟化温度がコア用ガラス膜のそれと等しいか或いは
低いものを用いることができる。しかし、補償用コアガ
ラス薄膜の代りに、補償用コアガラス薄膜とクラッド用
ガラス薄膜の２層膜を形成させることもできる。
有する基板上に形成されたコア用ガラス膜の上にメタル
及びホトレジスト膜のパターン化したマスクを構成し、
該２つのマスクを基にしてコア用ガラス膜をドライエッ
チングにより矩形状にパターン化し、次いで該ホトレジ
スト膜を取り除いた該パターン表面上に補償用コアガラ
スの薄膜を減圧プラズマCVD法により形成させ、その
後、ドライエッチングによりメタル膜表面が露出するま
で該補償用コアガラス膜のエッチング、次いでメタル膜
のエッチングを行った後、クラッド膜を被覆することに
ある。この補償用コアガラス薄膜としては、屈折率がコ
ア用ガラス膜のそれと等しいか或いは低いもの、また
は、軟化温度がコア用ガラス膜のそれと等しいか或いは
低いものを用いることができる。しかし、補償用コアガ
ラス薄膜の代りに、補償用コアガラス薄膜とクラッド用
ガラス薄膜の２層膜を形成させることもできる。
［作用］ 本発明の具体的形態は、例えば、基板に形成されたコ
ア用ガラス膜の上にホトレジスト及びメタル膜をパター
ン化し、該パターン化した膜をマスクにしてコア用ガラ
ス膜をドライエッチングプロセスにより矩形状にパター
ン化した後、ホトレジストのみを取り除いた上記パター
ン化した表面上に、減圧プラズマCVD法により、補償用
コア膜を厚さ0.数μｍから１μｍの範囲で形成させ、次
にドライエッチングにより、メタル膜表面が露出するま
で上記補償用コア膜をエッチングし、その後、メタル膜
をエッチングしてからクラッド膜を被覆することによ
り、ドライエッチングによるコア幅の幅減りを補償する
ようにしたものである。補償用コア膜は屈折率がコアの
屈折率と同じか、それよりもわずかに低い材質のものを
用いる。
ア用ガラス膜の上にホトレジスト及びメタル膜をパター
ン化し、該パターン化した膜をマスクにしてコア用ガラ
ス膜をドライエッチングプロセスにより矩形状にパター
ン化した後、ホトレジストのみを取り除いた上記パター
ン化した表面上に、減圧プラズマCVD法により、補償用
コア膜を厚さ0.数μｍから１μｍの範囲で形成させ、次
にドライエッチングにより、メタル膜表面が露出するま
で上記補償用コア膜をエッチングし、その後、メタル膜
をエッチングしてからクラッド膜を被覆することによ
り、ドライエッチングによるコア幅の幅減りを補償する
ようにしたものである。補償用コア膜は屈折率がコアの
屈折率と同じか、それよりもわずかに低い材質のものを
用いる。
補償用コア膜によりコア幅の幅減りを補償できるの
は、次の理由による。
は、次の理由による。
減圧プラズマCVD法によるガラス膜の形成は、アスペ
クト比の大きな凸凹の段差のあるパターン表面上にも均
一な厚みに形成することができる。したがって、まず、
矩形状のコアのコア幅減り分の膜厚の補償用コア膜を減
圧プラズマCVD法により形成させておく、次に、ドライ
エッチングにより、メタル膜及びバッファ槽上の上記補
償用コア膜をエッチングするが、このドライエッチング
では厚み方向のエッチング速度が厚み方向と垂直な方向
へのエッチング速度よりもはるかに大きい（５倍以上）
ため、上記メタル膜及びバッファ層上の補償用コア膜は
エッチングされるが、矩形状のコア側面の補償用コア膜
はほとんどエッチングされない。これにより、コア幅の
幅減りを補償することができる。
クト比の大きな凸凹の段差のあるパターン表面上にも均
一な厚みに形成することができる。したがって、まず、
矩形状のコアのコア幅減り分の膜厚の補償用コア膜を減
圧プラズマCVD法により形成させておく、次に、ドライ
エッチングにより、メタル膜及びバッファ槽上の上記補
償用コア膜をエッチングするが、このドライエッチング
では厚み方向のエッチング速度が厚み方向と垂直な方向
へのエッチング速度よりもはるかに大きい（５倍以上）
ため、上記メタル膜及びバッファ層上の補償用コア膜は
エッチングされるが、矩形状のコア側面の補償用コア膜
はほとんどエッチングされない。これにより、コア幅の
幅減りを補償することができる。
なお、本発明の方法は、コア側面の表面荒れによる光
散乱損失を補償用コア膜の被着により、大幅に低減する
ことができるという別の特徴もある。
散乱損失を補償用コア膜の被着により、大幅に低減する
ことができるという別の特徴もある。
［実施例］ 第１図に本発明による石英光導波路の形状補償方法の
実施例を示す。
実施例を示す。
同図（ａ）は第３図（ｄ）のドライエッチング後にメ
タル膜４上のホトレジスト膜５を除去した場合の概略断
面を示したものである。
タル膜４上のホトレジスト膜５を除去した場合の概略断
面を示したものである。
ここで、基板１には、石英系ガラス，多成分系ガラ
ス，サファイア,Siなどが用いられる。バッファ層２に
は、SiO2、あるいはSiO2にB,P,Ti,Ge,Ta,Al,Fなどの屈
折率制御用添加物を少なくとも一種含んだもので、その
屈折率はnbである。コア31及び32には、屈折率がnw（nw
＞nb）でSiO2にTi,P,Ge,Al,B,Ta,F,Er,Nd,Na,Yb,K,Sm,Z
nなどの屈折率制御用添加物を少なくとも一種含んだも
の、あるいはSiO2が用いられる。メタル膜４には、W,WS
i,MoSi,Mo,Cr,αSiなどが用いられる。
ス，サファイア,Siなどが用いられる。バッファ層２に
は、SiO2、あるいはSiO2にB,P,Ti,Ge,Ta,Al,Fなどの屈
折率制御用添加物を少なくとも一種含んだもので、その
屈折率はnbである。コア31及び32には、屈折率がnw（nw
＞nb）でSiO2にTi,P,Ge,Al,B,Ta,F,Er,Nd,Na,Yb,K,Sm,Z
nなどの屈折率制御用添加物を少なくとも一種含んだも
の、あるいはSiO2が用いられる。メタル膜４には、W,WS
i,MoSi,Mo,Cr,αSiなどが用いられる。
単一モード光導波路を構成しようとすると、コア31及
び32の厚みTo約８μｍ、幅Wo約10μｍ、コアとバッファ
層との間の屈折率差約0.数％に設定される。また方向性
結合器、合分波器などを構成しようとすると、コア31と
32との間の間隔Soは２μｍ程度に設定される。
び32の厚みTo約８μｍ、幅Wo約10μｍ、コアとバッファ
層との間の屈折率差約0.数％に設定される。また方向性
結合器、合分波器などを構成しようとすると、コア31と
32との間の間隔Soは２μｍ程度に設定される。
第１図（ａ）の段階において、たとえば、Wo＝10μm,
So＝２μm,To＝８μｍとしてドライエッチングを行なっ
た場合、W1は約９μｍ、S1は約３μｍとなった。
So＝２μm,To＝８μｍとしてドライエッチングを行なっ
た場合、W1は約９μｍ、S1は約３μｍとなった。
そこで、第１図（ｂ）に示すように、コア31及び32の
屈折率と等しいか、若干低い値の補償用コア膜８を、減
圧プラズマCVD法により、厚さ0.5μｍ形成させた。
屈折率と等しいか、若干低い値の補償用コア膜８を、減
圧プラズマCVD法により、厚さ0.5μｍ形成させた。
ここで、減圧プラズマCVD法は次のようにして行っ
た。すなわち、第１図（ａ）の基板を反応容器の下部電
極上に置き、350℃に加熱し、反応容器内を10-3Torrに
保った。次に、下部電極に対向する上部電極側よりシャ
ワー状にして Si(OC2H5)4とPO(OC2H5)3の蒸気を、O2のキャリアガスと
共に、上記基板上に吹きつけた。そして両電極間に高周
波電力を印加することにより、プラズマを発生させ、補
償用コア膜８を形成させた。
た。すなわち、第１図（ａ）の基板を反応容器の下部電
極上に置き、350℃に加熱し、反応容器内を10-3Torrに
保った。次に、下部電極に対向する上部電極側よりシャ
ワー状にして Si(OC2H5)4とPO(OC2H5)3の蒸気を、O2のキャリアガスと
共に、上記基板上に吹きつけた。そして両電極間に高周
波電力を印加することにより、プラズマを発生させ、補
償用コア膜８を形成させた。
この状態で形成された補償用コア膜８の屈折率は、コ
ア31及び32のそれよりも低い。すなわち、上記補償用コ
ア膜８は低温で形成されているので、屈折率は若干低い
値であるが、最後の（ｅ）のクラッド膜形成の前、ある
いは後に、高温（＞1200℃）でアニールすることによっ
て、コア31及び32の屈折率とほぼ等しい値に変わる。
ア31及び32のそれよりも低い。すなわち、上記補償用コ
ア膜８は低温で形成されているので、屈折率は若干低い
値であるが、最後の（ｅ）のクラッド膜形成の前、ある
いは後に、高温（＞1200℃）でアニールすることによっ
て、コア31及び32の屈折率とほぼ等しい値に変わる。
次に（ｃ）に示すように、ドライエッチングプロセス
を用いて、メタル膜８及びバッファ層２上の補償用コア
膜８をエッチングする。このドライエッチングは、CHF3
ガスを用い、反応性イオンエッチング装置を使って行わ
れる。
を用いて、メタル膜８及びバッファ層２上の補償用コア
膜８をエッチングする。このドライエッチングは、CHF3
ガスを用い、反応性イオンエッチング装置を使って行わ
れる。
その後、（ｄ）に示すように、メタル膜４をNF3のガ
スを使ってドライエッチングすることにより除去する。
スを使ってドライエッチングすることにより除去する。
そして最後に（ｅ）に示すように、屈折率no（no＜
nw）のクラッド６を形成させる。このプロセス（ｅ）の
前、あるいは後に、基板ごと高温でアニールされる。
nw）のクラッド６を形成させる。このプロセス（ｅ）の
前、あるいは後に、基板ごと高温でアニールされる。
この方法によれば、コア31及び32の幅をメタルマスク
幅Woになるように作ることができる。さらには最初のマ
スク設計時のマスク幅になるようにすることもできるた
め、コア幅の減少による光学特性の劣化（たとえば、光
合分波器の中心波長ずれ、3dB方向性結合器の係合特性
ずれ等）を補償することができる。
幅Woになるように作ることができる。さらには最初のマ
スク設計時のマスク幅になるようにすることもできるた
め、コア幅の減少による光学特性の劣化（たとえば、光
合分波器の中心波長ずれ、3dB方向性結合器の係合特性
ずれ等）を補償することができる。
また、第２図（ｃ）から（ｄ）のプロセスで厚さToが
約８μｍのコア層３を１時間以上もかけてドライエッチ
ングするために、エッチングされたコア31および32の側
面はホトレジスト５及びメタル４のマスクエッヂ荒れに
比例した表面荒れが生じる。この表面荒れは光導波路の
散乱損失を誘引する。
約８μｍのコア層３を１時間以上もかけてドライエッチ
ングするために、エッチングされたコア31および32の側
面はホトレジスト５及びメタル４のマスクエッヂ荒れに
比例した表面荒れが生じる。この表面荒れは光導波路の
散乱損失を誘引する。
本発明の方法では、その表面荒れ部分を補償用コア膜
８で被覆してしまうため、上記散乱損失を大巾に低減す
ることができる。また、この補償用コア膜８にコア31及
び32のガラスの軟化温度よりも低いガラス、たとえばSi
O2−P2O5−B2O3系ガラス、SiO2−TiO2−P2O5−B2O3系ガ
ラス、SiO2−GeO2−B2O3系ガラスなどを用いれば、第１
図（ｅ）のクラッド膜形成前、あるいは後の高温でのア
ニールにおいて、コア31及び32の表面荒れ部分に補償用
コア膜８がすき間なく埋め込まれるので、散乱損失は大
巾に低減される。
８で被覆してしまうため、上記散乱損失を大巾に低減す
ることができる。また、この補償用コア膜８にコア31及
び32のガラスの軟化温度よりも低いガラス、たとえばSi
O2−P2O5−B2O3系ガラス、SiO2−TiO2−P2O5−B2O3系ガ
ラス、SiO2−GeO2−B2O3系ガラスなどを用いれば、第１
図（ｅ）のクラッド膜形成前、あるいは後の高温でのア
ニールにおいて、コア31及び32の表面荒れ部分に補償用
コア膜８がすき間なく埋め込まれるので、散乱損失は大
巾に低減される。
第２図は、本発明の石英系光導波路の形状補償方法の
別の実施例を示したものである。
別の実施例を示したものである。
これは同図（ａ）のドライエッチング及びホトレジス
ト膜除去のプロセス後に、減圧プラズマCVD法を用い
て、まず補償用コア膜８を膜厚0.数μｍから１μｍの範
囲で形成させ、次いで（ｂ）の如く、クラッド６の屈折
率と等しいかあるいはそれよりも低い屈折率を有する薄
膜（厚さ0.数μｍから１μｍ程度）のクラッド膜９を形
成させて、コア膜３及び補償用コア膜８をプロセスの汚
染から保護する。その後の（ｃ）から（ｅ）のプロセス
は第１図の場合と同様である。
ト膜除去のプロセス後に、減圧プラズマCVD法を用い
て、まず補償用コア膜８を膜厚0.数μｍから１μｍの範
囲で形成させ、次いで（ｂ）の如く、クラッド６の屈折
率と等しいかあるいはそれよりも低い屈折率を有する薄
膜（厚さ0.数μｍから１μｍ程度）のクラッド膜９を形
成させて、コア膜３及び補償用コア膜８をプロセスの汚
染から保護する。その後の（ｃ）から（ｅ）のプロセス
は第１図の場合と同様である。
このように、第１図（ｂ）及び第２図（ｂ）の膜形成
プロセスでは、膜は屈折率，組成，軟化温度などの物理
的特性の異なるものを複数層に形成してもよい。
プロセスでは、膜は屈折率，組成，軟化温度などの物理
的特性の異なるものを複数層に形成してもよい。
本発明は上記実施例に限定されない。
たとえば、光導波路は埋め込み型以外に、リッジ型で
もよい。また基板１に石英ガラス基板を用いた場合に
は、バッファ層２はなくてもよい。
もよい。また基板１に石英ガラス基板を用いた場合に
は、バッファ層２はなくてもよい。
［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、ドラエッチングプロ
セスによるコア幅の幅減りを補償することができるの
で、たとえば、光合分波器，光フィルタ,3dB光カプラな
どを作った場合の中心波長ずれ，アイソレーション特性
及び結合比の劣化などを抑制することができる。またコ
ア側の表面荒れによる光散乱損失の増大を低減させるこ
ともできる。
セスによるコア幅の幅減りを補償することができるの
で、たとえば、光合分波器，光フィルタ,3dB光カプラな
どを作った場合の中心波長ずれ，アイソレーション特性
及び結合比の劣化などを抑制することができる。またコ
ア側の表面荒れによる光散乱損失の増大を低減させるこ
ともできる。
第１図は及び第２図は本発明の石英系光導波路の形状補
償方法の実施例を示した図、第３図は本発明者が先に提
案した石英系光導波路の製造方法の工程図を示した図、
第４図は従来の方向性結合器型光分波器の概略を示した
もので、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ断面図、
第５図は本発明者が計算した光合分波器の感度解析特性
を結果を示したものである。 図中、１は基板、２はバッファ層、３はコア層、４はメ
タル膜、５はホトレジスト膜、６はクラッド、８は補償
用コア膜、９は薄膜クラッド、31,32はコアを示す。
償方法の実施例を示した図、第３図は本発明者が先に提
案した石英系光導波路の製造方法の工程図を示した図、
第４図は従来の方向性結合器型光分波器の概略を示した
もので、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ断面図、
第５図は本発明者が計算した光合分波器の感度解析特性
を結果を示したものである。 図中、１は基板、２はバッファ層、３はコア層、４はメ
タル膜、５はホトレジスト膜、６はクラッド、８は補償
用コア膜、９は薄膜クラッド、31,32はコアを示す。
Claims (4)
- 【請求項１】低屈折率層を有する基板上に形成されたコ
ア用ガラス膜の上にメタル及びホトレジスト膜のパター
ン化したマスクを構成し、該２つのマスクを基にしてコ
ア用ガラス膜をドライエッチングにより矩形状にパター
ン化し、次いで該ホトレジスト膜を取り除いた該パター
ン表面上に補償用コアガラスの薄膜を減圧プラズマCVD
法により形成させ、その後、ドライエッチングによりメ
タル膜表面が露出するまで該補償用コアガラス膜のエッ
チング、次いでメタル膜のエッチングを行った後、クラ
ッド膜を被覆することを特徴とする石英系光導波路の製
造方法。 - 【請求項２】上記補償用コアガラス薄膜として、屈折率
がコア用ガラス膜のそれと等しいか、あるいは低いもの
を用いたことを特徴とする請求項１記載の石英系光導波
路の製造方法。 - 【請求項３】上記補償用コアガラス薄膜として、軟化温
度がコア用ガラス膜のそれと等しいか、あるいは低いも
のを用いたことを特徴とする請求項１記載の石英系光導
波路の製造方法。 - 【請求項４】上記補償用コアガラス薄膜の代りに、補償
用コアガラス薄膜とクラッド用ガラス薄膜の２層膜を形
成させたことを特徴とする請求項１記載の石英系光導波
路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8639390A JP2738121B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 石英系光導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8639390A JP2738121B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 石英系光導波路の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03284707A JPH03284707A (ja) | 1991-12-16 |
| JP2738121B2 true JP2738121B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=13885633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8639390A Expired - Fee Related JP2738121B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 石英系光導波路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2738121B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2355079A (en) * | 1999-10-07 | 2001-04-11 | Kymata Ltd | Multi-core waveguide |
| US6937806B2 (en) * | 2002-03-21 | 2005-08-30 | Dalsa Semiconductor Inc. | Method of making photonic devices with SOG interlayer |
| KR100679229B1 (ko) * | 2004-12-09 | 2007-02-05 | 한국전자통신연구원 | 평면형 광도파로 및 그의 제조 방법 |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP8639390A patent/JP2738121B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03284707A (ja) | 1991-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2988916B2 (ja) | 光導波路の作製方法 | |
| JP2006512611A (ja) | 光導波路の作製方法 | |
| US6775454B2 (en) | Silica-based optical waveguide circuit and fabrication method thereof | |
| US6732550B2 (en) | Method for performing a deep trench etch for a planar lightwave circuit | |
| JP2738121B2 (ja) | 石英系光導波路の製造方法 | |
| US6859602B2 (en) | Method for fabricating planar light waveguide circuits with vertical taper structure | |
| JPH03158802A (ja) | 光導波路及びその製造方法 | |
| JP3602514B2 (ja) | 石英系光導波回路の作製方法 | |
| JP2004286959A (ja) | 光導波路の製造方法および光導波路 | |
| US6483964B1 (en) | Method of fabricating an optical component | |
| JPH0980246A (ja) | 石英系ガラス導波路の製造方法 | |
| KR20170047543A (ko) | 광변조기용 리튬나오베이트(LiNbO3)기판의 제조 방법 | |
| JP4001416B2 (ja) | 埋込プレーナ光波回路素子の製造方法 | |
| JP3144666B2 (ja) | 石英系ガラス光導波路の製造方法 | |
| JP2570822B2 (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| JPH05181031A (ja) | 光導波路及びその製造方法 | |
| JPWO2003067293A1 (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| KR101079768B1 (ko) | 평면형 광도파로 제조방법 | |
| JP3031066B2 (ja) | 酸化膜の製造方法及び光導波路の製造方法 | |
| JP5009762B2 (ja) | 導波路の作製方法 | |
| JP2005345953A (ja) | 光導波路とその製造方法 | |
| JP3840835B2 (ja) | 石英系ガラス導波路素子の製造方法 | |
| JP2001235646A (ja) | 微細パターン形成方法、光学素子の製造方法、光学素子および光伝送装置 | |
| JPH11194222A (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| JPH05127030A (ja) | 基板型光導波路の形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100116 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |