JP2001133648A - 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
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- JP2001133648A JP2001133648A JP31357699A JP31357699A JP2001133648A JP 2001133648 A JP2001133648 A JP 2001133648A JP 31357699 A JP31357699 A JP 31357699A JP 31357699 A JP31357699 A JP 31357699A JP 2001133648 A JP2001133648 A JP 2001133648A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 すべての部位において、等しい厚さのコアを
得て、それによって所望の光学特性を持つ石英系光導波
路を得ること。特に、一つの基板内に複数の石英系光導
波路を同時に製造する場合、有効となる方法を提供する
こと。 【解決手段】 コアが下部クラッドと上部クラッドの間
に埋め込まれた石英系光導波路の製造方法であって、下
部クラッドにコア形状に対応する溝パターンを形成する
第1の工程、前記下部クラッド上にコア層を堆積する第2
の工程、前記コア層の上にポリイミド系樹脂等からなる
表面が平坦な膜厚調整層を堆積する第3の工程、前記膜
厚調整層と、前記コア層を下部クラッド表面まで除去し
コアを形成する第4の工程、前記下部クラッドと前記コ
ア上に上部クラッドを堆積する第5の工程とからなる。
得て、それによって所望の光学特性を持つ石英系光導波
路を得ること。特に、一つの基板内に複数の石英系光導
波路を同時に製造する場合、有効となる方法を提供する
こと。 【解決手段】 コアが下部クラッドと上部クラッドの間
に埋め込まれた石英系光導波路の製造方法であって、下
部クラッドにコア形状に対応する溝パターンを形成する
第1の工程、前記下部クラッド上にコア層を堆積する第2
の工程、前記コア層の上にポリイミド系樹脂等からなる
表面が平坦な膜厚調整層を堆積する第3の工程、前記膜
厚調整層と、前記コア層を下部クラッド表面まで除去し
コアを形成する第4の工程、前記下部クラッドと前記コ
ア上に上部クラッドを堆積する第5の工程とからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導波路型光回路部
品に用いる石英系光導波路の製造方法に関するものであ
る。
品に用いる石英系光導波路の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】石英系光導波路の製造方法の一つに、特
開平6−331844号公報に記載された、凹型プロセスが有
る。図3に示すように、凹型プロセスでは、最初に下部
クラッド1からコアになる部分を除去して凹部1aを形成
する（図3(b)）。次いで、この下部クラッド1の上にコ
ア層2を形成する（図3(c)）。さらに、反応性イオンエ
ッチング（RIE）により、下部クラッド1上面までのコア
層2を除去してコア3を形成した後（図3(d)）上部クラッ
ド4を形成する（図3(e)）ことで埋め込み型の石英系光
導波路を作成する。凹型プロセスは、コアパターン痩せ
が無い、上部クラッド作成時のコア変形が小さいという
特徴を有している。
開平6−331844号公報に記載された、凹型プロセスが有
る。図3に示すように、凹型プロセスでは、最初に下部
クラッド1からコアになる部分を除去して凹部1aを形成
する（図3(b)）。次いで、この下部クラッド1の上にコ
ア層2を形成する（図3(c)）。さらに、反応性イオンエ
ッチング（RIE）により、下部クラッド1上面までのコア
層2を除去してコア3を形成した後（図3(d)）上部クラッ
ド4を形成する（図3(e)）ことで埋め込み型の石英系光
導波路を作成する。凹型プロセスは、コアパターン痩せ
が無い、上部クラッド作成時のコア変形が小さいという
特徴を有している。
【０００３】凹型プロセスでは、コア層2の上面の形状
は下部クラッド1の上面の形状の影響を受け、コアとな
る部分の上部が窪んで形成される。従って、コア膜2をR
IEによって下部クラッド1の上面まで除去すると、残っ
たコア3は下部クラッドの上面より窪んでしまう。くぼ
みの程度はコアの巾により異なる。コアの巾の大きいと
ころでは深く、コアの細いところでは浅い。光回路の直
線導波路部分、スラブ導波路部分、分岐部分、方向性結
合器部分等で、異なった厚さのコアが形成されてしまう
ことになる。そのため、設計どうりのものができない、
はなはだしい場合には、光が伝わらないといった問題が
生じている。
は下部クラッド1の上面の形状の影響を受け、コアとな
る部分の上部が窪んで形成される。従って、コア膜2をR
IEによって下部クラッド1の上面まで除去すると、残っ
たコア3は下部クラッドの上面より窪んでしまう。くぼ
みの程度はコアの巾により異なる。コアの巾の大きいと
ころでは深く、コアの細いところでは浅い。光回路の直
線導波路部分、スラブ導波路部分、分岐部分、方向性結
合器部分等で、異なった厚さのコアが形成されてしまう
ことになる。そのため、設計どうりのものができない、
はなはだしい場合には、光が伝わらないといった問題が
生じている。
【０００４】この問題を解決するため、特開平10-19773
7号公報では、「化学的機械研磨」、または、フォト工
程とエッチング工程の組み合わせにより、コア層の上面
を平坦にした後、RIEにより下部クラッド1上面までのコ
ア層2を除去してコア3を形成する方法が提案されてい
る。特開平10-197737号公報では、「化学的機械研磨」
がどのようなものか、詳細は記載されていないが、「先
端材料辞典」（裳華房）には「ケミカルポリッシング」
として、「セラミックスの表面を可溶性の液体で処理
し、同時に機械加工を施す加工処理」の記載が有る。
7号公報では、「化学的機械研磨」、または、フォト工
程とエッチング工程の組み合わせにより、コア層の上面
を平坦にした後、RIEにより下部クラッド1上面までのコ
ア層2を除去してコア3を形成する方法が提案されてい
る。特開平10-197737号公報では、「化学的機械研磨」
がどのようなものか、詳細は記載されていないが、「先
端材料辞典」（裳華房）には「ケミカルポリッシング」
として、「セラミックスの表面を可溶性の液体で処理
し、同時に機械加工を施す加工処理」の記載が有る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ケミカルポリッシング
では、研磨面の形状は機械精度の影響を受けるので、コ
ア層表面を下部クラッドと平行に研磨するのが難しい。
また、研磨面には面だれが生じやすい。そのため、コア
層の厚さは下部クラッド上で一定にならず、コアの厚み
の均一性に問題がある。フォト工程とエッチング工程の
組み合わせでは、コア層の凹部をマスクして凸部のみを
エッチングして削り取る方法であるので、削り取らなか
った凹部部分の表面形状、あるいは、凸部を削り取った
部分の表面形状の細かな修正まではできない。
では、研磨面の形状は機械精度の影響を受けるので、コ
ア層表面を下部クラッドと平行に研磨するのが難しい。
また、研磨面には面だれが生じやすい。そのため、コア
層の厚さは下部クラッド上で一定にならず、コアの厚み
の均一性に問題がある。フォト工程とエッチング工程の
組み合わせでは、コア層の凹部をマスクして凸部のみを
エッチングして削り取る方法であるので、削り取らなか
った凹部部分の表面形状、あるいは、凸部を削り取った
部分の表面形状の細かな修正まではできない。
【０００６】本発明の課題は、石英系光導波路のすべて
の部位において、等しい厚さのコアを得て、それによっ
て所望の光学特性を持つ石英系光導波路を得ることであ
り、特に、一つの基板内に複数の石英系光導波路を同時
に製造する場合、有効となる方法を提供することであ
る。
の部位において、等しい厚さのコアを得て、それによっ
て所望の光学特性を持つ石英系光導波路を得ることであ
り、特に、一つの基板内に複数の石英系光導波路を同時
に製造する場合、有効となる方法を提供することであ
る。
【０００７】
【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、コアが下部クラッドと上部クラッドの間
に埋め込まれた石英系光導波路の製造方法であって、下
部クラッドにコア形状に対応する溝パターンを形成する
第1の工程、前記下部クラッド上にコア層を堆積する第2
の工程、前記コア層の上に表面が平坦な膜厚調整層を堆
積する第3の工程、前記膜厚調整層と、前記コア層を前
記下部クラッド表面まで除去しコアを形成する第4の工
程、前記下部クラッドと前記コア上に上部クラッドを堆
積する第5の工程とからなることを特徴とする。
の製造方法は、コアが下部クラッドと上部クラッドの間
に埋め込まれた石英系光導波路の製造方法であって、下
部クラッドにコア形状に対応する溝パターンを形成する
第1の工程、前記下部クラッド上にコア層を堆積する第2
の工程、前記コア層の上に表面が平坦な膜厚調整層を堆
積する第3の工程、前記膜厚調整層と、前記コア層を前
記下部クラッド表面まで除去しコアを形成する第4の工
程、前記下部クラッドと前記コア上に上部クラッドを堆
積する第5の工程とからなることを特徴とする。
【０００８】この構成により、石英系光導波路のすべて
の部位において、下部クラッドに形成した溝パターンの
深さと等しい厚みを有し、下部クラッド表面とコア上面
とが同一平面となるコアを持つ石英系光導波路を製造す
ることが可能となる。
の部位において、下部クラッドに形成した溝パターンの
深さと等しい厚みを有し、下部クラッド表面とコア上面
とが同一平面となるコアを持つ石英系光導波路を製造す
ることが可能となる。
【０００９】本発明の石英系光導波路の製造方法では、
前記第1の工程の前に、前記下部クラッド上にエッチン
グストップ層を形成する工程を更に含んでもよい。この
構成により、第4の工程の終了が容易に検出でき、残す
べきコアまでエッチングしてしまうことがなくなるの
で、コアの厚さをより精密に製造することが可能とな
る。
前記第1の工程の前に、前記下部クラッド上にエッチン
グストップ層を形成する工程を更に含んでもよい。この
構成により、第4の工程の終了が容易に検出でき、残す
べきコアまでエッチングしてしまうことがなくなるの
で、コアの厚さをより精密に製造することが可能とな
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。図面の説明においては、可能
な限り、同一要素には同一符号をつけ、重複する説明を
省略する。また、以下に示した実施の形態は、発明の技
術的内容を明らかにする意図のものであって、記載され
た実施の形態のみに、発明を限定して解釈しようとする
ものではない。
の実施の形態を説明する。図面の説明においては、可能
な限り、同一要素には同一符号をつけ、重複する説明を
省略する。また、以下に示した実施の形態は、発明の技
術的内容を明らかにする意図のものであって、記載され
た実施の形態のみに、発明を限定して解釈しようとする
ものではない。
【００１１】図1は本発明の石英系光導波路の製造方法
の第1の実施形態を示した図であり、図１(a)〜(f)は、
製造中の石英系光導波路を、それぞれの工程で、コアに
垂直に切断して示したものである。
の第1の実施形態を示した図であり、図１(a)〜(f)は、
製造中の石英系光導波路を、それぞれの工程で、コアに
垂直に切断して示したものである。
【００１２】（第１の工程）下部クラッド11に、周知の
フォトリソグラフィー法とRIE法により、コア形状に対
応する溝パターン12を形成する（図1（b））。 （第２の工程）溝パターン12が形成された下部クラッド
11上に、周知の方法でコア層13を堆積する。周知の方法
として、誘導結合プラズマCVD法、火炎堆積法、真空蒸
着法、スパッタ法、イオンプレーティング法を用いるこ
とができる。いずれの方法においても、コア層13の表面
には、下部クラッドの溝パターンに対応するくぼみが生
じる（図1（c））。
フォトリソグラフィー法とRIE法により、コア形状に対
応する溝パターン12を形成する（図1（b））。 （第２の工程）溝パターン12が形成された下部クラッド
11上に、周知の方法でコア層13を堆積する。周知の方法
として、誘導結合プラズマCVD法、火炎堆積法、真空蒸
着法、スパッタ法、イオンプレーティング法を用いるこ
とができる。いずれの方法においても、コア層13の表面
には、下部クラッドの溝パターンに対応するくぼみが生
じる（図1（c））。
【００１３】（第3の工程）コア層13の表面に、表面が
平坦な膜厚調整層14を形成する。具体的には、スピンコ
ート法でポリイミド系樹脂、紫外線硬化樹脂、ノボラッ
ク系樹脂等からなる膜を形成する。膜厚は、コア層を形
成した下部クラッドを円盤に載せ、その円盤の回転数と
樹脂の粘度により調整する。これにより、表面が平坦で
凹凸が無い膜厚調整層14が得られる（図1（d））。膜厚
調整層は、前記樹脂に限らず、平坦な表面が形成できる
材料であれば良い。たとえば、シラノール系の有機高分
子を有機溶剤に溶かしたものを使うことができる。
平坦な膜厚調整層14を形成する。具体的には、スピンコ
ート法でポリイミド系樹脂、紫外線硬化樹脂、ノボラッ
ク系樹脂等からなる膜を形成する。膜厚は、コア層を形
成した下部クラッドを円盤に載せ、その円盤の回転数と
樹脂の粘度により調整する。これにより、表面が平坦で
凹凸が無い膜厚調整層14が得られる（図1（d））。膜厚
調整層は、前記樹脂に限らず、平坦な表面が形成できる
材料であれば良い。たとえば、シラノール系の有機高分
子を有機溶剤に溶かしたものを使うことができる。
【００１４】（第４の工程）エッチングガスを適当に選
択し、膜厚調整層14とコア層13のエッチング速度が等し
い状態で膜厚調整層14とコア層13を同時にエッチングし
ていく。このような状態は、たとえば、体積百分率でCF
4を88%、O2を12%混合したガスで実現できる。下部クラ
ッド11が露出した時点でエッチングを停止すると、溝パ
ターンの深さに等しい厚味を持つコア15を形成すること
ができる（図1（e））。なお、コア層が露出するまで
は、エッチング速度を膜厚調整層14とコア層13とで等し
くする必要はないので、この間は膜厚調整層に対するエ
ッチング速度が大きい条件、たとえば、O2単独でエッチ
ングを行ってもよい。
択し、膜厚調整層14とコア層13のエッチング速度が等し
い状態で膜厚調整層14とコア層13を同時にエッチングし
ていく。このような状態は、たとえば、体積百分率でCF
4を88%、O2を12%混合したガスで実現できる。下部クラ
ッド11が露出した時点でエッチングを停止すると、溝パ
ターンの深さに等しい厚味を持つコア15を形成すること
ができる（図1（e））。なお、コア層が露出するまで
は、エッチング速度を膜厚調整層14とコア層13とで等し
くする必要はないので、この間は膜厚調整層に対するエ
ッチング速度が大きい条件、たとえば、O2単独でエッチ
ングを行ってもよい。
【００１５】（第5の工程）下部クラッド11とコア15上
に、周知の方法で上部クラッド層16を堆積する。周知の
方法として、誘導結合プラズマCVD法、火炎堆積法、真
空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法を用い
ることができる。（図1(f)）このようにして、石英系光
導波路のすべての部位において、下部クラッドに形成し
た溝パターンの深さと等しい厚みを有し、下部クラッド
表面とコア上面とが同一平面となるコアを持つ石英系光
導波路を製造することが可能となる。その結果、設計ど
おりの光学特性を持つ光導波路が得られる。
に、周知の方法で上部クラッド層16を堆積する。周知の
方法として、誘導結合プラズマCVD法、火炎堆積法、真
空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法を用い
ることができる。（図1(f)）このようにして、石英系光
導波路のすべての部位において、下部クラッドに形成し
た溝パターンの深さと等しい厚みを有し、下部クラッド
表面とコア上面とが同一平面となるコアを持つ石英系光
導波路を製造することが可能となる。その結果、設計ど
おりの光学特性を持つ光導波路が得られる。
【００１６】第2の実施形態は、第1の実施形態の第1の
工程を行う前に、下部クラッド11上にエッチングストッ
プ層17を形成し（図2(b)）、第1の実施形態の第4の工程
におけるエッチングの停止を、エッチングストップ層17
が露出したことを検出する（図2(f)）ことにより行うも
のである。それ以外の第1~3、5の工程は第1の実施例と
同じである。エッチングストップ層17は、Si、Cr、Au、
W、WSi、Ti、Al、Al2O3、Ni等の元素、化合物を、周知
の真空蒸着法、スパッタ法により堆積すれば良い。これ
らの元素、化合物のうちのうち、Si、Cr、W、WSi、Ti、
Al、Niが、安価であり、除去しやすいので好ましい。
工程を行う前に、下部クラッド11上にエッチングストッ
プ層17を形成し（図2(b)）、第1の実施形態の第4の工程
におけるエッチングの停止を、エッチングストップ層17
が露出したことを検出する（図2(f)）ことにより行うも
のである。それ以外の第1~3、5の工程は第1の実施例と
同じである。エッチングストップ層17は、Si、Cr、Au、
W、WSi、Ti、Al、Al2O3、Ni等の元素、化合物を、周知
の真空蒸着法、スパッタ法により堆積すれば良い。これ
らの元素、化合物のうちのうち、Si、Cr、W、WSi、Ti、
Al、Niが、安価であり、除去しやすいので好ましい。
【００１７】エッチングストップ層17の検出は、膜厚調
整層14とコア層13をエッチングするとき、周知の方法で
反応生成物をモニタすることにより行う。エッチングス
トップ層が露出すると、反応生成物が変化し、第4の工
程の終了が容易に検出できる。その結果、残すべきコア
までエッチングしてしまうことがなくなるので、コアの
厚さをより精密に製造することが可能となる。
整層14とコア層13をエッチングするとき、周知の方法で
反応生成物をモニタすることにより行う。エッチングス
トップ層が露出すると、反応生成物が変化し、第4の工
程の終了が容易に検出できる。その結果、残すべきコア
までエッチングしてしまうことがなくなるので、コアの
厚さをより精密に製造することが可能となる。
【００１８】
【実施例】（実施例１）直径100mmの石英基板上に、1×
16 Y分岐スプリッタを20個同時に製造した。 （第１の工程）石英基板上に塗布した感光レジストに、
フォトリソグラフィー法により所望のコア形状を露光・
転写した。コアの形状は、分岐部の上流側で幅15μm、
分岐部の下流側で幅6μmとなっている。続いて、コアと
なる部分の感光レジストを除去し、マスクを作成した。
このマスクに覆われた石英基板を反応性イオンエッチン
グ（RIE）した。RIEは、平行平板形の装置で、C2F6を反
応ガスとし、圧力5Pa、印可電力200Wの条件で行った。
残ったマスクは酸素灰化で除去した。これにより、石英
基板にコア形状に対応する深さ7μmの溝パターンを形成
した。
16 Y分岐スプリッタを20個同時に製造した。 （第１の工程）石英基板上に塗布した感光レジストに、
フォトリソグラフィー法により所望のコア形状を露光・
転写した。コアの形状は、分岐部の上流側で幅15μm、
分岐部の下流側で幅6μmとなっている。続いて、コアと
なる部分の感光レジストを除去し、マスクを作成した。
このマスクに覆われた石英基板を反応性イオンエッチン
グ（RIE）した。RIEは、平行平板形の装置で、C2F6を反
応ガスとし、圧力5Pa、印可電力200Wの条件で行った。
残ったマスクは酸素灰化で除去した。これにより、石英
基板にコア形状に対応する深さ7μmの溝パターンを形成
した。
【００１９】（第２の工程）溝パターンが形成された石
英基板上に、火炎堆積法により、コア層を堆積した。原
料は、SiCl4、GeCl4、POCl3を使用した。コア層の厚さ
は、石英基板の平坦な部分で15μｍとした。コア層の表
面には、溝パターンが幅6μmの部分で深さ1μm、溝パタ
ーンが幅15μmの部分で深さ3μmの、溝パターンに対応
するくぼみが生じた。
英基板上に、火炎堆積法により、コア層を堆積した。原
料は、SiCl4、GeCl4、POCl3を使用した。コア層の厚さ
は、石英基板の平坦な部分で15μｍとした。コア層の表
面には、溝パターンが幅6μmの部分で深さ1μm、溝パタ
ーンが幅15μmの部分で深さ3μmの、溝パターンに対応
するくぼみが生じた。
【００２０】（第3の工程）コア層の表面にスピンコー
ト法で粘度を1550cPとしたレジスト（ヘキストAZP490
3）を回転数4000rpmの条件で塗布し、表面が平坦な膜厚
調整層を形成した。これを150度で20分間ベークしたと
ころ、溝パターンから離れた平坦な部分での厚さが9μm
で、表面形状の凹凸が0.5μｍである膜厚調整層が得ら
れた。
ト法で粘度を1550cPとしたレジスト（ヘキストAZP490
3）を回転数4000rpmの条件で塗布し、表面が平坦な膜厚
調整層を形成した。これを150度で20分間ベークしたと
ころ、溝パターンから離れた平坦な部分での厚さが9μm
で、表面形状の凹凸が0.5μｍである膜厚調整層が得ら
れた。
【００２１】（第４の工程）石英基板の端の製品となら
ない部分を欠いて、その欠いた小片の断面でコア層と膜
厚調整層の厚さを測定したところ、それぞれ15.3μmと
9.2μmであった。残りの石英基板上の膜厚調整層表面
を、コア層が露出する直前まで、酸素プラズマでドライ
エッチングした。次いで、エッチングガスをCF488%、O2
12%の混合ガスに切り替え、膜厚調整層とコア層を同時
にエッチングした。この組成のエッチングガスを使用す
ると、膜厚調整層とコア層とを同じエッチングレートで
エッチングすることができる。エッチングガスを切り替
えるタイミングとエッチングを終了するタイミングは、
先ほど測定したコア層と膜厚調整層の厚さをあらかじめ
測定してあるエッチングスピードで割って求めた。
ない部分を欠いて、その欠いた小片の断面でコア層と膜
厚調整層の厚さを測定したところ、それぞれ15.3μmと
9.2μmであった。残りの石英基板上の膜厚調整層表面
を、コア層が露出する直前まで、酸素プラズマでドライ
エッチングした。次いで、エッチングガスをCF488%、O2
12%の混合ガスに切り替え、膜厚調整層とコア層を同時
にエッチングした。この組成のエッチングガスを使用す
ると、膜厚調整層とコア層とを同じエッチングレートで
エッチングすることができる。エッチングガスを切り替
えるタイミングとエッチングを終了するタイミングは、
先ほど測定したコア層と膜厚調整層の厚さをあらかじめ
測定してあるエッチングスピードで割って求めた。
【００２２】このようにして得られたコアは、幅6μmの
部分で厚さ6.2μm、幅15μmの部分で厚さ5.7μmとばら
つきが少なかった。
部分で厚さ6.2μm、幅15μmの部分で厚さ5.7μmとばら
つきが少なかった。
【００２３】（第５の工程）上部クラッドを火炎堆積法
で堆積した。
で堆積した。
【００２４】石英基板上に形成した20個の石英系光導波
路を切り離し、それぞれの光学特性を測定した。1×16Y
分岐スプリッタの入射ポートに光ファイバを突き合わせ
て波長1.55μmの光を入射し、16×20個の出射ポートか
らの出射光パワーを測定した。各ポートの挿入損失の平
均は13.6dBで、ばらつきは0.3dB以下であり、一つの基
板から特性のそろった20個の1×16Y分岐スプリッタを製
造できた。
路を切り離し、それぞれの光学特性を測定した。1×16Y
分岐スプリッタの入射ポートに光ファイバを突き合わせ
て波長1.55μmの光を入射し、16×20個の出射ポートか
らの出射光パワーを測定した。各ポートの挿入損失の平
均は13.6dBで、ばらつきは0.3dB以下であり、一つの基
板から特性のそろった20個の1×16Y分岐スプリッタを製
造できた。
【００２５】（実施例２）実施例1と同じ直径100mmの石
英基板上に、1×16Y分岐スプリッタを20個同時に製造し
た。はじめに、石英基板上にスパッタ法によりSiを0.5
μmエッチングストップ層として形成し、その後、第１~
３の工程は実施例１と同様に行った。第４の工程でエッ
チングを終了するタイミングは、プラズマの発光スペク
トルをモニタしておき、SiO2プラズマ発光強度が減少し
Siプラズマ発光強度がSiO2プラズマ発光強度以上となる
時点とした。
英基板上に、1×16Y分岐スプリッタを20個同時に製造し
た。はじめに、石英基板上にスパッタ法によりSiを0.5
μmエッチングストップ層として形成し、その後、第１~
３の工程は実施例１と同様に行った。第４の工程でエッ
チングを終了するタイミングは、プラズマの発光スペク
トルをモニタしておき、SiO2プラズマ発光強度が減少し
Siプラズマ発光強度がSiO2プラズマ発光強度以上となる
時点とした。
【００２６】このようにして得られたコアの厚みは、コ
ア幅が6μmの部分で厚さ7μm、コア幅が15μmの部分で
厚さ6.5μmとばらつきが少なく、かつ、第1の工程で形
成した溝の深さにほぼ等しい厚さのコアが得られた。
ア幅が6μmの部分で厚さ7μm、コア幅が15μmの部分で
厚さ6.5μmとばらつきが少なく、かつ、第1の工程で形
成した溝の深さにほぼ等しい厚さのコアが得られた。
【００２７】さらに、第５の工程を実施例１と同様に行
った。
った。
【００２８】石英基板上に形成した20個の石英系光導波
路を切り離し、それぞれの光学特性を測定した。1×16Y
分岐スプリッタの入射ポートに光ファイバを突き合わせ
て波長1.55μmの光を入射し、16×20個の出射ポートか
らの出射光パワーを測定した。各ポートの挿入損失の平
均は13.1dBで、ばらつきは0.2dB以下であり、一つの基
板から特性のそろった20個の1×16Y分岐スプリッタを製
造できた。
路を切り離し、それぞれの光学特性を測定した。1×16Y
分岐スプリッタの入射ポートに光ファイバを突き合わせ
て波長1.55μmの光を入射し、16×20個の出射ポートか
らの出射光パワーを測定した。各ポートの挿入損失の平
均は13.1dBで、ばらつきは0.2dB以下であり、一つの基
板から特性のそろった20個の1×16Y分岐スプリッタを製
造できた。
【００２９】
【発明の効果】本発明の光導波路の製造法方によれば、
同一基板から得られる石英系光導波路のすべての部位に
おいて、下部クラッドに形成した溝パターンの深さと等
しい厚みを有し、下部クラッド表面とコア上面とが同一
平面となるコアを持つ石英系光導波路を製造することが
可能となる。特に、アレイ導波路を利用した合分波素子
のように、コア幅の大きく異なる光回路パターンを作成
するとき効果的である。
同一基板から得られる石英系光導波路のすべての部位に
おいて、下部クラッドに形成した溝パターンの深さと等
しい厚みを有し、下部クラッド表面とコア上面とが同一
平面となるコアを持つ石英系光導波路を製造することが
可能となる。特に、アレイ導波路を利用した合分波素子
のように、コア幅の大きく異なる光回路パターンを作成
するとき効果的である。
【図１】石英系光導波路の製造方法の第1の実施形態
を、それぞれの工程で、製造途中の石英系光導波路をコ
アに垂直に切断して説明する図である。
を、それぞれの工程で、製造途中の石英系光導波路をコ
アに垂直に切断して説明する図である。
【図２】石英系光導波路の製造方法の第2の実施形態
を、それぞれの工程で、製造途中の石英系光導波路をコ
アに垂直に切断して説明する図である。
を、それぞれの工程で、製造途中の石英系光導波路をコ
アに垂直に切断して説明する図である。
【図３】従来の石英系光導波路の製造方法を、それぞれ
の工程で、製造途中の石英系光導波路をコアに垂直に切
断して説明する図である。
の工程で、製造途中の石英系光導波路をコアに垂直に切
断して説明する図である。
１１ 下部クラッド １２ 溝パターン １３ コア層 １４ 膜厚調整層 １５ コア １６ 上部クラッド １７ エッチングストップ層
フロントページの続き (72)発明者 佐々木 隆 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業横浜製作所内 Ｆターム(参考） 2H047 KA04 PA02 PA24 TA42
Claims (5)
- 【請求項１】 コアが下部クラッドと上部クラッドの間
に埋め込まれた石英系光導波路の製造方法であって、 下部クラッドにコア形状に対応する溝パターンを形成す
る第1の工程、 前記下部クラッド上にコア層を堆積する第2の工程、 前記コア層の上に表面が平坦な膜厚調整層を堆積する第
3の工程、 前記膜厚調整層と、前記コア層を前記下部クラッド表面
まで除去しコアを形成する第4の工程、 前記下部クラッドと前記コア上に上部クラッドを堆積す
る第5の工程とからなる石英系光導波路の製造方法。 - 【請求項２】 前記第3の工程が、有機ポリマーをスピ
ンコーティングすることによりなされることを特徴とす
る請求項1に記載の石英系光導波路の製造方法。 - 【請求項３】 前記第4の工程が、フロンと酸素の混合
ガスでエッチングすることによりなされることを特徴と
する請求項1に記載の石英系光導波路の製造方法。 - 【請求項４】 前記第1の工程の前に、前記下部クラッ
ド上にエッチングストップ層を形成する工程を更に含む
ことを特徴とする請求項1に記載の石英系光導波路の製
造方法。 - 【請求項５】 前記エッチングストップ層が、Si、C、
W、WSi、Ti、Al、およびNiから選択した組成であること
を特徴とする請求項4に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 |
|---|---|---|---|
| JP31357699A JP2001133648A (ja) | 1999-11-04 | 1999-11-04 | 石英系光導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31357699A JP2001133648A (ja) | 1999-11-04 | 1999-11-04 | 石英系光導波路の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001133648A true JP2001133648A (ja) | 2001-05-18 |
Family
ID=18042983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31357699A Pending JP2001133648A (ja) | 1999-11-04 | 1999-11-04 | 石英系光導波路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001133648A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030056569A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | 평면형 광도파로 제작 방법 |
| KR100459490B1 (ko) * | 2002-07-19 | 2004-12-03 | 엘지전선 주식회사 | 평면형 광도파로 및 그 제조 방법 |
| JP2007271694A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 光導波路素子及びその製造方法 |
| US7376317B2 (en) | 2003-10-27 | 2008-05-20 | Nec Corporation | Waveguide structure and method of manufacturing the same |
-
1999
- 1999-11-04 JP JP31357699A patent/JP2001133648A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030056569A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | 평면형 광도파로 제작 방법 |
| KR100459490B1 (ko) * | 2002-07-19 | 2004-12-03 | 엘지전선 주식회사 | 평면형 광도파로 및 그 제조 방법 |
| US7376317B2 (en) | 2003-10-27 | 2008-05-20 | Nec Corporation | Waveguide structure and method of manufacturing the same |
| JP2007271694A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 光導波路素子及びその製造方法 |
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