JP2001296439A

JP2001296439A - 光学素子、光学素子の製造方法、及び光デバイス

Info

Publication number: JP2001296439A
Application number: JP2000115726A
Authority: JP
Inventors: Isao Tsuruma; 功鶴間
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-04-17
Filing date: 2000-04-17
Publication date: 2001-10-26

Abstract

(57)【要約】【課題】サブマウントを用いることなく半導体レーザと
直接結合することができ、デバイスの部品点数の低減と
小型軽量化を図ることが可能な光学素子を提供する。【解決手段】光導波路素子１８は、光導波路１２が形成
された光学結晶基板１０の両端に、溝部１６Ａと溝部１
６Ｂとを備えており、溝部１６Ａと溝部１６Ｂには光導
波路１２が露出している。溝部１６Ａの底部には電極パ
ッド２０が敷設されており、この電極パッド２０上に
は、半導体レーザ２２の発光部となる活性層２６と露出
した光導波路１２とが対向するように半導体レーザ２２
が載置され、はんだ３６により固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子、光学素
子の製造方法、及び光デバイスに関し、特に、光学結晶
基板に光導波路が形成された光学素子とその光学素子の
製造方法、及び光学結晶基板に光導波路が形成された光
学素子と半導体レーザとを直接結合した光デバイスに関
する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
光変調素子や第２高調波発生（ＳＨＧ）素子等の光学結
晶基板に光導波路が形成された光導波路素子に、半導体
レーザからレーザ光を入射する方法としては、半導体レ
ーザと光導波路素子とを近接配置して光学的に結合する
直接結合という方法がある。半導体レーザの厚みは通常
０．１ｍｍ程度しかなく、半導体レーザの端面を光導波
路素子の端面に直接接着するのは困難である。このため
半導体レーザと光導波路素子とを直接結合する場合に
は、各素子をそれぞれサブマウント上に固定配置し、両
素子が近接するようにサブマウントの位置を調整してサ
ブマウント同士を接着し、両素子を光学的に結合させて
いた。

【０００３】しかしながら、半導体レーザをサブマウン
トの所定位置に精度良く配置することは難しく、例え
ば、半導体レーザを載置したサブマウントの端面が半導
体レーザの端面より突出している場合には、半導体レー
ザの出射端面と光導波路端面との距離が離れるため光導
波路への入射効率が低下し、半導体レーザの端面がサブ
マウントの端面より突出している場合には、光軸調整の
際に半導体レーザの出射端面が光導波路端面と接触して
両素子の端面が破損するおそれがあり、デバイス製造の
歩留まりが低下する、という問題がある。

【０００４】このように半導体レーザの出射端面と光導
波路端面とが接触して破損するのを防止するために、特
開平３−３９９１３号公報には、半導体レーザの端面ま
たは光導波路端面に設けた間隙を挟んで、半導体レーザ
の端面と光導波路端面とをつき合わせた光波長変換素子
が提案されている。

【０００５】しかしながら、半導体レーザの端面と光導
波路端面との間に設けられた間隙により両端面の破損を
防止することができても、両素子を配置したサブマウン
ト同士は半田や接着剤で接着されるので、半田や接着剤
の収縮により半導体レーザと光学素子との位置関係が変
化して、光導波路への入射効率の低下や光軸ずれが発生
する、という問題がある。

【０００６】また、半導体レーザをサブマウントの所定
位置に精度良く配置するためには、サブマウント自体の
加工精度を高め、高精度のアラインメント装置を用いて
配置位置を調整する必要があるが、製造コストが高くな
り、製造歩留まりが低下する、という問題がある。

【０００７】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたものであり、本発明の目的は、サブマウン
トを用いることなく半導体レーザと直接結合することが
でき、デバイスの部品点数の低減と小型軽量化を図るこ
とが可能な光学素子とその光学素子の製造方法とを提供
することにある。また、本発明の他の目的は、サブマウ
ントを用いることなく半導体レーザと直接結合可能な光
学素子を、単一基板を用いて同時に多数製造することが
できる光学素子の製造方法を提供することにある。ま
た、本発明の更に他の目的は、サブマウントを用いるこ
となく半導体レーザと光学素子と直接結合され、製造工
程数が少なく製造が容易で、歩留まり良く製造すること
ができる光デバイスを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の光学素子は、光導波路が形成され
た光学結晶基板の少なくとも一端側に、光導波路が露出
し、且つ半導体レーザを載置したときに半導体レーザの
発光部と露出した光導波路とが対向する深さの溝部が形
成されたことを特徴とする。

【０００９】請求項１に記載の発明では、光導波路が形
成された光学結晶基板の少なくとも一端側に形成された
溝部は、光導波路が露出し、且つ半導体レーザを載置し
たときに半導体レーザの発光部と露出した光導波路とが
対向する深さを有しているので、この溝部に半導体レー
ザを載置することで、サブマウントを用いることなく半
導体レーザと光学素子とを直接結合することができ、デ
バイスの部品点数の低減と小型軽量化を図ることができ
る。

【００１０】請求項２に記載の光学素子は、請求項１に
記載の発明において、前記溝部の光導波路側を深くした
ことを特徴とする。前記溝部の光導波路側を深くするこ
とで、半導体レーザの出射端面と光導波路が露出した光
学結晶基板の端面とが面で接触することとなり、半導体
レーザを光導波路に対して精度良く配置することができ
る。

【００１１】請求項３に記載の光学素子は、請求項１ま
たは２に記載の発明において、前記光導波路の入射端面
または出射端面の少なくとも一方が、イオンビームまた
は収束イオンビームを用いたエッチングにより形成され
ることを特徴とする。

【００１２】請求項３に記載の発明では、光導波路の入
射端面または出射端面の少なくとも一方が、イオンビー
ムまたは収束イオンビームを用いたエッチングにより形
成されるので、光学素子自体の端面とは独立に光導波路
の入射端面または出射端面端面を形成することが可能で
あり、且つ高精度での加工が可能である。

【００１３】請求項４に記載の光学素子は、請求項１〜
３のいずれか１項に記載の発明において、前記光導波路
の入射端面及び出射端面の少なくとも一方に、反射率調
整用コートを設けたことを特徴とする。例えば、反射率
調整用コートにより基本波に対する反射率が低下するよ
うに反射率を調整すると、半導体レーザへの戻り光が防
止され、戻り光によるノイズの発生を防止することがで
きる。

【００１４】請求項５に記載の光学素子は、請求項１〜
４のいずれか１項に記載の発明において、前記溝部の底
部に電極を設けたことを特徴とする。

【００１５】請求項５に記載の発明では、溝部の底部に
電極が設けられているので、半導体レーザを載置したと
きに、この電極と半導体レーザとを容易に電気的に接続
することができる。

【００１６】請求項６に記載の光学素子は、請求項１〜
５のいずれか１項に記載の発明において、周期反転ドメ
イン第２高調波発生素子として構成したことを特徴とす
る。また、請求項７に記載の光学素子は、請求項１〜６
のいずれか１項に記載の発明において、電気光学素子と
して構成したことを特徴とする。

【００１７】請求項８に記載の光学素子の製造方法は、
光導波路が形成された光学結晶基板の少なくとも一端側
を除去して、光導波路を露出させ、且つ半導体レーザを
載置したときに半導体レーザの発光部と露出した光導波
路とが対向する深さとなるように溝部を形成して光学素
子を製造することを特徴とする。

【００１８】請求項８に記載の発明では、光導波路が形
成された光学結晶基板の少なくとも一端側を除去するこ
とにより、半導体レーザを載置可能な溝部を形成するの
で、サブマウントを用いることなく半導体レーザと直接
結合可能な光学素子を作製することができる。

【００１９】請求項９に記載の光学素子の製造方法は、
光導波路が形成された光学結晶基板に複数の光学素子構
造を形成した後、複数の光学素子構造が形成された光学
結晶基板を素子単位に分離して光学素子を製造する光学
素子の製造方法において、光学結晶基板に形成された素
子単位の光導波路の少なくとも一端側を除去して、光導
波路を露出させ、且つ半導体レーザを載置したときに半
導体レーザの発光部と露出した光導波路とが対向する深
さとなるように溝部を形成して光学素子を製造すること
を特徴とする。

【００２０】請求項９に記載の発明では、光導波路が形
成された光学結晶基板に複数の光学素子構造を形成した
後、複数の光学素子構造が形成された光学結晶基板を素
子単位に分離して光学素子を製造する光学素子の製造方
法において、光学結晶基板に形成された素子単位の光導
波路の少なくとも一端側を除去することにより、各光学
素子構造について半導体レーザを載置可能な溝部を形成
するので、サブマウントを用いることなく半導体レーザ
と直接結合可能な光学素子を、単一基板を用いて同時に
多数製造することができる。

【００２１】請求項１０に記載の光学素子の製造方法
は、請求項８または９に記載の発明において、前記溝部
を、サンドブラスト、イオンビームエッチング、及び収
束イオンビームエッチングのいずれかにより形成するこ
とを特徴とする。また、請求項１１に記載の光学素子の
製造方法は、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の発
明において、前記光導波路の入射端面または出射端面の
少なくとも一方を、ダイシング、イオンビームエッチン
グ、及び収束イオンビームエッチングのいずれかにより
形成することを特徴とする。

【００２２】溝部をイオンビームまたは収束イオンビー
ムを用いたエッチングにより形成する場合には、同時に
光導波路の入射端面または出射端面を形成することが可
能であり、且つ高精度での加工が可能である。一方、溝
部をサンドブラストにより形成する場合には、光導波路
の入射端面または出射端面だけをダイシング、イオンビ
ームエッチング、及び収束イオンビームエッチングのい
ずれかにより形成すれば良く、加工時間を短縮すること
ができる。なお、素子単位に分離する前に光導波路の入
射端面または出射端面を形成することにより、多数の光
学素子について同時に端面を形成することができ、製造
工程をより簡略化することができる。また、素子単位に
分離する前に反射率調整用コートを形成することによ
り、多数の光学素子について同時に反射率調整用コート
を形成することができ、製造工程をより一層簡略化する
ことができる。

【００２３】請求項１２に記載の光デバイスは、請求項
１〜７のいずれか１項に記載の光学素子と、前記溝部に
光学素子と光軸を合せて載置され、前記光学素子と直接
結合された半導体レーザと、を含んで構成したことを特
徴とする。

【００２４】請求項１〜７のいずれか１項に記載の光学
素子の溝部に、半導体レーザを光学素子と光軸を合せて
載置することにより、半導体レーザと光学素子とが直接
結合された光デバイスを容易に製造することができる。
即ち、半導体レーザと光学素子とを直接結合する際に、
サブマウントを用いる必要がないので、サブマウントに
半導体レーザや光学素子を精密固定する工程が不要であ
り、少ない製造工程数で歩留まり良く光デバイスを製造
することができる。

【００２５】請求項１３に記載の光デバイスは、請求項
１２に記載の発明において、前記半導体レーザの上部に
放熱のためのヒートシンクを設けたことを特徴とする。

【００２６】請求項１３に記載の発明では、半導体レー
ザの上部に放熱のためのヒートシンクを設けられるが、
半導体レーザと光学素子とをレンズ等を用いずに直接結
合しているので、半導体レーザ上にヒートシンクを設置
しても、半導体レーザからの出射光がヒートシンクの端
部により反射されるいわゆる「蹴られ」が発生すること
がない。このため結合効率を損なうことなく、効率良く
半導体レーザを冷却することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
光学素子、光学素子の製造方法、及び光デバイスの実施
の形態について詳細に説明する。（第１の実施の形態）本発明の第１の実施の形態に係る
光デバイスは、本発明の光学素子の実施の形態である光
導波路素子を用いたものであり、図１（Ａ）及び（Ｂ）
にその概略構成を示す通り、光導波路素子１８と半導体
レーザ２２とから構成されている。光導波路素子１８
は、光導波路１２が形成された光学結晶基板１０の両端
に、溝部１６Ａと溝部１６Ｂとを備えており、溝部１６
Ａと溝部１６Ｂには光導波路１２が露出している。溝部
１６Ａの底部には電極パッド２０が敷設されており、こ
の電極パッド２０上には、半導体レーザ２２の発光部と
なる活性層２６と露出した光導波路１２とが対向するよ
うに半導体レーザ２２が載置され、はんだ３６により固
定されている。以下、この光デバイスの構成をその製造
工程に従い詳細に説明する。

【００２８】まず、図２に示すように、ＬｉＮｂＯ₃か
らなる光学結晶基板１０の基板表面近傍に、プロトン交
換により光導波路１２を所定間隔隔てて形成し、光導波
路基板２４Ｌを作製する。次に、この光導波路基板２４
Ｌの表面に厚さ５０μｍのドライフィルムをラミネート
し、溝部形成部分が露出するようにパターニングしてマ
スクを形成する。このマスクを用いたサンドブラストに
より露出部分を所定深さまで除去して、図３（Ａ）及び
（Ｂ）に示すように、溝部１６を形成する。例えば、半
導体レーザ２０の底面から活性層２６までの厚さに電極
パッド２０及びはんだ３６の厚さを加えた厚さが約１０
０μｍだとすると、露出部分を表面からこれと同じ深さ
（約１００μｍ）まで除去するようにすれば、半導体レ
ーザ２２の活性層２６と光導波路１２とが対向するよう
に溝部１６を形成することができる。なお、ドライフィ
ルムは、溝部１６を形成した後に除去する。

【００２９】次に、溝部１６が形成された光導波路基板
２４Ｌを、収束イオンビーム（ＦＩＢ）加工装置を用い
て加工する。ＦＩＢ加工装置は、ＦＩＢを照射して加工
を行う加工部と、加工時に発生する２次イオンを検出し
て走査型イオン顕微鏡（ＳＩＭ）による試料表面像（以
下、「２次イオン像」と称する）を観測する加工観測部
とから構成されている。加工部にはｘｙ方向に移動可能
な試料台と試料台に載置された試料にＦＩＢを照射する
照射装置とが備えられ、加工観測部には２次イオン像を
表示するモニタが備えられている。なお、ＦＩＢにはエ
ネルギー２５〜３０ｋｅVのＧａイオンビームを用いる
ことができる。

【００３０】光導波路基板２４ＬをこのＦＩＢ加工装置
の試料台に載せ、試料台をｘｙ面内で移動して、ＦＩＢ
をｘ方向に主走査すると共にｙ方向に副走査し、図４
（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、光導波路１２の入射側
端面が露出している溝部１６の壁面を、加工後の端面が
光導波路１２に垂直な壁面２７となるように、溝部１６
の深さ以上の深さで光導波路１２の導波方向に数μｍに
渡って除去し、溝部１６の底部に溝２８を形成すると共
に、光導波路１２の両端部１４Ａ及び１４Ｂの近傍を、
光導波路１２の導波方向に数μｍに渡って除去して、入
射端面３０Ａ及び出射端面３０Ｂを形成する。

【００３１】なお、壁面２７を形成する場合には、スル
ープットの大きい条件で加工を行い、入射端面３０Ａ及
び出射端面３０Ｂを形成する場合には、ビーム電流を低
下させた高精度の加工条件で加工を行うようにすること
で、全加工工程を通してスループットの向上と加工精度
の向上とを図ることができる。また、ダイシングソーを
用いて壁面２７を形成することもできる。

【００３２】次に、図５に示すように、光導波路１２の
入射端面３０Ａに反射率調整用コート３２Ａを形成し、
出射端面３０Ｂに反射率調整用コート３２Ｂを形成す
る。この反射率調整用コート３２Ａは、図６（Ａ）及び
（Ｂ）に示すように、光導波路１２の表面をレジスト保
護膜３４で覆い、図７（Ａ）に示すように、入射端面３
０Ａが斜め上方から蒸着されるように光導波路基板２４
Ｌを蒸着源が所定位置に配置された蒸着装置（図示せ
ず）内に配置して、入射端面３０Ａ上にＳｉＯ₂または
ＴｉＯ₂等の誘電体膜を堆積させて形成する。また、反
射率調整用コート３２Ｂは、図７（Ｂ）に示すように、
出射端面３０Ｂが斜め上方から蒸着されるように光導波
路基板２４Ｌを１８０°回転させて蒸着装置（図示せ
ず）内に配置する以外は、反射率調整用コート３２Ａと
同様にして形成する。なお、レジスト保護膜３４は、反
射率調整用コート３２Ａ、３２Ｂ形成後にレジスト剥離
液を用いて除去する。

【００３３】次に、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すよう
に、溝部１６の底部の所定範囲に、Ｔｉ、Ｐｔ、Ａｕの
各金属をこの順に蒸着し、Ｔｉ（３０ｎｍ）／Ｐｔ（８
０ｎｍ）／Ａｕ（３００ｎｍ）の金属多層膜からなる電
極パッド２０を形成する。電極パッド２０を形成した後
に、光導波路基板２４Ｌをダイシングソーで素子単位に
切断し、図９に示すテラス付き光導波路素子１８が得ら
れる。なお、溝部１６は、ダイシングソーで素子単位に
切断することにより、光導波路１２の入射端面３０Ａ側
に位置する溝部１６Ａと出射端面３０Ｂ側に位置する溝
部１６Ｂとに分離される。

【００３４】次に、半導体レーザ２２を溝部１６Ａに配
置する。この半導体レーザ２２の配置位置は、光導波路
素子１８の光出力が最大となるように決定される。図１
０に示すように、光導波路素子１８の出射側に、集光レ
ンズ４０及びフォトダイオードやＣＣＤ等のディテクタ
４２を配置して、光導波路素子１８からのレーザ光出力
をディテクタ４２でモニタできるように準備する。そし
て、はんだ３６を陰極となるプローブを接続した電極パ
ッド２０上に載せて、コレット３８で半導体レーザ２２
をはんだ３６上に保持し、光軸方向には半導体レーザ２
２の出射端面が壁面２７に突き当たる位置まで接近させ
る。このように半導体レーザ２２をはんだ３６上に保持
しておいて、光学結晶基板１０をはんだ３６の溶融温度
（１００〜２００℃）に加熱し、陽極であるコレット３
８と電極パッド２０に接続したプローブとの間にパルス
電圧を印加して、半導体レーザ２２を発光させ、光導波
路素子１８からのレーザ光出力をディテクタ４２でモニ
タしながら、光出力が最大となるように半導体レーザ２
２の配置位置を調整する。はんだ３６は冷却により収縮
するので、この収縮率を考慮して光出力が最大となる位
置から鉛直方向に少し離した位置に半導体レーザ２２を
保持して冷却し、半導体レーザ２２を溝部１６Ａに固定
する。

【００３５】最後に、半導体レーザ２２を溝部１６Ａに
固定配置した光導波路素子１８を、ステム（図示せず）
上に設置して、半導体レーザ２２のｐ側電極にワイヤ４
４をボンディングすると共に、ｎ側電極に電気的に接続
された電極パッド２０にワイヤ４４をボンディングし
て、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示す、本実施の形態の光デ
バイスが得られる。

【００３６】本実施の形態では、光導波路が形成された
光学結晶基板の入射端に、光導波路が露出し、且つ半導
体レーザを載置したときに半導体レーザの発光部と露出
した光導波路とが対向する深さの溝部を形成し、この溝
部に半導体レーザを配置するので、サブマウントを用い
ることなく、半導体レーザと光導波路素子とを直接結合
することができる。また、サブマウントを用いる必要が
無いので、光デバイスの小型化を図ることができると共
に、サブマウント自体の加工精度を高めたり、高精度の
アラインメント装置を用いてサブマウント上の素子の配
置位置を調整する必要がなく、高い歩留まりでの製造が
可能になり、製造コストも削減することができる。

【００３７】また、ＦＩＢを用いて、溝部の壁面である
光導波路素子の入射側の端面、光導波路の入射端面、及
び出射端面を形成するので、高精度での加工が可能であ
る。また、ＦＩＢを用いて、光導波路素子の端面とは別
に光導波路の端部近傍のみを局所的に加工することがで
きるので、光導波路素子の端面より内側に光導波路の光
入出射用端面を形成することができ、半導体レーザの出
射端面及び光導波路の入射端面が接触や摺動による損傷
を受け難くなる。従って、半導体レーザと光導波路素子
との光軸合せも高い歩留まりで行うことができる。（第
２の実施の形態）本発明の第２の実施の形態に係る光デ
バイスは、半導体レーザ上に放熱のためのヒートシンク
を設置した以外は、第１の実施の形態に係る光デバイス
と同じ構成であるため、同一部分については同じ符号を
付して説明を省略する。

【００３８】図１１に示すように、半導体レーザ２２上
には、ヒートシンク４６の底面が半導体レーザ２２の上
面に直接接触するように設置されている。ヒートシンク
４６の底面は半導体レーザ２２の上面を覆い、ヒートシ
ンク４６の端面は半導体レーザ２２の出射端面より光軸
方向に突出している。

【００３９】本実施の形態では、第１の実施の形態と同
様の効果が得られるほか、半導体レーザと光導波路素子
とをレンズ等を用いずに直接結合しているので、半導体
レーザ上にヒートシンクを設置しても、半導体レーザか
らの出射光がヒートシンクの端部により反射されるいわ
ゆる「蹴られ」が発生することがなく、ヒートシンクの
設置に当り高精度でのアラインメントは不要である。こ
のため結合効率を損なうことなく、効率良く半導体レー
ザを冷却することができる。

【００４０】上記第１及び第２の実施の形態では、加工
時間を短縮するため、溝部の形成をサンドブラストで行
い、溝部の壁面である光導波路素子の入射側の端面、光
導波路の入射端面、及び出射端面をＦＩＢ加工により形
成したが、溝部の形成をイオンミリング等のイオンビー
ムエッチングやＦＩＢ加工により行うこともできる。な
お、イオンビームエッチングやＦＩＢ加工により行う場
合には、溝部形成工程と上記の端面形成工程とを別々に
行う必要はなく、溝部形成と同時に端面形成も行なうこ
とができる。

【００４１】上記第１及び第２の実施の形態では、光学
素子として、光学結晶基板上に光導波路が設けられただ
けの光導波路素子を用いる例について説明したが、図１
２に示すように、光学素子として、例えば、ＭｇＯドー
プのＬｉＮｂＯ₃等の光学結晶基板１０Ａにプロトン交
換型光導波路１２Ａと反転ドメイングレーティング５０
を形成したＳＨＧ素子５２を用いてもよい。ＳＨＧ素子
５２を用いる場合には、出力光の波長制御が難しいの
で、半導体レーザ２２としては、図１２に示すように、
駆動用電極の外に波長制御用電極５４を備えたＤＢＲレ
ーザを用いるのが好ましい。また、図１３に示すよう
に、光学素子として、例えば、ＭｇＯドープのＬｉＮｂ
Ｏ₃等の光学結晶基板１０Ｂにプロトン交換型光導波路
１２Ｂにより方向性結合器が形成された光変調素子５６
を用いてもよい。なお、第１の実施の形態に係る光デバ
イスと同じ構成部分については同じ符号を付して説明を
省略する。

【００４２】

【発明の効果】本発明の光学素子は、光導波路が形成さ
れた光学結晶基板の少なくとも一端側に、半導体レーザ
を載置可能な溝部が形成されているので、この溝部に半
導体レーザを載置することで、サブマウントを用いるこ
となく半導体レーザと直接結合することができ、デバイ
スの部品点数の低減と小型軽量化を図ることができる、
という効果を奏する。

【００４３】本発明の光学素子の製造方法は、光導波路
が形成された光学結晶基板の少なくとも一端側を除去し
て、半導体レーザを載置可能な溝部を形成することによ
り、サブマウントを用いることなく半導体レーザと直接
結合可能な光学素子を製造することができる、という効
果を奏する。特に、光導波路が形成された光学結晶基板
に複数の光学素子構造を形成した後、複数の光学素子構
造が形成された光学結晶基板を素子単位に分離して光学
素子を製造する場合には、光学結晶基板に形成された素
子単位の光導波路の少なくとも一端側を除去して、半導
体レーザを載置可能な溝部を形成することにより、単一
基板を用いて同時に多数の光学素子を製造することがで
きる、という効果を奏する。

【００４４】本発明の光デバイスは、サブマウントを用
いることなく半導体レーザと光学素子と直接結合されて
おり、製造工程数が少なく製造が容易で、歩留まり良く
製造することができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は第１の実施の形態に係る光デバイスの
平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図であ
る。

【図２】第１の実施の形態に係る光デバイスの製造工
程を説明するための平面図である。

【図３】（Ａ）は第１の実施の形態に係る光デバイスの
製造工程を説明するための平面図であり、（Ｂ）は
（Ａ）の光導波路に沿った部分断面図である。

【図４】（Ａ）は第１の実施の形態に係る光デバイスの
製造工程を説明するための平面図であり、（Ｂ）は
（Ａ）の光導波路に沿った部分断面図である。

【図５】第１の実施の形態に係る光デバイスの製造工程
を説明するための光導波路に沿った部分断面図である。

【図６】（Ａ）は第１の実施の形態に係る光デバイスの
製造工程を説明するための平面図であり、（Ｂ）は
（Ａ）の光導波路に沿った部分断面図である。

【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は第１の実施の形態に係る光
デバイスの製造工程を説明するための光導波路に沿った
部分断面図である。

【図８】（Ａ）は第１の実施の形態に係る光デバイスの
製造工程を説明するための平面図であり、（Ｂ）は
（Ａ）の光導波路に沿った部分断面図である。

【図９】第１の実施の形態に係る光デバイスを構成する
光導波路素子の光導波路に沿った断面図である。

【図１０】第１の実施の形態に係る光デバイスの製造工
程を説明するための光導波路に沿った断面図である。

【図１１】第２の実施の形態に係る光デバイスの光導波
路に沿った断面図である。

【図１２】第１の実施の形態に係る光デバイスの変形例
を示す平面図である。

【図１３】第１の実施の形態に係る光デバイスの他の変
形例を示す平面図である。

【符号の説明】

１０光学結晶基板１２光導波路１６Ａ、１６Ｂ溝部１８光導波路素子２０電極パッド２２半導体レーザ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｓ 5/026 Ｇ０２Ｂ 6/12 ＭＦターム(参考） 2H043 AE18 AE23 2H047 KA04 KA11 KA15 MA07 PA13 PA21 PA24 QA03 TA01 2K002 AB12 BA03 CA03 DA06 EA07 FA26 FA27 HA20 5F073 AA61 AB11 AB23 DA24 DA30 FA05 FA06 FA11 FA27

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光導波路が形成された光学結晶基板の少な
くとも一端側に、光導波路が露出し、且つ半導体レーザ
を載置したときに半導体レーザの発光部と露出した光導
波路とが対向する深さの溝部が形成された光学素子。
【請求項２】前記溝部の光導波路側を深くした請求項１
に記載の光学素子。
【請求項３】前記光導波路の入射端面または出射端面の
少なくとも一方が、イオンビームまたは収束イオンビー
ムを用いたエッチングにより形成される請求項１または
２に記載の光学素子。
【請求項４】前記光導波路の入射端面及び出射端面の少
なくとも一方に、反射率調整用コートを設けた請求項１
〜３のいずれか１項に記載の光学素子。
【請求項５】前記溝部の底部に電極を設けた請求項１〜
４のいずれか１項に記載の光学素子。
【請求項６】周期反転ドメイン第２高調波発生素子とし
て構成した請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学素
子。
【請求項７】電気光学素子として構成した請求項１〜６
のいずれか１項に記載の光学素子。
【請求項８】光導波路が形成された光学結晶基板の少な
くとも一端側を除去して、光導波路を露出させ、且つ半
導体レーザを載置したときに半導体レーザの発光部と露
出した光導波路とが対向する深さとなるように溝部を形
成して光学素子を製造する光学素子の製造方法。
【請求項９】光導波路が形成された光学結晶基板に複数
の光学素子構造を形成した後、複数の光学素子構造が形
成された光学結晶基板を素子単位に分離して光学素子を
製造する光学素子の製造方法において、光学結晶基板に形成された素子単位の光導波路の少なく
とも一端側を除去して、光導波路を露出させ、且つ半導
体レーザを載置したときに半導体レーザの発光部と露出
した光導波路とが対向する深さとなるように溝部を形成
して光学素子を製造することを特徴とする光学素子の製
造方法。
【請求項１０】前記溝部を、サンドブラスト、イオンビ
ームエッチング、及び収束イオンビームエッチングのい
ずれかにより形成する請求項８または９に記載の光学素
子の製造方法。
【請求項１１】前記光導波路の入射端面または出射端面
の少なくとも一方を、ダイシング、イオンビームエッチ
ング、及び収束イオンビームエッチングのいずれかによ
り形成する請求項８〜１０のいずれか１項に記載の光学
素子の製造方法。
【請求項１２】請求項１〜７のいずれか１項に記載の光
学素子と、前記溝部に光学素子と光軸を合せて載置され、前記光学
素子と直接結合された半導体レーザと、を含む光デバイス。
【請求項１３】前記半導体レーザの上部に放熱のための
ヒートシンクを設けた請求項１２に記載の光デバイス。