JP2002196171A - 光導波路およびその製造方法 - Google Patents
光導波路およびその製造方法Info
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- JP2002196171A JP2002196171A JP2000395094A JP2000395094A JP2002196171A JP 2002196171 A JP2002196171 A JP 2002196171A JP 2000395094 A JP2000395094 A JP 2000395094A JP 2000395094 A JP2000395094 A JP 2000395094A JP 2002196171 A JP2002196171 A JP 2002196171A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸湿によるクラックの発生が抑制可能で光伝
搬損失が小さく信頼性の高い光導波路を提供する。 【解決手段】 基板１上に形成した下部クラッド膜２上
にコア３の導波路構成を形成し、該導波路構成を覆う上
部クラッド膜４を純石英にドーパントを添加して形成
し、該上部クラッド膜４の表面を覆う純石英の保護ガラ
ス膜５を形成して光導波路６とする。光導波路６の製造
は、コア３の導波路構成形成後、図１の（ｄ）に示す上
部クラッド膜４の形成、図１の（ｅ）に示す上部クラッ
ド膜４上の保護ガラス膜５の形成を順次行ない、上部ク
ラッド膜４と保護ガラス膜５を同時に焼結、透明化し
て、図１の（ｆ）に示す構成の光導波路６を完成させ
る。
搬損失が小さく信頼性の高い光導波路を提供する。 【解決手段】 基板１上に形成した下部クラッド膜２上
にコア３の導波路構成を形成し、該導波路構成を覆う上
部クラッド膜４を純石英にドーパントを添加して形成
し、該上部クラッド膜４の表面を覆う純石英の保護ガラ
ス膜５を形成して光導波路６とする。光導波路６の製造
は、コア３の導波路構成形成後、図１の（ｄ）に示す上
部クラッド膜４の形成、図１の（ｅ）に示す上部クラッ
ド膜４上の保護ガラス膜５の形成を順次行ない、上部ク
ラッド膜４と保護ガラス膜５を同時に焼結、透明化し
て、図１の（ｆ）に示す構成の光導波路６を完成させ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信分野に用い
られる光導波路およびその製造方法に関するものであ
る。
られる光導波路およびその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、光通信において、様々な導波路構
成を有する光導波路が用いられている。例えば図５の
（ｅ）に示すように、光導波路６は、基板１上に形成さ
れた下部クラッド膜２と、該下部クラッド膜２の上に形
成されたコア３と、該コア３の導波路構成を覆う上部ク
ラッド膜４とを有している。
成を有する光導波路が用いられている。例えば図５の
（ｅ）に示すように、光導波路６は、基板１上に形成さ
れた下部クラッド膜２と、該下部クラッド膜２の上に形
成されたコア３と、該コア３の導波路構成を覆う上部ク
ラッド膜４とを有している。
【０００３】このような構成の光導波路６は、図５に示
す方法により製造されている。すなわち、同図の（ａ）
に示すように、火炎加水分解堆積法（ＦＨＤ法）により
下部クラッド膜２となるガラス微粒子を形成する。な
お、同図において、１０はバーナを示しており、火炎加
水分解堆積法によるガラス微粒子堆積方法を模式的に表
わしている。
す方法により製造されている。すなわち、同図の（ａ）
に示すように、火炎加水分解堆積法（ＦＨＤ法）により
下部クラッド膜２となるガラス微粒子を形成する。な
お、同図において、１０はバーナを示しており、火炎加
水分解堆積法によるガラス微粒子堆積方法を模式的に表
わしている。
【０００４】次に、同図の（ｂ）に示すように、下部ク
ラッド膜２の上にコア膜３ａとなるガラス微粒子を火炎
加水分解堆積法により形成し、下部クラッド膜２とコア
膜３ａを焼結、透明化する。なお、下部クラッド膜２の
ガラス微粒子堆積後に下部クラッド膜２を焼結、透明化
し、その後、コア膜３ａのガラス微粒子堆積を行なって
コア膜３ａの焼結、透明化を行なう場合もある。
ラッド膜２の上にコア膜３ａとなるガラス微粒子を火炎
加水分解堆積法により形成し、下部クラッド膜２とコア
膜３ａを焼結、透明化する。なお、下部クラッド膜２の
ガラス微粒子堆積後に下部クラッド膜２を焼結、透明化
し、その後、コア膜３ａのガラス微粒子堆積を行なって
コア膜３ａの焼結、透明化を行なう場合もある。
【０００５】次に、同図の（ｃ）に示すように、フォト
リソグラフィーと反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法
によりコア膜３を適宜のパターンに加工してコア３と
し、コア３の導波路構成を形成する。
リソグラフィーと反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法
によりコア膜３を適宜のパターンに加工してコア３と
し、コア３の導波路構成を形成する。
【０００６】その後、同図の（ｄ）に示すように、コア
３の導波路構成を覆う上部クラッド膜４のガラス微粒子
を火炎加水分解堆積法により形成し、その後、焼結、透
明化して同図の（ｅ）に示すような光導波路６を完成す
る。
３の導波路構成を覆う上部クラッド膜４のガラス微粒子
を火炎加水分解堆積法により形成し、その後、焼結、透
明化して同図の（ｅ）に示すような光導波路６を完成す
る。
【０００７】上記のような光導波路６において、一般
に、下部クラッド膜２、コア３、上部クラッド膜４には
それぞれ、石英ガラスの主組成であるＳｉＯ２の他に、
Ｂ２Ｏ ３やＰ２Ｏ５等のいわゆるドーパントが添加され
ている。このドーパントの種類や添加量によりガラス組
成が異なり、軟化温度や屈折率が異なるので、同じ温度
で焼結すれば低い軟化温度の組成のガラスほど焼結が進
行し、緻密なガラス膜となる。これにより光導波路６を
形成するガラス膜の構造上の散乱損失が低減し、結果と
して低損失な光導波路６が形成できる。
に、下部クラッド膜２、コア３、上部クラッド膜４には
それぞれ、石英ガラスの主組成であるＳｉＯ２の他に、
Ｂ２Ｏ ３やＰ２Ｏ５等のいわゆるドーパントが添加され
ている。このドーパントの種類や添加量によりガラス組
成が異なり、軟化温度や屈折率が異なるので、同じ温度
で焼結すれば低い軟化温度の組成のガラスほど焼結が進
行し、緻密なガラス膜となる。これにより光導波路６を
形成するガラス膜の構造上の散乱損失が低減し、結果と
して低損失な光導波路６が形成できる。
【０００８】また、光導波路６中を伝搬する光の伝搬損
失値は、ドーパントの添加量と共に変化してくるため、
望みの伝搬損失値を得るためにはドーパントの添加量を
多くすることが必要となる。
失値は、ドーパントの添加量と共に変化してくるため、
望みの伝搬損失値を得るためにはドーパントの添加量を
多くすることが必要となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ド
ーパントの量を増大させると、ガラス膜表面への水分の
吸着量が増すため、吸湿によって、例えば図６、図７に
示すように、ガラス膜表面にひび割れ（クラック）が入
る問題が生じており、光導波路６の信頼性を確保するた
めにこのクラックを抑制しようとすると、ドーパントの
量を大きくすることができず、伝搬損失特性の向上を図
ることが困難だった。
ーパントの量を増大させると、ガラス膜表面への水分の
吸着量が増すため、吸湿によって、例えば図６、図７に
示すように、ガラス膜表面にひび割れ（クラック）が入
る問題が生じており、光導波路６の信頼性を確保するた
めにこのクラックを抑制しようとすると、ドーパントの
量を大きくすることができず、伝搬損失特性の向上を図
ることが困難だった。
【００１０】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、吸湿によりクラックが入ることを抑制で
き、かつ、伝搬損失特性が良好な信頼性の高い光導波回
路およびその製造方法を提供することにある。
たものであり、吸湿によりクラックが入ることを抑制で
き、かつ、伝搬損失特性が良好な信頼性の高い光導波回
路およびその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、第１の発明の光導波路
は、基板上に形成した下部クラッド膜上にコアの導波路
構成が形成され、該導波路構成を覆う上部クラッド膜が
純石英にドーパントを添加して形成され、該上部クラッ
ド膜の表面を覆う純石英の保護ガラス膜が形成されてい
る構成をもって課題を解決する手段としている。
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、第１の発明の光導波路
は、基板上に形成した下部クラッド膜上にコアの導波路
構成が形成され、該導波路構成を覆う上部クラッド膜が
純石英にドーパントを添加して形成され、該上部クラッ
ド膜の表面を覆う純石英の保護ガラス膜が形成されてい
る構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１２】また、第２の発明の光導波路は、基板上に
形成した下部クラッド膜上にコアの導波路構成が形成さ
れ、該導波路構成を覆う上部クラッド膜が純石英にドー
パントを添加して形成され、該上部クラッド膜の表面を
覆う保護ガラス膜が前記上部クラッド膜のドーパントと
同種で添加量が少ないドーパントを純石英に添加して形
成されている構成をもって課題を解決する手段としてい
る。
形成した下部クラッド膜上にコアの導波路構成が形成さ
れ、該導波路構成を覆う上部クラッド膜が純石英にドー
パントを添加して形成され、該上部クラッド膜の表面を
覆う保護ガラス膜が前記上部クラッド膜のドーパントと
同種で添加量が少ないドーパントを純石英に添加して形
成されている構成をもって課題を解決する手段としてい
る。
【００１３】さらに、第３の発明の光導波路は、上記第
１又は第２の発明の構成に加え、前記保護ガラス膜の膜
厚は０．５μｍ以上４μｍ以下とした構成をもって課題
を解決する手段としている。
１又は第２の発明の構成に加え、前記保護ガラス膜の膜
厚は０．５μｍ以上４μｍ以下とした構成をもって課題
を解決する手段としている。
【００１４】さらに、第４の発明の光導波路の製造方法
は、基板上に形成した下部クラッド膜上にコアの導波路
構成を形成した後、該導波路構成を覆う上部クラッド膜
と該上部クラッド膜の表面を覆う保護ガラス膜を順に火
炎加水分解堆積法により堆積し、然る後に、前記上部ク
ラッド膜と前記保護ガラス膜を焼結、透明化する構成を
もって課題を解決する手段としている。
は、基板上に形成した下部クラッド膜上にコアの導波路
構成を形成した後、該導波路構成を覆う上部クラッド膜
と該上部クラッド膜の表面を覆う保護ガラス膜を順に火
炎加水分解堆積法により堆積し、然る後に、前記上部ク
ラッド膜と前記保護ガラス膜を焼結、透明化する構成を
もって課題を解決する手段としている。
【００１５】前記の如く、光導波路は一般に、石英にド
ーパントを添加して形成した上部クラッド膜を、光導波
回路のコアを覆う態様で設けており、この上部クラッド
膜に含まれるドーパントに起因して吸湿によりクラック
が形成されると考えられる。
ーパントを添加して形成した上部クラッド膜を、光導波
回路のコアを覆う態様で設けており、この上部クラッド
膜に含まれるドーパントに起因して吸湿によりクラック
が形成されると考えられる。
【００１６】本発明者は、この現象を詳細に調べるため
に、純石英にドープ（添加）するドーパント（例えばＢ
２Ｏ３）の添加量が多いガラス膜を、１１０℃、１００
％の雰囲気下に１００時間放置するプレッシャークッカ
ーテストし、その後、クラックの発生を観察した。
に、純石英にドープ（添加）するドーパント（例えばＢ
２Ｏ３）の添加量が多いガラス膜を、１１０℃、１００
％の雰囲気下に１００時間放置するプレッシャークッカ
ーテストし、その後、クラックの発生を観察した。
【００１７】その結果、上記ガラス膜の表面にクラック
の発生が見られ、このクラックの発生は、石英ガラスの
ネットワークに入れずに析出したＢ２Ｏ３結晶がガラス
膜の表面に顕著に現れ、それが水分と結合してクラック
が発生したと考察できた。そこで、本発明者は、Ｂ２Ｏ
３過多層を水分から保護する層を光導波路の表面に形成
することにより、光導波路の表面にクラックが発生する
ことが抑制できると考えた。
の発生が見られ、このクラックの発生は、石英ガラスの
ネットワークに入れずに析出したＢ２Ｏ３結晶がガラス
膜の表面に顕著に現れ、それが水分と結合してクラック
が発生したと考察できた。そこで、本発明者は、Ｂ２Ｏ
３過多層を水分から保護する層を光導波路の表面に形成
することにより、光導波路の表面にクラックが発生する
ことが抑制できると考えた。
【００１８】上記構成の本発明の光導波路は、コアの導
波路構成を覆う上部クラッド膜が純石英にドーパントを
添加して形成され、該上部クラッド膜の表面を覆う保護
ガラス膜が、純石英または、前記上部クラッドにドープ
したドーパントと同種で添加量が少ないドーパントを純
石英に添加して形成されており、これらの保護ガラス膜
はドーパントを含まない、またはドーパント量が少ない
ことから、ドーパントを多く含む上部クラッド膜を水分
から保護することができる。
波路構成を覆う上部クラッド膜が純石英にドーパントを
添加して形成され、該上部クラッド膜の表面を覆う保護
ガラス膜が、純石英または、前記上部クラッドにドープ
したドーパントと同種で添加量が少ないドーパントを純
石英に添加して形成されており、これらの保護ガラス膜
はドーパントを含まない、またはドーパント量が少ない
ことから、ドーパントを多く含む上部クラッド膜を水分
から保護することができる。
【００１９】そして、このように、保護ガラス膜の形成
により光導波路にクラックが生じることを抑制できるの
で、上部クラッド膜をはじめ、コア、下部クラッド膜に
多くのドーパントを添加することができ、それにより伝
搬損失の小さい光導波路を形成することが可能となる。
により光導波路にクラックが生じることを抑制できるの
で、上部クラッド膜をはじめ、コア、下部クラッド膜に
多くのドーパントを添加することができ、それにより伝
搬損失の小さい光導波路を形成することが可能となる。
【００２０】さらに、上記保護ガラス膜の形成に際し、
その厚みを様々に変えて光導波路の形成状態を検討した
ところ、図３に示すように、保護ガラス膜の厚みが０．
５μｍ未満のときにはクラック発生が見られ（同図の×
印）、保護ガラス膜の厚みが４μｍを越えると、保護ガ
ラス膜を透明にガラス化できなかった（同図の△印）。
その厚みを様々に変えて光導波路の形成状態を検討した
ところ、図３に示すように、保護ガラス膜の厚みが０．
５μｍ未満のときにはクラック発生が見られ（同図の×
印）、保護ガラス膜の厚みが４μｍを越えると、保護ガ
ラス膜を透明にガラス化できなかった（同図の△印）。
【００２１】したがって、保護ガラス膜の膜厚を０．５
μｍ以上４μｍ以下とすることにより、確実に適切な保
護ガラス保護膜の形成が可能となり、上記効果を確実に
発揮することができる。
μｍ以上４μｍ以下とすることにより、確実に適切な保
護ガラス保護膜の形成が可能となり、上記効果を確実に
発揮することができる。
【００２２】また、本発明の光導波路の製造方法を適用
し、導波路構成を覆う上部クラッド膜と該上部クラッド
膜の表面を覆う保護ガラス膜を順に火炎加水分解堆積法
により堆積し、然る後に、前記上部クラッド膜と前記保
護ガラス膜を焼結、透明化することにより、上記クラッ
クが生じない光導波路を歩留まり良く製造することがで
きる。
し、導波路構成を覆う上部クラッド膜と該上部クラッド
膜の表面を覆う保護ガラス膜を順に火炎加水分解堆積法
により堆積し、然る後に、前記上部クラッド膜と前記保
護ガラス膜を焼結、透明化することにより、上記クラッ
クが生じない光導波路を歩留まり良く製造することがで
きる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明におい
て、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重
複説明は省略する。図１の（ｆ）には、本発明に係る光
導波路６の一実施形態例の要部構成が示されており、そ
の製造方法が同図に示されている。
に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明におい
て、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重
複説明は省略する。図１の（ｆ）には、本発明に係る光
導波路６の一実施形態例の要部構成が示されており、そ
の製造方法が同図に示されている。
【００２４】本実施形態例の光導波路６は、基板１上に
形成した下部クラッド膜２上にコア３の導波路構成が形
成され、該導波路構成を覆う上部クラッド膜４が、純石
英にドーパントとしてのＢ２Ｏ３とＰ２Ｏ５を添加して
形成されている。本実施形態例の光導波路６の特徴は、
上部クラッド膜４の表面を覆う純石英の保護ガラス膜５
が形成されていることである。
形成した下部クラッド膜２上にコア３の導波路構成が形
成され、該導波路構成を覆う上部クラッド膜４が、純石
英にドーパントとしてのＢ２Ｏ３とＰ２Ｏ５を添加して
形成されている。本実施形態例の光導波路６の特徴は、
上部クラッド膜４の表面を覆う純石英の保護ガラス膜５
が形成されていることである。
【００２５】また、本実施形態例は前記従来の製造方法
と同様に、図１の（ａ）〜（ｃ）に示すようにして、基
板１上に形成した下部クラッド膜２上にコア３の導波路
構成を形成し、同図の（ｄ）に示すように、コア３の導
波路構成を覆う上部クラッド膜４のガラス微粒子を火炎
加水分解堆積法により形成するが、本実施形態例では、
その後の製造方法を以下のようにしている。
と同様に、図１の（ａ）〜（ｃ）に示すようにして、基
板１上に形成した下部クラッド膜２上にコア３の導波路
構成を形成し、同図の（ｄ）に示すように、コア３の導
波路構成を覆う上部クラッド膜４のガラス微粒子を火炎
加水分解堆積法により形成するが、本実施形態例では、
その後の製造方法を以下のようにしている。
【００２６】すなわち、本実施形態例では、図１の
（ｅ）に示すように、上部クラッド膜４の表面を覆う純
石英の保護ガラス膜５のガラス微粒子を火炎加水分解堆
積法により堆積し、然る後に、上部クラッド膜４と前記
保護ガラス膜５を同時に焼結、透明化して同図の（ｆ）
に示すような構成の光導波路６とした。なお、本実施形
態例において、上部クラッド膜４は石英に上記ドーパン
トを高い濃度（６ｍｏｌ％ずつ）ドープして形成し、上
記保護ガラス膜５の膜厚は２μｍとした。
（ｅ）に示すように、上部クラッド膜４の表面を覆う純
石英の保護ガラス膜５のガラス微粒子を火炎加水分解堆
積法により堆積し、然る後に、上部クラッド膜４と前記
保護ガラス膜５を同時に焼結、透明化して同図の（ｆ）
に示すような構成の光導波路６とした。なお、本実施形
態例において、上部クラッド膜４は石英に上記ドーパン
トを高い濃度（６ｍｏｌ％ずつ）ドープして形成し、上
記保護ガラス膜５の膜厚は２μｍとした。
【００２７】本実施形態例は以上のように構成されてお
り、本実施形態例の光導波路６を１１０℃、１００％の
雰囲気下に１００時間放置するプレッシャークッカーテ
ストし、その後、クラックの発生を観察したところ、図
２に示すように、光導波路６の表面にクラックの発生は
全く見られず、また、光導波路６の端部にもクラックの
発生は全く見られなかった。
り、本実施形態例の光導波路６を１１０℃、１００％の
雰囲気下に１００時間放置するプレッシャークッカーテ
ストし、その後、クラックの発生を観察したところ、図
２に示すように、光導波路６の表面にクラックの発生は
全く見られず、また、光導波路６の端部にもクラックの
発生は全く見られなかった。
【００２８】また、比較例として、上記実施形態例にお
ける保護ガラス膜５を省略し、従来の光導波路６の製造
方法を適用して製造した光導波路について、上記プレッ
シャークッカーテストを行なったところ、図６に示すよ
うに、光導波路６の上部クラッド膜４の表面にクラック
の発生が見られた。
ける保護ガラス膜５を省略し、従来の光導波路６の製造
方法を適用して製造した光導波路について、上記プレッ
シャークッカーテストを行なったところ、図６に示すよ
うに、光導波路６の上部クラッド膜４の表面にクラック
の発生が見られた。
【００２９】本実施形態例によれば、コア３の導波路構
成を覆う上部クラッド膜９の表面を、純石英の保護ガラ
ス膜５により覆うことによって、上部クラッド膜４を水
分から保護することができ、上記のように、たとえ高温
高湿の雰囲気下においてもクラックの発生を防止でき
る。したがって、湿度が高い環境であってもクラックが
生じない、信頼性の高い光導波路６とすることができ
る。
成を覆う上部クラッド膜９の表面を、純石英の保護ガラ
ス膜５により覆うことによって、上部クラッド膜４を水
分から保護することができ、上記のように、たとえ高温
高湿の雰囲気下においてもクラックの発生を防止でき
る。したがって、湿度が高い環境であってもクラックが
生じない、信頼性の高い光導波路６とすることができ
る。
【００３０】そして、本実施形態例によれば、上記のよ
うに、保護ガラス膜の形成により光導波路６にクラック
が生じることを抑制できるので、上部クラッド膜４をは
じめ、コア３、下部クラッド膜２に多くのドーパントを
添加することができ、それにより伝搬損失の小さい光導
波路６とすることができる。
うに、保護ガラス膜の形成により光導波路６にクラック
が生じることを抑制できるので、上部クラッド膜４をは
じめ、コア３、下部クラッド膜２に多くのドーパントを
添加することができ、それにより伝搬損失の小さい光導
波路６とすることができる。
【００３１】また、本実施形態例は、本発明者の検討に
基づいて、保護ガラス膜５の膜厚を２μｍとしており、
この膜厚はクラックを確実に防止できる膜厚範囲内の値
であるために、上記のように、確実にクラックを抑制で
き、上記効果を奏することができる。
基づいて、保護ガラス膜５の膜厚を２μｍとしており、
この膜厚はクラックを確実に防止できる膜厚範囲内の値
であるために、上記のように、確実にクラックを抑制で
き、上記効果を奏することができる。
【００３２】さらに、本実施形態例は、コア３の導波路
構成を覆う上部クラッド膜４と該上部クラッド膜４の表
面を覆う保護ガラス膜５を順に火炎加水分解堆積法によ
り堆積し、然る後に、前記上部クラッド膜４と前記保護
ガラス膜５を焼結、透明化することにより、非常に作業
性良く光導波路６を製造でき、上記クラックが生じない
光導波路６を歩留まり良く製造することができる。
構成を覆う上部クラッド膜４と該上部クラッド膜４の表
面を覆う保護ガラス膜５を順に火炎加水分解堆積法によ
り堆積し、然る後に、前記上部クラッド膜４と前記保護
ガラス膜５を焼結、透明化することにより、非常に作業
性良く光導波路６を製造でき、上記クラックが生じない
光導波路６を歩留まり良く製造することができる。
【００３３】以下、本発明に係る光導波路の第２実施形
態例について説明する。なお、本第２実施形態例の説明
において、上記第１実施形態例との重複説明は省略す
る。
態例について説明する。なお、本第２実施形態例の説明
において、上記第１実施形態例との重複説明は省略す
る。
【００３４】本第２実施形態例は上記第１実施形態例と
ほぼ同様に構成されており、その製造方法も同様であ
る。本第２実施形態例が上記第１実施形態例と異なる特
徴的なことは、上部クラッド膜４の表面を覆う保護ガラ
ス膜５が前記上部クラッド膜４のドーパントと同種で添
加量が少ないドーパントを純石英に添加して形成されて
いることである。
ほぼ同様に構成されており、その製造方法も同様であ
る。本第２実施形態例が上記第１実施形態例と異なる特
徴的なことは、上部クラッド膜４の表面を覆う保護ガラ
ス膜５が前記上部クラッド膜４のドーパントと同種で添
加量が少ないドーパントを純石英に添加して形成されて
いることである。
【００３５】本第２実施形態例において、上部クラッド
膜４は、石英にＢ２Ｏ３とＰ２Ｏ５をそれぞれ６ｍｏｌ
％ずつドープして形成し、保護ガラス膜５は、石英にＢ
２Ｏ ３とＰ２Ｏ５をそれぞれ２ｍｏｌ％ずつドープして
形成している。保護ガラス膜５の膜厚は３μｍとしてい
る。
膜４は、石英にＢ２Ｏ３とＰ２Ｏ５をそれぞれ６ｍｏｌ
％ずつドープして形成し、保護ガラス膜５は、石英にＢ
２Ｏ ３とＰ２Ｏ５をそれぞれ２ｍｏｌ％ずつドープして
形成している。保護ガラス膜５の膜厚は３μｍとしてい
る。
【００３６】本第２実施形態例は以上のように構成され
ており、本第２実施形態例も上記第１実施形態例と同様
の効果を奏することができる。
ており、本第２実施形態例も上記第１実施形態例と同様
の効果を奏することができる。
【００３７】本第２実施形態例の光導波路６を１１０
℃、１００％の雰囲気下に１００時間放置するプレッシ
ャークッカーテストし、その後、クラックの発生を観察
した結果は、図４に示すようになり、光導波路６の表面
にクラックの発生は全く見られず、また、光導波路６端
部にもクラックの発生は全く見られなかった。
℃、１００％の雰囲気下に１００時間放置するプレッシ
ャークッカーテストし、その後、クラックの発生を観察
した結果は、図４に示すようになり、光導波路６の表面
にクラックの発生は全く見られず、また、光導波路６端
部にもクラックの発生は全く見られなかった。
【００３８】また、比較例として、上記実施形態例にお
ける保護ガラス膜５を省略し、従来の光導波路６の製造
方法を適用して製造し、上記プレッシャークッカーテス
トを行なったところ、図７に示すように、光導波路６の
上部クラッド膜４の表面にクラックの発生が見られた。
ける保護ガラス膜５を省略し、従来の光導波路６の製造
方法を適用して製造し、上記プレッシャークッカーテス
トを行なったところ、図７に示すように、光導波路６の
上部クラッド膜４の表面にクラックの発生が見られた。
【００３９】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく様々な実施の態様を採り得る。例えば、上
記第１実施形態例では保護ガラス膜５の膜厚を２μｍと
し、上記第２実施形態例では保護ガラス膜５の膜厚を３
μｍとしたが、保護ガラス膜５の膜厚は特に限定される
ものでなく適宜設定されるものであり、例えば保護ガラ
ス膜５の膜厚を０．５μｍ以上４μｍ以下とすることに
より、上記各実施形態例と同様の効果を奏することがで
きる。
ることはなく様々な実施の態様を採り得る。例えば、上
記第１実施形態例では保護ガラス膜５の膜厚を２μｍと
し、上記第２実施形態例では保護ガラス膜５の膜厚を３
μｍとしたが、保護ガラス膜５の膜厚は特に限定される
ものでなく適宜設定されるものであり、例えば保護ガラ
ス膜５の膜厚を０．５μｍ以上４μｍ以下とすることに
より、上記各実施形態例と同様の効果を奏することがで
きる。
【００４０】また、上記第２実施形態例では、上部クラ
ッド膜４を石英にＢ２Ｏ３とＰ２Ｏ ５をそれぞれ６ｍｏ
ｌ％ずつドープして形成し、保護ガラス膜５は、石英に
Ｂ２Ｏ３とＰ２Ｏ５をそれぞれ２ｍｏｌ％ずつドープし
て形成したが、保護ガラス膜５にドープするドーパント
の種類やドープ量は上部クラッド膜４のドーパントに対
応させて適宜設定されるものである。
ッド膜４を石英にＢ２Ｏ３とＰ２Ｏ ５をそれぞれ６ｍｏ
ｌ％ずつドープして形成し、保護ガラス膜５は、石英に
Ｂ２Ｏ３とＰ２Ｏ５をそれぞれ２ｍｏｌ％ずつドープし
て形成したが、保護ガラス膜５にドープするドーパント
の種類やドープ量は上部クラッド膜４のドーパントに対
応させて適宜設定されるものである。
【００４１】
【発明の効果】本発明の光導波路によれば、コアの導波
路構成を覆う上部クラッド膜を純石英にドーパントを添
加して形成し、該上部クラッド膜の表面を覆う保護ガラ
ス膜を、純石英または、前記上部クラッドにドープした
ドーパントと同種で添加量が少ないドーパントを純石英
に添加して形成しており、これらの保護ガラス膜はドー
パントを含まない、またはドーパント量が少ないことか
ら、ドーパントを多く含む上部クラッド膜を水分から保
護することができる。
路構成を覆う上部クラッド膜を純石英にドーパントを添
加して形成し、該上部クラッド膜の表面を覆う保護ガラ
ス膜を、純石英または、前記上部クラッドにドープした
ドーパントと同種で添加量が少ないドーパントを純石英
に添加して形成しており、これらの保護ガラス膜はドー
パントを含まない、またはドーパント量が少ないことか
ら、ドーパントを多く含む上部クラッド膜を水分から保
護することができる。
【００４２】そして、本発明の光導波路は、上記のよう
に、保護ガラス膜の形成により光導波路にクラックが生
じることを抑制できるので、上部クラッド膜をはじめ、
コア、下部クラッド膜に多くのドーパントを添加するこ
とができ、それにより伝搬損失の小さい光導波路を形成
することができる。
に、保護ガラス膜の形成により光導波路にクラックが生
じることを抑制できるので、上部クラッド膜をはじめ、
コア、下部クラッド膜に多くのドーパントを添加するこ
とができ、それにより伝搬損失の小さい光導波路を形成
することができる。
【００４３】さらに、保護ガラス膜の膜厚を０．５μｍ
以上４μｍ以下とすることにより、確実に適切なガラス
保護膜の形成が可能となり、上記効果を確実に発揮する
ことができる。
以上４μｍ以下とすることにより、確実に適切なガラス
保護膜の形成が可能となり、上記効果を確実に発揮する
ことができる。
【００４４】さらに、本発明の光導波路の製造方法によ
れば、非常に作業性良く光導波路を製造でき、上記クラ
ックが生じない光導波路を歩留まり良く製造することが
できる。
れば、非常に作業性良く光導波路を製造でき、上記クラ
ックが生じない光導波路を歩留まり良く製造することが
できる。
【図１】本発明に係る光導波路の実施形態例をその製造
工程図と共に示す要部構成図である。
工程図と共に示す要部構成図である。
【図２】本発明に係る光導波路の第１実施形態例をプレ
ッシャークッカーテストした後の光導波路表面状態を示
す模式図である。
ッシャークッカーテストした後の光導波路表面状態を示
す模式図である。
【図３】本発明に係る光導波路の構成を適用して形成し
た光導波路の特性を保護ガラス膜の膜厚に対応させて検
討した結果を示すグラフである。
た光導波路の特性を保護ガラス膜の膜厚に対応させて検
討した結果を示すグラフである。
【図４】本発明に係る光導波路の第２実施形態例をプレ
ッシャークッカーテストした後の光導波路表面状態を示
す模式図である。
ッシャークッカーテストした後の光導波路表面状態を示
す模式図である。
【図５】従来の光導波路の製造方法を示す説明図であ
る。
る。
【図６】従来の光導波路の一例をプレッシャークッカー
テストした後の光導波路表面状態を示す模式図である。
テストした後の光導波路表面状態を示す模式図である。
【図７】従来の光導波路の別の例をプレッシャークッカ
ーテストした後の光導波路表面状態を示す模式図であ
る。
ーテストした後の光導波路表面状態を示す模式図であ
る。
１ 基板 ２ 下部クラッド膜 ３ コア ４ 上部クラッド膜 ５ 保護ガラス膜 ６ 光導波路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柏原 一久 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H047 KA04 PA03 PA14 PA24 QA04 RA08 TA11
Claims (4)
- 【請求項１】 基板上に形成した下部クラッド膜上にコ
アの導波路構成が形成され、該導波路構成を覆う上部ク
ラッド膜が純石英にドーパントを添加して形成され、該
上部クラッド膜の表面を覆う純石英の保護ガラス膜が形
成されていることを特徴とする光導波路。 - 【請求項２】 基板上に形成した下部クラッド膜上にコ
アの導波路構成が形成され、該導波路構成を覆う上部ク
ラッド膜が純石英にドーパントを添加して形成され、該
上部クラッド膜の表面を覆う保護ガラス膜が前記上部ク
ラッド膜のドーパントと同種で添加量が少ないドーパン
トを純石英に添加して形成されていることを特徴とする
光導波路。 - 【請求項３】 保護ガラス膜の膜厚は０．５μｍ以上４
μｍ以下としたことを特徴とする請求項１又は請求項２
記載の光導波路。 - 【請求項４】 基板上に形成した下部クラッド膜上にコ
アの導波路構成を形成した後、該導波路構成を覆う上部
クラッド膜と該上部クラッド膜の表面を覆う保護ガラス
膜を順に火炎加水分解堆積法により堆積し、然る後に、
前記上部クラッド膜と前記保護ガラス膜を焼結、透明化
することを特徴とする光導波路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000395094A JP2002196171A (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 光導波路およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000395094A JP2002196171A (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 光導波路およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002196171A true JP2002196171A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18860612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000395094A Pending JP2002196171A (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 光導波路およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002196171A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100443591B1 (ko) * | 2002-08-31 | 2004-08-09 | 우리로광통신주식회사 | 평판형 광도파로의 제조방법 |
| WO2010098295A1 (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-02 | 日本電気株式会社 | 光導波路、光導波回路、および光導波回路の製造方法 |
-
2000
- 2000-12-26 JP JP2000395094A patent/JP2002196171A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100443591B1 (ko) * | 2002-08-31 | 2004-08-09 | 우리로광통신주식회사 | 평판형 광도파로의 제조방법 |
| WO2010098295A1 (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-02 | 日本電気株式会社 | 光導波路、光導波回路、および光導波回路の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040302 |