JP2003096566A - 光学的品質のシリカフイルム - Google Patents
光学的品質のシリカフイルムInfo
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- JP2003096566A JP2003096566A JP2002148382A JP2002148382A JP2003096566A JP 2003096566 A JP2003096566 A JP 2003096566A JP 2002148382 A JP2002148382 A JP 2002148382A JP 2002148382 A JP2002148382 A JP 2002148382A JP 2003096566 A JP2003096566 A JP 2003096566A
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- silica
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/56—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
- C23C16/401—Oxides containing silicon
- C23C16/402—Silicon dioxide
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光学的品質のシリカフイルムを製造する改良
された方法を与える。 【解決手段】 基体上に光学的品質のシリカフイルムを
蒸着する方法において、ガスの存在下で、それらガスの
全圧力を制御しながらプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶ
Ｄ）により前記基体上に光学的品質のシリカフイルムを
形成し、そして蒸着したままのフイルムを４００〜１２
００℃の低温処理にかけ、前記フイルム中に存在する汚
染化合物を最少にする、ことを包含する蒸着法。
された方法を与える。 【解決手段】 基体上に光学的品質のシリカフイルムを
蒸着する方法において、ガスの存在下で、それらガスの
全圧力を制御しながらプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶ
Ｄ）により前記基体上に光学的品質のシリカフイルムを
形成し、そして蒸着したままのフイルムを４００〜１２
００℃の低温処理にかけ、前記フイルム中に存在する汚
染化合物を最少にする、ことを包含する蒸着法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基体上にフイルム
を蒸着することに関し、特に光学繊維通信で用いるため
の光学的品質のフイルムを蒸着することに関し、特に導
波管等、例えば光学的マルチプレクサ及びデマルチプレ
クサの製造で用いるための高品質シリカフイルムを製造
する方法に関する。
を蒸着することに関し、特に光学繊維通信で用いるため
の光学的品質のフイルムを蒸着することに関し、特に導
波管等、例えば光学的マルチプレクサ及びデマルチプレ
クサの製造で用いるための高品質シリカフイルムを製造
する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光学的装置の製造では、高品質のシリカ
フイルムを製造することが一般に要求されている。例え
ば、シリカ導波管を用いた光学的マルチプレクサ（Ｍｕ
ｘ）及びデマルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）を製造するに
は、国際電気通信連盟（ＩＴＵ）が波長分割多重使用
（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｏｎａｌ Ｍｕｌ
ｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）（ＷＤＭ）転送ネットワーク及び
家庭用通信線（Ｆｉｂｅｒ−Ｔｏ−Ｔｈｅ−Ｈｏｍｅ）
（ＦＴＴＨ）のための光学的アクセスネットワーク用と
して推奨している１．３０二方向性光学的狭周波数帯
（ｂｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｎａｒｒｏｗ ｏｐ
ｔｉｃａｌ ｂａｎｄ）及び（又は）１．５５μｍ光学
的ビデオ信号帯域で、極めて透明な光学的品質のシリカ
フイルムを珪素ウエーハに蒸着することが必要である。
フイルムを製造することが一般に要求されている。例え
ば、シリカ導波管を用いた光学的マルチプレクサ（Ｍｕ
ｘ）及びデマルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）を製造するに
は、国際電気通信連盟（ＩＴＵ）が波長分割多重使用
（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｏｎａｌ Ｍｕｌ
ｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）（ＷＤＭ）転送ネットワーク及び
家庭用通信線（Ｆｉｂｅｒ−Ｔｏ−Ｔｈｅ−Ｈｏｍｅ）
（ＦＴＴＨ）のための光学的アクセスネットワーク用と
して推奨している１．３０二方向性光学的狭周波数帯
（ｂｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｎａｒｒｏｗ ｏｐ
ｔｉｃａｌ ｂａｎｄ）及び（又は）１．５５μｍ光学
的ビデオ信号帯域で、極めて透明な光学的品質のシリカ
フイルムを珪素ウエーハに蒸着することが必要である。
【０００３】次の文献はシリカフイルムを蒸着するため
の従来の技術を記載している：ホフマン（Ｈｏｆｆｍａ
ｎｎ）Ｍ．、「ＰＥＣＶＤ／ＲＩＥにより製造された小
型コアを有する珪素上低温窒素ドープ導波管」（Ｌｏｗ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｄｏｐ
ｅｄ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎｗ
ｉｔｈ ｓｍａｌｌ ｃｏｒｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ
ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｙ ＰＥＣＶＤ／ＲＩ
Ｅ）、ＥＣＩＯ’９５，２９９，（１９９５）；バジレ
ンコ（Ｂａｚｙｌｅｎｋｏ）Ｍ、「集積光学的用途のた
めの、中空カソード反応器中で蒸着した純粋及びフッ素
ドープシリカフイルム」（Ｐｕｒｅ ａｎｄ ｆｌｕｏ
ｒｉｎｅ−ｄｏｐｅｄ ｓｉｌｉｃａ ｆｉｌｍｓ ｄ
ｅｐｏｓｉｔｅｄ ｉｎ ａ ｈｏｌｌｏｗ ｃａｔｈ
ｏｄｅ ｒｅａｃｔｏｒ ｆｏｒｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｏｐｔｉｃ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｊ．Ｖａ
ｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ａ１４（２），３３
６，（１９９６）；ウチダ（Ｕｃｈｉｄａ）Ｎ．、「家
庭用通信線のためのスポットサイズ・コンバータ集積レ
ーザーダイオードを集積した受動配列ハイブリッドＷＤ
Ｍモジュール」（Ｐａｓｓｉｖｅｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ
ｈｉｂｒｉｄ ＷＤＭ ｍｏｄｕｌｅ ｉｎｔｅｇｒ
ａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｐｏｔ−ｓｉｚｅｄ ｃｏｎｖ
ｅｒｔｅｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｌａｓｅｒ ｄｉ
ｏｄｅ ｆｏｒ ｆｉｂｒｅ−ｔｏ−ｔｈｅ−ｈｏｍ
ｅ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒｓ，３２
（１８），（１９９６）：イノウエ（Ｉｎｏｕｅ）
Ｙ．、「ＷＤＭシステムのためのシリカ系平面状光波回
路」（ｓｉｌｉｃａ−ｂａｓｅｄ ｐｌａｎａｒ ｌｉ
ｇｈｔｗａｖｅ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｆｏｒ ＷＤＭ
ｓｙｓｔｅｍｓ）、ＩＥＩＣＥ Ｔｒａｎｓ．Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎ．，Ｅ８０Ｃ（５），（１９９７）；イノウエ
Ｙ．、「アクセスネットワークのためのＰＬＣハイブリ
ッド集積ＷＤＭ送受信機モジュール」（ＰＬＣ ｈｉｂ
ｒｉｄ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＷＤＭ ｔｒａｎｓｃ
ｅｉｖｅｒ ｍｏｄｕｌｅ ｆｏｒ ａｃｃｅｓｓ ｎ
ｅｔｗｏｒｋｓ）、ＮＴＴ Ｒｅｖｉｅｗ，９（６），
（１９９７）；ホフマンＭ．、「光学的通信システムの
ための小型コアを有する低損失ファイバー整合低温ＰＥ
ＣＶＤ導波管」（Ｌｏｗ−ｌｏｓｓ ｆｉｂｅｒ−ｍａ
ｔｃｈｅｄ ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＰＥＣ
ＶＤ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ−
ｃｏｒｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｆｏｒ ｏｐｔｉｃａ
ｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ）、
ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔ
ｔ．，９（９），１２３８，（１９９７）；タカハシ
（Ｔａｋａｈａｓｈｉ）Ｈ．、「ＷＤＭシステムのため
の配列導波管格子波長マルチプレクサ」（Ａｒｒａｙｅ
ｄ−ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｇｒａｔｉｎｇ ｗａｖｅ
ｌｅｎｇｔｈ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒｓ ｆｏｒ Ｗ
ＤＭ ｓｙｓｔｅｍｓ）、ＮＴＴ Ｒｅｖｉｅｗ，１０
（１），（１９９８）；及びヒメノ（Ｈｉｍｅｎｏ）
Ａ．、「シリカ系平面状光波回路」（Ｓｉｌｉｃａ−ｂ
ａｓｅｄ ｐｌａｎａｒ ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｃｉｒ
ｃｕｉｔｓ）、ＩＥＥＥ Ｊ．ｏｆ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ
Ｔｏｐｉｃｓ ｉｎ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎｉｃｓ，４（６），（１９９８）。
の従来の技術を記載している：ホフマン（Ｈｏｆｆｍａ
ｎｎ）Ｍ．、「ＰＥＣＶＤ／ＲＩＥにより製造された小
型コアを有する珪素上低温窒素ドープ導波管」（Ｌｏｗ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｄｏｐ
ｅｄ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎｗ
ｉｔｈ ｓｍａｌｌ ｃｏｒｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ
ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｙ ＰＥＣＶＤ／ＲＩ
Ｅ）、ＥＣＩＯ’９５，２９９，（１９９５）；バジレ
ンコ（Ｂａｚｙｌｅｎｋｏ）Ｍ、「集積光学的用途のた
めの、中空カソード反応器中で蒸着した純粋及びフッ素
ドープシリカフイルム」（Ｐｕｒｅ ａｎｄ ｆｌｕｏ
ｒｉｎｅ−ｄｏｐｅｄ ｓｉｌｉｃａ ｆｉｌｍｓ ｄ
ｅｐｏｓｉｔｅｄ ｉｎ ａ ｈｏｌｌｏｗ ｃａｔｈ
ｏｄｅ ｒｅａｃｔｏｒ ｆｏｒｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｏｐｔｉｃ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｊ．Ｖａ
ｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ａ１４（２），３３
６，（１９９６）；ウチダ（Ｕｃｈｉｄａ）Ｎ．、「家
庭用通信線のためのスポットサイズ・コンバータ集積レ
ーザーダイオードを集積した受動配列ハイブリッドＷＤ
Ｍモジュール」（Ｐａｓｓｉｖｅｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ
ｈｉｂｒｉｄ ＷＤＭ ｍｏｄｕｌｅ ｉｎｔｅｇｒ
ａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｐｏｔ−ｓｉｚｅｄ ｃｏｎｖ
ｅｒｔｅｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｌａｓｅｒ ｄｉ
ｏｄｅ ｆｏｒ ｆｉｂｒｅ−ｔｏ−ｔｈｅ−ｈｏｍ
ｅ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒｓ，３２
（１８），（１９９６）：イノウエ（Ｉｎｏｕｅ）
Ｙ．、「ＷＤＭシステムのためのシリカ系平面状光波回
路」（ｓｉｌｉｃａ−ｂａｓｅｄ ｐｌａｎａｒ ｌｉ
ｇｈｔｗａｖｅ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｆｏｒ ＷＤＭ
ｓｙｓｔｅｍｓ）、ＩＥＩＣＥ Ｔｒａｎｓ．Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎ．，Ｅ８０Ｃ（５），（１９９７）；イノウエ
Ｙ．、「アクセスネットワークのためのＰＬＣハイブリ
ッド集積ＷＤＭ送受信機モジュール」（ＰＬＣ ｈｉｂ
ｒｉｄ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＷＤＭ ｔｒａｎｓｃ
ｅｉｖｅｒ ｍｏｄｕｌｅ ｆｏｒ ａｃｃｅｓｓ ｎ
ｅｔｗｏｒｋｓ）、ＮＴＴ Ｒｅｖｉｅｗ，９（６），
（１９９７）；ホフマンＭ．、「光学的通信システムの
ための小型コアを有する低損失ファイバー整合低温ＰＥ
ＣＶＤ導波管」（Ｌｏｗ−ｌｏｓｓ ｆｉｂｅｒ−ｍａ
ｔｃｈｅｄ ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＰＥＣ
ＶＤ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ−
ｃｏｒｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｆｏｒ ｏｐｔｉｃａ
ｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ）、
ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔ
ｔ．，９（９），１２３８，（１９９７）；タカハシ
（Ｔａｋａｈａｓｈｉ）Ｈ．、「ＷＤＭシステムのため
の配列導波管格子波長マルチプレクサ」（Ａｒｒａｙｅ
ｄ−ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｇｒａｔｉｎｇ ｗａｖｅ
ｌｅｎｇｔｈ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒｓ ｆｏｒ Ｗ
ＤＭ ｓｙｓｔｅｍｓ）、ＮＴＴ Ｒｅｖｉｅｗ，１０
（１），（１９９８）；及びヒメノ（Ｈｉｍｅｎｏ）
Ａ．、「シリカ系平面状光波回路」（Ｓｉｌｉｃａ−ｂ
ａｓｅｄ ｐｌａｎａｒ ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｃｉｒ
ｃｕｉｔｓ）、ＩＥＥＥ Ｊ．ｏｆ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ
Ｔｏｐｉｃｓ ｉｎ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎｉｃｓ，４（６），（１９９８）。
【０００４】これら従来技術によって製造された蒸着し
たままのシリカフイルムは、光学的品質になることは決
してない。なぜなら、１．３０〜１．５５μｍの波長の
光学的帯域に幾つかの吸収ピークが生ずるからである。
乾燥（窒素）雰囲気中でシリカフイルムを高温熱処理す
ることが、１．３０〜１．５５μｍの光学的領域内での
シリカフイルムの光吸収を減少させ、１．３０の二方向
性光学的狭周波数帯及び（又は）１．５５μｍの光学的
ビデオ信号帯域で改良された性能を有する高性能光学的
品質のシリカフイルム及び光学的マルチプレクサ（Ｍｕ
ｘ）及びデマルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）の製造を可能に
する方法として用いられている。しかし、乾燥（窒素）
雰囲気中でのシリカフイルムの高温熱処理は、１．３０
〜１．５５μｍの光学的帯域内で過度の光吸収を生ずる
種々の吸収ピークを除去するのに非常に効果的な方法に
はなっていない。
たままのシリカフイルムは、光学的品質になることは決
してない。なぜなら、１．３０〜１．５５μｍの波長の
光学的帯域に幾つかの吸収ピークが生ずるからである。
乾燥（窒素）雰囲気中でシリカフイルムを高温熱処理す
ることが、１．３０〜１．５５μｍの光学的領域内での
シリカフイルムの光吸収を減少させ、１．３０の二方向
性光学的狭周波数帯及び（又は）１．５５μｍの光学的
ビデオ信号帯域で改良された性能を有する高性能光学的
品質のシリカフイルム及び光学的マルチプレクサ（Ｍｕ
ｘ）及びデマルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）の製造を可能に
する方法として用いられている。しかし、乾燥（窒素）
雰囲気中でのシリカフイルムの高温熱処理は、１．３０
〜１．５５μｍの光学的帯域内で過度の光吸収を生ずる
種々の吸収ピークを除去するのに非常に効果的な方法に
はなっていない。
【０００５】最近発表された文献は、光学的に透明な高
性能珪酸塩フイルムを得るために、種々の技術的方法が
試みられてきていることを示している。
性能珪酸塩フイルムを得るために、種々の技術的方法が
試みられてきていることを示している。
【０００６】第一の方法は、火炎加水分解堆積（Ｆｌａ
ｍｅ Ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）
（ＦＨＤ）である。この方法は、ガラス微粒子を水素、
酸素及び他のガス中で溶融し、次に堆積後幾らかのアニ
ールを１２００〜１３５０℃で行うことを含んでいる。
次の文献はこの方法を記述している：スズキ（Ｓｕｚｕ
ｋｉ）Ｓ、「珪素基体に適合させた熱膨張係数を有する
ドーパントに富むシリカ系ガラスを用いた、分極非感応
性配列導波管回折格子」（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ
ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｒｒａｙｅｄ−ｗａｖｅｇ
ｕｉｄｅ ｇｒａｔｉｎｇｓ ｕｓｉｎｇ ｄｏｐａｎ
ｔ−ｒｉｃｈ ｓｉｌｉｃａ−ｂａｓｅｄ ｇｌａｓｓ
ｗｉｔｈ ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
ａｄｊｕｓｔｅｄ ｔｏ ｓｉｌｉｃｏｎ ｓｕｂｓ
ｔｒａｔｅ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，３３
（１３），１１７６，（１９９７）；タカハシＨ．、
「複屈折補償フイルムを用いた、分極非感応性配列導波
管波長マルチプレクサ」（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ−
ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｒｒａｙｅｄ ｗａｖｅｇ
ｕｉｄｅ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
ｅｒ ｗｉｔｈ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ｃｏｍ
ｐｅｎｓａｔｉｎｇ ｆｉｌｍ¨）、ＩＥＥＥＰｈｏｔ
ｏｎ．Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，５（６），７０７，（１
９９３）；及びカワチ（Ｋａｗａｃｈｉ）Ｍ．、「珪素
上のシリカ導波管及びそれらの集積光学的部品への適
用」、Ｏｐｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２２，３９１，（１９９０）。
ｍｅ Ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）
（ＦＨＤ）である。この方法は、ガラス微粒子を水素、
酸素及び他のガス中で溶融し、次に堆積後幾らかのアニ
ールを１２００〜１３５０℃で行うことを含んでいる。
次の文献はこの方法を記述している：スズキ（Ｓｕｚｕ
ｋｉ）Ｓ、「珪素基体に適合させた熱膨張係数を有する
ドーパントに富むシリカ系ガラスを用いた、分極非感応
性配列導波管回折格子」（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ
ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｒｒａｙｅｄ−ｗａｖｅｇ
ｕｉｄｅ ｇｒａｔｉｎｇｓ ｕｓｉｎｇ ｄｏｐａｎ
ｔ−ｒｉｃｈ ｓｉｌｉｃａ−ｂａｓｅｄ ｇｌａｓｓ
ｗｉｔｈ ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
ａｄｊｕｓｔｅｄ ｔｏ ｓｉｌｉｃｏｎ ｓｕｂｓ
ｔｒａｔｅ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，３３
（１３），１１７６，（１９９７）；タカハシＨ．、
「複屈折補償フイルムを用いた、分極非感応性配列導波
管波長マルチプレクサ」（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ−
ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｒｒａｙｅｄ ｗａｖｅｇ
ｕｉｄｅ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
ｅｒ ｗｉｔｈ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ｃｏｍ
ｐｅｎｓａｔｉｎｇ ｆｉｌｍ¨）、ＩＥＥＥＰｈｏｔ
ｏｎ．Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，５（６），７０７，（１
９９３）；及びカワチ（Ｋａｗａｃｈｉ）Ｍ．、「珪素
上のシリカ導波管及びそれらの集積光学的部品への適
用」、Ｏｐｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２２，３９１，（１９９０）。
【０００７】第二の方法は、高圧水蒸気（ＨＰＳ）法で
ある。この方法は、酸素含有雰囲気中で非常に高い温度
で珪素から直接珪酸塩フイルムを成長させ、次に約１０
００℃の非常に高い温度でのアニールを行うことを含ん
でいる。この方法は次の文献に記載されている：ベルビ
ーク（Ｖｅｒｂｅｅｋ）Ｂ．、「Ｓｉ上の燐ドープＳｉ
Ｏ2導波管を用いて製造した集積４チャンネル・マッハ
・ツェンダー・マルチ／デマルチプレクサ」（Ｉｎｔｅ
ｇｒａｔｅｄ ｆｏｕｒ−ｃｈａｎｎｅｌ Ｍａｃｈ−
Ｚｅｈｎｄｅｒ ｍｕｌｔｉ−ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
ｅｒ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｐｈｏｓｐｈ
ｏｒｕｓ ｄｏｐｅｄ ＳｉＯ２ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ
ｓ ｏｎ Ｓｉ）、Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｔｅｃ
ｈ．，６（６），１０１１，（１９８８）；ヘンリー
（Ｈｅｎｒｙ）Ｃ．、「楕円状ブラッグ反射器上の４チ
ャンネル波長分割マルチプレクサ及びバンドパスフィル
ター」（Ｆｏｕｒ−ｃｈａｎｎｅｌ ｗａｖｅｌｅｎｇ
ｔｈ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ ａ
ｎｄ ｂａｎｄｐａｓｓ ｆｉｌｔｅｒｓ ｏｎ ｅｌ
ｌｉｐｔｉｃａｌ Ｂｒａｇｇ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ
ｓ）、Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｔｅｃｈ．，８
（５），７４８，（１９９０）；及びアダール（Ａｄａ
ｒ）Ｒ．、「リングオッシレータを用いて測定したシリ
カ導波管の１ｄＢ／ｍより小さい伝播損失」（Ｌｅｓｓ
ｔｈａｎ １ ｄＢ ｐｅｒ ｍｅｔｅｒ ｐｒｏｐ
ａｇａｔｉｏｎ ｌｏｓｓ ｏｆ ｓｉｌｉｃａ ｗａ
ｖｅｇｕｉｄｅｓｍｅａｓｕｒｅｄ ｕｓｉｎｇ ａ
ｒｉｎｇ ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）、Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗ
ａｖｅ ｔｅｃｈ．，１２（８），１３６９，（１９９
４）。
ある。この方法は、酸素含有雰囲気中で非常に高い温度
で珪素から直接珪酸塩フイルムを成長させ、次に約１０
００℃の非常に高い温度でのアニールを行うことを含ん
でいる。この方法は次の文献に記載されている：ベルビ
ーク（Ｖｅｒｂｅｅｋ）Ｂ．、「Ｓｉ上の燐ドープＳｉ
Ｏ2導波管を用いて製造した集積４チャンネル・マッハ
・ツェンダー・マルチ／デマルチプレクサ」（Ｉｎｔｅ
ｇｒａｔｅｄ ｆｏｕｒ−ｃｈａｎｎｅｌ Ｍａｃｈ−
Ｚｅｈｎｄｅｒ ｍｕｌｔｉ−ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘ
ｅｒ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｐｈｏｓｐｈ
ｏｒｕｓ ｄｏｐｅｄ ＳｉＯ２ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ
ｓ ｏｎ Ｓｉ）、Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｔｅｃ
ｈ．，６（６），１０１１，（１９８８）；ヘンリー
（Ｈｅｎｒｙ）Ｃ．、「楕円状ブラッグ反射器上の４チ
ャンネル波長分割マルチプレクサ及びバンドパスフィル
ター」（Ｆｏｕｒ−ｃｈａｎｎｅｌ ｗａｖｅｌｅｎｇ
ｔｈ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ ａ
ｎｄ ｂａｎｄｐａｓｓ ｆｉｌｔｅｒｓ ｏｎ ｅｌ
ｌｉｐｔｉｃａｌ Ｂｒａｇｇ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ
ｓ）、Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ ｔｅｃｈ．，８
（５），７４８，（１９９０）；及びアダール（Ａｄａ
ｒ）Ｒ．、「リングオッシレータを用いて測定したシリ
カ導波管の１ｄＢ／ｍより小さい伝播損失」（Ｌｅｓｓ
ｔｈａｎ １ ｄＢ ｐｅｒ ｍｅｔｅｒ ｐｒｏｐ
ａｇａｔｉｏｎ ｌｏｓｓ ｏｆ ｓｉｌｉｃａ ｗａ
ｖｅｇｕｉｄｅｓｍｅａｓｕｒｅｄ ｕｓｉｎｇ ａ
ｒｉｎｇ ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）、Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗ
ａｖｅ ｔｅｃｈ．，１２（８），１３６９，（１９９
４）。
【０００８】第三の方法は、約３５０℃で石英又はシリ
カを蒸着し、次に１２００℃の非常に高い温度でのアニ
ールを行う電子ビーム蒸着（ＥＢＶＤ）法である。例え
ば、次の文献を参照されたい：イモト（Ｉｍｏｔｏ）
Ｋ．、「シリカガラス導波管構造及びそのマルチ／デマ
ルチプレクサへの応用」（Ｓｉｌｉｃａ Ｇｌａｓｓｗ
ａｖｅｇｕｉｄｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｔ
ｓ ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ａ ｍｕｌｔｉ／
ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）、ＥＣＯＣ，５７７，
（１９８８）；及びイモト（Ｉｍｏｔｏ）Ｋ．、「高シ
リカ導波光学装置」、４１ｓｔ ＥＣＴＣ，４８３，
（１９９１）。
カを蒸着し、次に１２００℃の非常に高い温度でのアニ
ールを行う電子ビーム蒸着（ＥＢＶＤ）法である。例え
ば、次の文献を参照されたい：イモト（Ｉｍｏｔｏ）
Ｋ．、「シリカガラス導波管構造及びそのマルチ／デマ
ルチプレクサへの応用」（Ｓｉｌｉｃａ Ｇｌａｓｓｗ
ａｖｅｇｕｉｄｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｔ
ｓ ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ａ ｍｕｌｔｉ／
ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）、ＥＣＯＣ，５７７，
（１９８８）；及びイモト（Ｉｍｏｔｏ）Ｋ．、「高シ
リカ導波光学装置」、４１ｓｔ ＥＣＴＣ，４８３，
（１９９１）。
【０００９】第４番目の方法は、１．３０〜１．５５μ
ｍの光学的範囲中での光吸収を減少させた光学的品質の
シリカ導波管を達成するためにプラズマ促進化学蒸着
（ＰＥＣＶＤ）を用いることである。例えば、次のもの
を参照されたい：ラム（Ｌａｍ）Ｄ．Ｋ．Ｗ．、「オキ
シ窒化珪素薄膜導波管の低温プラズマ化学蒸着」（Ｌｏ
ｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｌａｓｍａ ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ ｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｓ
ｉｌｉｃｏｎ ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｔｈｉｎ−ｆｉ
ｌｍ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ）、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｏｐ
ｔｉｃｓ，２３（１６），２７４４，（１９８４）：バ
レット（Ｖａｌｅｔｔｅ）Ｓ．、「珪素基体上に実現し
た新規な集積光学的マルチプレクサ・デマルチプレク
サ」（Ｎｅｗ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｏｐｔｉｃａｌ
ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ−ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅ
ｒ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｓｕｂ
ｓｔｒａｔｅ）、ＥＣＩＯ’８７，１４５，（１９８
７）；グランド（Ｇｒａｎｄ）Ｇ、「光通信のための低
損失ＰＥＣＶＤシリカチャンネル導波管」（Ｌｏｗ−Ｌ
ｏｓｓ ＰＥＣＶＤ ｓｉｌｉｃａ ｃｈａｎｎｅｌ
ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓｆｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｍ
ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔ
ｔ．，２６（２５），２１３５，（１９９０）；ブルー
ノ（Ｂｒｕｎｏ）Ｆ．、「１．５μｍ波長での低損失Ｓ
ｉＯＮ光導波管のプラズマ促進化学蒸着」（Ｐｌａｓｍ
ａ−ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ
ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｗ−ｌｏｓｓ Ｓ
ｉＯＮ ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ａｔ
１．５−μｍ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）、Ａｐｐｌｉ
ｅｄＯｐｔｉｃｓ．３０（３１），４５６０，（１９９
１）；カスパー（Ｋａｓｐｅｒ）Ｋ．、「高品質オキシ
窒化珪素導波管の迅速な蒸着」（Ｐａｐｉｄ ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ−ｑｕａｌｉｔｙ ｓｉ
ｌｉｃｏｎ−ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｅｓ）、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ
Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，３（１２），１０９６，（１９
９１）；ライ（Ｌａｉ）Ｑ．、「低損失シリカ導波管を
製造するための簡単な技術」（Ｓｉｍｐｌｅ ｔｅｃｈ
ｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆｌｏｗ−ｌｏｓｓ ｓｉｌｉｃａ ｗａｖｅｇｕｉ
ｄｅｓ）、Ｅｌｅｃ．Ｌｅｔｔ．，２８（１１），１０
００，（１９９２）；ブラット（Ｂｕｌａｔ）Ｅ．
Ｓ．、「低温プラズマ処理法を用いた導波管の製造」
（Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ
ｕｓｉｎｇ ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐｌａ
ｓｍａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ｓ）、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ１１
（４），１２６８，（１９９３）；イモトＫ．、「低温
法により製造した高屈折率差及び低損失光導波管」（Ｈ
ｉｇｈ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｃｅ ａｎｄ ｌｏｗ ｌｏｓｓ ｏｐｔｉｃ
ａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂ
ｙ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｅｓ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，２９（１
２），１１２３，（１９９３）；バジレンコＭ．Ｖ．、
「１．５０〜１．５５μｍ波長範囲で損失が著しく改良
された低温ＰＥＣＶＤチャンネル導波管の製造」Ｆａｂ
ｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕ
ｒｅ ＰＥＣＶＤ ｃｈａｎｎｅｌ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｅｓ ｗｉｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｍｐ
ｒｏｖｅｄ ｌｏｓｓ ｉｎ ｔｈｅ １．５０−１．
５５ μｍ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｒａｎｇｅ）、Ｉ
ＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，
７（７），７７４，（１９９５）；リウ（Ｌｉｕ）
Ｋ．、「ハイブリッド光電子デジタル同調可能なレシー
バー」（Ｈｙｂｒｉｄ ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ
ｄｉｇｉｔａｌｌｙ ｔｕｎａｂｌｅｒｅｃｅｉｖｅ
ｒ）、ＳＰＩＥ，Ｖｏｌ．２４０２，１０４，（１９９
５）；ヨコハマ（Ｙｏｋｏｈａｍａ）Ｓ．、「珪素チッ
プ上の光導波管」（Ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｅ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｃｈｉｐｓ）、Ｊ．Ｖａ
ｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ，１３（３），６２
９，（１９９５）；ホフマンＭ．、「ＰＥＣＶＤ／ＲＩ
Ｅにより製造された小型コアを有する珪素上低温窒素ド
ープ導波管」（Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｎｉ
ｔｒｏｇｅｎ ｄｏｐｅｄ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｏ
ｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌｃｏｒｅ
ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｙ
ＰＥＣＶＤ／ＲＩＥ）、ＥＣＩＯ’９５，２９９，（１
９９５）；バジレンコＭ、「集積光学的用途のための、
中空カソード反応器中で蒸着した純粋及びフッ素ドープ
シリカフイルム」（Ｐｕｒｅ ａｎｄ ｆｌｕｏｒｉｎ
ｅ−ｄｏｐｅｄ ｓｉｌｉｃａｆｉｌｍｓ ｄｅｐｏｓ
ｉｔｅｄ ｉｎ ａ ｈｏｌｌｏｗ−ｃａｔｈｏｄｅｒ
ｅａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｏｐｔ
ｉｃ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃ
ｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ａ１４（２），３３６，（１９
９６）；デュランデット（Ｄｕｒａｎｄｅｔ）Ａ．、
「ＰＥＣＶＤを用いた低温で製造したシリカ埋込みチャ
ンネル導波管」（Ｓｉｌｉｃａ ｂｕｒｒｉｅｄ ｃｈ
ａｎｎｅｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｆａｂｒｉｃａｔ
ｅｄ ａｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｕｓｉ
ｎｇ ＰＥＣＶＤ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ，３２（４），３２６，（１９９６）；ペナー
ル（Ｐｏｅｎａｒ）Ｄ．、「薄膜珪素相容性材料の光学
的性質」（Ｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｓｉｌｉｃｏｎ−ｃｏｍｐａｔ
ｉｂｌｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、Ａｐｐｌ．Ｏｐ
ｔ．，３６（２１），５１２２，（１９９７）；アグニ
ホトリ（Ａｇｎｉｈｏｔｒｉ）Ｏ．Ｐ．、「光電子集積
回路のためのオキシ窒化珪素導波管」（Ｓｉｌｉｃｏｎ
ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｆｏ
ｒ ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔ
ｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐ
ｈｙｓ．，３６，６７１１，（１９９７）；ボスウェル
（Ｂｏｓｗｅｌｌ）Ｒ．Ｗ．、「集積光学用途のための
ヘリコン拡散反応器を用いた二酸化珪素フイルムの蒸
着、半導体のプラズマ処理」（Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｏｆ ｓｉｌｉｃｏｎ ｄｉｏｘｉｄｅ ｆｉｌｍｓ
ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅｌｉｃｏｎ ｄｉｆｆｕｓｉ
ｏｎ ｒｅａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｏｐｔｉｃｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｋｌｕ
ｍｅｒ Ａｃａｄｅｍｉｃ 出版社、１９９７年、第４
３３頁；ホフマンＭ．、「光通信システムのための小型
コアを有する低損失ファイバー整合低温ＰＥＣＶＤ導波
管」（Ｌｏｗ−ｌｏｓｓ ｆｉｂｅｒ−ｍａｔｃｈｅｄ
ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＰＥＣＶＤ ｗａ
ｖｅｇｕｉｄｅｓ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ−ｃｏｒｅ
ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｆｏｒｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｍ
ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｕｓｔｅｍｓ）、ＩＥＥＥＰ
ｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，９（９），
１２３８，（１９９７）；ペレイラ（Ｐｅｒｅｙｒａ）
Ｉ．、「高品質低温ＤＰＥＣＶＤ二酸化珪素」（Ｈｉｇ
ｈ ｑｕａｌｉｔｙ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ＤＰＥＣＶＤｓｉｌｉｃｏｎ ｄｉｏｘｉｄｅ）、
Ｊ．Ｎｏｎ−ＣｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＳｏｌｉｄｓ，２
１２，２２５，（１９９７）；ケニオン（Ｋｅｎｙｏ
ｎ）Ｔ．、「珪素に富むシリカ及び稀土類をドープした
珪素に富むシリカのルミネッセンス研究」（Ａ ｌｕｍ
ｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｓｉｌｉｃｏ
ｎ−ｒｉｃｈ ｓｉｌｉｃａ ａｎｄ ｒａｒｅ−ｅａ
ｒｔｈ ｄｏｐｅｄ ｓｉｌｉｃｏｎ−ｒｉｃｈ ｓｉ
ｌｉｃａ）、Ｆｏｕｒｔｈ Ｉｎｔ．Ｓｙｍｐ．Ｑｕａ
ｎｔｕｍ Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｃ
ｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，９７−１１，３０
４，（１９９７）；アラヨ（Ａｌａｙｏ）Ｍ．、「低温
ＰＥＣＶＤ法により得られた厚膜ＳｉＯｘＮｙ及びＳｉ
Ｏ2」（Ｔｈｉｃｋ ＳｉＯｘＮｙ ａｎｄ ＳｉＯ２
ｆｉｌｍｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙＰＥＣＶＤ ｔ
ｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕ
ｒｅｓ）、Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ，３３
２，４０，（１９９８）；ブラ（Ｂｕｌｌａ）Ｄ．、
「集積光学導波管用のための厚いＴＥＯＳ ＰＥＣＶＤ
酸化珪素層の蒸着」（Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔ
ｈｉｃｋ ＴＥＯＳ ＰＥＣＶＤ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏ
ｘｉｄｅ ｌａｙｅｒｓ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅ
ｄ ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ａｐｐｌｉ
ｃａｔｉｏｎｓ）、Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍ
ｓ，３３４，６０，（１９９８）；バレット（Ｖａｌｅ
ｔｔｅ）Ｓ．、「受動光学部品を得るためのＬＥＴＩ集
積光学テクノロジーの現状」（Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｔｈ
ｅ ａｒｔ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｏｐｔｉｃｓ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｔ ＬＥＴＩ ｆｏｒ ａ
ｃｈｉｅｖｉｎｇ ｐａｓｓｉｖｅ ｏｐｔｉｃａｌ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）、Ｊ．ｏｆ Ｍｏｄｅｒｎ Ｏ
ｐｔｉｃｓ，３５（６），９９３，（１９８８）；オジ
ハ（Ｏｊｈａ）Ｓ．、「分極非感応性クロストーク低減
ＡＷＧ格子装置を製造する簡単な方法」（Ｓｉｍｐｌｅ
ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇｐｏｌ
ａｒｉｚａｔｉｏｎ−ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ
ｖｅｒｙ ｌｏｗ ｃｒｏｓｓｔａｌｋ ＡＷＧ ｇ
ｒａｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．
Ｌｅｔｔ．，３４（１），７８，（１９９８）；ジョン
ソン（Ｊｏｈｎｓｏｎ）Ｃ．、「Ｓｉ上シリカのイオン
インプランテーションにより形成した導波管の加熱アニ
ーリング」（Ｔｈｅｒｍａｌ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｏ
ｆｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ｉｏｎ
ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｉｌｉｃａ−ｏ
ｎ−Ｓｉ）、Ｎｕｃｌｅａｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ
ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｒ
ｅｓｅａｒｃｈ，Ｂ１４１，６７０，（１９９８）；リ
ダー（Ｒｉｄｄｅｒ）Ｒ．、「光通信で用いるためのオ
キシ窒化珪素平面状導波構造体」（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏ
ｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｐｌａｎａｒ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｉｎｇ ｓｔｒｕｔｕｒｅｓ ｆｏｒａｐｐｌｉｃａｔ
ｉｏｎ ｉｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔ
ｉｏｎ）、ＩＥＥＥ Ｊ．ｏｆ Ｓｅｌ．Ｔｏｐ．Ｉｎ
Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．，４（６），９
３０，（１９９８）；ゲルマン（Ｇｅｒｍａｎｎ）
Ｒ．、「光導波管用のためのオキシ窒化珪素層」（Ｓｉ
ｌｉｃｏｎ−ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｌａｙｅｒｓ ｆ
ｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ａｐｐｌ
ｉｃａｔｉｏｎｓ）、１９５ｔｈ ｍｅｅｔｉｎｇ ｏ
ｆ ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃ
ｉｅｔｙ，９９−１，Ｍａｙ （１９９９），Ａｂｓｔ
ｒａｃｔ １３７，（１９９９）；ウォルホッフ（Ｗｏ
ｒｈｏｆｆ）Ｋ．、「集積光学装置で用いるために最適
化したプラズマ促進化学蒸着オキシ窒化珪素」（Ｐｌａ
ｓｍａ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐ
ｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｙｎ
ｉｔｒｉｄｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｆｏｒ ａｐｐｌ
ｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｏｐｔ
ｉｃｓ）、Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒ
ｓ，７４，９，（１９９９）；及びオフレイン（Ｏｆｆ
ｒｅｉｎ）Ｂ．、「ＷＤＭネットワークのためのフラッ
トパスバンドを有する波長調節可能な光学的アド・アフ
ター・ドロップ（ａｄｄ−ａｆｔｅｒ−ｄｒｏｐ）フィ
ルター」（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｔｕｎａｂｌｅ ｏ
ｐｔｉｃａｌ ａｄｄ−ａｆｔｅｒ−ｄｒｏｐ ｆｉｌ
ｔｅｒｗｉｔｈ ｆｌａｔ ｐａｓｓｂａｎｄ ｆｏｒ
ＷＤＭ ｎｅｔｗｏｒｋｓ）、ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏ
ｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，１１（２），２３
９，（１９９９）。
ｍの光学的範囲中での光吸収を減少させた光学的品質の
シリカ導波管を達成するためにプラズマ促進化学蒸着
（ＰＥＣＶＤ）を用いることである。例えば、次のもの
を参照されたい：ラム（Ｌａｍ）Ｄ．Ｋ．Ｗ．、「オキ
シ窒化珪素薄膜導波管の低温プラズマ化学蒸着」（Ｌｏ
ｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｌａｓｍａ ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ ｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｓ
ｉｌｉｃｏｎ ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｔｈｉｎ−ｆｉ
ｌｍ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ）、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｏｐ
ｔｉｃｓ，２３（１６），２７４４，（１９８４）：バ
レット（Ｖａｌｅｔｔｅ）Ｓ．、「珪素基体上に実現し
た新規な集積光学的マルチプレクサ・デマルチプレク
サ」（Ｎｅｗ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｏｐｔｉｃａｌ
ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ−ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅ
ｒ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｓｕｂ
ｓｔｒａｔｅ）、ＥＣＩＯ’８７，１４５，（１９８
７）；グランド（Ｇｒａｎｄ）Ｇ、「光通信のための低
損失ＰＥＣＶＤシリカチャンネル導波管」（Ｌｏｗ−Ｌ
ｏｓｓ ＰＥＣＶＤ ｓｉｌｉｃａ ｃｈａｎｎｅｌ
ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓｆｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｍ
ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔ
ｔ．，２６（２５），２１３５，（１９９０）；ブルー
ノ（Ｂｒｕｎｏ）Ｆ．、「１．５μｍ波長での低損失Ｓ
ｉＯＮ光導波管のプラズマ促進化学蒸着」（Ｐｌａｓｍ
ａ−ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ
ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｗ−ｌｏｓｓ Ｓ
ｉＯＮ ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ａｔ
１．５−μｍ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）、Ａｐｐｌｉ
ｅｄＯｐｔｉｃｓ．３０（３１），４５６０，（１９９
１）；カスパー（Ｋａｓｐｅｒ）Ｋ．、「高品質オキシ
窒化珪素導波管の迅速な蒸着」（Ｐａｐｉｄ ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ−ｑｕａｌｉｔｙ ｓｉ
ｌｉｃｏｎ−ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｅｓ）、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ
Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，３（１２），１０９６，（１９
９１）；ライ（Ｌａｉ）Ｑ．、「低損失シリカ導波管を
製造するための簡単な技術」（Ｓｉｍｐｌｅ ｔｅｃｈ
ｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆｌｏｗ−ｌｏｓｓ ｓｉｌｉｃａ ｗａｖｅｇｕｉ
ｄｅｓ）、Ｅｌｅｃ．Ｌｅｔｔ．，２８（１１），１０
００，（１９９２）；ブラット（Ｂｕｌａｔ）Ｅ．
Ｓ．、「低温プラズマ処理法を用いた導波管の製造」
（Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ
ｕｓｉｎｇ ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐｌａ
ｓｍａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ｓ）、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ１１
（４），１２６８，（１９９３）；イモトＫ．、「低温
法により製造した高屈折率差及び低損失光導波管」（Ｈ
ｉｇｈ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｄｉｆｆ
ｅｒｅｎｃｅ ａｎｄ ｌｏｗ ｌｏｓｓ ｏｐｔｉｃ
ａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂ
ｙ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｅｓ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．，２９（１
２），１１２３，（１９９３）；バジレンコＭ．Ｖ．、
「１．５０〜１．５５μｍ波長範囲で損失が著しく改良
された低温ＰＥＣＶＤチャンネル導波管の製造」Ｆａｂ
ｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕ
ｒｅ ＰＥＣＶＤ ｃｈａｎｎｅｌ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｅｓ ｗｉｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｍｐ
ｒｏｖｅｄ ｌｏｓｓ ｉｎ ｔｈｅ １．５０−１．
５５ μｍ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｒａｎｇｅ）、Ｉ
ＥＥＥ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，
７（７），７７４，（１９９５）；リウ（Ｌｉｕ）
Ｋ．、「ハイブリッド光電子デジタル同調可能なレシー
バー」（Ｈｙｂｒｉｄ ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ
ｄｉｇｉｔａｌｌｙ ｔｕｎａｂｌｅｒｅｃｅｉｖｅ
ｒ）、ＳＰＩＥ，Ｖｏｌ．２４０２，１０４，（１９９
５）；ヨコハマ（Ｙｏｋｏｈａｍａ）Ｓ．、「珪素チッ
プ上の光導波管」（Ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｅ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｃｈｉｐｓ）、Ｊ．Ｖａ
ｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ，１３（３），６２
９，（１９９５）；ホフマンＭ．、「ＰＥＣＶＤ／ＲＩ
Ｅにより製造された小型コアを有する珪素上低温窒素ド
ープ導波管」（Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｎｉ
ｔｒｏｇｅｎ ｄｏｐｅｄ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｏ
ｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌｃｏｒｅ
ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｂｙ
ＰＥＣＶＤ／ＲＩＥ）、ＥＣＩＯ’９５，２９９，（１
９９５）；バジレンコＭ、「集積光学的用途のための、
中空カソード反応器中で蒸着した純粋及びフッ素ドープ
シリカフイルム」（Ｐｕｒｅ ａｎｄ ｆｌｕｏｒｉｎ
ｅ−ｄｏｐｅｄ ｓｉｌｉｃａｆｉｌｍｓ ｄｅｐｏｓ
ｉｔｅｄ ｉｎ ａ ｈｏｌｌｏｗ−ｃａｔｈｏｄｅｒ
ｅａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｏｐｔ
ｉｃ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃ
ｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ａ１４（２），３３６，（１９
９６）；デュランデット（Ｄｕｒａｎｄｅｔ）Ａ．、
「ＰＥＣＶＤを用いた低温で製造したシリカ埋込みチャ
ンネル導波管」（Ｓｉｌｉｃａ ｂｕｒｒｉｅｄ ｃｈ
ａｎｎｅｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｆａｂｒｉｃａｔ
ｅｄ ａｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｕｓｉ
ｎｇ ＰＥＣＶＤ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ，３２（４），３２６，（１９９６）；ペナー
ル（Ｐｏｅｎａｒ）Ｄ．、「薄膜珪素相容性材料の光学
的性質」（Ｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｓｉｌｉｃｏｎ−ｃｏｍｐａｔ
ｉｂｌｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、Ａｐｐｌ．Ｏｐ
ｔ．，３６（２１），５１２２，（１９９７）；アグニ
ホトリ（Ａｇｎｉｈｏｔｒｉ）Ｏ．Ｐ．、「光電子集積
回路のためのオキシ窒化珪素導波管」（Ｓｉｌｉｃｏｎ
ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｆｏ
ｒ ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔ
ｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐ
ｈｙｓ．，３６，６７１１，（１９９７）；ボスウェル
（Ｂｏｓｗｅｌｌ）Ｒ．Ｗ．、「集積光学用途のための
ヘリコン拡散反応器を用いた二酸化珪素フイルムの蒸
着、半導体のプラズマ処理」（Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｏｆ ｓｉｌｉｃｏｎ ｄｉｏｘｉｄｅ ｆｉｌｍｓ
ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅｌｉｃｏｎ ｄｉｆｆｕｓｉ
ｏｎ ｒｅａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｏｐｔｉｃｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｋｌｕ
ｍｅｒ Ａｃａｄｅｍｉｃ 出版社、１９９７年、第４
３３頁；ホフマンＭ．、「光通信システムのための小型
コアを有する低損失ファイバー整合低温ＰＥＣＶＤ導波
管」（Ｌｏｗ−ｌｏｓｓ ｆｉｂｅｒ−ｍａｔｃｈｅｄ
ｌｏｗ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＰＥＣＶＤ ｗａ
ｖｅｇｕｉｄｅｓ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ−ｃｏｒｅ
ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｆｏｒｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｍ
ｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｕｓｔｅｍｓ）、ＩＥＥＥＰ
ｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，９（９），
１２３８，（１９９７）；ペレイラ（Ｐｅｒｅｙｒａ）
Ｉ．、「高品質低温ＤＰＥＣＶＤ二酸化珪素」（Ｈｉｇ
ｈ ｑｕａｌｉｔｙ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ＤＰＥＣＶＤｓｉｌｉｃｏｎ ｄｉｏｘｉｄｅ）、
Ｊ．Ｎｏｎ−ＣｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＳｏｌｉｄｓ，２
１２，２２５，（１９９７）；ケニオン（Ｋｅｎｙｏ
ｎ）Ｔ．、「珪素に富むシリカ及び稀土類をドープした
珪素に富むシリカのルミネッセンス研究」（Ａ ｌｕｍ
ｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｓｉｌｉｃｏ
ｎ−ｒｉｃｈ ｓｉｌｉｃａ ａｎｄ ｒａｒｅ−ｅａ
ｒｔｈ ｄｏｐｅｄ ｓｉｌｉｃｏｎ−ｒｉｃｈ ｓｉ
ｌｉｃａ）、Ｆｏｕｒｔｈ Ｉｎｔ．Ｓｙｍｐ．Ｑｕａ
ｎｔｕｍ Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｃ
ｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，９７−１１，３０
４，（１９９７）；アラヨ（Ａｌａｙｏ）Ｍ．、「低温
ＰＥＣＶＤ法により得られた厚膜ＳｉＯｘＮｙ及びＳｉ
Ｏ2」（Ｔｈｉｃｋ ＳｉＯｘＮｙ ａｎｄ ＳｉＯ２
ｆｉｌｍｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙＰＥＣＶＤ ｔ
ｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕ
ｒｅｓ）、Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ，３３
２，４０，（１９９８）；ブラ（Ｂｕｌｌａ）Ｄ．、
「集積光学導波管用のための厚いＴＥＯＳ ＰＥＣＶＤ
酸化珪素層の蒸着」（Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔ
ｈｉｃｋ ＴＥＯＳ ＰＥＣＶＤ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏ
ｘｉｄｅ ｌａｙｅｒｓ ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｅ
ｄ ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ａｐｐｌｉ
ｃａｔｉｏｎｓ）、Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍ
ｓ，３３４，６０，（１９９８）；バレット（Ｖａｌｅ
ｔｔｅ）Ｓ．、「受動光学部品を得るためのＬＥＴＩ集
積光学テクノロジーの現状」（Ｓｔａｔｅ ｏｆ ｔｈ
ｅ ａｒｔ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｏｐｔｉｃｓ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｔ ＬＥＴＩ ｆｏｒ ａ
ｃｈｉｅｖｉｎｇ ｐａｓｓｉｖｅ ｏｐｔｉｃａｌ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）、Ｊ．ｏｆ Ｍｏｄｅｒｎ Ｏ
ｐｔｉｃｓ，３５（６），９９３，（１９８８）；オジ
ハ（Ｏｊｈａ）Ｓ．、「分極非感応性クロストーク低減
ＡＷＧ格子装置を製造する簡単な方法」（Ｓｉｍｐｌｅ
ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇｐｏｌ
ａｒｉｚａｔｉｏｎ−ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ
ｖｅｒｙ ｌｏｗ ｃｒｏｓｓｔａｌｋ ＡＷＧ ｇ
ｒａｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．
Ｌｅｔｔ．，３４（１），７８，（１９９８）；ジョン
ソン（Ｊｏｈｎｓｏｎ）Ｃ．、「Ｓｉ上シリカのイオン
インプランテーションにより形成した導波管の加熱アニ
ーリング」（Ｔｈｅｒｍａｌ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｏ
ｆｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ｉｏｎ
ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｉｌｉｃａ−ｏ
ｎ−Ｓｉ）、Ｎｕｃｌｅａｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ
ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｒ
ｅｓｅａｒｃｈ，Ｂ１４１，６７０，（１９９８）；リ
ダー（Ｒｉｄｄｅｒ）Ｒ．、「光通信で用いるためのオ
キシ窒化珪素平面状導波構造体」（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏ
ｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｐｌａｎａｒ ｗａｖｅｇｕｉｄ
ｉｎｇ ｓｔｒｕｔｕｒｅｓ ｆｏｒａｐｐｌｉｃａｔ
ｉｏｎ ｉｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔ
ｉｏｎ）、ＩＥＥＥ Ｊ．ｏｆ Ｓｅｌ．Ｔｏｐ．Ｉｎ
Ｑｕａｎｔｕｍ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．，４（６），９
３０，（１９９８）；ゲルマン（Ｇｅｒｍａｎｎ）
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ｌｉｃｏｎ−ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ ｌａｙｅｒｓ ｆ
ｏｒ ｏｐｔｉｃａｌ ｗａｖｅｇｕｉｄｅ ａｐｐｌ
ｉｃａｔｉｏｎｓ）、１９５ｔｈ ｍｅｅｔｉｎｇ ｏ
ｆ ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃ
ｉｅｔｙ，９９−１，Ｍａｙ （１９９９），Ａｂｓｔ
ｒａｃｔ １３７，（１９９９）；ウォルホッフ（Ｗｏ
ｒｈｏｆｆ）Ｋ．、「集積光学装置で用いるために最適
化したプラズマ促進化学蒸着オキシ窒化珪素」（Ｐｌａ
ｓｍａ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐ
ｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｙｎ
ｉｔｒｉｄｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｆｏｒ ａｐｐｌ
ｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｏｐｔ
ｉｃｓ）、Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒ
ｓ，７４，９，（１９９９）；及びオフレイン（Ｏｆｆ
ｒｅｉｎ）Ｂ．、「ＷＤＭネットワークのためのフラッ
トパスバンドを有する波長調節可能な光学的アド・アフ
ター・ドロップ（ａｄｄ−ａｆｔｅｒ−ｄｒｏｐ）フィ
ルター」（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｔｕｎａｂｌｅ ｏ
ｐｔｉｃａｌ ａｄｄ−ａｆｔｅｒ−ｄｒｏｐ ｆｉｌ
ｔｅｒｗｉｔｈ ｆｌａｔ ｐａｓｓｂａｎｄ ｆｏｒ
ＷＤＭ ｎｅｔｗｏｒｋｓ）、ＩＥＥＥ Ｐｈｏｔｏ
ｎｉｃｓ Ｔｅｃｈ．Ｌｅｔｔ．，１１（２），２３
９，（１９９９）。
【００１０】これらＰＥＣＶＤ参考文献の比較を、シリ
カフイルムの屈折率を制御し、その光学的吸収を減少さ
せるのに用いた種々のＰＥＣＶＤ法及び報告された方法
を要約した表１に示す。種々のＰＥＣＶＤ法は、次の範
疇に分類することができる：光吸収を減少させ、シリカ
フイルムの屈折率を調節するためのＢ及び（又は）Ｐを
含有させた、未知のＰＥＣＶＤ反応；ＴＥＯＳを用いて
いるが、シリカフイルムの光学的吸収を減少し、その屈
折率を調節するために用いた技術についての詳細は与え
られていないＰＥＣＶＤ；ＳｉＨ4のＯ2による酸化を用
いているが、同時にシリカフイルムの光学的吸収を減少
し、その屈折率を調節するために用いた技術についての
詳細を与えていないＰＥＣＶＤ；Ｏ2及びＣＦ4を用いた
ＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイルムの光学的吸収を
減少させるためにＳｉＨ4／Ｏ2流量比を用い、屈折率を
調節するためにＳｉＨ4／Ｏ2／ＣＦ4流量比を用いたＰ
ＥＣＶＤ；Ｎ2ＯによるＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフ
イルムの光学的吸収を減少すると同時に屈折率を調節す
るためにＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ流量比を用いたＰＥＣＶＤ；Ｎ
2Ｏ及びＮ2を用いたＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイ
ルムの光学的吸収を減少し、屈折率を調節するためにＳ
ｉＨ4／Ｎ2Ｏ／Ｎ2流量比を用いたＰＥＣＶＤ；Ｎ2Ｏ及
びＡｒを用いたＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイルム
の光学的吸収を減少し、屈折率を調節するためにＳｉＨ
4／Ｎ2Ｏ／Ａｒ流量比を用いたＰＥＣＶＤ；及びＮ2Ｏ
及びＮＨ3を用いたＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイル
ムの光学的吸収を減少するためにＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ流量比
を用い、シリカフイルムの屈折率を調節するためにＳｉ
Ｈ4／Ｎ2Ｏ／ＮＨ3流量比を用いたＰＥＣＶＤ。
カフイルムの屈折率を制御し、その光学的吸収を減少さ
せるのに用いた種々のＰＥＣＶＤ法及び報告された方法
を要約した表１に示す。種々のＰＥＣＶＤ法は、次の範
疇に分類することができる：光吸収を減少させ、シリカ
フイルムの屈折率を調節するためのＢ及び（又は）Ｐを
含有させた、未知のＰＥＣＶＤ反応；ＴＥＯＳを用いて
いるが、シリカフイルムの光学的吸収を減少し、その屈
折率を調節するために用いた技術についての詳細は与え
られていないＰＥＣＶＤ；ＳｉＨ4のＯ2による酸化を用
いているが、同時にシリカフイルムの光学的吸収を減少
し、その屈折率を調節するために用いた技術についての
詳細を与えていないＰＥＣＶＤ；Ｏ2及びＣＦ4を用いた
ＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイルムの光学的吸収を
減少させるためにＳｉＨ4／Ｏ2流量比を用い、屈折率を
調節するためにＳｉＨ4／Ｏ2／ＣＦ4流量比を用いたＰ
ＥＣＶＤ；Ｎ2ＯによるＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフ
イルムの光学的吸収を減少すると同時に屈折率を調節す
るためにＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ流量比を用いたＰＥＣＶＤ；Ｎ
2Ｏ及びＮ2を用いたＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイ
ルムの光学的吸収を減少し、屈折率を調節するためにＳ
ｉＨ4／Ｎ2Ｏ／Ｎ2流量比を用いたＰＥＣＶＤ；Ｎ2Ｏ及
びＡｒを用いたＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイルム
の光学的吸収を減少し、屈折率を調節するためにＳｉＨ
4／Ｎ2Ｏ／Ａｒ流量比を用いたＰＥＣＶＤ；及びＮ2Ｏ
及びＮＨ3を用いたＳｉＨ4の酸化を用い、シリカフイル
ムの光学的吸収を減少するためにＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ流量比
を用い、シリカフイルムの屈折率を調節するためにＳｉ
Ｈ4／Ｎ2Ｏ／ＮＨ3流量比を用いたＰＥＣＶＤ。
【００１１】
【００１２】
【００１３】光学的品質のシリカフイルムのＦＴＩＲス
ペクトルは、四つの光学的吸収ピークだけが存在する特
徴を有する。光学的品質のフイルムを製造する目的は、
一般に光学的品質のシリカフイルムの四つの赤外吸収ピ
ークだけを示すＦＴＩＲスペクトルを生じさせることに
ある。これらのピークは、４６０ｃｍ-1（２１．７３９
μｍ）に中心を有する４１０〜５１０ｃｍ-1の範囲の強
く、小さい半値幅（Ｆｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ ａｔ Ｈａ
ｌｆ Ｍａｘｉｍｕｍ）（ＦＷＨＭ）のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ
「揺動モード（ｒｏｃｋｉｎｇ ｍｏｄｅ）」吸収ピー
ク；８１０ｃｍ -1（１２．３４６μｍ）に中心を有する
７４０〜８８０ｃｍ-1の範囲の小さいＦＷＨＭのＳｉ−
Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード（ｂｅｎｄｉｎｇ ｍｏｄｅ）」
吸収ピーク；１４４°の最適Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合角度及
び最適密度を有する化学量論的シリカフイルムであるこ
とを示す１０８０ｃｍ-1（９．２５６μｍ）に中心を有
する１０００〜１１６０ｃｍ-1の範囲の非常に強く、小
さい半値幅（ＦＷＨＭ）のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モ
ード（ｉｎ−ｐｈａｓｅ−ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇｍｏｄ
ｅ）」吸収ピーク；及びＳｉ−Ｏ−Ｓｉ面内伸縮モード
吸収ピークと比較して、１１８０ｃｍ-1（８．４７５μ
ｍ）に中心を有する１０８０〜１２８０ｃｍ-1の範囲の
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面外伸縮モード（ｏｕｔ−ｏｆ−ｐｈ
ａｓｅ−ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ ｍｏｄｅ）」吸収ピー
ク；からなる。この後者のピークは、殆ど除去されるべ
きである。
ペクトルは、四つの光学的吸収ピークだけが存在する特
徴を有する。光学的品質のフイルムを製造する目的は、
一般に光学的品質のシリカフイルムの四つの赤外吸収ピ
ークだけを示すＦＴＩＲスペクトルを生じさせることに
ある。これらのピークは、４６０ｃｍ-1（２１．７３９
μｍ）に中心を有する４１０〜５１０ｃｍ-1の範囲の強
く、小さい半値幅（Ｆｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ ａｔ Ｈａ
ｌｆ Ｍａｘｉｍｕｍ）（ＦＷＨＭ）のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ
「揺動モード（ｒｏｃｋｉｎｇ ｍｏｄｅ）」吸収ピー
ク；８１０ｃｍ -1（１２．３４６μｍ）に中心を有する
７４０〜８８０ｃｍ-1の範囲の小さいＦＷＨＭのＳｉ−
Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード（ｂｅｎｄｉｎｇ ｍｏｄｅ）」
吸収ピーク；１４４°の最適Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合角度及
び最適密度を有する化学量論的シリカフイルムであるこ
とを示す１０８０ｃｍ-1（９．２５６μｍ）に中心を有
する１０００〜１１６０ｃｍ-1の範囲の非常に強く、小
さい半値幅（ＦＷＨＭ）のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モ
ード（ｉｎ−ｐｈａｓｅ−ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇｍｏｄ
ｅ）」吸収ピーク；及びＳｉ−Ｏ−Ｓｉ面内伸縮モード
吸収ピークと比較して、１１８０ｃｍ-1（８．４７５μ
ｍ）に中心を有する１０８０〜１２８０ｃｍ-1の範囲の
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面外伸縮モード（ｏｕｔ−ｏｆ−ｐｈ
ａｓｅ−ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ ｍｏｄｅ）」吸収ピー
ク；からなる。この後者のピークは、殆ど除去されるべ
きである。
【００１４】夫々２１．７３９μｍ、１２．３４６μ
ｍ、９．２５６μｍ、及び８．４７５μｍに中心を有す
るこれら四つの基本的モード吸収ピークの赤外スペクト
ルの位置は、１．３０〜１．５５μｍの範囲にある重要
な赤外帯域から遠く離れている。光学的品質のシリカに
残留する吸収は、決して完全には除去されない。なぜな
ら、これら四つの基本的残留吸収ピークの高次調和振動
（ｈｉｇｈｅｒ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ）が、１．３０〜
１．５５μｍの光学帯域内の小さな残留光吸収ピークを
生ずるからである。光学的品質シリカのこの残留吸収は
非常に小さいので、この光学的帯域内の吸収は無視でき
るものとして何ｋｍもの光学的シリカ繊維を用いること
ができる。このことは、これら四つの残留吸収ピークの
非常に高い調和振動だけが、即ち、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面
外伸縮モード」赤外吸収ピークの第６（１．３０２〜
１．５４３μｍ）及び第７（１．１１６〜１．３２３μ
ｍ）調和振動；Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モード」赤外
吸収ピークの第６（１．４３７〜１．６６７μｍ）及び
第７（１．２３２〜１．４２９μｍ）調和振動；Ｓｉ−
Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」赤外吸収ピークの第８（１．４
２０〜１．６８９μｍ）及び第９（１．２６３〜１．５
０２μｍ）調和振動；及びＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「揺動モー
ド」赤外吸収ピークの第１３（１．５０８〜１．８７６
μｍ）、第１４（１．４０１〜１．７４２μｍ）、及び
第１５（１．３０７〜１．６２６μｍ）調和振動；が、
１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域中に入ってくると
言う事実によって説明される。
ｍ、９．２５６μｍ、及び８．４７５μｍに中心を有す
るこれら四つの基本的モード吸収ピークの赤外スペクト
ルの位置は、１．３０〜１．５５μｍの範囲にある重要
な赤外帯域から遠く離れている。光学的品質のシリカに
残留する吸収は、決して完全には除去されない。なぜな
ら、これら四つの基本的残留吸収ピークの高次調和振動
（ｈｉｇｈｅｒ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ）が、１．３０〜
１．５５μｍの光学帯域内の小さな残留光吸収ピークを
生ずるからである。光学的品質シリカのこの残留吸収は
非常に小さいので、この光学的帯域内の吸収は無視でき
るものとして何ｋｍもの光学的シリカ繊維を用いること
ができる。このことは、これら四つの残留吸収ピークの
非常に高い調和振動だけが、即ち、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面
外伸縮モード」赤外吸収ピークの第６（１．３０２〜
１．５４３μｍ）及び第７（１．１１６〜１．３２３μ
ｍ）調和振動；Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モード」赤外
吸収ピークの第６（１．４３７〜１．６６７μｍ）及び
第７（１．２３２〜１．４２９μｍ）調和振動；Ｓｉ−
Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」赤外吸収ピークの第８（１．４
２０〜１．６８９μｍ）及び第９（１．２６３〜１．５
０２μｍ）調和振動；及びＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「揺動モー
ド」赤外吸収ピークの第１３（１．５０８〜１．８７６
μｍ）、第１４（１．４０１〜１．７４２μｍ）、及び
第１５（１．３０７〜１．６２６μｍ）調和振動；が、
１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域中に入ってくると
言う事実によって説明される。
【００１５】光学的品質のシリカフイルムのＦＴＩＲス
ペクトルは、８５０〜１０００ｃｍ -1の間の深い谷によ
って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モード」吸収ピーク
（１０８０ｃｍ-1）とＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」吸
収ピーク（８１０ｃｍ-1）とが真に分離されている特徴
も有する。
ペクトルは、８５０〜１０００ｃｍ -1の間の深い谷によ
って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モード」吸収ピーク
（１０８０ｃｍ-1）とＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」吸
収ピーク（８１０ｃｍ-1）とが真に分離されている特徴
も有する。
【００１６】そのような光学的品質のシリカフイルム
は、製造するのが極めて困難である。なぜなら、残留水
素及び窒素原子がフイルム内に存在するのが典型的だか
らである。実際、ＦＴＩＲスペクトルは、１．３０〜
１．５５μｍの光学的帯域中に高次の調和振動を有する
他の赤外吸収ピークも示している。前に述べたように、
種々のＰＥＣＶＤ法を用いて、蒸着したシリカフイルム
の屈折率を調節し、光学的吸収を減少することができ
る。予想される結果は、予想される赤外透過スペクトル
を有する光学的品質のシリカである。フーリエ変換赤外
反射、ＦＴＩＲ分光分析により、得られたシリカフイル
ムの品質を検査することができる。
は、製造するのが極めて困難である。なぜなら、残留水
素及び窒素原子がフイルム内に存在するのが典型的だか
らである。実際、ＦＴＩＲスペクトルは、１．３０〜
１．５５μｍの光学的帯域中に高次の調和振動を有する
他の赤外吸収ピークも示している。前に述べたように、
種々のＰＥＣＶＤ法を用いて、蒸着したシリカフイルム
の屈折率を調節し、光学的吸収を減少することができ
る。予想される結果は、予想される赤外透過スペクトル
を有する光学的品質のシリカである。フーリエ変換赤外
反射、ＦＴＩＲ分光分析により、得られたシリカフイル
ムの品質を検査することができる。
【００１７】高温熱処理もそれら本来の欠点を有する。
光学的品質のシリカフイルムは、１．３０〜１．５５μ
ｍの光学的範囲内の残留光吸収ピークを除去するために
は、蒸着後、１２３５０℃位の高い温度での熱処理を必
要とするのが典型的である。
光学的品質のシリカフイルムは、１．３０〜１．５５μ
ｍの光学的範囲内の残留光吸収ピークを除去するために
は、蒸着後、１２３５０℃位の高い温度での熱処理を必
要とするのが典型的である。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光学
的品質のシリカフイルムを製造する改良された方法を与
えることにある。
的品質のシリカフイルムを製造する改良された方法を与
えることにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は、プラズマ促進
化学蒸着を用いたシリカフイルム蒸着法を与えるが、そ
れは蒸着後の一層低い温度での熱処理後、望ましくない
残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1に中心がある
ＦＴＩＲピークとして観察される）を一層よく除去し、
１．３０〜１．５５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少
させた改良された光学的品質のシリカ導波管を与える結
果になる。そのような導波管は、１．３０二方向性狭光
学的帯域（ｂｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｎａｒｒｏ
ｗ ｏｐｔｉｃａｌ ｂａｎｄ）及び（又は）１．５５
μｍビデオ信号の光学的帯域内の性能が改良された高性
能光学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチ
プレクサ（Ｄｍｕｘ）を製造する際に用いるのに適して
いる。
化学蒸着を用いたシリカフイルム蒸着法を与えるが、そ
れは蒸着後の一層低い温度での熱処理後、望ましくない
残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1に中心がある
ＦＴＩＲピークとして観察される）を一層よく除去し、
１．３０〜１．５５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少
させた改良された光学的品質のシリカ導波管を与える結
果になる。そのような導波管は、１．３０二方向性狭光
学的帯域（ｂｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｎａｒｒｏ
ｗ ｏｐｔｉｃａｌ ｂａｎｄ）及び（又は）１．５５
μｍビデオ信号の光学的帯域内の性能が改良された高性
能光学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチ
プレクサ（Ｄｍｕｘ）を製造する際に用いるのに適して
いる。
【００２０】改良されたＰＥＣＶＤ光学的品質のシリカ
フイルムの製造は、市販のＰＥＣＶＤ装置、例えば、Ｕ
ＳＡカリフォルニアのノベラス・システムズ（Ｎｏｖｅ
ｌｌｕｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ）により製造されている「コ
ンセプト・ワン（Ｃｏｎｃｅｐｔ Ｏｎｅ）」装置を用
いて達成することができる。本発明に従う光学的品質の
シリカフイルムは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法によ
り、蒸着後の低温熱処理を用いて得られる。本発明は、
改良されたシリカフイルムの蒸着を可能にし、それは、
蒸着後の低温での熱処理後、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ
−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピー
クとして観察される）が一層よく除去され、１．３０〜
１．５５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させた改良
された光学的品質のシリカ導波管を与え、それらを、
１．３０二方向性狭光学的帯域及び（又は）１．５５μ
ｍビデオ信号の光学的帯域内で改良された性能を有する
高性能光学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマ
ルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）の製造に使用できるようにす
る結果を与える。
フイルムの製造は、市販のＰＥＣＶＤ装置、例えば、Ｕ
ＳＡカリフォルニアのノベラス・システムズ（Ｎｏｖｅ
ｌｌｕｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ）により製造されている「コ
ンセプト・ワン（Ｃｏｎｃｅｐｔ Ｏｎｅ）」装置を用
いて達成することができる。本発明に従う光学的品質の
シリカフイルムは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法によ
り、蒸着後の低温熱処理を用いて得られる。本発明は、
改良されたシリカフイルムの蒸着を可能にし、それは、
蒸着後の低温での熱処理後、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ
−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピー
クとして観察される）が一層よく除去され、１．３０〜
１．５５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させた改良
された光学的品質のシリカ導波管を与え、それらを、
１．３０二方向性狭光学的帯域及び（又は）１．５５μ
ｍビデオ信号の光学的帯域内で改良された性能を有する
高性能光学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマ
ルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）の製造に使用できるようにす
る結果を与える。
【００２１】従って、本発明の一つの態様として、基体
上に光学的品質のシリカフイルムを蒸着する方法におい
て、ガスの存在下で、それらガスの全圧力を制御しなが
らプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により前記基体
上に光学的品質のシリカフイルムを形成し、そして蒸着
したままのフイルムを４００〜１２００℃の低温処理に
かけ、前記フイルム中に存在する汚染化合物を最小限に
する、ことを包含する蒸着方法が与えられる。
上に光学的品質のシリカフイルムを蒸着する方法におい
て、ガスの存在下で、それらガスの全圧力を制御しなが
らプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により前記基体
上に光学的品質のシリカフイルムを形成し、そして蒸着
したままのフイルムを４００〜１２００℃の低温処理に
かけ、前記フイルム中に存在する汚染化合物を最小限に
する、ことを包含する蒸着方法が与えられる。
【００２２】一般に、全圧力は、低温処理後に存在する
Ｓｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎｚ化合物が最少になるように制御す
べきである。
Ｓｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎｚ化合物が最少になるように制御す
べきである。
【００２３】低温後処理のための好ましい温度は、約８
００℃であり、全ガス圧力にとって好ましい圧力範囲は
２．０〜２．６トールで、２．４トールが好ましい圧力
である。
００℃であり、全ガス圧力にとって好ましい圧力範囲は
２．０〜２．６トールで、２．４トールが好ましい圧力
である。
【００２４】好ましい蒸着温度は１００〜６５０℃であ
り、約４００℃が最も好ましい値である。
り、約４００℃が最も好ましい値である。
【００２５】典型的には、蒸着は原料ガスとしてＳｉＨ
4、酸化ガスとしてＮ2Ｏ、キャリヤーガスとしてＮ2を
用いて行われるが、他の材料を用いることもできる。
4、酸化ガスとしてＮ2Ｏ、キャリヤーガスとしてＮ2を
用いて行われるが、他の材料を用いることもできる。
【００２６】最適には、ＳｉＨ4の流量は標準状態で約
０．２リットル／分、Ｎ2Ｏの流量は標準状態で約６．
００リットル／分、Ｎ2の流量は標準状態で約３．１５
リットル／分である。
０．２リットル／分、Ｎ2Ｏの流量は標準状態で約６．
００リットル／分、Ｎ2の流量は標準状態で約３．１５
リットル／分である。
【００２７】別の態様として、本発明は、基体上に光学
的品質のシリカフイルムを蒸着する方法において、原料
ガス、酸化ガス、及びキャリヤーガスの存在下で、それ
らガスの全圧力を２．０〜２．６トールの圧力へ制御し
ながらプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により１０
０〜６５０℃の温度で前記基体上に光学的品質のシリカ
フイルムを形成し、そして蒸着したままのフイルムを約
８００℃の低温処理にかけ、前記低温処理後に存在する
Ｓｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎｚ化合物を最少にする、ことを包含
する蒸着法を与える。
的品質のシリカフイルムを蒸着する方法において、原料
ガス、酸化ガス、及びキャリヤーガスの存在下で、それ
らガスの全圧力を２．０〜２．６トールの圧力へ制御し
ながらプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により１０
０〜６５０℃の温度で前記基体上に光学的品質のシリカ
フイルムを形成し、そして蒸着したままのフイルムを約
８００℃の低温処理にかけ、前記低温処理後に存在する
Ｓｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎｚ化合物を最少にする、ことを包含
する蒸着法を与える。
【００２８】本発明による新規なＰＥＣＶＤ法は、亜酸
化窒素Ｎ2Ｏを用いてシランＳｉＨ4を酸化することによ
り非ドープ〔Ｂ及び（又は）Ｐは含まない〕シリカフイ
ルムを与えることができる。次に、付加的窒素Ｎ2、反
応ガスの効果について検討する。
化窒素Ｎ2Ｏを用いてシランＳｉＨ4を酸化することによ
り非ドープ〔Ｂ及び（又は）Ｐは含まない〕シリカフイ
ルムを与えることができる。次に、付加的窒素Ｎ2、反
応ガスの効果について検討する。
【００２９】ここでの検討では、屈折率を調節する方法
として、アンモニアＮＨ3、フッ素Ｆ、燐Ｐ、硼素Ｂ、
或は他の化合物又は元素を添加する手段については考察
しない。
として、アンモニアＮＨ3、フッ素Ｆ、燐Ｐ、硼素Ｂ、
或は他の化合物又は元素を添加する手段については考察
しない。
【００３０】本発明は、記載する特定のＰＥＣＶＤ化学
に限定されるものではなく、他の化学を用いてもよいこ
とは当業者に分かるであろう。
に限定されるものではなく、他の化学を用いてもよいこ
とは当業者に分かるであろう。
【００３１】本発明を、次に図面を参照して、単なる例
として、詳細に記述する。
として、詳細に記述する。
【００３２】
【発明の実施の形態】（好ましい態様についての詳細な
説明）４００℃の比較的低い温度で、シランＳｉＨ4及
び亜酸化窒素Ｎ2Ｏのガス混合物からＰＥＣＶＤにより
行われるシリカフイルムの蒸着は、典型的には次の反応
により記述される： ＳｉＨ4（ｇ）＋２Ｎ2Ｏ（ｇ）→ＳｉＯ2＋２Ｎ2（ｇ）
＋２Ｈ2（ｇ）
説明）４００℃の比較的低い温度で、シランＳｉＨ4及
び亜酸化窒素Ｎ2Ｏのガス混合物からＰＥＣＶＤにより
行われるシリカフイルムの蒸着は、典型的には次の反応
により記述される： ＳｉＨ4（ｇ）＋２Ｎ2Ｏ（ｇ）→ＳｉＯ2＋２Ｎ2（ｇ）
＋２Ｈ2（ｇ）
【００３３】この化学反応は、理論的にはシランと亜酸
化窒素から直接光学的品質のシリカフイルムを得ること
ができるはずであることを示している。もし実際にシリ
カフイルムの蒸着にこの化学反応だけしか含まれていな
いならば、それは事実であろう。
化窒素から直接光学的品質のシリカフイルムを得ること
ができるはずであることを示している。もし実際にシリ
カフイルムの蒸着にこの化学反応だけしか含まれていな
いならば、それは事実であろう。
【００３４】実際には、光学的品質のシリカを得る重要
な因子である酸素原子の取り込みは、窒素及び水素原子
のシリカフイルム中への取り込みと競合する。微視的尺
度では、窒素及び水素原子の局部的取り込みは、かなり
の数の望ましくないＳｉ−Ｏ x−Ｈy−Ｎz蒸着化合物の
混合物を生じ、それらが互いに結合して蒸着シリカフイ
ルムを形成する結果になる。
な因子である酸素原子の取り込みは、窒素及び水素原子
のシリカフイルム中への取り込みと競合する。微視的尺
度では、窒素及び水素原子の局部的取り込みは、かなり
の数の望ましくないＳｉ−Ｏ x−Ｈy−Ｎz蒸着化合物の
混合物を生じ、それらが互いに結合して蒸着シリカフイ
ルムを形成する結果になる。
【００３５】図１には、シラン（ＳｉＨ4）と亜酸化窒
素（Ｎ2Ｏ）ガス混合物の組合せにより生ずる可能な種
々のＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物が列挙されてい
る。それは、可能な蒸着したままの化合物の７５通りの
組合せを示している：０〜２個の酸素原子（３通りの組
合せ）；０〜４個の窒素原子（５通りの組合せ）；及び
０〜４個の水素原子（５通りの組合せ）。
素（Ｎ2Ｏ）ガス混合物の組合せにより生ずる可能な種
々のＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物が列挙されてい
る。それは、可能な蒸着したままの化合物の７５通りの
組合せを示している：０〜２個の酸素原子（３通りの組
合せ）；０〜４個の窒素原子（５通りの組合せ）；及び
０〜４個の水素原子（５通りの組合せ）。
【００３６】これら７５通りの組合せの内３５通りだけ
が、実際にそれらの構成原子の化学結合を伴うことがで
きる可能な蒸着化合物を形成することができる：珪素に
ついては４本の化学結合；酸素については２本の化学結
合；窒素については３本の化学結合；及び水素について
は１本の化学結合。
が、実際にそれらの構成原子の化学結合を伴うことがで
きる可能な蒸着化合物を形成することができる：珪素に
ついては４本の化学結合；酸素については２本の化学結
合；窒素については３本の化学結合；及び水素について
は１本の化学結合。
【００３７】図２には、シラン（ＳｉＨ4）と亜酸化窒
素（Ｎ2Ｏ）とのガス混合物から蒸着したシリカフイル
ム中に形成される３５個の可能な蒸着化合物の化学反応
が列挙されている。これらの化学反応の中で、Ｎ2、
Ｏ2、ＨＮＯ、ＮＨ3、Ｈ2Ｏ、及びＨ2ガス化合物は、成
長するシリカフイルムの微細孔からそれらの表面へ、そ
してその表面近くに存在するガス状境界層を通ってそれ
らの表面から除去されなければならないことは明らかで
ある。これらの化学反応の多くは、ガス状化合物の数の
変化を含んでおり、即ち、ガス状生成物化合物分子の数
は、ガス状反応物化合分子の数、３とは異なっているこ
とも明らかである。この場合、古典的熱力学の基礎によ
り、これら多くの化学反応の平衡定数は全蒸着圧力によ
って影響され、シリカフイルムの最適化には単にシラン
対亜酸化窒素ガス流量比の比率を制御すること以上のこ
とが必要であることが予測される。
素（Ｎ2Ｏ）とのガス混合物から蒸着したシリカフイル
ム中に形成される３５個の可能な蒸着化合物の化学反応
が列挙されている。これらの化学反応の中で、Ｎ2、
Ｏ2、ＨＮＯ、ＮＨ3、Ｈ2Ｏ、及びＨ2ガス化合物は、成
長するシリカフイルムの微細孔からそれらの表面へ、そ
してその表面近くに存在するガス状境界層を通ってそれ
らの表面から除去されなければならないことは明らかで
ある。これらの化学反応の多くは、ガス状化合物の数の
変化を含んでおり、即ち、ガス状生成物化合物分子の数
は、ガス状反応物化合分子の数、３とは異なっているこ
とも明らかである。この場合、古典的熱力学の基礎によ
り、これら多くの化学反応の平衡定数は全蒸着圧力によ
って影響され、シリカフイルムの最適化には単にシラン
対亜酸化窒素ガス流量比の比率を制御すること以上のこ
とが必要であることが予測される。
【００３８】得られるシリカフイルムは、これら競合す
る化学反応の結果であり、これらの可能な種々のＳｉ−
Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物の混合物からなる。これら可
能な蒸着したままの化合物は原子間振動子を伴い、それ
らは、理想的光学的シリカフイルムの四つの特性ピーク
とは異なった吸収ピークとしてＦＴＩＲにより検出する
ことができる。これら余分の吸収ピークの或るものは、
１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域内の光吸収を起こ
す高次の調和モードを有する。そのため、従来法ではこ
れら１．３０〜１．５５μｍ光学的範囲内の余分の吸収
ピークを除去する方法として、蒸着後のシリカフイルム
を６００〜１３５０℃の範囲の温度で乾燥（窒素）雰囲
気中で高温熱処理する方法を用いている。
る化学反応の結果であり、これらの可能な種々のＳｉ−
Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物の混合物からなる。これら可
能な蒸着したままの化合物は原子間振動子を伴い、それ
らは、理想的光学的シリカフイルムの四つの特性ピーク
とは異なった吸収ピークとしてＦＴＩＲにより検出する
ことができる。これら余分の吸収ピークの或るものは、
１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域内の光吸収を起こ
す高次の調和モードを有する。そのため、従来法ではこ
れら１．３０〜１．５５μｍ光学的範囲内の余分の吸収
ピークを除去する方法として、蒸着後のシリカフイルム
を６００〜１３５０℃の範囲の温度で乾燥（窒素）雰囲
気中で高温熱処理する方法を用いている。
【００３９】図４には、３５個の可能な蒸着化合物を非
常に高い温度で窒素に露出することにより生ずる可能な
化学反応（即ち、熱分解反応）が列挙されている。この
場合も熱分解反応（高温熱処理前の可能な蒸着化合物と
は異なった、高温熱処理後に可能な処理後化合物を生ず
る）は、それらを構成する原子の化学結合に適合する必
要条件を維持しなければならない。これらの種々の反応
は、これらの高温熱処理の限界についての非常に明確な
概観を与えている。
常に高い温度で窒素に露出することにより生ずる可能な
化学反応（即ち、熱分解反応）が列挙されている。この
場合も熱分解反応（高温熱処理前の可能な蒸着化合物と
は異なった、高温熱処理後に可能な処理後化合物を生ず
る）は、それらを構成する原子の化学結合に適合する必
要条件を維持しなければならない。これらの種々の反応
は、これらの高温熱処理の限界についての非常に明確な
概観を与えている。
【００４０】３５個の可能なＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着
化合物の内１２個だけが窒素雰囲気中での高温熱処理中
にＳｉＯ2の形成をもたらすことができ、窒素Ｎ2、水素
Ｈ2、及びアンモニアＮＨ3のようなガス状副生成物を伴
う。
化合物の内１２個だけが窒素雰囲気中での高温熱処理中
にＳｉＯ2の形成をもたらすことができ、窒素Ｎ2、水素
Ｈ2、及びアンモニアＮＨ3のようなガス状副生成物を伴
う。
【００４１】窒素雰囲気中での高温熱処理後、他の２３
個の可能なＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物は、短いリ
ストにある五つの他の可能な処理後化合物を形成するこ
とができる：ＳｉＮＨ（可能な蒸着したままの化合物中
にＯは取り込まれていない）；ＳｉＮ2（可能な蒸着し
たままの化合物中にＯは取り込まれていない）；ＳｉＯ
Ｈ2（可能な蒸着したままの化合物中に一つのＯが取り
込まれている）；ＳｉＯＮＨ（可能な蒸着したままの化
合物中に一つのＯが取り込まれている）；及びＳｉＯＮ
2（可能な蒸着したままの化合物中に一つのＯが取り込
まれている）。
個の可能なＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物は、短いリ
ストにある五つの他の可能な処理後化合物を形成するこ
とができる：ＳｉＮＨ（可能な蒸着したままの化合物中
にＯは取り込まれていない）；ＳｉＮ2（可能な蒸着し
たままの化合物中にＯは取り込まれていない）；ＳｉＯ
Ｈ2（可能な蒸着したままの化合物中に一つのＯが取り
込まれている）；ＳｉＯＮＨ（可能な蒸着したままの化
合物中に一つのＯが取り込まれている）；及びＳｉＯＮ
2（可能な蒸着したままの化合物中に一つのＯが取り込
まれている）。
【００４２】窒素雰囲気中での高温熱処理が熱分解反応
を生じ、それらの反応が、酸素取り込みの欠如から生じ
た２３個の可能なＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物を、
ＳｉＯ2へ転化させることができず、他の五つの可能な
処理後化合物にする結果になることに気が付くことは重
要である。更に、全蒸着圧力を変更した結果として、こ
れら２３個の可能な酸素欠如Ｓｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着
化合物を形成する結果になるこれら多くの化学反応の平
衡定数を移行させることにより、シリカフイルムの最適
化に決定的な影響を与え、この影響により、一層慣用的
なシラン対亜酸化窒素ガス流量比の調節によっては達成
できない光学的性質を有するシリカフイルムの蒸着が可
能になるものであることに気が付くことも非常に重要で
ある。
を生じ、それらの反応が、酸素取り込みの欠如から生じ
た２３個の可能なＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着化合物を、
ＳｉＯ2へ転化させることができず、他の五つの可能な
処理後化合物にする結果になることに気が付くことは重
要である。更に、全蒸着圧力を変更した結果として、こ
れら２３個の可能な酸素欠如Ｓｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz蒸着
化合物を形成する結果になるこれら多くの化学反応の平
衡定数を移行させることにより、シリカフイルムの最適
化に決定的な影響を与え、この影響により、一層慣用的
なシラン対亜酸化窒素ガス流量比の調節によっては達成
できない光学的性質を有するシリカフイルムの蒸着が可
能になるものであることに気が付くことも非常に重要で
ある。
【００４３】結局、シラン対亜酸化窒素ガス流量比とは
無関係に全蒸着圧力を制御することにより、低温窒素熱
処理後のシリカフイルムの光学的性質に顕著な効果を与
えることができる。
無関係に全蒸着圧力を制御することにより、低温窒素熱
処理後のシリカフイルムの光学的性質に顕著な効果を与
えることができる。
【００４４】窒素雰囲気中でのこれら高温熱処理によっ
て得られるシリカフイルムは、六つの可能な処理後化合
物、ＳｉＯ2、ＳｉＮＨ、ＳｉＮ2、ＳｉＯＨ2、ＳｉＯ
ＮＨ、及びＳｉＯＮ2の固体混合物なので、この仮説
は、ＦＴＩＲスペクトルを用いてこれら六つの可能な残
留する処理後化合物の変化を調べることにより証明する
ことができる。
て得られるシリカフイルムは、六つの可能な処理後化合
物、ＳｉＯ2、ＳｉＮＨ、ＳｉＮ2、ＳｉＯＨ2、ＳｉＯ
ＮＨ、及びＳｉＯＮ2の固体混合物なので、この仮説
は、ＦＴＩＲスペクトルを用いてこれら六つの可能な残
留する処理後化合物の変化を調べることにより証明する
ことができる。
【００４５】一般に、温度が高い程、シリカフイルムの
光吸収は少なくなるが、引張り工程中約２０００℃を越
える温度に加熱された溶融シリカ光学繊維の場合とは異
なって、珪素ウエーハ上でのシリカフイルムの高温熱処
理は、珪素ウエーハの融点である約１３５０℃より遥か
に低い温度で行われる。熱処理温度も、シリカフイルム
と下の珪素ウエーハとの熱膨張差のためシリカフイルム
内に誘発される大きな機械的圧縮応力により限定される
のが典型的である。
光吸収は少なくなるが、引張り工程中約２０００℃を越
える温度に加熱された溶融シリカ光学繊維の場合とは異
なって、珪素ウエーハ上でのシリカフイルムの高温熱処
理は、珪素ウエーハの融点である約１３５０℃より遥か
に低い温度で行われる。熱処理温度も、シリカフイルム
と下の珪素ウエーハとの熱膨張差のためシリカフイルム
内に誘発される大きな機械的圧縮応力により限定される
のが典型的である。
【００４６】図５には、窒素雰囲気中でこれらシリカフ
イルムを高温熱処理している間の熱分解から生じた六つ
の可能な残留処理後化合物に伴われる幾つかのＦＴＩＲ
基本的赤外吸収ピーク及びそれらに対応する高次調和振
動ピークが列挙されている。図５から、これら六つの可
能な処理後化合物に相当する吸収ピークの高次調和振動
が、１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域中の光吸収に
寄与することは明らかである。六つのピークは次の通り
である：シリカフイルムの微細孔中にトラップされた水
蒸気のＨＯ−Ｈ振動子の第２調和振動（３５５０〜３７
５０ｃｍ-1）、これは１．３３３〜１．４０８μｍ近辺
の光吸収を増大する；シリカフイルム中のＳｉＯ−Ｈ振
動子の第２調和振動（３４７０〜３５５０ｃｍ-1）、こ
れは１．４０８〜１．４４１μｍ近辺の光吸収を増大す
る；シリカフイルム中のＳｉ：Ｎ−Ｈ振動子の第２調和
振動（３３００〜３４６０ｃｍ-1）、これは１．４４５
〜１．５１５μｍ近辺の光吸収を増大する；シリカフイ
ルム中のＳｉＮ−Ｈ振動子の第２調和振動（３３８０〜
３４６０ｃｍ-1）、これは１．４４５〜１．４７９μｍ
近辺の光吸収を増大する；シリカフイルム中のＳｉ−Ｈ
振動子の第３調和振動（２２１０〜２３１０ｃｍ-1）、
これは１．４４３〜１．５０５μｍ近辺の光吸収を増大
する；シリカフイルム中のＳｉ＝Ｏ振動子の第４調和振
動（１８００〜１９５０ｃｍ-1）、これは１．２８２〜
１．３８９μｍ近辺の光吸収を増大する；シリカフイル
ム中のＮ＝Ｎ振動子の第５調和振動（１５３０〜１５８
０ｃｍ -1）、これは１．２６６〜１．３０７μｍ近辺の
光吸収を増大する。
イルムを高温熱処理している間の熱分解から生じた六つ
の可能な残留処理後化合物に伴われる幾つかのＦＴＩＲ
基本的赤外吸収ピーク及びそれらに対応する高次調和振
動ピークが列挙されている。図５から、これら六つの可
能な処理後化合物に相当する吸収ピークの高次調和振動
が、１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域中の光吸収に
寄与することは明らかである。六つのピークは次の通り
である：シリカフイルムの微細孔中にトラップされた水
蒸気のＨＯ−Ｈ振動子の第２調和振動（３５５０〜３７
５０ｃｍ-1）、これは１．３３３〜１．４０８μｍ近辺
の光吸収を増大する；シリカフイルム中のＳｉＯ−Ｈ振
動子の第２調和振動（３４７０〜３５５０ｃｍ-1）、こ
れは１．４０８〜１．４４１μｍ近辺の光吸収を増大す
る；シリカフイルム中のＳｉ：Ｎ−Ｈ振動子の第２調和
振動（３３００〜３４６０ｃｍ-1）、これは１．４４５
〜１．５１５μｍ近辺の光吸収を増大する；シリカフイ
ルム中のＳｉＮ−Ｈ振動子の第２調和振動（３３８０〜
３４６０ｃｍ-1）、これは１．４４５〜１．４７９μｍ
近辺の光吸収を増大する；シリカフイルム中のＳｉ−Ｈ
振動子の第３調和振動（２２１０〜２３１０ｃｍ-1）、
これは１．４４３〜１．５０５μｍ近辺の光吸収を増大
する；シリカフイルム中のＳｉ＝Ｏ振動子の第４調和振
動（１８００〜１９５０ｃｍ-1）、これは１．２８２〜
１．３８９μｍ近辺の光吸収を増大する；シリカフイル
ム中のＮ＝Ｎ振動子の第５調和振動（１５３０〜１５８
０ｃｍ -1）、これは１．２６６〜１．３０７μｍ近辺の
光吸収を増大する。
【００４７】シリカフイルムの光学的性質に対するこれ
ら振動子の不利な影響が文献に報告されている。関連す
る文献論文の例は：グランドＧ、「光通信のための低損
失ＰＥＣＶＤシリカチャンネル導波管」、Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎ．Ｌｅｔｔ．，２６（２５），２１３５，（１９９
０）；ブルーノＦ．、「１．５μｍ波長での低損失Ｓｉ
ＯＮ光導波管のプラズマ促進化学蒸着」、Ａｐｐｌｉｅ
ｄ Ｏｐｔｉｃｓ．３０（３１），４５６０，（１９９
１）；イモトＫ．、「低温法により製造した高屈折率差
及び低損失光導波管」、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ，２９（１２），（１９９３）；ホフマン
Ｍ．、「ＰＥＣＶＤ／ＲＩＥにより製造された小型コア
を有する珪素上低温窒素ドープ導波管」、ＥＣＩＯ’９
５，２９９，（１９９５）；バジレンコＭ、「集積光学
的用途のための、中空カソード反応器中で蒸着した純粋
及びフッ素ドープシリカフイルム」、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃ
ｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ａ１４（２），３３６，（１９
９６）；ペレイラＩ．、「高品質低温ＤＰＥＣＶＤ二酸
化珪素」、Ｊ．Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｓｏ
ｌｉｄｓ，２１２，２２５，（１９９７）；ケニオン
Ａ．、「珪素に富むシリカ及び稀土類をドープした珪素
に富むシリカのルミネッセンス研究」、Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｒｏｃ．Ｖｏｌ．９７−１１，３
０４，（１９９７）；アラヨＭ．、「低温ＰＥＣＶＤ法
により得られた厚膜ＳｉＯｘＮｙ及びＳｉＯ 2」、Ｔｈ
ｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ，３３２，４０，（１９
９８）；ウォルホッフＫ．、「集積光学装置で用いるた
めに最適化したプラズマ促進化学蒸着オキシ窒化珪
素」、Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ，
７４，９，（１９９９）；及びゲルマンＲ．、「光導波
管用のためのオキシ窒化珪素」、１９５ｔｈ ｍｅｅｔ
ｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａ
ｌＳｏｃｉｅｔｙ，９９−１，Ｍａｙ （１９９９），
Ａｂｓｔｒａｃｔ １３７，（１９９９）。
ら振動子の不利な影響が文献に報告されている。関連す
る文献論文の例は：グランドＧ、「光通信のための低損
失ＰＥＣＶＤシリカチャンネル導波管」、Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎ．Ｌｅｔｔ．，２６（２５），２１３５，（１９９
０）；ブルーノＦ．、「１．５μｍ波長での低損失Ｓｉ
ＯＮ光導波管のプラズマ促進化学蒸着」、Ａｐｐｌｉｅ
ｄ Ｏｐｔｉｃｓ．３０（３１），４５６０，（１９９
１）；イモトＫ．、「低温法により製造した高屈折率差
及び低損失光導波管」、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ，２９（１２），（１９９３）；ホフマン
Ｍ．、「ＰＥＣＶＤ／ＲＩＥにより製造された小型コア
を有する珪素上低温窒素ドープ導波管」、ＥＣＩＯ’９
５，２９９，（１９９５）；バジレンコＭ、「集積光学
的用途のための、中空カソード反応器中で蒸着した純粋
及びフッ素ドープシリカフイルム」、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃ
ｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ａ１４（２），３３６，（１９
９６）；ペレイラＩ．、「高品質低温ＤＰＥＣＶＤ二酸
化珪素」、Ｊ．Ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｓｏ
ｌｉｄｓ，２１２，２２５，（１９９７）；ケニオン
Ａ．、「珪素に富むシリカ及び稀土類をドープした珪素
に富むシリカのルミネッセンス研究」、Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｒｏｃ．Ｖｏｌ．９７−１１，３
０４，（１９９７）；アラヨＭ．、「低温ＰＥＣＶＤ法
により得られた厚膜ＳｉＯｘＮｙ及びＳｉＯ 2」、Ｔｈ
ｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ，３３２，４０，（１９
９８）；ウォルホッフＫ．、「集積光学装置で用いるた
めに最適化したプラズマ促進化学蒸着オキシ窒化珪
素」、Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ，
７４，９，（１９９９）；及びゲルマンＲ．、「光導波
管用のためのオキシ窒化珪素」、１９５ｔｈ ｍｅｅｔ
ｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａ
ｌＳｏｃｉｅｔｙ，９９−１，Ｍａｙ （１９９９），
Ａｂｓｔｒａｃｔ １３７，（１９９９）。
【００４８】この文献には、珪素ウエーハの融点である
１３５０℃より低い最高温度で窒素雰囲気中で熱処理す
る間の前述の熱分解反応を用いて光吸収（即ち、六つの
残留振動子によるもの）を実験的に除去することが記載
されている。既に述べたように、窒素雰囲気中でのこれ
ら熱分解反応は、処理済みシリカフイルム中の、１．３
０〜１．５５μｍの光学的範囲内の赤外線を依然として
吸収する六つの残留振動子の可能性を与える結果にな
る。
１３５０℃より低い最高温度で窒素雰囲気中で熱処理す
る間の前述の熱分解反応を用いて光吸収（即ち、六つの
残留振動子によるもの）を実験的に除去することが記載
されている。既に述べたように、窒素雰囲気中でのこれ
ら熱分解反応は、処理済みシリカフイルム中の、１．３
０〜１．５５μｍの光学的範囲内の赤外線を依然として
吸収する六つの残留振動子の可能性を与える結果にな
る。
【００４９】蒸着反応への酸素原子の取り込みが欠如し
ていると、微視的尺度で、温度処理では除去することが
困難な３５の可能な望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz
蒸着化合物（図３に列挙されている）の混合物を生ず
る。
ていると、微視的尺度で、温度処理では除去することが
困難な３５の可能な望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz
蒸着化合物（図３に列挙されている）の混合物を生ず
る。
【００５０】３５個の可能な望ましくないＳｉ−Ｏx−
Ｈy−Ｎz蒸着化合物の内の２３個の化合物は化学量論的
量に満たない酸素化合物であり（図４）、このことは、
これら蒸着したままの残留化合物の熱分解を誘発する窒
素中での熱処理が、必要な純粋珪酸塩ＳｉＯ2フイルム
を与える結果になるとは到底考えられなくするものであ
る。即ち、窒素中での熱分解では、１．３０〜１．５５
μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させた光学的品質の
シリカ導波管の達成を妨げる種々の望ましくない残留振
動子に関連した五つの望ましくない残留処理後化合物、
ＳｉＮＨ、ＳｉＮ2、ＳｉＯＨ2、ＳｉＯＮＨ、及びＳｉ
ＯＮ2を完全に除去することはできそうもないと思われ
るであろう。
Ｈy−Ｎz蒸着化合物の内の２３個の化合物は化学量論的
量に満たない酸素化合物であり（図４）、このことは、
これら蒸着したままの残留化合物の熱分解を誘発する窒
素中での熱処理が、必要な純粋珪酸塩ＳｉＯ2フイルム
を与える結果になるとは到底考えられなくするものであ
る。即ち、窒素中での熱分解では、１．３０〜１．５５
μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させた光学的品質の
シリカ導波管の達成を妨げる種々の望ましくない残留振
動子に関連した五つの望ましくない残留処理後化合物、
ＳｉＮＨ、ＳｉＮ2、ＳｉＯＨ2、ＳｉＯＮＨ、及びＳｉ
ＯＮ2を完全に除去することはできそうもないと思われ
るであろう。
【００５１】図６ａは、典型的に蒸着したＰＥＣＶＤシ
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の基本的ＦＴ
ＩＲスペクトルを示している。窒素雰囲気中での高温熱
処理の熱分解温度が高くなる程、シリカフイルムの熱分
解は一層よくなり、窒素Ｎ2、水素Ｈ2、及びアンモニア
ＮＨ3の除去は（図４の化学反応によるものとして）一
層よくなり、処理されたシリカフイルムのＦＴＩＲスペ
クトルは一層よくなる（即ち、四つの基本的光吸収ピー
クは一層よくなる）ことは明らかである。
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の基本的ＦＴ
ＩＲスペクトルを示している。窒素雰囲気中での高温熱
処理の熱分解温度が高くなる程、シリカフイルムの熱分
解は一層よくなり、窒素Ｎ2、水素Ｈ2、及びアンモニア
ＮＨ3の除去は（図４の化学反応によるものとして）一
層よくなり、処理されたシリカフイルムのＦＴＩＲスペ
クトルは一層よくなる（即ち、四つの基本的光吸収ピー
クは一層よくなる）ことは明らかである。
【００５２】・ ４１０〜５１０ｃｍ-1の範囲の一層強
く、一層小さなＦＷＨＭのＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「揺動モー
ド」吸収ピーク； ・ ７４０〜８８０ｃｍ-1の範囲の一層小さなＦＷＨＭ
のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」吸収ピーク； ・ 最適密度及び１４４°の最適Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合角
度を有する一層化学量論的なシリカフイルムであること
を示す、１０００〜１１６０ｃｍ-1の範囲の一層強く、
一層小さなＦＷＨＭのＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モー
ド」吸収ピーク； ・ Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ面内伸縮モード吸収ピークと比較し
て、１０８０〜１２８０ｃｍ-1の範囲のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ
「面外伸縮モード」吸収ピークの漸進的除去； ・ ８５０ｃｍ-1と１０００ｃｍ-1との間に深い谷を有
する、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モード」吸収ピーク
（１０８０ｃｍ-1）と、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」
吸収ピーク（８１０ｃｍ-1）との間の漸進的分離。
く、一層小さなＦＷＨＭのＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「揺動モー
ド」吸収ピーク； ・ ７４０〜８８０ｃｍ-1の範囲の一層小さなＦＷＨＭ
のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」吸収ピーク； ・ 最適密度及び１４４°の最適Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合角
度を有する一層化学量論的なシリカフイルムであること
を示す、１０００〜１１６０ｃｍ-1の範囲の一層強く、
一層小さなＦＷＨＭのＳｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モー
ド」吸収ピーク； ・ Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ面内伸縮モード吸収ピークと比較し
て、１０８０〜１２８０ｃｍ-1の範囲のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ
「面外伸縮モード」吸収ピークの漸進的除去； ・ ８５０ｃｍ-1と１０００ｃｍ-1との間に深い谷を有
する、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モード」吸収ピーク
（１０８０ｃｍ-1）と、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」
吸収ピーク（８１０ｃｍ-1）との間の漸進的分離。
【００５３】図５の表のＦＴＩＲ領域を利用して図６ａ
のＦＴＩＲスペクトルの或る赤外領域を詳細に調べるこ
とは、潜在的に１．３０〜１．５５μｍの波長の光学的
帯域内の報告されている残留光吸収に寄与する六つの可
能な残留処理後化合物：ＳｉＯ2、ＳｉＮＨ、ＳｉＮ2、
ＳｉＯＨ2、ＳｉＯＮＨ、及びＳｉＯＮ2の存在を証明す
るのに役立つ。
のＦＴＩＲスペクトルの或る赤外領域を詳細に調べるこ
とは、潜在的に１．３０〜１．５５μｍの波長の光学的
帯域内の報告されている残留光吸収に寄与する六つの可
能な残留処理後化合物：ＳｉＯ2、ＳｉＮＨ、ＳｉＮ2、
ＳｉＯＨ2、ＳｉＯＮＨ、及びＳｉＯＮ2の存在を証明す
るのに役立つ。
【００５４】図７ａは、典型的に蒸着したＰＥＣＶＤシ
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の８１０〜１
０００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示してい
る。このＦＴＩＲスペクトル領域は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ
「面内伸縮モード」吸収ピーク（１０８０ｃｍ-1）と、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」吸収ピーク（８１０ｃｍ
-1）との間の真の分離を示し、８５０ｃｍ-1と１０００
ｃｍ-1との間の深い谷を示しているはずである。窒素雰
囲気中での高温熱処理の熱分解温度が高くなる程、分離
は一層よくなり、谷は一層深くなることは明らかであ
る。図４の種々の化学反応を使用する８８５ｃｍ-1に中
心を持つＳｉ−ＯＨ振動子（即ち、可能なＳｉＯＨ2残
留処理後化合物の幾つかの形態のもの）の減少及び漸進
的除去は、窒素雰囲気中、６００℃での熱処理後に起き
ることが実証されている。残留ピークは９５０ｃｍ-1で
観察され、図４の種々の熱分解反応の結果として残留振
動子の存在を示している。これらの残留振動子は、六つ
の可能な残留処理後化合物の内の二つ、ＳｉＯＮＨ及び
ＳｉＯＮ2、のＳｉ−ＯＮ振動子に関連している。窒素
雰囲気中での６００〜１１００℃の高温熱処理の温度が
高くなる程、窒素の取り込みは一層多くなり、Ｓｉ−Ｏ
Ｎ振動子〔即ち、可能な残留化合物の或る形態のもの：
ＳｉＯＮＨ及び（又は）ＳｉＯＮ2の処理後化合物〕は
一層はっきりしてくることは明らかである。
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の８１０〜１
０００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示してい
る。このＦＴＩＲスペクトル領域は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ
「面内伸縮モード」吸収ピーク（１０８０ｃｍ-1）と、
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「屈曲モード」吸収ピーク（８１０ｃｍ
-1）との間の真の分離を示し、８５０ｃｍ-1と１０００
ｃｍ-1との間の深い谷を示しているはずである。窒素雰
囲気中での高温熱処理の熱分解温度が高くなる程、分離
は一層よくなり、谷は一層深くなることは明らかであ
る。図４の種々の化学反応を使用する８８５ｃｍ-1に中
心を持つＳｉ−ＯＨ振動子（即ち、可能なＳｉＯＨ2残
留処理後化合物の幾つかの形態のもの）の減少及び漸進
的除去は、窒素雰囲気中、６００℃での熱処理後に起き
ることが実証されている。残留ピークは９５０ｃｍ-1で
観察され、図４の種々の熱分解反応の結果として残留振
動子の存在を示している。これらの残留振動子は、六つ
の可能な残留処理後化合物の内の二つ、ＳｉＯＮＨ及び
ＳｉＯＮ2、のＳｉ−ＯＮ振動子に関連している。窒素
雰囲気中での６００〜１１００℃の高温熱処理の温度が
高くなる程、窒素の取り込みは一層多くなり、Ｓｉ−Ｏ
Ｎ振動子〔即ち、可能な残留化合物の或る形態のもの：
ＳｉＯＮＨ及び（又は）ＳｉＯＮ2の処理後化合物〕は
一層はっきりしてくることは明らかである。
【００５５】図８ａは、典型的に蒸着したＰＥＣＶＤシ
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中での３時
間の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の１５００
〜１６００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この問題の領域では、図４の種々の化学反応によ
り記述されている種々の処理後化合物の、１５５５ｃｍ
-1に中心を持つＮ＝Ｎ振動子に焦点を当てる。窒素雰囲
気中での高温熱処理の熱分解温度が高くなる程、Ｎ＝Ｎ
振動子（この第５調和振動は、１．２６６μｍと１．３
０７μｍとの間の光吸収を生ずるであろう）の除去は一
層よくなり、残留Ｎ＝Ｎ振動子（即ち、可能な残留化合
物の或る形態のもの：ＳｉＯＮ2処理後化合物）の完全
な除去は、窒素雰囲気中で９００℃を越える熱処理後で
ある。
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中での３時
間の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の１５００
〜１６００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この問題の領域では、図４の種々の化学反応によ
り記述されている種々の処理後化合物の、１５５５ｃｍ
-1に中心を持つＮ＝Ｎ振動子に焦点を当てる。窒素雰囲
気中での高温熱処理の熱分解温度が高くなる程、Ｎ＝Ｎ
振動子（この第５調和振動は、１．２６６μｍと１．３
０７μｍとの間の光吸収を生ずるであろう）の除去は一
層よくなり、残留Ｎ＝Ｎ振動子（即ち、可能な残留化合
物の或る形態のもの：ＳｉＯＮ2処理後化合物）の完全
な除去は、窒素雰囲気中で９００℃を越える熱処理後で
ある。
【００５６】図９ａは、典型的に蒸着したＰＥＣＶＤシ
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の１７００〜
２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示してい
る。この問題の領域では、六つの可能な残留処理後化合
物の内の四つ：ＳｉＯ2、ＳｉＯＨ2、ＳｉＮＨ、及びＳ
ｉＯＮ2の、１８７５ｃｍ-1に中心を持つＳｉ＝Ｏ振動
子に焦点を当てる。２０１０ｃｍ-1に中心を持つ別の未
知の吸収ピークも観察されているが、この未知の振動子
は１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域中の光吸収を起
こすと思われる高次の調和振動は持たないので、それを
同定する研究は優先させなかった。窒素雰囲気中での６
００〜１１００℃の高温熱処理の熱分解温度が高くなる
程、Ｓｉ＝Ｏ振動子（その第４調和振動は１．２８２μ
ｍと１．３８９μｍとの間の光吸収を起こすであろう）
は一層顕著になり、１．３００〜１．５５０μｍの高次
の吸収調和振動を持たない未知の振動子も一層顕著にな
ることは明らかである。
リカフイルムの、６００、７００、８００、９００、１
０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の１７００〜
２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示してい
る。この問題の領域では、六つの可能な残留処理後化合
物の内の四つ：ＳｉＯ2、ＳｉＯＨ2、ＳｉＮＨ、及びＳ
ｉＯＮ2の、１８７５ｃｍ-1に中心を持つＳｉ＝Ｏ振動
子に焦点を当てる。２０１０ｃｍ-1に中心を持つ別の未
知の吸収ピークも観察されているが、この未知の振動子
は１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域中の光吸収を起
こすと思われる高次の調和振動は持たないので、それを
同定する研究は優先させなかった。窒素雰囲気中での６
００〜１１００℃の高温熱処理の熱分解温度が高くなる
程、Ｓｉ＝Ｏ振動子（その第４調和振動は１．２８２μ
ｍと１．３８９μｍとの間の光吸収を起こすであろう）
は一層顕著になり、１．３００〜１．５５０μｍの高次
の吸収調和振動を持たない未知の振動子も一層顕著にな
ることは明らかである。
【００５７】図１０ａは、典型的に蒸着したＰＥＣＶＤ
シリカフイルムの、６００、７００、８００、９００、
１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時
間の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の２２００
〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この問題の領域では、六つの可能な残留処理後化
合物の内の三つ：ＳｉＮＨ、ＳｉＯＨ2、及びＳｉＯＮ
Ｈの、２２６０ｃｍ-1に中心を持つＳｉ−Ｈ振動子に焦
点を当てる。窒素雰囲気中での高温熱処理の熱分解温度
が高くなる程、Ｓｉ−Ｈ振動子（その第３調和振動は
１．４４３μｍと１．５０８μｍとの間の光吸収を起こ
すであろう）の除去は一層よくなり、残留Ｓｉ−Ｈ振動
子（即ち、可能な残留化合物の或る形態のもの：ＳｉＮ
Ｈ、ＳｉＯＨ2、及びＳｉＯＮＨの処理後化合物）の完
全な除去は、窒素雰囲気中６００℃を越える熱処理後で
ある。
シリカフイルムの、６００、７００、８００、９００、
１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時
間の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の２２００
〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この問題の領域では、六つの可能な残留処理後化
合物の内の三つ：ＳｉＮＨ、ＳｉＯＨ2、及びＳｉＯＮ
Ｈの、２２６０ｃｍ-1に中心を持つＳｉ−Ｈ振動子に焦
点を当てる。窒素雰囲気中での高温熱処理の熱分解温度
が高くなる程、Ｓｉ−Ｈ振動子（その第３調和振動は
１．４４３μｍと１．５０８μｍとの間の光吸収を起こ
すであろう）の除去は一層よくなり、残留Ｓｉ−Ｈ振動
子（即ち、可能な残留化合物の或る形態のもの：ＳｉＮ
Ｈ、ＳｉＯＨ2、及びＳｉＯＮＨの処理後化合物）の完
全な除去は、窒素雰囲気中６００℃を越える熱処理後で
ある。
【００５８】図１１ａは、典型的に蒸着したＰＥＣＶＤ
シリカフイルムの、６００、７００、８００、９００、
１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時
間の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の３２００
〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この問題の領域では、六つの可能な残留処理後化
合物の内の三つ：ＳｉＮＨ、ＳｉＯＨ2、及びＳｉＯＮ
Ｈの、３３８０ｃｍ-1に中心を持つＳｉ：Ｎ−Ｈ振動
子、３４２０ｃｍ-1に中心を持つＳｉＮ−Ｈ振動子、３
５１０ｃｍ-1に中心を持つＳｉＯ−Ｈ振動子、３６５０
ｃｍ-1に中心を持つＨＯ−Ｈ振動子に焦点を当てる。窒
素雰囲気中で６００〜１１００℃の高温熱処理の熱分解
温度が高くなる程、次の振動子の除去は一層よくなるこ
とは明らかである：
シリカフイルムの、６００、７００、８００、９００、
１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰囲気中で３時
間の長い高温熱処理を行う前及び行なった後の３２００
〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この問題の領域では、六つの可能な残留処理後化
合物の内の三つ：ＳｉＮＨ、ＳｉＯＨ2、及びＳｉＯＮ
Ｈの、３３８０ｃｍ-1に中心を持つＳｉ：Ｎ−Ｈ振動
子、３４２０ｃｍ-1に中心を持つＳｉＮ−Ｈ振動子、３
５１０ｃｍ-1に中心を持つＳｉＯ−Ｈ振動子、３６５０
ｃｍ-1に中心を持つＨＯ−Ｈ振動子に焦点を当てる。窒
素雰囲気中で６００〜１１００℃の高温熱処理の熱分解
温度が高くなる程、次の振動子の除去は一層よくなるこ
とは明らかである：
【００５９】・ ＨＯ−Ｈ振動子（シリカフイルムの微
細孔中に取り込まれた水蒸気によるものであり、その第
２調和振動は１．３３３μｍと１．４０８μｍとの間の
光吸収を起こすであろう）で、完全な除去は６００℃よ
り高い； ・ ＳｉＯ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４０８
μｍと１．４４１μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）で、完全な除去は９００℃より高い； ・ ＳｉＮ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４５
μｍと１．４７９μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）で、完全な除去は１０００℃より高い； ・ Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４
５μｍと１．５１５μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）で、１１００℃でも未だ完全には除去されていな
い。Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子の完全な除去は、窒素原子が二
つの共有結合によりＳｉＯ2網状組織の珪素原子に結合
しているので、極めて困難である。
細孔中に取り込まれた水蒸気によるものであり、その第
２調和振動は１．３３３μｍと１．４０８μｍとの間の
光吸収を起こすであろう）で、完全な除去は６００℃よ
り高い； ・ ＳｉＯ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４０８
μｍと１．４４１μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）で、完全な除去は９００℃より高い； ・ ＳｉＮ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４５
μｍと１．４７９μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）で、完全な除去は１０００℃より高い； ・ Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４
５μｍと１．５１５μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）で、１１００℃でも未だ完全には除去されていな
い。Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子の完全な除去は、窒素原子が二
つの共有結合によりＳｉＯ2網状組織の珪素原子に結合
しているので、極めて困難である。
【００６０】上記図６ａ〜図１１ａは、典型的に蒸着し
たＰＥＣＶＤシリカフイルムから、乾燥（窒素）雰囲気
中で６００〜１１００℃の温度での熱処理を用いて、可
能な種々の望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz処理後化
合物の残留振動子を完全に除去し、高品質シリカフイル
ムを達成することは非常に困難であることを示してい
る。
たＰＥＣＶＤシリカフイルムから、乾燥（窒素）雰囲気
中で６００〜１１００℃の温度での熱処理を用いて、可
能な種々の望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz処理後化
合物の残留振動子を完全に除去し、高品質シリカフイル
ムを達成することは非常に困難であることを示してい
る。
【００６１】シリカフイルムの本発明による改良された
プラズマ促進化学蒸着は、蒸着後の一層低い温度での熱
処理後、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８
０ｃｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピークとして観察され
る）を一層よく除去する結果になり、１．３０〜１．５
５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させた改良された
光学的品質のシリカ導波管を与え、それらを、１．３０
二方向性狭光学的帯域及び（又は）１．５５μｍビデオ
信号の光学的帯域内で改良された性能を有する高性能光
学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチプレ
クサ（Ｄｍｕｘ）の製造に使用することができるように
するものである。
プラズマ促進化学蒸着は、蒸着後の一層低い温度での熱
処理後、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８
０ｃｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピークとして観察され
る）を一層よく除去する結果になり、１．３０〜１．５
５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させた改良された
光学的品質のシリカ導波管を与え、それらを、１．３０
二方向性狭光学的帯域及び（又は）１．５５μｍビデオ
信号の光学的帯域内で改良された性能を有する高性能光
学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチプレ
クサ（Ｄｍｕｘ）の製造に使用することができるように
するものである。
【００６２】シリカフイルムのこの改良されたプラズマ
促進化学蒸着は、蒸着後の一層低い温度での熱処理後、
望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1
に中心を持つＦＴＩＲピークとして観察される）を一層
よく除去する結果になり、１．３０〜１．５５μｍの光
学的範囲内の光吸収を減少させた改良された光学的品質
のシリカ導波管を与え、それらを、１．３０二方向性狭
光学的帯域及び（又は）１．５５μｍビデオ信号の光学
的帯域内で改良された性能を有する高性能光学的品質の
マルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチプレクサ（Ｄｍ
ｕｘ）の製造に使用することができるようにするもので
ある。
促進化学蒸着は、蒸着後の一層低い温度での熱処理後、
望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1
に中心を持つＦＴＩＲピークとして観察される）を一層
よく除去する結果になり、１．３０〜１．５５μｍの光
学的範囲内の光吸収を減少させた改良された光学的品質
のシリカ導波管を与え、それらを、１．３０二方向性狭
光学的帯域及び（又は）１．５５μｍビデオ信号の光学
的帯域内で改良された性能を有する高性能光学的品質の
マルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチプレクサ（Ｄｍ
ｕｘ）の製造に使用することができるようにするもので
ある。
【００６３】図６ｂは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法に
より得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で
窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理を行なった後の
基本的ＦＴＩＲスペクトルを示している。この改良ＰＥ
ＣＶＤ蒸着法の蒸着温度制御は、処理されたシリカフイ
ルムのＦＴＩＲスペクトルに大きな影響を与える（即
ち、四つの基本的光学的吸収ピークが一層よくなる）こ
とは明らかである：
より得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で
窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理を行なった後の
基本的ＦＴＩＲスペクトルを示している。この改良ＰＥ
ＣＶＤ蒸着法の蒸着温度制御は、処理されたシリカフイ
ルムのＦＴＩＲスペクトルに大きな影響を与える（即
ち、四つの基本的光学的吸収ピークが一層よくなる）こ
とは明らかである：
【００６４】・ 蒸着圧力が２．００トールから最適
２．４０トールまで上昇するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ
「揺動モード」吸収ピーク（４１０ｃｍ-1と５１０ｃｍ
-1）は徐々に強くなり、ＦＷＨＭは一層小さくなり、次
に圧力が最適２．４０トールから２．６０トールまで更
に増大するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「揺動モード」吸
収ピークは徐々に弱くなり、ＦＷＨＭは一層大きくな
る； ・ ２．４０トールの最適蒸着圧力では、Ｓｉ−Ｏ−Ｓ
ｉ「屈折モード」吸収ピーク（７４０ｃｍ-1と８８０ｃ
ｍ-1との間）は、僅かに強くなり、ＦＷＨＭは僅かに小
さくなる。 ・ 蒸着圧力が２．００トールから最適２．４０トール
まで上昇するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モー
ド」吸収ピーク（１０００ｃｍ-1と１１６０ｃｍ-1）は
徐々に強くなり、ＦＷＨＭは小さくなり、最適密度及び
１４４°の最適Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合角度を有する遥かに
一層化学量論的なシリカフイルムになったことを示して
おり、次に圧力が最適２．４０トールから２．６０トー
ルまで更に増大するに従って、ＦＷＨＭ Ｓｉ−Ｏ−Ｓ
ｉ「面内伸縮モード」吸収ピークは徐々に強度が低くな
る。 ・ 蒸着圧力が２．００トールから最適２．４０トール
まで上昇するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モー
ド」吸収ピーク（１０８０ｃｍ-1）とＳｉ−Ｏ−Ｓｉ
「屈曲モード」吸収ピーク（８１０ｃｍ-1）との間の分
離は徐々に一層顕著になり、８５０ｃｍ-1と１０００ｃ
ｍ-1との間の谷は徐々に深くなり、次に圧力が最適２．
４０トールから２．６０トールまで更に増大するに従っ
て、分離は徐々に不明確になり、８５０ｃｍ-1と１００
０ｃｍ-1との間の谷は次第に浅くなる。
２．４０トールまで上昇するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ
「揺動モード」吸収ピーク（４１０ｃｍ-1と５１０ｃｍ
-1）は徐々に強くなり、ＦＷＨＭは一層小さくなり、次
に圧力が最適２．４０トールから２．６０トールまで更
に増大するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「揺動モード」吸
収ピークは徐々に弱くなり、ＦＷＨＭは一層大きくな
る； ・ ２．４０トールの最適蒸着圧力では、Ｓｉ−Ｏ−Ｓ
ｉ「屈折モード」吸収ピーク（７４０ｃｍ-1と８８０ｃ
ｍ-1との間）は、僅かに強くなり、ＦＷＨＭは僅かに小
さくなる。 ・ 蒸着圧力が２．００トールから最適２．４０トール
まで上昇するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モー
ド」吸収ピーク（１０００ｃｍ-1と１１６０ｃｍ-1）は
徐々に強くなり、ＦＷＨＭは小さくなり、最適密度及び
１４４°の最適Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合角度を有する遥かに
一層化学量論的なシリカフイルムになったことを示して
おり、次に圧力が最適２．４０トールから２．６０トー
ルまで更に増大するに従って、ＦＷＨＭ Ｓｉ−Ｏ−Ｓ
ｉ「面内伸縮モード」吸収ピークは徐々に強度が低くな
る。 ・ 蒸着圧力が２．００トールから最適２．４０トール
まで上昇するに従って、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸縮モー
ド」吸収ピーク（１０８０ｃｍ-1）とＳｉ−Ｏ−Ｓｉ
「屈曲モード」吸収ピーク（８１０ｃｍ-1）との間の分
離は徐々に一層顕著になり、８５０ｃｍ-1と１０００ｃ
ｍ-1との間の谷は徐々に深くなり、次に圧力が最適２．
４０トールから２．６０トールまで更に増大するに従っ
て、分離は徐々に不明確になり、８５０ｃｍ-1と１００
０ｃｍ-1との間の谷は次第に浅くなる。
【００６５】図５の表のＦＴＩＲ領域を利用して図６ｂ
のＦＴＩＲスペクトルの或る赤外領域を詳細に調べるこ
とは、可能な蒸着したままの種々のＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎ
z化合物が徐々に除去されることを証明するのに役立
ち、圧力が２．４０トールのこの最適蒸着圧力近辺で変
化した時の、１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域内で
最小の光吸収を示す純粋ＳｉＯ2の漸進的達成を証明で
きるであろう。
のＦＴＩＲスペクトルの或る赤外領域を詳細に調べるこ
とは、可能な蒸着したままの種々のＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎ
z化合物が徐々に除去されることを証明するのに役立
ち、圧力が２．４０トールのこの最適蒸着圧力近辺で変
化した時の、１．３０〜１．５５μｍの光学的帯域内で
最小の光吸収を示す純粋ＳｉＯ2の漸進的達成を証明で
きるであろう。
【００６６】図７ｂは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法で
得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で窒素
雰囲気中で３時間の長い高温熱処理後の８１０〜１００
０ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示している。こ
のＦＴＩＲスペクトル領域は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸
縮モード」吸収ピーク（１０８０ｃｍ-1）と、Ｓｉ−Ｏ
−Ｓｉ「屈曲モード」吸収ピーク（８１０ｃｍ-1）との
間の真の分離を示し、８５０ｃｍ-1と１０００ｃｍ-1と
の間の深い谷を示しているはずである。蒸着圧力が２．
００トールから２．４０トールの最適圧力まで増大する
に従って、残留ＳｉＯＨ2の処理後化合物の残留Ｓｉ−
ＯＨ振動子（８８５ｃｍ-1に中心を持つ）の漸進的除去
が行われること（図４）、及び圧力が更に最適２．４０
トールから２．６０トールまで更に増大するに従って、
除去が次第に悪くなることが明らかに観察される。同様
に、蒸着圧力が２．００トールから最適２．４０トール
まで増大するに従って、残留ＳｉＯＮＨ及び（又は）Ｓ
ｉＯＮ2の処理後化合物のＳｉ−ＯＮ振動子（９５０ｃ
ｍ-1に中心を持つ）の漸進的除去が行われること（図
４）、次に蒸着圧力がこの最適２．４０トールから２．
６０トールまで更に増大するに従って、徐々に効果が低
くなることが明らかに観察される。２．４０トールで観
察される最適分離及び深い谷は、この最適蒸着圧力から
得られるシリカフイルムが高品質ＳｉＯ2材料からなる
ことを示している。
得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で窒素
雰囲気中で３時間の長い高温熱処理後の８１０〜１００
０ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示している。こ
のＦＴＩＲスペクトル領域は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ「面内伸
縮モード」吸収ピーク（１０８０ｃｍ-1）と、Ｓｉ−Ｏ
−Ｓｉ「屈曲モード」吸収ピーク（８１０ｃｍ-1）との
間の真の分離を示し、８５０ｃｍ-1と１０００ｃｍ-1と
の間の深い谷を示しているはずである。蒸着圧力が２．
００トールから２．４０トールの最適圧力まで増大する
に従って、残留ＳｉＯＨ2の処理後化合物の残留Ｓｉ−
ＯＨ振動子（８８５ｃｍ-1に中心を持つ）の漸進的除去
が行われること（図４）、及び圧力が更に最適２．４０
トールから２．６０トールまで更に増大するに従って、
除去が次第に悪くなることが明らかに観察される。同様
に、蒸着圧力が２．００トールから最適２．４０トール
まで増大するに従って、残留ＳｉＯＮＨ及び（又は）Ｓ
ｉＯＮ2の処理後化合物のＳｉ−ＯＮ振動子（９５０ｃ
ｍ-1に中心を持つ）の漸進的除去が行われること（図
４）、次に蒸着圧力がこの最適２．４０トールから２．
６０トールまで更に増大するに従って、徐々に効果が低
くなることが明らかに観察される。２．４０トールで観
察される最適分離及び深い谷は、この最適蒸着圧力から
得られるシリカフイルムが高品質ＳｉＯ2材料からなる
ことを示している。
【００６７】図８ｂは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法に
より得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で
窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の１５００
〜１６００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この領域では、図４の種々の残留処理後化合物の
Ｎ＝Ｎ振動子（１５５５ｃｍ-1に中心をもち、その第５
調和振動は１．２６６μｍと１．３０７μｍとの間の光
吸収を起こすであろう）に焦点を当てる。これらの振動
子は、蒸着圧力が２．００トールから２．４０トールの
最適圧力まで増大するに従って徐々に除去されること、
及びその除去は、圧力が２．４０トールのこの最適圧力
から２．６０トールまで更に増大するに従って、徐々に
不完全（僅かな効果）になって行くことが観察される。
より得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で
窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の１５００
〜１６００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この領域では、図４の種々の残留処理後化合物の
Ｎ＝Ｎ振動子（１５５５ｃｍ-1に中心をもち、その第５
調和振動は１．２６６μｍと１．３０７μｍとの間の光
吸収を起こすであろう）に焦点を当てる。これらの振動
子は、蒸着圧力が２．００トールから２．４０トールの
最適圧力まで増大するに従って徐々に除去されること、
及びその除去は、圧力が２．４０トールのこの最適圧力
から２．６０トールまで更に増大するに従って、徐々に
不完全（僅かな効果）になって行くことが観察される。
【００６８】図９ｂは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法に
より得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で
窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の１７００
〜２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この領域では、図４に記載した種々の残留処理後
化合物の（１８７５ｃｍ-1に中心を持つ）Ｓｉ＝Ｏ振動
子、及び（２０１０ｃｍ-1に中心を持つ）未知の振動子
に焦点を当てる。２．４０トールの最適蒸着圧力でさえ
も、Ｓｉ＝Ｏ振動子（その第４調和振動は１．２８２μ
ｍと１．３８９μｍとの間の光吸収を生ずるであろう）
及び未知の振動子（これは１．３０〜１．５５μｍの光
学的帯域内で光吸収を生ずる高次の調和振動は持たな
い）を、どの蒸着圧力でも除去することはできないよう
に見える。この除去はそれ程重要ではない。なぜなら、
Ｓｉ＝Ｏの振動子の第４調和振動だけしか１．３０〜
１．５５μｍの光学的帯域内で吸収することができない
からである。
より得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度で
窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の１７００
〜２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示して
いる。この領域では、図４に記載した種々の残留処理後
化合物の（１８７５ｃｍ-1に中心を持つ）Ｓｉ＝Ｏ振動
子、及び（２０１０ｃｍ-1に中心を持つ）未知の振動子
に焦点を当てる。２．４０トールの最適蒸着圧力でさえ
も、Ｓｉ＝Ｏ振動子（その第４調和振動は１．２８２μ
ｍと１．３８９μｍとの間の光吸収を生ずるであろう）
及び未知の振動子（これは１．３０〜１．５５μｍの光
学的帯域内で光吸収を生ずる高次の調和振動は持たな
い）を、どの蒸着圧力でも除去することはできないよう
に見える。この除去はそれ程重要ではない。なぜなら、
Ｓｉ＝Ｏの振動子の第４調和振動だけしか１．３０〜
１．５５μｍの光学的帯域内で吸収することができない
からである。
【００６９】図１０ｂは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法
により得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度
で窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の２２０
０〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示し
ている。この領域では、図４の種々の残留処理後化合物
のＳｉ−Ｈ振動子（２２６０ｃｍ-1に中心を持つ）に焦
点を当てる。Ｓｉ−Ｈ振動子（その第３調和振動は１．
４４３μｍと１．５０８μｍとの間の光吸収を起こすで
あろう）は、全ての蒸着圧力で完全に除去されることは
明らかである。
により得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度
で窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の２２０
０〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示し
ている。この領域では、図４の種々の残留処理後化合物
のＳｉ−Ｈ振動子（２２６０ｃｍ-1に中心を持つ）に焦
点を当てる。Ｓｉ−Ｈ振動子（その第３調和振動は１．
４４３μｍと１．５０８μｍとの間の光吸収を起こすで
あろう）は、全ての蒸着圧力で完全に除去されることは
明らかである。
【００７０】図１１ｂは、改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法
により得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度
で窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の３２０
０〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示し
ている。この領域では、図４に記載した種々の残留処理
後化合物の（３３８０ｃｍ-1に中心を持つ）Ｓｉ：Ｎ−
Ｈ振動子、（３４２０ｃｍ-1に中心を持つ）ＳｉＮ−Ｈ
振動子、（３５１０ｃｍ-1に中心を持つ）ＳｉＯ−Ｈ振
動子、及び（３６５０ｃｍ-1に中心を持つ）ＨＯ−Ｈ振
動子に焦点を当てる。これらの振動子は、全て、蒸着圧
力が２．００から２．６０トールへ増大するに従って、
徐々に除去されることは明らかである。
により得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温度
で窒素雰囲気中での３時間の長い高温熱処理後の３２０
０〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示し
ている。この領域では、図４に記載した種々の残留処理
後化合物の（３３８０ｃｍ-1に中心を持つ）Ｓｉ：Ｎ−
Ｈ振動子、（３４２０ｃｍ-1に中心を持つ）ＳｉＮ−Ｈ
振動子、（３５１０ｃｍ-1に中心を持つ）ＳｉＯ−Ｈ振
動子、及び（３６５０ｃｍ-1に中心を持つ）ＨＯ−Ｈ振
動子に焦点を当てる。これらの振動子は、全て、蒸着圧
力が２．００から２．６０トールへ増大するに従って、
徐々に除去されることは明らかである。
【００７１】・ ＨＯ−Ｈ振動子（シリカフイルムの微
細孔中に取り込まれた水蒸気によるものであり、その第
２調和振動は１．３３３μｍと１．４０８μｍとの間の
光吸収を起こすであろう）は全ての蒸着圧力で、完全に
除去される； ・ ＳｉＯ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４０８
μｍと１．４４１μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）は全ての蒸着圧力で、完全に除去される； ・ ＳｉＮ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４５
μｍと１．４７９μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）は、蒸着圧力が２．００トールから２．６０トール
まで増大するに従って、徐々に除去される； ・ Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４
５μｍと１．５１５μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）は、蒸着圧力が２．００トールから２．６０トール
まで増大するに従って、徐々に除去される。僅か８００
℃のそのような低い熱処理温度でのこの完全な除去は、
確かに劇的なものである。なぜなら、それには、ＳｉＯ
2網状組織の珪素原子へ窒素原子を結合する二つの共有
結合を熱破断する必要があるからである。２．００トー
ルから２．６０トールへの蒸着圧力の増大は、二つの共
有結合を有するそのような残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子の形
成を最小にすることを結論することができる。図２及び
図４を見ることにより、２．００トールから２．６０ト
ールへの蒸着圧力のこの漸進的増大は、熱処理後の残留
Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子の原因になる残留ＳｉＯＮＨ処理後
化合物を与える結果になる、蒸着したままの残留ＳｉＯ
ＮＨ、ＳｉＯＮＨ3、ＳｉＯＮ3Ｈ、及びＳｉＯＮ3Ｈ3化
合物の形成を徐々に妨げることになると思われる。
細孔中に取り込まれた水蒸気によるものであり、その第
２調和振動は１．３３３μｍと１．４０８μｍとの間の
光吸収を起こすであろう）は全ての蒸着圧力で、完全に
除去される； ・ ＳｉＯ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４０８
μｍと１．４４１μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）は全ての蒸着圧力で、完全に除去される； ・ ＳｉＮ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４５
μｍと１．４７９μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）は、蒸着圧力が２．００トールから２．６０トール
まで増大するに従って、徐々に除去される； ・ Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（その第２調和振動は１．４４
５μｍと１．５１５μｍとの間の光吸収を起こすであろ
う）は、蒸着圧力が２．００トールから２．６０トール
まで増大するに従って、徐々に除去される。僅か８００
℃のそのような低い熱処理温度でのこの完全な除去は、
確かに劇的なものである。なぜなら、それには、ＳｉＯ
2網状組織の珪素原子へ窒素原子を結合する二つの共有
結合を熱破断する必要があるからである。２．００トー
ルから２．６０トールへの蒸着圧力の増大は、二つの共
有結合を有するそのような残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子の形
成を最小にすることを結論することができる。図２及び
図４を見ることにより、２．００トールから２．６０ト
ールへの蒸着圧力のこの漸進的増大は、熱処理後の残留
Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子の原因になる残留ＳｉＯＮＨ処理後
化合物を与える結果になる、蒸着したままの残留ＳｉＯ
ＮＨ、ＳｉＯＮＨ3、ＳｉＯＮ3Ｈ、及びＳｉＯＮ3Ｈ3化
合物の形成を徐々に妨げることになると思われる。
【００７２】（図５ａと５ｂ）、（図６ａと６ｂ）、
（図７ａと７ｂ）、（図８ａと８ｂ）、（図９ａと９
ｂ）、及び（図１０ａと１０ｂ）の系統的比較により、
改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法の劇的な利点が示され、そ
の方法は、窒素雰囲気中での低い温度（８００℃）での
熱処理後、種々の可能な望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−
Ｎ z処理後化合物、特に図１１ａの１１００℃の曲線の
残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1に中心をも
ち、その第２調和振動は１．４４５μｍと１．５１５μ
ｍとの間の光吸収を起こす）により依然として検出され
る残留ＳｉＯＮＨ処理後化合物を実質的に完全に除去す
る結果になる。対照的に、同じ窒素雰囲気中で遥かに低
い温度（８００℃）での熱処理後でさえも、これら残留
Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子は図１１ｂの２．４０トールの曲線
から完全に除去されていることは明らかである。
（図７ａと７ｂ）、（図８ａと８ｂ）、（図９ａと９
ｂ）、及び（図１０ａと１０ｂ）の系統的比較により、
改良されたＰＥＣＶＤ蒸着法の劇的な利点が示され、そ
の方法は、窒素雰囲気中での低い温度（８００℃）での
熱処理後、種々の可能な望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−
Ｎ z処理後化合物、特に図１１ａの１１００℃の曲線の
残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ-1に中心をも
ち、その第２調和振動は１．４４５μｍと１．５１５μ
ｍとの間の光吸収を起こす）により依然として検出され
る残留ＳｉＯＮＨ処理後化合物を実質的に完全に除去す
る結果になる。対照的に、同じ窒素雰囲気中で遥かに低
い温度（８００℃）での熱処理後でさえも、これら残留
Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子は図１１ｂの２．４０トールの曲線
から完全に除去されていることは明らかである。
【００７３】シリカフイルムのこの改良されたプラズマ
促進化学蒸着法は、蒸着後の一層低い温度での熱処理後
に、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃ
ｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピークとして観察される）を
一層よく除去する結果になり、１．３０〜１．５５μｍ
の光学的範囲内の光吸収を減少させた改良された光学的
品質のシリカ導波管を与え、それらを、１．３０二方向
性狭光学的帯域及び（又は）１．５５μｍビデオ信号の
光学的帯域内で改良された性能を有する高性能光学的品
質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチプレクサ
（Ｄｍｕｘ）の製造に使用することができるようにな
る。
促進化学蒸着法は、蒸着後の一層低い温度での熱処理後
に、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃ
ｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピークとして観察される）を
一層よく除去する結果になり、１．３０〜１．５５μｍ
の光学的範囲内の光吸収を減少させた改良された光学的
品質のシリカ導波管を与え、それらを、１．３０二方向
性狭光学的帯域及び（又は）１．５５μｍビデオ信号の
光学的帯域内で改良された性能を有する高性能光学的品
質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及びデマルチプレクサ
（Ｄｍｕｘ）の製造に使用することができるようにな
る。
【００７４】図１に要約した種々のＰＥＣＶＤ法の比較
により、新規なＰＥＣＶＤ法が数多くの利点を有するこ
とが分かる：それは、Ｂ及び（又は）Ｐを使用する必要
がない；ＴＥＯＳを使用しない；Ｏ2を使用しない；Ｃ
Ｆ4を用いない；ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、及びＮＨ3ガス混合物
は用いない；ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、及びＡｒガス混合物は用
いない；ＳｉＨ4とＨ2Ｏとのガス混合物以上のものを用
いる；ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、及びＮ2ガス混合物を用いる
が、シリカフイルムの透明性及び屈折率を調節する方法
として３種類のガスの流量を制御することしか報告して
いない引用した従来法（イモトＫ．１９９３）とは非常
に異なったやり方でそれらを用いている。
により、新規なＰＥＣＶＤ法が数多くの利点を有するこ
とが分かる：それは、Ｂ及び（又は）Ｐを使用する必要
がない；ＴＥＯＳを使用しない；Ｏ2を使用しない；Ｃ
Ｆ4を用いない；ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、及びＮＨ3ガス混合物
は用いない；ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、及びＡｒガス混合物は用
いない；ＳｉＨ4とＨ2Ｏとのガス混合物以上のものを用
いる；ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、及びＮ2ガス混合物を用いる
が、シリカフイルムの透明性及び屈折率を調節する方法
として３種類のガスの流量を制御することしか報告して
いない引用した従来法（イモトＫ．１９９３）とは非常
に異なったやり方でそれらを用いている。
【００７５】ここに記載する方法は、ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、
及びＮ2ガスの独立した制御の外、真空ポンプのポンプ
速度を自動的に制御することによる全蒸着圧力の独立し
た制御を用いている。前に述べたように、古典的熱力学
の基本的原理により、図３の種々の化学反応の平衡定数
は、全蒸着圧力によって影響され、成長するシリカフイ
ルムの微細孔からそれらの表面へ、そしてそれらの表面
近くに存在するガス状境界層を通ってそれらの表面から
除去されなければならないＮ2、Ｏ2、ＨＮＯ、ＮＨ3、
Ｈ2Ｏ、及びＨ2のガス状化合物の除去の向上により、可
能な蒸着したままの３５個のＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz化合
物の幾つかの除去を向上させる結果になることが推測さ
れる。この効果は、図３の化学反応の多くがガス状化合
物の数の変化を伴い、即ち、ガス状生成物化合物分子の
数が３とは異なる事によるものである。ガス状反応化合
物分子の数は次の通りである： ＳｉＨ4（ｇ）＋２Ｎ2Ｏ（ｇ）→ 図３の種々の生成物
及びＮ2ガスの独立した制御の外、真空ポンプのポンプ
速度を自動的に制御することによる全蒸着圧力の独立し
た制御を用いている。前に述べたように、古典的熱力学
の基本的原理により、図３の種々の化学反応の平衡定数
は、全蒸着圧力によって影響され、成長するシリカフイ
ルムの微細孔からそれらの表面へ、そしてそれらの表面
近くに存在するガス状境界層を通ってそれらの表面から
除去されなければならないＮ2、Ｏ2、ＨＮＯ、ＮＨ3、
Ｈ2Ｏ、及びＨ2のガス状化合物の除去の向上により、可
能な蒸着したままの３５個のＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz化合
物の幾つかの除去を向上させる結果になることが推測さ
れる。この効果は、図３の化学反応の多くがガス状化合
物の数の変化を伴い、即ち、ガス状生成物化合物分子の
数が３とは異なる事によるものである。ガス状反応化合
物分子の数は次の通りである： ＳｉＨ4（ｇ）＋２Ｎ2Ｏ（ｇ）→ 図３の種々の生成物
【００７６】換言すれば：二次元空間でのＳｉＨ4／Ｎ2
Ｏガス流量比（特異な独立変数、ＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ比、及
び観察される変数、観察されるフイルム特性）；又は三
次元空間でのＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ／Ｎ2ガス流量比（第一独
立変数、ＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ比、第二独立変数、Ｎ2Ｏ／Ｎ2
比、及び観察される変数、観察されるフイルム特性）；
四次元空間でのＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｎ2ガス流量（第一独
立変数、ＳｉＨ4流量、第二独立変数、Ｎ2Ｏ流量、第三
独立変更、Ｎ2流量、及び観察される変数、観察される
フイルム特性）；を用いている種々の引用文献とは異な
り、本特許出願に記載した方法は、五次元空間〔第一独
立変数、ＳｉＨ4流量、第二独立変数、Ｎ2Ｏ流量、第三
独立変更、Ｎ2流量、第４独立変数、全蒸着圧力（ポン
プ速度の自動的調節により制御される）、及び観察され
る変数、観察されるフイルム特性〕を用いてシリカフイ
ルム特性を最適化している。
Ｏガス流量比（特異な独立変数、ＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ比、及
び観察される変数、観察されるフイルム特性）；又は三
次元空間でのＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ／Ｎ2ガス流量比（第一独
立変数、ＳｉＨ4／Ｎ2Ｏ比、第二独立変数、Ｎ2Ｏ／Ｎ2
比、及び観察される変数、観察されるフイルム特性）；
四次元空間でのＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｎ2ガス流量（第一独
立変数、ＳｉＨ4流量、第二独立変数、Ｎ2Ｏ流量、第三
独立変更、Ｎ2流量、及び観察される変数、観察される
フイルム特性）；を用いている種々の引用文献とは異な
り、本特許出願に記載した方法は、五次元空間〔第一独
立変数、ＳｉＨ4流量、第二独立変数、Ｎ2Ｏ流量、第三
独立変更、Ｎ2流量、第４独立変数、全蒸着圧力（ポン
プ速度の自動的調節により制御される）、及び観察され
る変数、観察されるフイルム特性〕を用いてシリカフイ
ルム特性を最適化している。
【００７７】全蒸着圧力の劇的な効果は、次の固定ガス
流量で蒸着させたシリカフイルムの結果を比較した図５
ｂ、図６ｂ、図７ｂ、図８ｂ、図９ｂ、及び図１０ｂの
ＦＴＩＲスペクトルにより実証されている：
流量で蒸着させたシリカフイルムの結果を比較した図５
ｂ、図６ｂ、図７ｂ、図８ｂ、図９ｂ、及び図１０ｂの
ＦＴＩＲスペクトルにより実証されている：
【００７８】・ 第一独立変数、ＳｉＨ4ガス流量は、
標準状態で０．２０リットル／分に固定した； ・ 第二独立変数、Ｎ2Ｏガス流量は、標準状態で６．
００リットル／分に固定した； ・ 第三独立変数、Ｎ2ガス流量は、標準状態で３．１
５リットル／分に固定した。
標準状態で０．２０リットル／分に固定した； ・ 第二独立変数、Ｎ2Ｏガス流量は、標準状態で６．
００リットル／分に固定した； ・ 第三独立変数、Ｎ2ガス流量は、標準状態で３．１
５リットル／分に固定した。
【００７９】第四独立変数、全蒸着圧力だけは次のよう
に変化させた： ・ ２．００トールの全蒸着圧力； ・ ２．１０トールの全蒸着圧力； ・ ２．２０トールの全蒸着圧力； ・ ２．３０トールの全蒸着圧力； ・ ２．４０トールの全蒸着圧力； ・ ２．５０トールの全蒸着圧力； ・ ２．６０トールの全蒸着圧力。
に変化させた： ・ ２．００トールの全蒸着圧力； ・ ２．１０トールの全蒸着圧力； ・ ２．２０トールの全蒸着圧力； ・ ２．３０トールの全蒸着圧力； ・ ２．４０トールの全蒸着圧力； ・ ２．５０トールの全蒸着圧力； ・ ２．６０トールの全蒸着圧力。
【００８０】この第四独立変数、全蒸着圧力の、窒素雰
囲気中での低い温度（８００℃）での熱処理後の可能な
種々の望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz処理後化合物
の除去に対する劇的な効果は、（図５ａと５ｂ）、（図
６ａと６ｂ）、（図７ａと７ｂ）、（図８ａと８ｂ）、
（図９ａと９ｂ）、及び（図１０ａと１０ｂ）を比較す
ることにより明確に実証される。特に、残留ＳｉＯＮＨ
処理後化合物の残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ
-1に中心をもち、その第二調和振動は１．４４５μｍと
１．５１５μｍとの間の光吸収を起こす）は、窒素中僅
か８００℃の低温熱処理後でさえも図１１ｂの２．６０
トール曲線から完全に除去されていることが実証されて
いる。このことは、典型的な非最適化ＰＥＣＶＤ条件か
ら得られたシリカフイルムから同じ振動子を除去するの
に窒素中１１００℃の遥かに高い温度での熱処理を必要
とすることを示している図１１ａの結果と対照的であ
る。
囲気中での低い温度（８００℃）での熱処理後の可能な
種々の望ましくないＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz処理後化合物
の除去に対する劇的な効果は、（図５ａと５ｂ）、（図
６ａと６ｂ）、（図７ａと７ｂ）、（図８ａと８ｂ）、
（図９ａと９ｂ）、及び（図１０ａと１０ｂ）を比較す
ることにより明確に実証される。特に、残留ＳｉＯＮＨ
処理後化合物の残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子（３３８０ｃｍ
-1に中心をもち、その第二調和振動は１．４４５μｍと
１．５１５μｍとの間の光吸収を起こす）は、窒素中僅
か８００℃の低温熱処理後でさえも図１１ｂの２．６０
トール曲線から完全に除去されていることが実証されて
いる。このことは、典型的な非最適化ＰＥＣＶＤ条件か
ら得られたシリカフイルムから同じ振動子を除去するの
に窒素中１１００℃の遥かに高い温度での熱処理を必要
とすることを示している図１１ａの結果と対照的であ
る。
【００８１】図１２は、この第４独立変数、全蒸着圧力
の、標準状態で０．２０リットル／分の一定ＳｉＨ4ガ
ス流量、標準状態で６．００リットル／分の一定Ｎ2Ｏ
ガス流量、及び標準状態で３．１５リットル／分の一定
Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で
熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイルムのＳｉ：Ｎ−Ｈ振
動子の３３８０ｃｍ-1ＦＴＩＲピークの積分面積に与え
る劇的な効果を要約している。
の、標準状態で０．２０リットル／分の一定ＳｉＨ4ガ
ス流量、標準状態で６．００リットル／分の一定Ｎ2Ｏ
ガス流量、及び標準状態で３．１５リットル／分の一定
Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で
熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイルムのＳｉ：Ｎ−Ｈ振
動子の３３８０ｃｍ-1ＦＴＩＲピークの積分面積に与え
る劇的な効果を要約している。
【００８２】一層低い温度で残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ振動子を
除去できることは、本発明による新規な技術の唯一の利
点ではない。図１３は、標準状態で０．２０リットル／
分の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．００リット
ル／分の一定Ｎ2Ｏガス流量、及び標準状態で３．１５
リットル／分の一定Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００
℃で窒素雰囲気中で熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイル
ムの１．５５μｍ屈折率に対する全蒸着圧力の影響を示
している。この場合も、第４独立変数、全蒸着圧力の導
入が最適化光学的シリカフイルムの実現に必須であるこ
とが明白である。１．５５μｍの操作波長での屈折率
は、最も重要なフイルム特性の一つであることは確かで
ある。この図１３は、このパラメーターの制御が、高品
質の光学的シリカフイルムの再現性のある達成にとって
最も重要であることを明白に示している。この点で、Ｐ
ＥＣＶＤ装置で用いられている典型的な真空ポンプ装置
（即ち、機械的回転翼ポンプ、ルーツ型送風機、ターボ
分子ポンプ、又は他のもの）は、時間と共にポンプ速度
の変動を起こす多くの原因（ＡＣ電源の変動、保護スク
ラバー又はポンプ導管等の中の残留物の蓄積によるポン
プ輸送力の変動等）の影響を受けることに注意すべきで
あり、従って、ガス流量パラメーターの固定された組合
せを含むＰＥＣＶＤ蒸着条件が、観察されるフイルム特
性の再現性を悪くする欠点を持つことが予想される。
除去できることは、本発明による新規な技術の唯一の利
点ではない。図１３は、標準状態で０．２０リットル／
分の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．００リット
ル／分の一定Ｎ2Ｏガス流量、及び標準状態で３．１５
リットル／分の一定Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００
℃で窒素雰囲気中で熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイル
ムの１．５５μｍ屈折率に対する全蒸着圧力の影響を示
している。この場合も、第４独立変数、全蒸着圧力の導
入が最適化光学的シリカフイルムの実現に必須であるこ
とが明白である。１．５５μｍの操作波長での屈折率
は、最も重要なフイルム特性の一つであることは確かで
ある。この図１３は、このパラメーターの制御が、高品
質の光学的シリカフイルムの再現性のある達成にとって
最も重要であることを明白に示している。この点で、Ｐ
ＥＣＶＤ装置で用いられている典型的な真空ポンプ装置
（即ち、機械的回転翼ポンプ、ルーツ型送風機、ターボ
分子ポンプ、又は他のもの）は、時間と共にポンプ速度
の変動を起こす多くの原因（ＡＣ電源の変動、保護スク
ラバー又はポンプ導管等の中の残留物の蓄積によるポン
プ輸送力の変動等）の影響を受けることに注意すべきで
あり、従って、ガス流量パラメーターの固定された組合
せを含むＰＥＣＶＤ蒸着条件が、観察されるフイルム特
性の再現性を悪くする欠点を持つことが予想される。
【００８３】図１４は、標準状態で０．２０リットル／
分の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リット
ル／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸
着圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理
したＰＥＣＶＤシリカフイルムのＳｉ：Ｎ−Ｈ振動子の
３３８０ｃｍ-1ＦＴＩＲピークの積分面積に与えるＮ 2
Ｏ質量流量の影響を要約している。五次元空間（四つの
独立変数及び一つの出力測定値）中で局部的最適操作点
が見出されたならば、得られるシリカフイルムの残留光
吸収の間の更に別な関係は存在しないであろうことは非
常に明確であり、ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比は実際には
決定因子にはならないことは明白である。この場合も
１．５５μｍの操作波長での光学的透明性は光学的シリ
カ導波管の最も重要なフイルム特性の一つであることは
確かなので、この図１４は、従来の技術文献に報告され
ていることとは異なって、ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比は
シリカフイルムの光学的性質を決定するのに重要な因子
にはならないことを明確に示している。
分の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リット
ル／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸
着圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理
したＰＥＣＶＤシリカフイルムのＳｉ：Ｎ−Ｈ振動子の
３３８０ｃｍ-1ＦＴＩＲピークの積分面積に与えるＮ 2
Ｏ質量流量の影響を要約している。五次元空間（四つの
独立変数及び一つの出力測定値）中で局部的最適操作点
が見出されたならば、得られるシリカフイルムの残留光
吸収の間の更に別な関係は存在しないであろうことは非
常に明確であり、ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比は実際には
決定因子にはならないことは明白である。この場合も
１．５５μｍの操作波長での光学的透明性は光学的シリ
カ導波管の最も重要なフイルム特性の一つであることは
確かなので、この図１４は、従来の技術文献に報告され
ていることとは異なって、ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比は
シリカフイルムの光学的性質を決定するのに重要な因子
にはならないことを明確に示している。
【００８４】図１５は、標準状態で０．２０リットル／
分の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リット
ル／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸
着圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理
したＰＥＣＶＤシリカフイルムの１．５５μｍ屈折率に
対するＮ2Ｏガス流量の影響を示している。この場合
も、五次元空間（四つの独立変数及び一つの出力測定
値）中で局部的最適操作点が見出されたならば、測定さ
れるフイルム特性と、ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比の比率
との間にはそれ以上の関係は存在しないであろうことは
非常に明確である。この場合も１．５５μｍの操作波長
での屈折率は、光学的シリカ導波管の最も重要なフイル
ム特性の一つであることは確かなので、この図１５は、
ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比はシリカフイルムの光学的性
質を決定するのに決定的な因子にはならないことを明確
に示している。
分の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リット
ル／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸
着圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理
したＰＥＣＶＤシリカフイルムの１．５５μｍ屈折率に
対するＮ2Ｏガス流量の影響を示している。この場合
も、五次元空間（四つの独立変数及び一つの出力測定
値）中で局部的最適操作点が見出されたならば、測定さ
れるフイルム特性と、ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比の比率
との間にはそれ以上の関係は存在しないであろうことは
非常に明確である。この場合も１．５５μｍの操作波長
での屈折率は、光学的シリカ導波管の最も重要なフイル
ム特性の一つであることは確かなので、この図１５は、
ＳｉＨ4対Ｎ2Ｏガス流量比はシリカフイルムの光学的性
質を決定するのに決定的な因子にはならないことを明確
に示している。
【００８５】記載した本発明の多くの変更が可能である
ことは当業者に認められるであろう。純粋に非限定的例
として、最適化フイルムの屈折率を修正するため、燐、
硼素、ゲルマニウム、チタン、又はフッ素を含有する或
る分子を用いてＰＥＣＶＤシリカフイルムを蒸着するこ
とができるであろう。ＰＥＣＶＤシリカフイルムは、４
００℃とは異なった温度で蒸着することもできるであろ
う。それは１００〜６５０℃のどの温度でも蒸着できる
であろう。
ことは当業者に認められるであろう。純粋に非限定的例
として、最適化フイルムの屈折率を修正するため、燐、
硼素、ゲルマニウム、チタン、又はフッ素を含有する或
る分子を用いてＰＥＣＶＤシリカフイルムを蒸着するこ
とができるであろう。ＰＥＣＶＤシリカフイルムは、４
００℃とは異なった温度で蒸着することもできるであろ
う。それは１００〜６５０℃のどの温度でも蒸着できる
であろう。
【００８６】ＰＥＣＶＤ装置は、新規な概念のものとは
異なっていてもよい。必要な条件は、四つの基本的制御
パラメーター：ＳｉＨ4ガス流量、Ｎ2Ｏガス流量、Ｎ2
ガス流量、及び全蒸着圧力の独立した制御を与えること
である。
異なっていてもよい。必要な条件は、四つの基本的制御
パラメーター：ＳｉＨ4ガス流量、Ｎ2Ｏガス流量、Ｎ2
ガス流量、及び全蒸着圧力の独立した制御を与えること
である。
【００８７】見出された局部的最適値（標準状態で０．
２０リットル／分のＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．
００リットル／分のＮ2Ｏガス流量、標準状態で３．１
５リットル／分のＮ2ガス流量、及び２．６０トールの
全蒸着圧力）は、この四つの独立変数空間である。同じ
ノベラス・コンセプト・ワン（Ｎｏｖｅｌｌｕｓ Ｃｏ
ｎｃｅｐｔ Ｏｎｅ）装置を用いて、異なった座標軸の
組合せ（ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｎ2、蒸着圧力）も見出させ
るであろう。
２０リットル／分のＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．
００リットル／分のＮ2Ｏガス流量、標準状態で３．１
５リットル／分のＮ2ガス流量、及び２．６０トールの
全蒸着圧力）は、この四つの独立変数空間である。同じ
ノベラス・コンセプト・ワン（Ｎｏｖｅｌｌｕｓ Ｃｏ
ｎｃｅｐｔ Ｏｎｅ）装置を用いて、異なった座標軸の
組合せ（ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｎ2、蒸着圧力）も見出させ
るであろう。
【００８８】別の型のＰＥＣＶＤ装置について、異なっ
た座標軸の組合せ（ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｎ2、蒸着圧力）
も見出させるであろう。
た座標軸の組合せ（ＳｉＨ4、Ｎ2Ｏ、Ｎ2、蒸着圧力）
も見出させるであろう。
【００８９】ＳｉＨ4珪素原料ガスは、四塩化珪素Ｓｉ
Ｃｌ4、四フッ化珪素ＳｉＦ4、ジシランＳｉ2Ｈ6、ジク
ロロシランＳｉＨ2Ｃｌ2、ジフルオロシランＳｉＨ
2Ｆ2、のような別の珪素含有ガス、或は水素Ｈ、塩素Ｃ
ｌ、フッ素Ｆ、臭素Ｂｒ、及び沃素Ｉの使用を含めた他
の珪素含有ガスにより置き換えてもよい。
Ｃｌ4、四フッ化珪素ＳｉＦ4、ジシランＳｉ2Ｈ6、ジク
ロロシランＳｉＨ2Ｃｌ2、ジフルオロシランＳｉＨ
2Ｆ2、のような別の珪素含有ガス、或は水素Ｈ、塩素Ｃ
ｌ、フッ素Ｆ、臭素Ｂｒ、及び沃素Ｉの使用を含めた他
の珪素含有ガスにより置き換えてもよい。
【００９０】Ｎ2Ｏ酸化ガスは、別の酸素含有ガス、例
えば、酸素Ｏ2、酸化窒素ＮＯ2、水Ｈ2Ｏ、過酸化水素
Ｈ2Ｏ2、一酸化炭素ＣＯ、又は二酸化炭素ＣＯ2により
置き換えてもよい。
えば、酸素Ｏ2、酸化窒素ＮＯ2、水Ｈ2Ｏ、過酸化水素
Ｈ2Ｏ2、一酸化炭素ＣＯ、又は二酸化炭素ＣＯ2により
置き換えてもよい。
【００９１】Ｎ2キャリヤーガスは、別のキャリヤーガ
ス、例えば、ヘリウムＨｅ、ネオンＮｅ、アルゴンＡ
ｒ、又はクリプトンＫｒにより置き換えることができ
る。
ス、例えば、ヘリウムＨｅ、ネオンＮｅ、アルゴンＡ
ｒ、又はクリプトンＫｒにより置き換えることができ
る。
【００９２】更に別の化学のために、異なった座標軸の
組合せ（珪素源、酸素源、キャリヤーガス、蒸着圧力）
を見出すこともできるであろう。
組合せ（珪素源、酸素源、キャリヤーガス、蒸着圧力）
を見出すこともできるであろう。
【００９３】窒素中での高温熱処理は、８００℃とは異
なった温度で行なってもよい。好ましい範囲は４００〜
１２００℃である。
なった温度で行なってもよい。好ましい範囲は４００〜
１２００℃である。
【００９４】このように、記載した発明は、蒸着後の低
い温度での熱処理後に、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ
振動子（３３８０ｃｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピークと
して観察される）を一層よく除去する結果になり、１．
３０〜１．５５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させ
た改良された光学的品質のシリカ導波管を与え、それら
を、１．３０二方向性狭光学的帯域及び（又は）１．５
５μｍビデオ信号の光学的帯域内で改良された性能を有
する高性能光学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及び
デマルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）の製造に使用することが
できるようになる。
い温度での熱処理後に、望ましくない残留Ｓｉ：Ｎ−Ｈ
振動子（３３８０ｃｍ-1に中心を持つＦＴＩＲピークと
して観察される）を一層よく除去する結果になり、１．
３０〜１．５５μｍの光学的範囲内の光吸収を減少させ
た改良された光学的品質のシリカ導波管を与え、それら
を、１．３０二方向性狭光学的帯域及び（又は）１．５
５μｍビデオ信号の光学的帯域内で改良された性能を有
する高性能光学的品質のマルチプレクサ（Ｍｕｘ）及び
デマルチプレクサ（Ｄｍｕｘ）の製造に使用することが
できるようになる。
【００９５】重要な光学的範囲は１．３０〜１．５５μ
ｍの光学的範囲に限定されるものではない。なぜなら、
除去された振動子の高次の調和振動は、一層長い又は短
い導波管で他の光学的利点を有するからである。これら
振動子の第１、第２、第３、及び第４調和振動の波長
も、本発明に含まれる。
ｍの光学的範囲に限定されるものではない。なぜなら、
除去された振動子の高次の調和振動は、一層長い又は短
い導波管で他の光学的利点を有するからである。これら
振動子の第１、第２、第３、及び第４調和振動の波長
も、本発明に含まれる。
【００９６】本発明は、Ｍｕｘ／Ｄｍｕｘ装置以外のホ
トニクス装置；半導体装置；マイクロエレクトロメカニ
カルシステム（ＭＥＭＳ）；バイオチップ；ラブ・オン
・ア・チップ（Ｌａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐ）装置；及
びマルチ・チップモジュールのような高品質シリカフイ
ルムの使用を含めたどのような製造方法にでも用途を有
する。
トニクス装置；半導体装置；マイクロエレクトロメカニ
カルシステム（ＭＥＭＳ）；バイオチップ；ラブ・オン
・ア・チップ（Ｌａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐ）装置；及
びマルチ・チップモジュールのような高品質シリカフイ
ルムの使用を含めたどのような製造方法にでも用途を有
する。
【図１】シラン（ＳｉＨ4）及び亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）ガ
ス混合物の組合せから得られる種々の蒸着したままのＳ
ｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz化合物を示す表である。
ス混合物の組合せから得られる種々の蒸着したままのＳ
ｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎz化合物を示す表である。
【図２】シラン（ＳｉＨ4）及び亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）ガ
ス混合物から蒸着したシリカフイルムに見出される蒸着
したままの３５の化合物の化学反応を示す表である。
ス混合物から蒸着したシリカフイルムに見出される蒸着
したままの３５の化合物の化学反応を示す表である。
【図３】蒸着したままの３５の化合物を非常に高い温度
で窒素に露出することにより得られる可能な化学反応を
列挙する表である。
で窒素に露出することにより得られる可能な化学反応を
列挙する表である。
【図４】窒素雰囲気中でシリカフイルムを高温熱処理す
ることにより得られる六つの可能な残留する処理後化合
物に伴われるＦＴＩＲ基本的赤外吸収ピーク及びそれら
の対応する高次調和振動ピークを示す図である。
ることにより得られる六つの可能な残留する処理後化合
物に伴われるＦＴＩＲ基本的赤外吸収ピーク及びそれら
の対応する高次調和振動ピークを示す図である。
【図５】図５において図５ａは、６００、７００、８０
０、９００、１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰
囲気中で３時間の長い高温熱処理を行う前及び行なった
後のＰＥＣＶＤシリカフイルムの基本的ＦＴＩＲスペク
トルを示す図であり、図５ｂは、改良ＰＥＣＶＤ蒸着技
術により得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温
度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理をした後の
基本的ＦＴＩＲスペクトルを示す図である。
０、９００、１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰
囲気中で３時間の長い高温熱処理を行う前及び行なった
後のＰＥＣＶＤシリカフイルムの基本的ＦＴＩＲスペク
トルを示す図であり、図５ｂは、改良ＰＥＣＶＤ蒸着技
術により得られたシリカフイルムの、８００℃の低い温
度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理をした後の
基本的ＦＴＩＲスペクトルを示す図である。
【図６】図６において図６ａは、６００、７００、８０
０、９００、１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰
囲気中で３時間の長い高温熱処理を行う前及び行なった
後のＰＥＣＶＤシリカフイルムの８１０〜１０００ｃｍ
-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示す図であり、図６ｂ
は、改良蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８
００℃の低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱
処理をした後の８１０〜１０００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩ
Ｒスペクトルを示す図である。
０、９００、１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰
囲気中で３時間の長い高温熱処理を行う前及び行なった
後のＰＥＣＶＤシリカフイルムの８１０〜１０００ｃｍ
-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示す図であり、図６ｂ
は、改良蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８
００℃の低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱
処理をした後の８１０〜１０００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩ
Ｒスペクトルを示す図である。
【図７】図７において図７ａは、６００、７００、８０
０、９００、１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰
囲気中で３時間の長い高温熱処理を行う前及び行なった
後のＰＥＣＶＤシリカフイルムの１５００〜１６００ｃ
ｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示す図であり、図７
ｂは、改良ＰＥＣＶＤ蒸着技術により得られたシリカフ
イルムの、８００℃の低い温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理をした後の１５００〜１６００ｃｍ-1
の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示す図である。
０、９００、１０００、又は１１００℃の温度で窒素雰
囲気中で３時間の長い高温熱処理を行う前及び行なった
後のＰＥＣＶＤシリカフイルムの１５００〜１６００ｃ
ｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示す図であり、図７
ｂは、改良ＰＥＣＶＤ蒸着技術により得られたシリカフ
イルムの、８００℃の低い温度で窒素雰囲気中で３時間
の長い高温熱処理をした後の１５００〜１６００ｃｍ-1
の詳細なＦＴＩＲスペクトルを示す図である。
【図８】図８において図８ａは、窒素中で３時間の長い
高温熱処理を行う前及び行なった後のＰＥＣＶＤシリカ
フイルムの１７００〜２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲ
スペクトルを示す図であり、図８ｂは、改良ＰＥＣＶＤ
蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８００℃の
低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理をし
た後の１７００〜２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペ
クトルを示す図である。
高温熱処理を行う前及び行なった後のＰＥＣＶＤシリカ
フイルムの１７００〜２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲ
スペクトルを示す図であり、図８ｂは、改良ＰＥＣＶＤ
蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８００℃の
低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理をし
た後の１７００〜２２００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペ
クトルを示す図である。
【図９】図９において図９ａは、窒素中で３時間の長い
高温熱処理を行う前及び行なった後のＰＥＣＶＤシリカ
フイルムの２２００〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲ
スペクトルを示す図であり、図９ｂは、改良ＰＥＣＶＤ
蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８００℃の
低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理をし
た後の２２００〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペ
クトルを示す図である。
高温熱処理を行う前及び行なった後のＰＥＣＶＤシリカ
フイルムの２２００〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲ
スペクトルを示す図であり、図９ｂは、改良ＰＥＣＶＤ
蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８００℃の
低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱処理をし
た後の２２００〜２４００ｃｍ-1の詳細なＦＴＩＲスペ
クトルを示す図である。
【図１０】図１０において図１０ａは、窒素中で３時間
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後のＰＥＣＶＤ
シリカフイルムの３２００〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦ
ＴＩＲスペクトルを示す図であり、図１０ｂは、改良Ｐ
ＥＣＶＤ蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８
００℃の低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱
処理をした後の３２００〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦＴ
ＩＲスペクトルを示す図である。
の長い高温熱処理を行う前及び行なった後のＰＥＣＶＤ
シリカフイルムの３２００〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦ
ＴＩＲスペクトルを示す図であり、図１０ｂは、改良Ｐ
ＥＣＶＤ蒸着技術により得られたシリカフイルムの、８
００℃の低い温度で窒素雰囲気中で３時間の長い高温熱
処理をした後の３２００〜３９００ｃｍ-1の詳細なＦＴ
ＩＲスペクトルを示す図である。
【図１１】図１１は、標準状態で０．２０リットル／分
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．００リットル
／分の一定Ｎ2Ｏガス流量、及び標準状態で３．１５リ
ットル／分の一定Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００℃
で窒素雰囲気中で熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイルム
のＳｉ：Ｎ−Ｈ振動子の３３８０ｃｍ-1ＦＴＩＲピーク
の積分面積に対する、全蒸着圧力の影響を示す図であ
る。
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．００リットル
／分の一定Ｎ2Ｏガス流量、及び標準状態で３．１５リ
ットル／分の一定Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００℃
で窒素雰囲気中で熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイルム
のＳｉ：Ｎ−Ｈ振動子の３３８０ｃｍ-1ＦＴＩＲピーク
の積分面積に対する、全蒸着圧力の影響を示す図であ
る。
【図１２】図１２は、標準状態で０．２０リットル／分
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．００リットル
／分の一定Ｎ2Ｏガス流量、及び標準状態で３．１５リ
ットル／分の一定Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００℃
で窒素雰囲気中で熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイルム
の１．５５μｍでの屈折率に対する、全蒸着圧力の影響
を示す図である。
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で６．００リットル
／分の一定Ｎ2Ｏガス流量、及び標準状態で３．１５リ
ットル／分の一定Ｎ2ガス流量で蒸着し、次に８００℃
で窒素雰囲気中で熱処理したＰＥＣＶＤシリカフイルム
の１．５５μｍでの屈折率に対する、全蒸着圧力の影響
を示す図である。
【図１３】図１３は、標準状態で０．２０リットル／分
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リットル
／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸着
圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理し
たＰＥＣＶＤシリカフイルムの１．５５μｍでの屈折率
に対する、Ｎ2Ｏガス流量の影響を示す図である。
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リットル
／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸着
圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理し
たＰＥＣＶＤシリカフイルムの１．５５μｍでの屈折率
に対する、Ｎ2Ｏガス流量の影響を示す図である。
【図１４】図１４は、標準状態で０．２０リットル／分
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リットル
／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸着
圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理し
たＰＥＣＶＤシリカフイルムの１．５５μｍでの屈折率
に対する、Ｎ2Ｏガス流量の影響を示す図である。
の一定ＳｉＨ4ガス流量、標準状態で３．１５リットル
／分の一定Ｎ2ガス流量、２．６０トールの固定全蒸着
圧力で蒸着し、次に８００℃で窒素雰囲気中で熱処理し
たＰＥＣＶＤシリカフイルムの１．５５μｍでの屈折率
に対する、Ｎ2Ｏガス流量の影響を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 マニュエル グロンダン
カナダ国 ケベック、グランビー、 オー
ジャー 492
(72)発明者 ジョナサン ラチャンス
カナダ国 ケベック、グランビー、 ブリ
ュネル 535
(72)発明者 ステファン ブレイン
カナダ国 ケベック、シャーブルック、
テトルコールト 1400
Ｆターム(参考） 2H047 KA02 PA05 QA04 QA07 TA31
4G014 AH12
4K030 AA01 AA02 AA03 AA04 AA05
AA06 AA14 AA16 AA17 AA18
BA44 CA08 FA01 JA05 JA09
JA10 JA12 LA01 LA11
Claims (25)
- 【請求項１】 基体上に光学的品質のシリカフイルムを
蒸着する方法において、 ガスの存在下で、それらガスの全圧力を制御しながらプ
ラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により前記基体上に
光学的品質のシリカフイルムを形成し、そして蒸着した
ままのフイルムを４００〜１２００℃の低温処理にか
け、前記フイルム中に存在する汚染化合物を最少にす
る、ことを包含する蒸着方法。 - 【請求項２】 全圧力を、低温処理後に存在するＳｉ−
Ｏx−Ｈ−Ｎｚ化合物を最少にするように制御する、請
求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 低温処理が約８００℃で行われる、請求
項２に記載の方法。 - 【請求項４】 全ガス圧力が２．０〜２．６トールの範
囲になるように制御する、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 全ガス圧力が約２．４トールである、請
求項４に記載の方法。 - 【請求項６】 調節可能なポンプ速度を有する真空ポン
プにより圧力を維持した真空室中でフイルムを蒸着し、
前記全ガス圧力を前記ポンプ速度を調節することにより
維持する、請求項４に記載の方法。 - 【請求項７】 フイルムを１００〜６５０℃の温度で蒸
着する、請求項４に記載の方法。 - 【請求項８】 フイルムを約４００℃の温度で蒸着す
る、請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 ガスが、原料ガス、酸化ガス、及びキャ
リヤーガスを含む、請求項４に記載の方法。 - 【請求項１０】 反応性ガスを、四塩化珪素ＳｉＣｌ4
と、四フッ化珪素ＳｉＦ4と、ジシランＳｉ2Ｈ6と、ジ
クロロシランＳｉＨ2Ｃｌ2と、ジフルオロシランＳｉＨ
2Ｆ2と、水素Ｈ、塩素Ｃｌ、フッ素Ｆ、臭素Ｂｒ、及び
沃素Ｉを使用することを含めた他の珪素含有ガスとから
なる群から選択する、請求項９に記載の方法。 - 【請求項１１】 酸化ガスを、酸素Ｏ2、酸化窒素Ｎ
Ｏ2、水Ｈ2Ｏ、過酸化水素Ｈ2Ｏ2、一酸化炭素ＣＯ、又
は二酸化炭素ＣＯ2からなる群から選択する、請求項１
０に記載の方法。 - 【請求項１２】 キャリヤーガスを、ヘリウムＨｅ、ネ
オンＮｅ、アルゴンＡｒ、又はクリプトンＫｒからなる
群から選択する、請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 原料ガスがＳｉＨ4であり、酸化ガス
がＮ2Ｏであり、キャリヤーガスがＮ2キャリヤーガスで
ある、請求項９に記載の方法。 - 【請求項１４】 低温処理後の蒸着フイルムの品質が最
高になるようにガスの流量を調節する、請求項９に記載
の方法。 - 【請求項１５】 低温処理後の蒸着フイルムの品質が最
高になるようにガスの流量を調節する、請求項１３に記
載の方法。 - 【請求項１６】 ＳｉＨ4の流量が、標準状態で約０．
２リットル／分である、請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１７】 Ｎ2Ｏの流量が、標準状態で約６．０
０リットル／分である、請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１８】 Ｎ2の流量が、標準状態で約３．１５
リットル／分である、請求項１７に記載の方法。 - 【請求項１９】 得られる屈折率を修正するため、蒸着
中のフイルム中に変性剤を配合する、請求項１に記載の
方法。 - 【請求項２０】 変性剤が、燐、硼素、ゲルマニウム、
チタン、又はフッ素からなる群から選択される、請求項
１９に記載の方法。 - 【請求項２１】 基体上に光学的品質のシリカフイルム
を蒸着する方法において、 原料ガス、酸化ガス、及びキャリヤーガスの存在下で、
それらガスの全圧力を２．０〜２．６トールの圧力へ制
御しながらプラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）により
１００〜６５０℃の温度で前記基体上に光学的品質のシ
リカフイルムを形成し、そして蒸着したままのフイルム
を約８００℃の低温処理にかけ、前記低温処理後に存在
するＳｉ−Ｏx−Ｈy−Ｎｚ化合物を最少にする、ことを
包含する蒸着法。 - 【請求項２２】 調節可能なポンプ速度を有する真空ポ
ンプにより圧力を維持した真空室中でフイルムを蒸着
し、前記全ガス圧力を前記ポンプ速度を調節することに
より維持する、請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２３】 フイルムを約４００℃の温度で蒸着す
る、請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２４】 原料ガスがＳｉＨ4であり、酸化ガス
がＮ2Ｏであり、キャリヤーガスがＮ2キャリヤーガスで
ある、請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２５】 ＳｉＨ4の流量を、標準状態で約０．
２リットル／分に調節し、Ｎ2Ｏの流量を、標準状態で
約６．００リットル／分に調節し、Ｎ2の流量を、標準
状態で約３．１５リットル／分に調節する、請求項２４
に記載の方法。
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