JP2015032722A - 光素子およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】RCA洗浄などにより洗浄したシリコン層103を備える基板を、例えば1×10-8Pa程度の超高真空とされた処理チャンバー内に搬入し、1000℃以上の温度まで加熱することで清浄化する。この後、成長温度とする700℃まで冷却する。次いで、シリコン層103の主表面に、物理蒸着法により希土類の酸化物よりなる希土類含有材料を、成長温度700℃で結晶成長(エピタキシャル成長)し、希土類含有材料からなる単結晶の光機能層104を形成する。
【選択図】 図1B
Description
はじめに、本発明の実施の形態1について図1A〜図1Gを用いて説明する。図1A〜図1Gは、本発明の実施の形態1における光素子の製造方法を説明する各工程における状態を示す断面図および平面図である。図1A〜図1D,図1F,図1Gは断面図、図1Eは平面図である。
次に、本発明の実施の形態2について図2A〜図2Fを用いて説明する。図2A〜図2Fは、本発明の実施の形態2における光素子の製造方法を説明する各工程における状態を示す断面図および平面図である。図2A〜図2D,図2Fは断面図、図2Eは平面図である。
次に、本発明の実施の形態3について図3A〜図3Eを用いて説明する。図3A〜図3Eは、本発明の実施の形態3における光素子の製造方法を説明する各工程における状態を示す断面図および平面図である。図3A〜図3D,図3Eは断面図、図3Eは平面図である。
Claims (5)
- 単結晶シリコンからなるシリコン層を真空中で加熱して前記シリコン層の主表面を清浄な状態とする第1工程と、
清浄な状態とした前記シリコン層の主表面に、物理蒸着法により希土類の酸化物よりなる希土類含有材料を結晶成長することで、前記希土類含有材料からなる単結晶の光機能層を形成する第2工程と
を備えることを特徴とする光素子の製造方法。 - 請求項1記載の光素子の製造方法において、
前記光機能層を形成した後で、前記光機能層の上に前記光機能層に対してクラッドとして機能する上部層を形成する第3工程と、
前記上部層を所定の方向に延在するストライプ状にパターニングして導波路パターンを形成し、前記導波路パターンを上部クラッドとし、前記シリコン層を下部クラッドとし、前記光機能層をコアとする光導波路構造を形成する第4工程と
を備えることを特徴とする光素子の製造方法。 - 請求項1記載の光素子の製造方法において、
前記光機能層を形成した後で、前記光機能層を所定の方向に延在するストライプ状にパターニングしてコアを形成する第3工程と、
前記コアの上に上部クラッド層を形成し、前記シリコン層を下部クラッドとした光導波路構造を形成する第4工程と
を備えることを特徴とする光素子の製造方法。 - 請求項1記載の光素子の製造方法において、
前記第1工程では、
前記シリコン層を所定の方向に延在するストライプ状にパターニングして導波路パターンを形成し、前記導波路パターンの側部に前記シリコン層の下層の酸化シリコン層が露出した状態とした後で、前記導波路パターンとした前記シリコン層を真空中で加熱して前記導波路パターンの表面を清浄な状態とし、
前記第2工程では、前記導波路パターンを含む前記酸化シリコン層の上に、物理蒸着法により希土類の酸化物よりなる希土類含有材料を堆積し、前記導波路パターンの上には前記希土類含有材料からなる単結晶の光機能層を形成し、前記酸化シリコン層の上には非結晶状態の希土類含有層を形成し、前記導波路パターンを下部クラッドとした光導波路構造を形成する
ことを特徴とする光素子の製造方法。 - 請求項2〜4のいずれか1項に記載の光素子の製造方法によって製造した光素子。
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