JP2651509B2 - 金属化基板に光導波路を有する光電装置及びその光導波路の形成方法 - Google Patents
金属化基板に光導波路を有する光電装置及びその光導波路の形成方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］ 本発明は電気−光学サーキットリー（circuitry）に
関し、より詳しくは、薄膜あるいは厚膜配線又は金属化
されたAl2O3、シリコン、その他のセラミックス及びガ
ラス主成分のいずれかの集積回路付き基板上に形成され
た光導波路を有する光電装置と、これらの集積回路付き
基板上に光導波路を形成する方法とに関するものであ
る。なお、ここで使用したサーキットリーという用語
は、回路の機能的な回路体系乃至回路構成体を指すもの
とする。
関し、より詳しくは、薄膜あるいは厚膜配線又は金属化
されたAl2O3、シリコン、その他のセラミックス及びガ
ラス主成分のいずれかの集積回路付き基板上に形成され
た光導波路を有する光電装置と、これらの集積回路付き
基板上に光導波路を形成する方法とに関するものであ
る。なお、ここで使用したサーキットリーという用語
は、回路の機能的な回路体系乃至回路構成体を指すもの
とする。
［発明の背景と要約］ 本発明の総括的な目的は、通常の集積回路（IC）チッ
プデバイスを含む薄膜あるいは厚膜型の通常の電子回路
を有する一枚の基板上に集積光学回路を形成することに
ある。この発明において、電気回路及び光学回路の結合
体が同一の共通基板上に形成できる。
プデバイスを含む薄膜あるいは厚膜型の通常の電子回路
を有する一枚の基板上に集積光学回路を形成することに
ある。この発明において、電気回路及び光学回路の結合
体が同一の共通基板上に形成できる。
以下に開示する本発明の装置と方法が発明であると見
做され得るような技術のレベルにあることを示すため
に、下記のような文献を引用・提示する。
做され得るような技術のレベルにあることを示すため
に、下記のような文献を引用・提示する。
Appl.Optics,29（1990）Guha,A.,et al.“Optical in
terconnections for massively parallel architecture
s“pp.1077−1093; Proc.IEEE,72（1984）Goodman,J.W.,et al.“Optical
Interconnections for VLSISystems“pp.850−866; IEEE Specrtrum,24［３］（1987）Hutcheson L.D.et
al.“Optical Interconnects Replace Hard Wire“pp.3
0−37; Jpn.J.Appl.Phys.,22（1983）Kawachi,,M.,et al.“F
lams Hydrolysis Deposition of SiO2−TiO2 Glass Pla
nar OpticalWaveguides on Silicon“pp.1932; Electronics Letters,19［15］（1983）Kawachi,M.,e
t al.“Fabrication of SiO2 Glass PlanarOptical Wav
eguides by Flame Hydrolysis Deposition“pp.582−58
4;J.Electrochem.Soc.136［11］（1989）Mack,L.M.andR
eisman,A.“Stress Measurements of Thermally Grown
Thin Oxides on（100）Si Substrates“pp・3433−343
7; bensal,N.and Doremus,R.,Handbook of Glass Proper
ties,Ch.12,p.363,（1986） 火炎加水分解堆積（FHD）は、粉末ガラスを基板上に
堆積しつつ、つづく高温の溶解あるいは固化によって固
体ガラスにする工程を含むが、シリコン及びシリカ基板
上に光信号伝送のための導波路を堆積するのに使われて
きている。しかしながら、このようにして作られた基板
には、その上にFHDで形成された導波路層を堆積したよ
うな薄膜電気回路は含まれていない。化学蒸着法（CV
D）はスパッタリングのような他の堆積法が、シリコン
及びシリカの基板上に平面型導波路を形成するのに使用
されてきた。これら後者の方法も、金属化Al2O3セラミ
ック基板や金属化シリコン又はシリカ基板上に光導波路
を堆積するために使用されてきてはいない。
terconnections for massively parallel architecture
s“pp.1077−1093; Proc.IEEE,72（1984）Goodman,J.W.,et al.“Optical
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4;J.Electrochem.Soc.136［11］（1989）Mack,L.M.andR
eisman,A.“Stress Measurements of Thermally Grown
Thin Oxides on（100）Si Substrates“pp・3433−343
7; bensal,N.and Doremus,R.,Handbook of Glass Proper
ties,Ch.12,p.363,（1986） 火炎加水分解堆積（FHD）は、粉末ガラスを基板上に
堆積しつつ、つづく高温の溶解あるいは固化によって固
体ガラスにする工程を含むが、シリコン及びシリカ基板
上に光信号伝送のための導波路を堆積するのに使われて
きている。しかしながら、このようにして作られた基板
には、その上にFHDで形成された導波路層を堆積したよ
うな薄膜電気回路は含まれていない。化学蒸着法（CV
D）はスパッタリングのような他の堆積法が、シリコン
及びシリカの基板上に平面型導波路を形成するのに使用
されてきた。これら後者の方法も、金属化Al2O3セラミ
ック基板や金属化シリコン又はシリカ基板上に光導波路
を堆積するために使用されてきてはいない。
本発明に係る装置及び方法は、FHDの技術を用いるこ
とによって、薄膜又は厚膜の配線付き基板や、Al2O3、
セラミック、シリコン又はシリカの金属化基板上に光導
波路を形成することが含まれている。本発明において、
薄膜又は厚膜配線を有する、あるいはICチップと連結さ
れる金属化回路を有するIC取付け基板の表面に予備処理
コーティングが施される。この予備処理により、電気回
路を含む金属化基板と、光サーキットリーを含むFHDガ
ラス層との間に一つの境界層が得られる。
とによって、薄膜又は厚膜の配線付き基板や、Al2O3、
セラミック、シリコン又はシリカの金属化基板上に光導
波路を形成することが含まれている。本発明において、
薄膜又は厚膜配線を有する、あるいはICチップと連結さ
れる金属化回路を有するIC取付け基板の表面に予備処理
コーティングが施される。この予備処理により、電気回
路を含む金属化基板と、光サーキットリーを含むFHDガ
ラス層との間に一つの境界層が得られる。
このようにして、本発明の目的は、金属化基板上に光
導波路を形成することにある。本発明によれば、光導波
路と光集積回路がICチップ付きの共通の基板上に形成で
きるので、同一の構成部分（コンポーネント）上に光集
積回路と電子集積回路の集積が可能となる。一枚の基板
には、数個のICチップが取り付けられているから、その
薄膜や厚膜配線間で信号の伝達や電力の供給が行われて
いる。そして、基板上に重畳されたガラス層内の光回路
は、電子回路と同様に作動可能なように連結される。本
発明により、チャネル導波路と光集積回路が通常よく知
られたリソグラフィ及びエッチング技術によって形成で
きる。本発明による導波路は高速エレクトロニクスにお
ける電気的相互結合の隘路を確実に解決するものとして
最近認められている光学的相互結合を提供するものであ
る。光回路や電気回路間の相互結合に関しては、前述の
参考文献として組み込まれた上記ハッチソンの引用文献
の中で極めて詳細に説明がなされている。
導波路を形成することにある。本発明によれば、光導波
路と光集積回路がICチップ付きの共通の基板上に形成で
きるので、同一の構成部分（コンポーネント）上に光集
積回路と電子集積回路の集積が可能となる。一枚の基板
には、数個のICチップが取り付けられているから、その
薄膜や厚膜配線間で信号の伝達や電力の供給が行われて
いる。そして、基板上に重畳されたガラス層内の光回路
は、電子回路と同様に作動可能なように連結される。本
発明により、チャネル導波路と光集積回路が通常よく知
られたリソグラフィ及びエッチング技術によって形成で
きる。本発明による導波路は高速エレクトロニクスにお
ける電気的相互結合の隘路を確実に解決するものとして
最近認められている光学的相互結合を提供するものであ
る。光回路や電気回路間の相互結合に関しては、前述の
参考文献として組み込まれた上記ハッチソンの引用文献
の中で極めて詳細に説明がなされている。
導波路から受光した光で機能するつまり光信号を電子
信号に変換し、あるいはその逆の変換を行うような光電
子チップはすでによく知られており、電子／光コンバー
タは市販の段階にある。本発明は、単一の回路モジュー
ルとして、光集積回路を電子集積回路に、同一基板上に
集積するものである。電子集積回路間を光学的に相互連
結することによって得られるもう一つの利点は、電子−
磁気干渉（EMI）をなくすことと、同一基板上の電子集
積回路で集積されるような平面導波路で作られたコンバ
イナ／スプリッタ、カプラー、電子光学回路及び非線形
光回路のような色々の光集積回路が得られることであ
る。
信号に変換し、あるいはその逆の変換を行うような光電
子チップはすでによく知られており、電子／光コンバー
タは市販の段階にある。本発明は、単一の回路モジュー
ルとして、光集積回路を電子集積回路に、同一基板上に
集積するものである。電子集積回路間を光学的に相互連
結することによって得られるもう一つの利点は、電子−
磁気干渉（EMI）をなくすことと、同一基板上の電子集
積回路で集積されるような平面導波路で作られたコンバ
イナ／スプリッタ、カプラー、電子光学回路及び非線形
光回路のような色々の光集積回路が得られることであ
る。
本発明によれば、光導波路及び光回路は、薄膜あるい
は厚膜金属化のAl2O3セラミックス及びシリコン及びシ
リカ基板上に形成可能である。Al2O3はシリコンあるい
はシリカよりずっと高い処理温度（1600℃以上）に耐え
られるので、Al2O3セラミックスの採用によって、基板
上への導波路層の堆積プロセス時に、より高い処理温度
を用いることができる。このようにして、高温プロセス
で生産される低ロス特性の光導波路が薄膜又は厚膜金属
化の電気相互結合体を含む一つの基板上に配置可能とな
る。
は厚膜金属化のAl2O3セラミックス及びシリコン及びシ
リカ基板上に形成可能である。Al2O3はシリコンあるい
はシリカよりずっと高い処理温度（1600℃以上）に耐え
られるので、Al2O3セラミックスの採用によって、基板
上への導波路層の堆積プロセス時に、より高い処理温度
を用いることができる。このようにして、高温プロセス
で生産される低ロス特性の光導波路が薄膜又は厚膜金属
化の電気相互結合体を含む一つの基板上に配置可能とな
る。
多チップ回路を形成するために金属化基板上にICチッ
プが取り付けられるマイクロ電子装置の製造において、
本発明によって得られる光集積回路が多重の電子ICチッ
プを保持する同一の基板上に形成することができる。本
発明は、通信及びコンピュータ産業用の光電子装置を製
造する場合に有用なものである。
プが取り付けられるマイクロ電子装置の製造において、
本発明によって得られる光集積回路が多重の電子ICチッ
プを保持する同一の基板上に形成することができる。本
発明は、通信及びコンピュータ産業用の光電子装置を製
造する場合に有用なものである。
本においては、二酸化シリコン（SiO2）又はシリコン
の薄膜コーティングが、ICチップの形成された金属化基
板の表面上に堆積される。そして、（ｉ）次いで堆積さ
れる導波路ガラス層が良好に付着し、（ii）この堆積工
程中に導波路を形成するために用いられる高純度ガラス
に悪影響を及ぼす基板中の不純物が排除され、次いで、
（iii）基板上の金属膜が、酸素が多孔性基板とガラス
膜を貫通することによって、酸化されることを防止す
る。基板と導波路層との間の薄膜コーティングは、スパ
ッタリング、化学蒸着（CVD）、又は他の低温コーティ
ング法によっても形成することができる。さらに、光回
路のための導波路が形成される前処理ずみの基板上に、
ガラス層を堆積するためにFHDが実施される。
の薄膜コーティングが、ICチップの形成された金属化基
板の表面上に堆積される。そして、（ｉ）次いで堆積さ
れる導波路ガラス層が良好に付着し、（ii）この堆積工
程中に導波路を形成するために用いられる高純度ガラス
に悪影響を及ぼす基板中の不純物が排除され、次いで、
（iii）基板上の金属膜が、酸素が多孔性基板とガラス
膜を貫通することによって、酸化されることを防止す
る。基板と導波路層との間の薄膜コーティングは、スパ
ッタリング、化学蒸着（CVD）、又は他の低温コーティ
ング法によっても形成することができる。さらに、光回
路のための導波路が形成される前処理ずみの基板上に、
ガラス層を堆積するためにFHDが実施される。
本発明の前述及びそれ以外の目的と利点については、
添付図面と以下の記述をみた上での考察によって、より
明瞭になると思われる。
添付図面と以下の記述をみた上での考察によって、より
明瞭になると思われる。
［図面の簡単な説明］ 図１は複数の集積電気回路を有する金属化基板に適用
された本発明の平面型導波路を示す斜視図である。
された本発明の平面型導波路を示す斜視図である。
図２は図１の線２−２による拡大断面図である。
［好適な実施例の説明］ 図面中、図１には、金属配線20を有する基板10がガラ
ス層40によって形成されたプレーナ（平面）が導波路と
機能的に相互接合されていることが説明されている。薄
膜配線20（上記の金属配線20）は基板10上にあるのが見
えるように図示されている。光・電子回路特有の構成に
おいては、ICチップ（図示せず）は、各チップ間の電源
と信号とを機能的に相互接合する薄膜あるいは厚膜金膜
化の“配線"20と接触している。電子チップにより他の
方法で処理したある信号は光信号に変換され、この光信
号は導波路を通って次の信号処理部へ伝達される。光導
波路回路と電子装置部は通常精密に互いに影響されて関
連しているので、光・電子組合わせ回路の近くに配置さ
れる。
ス層40によって形成されたプレーナ（平面）が導波路と
機能的に相互接合されていることが説明されている。薄
膜配線20（上記の金属配線20）は基板10上にあるのが見
えるように図示されている。光・電子回路特有の構成に
おいては、ICチップ（図示せず）は、各チップ間の電源
と信号とを機能的に相互接合する薄膜あるいは厚膜金膜
化の“配線"20と接触している。電子チップにより他の
方法で処理したある信号は光信号に変換され、この光信
号は導波路を通って次の信号処理部へ伝達される。光導
波路回路と電子装置部は通常精密に互いに影響されて関
連しているので、光・電子組合わせ回路の近くに配置さ
れる。
図２には、図１の横断面図を示している。配線が施さ
れ電子的に機能するように後程ICチップが取り付けられ
る基板10の表面12を前処理するために、好ましく１〜５
ミクロン厚のシリコン又は二酸化シリコン（SiO2）の薄
膜30が基板10に被着される。コーティング30は、コーテ
ィング30の被着によって基板10の表面12上の配線20が溶
けたり、酸化したりしないようになるのに十分なだけの
時間をかけて、スパッタリング、CVD又は他の低温堆積
工程によって形成することができる。このような工程に
おいて採用される技法は、コーティング工程技術に練達
する人達にとっては周知のものである。
れ電子的に機能するように後程ICチップが取り付けられ
る基板10の表面12を前処理するために、好ましく１〜５
ミクロン厚のシリコン又は二酸化シリコン（SiO2）の薄
膜30が基板10に被着される。コーティング30は、コーテ
ィング30の被着によって基板10の表面12上の配線20が溶
けたり、酸化したりしないようになるのに十分なだけの
時間をかけて、スパッタリング、CVD又は他の低温堆積
工程によって形成することができる。このような工程に
おいて採用される技法は、コーティング工程技術に練達
する人達にとっては周知のものである。
次いで、FHDが、基板10上に後程光回路として構成さ
れるようなガラス材料の二重層40を堆積するために使用
される。この二重ガラス層40には、導波路クラッド層43
が含まれている。クラッドガラス層43は、ガラス膜の熱
応力が1010×1011dyne/cm2の桁ガラス破断強度以下にな
るように、大きな熱膨張係数（Al2O3を基板材料として
使用するとき、２×10-6より大）をもつような一定の方
式で作られなければならない。そして、導波路コア層46
をクラッド層43の上に堆積される。クラッド層43を形成
するのに用いたものと同じFHD法を用いてコア層46を堆
積することができる。
れるようなガラス材料の二重層40を堆積するために使用
される。この二重ガラス層40には、導波路クラッド層43
が含まれている。クラッドガラス層43は、ガラス膜の熱
応力が1010×1011dyne/cm2の桁ガラス破断強度以下にな
るように、大きな熱膨張係数（Al2O3を基板材料として
使用するとき、２×10-6より大）をもつような一定の方
式で作られなければならない。そして、導波路コア層46
をクラッド層43の上に堆積される。クラッド層43を形成
するのに用いたものと同じFHD法を用いてコア層46を堆
積することができる。
光導波路回路は、チャネル導波路（図示せず）を形成
するために二重ガラス層上にリソグラフィ（写真食刻）
及びエッチングを実施することによって、基板10上に形
成することができる。チャネル導波路は第１平表面12上
の電気集積回路と機能的に結合させることができる。
するために二重ガラス層上にリソグラフィ（写真食刻）
及びエッチングを実施することによって、基板10上に形
成することができる。チャネル導波路は第１平表面12上
の電気集積回路と機能的に結合させることができる。
基板10の有用な材料は、セラミック、ガラス、Al
2O3、シリカ、シリコンといった物質のグループから選
択できるし、薄膜コーティング30はシリコン及び二酸化
シリコン（SiO2）といった材料グループの中から選ぶこ
とができる。導波路を形成する二つの成分からなるガラ
ス層43,46の内、クラッド層43は、望ましくは少なくと
も2.0×10-6の熱膨張係数を持ち、コア層46は、基板10
の材料が例えばAl2O3であるとき、好ましくは少なくと
も2.0×-6の熱膨張係数を持たせる必要がある。別の薄
膜コーティング層31が基板10の他の平表面に形成されて
もよい。通常、このようにコートされる他の表面は、も
し基板10が多孔質あるいはそれ以外の浸透性のものの場
合は、第１平表面12の反対側の第２平表面14であって、
酸素の浸透を防止することによって、光・電子集合体
（assembly）を完全にシールするようになっている。
2O3、シリカ、シリコンといった物質のグループから選
択できるし、薄膜コーティング30はシリコン及び二酸化
シリコン（SiO2）といった材料グループの中から選ぶこ
とができる。導波路を形成する二つの成分からなるガラ
ス層43,46の内、クラッド層43は、望ましくは少なくと
も2.0×10-6の熱膨張係数を持ち、コア層46は、基板10
の材料が例えばAl2O3であるとき、好ましくは少なくと
も2.0×-6の熱膨張係数を持たせる必要がある。別の薄
膜コーティング層31が基板10の他の平表面に形成されて
もよい。通常、このようにコートされる他の表面は、も
し基板10が多孔質あるいはそれ以外の浸透性のものの場
合は、第１平表面12の反対側の第２平表面14であって、
酸素の浸透を防止することによって、光・電子集合体
（assembly）を完全にシールするようになっている。
本発明においては、薄膜コーティング30は基板10とク
ラッド層43との間の熱膨張差を減らし、かつ基板10中の
不純物が、高温のFHD工程中にFHDガラス層43,46に浸食
することを防止する。コーティング30はまた、金属化回
路20がFHD工程中に酸化するのも防止している。
ラッド層43との間の熱膨張差を減らし、かつ基板10中の
不純物が、高温のFHD工程中にFHDガラス層43,46に浸食
することを防止する。コーティング30はまた、金属化回
路20がFHD工程中に酸化するのも防止している。
FHD強化温度より高い溶融温度を持つ金属ならなんで
も、基板10上の配線材料として用いることができる。そ
うでなければ、配線材料20は、白金、ロジウムといった
類の不活性金属に限られなければならない。このような
薄膜保護のためのコーティング技術は、配線材料の酸化
を防止するようなシリコンLSI技術にも応用可能であ
る。
も、基板10上の配線材料として用いることができる。そ
うでなければ、配線材料20は、白金、ロジウムといった
類の不活性金属に限られなければならない。このような
薄膜保護のためのコーティング技術は、配線材料の酸化
を防止するようなシリコンLSI技術にも応用可能であ
る。
以下に示す実験結果は本発明をさらによく説明するた
めに提示するものであるが、ここで使用された量や物質
は、本発明の構成になんらの限定となるものではない。
めに提示するものであるが、ここで使用された量や物質
は、本発明の構成になんらの限定となるものではない。
例 Ｉ 厚さ１ミクロンのSiO2が、図１に示した金属パターン
と類似する金属配線を有するセラミック及びシリコン基
板上にスパッタ蒸着された。配線はチタン10％、タング
ステン90％の合金とした。この配線の厚さは1000オング
ストロームと3000オングストロームの間であった。上記
SiO2コーティングの蒸着後、FHD工程によって、基板上
にクラッド層とコア層が堆積された。この堆積済み基板
は、ガラス化のための熱処理がほぼ1200℃で行なわれ、
堆積層はガラス膜に強化される。この強化処理後のクラ
ッド層の厚さは60ミクロン、コア層の厚さは20ミクロン
であった。クラッド層は、11モル％の酸化ボロン（B
2O3）及び１モル％の酸化リン（P2O5）がドープされた8
8モル％のシリカ（SiO2）からなる組成物であり、その
熱膨張係数は2.0×10-6である。そして、コア層は、8.5
モル％のB2O3と0.5モル％のP2O5に加えて、11モル％の
二酸化ゲルマニウム（GeO2）をドープした80モル％のシ
リカ（SiO2）である。コア層の屈折率は、クラッド層の
それより１％高く、また、コア層の熱膨張係数は2.5×1
0-6であった。強化後のこの導波路は、良好な光導波特
性を示した。そして、本導波路はシリコン及びAl2O3セ
ラミックスのいずれの基板に対しても非常によく付着し
た。保護目的でスパッタしたSiO2膜の存在によって、基
板上の金属配線は、全く悪影響をうけなかった。このス
パッタ膜はセラミックミックスが多孔性であることか
ら、セラミック基板の両面に形成された。シリコン基板
上とセラミック基板上のFHDガラスの熱応力は、それぞ
れの推定で0.5×109と４×109であった。これら二つの
ケースにおけるFHDガラスの熱応力はガラスの破断強度1
010〜1011よりも遥かに低いものであった。
と類似する金属配線を有するセラミック及びシリコン基
板上にスパッタ蒸着された。配線はチタン10％、タング
ステン90％の合金とした。この配線の厚さは1000オング
ストロームと3000オングストロームの間であった。上記
SiO2コーティングの蒸着後、FHD工程によって、基板上
にクラッド層とコア層が堆積された。この堆積済み基板
は、ガラス化のための熱処理がほぼ1200℃で行なわれ、
堆積層はガラス膜に強化される。この強化処理後のクラ
ッド層の厚さは60ミクロン、コア層の厚さは20ミクロン
であった。クラッド層は、11モル％の酸化ボロン（B
2O3）及び１モル％の酸化リン（P2O5）がドープされた8
8モル％のシリカ（SiO2）からなる組成物であり、その
熱膨張係数は2.0×10-6である。そして、コア層は、8.5
モル％のB2O3と0.5モル％のP2O5に加えて、11モル％の
二酸化ゲルマニウム（GeO2）をドープした80モル％のシ
リカ（SiO2）である。コア層の屈折率は、クラッド層の
それより１％高く、また、コア層の熱膨張係数は2.5×1
0-6であった。強化後のこの導波路は、良好な光導波特
性を示した。そして、本導波路はシリコン及びAl2O3セ
ラミックスのいずれの基板に対しても非常によく付着し
た。保護目的でスパッタしたSiO2膜の存在によって、基
板上の金属配線は、全く悪影響をうけなかった。このス
パッタ膜はセラミックミックスが多孔性であることか
ら、セラミック基板の両面に形成された。シリコン基板
上とセラミック基板上のFHDガラスの熱応力は、それぞ
れの推定で0.5×109と４×109であった。これら二つの
ケースにおけるFHDガラスの熱応力はガラスの破断強度1
010〜1011よりも遥かに低いものであった。
以上のように、本発明の好適な実施例を上記のような
利点と特徴を提供するために開示したことは明らかであ
るが、本発明は、以下にのべる特許請求の範囲の固有の
範囲又は本来の語句を逸脱しない範囲で、修辞、変形な
いし変更が許容されるものであって、その価値の高さを
示すものであるといえよう。
利点と特徴を提供するために開示したことは明らかであ
るが、本発明は、以下にのべる特許請求の範囲の固有の
範囲又は本来の語句を逸脱しない範囲で、修辞、変形な
いし変更が許容されるものであって、その価値の高さを
示すものであるといえよう。
フロントページの続き (72)発明者 ミヤシタ，タダシ アメリカ合衆国、43221 オハイオ、ア ッパー アーリントン、チャットフィー ルド ロード 1933 (56)参考文献 特開 昭63−66512（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−119505（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−169167（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−196006（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−81213（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−75656（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−106181（ＪＰ，Ａ)
Claims (10)
- 【請求項１】セラミックス、ガラス及びシリコン材料か
らなるグループの中から選ばれ、かつ第１平表面上に金
属化された薄膜又は厚膜からなる電気サーキットリーを
有する基板と、 前記電気サーキットリーを有する前記第１平表面上に、
低温堆積工程により該電気サーキットリーを覆うように
堆積されたシリコン及び二酸化シリコン（SiO2）材料か
らなるグループの中から選ばれた薄膜コーティングと、 前記薄膜コーティング上に形成されたガラスクラッド層
及び該ガラスクラッド層に形成されたガラスコア層とに
よって形成された光学的に伝導性を有する光導波路とを
備え、 前記電気サーキットリーが前記光導波路に機能的に相互
結合される光電装置。 - 【請求項２】前記第１平表面上に堆積された薄膜コーテ
ィングは、厚さが１ミクロンと５ミクロンの間である請
求項１の光電装置。 - 【請求項３】前記第１平表面の反対側の前記基板の第２
平表面にも堆積された薄膜コーティングを有する請求項
１の光電装置。 - 【請求項４】セラミックス、ガラス及びシリコンからな
るグループの１つから選ばれた基板であって、その第１
平表面上に金属化電気サーキットリーの薄膜又は厚膜を
有する基板を準備する工程と、 シリコン及び二酸化シリコンからなるグループの内の１
つから選ばれた薄膜コーティング層を、低温堆積プロセ
スによって、前記電子サーキットリーを覆うように前記
第１平表面上に堆積する工程と、 ガラスクラッド層を前記コーティング層上に形成する工
程と、 ガラスコア層を前記ガラスクラッド層上に形成する工程
と、 を備えた請求項１の光電装置を形成するための光導波路
の形成方法。 - 【請求項５】セラミックス、ガラス及びシリコン材料か
らなるグループの１つから選ばれた基板であって、その
第１平表面上に金属化電気サーキットリーの薄膜又は厚
膜を有する基板と、 前記第１平表面上に前記電気サーキットリーを覆うよう
に低温堆積工程により堆積された厚さが１〜５ミクロン
の二酸化シリコン（SiO2）のコーティングと、 ガラスクラッド層及びガラスコア層とからなり、前記コ
ーティング上に光回路導波路を構成する二重ガラス層
と、 を備えた電子集積回路に集積化光回路を統合した光電装
置。 - 【請求項６】セラミックス、ガラス及びシリコン材料か
らなるグループの中の１つから選ばれた基板状に形成さ
れた電子回路としての金属化回路の薄膜又は厚膜と、 シリコン及び二酸化シリコンからなるグループの内の少
なくとも１つから選ばれかつ前記金属化回路を覆うよう
に低温堆積工程により堆積された中間膜コーティング層
によって分離され、前記電子回路に機能的に相互結合さ
れたガラス層内に形成された光導波路と、 を備えた集積光電子回路。 - 【請求項７】前記セラミック材基板は、Al2O3である請
求項１の光電装置。 - 【請求項８】前記ガラス基板は、シリカガラスである請
求項１の光電装置。 - 【請求項９】前記セラミックス材基板は、Al2O3である
請求項４の光導波路の形成方法。 - 【請求項１０】前記ガラス基板は、シリカガラスである
請求項４の光導波路の形成方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US545,874 | 1990-06-29 | ||
| US07/545,874 US5059475A (en) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Apparatus and method of forming optical waveguides on metalized substrates |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05507815A JPH05507815A (ja) | 1993-11-04 |
| JP2651509B2 true JP2651509B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=24177894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3512297A Expired - Lifetime JP2651509B2 (ja) | 1990-06-29 | 1991-06-26 | 金属化基板に光導波路を有する光電装置及びその光導波路の形成方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5059475A (ja) |
| EP (1) | EP0536312B1 (ja) |
| JP (1) | JP2651509B2 (ja) |
| DE (1) | DE69115276T2 (ja) |
| WO (1) | WO1992000189A1 (ja) |
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