JP3054278B2 - 光集積回路の製造方法 - Google Patents
光集積回路の製造方法Info
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- JP3054278B2 JP3054278B2 JP4305325A JP30532592A JP3054278B2 JP 3054278 B2 JP3054278 B2 JP 3054278B2 JP 4305325 A JP4305325 A JP 4305325A JP 30532592 A JP30532592 A JP 30532592A JP 3054278 B2 JP3054278 B2 JP 3054278B2
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- Japan
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- mask
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- alignment mark
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気光学結晶材料から
成る光学的に透明な基板を用いる光集積回路の製造方法
に関するものである。
成る光学的に透明な基板を用いる光集積回路の製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】LiNbO3やLiTaO3のような電気光学結晶材
料基板上に光導波路並びに偏光子、レンズ、回折格子、
光変調器等の種々の素子が形成されている光集積回路が
実用化されている。この光集積回路の製造工程において
は、基板上にアラインメントマークを形成し、このアラ
インメントマークを基準にして素子形成の位置決めが行
なわれている。従って、光集積回路の製造方法におい
て、アラインメントマークの形成は各構成素子の位置決
め精度を確保する観点において決めて重要な事項であ
る。
料基板上に光導波路並びに偏光子、レンズ、回折格子、
光変調器等の種々の素子が形成されている光集積回路が
実用化されている。この光集積回路の製造工程において
は、基板上にアラインメントマークを形成し、このアラ
インメントマークを基準にして素子形成の位置決めが行
なわれている。従って、光集積回路の製造方法におい
て、アラインメントマークの形成は各構成素子の位置決
め精度を確保する観点において決めて重要な事項であ
る。
【０００３】アラインメントマークを形成する方法とし
て、半導体デバイスの分野においては、レーザマーカに
よるマーキング方法が用いられている。また、光集積回
路の製造工程においては、導波路パターンと同一のマス
クを用い、導波路形成時にTi拡散を行なってアラインメ
ントマークが形成されている。
て、半導体デバイスの分野においては、レーザマーカに
よるマーキング方法が用いられている。また、光集積回
路の製造工程においては、導波路パターンと同一のマス
クを用い、導波路形成時にTi拡散を行なってアラインメ
ントマークが形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】光集積回路の製造に用
いる電気光学結晶材料基板は光学的に透明であるため、
レーザ光が基板を透過してしまい、従って光集積回路の
製造工程においてレーザマーカによるマーキング方法を
用いることはできない。また、導波路形成用のまスクを
用いTi拡散によりアラインメントマークを形成する方法
では、形成されたアラインメントマークが基板とほぼ同
一の色（ほぼ同一の屈折率）であるため、マークを正確
に検出するのが困難であり、基板上に各種素子を形成す
る際位置決め誤差が生ずるおそれがあった。従って、本
発明の目的は上述した欠点を除去し、光学的に透明な電
気光学結晶材料基板を用いる場合でもアラインメントマ
ークを正確に検出でき、従って各種構成素子を高精度に
位置決め形成できる光集積回路の製造方法を提供するこ
とにある。
いる電気光学結晶材料基板は光学的に透明であるため、
レーザ光が基板を透過してしまい、従って光集積回路の
製造工程においてレーザマーカによるマーキング方法を
用いることはできない。また、導波路形成用のまスクを
用いTi拡散によりアラインメントマークを形成する方法
では、形成されたアラインメントマークが基板とほぼ同
一の色（ほぼ同一の屈折率）であるため、マークを正確
に検出するのが困難であり、基板上に各種素子を形成す
る際位置決め誤差が生ずるおそれがあった。従って、本
発明の目的は上述した欠点を除去し、光学的に透明な電
気光学結晶材料基板を用いる場合でもアラインメントマ
ークを正確に検出でき、従って各種構成素子を高精度に
位置決め形成できる光集積回路の製造方法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による光集積回路
の製造方法は、電気光学結晶材料から成る光学的に透明
な基板に光集積回路を形成するに際し、基板上に素子形
成用のマスク材料層を形成し、このマスク材料層にアラ
インメントマークを形成し、形成したアラインメントマ
ークを位置決め基準にして、第１の素子形成用のマスク
を形成し、このマスクを用いて第１の光回路素子又はそ
の構成部材を形成し、次に、前記マスクを、アラインメ
ントマークが形成されている部分を除いてエッチングに
より除去し、次に、基板上に残存するアラインメントマ
ークを位置決め基準にして別の光集積回路素子又はその
構成部材を形成することを特徴とするものである。
の製造方法は、電気光学結晶材料から成る光学的に透明
な基板に光集積回路を形成するに際し、基板上に素子形
成用のマスク材料層を形成し、このマスク材料層にアラ
インメントマークを形成し、形成したアラインメントマ
ークを位置決め基準にして、第１の素子形成用のマスク
を形成し、このマスクを用いて第１の光回路素子又はそ
の構成部材を形成し、次に、前記マスクを、アラインメ
ントマークが形成されている部分を除いてエッチングに
より除去し、次に、基板上に残存するアラインメントマ
ークを位置決め基準にして別の光集積回路素子又はその
構成部材を形成することを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】光集積回路の製造工程においては、光導波路及
び各種光回路素子が光学的に透明な基板上に形成される
ため、アラインメントマークを基板に直接形成したので
は、アラインメントマークを検出しにくく、その後形成
される素子の位置決め精度を確保するのが極めて困難で
あった。すなわち、半導体集積回路のように、光学的に
不透明な基板上に素子形成を行なう場合にはアラインメ
ントマークを基板上に直接形成してもアラインメントマ
ークを正確に検出することができる。しかしながら、光
集積回路は、光学的に透明な基板に素子形成が行なわれ
るため、アラインメントマークを基板上に直接形成した
のでは、マークを構成する部分とその周囲部分との間の
光学的特性の差異が極めて小さいため、該マークを正確
に検出することは極めて困難である。このため、本発明
では、基板上ではなく、素子形成用のマスク材料層にア
ラインメントマークを形成する。マスク材料と基板材料
とは屈折率、反射率等の光学的特性が大幅に相異するた
め、次の素子形成工程においてアラインメントマークを
正確に検出することができ、従って光回路素子の位置決
め精度が一層向上する。尚、本発明は１個の基板に複数
の光学素子を形成し、製造する場合にも適用することが
できる。
び各種光回路素子が光学的に透明な基板上に形成される
ため、アラインメントマークを基板に直接形成したので
は、アラインメントマークを検出しにくく、その後形成
される素子の位置決め精度を確保するのが極めて困難で
あった。すなわち、半導体集積回路のように、光学的に
不透明な基板上に素子形成を行なう場合にはアラインメ
ントマークを基板上に直接形成してもアラインメントマ
ークを正確に検出することができる。しかしながら、光
集積回路は、光学的に透明な基板に素子形成が行なわれ
るため、アラインメントマークを基板上に直接形成した
のでは、マークを構成する部分とその周囲部分との間の
光学的特性の差異が極めて小さいため、該マークを正確
に検出することは極めて困難である。このため、本発明
では、基板上ではなく、素子形成用のマスク材料層にア
ラインメントマークを形成する。マスク材料と基板材料
とは屈折率、反射率等の光学的特性が大幅に相異するた
め、次の素子形成工程においてアラインメントマークを
正確に検出することができ、従って光回路素子の位置決
め精度が一層向上する。尚、本発明は１個の基板に複数
の光学素子を形成し、製造する場合にも適用することが
できる。
【０００７】
【実施例】図１〜図５は本発明による光集積回路の製造
方法に基づく一連の工程を示す線図的斜視図である。例
えば、LiNbO3やLiTaO3のような電気光学結晶材料から成
り光学的に透明な基板１に光集積回路を形成する。基板
１上に光導波路形成用のマスク材料層２を形成する。こ
のマスク材料として、例えばAl又はCrを用いることがで
きる。
方法に基づく一連の工程を示す線図的斜視図である。例
えば、LiNbO3やLiTaO3のような電気光学結晶材料から成
り光学的に透明な基板１に光集積回路を形成する。基板
１上に光導波路形成用のマスク材料層２を形成する。こ
のマスク材料として、例えばAl又はCrを用いることがで
きる。
【０００８】次に、図２に示すように、マスク材料層の
素子形成領域以外の部分２上にアラインメントマーク3a
及び3bを形成する。これらアラインメントマークは、例
えばマーク3aをｘ方向用の位置決めに用いマーク3bをｙ
方向の位置決めに用いる。尚、本例ではアラインメント
マークとしてクロスワイヤを用いたが、回折格子をはじ
めとする種々のアラインメントマークを用いることもで
きる。次に、アラインメントマーク3a及び3bを位置決め
の基準として光導波路用の溝４をパターンニング処理に
より形成する。この結果、基板１上に光導波路形成のマ
スクが形成され、このマスク上にアラインメントマーク
が形成されることになる。
素子形成領域以外の部分２上にアラインメントマーク3a
及び3bを形成する。これらアラインメントマークは、例
えばマーク3aをｘ方向用の位置決めに用いマーク3bをｙ
方向の位置決めに用いる。尚、本例ではアラインメント
マークとしてクロスワイヤを用いたが、回折格子をはじ
めとする種々のアラインメントマークを用いることもで
きる。次に、アラインメントマーク3a及び3bを位置決め
の基準として光導波路用の溝４をパターンニング処理に
より形成する。この結果、基板１上に光導波路形成のマ
スクが形成され、このマスク上にアラインメントマーク
が形成されることになる。
【０００９】次に、このようにして形成された基体をプ
ロトン交換装置内に配置してプロトン交換を行ない、光
導波路５を形成する。その後、図３に示すように、アラ
インメントマーク3a及び3bが形成されている部分に保護
膜6a及び6bを形成する。この保護膜として例えばフォト
レジストを用いることができる。この保護膜の形成は種
々の方法で行なうことができ、精度を確保したい場合フ
ォトリソグラフィを用いて行なうことができる。また、
保護膜6a及び6bの形成は、光導波路を形成する前に行な
うこともできる。
ロトン交換装置内に配置してプロトン交換を行ない、光
導波路５を形成する。その後、図３に示すように、アラ
インメントマーク3a及び3bが形成されている部分に保護
膜6a及び6bを形成する。この保護膜として例えばフォト
レジストを用いることができる。この保護膜の形成は種
々の方法で行なうことができ、精度を確保したい場合フ
ォトリソグラフィを用いて行なうことができる。また、
保護膜6a及び6bの形成は、光導波路を形成する前に行な
うこともできる。
【００１０】次に、エッチング処理を施して光導波路用
のマスクを除去する。この際、アラインメントマーク3a
及び3bが形成されている部分には保護膜6a及び6bが形成
されているため、図４に示すように、この部分だけ基板
１上に残存する。その後、アニール処理を行ない光導波
の屈折率及び電気光学定数を調整する。
のマスクを除去する。この際、アラインメントマーク3a
及び3bが形成されている部分には保護膜6a及び6bが形成
されているため、図４に示すように、この部分だけ基板
１上に残存する。その後、アニール処理を行ない光導波
の屈折率及び電気光学定数を調整する。
【００１１】次に、基板１上に残存するアラインメント
マーク3a及び3bを位置決め用の基準として用い、電極7a
及び7bを形成する。この際、電極は光導波路５に対して
高精度に位置決めする必要があるため、光導波路の形成
に用いたアラインメントマークを用いることは極めて有
益である。尚、この後、必要に応じて偏光子、カップリ
ング部材等を形成し、さらにバッファ層を形成する。
マーク3a及び3bを位置決め用の基準として用い、電極7a
及び7bを形成する。この際、電極は光導波路５に対して
高精度に位置決めする必要があるため、光導波路の形成
に用いたアラインメントマークを用いることは極めて有
益である。尚、この後、必要に応じて偏光子、カップリ
ング部材等を形成し、さらにバッファ層を形成する。
【００１２】発明は上述した実施例だけに限定されず、
種々の変形や変更が可能である。例えば、上述した実施
例では、初めに基板上に光導波路を形成し、その後導波
路形成用のアラインメントマークを用い電極や別の回路
素子を形成したが、本発明では最初に形成すべき素子は
光導波路に限定されず他の部材又は回路素子を形成し、
その形成の際に用いたアラインメントマークを用いて光
導波路や他の光回路素子又はその構成部材を形成するこ
とができる。
種々の変形や変更が可能である。例えば、上述した実施
例では、初めに基板上に光導波路を形成し、その後導波
路形成用のアラインメントマークを用い電極や別の回路
素子を形成したが、本発明では最初に形成すべき素子は
光導波路に限定されず他の部材又は回路素子を形成し、
その形成の際に用いたアラインメントマークを用いて光
導波路や他の光回路素子又はその構成部材を形成するこ
とができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
板に最初に形成すべき素子用のマスクにアラインメント
マークを形成し、このアラインメントマークを用いて順
次別の光集積回路の構成部材や光回路素子を形成してい
るから、用いる基板が光学的に透明であってもアライン
メントマークを正確に検出することができ、光集積回路
の構成部材又は素子の位置決め精度が一層向上する。さ
らに、本発明は１個の基板に複数の素子を形成し、１個
の基板から複数の素子を製造する場合にも適用すること
ができる。この場合、素子形成領域以外の部分にアライ
ンメントマークを形成し、このアラインメントマークを
全ての素子の位置決め基準に用いる。
板に最初に形成すべき素子用のマスクにアラインメント
マークを形成し、このアラインメントマークを用いて順
次別の光集積回路の構成部材や光回路素子を形成してい
るから、用いる基板が光学的に透明であってもアライン
メントマークを正確に検出することができ、光集積回路
の構成部材又は素子の位置決め精度が一層向上する。さ
らに、本発明は１個の基板に複数の素子を形成し、１個
の基板から複数の素子を製造する場合にも適用すること
ができる。この場合、素子形成領域以外の部分にアライ
ンメントマークを形成し、このアラインメントマークを
全ての素子の位置決め基準に用いる。
【図１】図１は本発明による光集積回路の製造方法の工
程を示す線図的斜視図である。
程を示す線図的斜視図である。
【図２】図２は本発明による光集積回路の製造方法の工
程を示す線図的斜視図である。
程を示す線図的斜視図である。
【図３】図３は本発明による光集積回路の製造方法の工
程を示す線図的斜視図である。
程を示す線図的斜視図である。
【図４】図４は本発明による光集積回路の製造方法の工
程を示す線図的斜視図である。
程を示す線図的斜視図である。
【図５】図５は本発明による光集積回路の製造方法の工
程を示す線図的斜視図である。
程を示す線図的斜視図である。
１ 基板 ２ マスク材料層 3a，3b アラインメントマーク ４ 溝 ５ 光導波路 6a，6b 保護膜 7a，7b 電極
Claims (3)
- 【請求項１】 電気光学結晶材料から成る光学的に透明
な基板に光集積回路を形成するに際し、 基板上に素子形成用のマスク材料層を形成し、 このマスク材料層にアラインメントマークを形成し、 形成したアラインメントマークを位置決め基準にして、
第１の素子形成用のマスクを形成し、 このマスクを用いて第１の光回路素子又はその回路素子
構成部材を形成し、 次に、前記マスクを、アラインメントマークが形成され
ている部分を除いてエッチングにより除去し、 次に、基板上に残存するアラインメントマークを位置決
め基準にして別の光集積回路素子又はその構成部材を形
成することを特徴とする光集積回路の製造方法。 - 【請求項２】 電気光学結晶材料から成る光学的に透明
な基板を用いて光集積回路を形成するに際し、 前記基板上に光導波路形成用のマスク材料層を形成し、 このマスク材料層にアラインメントマークを形成し、 形成したアラインメントマークを位置決め基準にして、
マスク材料層の光導波路を形成すべき部分を除去して光
導波路用のマスクを形成し、 上記マスクを用いて基板に光導波路を形成し、 前記マスクを、アラインメントマークが形成されている
部分を除いてエッチングにより除去し、 基板上に残存するアラインメントマークを位置決め基準
にして別の光回路素子又はその構成部材を位置決め形成
することを特徴とする光集積回路の製造方法。 - 【請求項３】 前記光導波路の形成に際し、マスクが形
成されている基体をプロトン交換装置内に配置し、プロ
トン交換により光導波路を形成することを特徴とする請
求項１又は２に記載の光集積回路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4305325A JP3054278B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 光集積回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4305325A JP3054278B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 光集積回路の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160656A JPH06160656A (ja) | 1994-06-07 |
| JP3054278B2 true JP3054278B2 (ja) | 2000-06-19 |
Family
ID=17943755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4305325A Expired - Lifetime JP3054278B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 光集積回路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3054278B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2724057B1 (fr) * | 1994-08-26 | 1996-10-18 | Alcatel Nv | Procede de realisation d'un repere sur une plaquette notamment semiconductrice incluant une structure enterree |
| US5790737A (en) * | 1995-11-21 | 1998-08-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Optical semiconductor device |
| JP2000347051A (ja) * | 1999-03-30 | 2000-12-15 | Toppan Printing Co Ltd | 光・電気配線基板及びその製造方法並びに実装基板 |
| EP1122561A1 (en) * | 2000-02-03 | 2001-08-08 | Corning Incorporated | High precision alignment of optical devices over a high thickness transparent layer |
| KR100357853B1 (ko) * | 2000-12-30 | 2002-10-25 | 삼성전자 주식회사 | 랜드 마크를 이용한 평면 광도파로 소자 |
| KR100766413B1 (ko) * | 2006-05-12 | 2007-10-12 | 국방과학연구소 | 집적광학소자의 제조방법 |
-
1992
- 1992-11-16 JP JP4305325A patent/JP3054278B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06160656A (ja) | 1994-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000307 |