JP3208312B2 - Tapered waveguide and method of manufacturing the same - Google Patents

Tapered waveguide and method of manufacturing the same

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光集積回路素子に
おけるテーパ導波路及びその製造方法に関するものであ
る。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a tapered waveguide in an optical integrated circuit device and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、光学部品の小型化・集積化が進め
られ、サブミクロンオーダーの微細加工技術も確立され
てきた。通常の成膜やエッチングによる製造方法では、
その速度をできるだけ均一にし、成膜厚さやエッチング
深さを均一にする、つまり基板と平行な面での加工を行
い、その面内での分布を抑えるのが一般的であるが、場
合によっては意図的にそれらの速度に分布をもたせ、テ
ーパ状の構造を加工することがある。
2. Description of the Related Art In recent years, miniaturization and integration of optical parts have been promoted, and fine processing techniques on the order of submicrons have been established. In the usual manufacturing method by film formation and etching,
It is general to make the speed as uniform as possible and make the film thickness and etching depth uniform, that is, to process in a plane parallel to the substrate and suppress the distribution in that plane, but in some cases, There is a case where a tapered structure is machined by intentionally giving a distribution to those velocities.

【0003】光導波路中のテーパ形状部分(テーパ導波
路)には、上記のような加工方法が応用されているが、
テーパ導波路はその厚さ方向へ損失なく光を曲げたり、
実効屈折率の異なる領域の境界を損失なく横切らせたり
する場合に利用される重要な構造である。
The above processing method is applied to a tapered portion (tapered waveguide) in an optical waveguide.
A tapered waveguide bends light without loss in its thickness direction,
This is an important structure used when crossing the boundary between regions having different effective refractive indices without loss.

【0004】テーパ導波路においてそのテーパ形状は、
ドライまたはウェットエッチング、イオンミリング、切
削などの加工法や、あるいは公知の成膜技術であるスパ
ッタ法、蒸着法、CVD法などにおいて一部を遮蔽する
ことにより、その遮蔽部への粒子の回り込みを利用する
シャドウマスク法により作製される。ここではエッチン
グ法とシャドウマスク法について図を用いて説明する。
In a tapered waveguide, the tapered shape is
Partial shielding by processing methods such as dry or wet etching, ion milling, and cutting, or known film forming techniques such as sputtering, vapor deposition, and CVD, prevents particles from entering the shielding part. It is produced by the shadow mask method used. Here, the etching method and the shadow mask method will be described with reference to the drawings.

【0005】図7は、特開平4−55802号公報に開
示されている、エッチングによるテーパ形状作製工程を
示したものである。Si基板51上に熱酸化SiO2
52があり、この上にエッチング速度を制御できる第2
のSiO2 膜53、さらにその上にはフォトレジスト5
4がパターニングされている。熱酸化SiO2 膜52は
光導波路のバッファ層として機能する。適当なエッチャ
ントによってこれらのSiO2 膜のエッチングを行う
と、第2のSiO2 膜53は熱酸化SiO2 膜52より
エッチング速度が大きいため、先にエッチングされてい
く。ところが、この下の熱酸化SiO2 膜52は比較的
エッチング速度が小さいため徐々にエッチングが進行
し、エッチャントに触れた時間に比例してエッチングさ
れることになる。従って、図7(F)のごとくSiO2
膜52のうちフォトレジスト54に覆われていない部分
は大きく、その内側は小さくエッチングされるようにな
り、結果的に図7(H)に示すようなテーパ形状部55
が得られる。56は、これらの構造の上に積層される光
導波路である。
FIG. 7 shows a step of forming a tapered shape by etching disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-55802. A thermally oxidized SiO 2 film 52 is provided on a Si substrate 51, and a second layer capable of controlling an etching rate is provided thereon.
SiO 2 film 53 and a photoresist 5 thereon
4 is patterned. The thermally oxidized SiO 2 film 52 functions as a buffer layer of the optical waveguide. When these SiO 2 films are etched with an appropriate etchant, the second SiO 2 film 53 is etched first because the etching rate is higher than that of the thermally oxidized SiO 2 film 52. However, since the thermally oxidized SiO 2 film 52 below this has a relatively low etching rate, the etching proceeds gradually, and is etched in proportion to the time of contact with the etchant. Thus, SiO 2 as in FIG. 7 (F)
The portion of the film 52 that is not covered with the photoresist 54 is large, and the inside thereof is etched to be small. As a result, the tapered portion 55 as shown in FIG.
Is obtained. 56 is an optical waveguide laminated on these structures.

【0006】図8は、Journal of Lightwave Technolog
y(Vol.8,No.4,pp587-593,April 1990)に開示されたシ
ャドウマスク法の原理を示すものである。金属製のマス
ク61が、スペーサ62によって基板63からある間隔
を保って配置されている。この状態で上方から成膜を行
うと、マスク61の陰になる部分に成膜粒子が回り込む
ことによって膜厚に分布ができ、図示するようなテーパ
状の構造部分64が得られる。テーパの形状は、マスク
61の断面形状やマスク〜基板距離、成膜粒子源の大き
さと基板からの距離などによって決まるが、基本的には
成膜粒子の飛来方向が下方だけでなく斜めのものがある
ために、マスク61の陰が不鮮明になることに起因す
る。
FIG. 8 shows the Journal of Lightwave Technolog.
y (Vol. 8, No. 4, pp. 587-593, April 1990) showing the principle of the shadow mask method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open (Kokai) No. H10-15083. A metal mask 61 is arranged at a certain distance from the substrate 63 by a spacer 62. When a film is formed from above in this state, the film is distributed around the masked portion in the shade of the mask 61 and the film thickness is distributed, and a tapered structure portion 64 as shown is obtained. The shape of the taper is determined by the cross-sectional shape of the mask 61, the distance from the mask to the substrate, the size of the film-forming particle source and the distance from the substrate, and the like. This causes the shadow of the mask 61 to be unclear.

【0007】シャドウマスク法の応用として、特開平7
−134216号に開示された図9に示す作製方法も知
られている。フォトレジストパターン71の形成された
基板72は、成膜装置の成膜粒子源75と試料テーブル
76との間に立て掛けられるように位置されている。こ
のように立て掛けることで、冷却されている試料テーブ
ル76から基板72が離れてしまうため、熱伝導性のよ
い金属製の治具74で基板72はセットする。成膜中
は、成膜粒子79は基板72上のフォトレジストパター
ン71に対して斜め方向から飛来し、フォトレジストの
ない基板表面に、陰に相当する膜厚分布をもちながら積
層されていく。成膜後はリフトオフと呼ばれる操作を行
う。具体的には、フォトレジストが可溶なアセトンなど
の溶剤でフォトレジストパターン71とその上に積層し
た不要な膜78を除去し、目的のテーパ形状端をもつ膜
77を得る。
An application of the shadow mask method is disclosed in
A manufacturing method shown in FIG. 9 disclosed in JP-A-134216 is also known. The substrate 72 on which the photoresist pattern 71 is formed is positioned so as to lean between the film forming particle source 75 of the film forming apparatus and the sample table 76. Since the substrate 72 is separated from the cooled sample table 76 by being leaned in this manner, the substrate 72 is set with a metal jig 74 having good heat conductivity. During the film formation, the film-forming particles 79 fly obliquely with respect to the photoresist pattern 71 on the substrate 72, and are stacked on the surface of the substrate without the photoresist with a film thickness distribution corresponding to a shadow. After film formation, an operation called lift-off is performed. Specifically, the photoresist pattern 71 and the unnecessary film 78 laminated thereon are removed by a solvent such as acetone in which the photoresist is soluble, and a film 77 having a desired tapered end is obtained.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】蒸着、スパッタリン
グ、CVD等の堆積成膜法によって積層する膜は、熱酸
化法を用いる場合に比べて材料が広く選択できるという
利点がある。しかしながら、これらの材料によって形成
した膜は、例えば熱酸化法によるSiO2 膜に比べると
粒界が発生しやすく、一般的に表面が粗く多孔質であ
り、さらにエッチングによりテーパ面は加工前の表面に
比べて表面粗度が増大するため、この方法で作製したテ
ーパ導波路の光学的損失は、熱酸化SiO2膜の場合に
比べて大きくなるという問題点があり、材料が限定され
ているのが現状であった。また、エッチング速度を制御
するために使用したSiO2 膜の除去工程の際、テーパ
部分にそれぞれの材料のエッチングレートの違いによる
段差が生じてしまい、これもまたテーパ導波路の光学的
損失に大きく影響していた。
A film laminated by a deposition method such as vapor deposition, sputtering, or CVD has an advantage that a material can be selected widely as compared with a case where a thermal oxidation method is used. However, films formed from these materials are more likely to have grain boundaries than, for example, SiO 2 films formed by a thermal oxidation method, and generally have a rough and porous surface. Since the surface roughness is increased as compared with the case of the above, there is a problem that the optical loss of the tapered waveguide manufactured by this method is larger than that of the thermally oxidized SiO 2 film, and the material is limited. Was the current situation. Also, in the step of removing the SiO 2 film used to control the etching rate, a step is generated in the tapered portion due to the difference in the etching rate of each material, which also greatly increases the optical loss of the tapered waveguide. Had an effect.

【0009】さらにエッチングによるテーパの加工にお
いては、エッチャント中のイオンが基板に侵入したりエ
ッチング自体が基板にまで及んだりして、基板に与える
これらの影響が素子特性の変動を引き起こすことがあっ
た。
Further, in the taper processing by etching, ions in the etchant invade the substrate or the etching itself reaches the substrate, and these effects on the substrate may cause fluctuations in device characteristics. Was.

【0010】シャドウマスク法によって得られるテーパ
は、マスクやギャップが1mm程度であることからテー
パ長が数mmとなり、素子の小型化、集積化の妨げにな
っていた。さらにこの方法で用いるシャドウマスクの取
り付けと取り外し、洗浄などの作業のため量産が困難で
あるという問題点があった。
The taper obtained by the shadow mask method has a taper length of several mm since the mask and gap are about 1 mm, which hinders miniaturization and integration of elements. Further, there is a problem that mass production is difficult due to operations such as attachment and detachment of the shadow mask used in this method and cleaning.

【0011】斜め方向からの成膜を応用した場合には、
素子内での成膜材料の膜厚分布や屈折率分布がしばしば
問題点となっていた。
When film formation from an oblique direction is applied,
The film thickness distribution and the refractive index distribution of the film forming material in the device have often been problems.

【0012】これらの問題点に鑑み本発明では、表面粗
度の増大が少なく段差を有しないテーパ導波路、及びテ
ーパ材料の選択が広いという利点をいかしつつ、エッチ
ングによるテーパ加工により表面粗度が増大することな
く、段差も残ることのないテーパ導波路の製造方法、さ
らにはテーパ加工の際の半導体基板へのダメージがなく
大量生産に適したテーパ導波路の製造方法を提供するこ
とを目的としている。
In view of these problems, the present invention makes use of the advantages of a tapered waveguide having a small increase in surface roughness and having no step, and a wide selection of tapered materials, while reducing the surface roughness by tapering by etching. The object of the present invention is to provide a method of manufacturing a tapered waveguide that does not increase and that no step is left, and further provides a method of manufacturing a tapered waveguide suitable for mass production without damage to a semiconductor substrate during taper processing. I have.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
本発明では、半導体基板上にテーパ形状部分を有す
る誘電体層を介して光導波路層を設けるとともに、テー
パ端の基板部分に光検出器を設けたテーパ導波路の製造
方法において、前記誘電体層を堆積により成膜する工程
と、成膜した誘電体層の一部をエッチングによりテーパ
形状に加工する工程と、エッジの研摩ダレを作って該エ
ッチング表面を研磨することにより表面が滑らかでか
つ傾斜の緩やかなテーパ形状部分とする工程と、該誘電
体層上に光導波路層を積層する工程と、を有することを
特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, an optical waveguide layer is provided on a semiconductor substrate via a dielectric layer having a tapered portion, and a light detecting layer is provided on a substrate portion at a tapered end. In the method of manufacturing a tapered waveguide provided with a vessel, a step of forming the dielectric layer by deposition, a step of processing a part of the formed dielectric layer into a tapered shape by etching , by polishing the etched surface to make, to the steps of the gently tapered portion of the surface is smooth and inclined, laminating an optical waveguide layer on the dielectric layer, characterized by having a .

【0014】また、本発明では、半導体基板上にテーパ
形状部分を有する誘電体層を介して光導波路層を設ける
とともに、テーパ端の基板部分に光検出器を設けたテー
パ導波路の製造方法において、前記誘電体層を堆積によ
り成膜する工程と、成膜した誘電体層の一部をエッチン
グによりテーパ形状に加工する工程と、該加工した誘電
体層上にSOGを充填する工程と、該SOGを研磨する
ことにより表面が滑らかでかつ傾斜の緩やかなテーパ形
状部分とする工程と、該誘電体層上に光導波路層を積層
する工程と、を有することを特徴とする。また、本発明
では、半導体基板上にテーパ形状部分を有する誘電体層
を介して光導波路層を設けるとともに、テーパ端の基板
部分に光検出器を設けたテーパ導波路の製造方法におい
て、前記誘電体層を堆積により成膜する工程と、成膜し
た誘電体層の一部をエッチングによりテーパ形状に加工
する工程と、該加工した誘電体層上にSOGを充填する
工程と、エッジの研摩ダレを作って該SOGを研磨する
ことにより、表面が滑らかでかつ傾斜の緩やかなテーパ
形状部分とする工程と、該誘電体層上に光導波路層を積
層する工程と、を有することを特徴とする。
Further, according to the present invention, a taper is formed on the semiconductor substrate.
Providing an optical waveguide layer via a dielectric layer having a shape portion
At the same time, a taper with a photodetector
In the method of manufacturing a waveguide, the dielectric layer is formed by deposition.
And forming a part of the formed dielectric layer by etching.
Processing to form a tapered shape by
Filling SOG on the body layer and polishing the SOG
The surface is smooth and the slope is gently tapered.
And forming an optical waveguide layer on the dielectric layer
And a step of performing In addition, the present invention
Now, a dielectric layer having a tapered portion on a semiconductor substrate
The optical waveguide layer is provided through the
In the manufacturing method of the tapered waveguide provided with the photodetector in the part
Forming the dielectric layer by deposition,
Part of the dielectric layer that has been processed into a tapered shape by etching
And filling SOG on the processed dielectric layer
Process and polishing the SOG by making an edge grind
This makes the surface smooth and gently tapered
Forming an optical waveguide layer on the dielectric layer;
And a step of layering.

【0015】また、本発明では、半導体基板上にテーパ
形状部分を有する誘電体層を介して光導波路層を設ける
とともに、テーパ端の基板部分に光検出器を設けたテー
パ導波路の製造方法において、前記誘電体層を堆積によ
り成膜する工程と、成膜した誘電体層の一部をエッチン
グによりテーパ形状に加工する工程と、該エッチング工
程におけるマスク材料を研磨により除去するとともに、
エッジの研摩ダレを作って前記誘電体層表面を研磨する
ことにより、表面が滑らかでかつ傾斜の緩やかなテーパ
形状とする工程と、該誘電体層上に光導波路層を積層す
る工程と、を有することを特徴とする。
Further, according to the present invention, a taper is formed on a semiconductor substrate.
Providing an optical waveguide layer via a dielectric layer having a shape portion
At the same time, a taper with a photodetector
In the method of manufacturing a waveguide, the dielectric layer is formed by deposition.
And forming a part of the formed dielectric layer by etching.
Process to form a tapered shape by etching
While removing the mask material by polishing,
Polish the surface of the dielectric layer by making an edge grind
This makes the surface smooth and gently tapered
Forming a shape, and laminating an optical waveguide layer on the dielectric layer.
And

【0016】さらに、前記研摩工程における研摩布とし
て、軟質材を用いることを特徴とする。また、前記研磨
工程における研磨布として、軟質のポリシングクロスま
たはスエードを用いることを特徴とする。
Further, a polishing cloth in the polishing step is used.
And a soft material is used. Also, the polishing
As a polishing cloth in the process, use a soft polishing cloth or
Or suede.

【0017】また、前記基板及び光検出器と誘電体層と
の間に、エッチング処理のストップ層としての保護膜を
設けたことを特徴と、前記保護膜がLPCVD窒化ケ
イ素膜またはこれを含む積層体、あるいはCVDSiO
2膜またはこれを含む積層体により構成されていること
を特徴とする。
Further, between the substrate and the light detector and the dielectric layer, characterized in that a protective film as a stop layer for the etching process, the protective film comprising the same or silicon LPCVD nitride film Laminate or CVDSiO
It is characterized by being composed of two films or a laminate including the two films.

【0018】また、本発明では、半導体基板上にテーパ
形状部分を有する誘電体層を介して光導波路層を設ける
とともに、テーパ端の基板部分に光検出器を設けたテー
パ導波路において、前記誘電体層は、エッジの研摩ダレ
を作って研摩した、表面が滑らかでかつ傾斜の緩やかな
テーパ形状を有することを特徴とする。
Further, according to the present invention, in the tapered waveguide provided with an optical waveguide layer on a semiconductor substrate via a dielectric layer having a tapered portion and a photodetector provided on a substrate portion at a tapered end, The body layer is sharpened at the edge.
Were polished to make the surface is characterized by having a gently tapered for smooth and inclined.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0020】図1は第1の実施の形態について、そのプ
ロセスを表す断面図である。図1(a)に示すように、
基板11上には光導波路のバッファ層として機能する誘
電体層12がパターニングされており、一部には段差1
3が生じている。この段差は、例えば誘電体層12上に
フォトレジストをパターニングし、これをマスクとして
エッチング加工することにより生じる。誘電体層12の
表面は、層の厚さや成膜方法によってはその表面粗度が
導波路の伝搬損失に影響を与えるほど大きくなることが
あるため、滑らかであることが望ましい。エッチングに
よって加工された段差13は、誘電体層12の表面より
も一般的に表面粗度は大きくなっている。
FIG. 1 is a sectional view showing a process of the first embodiment. As shown in FIG.
On a substrate 11, a dielectric layer 12 functioning as a buffer layer of an optical waveguide is patterned, and
3 has occurred. This step is generated, for example, by patterning a photoresist on the dielectric layer 12 and performing etching using the photoresist as a mask. The surface of the dielectric layer 12 is desirably smooth because the surface roughness may be large enough to affect the propagation loss of the waveguide depending on the thickness of the layer and the film forming method. The step 13 processed by etching generally has a larger surface roughness than the surface of the dielectric layer 12.

【0021】続いて表面の研磨加工を行う。膜の材料や
積層状態によって研磨の条件は異なるが、一例を以下に
示す。
Subsequently, the surface is polished. Polishing conditions vary depending on the material of the film and the state of lamination, but an example is shown below.

【0022】 基板 : 4”シリコンウェハ 誘電体層 : PSG(Phospho-Silicate Glass) 厚さ
2.3μm 研磨剤 : 0.5μm径ダイヤモンドスラリー 研磨布 : マルトー社製軟質ポリシングクロス 誘電体層の材料としては、これまで多孔質で表面が粗い
膜となるためあえて使われることのなかったPSGやB
PSG(Boron-doped Phosho-Silicate Glass)を用い
ることができる。誘電体層としてこれらの材料を用いる
ことにより、膜応力を緩和して積層部分でのクラックの
発生を抑えたり、素子特性の安定化を図ることができ
る。
Substrate: 4 "silicon wafer Dielectric layer: PSG (Phospho-Silicate Glass) Thickness
2.3μm Abrasive: 0.5μm diameter diamond slurry Polishing cloth: Soft polishing cloth manufactured by Maruto Co. PSG and B, which have never been used as a material for the dielectric layer, are porous and have a rough surface.
PSG (Boron-doped Phosho-Silicate Glass) can be used. By using these materials for the dielectric layer, it is possible to reduce the film stress, suppress the occurrence of cracks in the laminated portion, and stabilize the device characteristics.

【0023】研磨布としては、ポリシングクロスやスエ
ード等の軟質材を用いる。これらの軟質材を用いること
によりエッジの研磨ダレを意図的に作ることができ、こ
れを利用することで所望のテーパ導波路を得る。
As the polishing cloth, a soft material such as polishing cloth or suede is used. Polishing sagging of the edge can be intentionally made by using these soft materials, and a desired tapered waveguide can be obtained by using this.

【0024】この研磨の工程により、段差13は図1
(b)に示すような緩やかなテーパ14となり、加えて
誘電体層12の表面も十分滑らかになる。
By this polishing step, the step 13 is formed as shown in FIG.
A gentle taper 14 as shown in FIG. 2B is obtained, and the surface of the dielectric layer 12 becomes sufficiently smooth.

【0025】図2は表面粗さ計で測定したテーパの形状
である。図2(a)は研磨前のテーパ、図2(b)は研
磨後の緩やかなテーパ(先端部分)の測定結果を表して
おり、それぞれ図1のプロセスに対応する。図2によれ
ば、厚さ約2μmのPSGバッファ層に、テーパ長約5
0μmの緩やかなテーパが加工されていることがわか
る。また、この研磨によりPSG層の表面粗度は、PV
(Peak to Valley)値で研磨前の80nmから5nm程
度(テーパ先端から200μm離れた研磨表面で測定)
にまで改善されており、光導波路のバッファ層として十
分な滑らかさとなっている。
FIG. 2 shows a taper shape measured by a surface roughness meter. FIG. 2A shows the measurement result of the taper before polishing, and FIG. 2B shows the measurement result of the gentle taper (tip portion) after polishing, which correspond to the process of FIG. According to FIG. 2, a PSG buffer layer having a thickness of about 2 μm has a taper length of about 5 μm.
It can be seen that a gentle taper of 0 μm is formed. In addition, the surface roughness of the PSG layer is reduced by this polishing.
(Peak to Valley) value from about 80 nm to 5 nm before polishing (measured on the polished surface 200 μm away from the tapered tip)
And it is sufficiently smooth as a buffer layer of the optical waveguide.

【0026】次に、図1(c)に示すように光導波路1
5を積層する。光導波路層は、誘電体層21よりも屈折
率の高い材料、例えば厚さ0.6μmのコーニング社製
#7059ガラス膜(N=1.56)からなる。
Next, as shown in FIG.
5 is laminated. The optical waveguide layer is made of a material having a higher refractive index than the dielectric layer 21, for example, a # 7059 glass film (N = 1.56) manufactured by Corning and having a thickness of 0.6 μm.

【0027】以上のプロセスを経ることにより、ゆるや
かな傾斜のテーパ形状を有するテーパ導波路が得られ
る。テーパ端の基板部分(ここでの基板は半導体材料)
には光検出器19が形成され、光導波路を伝搬してきた
光がこのテーパ導波路によって光検出器の受光部に導か
れ、光信号が電気信号に変換される、いわゆる導波路型
光検出器を構成している。
Through the above process, a tapered waveguide having a tapered shape with a gentle inclination can be obtained. Substrate portion at the tapered end (the substrate here is a semiconductor material)
A light detector 19 is formed, and light propagating through the optical waveguide is guided to the light receiving portion of the photo detector by the tapered waveguide, and a light signal is converted into an electric signal. Is composed.

【0028】基板11については、特にバッファ層とし
て機能する光学特性をもった材料あるいはその複合体か
らなる誘電体基板、例えば石英ガラス基板を使用すれ
ば、実効屈折率の異なる2つの光導波路を結合するテー
パ導波路が作製できる。
As for the substrate 11, if a dielectric substrate made of a material having an optical property or a composite thereof having a function as a buffer layer, for example, a quartz glass substrate is used, two optical waveguides having different effective refractive indices are coupled. A tapered waveguide can be manufactured.

【0029】図3は、その構造を利用した屈折型モード
スプリッタを示すものであり、図9(a)はこのモード
スプリッタの構成を表す断面図、図3(b)は原理を表
す平面図である。成膜材料と厚さとの組み合わせによ
り、各領域での実効屈折率を変えることができる。この
例では図3(a)に示すように、誘電体基板91、例え
ば石英ガラス基板よりも屈折率の大きい誘電体層92、
例えばTiO2 膜を積層することにより、実効屈折率の
大きな領域Aを形成している。伝搬光は緩やかなテーパ
94で接続されたこの境界部分を通過(領域B→領域
A、領域A→領域B)する際に屈折され、図3(b)に
示すようにモード間の屈折角の違いにより光路が分離
(分離角θ)されることになる。光導波路95中を伝搬
する光(進行方向は図中左から右)はこの表面が滑らか
で、傾斜の緩やかなテーパ導波路によって、構造の異な
る境界を損失なく伝わることができる。
FIGS. 3A and 3B show a refraction mode splitter utilizing the structure. FIG. 9A is a sectional view showing the configuration of the mode splitter, and FIG. 3B is a plan view showing the principle. is there. The effective refractive index in each region can be changed by a combination of the film forming material and the thickness. In this example, as shown in FIG. 3A, a dielectric substrate 91, for example, a dielectric layer 92 having a higher refractive index than a quartz glass substrate,
For example, a region A having a large effective refractive index is formed by laminating a TiO 2 film. The propagating light is refracted when passing through this boundary portion connected by the gentle taper 94 (region B → region A, region A → region B), and as shown in FIG. Due to the difference, the optical path is separated (separation angle θ). The light propagating in the optical waveguide 95 (the traveling direction is from left to right in the drawing) can be transmitted without loss through different boundaries of the structure by the tapered waveguide having a smooth surface and a gentle slope.

【0030】第2の実施の形態について、図4を用いて
説明する。
The second embodiment will be described with reference to FIG.

【0031】本実施の形態においては図4(a)に示す
ように、基板21上でパターニングされた段差を有する
誘電体層22上に、SOG(Spin On Glass)26をコ
ーティングする。このコーティングにより、段差をかな
り緩やかなテーパとしている。このSOGが、特に導波
路のバッファ層として機能するような光学特性をもつ必
要があることは言うまでもない。
In this embodiment, as shown in FIG. 4A, an SOG (Spin On Glass) 26 is coated on a dielectric layer 22 having a step patterned on a substrate 21. By this coating, the step is formed into a rather gentle taper. It is needless to say that this SOG needs to have an optical characteristic that particularly functions as a buffer layer of the waveguide.

【0032】このまま光導波路を積層すればテーパ導波
路が得られるが、導波路型光検出器においては光検出器
29の受光部上のバッファ層としてはたらくSOG26
が基板側への光の結合を妨げるので、バッファ層を研磨
により除去する。研磨では、エッチングによる除去とは
異なり表面が荒れることはない。
If an optical waveguide is laminated as it is, a tapered waveguide can be obtained. In the case of a waveguide type photodetector, the SOG 26 acting as a buffer layer on the light receiving portion of the photodetector 29 is used.
Prevent the coupling of light to the substrate side, the buffer layer is removed by polishing. In polishing, unlike the removal by etching, the surface is not roughened.

【0033】研磨加工を施すと、図4(b)に示すよう
にさらに緩やかなテーパ24が得られる。そして図4
(c)に示すように光導波路を積層することで、傾斜の
緩やかなテーパ形状を有するテーパ導波路が得られる。
光導波路層は、例えば厚さ0.6μmのコーニング社製
#7059ガラスからなっている。
When the polishing process is performed, a further gentle taper 24 is obtained as shown in FIG. And FIG.
By laminating the optical waveguides as shown in (c), a tapered waveguide having a gently tapered shape can be obtained.
The optical waveguide layer is made of, for example, Corning # 7059 glass having a thickness of 0.6 μm.

【0034】以上のプロセスを経ることにより、傾斜の
緩やかなテーパ形状を有するテーパ導波路が得られる。
テーパ端の基板(ここでは半導体材料)部分には、光検
出器29が形成され、光導波路を伝搬してきた光がこの
テーパ導波路によって光検出器29の受光部に導かれ光
信号が電気信号に変換される、いわゆる導波路型光検出
器を構成している。
Through the above process, a tapered waveguide having a tapered shape with a gentle inclination can be obtained.
A photodetector 29 is formed on the substrate (here, a semiconductor material) at the tapered end, and light that has propagated through the optical waveguide is guided to the light receiving portion of the photodetector 29 by the tapered waveguide, and an optical signal is converted into an electric signal. This constitutes a so-called waveguide type photodetector.

【0035】第3の実施の形態について、図5を用いて
説明する。従来例で説明した図7に示す方法でテーパの
加工を行うと、図5(a)のようにエッチングレート制
御材料37が誘電体層32の表面に残ってしまう。この
部分のエッチングレート制御材料は、従来はウェットエ
ッチングを短時間行うなどして除去していたが、この実
施例では直接研磨加工を施す。研磨加工により、図5
(b)に示すようにエッチングレート制御材料37は除
去され、加えてテーパ加工のエッチングの際に荒れたテ
ーパ面も滑らかなものにすることができる。実際にはエ
ッチングレート制御材料を短時間のウェットエッチング
により除去し、その後で研磨加工を行うことも可能であ
るが、この場合にはテーパ面にエッチングによる段差が
ついたり、基板31までエッチングされるおそれがあ
る。
The third embodiment will be described with reference to FIG. When the taper processing is performed by the method shown in FIG. 7 described in the conventional example, the etching rate control material 37 remains on the surface of the dielectric layer 32 as shown in FIG. Conventionally, the etching rate control material in this portion was removed by performing wet etching for a short time, but in this embodiment, direct polishing is performed. As shown in FIG.
As shown in (b), the etching rate control material 37 is removed, and in addition, a rough tapered surface can be made smooth at the time of taper etching. Actually, the etching rate control material can be removed by wet etching for a short time and then polished. However, in this case, a step is formed on the tapered surface by etching or the substrate 31 is etched. There is a risk.

【0036】続いてこれに光導波路を積層することで、
図5(c)に示すようなテーパ導波路が作製できる。光
導波路層は、例えば厚さ0.6μmのコーニング社製#
7059ガラスからなっている。
Subsequently, by laminating an optical waveguide on this,
A tapered waveguide as shown in FIG. 5C can be manufactured. The optical waveguide layer is, for example, a 0.6 μm-thick Corning #
It is made of 7059 glass.

【0037】以上のプロセスを経ることにより、傾斜の
緩やかなテーパ形状を有するテーパ導波路が得られる。
テーパ端の基板(ここでは半導体材料)部分には、光検
出器39が形成され、光導波路を伝搬してきた光がこの
テーパ導波路によって光検出器39の受光部に導かれ光
信号が電気信号に変換される、いわゆる導波路型光検出
器を構成している。
Through the above process, a tapered waveguide having a tapered shape with a gentle inclination can be obtained.
A photodetector 39 is formed on the substrate (here, a semiconductor material) at the tapered end, and the light propagating through the optical waveguide is guided to the light receiving portion of the photodetector 39 by the tapered waveguide, and the optical signal is converted into an electric signal. This constitutes a so-called waveguide type photodetector.

【0038】基板31については、特にバッファ層とし
て機能するような光学特性をもった材料あるいはその複
合体からなる誘電体基板、例えば石英ガラス基板を使用
すれば、実効屈折率の異なる2つの光導波路を結合する
テーパ導波路が作製できる。その応用例の構成と原理
は、図3で説明したものと同じなので、ここでは省略す
る。
If the substrate 31 is made of a dielectric substrate made of a material having optical characteristics or a composite thereof having a function as a buffer layer, for example, a quartz glass substrate, two optical waveguides having different effective refractive indices are used. Can be manufactured. The configuration and principle of the application are the same as those described with reference to FIG.

【0039】第4の実施の形態について図6を用いて説
明する。
A fourth embodiment will be described with reference to FIG.

【0040】導波路型光検出器のように、基板に半導体
素子が形成されている場合には、滑らかなテーパ形状を
形成するためのエッチングや研磨により半導体基板中の
素子がダメージを受けてしまうことがある。そこで本実
施の形態では、図6に示すように、エッチングや研磨の
ダメージから半導体素子を保護するための保護膜48を
半導体基板40と誘電体層42の間にあらかじめ積層す
る。半導体プロセスを考慮すれば、この保護膜としては
LPCVD窒化ケイ素膜、もしくはこれを含む積層体が
最も適している。
When a semiconductor element is formed on a substrate like a waveguide type photodetector, the element in the semiconductor substrate is damaged by etching or polishing for forming a smooth tapered shape. Sometimes. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, a protective film 48 for protecting the semiconductor element from damage due to etching or polishing is previously laminated between the semiconductor substrate 40 and the dielectric layer 42. Considering a semiconductor process, an LPCVD silicon nitride film or a laminate including the same is most suitable as the protective film.

【0041】図6(a)に示すように、エッチングレー
ト制御材料47を利用してテーパ44を加工する際、保
護膜48のエッチングレートはバッファ層のエッチング
レートよりも十分小さいため、この層を越えて基板にま
でエッチングが進行することがなく、半導体基板40は
エッチャントによる影響を受けない。
As shown in FIG. 6A, when the taper 44 is processed using the etching rate control material 47, the etching rate of the protective film 48 is sufficiently smaller than the etching rate of the buffer layer. The etching does not proceed to the substrate beyond the substrate, and the semiconductor substrate 40 is not affected by the etchant.

【0042】続いて短時間エッチングを行いエッチング
レート制御材料の除去を行う。このときのエッチングに
対しても、保護膜48が有効に機能するため、エッチン
グレート制御材料の除去を行っている間に、半導体基板
40がエッチャントにより侵される心配はない。この
際、テーパ部分42も同じ時間エッチングされるので、
誘電体層42には図6(b)に示すような段差が残る。
この段差をなくし、かつテーパ面を滑らかにするため、
ここで研磨処理を施す。研磨によって、図6(c)に示
すような緩やかなテーパ44が得られる。このときの研
磨に対しても、保護膜48は有効に機能し、半導体基板
40は研磨剤の影響を受けない。
Subsequently, etching is performed for a short time to remove the etching rate control material. Since the protective film 48 functions effectively also at this time, there is no concern that the semiconductor substrate 40 is attacked by the etchant during the removal of the etching rate control material. At this time, since the tapered portion 42 is also etched for the same time,
Steps as shown in FIG. 6B remain in the dielectric layer 42.
In order to eliminate this step and smooth the tapered surface,
Here, a polishing process is performed. By polishing, a gentle taper 44 as shown in FIG. 6C is obtained. The protective film 48 effectively functions for polishing at this time, and the semiconductor substrate 40 is not affected by the abrasive.

【0043】最後に図6(d)に示すように光導波路4
5を積層する。光導波路層は、例えば厚さ0.6μmの
コーニング社製#7059ガラスからなっている。
Finally, as shown in FIG.
5 is laminated. The optical waveguide layer is made of, for example, Corning # 7059 glass having a thickness of 0.6 μm.

【0044】以上のプロセスを経ることにより、傾斜の
緩やかなテーパ形状を有するテーパ導波路が得られる。
テーパ端の基板部分には光検出器49が形成され、光導
波路45を伝搬してきた光がこのテーパ導波路によって
光検出器49の受光部に導かれ、光信号が電気信号に変
換される、いわゆる導波路型光検出器を構成している。
Through the above process, a tapered waveguide having a tapered shape with a gentle inclination can be obtained.
A photodetector 49 is formed on the substrate portion at the tapered end, and light propagating through the optical waveguide 45 is guided to the light receiving portion of the photodetector 49 by the tapered waveguide, and an optical signal is converted into an electric signal. This constitutes a so-called waveguide type photodetector.

【0045】基板がバッファ層としての機能を有する場
合、例えばガラス基板などの場合には、基板自体に上述
のテーパ加工に対する耐性があれば、保護膜の必要は特
にない。しかし、耐性に問題のある基板で保護膜を用い
る場合には、その保護膜はバッファ層として機能するよ
うな光学特性を有する必要がある。このような性質をも
ち、上記の加工にも耐え、半導体プロセスで使用されて
いる材料としては、CVDSiO2 膜(場合によっては
熱アニール処理も含む)もしくはこれを含む積層体が最
も適している。
In the case where the substrate has a function as a buffer layer, for example, a glass substrate, there is no particular need for a protective film as long as the substrate itself has resistance to the above-described tapering. However, when a protective film is used on a substrate having a problem in resistance, the protective film needs to have optical characteristics to function as a buffer layer. As a material having such properties, withstanding the above-described processing, and being used in the semiconductor process, a CVD SiO 2 film (including a thermal annealing treatment in some cases) or a laminate including the same is most suitable.

【0046】[0046]

【発明の効果】本発明のテーパ導波路の製造方法によれ
ば、バッファ層に生じた段差部分をエッジの研摩ダレを
作って研磨して緩やかにし、これに光導波路を積層する
ため、バッファ層の段差部分を前もって緩やかなテーパ
形状に厳密に加工する必要がなくなり、歩留まりが向上
してコストダウンが図られる。また、堆積成膜法も利用
できることから、テーパ材料の選択が広がり、さまざま
なデバイスとの一体化が可能となる。特に、テーパ材料
としてPSG、BPSGを用いることにより膜応力が緩
和され、これが積層された部分でのクラック発生及び半
導体素子の特性変化などの問題を防ぐことができ、素子
作製効率と歩留まりの向上を図ることができて、信頼性
が向上する。加えてエッチングなどの加工により、表面
粗度が大きくなっても研磨によって滑らかにすることが
できるため、光学的損失が問題とならず、素子の高特性
化と信頼性向上につながる。
According to the method for manufacturing a tapered waveguide of the present invention, the step formed in the buffer layer is removed by polishing at the edge.
Since it is made and polished to make it gentle and the optical waveguide is laminated thereon, it is not necessary to strictly process the step portion of the buffer layer into a gently tapered shape in advance, thereby improving the yield and reducing the cost. Further, since the deposition film forming method can be used, the selection of the taper material is expanded, and integration with various devices becomes possible. In particular, by using PSG or BPSG as the taper material, the film stress is reduced, and it is possible to prevent problems such as generation of cracks and changes in the characteristics of the semiconductor device at the portion where the films are laminated, thereby improving the device manufacturing efficiency and the yield. And reliability is improved. In addition, even if the surface roughness is increased by processing such as etching, the surface can be smoothed by polishing, so that optical loss does not become a problem, which leads to higher characteristics and improved reliability of the element.

【0047】また、バッファ層に生じた段差部分にSO
Gを充填してより緩やかなものとし、これに研磨加工を
施すことでテーパ先端での形状変化を抑え、その後に光
導波路を積層することにより、より光学的損失の小さい
テーパ導波路が作製されるので、素子の高特性化が図ら
れる。
Further, SO is formed at the stepped portion generated in the buffer layer.
G is filled to make it more gradual, and this is polished to suppress the shape change at the tapered tip, and then the optical waveguide is laminated, so that a tapered waveguide with smaller optical loss is manufactured. Therefore, the characteristics of the element are improved.

【0048】バッファ層にテーパを加工する際に使用さ
れたエッチングレート制御材料を研磨により除去すると
ともに、テーパ部分の表面を滑らか、かつ傾斜を緩やか
にしこれに光導波路を積層することで、エッチングレー
ト制御材料を除去する工程を特別に設けなくても、段差
のないテーパ形状が得られ、光学的損失の小さいテーパ
導波路が作製できる。よって、プロセス削減が可能にな
るため、コストダウンと素子の高性能化、信頼性向上が
図られる。
The etching rate control material used when processing the taper in the buffer layer is removed by polishing, and the surface of the tapered portion is smoothed and the slope is made gentle, and the optical waveguide is laminated on the tapered portion. Even if a step of removing the control material is not particularly provided, a tapered shape without a step can be obtained, and a tapered waveguide with small optical loss can be manufactured. Therefore, the number of processes can be reduced, so that the cost can be reduced, the performance of the device can be improved, and the reliability can be improved.

【0049】上記研磨加工において、軟質材、または軟
質のポリシングクロスやスエードを用いることで、エッ
ジの研磨ダレを意図的に作りこれをテーパ導波路作製に
利用することにより、表面が滑らかでかつ傾斜の緩やか
なテーパ形状が得られ、光学的損失の小さいテーパ導波
路が作製できる。このためコストダウンと素子の高性能
化が図られる。
In the above polishing, a soft material or a soft material
By using a quality polishing cloth or suede , it is possible to intentionally create a sagging sag of the edge and use it for the fabrication of a tapered waveguide, thereby obtaining a tapered shape with a smooth surface and a gentle slope, and optical loss. Can be manufactured. Therefore, cost reduction and higher performance of the element can be achieved.

【0050】テーパ形状の加工をウェットエッチングあ
るいは研磨で行う際のストップ層として、基板とバッフ
ァ層の間に保護膜を設けることで、エッチャントや研磨
剤などが基板に与えるダメージを抑えることができるの
で、コストダウンと素子の信頼性向上が図られる。
By providing a protective film between the substrate and the buffer layer as a stop layer when the taper processing is performed by wet etching or polishing, damage to the substrate by an etchant, an abrasive, etc. can be suppressed. In addition, the cost can be reduced and the reliability of the device can be improved.

【0051】また、上記保護膜として半導体プロセスで
使用される硬質で緻密なLPCVD窒化ケイ素膜もしく
はこれを含む積層体、あるいはCVDSiO2 膜もしく
はこれを含む積層体を利用することで、基板の保護がよ
り効果的に達成できるので、コストダウンと素子の信頼
性向上が図られる。
Further, by using a hard and dense LPCVD silicon nitride film used in a semiconductor process or a laminate containing the same, or a CVD SiO 2 film or a laminate containing the same as the protective film, protection of the substrate can be achieved. Since it can be more effectively achieved, cost reduction and improvement of the reliability of the element can be achieved.

【0052】また、本発明のテーパ導波路は、エッジの
研摩ダレを作って研摩した、表面が滑らかでかつ傾斜の
緩やかなバッファ層を有し、これに光導波路層を積層し
た構成であるので、光学的損失が問題とならず、素子の
高特性化と信頼性の向上を図ることができる。
[0052] Further, the tapered waveguide of the present invention, the edge
It has a buffer layer that has a smooth surface and a gently sloped surface that has been polished and polished, and an optical waveguide layer has been laminated on it. And reliability can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態を示す断面図であ
る。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention.

【図2】テーパの断面形状測定結果である。FIG. 2 is a measurement result of a sectional shape of a taper.

【図3】本発明の実施例の応用例を表す断面図および平
面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view and a plan view illustrating an application example of the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施例を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施例を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第4の実施例を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a fourth embodiment of the present invention.

【図7】従来例を示す断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing a conventional example.

【図8】別の従来例を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing another conventional example.

【図9】別の従来例を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 基板 12 誘電体層 13 段差 14 緩やかなテーパ 15 光導波路 19 光検出器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Substrate 12 Dielectric layer 13 Step 14 Slow taper 15 Optical waveguide 19 Photodetector

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−55802(JP,A) 特開 平7−134216(JP,A) 特開 平6−140620(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 6/122 G02B 6/13 G02B 6/42 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-4-55802 (JP, A) JP-A-7-134216 (JP, A) JP-A-6-140620 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G02B 6/122 G02B 6/13 G02B 6/42

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 半導体基板上にテーパ形状部分を有する
誘電体層を介して光導波路層を設けるとともに、テーパ
端の基板部分に光検出器を設けたテーパ導波路の製造方
法において、 前記誘電体層を堆積により成膜する工程と、成膜した誘
電体層の一部をエッチングによりテーパ形状に加工する
工程と、エッジの研摩ダレを作って該エッチング表面を
研磨することにより表面が滑らかでかつ傾斜の緩やか
なテーパ形状部分とする工程と、該誘電体層上に光導波
路層を積層する工程と、を有することを特徴とするテー
パ導波路の製造方法。
1. A method of manufacturing a tapered waveguide, comprising: providing an optical waveguide layer on a semiconductor substrate via a dielectric layer having a tapered portion; and providing a photodetector on a substrate portion at a tapered end. A step of forming a layer by deposition, a step of processing a part of the formed dielectric layer into a tapered shape by etching, and a step of polishing the etched surface by forming a polishing sag of an edge, so that the surface is smooth and smooth. A method for manufacturing a tapered waveguide, comprising: a step of forming a tapered portion having a gentle inclination; and a step of laminating an optical waveguide layer on the dielectric layer.
【請求項2】 半導体基板上にテーパ形状部分を有する
誘電体層を介して光導波路層を設けるとともに、テーパ
端の基板部分に光検出器を設けたテーパ導波路の製造方
法において、 前記誘電体層を堆積により成膜する工程と、成膜した誘
電体層の一部をエッチングによりテーパ形状に加工する
工程と、該加工した誘電体層上にSOGを充填する工程
と、該SOGを研磨することにより表面が滑らかでかつ
傾斜の緩やかなテーパ形状部分とする工程と、該誘電体
層上に光導波路層を積層する工程と、を有することを特
徴とするテーパ導波路の製造方法。
2. A method for manufacturing a tapered waveguide, comprising: providing an optical waveguide layer on a semiconductor substrate via a dielectric layer having a tapered portion; and providing a photodetector on a substrate portion at a tapered end. Forming a layer by deposition, processing a part of the formed dielectric layer into a tapered shape by etching, filling SOG on the processed dielectric layer, and polishing the SOG A step of forming a tapered portion having a smooth surface and a gentle slope, and a step of laminating an optical waveguide layer on the dielectric layer.
【請求項3】 半導体基板上にテーパ形状部分を有する
誘電体層を介して光導波路層を設けるとともに、テーパ
端の基板部分に光検出器を設けたテーパ導波路の製造方
法において、 前記誘電体層を堆積により成膜する工程と、成膜した誘
電体層の一部をエッチングによりテーパ形状に加工する
工程と、該加工した誘電体層上にSOGを充填する工程
と、エッジの研摩ダレを作って該SOGを研磨すること
により、表面が滑らかでかつ傾斜の緩やかなテーパ形状
部分とする工程と、該誘電体層上に光導波路層を積層す
る工程と、を有することを特徴とするテーパ導波路の製
造方法。
3. A semiconductor substrate having a tapered portion.
An optical waveguide layer is provided via a dielectric layer, and a taper is provided.
How to make a tapered waveguide with a photodetector on the edge substrate
In law, a step of forming by depositing the dielectric layer was deposited induced
Process a part of the electric conductor layer into a tapered shape by etching
And a step of filling SOG on the processed dielectric layer
And polishing the SOG by making an edge grind
The surface is smooth and the slope is gently tapered
And forming an optical waveguide layer on the dielectric layer.
And forming a tapered waveguide.
Construction method.
【請求項4】 半導体基板上にテーパ形状部分を有する
誘電体層を介して光導波路層を設けるとともに、テーパ
端の基板部分に光検出器を設けたテーパ導波路の製造方
法において、 前記誘電体層を堆積により成膜する工程と、成膜した誘
電体層の一部をエッチングによりテーパ形状に加工する
工程と、該エッチング工程におけるマスク材料を研磨に
より除去するとともに、エッジの研摩ダレを作って前記
誘電体層表面を研磨することにより表面が滑らかでか
つ傾斜の緩やかなテーパ形状とする工程と、該誘電体層
上に光導波路層を積層する工程と、を有することを特徴
とするテーパ導波路の製造方法。
4. A method of manufacturing a tapered waveguide, comprising: providing an optical waveguide layer on a semiconductor substrate via a dielectric layer having a tapered portion; and providing a photodetector on a substrate portion at a tapered end. A step of forming a layer by deposition, a step of processing a part of the formed dielectric layer into a taper shape by etching, and removing a mask material in the etching step by polishing and forming a polishing sagging of an edge. wherein by polishing the dielectric layer surface, tapers the steps of a gently tapered surface is smooth and inclined, laminating an optical waveguide layer on the dielectric layer, characterized by having a Waveguide manufacturing method.
【請求項5】 前記研摩工程における研摩布として、軟
質材を用いることを特徴とする請求項1乃至4のいずれ
かに記載のテーパ導波路の製造方法。
5. The polishing cloth in the polishing step is a soft cloth.
5. The method according to claim 1, wherein a material is used.
13. A method for manufacturing a tapered waveguide according to
【請求項6】 前記研磨工程における研磨布として、軟
質のポリシングクロスまたはスエードを用いることを特
徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のテーパ導波
路の製造方法。
6. A soft cloth as the polishing cloth in the polishing step.
It is important to use quality polishing cloth or suede.
The tapered waveguide according to any one of claims 1 to 4,
Road manufacturing method.
【請求項7】 前記基板及び光検出器と誘電体層との間
に、エッチング処理のストップ層としての保護膜を設け
たことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の
テーパ導波路の製造方法。
7. The tapered conductive film according to claim 1 , wherein a protective film is provided between the substrate and the photodetector and the dielectric layer as an etching stop layer. Waveguide manufacturing method.
【請求項8】 前記保護膜がLPCVD窒化ケイ素膜ま
たはこれを含む積層体、あるいはCVDSiO2膜また
はこれを含む積層体により構成されていることを特徴と
する請求項に記載のテーパ導波路の製造方法。
8. The tapered waveguide according to claim 7 , wherein the protective film is formed of an LPCVD silicon nitride film or a laminate including the same, or a CVD SiO 2 film or a laminate including the same. Production method.
【請求項9】 半導体基板上にテーパ形状部分を有する
誘電体層を介して光導波路層を設けるとともに、テーパ
端の基板部分に光検出器を設けたテーパ導波路におい
て、前記誘電体層は、エッジの研摩ダレを作って研摩し
た、表面が滑らかでかつ傾斜の緩やかなテーパ形状を有
することを特徴とするテーパ導波路。
9. A tapered waveguide in which an optical waveguide layer is provided on a semiconductor substrate via a dielectric layer having a tapered portion and a photodetector is provided on a substrate portion at a tapered end, wherein the dielectric layer comprises: Make and polish the edge
A tapered waveguide having a smooth surface and a tapered shape with a gentle slope.
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