JP4579868B2 - 光集積回路 - Google Patents

Description

本発明は、光集積回路に関し、より詳細には、局所気密封止された光集積回路に関する。

近年、高度情報化に伴い大容量の情報を伝達したいという要望から、高速で大容量の情報が伝達可能な光通信システムが注目されている。このような光通信システムを一般に普及させるためには、安価で信頼性の高い光モジュールが必要とされる。

この光モジュールを実現する代表的な技術の１つに平面光導波路上に発光素子や受光素子等の光素子を実装し、実装した光素子を局所封止するモジュールの構成方法がある（特許文献１参照）。特許文献１では、光導波路構成部に溝部を加工してその溝部に発光素子又は受光素子を実装し、それら光素子を凹型のキャップで覆っている。キャップと光導波路はガラス半田を用いて固定され、キャップと光導波路とで囲まれた領域を封止している。

特開平９−６１６５１号公報

しかしながら、一般に光導波路材料自体が十分なガスバリア性を有していないため、たとえ気密性の高いキャップを半田等の気密性の高い接合によって封止しても、光導波路のクラッド等を水分等が浸透して内部のデバイスの信頼性を低下させるといった課題があった。

また、石英系光導波路等の比較的高いガスバリア性を有するものにおいても、気密封止試験に用いられるヘリウムガスに対しては透過性が見られるものが多く、試験自体が困難であるといった課題があった。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複雑な工程を要さず、安価に、局所気密封止された光集積回路を提供することにある。

このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、光集積回路であって、ヘリウムに対する透過係数が５×１０^−９ｃｍ^３（ＳＴＰ）ｍｍ／（ｃｍ^２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ）（２５℃）以下のガスバリア性を有さないコア及びクラッドからなる光導波路に、ガスバリア性を有する薄膜が形成されたガスバリア性光導波路と、ガスバリア性を有するキャップと、光導波路の第１の面上でコアと光学的に接続する位置に実装された受光部又は発光部を備えた光素子と、光導波路の第１の面上に形成された光素子に電気的に接続される、光導波路の第１の面上であって薄膜の直下に形成されたメタル配線とを備え、光導波路とキャップとの実装の際に、光導波路の第１の面およびメタル配線上に形成された薄膜とキャップの第２の面とが有機材料層を介さずガスバリア性を有する無機材料層を介してガスバリア性を有するように接合されることにより、光導波路に形成された薄膜及びガスバリア性を有するもののみによって気密封止された空隙を形成し、当該気密封止された空隙にコアの一端及び光素子が位置することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光集積回路であって、光導波路に形成された薄膜は、空隙の内周に形成され、内周に形成された薄膜が、少なくとも光導波路と空隙との第１の界面に形成されたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の光集積回路であって、光導波路に形成された薄膜は、空隙の外周に形成され、外周に形成された薄膜は、光導波路と空隙との第１の界面を含む光導波路の少なくとも一部の、第１の界面以外の少なくともガスバリア性を有さないものとの第２の界面に形成されたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の光集積回路であって、キャップには薄膜が形成されており、キャップに形成された薄膜は空隙の内周に形成され、キャップは、少なくとも空隙とキャップとの第３の界面に薄膜を形成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項請求項１乃至３のいずれかに記載の光集積回路であって、キャップには薄膜が形成されており、キャップに形成された薄膜は空隙の外周に形成され、キャップは、少なくとも空隙とキャップとの第３の界面以外の少なくともキャップとガスバリア性を有さないものとの第４の界面に薄膜を形成されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の光集積回路であって、光導波路上に形成された薄膜が光導波路を形成する工程とは別の工程で形成された薄膜であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の光集積回路であって、薄膜が、ケイ酸、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、酸化アルミニウム、ダイヤモンドライクカーボンのいずれかを主とする無機材料からなることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の光集積回路であって、キャップの第２の面には、所定の領域を囲むように凸部が形成されていることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれかに記載の光集積回路であって、単一の光導波路に光素子が複数実装されたことを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の光集積回路を複数組み合わせたことを特徴とする。

本発明によれば、ウェーハプロセス上で作製可能であることから、光導波路の作製条件及び素材に無関係に、複雑な工程を要さず低コストに局所気密封止された光集積回路を提供することが可能になる。

（実施形態１）
図１（ａ）に、本発明の一実施形態に係る光集積回路の組み立て前の斜視図を示す。基板１１上に光導波路１２が形成されており、光導波路１２は、コア１２ａと、コア１２ａより屈折率が低くかつコア１２ａを囲むように埋め込んだクラッド１２ｂとからなる。光導波路１２は、ＦＨＤ（Flame Hydrolysis Deposition）やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）によって形成される。光導波路１２にはその一部を凹状にエッチングして除去することにより、平坦な底面１３ａ、側面１３ｂからなる溝部１３が形成されている。本実施形態では基板１１が底面１３ａを形成しているが、光導波路１２によって底面１３ａを形成していてもよい。また、本実施形態では、基板１１は、平面矩形状であるが、これに限定されず、平面形状であればいずれの形状であっても良く、気密封止パッケージが実装される光回路の設計に応じてその形状を決めればよい。

底面１３ａにはメタル配線１４が形成されており、底面１３ａのその上には光素子１５が実装されている。光素子１５は、底面１３ａに記されたマーカ（不図示）により画像認識を用いたパッシブアライメントにより実装される。

クラッド１２ｂの基板１１と対向する面の一部にメタル配線１６が形成されており、このメタル配線１６と底面１３ａ上のメタル配線１４とは、ワイヤボンディング１７で電気的に接続されている。これらメタル配線１４、１６は蒸着等により形成される。

ガスバリア層１８は、メタル配線１６上のワイヤボンディング１７及び外部と電気的に接続する部分を除いたクラッド１２ｂ上面、メタル配線１４上のワイヤボンディング１７及び光素子１５を実装する部分を除いた底面１３ａ上、並びに側面１３ｂ上に形成されている。このガスバリア層１８は、プラズマＣＶＤ、スパッタ、気相合成法、熱窒化等による堆積により形成される。本明細書において、ガスバリア層とは、ヘリウムに対する透過係数が気温２５℃において５×１０^−９以下である材料からなる薄膜である。この透過係数の単位は、単位時間（ｓｅｃ）、単位面積（ｃｍ^２）、単位長さ（ｍｍ）、単位圧力差（ｃｍＨｇ）当たりのｃｍ^３ガス（ＳＴＰ）で与えられる。このヘリウムに対する透過係数が気温２５℃において５×１０^−９以下という条件は、気密性能を保証する基準として当業者には周知のものである。この条件を満たす材料としては、ケイ酸、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、酸化アルミニウム、ダイヤモンドライクカーボンのいずれかを主とする無機材料がある。

キャップ１９は、溝部１３を完全に覆う大きさを有し、ワイヤボンディング１７を逃すための凹部１−２０を備えた下向き凹型の部品である。本明細書において、「下向き凹型」とは、キャップ１９の基板１１への実装面において凹部を有する形状である。凹部１−２０は、ウェットエッチング、ドライエッチング、サンドブラスト等により形成される。基板１１上の、封止すべき部材を上記凹部に含まれるようにキャップ１９を基板１１に実装することにより、上記凹部の壁面および底面によって、上記実装時に、基板上の封止すべき部材を外部から遮断することができる。すなわち、本実施形態で重要なことは、キャップ１９の実装面に凹部を形成することではなく、上記凹部の縁部分（凸部とも呼ぶ）と縁部分に囲まれた領域（凹部の底面）とを用いて、実装時に基板１１上の封止すべき部材を封止することにある。よって、本明細書では、キャップ１９の実装面に凹部を形成するだけでなく、上記実装面に、所定の領域を囲むようにして凸部を形成したものも、「下向き凹型」に含まれる。なお、キャップ１９は、凹部１−２０は、封止する部材を収めることができる高さと広さを有すればよく、封止する部材の高さによってはキャップ１９が凹部１−２０を備えなくてもよい。

また、凹部１−２０の壁面および底面にはガスバリア層１−２１が形成されている。ガスバリア層１−２１は、ブラズマＣＶＤ、スパッタ、気相合成法、熱窒化等による堆積により形成される。但し、キャップ１９がヘリウムに対してガスバリア性を有する材質で形成されている場合、ガスバリア層１−２１は必ずしも形成する必要はない。

半田１−２２は、溝部１３を縁取る形状でガスバリア層１８上面及びキャップ１９の縁部分の接着面にそれぞれ同様の形状で蒸着等によって形成されている。

キャップ１９は凹部１−２０を下向きにして溝部１３を覆い、半田１−２２を介して光導波路１２の基板１１と対向する面であるクラッド１２ｂ上面に設置する。クラッド１２ｂ上面へのキャップ１９の設置は、上記クラッド１２ｂ上面（クラッド１２ｂの実装面）及びキャップ１９上面（キャップ１９の実装面）にマーカ（不図示）を作製し、画像認識により位置あわせ、パッシブアライメントにより行うことができる。マーカには半田１−２２、メタル配線１６、クラッド１２ｂ、キャップ１９のエッジ部等を利用してもよい。

クラッド１２ｂ上面にキャップ１９を設置後、すなわち光導波路１２の第１の面上にキャップ１９の第２の面が半田を介して接するように配置した後、適切な力でキャップ１９を押下しながら、不活性ガス雰囲気中で加熱する。この加熱はキャップ１９が設置され状態においてホットプレート上で行えばよい。これにより半田１−２２は溶融し、溝部１３とキャップ１９の凹部に囲まれた空隙が気密封止される。なお、キャップ１９の自重のみで気密封止できるのであれば、押下は必要ない。

図１に示すような形態で気密封止を実現するには、光導波路１２に形成されたガスバリア層１８が、空隙内のメタル配線１４部分を除いたクラッド１２ｂ上面、底面１３ａ上、及び側面１３ｂ上、すなわち光導波路１２と空隙との第１の界面に形成されている必要がある。また同時に、キャップ１９の凹部１−２０の壁面および底面、すなわち空隙とキャップとの第３の界面にガスバリア層１−２１が形成されている必要がある。

また、クラッド１２ｂ上へのキャップ１９の実装は１個だけではなく、複数個またはウェーハ単位の実装を行い、実装後ダイシング等により切り離してもよい。

図１（ｂ）に、図１（ａ）のａ−ｂ面の断面図であって、組み立て後の光集積回路の断面図を示す。すなわち実施形態１では、溝部１３とキャップ１９に囲まれた空隙の内壁がガスバリア層１８及びメタル配線１４でコーティングされており、さらにウェーハプロセス上で作製可能であることから、光導波路１２の作製条件及び素材に無関係に、複雑な工程を要さず低コストに気密封止光集積回路を作製することができる。

図２（ａ）に、本発明の一実施形態に係る光集積回路の組み立て前の斜視図を示す。また、図２（ｂ）に、図２（ａ）のｃ−ｄ端面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図を示す。図１（ａ）、（ｂ）では、ガスバリア層１８、１−２１は気密封止パッケージ内壁に形成されているが、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、気密封止パッケージ外壁にガスバリア層２１、２２を形成してもよい。すなわち、メタル配線１４上のワイヤボンディング１７及び光素子１５を実装する部分を除いた底面１３ａ、及び側面１３ｂを覆う代わりに、クラッド１２ｂ上面のキャップ１９との接続面及び外部と電気的に接続する部分を除いたキャップ１９がかからない領域、基板１１の底面２５、並びに基板１１と光導波路１２の側面２６を覆っている。また、キャップ１９は、凹部１−２０の壁面および底面に代わって実装面と対向する面２３とそれに続く側面２４を覆われている。

図２に示すような形態で気密封止を実現するには、光導波路１２に形成されたガスバリア層１８が、メタル配線１４部分を除いたキャップ１９がかからないクラッド１２ｂ上面、基板１１の底面２５、並びに基板１１と光導波路１２の側面２６、すなわち光導波路１２と空隙との第１の界面を含む光導波路１２の少なくとも一部の、第１の界面以外の少なくともガスバリア性を有さないものとの第２の界面に形成されている必要がある。また同時に、キャップ１９の実装面と対向する面２３とそれに続く側面２４、すなわち空隙とキャップとの第３の界面以外の少なくともキャップとガスバリア性を有さないものとの第４の界面にガスバリア層１−２１が形成されている必要がある。

（実施形態２）
図３（ａ）に、本発明の一実施形態に係る光集積回路の光素子実装部の組み立て前の斜視図を示す。実施形態１では、光素子１５の実装方向に対して垂直方向に光導波路１２が位置しているが、図３（ａ）に示すように、光素子３４の実装方向に対して平行に光導波路のコア３２が位置していてもよい。図３（ｂ）に、図３（ａ）のｃ−ｄ面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図を示す。

図３（ａ）、（ｂ）において基板３１は光導波路のクラッドであり、コア３２が基板３１内に形成されている。コア３２は、基板３１より屈折率が高く、ＦＨＤやＣＶＤやレーザ描画による加工によって形成される。

ガスバリア層３５は、メタル配線３３上のワイヤボンディング３６及び光素子３４を実装する部分を除いた基板３１上面に形成され、プラズマＣＶＤやスパッタ、気相合成法、熱窒化等による堆積により形成される。なお、ガスバリア層３５は、後述するキャップ３７が実装される領域には少なくとも形成されている必要がある。

キャップ３７は、凹部３８を備え、凹部３８が封止する部材を収めることができる高さと広さを有している下向き凹型の部品である。凹部３８は、ウェットエッチング、ドライエッチング、サンドブラスト等により形成される。凹部３８の内壁にはガスバリア層３９が形成されており、ガスバリア層３９はプラズマＣＶＤやスパッタ、気相合成法、熱窒化等による堆積により形成される。なお、キャップ３７がヘリウムに対してガスバリア性を有する材質で形成されている場合、ガスバリア層３９は必ずしも形成する必要はない。

半田３−４０は、光素子３４を囲む形状でガスバリア層３５上面及びキャップ３７の縁部分の接着面にそれぞれ同様の形状で蒸着等によって形成されている。

キャップ３７は、凹部３８を下向きにして光素子３４を覆い、半田３−４０を介して基板３１上面に設置する。基板３１上の、封止すべき部材を上記凹部に含まれるようにキャップ３７を基板３１に実装することにより、上記凹部の壁面および底面によって、上記実装時に、基板上の封止すべき部材を外部から遮断することができる。基板３１上面へのキャップ３７の設置は、上記基板３１上面及びキャップ３７下面にマーカ（不図示）を作製し、画像認識により位置合せ、パッシブアライメントにより設置される。マーカには半田３−４０やメタル配線３３、キャップ３７のエッジ部等を利用してもよい。

基板３１上面にキャップ３７を設置後、適切な力でキャップ３７を押下しながら、不活性ガス雰囲気中で加熱する。この加熱は、キャップ３７が設置された状態においてホットプレート上で行えばよい。これにより半田３−４０は溶融し、キャップ３７凹部内部が気密封止される。なお、キャップ３７の自重のみで気密封止できるのであれば、押下は必要ない。また、基板３１上へのキャップ３７の実装は１個だけではなく、複数個又はウェーハ単位の実装を行い、実装後ダイシング等により切り離してもよい。

すなわち、実施形態２では、光素子３４の実装方向に対して平行にコア３２が形成されているので、実装面に受光部又は発光部を備えた光素子に対応した低クロストーク又は低接続損失な気密封止光集積回路を実現することが可能となる。

図４（ａ）に、本発明の一実施形態に係る光集積回路の組み立て前の斜視図を示す。また、図４（ｂ）に、図４（ａ）のｇ−ｈ端面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図を示す。図３（ａ）、（ｂ）では、ガスバリア層３５、３９は気密封止パッケージ内壁に形成されているが、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、気密封止パッケージ外壁にガスバリア層４１、４２を形成してもよい。すなわち、基板３１は、基板上面のキャップ３７との接続面及び外部と電気的に接続する部分を除いたキャップ３７が掛からない領域、基板３１の底面４５、並びに基板３１の側面４６をガスバリア層４１で覆われている。また、キャップ１９は、実装面と対向する面４３とそれに続く側面４４をガスバリア層４２で覆われている。

（実施形態３）
図５（ａ）に、本発明の一実施形態に係る光集積回路の光素子実装部の組み立て前の斜視図を示す。また、図５（ｂ）に、図５（ａ）のｉ−ｊ面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図を示す。図１（ａ）、（ｂ）では、光導波路は基板の直上に形成されているが、本実施形態では図５（ａ）、（ｂ）に示すように、基板５１上にガスバリア層５２を形成し、そのガスバリア層５２上に光導波路５３を形成している。また、図１（ａ）、（ｂ）のように溝部の側面５４にガスバリア層を形成してもよいが、本実施形態では基板５１の側面及びそれに続く光導波路の側面５５にガスバリア層を形成している。

実施形態１〜３では、封止方法に半田を封止剤とする方法をとっているが、封止法はそれに限定されない。例えば他の封止方法として、低融点ガラス封止半田を加熱により溶融接着する方法、銀ろう剤とレーザビーム溶接を用いた方法、陽極酸化接合法、ウェーハボンディングなどの方法を適用することもできる。ここで重要なのは、有機材料を介さず、直接又は無機材料層を介して接合されていることである。

このように、本発明で重要なのは、光導波路に形成するガスバリア層を、少なくとも光導波路と空隙との界面、又は光導波路と空隙との界面を含む光導波路の少なくとも一部の、光導波路と空隙との界面以外の少なくともガスバリア性を有さないものとの界面に形成することである。同様に、キャップにガスバリア層を形成する必要がある場合では、キャップに形成するガスバリア層を、少なくとも空隙とキャップとの界面、又は空隙とキャップとの界面以外の少なくともキャップとガスバリア性を有さないものとの界面に形成することが重要である。そのため、必ずしもガスバリア性を有する半田やメタル配線にはガスバリア層を形成する必要はない。すなわち、空隙は、光導波路に形成されたガスバリア層と、キャップ自体又はキャップに形成されたガスバリア層、半田及びメタル配線等のガスバリア性を有するものとによって気密封止されている。

（実施形態４）
実施形態１〜３では、本発明に係る光導波路中の光素子を１つ備えた光集積回路について説明したが、光素子の個数はこれに限定されない。本実施形態では、複数の光素子を実装した光集積回路について説明する。

図６に、本発明の一実施形態に係る１つの光導波路に２つの光素子を実装した光集積回路の斜視図を示す。本実施形態は、光導波路のコア６１−１の一端にレーザダイオード６２、コア６１−２の一端にフォトダイオード６３を接続し、コア６１−３の一端に光ファイバ６４を接続し、コア６１−１、６１−２の交差部に誘電体多層膜６５を実装した光集積回路である。誘電体多層膜６５はレーザダイオード６２から発振し、コア６１−１を導波した光波をコア６１−３方向に反射、またレーザダイオード６２から発振されている光波の波長とは異なる光ファイバ６４方向からコア６１−３を経て導波した光波をコア６１−２方向に透過する機能を有している。レーザダイオード６２及びフォトダイオード６３の光素子は、図１、２及び５で示した形態で気密封止されている。このように、１つの光導波路上に複数の光素子を実装することができる。なお、光素子の実装構成は図６に示すように対向する構成である必要はない。また、光素子の実装位置は光導波路のコアの端面だけではなく、光素子の直近やレンズ及びミラーの端面であってもよい。

（実施形態５）
実施形態４では、１つの光導波路中に複数の光素子を備えた１つの光集積回路について説明したが、光集積回路の個数はこれに限定されない。実施形態５では、別個の光集積回路をそれぞれ接続した光集積回路について説明する。

図７に、本発明の一実施形態に係る３つの光集積回路と光導波路を接続した光集積回路の斜視図を示す。図７では、光集積回路７１、７２、７３、光ファイバ７４を光導波路７５のコア７６−５の一端に光学的に接続し、コアの交差部に実施形態４と同様に誘電体多層膜７７−１、７７−２を実装した光集積回路である。このように、実施形態１〜４のようにガスバリア層によって気密封止された光集積回路は、さらにそれらを接続してより複雑な光集積回路を作製することも容易に可能である。

なお、個々の光集積回路の実装位置はコアの端面である必要性はなく、他の光学素子の端面であってもよい。

（ａ）は、本発明の一実施形態に係る光集積回路の組み立て前の斜視図であり、（ｂ）は、図１（ａ）のａ−ｂ面の断面図であって、組み立て後の光集積回路の断面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る光集積回路の組み立て前の斜視図であり、（ｂ）は、図２（ａ）のｃ−ｄ端面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る光集積回路の組み立て前の斜視図であり、（ｂ）は、図３（ａ）のｃ−ｄ面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る光集積回路の組み立て前の斜視図であり、（ｂ）は、図４（ａ）のｇ−ｈ端面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係る光集積回路の光素子実装部の組み立て前の斜視図であり、（ｂ）は、図５（ａ）のｉ−ｊ面の断面図であって、組み立て後のパッケージの断面図である。 本発明の一実施形態に係る１つの光導波路に２つの光素子を実装した光集積回路の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る３つの光集積回路と光導波路を接続した光集積回路の斜視図である。

符号の説明

１１、３１、５１ 基板
１２、５３、７５ 光導波路
１２ａ、３２、６１−１〜６１−４、７６−１〜７６−４ コア
１２ｂ クラッド
１３ 溝部
１３ａ 底面
１３ｂ 側面
１４、１６、３３ メタル配線
１５、３４ 光素子
１７、３６ ワイヤボンディング
１８、１−２１、２１、２２、３５、３９、４１、４２、５２ ガスバリア層
１９、３７ キャップ
１−２２、３−４０ 半田
６２ レーザダイオード
６３ フォトダイオード
６４、７４ 光ファイバ
６５、７７ 誘電体多層膜
７１〜７３ 光集積回路

Claims (10)

1. ヘリウムに対する透過係数が５×１０^−９ｃｍ^３（ＳＴＰ）ｍｍ／（ｃｍ^２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ）（２５℃）以下のガスバリア性を有さないコア及びクラッドからなる光導波路に、前記ガスバリア性を有する薄膜が形成されたガスバリア性光導波路と、
   前記ガスバリア性を有するキャップと、
   前記光導波路の第１の面上で前記コアと光学的に接続する位置に実装された受光部又は発光部を備えた光素子と、
   前記光導波路の第１の面上に形成された前記光素子に電気的に接続される、前記光導波路の第１の面上であって前記薄膜の直下に形成されたメタル配線とを備え、
   前記光導波路と前記キャップとの実装の際に、前記光導波路の第１の面および前記メタル配線上に形成された前記薄膜と前記キャップの第２の面とが有機材料層を介さず前記ガスバリア性を有する無機材料層を介して前記ガスバリア性を有するように接合されることにより、前記光導波路に形成された前記薄膜及び前記ガスバリア性を有するもののみによって気密封止された空隙を形成し、当該気密封止された空隙に前記コアの一端及び前記光素子が位置することを特徴とする光集積回路。
2. 前記光導波路に形成された前記薄膜は、前記空隙の内周に形成され、前記内周に形成された前記薄膜が、少なくとも前記光導波路と前記空隙との第１の界面に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の光集積回路。
3. 前記光導波路に形成された前記薄膜は、前記空隙の外周に形成され、前記外周に形成された前記薄膜は、前記光導波路と前記空隙との第１の界面を含む前記光導波路の少なくとも一部の、前記第１の界面以外の少なくとも前記ガスバリア性を有さないものとの第２の界面に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の光集積回路。
4. 前記キャップには前記薄膜が形成されており、前記キャップに形成された前記薄膜は前記空隙の内周に形成され、前記キャップは、少なくとも前記空隙と前記キャップとの第３の界面に前記薄膜を形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光集積回路。
5. 前記キャップには前記薄膜が形成されており、前記キャップに形成された薄膜は前記空隙の外周に形成され、前記キャップは、少なくとも前記空隙と前記キャップとの第３の界面以外の少なくとも前記キャップと前記ガスバリア性を有さないものとの第４の界面に前記薄膜を形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光集積回路。
6. 前記光導波路上に形成された前記薄膜が前記光導波路を形成する工程とは別の工程で形成された薄膜であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光集積回路。
7. 前記薄膜が、ケイ酸、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、酸化アルミニウム、ダイヤモンドライクカーボンのいずれかを主とする無機材料からなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光集積回路。
8. 前記キャップの第２の面には、所定の領域を囲むように凸部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の光集積回路。
9. 単一の前記光導波路に前記光素子が複数実装されたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の光集積回路。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載の光集積回路を複数組み合わせたことを特徴とする光集積回路。

Images