JPH03249626A - 光ｉｃ素子 - Google Patents
光ｉｃ素子Info
- Publication number
- JPH03249626A JPH03249626A JP4705290A JP4705290A JPH03249626A JP H03249626 A JPH03249626 A JP H03249626A JP 4705290 A JP4705290 A JP 4705290A JP 4705290 A JP4705290 A JP 4705290A JP H03249626 A JPH03249626 A JP H03249626A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- buffer layer
- film
- optical
- optical waveguide
- ions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 35
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 13
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 abstract 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 abstract 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 238000001552 radio frequency sputter deposition Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 2
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000382 optic material Substances 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2203/00—Function characteristic
- G02F2203/21—Thermal instability, i.e. DC drift, of an optical modulator; Arrangements or methods for the reduction thereof
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光スィッチや光変調器などの光導波路型の光
ＩＣ素子に関するものである。
ＩＣ素子に関するものである。
（従来の技術）
従来、電気光学材料上に光導波路を形成して、電界を印
加して、電気光学材料の光学的特性を変化させ、スイッ
チング作用や、変調作用を行なう光ＩＣ素子が知られて
いる。このような光ＩＣ素子は、光導波路上に電極を設
けるが、光導波路を進行する光が電極金属に吸収される
問題がある。
加して、電気光学材料の光学的特性を変化させ、スイッ
チング作用や、変調作用を行なう光ＩＣ素子が知られて
いる。このような光ＩＣ素子は、光導波路上に電極を設
けるが、光導波路を進行する光が電極金属に吸収される
問題がある。
これを避けるために、光学的絶縁層、すなわち、バッフ
ァ層を電極下に形成することが行なわれている。
ァ層を電極下に形成することが行なわれている。
このようなバッファ層の形成は、ＲＦスパッターによる
ＳｉＯ□膜や電子ビーム蒸着によるＡ １２０、膜が用
いられている。こうして形成されたバッファ層を使用し
ても、ＤＣドリフトが発生し、光ＩＣ素子の動作が不安
定となることがある。
ＳｉＯ□膜や電子ビーム蒸着によるＡ １２０、膜が用
いられている。こうして形成されたバッファ層を使用し
ても、ＤＣドリフトが発生し、光ＩＣ素子の動作が不安
定となることがある。
バッファ層中に存在するイオンによりＤＣドリフトが発
生することを第２図で説明する。図中、２１は基板、２
２は光導波路、２３はバッファ層、２４．２５は電極、
２６は不純物イオンである。
生することを第２図で説明する。図中、２１は基板、２
２は光導波路、２３はバッファ層、２４．２５は電極、
２６は不純物イオンである。
上述したバッファ層は、形成過程において、酸素欠損状
態となり、不純物イオンが膜中に混入することが避けら
れない。第２図（Ａ）は、バッファ層中に不純物イオン
２６が混入した状態を図示したものである。
態となり、不純物イオンが膜中に混入することが避けら
れない。第２図（Ａ）は、バッファ層中に不純物イオン
２６が混入した状態を図示したものである。
このような光ＩＣ素子に、電極２４を正電極、電極２５
を負電極として、両電極間に直流電圧を印加して、基板
内に電界を与えると、第２図（Ｂ）に示すように、バッ
ファ層中での電界によりイオンの移動が起こり、＋イオ
ンが負電極２５の近傍に移動し、集中した＋イオンによ
る電界が新たに生じ、電極からの電界を打ち消す方向に
働いて、出力が時間の経過とともに変化し、動作が不安
定となる。
を負電極として、両電極間に直流電圧を印加して、基板
内に電界を与えると、第２図（Ｂ）に示すように、バッ
ファ層中での電界によりイオンの移動が起こり、＋イオ
ンが負電極２５の近傍に移動し、集中した＋イオンによ
る電界が新たに生じ、電極からの電界を打ち消す方向に
働いて、出力が時間の経過とともに変化し、動作が不安
定となる。
すなわち、バッファ層の膜質が不完全であると、例えば
、直流電界を印加するスイッチング動作を行なう際に、
バッファ層中にイオンの移動が起こり、動作が不安定と
なる。
、直流電界を印加するスイッチング動作を行なう際に、
バッファ層中にイオンの移動が起こり、動作が不安定と
なる。
これを避けるためには、バッファ層の膜質を高品質化を
図ることが必要であり、ＲＦスパッターや電子ビーム蒸
着による膜では不十分であり、ＣＶＤによる方法などを
採用することが考えられるが、そのためには、高価なＣ
ＶＤ装置を用意し、さらに高温での酸素アニール処理を
施すなど、工程が複雑となり、高度な成膜技術を必要と
する。
図ることが必要であり、ＲＦスパッターや電子ビーム蒸
着による膜では不十分であり、ＣＶＤによる方法などを
採用することが考えられるが、そのためには、高価なＣ
ＶＤ装置を用意し、さらに高温での酸素アニール処理を
施すなど、工程が複雑となり、高度な成膜技術を必要と
する。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、簡便
な成膜手段によるバッファ層でドリフトを低減させるこ
とができる光ＩＣ素子を提供することを目的とするもの
である。
な成膜手段によるバッファ層でドリフトを低減させるこ
とができる光ＩＣ素子を提供することを目的とするもの
である。
（課題を解決するための手段）
本発明は、光導波路と電極間にバッファ層を有する光Ｉ
Ｃ素子において、前記バッファ層として窒化硼素（ＢＮ
）膜を用いたことを特徴とするものである。
Ｃ素子において、前記バッファ層として窒化硼素（ＢＮ
）膜を用いたことを特徴とするものである。
（作 用）
本発明は、光導波路と電極間にバッファ層を有する光Ｉ
Ｃ素子において、前記バッファ層として窒化硼素膜は、
ＳｉＯ□膜やＡ１２０３膜のような酸化物をスパッター
や蒸着により形成する場合に起こる酸素欠損がなく、ま
た、形成された膜の稠密度も高い膜が得られる。したが
って、バッファ層中へのイオンの混入が少なく、また、
電界印加時のイオンの移動も起こりに＜＜、スパッター
による膜でも充分にＤＣドリフトを避けることができる
。
Ｃ素子において、前記バッファ層として窒化硼素膜は、
ＳｉＯ□膜やＡ１２０３膜のような酸化物をスパッター
や蒸着により形成する場合に起こる酸素欠損がなく、ま
た、形成された膜の稠密度も高い膜が得られる。したが
って、バッファ層中へのイオンの混入が少なく、また、
電界印加時のイオンの移動も起こりに＜＜、スパッター
による膜でも充分にＤＣドリフトを避けることができる
。
（実施例）
第１図は、本発明を光導波路型機能素子としての光スィ
ッチに適用した一実施例を製造工程とともに説明するた
めの概略図である。図中、１１は基板、１２は光導波路
、１３はバッファ層、１４゜１５は電極である。
ッチに適用した一実施例を製造工程とともに説明するた
めの概略図である。図中、１１は基板、１２は光導波路
、１３はバッファ層、１４゜１５は電極である。
（Ａ）図は、基板を図示したものであり、ここでは、ニ
オブ酸リチウム（ＬＮＯ）を用いた。これに、光導波路
を形成する部分を除いてレジストをフォトワークにより
形成し、Ｔｉ熱拡散法によって光導波路１２を形成する
（（Ｂ）図）。ついで、ＲＦスパッターによって、窒化
硼素膜１３を形成する（（Ｃ）図）。その後、電極をリ
フトオフ法によってパターニングしく（Ｄ）図）、スイ
ッチング素子を製造できる。電極に所定の電圧を印加す
ることにより、光導波路の光信号のスイッチングを行な
うことができる。
オブ酸リチウム（ＬＮＯ）を用いた。これに、光導波路
を形成する部分を除いてレジストをフォトワークにより
形成し、Ｔｉ熱拡散法によって光導波路１２を形成する
（（Ｂ）図）。ついで、ＲＦスパッターによって、窒化
硼素膜１３を形成する（（Ｃ）図）。その後、電極をリ
フトオフ法によってパターニングしく（Ｄ）図）、スイ
ッチング素子を製造できる。電極に所定の電圧を印加す
ることにより、光導波路の光信号のスイッチングを行な
うことができる。
Ａ ｒ ／ Ｎ ２ガスによるＲＦスパッターで窒化硼
素膜を形成したが、ＤＣドリフトのないスイッチング素
子を得ることができた。
素膜を形成したが、ＤＣドリフトのないスイッチング素
子を得ることができた。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、光Ｉ
Ｃ素子における光導波路と電極間のバッファ層として窒
化硼素膜を用いたことにより、バッファ層の膜形成手段
に簡便な方法を適用でき、しかも、ＤＣドリフトを抑制
した光ＩＣ素子を提供できる効果がある。
Ｃ素子における光導波路と電極間のバッファ層として窒
化硼素膜を用いたことにより、バッファ層の膜形成手段
に簡便な方法を適用でき、しかも、ＤＣドリフトを抑制
した光ＩＣ素子を提供できる効果がある。
第１図は、本発明を光スィッチに適用した一実施例を製
造工程とともに説明するための概略図、第２図は、ＤＣ
ドリフトの説明図である。 １１・・・基板、１２・・・光導波路、１３・・・バッ
ファ層、１４．１５・・・電極。
造工程とともに説明するための概略図、第２図は、ＤＣ
ドリフトの説明図である。 １１・・・基板、１２・・・光導波路、１３・・・バッ
ファ層、１４．１５・・・電極。
Claims (1)
- 光導波路と電極間にバッファ層を有する光ＩＣ素子にお
いて、前記バッファ層として窒化硼素膜を用いたことを
特徴とする光ＩＣ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4705290A JPH03249626A (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 光ｉｃ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4705290A JPH03249626A (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 光ｉｃ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03249626A true JPH03249626A (ja) | 1991-11-07 |
Family
ID=12764395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4705290A Pending JPH03249626A (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 光ｉｃ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03249626A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001001190A1 (fr) * | 1999-06-28 | 2001-01-04 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Composant optoelectronique et son procede de fabrication |
| WO2002023261A1 (fr) * | 2000-09-18 | 2002-03-21 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Modulateur optique de type guide d'onde optique et son procede de production |
-
1990
- 1990-02-27 JP JP4705290A patent/JPH03249626A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001001190A1 (fr) * | 1999-06-28 | 2001-01-04 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Composant optoelectronique et son procede de fabrication |
| US6583480B1 (en) | 1999-06-28 | 2003-06-24 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Electro-optical element having protective film on top and side surfaces of buffer layer |
| WO2002023261A1 (fr) * | 2000-09-18 | 2002-03-21 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Modulateur optique de type guide d'onde optique et son procede de production |
| EP1321796A1 (en) * | 2000-09-18 | 2003-06-25 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical waveguide type optical modulator and production method therefor |
| EP1321796A4 (en) * | 2000-09-18 | 2004-04-14 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | OPTICAL MODULATOR OF THE LIGHTWAVE GUIDE TYPE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR |
| US6956980B2 (en) | 2000-09-18 | 2005-10-18 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical waveguide type optical modulator and production method therefor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4633284A (en) | Thin film transistor having an annealed gate oxide and method of making same | |
| US4559693A (en) | Process for fabricating field effect transistors | |
| US6956980B2 (en) | Optical waveguide type optical modulator and production method therefor | |
| JPH03249626A (ja) | 光ｉｃ素子 | |
| JPH0451812B2 (ja) | ||
| JP2000352700A (ja) | 光学導波路デバイス | |
| JP3710686B2 (ja) | 電気光学素子 | |
| JP7516574B2 (ja) | 薄膜電気光学導波管変調器装置 | |
| JPS6092663A (ja) | 電界効果トランジスタ− | |
| JPH01155631A (ja) | 集積デバイスの製造方法 | |
| JP3401244B2 (ja) | 電気光学素子 | |
| JPH06338492A (ja) | 絶縁膜の形成方法、および薄膜トランジスタ用ゲート絶縁膜の製造方法 | |
| JP2581731B2 (ja) | 導波路形光デバイス及びその製造方法 | |
| JP2746090B2 (ja) | 光制御デバイスおよびその製造方法 | |
| JPS61198106A (ja) | 光導波路形成方法 | |
| JPH03265141A (ja) | 薄膜トランジスタの製造方法 | |
| JPH02237040A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3602928B2 (ja) | 光機能素子の製造方法 | |
| JPH0348670B2 (ja) | ||
| JPH02192172A (ja) | 超伝導トランジスタ | |
| JPH01120878A (ja) | ジョセフソン効果素子 | |
| JP3050202B2 (ja) | 光導波路デバイスおよびその製造方法 | |
| US20030156474A1 (en) | Optical devices | |
| JPH01114080A (ja) | 薄膜トランジスタ | |
| JPS6319810A (ja) | 半導体装置の製造方法 |