JPH06127958A - 光方向性結合器の製造方法 - Google Patents
光方向性結合器の製造方法Info
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- JPH06127958A JPH06127958A JP27908192A JP27908192A JPH06127958A JP H06127958 A JPH06127958 A JP H06127958A JP 27908192 A JP27908192 A JP 27908192A JP 27908192 A JP27908192 A JP 27908192A JP H06127958 A JPH06127958 A JP H06127958A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光方向性結合器の製造方法に関し、所定の波
長特性のものが容易に得られることを目的とする。 【構成】 シリコン基板５の表面に、アンダクラッド層
６とコア層１とをこの順に重層して設け、第１の光導波
路の内側壁 11V・10-1V・12Vと第２の光導波路の内側壁 2
0-1V・22Vとで構成される領域Ｐの、コア層部分をエッチ
ングして除去し、領域Ｐ及び非除去コア層1-1 の表面
に、オーバクラッド層7-1 を設けた後に、第１の光導波
路の外側壁 11U・10-1U・12Uよりも外側領域、及び第２の
光導波路20の外側壁 20-1U・22Uよりも外側領域とで構成
される領域Ｑの、オーバクラッド層部分と非除去コア層
部分とをエッチングし除去することで、第１, 第２の光
導波路10,20 を設け、その後、領域Ｑ，Ｐ及び第１, 第
２の光導波路10,20 の全表面に、オーバクラッド層７を
設ける構成とする。
長特性のものが容易に得られることを目的とする。 【構成】 シリコン基板５の表面に、アンダクラッド層
６とコア層１とをこの順に重層して設け、第１の光導波
路の内側壁 11V・10-1V・12Vと第２の光導波路の内側壁 2
0-1V・22Vとで構成される領域Ｐの、コア層部分をエッチ
ングして除去し、領域Ｐ及び非除去コア層1-1 の表面
に、オーバクラッド層7-1 を設けた後に、第１の光導波
路の外側壁 11U・10-1U・12Uよりも外側領域、及び第２の
光導波路20の外側壁 20-1U・22Uよりも外側領域とで構成
される領域Ｑの、オーバクラッド層部分と非除去コア層
部分とをエッチングし除去することで、第１, 第２の光
導波路10,20 を設け、その後、領域Ｑ，Ｐ及び第１, 第
２の光導波路10,20 の全表面に、オーバクラッド層７を
設ける構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光方向性結合器の製造
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、光方向性結合器の平面図、図６
の(A),(B) は従来の製造工程を示す図である。
の(A),(B) は従来の製造工程を示す図である。
【０００３】図において、10は、シリコン基板５の表面
に形成したアンダクラッド層６の、上部に設けた石英系
の第１の光導波路である。20は、シリコン基板５の表面
に形成したアンダクラッド層６の上部に、第１の光導波
路10に平行に設けた第２の光導波路である。
に形成したアンダクラッド層６の、上部に設けた石英系
の第１の光導波路である。20は、シリコン基板５の表面
に形成したアンダクラッド層６の上部に、第１の光導波
路10に平行に設けた第２の光導波路である。
【０００４】第１の光導波路10と第２の光導波路20は、
ほぼ中央部を所定長（結合長Ｌ) だけ近接（導波路間隔
ｄ）させ、第１の光導波路10に光結合部10-1を、第２の
光導波路20に光結合部20-2を、それぞれ設けている。
ほぼ中央部を所定長（結合長Ｌ) だけ近接（導波路間隔
ｄ）させ、第１の光導波路10に光結合部10-1を、第２の
光導波路20に光結合部20-2を、それぞれ設けている。
【０００５】また、第１，第２の光導波路10,20 を含む
アンダクラッド層６の全表面を、オーバクラッド層７で
覆うている。なお、第１の光導波路10及び第２の光導波
路20の断面は、それぞれ一辺が約10μm の正方形であ
り、導波路間隔ｄは約２μm である。
アンダクラッド層６の全表面を、オーバクラッド層７で
覆うている。なお、第１の光導波路10及び第２の光導波
路20の断面は、それぞれ一辺が約10μm の正方形であ
り、導波路間隔ｄは約２μm である。
【０００６】上述のような一対の光導波路の一方の第１
の光導波路10を進行する光の光電界分布は、クラッドを
経て隣接した他の第２の光導波路20のコアまで広がった
光電界分布である。
の光導波路10を進行する光の光電界分布は、クラッドを
経て隣接した他の第２の光導波路20のコアまで広がった
光電界分布である。
【０００７】よって、第１の光導波路10を進行した光が
光結合部10-1の始端に達すると、第２の光導波路20に、
電界振幅が等しい偶対称モードと奇対称モードとが同相
で励起され、これらのモードが結合領域を伝搬していく
につれて、２つのモード間に位相差が生じ、この位相差
がπになる伝搬距離( 即ち結合長Ｌ) に達すると、第１
の光導波路10から第２の光導波路20へ光パワーが100 ％
移行する。
光結合部10-1の始端に達すると、第２の光導波路20に、
電界振幅が等しい偶対称モードと奇対称モードとが同相
で励起され、これらのモードが結合領域を伝搬していく
につれて、２つのモード間に位相差が生じ、この位相差
がπになる伝搬距離( 即ち結合長Ｌ) に達すると、第１
の光導波路10から第２の光導波路20へ光パワーが100 ％
移行する。
【０００８】よって、光結合部10-1，20-1の導波路間隔
ｄ, 結合長Ｌ, 及び屈折率差（導波路のコアの屈折率と
クラッドの屈折率と差）を選択することで、光方向性結
合器となる。
ｄ, 結合長Ｌ, 及び屈折率差（導波路のコアの屈折率と
クラッドの屈折率と差）を選択することで、光方向性結
合器となる。
【０００９】例えば第１の光導波路10の入力側ポート11
から波長λ1(1.31μm)と波長λ2(1.55μm)の光が進行す
ると、波長λ2 は光を光結合部10-1，20-2で、光導波路
間を２回結合して、第１の光導波路10の出力側ポート12
から出射し、波長λ1 の光は結合部10-1,20-1 で、光導
波路間を１回結合して、第２の光導波路20の出力側ポー
ト22から出射するようにし得る。
から波長λ1(1.31μm)と波長λ2(1.55μm)の光が進行す
ると、波長λ2 は光を光結合部10-1，20-2で、光導波路
間を２回結合して、第１の光導波路10の出力側ポート12
から出射し、波長λ1 の光は結合部10-1,20-1 で、光導
波路間を１回結合して、第２の光導波路20の出力側ポー
ト22から出射するようにし得る。
【００１０】上述のような光方向性結合器の波長特性
は、導波路間隔ｄ，結合長Ｌ及び屈折率差に依存する。
特に導波路間隔は波長特性に大いに影響する。上述のよ
うな光方向性結合器は、下記のようにして製造される。
は、導波路間隔ｄ，結合長Ｌ及び屈折率差に依存する。
特に導波路間隔は波長特性に大いに影響する。上述のよ
うな光方向性結合器は、下記のようにして製造される。
【００１１】まず、シリコン基板５の全表面に、火炎法
又はＣＶＤ法等で、SiO2に P2O5 とB2O3をドープしたク
ラッド用ガラススート層を堆積形成し、さらにクラッド
用ガラススート層の上層にSiO2にGeO2をドープしたコア
用ガラススート層を堆積形成する。
又はＣＶＤ法等で、SiO2に P2O5 とB2O3をドープしたク
ラッド用ガラススート層を堆積形成し、さらにクラッド
用ガラススート層の上層にSiO2にGeO2をドープしたコア
用ガラススート層を堆積形成する。
【００１２】そして、約1350℃に加熱して、クラッド用
ガラススート層をガラス化して低屈折率のアンダクラッ
ド層６に、コア用ガラススート層をガラス化して高屈折
率のコア層とする。
ガラススート層をガラス化して低屈折率のアンダクラッ
ド層６に、コア用ガラススート層をガラス化して高屈折
率のコア層とする。
【００１３】次に、コア層の表面にフォトリソグラフィ
手法により所望のパターンマスクを設け、反応性イオン
エッチング法でエッチングして、不要のコア層部分を除
去してアンダクラッド層６上に、光結合部10-1を含む第
１の光導波路10と、光結合部20-2を含む光結合部20-2を
設ける。
手法により所望のパターンマスクを設け、反応性イオン
エッチング法でエッチングして、不要のコア層部分を除
去してアンダクラッド層６上に、光結合部10-1を含む第
１の光導波路10と、光結合部20-2を含む光結合部20-2を
設ける。
【００１４】そして火炎法又はＣＶＤ法等で、図６の
(A) に図示したように、SiO2に P2O5とB2O3をドープし
たオーバクラッド用ガラススート7Aを堆積形成する。次
に、約1150℃に加熱して、図６の(B) に図示したよう
に、オーバクラッド用ガラススート7Aをガラス化して低
屈折率のオーバクラッド層７にする。
(A) に図示したように、SiO2に P2O5とB2O3をドープし
たオーバクラッド用ガラススート7Aを堆積形成する。次
に、約1150℃に加熱して、図６の(B) に図示したよう
に、オーバクラッド用ガラススート7Aをガラス化して低
屈折率のオーバクラッド層７にする。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】上述の光方向性結合器
は、光結合部の導波路間隔が非常に小さいので、オーバ
クラッド用ガラススートを堆積形成した際に、光結合部
の導波路間に堆積するオーバクラッド用ガラススートの
密度が他の部分より粗い。
は、光結合部の導波路間隔が非常に小さいので、オーバ
クラッド用ガラススートを堆積形成した際に、光結合部
の導波路間に堆積するオーバクラッド用ガラススートの
密度が他の部分より粗い。
【００１６】このことにより、オーバクラッド用ガラス
スートを加熱してガラス化すると、図６の(B) に図示し
たように、光結合部のコアの上部が互いに近寄る方向に
倒れる。
スートを加熱してガラス化すると、図６の(B) に図示し
たように、光結合部のコアの上部が互いに近寄る方向に
倒れる。
【００１７】即ち、従来の光方向性結合器は、光結合部
の導波路間隔が所定の寸法よりも小さくなり、このため
に所望の波長特性が精度良く得られないという問題点が
あった。
の導波路間隔が所定の寸法よりも小さくなり、このため
に所望の波長特性が精度良く得られないという問題点が
あった。
【００１８】本発明はこのような点に鑑みて創作された
もので、所定の波長特性のものが容易に得られる光方向
性結合器の製造方法を提供することを目的としている。
もので、所定の波長特性のものが容易に得られる光方向
性結合器の製造方法を提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、第１の光導波路と第２の光導波路とがシ
リコン基板の表面に形成され、双方の光導波路のほぼ中
央部が所定長近接・平行して光結合部が構成されてなる
光方向性結合器の製造において、図１に例示したよう
に、シリコン基板５の表面に、アンダクラッド層６とコ
ア層１とをこの順に重層して設ける。
めに本発明は、第１の光導波路と第２の光導波路とがシ
リコン基板の表面に形成され、双方の光導波路のほぼ中
央部が所定長近接・平行して光結合部が構成されてなる
光方向性結合器の製造において、図１に例示したよう
に、シリコン基板５の表面に、アンダクラッド層６とコ
ア層１とをこの順に重層して設ける。
【００２０】そして、第１の光導波路の内側壁 11V・10-
1V・12Vと第２の光導波路の内側壁20-1V ・22Vとで構成さ
れる領域Ｐの、コア層部分をエッチングして除去する。
領域Ｐ及び非除去コア層1-1 の表面に、オーバクラッド
用ガラススート7Aを堆積形成し、ガラス化してオーバク
ラッド層7-1 を設ける。
1V・12Vと第２の光導波路の内側壁20-1V ・22Vとで構成さ
れる領域Ｐの、コア層部分をエッチングして除去する。
領域Ｐ及び非除去コア層1-1 の表面に、オーバクラッド
用ガラススート7Aを堆積形成し、ガラス化してオーバク
ラッド層7-1 を設ける。
【００２１】次に図２に図示したように、第１の光導波
路の外側壁11U ・10-1U・12Uよりも外側領域、及び第２の
光導波路の外側壁20-1U ・22Uよりも外側領域とで構成さ
れる領域Ｑの、オーバクラッド層部分と非除去コア層部
分とをエッチングし除去することで、第１, 第２の光導
波路10,20 を設ける。
路の外側壁11U ・10-1U・12Uよりも外側領域、及び第２の
光導波路の外側壁20-1U ・22Uよりも外側領域とで構成さ
れる領域Ｑの、オーバクラッド層部分と非除去コア層部
分とをエッチングし除去することで、第１, 第２の光導
波路10,20 を設ける。
【００２２】その後、領域Ｑ，Ｐ及び第１, 第２の光導
波路10,20 の全表面に、オーバクラッド用ガラススート
を堆積形成し、ガラス化しオーバクラッド層７を設ける
ものとする。
波路10,20 の全表面に、オーバクラッド用ガラススート
を堆積形成し、ガラス化しオーバクラッド層７を設ける
ものとする。
【００２３】或いは、図３に図示したように、シリコン
基板５の表面に、アンダクラッド層６とコア層１とをこ
の順に重層して設ける。そして、第１の光導波路10の外
側壁11U ・10-1U・12Uよりも外側領域、及び第２の光導波
路20の外側壁20-1U ・22Uよりも外側領域とで構成される
領域Ｑの、コア層部分をエッチングして除去する。
基板５の表面に、アンダクラッド層６とコア層１とをこ
の順に重層して設ける。そして、第１の光導波路10の外
側壁11U ・10-1U・12Uよりも外側領域、及び第２の光導波
路20の外側壁20-1U ・22Uよりも外側領域とで構成される
領域Ｑの、コア層部分をエッチングして除去する。
【００２４】領域Ｑ及び非除去コア層1-2 の表面に、オ
ーバクラッド用ガラススート7Bを堆積形成し、ガラス化
してオーバクラッド層7-2 を設ける。次に図４に図示し
たように、第１の光導波路10の内側壁11V ・10-1V・12Vと
第２の光導波路20の内側壁 20-1V ・22V とで構成される
領域Ｐの、オーバクラッド層部分と非除去コア層部分と
をエッチングし除去することで、第１, 第２の光導波路
10,20 を設ける。
ーバクラッド用ガラススート7Bを堆積形成し、ガラス化
してオーバクラッド層7-2 を設ける。次に図４に図示し
たように、第１の光導波路10の内側壁11V ・10-1V・12Vと
第２の光導波路20の内側壁 20-1V ・22V とで構成される
領域Ｐの、オーバクラッド層部分と非除去コア層部分と
をエッチングし除去することで、第１, 第２の光導波路
10,20 を設ける。
【００２５】その後、領域Ｑ，Ｐ及び第１, 第２の光導
波路10,20 の全表面に、オーバクラッド用ガラススート
を堆積形成し、ガラス化しオーバクラッド層７を設ける
ものとする。
波路10,20 の全表面に、オーバクラッド用ガラススート
を堆積形成し、ガラス化しオーバクラッド層７を設ける
ものとする。
【００２６】
【作用】請求項１の方法は、第１の光導波路の光結合部
と第２の光導波路の光結合部間の間隙にオーバクラッド
層を充填形成し、一体に固着した状態でそれぞれの光結
合部の外側壁をエッチングしている。
と第２の光導波路の光結合部間の間隙にオーバクラッド
層を充填形成し、一体に固着した状態でそれぞれの光結
合部の外側壁をエッチングしている。
【００２７】したがって、それぞれの光結合部が外側,
或いは内側に倒れる恐れがない。即ち、本発明方法によ
り得られる光方向性結合器は、設計時に期待した所定の
波長特性となる。
或いは内側に倒れる恐れがない。即ち、本発明方法によ
り得られる光方向性結合器は、設計時に期待した所定の
波長特性となる。
【００２８】また、請求項２の方法は、第１の光導波路
の光結合部と第２の光導波路の光結合部の外側にオーバ
クラッド層を設け、一体に固着した状態でそれぞれの光
結合部の内側壁をエッチングしている。
の光結合部と第２の光導波路の光結合部の外側にオーバ
クラッド層を設け、一体に固着した状態でそれぞれの光
結合部の内側壁をエッチングしている。
【００２９】したがって、それぞれの光結合部が内側,
或いは外側に倒れる恐れがない。即ち、光方向性結合器
は、設計時に期待した所定の波長特性となる。
或いは外側に倒れる恐れがない。即ち、光方向性結合器
は、設計時に期待した所定の波長特性となる。
【００３０】
【実施例】以下図を参照しながら、本発明を具体的に説
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。
【００３１】図１は、本発明の製造工程前段を示す図、
図２は本発明の製造工程後段を示す図であり、図３は、
本発明の他の実施例の製造工程前段を示す図、図２は本
発明の他の実施例の製造工程後段を示す図である。
図２は本発明の製造工程後段を示す図であり、図３は、
本発明の他の実施例の製造工程前段を示す図、図２は本
発明の他の実施例の製造工程後段を示す図である。
【００３２】図１の(A-a) はシリコン基板部分の平面図
であり、(A-b) は(A-a) に示す鎖線ＸーＸ部分の断面図
である。以下図番号中の英字小文字のａは、その工程の
平面図を示し、英字小文字のｂはその工程の断面図を示
す。
であり、(A-b) は(A-a) に示す鎖線ＸーＸ部分の断面図
である。以下図番号中の英字小文字のａは、その工程の
平面図を示し、英字小文字のｂはその工程の断面図を示
す。
【００３３】図５に図示したように、第１の光導波路10
と第２の光導波路20とがシリコン基板５の表面に形成さ
れ、第１, 第２の光導波路10,20 のほぼ中央部が所定長
近接し平行させて光結合部10-1,20-1 とした光方向性結
合器の製造において、本発明は、火炎堆積法またはＣＶ
Ｄ法等でシリコン基板５の全表面に、SiO2にP2O5 とB2O
3をドープした所望の厚さのアンダクラッド用ガラスス
ートを堆積形成し、さらにアンダクラッド用ガラススー
トの上層に所望の厚さの、SiO2にGeO2をドープしたコア
用ガラススート層を重層して堆積させる。
と第２の光導波路20とがシリコン基板５の表面に形成さ
れ、第１, 第２の光導波路10,20 のほぼ中央部が所定長
近接し平行させて光結合部10-1,20-1 とした光方向性結
合器の製造において、本発明は、火炎堆積法またはＣＶ
Ｄ法等でシリコン基板５の全表面に、SiO2にP2O5 とB2O
3をドープした所望の厚さのアンダクラッド用ガラスス
ートを堆積形成し、さらにアンダクラッド用ガラススー
トの上層に所望の厚さの、SiO2にGeO2をドープしたコア
用ガラススート層を重層して堆積させる。
【００３４】そして、約1350℃に加熱して、図１の(A-
a),(A-b) に図示したように、クラッド用ガラススート
層をガラス化して低屈折率のアンダクラッド層６（層厚
は約５μm ）にし、コア用ガラススート層をガラス化し
て高屈折率のコア層１（層厚は約10μm ）とする。
a),(A-b) に図示したように、クラッド用ガラススート
層をガラス化して低屈折率のアンダクラッド層６（層厚
は約５μm ）にし、コア用ガラススート層をガラス化し
て高屈折率のコア層１（層厚は約10μm ）とする。
【００３５】次に、図１の(B-a),(B-b) に図示したよう
に、第１の光導波路10の内側壁 11V・10-1V・12Vと、第２
の光導波路20の内側壁20-1V ・22Vとで構成される領域Ｐ
（鎖線で示す) のコア層部分を、反応性イオンエッチン
グ法でエッチングし除去しする。
に、第１の光導波路10の内側壁 11V・10-1V・12Vと、第２
の光導波路20の内側壁20-1V ・22Vとで構成される領域Ｐ
（鎖線で示す) のコア層部分を、反応性イオンエッチン
グ法でエッチングし除去しする。
【００３６】このようにすることで、領域Ｐをアンダク
ラッド層６が裸出した領域として、領域Ｐの外側に非除
去コア層1-1 を残して、第１の光導波路10の内側壁及び
第２の光導波路20の内側壁を形成する。
ラッド層６が裸出した領域として、領域Ｐの外側に非除
去コア層1-1 を残して、第１の光導波路10の内側壁及び
第２の光導波路20の内側壁を形成する。
【００３７】即ち、光結合部10-1の内壁と光結合部20-1
の内壁とを設け、双方の内壁間の間隙ｄを所望寸法とす
る。次に、図１の(C-a),(C-b) に図示したように、領域
Ｐ及び非除去コア層1-1 の表面に、火炎法等でSiO2に P
2O5 とB2O3をドープした所望の厚さオーバクラッド用ガ
ラススート7Aを堆積形成する。
の内壁とを設け、双方の内壁間の間隙ｄを所望寸法とす
る。次に、図１の(C-a),(C-b) に図示したように、領域
Ｐ及び非除去コア層1-1 の表面に、火炎法等でSiO2に P
2O5 とB2O3をドープした所望の厚さオーバクラッド用ガ
ラススート7Aを堆積形成する。
【００３８】約1350℃に加熱してオーバクラッド用ガラ
ススート7Aをガラス化しオーバクラッド層7-1 とする。
次に、図２の(A-a),(A-b) に図示したように、第１の光
導波路10の外側壁11U・10-1U・12Uよりも外側領域、及び
第２の光導波路20の外側壁20-1U ・22Uよりも外側領域と
で構成される、領域Ｑのオーバクラッド層部分と非除去
コア層部分とをエッチングし除去して、第１の光導波路
10の外側壁及び第２の光導波路20の外側壁を形成する。
ススート7Aをガラス化しオーバクラッド層7-1 とする。
次に、図２の(A-a),(A-b) に図示したように、第１の光
導波路10の外側壁11U・10-1U・12Uよりも外側領域、及び
第２の光導波路20の外側壁20-1U ・22Uよりも外側領域と
で構成される、領域Ｑのオーバクラッド層部分と非除去
コア層部分とをエッチングし除去して、第１の光導波路
10の外側壁及び第２の光導波路20の外側壁を形成する。
【００３９】したがって、それぞれの光導波路の内壁・
外壁が形成され、所望の形状の第１の光導波路10及び第
２の光導波路20が得られる。次に、領域Ｑ，Ｐ及び第
１, 第２の光導波路10,20 の全表面に、SiO2に P2O5とB
2O3をドープした所望の厚さのアンダクラッド用ガラス
スートを、堆積形成する。
外壁が形成され、所望の形状の第１の光導波路10及び第
２の光導波路20が得られる。次に、領域Ｑ，Ｐ及び第
１, 第２の光導波路10,20 の全表面に、SiO2に P2O5とB
2O3をドープした所望の厚さのアンダクラッド用ガラス
スートを、堆積形成する。
【００４０】約1350℃に加熱しオーバクラッド用ガラス
スートをガラス化し、図２の(B-a),(B-b) に図示したよ
うにオーバクラッド層７することで、第１の光導波路10
及び第２の光導波路20を低屈折率のオーバクラッド層で
包む。
スートをガラス化し、図２の(B-a),(B-b) に図示したよ
うにオーバクラッド層７することで、第１の光導波路10
及び第２の光導波路20を低屈折率のオーバクラッド層で
包む。
【００４１】以上説明したように、本発明は、第１の光
導波路10の光結合部10-1と、第２の光導波路20の光結合
部20-1との間の所望幅の間隙に、オーバクラッド層7-1
を充填形成して、光結合部10-1と光結合部20-1とを一体
に固着した状態で、それぞれの光結合部の外側壁をエッ
チングしている。
導波路10の光結合部10-1と、第２の光導波路20の光結合
部20-1との間の所望幅の間隙に、オーバクラッド層7-1
を充填形成して、光結合部10-1と光結合部20-1とを一体
に固着した状態で、それぞれの光結合部の外側壁をエッ
チングしている。
【００４２】即ち、それぞれの光結合部が外側, 或いは
内側に倒れる恐れがなく、光結合部の内壁及び側壁がア
ンダクラッド層６の面に垂直に形成されるので、得られ
る光方向性結合器の波長特性は、設計時に期待した所定
の特性となる。
内側に倒れる恐れがなく、光結合部の内壁及び側壁がア
ンダクラッド層６の面に垂直に形成されるので、得られ
る光方向性結合器の波長特性は、設計時に期待した所定
の特性となる。
【００４３】以下、本発明の他の製造方法を図３，図４
を参照しながら説明する。シリコン基板５の全表面に、
所望の厚さのアンダクラッド用ガラススートを堆積形成
し、さらにアンダクラッド用ガラススートの上層に所望
の厚さのコア用ガラススート層を重層して堆積させ、加
熱しガラス化して、図３の(A-a),(A-b) に図示したよう
に、シリコン基板５の表面にアンダクラッド層６を、ア
ンダクラッド層６の上にコア層１を設ける。
を参照しながら説明する。シリコン基板５の全表面に、
所望の厚さのアンダクラッド用ガラススートを堆積形成
し、さらにアンダクラッド用ガラススートの上層に所望
の厚さのコア用ガラススート層を重層して堆積させ、加
熱しガラス化して、図３の(A-a),(A-b) に図示したよう
に、シリコン基板５の表面にアンダクラッド層６を、ア
ンダクラッド層６の上にコア層１を設ける。
【００４４】次に、図３の(B-a),(B-b) に図示したよう
に、第１の光導波路10の外側壁 11U・10-1U・12Uのよりも
外側領域、及び第２の光導波路20の外側壁20-1U ・22Uよ
りも外側領域とで構成される、領域Ｑ（鎖線で示す）の
コア層部分をエッチングして除去する。
に、第１の光導波路10の外側壁 11U・10-1U・12Uのよりも
外側領域、及び第２の光導波路20の外側壁20-1U ・22Uよ
りも外側領域とで構成される、領域Ｑ（鎖線で示す）の
コア層部分をエッチングして除去する。
【００４５】このようにして、領域Ｑをアンダクラッド
層６が裸出した領域として、領域Ｑの内側に非除去コア
層1-2 を残して、第１の光導波路10の外側壁及び第２の
光導波路20の外側壁を形成する。
層６が裸出した領域として、領域Ｑの内側に非除去コア
層1-2 を残して、第１の光導波路10の外側壁及び第２の
光導波路20の外側壁を形成する。
【００４６】次に、図３の(C-a),(C-b) に図示したよう
に、領域Ｑ及び非除去コア層1-2 の表面に、火炎堆積法
等でSiO2に P2O5 とB2O3をドープした所望の厚さオーバ
クラッド用ガラススート7Bを堆積形成する。
に、領域Ｑ及び非除去コア層1-2 の表面に、火炎堆積法
等でSiO2に P2O5 とB2O3をドープした所望の厚さオーバ
クラッド用ガラススート7Bを堆積形成する。
【００４７】そして、約1350℃に加熱してオーバクラッ
ド用ガラススート7Bをガラス化しオーバクラッド層7-2
とする。次に、図４の(A-a),(A-b) に図示したように、
第１の光導波路10の内側壁 11V・10-1V・12Vよりも内側領
域、及び第２の光導波路20の内側壁 20-1V・22Vよりも内
側領域とで構成される、領域Ｐのオーバクラッド層部分
と非除去コア層部分とをエッチングし除去して、第１の
光導波路10の内側壁及び第２の光導波路20の内側壁を形
成する。
ド用ガラススート7Bをガラス化しオーバクラッド層7-2
とする。次に、図４の(A-a),(A-b) に図示したように、
第１の光導波路10の内側壁 11V・10-1V・12Vよりも内側領
域、及び第２の光導波路20の内側壁 20-1V・22Vよりも内
側領域とで構成される、領域Ｐのオーバクラッド層部分
と非除去コア層部分とをエッチングし除去して、第１の
光導波路10の内側壁及び第２の光導波路20の内側壁を形
成する。
【００４８】したがって、それぞれの光導波路の内壁・
外壁が形成され、所望の形状の第１の光導波路10及び第
２の光導波路20が得られる。次に、領域Ｑ，Ｐ及び第
１, 第２の光導波路10,20 の全表面に、SiO2に P2O5とB
2O3をドープした所望の厚さのアンダクラッド用ガラス
スートを、堆積形成する。
外壁が形成され、所望の形状の第１の光導波路10及び第
２の光導波路20が得られる。次に、領域Ｑ，Ｐ及び第
１, 第２の光導波路10,20 の全表面に、SiO2に P2O5とB
2O3をドープした所望の厚さのアンダクラッド用ガラス
スートを、堆積形成する。
【００４９】約1350℃に加熱しオーバクラッド用ガラス
スートをガラス化し、図４の(B-a),(B-b) に図示したよ
うにオーバクラッド層７することで、第１の光導波路10
及び第２の光導波路20を低屈折率のオーバクラッド層で
包む。
スートをガラス化し、図４の(B-a),(B-b) に図示したよ
うにオーバクラッド層７することで、第１の光導波路10
及び第２の光導波路20を低屈折率のオーバクラッド層で
包む。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、光結合部
が外側, 或いは内側に倒れることがなく、光結合部の内
壁及び側壁がアンダクラッド層の面に垂直に形成される
ので、得られる光方向性結合器の波長特性が、設計時に
期待した所定の特性になるという、実用上優れた効果を
有する。
が外側, 或いは内側に倒れることがなく、光結合部の内
壁及び側壁がアンダクラッド層の面に垂直に形成される
ので、得られる光方向性結合器の波長特性が、設計時に
期待した所定の特性になるという、実用上優れた効果を
有する。
【図１】 本発明の製造工程前段を示す図
【図２】 本発明の製造工程後段を示す図
【図３】 本発明の他の実施例の製造工程前段を示す図
【図４】 本発明の他の実施例の製造工程後段を示す図
【図５】 光方向性結合器の平面図
【図６】 従来の製造工程を示す図
１ コア層 ５ シリコン基板 ６ アンダクラッド層 ７,7-1,7-2 オーバクラッド層 7A,7B オーバクラッド用ガラススート 10 第１の光導波路 20 第２の光導波路 10-1,20-1 光結合部 11 入力側ポート 12,22 出力側ポート 11V ・10-1V・12V 内側壁 11U ・10-1U・12U 外側壁 20-1V ・22V 内側壁 2 20-1U ・22U 外側壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 磯野 秀樹 北海道札幌市中央区北一条西２丁目１番地 富士通北海道ディジタル・テクノロジ株 式会社内 (72)発明者 海藤 義彦 北海道札幌市中央区北一条西２丁目１番地 富士通北海道ディジタル・テクノロジ株 式会社内 (72)発明者 澤江 信也 北海道札幌市中央区北一条西２丁目１番地 富士通北海道ディジタル・テクノロジ株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 第１の光導波路と第２の光導波路とがシ
リコン基板の表面に形成され、双方の該光導波路のほぼ
中央部が所定長近接し平行して、光結合部が構成されて
なる光方向性結合器の製造において、 前記シリコン基板(5) の表面に、アンダクラッド層(6)
とコア層(1) とをこの順に重層して設け、 該第１の光導波路の内側壁(11V ・10-1V ・12V) と、該第
２の光導波路の内側壁(20-1V ・22V)とで、構成される領
域（Ｐ）の該コア層部分をエッチングして除去し、 該領域（Ｐ）及び非除去コア層(1-1) の表面に、オーバ
クラッド用ガラススート(7A)を堆積形成し、ガラス化し
オーバクラッド層(7-1) を設けた後に、 該第１の光導波路の外側壁(11U・10-1U・12U) よりも外側
領域及び該第２の光導波路の外側壁(20-1U・22U) よりも
外側領域とで構成される、領域（Ｑ）の該オーバクラッ
ド層部分と該非除去コア層部分とをエッチングし除去し
て、該第１, 第２の光導波路(10,20) を設け、 その後、該領域（Ｑ，Ｐ）及び該第１, 第２の光導波路
(10,20) の全表面に、オーバクラッド用ガラススートを
堆積形成し、ガラス化しオーバクラッド層(7)を設ける
ことを特徴とする光方向性結合器の製造方法。 - 【請求項２】 第１の光導波路と第２の光導波路とがシ
リコン基板の表面に形成され、双方の該光導波路のほぼ
中央部が所定長近接し平行して、光結合部が構成されて
なる光方向性結合器の製造において、 前記シリコン基板(5) の表面に、アンダクラッド層(6)
とコア層(1) とをこの順に重層して設け、 該第１の光導波路の外側壁(11U・10-1U・12U) よりも外側
領域及び該第２の光導波路の外側壁(20-1U・22U) よりも
外側領域とで構成される、領域（Ｑ）の該コア層部分を
エッチングして除去し、 該領域（Ｑ）及び非除去コア層(1-2) の表面に、オーバ
クラッド用ガラススート(7B)を堆積形成し、ガラス化し
オーバクラッド層(7-2) を設けた後に、 該第１の光導波路の内側壁(11V・10-1V・12V) と該第２の
光導波路の内側壁( 20-1V ・22V) とで構成される、領域
（Ｐ）の該オーバクラッド層部分と該非除去コア層部分
とをエッチングし除去して、該第１, 第２の光導波路(1
0,20) を設け、 その後、該領域（Ｑ，Ｐ）及び該第１, 第２の光導波路
(10,20) の全表面に、オーバクラッド用ガラススートを
堆積形成し、ガラス化しオーバクラッド層(7)を設ける
ことを特徴とする光方向性結合器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27908192A JPH06127958A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 光方向性結合器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27908192A JPH06127958A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 光方向性結合器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06127958A true JPH06127958A (ja) | 1994-05-10 |
Family
ID=17606153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27908192A Withdrawn JPH06127958A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 光方向性結合器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06127958A (ja) |
-
1992
- 1992-10-19 JP JP27908192A patent/JPH06127958A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |