JPH0792400A - 光導波路 - Google Patents
光導波路Info
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- JPH0792400A JPH0792400A JP23335093A JP23335093A JPH0792400A JP H0792400 A JPH0792400 A JP H0792400A JP 23335093 A JP23335093 A JP 23335093A JP 23335093 A JP23335093 A JP 23335093A JP H0792400 A JPH0792400 A JP H0792400A
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- JP
- Japan
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- substrate
- layer
- core layer
- optical waveguide
- overclad
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 平面光導波路に熱以外の外因を与えて能動素
子として機能させることのできる光導波路構造を提供す
る。 【構成】 光導波路基板１上には、バッファ層２、コア
層３およびオーバークラッド層４が積層されており、コ
ア層３は直線状にパターニングされている。基板１の裏
面の一部はコア層３を横切る方向に薄層化されている。
この一部薄層化された基板１並びにこれの上部のバッフ
ァ層２およびオーバークラッド層４が、コア層３を挟む
両側において、コア層３に沿った一端部１Ａ，１Ａ´を
残して切り離されている。切り離されたこれらバッファ
層２およびオーバークラッド層４が、コア層３を挟む両
側において、一端部１Ａ，１Ａ´を支点とするカンチレ
バーＬ，Ｌ´を形成している。
子として機能させることのできる光導波路構造を提供す
る。 【構成】 光導波路基板１上には、バッファ層２、コア
層３およびオーバークラッド層４が積層されており、コ
ア層３は直線状にパターニングされている。基板１の裏
面の一部はコア層３を横切る方向に薄層化されている。
この一部薄層化された基板１並びにこれの上部のバッフ
ァ層２およびオーバークラッド層４が、コア層３を挟む
両側において、コア層３に沿った一端部１Ａ，１Ａ´を
残して切り離されている。切り離されたこれらバッファ
層２およびオーバークラッド層４が、コア層３を挟む両
側において、一端部１Ａ，１Ａ´を支点とするカンチレ
バーＬ，Ｌ´を形成している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、平面基板上にバッファ
層、コア層およびオーバークラッド層が形成された光導
波路に関するものである。
層、コア層およびオーバークラッド層が形成された光導
波路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の光導波路としては、例え
ば、特開平３−７５６０６号公報に開示された光導波路
がある。この公報には、シリコン基板上に石英系のバッ
ファ層、コア層およびクラッド層が順次堆積されて形成
されたリッジ状光導波路構造が開示されている。
ば、特開平３−７５６０６号公報に開示された光導波路
がある。この公報には、シリコン基板上に石英系のバッ
ファ層、コア層およびクラッド層が順次堆積されて形成
されたリッジ状光導波路構造が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光導波路構造は、コア層が平面基板上に形成された
構造をしているため、光導波路位置は面内に固定されて
いた。従って、この種の石英系光導波路は、入射された
光をコア層に閉じ込め、入射光を所定位置にまで伝搬さ
せる受動素子として機能させるのが一般的である。
来の光導波路構造は、コア層が平面基板上に形成された
構造をしているため、光導波路位置は面内に固定されて
いた。従って、この種の石英系光導波路は、入射された
光をコア層に閉じ込め、入射光を所定位置にまで伝搬さ
せる受動素子として機能させるのが一般的である。
【０００４】また、この種の石英系平面光導波路に熱を
加えて屈折率を変化させ、スイッチング素子や干渉計と
いった能動素子を実現させることもある。しかし、熱以
外の外因によって平面光導波路を能動素子として機能さ
せることはほとんどなく、平面光導波路の活用の途は限
られたものであった。
加えて屈折率を変化させ、スイッチング素子や干渉計と
いった能動素子を実現させることもある。しかし、熱以
外の外因によって平面光導波路を能動素子として機能さ
せることはほとんどなく、平面光導波路の活用の途は限
られたものであった。
【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、平面光導波路に熱以外の外因を与えて能動
素子として機能させることのできる光導波路構造を提供
し、平面光導波路に新たな途を開くことを目的とする。
れたもので、平面光導波路に熱以外の外因を与えて能動
素子として機能させることのできる光導波路構造を提供
し、平面光導波路に新たな途を開くことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、基
板と、この基板上に形成されたバッファ層と、このバッ
ファ層上に形成されたコア層と、このコア層上に形成さ
れたオーバークラッド層とを備えて形成された光導波路
において、基板の一部並びにこれの上部のバッファ層お
よびオーバークラッド層を、コア層を挟む両側におい
て、コア層に沿った一端部を残して切り離し、切り離し
た部分をコア層を挟む両側においてこの一端部を支点と
する片持ち梁とした。
板と、この基板上に形成されたバッファ層と、このバッ
ファ層上に形成されたコア層と、このコア層上に形成さ
れたオーバークラッド層とを備えて形成された光導波路
において、基板の一部並びにこれの上部のバッファ層お
よびオーバークラッド層を、コア層を挟む両側におい
て、コア層に沿った一端部を残して切り離し、切り離し
た部分をコア層を挟む両側においてこの一端部を支点と
する片持ち梁とした。
【０００７】また、基板の一部の裏面をコア層を横切る
方向に薄層化または除去した。
方向に薄層化または除去した。
【０００８】
【作用】片持ち梁支点部の光導波路に応力が加わると、
光導波路を伝搬する導波光の偏光状態は、加わった応力
に応じて変化する。
光導波路を伝搬する導波光の偏光状態は、加わった応力
に応じて変化する。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例による光導波路の構
造を示す図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は
Ｉｂ−Ｉｂ線に沿った破断断面図、同図（ｃ）はＩｃ−
Ｉｃ線に沿った破断断面図である。
造を示す図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は
Ｉｂ−Ｉｂ線に沿った破断断面図、同図（ｃ）はＩｃ−
Ｉｃ線に沿った破断断面図である。
【００１０】これら各図に示されるように、光導波路基
板１上には、バッファ層２、コア層３およびオーバーク
ラッド層４が積層されており、コア層３は直線状にパタ
ーニングされ、リッジ状光導波路が形成されている。基
板１の裏面の一部はコア層３を横切る方向に薄層化され
ており、この一部薄層化された基板１およびこれの上部
にあるバッファ層２およびオーバークラッド層４は、コ
ア層３を挟む両側において、一端部１Ａ，１Ａ´を底面
とする直方体状に形成されている。これら各直方体は、
残りの他の三面において基板から切り離されている。こ
の切り離された各直方体状部分は、コア層３を挟む両側
において、一端部１Ａ，１Ａ´を支点とする片持ち梁
（カンチレバー）Ｌ，Ｌ´をそれぞれ構成している。ま
た、これら各直方体状部分底面の面方向は、直線状コア
層３の延伸方向にほぼ平行する方向に配されている。
板１上には、バッファ層２、コア層３およびオーバーク
ラッド層４が積層されており、コア層３は直線状にパタ
ーニングされ、リッジ状光導波路が形成されている。基
板１の裏面の一部はコア層３を横切る方向に薄層化され
ており、この一部薄層化された基板１およびこれの上部
にあるバッファ層２およびオーバークラッド層４は、コ
ア層３を挟む両側において、一端部１Ａ，１Ａ´を底面
とする直方体状に形成されている。これら各直方体は、
残りの他の三面において基板から切り離されている。こ
の切り離された各直方体状部分は、コア層３を挟む両側
において、一端部１Ａ，１Ａ´を支点とする片持ち梁
（カンチレバー）Ｌ，Ｌ´をそれぞれ構成している。ま
た、これら各直方体状部分底面の面方向は、直線状コア
層３の延伸方向にほぼ平行する方向に配されている。
【００１１】このようなカンチレバーＬ，Ｌ´を有する
光導波路は、図２および図３に示される工程を経て製造
される。なお、この工程断面図は、図１（ａ）のＩｂ−
Ｉｂ線に沿って破断したものである。
光導波路は、図２および図３に示される工程を経て製造
される。なお、この工程断面図は、図１（ａ）のＩｂ−
Ｉｂ線に沿って破断したものである。
【００１２】まず、厚さが０．５〜１．５ｍｍ程度のＳ
ｉ（シリコン）単結晶基板１が準備される（図２（ａ）
参照）。この基板１の主面の面方位は（１１０）であ
る。次に、火炎堆積法（ＦＨＤ）により、Ｓｉ単結晶基
板１上にＳｉＯ2 からなるスートが堆積され、引き続い
てＧｅＯ2 が添加されたＳｉＯ2 からなるスートが堆積
される。その後、基板が加熱処理されて各スートが透明
ガラス化され、２５μｍの厚さのバッファ層２および８
μｍの厚さのコア層３が形成される。このコア層３は、
ホトリソグラフィ技術を用いて、直線状のリッジ導波路
形状にパターニングされる。次に、パターニングされた
コア層３上に再びＦＨＤ法でＳｉＯ2 が堆積され、加熱
処理されて透明ガラス化される。この結果、コア層３を
覆う２５μｍの厚さのオーバークラッド層４が形成され
る（同図（ｂ）参照）。
ｉ（シリコン）単結晶基板１が準備される（図２（ａ）
参照）。この基板１の主面の面方位は（１１０）であ
る。次に、火炎堆積法（ＦＨＤ）により、Ｓｉ単結晶基
板１上にＳｉＯ2 からなるスートが堆積され、引き続い
てＧｅＯ2 が添加されたＳｉＯ2 からなるスートが堆積
される。その後、基板が加熱処理されて各スートが透明
ガラス化され、２５μｍの厚さのバッファ層２および８
μｍの厚さのコア層３が形成される。このコア層３は、
ホトリソグラフィ技術を用いて、直線状のリッジ導波路
形状にパターニングされる。次に、パターニングされた
コア層３上に再びＦＨＤ法でＳｉＯ2 が堆積され、加熱
処理されて透明ガラス化される。この結果、コア層３を
覆う２５μｍの厚さのオーバークラッド層４が形成され
る（同図（ｂ）参照）。
【００１３】次に、基板１の裏面にホトレジストが塗布
されてパターニングされ、カンチレバーＬ，Ｌ´を基板
から切り離すための溝パターンマスク５が形成される
（同図（ｃ）参照）。この溝パターンマスク５は、２つ
の「コ」の字状の溝パターンがコア層３を中心に線対称
に配されて形成されており、各「コ」の字状溝パターン
は一辺を欠いた四角形状をしている。この欠いた一辺は
直線状コア層３の延伸方向に沿って平行に配されてお
り、対向して配置された２つの各「コ」の字状溝パター
ンが囲む部分は四角形になっている。なお、同図におい
ては、欠いたこの一辺に対向する辺の溝パターン断面が
示されている。次に、基板１がＫＯＨ水溶液に浸され、
この溝パターンマスク５をエッチングマスクとしたウエ
ットエッチングが行われ（同図（ｄ）参照）、溝パター
ンに露出したＳｉ単結晶基板１が１０μｍの深さだけ削
られる。このエッチングにより、コア層３を中心とした
線対称な「コ」の字状の切り離し溝が基板裏面に浅く形
成される。
されてパターニングされ、カンチレバーＬ，Ｌ´を基板
から切り離すための溝パターンマスク５が形成される
（同図（ｃ）参照）。この溝パターンマスク５は、２つ
の「コ」の字状の溝パターンがコア層３を中心に線対称
に配されて形成されており、各「コ」の字状溝パターン
は一辺を欠いた四角形状をしている。この欠いた一辺は
直線状コア層３の延伸方向に沿って平行に配されてお
り、対向して配置された２つの各「コ」の字状溝パター
ンが囲む部分は四角形になっている。なお、同図におい
ては、欠いたこの一辺に対向する辺の溝パターン断面が
示されている。次に、基板１がＫＯＨ水溶液に浸され、
この溝パターンマスク５をエッチングマスクとしたウエ
ットエッチングが行われ（同図（ｄ）参照）、溝パター
ンに露出したＳｉ単結晶基板１が１０μｍの深さだけ削
られる。このエッチングにより、コア層３を中心とした
線対称な「コ」の字状の切り離し溝が基板裏面に浅く形
成される。
【００１４】次に、基板裏面の溝パターンマスク５が除
去され、新たに、基板除去パターンマスク６が基板裏面
に形成される（図３（ｅ）参照）。この基板除去パター
ンマスク６は、２つの「コ」の字状溝パターンに囲まれ
た四角形状部分が開口したパターンを有しており、コア
層３直下の基板部分もこのパターンに露出している。次
に、再度、基板１がＫＯＨ水溶液に浸され、基板除去パ
ターンマスク６をエッチングマスクとするウエットエッ
チングが行われる（同図（ｆ）参照）。このエッチング
は「コ」の字状の切り離し溝がバッファ層２に突き当た
るまで行われる。このエッチングにより、２つの「コ」
の字状溝で囲まれた四角形状部分の基板裏面が薄層化さ
れる。次に、基板裏面の基板除去パターンマスク６が除
去され、露出したＳｉ基板１をエッチングマスクにした
反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が行われる（同図
（ｇ）参照）。基板１からなるこのエッチングマスク
は、「コ」の字部分のバッファ層２が露出したパターン
になっている。このＲＩＥのエッチャントにはＣ2 Ｆ6
ガスが用いられ、エッチングは、ＳｉＯ2 クラッド層４
／ＳｉＯ2 バッファ層２からなる導波路が切り離し溝に
おいて貫通するまで行われる。このＲＩＥにより、底面
の一端部１Ａ，１Ａ´を支点とし、これに対向する面を
可動端１Ｂ，１Ｂ´とする２つの直方体状のカンチレバ
ーＬ，Ｌ´が、直線状コア層３を挟む両側に対称に形成
される。
去され、新たに、基板除去パターンマスク６が基板裏面
に形成される（図３（ｅ）参照）。この基板除去パター
ンマスク６は、２つの「コ」の字状溝パターンに囲まれ
た四角形状部分が開口したパターンを有しており、コア
層３直下の基板部分もこのパターンに露出している。次
に、再度、基板１がＫＯＨ水溶液に浸され、基板除去パ
ターンマスク６をエッチングマスクとするウエットエッ
チングが行われる（同図（ｆ）参照）。このエッチング
は「コ」の字状の切り離し溝がバッファ層２に突き当た
るまで行われる。このエッチングにより、２つの「コ」
の字状溝で囲まれた四角形状部分の基板裏面が薄層化さ
れる。次に、基板裏面の基板除去パターンマスク６が除
去され、露出したＳｉ基板１をエッチングマスクにした
反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が行われる（同図
（ｇ）参照）。基板１からなるこのエッチングマスク
は、「コ」の字部分のバッファ層２が露出したパターン
になっている。このＲＩＥのエッチャントにはＣ2 Ｆ6
ガスが用いられ、エッチングは、ＳｉＯ2 クラッド層４
／ＳｉＯ2 バッファ層２からなる導波路が切り離し溝に
おいて貫通するまで行われる。このＲＩＥにより、底面
の一端部１Ａ，１Ａ´を支点とし、これに対向する面を
可動端１Ｂ，１Ｂ´とする２つの直方体状のカンチレバ
ーＬ，Ｌ´が、直線状コア層３を挟む両側に対称に形成
される。
【００１５】このような平面光導波路の動作原理は図４
の斜視図に表される。
の斜視図に表される。
【００１６】カンチレバーＬ，Ｌ´の可動端１Ｂ，１Ｂ
´は図示されるように切り離されており、各可動端１
Ｂ，１Ｂ´は一端部１Ａ，１Ａ´を支点として可動状態
になっている。従って、リッジ状導波路に光を通しなが
らカンチレバーＬ，Ｌ´を振動させたり、可動端１Ｂ，
１Ｂ´に圧力を加えることにより、カンチレバーＬ，Ｌ
´の一端部１Ａ，１Ａ´の導波路には応力が加わる。光
導波路に応力が加わると、光導波路を伝搬する導波光Ｂ
の偏光状態は加わった応力に応じて変化する。このた
め、出射端に図示のようにポーラライザ（偏光子）７を
置いておけば、印加応力に応じて偏光を受けた光は、こ
のポーラライザ７を通過することによって偏光の度合に
応じた光強度変調を受けることになる。例えば、導波路
に大きな応力が加わって導波光に大きな偏光が生じる
と、光の垂直成分が減少し、ポーラライザ７を通過する
光の強度は小さくなる。よって、このような平面光導波
路は光変調器といった能動素子に用いることができ、ま
た、加速度計といったセンサにも応用することが可能で
ある。
´は図示されるように切り離されており、各可動端１
Ｂ，１Ｂ´は一端部１Ａ，１Ａ´を支点として可動状態
になっている。従って、リッジ状導波路に光を通しなが
らカンチレバーＬ，Ｌ´を振動させたり、可動端１Ｂ，
１Ｂ´に圧力を加えることにより、カンチレバーＬ，Ｌ
´の一端部１Ａ，１Ａ´の導波路には応力が加わる。光
導波路に応力が加わると、光導波路を伝搬する導波光Ｂ
の偏光状態は加わった応力に応じて変化する。このた
め、出射端に図示のようにポーラライザ（偏光子）７を
置いておけば、印加応力に応じて偏光を受けた光は、こ
のポーラライザ７を通過することによって偏光の度合に
応じた光強度変調を受けることになる。例えば、導波路
に大きな応力が加わって導波光に大きな偏光が生じる
と、光の垂直成分が減少し、ポーラライザ７を通過する
光の強度は小さくなる。よって、このような平面光導波
路は光変調器といった能動素子に用いることができ、ま
た、加速度計といったセンサにも応用することが可能で
ある。
【００１７】また、導波路に光を通しながら各カンチレ
バーＬ，Ｌ´の可動端１Ｂ，１Ｂ´に矢示の方向（図１
（ｂ）参照）に微小圧力を与えると、２つの「コ」の字
状切り離し溝の各端部に挟まれた光導波路部分１Ｃ（図
１（ａ）参照）にはねじれ応力が加わる。導波光の偏光
状態はこのねじれ応力によっても変化する。従って、こ
の偏光状態を測定することにより、各カンチレバーＬ，
Ｌ´に加わる微小圧力（応力）測定が可能となる。この
ような平面光導波路は、配管内を流れる液体の流量を調
節するバタフライ弁に応用することにより、流量計とし
て用いることも可能である。つまり、このバタフライ弁
に液体から加わるねじれ応力を各カンチレバーＬ，Ｌ´
に伝達させ、導波光の偏光状態を観察することによって
ねじれ応力が測定され、流量を検知することができる。
バーＬ，Ｌ´の可動端１Ｂ，１Ｂ´に矢示の方向（図１
（ｂ）参照）に微小圧力を与えると、２つの「コ」の字
状切り離し溝の各端部に挟まれた光導波路部分１Ｃ（図
１（ａ）参照）にはねじれ応力が加わる。導波光の偏光
状態はこのねじれ応力によっても変化する。従って、こ
の偏光状態を測定することにより、各カンチレバーＬ，
Ｌ´に加わる微小圧力（応力）測定が可能となる。この
ような平面光導波路は、配管内を流れる液体の流量を調
節するバタフライ弁に応用することにより、流量計とし
て用いることも可能である。つまり、このバタフライ弁
に液体から加わるねじれ応力を各カンチレバーＬ，Ｌ´
に伝達させ、導波光の偏光状態を観察することによって
ねじれ応力が測定され、流量を検知することができる。
【００１８】また、上記実施例においては、基板の裏面
側からエッチングしてカンチレバーを製造したが、図５
および図６の工程断面図に示すように、基板の表面側か
らエッチングしてカンチレバーを製造するようにしても
よい。
側からエッチングしてカンチレバーを製造したが、図５
および図６の工程断面図に示すように、基板の表面側か
らエッチングしてカンチレバーを製造するようにしても
よい。
【００１９】つまり、上記実施例と同様に、厚さが０．
５〜１．５ｍｍ程度で（１１０）面を主面とするＳｉ単
結晶基板１１が準備される（図５（ａ）参照）。次に、
ＦＨＤ法により、Ｓｉ単結晶基板１１上にＳｉＯ2 から
なるスート、およびＧｅＯ2が添加されたＳｉＯ2 から
なるスートが堆積される。その後、基板が加熱処理され
て各スートが透明ガラス化され、２５μｍの厚さのバッ
ファ層１２および８μｍの厚さのコア層１３が形成され
る。このコア層１３は直線状のリッジ導波路形状にパタ
ーニングされる。次に、パターニングされたコア層１３
上に再びＦＨＤ法でＳｉＯ2 が堆積され、加熱処理され
てコア層１３を覆う２５μｍの厚さのオーバークラッド
層１４が形成される（同図（ｂ）参照）。次に、オーバ
ークラッド層１４の表面にホトレジストが塗布され、こ
のホトレジストに、カンチレバーＬ，Ｌ´を基板から切
り離すための溝パターンマスク１５が形成される（同図
（ｃ）参照）。このマスク１５は上記実施例における溝
パターンマスク５と同様なパターンを有しており、コア
層１３を挟む両側において、「コ」の字状の溝パターン
がコア層１３に対して線対称に形成されている。
５〜１．５ｍｍ程度で（１１０）面を主面とするＳｉ単
結晶基板１１が準備される（図５（ａ）参照）。次に、
ＦＨＤ法により、Ｓｉ単結晶基板１１上にＳｉＯ2 から
なるスート、およびＧｅＯ2が添加されたＳｉＯ2 から
なるスートが堆積される。その後、基板が加熱処理され
て各スートが透明ガラス化され、２５μｍの厚さのバッ
ファ層１２および８μｍの厚さのコア層１３が形成され
る。このコア層１３は直線状のリッジ導波路形状にパタ
ーニングされる。次に、パターニングされたコア層１３
上に再びＦＨＤ法でＳｉＯ2 が堆積され、加熱処理され
てコア層１３を覆う２５μｍの厚さのオーバークラッド
層１４が形成される（同図（ｂ）参照）。次に、オーバ
ークラッド層１４の表面にホトレジストが塗布され、こ
のホトレジストに、カンチレバーＬ，Ｌ´を基板から切
り離すための溝パターンマスク１５が形成される（同図
（ｃ）参照）。このマスク１５は上記実施例における溝
パターンマスク５と同様なパターンを有しており、コア
層１３を挟む両側において、「コ」の字状の溝パターン
がコア層１３に対して線対称に形成されている。
【００２０】次に、この溝パターンマスク１５をエッチ
ングマスクにした反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が
行われる。このＲＩＥにはＣ2 Ｆ6 ガスがエッチャント
に用いられる。このエッチングは「コ」の字状溝パター
ンが基板１１に突き当たるまで行われ、ＳｉＯ2 クラッ
ド層１４／ＳｉＯ2 バッファ層１２が各「コ」の字状溝
パターンに沿って削られる。引き続いて、同じ溝パター
ンマスク１５をエッチングマスクにし、ＣＣｌ2 Ｆ2 ガ
スをエッチャントとしたＲＩＥが行われる。このエッチ
ングによってＳｉ単結晶基板１１が５μｍの深さまで削
られ、基板１１にまで達する「コ」の字状の切り離し溝
が、コア層１３を中心として線対称に形成される（図６
（ｄ）参照）。
ングマスクにした反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が
行われる。このＲＩＥにはＣ2 Ｆ6 ガスがエッチャント
に用いられる。このエッチングは「コ」の字状溝パター
ンが基板１１に突き当たるまで行われ、ＳｉＯ2 クラッ
ド層１４／ＳｉＯ2 バッファ層１２が各「コ」の字状溝
パターンに沿って削られる。引き続いて、同じ溝パター
ンマスク１５をエッチングマスクにし、ＣＣｌ2 Ｆ2 ガ
スをエッチャントとしたＲＩＥが行われる。このエッチ
ングによってＳｉ単結晶基板１１が５μｍの深さまで削
られ、基板１１にまで達する「コ」の字状の切り離し溝
が、コア層１３を中心として線対称に形成される（図６
（ｄ）参照）。
【００２１】次に、基板表面の溝パターンマスク１５が
除去され、新たに、基板除去パターンマスク１６が基板
裏面に形成される（同図（ｅ）参照）。この基板除去パ
ターンマスク１６は、２つの「コ」の字状溝パターンに
囲まれた四角形状部分が基板裏面で開口したパターンを
有しており、コア層１３直下の基板部分も開口してい
る。次に、基板がＫＯＨ水溶液に浸され、基板除去パタ
ーンマスク１６をエッチングマスクとするウエットエッ
チングが行われる（同図（ｆ）参照）。このエッチング
は、コア層１３の下部にある基板１１の厚さが、「コ」
の字状の各切り離し溝に達するまで行われる。このエッ
チングにより、２つの「コ」の字状溝で囲まれた四角形
部分の基板裏面が薄層化される。その後、基板裏面のこ
の基板除去パターンマスク１６が除去されることによ
り、一端部１Ａ，１Ａ´を支点とし、１Ｂ，１Ｂ´を可
動端とする２つの直方体状のカンチレバーＬ，Ｌ´が直
線状コア層１３を挟む両側に対称に形成される。
除去され、新たに、基板除去パターンマスク１６が基板
裏面に形成される（同図（ｅ）参照）。この基板除去パ
ターンマスク１６は、２つの「コ」の字状溝パターンに
囲まれた四角形状部分が基板裏面で開口したパターンを
有しており、コア層１３直下の基板部分も開口してい
る。次に、基板がＫＯＨ水溶液に浸され、基板除去パタ
ーンマスク１６をエッチングマスクとするウエットエッ
チングが行われる（同図（ｆ）参照）。このエッチング
は、コア層１３の下部にある基板１１の厚さが、「コ」
の字状の各切り離し溝に達するまで行われる。このエッ
チングにより、２つの「コ」の字状溝で囲まれた四角形
部分の基板裏面が薄層化される。その後、基板裏面のこ
の基板除去パターンマスク１６が除去されることによ
り、一端部１Ａ，１Ａ´を支点とし、１Ｂ，１Ｂ´を可
動端とする２つの直方体状のカンチレバーＬ，Ｌ´が直
線状コア層１３を挟む両側に対称に形成される。
【００２２】このような製造方法を用いても図１および
図４に示されるカンチレバー構造を有する光導波路が得
られ、上記実施例と同様な効果が奏される。
図４に示されるカンチレバー構造を有する光導波路が得
られ、上記実施例と同様な効果が奏される。
【００２３】なお、上記各実施例においては、コア層お
よび各カンチレバーの下部に基板が一部残っている構造
について説明したが、必ずしもこの構造に限定される必
要はない。例えば、コア層および各カンチレバーの下部
の基板を薄層化せずにそのまま残し、そのまま残ってい
る基板並びにこの上部にあるバッファ層およびオーバー
クラッド層によってカンチレバーを形成するようにして
もよい。また、逆に、コア層および各カンチレバーの下
部の基板を全部除去し、除去した基板部分の上部にある
バッファ層およびオーバークラッド層のみによってカン
チレバーを形成するようにしてもよい。これら各場合に
おいても、上記各実施例と同様な効果が奏される。
よび各カンチレバーの下部に基板が一部残っている構造
について説明したが、必ずしもこの構造に限定される必
要はない。例えば、コア層および各カンチレバーの下部
の基板を薄層化せずにそのまま残し、そのまま残ってい
る基板並びにこの上部にあるバッファ層およびオーバー
クラッド層によってカンチレバーを形成するようにして
もよい。また、逆に、コア層および各カンチレバーの下
部の基板を全部除去し、除去した基板部分の上部にある
バッファ層およびオーバークラッド層のみによってカン
チレバーを形成するようにしてもよい。これら各場合に
おいても、上記各実施例と同様な効果が奏される。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、片
持ち梁支点部の光導波路に応力が加わると、光導波路を
伝搬する導波光の偏光状態は、加わった応力に応じて変
化する。従って、この光導波路に偏光子を組み合わせる
ことにより、導波光の光強度変調を行えるようになる。
また、片持ち梁に液体の流れによって生じる圧力を加え
ることにより、流量計として使用することも可能であ
る。このため、平面光導波路に熱以外の外因を加えるこ
とによって導波光に光変調を与えることが可能になり、
平面光導波路に新たな用途を見出だすことが可能にな
る。
持ち梁支点部の光導波路に応力が加わると、光導波路を
伝搬する導波光の偏光状態は、加わった応力に応じて変
化する。従って、この光導波路に偏光子を組み合わせる
ことにより、導波光の光強度変調を行えるようになる。
また、片持ち梁に液体の流れによって生じる圧力を加え
ることにより、流量計として使用することも可能であ
る。このため、平面光導波路に熱以外の外因を加えるこ
とによって導波光に光変調を与えることが可能になり、
平面光導波路に新たな用途を見出だすことが可能にな
る。
【図１】本発明の一実施例による光導波路の平面図およ
び断面図である。
び断面図である。
【図２】本実施例の光導波路を製造するための前半の製
造工程断面図である。
造工程断面図である。
【図３】本実施例の光導波路を製造するための後半の製
造工程断面図である。
造工程断面図である。
【図４】本実施例による光導波路の動作原理を示す斜視
図である。
図である。
【図５】本実施例の光導波路を他の方法で製造するため
の前半の製造工程断面図である。
の前半の製造工程断面図である。
【図６】本実施例の光導波路を他の方法で製造するため
の後半の製造工程断面図である。
の後半の製造工程断面図である。
１，１１…Ｓｉ単結晶基板、２，１２…バッファ層、
３，１３…コア層、４，１４…オーバークラッド層、
５，１５…溝パターンマスク、６，１６…基板除去パタ
ーンマスク、７…ポーラライザ（偏光子）、Ｌ，Ｌ´…
カンチレバー、１Ａ，１Ａ´…カンチレバーＬ，Ｌ´の
各一端面、１Ｂ，１Ｂ´…可動端。
３，１３…コア層、４，１４…オーバークラッド層、
５，１５…溝パターンマスク、６，１６…基板除去パタ
ーンマスク、７…ポーラライザ（偏光子）、Ｌ，Ｌ´…
カンチレバー、１Ａ，１Ａ´…カンチレバーＬ，Ｌ´の
各一端面、１Ｂ，１Ｂ´…可動端。
Claims (3)
- 【請求項１】 基板と、この基板上に形成されたバッフ
ァ層と、このバッファ層上に形成されたコア層と、この
コア層上に形成されたオーバークラッド層とを備えて形
成された光導波路において、 前記基板の一部並びにこれの上部の前記バッファ層およ
びオーバークラッド層が、前記コア層を挟む両側におい
て、前記コア層に沿った一端部を残して切り離され、 切り離された部分が前記コア層を挟む両側において前記
一端部を支点とする片持ち梁を形成していることを特徴
とする光導波路。 - 【請求項２】 前記基板の一部の裏面が前記コア層を横
切る方向に薄層化または除去されていることを特徴とす
る請求項１記載の光導波路。 - 【請求項３】 前記コア層は直線状にパターニングさ
れ、 前記片持ち梁は、前記一端部を底面とする直方体状に形
成され、かつ、この底面の面方向は前記コア層の延伸方
向にほぼ平行する方向に配されていることを特徴とする
請求項１または請求項２記載の光導波路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23335093A JPH0792400A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 光導波路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23335093A JPH0792400A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 光導波路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0792400A true JPH0792400A (ja) | 1995-04-07 |
Family
ID=16953774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23335093A Pending JPH0792400A (ja) | 1993-09-20 | 1993-09-20 | 光導波路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0792400A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001281476A (ja) * | 1999-08-19 | 2001-10-10 | Mitsubishi Electric Corp | 導波路グレーティングデバイス及び導波路グレーティングの反射中心波長調整方法 |
| JP2006171741A (ja) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Fujitsu Ltd | ダイナミック偏光制御装置、ダイナミック偏光制御装置の製造方法及び補償システム |
| JP2015219294A (ja) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 日本電信電話株式会社 | 光変調装置 |
-
1993
- 1993-09-20 JP JP23335093A patent/JPH0792400A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001281476A (ja) * | 1999-08-19 | 2001-10-10 | Mitsubishi Electric Corp | 導波路グレーティングデバイス及び導波路グレーティングの反射中心波長調整方法 |
| JP4585091B2 (ja) * | 1999-08-19 | 2010-11-24 | 三菱電機株式会社 | 導波路グレーティングデバイス |
| JP2006171741A (ja) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Fujitsu Ltd | ダイナミック偏光制御装置、ダイナミック偏光制御装置の製造方法及び補償システム |
| JP4675225B2 (ja) * | 2004-12-13 | 2011-04-20 | 富士通株式会社 | ダイナミック偏光制御装置、ダイナミック偏光制御装置の製造方法及び補償システム |
| JP2015219294A (ja) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 日本電信電話株式会社 | 光変調装置 |
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