JPH0798420A

JPH0798420A - 光導波路の製造方法

Info

Publication number: JPH0798420A
Application number: JP22582193A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Kawamata; 繁川又; Akihiro Hori; 彰弘堀
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1993-04-26
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1995-04-11

Abstract

(57)【要約】【目的】屈折率が高く光の透過性の良好な光導波路の
製造方法を提供する。【構成】基板１の表面に光導波路用ガラス膜として低
屈折率層２及びコアガラス膜３を形成し、そのコアガラ
ス膜３に第一の熱処理を施した後フォトリソグラフィ及
びドライエッチングによりコア導波路をパターン化し、
そのパターン化したコア導波路上にクラッド膜６を形成
した後第二の熱処理を施す光導波路の製造方法におい
て、第一、第二の熱処理の前にコアガラス膜３及びコア
導波路に屈折率制御用添加物の揮散を阻止する拡散障壁
膜を被着することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光導波路の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の光導波路の製造方法を示す
工程図である。

【０００３】同図において、シリコン基板（或いは石英
基板）１上に電子ビーム蒸着法、化学的気相成長法或い
は火炎堆積法等により低屈折率層としてのバッファ膜２
及びコアガラス膜３を順次堆積し（ａ）、これらの膜が
電子ビーム蒸着法、化学的気相法により形成した場合に
あっては、ガラス膜の膜質を改善するため、火炎堆積法
により形成した場合にあってはガラス膜を焼結してガラ
ス化するため、高温熱処理を施し（ｂ）、コアガラス膜
３にフォトリソグラフィ及びドライエッチングによりパ
ターンを形成し（ｃ）、コア導波路としてのコア膜５の
屈折率よりも低いクラッド膜６をそのパターン化したコ
アガラス膜３上の全面に形成した後さらにクラッド膜６
の膜質を改善するため、又はガラス化するため高温熱処
理を施すことにより光導波路を製造するものである
（ｄ）。このコア膜５の材質にはＰ₂Ｏ₅、ＧｅＯ₂、
ＴｉＯ₂、Ｎ₂等の屈折率制御用の添加物を含むＳｉＯ
₂系或いはＳｉ_xＯ_yＮ_z系ガラスが用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の光導波路の製造方法において、コアガラス膜３を形
成した後、その膜質を改善するため或いは焼結してガラ
ス化するため、１０００℃〜１３００℃で数時間の熱処
理がなされる。このため、高い屈折率のコアガラス膜３
を堆積させても熱処理工程で屈折率制御用の添加物が外
部に拡散してしまい、屈折率の高いコアガラス膜３を実
現することは難しかった。したがって、比屈折率差はわ
ずか１％程度が限界であった。

【０００５】また、コアガラス膜３中の屈折率制御用添
加物の拡散量を制御することができないため、屈折率を
ある設計値の許容範囲内に抑えることが難しくなり、再
現性に問題があった。

【０００６】さらに、屈折率制御用添加物が拡散した結
果、図２の特性曲線（破線）Ｌ₁で示すように屈折率は
コアの中心付近で高く、周辺部で低くなり、ステップイ
ンデクス形の屈折率分布を有する光導波路膜を形成する
ことができなかった。尚、図２は熱処理後の屈折率分布
を示す図であり、横軸がコア寸法を示し、縦軸は屈折率
を示している。

【０００７】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、屈折率が高く光の透過性の良好な光導波路の製造方
法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、基板の表面に光導波路用ガラス膜として低屈
折率層及びコアガラス膜を形成し、そのコアガラス膜に
第一の熱処理を施した後フォトリソグラフィ及びドライ
エッチングによりコア導波路をパターン化し、そのパタ
ーン化したコア導波路上にクラッド膜を形成した後第二
の熱処理を施す光導波路の製造方法において、第一、第
二の熱処理の前にコアガラス膜及びコア導波路に屈折率
制御用添加物の揮散を阻止する拡散障壁膜を被着するも
のである。

【０００９】また、本発明は、基板の表面に光導波路用
ガラス膜として低屈折率層及びコアガラス膜を形成し、
そのコアガラス膜をフォトリソグラフィ及びドライエッ
チングによりコア導波路をパターン化し、そのパターン
化したコア導波路に第一の熱処理を施し、その上にクラ
ッド膜を形成した後第二の熱処理を施す光導波路の製造
方法において、第一の熱処理前にパターン化したコア導
波路に屈折率制御用添加物の揮散を阻止する拡散障壁膜
を被着するものである。

【００１０】基板の表面に光導波路用ガラス膜として低
屈折率のバッファ膜及びコアガラス膜を形成し、そのコ
アガラス膜にフォトリソグラフィ及びドライエッチング
によりコア導波路をパターン化し、そのパターン化した
コア導波路上にクラッド膜を形成した後熱処理を施す光
導波路の製造方法において、低屈折率のバッファ膜の表
面及びコア導波路の表面に光導波路用ガラス膜のガラス
屈伏点より高いガラス屈伏点を有する阻止膜を被着させ
るものである。

【００１１】

【作用】上記構成によれば、屈折率制御用の添加物を添
加したコア膜或いは略矩形状に形成したコア膜の表面に
拡散障壁膜を被着した後に高温の熱処理が施されるの
で、高温の熱処理時に屈折率制御用添加物元素が気化し
てコアガラス膜中から外部に揮散するのが阻止されると
共に、外部からコア膜内に光の透過に悪影響を及ぼす不
純物が侵入し、拡散するのが阻止される。このため高い
屈折率を有し、かつ、屈折率にゆらぎのない光導波路を
安定に、かつ、再現性よく形成することができる。

【００１２】また、コア導波路の表面に、コア導波路の
ガラス屈伏点より高いガラス屈伏点を有する阻止膜が被
着されているため、光導波路を高温で熱処理する際にコ
ア導波路が軟化しても阻止膜は軟化しないので、コア導
波路の形状や位置が保持されコア導波路の捩じれ変形や
移動が阻止される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。

【００１４】図１は本発明の光導波路の製造方法の一実
施例を示す工程図である。尚、図４に示した従来例と共
通の部材には共通の符号を用いた。

【００１５】この方法は、シリコン基板（或いは石英基
板）１上に電子ビーム蒸着法、化学的気相成長法、火炎
堆積法等を用いて低屈折率のバッファ膜２、屈折率制御
用添加物を添加したコアガラス膜３を順次積層して形成
し（ａ）、積層したこれらの膜の密度を上げ、安定した
膜に変えるために高温の熱処理（焼結）を行い（ｂ）、
コアガラス膜３をパターン化し、ドライエッチングによ
りその断面が略矩形状になるように加工してコア膜５を
形成する（この工程の後に上述した熱処理を行う場合も
ある）（ｃ）、コア膜５の屈折率よりも低いクラッド膜
６を電子ビーム蒸着法、化学的気相成長法或いは火炎堆
積法等の方法によりパターン化したガラス層（バッファ
膜２及びコア膜５）の全面に形成し、さらに熱処理を行
うことにより光導波路膜を形成するものである（ｄ）。

【００１６】本実施例では、屈折率制御用添加物の窒素
について詳細に述べる。

【００１７】図１に示すようにシリコン基板１に高温の
水蒸気酸化によりバッファ膜２となる厚さ約５μｍの酸
化膜を形成する。化学的気相成長法（プラズマＣＶＤ）
によりＳｉＨ₄、Ｎ₂Ｏ及びＮ₂ガスを所望の分圧比で
約２５０℃の反応室内に導入し、厚さ約８ミクロンで組
成が略Ｓｉ_xＯ_yＮ_zからなるコアガラス膜３をバッフ
ァ膜２の上に形成する（ａ）。

【００１８】次に屈折率制御用添加物としてのＮ₂ガス
の分圧比を変えることにより、組成比ｘ、ｙ、ｚを容易
に変えることができ、屈折率（波長０．６３μｍ）を約
１．４６から２．０近くまで変えることができる。その
後、コアガラス膜３の表面に約７５０℃の減圧下で、Ｓ
ｉＨ₂、Ｃｌ₂或いはＳｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄とＮＨ₃と
を導入して熱反応させるＬＰ・ＣＶＤにより、厚さ約
０．３μｍのＳｉ₃Ｎ₄からなる拡散障壁膜４を形成す
る。次にコアガラス膜３を安定化するためにＮ₂雰囲気
で約１２００℃、６０分間の熱処理を行う。その後、熱
燐酸溶液中で拡散障壁膜４を除去する。Ｓｉ_xＯ_yＮ_z
からなるコアガラス膜３とＳｉ₃Ｎ₄からなる拡散障壁
膜４とは熱燐酸に対するエッチング速度が異なるため、
エッチング速度を抑えることにより選択的に拡散障壁膜
４を除去することができる（ｂ）。

【００１９】次にフォトリソグラフィ技術を用いてコア
ガラス膜３に光導波路をパターン化し、反応性イオンエ
ッチング（ＲＩＥ）装置を用いてエッチングガスＣＨＦ
₃によりドライエッチングし、コアガラス膜３を略矩形
状に加工してコア膜５を形成する。厚さ約０．３μｍの
Ｓｉ₃Ｎ₄からなる拡散障壁膜４をコア膜５を覆うよう
に形成する。コア膜５の側面にできるエッチングダメー
ジや内部応力を緩和するため、コア膜５をＮ₂雰囲気で
約１２００℃、６０分間の熱処理を行う。尚、この熱処
理を行う場合にはコアガラス膜３の熱処理を省くことが
できる（ｃ）。

【００２０】次にコア膜５の屈折率よりも低い、低屈折
率のバッファ膜２と略等しい屈折率のクラッド膜６をプ
ラズマＣＶＤ法或いは火炎堆積法等を用いてパターン化
したガラス層（バッファ膜２及びコア膜５）の全面に形
成する。その後さらに熱処理を行い、埋め込み型、或い
はリッジ型の光導波路が形成される。

【００２１】次に実施例の作用を述べる。

【００２２】まず、プラズマＣＶＤにより形成された厚
さ約８μｍのＳｉ_xＯ_yＮ_zからなるコアガラス膜３は
組成的にも不安定であり、膜の密度が低く、大きな内部
応力が存在する。このため、光の散乱が大きく低損失の
コア膜５を得ることができない。この改善策として、コ
アガラス膜３を高温で熱処理する方法が採られる。成膜
後のコアガラス膜３は上述したように膜の密度が低いた
め、高温の熱処理を行うと不安定な状態で存在する窒素
が膜外に揮散し（極端な場合には窒素が全部揮散し）、
屈折率が大幅に低下してＳｉＯ₂膜と略等しい膜になっ
てしまう。

【００２３】高温の減圧ＣＶＤ（ＬＰ・ＣＶＤ）で形成
したＳｉ₃Ｎ₄膜は、ストイキオメトリの組成で密度の
高い膜である。また、高密度のＳｉ₃Ｎ₄膜は、屈折率
制御用添加物Ｐ₂Ｏ₅、ＧｅＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｎ₂等の
Ｐ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｎ或いはＯ元素のイオン半径より分子
間距離が小さい。この膜を拡散障壁膜４として用いるこ
とにより、コアガラス膜３内部より揮散した窒素元素が
膜外に揮散するのを防止することができる。従って、コ
アガラス膜３内部の窒素元素は均一で濃度勾配を生じな
い。このため、熱処理後のコアガラス膜３の組成は全て
の領域でＳｉ_xＯ_yＮ_zのｘ、ｙ、ｚが同一になる。ま
た、拡散障壁膜４は、熱処理工程の雰囲気中に存在する
酸素やその他の不純物がコアガラス膜３内部に拡散する
のを防ぐ。したがって図２の実線Ｌ₂で示すようなステ
ップインデクス形の屈折率分布を得ることができる。
尚、破線Ｌ₃は成膜後の屈折率を示している。

【００２４】以上において本実施例によれば、屈折率制
御用の添加物を添加したコア膜或いは略矩形状に形成し
たコア膜の表面に拡散障壁膜を被着した後に高温の熱処
理が施されるので、高温の熱処理時に屈折率制御用添加
物元素が気化してコアガラス膜中から外部に揮散するの
が阻止されると共に、外部からコア膜内に光の透過に悪
影響を及ぼす不純物が侵入し、拡散するのが阻止され
る。このため光の透過損失の小さく、高屈折率、かつ、
屈折率分布の均一な安定したコア膜を容易に得ることが
できる。

【００２５】尚、本実施例では拡散障壁膜用Ｓｉ₃Ｎ₄
膜の形成方法として約７５０℃の減圧下で熱反応させて
成膜するＬＰ・ＣＶＤについてのみ述べたが、ＳｉＨ₄
ガスとＮＨ₃ガスとを所定の分圧比で約３００℃の反応
室内に導入して成膜するプラズマＣＶＤであってもよ
い。また、本実施例では拡散障壁膜を熱処理した後除去
したがそのまま残してもよい。さらに本実施例では屈折
率制御用添加物として窒素を用いたが、これに限定され
るものではなく、拡散障壁膜にＰ₂Ｏ₅、ＧｅＯ₂、Ｔ
ｉＯ₂、クラッドへの添加物Ｂ₂Ｏ₃、機能性を高める
Ｅｒ等の希土類元素を用いても揮散（拡散）を防ぐ同様
な効果が得られる。

【００２６】さらにまた、図１では簡略化してあるが、
バッファ膜２を形成した表面に拡散障壁膜（４）を形成
し、コアガラス膜３との間に拡散障壁膜（４）を介在さ
せることもできる。この場合にはコアガラス膜３の表面
に形成した拡散障壁膜（４）を熱処理後に除去しないで
残す方法と共に適用される。

【００２７】また、本実施例では拡散障壁膜としてＳｉ
₃Ｎ₄膜について述べたが、これに限定されるものでは
なく、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ等の屈折率制御用添加物
元素の窒化物から選ばれた少なくとも１種類の材料から
なる膜であってもよい。この場合、成膜方法としてはＬ
Ｐ・ＣＶＤ法やプラズマＣＶＤ法の他、反応性のスパッ
タリング法も適用される。

【００２８】さらに本実施例では基板としてシリコン基
板についてのみ述べたが、これに限定されるものではな
くガラス（石英系、他成分系）、半導体（ＧａＡｓ、Ｉ
ｎＰ等）、強誘電体（ＬｉＮｂＯ₃、ＬｉＴａＯ₃、Ｙ
・ＬａＴｉＯ₃等）、磁性体、サファイア等を用いても
よい。特に不純物がより外部に揮散する基板を用いたと
きにその効果が発揮される。

【００２９】ところで、上述した光導波路において、バ
ッファ膜２は、基板１、コア膜５及びクラッド膜６と屈
折率や熱膨張係数を合わせるために添加物としてＢ₂Ｏ
₃やＰ₂Ｏ₅などが添加され、このバッファ膜２上に略
矩形状のコア膜５が形成される。その後、加工歪みや膜
質を改善するためにアニール工程として１２００〜１３
００℃の高温の熱処理がなされる。

【００３０】しかし、Ｂ₂Ｏ₃やＰ₂Ｏ₅などを添加し
たバッファ膜２のガラス屈伏点（ガラスが屈伏を開始す
る温度）はアニール温度との差を十分にとることができ
ないので、バッファ膜２が軟化し、その上に形成した略
矩形状のコア膜５が自重や内部応力により移動したり捩
じれ変形してしまう。このため光導波路の特性が不安定
になり、再現できないことがある。また、クラッド膜６
は方向性結合器や分岐器のように狭い２本のコア膜５間
を平坦に埋め込むことが要求される。この場合、ガラス
を軟化させて埋め込むためにクラッド膜６のガラス屈伏
点はバッファ膜２やコア膜５より低く設定されるので、
上述したバッファ膜２と同様にガラス屈伏点を下げるた
めに屈折率を調節しながらＰ₂Ｏ₅やＢ₂Ｏ₃が添加さ
れる。このため、ガラスを軟化させて埋め込む際の約１
３００℃の焼結工程で、これらの添加物がコア膜５とバ
ッファ膜２或いはコア膜５とクラッド膜６間で拡散し合
うため、屈折率をある設計値の許容範囲内に抑えること
が容易でなく、再現できないことがある。この解決策と
してバッファ膜２のガラス屈伏点を高い温度に維持する
方法があるが、この方法は屈折率の調整や熱膨張係数を
合わせる上でプロセスマージンが十分にとれないことが
ある。

【００３１】そこで、本発明者らはアニール或いは焼結
工程における高温の熱処理でコアが移動したり、屈折率
制御用添加物が他の層に拡散するのを防止することがで
きる光導波路の製造方法を提案した。

【００３２】図３は本発明の光導波路の製造方法の他の
実施例を示す工程図である。

【００３３】同図において、シリコン基板１上に電子ビ
ーム蒸着法、スパッタリング法、化学的気相成長法（Ｐ
−ＣＶＤ）、火炎堆積法のいずれかの方法を用いて、後
述するクラッド膜６の屈折率に略等しい厚さ約５μｍの
バッファ膜２を形成する。このバッファ膜２の表面に電
子ビーム蒸着法、スパッタリング法或いは化学的気相成
長法等の低温で成膜できる方法を用いて、ＳｉＨ₄とＮ
₂Ｏガスとを所望の分圧比で約２５０℃の反応室内に導
入し、ＳｉＯ₂からなる厚さ約１μｍの薄い阻止膜１０
ａを形成する。阻止膜１０ａの屈折率はバッファ膜２の
屈折率に略等しい値である。次にＳｉＯ₂に屈折率制御
用添加物ＧｅＯ₂を含むタブレットを電子ビーム蒸着法
を用いてバッファ膜２の表面に厚さ約８μｍ被着させた
コアガラス膜３を形成する。この後、バッファ膜２及び
コアガラス膜３の膜質を安定化させるためにＯ₂或いは
Ｎ₂ガス雰囲気で１２００℃、６０分間の熱処理を行う
（図３（ａ））。

【００３４】次にフォトリソグラフィ技術によってコア
ガラス膜３をパターン化し、その後エッチングガスにＣ
ＨＦ₃ガスを用い、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）
装置でコアガラス膜３をその断面が略矩形状になるよう
に加工してコア膜５を形成する。この工程で厚さ約１μ
ｍの阻止膜１０ａの一部が同時にエッチングされるが、
予めこれを見込んだ厚さを確保しておくことにより解決
できる（図３（ｂ））。

【００３５】次に断面を略矩形状に加工したコア膜５の
表面全体に、化学的気相成長法によりＳｉＨ₄とＮ₂Ｏ
ガスとを所望の分圧比で約２５０℃の反応室内に導入
し、厚さ約２〜３μｍのＳｉＯ₂からなる阻止膜１０ｂ
を形成する。尚この阻止膜１０ｂの屈折率はクラッド膜
６の屈折率に略等しい値である（図３（ｃ））。

【００３６】次にコア膜５の加工歪みを除去し、膜質を
安定化するためにＯ₂或いはＮ₂ガス雰囲気で１２００
℃、６０分間の熱処理を行う。阻止膜１０ｂの厚さは、
屈折率制御用或いはガラスの軟化点を調整する添加物の
阻止膜１０ｂに対する拡散係数及び熱応力を考慮して決
められる。

【００３７】次にコア膜５の屈折率よりも低い屈折率を
有するクラッド膜６を、プラズマＣＶＤ法、電子ビーム
蒸着法、化学的気相成長法、火炎堆積法のいずれかを用
いてコア膜５を覆った阻止膜１０ｂ上の全面に形成す
る。その後不活性ガス雰囲気で１３００℃、３時間の焼
結を行い、クラッド膜６を軟化させ透明ガラス化させ、
矩形状のコア膜５によって凹凸状のクラッド膜６の表面
を平坦化する。このようにしてコア膜５をクラッド膜６
で埋め込むことにより、光導波路が形成される（図３
（ｄ））。

【００３８】次に作用について述べる。

【００３９】まず、後工程の熱処理温度よりガラス屈伏
点が低いバッファ膜２とコア膜５との界面にガラス屈伏
点の高い、緻密なＳｉＯ₂からなる阻止膜１０ａを介在
させてあるために、その後に行われる高温の熱処理によ
ってバッファ膜２が軟化した場合でも、阻止膜１０ａで
固定されて形成されているコア膜５は、自重や内部応力
によって変動したり、捩じれ変形することがない。同様
にコア膜５とクラッド膜６との間にガラス屈伏点の高い
阻止膜１０ｂを介在させてあるため、クラッド膜６を軟
化させ透明ガラス化させて凹凸状の表面を平坦化させる
高温の焼結工程でコア膜６が変動したり、変形したりす
るのを防止することができる。

【００４０】本実施例では、阻止膜１０ａをバッファ膜
２とコア膜５との界面に介在させると共に、阻止膜１０
ｂをコア膜５とクラッド膜６との界面に介在させている
が、コア膜５の変動や変形を防ぐ目的ではいずれか一方
の阻止膜１０ａ、１０ｂを省略しても同様な結果が得ら
れる。また、ガラス屈伏点が高い、緻密な阻止膜１０
ａ、１０ｂは高温の熱処理により、屈折率制御用添加物
のＰ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｂ、Ｎ等の元素が他の層に拡散する
のを防止する。

【００４１】このように本実施例によれば、コア膜が移
動したり捩じれ変形したりすることがなく、且つ屈折率
に揺らぎのない光導波路膜を再現性よく安定に得ること
ができる。

【００４２】本実施例では、阻止膜の形成方法としてＳ
ｉＨ₄とＮ₂Ｏガスを用いたＰ−ＣＶＤについて述べた
が、反応ガスとして（Ｃ₂Ｈ₅Ｏ）₄とＯ₂ガスとを用
いてもよく、ＳｉＨ₄とＯ₂ガスとを所定の分圧比で約
３００℃の反応室内に導入して成膜する常圧の熱ＣＶＤ
や（Ｃ₂Ｈ₅Ｏ）₄ＳｉやＳｉＨ₂Ｃｌ₂とＯ₂ガスと
を約７５０℃の減圧下で熱反応させて成膜するＬＰ・Ｃ
ＶＤであってもよい。

【００４３】また、阻止膜としてＳｉＯ₂の場合で説明
したが、これに限定されるものではなく、光導波路を構
成するバッファ膜やコア膜、クラッド膜の各々の屈折率
に合わせＳｉＯ₂の他ＳｉＯ_XＮ_Y、Ｓｉ₃Ｎ₄等の膜
が選ばれるが同様な効果が得られる。

【００４４】さらに本実施例では阻止膜の屈折率をバッ
ファ膜に阻止膜の屈折率をクラッド膜に合わせたが、コ
ア膜の屈折率に合わせた膜であってもよい。但しこの場
合は阻止膜をコアを覆っている部分を残して除去され
る。

【００４５】さらにまた、基板としてシリコン基板につ
いてのみ述べたが、これに限定されるものではなくガラ
ス（石英系、他成分系）、半導体（ＧａＡｓ、ＩｎＰ
等）、強誘電体（ＬｉＮｂＯ₃、ＬｉＴａＯ₃、Ｙ・Ｌ
ａＴｉＯ₃等）、磁性体、サファイア等の種々のものを
用いることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。

【００４７】(1) コア膜の表面に拡散障壁膜を被着した
後に高温の熱処理が施されるので、屈折率が高く光の透
過性の良好な光導波路の製造方法を実現することができ
る。

【００４８】(2) バッファ膜とコア膜との界面にガラス
屈伏点の高い阻止膜が介在しているので、アニール或い
は焼結工程における高温の熱処理でコアが移動したり、
屈折率制御用添加物が他の層に拡散するのを防止するこ
とができる光導波路の製造方法を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光導波路の製造方法の一実施例を示す
工程図である。

【図２】光導波路の熱処理後の屈折率分布を示す図であ
る。

【図３】本発明の光導波路の製造方法の他の実施例を示
す工程図である。

【図４】従来の光導波路の製造方法を示す工程図であ
る。

【符号の説明】

１（シリコン或いは石英）基板２バッファ膜（低屈折率層）３コアガラス膜４拡散障壁膜５コア膜６クラッド膜１０ａ、１０ｂ阻止膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の表面に光導波路用ガラス膜として
低屈折率層及びコアガラス膜を形成し、そのコアガラス
膜に第一の熱処理を施した後フォトリソグラフィ及びド
ライエッチングによりコア導波路をパターン化し、その
パターン化したコア導波路上にクラッド膜を形成した後
第二の熱処理を施す光導波路の製造方法において、前記
第一、第二の熱処理の前に前記コアガラス膜及び前記コ
ア導波路に屈折率制御用添加物の揮散を阻止する拡散障
壁膜を被着することを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項２】基板の表面に光導波路用ガラス膜として
低屈折率層及びコアガラス膜を形成し、そのコアガラス
膜をフォトリソグラフィ及びドライエッチングによりコ
ア導波路をパターン化し、そのパターン化したコア導波
路に第一の熱処理を施し、その上にクラッド膜を形成し
た後第二の熱処理を施す光導波路の製造方法において、
前記第一の熱処理前にパターン化した前記コア導波路に
屈折率制御用添加物の揮散を阻止する拡散障壁膜を被着
することを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項３】上記低屈折率層と前記コアガラス膜との
界面に拡散障壁膜を設けることを特徴とする請求項１又
は２に記載の光導波路の製造方法。
【請求項４】上記拡散障壁膜としてＳｉ、Ａｌ、Ｔ
ｉ、Ｔａからなる窒化物から選ばれた少なくとも１種類
の材料を用いたことを特徴とする請求項１から３のいず
れかに記載の光導波路の製造方法。
【請求項５】基板の表面に光導波路用ガラス膜として
低屈折率のバッファ膜及びコアガラス膜を形成し、その
コアガラス膜にフォトリソグラフィ及びドライエッチン
グによりコア導波路をパターン化し、そのパターン化し
たコア導波路上にクラッド膜を形成した後熱処理を施す
光導波路の製造方法において、前記低屈折率のバッファ
膜の表面及び前記コア導波路の表面に前記光導波路用ガ
ラス膜のガラス屈伏点より高いガラス屈伏点を有する阻
止膜を被着させることを特徴とする光導波路の製造方
法。
【請求項６】前記阻止膜は、前記バッファ膜或いは前
記クラッド膜の屈折率と略等しい膜であることを特徴と
する請求項５記載の光導波路の製造方法。