JPH08262249A - 光導波路素子の形成方法 - Google Patents

光導波路素子の形成方法

Info

Publication number
JPH08262249A
JPH08262249A JP6447595A JP6447595A JPH08262249A JP H08262249 A JPH08262249 A JP H08262249A JP 6447595 A JP6447595 A JP 6447595A JP 6447595 A JP6447595 A JP 6447595A JP H08262249 A JPH08262249 A JP H08262249A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
core layer
layer
optical waveguide
forming
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
Application number
JP6447595A
Other languages
English (en)
Inventor
Michihiro Nakai
道弘 中居
Tetsuya Sakai
哲弥 酒井
Hiromi Hidaka
啓視 日高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP6447595A priority Critical patent/JPH08262249A/ja
Publication of JPH08262249A publication Critical patent/JPH08262249A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光導波路に内部応力又は反りが発生すること
がなく、また任意の材料を基板とすることができ、更に
光素子をフィルム状とすることができる石英薄膜形成方
法をを提供する。 【構成】 剥離用膜3及びコア層4が積層されたセラミ
ック多孔質基板1の下端部をエッチング溶液に浸漬し、
剥離用膜3をエッチングする。そしてコア層4を基板1
から剥離して、他の基板に高温で張り付けた後、パター
ニングして光導波路を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光導波路を構成する石英
薄膜等のコア層の形成方法を改善した光導波路素子の形
成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、基板型の光導波路回路を作製する
場合には、基板中又は基板上にコア及びクラッドを形成
する。
【0003】図15〜18は、光素子における従来の光
導波路の形成工程を示す断面図である。図15に示すよ
うに、先ず、チョクラルスキー(Czochralski)法の単
結晶引き上げにより、Si基板11を製作し、その上面
にアンダークラッド層13を形成する。そして、図16
に示すように、アンダークラッド層13上にコア層14
を積層し、図17に示すように、コア層14をフォトリ
ソグラフィー及びドライエッチングによりパターニング
する。このようにして形成されたパターン15を被覆す
るように、アンダークラッド層13上にオーバークラッ
ド層16を積層する。
【0004】以上のような工程により、基板11上に光
導波路を形成し、製作された光素子はチップ状にして使
用される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光導波路の形成工程においては、基板上に直接コアとな
る石英膜を形成するため、コアと基板との熱膨張率が異
なると、コアにおいて内部応力又は反りが生じる。例え
ば、基板上に30mmの長さのコアを形成する場合には
約100μmの反りが生じる。なお、このような内部応
力又は反りによって、光導波路の偏波依存性が生じる場
合がある。
【0006】また、光導波路の形成工程において、基板
には熱、応力又は歪み等の負荷が作用するため、これら
の負荷に耐え得る材料からなる基板を使用する必要があ
る。このため、種々の基板を選択することができず、使
用できる基板の範囲が限られてしまい、Fe若しくはA
l合金等の金属材料又はアクリル若しくはプラスチック
等の高分子化合物等の安価な材料を基板として使用する
ことができず、シリコンカーバイド等のセラミックとT
iとの合金又は石英等の高価な材料を基板として使用す
る必要があり、光導波路が形成された光素子の製造コス
トを低減させることは困難である。
【0007】更に、基板上に直接コア及びクラッドを形
成する場合において、光導波路を形成するためのパター
ニングの精度を向上させるためには、例えば基板の厚さ
を厚くすること等によって、基板に一定以上の剛性を付
与する必要がある。このため、光導波路が形成された光
素子をフィルム状とすることが極めて困難となる。
【0008】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、光導波路に内部応力又は反りが発生するこ
とがなく、また任意の材料を基板とすることができ、更
に光素子をフィルム状とすることができる光導波路素子
の形成方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光導波路素
子の形成方法は、セラミック多孔質基板上にエッチング
溶液により浸食又は溶解する剥離用膜を形成する工程
と、この剥離用膜上にコア層を積層する工程と、前記基
板の下部をエッチング溶液に浸漬し前記剥離用膜をエッ
チングして前記基板から前記コア層を剥離する工程と、
前記コア層を他の基板上に張り付ける工程と、前記コア
層をパターニングする工程と、パターニング後のコア層
を被覆するように前記他の基板上にクラッド層を形成す
る工程とを有することを特徴とする。
【0010】また、本発明に係る光導波路素子の形成方
法は、セラミック多孔質基板上にエッチング溶液により
浸食又は溶解する剥離用膜を形成する工程と、この剥離
用膜上にアンダークラッド層を積層する工程と、前記ク
ラッド層上にコア層を積層する工程と、前記コア層をパ
ターニングする工程と、パターニング後のコア層を被覆
するように前記クラッド層上にオーバークラッド層を形
成する工程と、前記基板の下部をエッチング溶液に浸漬
し前記剥離用膜をエッチングして、パターニングされた
コア層を挟んだアンダークラッド層及びオーバークラッ
ド層からなる積層薄膜を前記基板から剥離する工程と、
前記積層薄膜を他の基板上に張り付ける工程とを有する
方法であってもよい。
【0011】
【作用】本発明においては、セラミック基板としては、
コア層の成分の線膨張係数と等しい線膨張係数を有する
高強度のものを使用でき、光導波路を形成するためのコ
ア層、又は光導波路を有する薄膜をこのセラミック基板
上に形成するので、形成工程において前記基板に、熱、
応力又は歪み等の負荷が作用しても、前記コア層又は薄
膜に内部応力が生じたり、反りが発生することがない。
このため、高精度の光導波路を形成することができる。
【0012】また、本発明においては、多孔質のセラミ
ック基板をエッチング溶液に浸漬し、毛細管現象を利用
してエッチング溶液をセラミック基板内を通って上方に
浸透させ、剥離用膜をエッチングする。これにより、剥
離用膜が浸食又は溶解するので、容易にコア層又は光導
波路を有する薄膜をセラミック基板から剥離することが
できる。この剥離した前記コア層又は前記薄膜を他の基
板に高温で張り付けることにより光素子を製造するた
め、前記他の基板にはセラミック基板のような高い強度
は要求されず、その基板には種々の材料のものを使用す
ることができる。
【0013】更に、前記他の基板として金属材料からな
る基板を使用することもできる。これにより、スターカ
ップラー、スプリッター又はスイッチ等を同一基板上に
設置することができ、取付け及び組立等が容易なハイブ
リッド化した光素子を製造することができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して具体的に説明する。
【0015】第1実施例 図2は本発明の実施例に使用するセラミック多孔質基板
を示す斜視図であり、図3は前記基板上における剥離用
膜の形成を示す斜視図であり、また図4はその剥離用膜
上におけるコア層の形成を示す斜視図である。この図2
及び3に示すように、先ずセラミック多孔質基板1上に
Si又はAlを蒸着させて剥離用膜3を形成する。
【0016】このセラミック多孔質基板1は、シリコン
カーバイド、シリコンナイトライド又はアルミナ等を、
化学反応と焼結を同時に進行させる反応焼結、又は単に
加熱することにより焼結する常圧焼結等により製作され
る。また、剥離用膜3はその上面に積層するコア層と基
板との緩衝層としての役割も果たし、更に前記コア層を
表面粗さが小さい平滑な膜に形成することができるた
め、コア層の研磨作業を省略することができる。なお、
基板1の線膨張係数がSiO2の線膨張係数と等しい場
合には、剥離用膜3を形成せずに直接前記コア層を基板
1上に形成することもできる。
【0017】そして、図4に示すように、剥離用膜3上
において、FHD(Flame Hydrolysis Depositio
n)、ゾルゲル、CVD又はスパッタ等によりSiO2
びGeO2からなるコア層4を積層する。図1は剥離用
膜3のエッチング工程を示す斜視図である。この図1に
示すように、多孔質基板1の下部を基板の厚さの約2割
程度KOH等からなるエッチング溶液に数分〜1時間程
度浸漬し、基板1の下部から矢印に示すようにエッチン
グ溶液を基板1の内部を通って上方へ浸透させる。この
ような毛細管現象を利用して剥離用膜3を浸食又は溶解
する。このようなエッチングにより、図5に示すように
コア層4を基板1から剥離する。なお、基板1のポア径
には毛細管現象を利用する上で最適なものがあり、この
ポア径が毛細管現象が起きないくらいに大きな場合、又
は空気が抜けないくらいに小さい場合には、エッチング
溶液を加圧することにより、毛細管現象を促進させるこ
とが有効である。
【0018】このようにして作製されたコア層4を図6
に示すように、SiO2からなる合成石英基板2等に8
00〜1100℃程度の温度で張り付ける。そして、図
7に示すように、フォトリソグラフィーによりパターニ
ングし、図8に示すように、パターン5を被覆するよう
にオーバークラッド層6を形成する。
【0019】以上のように光導波路を形成して光素子を
製造するため、種々の材料からなる基板上に光導波路を
形成した光素子を製造することができる。
【0020】第2実施例 図9はセラミック多孔質基板1上における剥離用膜3
と、その上面にアンダークラッド層7との積層を示す斜
視図であり、図10はアンダークラッド層7上における
コア層8の積層を示す斜視図であり、また図11はコア
層9をパターニングする工程を示す斜視図である。この
図9に示すように、セラミックの多孔質基板1上にSi
又はAl等を蒸着させて剥離用膜3を形成する。そし
て、この剥離用膜3の上面にSiO2からなるアンダー
クラッド層7を積層する。そしてまた、図10に示すよ
うに、アンダークラッド層7の上面に上述した第1実施
例と同様の方法により、SiO2及びGeO2からなるコ
ア層8を積層する。その後、図11に示すように、コア
層をフォトリソグラフィーによりパターニングする。こ
れにより形成されたパターン9を、図12に示すよう
に、アンダークラッド層7の形成と同様の方法により被
覆するようにオーバークラッド層10を形成する。
【0021】図13はセラミック多孔質基板1上に積層
された剥離用膜をエッチングする工程を示す斜視図であ
る。この図13に示すように、第1実施例と同様に基板
1をエッチング溶液に浸漬し、基板1の下部から矢印に
示すようにエッチング溶液が基板1の内部を通って上方
へ浸透して、剥離用膜を浸食又は溶解する。これによ
り、アンダークラッド層7とオーバークラッド層10と
の間にコアが形成された積層薄膜20を基板1から容易
に剥離することができる。
【0022】このようにして作製された積層薄膜20を
図14に示すように、合成石英基板2等の上面に800
〜1100℃の温度で張り付ける。
【0023】以上のように光導波路を形成して光素子を
製造するため、光導波路の形成時において基板に要求さ
れる特性を有しない基板であっても、そのような基板上
に光導波路を形成した光素子を製造することができる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光導波路形成用のコア層又は光導波路を形成したコア層
とクラッド層との積層薄膜を、光素子の構造材としての
基板と分離して作製することにより、光素子基板の材料
は種々選択することができるようになるため、高強度を
有し製造コストが低い基板材料を光素子の基板として使
用することができる。また、光導波路の形成工程におい
ても内部応力又は反り等が発生しない高精度の光導波路
を形成することができる。
【0025】更に、光導波路が形成された薄膜を薄い基
板上に張り付けることにより光素子を製造することがで
きるため、光素子をフィルム状とすることができる。更
にまた、光導波路を多層化しても良好な光導波路を形成
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る光導波路素子の形成
方法における薄膜形成の1工程を示す斜視図である。
【図2】セラミック多孔質基板を示す斜視図である。
【図3】前記基板上における剥離用膜の形成を示す斜視
図である。
【図4】剥離用膜上におけるコア層の形成を示す斜視図
である。
【図5】前記基板から前記薄膜を剥離する工程を示す斜
視図である。
【図6】他の基板に前記薄膜を張り付ける工程を示す斜
視図である。
【図7】前記薄膜をパターニングする工程を示す斜視図
である。
【図8】前記工程後において前記基板上におけるオーバ
ークラッド層の形成を示す斜視図である。
【図9】本発明の第2実施例に係る光導波路の製造の1
工程を示す斜視図である。
【図10】アンダークラッド層上におけるコア層の積層
を示す斜視図である。
【図11】コア層をパターニングする工程を示す斜視図
である。
【図12】前記工程後において基板上におけるオーバー
クラッド層の積層を示す斜視図である。
【図13】セラミック基板上における剥離用膜のエッチ
ング工程を示す斜視図である。
【図14】他の基板に前記薄膜を張り付ける工程を示す
斜視図である。
【図15】従来の光導波路の形成工程において、基板上
におけるアンダークラッド層の形成を示す断面図であ
る。
【図16】アンダークラッド層上におけるコア層の形成
を示す断面図である。
【図17】コア層をパターニングする工程を示す断面図
である。
【図18】前記工程後において基板上におけるオーバー
クラッド層の形成を示す断面図である。
【符号の説明】
1;セラミック多孔質基板 2、11;基板 3;剥離用膜 4、8、14;コア層 5、9、15;パターン 6、10、16;オーバークラッド層 7、13;アンダークラッド層 20;積層薄膜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セラミック多孔質基板上にエッチング溶
    液により浸食又は溶解する剥離用膜を形成する工程と、
    この剥離用膜上にコア層を積層する工程と、前記基板の
    下部をエッチング溶液に浸漬し前記剥離用膜をエッチン
    グして前記基板から前記コア層を剥離する工程と、前記
    コア層を他の基板上に張り付ける工程と、前記コア層を
    パターニングする工程と、パターニング後のコア層を被
    覆するように前記他の基板上にクラッド層を形成する工
    程とを有することを特徴とする光導波路素子の形成方
    法。
  2. 【請求項2】 セラミック多孔質基板上にエッチング溶
    液により浸食又は溶解する剥離用膜を形成する工程と、
    この剥離用膜上にアンダークラッド層を積層する工程
    と、前記クラッド層上にコア層を積層する工程と、前記
    コア層をパターニングする工程と、パターニング後のコ
    ア層を被覆するように前記クラッド層上にオーバークラ
    ッド層を形成する工程と、前記基板の下部をエッチング
    溶液に浸漬し前記剥離用膜をエッチングして、パターニ
    ングされたコア層を挟んだアンダークラッド層及びオー
    バークラッド層からなる積層薄膜を前記基板から剥離す
    る工程と、前記積層薄膜を他の基板上に張り付ける工程
    とを有することを特徴とする光導波路素子の形成方法。
JP6447595A 1995-03-23 1995-03-23 光導波路素子の形成方法 Pending JPH08262249A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6447595A JPH08262249A (ja) 1995-03-23 1995-03-23 光導波路素子の形成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6447595A JPH08262249A (ja) 1995-03-23 1995-03-23 光導波路素子の形成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08262249A true JPH08262249A (ja) 1996-10-11

Family

ID=13259300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6447595A Pending JPH08262249A (ja) 1995-03-23 1995-03-23 光導波路素子の形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08262249A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002228866A (ja) * 2001-01-30 2002-08-14 Toppan Printing Co Ltd 光配線層の製造方法、光配線層および光・電気配線基板
US7013055B2 (en) 2002-07-02 2006-03-14 Omron Corporation Optical waveguide device, manufacturing method thereof, and optical communication apparatus
JP2009246391A (ja) * 2009-07-27 2009-10-22 Kyocera Corp セラミック配線基板の製造方法
US11340258B2 (en) * 2016-03-28 2022-05-24 Intel Corporation Probe pins with etched tips for electrical die test

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002228866A (ja) * 2001-01-30 2002-08-14 Toppan Printing Co Ltd 光配線層の製造方法、光配線層および光・電気配線基板
US7013055B2 (en) 2002-07-02 2006-03-14 Omron Corporation Optical waveguide device, manufacturing method thereof, and optical communication apparatus
JP2009246391A (ja) * 2009-07-27 2009-10-22 Kyocera Corp セラミック配線基板の製造方法
US11340258B2 (en) * 2016-03-28 2022-05-24 Intel Corporation Probe pins with etched tips for electrical die test

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1198835B1 (en) Dual wafer attachment process
JPH04365377A (ja) 半導体装置
WO2001056085A1 (fr) Tranche a semi-conducteurs et son procede de production
KR890016637A (ko) 반도체 본체 제작방법
JPH0792337A (ja) ポリマコア光導波路およびその製造方法
KR100446171B1 (ko) 광 도파관 장치 및 그 제조 방법
JP2001100055A (ja) 光導波路及び光導波路の製造方法
EP3035092B1 (en) Integrated semiconductor optical coupler.
JP2005531030A (ja) 光導波路
JPH08262249A (ja) 光導波路素子の形成方法
JP2008177182A (ja) 薄膜デバイスの製造方法
JPH09211240A (ja) 位相調整機能付光導波路及びその作製方法
US7807548B2 (en) Process of forming and controlling rough interfaces
EP0341964B1 (en) Silicon micro sensor and manufacturing method therefor
JP2004125919A (ja) 偏光分離素子
US6756319B2 (en) Silica microstructure and fabrication method thereof
JP3796183B2 (ja) 石英系光導波路部品
JP2004345897A (ja) ガラスプレス用モールドの作製方法
JP3194822B2 (ja) 複合基板材料の製造方法
JP3690648B2 (ja) 光導波路基板
JP3694630B2 (ja) 光電気回路基板
JP2726424B2 (ja) 光素子およびその製造方法
JP3559528B2 (ja) 光電気回路基板
JP2768595B2 (ja) X線マスク構造体の製造方法
US11738993B2 (en) Silicon substrate having cavity and cavity SOI substrate including the silicon substrate