JPH0843778A - Waveguide type optical device - Google Patents

Waveguide type optical device

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JPH0843778A
JPH0843778A JP17857894A JP17857894A JPH0843778A JP H0843778 A JPH0843778 A JP H0843778A JP 17857894 A JP17857894 A JP 17857894A JP 17857894 A JP17857894 A JP 17857894A JP H0843778 A JPH0843778 A JP H0843778A
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JP
Japan
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dielectric layer
silicon oxide
optical device
waveguide
waveguide type
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Application number
JP17857894A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirotoshi Nagata
裕俊 永田
Junichiro Ichikawa
潤一郎 市川
Masanobu Kobayashi
正信 小林
Manabu Yamada
学 山田
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Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To suppress a dC-drift by containing an essential component consisting of amorphous silicon oxide and a doping element component contg. lithium and niobium into a dielectric layer and forming this dielectric layer having the refractive index lower than the refractive index of the undoped amorphous silicon oxide. CONSTITUTION:This waveguide type optical device has a substrate formed of a lithiun niobate an optical waveguide formed in a substrate surface part, electrodes arranged apart from the optical waveguide surface and the dielectric layer arranged in the parting parts of the optical waveguide and the electrodes for controlling optical signals propagating in the optical waveguide. The dielectric layer contains the essential component consisting of the amorphous silicon oxide and the doping element component contg. at least the lithium and niobium. The refractive index of the dielectric layer is lower than the refractive index of the undoped amorphous silicon oxide. The total content of the doping element component contained in the dielectric layer is >=10<15>atom/cm<3> and more preferably < 10<20>atom/cm<3>.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、導波路型光デバイスに
関するものである。更に詳しく述べるならば、本発明は
ニオブ酸リチウムを主成分とする基板および光導波路を
有し、dc−ドリフトを抑制することができる導波路型
光デバイス、特に変調器素子に関するものである。この
ような導波路型光デバイスは、光通信システムのキーデ
バイスの一つとして有用なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waveguide type optical device. More specifically, the present invention relates to a waveguide type optical device, particularly a modulator element, which has a substrate containing lithium niobate as a main component and an optical waveguide and can suppress dc-drift. Such a waveguide type optical device is useful as one of the key devices of an optical communication system.

【0002】[0002]

【従来の技術】ニオブ酸リチウム製基板を有する導波路
型光素子においてはdc−ドリフトの発生が問題となっ
ており、この発生メカニズムは、RC等価回路モデルに
より説明できることが知られている。 S. Yamada and M. Minakata, Jpn. J. Appl. Phys., Vo
l. 20 (1981), 733. C.M. Gee, G.D. Thurmond, H. Blauvelt and H.M. Yen,
Appl. Phys. Lett.,Vol. 47 (1985), 211 R.A. Becker, Opt. Lett., Vol. 10 (1985), 417
2. Description of the Related Art In a waveguide type optical element having a lithium niobate substrate, the occurrence of dc-drift has been a problem, and it is known that this generation mechanism can be explained by an RC equivalent circuit model. S. Yamada and M. Minakata, Jpn. J. Appl. Phys., Vo
l. 20 (1981), 733. CM Gee, GD Thurmond, H. Blauvelt and HM Yen,
Appl. Phys. Lett., Vol. 47 (1985), 211 RA Becker, Opt. Lett., Vol. 10 (1985), 417

【0003】つまり、dc−ドリフトの方向、および大
きさは、当該光素子を構成するニオブ酸リチウム基板、
およびこの基板上に形成される誘電体層の、それぞれの
電気抵抗(R)と、電気容量(C)、特に、RとCとの
積として定義される緩和時間τに大きく依存することが
知られている。
That is, the direction and the magnitude of the dc-drift are determined by the lithium niobate substrate which constitutes the optical element.
It is known that the electric resistance (R) and the electric capacitance (C) of the dielectric layer formed on the substrate largely depend on the relaxation time τ defined as the product of R and C. Has been.

【0004】上記事実より、基板および誘電体層のR,
C,τを規定してやることにより、当該光素子のdc−
ドリフトを制御できることがわかる。このような、材料
のパラメータを規定するための具体的な手段として、下
記のような技術が既に報告されている。
From the above fact, R of the substrate and the dielectric layer,
By defining C and τ, dc-
It can be seen that the drift can be controlled. The following techniques have already been reported as specific means for defining such material parameters.

【0005】基板中の水素含有量を減少させることによ
り、dc−ドリフトの大きさを抑制できる(H. Nagata,
J. Ichikawa, M. Kobayashi, J. Hidaka, H. Honda,
K. Kuchi, and T. Sugamata, Appl. Phys. Lett., vol.
64 (1994) 1180)。具体的に述べると、ニオブ酸リチ
ウム基板中の水素は、結晶(基板)のポーリング処理中
に導入されるので、この処理工程以降の工程において、
基板を乾燥雰囲気中で熱処理することにより、水素量を
容易に減量することができる。基板中水素量とdc−ド
リフトの関係のメカニズムは明確でないが、低水素基板
のRは、一般に高水素基板のRよりも大きいから、この
ことがdc−ドリフトの低減に寄与している可能性が高
い。
By reducing the hydrogen content in the substrate, the magnitude of dc-drift can be suppressed (H. Nagata,
J. Ichikawa, M. Kobayashi, J. Hidaka, H. Honda,
K. Kuchi, and T. Sugamata, Appl. Phys. Lett., Vol.
64 (1994) 1180). Specifically, since hydrogen in the lithium niobate substrate is introduced during the poling treatment of the crystal (substrate), in the steps after this treatment step,
By heat-treating the substrate in a dry atmosphere, the amount of hydrogen can be easily reduced. Although the mechanism of the relationship between the amount of hydrogen in the substrate and the dc-drift is not clear, the R of the low hydrogen substrate is generally larger than the R of the high hydrogen substrate, and this may contribute to the reduction of the dc-drift. Is high.

【0006】誘電体層としては一般に酸化シリコンが用
いられており、この酸化シリコン中にIII 〜VIII族、I
B族、IIb族の元素を添加することにより、dc−ドリ
フトを低減する方法が知られている(特開平5−257
105)。この方法は、誘電体層のR,C,τを操作し
ていることに相当するものと思われる。
Silicon oxide is generally used for the dielectric layer, and in the silicon oxide, there are III to VIII groups and I.
A method of reducing dc-drift by adding elements of Group B and Group IIb is known (Japanese Patent Laid-Open No. 257/257).
105). This method seems to correspond to manipulating R, C and τ of the dielectric layer.

【0007】また、ニオブ酸リチウム基板の表面を、誘
電体層の形成に先だって、イオン注入法等により表面改
質することにより、dc−ドリフトを低減できるという
報告もある。さらに、ニオブ酸リチウム基板表面に導波
路形成等の工程中に生ずる組成変成層をエッチングによ
り除去することにより、dc−ドリフトを低減させた例
も報告されている(皆方、電子情報通信学会論文詩、vo
l. J77-C-1 (1994) 194)。
It has also been reported that the dc-drift can be reduced by modifying the surface of the lithium niobate substrate by an ion implantation method or the like prior to forming the dielectric layer. Furthermore, it has been reported that the compositional metamorphic layer formed during the process of forming a waveguide on the surface of a lithium niobate substrate is removed by etching to reduce the dc-drift (Mitakata, The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. Poetry, vo
l. J77-C-1 (1994) 194).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】dc−ドリフトの低減
には、上述のような種々の方法が報告されているが、十
分に満足できる手段は未だ確立されていない。上述の従
来方法のそれぞれも、実験的に見いだされたものであ
り、早くから提案されていたRC等価回路モデルとの数
値的対応も十分にとれていない。上述のように従来手法
も、それぞれ、dc−ドリフトの低減に効果を発揮でき
るものであり、どの手法が優れているということはいえ
ない。しかし、製造プロセスという立場に立つと、でき
るかぎりシンプルな手段が、管理が容易であるため好ま
しい。例えば、誘電体層中に、第二、第三の元素を強制
的に添加する方法は、これらの添加を定量的に再現性よ
く施すためのプロセス管理が必要となるなどの問題を生
ずる。
Although various methods as described above have been reported for reducing dc-drift, a sufficiently satisfactory means has not been established yet. Each of the above-mentioned conventional methods has also been found experimentally, and the numerical correspondence with the RC equivalent circuit model proposed earlier has not been sufficiently taken. As described above, each of the conventional methods is also effective in reducing the dc-drift, and it cannot be said that any of the methods is excellent. However, from the standpoint of the manufacturing process, the simplest possible means is preferable because it is easy to manage. For example, the method of forcibly adding the second and third elements into the dielectric layer causes a problem that process control is required for quantitatively and reproducibly adding these elements.

【0009】本発明は、特別な処理工程、管理項目を新
たに加えることなしに、dc−ドリフトを抑制できる導
波路型光デバイスを提供しようとするものである。
An object of the present invention is to provide a waveguide type optical device capable of suppressing dc-drift without newly adding special processing steps and control items.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の導波路型光デバ
イスは、ニオブ酸リチウムから形成された基板と、この
基板表面部分に形成された光導波路と、前記光導波路を
伝播する光信号を制御するための、前記光導波路面から
離間して配置された電極と、前記光導波路と前記電極と
の離間部分に配置された誘電体層とを有し、前記誘電体
層が、非晶質酸化シリコンからなる主成分と、少なくと
もリチウムおよびニオブを含むドープ元素成分とを含
み、かつこの誘電体層の屈折率が、未ドープ非晶質酸化
シリコンの屈折率より低いことを特徴とするものであ
る。
A waveguide type optical device of the present invention comprises a substrate made of lithium niobate, an optical waveguide formed on a surface portion of the substrate, and an optical signal propagating through the optical waveguide. An electrode for controlling the optical waveguide, the electrode being spaced apart from the optical waveguide surface, and a dielectric layer disposed in a space between the optical waveguide and the electrode, wherein the dielectric layer is amorphous. It is characterized in that it contains a main component made of silicon oxide and a doped element component containing at least lithium and niobium, and the refractive index of this dielectric layer is lower than that of undoped amorphous silicon oxide. is there.

【0011】本発明の導波路型光デバイスにおいて、前
記誘電体層に含有される前記ドープ元素成分の合計量が
1015原子/cm3 以上、但し、1020原子/cm3 未満で
あることが好ましい。
In the waveguide type optical device of the present invention, the total amount of the doping element components contained in the dielectric layer is 10 15 atoms / cm 3 or more, provided that it is less than 10 20 atoms / cm 3. preferable.

【0012】本発明の導波路型光デバイスにおいて、前
記未ドープ非晶質酸化シリコンの屈折率が波長0.63
3μmの光波について、1.457であり、前記誘電体
層の屈折質が、前記と同一波長の光波に対して1.44
以下であることが好ましい。
In the waveguide type optical device of the present invention, the undoped amorphous silicon oxide has a refractive index of 0.63.
It is 1.457 for the light wave of 3 μm, and the refractive property of the dielectric layer is 1.44 for the light wave of the same wavelength as the above.
The following is preferred.

【0013】本発明の導波路型光デバイスにおいて、前
記誘導体層が、水素を含有する化合物又はイオンをさら
に含有することが好ましい。
In the waveguide type optical device of the present invention, it is preferable that the derivative layer further contains a compound or ion containing hydrogen.

【0014】本発明の導波路型光デバイスにおいて、前
記誘導体層に含まれる前記水素を含有する化合物および
イオンの合計量が、水素原子に換算して、1021原子/
cm3以上であることが好ましい。
In the waveguide type optical device of the present invention, the total amount of the hydrogen-containing compound and ions contained in the derivative layer is 10 21 atoms / converted into hydrogen atoms.
It is preferably cm 3 or more.

【0015】本発明の導波路型光デバイスにおいて、前
記誘電体層中のドープ元素成分の少なくとも1種が、前
記ニオブ酸リチウム基板から、前記誘電体層に拡散され
たものであってもよい。
In the waveguide type optical device of the present invention, at least one of the doping element components in the dielectric layer may be diffused from the lithium niobate substrate into the dielectric layer.

【0016】[0016]

【作用および実施例】本発明によるdc−ドリフト低減
手段も、従来法と同様に、RC等価回路モデルとの数値
的対応はとれていないが、実験的には、その効果が確認
されている。
ACTION AND EXAMPLES The dc-drift reducing means according to the present invention is not numerically equivalent to the RC equivalent circuit model as in the conventional method, but its effect has been confirmed experimentally.

【0017】本発明の導波路型光デバイスにおいて、基
体を形成する材料としては、ニオブ酸リチウムが用いら
れ、誘電体層を形成する材料としては、酸化シリコンが
用いられる。ニオブ酸リチウムは、電気光学効果が大き
く、高速変調器などの素子用材料として実用化が進めら
れているものである。また酸化シリコンは誘電率が低
く、高周波線路の下地として一般的に用いられているも
のである。
In the waveguide type optical device of the present invention, lithium niobate is used as the material for forming the substrate, and silicon oxide is used as the material for forming the dielectric layer. Lithium niobate has a large electro-optical effect and is being put into practical use as a material for elements such as high-speed modulators. Silicon oxide has a low dielectric constant and is generally used as a base of a high frequency line.

【0018】本発明の導波路型光デバイスにおいて、そ
のdc−ドリフトの大きさを左右する要因として、ニオ
ブ酸リチウム基板上に形成される誘電体(酸化シリコ
ン)層のR,C,τについて考察する。これらのパラメ
ータは、酸化シリコン中の不純物、酸化シリコンの密度
等によって大きく影響される。ところが不純物・膜密度
は、膜の形成方法に依存する。そこで、本発明者らは、
dc−ドリフト挙動が大きく異なる二種類の素子につい
て、その酸化シリコン層の材質を調べ、dc−ドリフト
の低減に必要な材質を実験的に求めた。そして、その結
果に基いて本発明を完成させた。これらの素子は、基板
に関する処理工程、例えば基板の製造条件・前処理・チ
タン拡散導波路の形成条件、は同じであり、酸化シリコ
ン層の形成方法において、真空蒸着法あるいはRF−ス
パッタリング法を用いたという点において異なるもので
ある。ただし膜形成方法に関しては制限がない。これ
は、それぞれ成膜条件を変更することにより、得られる
膜質を変えることができるからである。つまり、例えば
スパッタリング法によっても真空蒸着膜により得られる
膜質に近い膜質を得ることができるため、膜形成方法を
特定する必要がない。
In the waveguide type optical device of the present invention, consideration is given to R, C and τ of the dielectric (silicon oxide) layer formed on the lithium niobate substrate as a factor that influences the magnitude of the dc-drift. To do. These parameters are greatly affected by impurities in silicon oxide, the density of silicon oxide, and the like. However, the impurity / film density depends on the film forming method. Therefore, the present inventors
The materials of the silicon oxide layers of the two types of devices having greatly different dc-drift behaviors were examined, and the materials necessary for reducing the dc-drift were experimentally obtained. And based on the result, the present invention was completed. These devices have the same processing steps regarding the substrate, for example, the substrate manufacturing conditions, pretreatment, and titanium diffusion waveguide forming conditions, and the vacuum deposition method or the RF-sputtering method is used in the method for forming the silicon oxide layer. It was different in that it was. However, there is no limitation regarding the film forming method. This is because the quality of the obtained film can be changed by changing the film forming conditions. In other words, it is not necessary to specify the film forming method because the film quality close to that obtained by the vacuum deposition film can be obtained by the sputtering method, for example.

【0019】図1に、本発明に係る光デバイス(光強度
変調器)サンプルVE、および他の光デバイス(光強度
変調器)サンプルSPについて測定したdc−ドリフト
を示す。測定は、温度80℃、印加dcバイアス5V、
の条件で行った。サンプルSPは、酸化シリコン層をス
パッタリング法で形成したものであり、サンプルVE
は、真空蒸着法で形成したものである。いずれのサンプ
ルも、膜形成後、酸素気流中600℃で熱処理した。測
定は80℃において約80日間にわたって行われたが、
サンプルVEのドリフトが安定して小さいことがわか
る。
FIG. 1 shows dc-drift measured for an optical device (light intensity modulator) sample VE according to the present invention and another optical device (light intensity modulator) sample SP. The temperature is 80 ° C., the applied dc bias is 5 V,
It went on condition of. The sample SP has a silicon oxide layer formed by a sputtering method.
Is formed by a vacuum evaporation method. All samples were heat-treated at 600 ° C. in an oxygen stream after forming the film. The measurement was performed at 80 ° C. for about 80 days,
It can be seen that the drift of the sample VE is stable and small.

【0020】図2に、図1のサンプルSPおよびVEの
酸化シリコン膜組成を、二次イオン質量分析法(SIM
S)で測定した結果を示す。(a)(b)はサンプルSP
の熱処理前と熱処理後、(c)(d)はサンプルVEの熱
処理前と熱処理後の結果である。いずれのサンプルに
も、1015〜1019原子/cm3 のオーダーのリチウムお
よびニオブが含まれている。このリチウムおよびニオブ
の含有量は非常に少なく、膜形成時および熱処理時に起
こるニオブ酸リチウム基板からの拡散によるもので十分
であり、特に強制添加する必要はない。具体的には、4
N〜5Nの酸化シリコン原料を用いて成膜すればよい
(膜中Liの一部は原料中不純物、Nbのほとんどは基
板からの拡散による)。
FIG. 2 shows the composition of the silicon oxide films of the samples SP and VE of FIG. 1 measured by the secondary ion mass spectrometry (SIM).
The result measured by S) is shown. (A) and (b) are sample SP
(C) and (d) are the results before and after the heat treatment of Sample VE. Both samples contained lithium and niobium on the order of 10 15 to 10 19 atoms / cm 3 . The contents of lithium and niobium are very small, and it is sufficient that they are diffused from the lithium niobate substrate during film formation and heat treatment, and it is not particularly necessary to forcibly add them. Specifically, 4
The film may be formed using a silicon oxide raw material of N to 5N (a part of Li in the film is an impurity in the raw material, and most of Nb is due to diffusion from the substrate).

【0021】上記膜中含有物とdc−ドリフトの大小と
の関係は必ずしも明確でないが、図3に示す膜の屈折率
を規定することにより、dc−ドリフト低減に関わる要
素は明らかになる。図3は、サンプルSPおよびVE
の、熱処理後の屈折率の波長依存性を示す。測定はエリ
プソメータにより行った。サンプルSPとVEとでは、
屈折率が明らかに違っており、dc−ドリフトが小さい
サンプルVEでは、屈折率が、典型的な純粋非晶質酸化
シリコンの値(例えば波長0.633μmでn=1.4
57)よりも十分に小さく、例えば波長0.633μm
でn≦1.44である。
Although the relationship between the inclusions in the film and the magnitude of the dc-drift is not clear, the factors relating to the reduction of the dc-drift become clear by defining the refractive index of the film shown in FIG. FIG. 3 shows samples SP and VE.
Shows the wavelength dependence of the refractive index after heat treatment. The measurement was performed with an ellipsometer. With sample SP and VE,
In the sample VE having a clearly different refractive index and a small dc-drift, the refractive index is a value of a typical pure amorphous silicon oxide (for example, n = 1.4 at a wavelength of 0.633 μm).
57), which is sufficiently smaller than, for example, a wavelength of 0.633 μm
And n ≦ 1.44.

【0022】屈折率の差は、膜に酸素欠損等の著しい欠
陥が無い限りは、膜の密度に依存しており、サンプルV
Eは、サンプルSPに比べ密度が低いといえる(薄膜の
密度を定量的に評価することは困難であるため、ここで
は屈折率を指標とする)。このことと関連して、サンプ
ルVEの酸化シリコン膜中の水素量は、図4に示すよう
に、サンプルSPに比べて多く、水素原子に換算して、
1021 atom/cm3 のオーダーよりも多い。測定は、水
素前方散乱法(HFS)によった。水素がどのような形
で含有されているかは明らかでないが、おそらく、H2
O、OH基の形で、酸化シリコン膜中のボイド部分に取
り込まれている可能性が高い。
The difference in the refractive index depends on the density of the film unless the film has significant defects such as oxygen vacancies.
It can be said that E has a lower density than the sample SP (it is difficult to quantitatively evaluate the density of the thin film, so the refractive index is used as an index here). In connection with this, the amount of hydrogen in the silicon oxide film of the sample VE is larger than that of the sample SP as shown in FIG.
More than the order of 10 21 atom / cm 3 . The measurement was based on the hydrogen forward scattering method (HFS). It is not clear how hydrogen is contained, but it is probably H 2
It is highly possible that it is incorporated into the void portion in the silicon oxide film in the form of O and OH groups.

【0023】酸化シリコン層の密度、H2 O・OH基の
取り込みは、膜の電気特性、特にCに大きく寄与するこ
とが考えられ、サンプルVEのdc−ドリフトを小さく
している要因となっていることは、容易に想像できる。
It is considered that the density of the silicon oxide layer and the incorporation of H 2 O.OH groups greatly contribute to the electrical characteristics of the film, especially C, which is a factor that reduces the dc-drift of the sample VE. It's easy to imagine being there.

【0024】[0024]

【発明の効果】本発明により、dc−ドリフトが小さい
導波路型光デバイス(酸化シリコン誘電体層を有する)
が提供される。
According to the present invention, a waveguide type optical device having a small dc-drift (having a silicon oxide dielectric layer).
Will be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、光デバイスサンプルSP(比較例)お
よびVE(本発明)のdc−ドリフト測定結果を示すグ
ラフ。
FIG. 1 is a graph showing dc-drift measurement results of optical device samples SP (comparative example) and VE (present invention).

【図2】図2は、図1のサンプルの酸化シリコン膜組成
を、二次イオン質量分析法(SIMS)で測定した結果
を示すグラフ。図中、(a),(b)はサンプルSP(比
較例)の熱処理前と熱処理後の結果を示し(c),(d)
はサンプルVE(本発明)の熱処理前と熱処理後の結果
を示す。
FIG. 2 is a graph showing the results of measuring the silicon oxide film composition of the sample of FIG. 1 by secondary ion mass spectrometry (SIMS). In the figure, (a) and (b) show the results before and after the heat treatment of the sample SP (comparative example) (c) and (d).
Shows the results before and after heat treatment of sample VE (invention).

【図3】図3は、サンプルSPおよびVEの、熱処理後
の屈折率の波長依存性を示すグラフ。
FIG. 3 is a graph showing the wavelength dependence of the refractive index of samples SP and VE after heat treatment.

【図4】図4は、水素前方散乱法(HFS)により測定
した、サンプルSP,VE(熱処理後)の、酸化シリコ
ン層中の水素量を示すグラフ。
FIG. 4 is a graph showing the amount of hydrogen in a silicon oxide layer of samples SP and VE (after heat treatment) measured by hydrogen forward scattering method (HFS).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 学 千葉県船橋市豊富町585番地 住友セメン ト株式会社中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Manabu Yamada 585 Tomicho, Funabashi, Chiba Sumitomo Cement Corporation Central Research Laboratory

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ニオブ酸リチウムから形成された基板
と、この基板表面部分に形成された光導波路と、前記光
導波路を伝播する光信号を制御するための、前記光導波
路面から離間して配置された電極と、前記光導波路と前
記電極との離間部分に配置された誘電体層とを有し、 前記誘電体層が、非晶質酸化シリコンからなる主成分
と、少なくともリチウムおよびニオブを含むドープ元素
成分とを含み、かつこの誘電体層の屈折率が、未ドープ
非晶質酸化シリコンの屈折率より低い、 ことを特徴とする導波路型光デバイス。
1. A substrate formed of lithium niobate, an optical waveguide formed on a surface portion of the substrate, and an optical waveguide surface for controlling an optical signal propagating through the optical waveguide, the optical waveguide being disposed apart from the optical waveguide surface. Electrode and a dielectric layer disposed in a space between the optical waveguide and the electrode, the dielectric layer containing a main component made of amorphous silicon oxide and at least lithium and niobium. A waveguide type optical device comprising a doped element component and having a refractive index of the dielectric layer lower than that of undoped amorphous silicon oxide.
【請求項2】 前記誘電体層に含有される前記ドープ元
素成分の合計量が1015原子/cm3 以上、但し、1020
原子/cm3 未満である、請求項1に記載の導波路型光デ
バイス。
2. The total amount of the doping element component contained in the dielectric layer is 10 15 atoms / cm 3 or more, provided that 10 20 atoms / cm 3 or more.
The waveguide type optical device according to claim 1, which has an atomic number of less than atom / cm 3 .
【請求項3】 前記未ドープ非晶質酸化シリコンの屈折
率が波長0.633μmの光波について、1.457で
あり、前記誘電体層の屈折質が、前記と同一波長の光波
に対して1.44以下である、請求項1又は2に記載の
導波路型光デバイス。
3. The refractive index of the undoped amorphous silicon oxide is 1.457 for a light wave having a wavelength of 0.633 μm, and the refractive property of the dielectric layer is 1 for the light wave having the same wavelength as the above. The waveguide type optical device according to claim 1 or 2, which is less than or equal to 0.44.
【請求項4】 前記誘導体層が、水素を含有する化合物
又はイオンをさらに含有する、請求項1〜3のいずれか
1項に記載の導波路型光デバイス。
4. The waveguide type optical device according to claim 1, wherein the derivative layer further contains a compound or ion containing hydrogen.
【請求項5】 前記誘導体層に含まれる前記水素を含有
する化合物およびイオンの合計量が、水素原子に換算し
て、1021原子/cm3 以上である、請求項4に記載の導
波路型光デバイス。
5. The waveguide type according to claim 4, wherein the total amount of the compound containing hydrogen and the ions contained in the derivative layer is 10 21 atoms / cm 3 or more in terms of hydrogen atoms. Optical device.
【請求項6】 前記誘電体層中のドープ元素成分の少な
くとも1種が、前記ニオブ酸リチウム基板から、前記誘
電体層に拡散されたものである、請求項1又は2に記載
の導波路型光デバイス。
6. The waveguide type according to claim 1, wherein at least one of the doping element components in the dielectric layer is diffused from the lithium niobate substrate into the dielectric layer. Optical device.
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