JPH10186168A - 回折格子カプラーの製造方法 - Google Patents
回折格子カプラーの製造方法Info
- Publication number
- JPH10186168A JPH10186168A JP9228829A JP22882997A JPH10186168A JP H10186168 A JPH10186168 A JP H10186168A JP 9228829 A JP9228829 A JP 9228829A JP 22882997 A JP22882997 A JP 22882997A JP H10186168 A JPH10186168 A JP H10186168A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- optical waveguide
- diffraction grating
- waveguide layer
- comb
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 40
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 abstract description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/18—Diffraction gratings
- G02B5/1847—Manufacturing methods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/40—AIIIBV compounds wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
- G02B6/124—Geodesic lenses or integrated gratings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/34—Optical coupling means utilising prism or grating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造工程を簡単にした回折格子カプラーの製
造方法を提供する。 【解決手段】 回折格子カプラーの製造方法において、
基板上にエピタキシャル成長法で回折格子として機能す
る連続的な櫛型模様（teeth of a comb ）の表面を有す
る光導波路層を形成したことを特徴とする。
造方法を提供する。 【解決手段】 回折格子カプラーの製造方法において、
基板上にエピタキシャル成長法で回折格子として機能す
る連続的な櫛型模様（teeth of a comb ）の表面を有す
る光導波路層を形成したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、回折格子カプラ
ー（grating coupler ）を製造する方法に関する。特
に、基板より格子常数が大きな物質をエピタキシャル成
長法で成長させ、櫛型模様の表面を有するエピタキシャ
ル層を形成して、この櫛型模様を光導波の可能な回折格
子として用いる回折格子カプラーの製造方法に関する。
ー（grating coupler ）を製造する方法に関する。特
に、基板より格子常数が大きな物質をエピタキシャル成
長法で成長させ、櫛型模様の表面を有するエピタキシャ
ル層を形成して、この櫛型模様を光導波の可能な回折格
子として用いる回折格子カプラーの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、回折格子カプラーは、半導体や
遺伝体の光導波路（wavequide ）として使われる材料に
人為的に回折格子を形成し、表面から入射された光を導
波路の内部に進行するようにしたカプラーである。回折
格子（grating ）を形成する方法は、導波路として使わ
れる材料を基板の上に薄膜成長させた後、マスキング
（masking ）およびエッチング（etching ）して回折格
子を形成するが、回折格子の間隔が非常に小さい場合に
は、特別に露光干渉工程（optical interference expos
ure process ）を用いて製作してきた。
遺伝体の光導波路（wavequide ）として使われる材料に
人為的に回折格子を形成し、表面から入射された光を導
波路の内部に進行するようにしたカプラーである。回折
格子（grating ）を形成する方法は、導波路として使わ
れる材料を基板の上に薄膜成長させた後、マスキング
（masking ）およびエッチング（etching ）して回折格
子を形成するが、回折格子の間隔が非常に小さい場合に
は、特別に露光干渉工程（optical interference expos
ure process ）を用いて製作してきた。
【０００３】図１は、通常的に使われる回折格子カプラ
ーの断面を図示した図面である。回折格子（３）は、基
板（１）上に光導波路層（２）を形成させた後にマスキ
ング（masking ）やエッチング（etching ）工程により
形成され、導波路層（２）は基板（１）より屈折率が大
きな材料を選択する。光導波が可能なようにするために
は、回折格子間の間隔Δと入射光の角度θm との値を適
切に設定すべきである。
ーの断面を図示した図面である。回折格子（３）は、基
板（１）上に光導波路層（２）を形成させた後にマスキ
ング（masking ）やエッチング（etching ）工程により
形成され、導波路層（２）は基板（１）より屈折率が大
きな材料を選択する。光導波が可能なようにするために
は、回折格子間の間隔Δと入射光の角度θm との値を適
切に設定すべきである。
【０００４】このように、マスキングした後、露光（ph
oto lithography ）やエッチング（etching ）方法を用
いて回折格子（３）を製造する場合、製作工程が複雑
で、又、製作に長時間を要していた。特に、光集積素子
を製作する場合、一つの小さいチップの内部に回折格子
カプラーを形成するためには、回折格子の大きさが非常
に小さくなり、従って、極めて微細な回折格子の形状が
要求されるため、既存のエッチングや露光方法には、多
くの、問題点があった。
oto lithography ）やエッチング（etching ）方法を用
いて回折格子（３）を製造する場合、製作工程が複雑
で、又、製作に長時間を要していた。特に、光集積素子
を製作する場合、一つの小さいチップの内部に回折格子
カプラーを形成するためには、回折格子の大きさが非常
に小さくなり、従って、極めて微細な回折格子の形状が
要求されるため、既存のエッチングや露光方法には、多
くの、問題点があった。
【０００５】導波路層が平らな表面を有する場合、理論
的に外部から入射された光は導波路内部へ伝播すること
が不可能であるため、カプラーとして使用することがで
きない。
的に外部から入射された光は導波路内部へ伝播すること
が不可能であるため、カプラーとして使用することがで
きない。
【０００６】これに対する解決策として、現在提示され
ている方法の一つが回折格子を用いたカプラーである。
ここでいう「カプラー」とは、特定の媒質から伝播され
る光を他の媒質へ伝播させる役割をする媒介体である。
媒介体により光が伝播されるためには、特定の媒質の内
部における電波常数（propagation constant）と、移動
しようとする媒質の内部における伝播常数とが一致する
必要がある。
ている方法の一つが回折格子を用いたカプラーである。
ここでいう「カプラー」とは、特定の媒質から伝播され
る光を他の媒質へ伝播させる役割をする媒介体である。
媒介体により光が伝播されるためには、特定の媒質の内
部における電波常数（propagation constant）と、移動
しようとする媒質の内部における伝播常数とが一致する
必要がある。
【０００７】図１で示したように、外部から入射した入
射光が光導波路層の表面に形成された回折格子（３）で
一部が反射した後、一部は透過されて導波路層を通じて
伝播される。臨界角度θm が一定の角度以下である場
合、内部に進入した入射光は導波路層の内部に移動す
る。
射光が光導波路層の表面に形成された回折格子（３）で
一部が反射した後、一部は透過されて導波路層を通じて
伝播される。臨界角度θm が一定の角度以下である場
合、内部に進入した入射光は導波路層の内部に移動す
る。
【０００８】これを数式で表示すれば次のようである。 β＝βO ＋ν２π／Δ
【０００９】ここでβは回折格子層の下部の光導波路層
内部における光源の伝播常数であり、βO は回折格子層
がない場合の純粋な光導波路層における伝播常数を示
し、νは整数であり、Δは回折格子の間隔を意味する。
入射したビームのｎ3 の屈折率を有する媒質における伝
播常数をβm とすれば、 βm ＝ｋｎ3 ｓｉｎθm のように表示することができる。
内部における光源の伝播常数であり、βO は回折格子層
がない場合の純粋な光導波路層における伝播常数を示
し、νは整数であり、Δは回折格子の間隔を意味する。
入射したビームのｎ3 の屈折率を有する媒質における伝
播常数をβm とすれば、 βm ＝ｋｎ3 ｓｉｎθm のように表示することができる。
【００１０】ここで、ｋは真空状態における伝播常数を
表示し、２π／λO と同じであり、また、λO は真空に
おける光源の波長である。θm は光導波の可能な最大入
射角を意味する。このとき、βとβm が一致する時、入
射した光は、導波路の内部にだけ進行するようになる。
従って、このような原理を実現させるために回折格子
（３）の役割が重要である。
表示し、２π／λO と同じであり、また、λO は真空に
おける光源の波長である。θm は光導波の可能な最大入
射角を意味する。このとき、βとβm が一致する時、入
射した光は、導波路の内部にだけ進行するようになる。
従って、このような原理を実現させるために回折格子
（３）の役割が重要である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、カプラー
の一種である回折格子カプラーにおいて、回折格子とし
ての機能を有する光導波路層をエピタキシャル成長法に
より蒸着すると同時に、その表面が櫛型模様形状を有す
るようにして製造工程を単純化することができる回折格
子カプラーの製造方法を提供することにその目的があ
る。
の一種である回折格子カプラーにおいて、回折格子とし
ての機能を有する光導波路層をエピタキシャル成長法に
より蒸着すると同時に、その表面が櫛型模様形状を有す
るようにして製造工程を単純化することができる回折格
子カプラーの製造方法を提供することにその目的があ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達するための
この発明は、回折格子カプラーの製造方法において、基
板上にエピタキシャル成長法で回折格子の機能を有する
連続的な櫛型模様の表面を有する光導波路層を形成する
ことを特徴とする。
この発明は、回折格子カプラーの製造方法において、基
板上にエピタキシャル成長法で回折格子の機能を有する
連続的な櫛型模様の表面を有する光導波路層を形成する
ことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明を添付された図面
を参照して詳細に説明すれば次のようである。図２はこ
の発明の実施例による回折格子カプラーの断面を示した
図面であって、基板（１１）の上にエピタキシャル層を
エピタキシャル成長させて櫛型模様の表面を有する光導
波路層（１２）を形成する。光導波路層（１２）は、基
板（１１）より屈折率の大きな材料を選択する。基板
（１１）がＧａＡｓで形成されるとすれば、光導波路層
（１２）は、ＩｎＧａＡｓで形成される。
を参照して詳細に説明すれば次のようである。図２はこ
の発明の実施例による回折格子カプラーの断面を示した
図面であって、基板（１１）の上にエピタキシャル層を
エピタキシャル成長させて櫛型模様の表面を有する光導
波路層（１２）を形成する。光導波路層（１２）は、基
板（１１）より屈折率の大きな材料を選択する。基板
（１１）がＧａＡｓで形成されるとすれば、光導波路層
（１２）は、ＩｎＧａＡｓで形成される。
【００１４】この発明において、成長されたＩｎＧａＡ
ｓエピタキシャル層（１２）は、有機金属化学蒸着法に
より形成される。
ｓエピタキシャル層（１２）は、有機金属化学蒸着法に
より形成される。
【００１５】そのほか、分子線蒸着方法（molecular be
am epitaxy）があるが、有機金属化学蒸着法と同一の目
的で使われ、この発明のための目的としても用いること
ができる方法であるので、櫛型模様を形成させること
は、特別な技術が必要でない商業化された装備を用いて
成長が可能である。
am epitaxy）があるが、有機金属化学蒸着法と同一の目
的で使われ、この発明のための目的としても用いること
ができる方法であるので、櫛型模様を形成させること
は、特別な技術が必要でない商業化された装備を用いて
成長が可能である。
【００１６】但し、この発明の目的を達するために、Ｉ
ｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）の表面が櫛型模様
の形状となるようにする製造方法が重要である。この発
明では、光伝送分野で必要とする回折格子カプラーを製
作するための方法としてエピタキシャル成長法を適用
し、従来の回折格子形成のための全ての工程を省略し
て、簡単に光導波路層（１２）の成長と同時に導波路と
しての機能を行うことができることにする。
ｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）の表面が櫛型模様
の形状となるようにする製造方法が重要である。この発
明では、光伝送分野で必要とする回折格子カプラーを製
作するための方法としてエピタキシャル成長法を適用
し、従来の回折格子形成のための全ての工程を省略し
て、簡単に光導波路層（１２）の成長と同時に導波路と
しての機能を行うことができることにする。
【００１７】従来技術において、前述したように媒介体
を通じて光が伝播されるためには、特定媒質の内部にお
ける伝播常数と移動しようとする媒質内部における伝播
常数とが一致することが必要である。このような原理を
実現するために回折格子の役割が重要であるため、この
発明では、回折格子を形成するためにエピタキシャル成
長法を選択した。
を通じて光が伝播されるためには、特定媒質の内部にお
ける伝播常数と移動しようとする媒質内部における伝播
常数とが一致することが必要である。このような原理を
実現するために回折格子の役割が重要であるため、この
発明では、回折格子を形成するためにエピタキシャル成
長法を選択した。
【００１８】図３は、図２のＩｎＧａＡｓエピタキシャ
ル層（１２）の表面写真である。図３の写真はエピタキ
シャル成長法の一種である有機金属化学蒸着（metal or
ganic chemical vapor deposition 、以下、MOVCVDとい
う）法によりＧａＡｓｓｏｕ（１２Ａ）上にエピタキシ
ャル成長されたＩｎ組成が１２％であるＩｎＧａＡｓエ
ピタキシャル層（１２）を電子顕微鏡で撮影した表面写
真である。
ル層（１２）の表面写真である。図３の写真はエピタキ
シャル成長法の一種である有機金属化学蒸着（metal or
ganic chemical vapor deposition 、以下、MOVCVDとい
う）法によりＧａＡｓｓｏｕ（１２Ａ）上にエピタキシ
ャル成長されたＩｎ組成が１２％であるＩｎＧａＡｓエ
ピタキシャル層（１２）を電子顕微鏡で撮影した表面写
真である。
【００１９】表面に現われている櫛型模様（teeth of a
comb ）は、ＩｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）の
格子常数がＧａＡｓ基板（１１）の格子常数より大きい
ので表れた形状である。写真内部の左上端に位置した数
字は、基板表面の方位（orientation ）を意味する。
comb ）は、ＩｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）の
格子常数がＧａＡｓ基板（１１）の格子常数より大きい
ので表れた形状である。写真内部の左上端に位置した数
字は、基板表面の方位（orientation ）を意味する。
【００２０】ここで、ＩｎＧａＡｓエピタキシャル層
（１２）の櫛型模様は、図１の回折格子（３）と同一機
能を行う光導波路層（１２）である。
（１２）の櫛型模様は、図１の回折格子（３）と同一機
能を行う光導波路層（１２）である。
【００２１】図３の写真を参照して再び説明すれば、有
機金属化学蒸着法とは、エピタキシャル成長法を用いて
ＧａＡｓ基板（１１）上にＩｎ組成が１２％であるＩｎ
０．１２Ｇａ０．８８ＡＳエピタキシャル層（１２）を
２．５μｍの厚さで成長した後で電子顕微鏡で撮影した
写真である。
機金属化学蒸着法とは、エピタキシャル成長法を用いて
ＧａＡｓ基板（１１）上にＩｎ組成が１２％であるＩｎ
０．１２Ｇａ０．８８ＡＳエピタキシャル層（１２）を
２．５μｍの厚さで成長した後で電子顕微鏡で撮影した
写真である。
【００２２】図３の写真において、表面に現れた一直線
の柄は、櫛型模様（teeth of a comb ）と言い、成長条
件を適切に選択して得られる。まず、このような形状を
得るための材料としてＩｎＧａＡｓを選択した理由は、
ＩｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）の屈折率がＧａ
Ａｓ基板（１１）および大気よりも高いため、光導波路
層として使用することができるためである。
の柄は、櫛型模様（teeth of a comb ）と言い、成長条
件を適切に選択して得られる。まず、このような形状を
得るための材料としてＩｎＧａＡｓを選択した理由は、
ＩｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）の屈折率がＧａ
Ａｓ基板（１１）および大気よりも高いため、光導波路
層として使用することができるためである。
【００２３】櫛型模様を形成するためには、ＧａＡｓ基
板（１１）よりＩｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）
の格子常数（lattice constant）が大きいことが必要で
ある。従ってＩｎＧａＡｓは、ＧａＡｓ基板（１１）上
の光導波路層として適当な材料である。
板（１１）よりＩｎＧａＡｓエピタキシャル層（１２）
の格子常数（lattice constant）が大きいことが必要で
ある。従ってＩｎＧａＡｓは、ＧａＡｓ基板（１１）上
の光導波路層として適当な材料である。
【００２４】使用したＧａＡｓ基板（１１）の方位は、
一般に（１００）面方向から“２”程度外れた基板（こ
れをオフ（ＯＦＦ）基板という）を用いるのが慣例であ
るが、この発明では、このようなオフ基板を用いた結
果、櫛型模様が連続的に生じないで節々が切れた形態で
成長され、回折格子としての機能を行うことができなか
った。
一般に（１００）面方向から“２”程度外れた基板（こ
れをオフ（ＯＦＦ）基板という）を用いるのが慣例であ
るが、この発明では、このようなオフ基板を用いた結
果、櫛型模様が連続的に生じないで節々が切れた形態で
成長され、回折格子としての機能を行うことができなか
った。
【００２５】しかし、（１００）面に正確に一致する基
板（これをオン（ＯＮ）基板という）を用いた結果、図
３のような均一な櫛型模様が得られた。
板（これをオン（ＯＮ）基板という）を用いた結果、図
３のような均一な櫛型模様が得られた。
【００２６】櫛型模様の間隔は、およそ０．３μｍであ
り、この間隔は可視光領域で光導波の可能な合理的な値
である。櫛型模様の間隔は、ＩｎＧａＡｓエピタキシャ
ル層（１２）の成長温度により変えることができる。即
ち、導波しようとする光の波長により回折格子の間隔を
調節すべきであるが、この発明では、これを成長温度の
調節により櫛型模様の間隔の制御を可能にした。
り、この間隔は可視光領域で光導波の可能な合理的な値
である。櫛型模様の間隔は、ＩｎＧａＡｓエピタキシャ
ル層（１２）の成長温度により変えることができる。即
ち、導波しようとする光の波長により回折格子の間隔を
調節すべきであるが、この発明では、これを成長温度の
調節により櫛型模様の間隔の制御を可能にした。
【００２７】このように本発明に係る回折格子カプラー
の製造方法は、回折格子カプラーの製造方法において、
基板上にエピタキシャル成長法で回折格子として機能す
る連続的な櫛型模様（teeth of a comb ）の表面を有す
る光導波路層を形成したことを特徴とする。
の製造方法は、回折格子カプラーの製造方法において、
基板上にエピタキシャル成長法で回折格子として機能す
る連続的な櫛型模様（teeth of a comb ）の表面を有す
る光導波路層を形成したことを特徴とする。
【００２８】又、前記光導波路層は、前記基板および大
気の屈折率より屈折率が大きく、基板と大気の格子常数
より格子乗数が大きな物質で形成されることを特徴とす
る。
気の屈折率より屈折率が大きく、基板と大気の格子常数
より格子乗数が大きな物質で形成されることを特徴とす
る。
【００２９】又、前記光導波路層の表面を櫛型模様に形
成させるため、前記基板がＧａＡｓで形成される場合、
前記光導波路層は、前記基板より屈折率および格子乗数
が大きなＩｎＧａＡｓで形成されることを特徴とする。
成させるため、前記基板がＧａＡｓで形成される場合、
前記光導波路層は、前記基板より屈折率および格子乗数
が大きなＩｎＧａＡｓで形成されることを特徴とする。
【００３０】又、前記基板の方位が（１００）面に正確
に一致する基板であるオン基板を用いることを特徴とす
る。
に一致する基板であるオン基板を用いることを特徴とす
る。
【００３１】又、前記エピタキシャル成長法は、有機金
属化学蒸着法および分子線蒸着方法を用いることを特徴
とする。
属化学蒸着法および分子線蒸着方法を用いることを特徴
とする。
【００３２】又、前記櫛型模様の回折格子間隔を制御す
るために、前記光導波路層の成長温度を変化させること
を特徴とする。
るために、前記光導波路層の成長温度を変化させること
を特徴とする。
【００３３】
【発明の効果】上述のようにこの発明は、従来用いてい
た回折格子の形状製作法が省略され、光導波路層として
用いられるエピタキシャル層成長と同時に、エピタキシ
ャル層の表面に所定の規格の櫛型模様を形成することが
できるので、工程の省略に従う時間的、経済的な効果を
得ることができる。
た回折格子の形状製作法が省略され、光導波路層として
用いられるエピタキシャル層成長と同時に、エピタキシ
ャル層の表面に所定の規格の櫛型模様を形成することが
できるので、工程の省略に従う時間的、経済的な効果を
得ることができる。
【図１】一般的な回折格子カプラーの断面を概略的に示
した図面である。
した図面である。
【図２】この発明による回折格子カプラーの断面を概略
的に示した図面である。
的に示した図面である。
【図３】図２のエピタキシャル層の表面写真である。
１，１１ 基板 ２，１２ 光導波路層（ＩｎＧａＡｓエピタキシャル
層） ３ 回折格子
層） ３ 回折格子
Claims (6)
- 【請求項１】 回折格子カプラーの製造方法において、 基板上にエピタキシャル成長法で回折格子として機能す
る連続的な櫛型模様（teeth of a comb ）の表面を有す
る光導波路層を形成したことを特徴とする回折格子カプ
ラーの製造方法。 - 【請求項２】 前記光導波路層は、 前記基板および大気の屈折率より屈折率が大きく、基板
と大気の格子常数より格子乗数が大きな物質で形成され
ることを特徴とする請求項１記載の回折格子カプラーの
製造方法。 - 【請求項３】 前記光導波路層の表面を櫛型模様に形成
させるため、前記基板がＧａＡｓで形成される場合、前
記光導波路層は、前記基板より屈折率および格子乗数が
大きなＩｎＧａＡｓで形成されることを特徴とする請求
項１記載の回折格子カプラーの製造方法。 - 【請求項４】 前記基板の方位が（１００）面に正確に
一致する基板であるオン基板を用いることを特徴とする
請求項１記載の回折格子カプラーの製造方法。 - 【請求項５】 前記エピタキシャル成長法は、 有機金属化学蒸着法および分子線蒸着方法を用いること
を特徴とする請求項１記載の回折格子カプラーの製造方
法。 - 【請求項６】 前記櫛型模様の回折格子間隔を制御する
ために、前記光導波路層の成長温度を変化させることを
特徴とする請求項１記載の回折格子カプラーの製造方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960069403A KR19980050572A (ko) | 1996-12-21 | 1996-12-21 | 회절격자 커플러 제조방법 |
| KR1996P69403 | 1996-12-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10186168A true JPH10186168A (ja) | 1998-07-14 |
| JP3314179B2 JP3314179B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=19489912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22882997A Expired - Fee Related JP3314179B2 (ja) | 1996-12-21 | 1997-08-11 | 回折格子カプラーの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5855669A (ja) |
| JP (1) | JP3314179B2 (ja) |
| KR (1) | KR19980050572A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10845596B2 (en) * | 2018-01-23 | 2020-11-24 | Facebook Technologies, Llc | Slanted surface relief grating for rainbow reduction in waveguide display |
| US10914954B2 (en) | 2018-08-03 | 2021-02-09 | Facebook Technologies, Llc | Rainbow reduction for waveguide displays |
| US10761330B2 (en) | 2018-01-23 | 2020-09-01 | Facebook Technologies, Llc | Rainbow reduction in waveguide displays |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4624000A (en) * | 1984-11-01 | 1986-11-18 | Xerox Corporation | Phased array semiconductor lasers with preferred emission in a single lobe |
| US5488504A (en) * | 1993-08-20 | 1996-01-30 | Martin Marietta Corp. | Hybridized asymmetric fabry-perot quantum well light modulator |
| US5528707A (en) * | 1994-09-30 | 1996-06-18 | Honeywell Inc. | Bidirectional optical modulator having lightwave signal conservation |
-
1996
- 1996-12-21 KR KR1019960069403A patent/KR19980050572A/ko not_active Application Discontinuation
-
1997
- 1997-04-17 US US08/842,872 patent/US5855669A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 JP JP22882997A patent/JP3314179B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5855669A (en) | 1999-01-05 |
| JP3314179B2 (ja) | 2002-08-12 |
| KR19980050572A (ko) | 1998-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3785717A (en) | Stepped integrated waveguide structure with directional coupling and a method of manufacturing such structures | |
| JPS6189692A (ja) | Ｄｆｂレーザーの集積形成方法 | |
| JPH02130983A (ja) | 選択的エピタクシー法に依る表面放出型ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ半導体レーザーダイオードの製造方法 | |
| JP2004133407A (ja) | 犠牲層プロセスを使用する半導体空隙格子製造 | |
| JPH10186168A (ja) | 回折格子カプラーの製造方法 | |
| JP3766844B2 (ja) | 格子変調フォトニック結晶 | |
| JPH0618737A (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| KR101938990B1 (ko) | 광학 위상 어레이 칩 내 나노 메탈 안테나의 제작 방법 및 그 소자 | |
| JPH02163928A (ja) | 量子細線または量子箱の形成方法 | |
| JPS5992523A (ja) | 結晶成長法 | |
| JP2605650B2 (ja) | 光アイソレータ | |
| US11988868B2 (en) | Forming optical components using selective area epitaxy | |
| JPH0266502A (ja) | 半導体光導波路の製造方法 | |
| JP2665324B2 (ja) | ポラリトン導波路およびその製造方法 | |
| JPS59159105A (ja) | 光導波路 | |
| JPH0677596A (ja) | 光機能素子 | |
| JPH04159513A (ja) | モード選択光素子 | |
| KR970009671B1 (ko) | 분산된 궤환 레이저 다이오드 회절격자 제조방법 | |
| JPH08167578A (ja) | 化合物半導体集積回路の製造方法 | |
| CN117250806A (zh) | 一种铌酸锂薄膜-硫系集成片上声光调控器件及制备方法 | |
| JPH02205804A (ja) | 半導体光導波路 | |
| JPS5929417A (ja) | 液相エピタキシヤル成長法 | |
| JPH0964483A (ja) | 光半導体装置の製造方法 | |
| Sabarinathan et al. | Submicron three-dimensional infrared GaAs/AlxOyGaAs/AlxOy-based photonic crystal using single-step epitaxial growth | |
| JPH0815508A (ja) | 回折格子の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020416 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080607 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090607 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100607 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |