JPH11133267A - 光導波路部品の製造方法 - Google Patents
光導波路部品の製造方法Info
- Publication number
- JPH11133267A JPH11133267A JP9300315A JP30031597A JPH11133267A JP H11133267 A JPH11133267 A JP H11133267A JP 9300315 A JP9300315 A JP 9300315A JP 30031597 A JP30031597 A JP 30031597A JP H11133267 A JPH11133267 A JP H11133267A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical waveguide
- layer
- groove
- grooves
- core
- 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
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｖ溝を有する光導波路部品のコストダウンを
図ることができる光導波路部品の製造方法を提供する。 【解決手段】 基板１上に平面光導波路およびＶ溝１ａ
を有する光導波路部品の製造方法であって、基板１面を
エッチングしてＶ溝１ａを形成する工程と、次いで、前
記基板１上に下部クラッド層３およびコア層４を順次積
層した後、コア層４をエッチングして光導波路コア部４
ａを形成し、次いで上部クラッド層５を積層して光導波
路コア部４ａを有する平面光導波路を形成する工程と、
次いで、Ｖ溝１ａ上の上部クラッド層５および下部クラ
ッド層３を除去してＶ溝１ａを露出させる工程とを有す
る。
図ることができる光導波路部品の製造方法を提供する。 【解決手段】 基板１上に平面光導波路およびＶ溝１ａ
を有する光導波路部品の製造方法であって、基板１面を
エッチングしてＶ溝１ａを形成する工程と、次いで、前
記基板１上に下部クラッド層３およびコア層４を順次積
層した後、コア層４をエッチングして光導波路コア部４
ａを形成し、次いで上部クラッド層５を積層して光導波
路コア部４ａを有する平面光導波路を形成する工程と、
次いで、Ｖ溝１ａ上の上部クラッド層５および下部クラ
ッド層３を除去してＶ溝１ａを露出させる工程とを有す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、位置決め用のＶ溝
を有し、端面に光ファイバコネクタを接続して使用する
光導波路部品の製造方法に関する。
を有し、端面に光ファイバコネクタを接続して使用する
光導波路部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光導波路部品には、基板上に所定パター
ンの光導波路コア部をクラッド部内に埋設して形成した
ＰＬＣ(Planar Lightwave Circuits: 平面光波回路) を
有するものがある。この光導波路部品はその端面に、単
心または多心の光ファイバコネクタを光学的に接続して
使用する。この光導波路部品と光ファイバコネクタを光
学的に接続する際には、光導波路コア部の光軸と光ファ
イバコネクタの光軸とを合わせる煩雑な調心作業が必要
である。そこで、この調心作業を不要とする無調心接続
方法が検討されている。例えば、光導波路部品の光導波
路コア部を位置基準にして、所望の幅と深さを有する位
置決め用のＶ溝を光導波路コア部と平行に研削などの機
械加工で形成し、このＶ溝にピン嵌合するなどして光フ
ァイバコネクタを位置決めしている（特開平８−２４８
２６９号公報参照）。
ンの光導波路コア部をクラッド部内に埋設して形成した
ＰＬＣ(Planar Lightwave Circuits: 平面光波回路) を
有するものがある。この光導波路部品はその端面に、単
心または多心の光ファイバコネクタを光学的に接続して
使用する。この光導波路部品と光ファイバコネクタを光
学的に接続する際には、光導波路コア部の光軸と光ファ
イバコネクタの光軸とを合わせる煩雑な調心作業が必要
である。そこで、この調心作業を不要とする無調心接続
方法が検討されている。例えば、光導波路部品の光導波
路コア部を位置基準にして、所望の幅と深さを有する位
置決め用のＶ溝を光導波路コア部と平行に研削などの機
械加工で形成し、このＶ溝にピン嵌合するなどして光フ
ァイバコネクタを位置決めしている（特開平８−２４８
２６９号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光導波
路部品のＶ溝を機械加工で精密に形成する場合、Ｖ溝の
本数が多くなるとともに、コストが増加するという問題
があった。本発明は、コストダウンを図るために、複数
の位置決め用のＶ溝を一括して形成する光導波路部品の
製造方法を提供することを目的とする。
路部品のＶ溝を機械加工で精密に形成する場合、Ｖ溝の
本数が多くなるとともに、コストが増加するという問題
があった。本発明は、コストダウンを図るために、複数
の位置決め用のＶ溝を一括して形成する光導波路部品の
製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決すべくなされたもので、基板上に平面光導波路および
Ｖ溝を有する光導波路部品の製造方法であって、基板面
をエッチングしてＶ溝を形成する工程と、次いで、前記
基板上に下部クラッド層およびコア層を順次積層した
後、コア層をエッチングして光導波路コア部を形成し、
次いで上部クラッド層を積層して光導波路コア部を有す
る平面光導波路を形成する工程と、次いで、Ｖ溝上の上
部クラッド層および下部クラッド層を除去してＶ溝を露
出させる工程とを有することを特徴とするものである。
決すべくなされたもので、基板上に平面光導波路および
Ｖ溝を有する光導波路部品の製造方法であって、基板面
をエッチングしてＶ溝を形成する工程と、次いで、前記
基板上に下部クラッド層およびコア層を順次積層した
後、コア層をエッチングして光導波路コア部を形成し、
次いで上部クラッド層を積層して光導波路コア部を有す
る平面光導波路を形成する工程と、次いで、Ｖ溝上の上
部クラッド層および下部クラッド層を除去してＶ溝を露
出させる工程とを有することを特徴とするものである。
【０００５】本発明は、上述のように、先ず基板上にエ
ッチングによりＶ溝を形成し、次いで光導波路コア部を
有する平面光導波路を形成し、最後にＶ溝上の上部クラ
ッド層および下部クラッド層を除去してＶ溝を露出させ
るため、一括して複数のＶ溝を形成することができるの
で、Ｖ溝の本数にかかわらず一定の工数でＶ溝を形成す
ることができる。
ッチングによりＶ溝を形成し、次いで光導波路コア部を
有する平面光導波路を形成し、最後にＶ溝上の上部クラ
ッド層および下部クラッド層を除去してＶ溝を露出させ
るため、一括して複数のＶ溝を形成することができるの
で、Ｖ溝の本数にかかわらず一定の工数でＶ溝を形成す
ることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態について説明する。図１（ａ）〜（ｅ）は本発明に
かかる光導波路部品の製造方法の一実施形態の製造工程
の説明図である。この製造工程は以下の通りである。即
ち、 １）面方位（１００）のシリコン基板１の表面に、熱酸
化法により厚さ約０．５μｍのシリコン酸化膜２を形成
する。次いで、フォトマスクを用いて、フォトリソグラ
フィ法によりＶ溝が形成される領域（＜０１１＞方向の
ストライプ）以外をマスキングし、Ｖ溝形成領域のシリ
コン酸化膜２をリアクティブイオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）により除去する。 ２）次いで、残ったシリコン酸化膜２をマスクにして、
シリコン基板１にＫＯＨ水溶液をエッチャントとした異
方性エッチングを施す。このエッチングにより、シリコ
ン酸化膜２の開口幅に応じた深さのＶ溝１ａが形成され
る（図１（ａ））。基板１の（１００）面とＶ溝１ａの
側面との角度は５４．７°になっている。 ３）次いで、火炎堆積法（ＦＨＤ）により、石英系ガラ
ス膜からなる厚さ約２５μｍの下部クラッド層３、およ
び厚さ８μｍのコア層４を形成する。この際、コア層４
の屈折率が下部クラッド層３よりも約０．３％大きくな
るように、コア層４にはゲルマニアまたはチタニアをド
ーパントとして添加する（図１（ｂ））。 ４）次いで、ＲＩＥを用いて、マスキングにより所望の
位置に光導波路コア部４ａを形成する（図１（ｃ））。 ５）次いで、再びＦＨＤにより、下部クラッド層３と整
合された屈折率の上部クラッド層５を積層し、光導波路
コア部４ａを覆う（図１（ｄ））。 ６）最後に、Ｖ溝１ａ上の上部クラッド層５および下部
クラッド層３をＲＩＥにより除去する（図１（ｅ））。
形態について説明する。図１（ａ）〜（ｅ）は本発明に
かかる光導波路部品の製造方法の一実施形態の製造工程
の説明図である。この製造工程は以下の通りである。即
ち、 １）面方位（１００）のシリコン基板１の表面に、熱酸
化法により厚さ約０．５μｍのシリコン酸化膜２を形成
する。次いで、フォトマスクを用いて、フォトリソグラ
フィ法によりＶ溝が形成される領域（＜０１１＞方向の
ストライプ）以外をマスキングし、Ｖ溝形成領域のシリ
コン酸化膜２をリアクティブイオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）により除去する。 ２）次いで、残ったシリコン酸化膜２をマスクにして、
シリコン基板１にＫＯＨ水溶液をエッチャントとした異
方性エッチングを施す。このエッチングにより、シリコ
ン酸化膜２の開口幅に応じた深さのＶ溝１ａが形成され
る（図１（ａ））。基板１の（１００）面とＶ溝１ａの
側面との角度は５４．７°になっている。 ３）次いで、火炎堆積法（ＦＨＤ）により、石英系ガラ
ス膜からなる厚さ約２５μｍの下部クラッド層３、およ
び厚さ８μｍのコア層４を形成する。この際、コア層４
の屈折率が下部クラッド層３よりも約０．３％大きくな
るように、コア層４にはゲルマニアまたはチタニアをド
ーパントとして添加する（図１（ｂ））。 ４）次いで、ＲＩＥを用いて、マスキングにより所望の
位置に光導波路コア部４ａを形成する（図１（ｃ））。 ５）次いで、再びＦＨＤにより、下部クラッド層３と整
合された屈折率の上部クラッド層５を積層し、光導波路
コア部４ａを覆う（図１（ｄ））。 ６）最後に、Ｖ溝１ａ上の上部クラッド層５および下部
クラッド層３をＲＩＥにより除去する（図１（ｅ））。
【０００７】上述の加工プロセスにより形成した、基板
１全長にわたるＶ溝１ａと光導波路４ａを埋め込んだ平
面光導波路を有する光導波路部品を図２に示す。本実施
形態において、Ｖ溝１ａと光導波路４ａとの位置合わせ
精度は、前記工程４におけるマスキングの精度で決ま
り、±１μｍ以下にすることができた。
１全長にわたるＶ溝１ａと光導波路４ａを埋め込んだ平
面光導波路を有する光導波路部品を図２に示す。本実施
形態において、Ｖ溝１ａと光導波路４ａとの位置合わせ
精度は、前記工程４におけるマスキングの精度で決ま
り、±１μｍ以下にすることができた。
【０００８】図３（ａ）〜（ｄ）は他の実施形態の製造
工程の説明図である。この製造工程は以下の通りであ
る。即ち、 １）前記実施形態で述べたように、シリコン基板１上に
Ｖ溝１ａを形成する。次いで、下部クラッド層と同質の
石英系ガラス層をＦＨＤにより形成し、研削して表面が
平坦な平坦化層１１とする（図３（ａ））。 ２）次いで、下部クラッド層３およびコア層４を積層す
る（図３（ｂ））。 ３）次いで、前記実施形態と同様に、所望の位置に光導
波路コア部４ａを形成する（図３（ｃ））。 ４）以下、前記実施形態と同様に上部クラッド層５を積
層し、Ｖ溝１ａ上の上部クラッド層５および下部クラッ
ド層３を除いて、光導波路部品とする（図３（ｄ））。 本実施形態では、コア層４をマスキングして光導波路コ
ア部４ａを形成する工程で、コア層４が平坦化している
ので、Ｖ溝１ａと光導波路コア部４ａとの位置精度が向
上する。
工程の説明図である。この製造工程は以下の通りであ
る。即ち、 １）前記実施形態で述べたように、シリコン基板１上に
Ｖ溝１ａを形成する。次いで、下部クラッド層と同質の
石英系ガラス層をＦＨＤにより形成し、研削して表面が
平坦な平坦化層１１とする（図３（ａ））。 ２）次いで、下部クラッド層３およびコア層４を積層す
る（図３（ｂ））。 ３）次いで、前記実施形態と同様に、所望の位置に光導
波路コア部４ａを形成する（図３（ｃ））。 ４）以下、前記実施形態と同様に上部クラッド層５を積
層し、Ｖ溝１ａ上の上部クラッド層５および下部クラッ
ド層３を除いて、光導波路部品とする（図３（ｄ））。 本実施形態では、コア層４をマスキングして光導波路コ
ア部４ａを形成する工程で、コア層４が平坦化している
ので、Ｖ溝１ａと光導波路コア部４ａとの位置精度が向
上する。
【０００９】なお、コア層を平坦化する方法としては、
第１の実施形態において、下部クラッド層３を研削研磨
して平坦化した後、コア層４を形成してもよい。また、
図４（ａ）に示すように、コア層４の上に、上部クラッ
ド層と同質の石英系ガラス膜からなる平坦化層１２を設
け、次いで、所望の位置に光導波路コア部４ａを形成し
てもよい（図４（ｂ））。得られた光導波路部品の断面
を図４（ｃ）に示す。
第１の実施形態において、下部クラッド層３を研削研磨
して平坦化した後、コア層４を形成してもよい。また、
図４（ａ）に示すように、コア層４の上に、上部クラッ
ド層と同質の石英系ガラス膜からなる平坦化層１２を設
け、次いで、所望の位置に光導波路コア部４ａを形成し
てもよい（図４（ｂ））。得られた光導波路部品の断面
を図４（ｃ）に示す。
【００１０】さらに、図１に示した実施形態において、
Ｖ溝１ａを形成するエッチングのマスクパターンを変え
ることにより、図５に示すように、基板１の両端に２本
づつ、相対する位置がずれるようにＶ溝１ａを設けるこ
とができるなど、所望の位置に所望の形状のＶ溝を形成
することができる。
Ｖ溝１ａを形成するエッチングのマスクパターンを変え
ることにより、図５に示すように、基板１の両端に２本
づつ、相対する位置がずれるようにＶ溝１ａを設けるこ
とができるなど、所望の位置に所望の形状のＶ溝を形成
することができる。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、複数のＶ溝をエッチン
グにより一括して形成するため、Ｖ溝の本数にかかわら
ず一定の工数でＶ溝を有する光導波路部品を製造するこ
とができ、コストダウンを図ることができるという優れ
た効果がある。
グにより一括して形成するため、Ｖ溝の本数にかかわら
ず一定の工数でＶ溝を有する光導波路部品を製造するこ
とができ、コストダウンを図ることができるという優れ
た効果がある。
【図１】（ａ）〜（ｅ）は、本発明に係る光導波路部品
の製造方法の一実施形態の製造工程の説明図である。
の製造方法の一実施形態の製造工程の説明図である。
【図２】上記実施形態で作製された光導波路部品の斜視
図である。
図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、他の実施形態の製造工程の
説明図である。方法で作製された光導波路部品の断面図
である。
説明図である。方法で作製された光導波路部品の断面図
である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、さらなる他の実施形態の製
造工程の説明図である。
造工程の説明図である。
【図５】図１に示した実施形態で作製された他の光導波
路部品の斜視図である。
路部品の斜視図である。
１ 基板 １ａ Ｖ溝 ２ シリコン酸化膜 ３ 下部クラッド層 ４ コア層 ４ａ 光導波路コア部 ５ 上部クラッド層 １１、１２ 平坦化層
Claims (1)
- 【請求項１】 基板上に平面光導波路およびＶ溝を有す
る光導波路部品の製造方法であって、基板面をエッチン
グしてＶ溝を形成する工程と、次いで、前記基板上に下
部クラッド層およびコア層を順次積層した後、コア層を
エッチングして光導波路コア部を形成し、次いで上部ク
ラッド層を積層して光導波路コア部を有する平面光導波
路を形成する工程と、次いで、Ｖ溝上の上部クラッド層
および下部クラッド層を除去してＶ溝を露出させる工程
とを有することを特徴とする光導波路部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9300315A JPH11133267A (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 光導波路部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9300315A JPH11133267A (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 光導波路部品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11133267A true JPH11133267A (ja) | 1999-05-21 |
Family
ID=17883310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9300315A Pending JPH11133267A (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 光導波路部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11133267A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000025157A1 (fr) * | 1998-10-26 | 2000-05-04 | Nhk Spring Co., Ltd. | Dispositif optique et module optique a dispositif optique |
-
1997
- 1997-10-31 JP JP9300315A patent/JPH11133267A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000025157A1 (fr) * | 1998-10-26 | 2000-05-04 | Nhk Spring Co., Ltd. | Dispositif optique et module optique a dispositif optique |
| US6361222B1 (en) | 1998-10-26 | 2002-03-26 | Nhk Spring Co., Ltd. | Optical device and optical module provided with optical device |
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