JPH1164660A

JPH1164660A - 光導波路の製造方法

Info

Publication number: JPH1164660A
Application number: JP21628497A
Authority: JP
Inventors: Tatsushi Hasegawa; 達志長谷川
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 1999-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】工程時間の短縮化、クラックの発生の抑制お
よび加工精度の維持を図る。【解決手段】石英ガラス基板２０の上面２０ａに第１
溝パタン２４を形成する。また、石英ガラス基板３４の
上面３４ａに第１溝パタンの反転パタンに相当する第２
溝パタン３６を形成する。続いて、第１溝パタンに第１
予備コア層２８ａ〜２８ｃを埋め込み形成する。また、
第２溝パタンに第２予備コア層４０ａを埋め込み形成す
る。次に、石英ガラス基板２０の上面２０ａと石英ガラ
ス基板３４の上面３４ａとを対向させて位置合せを行
う。そして、位置合せを行った状態で石英ガラス基板２
０と石英ガラス基板３４とを接合することにより、第１
予備コア層と第２予備コア層とを一体化してコア層４２
を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光導波路の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信システムの大容量化および高機能
化が求められる一方で、光ファイバネットワークの低コ
スト化が強く要求されている。光導波路は、光デバイス
の小型化、高集積化および低コスト化に必要不可欠なも
のである。現在、光導波路の材料としては、石英系、強
誘電体系、半導体系、有機系などの材料が主として用い
られている。この中では、石英系の材料は光伝搬損失が
小さく、低損失の光デバイスが実現される。

【０００３】従来の光導波路の製造方法は、例えば文献
「ＯｐｔｉｃａｌａｎｄＱｕａｎｔｕｍＥｌｅｃ
ｔｒｏｎｉｃｓ２２（１９９０），ｐｐ．３９１−４
１６」に開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光導波路の製造方法では、比較的長時間を要する工程を
含むので、低コスト化を図ることが困難である。次に、
従来の光導波路の製造方法につき、図５を参照して説明
する。図５は、従来の光導波路の製造工程を示す断面図
である。

【０００５】先ず、石英基板１０の上面にＳｉＯ₂ のコ
ア材料層１２を成膜する（図５（Ａ））。石英系の厚膜
を作成する技術としては、火炎堆積法やＣＶＤ法などが
ある。ここでは、屈折率の制御に優れたＣＶＤ法を例に
して説明する。

【０００６】コア材料層１２を形成するためには、シリ
コン源として有機シリコン材料であるＴＥＯＳ（テトラ
エトキシシラン）を用い、酸素源としてＯ₃ ガスあるい
はＯ₂ ガスを用いている。また、屈折率を制御するため
の不純物としてゲルマニウムやリンをドーピングする。
このため、テトラメトキシゲルマニウムやトリメチルフ
ォスフェートなどを原料ガスに添加している。成膜速度
は数１００〜１０００Å（オングストローム）／分程度
である。

【０００７】次に、コア材料層１２のパターニングを行
い、所定の平面パタンのコア層１２ａを得る（図５
（Ｂ））。このため、反応性エッチングなどによりコア
材料層１２の不要な部分を除去する。エッチングは石英
基板１０の上面の一部が露出するまで行い、直方体形状
のコア層１２ａを形成する。エッチングガスとしてはＣ
Ｆ₄ ガスなどを用いる。この場合のエッチング速度は、
数１００〜１０００Å／分程度である。

【０００８】次に、コア材料層１２を成膜したのと同じ
方法で上部クラッド層１４を形成する。尚、屈折率が石
英基板１０と同じ屈折率となるように不純物のドープ量
を調節している。

【０００９】以上説明した製造工程により、石英基板１
０、コア層１２ａおよび上部クラッド層１４を具えた石
英系光導波路が作成される。この構成例では、石英基板
１０が下部クラッド層を兼ねている。コア層１２ａは石
英基板１０と上部クラッド層１４との間に形成されてい
る。コア層１２ａの屈折率は、石英基板１０および上部
クラッド層１４の屈折率に比べて０．２〜１％程度高く
してある。このため、導波される光は、コア層１２ａ内
に閉じ込められる。

【００１０】尚、低損失の石英系光導波路を得るために
は、上部クラッド層および下部クラッド層の各々の膜厚
を１０μｍ以上に形成することが必要である。また、光
ファイバとの結合ロスを考慮すれば、コア層の厚さは５
μｍ以上必要である。

【００１１】標準的な値として、コア層１２ａの膜厚を
８μｍとし、上部クラッド層１４の膜厚を２５μｍとす
る。そして、コア材料層１２および上部クラッド層１４
の成膜速度を共に８００Å／分とし、コア材料層１２の
エッチング速度を１０００Å／分とする。従って、コア
材料層１２の成膜時間、コア材料層１２のエッチング時
間および上部クラッド層１４の成膜時間は、それぞれ１
００分、８０分および３１３分となる。

【００１２】このように、通常の光導波路を形成するに
は、比較的多大な時間が必要である。光デバイスの低コ
スト化のためには、これら成膜時間およびエッチング時
間の大幅な短縮が必要である。

【００１３】また、上述の例のように、数１０μｍもの
厚さの膜を成膜するとき、往々にしてクラック（ひび割
れ）が発生してしまう。さらに、この程度の膜厚になる
と、エッチングの異方性（垂直性）が弱まり、加工精度
を保つことが困難になる。

【００１４】従って、従来より、工程時間の短縮化、ク
ラックの発生の抑制および加工精度の維持が図れる光導
波路の製造方法の出現が望まれていた。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明の光導
波路の製造方法によれば、第１工程では、第１基板の上
面に第１溝パタンを形成する。また、第２工程では、第
２基板の上面に前記第１溝パタンの反転パタンに相当す
る第２溝パタンを形成する。第３工程では、前記第１溝
パタンに第１予備コア層を埋め込み形成する。第４工程
では、前記第２溝パタンに第２予備コア層を埋め込み形
成する。第５工程では、前記第１基板の上面と前記第２
基板の上面とを対向させて位置合せを行う。第６工程で
は、前記位置合せを行った状態で前記第１基板と前記第
２基板とを接合することにより、前記第１予備コア層と
前記第２予備コア層とを一体化してコア層を得る。

【００１６】従って、第１基板、コア層および第２基板
を具えた光導波路が作成される。コア層は、第１基板と
第２基板との間に形成されている。第１基板および第２
基板はそれぞれ上部クラッド層および下部クラッド層を
兼ねている。

【００１７】このように、コア層を中心にして、上部ク
ラッド層を含む上側部分と、下部クラッド層を含む下側
部分とを、それぞれ個別に分離した状態で形成してい
る。そして、形成した上側部分と下側部分とを接合する
ことにより、所定の光導波路を得ている。従って、従来
に比べると、成膜時間やエッチング時間などを短縮する
ことができる。

【００１８】例えば、従来のように上部クラッド層の成
膜を行う必要がない。従って、この上部クラッド層の成
膜にかかっていた時間だけ、工程時間の短縮化が達成さ
れる。この発明の製造方法によれば、主として、第１溝
パタンおよび第２溝パタンの形成時間と、コア材料層の
成膜時間とを要するだけで済む。

【００１９】例えば、８μｍのコア層を得たいときに
は、第１基板に４μｍの深さの第１溝パタンを形成し、
第２基板に４μｍの深さの第２溝パタンを形成する。
尚、これら第１溝パタンおよび第２溝パタンは、別々の
タイミングで形成してもよいが、同時に形成してもよ
い。例えば、異なる２種類のマスクを用いてエッチング
を行えば、同時に第１溝パタンおよび第２溝パタンを形
成することができる。従って、従来のように８μｍの膜
厚のコア材料層をエッチングにより加工するのではな
く、４μｍの深さの溝を基板に形成すればよいから、エ
ッチング時間を半分に減らすことが可能である。また、
エッチングの加工精度も向上する。

【００２０】また、上述の製造例では、４μｍの膜厚の
コア材料層を成膜すればよい。従って、従来に比べると
成膜時間も半分に減らすことができる。

【００２１】以上説明したように、この発明の製造方法
によれば、製造に要する時間を大幅に短縮することが可
能である。また、上述したように、上部クラッド層およ
び下部クラッド層を成膜する必要がないから、クラック
の発生の心配もない。あるいは、また、従来に比べる
と、半分の膜厚のコア材料層を成膜すれば済むので、コ
ア層に対してもクラックの発生が抑制される。さらに、
エッチングの加工精度も向上する。

【００２２】この発明の光導波路の製造方法において、
好ましくは、前記第３工程は、前記第１溝パタンを形成
した前記第１基板の上面にコア材料層を成膜する工程
と、前記成膜したコア材料層を、前記第１基板の上面の
一部が露出するまで研磨する工程とを含むのが良い。

【００２３】また、好ましくは、前記第４工程は、前記
第２溝パタンを形成した前記第２基板の上面にコア材料
層を成膜する工程と、前記成膜したコア材料層を、前記
第２基板の上面の一部が露出するまで研磨する工程とを
含むのが良い。

【００２４】このようにしてコア材料層の埋め込み形成
を行うので、第１基板および第２基板の各々の接合面が
実質的に平坦になる。従って、良好な接合が得られる。

【００２５】また、この発明の光導波路の製造方法の実
施に当り、前記第５工程における位置合せを行うため
に、前記第１および第２工程では、前記第１溝パタンお
よび第２溝パタンの形成と同時に、前記第１基板および
第２基板の各々に同一形状のアライメント用溝パタンを
それぞれ形成しておくのが好適である。

【００２６】このように、各基板には、互いに合同なア
ライメント用溝パタンをそれぞれ形成しておく。これら
アライメント用溝パタンの溝内にはコア層と同じ材料層
が成膜し、位置マーカが形成される。これらアライメン
ト用溝パタンは、これらが重なり合ったときに第１基板
および第２基板の所定の位置決めが行われるような位置
に形成する。従って、位置決めが容易になる。例えば、
前記アライメント用溝パタンは、十字形の平面パタンを
なしているのが良い。

【００２７】また、好ましくは、前記第６工程における
前記接合を融着により行うのが良い。

【００２８】このように、第１基板および第２基板に対
して熱処理を施すことにより、接合面における原子間力
を強める。この結果、所定の接合が達成される。

【００２９】尚、前記第１基板および第２基板として石
英ガラスを用いるのが好適である。あるいは、また、前
記第１基板および第２基板として珪酸塩ガラスを用いる
のが好適である。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して、この発明の
実施の形態につき説明する。尚、図は、この発明が理解
できる程度に、構成、配置関係および大きさを示してあ
るに過ぎない。また、以下に記載する数値等の条件や材
料は単なる一例に過ぎない。従って、この発明は、この
実施の形態に何ら限定されることがない。

【００３１】この実施の形態の光導波路の製造方法につ
き、図１〜図４を参照して説明する。図１および図２
は、この実施の形態の製造工程を示す断面図である。ま
た、図３は、第１溝パタンの構成を示す平面図である。
図４は、第２溝パタンの構成を主として示す平面図およ
び断面図である。

【００３２】この実施の形態では、下部クラッド層を含
む下側部分と、上部クラッド層を含む上側部分とを、そ
れぞれ個別に形成している。そして、下側部分と上側部
分とを接合することにより、光導波路を形成する。下側
部分および上側部分は、同じ製造方法で形成する。従っ
て、先ず、下側部分の製造工程を例に取って、この製造
方法の前半部分につき説明する。

【００３３】先ず、第１基板としての石英ガラス基板２
０の上面２０ａに第１溝パタン２４を形成する（図１
（Ｃ））。このため、石英ガラス基板２０の上面２０ａ
にマスク材料層を成膜する。そして、このマスク材料層
の上面にレジストを堆積させて、通常のフォトリソグラ
フィ工程およびエッチング工程を行いレジストパタンを
形成する。このレジストパタンをマスクとして用いて、
上述のマスク材料層のエッチングを行い、所定のパタン
のマスク２２を形成する（図１（Ａ））。

【００３４】尚、石英ガラス基板２０の屈折率は１．４
５２である。この石英ガラス基板２０が光導波路の下部
クラッド層として機能する。

【００３５】この例では、上述のマスク材料層としては
アモルファスシリコンを成膜している。このアモルファ
スシリコンの成膜は、例えばプラズマＣＶＤにより行
う。原料ガスとしてはシラン（ＳｉＨ₄ ）ガスを用いて
いる。ここでは、１μｍ〜２μｍの膜厚のアモルファス
シリコン層をマスク材料層として形成している。

【００３６】次に、マスク２２を用いて、石英ガラス基
板２０のエッチングを行う。このエッチング工程によ
り、マスク２２で覆われていない石英ガラス基板２０の
上層部分が所定量だけ除去される。このエッチング工程
で形成した溝の平面パタンが第１溝パタン２４をなす。
また、この第１溝パタン２４の形成と同時に、アライメ
ント用溝パタン２６も形成される（図１（Ｂ））。その
後、マスク２２は除去する（図１（Ｃ））。

【００３７】次に、第１溝パタン２４およびアライメン
ト用溝パタン２６の各平面パタンについて、図３を参照
して説明する。図３は、マスク２２を除去した後の、石
英ガラス基板２０の上面２０ａの様子を示す平面図であ
る。図３の１Ｃ−１Ｃ線に沿う位置の切り口の断面が、
図１（Ｃ）に示す断面に対応している。

【００３８】図３に示すように、第１溝パタン２４は、
３本の溝２４ａ、２４ｂおよび２４ｃを具えている。溝
２４ａおよび２４ｂは、直線的に互いに平行に延在して
いる。溝２４ｃは、溝２４ａおよび２４ｂに対して平行
に延在する部分と、溝２４ａおよび２４ｂに対して垂直
に延在する部分とを具えていて、Ｌ字形状の平面パタン
をなしている。

【００３９】また、石英ガラス基板２０の上面２０ａに
は、第１溝パタン２４と同時にアライメント用溝パタン
２６が所定の位置に形成される。図３に示すように、ア
ライメント用溝パタン２６は十字形状の平面パタンをな
す溝パタンである。

【００４０】このエッチング工程では、反応性イオンエ
ッチングにより、４μｍの深さの溝を石英ガラス基板２
０に形成している。各溝２４ａ〜２４ｃの溝幅は８μｍ
に形成している。エッチングガスとしてはＣＦ₄ ガスを
用いている。尚、エッチング速度は１０００Å／分であ
る。

【００４１】次に、第１溝パタン２４に第１予備コア層
２８ａを埋め込み形成する（図２（Ｂ））。このため、
先ず、第１溝パタン２４を形成した石英ガラス基板２０
の上面２０ａに、４μｍの膜厚のコア材料層２８を形成
する（図２（Ａ））。

【００４２】コア材料層２８としては、ＣＶＤ法により
ＳｉＯ₂ 層を形成している。原料ガスとしては、ＴＥＯ
Ｓ（テトラエトキシシラン）と、Ｏ₃ ガスあるいはＯ₂
ガスとを用いている。この工程では、第１溝パタン２４
を構成する溝２４ａ〜２４ｃおよびアライメント用溝パ
タン２６の溝の中を、コア材料層２８により完全に埋め
込む。

【００４３】尚、コア材料層２８の屈折率を石英ガラス
基板２０より０．２％高くするため、原料ガスに所要量
のテトラメトキシゲルマニウムをドーピングしている。
酸素源としてＯ₃ ガスを用いる場合には、ＴＥＯＳ、Ｏ
₃ およびテトラメトキシゲルマニウムの流量比を１：１
０：０．５とする。また、酸素源としてＯ₂ ガスを用い
る場合には、ＴＥＯＳ、Ｏ₂ およびテトラメトキシゲル
マニウムの流量比を１：１０：０．５とする。コア材料
層２８の堆積速度は８００Å／分である。

【００４４】続いて、成膜したコア材料層２８を、石英
ガラス基板２０の上面２０ａの一部が露出するまで研磨
する。ここでは、ダイヤモンド研磨剤を用いることによ
り、機械的にコア材料層２８の研磨を行っている。研磨
液としては塩化セリウム（ＣｅＣｌ₃ ）溶液を用いてい
る。

【００４５】この研磨工程を行った後で各溝２４ａ〜２
４ｃの中に残存するコア材料層２８が、それぞれ第１予
備コア層２８ａ、２８ｂおよび２８ｃとなる。第１予備
コア層２８ａおよび２８ｂは、それぞれ直線的に延在す
るコア層を構成している。また、第１予備コア層２８ｃ
は、Ｌ字形状の溝パタンを反映して、屈曲部分を有した
コア層を構成している。一方、この研磨工程により、ア
ライメント用溝パタン２６の溝内にもコア材料層２８ｄ
すなわち位置マーカ２８ｄが残存する（図２（Ｂ））。

【００４６】以上説明した工程により、下部クラッド層
を含む下側部分３０が形成される。また、上部クラッド
層を含む上側部分３２は、以上説明した工程と同様の製
造工程を経て形成することができる。図４は、上側部分
３２の構成を示す図である。図４（Ａ）は、上側部分３
２の上面３４ａ側を示す平面図である。図４（Ｂ）は、
図４（Ａ）の４Ｂ−４Ｂ線に沿う位置での切り口の断面
を示す図である。

【００４７】上側部分３２を形成するため、先ず、第２
基板としての石英ガラス基板３４の上面３４ａに第２溝
パタン３６を形成している。また、第２溝パタン３６の
形成と同時に、石英ガラス基板３４の上面３４ａにアラ
イメント用溝パタン３８を形成している。そして、第２
溝パタン３６に第２予備コア層４０ａを埋め込み形成す
る。このとき、アライメント用溝パタン３８内にもコア
材料層が残存して、位置マーカ４０ｂが形成される。

【００４８】第２溝パタン３６およびアライメント用溝
パタン３８の形成に用いるマスクのパタンは、第１溝パ
タン２４およびアライメント用溝パタン２６の形成に使
用したマスク２２のパタンの反転パタンとなっている。
従って、上述の第２溝パタン３６は、第１溝パタン２４
の反転パタンに相当している。また、エッチング条件な
ども第１溝パタン２４の形成条件と同様にして、４μｍ
の深さの溝を形成している。

【００４９】第２溝パタン３６は、３本の溝３６ａ、３
６ｂおよび３６ｃを具えている。このうち、溝３６ｂお
よび３６ｃは直線状の平面パタンをなしており、溝３６
ａがＬ字形状の平面パタンをなしている。第１溝パタン
２４の溝２４ａが第２溝パタン３６の溝３６ｃと対応
し、第１溝パタン２４の溝２４ｂが第２溝パタン３６の
溝３６ｂと対応し、第１溝パタン２４の溝２４ｃが第２
溝パタン３６の溝３６ａと対応している。

【００５０】また、ここで形成したアライメント用溝パ
タン３８は、十字形状の平面パタンをなしている。すな
わち、このアライメント用溝パタン３８は、第１基板と
しての石英ガラス基板２０に形成したアライメント用溝
パタン２６と同一の平面パタンをなしている。

【００５１】このように、下側部分３０と上側部分３２
とでは、溝（コア）の形状や、大きさや、形成される位
置などが、それぞれ対応している。従って、第１基板と
しての石英ガラス基板２０の上面２０ａと、第２基板と
しての石英ガラス基板３４の上面３４ａとを対向させて
位置決めを行えば、各上面２０ａおよび３４ａに形成さ
れた溝のパタンを重ね合わせて一体化することができ
る。

【００５２】この実施の形態の製造工程の後半部分につ
き説明する。次の工程では、第１基板の上面２０ａと第
２基板の上面３４ａとを対向させて位置合せを行う。こ
のため、各基板に形成した位置マーカ２８ｄおよび４０
ｂを利用する。

【００５３】位置合わせを行うに当り、各上面２０ａお
よび３４ａの間を離間させた状態にして、下側部分３０
と上側部分３２とを対向させる。尚、各上面２０ａおよ
び３４ａが互いに平行となるように対向させておく。好
ましくは、下側部分３０および上側部分３２を、位置調
整機構を有したステージに取り付けておくと良い。通常
のアライナ装置を用いてもよい。

【００５４】そして、例えば上側部分３２の下面（上面
３４ａと反対側の面）側から、顕微鏡などにより、位置
マーカ２８ｄおよび４０ｂを観察する。これら位置マー
カ２８ｄおよび４０ｂが、互いに完全に重なり合って一
体化するように、ステージの位置を調節する。位置マー
カ２８ｄおよび４０ｂが重なり合ったら、各基板の上面
２０ａおよび３４ａを密着させた状態にして、下側部分
３０および上側部分３２が位置ずれしないように固定す
る。例えば、クリップなどの挾持手段を用いて、下側部
分３０および上側部分３２を固定すればよい。

【００５５】次に、位置合せを行った状態で石英ガラス
基板２０および３４間を接合し、第１予備コア層２８ａ
〜２８ｃと第２予備コア層４０ａとを一体化してコア層
４２とする（図２（Ｃ））。これら基板間は、１３００
℃の空気中で融着させることにより接合する。この熱処
理によって、下側部分３０と上側部分３２との界面部分
における原子間力が増強される。従って、第１予備コア
層２８ａ〜２８ｃと第２予備コア層４０ａとが一体化し
てコア層４２が得られる。

【００５６】以上説明した製造工程によれば、３本のコ
ア層４２がクラッド層中に埋め込まれた光導波路が形成
される。各コア層４２の幅は８μｍであり、高さは８μ
ｍである。このうち、１本のコア層４２により曲げ導波
路が構成されている。

【００５７】ここで、この実施の形態で説明した各製造
工程に要する時間につき説明する。先ず、石英ガラス基
板２０に第１溝パタン２４を形成するために、エッチン
グを行っている。このエッチング工程では、４μｍの溝
を１０００Å／分のエッチング速度で形成している。従
って、このエッチング工程に要する時間は４０分であ
る。

【００５８】また、４μｍの膜厚のコア材料層２８を、
８００Å／分の堆積速度で成膜している。この成膜工程
では、５０分の時間を要している。

【００５９】従って、下側部分３０を形成するために要
するエッチング時間および成膜時間の合計時間は９０分
である。上側部分３２の形成にも同じ時間を要するが、
上側部分３２と下側部分３０とは同時に形成することが
できる。つまり、上述した前半部分の製造工程により同
時形成が可能である。従って、これら下側部分３０およ
び上側部分３２を形成するためには、９０分のエッチン
グ時間および成膜時間で済む。

【００６０】これに対して、従来方法で同じ構成の光導
波路を形成するためには、８μｍの膜厚のコア材料層を
成膜により形成する。８００Å／分の堆積速度で成膜を
行うと、１００分もの時間を要してしまう。

【００６１】また、この８μｍの膜厚のコア材料層のエ
ッチング加工を行う必要がある。１０００Å／分のエッ
チング速度では、８０分もの時間を要してしまう。

【００６２】また、従来方法によれば、１０μｍ以上の
膜厚の上部クラッド層を成膜により形成する必要があ
る。例えば２５μｍの膜厚の上部クラッド層を８００Å
／分の堆積速度で成膜すると、３１３分もの時間を要し
てしまう。

【００６３】従って、従来方法で形成を行うと、合計で
４９３分もの時間をエッチング時間および成膜時間に当
てなければならない。

【００６４】このように、この実施の形態の製造方法に
よれば、従来方法と比べて１／５以下のエッチング時間
および成膜時間で、同じ機能の光導波路を形成すること
が可能である。従って、位置合わせのための時間を考慮
しても、大幅な時間短縮が可能である。

【００６５】また、この実施の形態の製造方法によれ
ば、８μｍの高さのコア層４２を形成する場合、その半
分の高さである４μｍの高さの第１予備コア層２８ａ〜
２８ｃまたは第２予備コア層４０ａを形成すればよい。
膜の応力は、膜厚の２乗に比例して大きくなる。従来に
比べると、半分の膜厚の層を形成すればよいから、クラ
ックが発生する可能性が大きく減少する。

【００６６】以上説明したように、この製造方法は歩留
りの向上に大きく寄与する。また、成膜可能なプロセス
条件のマージンが大きくなるので、高スループットで高
品質な膜の開発が期待できる。

【００６７】また、従来で形成するコア層のアスペクト
比に比べて、この実施の形態で形成する溝の場合には半
分のアスペクト比となる。従って、第１溝パタン２４や
第２溝パタン３６の溝の垂直性が増す。また、コア材料
層も埋め込みやすくなる。

【００６８】尚、この実施の形態では、基板として石英
ガラス基板を用いたが、例えば珪酸塩ガラス基板を用い
てもよい。

【００６９】また、この実施の形態では、クラッド層
（基板）とコア層とを石英材料で構成したが、これに限
られることはない。これらクラッド層およびコア層間の
屈折率の整合が取れ、基板同士の接合が可能であれば、
基板材料およびコア材料の組み合わせは任意である。そ
して、コア層４２の形状にも限定されない。

【００７０】また、コア材料層の堆積はＣＶＤ法により
行ったが、例えば火炎堆積法など他の堆積法を用いても
よい。さらに、エッチング法に関しても限定しない。

【００７１】

【発明の効果】この発明の光導波路の製造方法によれ
ば、コア層を中心にして、上部クラッド層を含む上側部
分と、下部クラッド層を含む下側部分とを、それぞれ個
別的に分離した状態で形成している。そして、形成した
上側部分と下側部分とを接合することにより、所定の光
導波路を得ている。従って、従来に比べると、成膜時間
やエッチング時間などを短縮することができる。また、
エッチングの加工精度も向上する。さらに、上部クラッ
ド層および下部クラッド層を成膜する必要がないから、
クラックの発生の心配もない。あるいは、また、従来に
比べると、半分の膜厚のコア材料層を成膜すれば済むの
で、コア層に対してもクラックの発生が抑制される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態の製造工程を示す図である。

【図２】図１に続く、実施の形態の製造工程を示す図で
ある。

【図３】第１溝パタンの構成を示す図である。

【図４】上側部分の構成を示す図である。

【図５】従来の光導波路の製造工程を示す図である。

【符号の説明】

１０：石英基板１２：コア材料層１２ａ：コア層１４：上部クラッド層２０：石英ガラス基板２０ａ：上面２２：マスク２４：第１溝パタン２４ａ、２４ｂ、２４ｃ：溝２６：アライメント用溝パタン２８：コア材料層２８ａ、２８ｂ、２８ｃ：第１予備コア層２８ｄ：位置マーカ３０：下側部分３２：上側部分３４：石英ガラス基板３４ａ：上面３６：第２溝パタン３６ａ、３６ｂ、３６ｃ：溝３８：アライメント用溝パタン４０ａ：第２予備コア層４０ｂ：位置マーカ４２：コア層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１基板の上面に第１溝パタンを形成す
る第１工程と、第２基板の上面に前記第１溝パタンの反転パタンに相当
する第２溝パタンを形成する第２工程と、前記第１溝パタンに第１予備コア層を埋め込み形成する
第３工程と、前記第２溝パタンに第２予備コア層を埋め込み形成する
第４工程と、前記第１基板の上面と前記第２基板の上面とを対向させ
て位置合せを行う第５工程と、前記位置合せを行った状態で前記第１基板と前記第２基
板とを接合することにより、前記第１予備コア層と前記
第２予備コア層とを一体化してコア層を得る第６工程と
を含むことを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項２】請求項１に記載の光導波路の製造方法に
おいて、前記第３工程は、前記第１溝パタンを形成した前記第１基板の上面にコア
材料層を成膜する工程と、前記成膜したコア材料層を、前記第１基板の上面の一部
が露出するまで研磨する工程とを含むことを特徴とする
光導波路の製造方法。
【請求項３】請求項１に記載の光導波路の製造方法に
おいて、前記第４工程は、前記第２溝パタンを形成した前記第２基板の上面にコア
材料層を成膜する工程と、前記成膜したコア材料層を、前記第２基板の上面の一部
が露出するまで研磨する工程とを含むことを特徴とする
光導波路の製造方法。
【請求項４】請求項１に記載の光導波路の製造方法に
おいて、前記第５工程における位置合せを行うために、前記第１
および第２工程では、前記第１溝パタンおよび第２溝パ
タンの形成と同時に、前記第１基板および第２基板の各
々に同一形状のアライメント用溝パタンをそれぞれ形成
しておくことを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項５】請求項１に記載の光導波路の製造方法に
おいて、前記第６工程における前記接合を融着により行うことを
特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項６】請求項１に記載の光導波路の製造方法に
おいて、前記第１基板および第２基板として石英ガラスを用いて
いることを特徴とする光導波路の製造方法。
【請求項７】請求項１に記載の光導波路の製造方法に
おいて、前記第１基板および第２基板として珪酸塩ガラスを用い
ていることを特徴とする光導波路の製造方法。