JPS61210304A - 光平面導波路の製造方法 - Google Patents
光平面導波路の製造方法Info
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- JPS61210304A JPS61210304A JP60051812A JP5181285A JPS61210304A JP S61210304 A JPS61210304 A JP S61210304A JP 60051812 A JP60051812 A JP 60051812A JP 5181285 A JP5181285 A JP 5181285A JP S61210304 A JPS61210304 A JP S61210304A
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- Japan
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- waveguide
- groove
- substrate
- refractive index
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- Pending
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-
- 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
- G02B6/13—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
- G02B6/132—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by deposition of thin films
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は導波路断面がほぼ円形の光平面導波路を製造す
る方法に関する。
る方法に関する。
光平面導波路を成形する代表的な方法としては、第２図
に示すように、透明石英基板ｌの上面に導波部を形成す
る高屈折率のガラス微粒子層２をＣＶＤ法により堆積付
着し、これを焼結して透明ガラス層３とし、この層３を
エツチングして導波部ダを残し、さらにこの導波部弘を
被覆する低屈折率のクラッド層ｊを、上記と同様にガラ
ス微粒子の堆積、焼結処理を経て基板全面に設ける。
に示すように、透明石英基板ｌの上面に導波部を形成す
る高屈折率のガラス微粒子層２をＣＶＤ法により堆積付
着し、これを焼結して透明ガラス層３とし、この層３を
エツチングして導波部ダを残し、さらにこの導波部弘を
被覆する低屈折率のクラッド層ｊを、上記と同様にガラ
ス微粒子の堆積、焼結処理を経て基板全面に設ける。
また他の方法として第３図に示すように、石英基板ｌを
エツチングして所望の導波路パターンの溝６を設け、こ
の基板面上に導波部３を形成する高屈折率のガラス微粒
子層−を堆積付着し、焼結処理して透明ガラス層３とし
た後、研磨して上記溝６以外の部分に付着しているガラ
ス層を除去して溝内に導波部ダを形成し、この上面に低
屈折率のガラス微粒子層を堆積付着した後焼結処理して
クラッド層７を形成する方法もある。
エツチングして所望の導波路パターンの溝６を設け、こ
の基板面上に導波部３を形成する高屈折率のガラス微粒
子層−を堆積付着し、焼結処理して透明ガラス層３とし
た後、研磨して上記溝６以外の部分に付着しているガラ
ス層を除去して溝内に導波部ダを形成し、この上面に低
屈折率のガラス微粒子層を堆積付着した後焼結処理して
クラッド層７を形成する方法もある。
上述したいずれの従来方法によっても、得られる導波部
ダの断面形状は四辺形であり、この導波部弘の入出射端
に断面円形の光ファイバーを接続した場合、両者の形状
差に起因して伝送光の洩れを生じ結合損失が大きい。ま
た、断面が四辺形であると分岐点で高次モードが発生し
やすく散乱損失が大となる。
ダの断面形状は四辺形であり、この導波部弘の入出射端
に断面円形の光ファイバーを接続した場合、両者の形状
差に起因して伝送光の洩れを生じ結合損失が大きい。ま
た、断面が四辺形であると分岐点で高次モードが発生し
やすく散乱損失が大となる。
上記の問題点を解決する本発明方法は、以下の各工程を
含む。
含む。
（１）石英等の透明基板に、所望の導波路パターンの溝
を設ける工程 （２）上記溝内壁を７アイアーボリツシユして溝断面を
略半円形とする工程 （３） この半円形溝部に導波路形成物質を基板面よ
りも突出したレベルまで充填する工程 （４）前記溝内充填物質の上部を加熱処理することによ
り断面な略円形とする工程 訃 （５） 導波部を被覆するクラッド層を設ける工程〔
作用効果〕 上述した方法によれば、断面がほぼ円形の導波部を簡単
に形成することができ、しかも導波部の下半分の境界を
成す基板溝をファイアボリッシェするとともに、導波部
の上半分を加熱処理によって滑らかな半円形とするので
、基板エツチングによって溝内壁に生じている微細な凹
凸が平滑化され、この凹凸による伝送光の散乱損失が従
来に比べて低減する。
を設ける工程 （２）上記溝内壁を７アイアーボリツシユして溝断面を
略半円形とする工程 （３） この半円形溝部に導波路形成物質を基板面よ
りも突出したレベルまで充填する工程 （４）前記溝内充填物質の上部を加熱処理することによ
り断面な略円形とする工程 訃 （５） 導波部を被覆するクラッド層を設ける工程〔
作用効果〕 上述した方法によれば、断面がほぼ円形の導波部を簡単
に形成することができ、しかも導波部の下半分の境界を
成す基板溝をファイアボリッシェするとともに、導波部
の上半分を加熱処理によって滑らかな半円形とするので
、基板エツチングによって溝内壁に生じている微細な凹
凸が平滑化され、この凹凸による伝送光の散乱損失が従
来に比べて低減する。
また導波部を層状に付着する時ガラス原料中のドーパン
ト量を変化させることにより、あるいは導波部の加熱処
理に伴なうドーパントの揮散によって、導波部内に中心
から外周に向けて漸減する屈折率分布を形成することも
できる。
ト量を変化させることにより、あるいは導波部の加熱処
理に伴なうドーパントの揮散によって、導波部内に中心
から外周に向けて漸減する屈折率分布を形成することも
できる。
以下本発明を第１図に示した実施例に基づいて工程別に
詳細に説明する。
詳細に説明する。
（イ） まず、透明石英の基板１００片面側に、従来と
同様にして、所望の導波路パターンで溝／ｌを設ける。
同様にして、所望の導波路パターンで溝／ｌを設ける。
例えば基板ＩＯの面に７オトマスクを被覆し、バターニ
ングした後導波路部分をエツチングすることにより溝／
／を形成する。
ングした後導波路部分をエツチングすることにより溝／
／を形成する。
このエツチングによって形成される溝／／は断面四辺形
を成している。
を成している。
（ロ）次いで上記溝／／の内壁を酸水素バーナ−、Ｃｏ
２レーザーアニール等の高温加熱手段／２で７アイアー
ボリツシエして溝底隅部を丸め、溝／／の断面形状な略
半円形に仕上げる。
２レーザーアニール等の高温加熱手段／２で７アイアー
ボリツシエして溝底隅部を丸め、溝／／の断面形状な略
半円形に仕上げる。
（ハ）次に、上記’ｆｌｙ１部を含めた基板全面に導波
部を形成する基板ｉｏよりも高屈折率のガラス層１３を
付着させる。この層１３は、例えばＧｅＯ２ｙＳｂ２０
３ 、ＴｉＯ２等のドーパントを含むシリカガラスをＣ
ＶＤ 、スパッター等の周知方法で付着させることによ
り形成することができる。
部を形成する基板ｉｏよりも高屈折率のガラス層１３を
付着させる。この層１３は、例えばＧｅＯ２ｙＳｂ２０
３ 、ＴｉＯ２等のドーパントを含むシリカガラスをＣ
ＶＤ 、スパッター等の周知方法で付着させることによ
り形成することができる。
（ニ） 次いで、前述の（イ）の工程と同様のパターン
エツチングにより、導波細溝／／以外の基板面上に付着
しているガラス層１３を除去し、図示のように溝ｌｌ内
に導波部ガラス層１３が基板面よりも上方に突出したレ
ベルまで充填された状態で残す。
エツチングにより、導波細溝／／以外の基板面上に付着
しているガラス層１３を除去し、図示のように溝ｌｌ内
に導波部ガラス層１３が基板面よりも上方に突出したレ
ベルまで充填された状態で残す。
（ホ）次に、導波部形成ガラス層１３の突出部分を前述
の（ロ）と同様な方法で高温加熱することにより軟化変
形させて丸めて略半円形にする。これにより溝／／内に
は、断面が略円形の導波部ｌｌＩが形成される。
の（ロ）と同様な方法で高温加熱することにより軟化変
形させて丸めて略半円形にする。これにより溝／／内に
は、断面が略円形の導波部ｌｌＩが形成される。
（へ）この後、導波部／４（よりも低屈折率の例えば５
ｉ０２から成るクラッド層／ｊを、導波部／３を被覆す
るように基板上にＣＶＤ 、スパッタ等の方法で積層付
着させる。
ｉ０２から成るクラッド層／ｊを、導波部／３を被覆す
るように基板上にＣＶＤ 、スパッタ等の方法で積層付
着させる。
以上の方法によって断面がほぼ円形の高屈折率導波部／
４（を有する光平面導波路／６が得られる。
４（を有する光平面導波路／６が得られる。
また、前述した（ハ）の工程で、ガラス層１３を付着さ
せる際に、ガラス原料中のドーパント量を徐々に変化さ
せて溝内壁側から内部に向けて屈折率が次第に増加する
屈折率分布を付ければ、後の（ホ）の工程で導波部充填
ガラスの上面を高温加熱処理したときに表面から５ｉ０
２より蒸気圧の高いＧｅＯ２゜５ｂ２ｏ３等のドーパン
トが揮散して、導波部上半分において外周から内部に向
けて屈折率が次第に増加する屈折率分布が形成され、そ
の結果、導波部ｌｌの断面内の屈折率分布は中心軸上で
最大で半径方向に漸減する分布となる。
せる際に、ガラス原料中のドーパント量を徐々に変化さ
せて溝内壁側から内部に向けて屈折率が次第に増加する
屈折率分布を付ければ、後の（ホ）の工程で導波部充填
ガラスの上面を高温加熱処理したときに表面から５ｉ０
２より蒸気圧の高いＧｅＯ２゜５ｂ２ｏ３等のドーパン
トが揮散して、導波部上半分において外周から内部に向
けて屈折率が次第に増加する屈折率分布が形成され、そ
の結果、導波部ｌｌの断面内の屈折率分布は中心軸上で
最大で半径方向に漸減する分布となる。
また、ドーパント量を一定に保持すれば、導波部内で屈
折率が一定のステップ型導波路を得ることができる。
折率が一定のステップ型導波路を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例を段階的に示す断面図、第２
図は従来の方法の一例を段階的に示す断面図、第３図は
従来の方法の他の例を段階的に示す断面図である。 ＩＯ・・・−・・基板 ｌ／・・・・・・導波路溝／２
・・・・・・加熱手段 １３・・・・・・高屈折率ガラ
ス層／ｌ・・・・・・導波部 ｌｊ′・・・・・・低屈
折率クラッド層ｌ乙・・・・・・光平面導波路 第１図 第２図 第３図 ら
図は従来の方法の一例を段階的に示す断面図、第３図は
従来の方法の他の例を段階的に示す断面図である。 ＩＯ・・・−・・基板 ｌ／・・・・・・導波路溝／２
・・・・・・加熱手段 １３・・・・・・高屈折率ガラ
ス層／ｌ・・・・・・導波部 ｌｊ′・・・・・・低屈
折率クラッド層ｌ乙・・・・・・光平面導波路 第１図 第２図 第３図 ら
Claims (1)
- 透明基板に、所望の導波路パターンの溝を設ける工程、
前記溝内壁をファイアーポリッシュして溝断面を略半円
形とする工程、該半円形溝部に導波路形成物質を基板面
よりも突出したレベルまで充填する工程、前記溝内充填
物質の上部を加熱処理することにより断面を略円形とす
る工程、および前記導波路を被覆するクラッド層を設け
る工程とを備えたことを特徴とする光平面導波路の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60051812A JPS61210304A (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 光平面導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60051812A JPS61210304A (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 光平面導波路の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61210304A true JPS61210304A (ja) | 1986-09-18 |
Family
ID=12897319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60051812A Pending JPS61210304A (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 光平面導波路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61210304A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000133793A (ja) * | 1998-10-27 | 2000-05-12 | Sony Corp | 光伝送路およびその形成方法 |
| US6605228B1 (en) | 1998-10-19 | 2003-08-12 | Nhk Spring Co., Ltd. | Method for fabricating planar optical waveguide devices |
| EP1435533A1 (en) * | 2002-12-30 | 2004-07-07 | STMicroelectronics S.r.l. | Waveguide manufacturing method and waveguide |
-
1985
- 1985-03-15 JP JP60051812A patent/JPS61210304A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6605228B1 (en) | 1998-10-19 | 2003-08-12 | Nhk Spring Co., Ltd. | Method for fabricating planar optical waveguide devices |
| JP2000133793A (ja) * | 1998-10-27 | 2000-05-12 | Sony Corp | 光伝送路およびその形成方法 |
| JP4529193B2 (ja) * | 1998-10-27 | 2010-08-25 | ソニー株式会社 | 光伝送路の形成方法 |
| EP1435533A1 (en) * | 2002-12-30 | 2004-07-07 | STMicroelectronics S.r.l. | Waveguide manufacturing method and waveguide |
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