JPS62109386A - Ｄｆｂレ−ザの回折格子の製作法 - Google Patents
Ｄｆｂレ−ザの回折格子の製作法Info
- Publication number
- JPS62109386A JPS62109386A JP60250166A JP25016685A JPS62109386A JP S62109386 A JPS62109386 A JP S62109386A JP 60250166 A JP60250166 A JP 60250166A JP 25016685 A JP25016685 A JP 25016685A JP S62109386 A JPS62109386 A JP S62109386A
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- Japan
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- film
- region
- resist film
- substrate
- resist
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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】
〔（既要〕
一定のコルゲーション周期で製作されたＤＦＢレーザで
は、理論的に単一周波数の発振が出来ないことが知られ
ている。これを改善するためレーザの光軸に沿ってコル
ゲーションの周期を変える方法、あるいは光軸の中心に
対し周期をΛ／４だけずらす方法等が提案されている。
は、理論的に単一周波数の発振が出来ないことが知られ
ている。これを改善するためレーザの光軸に沿ってコル
ゲーションの周期を変える方法、あるいは光軸の中心に
対し周期をΛ／４だけずらす方法等が提案されている。
本発明では後者についてその製作法の改善を行った。
本発明は、コルゲーションの周期を光軸の中心に対して
Λ／４だけ対称にずらせたＤＦＢレーザの回折格子の製
作法に関する。
Λ／４だけ対称にずらせたＤＦＢレーザの回折格子の製
作法に関する。
ＤＦＢレーザは、その特性が優れていることで光通信用
として注目されている。ＤＦＢレーザではその構造とし
て活性層に接してコルゲーションをもった光導波路を形
成するが、そのコルゲーション構造を形成するためには
通常２光束干渉露光法が適用されている。
として注目されている。ＤＦＢレーザではその構造とし
て活性層に接してコルゲーションをもった光導波路を形
成するが、そのコルゲーション構造を形成するためには
通常２光束干渉露光法が適用されている。
そのため均一なる周期のコルゲーションの形成は容易で
あるが、この構造ではレーザ発振特性として理論的にコ
ルゲーション周期で規定される中心周波数に対して上下
にずれた２波長の発振周波数をもつスペクトル特性が得
られる。
あるが、この構造ではレーザ発振特性として理論的にコ
ルゲーション周期で規定される中心周波数に対して上下
にずれた２波長の発振周波数をもつスペクトル特性が得
られる。
これを改善するため、レーザの光軸に沿ってコルゲーシ
ョンの周期を僅かに変化させる方法、中心部の光導波路
のストライプ幅を変えて位相調整を行う方法、あるいは
本発明に関係するコルゲーションの位相を中心部で対称
的にΛ／４だけずらす方法等が提案されている。
ョンの周期を僅かに変化させる方法、中心部の光導波路
のストライプ幅を変えて位相調整を行う方法、あるいは
本発明に関係するコルゲーションの位相を中心部で対称
的にΛ／４だけずらす方法等が提案されている。
然し、その何れにも製作法に問題があり改善が要望され
ている。
ている。
ＤＦＢレーザでは光導波路のコルゲーションの形成には
２光束干渉露光法が用Ｇ）られる。基板面に積層された
レジスト膜に対して、同一の単色光源より入射角度を変
えた２光束を照射して干渉縞をつくりレジスト膜を露光
する。
２光束干渉露光法が用Ｇ）られる。基板面に積層された
レジスト膜に対して、同一の単色光源より入射角度を変
えた２光束を照射して干渉縞をつくりレジスト膜を露光
する。
上記レジスト膜を現像した後、基板面をエツチングする
ことにより干渉縞の周期に応じたコルゲーション形状が
得られる。
ことにより干渉縞の周期に応じたコルゲーション形状が
得られる。
上記の方法ではコルゲーションの周期は一定であり、所
望の位置よりその位相をずらすことは出来ない。
望の位置よりその位相をずらすことは出来ない。
位相をΛ／４ずらず方法として、レジスト膜の材料をポ
ジ型とネガ型を併用する方法が提案されている。これを
第２図を用いて説明する。
ジ型とネガ型を併用する方法が提案されている。これを
第２図を用いて説明する。
コルゲーションを形成すべき基板１上にポジ型レジスト
膜２とネガ型レジスト膜３がそれぞれ接して積層される
。これを第２図（ａｌに示す。
膜２とネガ型レジスト膜３がそれぞれ接して積層される
。これを第２図（ａｌに示す。
この基板を２光束干渉露光法で露光する。４明を簡単に
するため露光の強度を強弱２段階とすると、Ａ領域は強
く露光され、Ｂ領域は殆ど露光されない領域となる。
するため露光の強度を強弱２段階とすると、Ａ領域は強
く露光され、Ｂ領域は殆ど露光されない領域となる。
このレジスト膜を現像すると、境界ｖＡＸ −Ｘを挟ん
で左側のポジ型レジスト膜のへ領域のレジストは除去さ
れ、右側のネガ型レジスト膜ではＢ領域が除去される。
で左側のポジ型レジスト膜のへ領域のレジストは除去さ
れ、右側のネガ型レジスト膜ではＢ領域が除去される。
現像後のレジスト膜の形状を第２図（ｂｌに示す。
即ち、Ｘ−Ｘに対して右側のレジスト・パターンは左側
のパターンに対してΔ／２だけずれたことになる。換言
すれば中心線Ｘ−Ｘに対してそれぞれ八／４だけのシフ
トを生ずる。上記レジスト・パターンをマスクとしてエ
ツチングすることにより所望の八／４（本発明では中心
に対するそれぞれの位相のシフト量で説明する）位相ず
れのあるコルゲーションが得られる。
のパターンに対してΔ／２だけずれたことになる。換言
すれば中心線Ｘ−Ｘに対してそれぞれ八／４だけのシフ
トを生ずる。上記レジスト・パターンをマスクとしてエ
ツチングすることにより所望の八／４（本発明では中心
に対するそれぞれの位相のシフト量で説明する）位相ず
れのあるコルゲーションが得られる。
上記に述べた、ポジ型及びネガ型レジスト膜を併用する
方法では、レジストの露光特性が完全に反転したものを
得ることが難しいことである。
方法では、レジストの露光特性が完全に反転したものを
得ることが難しいことである。
現像後の残るレジスト膜パターンは中心に対して、周期
としては左右同一でΛ／４位相ずれをもっていても、パ
ターン形状に差異を生ずる。
としては左右同一でΛ／４位相ずれをもっていても、パ
ターン形状に差異を生ずる。
従って、エツチング後のコルゲーション・パターンも、
その振幅あるいは形状は左右不均一を生ずる。
その振幅あるいは形状は左右不均一を生ずる。
上記問題点は、２光束干渉露光法により基板上に塗布さ
れたレジスト膜に露光して、該レジスト膜に回折格子パ
ターンを形成するに当たり、レジスト領域を二つの領域
に区分して、第１の領域のレジスト膜と第２の領域のレ
ジスト膜との間に段差を設け、前記２光束の露光角を非
対称化して、前記第１の領域と第２の領域のレジスト膜
間に、それぞれ格子周期にΛ／４シフトの発生させるこ
とよりなる本発明のＤＦＢレーザの回折格子の製作法に
よって解決される。
れたレジスト膜に露光して、該レジスト膜に回折格子パ
ターンを形成するに当たり、レジスト領域を二つの領域
に区分して、第１の領域のレジスト膜と第２の領域のレ
ジスト膜との間に段差を設け、前記２光束の露光角を非
対称化して、前記第１の領域と第２の領域のレジスト膜
間に、それぞれ格子周期にΛ／４シフトの発生させるこ
とよりなる本発明のＤＦＢレーザの回折格子の製作法に
よって解決される。
レジスト膜の塗布領域を二つに区分して段差を設け、２
光束の露光角度を非対称化することにより、干渉縞の発
生基準位置が二つの領域間でシフトを発生する。
光束の露光角度を非対称化することにより、干渉縞の発
生基準位置が二つの領域間でシフトを発生する。
干渉縞の位相シフトｔは、段差寸法と２光束の露光角度
により計算可能である。
により計算可能である。
本発明による製作法の一実施例を図面により詳細説明す
る。第１図（ａｌ〜（ｆ）は工程順にその断面図を示す
。
る。第１図（ａｌ〜（ｆ）は工程順にその断面図を示す
。
コルゲーションを形成すべきレーザ基板１上に酸化膜（
Ｓ ｉ Ｏｚ膜）４を積層し、パターンニングしてＳｉ
ｏ２膜の除去せる第１の領域５と、Ｓ ｉ Ｏｚ膜を残
す第２の領域６とを形成する。
Ｓ ｉ Ｏｚ膜）４を積層し、パターンニングしてＳｉ
ｏ２膜の除去せる第１の領域５と、Ｓ ｉ Ｏｚ膜を残
す第２の領域６とを形成する。
この状態を第１図（ａｌに示すが、同図ではレーザ素子
１個分の領域のみ図示している。本実施例ではＳｉｏ２
膜を用いているが、他の露光に対して反応しない絶縁膜
、レジスト等を用いてもよい。
１個分の領域のみ図示している。本実施例ではＳｉｏ２
膜を用いているが、他の露光に対して反応しない絶縁膜
、レジスト等を用いてもよい。
次いで、全面にレジスト膜７を塗布する。これを第２図
（ｂ）に示す。
（ｂ）に示す。
次いで、２光束干渉露光を行う。この時２光束照射の中
心線は、基板の垂直面に対してθ。たけ傾ける。これを
第１図（Ｃ）に示す。この時の照射光の波長をλ１．２
光束の照射方向の中心線に対する角度をθ、Ｓ ｉ Ｏ
２膜４の厚さをｄ、コルゲーション周期を八とすると下
記の関係が成立する。
心線は、基板の垂直面に対してθ。たけ傾ける。これを
第１図（Ｃ）に示す。この時の照射光の波長をλ１．２
光束の照射方向の中心線に対する角度をθ、Ｓ ｉ Ｏ
２膜４の厚さをｄ、コルゲーション周期を八とすると下
記の関係が成立する。
Δ＝ λＬ ／（２ｓｉｎθｃｏｓθ０）ｄ ｔａｎθ
ｏ”Λ／２ 必要とする全位相シフト量Λ／２であるので、コルゲー
ション周期を２０００人、λ、を３２５０人としたとき
θ。＝１０°、ｄ＝５６７１八ζ５７０八人５７００人
１図（Ｃ１は上記のごとく露光せる場合の干渉縞の発生
の状況を示す。
ｏ”Λ／２ 必要とする全位相シフト量Λ／２であるので、コルゲー
ション周期を２０００人、λ、を３２５０人としたとき
θ。＝１０°、ｄ＝５６７１八ζ５７０八人５７００人
１図（Ｃ１は上記のごとく露光せる場合の干渉縞の発生
の状況を示す。
レジスト膜７を現像後のパターンを第１図ｆｄｌにて示
す。パターンニングされたレジスト膜をマスクとして、
ＳｉＯ□膜４のみＲＩＥ法でエツチングすることにより
第１図（ｅ）が得られる。
す。パターンニングされたレジスト膜をマスクとして、
ＳｉＯ□膜４のみＲＩＥ法でエツチングすることにより
第１図（ｅ）が得られる。
上記基板上のパターンをマスクとして、基板をエツチン
グした後、レジスト膜及びＳｉｏ２膜を除去することに
より第１図（ｆｌのごとくそれぞれΔ／４の位相ずれの
あるコルゲーションが得られる。
グした後、レジスト膜及びＳｉｏ２膜を除去することに
より第１図（ｆｌのごとくそれぞれΔ／４の位相ずれの
あるコルゲーションが得られる。
以上説明せるごとく、本発明の回折格子の製作法により
、単一のレジスト材料を使用して比較的容易にΔ７４位
相シフトを持ったコルゲーションを形成することが可能
となり、ＤＦＢレーザの品質の向上に寄与する所大であ
る。
、単一のレジスト材料を使用して比較的容易にΔ７４位
相シフトを持ったコルゲーションを形成することが可能
となり、ＤＦＢレーザの品質の向上に寄与する所大であ
る。
第１図（ａｌ〜（ｆ）は本発明にかかわるＤＦＢレーザ
の回折格子の製作法を示す工程順断面図、第２図（ａｌ
、 （ｂｌは従来の技術によるΔ／４位相シフトの形成
法を説明する断面図、 を示す。 図面において、 １はレーザ基板、 ２はポジ型レジスト、 ３はネガ型レジスト、 ４は酸化膜（ＳｔＯ□膜）、 ５は酸化膜を除去せる第１の領域、 ６は酸化膜の残した第２の領域、 ７はレジスト膜、 をそれぞれ示す。 ＠ １ 図 ｆＪ ｌ 図 ２７くン’１２Ｌ＞＝スト 第 ２ 図
の回折格子の製作法を示す工程順断面図、第２図（ａｌ
、 （ｂｌは従来の技術によるΔ／４位相シフトの形成
法を説明する断面図、 を示す。 図面において、 １はレーザ基板、 ２はポジ型レジスト、 ３はネガ型レジスト、 ４は酸化膜（ＳｔＯ□膜）、 ５は酸化膜を除去せる第１の領域、 ６は酸化膜の残した第２の領域、 ７はレジスト膜、 をそれぞれ示す。 ＠ １ 図 ｆＪ ｌ 図 ２７くン’１２Ｌ＞＝スト 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ２光束干渉露光法により基板（１）上に塗布されたレジ
スト膜（７）に露光して、該レジスト膜に回折格子パタ
ーンを形成するに当たり、 レジスト領域を二つの領域に区分して、第１の領域（５
）のレジスト膜と第２の領域（６）のレジスト膜との間
に段差を設け、前記２光束の露光角を非対称化して、前
記第１の領域と第２の領域のレジスト膜間に、それぞれ
格子周期にΛ／４シフトの発生させることを特徴とする
ＤＦＢレーザの回折格子の製作法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60250166A JPS62109386A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | Ｄｆｂレ−ザの回折格子の製作法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60250166A JPS62109386A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | Ｄｆｂレ−ザの回折格子の製作法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62109386A true JPS62109386A (ja) | 1987-05-20 |
Family
ID=17203801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60250166A Pending JPS62109386A (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | Ｄｆｂレ−ザの回折格子の製作法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62109386A (ja) |
-
1985
- 1985-11-07 JP JP60250166A patent/JPS62109386A/ja active Pending
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