JPS6218503A - 回折格子の製造方法 - Google Patents
回折格子の製造方法Info
- Publication number
- JPS6218503A JPS6218503A JP15874685A JP15874685A JPS6218503A JP S6218503 A JPS6218503 A JP S6218503A JP 15874685 A JP15874685 A JP 15874685A JP 15874685 A JP15874685 A JP 15874685A JP S6218503 A JPS6218503 A JP S6218503A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffraction grating
- mask
- substrate
- phase
- light
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- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (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】
〔概要〕
ＤＦＢレーザなどの回折格子を作製する際に、予め位相
差がずれた回折格子を形成したマスクを使用し、該マス
クを通して露光を行なうことで、簡単かつ小型の装置で
、位相差のついた回折格子を作製する。
差がずれた回折格子を形成したマスクを使用し、該マス
クを通して露光を行なうことで、簡単かつ小型の装置で
、位相差のついた回折格子を作製する。
本発明は、例えばＤＦＢレーザの回折格子等のように領
域によって位相のずれのある回折格子を作製する方法に
関する。
域によって位相のずれのある回折格子を作製する方法に
関する。
第３図に示すようにＤＦＢレーザは、半導体チップ７上
に回折格子８を形成し、その上側に活性層９、電極１０
が形成された構造になっている。このレーザの正負の電
極間に通電すると、回折格子８および活性層９の部分で
レーザ発振を起こし、レーザ光を放出する。
に回折格子８を形成し、その上側に活性層９、電極１０
が形成された構造になっている。このレーザの正負の電
極間に通電すると、回折格子８および活性層９の部分で
レーザ発振を起こし、レーザ光を放出する。
ところが単に回折格子を形成しただけでは、゛回折格子
における位相関係がずれるため、ＤＦＢレーザの縦モー
ドが２つ発生するという不都合がある。これを解消する
には、第４図のように、回折格子８のピッチをレーザ発
振の中心部Ｃを境にしてずらすことで、左右の位相関係
を予めずらしておくことが知られている。
における位相関係がずれるため、ＤＦＢレーザの縦モー
ドが２つ発生するという不都合がある。これを解消する
には、第４図のように、回折格子８のピッチをレーザ発
振の中心部Ｃを境にしてずらすことで、左右の位相関係
を予めずらしておくことが知られている。
このように位相差を持った回折格子の作製方法として、
本発明の出願人は、先に特願昭６０−５７４５５号とし
て、第５図のような露光方法を提案した。
本発明の出願人は、先に特願昭６０−５７４５５号とし
て、第５図のような露光方法を提案した。
第５図の（イ）は基本構成を示す断面図、（ロ）は回折
格子部の拡大図である。４は回折格子を形成する基板で
あり、その上にガラスなどの透明体マスク３が載置され
る。このマスク３は、発振中心部Ｃ上で、凸部１と凹部
２間の段差１１がつき、その両側の光路長が異なる。あ
るいは発振中心部Ｃ上を境にして、左右の屈折率が異な
る構成としてもよい。
格子部の拡大図である。４は回折格子を形成する基板で
あり、その上にガラスなどの透明体マスク３が載置され
る。このマスク３は、発振中心部Ｃ上で、凸部１と凹部
２間の段差１１がつき、その両側の光路長が異なる。あ
るいは発振中心部Ｃ上を境にして、左右の屈折率が異な
る構成としてもよい。
この基板４の面に、前記マスク３を介して、２つの光束
５と６が照射される。その際光束５と６が角度２θの角
度をなして入射し、媒体４上のフォトレジスト１３で２
つの光束の干渉が行なわれる。
５と６が照射される。その際光束５と６が角度２θの角
度をなして入射し、媒体４上のフォトレジスト１３で２
つの光束の干渉が行なわれる。
また２つの光束５と６の成す中心軸Ａは、法線Ｖに対し
角度φだけ傾き、非対称の状態で照射される。
角度φだけ傾き、非対称の状態で照射される。
第５図（ロ）に示すように、マスク３の厚さは、段差部
１１を境にして異なり、左側の厚さＬｌより右側の厚さ
Ｌ２が小さい。そのため段差部１１の左側と右側とでは
、光路長が異なり、また２つの光束５．６が角度ψだけ
傾き非対称に照射されるので、段差部１１を境にして干
渉縞の位相がずれる。その結果、２方向の光束による干
渉縞をエツチングして形成される回折格子８も、段差部
１１を境にして位相がずれる。
１１を境にして異なり、左側の厚さＬｌより右側の厚さ
Ｌ２が小さい。そのため段差部１１の左側と右側とでは
、光路長が異なり、また２つの光束５．６が角度ψだけ
傾き非対称に照射されるので、段差部１１を境にして干
渉縞の位相がずれる。その結果、２方向の光束による干
渉縞をエツチングして形成される回折格子８も、段差部
１１を境にして位相がずれる。
この段差部１１を有するマスク３は、実際には第６図の
ような方法で作製される。すなわち同時に多数のＤＦＢ
レーザを製造できるように、マスク３に、レーザの寸法
ｌと同じピッチで多数の段差部１１・・・が形成されて
いる。２つの光束５．６を照射すると、それぞれの段差
部１１・・・を境にして、両側の光路長が異なり、かつ
光束５．６の入射方向を法線■に対し角度φだけ傾けて
非対称に照射することで、それぞれの段差部１１を境に
して位相のずれた回折格子が、基板４上に形成される。
ような方法で作製される。すなわち同時に多数のＤＦＢ
レーザを製造できるように、マスク３に、レーザの寸法
ｌと同じピッチで多数の段差部１１・・・が形成されて
いる。２つの光束５．６を照射すると、それぞれの段差
部１１・・・を境にして、両側の光路長が異なり、かつ
光束５．６の入射方向を法線■に対し角度φだけ傾けて
非対称に照射することで、それぞれの段差部１１を境に
して位相のずれた回折格子が、基板４上に形成される。
エツチングして回折格子を形成した後に、段差部１１が
中心に来るように、鎖線１２・・・の位置で基板４が切
り離される。
中心に来るように、鎖線１２・・・の位置で基板４が切
り離される。
ところで２つの光束５．６を発生させるには、第５図（
イ）に示されているように、１本のレーザ光１４を、ハ
ーフミラ−１５に入射し、その透過光１６をミラー１７
で反射させ、また反射光１８をミラー１９で反射させる
ことが行なわれる。ところがこのように複数のミラーな
どを要する光学系を使用するため、装置が複雑かつ大形
となり、また振動に弱（取扱いが不便である。
イ）に示されているように、１本のレーザ光１４を、ハ
ーフミラ−１５に入射し、その透過光１６をミラー１７
で反射させ、また反射光１８をミラー１９で反射させる
ことが行なわれる。ところがこのように複数のミラーな
どを要する光学系を使用するため、装置が複雑かつ大形
となり、また振動に弱（取扱いが不便である。
本発明の技術的課題は、従来の回折格子の製造方法にお
けるこのような問題を解消し、小型・簡単で、振動など
にも強い、取扱いの簡便な方法を実現することにある。
けるこのような問題を解消し、小型・簡単で、振動など
にも強い、取扱いの簡便な方法を実現することにある。
第１図は本発明による回折格子の製造方法の基本原理を
説明する断面図である−０４は回折格子が形成される基
板であり、表面にフォトレジスト１３が塗布されている
。このフォトレジスト１３の上にマスク１４が配設され
、このマスク１４に露光用の光１５が入射する。マスク
１４の基板４側の面には、途中の０部で位相がずれた回
折格子１６が予め形成されている。
説明する断面図である−０４は回折格子が形成される基
板であり、表面にフォトレジスト１３が塗布されている
。このフォトレジスト１３の上にマスク１４が配設され
、このマスク１４に露光用の光１５が入射する。マスク
１４の基板４側の面には、途中の０部で位相がずれた回
折格子１６が予め形成されている。
露光用の光１５が回折格子付マスク１４に入射すると、
透過光１７と一次回折光１８に分かれる。そして回折光
１８が、第５図、第６図の光束５に対応し、透過光１７
が第５図、第６図の光束６に対応する。
透過光１７と一次回折光１８に分かれる。そして回折光
１８が、第５図、第６図の光束５に対応し、透過光１７
が第５図、第６図の光束６に対応する。
したがって２方向の光束１８．１７による干渉縞がフォ
トレジスト１３上に形成され、基板４に回折格子が作製
される。そして０部を境にして、マスク１４の回折格子
１６の位相が予めずらされているので、フォトレジスト
１３上の干渉縞も、０部を境にして位相がずれ、位相差
の付いた回折格子が得られる。
トレジスト１３上に形成され、基板４に回折格子が作製
される。そして０部を境にして、マスク１４の回折格子
１６の位相が予めずらされているので、フォトレジスト
１３上の干渉縞も、０部を境にして位相がずれ、位相差
の付いた回折格子が得られる。
次に本発明による回折格子の製造方法が実際上どのよう
に具体化されるかを実施例で説明する。
に具体化されるかを実施例で説明する。
第２図のように、表面に回折格子１６の付いたマスク１
４をＩｎＰ基板４上のフォトレジスト１３に密着させる
。そして露光用光１５としてＳ偏光を入射させると、透
過光１７と一次回折光１８に分かれ、それぞれ等しい強
度、等しい出射角で基板４に向がい、基板４上に回折格
子パターンが作製される。ここでマスク１４上の回折格
子１６の位相を、第６図の段差部１１に対応するＣ・・
・位置で、１／２ピッチ分ずらす。こうすると、透過光
１７の位相は一定であるが、回折光１８０位相が反転し
、基板４上の回折格子パターンも位相シフトが生じる。
４をＩｎＰ基板４上のフォトレジスト１３に密着させる
。そして露光用光１５としてＳ偏光を入射させると、透
過光１７と一次回折光１８に分かれ、それぞれ等しい強
度、等しい出射角で基板４に向がい、基板４上に回折格
子パターンが作製される。ここでマスク１４上の回折格
子１６の位相を、第６図の段差部１１に対応するＣ・・
・位置で、１／２ピッチ分ずらす。こうすると、透過光
１７の位相は一定であるが、回折光１８０位相が反転し
、基板４上の回折格子パターンも位相シフトが生じる。
このようにしてＤ′Ｆ Ｂレーザのλ／４シフトの回折
格子が得られる。
格子が得られる。
なおマスク１４の回折格子１６は、第５図、第６図の方
法で作製し、また一定間隔の段差部１１・・・に対応す
る位相ずれ部Ｃ・・・を形成しておき、以後同回折格子
付マスク１４を繰り返し使用することによって、回折格
子付の基板４を量産できる。またマスク１４の回折格子
１６は、電子ビームで描くこともできる。
法で作製し、また一定間隔の段差部１１・・・に対応す
る位相ずれ部Ｃ・・・を形成しておき、以後同回折格子
付マスク１４を繰り返し使用することによって、回折格
子付の基板４を量産できる。またマスク１４の回折格子
１６は、電子ビームで描くこともできる。
以上のように本発明によれば、予め位相差の付いた回折
格子１６を作製してマスク１４とするので、従来のよう
に複雑で大型の光学系を使用する場合に比べて、薄い１
枚のマスク１４を重ねるだけで済み、装置が簡単かつ小
型となり、取扱いも極めて簡便となる。
格子１６を作製してマスク１４とするので、従来のよう
に複雑で大型の光学系を使用する場合に比べて、薄い１
枚のマスク１４を重ねるだけで済み、装置が簡単かつ小
型となり、取扱いも極めて簡便となる。
第１図は本発明による回折格子の製造方法の基本原理を
説明する断面図、第２図は同回折格子の製造方法の実施
例を示す断面図、第３図はＤＦＢレーザの断面図、第４
図はＤＦＢレーザの位相差回折格子を示す断面図、第５
図は位相差干渉縞の形成方法を示す断面図、第６図は同
時に多数の位相差回折格子を形成する方法を示す断面図
である。 図において、４は基板、５．６は光束、８は回折格子、
１３はフォトレジスト、１４はマスク、１６はマスク１
４の回折格子、１７は透過光、１８は回折光をそれぞれ
示す。 特許出願人 富士通株式会社 代理人 弁理士 青 柳 稔 第１図 ズ施例 第２図 ＤＦＢｂ−サバ−僧賀耐 第３図 ｉｓ４図 第５図
説明する断面図、第２図は同回折格子の製造方法の実施
例を示す断面図、第３図はＤＦＢレーザの断面図、第４
図はＤＦＢレーザの位相差回折格子を示す断面図、第５
図は位相差干渉縞の形成方法を示す断面図、第６図は同
時に多数の位相差回折格子を形成する方法を示す断面図
である。 図において、４は基板、５．６は光束、８は回折格子、
１３はフォトレジスト、１４はマスク、１６はマスク１
４の回折格子、１７は透過光、１８は回折光をそれぞれ
示す。 特許出願人 富士通株式会社 代理人 弁理士 青 柳 稔 第１図 ズ施例 第２図 ＤＦＢｂ−サバ−僧賀耐 第３図 ｉｓ４図 第５図
Claims (3)
- （１）、露光用の光（１５）に対し透明なマスク（１４
）の、基板（４）側面に、位相差のずれた回折格子（１
６）を予め形成しておき、このマスク（１４）を通して
、基板（４）上に露光を行なうことを特徴とする回折格
子の製造方法。 - （２）、前記回折格子（１６）は、回折光（１８）と透
過光（１７）の出射角度が等しく、しかも強度も等しく
なるように形成されていることを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項記載の回折格子の製造方法。 - （３）、前記のマスク（１４）の回折格子（１６）の位
相のずれ量が、回折格子（１６）の周期の２分の１であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の回
折格子の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60158746A JP2537596B2 (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 回折格子の製造方法 |
| CA000504383A CA1270934A (en) | 1985-03-20 | 1986-03-18 | Spatial phase modulating masks and production processes thereof, and processes for the formation of phase-shifted diffraction gratings |
| EP86400592A EP0195724B1 (en) | 1985-03-20 | 1986-03-20 | Spatial phase modulating masks and production processes thereof, and processes for the formation of phase-shifted diffraction gratings |
| DE8686400592T DE3687845T2 (de) | 1985-03-20 | 1986-03-20 | Raeumliche phasenmodulationsmasken, verfahren zu deren herstellung und verfahren zur bildung von phasenverschobenen beugungsgittern. |
| US06/841,801 US4806442A (en) | 1985-03-20 | 1986-03-20 | Spatial phase modulating masks and production processes thereof, and processes for the formation of phase-shifted diffraction gratings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60158746A JP2537596B2 (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 回折格子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6218503A true JPS6218503A (ja) | 1987-01-27 |
| JP2537596B2 JP2537596B2 (ja) | 1996-09-25 |
Family
ID=15678428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60158746A Expired - Lifetime JP2537596B2 (ja) | 1985-03-20 | 1985-07-17 | 回折格子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2537596B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6371851A (ja) * | 1986-09-16 | 1988-04-01 | Hitachi Ltd | 回折格子の作製方法及びそれに用いるオートマスク |
| JPS63231403A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-27 | アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー | 光導波路を有する光学装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4535542B2 (ja) * | 1999-12-28 | 2010-09-01 | 富士通株式会社 | 回折格子マスク |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6025761A (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-08 | Seiko Epson Corp | インクジエツトヘツド |
| JPS6091302A (ja) * | 1983-10-26 | 1985-05-22 | Nec Corp | 異周期回折格子パタ−ン作成用露光マスク及び異周期回折格子パタ−ン作成方法 |
-
1985
- 1985-07-17 JP JP60158746A patent/JP2537596B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6025761A (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-08 | Seiko Epson Corp | インクジエツトヘツド |
| JPS6091302A (ja) * | 1983-10-26 | 1985-05-22 | Nec Corp | 異周期回折格子パタ−ン作成用露光マスク及び異周期回折格子パタ−ン作成方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6371851A (ja) * | 1986-09-16 | 1988-04-01 | Hitachi Ltd | 回折格子の作製方法及びそれに用いるオートマスク |
| JPS63231403A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-27 | アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー | 光導波路を有する光学装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2537596B2 (ja) | 1996-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |