KR970002393A - 평면 광도파관의 개선된 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평면 광도파관의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 신규한 평면 도파관 구조물은 He2/BCl3대기중에서 실질적으로 순수한 SiO2층을 소결시켜 제작하였다. 이는 증착된 실리카 그 자체에서 보다 실질적으로 더 낮은 점도의 액상을 생성시킨다. 이와 같은 액체의 존재로 인하여 점성 소결성이 향상되기 때문에, 종래에 사용된 온도, 예를 들면 1350 내지 1500℃보다 더 낮은 온도, 예를 들면 1000 내지 1100℃에서 고화가 일어난다. 실리카 입자와 미반응된 많은 B2O3가 잔류하며, 이는 소결을 도와 융제와 유사하게 작용하여 고화를 일으킨다. 이러한 잔류하는 B2O3는 900 내지 1100℃에서 스팀 처리하는 고화공정의 종결시에 제거된다. 약간의 붕소는 실리카층내로 혼입되어 그의 굴절율을 실질적으로 증가시키지 않고서도 그의 CTE를 변화시킨다. 따라서, 이러한 방법은 기재를 휘게하지 않고 필수적으로 편광 의존성 손실을 야기시키는 복굴절이 감소되지 않는 유리를 생성시키고 가공온도를 감소시킴으로써 평면 도파관의 구조 및 가공성을 향상시킨다.

Description

평면 광도파관의 개선된 제조방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 대표적인 평면 광도파관의 개략적인 상면도, 제2도는 제1도에 도시된 평면 광도파관 단면의 개략적인 도면.

Claims (18)

  1. 실리콘 및 실리카로 이루어진 군중에서 선택된 기재(14)상에 제1굴절율을 가진 실리카를 포함하는 하부 클래딩층(lower cladding layer)(13)을 형성시키는 단계; 상기 하부 클래딩층(13)상에 상기 제1굴절율보다 더 큰 제2굴절율을 가진 실리카를 포함하는 하나 이상의 도파관 릿지(waveguide ridge)(12)를 형성시키는 단계; 및 상기 하나 이상의 도파관 릿지(12)상에 및 상기 하부 클래딩층(13)의 노출된 영역상에, 상기 제2굴절율보다 낮은 굴절율을 갖고 실리카를 포함하는 그을음(soot) 입자의 층을 중착시킨 다음 헬륨-함유 대기에서 상기 그을음 입자를 유리상 층으로 소결시킴으로써 형성시킨 상부 클래딩층(11)을 형성시키는 단계를 포함하며, 이때, 상기 소결 공정을, BCl3및 BF3로 이루어진 군중에서 선택된 가스상 첨가제를 함유하는 헬륨 대기중 900℃이하의 온도에서 상기 그을음 층을 가열하고, 상기 가열된 그을음 층을 상기 가스상 첨가제의 부재하에 1000℃ 내지 1100℃범위의 온도에서 소결시키고, 상기 소결된 구조물을 스팀-산소 대기중 1000℃ 내지 1150℃ 범위의 온도에서 아닐링시킨 다음, 상기 아닐링된 층을 실온으로 냉각시킴으로써 수행하는 평면 광도파관(planer optical waveguide)의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 소결 공정을 저온에서 헬륨의 스트림으로 정화(purging)시킨 로(furnace)(29)내에서 수행하고, 상기 가스상 첨가제를 헬륨 정화 공정이 종결될 무렵에 상기 헬륨 스트림 내에 첨가한 다음, 상기 로의 온도를 1.5 내지 2.5시간에 걸쳐 800℃ 내지 900℃ 범위의 가열온도로 상승시키고, 상기 가열온도에 도달한지 15 내지 20분후, 상기 가스상 첨가제의 첨가를 중단하고, 로의 온도를 1.5 내지 2.5시간에 걸쳐 1000 내지 1100℃의 소결온도로 상승시킨 다음 상기 소결온도에서 약 1시간동안 유지시키고, 상기 소결된 구조물을 스팀-산소 대기중 1000 내지 1150℃의 온도에서 5 내지 7시간동안 아닐링시키고, 이어서 상기 소결된 구조물을 실온으로 냉각시키는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가열온도가 800℃인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가열온도를 2시간에 걸쳐 상승시키는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 로(29)를 통한 헬륨의 흐름을 300㏄/min으로 유지하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 BCl3의 흐름을 3.5 내지 5㏄/min으로 유지하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 로의 온도를 2시간에 걸쳐 소결온도로 상승시키는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 BF3의 흐름을 15㏄/min으로 유지하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 가열온도가 900℃인 방법.
  10. 불꽃 가수분해 중착(flame hydrolysis deposition)에 의해 실리콘 및 실리카로 이루어진 군중에서 선택된 기재(14)상에 실리카 그을음 층을 형성시키는 단계; 상기 기재(14)를 포함하는 구조물을 상기 로(29)내에 위치시키는 단계; 상기 로(29)를 저온에서 헬륨으로 정화(purging)하는 단계; BCl3및 BF3로 이루어진 군중에서 선택된 첨가제를 상기 헬륨 스트림내에 첨가하는 단계; 1.5 내지 2.5시간에 걸쳐 온도를 900℃이하의 가열온도로 상승시키는 단계; 1.5 내지 2.5시간에 걸쳐 온도를 1000 내지 1100℃로 상승시키고 상기 소결 온도를 약 1시간 이상 유지함으로써 상기 가스상 첨가제의 부재하에 상기 가열된 그을음 층을 소결시키는 단계; 상기 소결된 구조물을 스팀-산소 대기중 1000 내지 1150℃ 범위의 온도에서 5 내지 7시간동안 아닐링시키는 단계; 및 상기 아닐링된 구조물을 실온으로 냉각시키는 단계를 포함하는, 실리콘 및 실리카로 이루어진 군중에서 선택된 기재(14)를 포함하는 구조물상에 실리카 클래딩층(11,13)을 생성시키는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 소결 공정을 저온에서 헬륨의 스트림으로 정화시킨 로(29)내에서 수행하고, 상기 가스상 첨가제를 헬륨 정화 공정이 종결될 무렵에 상기 헬륨 스트림 내에 첨가한 다음, 상기 로의 온도를 1.5 내지 2.5시간에 걸쳐 800℃ 내지 900℃ 범위의 가열온도로 상승시키고, 상기 가열온도에 도달한지 15 내지 20분후, 상기 가스상 첨가제의 첨가를 중단하고, 상기 로의 온도를 1.5 내지 2.5시간에 걸쳐 1000 내지 1100℃의 소결온도로 상승시킨 다음 상기 소결온도에서 약 1시간동안 유지시키고, 상기 소결된 구조물을 스팀-산소 대기중 1000 내지 1150℃의 온도에서 5 내지 7시간동안 아닐링시키고, 이어서 상기 소결된 구조물을 실온으로 냉각시키는 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 가열온도가 800℃인 방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 가열온도를 2시간에 걸쳐 상승시키는 방법.
  14. 제10항에 있어서, 상기 로를 통한 헬륨의 흐름을 300㏄/min으로 유지하는 방법.
  15. 제10항에 있어서, 상기 BCl3의 흐름을 3.5 내지 5㏄/min으로 유지하는 방법.
  16. 제10항에 있어서, 상기 로의 온도를 2시간에 걸쳐 소결온도로 상승시키는 방법.
  17. 제10항에 있어서, 상기 BF3의 흐름을 15㏄/min으로 유지하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 가열온도가 900℃인 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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