WO1999001787A1 - Masque de phase pour le façonnage de fibres optiques et procede de fabrication - Google Patents

Masque de phase pour le façonnage de fibres optiques et procede de fabrication Download PDF

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WO1999001787A1
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pattern
pitch
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Toshikazu Segawa
Masaaki Kurihara
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Dai Nippon Printing Co., Ltd.
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    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/26Phase shift masks [PSM]; PSM blanks; Preparation thereof
    • G03F1/34Phase-edge PSM, e.g. chromeless PSM; Preparation thereof
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
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    • G02B6/02076Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings
    • G02B6/02123Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by the method of manufacture of the grating
    • G02B6/02133Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by the method of manufacture of the grating using beam interference
    • G02B6/02138Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by the method of manufacture of the grating using beam interference based on illuminating a phase mask
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    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G03F7/001Phase modulating patterns, e.g. refractive index patterns

Definitions

  • the present invention relates to a phase mask for processing an optical fiber and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a phase mask for manufacturing a diffraction grating using an ultraviolet laser beam in an optical fiber used for optical communication and the like, and a method for manufacturing the same. It is about. Background technology
  • Optical fiber has revolutionized global communications and enabled high-quality, high-capacity transoceanic telephony, but the refractive index distribution has been periodically distributed within the core along this optical fiber.
  • the period and length of the diffraction grating, and the magnitude of the refractive index modulation determine the level of the reflectance of the diffraction grating and the width of the wavelength characteristic.
  • the diffraction grating can be used as a wavelength division multiplexer for optical communication, a narrow-band high-reflection mirror used for lasers and sensors, a wavelength selection filter for removing an extra laser wavelength in a fiber amplifier, and the like.
  • the use of an optical fiber diffraction grating at this wavelength requires a grating. It is necessary to set the interval to about 500 nm, and it is initially difficult to make such a fine structure in the core, and a black diffraction grating is made in the core of the optical fiber.
  • many complicated processes including side polishing, photolithography, holographic exposure, reactive ion beam etching, and the like were performed. For this reason, the fabrication time was long and the yield was low.
  • an interference method that causes two light beams to interfere with each other (diffraction by condensing a single pulse from an excimer laser)
  • One method is to write one point at a time, and another method is to irradiate using a phase mask with a grating.
  • the interference method of causing the two light beams to interfere with each other has a problem in the beam quality in the horizontal direction, that is, spatial coherence, and the method of writing one point at a time has a fine submicron size. Step control is required and light is small In addition, it was necessary to write many aspects, and there was a problem with workability.
  • a KrF excimer laser beam is applied by using a phase shift mask 21 in which a concave groove is formed at a predetermined depth on one surface of a quartz substrate with a predetermined pitch.
  • the mask 21 is irradiated with 23, and the refractive index changes directly on the core 22A of the optical fiber 22 to produce a grating.
  • Reference numeral 22B indicates the cladding of the optical fiber 122.
  • FIG. 7A the interference fringe pattern 24 in the core 22A is enlarged for easy understanding.
  • Fig. 7 (b) Fig. 7
  • phase mask 21 is a binary phase type diffraction grating in which a concave groove 26 having a repetition pitch P and a depth D is provided on one surface thereof, and a ridge 27 having substantially the same width is provided between the concave grooves 26. It has the shape of a letter.
  • the depth of the groove 26 of the phase mask 21 (the difference in height between the ridge 27 and the groove 26) D is the excimer laser light that is the exposure light
  • the positive light (beam) is a positive first-order diffracted light 25 B and a minus first-order diffracted light 25 C that contain 35% or more of the diffracted light. Is divided into Therefore, a predetermined pitch of interference fringes is radiated by the plus-first-order diffracted light 25B and the minus-first-order diffracted light 25C, and the change in the refractive index at this pitch is detected in the optical fiber 22. To bring.
  • the grating in the optical fiber produced using the phase mask 21 as described above has a constant pitch, and therefore, the pitch of the concave grooves 26 of the phase mask 21 used for the production is also constant. It was.
  • phase mask In order to manufacture such a phase mask, pattern data corresponding to a lattice-shaped groove pitch was prepared, and the pattern data was drawn by an electron beam drawing apparatus to form a groove-shaped grating.
  • the pitch of the grating increases or decreases linearly or non-linearly according to the position in the direction perpendicular to the grating grooves (the direction of repetition of the grating). Charging has been required.
  • a grating is used, for example, as a high-reflection mirror having a wide reflection band, a means for adjusting a delay time, or the like.
  • the grating in which the pitch of the grating changes linearly or non-linearly according to the position in the length direction of the optical fiber can be obtained by using a phase mask to generate the positive first-order diffracted light and the negative first-order diffracted light.
  • the pitch of the groove of the phase mask also needs to increase or decrease linearly or non-linearly according to the position, as is clear from the principle of Fig. 7 (a) (phase Groove of mask If the pitch is smaller, the angle between the plus first-order diffracted light and the negative first-order diffracted light becomes larger, and the pitch of the interference fringes becomes smaller. ).
  • drawing such a phase mask by an electron beam drawing apparatus requires a lot of drawing data for drawing a groove or a ridge between the grooves over the entire area of the mask. May be. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in view of such a problem of the prior art, and an object of the present invention is to easily perform electron beam writing on a phase mask in which a groove pitch changes according to a position in a direction orthogonal to the groove.
  • An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a phase mask for processing an optical fiber and a phase mask for processing an optical fiber that can be manufactured.
  • Another object of the present invention is to provide an optical fiber processing phase mask in which the groove pitch changes in accordance with the position in the groove direction, and a method of manufacturing the phase mask by electron beam lithography.
  • a repetitive pattern of lattice-like concave grooves and convex stripes is provided on one surface of a transparent substrate, and the optical fiber is irradiated with diffracted light by the repetitive pattern.
  • the pitch increases or decreases linearly or non-linearly, and the grooves and ridges are formed.
  • width It is characterized in that a plurality of patterns having a constant ratio are arranged in parallel with each other.
  • a pattern in which a plurality of patterns are arranged in parallel in a direction orthogonal to the groove or a pattern in which the patterns are arranged in parallel in the direction of the groove can be used.
  • the deviation width in the direction perpendicular to the groove between the groove of one pattern and the groove of the adjacent pattern is within the width of one groove at the outermost ends on the left and right sides.
  • the pitch of the 0- turn can be varied between 25 m to 0.85 m / m.
  • the difference between the height of the concave groove and the height of the convex stripe is such that the phase is shifted by about 7 ° when ultraviolet rays for optical fiber processing are transmitted.
  • a repetitive pattern of a lattice-like concave groove and a convex stripe is provided on one surface of a transparent substrate, and the optical fiber is irradiated with diffracted light by the repetitive pattern.
  • a method of manufacturing a phase mask for optical fiber processing in which a diffraction grating is formed in an optical fiber by interference fringes of diffracted lights of different orders, a plurality of patterns consisting of concave grooves and convex stripes having different pitches are arranged in parallel.
  • the method is characterized by producing a repetitive pattern of the above-mentioned lattice-shaped concave grooves and convex ridges by drawing.
  • a plurality of patterns may be drawn in parallel with each other in the direction perpendicular to the groove, or may be drawn in parallel with the direction of the groove. You can also draw.
  • the deviation width in the direction perpendicular to the groove between the groove of one pattern and the groove of the adjacent pattern should be within the width of one groove at the outermost left and right ends. And are desirable.
  • the repetitive pattern of the lattice-like concave grooves and the convex stripes is
  • the scale of the drawing data of the basic pattern is changed to continuously draw a pattern consisting of grooves and ridges with different pitches. It is desirable to make them.
  • the change according to the pitch position of the repetitive pattern of the lattice-shaped concave groove and the convex stripe is determined according to the change in the pitch of the diffraction grating produced in the optical fiber, and the basic pattern is drawn. It is desirable that the data be given by the change according to the scale position of the data.
  • Such a repetitive pattern of the lattice-shaped concave grooves and convex stripes can be formed by electron beam lithography.
  • the pitch of the repetition pattern of the lattice-shaped concave grooves and the convex stripes can be changed, for example, between 0.85 ⁇ and 1.25zm.
  • the difference between the heights of the grooves and the ridges in the repetition pattern of the lattice-like grooves and the ridges is such that the phase shifts by about 7 mm when the ultraviolet rays for processing the optical fiber are transmitted.
  • the pitch increases or decreases linearly or non-linearly, and a plurality of patterns having a constant ratio of the width of the concave groove to the width of the convex stripe are formed in parallel with each other, so that the pitch changes during the optical fiber. This makes it easy to fabricate a diffraction grating.
  • FIG. 1 is a top view for explaining a first drawing method used in the manufacturing method of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an electron beam lithography method used in the phase mask manufacturing method and a cross section of the phase mask.
  • FIG. 3 is a top view for explaining a second drawing method used in the manufacturing method of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the shift width between the concave grooves in adjacent regions in the second drawing method.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a drawing method according to the present invention, as compared with the case according to the related art.
  • FIG. 6 shows an embodiment of the method for manufacturing a phase mask according to the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining optical fiber processing and a phase mask used for the processing.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a phase mask for optical fiber processing according to the present invention and a method for manufacturing the same will be described based on examples.
  • Fig. 2 (b) shows the phase pattern consisting of a repetitive pattern of concave grooves 26 and ridges 27 for producing a black diffraction grating in an optical fiber with the arrangement shown in Fig. 7 (a).
  • 2 shows a cross-sectional view of the mask 21.
  • FIG. As shown in the top view of FIG. 2 (a), the concave groove 26 and the ridge 27 of the mask 21 face the scanning line 28 of the electron beam in the direction along the concave groove 26.
  • the projections 27 are produced by turning the electron beam scanning into blanks. think of.
  • raster scanning is performed in the direction indicated by the double arrow in FIG. 2A, and as described above, the predetermined number of scanning lines ( The actual scan is performed only for 5 lines in the figure, and the scan is blanked for the same number of scanning lines at the position where the next ridge 27 is to be drawn, and this is repeated to obtain the predetermined length. Is exposed to an electron beam.
  • the mask 2 is scanned by performing the scanning with the electron beam scanning line 28 as described above.
  • the width of the concave groove 26 is increased or decreased in accordance with the change, but the number of raster scan lines for depicting one concave groove 26 is the same at any position, and the scanning is performed.
  • the distance between the centers of the lines 28 is increased or decreased according to the change.
  • Fig. 1 is a top view for explaining the drawing method when the pitch of the groove 26 or the ridge 27 is increased or decreased linearly or nonlinearly according to the position in the direction orthogonal to the groove 26.
  • the sampled left end region A of the phase mask 21 is the pitch P of the groove 26 or the ridge 27
  • the sampled central region A 2 is the groove 26 or the ridge 27.
  • Pitch P 2 , sampled right end area A 3 is concave groove 26 or ridge 2
  • the area A the area of the part amount that has not been exposed by the electron beam between the scanning line 2 8 in the groove 2 6 parts varies with A 2, A 3, electronic Line resist (see Fig. 6) It is conceivable that the unexposed part remains after development. However, in practice, the unexposed resist is removed with the development of the part corresponding to the scanning line 28, so what is the difference? It does not matter.
  • the pitch of the groove 26 or the ridge 27 of the phase mask 21 is linearly or non-linearly increased or decreased according to the position in the direction orthogonal to the groove 26, and the groove 26 and the ridge are formed.
  • a force that increases or decreases the width of 27 according to the change, and a drawing method that makes the number of scanning lines of a raster scan that draws one groove 26 the same at any position is adopted as a mask as drawing data.
  • the basic pattern data for one pitch of 2 1 and the scale change function for the basic pattern data corresponding to the pitch change function corresponding to the position in the direction orthogonal to the groove 26 are prepared as a whole.
  • the pattern of the phase mask 21 can be drawn by electron beam.
  • FIG. 3 is a top view for explaining a drawing method when the pitch of the concave groove 26 or the convex ridge 27 is increased or decreased linearly or nonlinearly according to the position of the groove 26 in the direction of the groove 26.
  • the pitch of the groove 26 or the ridge 27 of the phase mask 21 is linearly or non-linearly increased or decreased according to the position of the groove 26 in the direction of the groove 26, and the groove 26 and the ridge 27 are increased.
  • the width is increased or decreased in accordance with the change, but if a drawing method is adopted in which the number of scanning lines of a raster scan for drawing one groove 26 is the same at any position, the mask 2 is used as the drawing data.
  • the entire phase mask can be prepared simply by preparing the basic pattern data for one pitch of 1 and the scale change function for the basic pattern data corresponding to the pitch change function according to the position of the groove 26 in the direction. Electron beam drawing of 21 patterns is possible.
  • the phase mask 21 in which the pitch of the groove 26 or the ridge 27 is increased or decreased linearly or non-linearly according to the position in the direction of the groove 26 is an optical fiber. It is suitable for manufacturing a grating in which the pitch of the black diffraction grating formed therein increases or decreases linearly or non-linearly depending on the position in the direction of the grating groove. Such a grating is suitable, for example, for making the reflection wavelength different depending on the position in the optical fiber. Further, since the grooves 26 and the ridges 27 of the phase mask 21 extend in the direction perpendicular to the plane of FIG. 7A, the position of the phase mask 21 in the direction perpendicular to the plane of FIG.
  • the pitch By adjusting the pitch, it can be used to select and adjust the pitch of the grating produced in the optical fiber 22.
  • the concave groove 26 of one area Bn is used.
  • the next region B n + 1 the width of the deviation in the direction perpendicular to the groove 26 with the concave groove 26 is, as shown in FIG. It is necessary to set the above-mentioned scale change function so that the outermost end is within the width of one concave groove 26 as well.
  • the drawing between the mutually adjacent regions Blienand B n + 1 may be in contact with each other, but the grooves 26 and the ridges 27 can be smoothly formed by partially overlapping each other. It is desirable because it will be sharp.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing the drawing method of the present invention as compared with the case of the conventional technique. This figure corresponds to the drawing method of FIG. 1, but the drawing method of FIG. 3 is substantially the same.
  • the pitch of the concave groove 26 or the ridge 27 of the phase mask 21 is linearly or non-linearly increased or decreased according to the position, according to the conventional drawing method, as shown in FIG. 5 (b).
  • the electron beam drawing device draws the image on the electron beam resist applied on the transparent substrate.
  • a method for manufacturing a phase mask of the present invention using such a drawing method will be described.
  • FIG. 6 is a sectional view showing the steps of this embodiment.
  • 10 is a blank of a phase mask
  • 11 is a quartz substrate
  • 12 is a chromium thin film
  • 12 A is a chromium thin film pattern
  • 12 B is a chromium thin film opening
  • 13 is an electron beam resist
  • 13A is a resist pattern
  • 13B is a resist opening
  • 14 is an electron beam (beam)
  • 21 is a phase mask
  • 26 is a groove
  • 27 is a ridge.
  • blanks 10 were prepared by sputtering a chromium thin film 12 having a thickness of 150 A on a quartz substrate 11 by sputtering.
  • the chromium thin film 12 is useful for preventing charge-up when the electron beam resist 13 is irradiated with the electron beam 14 in a later process, and serves as a mask for forming the concave groove 26 in the quartz substrate.
  • controlling the thickness is also important in terms of the resolution in etching the chromium thin film.
  • a thickness of ⁇ 200 A is appropriate.
  • the electron beam resist 13 was coated with an electron beam resist RE510P (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) to a thickness of 400 nm.
  • the electron beam resist 13 was exposed to light using an electron beam lithography system ME BES III (manufactured by ETEC), and the S CZ cm 2 was used.
  • the pitch of the concave grooves 26 is from the left to the right or from the front to the back depending on the position in the direction orthogonal to the grooves 26 or the position in the direction of the grooves 26.
  • the number of scanning lines of the raster scan for drawing one groove 26 Exposure was performed while sequentially controlling the width between the scanning lines of the electron beam 14 so that the number of lines was 5 even at the position.
  • PEB Post Exposure Baking
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • C Dry etching was performed using H 2 C 12 gas to form a chromium thin film pattern 12 A as shown in FIG. 6 (e). Then, as shown in FIG. 6 (f), a chromium thin film pattern was formed.
  • the quartz substrate 11 was etched to a depth of 240 nm using CF 4 gas using 12 A as a mask. The depth is controlled by controlling the etching time, and etching can be performed by controlling the depth within the range of 200 to 400 nm.
  • the resist pattern 13A was separated with sulfuric acid at 70 ° C., and then, as shown in FIG. 6 (h), the cerium nitrate ammonium solution was dissolved.
  • the chromium thin film pattern 12A is removed by etching, and after cleaning, the depth is 240 nm and the pitch is 0.85 zm in the direction perpendicular to the groove 26 or in the direction of the groove 26.
  • the optical fiber processing phase mask and the method of manufacturing the same according to the present invention have been described based on the embodiments.
  • the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications are possible.
  • the raster scan type is used as the electron beam lithography apparatus.
  • the present invention is applicable to the case where the vector scan type or other methods are used. Can be applied. Industrial applicability
  • the pitch increases or decreases linearly or non-linearly, and the ratio of the width of the concave groove to the width of the convex line is constant. Since a plurality of patterns are arranged in parallel with each other, it is possible to easily fabricate a diffraction grating having a variable pitch in the optical fiber. Then, drawing data of a basic pattern consisting of one concave groove and a convex stripe is prepared, and the basic data is multiplied by a scale factor, so that the drawing data can be changed in the direction perpendicular to the groove or in the direction of the groove.

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Description

明 細 書 光フアイバー加工用位相マスク及びその製造方法 技 術 分 野
本発明は、 光ファイバ一加工用位相マスク及びその製 造方法に関し、 特に、 光通信等に用いられる光ファイバ 一内に紫外線レーザ光を用いて回折格子を作製するため の位相マスク及びその製造方法に関するものである。 背 景 技 術
光フアイバーは地球規模の通信に大革新をもたらし、 高品質、 大容量の大洋横断電話通信を可能にしたが、 従 来より、 この光ファイバ一に沿ってコア内に周期的に屈 折率分布を作り出し、 光ファイバ一内にブラッ ク回折格 子を作り、 その回折格子の周期と長さ、 屈折率変調の大 きさによって回折格子の反射率の高低と波長特性の幅を 決めることにより、 その回折格子を光通信用の波長多重 分割器、 レーザやセンサーに使用される狭帯域の高反射 ミ ラー、 ファイバーアンプにおける余分なレーザ波長を 取り除く波長選択フィルター等として利用できることが 知られている。 しかし、 石英光ファイバ一の減衰が最小となり、 長距 離通信システムに適している波長は 1 . 5 5 mである ことにより、 この波長で光ファイバ一回折格子を使用す るためには、 格子間隔を約 5 0 0 n mとする必要があり 、 このような細かい構造をコアの中に作ること自体が当 初は難しいとされており、 光ファイバ一のコア内にブラ ック回折格子を作るのに、 側面研磨、 フ ォ トレジス トプ 口セス、 ホログラフィ 一露光、 反応性イオンビームエツ チング等からなる何段階もの複雑な工程がとられていた 。 このため、 作製時間が長く、 歩留まり も低かった。
しかし、 最近、 紫外線を光ファイバ一に照射し、 直接 コア内に屈折率の変化をもたらし回折格子を作る方法が 知られるようになり、 この紫外線を照射する方法は複雑 なプロセスを必要としないため、 周辺技術の進歩と共に 次第に実施されるようになつてきた。
この紫外光を用いる方法の場合、 上記のように格子間 隔が約 5 0 0 n mと細かいため、 2本の光束を干渉させ る干渉方法、 (エキシマレーザからのシングルパルスを 集光して回折格子面を 1枚ずつ作る) 1 点毎の書き込み による方法、 グレーティ ングを持つ位相マスクを使って 照射する方法等がとられている。
上記の 2光束を干渉させる干渉方法には、 横方向のビ —ムの品質、 すなわち空間コ ヒ一レンスに問題があり、 1 点毎の書き込みによる方法には、 サブミ クロンの大き さの緻密なステップ制御が必要で、 かつ光を小さ く取り 込み多く の面を書き込むこ とが要求され、 作業性にも問 題があった。
このため、 上記問題に対応できる方法として、 位相マ スクを用いる照射方法が注目されるようになってきたが
、 この方法は図 7 ( a ) に示すように、 石英基板の 1 面 に凹溝を所定のピツチで所定の深さに設けた位相シフ ト マスク 2 1 を用いて、 K r Fエキシマレーザ光 (波長 : 2 4 8 n m ) 2 3をそのマスク 2 1 照射し、 光ファイ ノく 一 2 2のコア 2 2 Aに直接屈折率の変化をもたらし、 グ レーティ ング (格子) を作製するものである (符号 2 2 Bは光ファイバ一 2 2のクラ ッ ドを示す。 ) 。 なお、 図 7 ( a ) には、 コア 2 2 Aにおける干渉縞パターン 2 4 を分かりやすく拡大して示してある。 図 7 ( b ) 、 図 7
( c ) はそれぞれ位相マスク 2 1 の断面図、 それに対応 する上面図の一部を示したものである。 位相マスク 2 1 は、 その 1 面に繰り返しピッチ Pで深さ Dの凹溝 2 6を 設け、 凹溝 2 6間に略同じ幅の凸条 2 7を設けてなるバ イナリ ー位相型回折格子状の構造を有するものである。 位相マスク 2 1 の凹溝 2 6 の深さ (凸条 2 7 と凹溝 2 6 との高さの差) Dは、 露光光であるエキシマレーザ光
(ビーム) 2 3の位相を 7Γラジアンだけ変調するように 選択されており、 0次光 (ビーム) 2 5 Aは位相シフ ト マスク 2 1 により 5 %以下に抑えられ、 マスク 2 1 から 出る主な光 (ビーム) は、 回折光の 3 5 %以上を含むプ ラス 1 次の回折光 2 5 B とマイナス 1 次の回折光 2 5 C に分割される。 このため、 このプラス 1 次の回折光 2 5 B とマイナス 1 次の回折光 2 5 Cによる所定ピッチの干 渉縞の照射を行い、 このピッチでの屈折率変化を光フ ァ ィバー 2 2内にもたらすものである。
上記のような位相マスク 2 1 を用いて作製する光ファ ィバ一中のグレーティ ングはピッチが一定のものであり 、 そのためその作製に用いられる位相マスク 2 1 の凹溝 2 6のピッチも一定のものであった。
このような位相マスクを作製するには、 格子状の溝ピ ツチに対応したパターンデータを作製し、 電子線描画装 置により描画し、 凹溝状の格子を作製していた。
ところで、 最近、 光ファイバ一中に形成するブラ ッ ク 回折格子として、 格子のピッチが格子溝に直交する方向 (格子の繰り返し方向) の位置に応じて線形あるいは非 線形に増加あるいは減少しているチヤ一ブトグレーティ ングが要求されるようになってきた。 このようなグレー ティ ングは、 例えば反射帯域を広げた高反射ミ ラー、 遅 延時間を調整する手段等として用いられる。
このように格子のピッチが光フ ァイバ一の長さ方向の 位置に応じて線形あるいは非線形に変化するグレーティ ングを、 位相マスクを用いてプラス 1 次の回折光とマイ ナス 1 次の回折光の干渉により作製しょう とする場合、 位相マスクの凹溝のピッチも、 図 7 ( a ) の原理より明 らかなように、 同様に位置に応じて線形あるいは非線形 に増加あるいは減少する必要がある (位相マスクの凹溝 のピッチがより小さければ、 プラス 1 次回折光とマイナ ス 1 次回折光のなす角度がより大き く なり、 干渉縞のピ ツチはより小さ く なる。 ) 。 このような位相マスクを電 子線描画装置により描画して作製するには、 従来、 凹溝 あるいはその間の凸条をマスクの全範囲にわたって描く ための多く の描画データを必要とし、 製造が困難になる 場合がある。 発 明 の 開 示
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされ たものであり、 その目的は、 凹溝ピッチが溝に直交する 方向の位置に応じて変化する位相マスクの電子線描画を 簡単に行う こ とができる光ファイバ一加工用位相マスク の製造方法と製造された光フ アイバー加工用位相マスク を提供するこ とである。
本発明のもう 1 つの目的は、 凹溝ピッチが溝方向の位 置に応じて変化する光フ ァイバ一加工用位相マスク及び その電子線描画による製造方法を提供するこ とである。 上記目的を達成する本発明の光フアイバー加工用位相 マスクは、 透明基板の 1 面に格子状の凹溝と凸条の繰り 返しパターンが設けられ、 その繰り返しパターンによる 回折光を光フ アイバーに照射して異なる次数の回折光相 互の干渉縞により光フ アイバー中に回折格子を作製する 光フ ァイバ一加工用位相マスクにおいて、 ピッチが線形 あるいは非線形に増加あるいは減少し、 凹溝と凸条の幅 の比が一定の複数のパターンを相互に並列してなるこ と を特徴とするものである。
この場合、 複数のパターンを相互に溝に直交する方向 へ並列してなるもの、 あるいは、 相互に溝の方向へ並列 してなるもの何れのものとするこ ともできる。
後者においては、 1 つのパターンの凹溝と隣接するパ ターンの凹溝との溝に直交する方向のずれ幅が、 左右の 最外端においても 1 つの凹溝の幅以内にあるこ とが望ま しい。
また、 ノ、0ターンのピッチが 0 . 8 5 / m〜 に 2 5 mの間で変化しているものとするこ とができる。
また、 パターンの凹溝と凸条の高さの差は、 光フアイ バー加工用の紫外線が透過する際に位相が略 7Γだけずれ る大きさであるこ とが望ま しい。
本発明の光フ アイバー加工用位相マスクの製造方法は 、 透明基板の 1 面に格子状の凹溝と凸条の繰り返しバタ ーンが設けられ、 その繰り返しパターンによる回折光を 光フ アイバーに照射して異なる次数の回折光相互の干渉 縞により光ファイバ一中に回折格子を作製する光フアイ バー加工用位相マスクの製造方法において、 ピツチが異 なる凹溝と凸条からなる複数のパターンを並列させて描 画するこ とにより前記の格子状の凹溝と凸条の繰り返し パターンを作製するこ とを特徴とする方法である。
この場合、 複数のパターンを相互に溝に直交する方向 へ並列させて描画するこ とも、 溝の方向へ並列させて描 画するこ ともできる。
後者の場合、 1 つのパターンの凹溝と隣接するパター ンの凹溝との溝に直交する方向のずれ幅が、 左右の最外 端においても 1 つの凹溝の幅以内にあるようにするこ と が望ま しい。
本発明の上記光フ ァィバー加工用位相マスクの製造方 法において、 格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターンは
、 1 つの凹溝と凸条からなる基本パターンの描画データ を基本とし、 その基本パターンの描画データの縮尺を変 えてピッチが異なる凹溝と凸条からなるパターンを連続 的に描画するこ とにより作製するこ とが望ま しい。
また、 格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターンのピッ チの位置に応じた変化は、 光フ ァイバ一中に作製される 回折格子のピッチの変化に応じて定められ、 基本パター ンの描画データの縮尺の位置に応じた変化により与えら れるこ とが望ま しい。
このような格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターンは 、 電子線描画により形成するこ とができる。
また、 格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターンのピッ チは、 例えば 0 . 8 5 πι〜 1 . 2 5 z mの間で変化す るものとするこ とができる。
なお、 格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターンの凹溝 と凸条の高さの差は、 光フ ァイバ一加工用の紫外線が透 過する際に位相が略 7Γだけずれる大きさであるこ とが望 ま しい。 本発明においては、 ピッチが線形あるいは非線形に増 加あるいは減少し、 凹溝と凸条の幅の比が一定の複数の パターンを相互に並列してなるので、 光フ ァイバ一中に ピツチが変化する回折格子を簡単に作製するこ とができ る。 そして、 1 つの凹溝と凸条からなる基本パターンの 描画データを作製し、 その基本データに縮尺率を掛ける こ とにより、 溝に直交する方向あるいは溝の方向の位置 に応じてピッチが変化する格子状の凹溝と凸条の繰り返 しパターン全体の描画データが作製できるので、 描画デ 一夕量を大幅に低減するこ とができ、 パターン作製が容 易になる。 また、 この手法により、 任意のピッチ配列の 位相マスクが作製可能となる。 図面の簡単な説明
図 1 は本発明の製造方法において用いる第 1 の描画方 法を説明するための上面図である。
図 2 は位相マスクの製造方法において用いられる電子 線描画方法と位相マスクの断面を示す図である。
図 3 は本発明の製造方法において用いる第 2の描画方 法を説明するための上面図である。
図 4 は第 2の描画方法における隣接する領域の凹溝間 のずれ幅を説明するための図である。
図 5 は従来技術による場合と比較して本発明による描 画方法を模式的に示す図である。
図 6 は本発明の位相マスクの製造方法の 1 実施例のェ P T/JP
程を示した断面図である。
図 7は光フ アイバー加工とそれに用いられる位相マス クを説明するための図である。 発明を実施するための最良の形態 以下に、 本発明の光フ ァイバ一加工用位相マスク及び その製造方法を実施例に基づいて説明する。
図 2 ( b ) に、 図 7 ( a ) のような配置で光フ ァイバ 一中にブラ ッ ク回折格子を作製するための交互に凹溝 2 6 と凸条 2 7の繰り返しパターンからなる位相マスク 2 1 の断面図を示す。 このようなマスク 2 1 の凹溝 2 6 と 凸条 2 7は、 図 2 ( a ) の上面図に示すように、 電子ビ ームの走査線 2 8が凹溝 2 6 に沿う方向へ向く ようにラ スタースキャ ンして描画することにより凹溝 2 6を露光 し、 図に破線で示すように、 電子ビームのスキャ ンをブ ラ ンクにするこ とにより凸条 2 7を作製する場合を考え る。 マスク 2 1 全体の露光は、 図 2 ( a ) 中、 二重矢印 で示す方向へラスタースキャ ンを行い、 上記のように、 凹溝 2 6を描画すべき位置においては所定の走査線数 ( 図の場合は 5本) だけ実際のスキャ ンを行い、 次の凸条 2 7を描画すべき位置においては同じ走査線数だけスキ ヤ ンをブラ ンクにし、 これを繰り返すこ とにより所定長 さの位相マスク 2 1 が電子線露光される。
本発明においては、 上記のように電子ビームの走査線 2 8 によるラス夕一スキャ ンを行う こ とによりマスク 2 1全体の露光を行う場合に、 凹溝 2 6又は凸条 2 7のピ ツチを溝 2 6に直交する方向あるいは溝 2 6の方向の位 置に応じて線形あるいは非線形に増加あるいは減少させ るものである。 この場合に、 凹溝 2 6の幅をその変化に 従って増加あるいは減少させるが、 1本の凹溝 2 6を描 画するラスタースキヤンの走査線数を何れの位置におい ても同じにし、 その走査線 2 8の中心間の距離をその変 化に応じて増加あるいは減少させるようにするものであ る
図 1 は溝 2 6に直交する方向の位置に応じて線形ある いは非線形に凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチを増加ある いは減少させる場合の描画方法を説明するための上面図 であり、 位相マスク 2 1 のサンプルされた左端の領域 A , は凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチ P , 、 サンプルされ た中央の領域 A 2 は凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチ P 2 、 サンプルされた右端の領域 A 3 は凹溝 2 6又は凸条 2
7のピッチ P 3 を有する。 こ こで、 P i < P 2 < P 3 と する。 電子ビームの走査線 2 8を上から下へ描きながら 左端から右端へラスタースキャ ンにより各凹溝 2 6部を 描画する。 その際、 領域 においても、 領域 A 2 にお いても、 また、 領域 A 3 においても、 1 本の凹溝 2 6を 描画する走査線数を同じにする (図の場合は 5本) 。 そ して、 凸条 2 7を描画すべき位置においては同じ走査線 数だけスキャ ンをブランクにする。 そのため、 その走査 線 2 8の中心間の距離は、 ピッチ 、 P 2 、 P 3 に応 /JP 02
じて領域 A 、 A 2 、 A 3 で変化する。
このような描画方法を採用した場合に、 凹溝 2 6部で の走査線 2 8間の電子ビームにより露光されなかった部 分の面積が領域 A , 、 A 2 、 A 3 によって変化し、 電子 線レジス ト (図 6参照) 現像後にその未露光部が残るこ とが考えられるが、 実際には走査線 2 8 に相当する部分 の現像に伴ってその未露光レジス トは除去されるので何 ら問題にはならない。
以上のように、 位相マスク 2 1 の凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチを溝 2 6 に直交する方向の位置に応じて線形 あるいは非線形に増加あるいは減少させ、 凹溝 2 6 と凸 条 2 7の幅をその変化に従って増加あるいは減少させる 力 、 1 本の凹溝 2 6を描画するラスタースキャ ンの走査 線数を何れの位置においても同じにする描画方法を採用 すると、 描画データとしてマスク 2 1 の 1 ピッチ分の基 本パターンデータと、 溝 2 6 に直交する方向の位置に応 じたピッチの変化関数に対応するその基本パターンデー 夕に対する縮尺変化関数とを用意するだけで、 全体の位 相マスク 2 1 のパターンを電子ビーム描画できる。
図 3 は溝 2 6の方向の位置に応じて線形あるいは非線 形に凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチを増加あるいは減少 させる場合の描画方法を説明するための上面図であり、 位相マスク 2 1 の溝 2 6 に沿う方向の下端の領域 B , は 凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチ 、 溝 2 6 に沿う方向 のその上の領域 B 2 は凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチ P 2 、 溝 2 6に沿う方向のその上の領域 B 3 は凹溝 2 6又 は凸条 2 7のピッチ P 3 、 · · · 、 溝 2 6に沿う方向の 上端の下の領域 B 7 は凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチ P 7 、 溝 2 6に沿う方向の上端の領域 B 8 は凹溝 2 6又は 凸条 2 7のピッチ P 8 を有する。 ここで、 P i > P 2 > P 3 > · · · > P 7 > P 8 とする。 1 つの領域 Β π ( η = 1 〜 7 ) の各凹溝 2 6部を電子ビームのラスタースキ ヤ ンで上から下へ描き、 その次の領域 Β η + 1 の描画を同 様に描画して全ての領域 B! 〜Β 8 の凹溝 2 6部の描画 を行う。 その際、 何れの領域 〜Β 8 においても、 1 本の凹溝 2 6を描画する走査線数を同じにする (図の場 合は 5本) 。 そして、 凸条 2 7を描画すべき位置におい ては同じ走査線数だけスキャ ンをブランクにする。 その ため、 その走査線 2 8の中心間の距離は、 ピッチ 〜 P a に応じて領域 〜B 8 で変化する。
このような描画方法を採用した場合に、 凹溝 2 6部で の走査線 2 8間の電子ビームにより露光されなかった部 分の面積が領域 B , 〜 B 8 によって変化し、 電子線レジ ス ト (図 6参照) 現像後にその未露光部が残ることが考 えられるが、 実際には走査線 2 8に相当する部分の現像 に伴ってその未露光レジス トは除去されるので何ら問題 にはならない。
以上のように、 位相マスク 2 1 の凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチを溝 2 6の方向の位置に応じて線形あるいは 非線形に増加あるいは減少させ、 凹溝 2 6 と凸条 2 7の 幅をその変化に従って増加あるいは減少させるが、 1 本 の凹溝 2 6 を描画するラスタースキャ ンの走査線数を何 れの位置においても同じにする描画方法を採用すると、 描画デー夕としてマスク 2 1 の 1 ピッチ分の基本パ夕一 ンデータと、 溝 2 6 の方向の位置に応じたピッチの変化 関数に対応するその基本パターンデータに対する縮尺変 化関数とを用意するだけで、 全体の位相マスク 2 1 のパ ターンを電子ビーム描画できる。
なお、 図 3のように、 溝 2 6の方向の位置に応じて線 形あるいは非線形に凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッチを増 加あるいは減少させた位相マスク 2 1 は、 光ファイバ一 中に形成するブラ ッ ク回折格子のピッチが格子溝の方向 の位置に応じて線形あるいは非線形に増加あるいは減少 しているグレーティ ングを製造するのに適している。 こ のようなグレーティ ングは、 例えば光フ ァイバ一中の位 置に応じて反射波長が異なるようにするのに適している 。 また、 このような位相マスク 2 1 の凹溝 2 6及び凸条 2 7は図 7 ( a ) の紙面に垂直な方向に伸びているので 、 位相マスク 2 1 の紙面に垂直な方向の位置を調節する こ とにより、 光フ ァイバ一 2 2中に作製するグレーティ ングのピッチを選択調節するために用いるこ ともできる なお、 図 3の描画方法の場合、 1 つの領域 B n の凹溝 2 6 とその次の領域 B n + 1 の凹溝 2 6 との溝 2 6 に直交 する方向のずれ幅は、 図 4 に示すように、 それらの左右 の最外端においても、 1 つの凹溝 2 6の幅以内にあるよ うに、 上記の縮尺変化関数を設定する必要がある。 また 、 相互に隣接する領域 B„ と B n + 1 間の描画は相互に接 触すればよいが、 相互に一部重なるようにする方が凹溝 2 6及び凸条 2 7がスムーズに繫がるようになるので望 ま しい。
図 5は従来技術による場合と比較して本発明の描画方 法を模式的に示す図である。 この図は、 図 1 の描画方法 に対応する図であるが、 図 3の描画方法の場合も略同様 である。 位相マスク 2 1 の凹溝 2 6又は凸条 2 7のピッ チを位置に応じて線形あるいは非線形に増加あるいは減 少させる場合、 従来の描画方法に従えば、 図 5 ( b ) に 示すように、 位相マスク 2 1 の位置に応じて多数の描画 パターンデータ A, B, C, D, E, V, W
, X, Y, Zを用意しておかなければならず、 描画デー 夕量が膨大になる。 これに対して、 本発明の描画方法に おいては、 基本パターンデータ Aと位置 X (図 1 の場合 は、 溝 2 6に直交する方向の位置、 図 3の場合は、 溝 2 6の方向の位置) に応じた縮尺変化関数 ^ ( X ) とを用 意しておき、 描画の際に、 図 5 ( a ) に示すよう、 A x β ( X ) = A„ と基本パターンデータ Aをその位置に応 じて縮尺して用いればよく、 描画データ量が少なくてす み、 描画が簡単になる。 なお、 図 1、 図 5 ( a ) におい て、 上下方向の描画範囲が位置によって異なるのは、 左 右方向だけでなる上下方向の縮尺も同時に変えているか らであり、 縮尺を位置に応じて左右方向だけ変化するよ うにする場合 (図 3 の場合は特に必要) は、 上下方向の 描画範囲は全ての位置で揃えるこ とができる。
具体例として、 基本パターンデータ として、 0. 1 2 5 ;z mのア ドレスユニッ トからなり、 1 0本の走査線か らなる 1 ピッチ分の描画データを用意し、 縮尺は (所望 の格子ピッチ) / ( 0. 1 2 5 X 1 0 ) で与えられる。 この縮尺と基本パター ンデータ とを用いて、 電子線描画 装置により透明基板上に塗布された電子線レジス ト上を 描画する。 以下、 このよ う な描画方法を用いた本発明の 位相マスクの製造方法の 1 実施例を説明する。
図 6 はこの実施例の工程を示した断面図である。 図 6 中、 1 0 は位相マスクのブラ ンク、 1 1 は石英基板、 1 2はクロム薄膜、 1 2 Aはクロム薄膜パターン、 1 2 B はクロム薄膜開口部、 1 3 は電子線レジス ト、 1 3 Aは レ ジス トパター ン、 1 3 Bはレ ジス ト開口部、 1 4 は電 子線 ( ビーム) 、 2 1 は位相マスク、 2 6 は凹溝、 2 7 は凸条である。
まず、 図 6 ( a ) に示すように、 石英基板 1 1 上に 1 5 0 A厚のクロム薄膜 1 2をスパッ夕にて成膜したブラ ンクス 1 0 を用意した。 クロム薄膜 1 2は、 後工程の電 子線レジス ト 1 3 に電子線 1 4を照射する際のチヤ一ジ アップ防止に役立ち、 石英基板に凹溝 2 6 を作製する際 のマスク となるものであるが、 クロム薄膜エッチングに おける解像性の点でもその厚さの制御は重要で、 1 0 0 〜 2 0 0 A厚が適当である。
次いで、 図 6 ( b ) に示すように、 電子線レジス ト 1 3 としては、 電子線レジス ト R E 5 1 0 0 P (日立化成 (株) 製) を用い、 厚さ 4 0 0 n mに塗布し、 乾燥した この後、 図 6 ( c ) に示すように、 電子線レジス ト 1 3を電子線描画装置 ME B E S III ( E T E C社製) に て露光量 し S CZ c m2 で、 図 1 、 図 3を用いて説 明したように、 凹溝 2 6のピッチが溝 2 6に直交する方 向の位置あるいは溝 2 6の方向の位置に応じて図の左か ら右あるいは手前から奥にかけて線形に増加するように 、 かつ、 凹溝 2 6 と凸条 2 7の幅がその変化に従って増 加するようにしながら、 1本の凹溝 2 6を描画するラス タースキヤ ンの走査線数を何れの位置においても 5本に するように、 電子ビーム 1 4の走査線間の幅を順次制御 しながら露光した。
露光後、 9 0でで 5分間べーク ( P E B : P o s t E x p o s u r e B a k i n g ) した後、 2. 3 B % 濃度の TMAH (テ トラメチルアンモニゥムハイ ドロォ キサイ ド) で電子線レジス ト 1 3を現像し、 図 6 ( d ) に示すような所望のレジス トパターン 1 3 Aを形成した 。 なお、 露光後のベ一ク ( P E B) は電子ビーム 1 4が 照射された部分を選択的に感度アップするためのもので ある。
次いで、 レジス トパターン 1 3 Aをマスク として、 C H 2 C 1 2 ガスを用いて ドライエッチングして、 図 6 ( e ) に示すようなクロム薄膜バタ一ン 1 2 Aを形成した 次いで、 図 6 ( f ) に示すように、 クロム薄膜パター ン 1 2 Aをマスク として C F 4 ガスを用いて石英基板 1 1 を深さ 2 4 0 n mだけエッチングした。 深さの制御は エッチング時間を制御するこ とにより行われ、 深さ 2 0 0〜 4 0 0 n mの範囲で制御してエツチングが可能であ o
この後、 図 6 ( g ) に示すように、 7 0 °Cの硫酸にて レジス トパターン 1 3 Aを剝離し、 次いで、 図 6 ( h) に示すように、 硝酸第二セ リ ウムアンモニゥム溶液によ り クロム薄膜パターン 1 2 Aをエッチングして除去し、 洗浄処理を経て、 深さ 2 4 0 n m、 ピッチが溝 2 6に直 交する方向又は溝 2 6の方向に 0. 8 5 zmから 1. 2 5 zmへ線形に変化するライ ン (凸条 2 7 ) &スペース (凹溝 2 6 ) の位相マスク 2 1 を完成した。
以上、 本発明の光フ ァイバ一加工用位相マスク及びそ の製造方法を実施例に基づいて説明してきたが、 本発明 はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。 なお、 以上の本発明の説明においては、 電子線描画装置 と してラスタースキャ ン型のものを用いるものとしたが 、 ベクタースキャ ン型のもの、 あるいはその他の方式を 用いる場合にも、 本発明を適用するこ とができる。 産業上の利用可能性
以上の説明から明らかなように、 本発明の光フ アイバ 一加工用位相マスク及びその製造方法によると、 ピッチ が線形あるいは非線形に増加あるいは減少し、 凹溝と凸 条の幅の比が一定の複数のパターンを相互に並列してな るので、 光フ ァイバ一中にピッチが変化する回折格子を 簡単に作製するこ とができる。 そして、 1 つの凹溝と凸 条からなる基本パターンの描画データを作製し、 その基 本デ一夕に縮尺率を掛けるこ とにより、 溝に直交する方 向あるいは溝の方向の位置に応じてピッチが変化する格 子状の凹溝と凸条の繰り返しパターン全体の描画データ が作製できるので、 描画データ量を大幅に低減するこ と ができ、 パターン作製が容易になる。 また、 この手法に より、 任意のピッチ配列の位相マスクが作製可能となる

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 透明基板の 1 面に格子状の凹溝と凸条の繰り返し パターンが設けられ、 その繰り返しパターンによる回折 光を光フ アイバーに照射して異なる次数の回折光相互の 干渉縞により光フ アイバー中に回折格子を作製する光フ アイバー加工用位相マスクにおいて、 ピッチが線形ある いは非線形に増加あるいは減少し、 凹溝と凸条の幅の比 が一定の複数のパターンを相互に並列してなるこ とを特 徴とする光フ ァイバ一加工用位相マスク。
2 . 前記の複数のパターンを相互に溝に直交する方向 へ並列してなるこ とを特徴とする請求項 1 記載の光ファ ィバー加工用位相マスク。
3 . 前記の複数のパターンを相互に溝の方向へ並列し てなるこ とを特徴とする請求項 1 記載の光フ ァィバー加 ェ用位相マスク。
4 . 1 つの前記パターンの凹溝と隣接する前記パター ンの凹溝との溝に直交する方向のずれ幅が、 左右の最外 端においても 1 つの凹溝の幅以内にあるこ とを特徴とす る請求項 3記載の光フ ァイバ一加工用位相マスク。
5 . 前記パターンのピッチが 0 . 8 5 m〜 l . 2 5 i mの間で変化しているこ とを特徴とする請求項 1 から 4の何れか 1 項記載の光フ アイバー加工用位相マスク。
6 . 前記パターンの凹溝と凸条の高さの差は、 光ファ ィバー加工用の紫外線が透過する際に位相が略 7Γだけず れる大きさであるこ とを特徴とする請求項 1 から 5 の何 れか 1 項記載の光フアイバ一加工用位相マスク。
7 . 透明基板の 1 面に格子状の凹溝と凸条の繰り返し パターンが設けられ、 その繰り返しパターンによる回折 光を光フ ァィバーに照射して異なる次数の回折光相互の 干渉縞により光ファイバ一中に回折格子を作製する光フ ァィバー加工用位相マスクの製造方法において、 ピッチ が異なる凹溝と凸条からなる複数のパターンを並列させ て描画するこ とにより前記の格子状の凹溝と凸条の繰り 返しパターンを作製するこ とを特徴とする光フ ァイバ一 加工用位相マスクの製造方法。
8 . 前記の複数のパターンを相互に溝に直交する方向 へ並列させて描画するこ とを特徴とする請求項 7記載の 光フ アイバー加工用位相マスクの製造方法。
9 . 前記の複数のパターンを相互に溝の方向へ並列さ せて描画するこ とを特徴とする請求項 7記載の光フ アイ バー加工用位相マスクの製造方法。
1 0 . 1 つの前記パター ンの凹溝と隣接する前記パ夕 一ンの凹溝との溝に直交する方向のずれ幅が、 左右の最 外端においても 1 つの凹溝の幅以内にあるこ とを特徴と する請求項 9記載の光ファイバ一加工用位相マスクの製 造方法。
1 1 . 前記の格子伏の凹溝と凸条の繰り返しパターン は、 1 つの凹溝と凸条からなる基本パター ンの描画デー 夕を基本とし、 その基本パターンの描画データの縮尺を 変えて前記のピッチが異なる凹溝と凸条からなるパター ンを連続的に描画するこ とにより作製するこ とを特徵と する請求項 7から 1 0 の何れか 1 項記載の光フ ァイバ一 加工用位相マスクの製造方法。
1 2 . 前記の格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターン のピッチの位置に応じた変化は、 光フ ァイバ一中に作製 される回折格子のピッチの変化に応じて定められ、 前記 基本パター ンの描画データの縮尺の位置に応じた変化に より与えられるこ とを特徴とする請求項 1 1 記載の光フ アイバー加工用位相マスクの製造方法。
1 3 . 前記の格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターン は、 電子線描画により形成されるこ とを特徴とする請求 項 7から 1 2の何れか 1 項記載の光フアイバー加工用位 相マスクの製造方法。
1 4 . 前記の格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターン のピッチが 0 . 8 5 m〜 l . 2 5 mの間で変化する こ とを特徵とする請求項 7から 1 3の何れか 1 項記載の 光フ アイバー加工用位相マスクの製造方法。
1 5 . 前記の格子状の凹溝と凸条の繰り返しパターン の凹溝と凸条の高さの差は、 光ファイバ一加工用の紫外 線が透過する際に位相が略 7Γだけずれる大きさであるこ とを特徴とする請求項 7から 1 4 の何れか 1 項記載の光 フアイバー加工用位相マスクの製造方法。
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