JPH01316701A - 光導波路端面への反射防止膜の形成方法 - Google Patents
光導波路端面への反射防止膜の形成方法Info
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- JPH01316701A JPH01316701A JP63148680A JP14868088A JPH01316701A JP H01316701 A JPH01316701 A JP H01316701A JP 63148680 A JP63148680 A JP 63148680A JP 14868088 A JP14868088 A JP 14868088A JP H01316701 A JPH01316701 A JP H01316701A
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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】
、［発明の目的］
（産業上の利用分野）
木発、明は、半導体レーザ等における光導波路端面への
反射防止膜の形−成力法に関する。
反射防止膜の形−成力法に関する。
（従来の技術）
近年、反射防止膜は光学部品だけでなく、太陽電池、フ
ォトダイオードな、どの半導体受光素子、や、レーザダ
イオードなどの半導体発光素子などにも広く応用されて
いる。 − たとえば、半導体レーザダイオード（以下ＬＤと略す。
ォトダイオードな、どの半導体受光素子、や、レーザダ
イオードなどの半導体発光素子などにも広く応用されて
いる。 − たとえば、半導体レーザダイオード（以下ＬＤと略す。
）の分野では光出力を向上させるために、さらに分布帰
還形ＬＤにおいては単一縦モード確率を・増加させるた
めの１つの、手段として、ＬＤの光導波路の端面に反射
防止膜を形成することが行われている。また、外部共振
器と組み合せたＬＤ（Ｊ、ｏｆ Ｌｉｇｈｔ Ｍａｖａ
Ｔｅｃｈ、ｖｏＬ、ＬＴ−５Ｎｏ４．Ｐ５１０）や光
増幅器（０ＱＥ８６−１１４：ＮＴＴ）などにおい・で
は、−反射率 １％以下というような厳しい特性が要−
求・さ−れている。
還形ＬＤにおいては単一縦モード確率を・増加させるた
めの１つの、手段として、ＬＤの光導波路の端面に反射
防止膜を形成することが行われている。また、外部共振
器と組み合せたＬＤ（Ｊ、ｏｆ Ｌｉｇｈｔ Ｍａｖａ
Ｔｅｃｈ、ｖｏＬ、ＬＴ−５Ｎｏ４．Ｐ５１０）や光
増幅器（０ＱＥ８６−１１４：ＮＴＴ）などにおい・で
は、−反射率 １％以下というような厳しい特性が要−
求・さ−れている。
また反射防止膜には、単層膜と多・層膜の２種類が知ら
れており、単層膜構造の反射防止膜で′、光導波路端面
における反射防止効果を高めるためには、光導波路の届
、折、率をｎｏとする。−と、その・屈、、折率ｎ１が
ｎｏの平方根にできるかぎ訪近い物質を、・、膜厚が１
ハロ１λ（λは発光波長）となるように形成することが
必要である。
れており、単層膜構造の反射防止膜で′、光導波路端面
における反射防止効果を高めるためには、光導波路の届
、折、率をｎｏとする。−と、その・屈、、折率ｎ１が
ｎｏの平方根にできるかぎ訪近い物質を、・、膜厚が１
ハロ１λ（λは発光波長）となるように形成することが
必要である。
たとえば、ＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ系化合物半導体から
なる光導波路（ｎｏ ： ３．２〜３．３）では、反
射防止膜として酸化シリコン（ＳＩＯｘ ） 、窒化シ
リコン（ＳＩ３Ｎ×）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯＸ
） 、酸化アルミニウム（＾１ｚＯｘ）などが一般に用
いられている。
なる光導波路（ｎｏ ： ３．２〜３．３）では、反
射防止膜として酸化シリコン（ＳＩＯｘ ） 、窒化シ
リコン（ＳＩ３Ｎ×）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯＸ
） 、酸化アルミニウム（＾１ｚＯｘ）などが一般に用
いられている。
また多層膜構造の場合には、光導波路端面上に設けられ
た高屈折率膜の上に低屈折率膜を設けた２層構造のもの
や、高屈折率膜と低屈折率膜とを交互に２層ずつ設けた
４層構造のものが一般的である。このような多層膜構造
の反射防止膜の代表的なものとしては、高屈折率膜とし
て酸化ジルコニウム（たとえばＺｒＯ２のｎｌ−１，８
〜２゜２）を、低屈折率膜として酸化シリコン（たとえ
ば５１０２のｎｌ−１，４５〜１．５５）を用いたのが
知られている（特公昭８２−１２８８２号公報参照）。
た高屈折率膜の上に低屈折率膜を設けた２層構造のもの
や、高屈折率膜と低屈折率膜とを交互に２層ずつ設けた
４層構造のものが一般的である。このような多層膜構造
の反射防止膜の代表的なものとしては、高屈折率膜とし
て酸化ジルコニウム（たとえばＺｒＯ２のｎｌ−１，８
〜２゜２）を、低屈折率膜として酸化シリコン（たとえ
ば５１０２のｎｌ−１，４５〜１．５５）を用いたのが
知られている（特公昭８２−１２８８２号公報参照）。
これら反射防止膜は単層膜あるいは多層膜にかかわらず
、一般的に真空蒸着法、スパッタ法、熱ＣＶＤ法、プラ
ズマＣＶＤ法などによってその形成が行われている。
、一般的に真空蒸着法、スパッタ法、熱ＣＶＤ法、プラ
ズマＣＶＤ法などによってその形成が行われている。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、上述したような多層膜構造の反射防止膜は７
１１層膜に比べて良好な反射特性を示すが、その形成段
階におけるパラメータが多くなるために再現性の面で問
題が多い。また、低屈折率膜として多用されている５１
０２膜は耐久性に乏しく、特に高湿雰囲気中では膜硬度
の低下や屈折率の変動、膜のハガレといった現象が生じ
やすく、ハガレ現象はＩｎＰやＧａＡｓなどの化合物半
導体基板上において特に顕著に生じる。
１１層膜に比べて良好な反射特性を示すが、その形成段
階におけるパラメータが多くなるために再現性の面で問
題が多い。また、低屈折率膜として多用されている５１
０２膜は耐久性に乏しく、特に高湿雰囲気中では膜硬度
の低下や屈折率の変動、膜のハガレといった現象が生じ
やすく、ハガレ現象はＩｎＰやＧａＡｓなどの化合物半
導体基板上において特に顕著に生じる。
一方、単層膜は多層膜に比べて、製造工程などにおける
パラメータが少ないため、再現性良く形成できるという
利点を有する半面、膜の材質によって以下に示すような
問題点を有していた。
パラメータが少ないため、再現性良く形成できるという
利点を有する半面、膜の材質によって以下に示すような
問題点を有していた。
すなわち酸化シリコンは前述したように耐久性にとぼし
く、また窒化シリコンはプラズマＣＶＤ法やスパッタ法
によれば膜形成することができるが、最もスルーブツト
が高く、かつメンテナンスの容品な真空蒸着法による膜
形成が難しく、製造コストが高くなってしまうという問
題点があった。
く、また窒化シリコンはプラズマＣＶＤ法やスパッタ法
によれば膜形成することができるが、最もスルーブツト
が高く、かつメンテナンスの容品な真空蒸着法による膜
形成が難しく、製造コストが高くなってしまうという問
題点があった。
また、酸化アルミニウム（ｎ＋ ：１．７）や酸化ジル
コニウム（ＩＮ ：１．８〜２，２）は、真空蒸着法に
より形成でき耐久性も良好であるが、ｌｎＰ／ＩｎＧａ
ＡｓＰやＧａＡｓなどの化合物半導体の屈折率ｎｏ
（３，２〜３．３）の平方根の値からのズレが大きくな
りゃすく、反射率が２〜５％程度にしかならず、たとえ
ば１％以下の反射率を必要とする外部共振器と組み合わ
せたＬＤや、光増幅器用の反射防止膜としては不十分で
ある。また、他の用途においても機能上反射率は当然な
がら小さいほうが好ましい。
コニウム（ＩＮ ：１．８〜２，２）は、真空蒸着法に
より形成でき耐久性も良好であるが、ｌｎＰ／ＩｎＧａ
ＡｓＰやＧａＡｓなどの化合物半導体の屈折率ｎｏ
（３，２〜３．３）の平方根の値からのズレが大きくな
りゃすく、反射率が２〜５％程度にしかならず、たとえ
ば１％以下の反射率を必要とする外部共振器と組み合わ
せたＬＤや、光増幅器用の反射防止膜としては不十分で
ある。また、他の用途においても機能上反射率は当然な
がら小さいほうが好ましい。
これらの問題を解決する一手段として、蒸着時に酸素を
導入することにより、屈折率を小さい方向に微調整でき
ることが知られているが、酸化アルミニウム膜の場合に
は上記化合物半導体の屈折率ｎｏの平方根より小さい値
をとりやすいため、上記方法を使用することができない
。また、酸化ジルコニウム膜の場合には、一般的な条件
下における蒸着によれば上記化合物半導体の屈折率ｎ。
導入することにより、屈折率を小さい方向に微調整でき
ることが知られているが、酸化アルミニウム膜の場合に
は上記化合物半導体の屈折率ｎｏの平方根より小さい値
をとりやすいため、上記方法を使用することができない
。また、酸化ジルコニウム膜の場合には、一般的な条件
下における蒸着によれば上記化合物半導体の屈折率ｎ。
より大きい値をとる傾向にあることは知られているが、
酸素の導入やその際の他の蒸着条件などにより屈折率が
どのように変化するのかは充分に解明されておらず、Ｌ
Ｄの特性向上などの点からこれらの解明が強（望まれて
いる。
酸素の導入やその際の他の蒸着条件などにより屈折率が
どのように変化するのかは充分に解明されておらず、Ｌ
Ｄの特性向上などの点からこれらの解明が強（望まれて
いる。
本発明はこのような従来技術の課題に対処するためにな
されたもので、製造コストの低い真空蒸着法によって、
１％以下の反射率を実現できる単層膜構造の反射防止膜
を化合物半導体などからなる光導波路端面に再現性よく
形成することを可能にした光導波路端面への反射防止膜
の形成方法を提供することを目的としている。
されたもので、製造コストの低い真空蒸着法によって、
１％以下の反射率を実現できる単層膜構造の反射防止膜
を化合物半導体などからなる光導波路端面に再現性よく
形成することを可能にした光導波路端面への反射防止膜
の形成方法を提供することを目的としている。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
すなわち本発明の反射防止膜の形成方法は、真空蒸着装
置を用いて光導波路端面に酸化ジルコニウムから反射防
止膜を形成するにあたり、蒸着材として酸化ジルコニウ
ムを用い、前記真空蒸着装置内の背圧を２．５Ｘ １０
４Ｔｏｒｒ以上および前記光導波路端面の加熱温度を７
０℃以下に設定し、前記真空蒸着装置内に外部より酸素
を導入しつつ、その導入圧力を４Ｘ １０’ Ｔｏｒｒ
以上に設定した後、３入／秒〜８Å／秒の範囲の蒸着速
度により蒸着膜を形成することを特徴としている。
置を用いて光導波路端面に酸化ジルコニウムから反射防
止膜を形成するにあたり、蒸着材として酸化ジルコニウ
ムを用い、前記真空蒸着装置内の背圧を２．５Ｘ １０
４Ｔｏｒｒ以上および前記光導波路端面の加熱温度を７
０℃以下に設定し、前記真空蒸着装置内に外部より酸素
を導入しつつ、その導入圧力を４Ｘ １０’ Ｔｏｒｒ
以上に設定した後、３入／秒〜８Å／秒の範囲の蒸着速
度により蒸着膜を形成することを特徴としている。
（作 用）
酸化ジルコニウムなどの酸化物誘電体を真空蒸着する場
合、真空蒸着装置内の背圧を上げることにより、また被
着物の加熱温度を下げることにより、形成される膜の屈
折率は小さくなる傾向を示す。また、この際に酸素を導
入し、この酸素導入圧力を所定の範囲内で上げることに
より、さらに形成される膜の屈折率を小さくすることが
可能になる。これは、膜のなかに酸素の取り込まれる割
合が大きくなるためであると考えられる。そして、この
ような条件下で蒸着速度を所定の範囲内、すなわち３入
／秒〜８Å／秒の範囲内に限定することにより、酸化ジ
ルコニウム膜の屈折率ｎ１をたとえば化合物半導体の屈
折率ｎｏの平方根に近づけることが可能となる。これに
より、酸化ジルコニウム膜単層という極めて簡単な構造
で、反射率１％以下という優れた反射防止特性が実現可
能となる。
合、真空蒸着装置内の背圧を上げることにより、また被
着物の加熱温度を下げることにより、形成される膜の屈
折率は小さくなる傾向を示す。また、この際に酸素を導
入し、この酸素導入圧力を所定の範囲内で上げることに
より、さらに形成される膜の屈折率を小さくすることが
可能になる。これは、膜のなかに酸素の取り込まれる割
合が大きくなるためであると考えられる。そして、この
ような条件下で蒸着速度を所定の範囲内、すなわち３入
／秒〜８Å／秒の範囲内に限定することにより、酸化ジ
ルコニウム膜の屈折率ｎ１をたとえば化合物半導体の屈
折率ｎｏの平方根に近づけることが可能となる。これに
より、酸化ジルコニウム膜単層という極めて簡単な構造
で、反射率１％以下という優れた反射防止特性が実現可
能となる。
（実施例）
次に、本発明の方法をＩｎＰ／１ｎＧａＡｓＰ系のＬＤ
における光導波路の端面に反射防止膜を形成した実施例
について説明する。
における光導波路の端面に反射防止膜を形成した実施例
について説明する。
第１図は、この実施例において用いた真空蒸着装置を模
式的に示した図である。同図において、１は真空容器で
あり、この真空容器１内には蒸着源用るつぼ２、シャッ
タ３、試料ホルダ４が設置されており、試料ホルダ４の
近傍には水晶振動子式膜厚モニタ５および熱電対６が配
置されている。
式的に示した図である。同図において、１は真空容器で
あり、この真空容器１内には蒸着源用るつぼ２、シャッ
タ３、試料ホルダ４が設置されており、試料ホルダ４の
近傍には水晶振動子式膜厚モニタ５および熱電対６が配
置されている。
また、試料ホルダ４の後方には加熱用ヒータ７が設置さ
れている。真空容器１内は油拡散ポンプを主ポンプとす
る真空排気系８により所定の真空度に保たれ、その配管
途中に介挿されたイオンゲージ９によって導入される酸
素量が測定される。また、真空容器１への酸素導入は、
外部に設けられた酸素導入系１０からバリアプルリーク
バルブ１１を介して行われるよう構成されており、−数
的に用いられている真空蒸着装置である。
れている。真空容器１内は油拡散ポンプを主ポンプとす
る真空排気系８により所定の真空度に保たれ、その配管
途中に介挿されたイオンゲージ９によって導入される酸
素量が測定される。また、真空容器１への酸素導入は、
外部に設けられた酸素導入系１０からバリアプルリーク
バルブ１１を介して行われるよう構成されており、−数
的に用いられている真空蒸着装置である。
このような装置を用いて、ｌｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ系の
しＤ１２内に形成された光導波路１３の端面に酸化ジル
コニウム膜からなる反射防止膜１４を形成した。
しＤ１２内に形成された光導波路１３の端面に酸化ジル
コニウム膜からなる反射防止膜１４を形成した。
ＩｎＰ／１ｎＧａＡｓＰ系の化合物半導体の屈折率ｎｏ
は３．２〜３．３であるから、反射防止膜の屈折率ｎ１
としては１．８〜１．９程度が望ましいものとなり、目
的とする反射防止膜の屈折率を１．８５に設定し、以下
の方法によって膜形成を行った。なお、発振波長は！、
３μ諺である。
は３．２〜３．３であるから、反射防止膜の屈折率ｎ１
としては１．８〜１．９程度が望ましいものとなり、目
的とする反射防止膜の屈折率を１．８５に設定し、以下
の方法によって膜形成を行った。なお、発振波長は！、
３μ諺である。
まず、光導波路１３の形成されたＬＤ１２を光導波路１
３の端面が蒸着源側に位置するように試料ホルダ４にセ
ットするとともに、蒸着材として４Ｎの酸化ジルコニウ
ムペレットを蒸着源用ルツボ２内に装填した。次いで、
シャッタ３を閉じた状態で真空容器１内を真空排気系８
により、背圧が２．５Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒに達する
まで排気した。そして、熱電対６で温度をモニタしなが
ら加熱用ヒータ７によりＬＤ１２を５０℃に加熱した後
、蒸着源用ルツボ２内に装填された蒸着材を加熱し、蒸
着速度が３入／秒〜８Å／秒となるように設定した。
３の端面が蒸着源側に位置するように試料ホルダ４にセ
ットするとともに、蒸着材として４Ｎの酸化ジルコニウ
ムペレットを蒸着源用ルツボ２内に装填した。次いで、
シャッタ３を閉じた状態で真空容器１内を真空排気系８
により、背圧が２．５Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒに達する
まで排気した。そして、熱電対６で温度をモニタしなが
ら加熱用ヒータ７によりＬＤ１２を５０℃に加熱した後
、蒸着源用ルツボ２内に装填された蒸着材を加熱し、蒸
着速度が３入／秒〜８Å／秒となるように設定した。
次に、この状態で酸素導入系１０からバリアプルリーク
バルブ１１を介して酸素を導入し、イオンゲージ９によ
って酸素導入圧力を４Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒに調整し
た後、シャッタ２を開けて蒸着を開始した。酸化ジルコ
ニウムからなる反射防止膜の設定屈折率は１．８５、発
振波巻は１．３μｍとじているので、膜厚（１／４ｎ１
λ）は１７５０人となり、水晶振動子式膜厚モニタ５に
よって着膜された反射防止膜１４の膜厚を監視し、所定
の膜厚となったところでシャッタ２を閉じて反射防止膜
１４の形成を完了した。
バルブ１１を介して酸素を導入し、イオンゲージ９によ
って酸素導入圧力を４Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒに調整し
た後、シャッタ２を開けて蒸着を開始した。酸化ジルコ
ニウムからなる反射防止膜の設定屈折率は１．８５、発
振波巻は１．３μｍとじているので、膜厚（１／４ｎ１
λ）は１７５０人となり、水晶振動子式膜厚モニタ５に
よって着膜された反射防止膜１４の膜厚を監視し、所定
の膜厚となったところでシャッタ２を閉じて反射防止膜
１４の形成を完了した。
このようにして片端面に反射防止膜を形成したＬＤにお
いて、前後端面における光出力比を測定したところ１：
ｌ＆〜１：１０となり、反射率は０．３〜０．９％であ
ると推定され、良好な結果が得られた。
いて、前後端面における光出力比を測定したところ１：
ｌ＆〜１：１０となり、反射率は０．３〜０．９％であ
ると推定され、良好な結果が得られた。
次に、上記実施例における酸化ジルコニウム膜からなる
反射防止膜の形成過程において、各蒸着条件を評価した
結果について説明する。
反射防止膜の形成過程において、各蒸着条件を評価した
結果について説明する。
まず、酸素を導入せずに蒸着速度を１入／秒に設定して
、真空容器１内の背圧を変化させて蒸着を行った。この
結果を背圧と得られた酸化ジルコニウム膜の屈折率との
関係として第２図に示す。
、真空容器１内の背圧を変化させて蒸着を行った。この
結果を背圧と得られた酸化ジルコニウム膜の屈折率との
関係として第２図に示す。
また、同様に酸素を導入せずに蒸着速度を１入／秒に設
定して、ＬＤ１２の加熱温度を変化させて蒸着を行った
。この結果を加熱温度と得られた酸化ジルコニウム膜の
屈折率との関係として第３図に示す。
定して、ＬＤ１２の加熱温度を変化させて蒸着を行った
。この結果を加熱温度と得られた酸化ジルコニウム膜の
屈折率との関係として第３図に示す。
これら第２図および第３図の結果から、酸素を導入せず
に蒸着速度を１入／秒とした場合には、得られる酸化ジ
ルコニウム膜の屈折率は２．０以下にはならず、目的と
する屈折率から大きくずれてしまうことがわかるが、背
圧の増加あるいは加熱温度の低下によって屈折率は小さ
くなる傾向を示す。また、背圧を２．５ Ｘ １０’
Ｔｏｒｒ以上とすることで、また加熱温度を７０℃以下
とすることで屈折率の変化率が少なくなり、再現性、制
御性の面で有利な領域となることがわかる。
に蒸着速度を１入／秒とした場合には、得られる酸化ジ
ルコニウム膜の屈折率は２．０以下にはならず、目的と
する屈折率から大きくずれてしまうことがわかるが、背
圧の増加あるいは加熱温度の低下によって屈折率は小さ
くなる傾向を示す。また、背圧を２．５ Ｘ １０’
Ｔｏｒｒ以上とすることで、また加熱温度を７０℃以下
とすることで屈折率の変化率が少なくなり、再現性、制
御性の面で有利な領域となることがわかる。
また、同様に加熱温度１００℃、蒸着速度１入／秒、背
圧２．５Ｘ １０−４Ｔｏｒｒとし、導入酸素圧力を変
化させて蒸着を行った。この結果を導入酸素圧力と得ら
れた酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係として第４図
に示す。この第４図の結果からは、導入酸素圧力の増加
により、屈折率は小さくなる傾向を示す。ここで、加熱
温度の下限としては真空蒸着法の一般的条件としての室
温とし、背圧、導入酸素圧力の上限については電子ビー
ム発生用フィラメントやイオンゲージフィラメントの保
護や汚染防止、真空ポンプの酸化防止などを考慮して、
各々 ５Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒ、６Ｘ １０−’ Ｔｏ
ｒｒとしている。
圧２．５Ｘ １０−４Ｔｏｒｒとし、導入酸素圧力を変
化させて蒸着を行った。この結果を導入酸素圧力と得ら
れた酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係として第４図
に示す。この第４図の結果からは、導入酸素圧力の増加
により、屈折率は小さくなる傾向を示す。ここで、加熱
温度の下限としては真空蒸着法の一般的条件としての室
温とし、背圧、導入酸素圧力の上限については電子ビー
ム発生用フィラメントやイオンゲージフィラメントの保
護や汚染防止、真空ポンプの酸化防止などを考慮して、
各々 ５Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒ、６Ｘ １０−’ Ｔｏ
ｒｒとしている。
以上の結果を基にして、背圧２．５Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒ
ｒ。
ｒ。
加熱温度５０℃、導入酸素圧力４Ｘ １０”’ Ｔｏｒ
ｒという条件で蒸着速度のみを変化させ、屈折率の変化
をＡ１１ｌ定したところ、第５図に示すような結果を得
た。
ｒという条件で蒸着速度のみを変化させ、屈折率の変化
をＡ１１ｌ定したところ、第５図に示すような結果を得
た。
第５図に示す結果から、蒸着速度３入／秒〜８Å／秒の
領域で酸化ジルコニウム膜の屈折率ｎ１は１，８〜１，
９となり、化合物半導体の屈折率ｎｏの・ド方根に近い
値となる。このように４つのパラメータにより酸化ジル
コニウム膜の屈折率が変化する原因としては、酸素とジ
ルコニウムの光導波路端面への吸着係数が変化すること
により、酸化ジルコニウム膜中に含まれる酸素の割合と
膜自体の密度の変化が屈折率を減少させる方向に作用す
るものと考えられる。
領域で酸化ジルコニウム膜の屈折率ｎ１は１，８〜１，
９となり、化合物半導体の屈折率ｎｏの・ド方根に近い
値となる。このように４つのパラメータにより酸化ジル
コニウム膜の屈折率が変化する原因としては、酸素とジ
ルコニウムの光導波路端面への吸着係数が変化すること
により、酸化ジルコニウム膜中に含まれる酸素の割合と
膜自体の密度の変化が屈折率を減少させる方向に作用す
るものと考えられる。
以上の結果からも明らかなように、光導波路端面に酸化
ジルコニウム膜からなる反射防止膜を真空蒸着によって
形成する際に、背圧を２．５Ｘ１０−４Ｔｏｒｒ以上、
被着物の加熱温度を７０℃以下、導入酸素圧力を４Ｘ
ｔｏ−４Ｔｏｒｒ以上、蒸着速度を３入／秒〜８Å／秒
の範囲内とすることによって、それぞれの条件による作
用により化合物半導体の屈折率ｎｏの平方根に近い値、
たとえば１．８〜１．９というような屈折率の酸化ジル
コニウム膜からなる反射防止特性に優れた反射防止膜を
容易に得ることが可能となる。
ジルコニウム膜からなる反射防止膜を真空蒸着によって
形成する際に、背圧を２．５Ｘ１０−４Ｔｏｒｒ以上、
被着物の加熱温度を７０℃以下、導入酸素圧力を４Ｘ
ｔｏ−４Ｔｏｒｒ以上、蒸着速度を３入／秒〜８Å／秒
の範囲内とすることによって、それぞれの条件による作
用により化合物半導体の屈折率ｎｏの平方根に近い値、
たとえば１．８〜１．９というような屈折率の酸化ジル
コニウム膜からなる反射防止特性に優れた反射防止膜を
容易に得ることが可能となる。
なお、上記実施例ではＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ系の化合
物半導体からなる光導波路端面への反射防止膜の形成に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、たとえばＧａＡｓなどｎｏが３．２〜３．５程度
の物質にも充分に応用可能である。
物半導体からなる光導波路端面への反射防止膜の形成に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、たとえばＧａＡｓなどｎｏが３．２〜３．５程度
の物質にも充分に応用可能である。
［発明の効果］
以上説明したように本発明の光導波路端面への反射防止
膜の形成方法によれば、製造コストが安価である真空蒸
着法によって、その際の背圧、加熱温度、導入酸素圧力
、蒸着速度の４つのパラメータを所定の範囲に設定する
ことにより、たとえば化合物半導体からなる光導波路の
端面に、単層でも反射率１％以下という優れた特性を示
す耐久性に優れた酸化ジルコニウム膜からなる反射防止
膜の形成が容品に可能となり、ＬＤなどの特性向上に大
きく貢献することができる。
膜の形成方法によれば、製造コストが安価である真空蒸
着法によって、その際の背圧、加熱温度、導入酸素圧力
、蒸着速度の４つのパラメータを所定の範囲に設定する
ことにより、たとえば化合物半導体からなる光導波路の
端面に、単層でも反射率１％以下という優れた特性を示
す耐久性に優れた酸化ジルコニウム膜からなる反射防止
膜の形成が容品に可能となり、ＬＤなどの特性向上に大
きく貢献することができる。
第１図は本発明の一実施例で用いた真空蒸着装置を模式
的に示す図、第２図は真空蒸着における背圧と得られた
酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す図
、第３図は真空蒸着における被着物の加熱温度と得られ
た酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す
図、第４図は真空蒸着における導入酸素圧力と得られた
酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す図
、第５図は真空蒸着における蒸着速度と得られた酸化ジ
ルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す図である
。 １・・・・・・真空容器、２・・・・・・蒸若源用るつ
ぼ、３・・・・・・シャッタ、４・・・・・・試料ホル
ダ、５・・・・・・水晶振動式膜厚モニタ、６・・・・
・・熱電対、７・・・・・・加熱用ヒータ、８・・・・
・・真空排気系、９・・・・・・イオンゲージ、１０・
・・・・・酸素導入系、１１・・・・・・バリアプルリ
ークバルブ、１２・・・・・・ＬＤ、１３・・・・・・
光導波路、１４・・・・・・反射防止膜 出願人 株式会社 東芝 代理人 弁理士 須 山 佐 − 第１図 ・ｔ４−ジルコ；つ４嗅の 員Ａ作１Ｆ ・引 酸但ジルフコウム腰の 菓才１キ゛／Ｊ 酉帽ヒジルコニウム雁の 屁前牛・１１
的に示す図、第２図は真空蒸着における背圧と得られた
酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す図
、第３図は真空蒸着における被着物の加熱温度と得られ
た酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す
図、第４図は真空蒸着における導入酸素圧力と得られた
酸化ジルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す図
、第５図は真空蒸着における蒸着速度と得られた酸化ジ
ルコニウム膜の屈折率との関係をグラフで示す図である
。 １・・・・・・真空容器、２・・・・・・蒸若源用るつ
ぼ、３・・・・・・シャッタ、４・・・・・・試料ホル
ダ、５・・・・・・水晶振動式膜厚モニタ、６・・・・
・・熱電対、７・・・・・・加熱用ヒータ、８・・・・
・・真空排気系、９・・・・・・イオンゲージ、１０・
・・・・・酸素導入系、１１・・・・・・バリアプルリ
ークバルブ、１２・・・・・・ＬＤ、１３・・・・・・
光導波路、１４・・・・・・反射防止膜 出願人 株式会社 東芝 代理人 弁理士 須 山 佐 − 第１図 ・ｔ４−ジルコ；つ４嗅の 員Ａ作１Ｆ ・引 酸但ジルフコウム腰の 菓才１キ゛／Ｊ 酉帽ヒジルコニウム雁の 屁前牛・１１
Claims (1)
- （１）真空蒸着装置を用いて光導波路端面に酸化ジルコ
ニウムからなる反射防止膜を形成するにあたり、 蒸着材として酸化ジルコニウムを用い、前記真空蒸着装
置内の背圧を２．５×１０＾−＾６Ｔｏｒｒ以上および
前記光導波路端面の加熱温度を７０℃以下に設定し、前
記真空蒸着装置内に外部より酸素を導入しつつ、その導
入圧力を４×１０＾−＾４Ｔｏｒｒ以上に設定した後、
３Å／秒〜８Å／秒の範囲の蒸着速度により蒸着膜を形
成することを特徴とする光導波路端面への反射防止膜の
形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63148680A JPH01316701A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 光導波路端面への反射防止膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63148680A JPH01316701A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 光導波路端面への反射防止膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01316701A true JPH01316701A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15458202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63148680A Pending JPH01316701A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 光導波路端面への反射防止膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01316701A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018083748A (ja) * | 2016-11-11 | 2018-05-31 | 旭硝子株式会社 | 低反射膜付き基体およびその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60206019A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-10-17 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 光分解析出による層形成方法および装置 |
| JPS60216538A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-10-30 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 半導体基板への不純物拡散方法 |
| JPS628519A (ja) * | 1985-07-04 | 1987-01-16 | Nec Corp | 不純物拡散層の形成方法 |
-
1988
- 1988-06-16 JP JP63148680A patent/JPH01316701A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60206019A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-10-17 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 光分解析出による層形成方法および装置 |
| JPS60216538A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-10-30 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 半導体基板への不純物拡散方法 |
| JPS628519A (ja) * | 1985-07-04 | 1987-01-16 | Nec Corp | 不純物拡散層の形成方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018083748A (ja) * | 2016-11-11 | 2018-05-31 | 旭硝子株式会社 | 低反射膜付き基体およびその製造方法 |
| JP2021014399A (ja) * | 2016-11-11 | 2021-02-12 | Ａｇｃ株式会社 | 低反射膜付き基体およびその製造方法 |
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