JPH05254892A - 集積光回路の作成方法 - Google Patents
集積光回路の作成方法Info
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- JPH05254892A JPH05254892A JP4281103A JP28110392A JPH05254892A JP H05254892 A JPH05254892 A JP H05254892A JP 4281103 A JP4281103 A JP 4281103A JP 28110392 A JP28110392 A JP 28110392A JP H05254892 A JPH05254892 A JP H05254892A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C21/00—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface
-
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- C03C21/002—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in liquid phase, e.g. molten salts, solutions to perform ion-exchange between alkali ions
-
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B6/1345—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by substitution by dopant atoms using ion exchange
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 イオン交換が生ずる領域を画成するマスクを
用いてガラス物体のある領域と金属塩との間におけるイ
オン交換によってガラス物体に集積光回路を作成する方
法において、上記マスクの添着および除去を容易にし、
しかもイオン交換時に上記マスクが優れた付着性を呈す
るようにすること。 【構成】 上記マスクとしてケイ素の層を用いる。ガラ
ス物体上に上記ケイ素の層を沈積させ、かつ上記上記ケ
イ素の層を上記ガラス物体から除去する処理を行う。
用いてガラス物体のある領域と金属塩との間におけるイ
オン交換によってガラス物体に集積光回路を作成する方
法において、上記マスクの添着および除去を容易にし、
しかもイオン交換時に上記マスクが優れた付着性を呈す
るようにすること。 【構成】 上記マスクとしてケイ素の層を用いる。ガラ
ス物体上に上記ケイ素の層を沈積させ、かつ上記上記ケ
イ素の層を上記ガラス物体から除去する処理を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はケイ素マスクを用いてイ
オン交換により集積光部品を作成する方法、そのマスク
を作成する方法、および前記マスクを最終的に除去する
方法に関する。
オン交換により集積光部品を作成する方法、そのマスク
を作成する方法、および前記マスクを最終的に除去する
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラスのウエ−ハまたは平坦なディスク
の形をした物体中にそのガラスとTl、CsまたはAgの塩の
ような適当な溶融した金属塩との間におけるイオン交換
によって光導波路を作成することは公知である。この作
成では、イオン交換が行なわれる上記物体中の領域、す
なわち作成されるべき光導波路の場所を画成するために
適当な形式を有するマスクを使用する必要がある。これ
は例えばイオン交換を受けるべき上記ガラス物体の表面
上に均一なマスクを被着させ、そしてそのマスク上にフ
ォトリソグラス技法によって適当なポリマ−・レジスト
のパタ−ンを形成し、このレジストのパタ−ンを残して
マスクのある領域を露呈させ、マスクのその露呈した領
域を除去し、イオン交換処理を行ない、マスクのない上
記物体の表面の領域を適当な溶融した金属塩の浴につ
け、そしてマスクを除去することによって実現すること
ができる。他の例として、フォトリソグラフ技法によっ
てポリマ−・レジストの適当なパタ−ンを添着させ、こ
のレジスト・パタ−ンを残してガラス物体の表面のある
領域を露呈させ、マスクを被着させ、そして例えばレジ
ストによって露呈された領域を覆ったマスクの部分だけ
を残すような態様でポリマ−・レジスト材料を溶剤中で
分離することによって、前記ポリマ−・レジスト材料の
上にあるマスクの部分を除去することにより始め、その
後でイオン交換を行うようにしてもよい。事実、第１の
イオン交換で得られた導波路を「埋設」(bury)するため
に他の溶融金属塩浴中で第２のイオン交換処理を行うこ
とができる。これらのイオン交換処理は通常電界によっ
て助長される。
の形をした物体中にそのガラスとTl、CsまたはAgの塩の
ような適当な溶融した金属塩との間におけるイオン交換
によって光導波路を作成することは公知である。この作
成では、イオン交換が行なわれる上記物体中の領域、す
なわち作成されるべき光導波路の場所を画成するために
適当な形式を有するマスクを使用する必要がある。これ
は例えばイオン交換を受けるべき上記ガラス物体の表面
上に均一なマスクを被着させ、そしてそのマスク上にフ
ォトリソグラス技法によって適当なポリマ−・レジスト
のパタ−ンを形成し、このレジストのパタ−ンを残して
マスクのある領域を露呈させ、マスクのその露呈した領
域を除去し、イオン交換処理を行ない、マスクのない上
記物体の表面の領域を適当な溶融した金属塩の浴につ
け、そしてマスクを除去することによって実現すること
ができる。他の例として、フォトリソグラフ技法によっ
てポリマ−・レジストの適当なパタ−ンを添着させ、こ
のレジスト・パタ−ンを残してガラス物体の表面のある
領域を露呈させ、マスクを被着させ、そして例えばレジ
ストによって露呈された領域を覆ったマスクの部分だけ
を残すような態様でポリマ−・レジスト材料を溶剤中で
分離することによって、前記ポリマ−・レジスト材料の
上にあるマスクの部分を除去することにより始め、その
後でイオン交換を行うようにしてもよい。事実、第１の
イオン交換で得られた導波路を「埋設」(bury)するため
に他の溶融金属塩浴中で第２のイオン交換処理を行うこ
とができる。これらのイオン交換処理は通常電界によっ
て助長される。
【０００３】このような製造のための良好なマスクは、 − 沈積が容易でなければならない、 − パタ−ンの作成が容易でなければならない、 − ガラスに対する付着性が良好でなければならない、 − イオン交換に対して耐性を有していなければならな
い、 − ガラスおよびイオン交換を受けた領域に対して有害
な影響を及ぼす除去操作を行なわずに、そのイオン交換
の後で容易に除去することができなければならない、 というような幾つか条件を満足するものでなければなら
ない。
い、 − ガラスおよびイオン交換を受けた領域に対して有害
な影響を及ぼす除去操作を行なわずに、そのイオン交換
の後で容易に除去することができなければならない、 というような幾つか条件を満足するものでなければなら
ない。
【０００４】このマスクのための組成としては多数の材
料が既に提案されている。それのうち特に下記のものを
挙げておく。
料が既に提案されている。それのうち特に下記のものを
挙げておく。
【０００５】− アルミニウム、それは最も一般的に使
用されているマスク材料であり、この目的のために使用
するものとして、J. L. Coutaz et al., Applied Optic
s, pages 21 - 26, 1066, (1982)のような多数の文献に
記載されている。
用されているマスク材料であり、この目的のために使用
するものとして、J. L. Coutaz et al., Applied Optic
s, pages 21 - 26, 1066, (1982)のような多数の文献に
記載されている。
【０００６】しかし、アルミニウムは、とくに多モ−ド
要素を作成する場合のようにイオン交換が長時間にわた
る場合にイオン交換処理に対する耐性がないという欠点
がある。
要素を作成する場合のようにイオン交換が長時間にわた
る場合にイオン交換処理に対する耐性がないという欠点
がある。
【０００７】− チタンが何人かの著者によって支持さ
れている例えばH. J. Lilienhof etal., Optics Comm.,
pages 35-1, 49, 1980の論文を参照されたい。
れている例えばH. J. Lilienhof etal., Optics Comm.,
pages 35-1, 49, 1980の論文を参照されたい。
【０００８】チタン・マスクを用いることに関するヨ−
ロッパ特許第０２６９９９６号には、チタン・マスクが
薄い表面イオン層を形成し、この表面層は、第２のイオ
ン交換によって導波路を埋設したい場合に前以てこの表
面層を除去する必要があるような態様で、ガラス内に障
壁を形成することが示されている。これは大きな欠点で
あることは明らかである。
ロッパ特許第０２６９９９６号には、チタン・マスクが
薄い表面イオン層を形成し、この表面層は、第２のイオ
ン交換によって導波路を埋設したい場合に前以てこの表
面層を除去する必要があるような態様で、ガラス内に障
壁を形成することが示されている。これは大きな欠点で
あることは明らかである。
【０００９】− R. G. Walker et al., Applied Optic
s, page 22, 1929, (1983)に記載されているようにアル
ミナも用いられている。アルミナはガラス中に大きな応
力を生じかつ除去するのが困難である。
s, page 22, 1929, (1983)に記載されているようにアル
ミナも用いられている。アルミナはガラス中に大きな応
力を生じかつ除去するのが困難である。
【００１０】− プラチナも提案されている。H. J. Li
lienhof et al., IEEE J. QuantumElectron, Vol., QE
18, No. 11, 1877, (1982)を参照されたい。
lienhof et al., IEEE J. QuantumElectron, Vol., QE
18, No. 11, 1877, (1982)を参照されたい。
【００１１】プラチナは非常に高価でありかつ非常に攻
撃的な化学剤を用いないで除去するのは困難であるとい
う難点がある。さらに、それにパタ−ンを形成するのは
非常に困難である。
撃的な化学剤を用いないで除去するのは困難であるとい
う難点がある。さらに、それにパタ−ンを形成するのは
非常に困難である。
【００１２】− シリカおよび窒化ケイ素も前記の文献
に記載されている。これらの材料は高い沈積温度を必要
とするという欠点を有する。さらに、シリカに関して
は、ガラスと化学的性質が似ているから、ガラスに対し
て選択的にカットするのが困難である。
に記載されている。これらの材料は高い沈積温度を必要
とするという欠点を有する。さらに、シリカに関して
は、ガラスと化学的性質が似ているから、ガラスに対し
て選択的にカットするのが困難である。
【００１３】上述したマスク材料はいずれも十分に満足
し得るものではないから、上述した条件をすべて満たす
マスクが求められている。
し得るものではないから、上述した条件をすべて満たす
マスクが求められている。
【００１４】
【本発明が解決しようとする課題】本発明はケイ素マス
クの使用を提案することによってこのような要望を満足
することを目的とする。
クの使用を提案することによってこのような要望を満足
することを目的とする。
【００１５】本発明はケイ素中にそのようなマスクを作
成するための手法を提供することも目的としている。
成するための手法を提供することも目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】さらに詳細には、本発明
はイオン交換が行なわれる領域を画成するマスクを用い
て、ガラス物体のある領域と溶融金属塩との間における
イオン交換によってそのガラス物体内に集積光回路を作
成する方法に関し、そのマスクがケイ素の層よりなるこ
とを特徴とする。
はイオン交換が行なわれる領域を画成するマスクを用い
て、ガラス物体のある領域と溶融金属塩との間における
イオン交換によってそのガラス物体内に集積光回路を作
成する方法に関し、そのマスクがケイ素の層よりなるこ
とを特徴とする。
【００１７】本発明はガラス物体上にマスキング・ケイ
素の層を沈積させる方法であって、ガラス物体が約200
℃〜500℃の温度に加熱されている間にそのケイ素の層
の沈積が行なわれることを特徴とする方法にも関してい
る。
素の層を沈積させる方法であって、ガラス物体が約200
℃〜500℃の温度に加熱されている間にそのケイ素の層
の沈積が行なわれることを特徴とする方法にも関してい
る。
【００１８】本発明の集積光回路を作成する方法はケイ
素マスクを使用する点で現在知られている手法とは異な
っている。
素マスクを使用する点で現在知られている手法とは異な
っている。
【００１９】従って、ケイ素マスクの作成およびそれの
最終的除去に関する技術についてのみ説明する。
最終的除去に関する技術についてのみ説明する。
【００２０】真空蒸発または陰極スパッタリングによる
沈積によって、すなわちそれ自体公知である技術によっ
てガラス物体の表面上にケイ素マスク層が沈積される。
沈積によって、すなわちそれ自体公知である技術によっ
てガラス物体の表面上にケイ素マスク層が沈積される。
【００２１】しかし、ガラス物体に対するケイ素マスク
の良好な付着を得るためには、ケイ素を沈積させる前に
ガラス物体の表面を適切に準備する必要がある。
の良好な付着を得るためには、ケイ素を沈積させる前に
ガラス物体の表面を適切に準備する必要がある。
【００２２】この表面の準備は、マスクされるガラス物
体が受けなければならないイオン交換操作の期間（これ
は作成されるべき部品の形式（単一モ−ドかあるいは多
モ−ドか）によって、多少困難であろう。単一モ−ド部
品の場合には、イオン交換のための時間は通常約１時間
であり、ガラス表面の準備は、洗剤液で洗い、そしてそ
の後で脱イオン水でリンスしそして乾燥することよりな
るものであり得る。これに対して、多モ−ド部品の場合
には、マスクの付着性を改善するような態様でガラス表
面に対する非常に表面的な攻撃を目的とする希釈した酸
による処理を含むより精巧な準備を行うことが必要とな
るであろう。しかし、この処理はガラス表面の劣化を生
じてはならない。例えば、その準備は洗剤水溶液で洗
い、そしてその後で例えば酢酸のような希釈酸溶液で洗
い、さらにその後に脱イオン水でリンスしそして乾燥す
ることよりなるものであり得る。
体が受けなければならないイオン交換操作の期間（これ
は作成されるべき部品の形式（単一モ−ドかあるいは多
モ−ドか）によって、多少困難であろう。単一モ−ド部
品の場合には、イオン交換のための時間は通常約１時間
であり、ガラス表面の準備は、洗剤液で洗い、そしてそ
の後で脱イオン水でリンスしそして乾燥することよりな
るものであり得る。これに対して、多モ−ド部品の場合
には、マスクの付着性を改善するような態様でガラス表
面に対する非常に表面的な攻撃を目的とする希釈した酸
による処理を含むより精巧な準備を行うことが必要とな
るであろう。しかし、この処理はガラス表面の劣化を生
じてはならない。例えば、その準備は洗剤水溶液で洗
い、そしてその後で例えば酢酸のような希釈酸溶液で洗
い、さらにその後に脱イオン水でリンスしそして乾燥す
ることよりなるものであり得る。
【００２３】このように準備されたガラスの表面上に対
するケイ素の層の沈積は、真空中での蒸発または陰極ス
パッタ−リングによる沈積によって行うことができる。
真空下での蒸発による沈積が今日では好まれている。沈
積条件は、イオン交換が続いておこなわれる温度にでき
るだけ近くなければならないサブストレ−ト、すなわち
ガラス物体の温度を除き標準である。つまり、マスクの
沈積が室温で行なわれる場合にはケイ素の熱膨張係数と
ガラスのそれとは30×10-7/℃と100×10-7/℃のように
非常に異なっているから、このような熱膨張係数の差に
よって生ずる応力のために、得られるマクスにイオン交
換時に亀裂が生ずることになるであろう。これを回避す
るために、イオン交換が行なわれる溶融塩浴の温度にで
きるだけ近い温度にガラス物体が維持されている状態で
そのガラス物体上にケイ素マスクを沈積させることが必
要である。通常はこの温度は200℃〜500℃の範囲であろ
う。このために、電気抵抗加熱または赤外線ランプのよ
うなガラス物体を加熱する手段を予見するであろう。ケ
イ素沈積時におけるガラス物体の加熱温度がガラスの遷
移温度に近いとすると、温度勾配で生ずる変形を回避す
るためにガラス物体を両側から加熱するのが有利であろ
う。室温まで冷却した後、マスクは有害な影響を及ぼさ
ない圧縮応力を受けるであろう。ケイ素の層の厚みは0.
1μmから数ミクロンの範囲であり得る。通常好ましい厚
みとしては、単一モ−ド部品を作成するためには約0.3
μm、また多モ−ド部品を作成ためには約0.5μmであ
る。
するケイ素の層の沈積は、真空中での蒸発または陰極ス
パッタ−リングによる沈積によって行うことができる。
真空下での蒸発による沈積が今日では好まれている。沈
積条件は、イオン交換が続いておこなわれる温度にでき
るだけ近くなければならないサブストレ−ト、すなわち
ガラス物体の温度を除き標準である。つまり、マスクの
沈積が室温で行なわれる場合にはケイ素の熱膨張係数と
ガラスのそれとは30×10-7/℃と100×10-7/℃のように
非常に異なっているから、このような熱膨張係数の差に
よって生ずる応力のために、得られるマクスにイオン交
換時に亀裂が生ずることになるであろう。これを回避す
るために、イオン交換が行なわれる溶融塩浴の温度にで
きるだけ近い温度にガラス物体が維持されている状態で
そのガラス物体上にケイ素マスクを沈積させることが必
要である。通常はこの温度は200℃〜500℃の範囲であろ
う。このために、電気抵抗加熱または赤外線ランプのよ
うなガラス物体を加熱する手段を予見するであろう。ケ
イ素沈積時におけるガラス物体の加熱温度がガラスの遷
移温度に近いとすると、温度勾配で生ずる変形を回避す
るためにガラス物体を両側から加熱するのが有利であろ
う。室温まで冷却した後、マスクは有害な影響を及ぼさ
ない圧縮応力を受けるであろう。ケイ素の層の厚みは0.
1μmから数ミクロンの範囲であり得る。通常好ましい厚
みとしては、単一モ−ド部品を作成するためには約0.3
μm、また多モ−ド部品を作成ためには約0.5μmであ
る。
【００２４】このようにして形成されたケイ素層がフォ
トリソグラフ処理によってレジスト・パタ−ン内に被覆
され、そして例えばフッ素化または塩素化ガスのプラズ
マでのエッチングによって、作成されるべき光導波路に
対応したレジスト・パタ−ンによって覆われていない領
域から選択的に除去される。その後で、例えば溶剤また
は酸素プラズマによる標準的な手段によってレジスト・
パタ−ンを除去する。この操作の後で、標準的な条件の
下で、溶融金属塩、例えばタリウム塩の浴内でのイオン
交換を行なう。このイオン交換はガラスのNa+またはK+
イオンを溶融塩の金属イオンで置換することを目的とし
ている。
トリソグラフ処理によってレジスト・パタ−ン内に被覆
され、そして例えばフッ素化または塩素化ガスのプラズ
マでのエッチングによって、作成されるべき光導波路に
対応したレジスト・パタ−ンによって覆われていない領
域から選択的に除去される。その後で、例えば溶剤また
は酸素プラズマによる標準的な手段によってレジスト・
パタ−ンを除去する。この操作の後で、標準的な条件の
下で、溶融金属塩、例えばタリウム塩の浴内でのイオン
交換を行なう。このイオン交換はガラスのNa+またはK+
イオンを溶融塩の金属イオンで置換することを目的とし
ている。
【００２５】イオン交換の後で、マスクを除去すること
になる。フッ素化または塩素化ガスのプラズマによるエ
ッチング処理がこの目的には適している。しかし、この
エッチング処理を行う前に、溶融浴から生じた塩の残留
物が存在しているとこのエッチングの邪魔になるから、
その残留物を除去する必要がある。交換されるべきイオ
ンがここで好まれているタリウムイオンである場合に
は、イオン交換のための浴塩としては、融点が比較的低
いから、窒化タリウムを用いるのが通常である。しか
し、イオン交換時に、窒化タリウムが部分的に分解し
て、溶解が困難で除去するのが問題となる酸化タリウム
になる。本発明者等はタリウムの残留物を除去するのに
は酸浄化によればよいが、特に単一モ−ド部品の場合
に、ある種の条件をつけないと、その浄化がイオン交換
によって作成される導波路を非常に容易に変更していま
う恐れを呈することになる。
になる。フッ素化または塩素化ガスのプラズマによるエ
ッチング処理がこの目的には適している。しかし、この
エッチング処理を行う前に、溶融浴から生じた塩の残留
物が存在しているとこのエッチングの邪魔になるから、
その残留物を除去する必要がある。交換されるべきイオ
ンがここで好まれているタリウムイオンである場合に
は、イオン交換のための浴塩としては、融点が比較的低
いから、窒化タリウムを用いるのが通常である。しか
し、イオン交換時に、窒化タリウムが部分的に分解し
て、溶解が困難で除去するのが問題となる酸化タリウム
になる。本発明者等はタリウムの残留物を除去するのに
は酸浄化によればよいが、特に単一モ−ド部品の場合
に、ある種の条件をつけないと、その浄化がイオン交換
によって作成される導波路を非常に容易に変更していま
う恐れを呈することになる。
【００２６】従って、本発明はフッ素化または塩素化ガ
スのプラズマを用いたエッチング処理によって、タリウ
ム塩および／またはタリウム酸化物の残留物を担持した
金属マスクの層を除去する方法であって、前記金属マス
ク層がケイ素であり、かつ前記エッチング処理の前に、
塩化水素重量で多くて0.40％、好ましくは多くて0.1％
を含んだ塩化水素酸で希釈した水溶液で浄化処理を行
う。この処理は選択性に非常に優れており、すなわちガ
ラスとイオン交換によって作成された導波路に対する攻
撃を最少限に抑えながら、ケイ素マスクの除去を可能に
する（0.1μm以下のエッチング）。
スのプラズマを用いたエッチング処理によって、タリウ
ム塩および／またはタリウム酸化物の残留物を担持した
金属マスクの層を除去する方法であって、前記金属マス
ク層がケイ素であり、かつ前記エッチング処理の前に、
塩化水素重量で多くて0.40％、好ましくは多くて0.1％
を含んだ塩化水素酸で希釈した水溶液で浄化処理を行
う。この処理は選択性に非常に優れており、すなわちガ
ラスとイオン交換によって作成された導波路に対する攻
撃を最少限に抑えながら、ケイ素マスクの除去を可能に
する（0.1μm以下のエッチング）。
【００２７】
【実施例】実施例１：ケイ素のマスク層の沈積 沈積の前に、単一モ−ドまたは多モ−ドの部品のいずれ
を作成したいかによって、下記の処理によりガラス物体
の表面を整える。 単一モ−ド部品：・20容量％に希釈された市販の液体洗
剤（ＴＥＥＰＯＬと言う商標）で１分間洗う、 ・脱イオン水でリンスする、 ・乾燥する 多モ−ド部品： ・20容量％に希釈された市販の液体洗
剤（ＴＥＥＰＯＬと言う商標）で洗う、 ・酢酸の４容量％水溶液中で50℃の温度で１分間洗う、 ・脱イオン水中でリンスする、 ・乾燥する
を作成したいかによって、下記の処理によりガラス物体
の表面を整える。 単一モ−ド部品：・20容量％に希釈された市販の液体洗
剤（ＴＥＥＰＯＬと言う商標）で１分間洗う、 ・脱イオン水でリンスする、 ・乾燥する 多モ−ド部品： ・20容量％に希釈された市販の液体洗
剤（ＴＥＥＰＯＬと言う商標）で洗う、 ・酢酸の４容量％水溶液中で50℃の温度で１分間洗う、 ・脱イオン水中でリンスする、 ・乾燥する
【００２８】LEYBOLD L560機械にケイ素のチャ−ジで始
動し、電子銃による真空蒸着でケイ素の沈積を生じさせ
る。
動し、電子銃による真空蒸着でケイ素の沈積を生じさせ
る。
【００２９】真空エンクロ−ジャの上方に配置された円
形支持体上に一度に８個のガラス物体を載置する。これ
らの物体はマスキングによって最初に保護される。
形支持体上に一度に８個のガラス物体を載置する。これ
らの物体はマスキングによって最初に保護される。
【００３０】上記機械において5×10-7ミリバ−ルの真
空を発生し、その後で毎分４℃の温度上昇率で上記ガラ
ス物体を340℃まで加熱Ｓる。沈積の直前の圧力は5×10
-6ミリバ−ルである。電子銃を加圧し、上記ケイ素のチ
ャ−ジを溶融させ、そして毎秒50オングストロムのケイ
素沈積速度を得るようにパワ−を調整する。その後で、
被覆されるべき物体を保護するマスキングを開ける。単
一モ−ド・サンプル（ケイ素の厚み：0.3μm）の場合に
は１分間、多モ−ド・サンプル（ケイ素の厚み：0.5μ
m）の場合には１分40秒の間、沈積を行う。この沈積の
後で、上記サンプルを毎分２℃の速度で冷却させ、100
℃〜150℃まで冷却するとそれらのサンプルを空気に接
触させ、そしてそれらのサンプルを真空エンクロ−ジャ
から取り出す。
空を発生し、その後で毎分４℃の温度上昇率で上記ガラ
ス物体を340℃まで加熱Ｓる。沈積の直前の圧力は5×10
-6ミリバ−ルである。電子銃を加圧し、上記ケイ素のチ
ャ−ジを溶融させ、そして毎秒50オングストロムのケイ
素沈積速度を得るようにパワ−を調整する。その後で、
被覆されるべき物体を保護するマスキングを開ける。単
一モ−ド・サンプル（ケイ素の厚み：0.3μm）の場合に
は１分間、多モ−ド・サンプル（ケイ素の厚み：0.5μ
m）の場合には１分40秒の間、沈積を行う。この沈積の
後で、上記サンプルを毎分２℃の速度で冷却させ、100
℃〜150℃まで冷却するとそれらのサンプルを空気に接
触させ、そしてそれらのサンプルを真空エンクロ−ジャ
から取り出す。
【００３１】実施例２：マスク除去の第１の方法 窒化タリウムの溶融浴中でイオン交換を受けた単一モ−
ドおよび多モ−ド・サンプルに下記の処理を施した。 Ａ． 窒化タリウムおよび酸化タリウムの残留物の除
去： ・20容量％に希釈された市販の洗剤（ＴＥＥＰＯＬとい
う商標）の水溶液で１分間洗浄する、 ・脱イオン水でリンスする、 ・37％の塩化水素酸の１重量％水溶液中で20℃の温度に
おいて２分間洗浄する、 ・脱イオン水でリンスする、 ・乾燥する Ｂ． CF4 + 4% O2のプラズマ中でのマスクの除去 利用した装置：ETA ElectrotechからのPlasmafab 505。
「バレル」（シリンダ−）と呼ばれる装置である。 エッチング条件： − 圧力： 26 Pa (200 millitorrs) − 電力： 200ワット − 時間： ３分（単一モ−ド部品の場合）または４分
（多モ−ド部品の場合） Ｃ． 最終の洗浄（タリウム化合物の最後の痕跡の除
去） − 37％の0.2重量％塩化水素酸の水溶液中で20℃の温
度で５秒間洗浄する、 − 脱イオン水でリンスする、 − 乾燥する
ドおよび多モ−ド・サンプルに下記の処理を施した。 Ａ． 窒化タリウムおよび酸化タリウムの残留物の除
去： ・20容量％に希釈された市販の洗剤（ＴＥＥＰＯＬとい
う商標）の水溶液で１分間洗浄する、 ・脱イオン水でリンスする、 ・37％の塩化水素酸の１重量％水溶液中で20℃の温度に
おいて２分間洗浄する、 ・脱イオン水でリンスする、 ・乾燥する Ｂ． CF4 + 4% O2のプラズマ中でのマスクの除去 利用した装置：ETA ElectrotechからのPlasmafab 505。
「バレル」（シリンダ−）と呼ばれる装置である。 エッチング条件： − 圧力： 26 Pa (200 millitorrs) − 電力： 200ワット − 時間： ３分（単一モ−ド部品の場合）または４分
（多モ−ド部品の場合） Ｃ． 最終の洗浄（タリウム化合物の最後の痕跡の除
去） − 37％の0.2重量％塩化水素酸の水溶液中で20℃の温
度で５秒間洗浄する、 − 脱イオン水でリンスする、 − 乾燥する
【００３２】このようにして得られた多モ−ド・サンプ
ルは非常に優れた品質であった。単一モ−ドのサンプル
は化学攻撃を受けやすいから、単一モ−ドのサンプルで
得られた結果は適合性が低い。それがため、本出願人は
単一モ−ド部品の作成により敵した攻撃性の少ない実施
方法に焦点を合せた。
ルは非常に優れた品質であった。単一モ−ドのサンプル
は化学攻撃を受けやすいから、単一モ−ドのサンプルで
得られた結果は適合性が低い。それがため、本出願人は
単一モ−ド部品の作成により敵した攻撃性の少ない実施
方法に焦点を合せた。
【００３３】実施例３：マスクの除去−第２実施例 窒化タリウムの溶融浴中でイオン交換を受けた単一モ−
ドのサンプルが下記の処理を受けた。 Ａ） 希釈された塩化水素酸内での洗浄が１分間だけで
あり、かつ溶液の濃度が37％において0.25重量％ＨＣＬ
であれば、実施例２と同一である。 Ｂ） SF6のプラズマ中でのマスクの除去 − 利用した装置：NEXTRALのNE 110 これはRIE(Reactive Ion Etchingの略）と呼ばれる形式
の装置であり、マスクの除去の素晴らしいコントロ−ル
を可能にする。 出力：温度および出力の標準状態で毎分15cm3 圧力：6.5 Pa （50ミリワット） 電力：30ワット 時間：約20秒（反射率計によってエッチングの終了を検
知） Ｃ） 最終洗浄 − 50容量％の市販洗剤（ＴＥＥＰＯＬという商標）の
水溶液で１分間洗浄する、 − 脱イオン水でリンスする、 − 乾燥する
ドのサンプルが下記の処理を受けた。 Ａ） 希釈された塩化水素酸内での洗浄が１分間だけで
あり、かつ溶液の濃度が37％において0.25重量％ＨＣＬ
であれば、実施例２と同一である。 Ｂ） SF6のプラズマ中でのマスクの除去 − 利用した装置：NEXTRALのNE 110 これはRIE(Reactive Ion Etchingの略）と呼ばれる形式
の装置であり、マスクの除去の素晴らしいコントロ−ル
を可能にする。 出力：温度および出力の標準状態で毎分15cm3 圧力：6.5 Pa （50ミリワット） 電力：30ワット 時間：約20秒（反射率計によってエッチングの終了を検
知） Ｃ） 最終洗浄 − 50容量％の市販洗剤（ＴＥＥＰＯＬという商標）の
水溶液で１分間洗浄する、 − 脱イオン水でリンスする、 − 乾燥する
【００３４】このようしして処理された単一モ−ドのサ
ンプルは導波路に影響を及ぼす攻撃を殆ど受けていなか
った。
ンプルは導波路に影響を及ぼす攻撃を殆ど受けていなか
った。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マダム パスカル ラボード フランス国、シャンパーニュ スール セ ーヌ 77430、ルート デ フール デュ ロワ、13
Claims (11)
- 【請求項１】イオン交換が生ずる領域を画成するマスク
を用いて、ガラス物体のある領域と溶融金属の浴との間
におけるイオン交換によって前記ガラス物体中に集積光
回路を作成する方法において、前記マスクがケイ素の層
よりなることを特徴とする集積光回路の作成方法。 - 【請求項２】ガラス物体上にケイ素マスク層を沈積させ
る方法において、前記ガラス物体が約200℃〜500℃の温
度に加熱された状態で、前記ケイ素の層の沈積が行なわ
れることを特徴とするケイ素マスク層の沈積方法。 - 【請求項３】前記ケイ素の層がケイ素チャ−ジから真空
蒸発によって沈積されることを特徴とする請求項２の方
法。 - 【請求項４】前記ケイ素層の沈積に先立って、洗剤の水
溶液で洗浄することによって、被覆されるべき表面の準
備を行うことを特徴とする請求項２の方法。 - 【請求項５】前記ケイ素の層がケイ素チャ−ジから真空
蒸発によって沈積されることを特徴とする請求項４の方
法。 - 【請求項６】前記ケイ素層の沈積に先立って、酸溶液で
洗浄することによって、被覆されるべき表面の準備を行
うことを特徴とする請求項２の方法。 - 【請求項７】前記ケイ素の層がケイ素チャ−ジから真空
蒸発によって沈積されることを特徴とする請求項６の方
法。 - 【請求項８】フッ素化または塩素化ガスのプラズマによ
るエッチング処理で、タリウム塩およびタリウム酸化物
の両方または一方の残留物を担持した金属マスク層をガ
ラス物体から除去する方法において、前記金属マスク層
がケイ素である、かつ前記エッチング処理の前に、高々
0.40重量％塩化水素酸を含んだ塩化水素酸で希釈された
水溶液によって洗浄処理を行うことを特徴とするガラス
物体から金属マスク層を除去する方法。 - 【請求項９】前記塩化水素酸の希釈された水溶液の濃度
が高々0.1重量％であることを特徴とする請求項８の方
法。 - 【請求項１０】イオン交換が生ずる領域を画成するため
にケイ素マスクを用いて、イオン交換によってガラス物
体内に集積光回路を作成する方法において、前記ケイ素
マスクがリアクティブイオンエッチングによって除去さ
れることを特徴とする集積光回路の作成方法。 - 【請求項１１】前記リアクティブイオンエッチングがSF
6のプラズマによるエッチングよりなることを特徴とす
る請求項１０の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9111923A FR2681855B1 (fr) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | Procede de production de composants en optique integree par echange d'ions utilisant un masque en silicium, et procedes pour la realisation et l'elimination finale dudit masque. |
| FR9111923 | 1991-09-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05254892A true JPH05254892A (ja) | 1993-10-05 |
Family
ID=9417366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4281103A Pending JPH05254892A (ja) | 1991-09-27 | 1992-09-28 | 集積光回路の作成方法 |
Country Status (14)
| Country | Link |
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| EP (1) | EP0539711B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05254892A (ja) |
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| AU (1) | AU661029B2 (ja) |
| BR (1) | BR9203676A (ja) |
| CA (1) | CA2077984A1 (ja) |
| CZ (1) | CZ294892A3 (ja) |
| DE (1) | DE69203324T2 (ja) |
| FR (1) | FR2681855B1 (ja) |
| HU (1) | HUT64287A (ja) |
| MX (1) | MX9205500A (ja) |
| SK (1) | SK294892A3 (ja) |
| TW (1) | TW238414B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE69324235T2 (de) * | 1992-10-12 | 1999-08-12 | Toray Industries, Inc., Tokio/Tokyo | Wasserdichtes gewebe mit hohem wasserdruckwiderstand und hoher dampfdurchlässigkeit, sowie dessen herstellung |
| FR2764309B1 (fr) * | 1997-06-06 | 1999-08-27 | Corning Inc | Procede de creation d'une couche de silicium sur une surface |
| US8673163B2 (en) | 2008-06-27 | 2014-03-18 | Apple Inc. | Method for fabricating thin sheets of glass |
| US7810355B2 (en) | 2008-06-30 | 2010-10-12 | Apple Inc. | Full perimeter chemical strengthening of substrates |
| US20110019354A1 (en) * | 2009-03-02 | 2011-01-27 | Christopher Prest | Techniques for Strengthening Glass Covers for Portable Electronic Devices |
| JP5616907B2 (ja) | 2009-03-02 | 2014-10-29 | アップル インコーポレイテッド | ポータブル電子デバイスのガラスカバーを強化する技術 |
| US9778685B2 (en) | 2011-05-04 | 2017-10-03 | Apple Inc. | Housing for portable electronic device with reduced border region |
| US9213451B2 (en) | 2010-06-04 | 2015-12-15 | Apple Inc. | Thin glass for touch panel sensors and methods therefor |
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| US8873028B2 (en) | 2010-08-26 | 2014-10-28 | Apple Inc. | Non-destructive stress profile determination in chemically tempered glass |
| US8824140B2 (en) | 2010-09-17 | 2014-09-02 | Apple Inc. | Glass enclosure |
| US10781135B2 (en) * | 2011-03-16 | 2020-09-22 | Apple Inc. | Strengthening variable thickness glass |
| US9725359B2 (en) | 2011-03-16 | 2017-08-08 | Apple Inc. | Electronic device having selectively strengthened glass |
| US9128666B2 (en) | 2011-05-04 | 2015-09-08 | Apple Inc. | Housing for portable electronic device with reduced border region |
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| US9516149B2 (en) | 2011-09-29 | 2016-12-06 | Apple Inc. | Multi-layer transparent structures for electronic device housings |
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| US8684613B2 (en) | 2012-01-10 | 2014-04-01 | Apple Inc. | Integrated camera window |
| US8773848B2 (en) | 2012-01-25 | 2014-07-08 | Apple Inc. | Fused glass device housings |
| US9946302B2 (en) | 2012-09-19 | 2018-04-17 | Apple Inc. | Exposed glass article with inner recessed area for portable electronic device housing |
| US9459661B2 (en) | 2013-06-19 | 2016-10-04 | Apple Inc. | Camouflaged openings in electronic device housings |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3575746A (en) * | 1967-12-12 | 1971-04-20 | Air Reduction | Method for forming resistive and photoetched resistive and conductive glaze patterns |
| GB1279464A (en) * | 1968-10-03 | 1972-06-28 | Nippon Selfoc Co Ltd | Production of light conducting glass fibres |
| US3857689A (en) * | 1971-12-28 | 1974-12-31 | Nippon Selfoc Co Ltd | Ion exchange process for manufacturing integrated optical circuits |
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| JPS6235524A (ja) * | 1985-08-08 | 1987-02-16 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPH0727888B2 (ja) * | 1985-10-22 | 1995-03-29 | 日本電信電話株式会社 | ドライエツチング方法 |
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- 1991-09-27 FR FR9111923A patent/FR2681855B1/fr not_active Expired - Fee Related
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- 1992-09-10 US US07/943,187 patent/US5281303A/en not_active Expired - Fee Related
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