JPH06289341A - 光導波路素子とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光通信に用いる光変調器などの光導波路素子
に関するもので、特に光ファイバーとの結合損失も、伝
搬損失も少なく、かつ、光損傷の少ない光導波路素子の
構造とその製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 電気光学効果を有し、結晶方位により屈折率
の異なる単結晶誘電体のニオブ酸リチウム基板１とニオ
ブ酸リチウム薄板２を、結晶方位を変えて、少なくとも
２枚、上記基板の所定の部位に形成された酸基珪素膜８
により接合し、一方の単結晶誘電体基板内に光を閉じこ
めた光導波路３を有し、その光導波路を通る光を電気光
学効果により制御するようにした構成からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光導波路を使った光強
度変調，光スイッチング，偏波面制御，伝搬モード制御
などを行う各種の光導波路素子とその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、広帯域信号を伝送する媒体として
光通信機器に使用される光導波路素子の要望が高くなっ
てきた。

【０００３】従来、光導波路素子たとえば、光変調器，
光スイッチ，光偏波面制御素子，光伝搬モード制御素子
などは、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムな
どの電気光学効果を有する誘電体単結晶に単一モード伝
搬の光導波路を形成し、その形状を工夫するとともに電
極を適当な形で設け、電気光学効果により光導波路通過
光を制御して行っている。光導波路の作製は、金属、た
とえばチタンを蒸着し高温で熱拡散することにより、拡
散部分の屈折率を他の部分よりも少し高くすることによ
って、光を閉じこめるようにしている。あるいは、所定
部分に金属マスクをして、２００〜３００℃の燐酸中で
プロトンイオン交換を行い屈折率を一部変え光導波路を
形成している。しかしいずれの方法も表面からの拡散処
理により光導波路を形成していることから、光導波路の
断面形状が拡散にしたがった形状になるため色々不都合
がある。

【０００４】大きな課題の一つに、光導波路と光ファイ
バーとの結合損失がある。光ファイバーの断面形状は円
形であるのに対して、光導波路の形状は表面からの拡散
によるため逆三角形に似た形状であり、かつ導波光の強
度の最も強い部分が、表面近くにあるため、光ファイバ
ーとの光結合が充分ではなく、大きな損失を生じてい
た。光導波路素子では、光の結合損失の低減は極めて重
要な課題となっている。

【０００５】また拡散処理を行うことにより、拡散前よ
りも光伝搬損失が増大するという課題もあった。チタン
拡散光導波路の場合、通常１ｄＢ／ｃｍ程度の伝搬損失
が生ずるので、伝搬損失の低減も光導波路素子の大きな
課題となっている。

【０００６】また同じく拡散処理により光損傷が大きく
なるという課題もあった。これは、強度の強い光ないし
は短波長の光を拡散型光導波路に入射すると、伝搬損失
が時間とともに増大するというものである。これはイオ
ンの光導波路中への拡散により、光導波路中に電子のト
ラップが増大することによると考えられている。

【０００７】イオン拡散型でない光導波路の形成方法と
して、単結晶のエピタキシャル成長膜を用いる方法が知
られている。たとえば、タンタル酸リチウム基板にニオ
ブ酸リチウムとタンタル酸リチウムの混晶膜を形成した
光導波路が知られている。しかしこの方法にはいくつか
の制約がある。まず第１に、エピタキシャル成長膜は成
長速度や成長時に発生する結晶内の歪の問題から、５ミ
クロン以上の膜厚を実用的に得ることが困難であり、コ
ア径約１０ミクロンの光ファイバーとの結合特性が悪く
なる。

【０００８】またエピタキシャル成長の条件が限られて
いる。結晶格子間隔がほぼ同じでなければエピタキシャ
ル成長が困難であることから、タンタル酸リチウム基板
上に純粋のニオブ酸リチウムを形成することは困難であ
り、そのため混晶膜の成長に留まっている。ニオブ酸リ
チウムの場合、混晶膜よりも純粋のニオブ酸リチウムの
方が光導波路特性全般に優れている。

【０００９】同種のエピタキシャル成長は可能である
が、結晶方位が同じとなるため屈折率が一様な基板とな
り、光導波路を形成できないなどの課題があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、単一基板に上からの拡散法のみにより形成
した光導波路あるいはエピタキシャル成長膜を用いた光
導波路素子としているため、光導波路と光ファイバーと
の結合損失が大きく、伝搬損失も大きく、光損傷も大き
いなどという問題点を有していた。

【００１１】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、光ファイバーとの結合損失も、伝搬損失も、また光
損傷も少ない光導波路素子とその製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光導波路素子とその製造方法は、電気光学効
果を有し結晶方位により屈折率の異なる単結晶誘電体基
板を、結晶方位を変えて少なくとも２枚、珪素膜または
酸化珪素膜または窒化珪素膜により接合した基板に結晶
方位の違いによる屈折率の差により、一方の単結晶誘電
体基板内に光の閉じこめられた光導波路を有し、その光
導波路を通る光を電気光学効果により制御したり、電気
光学効果を有し、屈折率の異なる単結晶誘電体基板を少
なくとも２枚、珪素膜または酸化珪素膜または窒化珪素
膜により接合した基板にその屈折率の差により、一方の
単結晶誘電体基板内に光の閉じこめられた光導波路を有
し、その光導波路を通る光を電気光学効果により制御す
るような構成を有している。

【００１３】

【作用】本発明は上記した構成において、光ファイバー
との結合損失および伝搬損失の少ない、また、光損傷の
少ない光導波路素子が得られることとなる。

【００１４】

【実施例】以下本発明の実施例の光導波路素子、特に光
変調器に適用した場合の構成とその製造方法について、
図面を参照しながら説明する。

【００１５】（実施例１）図１および図２に示すように
本実施例の光導波素子は、光変調器に適用した場合、ニ
オブ酸リチウム基板１、ニオブ酸リチウム基板１に直接
接合されたニオブ酸リチウム基板１と結晶方位の異なる
ニオブ酸リチウム薄板２、ニオブ酸リチウム薄板２に形
成された入出力用の光導波路３、入力部から二つに分岐
されたうちの一方の第１の分岐光導波路４、他方の第２
の分岐光導波路５、第２の分岐光導波路５の両側に形成
された電極６および７、ニオブ酸リチウム基板１にニオ
ブ酸リチウム薄板２を接合している酸化珪素膜８で構成
されている。図２に示すようにその中心部分の断面の各
構成要素の名称は図１と同じである。第１および第２の
分岐光導波路４および５は、断面頭の部分が台形となっ
ており、いわゆるリッジ型光導波路の構造となってい
る。入出力用の光導波路３の断面形状も同じになってい
て、導波光伝搬部９を有している。光変調器の構成その
ものは、いわゆるマッハーゼンダー型と呼ばれるもの
で、光導波路３の入力部より入射した光を二つに分岐
し、分岐した一方の第２の分岐光導波路５に電界を加
え、電気光学効果により光導波路部の屈折率を変えて導
波光の伝搬速度を変え、再結合部での光の位相が異なる
ようにすることにより、光導波路３の出力部の光の強度
を変調するようにしたものである。

【００１６】ニオブ酸リチウムは、結晶光軸方向とそれ
に垂直な方向とで誘電率が大きく異なり、それに伴い屈
折率にも違いが生ずる。常光線に対する屈折率は、２．
２９であるのに対して、異常光線に対しては、２．２０
の屈折率となる。屈折率に０．０１程度以上の差があれ
ば、屈折率の大きい方に光を閉じこめることができ、光
導波路の形成が可能となる。本実施例の場合、光伝搬モ
ードに対して、ニオブ酸リチウム基板１の屈折率より
も、ニオブ酸リチウム薄板２の屈折率の方が大きくなる
ように結晶軸を選んで接合している。その間の接合酸化
珪素膜８は、屈折率が約１．４６で、ニオブ酸リチウム
よりも低いが、その厚みを光導波遮断厚みよりも大幅に
薄い０．５ミクロンとしていることから、ニオブ酸リチ
ウム薄板２に入射した光は薄板内に閉じこめられる。さ
らにニオブ酸リチウム薄板２にリッジ構造を設けること
により、リッジ下部の部分の方が、その他の部分よりも
実効誘電率が大きくなるため、光はリッジ下部に閉じこ
められ、したがってリッジ下部の導波光伝搬部９が光導
波路として作用する。

【００１７】この場合の導波路形状は頭部が台形ないし
は矩形であとは均一の屈折率からなることにより、導波
光の中心は光導波路の中心で円形に近い形となる。入出
力用の光導波路３の断面も同じ形状であり、したがっ
て、光ファイバーの直径約１０ミクロンの円形光導波路
構造との結合効率は極めて良好となる。

【００１８】各寸法の代表的な実施値は、ニオブ酸リチ
ウム基板１の厚みが６００ミクロン、ニオブ酸リチウム
薄板２の厚みが７ミクロン、リッジ頭部でっぱりの高さ
が３ミクロン、光導波路３，４，５の幅は７ミクロン、
酸化珪素膜８の厚みは０．５ミクロン、第１および第２
の分岐光導波路部４，５の長さは２ｃｍ、光導波路部全
体の長さは３ｃｍである。電極６，７はアルミニウムを
用いた。以上のような構成とすることにより、光ファイ
バーとの結合損失は、屈折率の整合をとった接着材を用
いて接着固定することにより、片面で０．３ｄＢ以下と
なった。従来のチタン拡散光導波路を用いた場合、同様
の接着固定方法で、結合損失は約０．５から１．０ｄＢ
であったことから大幅に改善された。光変調器としての
性能は、従来のチタン拡散光導波路で構成したものとほ
ぼ同様の性能が得られた。

【００１９】また光導波路として、イオン拡散処理を行
わない純粋の単結晶としての光学特性を有するニオブ酸
リチウム薄板を用いているため、光の伝搬損失も極めて
小さくすることができる。具体的には、０．１ｄＢ／ｃ
ｍ以下の光導波路伝搬損失が容易に得られた。通常チタ
ン拡散光導波路の場合、０．５から１．０ｄＢ／ｃｍで
あったので、大幅に特性が改善された。

【００２０】また入射光の強度を０ｄＢｍから３０ｄＢ
ｍまで変えて、光損傷の様子をみたが、ほとんど光損傷
は見られなかった。これは、光導波路として電子トラッ
プの非常に少ない純粋の単結晶ニオブ酸リチウム薄板を
用いたことによる効果と考えられる。なお測定光は１．
３ミクロンの波長で行った。

【００２１】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。

【００２２】図３に示すように本実施例の光導波路素子
の構造は、光変調器に適用した場合、タンタル酸リチウ
ム基板１０、タンタル酸リチウム基板１０に窒化珪素膜
８ａにより接合された、ニオブ酸リチウム薄板１１、光
導波路３から電極７までの各構成要素の名称と機能は実
施例１と同じである。

【００２３】タンタル酸リチウムとニオブ酸リチウムは
屈折率が異なり、常光線に対して、タンタル酸リチウム
は２．１７５、ニオブ酸リチウムは２．２９である。こ
の場合にも屈折率に０．１１５という適当な差があり、
屈折率の大きいニオブ酸リチウム薄板の方に光を効果的
に閉じこめることができ、光導波路の形成が可能とな
る。これにより、ニオブ酸リチウム薄板１１に入射した
光は薄板内に閉じこめられ、さらにリッジ構造を設ける
ことによりリッジ下部の部分の方が、その他の部分より
も実効誘電率が大きくなるため、光はリッジ下部に閉じ
こめられ、したがってリッジ下部が光導波路として作用
する。接合窒化珪素膜８ａは屈折率が約１．９で、ニオ
ブ酸リチウムよりも低いが、その厚みを光導波遮断厚み
よりも大幅に薄い０．５ミクロンとしていることから、
ニオブ酸リチウム薄板１１に入射した光は薄板内に閉じ
こめられる。

【００２４】この場合の導波路形状は実施例１の場合と
全く同様であり、したがって光ファイバーの円形の光導
波路部構造との結合効率は極めて良好となった。

【００２５】各寸法の代表的な実施値は、窒化珪素膜８
ａの厚みが０．５ミクロン、タンタル酸リチウム基板１
０の厚みが６００ミクロンで、その他は実施例１と同様
である。以上のような構成とすることにより、光ファイ
バーとの結合損失は、やはり実施例１と同様、片面で
０．３ｄＢ以下となり、大幅に改善できた。

【００２６】また伝搬損失は、実施例１と同様０．１ｄ
Ｂ／ｃｍのものが容易に得られた。また光損傷について
も実施例１と同様の効果が得られた。

【００２７】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。

【００２８】図４に示すように本実施例の光導波路素子
の構造は、光変調器に適用した場合、タンタル酸リチウ
ム基板１０と、タンタル酸リチウム基板１０に珪素膜８
ｂにより接合された、ニオブ酸リチウム薄板１１と、そ
の他の各構成要素の名称と機能は実施例２と同じであ
る。

【００２９】この場合も実施例２の場合と同様、タンタ
ル酸リチウムとニオブ酸リチウムの屈折率の差により、
ニオブ酸リチウム薄板１１に入射した光は薄板内に閉じ
こめられ、さらにリッジ構造を設けることによりリッジ
下部の部分の方が、その他の部分よりも実効誘電率が大
きくなるため、光はリッジ下部に閉じこめられ、したが
ってリッジ下部が光導波路として作用する。接合珪素膜
８ｂは屈折率がニオブ酸リチウムよりも低く、また１．
３ミクロンの波長の光に対し吸収があるが、その厚みを
光導波遮断厚みよりも大幅に薄い０．５ミクロンとして
いることから、ニオブ酸リチウム薄板１１に入射した光
は薄板内に閉じこめられる。

【００３０】この場合の導波路形状は、実施例１の場合
と全く同様であり、したがって光ファイバーの円形の光
導波路部構造との結合効率は極めて良好となった。

【００３１】各寸法の代表的な実施値は、珪素膜８ｂの
厚みが０．５ミクロンで、その他は実施例２と同様であ
る。以上のような構成とすることにより、光ファイバー
との結合損失は、やはり実施例１と同様、片面で０．３
ｄＢ以下となり、大幅に改善できた。

【００３２】また伝搬損失は、実施例１と同様０．１ｄ
Ｂ／ｃｍのものが容易に得られた。また光損傷について
も実施例１と同様の効果が得られた。

【００３３】（実施例４）つぎに、本実施例の光導波路
素子の製造方法の例を図１を用いて説明する。

【００３４】まず鏡面研磨された結晶方位の異なる２枚
のニオブ酸リチウム基板の表面を極めて清浄にしたの
ち、プラズマＣＶＤ法により各基板の片面に酸化珪素膜
を、０．２５ミクロンの厚みに形成した。

【００３５】つぎに、それぞれの酸化珪素膜表面をエッ
チングにより極めて清浄にし、かつ親水処理を行った。
具体的には弗酸系エッチング液で酸化珪素膜表面層をご
くわずかエッチング除去すると、清浄になるとともに水
になじみやすくなった。このような状態で、その表面を
純水で十分洗浄し、すぐに一様に重ね合わせると、酸化
珪素膜表面に吸着した水の成分である水酸基によって容
易に接合が得られた。このままでも十分強固な接合が得
られたが、さらにこの状態で１００〜１１００℃の温度
で熱処理を行うとその接合はさらに強化された。

【００３６】つぎに、屈折率の高い方の結晶方位のニオ
ブ酸リチウム基板を、機械的研磨およびエッチングによ
り薄板化していった。７ミクロンまで薄板化したのち、
薄板化した方のニオブ酸リチウム基板上にホトリソグラ
フィー技術により、実施例１で示した光導波路構造のパ
ターンにエッチングマスクを形成し、エッチングにより
光導波路部以外を３ミクロンエッチング除去した。マス
クとしてはＣｒを、エッチングはＣＦ４ガスを用いた反
応性イオンエッチングにより行った。そののちマスクを
除去し、アルミニウム電極６および７を通常のホトリソ
グラフィーとエッチング技術により形成した。これによ
り実施例１に示す光導波路素子の構造を得た。この素子
の光ファイバーとの結合特性，伝搬損失，光損傷特性は
いずれも実施例１と同様であった。

【００３７】酸化珪素膜８の熱処理は、１００〜１１０
０℃の範囲では、熱処理温度が高いほど接合強度が向上
した。

【００３８】（実施例５）つぎに、本実施例の光導波路
素子の製造方法の他の例を図３を用いて説明する。

【００３９】実施例４と同様にして、鏡面研磨されたタ
ンタル酸リチウムおよびニオブ酸リチウム基板の表面を
極めて清浄にしたのち、プラズマＣＶＤ法により各基板
の片面に窒化珪素膜を０．２５ミクロンの厚みに形成し
た。

【００４０】つぎに、実施例４とほぼ同様にして窒化珪
素膜表面を清浄かつ親水処理し、純水で洗浄したのち重
ねあわせることによって、実施例４と同様タンタル酸リ
チウムとニオブ酸リチウムの窒化珪素膜による接合が得
られた。さらにこれを１００〜１１００℃によって熱処
理することにより、より強固な接合が得られた。

【００４１】以下実施例４と同様の方法により、アルミ
ニウム電極６および７まで形成し、実施例２に示す光導
波路素子の構造を得た。

【００４２】この素子の光ファイバーとの結合特性，伝
搬損失，光損傷特性はいずれも実施例２と同様であっ
た。

【００４３】窒化珪素膜８ａの熱処理は１００〜１１０
０℃の範囲では、熱処理温度が高いほど接合強度が向上
した。

【００４４】（実施例６）つぎに、本実施例の光導波路
素子の製造方法の他の例を図４を用いて説明する。

【００４５】実施例５と同様にして、鏡面研磨されたタ
ンタル酸リチウムおよびニオブ酸リチウム基板の表面
を、極めて清浄にしたのち、プラズマＣＶＤ法により各
基板の片面に非晶質珪素膜を０．２５ミクロンの厚みに
形成した。

【００４６】つぎに、実施例４とほぼ同様にして非晶質
珪素膜表面を清浄かつ親水処理し、純水で洗浄したのち
重ねあわせることによって、実施例４と同様タンタル酸
リチウムとニオブ酸リチウムの非晶質珪素膜による接合
が得られた。さらにこれを１００〜１１００℃によって
熱処理することにより、より強固な接合が得られた。

【００４７】以下実施例５と同様の方法により、アルミ
ニウム電極６および７まで形成し、実施例３に示す光導
波路素子の構造を得た。

【００４８】この素子の光ファイバーとの結合特性，伝
搬損失，光損傷特性はいずれも実施例３と同様であっ
た。

【００４９】非晶質珪素膜の熱処理は、１００〜１１０
０℃の範囲では、熱処理温度が高いほど接合強度が向上
した。ただし、熱処理温度が非晶質珪素の結晶化温度以
上になると、非晶質珪素膜は多結晶珪素膜に変化したが
接合状態は同様に保たれた。

【００５０】実施例４，５，６とも、接合時の熱処理時
に、一般に温度が高いほど接合強度は強くなった。しか
し１１００℃を超える温度にすると、ニオブ酸リチウム
またはタンタル酸リチウム板表面からのリチウムの抜け
が激しくなるため、表面の特性劣化が大きく光導波路素
子としての性能が劣化した。したがって熱処理温度は１
１００℃以下が好ましかった。

【００５１】実施例４に示すニオブ酸リチウム同士の接
合の場合、熱膨脹率が同じであることから接合強度向上
のための熱処理温度を、より高温でより容易に行うこと
ができた。その場合、薄板化のための加工を強度の研磨
などで行っても剥離がない、あるいは光導波路素子とし
てより高温まで安定に動作するなどの効果が得られた。
したがって同種基板の接合の場合は、接合強度が強く高
温まで安定なものが得られた。

【００５２】また接合の膜厚は、いずれの実施例におい
てもプラズマＣＶＤの条件を変えることにより、０．１
から３ミクロンの範囲で任意に制御することができた。

【００５３】また実施例では、代表的寸法について記述
したが、良好な光導波路が形成される範囲で特にこれに
限定されるものではない。

【００５４】また実施例では、単結晶誘電体の例とし
て、ニオブ酸リチウムおよびタンタル酸リチウムの例を
用いて説明したが、他の電気光学効果を有する単結晶誘
電体を用いても同様に形成できることは原理的に明らか
である。

【００５５】また実施例では、特定の基板と接合膜の関
係の例のみを示したが、この組合せを色々変えて、たと
えば、実施例４の方法で酸化珪素膜の代わりに、窒化珪
素膜または珪素膜を用いたり、実施例５の方法で酸化珪
素膜を用いても、同様な構成と効果が得られた。また珪
素膜を用いる場合、初期の膜質が非晶質でも多結晶でも
よく、また熱処理温度に依存する熱処理後の状態も、や
はり非晶質でも多結晶でもよかった。

【００５６】実施例１に示す構成は、光導波路部と基板
部で常光線と異常光線に対する屈折率が異なることか
ら、特にモードスプリッターに有効であった。

【００５７】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明の構成と製造方法によれば、光導波路として均一層状
の構造が得られることから、光導波路断面形状の対称性
がよく、また光の伝搬中心をほぼ薄板中央にすることが
でき、またその厚みを自在にでき、それにより光ファイ
バーとの結合損失を大幅に低減できる。

【００５８】また光導波路として拡散処理していない純
粋の単結晶誘電体薄板を用いるため、光伝搬損失が少な
く、また光損傷の少ない光導波路素子を得ることができ
る。

【００５９】また同物質からなる接合基板の場合、熱膨
脹率が同じであることから、接合強度の向上のための熱
処理をより高温でより容易に行えるため、薄板加工がよ
り容易になり高温まで特性が安定であるなどの効果があ
る。

【００６０】なお、本実施例では光変調器の構成の例を
示したが、本実施例の特徴が光導波路の構成そのものに
あることから、基本的には光導波路を用いた各種光導波
路素子に広く一般的に適用できるものであり、光変調器
に限らず、光スイッチ，偏波面制御，伝搬モード制御な
どの光導波路素子にも適用できる優れた光導波路素子と
その製造方法を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す斜視図

【図２】本発明の第１の実施例の断面図

【図３】本発明の第２の実施例の構成を示す斜視図

【図４】本発明の第３の実施例の構成を示す斜視図

【符号の説明】

１ ニオブ酸リチウム基板 ２，１１ ニオブ酸リチウム薄板 ３ 入出力用の光導波路 ４ 第１の分岐光導波路 ５ 第２の分岐光導波路 ６，７ 電極 ８ 酸化珪素膜 ８ａ 窒化珪素膜 ８ｂ 珪素膜 ９ 導波光伝搬部 １０ タンタル酸リチウム基板

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気光学効果を有し、結晶方位により屈
   折率の異なる単結晶誘電体基板を結晶方位を変えて少な
   くとも２枚、上記基板の所定の部位に形成された珪素膜
   または酸化珪素膜または窒化珪素膜により接合した基板
   に、結晶方位の違いによる屈折率の差により一方の単結
   晶誘電体基板内に光の閉じ込められた光導波路を有し、
   その光導波路を通る光を電気光学効果により制御するよ
   うにした光導波路素子。
2. 【請求項２】 電気光学効果を有し、屈折率の異なる単
   結晶誘電体基板を少なくとも２枚、上記基板の所定の部
   位に形成された珪素膜または酸化珪素膜または窒化珪素
   膜により接合した基板に、その屈折率の差により一方の
   単結晶誘電体基板内に光の閉じこめられた光導波路を有
   し、その光導波路を通る光を電気光学効果により制御す
   るようにした光導波路素子。
3. 【請求項３】 単結晶誘電体として、ニオブ酸リチウム
   またはタンタル酸リチウムを用いた請求項１または２記
   載の光導波路素子。
4. 【請求項４】 光強度変調または光スイッチングまたは
   偏波面制御または伝搬モード制御を行うようにした請求
   項１または２記載の光導波路素子。
5. 【請求項５】 接合の珪素膜または酸化珪素膜または窒
   化珪素膜の厚みが、伝搬光の遮断波長以下である請求項
   １または２記載の光導波路素子。
6. 【請求項６】 接合の珪素膜が非晶質である請求項１ま
   たは２記載の光導波路素子。
7. 【請求項７】 接合の珪素膜が多結晶である請求項１ま
   たは２記載の光導波路素子。
8. 【請求項８】 結晶方位の異なる少なくとも２枚の、結
   晶方位により屈折率の異なる電気光学効果を有する単結
   晶誘電体基板の表面を清浄にし、その上の所定の部位に
   珪素膜または酸化珪素膜または窒化珪素膜を形成し、上
   記膜を介して重ね合わせたのち、熱処理により前記膜の
   接合力によって接合した基板の光導波路を形成する側の
   基板を、光導波路として有効に動作する厚みまで薄く加
   工したのち、加工された基板に光導波路を形成し、さら
   に電極を形成して光導波路素子とする光導波路素子の製
   造方法。
9. 【請求項９】 屈折率の異なる少なくとも２枚の、電気
   光学効果を有する単結晶誘電体基板の表面を清浄にし、
   その上の所定の部位に珪素膜または酸化珪素膜または窒
   化珪素膜を形成し、上記膜を介して重ね合わせたのち、
   熱処理により前記膜の接合力によって接合した基板の光
   導波路を形成する側の基板を、光導波路として有効に動
   作する厚みまで薄く加工したのち、加工された基板に光
   導波路を形成し、さらに電極を形成して光導波路素子と
   する光導波路素子の製造方法。
10. 【請求項１０】 単結晶誘電体として、ニオブ酸リチウ
    ムまたはタンタル酸リチウムを用いる請求項８または９
    記載の光導波路素子の製造方法。
11. 【請求項１１】 光強度変調または光スイッチングまた
    は偏波面制御または伝搬モード制御を行うようにする請
    求項８または９記載の光導波路素子の製造方法。
12. 【請求項１２】 熱処理温度として、１００〜１１００
    ℃の温度範囲とする請求項８または９記載の光導波路素
    子の製造方法。
13. 【請求項１３】 接合の珪素膜または酸化珪素膜または
    窒化珪素膜の厚みが、伝搬光の遮断波長以下である請求
    項８または９記載の光導波路素子の製造方法。
14. 【請求項１４】 接合の珪素膜が非晶質である請求項８
    または９記載の光導波路素子の製造方法。
15. 【請求項１５】 接合の珪素膜が多結晶である請求項８
    または９記載の光導波路素子の製造方法。
16. 【請求項１６】 接合膜部の厚みが、伝搬光の遮断波長
    以下である請求項８または９記載の光導波路素子の製造
    方法。
17. 【請求項１７】 接合の珪素膜または酸化珪素膜または
    窒化珪素膜の表面を親水処理したのち、水を介して重ね
    合わせる請求項８または９記載の光導波路素子の製造方
    法。