JPH06289439A - 縦続的な光空間スイッチの製造方法、およびその方法で製造された縦続的な光空間スイッチ - Google Patents
縦続的な光空間スイッチの製造方法、およびその方法で製造された縦続的な光空間スイッチInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、能動的および受動的導波体領域が
単一の被覆処理で形成できる縦続的な光空間スイッチの
製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 能動的導波体領域１，３および受動的導波体
領域２，４が被覆成長の速度に影響する局部的な制限可
能な効果を利用して単一の被覆処理期間中に成長される
ことを特徴とする。そのために少なくとも能動的導波体
領域で被覆成長の速度に影響を及ぼすために導波体領域
が誘電体層Ｍによってマスクされた基体表面の領域の間
に配置され、導波体の幅が導波体領域と導波体領域を境
界するマスク領域の表面との少なくとも一方において変
化されている。
単一の被覆処理で形成できる縦続的な光空間スイッチの
製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 能動的導波体領域１，３および受動的導波体
領域２，４が被覆成長の速度に影響する局部的な制限可
能な効果を利用して単一の被覆処理期間中に成長される
ことを特徴とする。そのために少なくとも能動的導波体
領域で被覆成長の速度に影響を及ぼすために導波体領域
が誘電体層Ｍによってマスクされた基体表面の領域の間
に配置され、導波体の幅が導波体領域と導波体領域を境
界するマスク領域の表面との少なくとも一方において変
化されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、同一の基体に配置され
ている整列し、分岐し、または分岐されていない、制御
された光増幅または光吸収性の能動導波体領域、または
増幅性でない光透過受動導波体領域を有する縦続的な光
空間スイッチの製造方法、およびこの方法により製造さ
れた光空間スイッチに関する。
ている整列し、分岐し、または分岐されていない、制御
された光増幅または光吸収性の能動導波体領域、または
増幅性でない光透過受動導波体領域を有する縦続的な光
空間スイッチの製造方法、およびこの方法により製造さ
れた光空間スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】高度に集積された光空間スイッチは文献
（L. Thylen とP. Granestrandによるサンディエゴの19
90 Globecom 90 ）から知られている。この論文の図
４、８で示されているように、この空間スイッチは非常
に多数の光分岐を具備する。各分岐はモノリシックに集
積され、光学的な能動的領域および受動的領域を含み、
その構造は例えば図７で示されている。各分岐の両者の
腕の光学的能動的領域は各腕を通過する光部分を制御す
る役目をする。
（L. Thylen とP. Granestrandによるサンディエゴの19
90 Globecom 90 ）から知られている。この論文の図
４、８で示されているように、この空間スイッチは非常
に多数の光分岐を具備する。各分岐はモノリシックに集
積され、光学的な能動的領域および受動的領域を含み、
その構造は例えば図７で示されている。各分岐の両者の
腕の光学的能動的領域は各腕を通過する光部分を制御す
る役目をする。
【０００３】基体上の前述の光分岐の光学的な能動的お
よび受動的領域の製造は文献（Ericsson Telecom AB 、
スウェ−デンストックホルム“Monolithically Integra
ted2 ×2 In Ga As P/In P Laser Amplifier Gate Swit
ch Arrays”）に詳細に説明されている。これは多数の
処理段階を具備し、層は成長するかまたは選択的に除去
される。製造および異なった被覆エッチング方法は基体
が異なった容器中で処理されることを必要とし、それ故
これは繰返し位置付けられ、再調整されなければならな
い。
よび受動的領域の製造は文献（Ericsson Telecom AB 、
スウェ−デンストックホルム“Monolithically Integra
ted2 ×2 In Ga As P/In P Laser Amplifier Gate Swit
ch Arrays”）に詳細に説明されている。これは多数の
処理段階を具備し、層は成長するかまたは選択的に除去
される。製造および異なった被覆エッチング方法は基体
が異なった容器中で処理されることを必要とし、それ故
これは繰返し位置付けられ、再調整されなければならな
い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、能動的およ
び受動的両導波体領域の構成が単一の被覆処理で行われ
ることのできる縦続的な光空間スイッチを製造する方法
を提供することを目的としている。本発明の別の目的
は、この方法により製造された光空間スイッチを提供す
ることである。
び受動的両導波体領域の構成が単一の被覆処理で行われ
ることのできる縦続的な光空間スイッチを製造する方法
を提供することを目的としている。本発明の別の目的
は、この方法により製造された光空間スイッチを提供す
ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的は、能動的およ
び受動的導波体領域が被覆成長の速度に影響する局部的
な制限可能な効果を利用して単一の被覆処理期間中に成
長されることを特徴とする光空間スイッチの製造方法、
およびこの方法によって製造される光伝播方向で能動的
および受動的な導波体領域が細長い、連続した小部分の
粘着性の半導体層または連続した粘着性の半導体層パッ
ケ−ジであり、これは受動的導波体領域と能動的導波体
領域とで異なった層の厚さまたは材料の異なった組み合
わせを有することを特徴とする縦続的な光空間スイッチ
により達成される。基体の予め定められた領域に限定さ
れる被覆成長の速度に影響する効果は、既に基体上の電
気吸収変調器へのＤＦＢレ−ザの結合と関連して知られ
るようになった（例えばM. Aoki のElectronics Letter
s 、1991年11月７日発行、27巻、No.23 、2138〜2140頁
参照）。
び受動的導波体領域が被覆成長の速度に影響する局部的
な制限可能な効果を利用して単一の被覆処理期間中に成
長されることを特徴とする光空間スイッチの製造方法、
およびこの方法によって製造される光伝播方向で能動的
および受動的な導波体領域が細長い、連続した小部分の
粘着性の半導体層または連続した粘着性の半導体層パッ
ケ−ジであり、これは受動的導波体領域と能動的導波体
領域とで異なった層の厚さまたは材料の異なった組み合
わせを有することを特徴とする縦続的な光空間スイッチ
により達成される。基体の予め定められた領域に限定さ
れる被覆成長の速度に影響する効果は、既に基体上の電
気吸収変調器へのＤＦＢレ−ザの結合と関連して知られ
るようになった（例えばM. Aoki のElectronics Letter
s 、1991年11月７日発行、27巻、No.23 、2138〜2140頁
参照）。
【０００６】例えば効果の所望の局部を決定する誘電体
マスクを予め設けるような被覆成長の速度に影響する効
果の使用は、被覆される導波体の異なった領域の異なっ
た被覆の厚さ、従って異なった波長の光に対する異なっ
た減衰および増幅動作を得ることを可能にする。このよ
うにして適切に構成された誘電体マスクは、中間的なエ
ッチングまたはマスク段階のために被覆処理を妨害する
必要なしに基体上に能動的および受動的導波体領域を生
成することを可能にする。
マスクを予め設けるような被覆成長の速度に影響する効
果の使用は、被覆される導波体の異なった領域の異なっ
た被覆の厚さ、従って異なった波長の光に対する異なっ
た減衰および増幅動作を得ることを可能にする。このよ
うにして適切に構成された誘電体マスクは、中間的なエ
ッチングまたはマスク段階のために被覆処理を妨害する
必要なしに基体上に能動的および受動的導波体領域を生
成することを可能にする。
【０００７】請求項２に記載されているように、能動的
導波体領域はマスク領域の間の狭いチャンネルとして設
計され、少ない被覆を必要とする領域および近接する広
いマスク領域のためにより残りの表面より速い層の成長
が生じる。被覆成長の所望の速度は各導波体領域に近接
するマスク領域の幅によって調節されることができる。
請求項３に記載されているように能動的領域は誘電体マ
スクなしに存在することができ、あるいは請求項４に記
載されているように能動的導波体領域のものよりも狭い
両側のマスクを設けることもできる。
導波体領域はマスク領域の間の狭いチャンネルとして設
計され、少ない被覆を必要とする領域および近接する広
いマスク領域のためにより残りの表面より速い層の成長
が生じる。被覆成長の所望の速度は各導波体領域に近接
するマスク領域の幅によって調節されることができる。
請求項３に記載されているように能動的領域は誘電体マ
スクなしに存在することができ、あるいは請求項４に記
載されているように能動的導波体領域のものよりも狭い
両側のマスクを設けることもできる。
【０００８】請求項５は本発明の方法により製造される
光空間スイッチを示している。能動的領域は導波体を形
成する半導体被覆の異なった層の厚さまたは材料組成に
より受動的領域と区別される。さらに、請求項６による
と導波体の幅は変化され、受動的導波体領域よりも能動
的導波体領域でより小さくされる。
光空間スイッチを示している。能動的領域は導波体を形
成する半導体被覆の異なった層の厚さまたは材料組成に
より受動的領域と区別される。さらに、請求項６による
と導波体の幅は変化され、受動的導波体領域よりも能動
的導波体領域でより小さくされる。
【０００９】
【実施例】以下図面を参照にして本発明の方法との方法
により製造される光空間スイッチを詳細に説明する。図
１は導波体ＷＬにより構成される光分岐を示しており、
これは２つの部分的導波体ＷＬ１、ＷＬ２に分離され
る。導波体と部分的導波体は光学的に能動的領域（１，
３）とを具備し、能動領域では例えば受動的領域（２，
４）供給電流の関数として通過する光は増幅され、ある
いは減衰され、一方、受動領域では入射光は増幅なしに
伝播する。導波体中に放射された光は一方または両方の
部分的導波体に送られるように選択されることができ
る。導波体ＷＬからの光が部分的導波体ＷＬ１にのみ入
らなければならないならば、部分的導波体ＷＬ１の能動
的領域３が光増幅されるように制御され、又は少なくと
も透明にされ、同時に部分的導波体ＷＬ２の領域３は光
に不透明であるように制御され、例えば光分岐の上流の
部分的導波体の能動的領域であってもよい導波体ＷＬの
能動的領域１が少なくとも透明であるように制御され
る。
により製造される光空間スイッチを詳細に説明する。図
１は導波体ＷＬにより構成される光分岐を示しており、
これは２つの部分的導波体ＷＬ１、ＷＬ２に分離され
る。導波体と部分的導波体は光学的に能動的領域（１，
３）とを具備し、能動領域では例えば受動的領域（２，
４）供給電流の関数として通過する光は増幅され、ある
いは減衰され、一方、受動領域では入射光は増幅なしに
伝播する。導波体中に放射された光は一方または両方の
部分的導波体に送られるように選択されることができ
る。導波体ＷＬからの光が部分的導波体ＷＬ１にのみ入
らなければならないならば、部分的導波体ＷＬ１の能動
的領域３が光増幅されるように制御され、又は少なくと
も透明にされ、同時に部分的導波体ＷＬ２の領域３は光
に不透明であるように制御され、例えば光分岐の上流の
部分的導波体の能動的領域であってもよい導波体ＷＬの
能動的領域１が少なくとも透明であるように制御され
る。
【００１０】縦続的な光空間スイッチを形成するため
に、例えば図１により形成される多数の光分岐は共通の
基体で生成され、ここで各分岐の各部分的な導波体は既
知の方法で導波体に、または光分岐に後続または先行す
る部分的導波体に接続される。
に、例えば図１により形成される多数の光分岐は共通の
基体で生成され、ここで各分岐の各部分的な導波体は既
知の方法で導波体に、または光分岐に後続または先行す
る部分的導波体に接続される。
【００１１】図１で示されている光分岐は光導波体を形
成する層の成長前に誘電体被覆（例えばＳｉＯ2 ）を設
けられているマスクされたフィ−ルドＭを有する。これ
らのフィ−ルドは能動的領域に沿ってそれらの間の光導
波体を挟むように配置されている。マスクフィ−ルドの
間に位置する導波体の両側のマスクフィ−ルドの誘電体
層はマスクフィ−ルドから導波体層を形成するのに必要
な基体の導波体へ導く拡散を生じ、従って各導波体領域
中の層成長の速度の増加を生じさせる。成長される導波
体層の個々の成分の拡散速度は通常異なっているので材
料組成も影響を与える。例えばIII ・Ｖ族半導体層のII
I 族の元素の部分が増加する。マスクフィ−ルドの表面
および形態の測定および異なった領域の導波体の幅の付
加的な変化は挿入されたＭＱＷ層パッケ−ジを含む導波
体“メサ”の個々の層の厚さの受動的な導波体領域の各
層の厚さに対する関係調節することを可能にし、それに
よって個々の層の特徴であるエネルギバンドギャップの
所望の差を生成する。
成する層の成長前に誘電体被覆（例えばＳｉＯ2 ）を設
けられているマスクされたフィ−ルドＭを有する。これ
らのフィ−ルドは能動的領域に沿ってそれらの間の光導
波体を挟むように配置されている。マスクフィ−ルドの
間に位置する導波体の両側のマスクフィ−ルドの誘電体
層はマスクフィ−ルドから導波体層を形成するのに必要
な基体の導波体へ導く拡散を生じ、従って各導波体領域
中の層成長の速度の増加を生じさせる。成長される導波
体層の個々の成分の拡散速度は通常異なっているので材
料組成も影響を与える。例えばIII ・Ｖ族半導体層のII
I 族の元素の部分が増加する。マスクフィ−ルドの表面
および形態の測定および異なった領域の導波体の幅の付
加的な変化は挿入されたＭＱＷ層パッケ−ジを含む導波
体“メサ”の個々の層の厚さの受動的な導波体領域の各
層の厚さに対する関係調節することを可能にし、それに
よって個々の層の特徴であるエネルギバンドギャップの
所望の差を生成する。
【００１２】マスクされたフィ−ルドの誘電体層は導波
体の能動的層の成長後除去されることができる。
体の能動的層の成長後除去されることができる。
【００１３】図２は全ての導波体領域がマスク領域Ｍに
より囲まれている光分岐を示している。光学的能動的導
波体領域１，３はマスクされた表面Ｍが広く導波体の方
向の拡散速度の増加を生じる点で能動的な導波体領域２
と異なっている。この場合、同様に導波体の幅は付加的
に変化される。
より囲まれている光分岐を示している。光学的能動的導
波体領域１，３はマスクされた表面Ｍが広く導波体の方
向の拡散速度の増加を生じる点で能動的な導波体領域２
と異なっている。この場合、同様に導波体の幅は付加的
に変化される。
【図１】能動的導波体領域に沿った誘電体マスク手段に
よる光分岐の能動的および受動的導波体領域の構成の概
略図。
よる光分岐の能動的および受動的導波体領域の構成の概
略図。
【図２】能動的および受動的導波体領域に沿った可変幅
の連続的な誘電体マスクを有する光分岐の概略図。
の連続的な誘電体マスクを有する光分岐の概略図。
Claims (6)
- 【請求項１】 同一の基体に配置されている整列し、分
岐し、または分岐されていない、制御された光増幅また
は光吸収性の能動導波体領域、または増幅性でない光透
過受動導波体領域を有する縦続的な光空間スイッチの製
造方法において、 能動的および受動的導波体領域が被覆成長の速度に影響
する局部的な制限可能な効果を利用して単一の被覆処理
期間中に成長されることを特徴とする光空間スイッチの
製造方法。 - 【請求項２】 少なくとも能動的導波体領域で被覆成長
の速度に影響を及ぼすために導波体領域が誘電体層によ
ってマスクされた基体表面の領域の間に配置され、導波
体の幅が導波体領域と導波体領域を境界するマスク領域
の表面との少なくとも一方において変化されていること
を特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 誘電体層手段によるマスクが受動的導波
体領域に沿って設けられないことを特徴とする請求項２
記載の方法。 - 【請求項４】 導波体の光伝播方向に平行に見たとき導
波体領域で境界されたマスク領域が能動的領域に沿って
広くされ、受動的領域に沿って狭くされることを特徴と
する請求項２記載の方法。 - 【請求項５】 整列され、分岐され、または分岐されな
い制御された光増幅または光吸収性の能動的導波体領
域、または増幅性でない光透過性の受動的導波体領域を
有する縦続的な光空間スイッチにおいて、 光伝播方向で能動的および受動的な導波体領域が細長
い、連続した小部分の粘着性の半導体層または連続した
粘着性の半導体層パッケ−ジであり、これは受動的導波
体領域と能動的導波体領域とで異なった層の厚さまたは
材料の異なった組み合わせを有することを特徴とする縦
続的な光空間スイッチ。 - 【請求項６】 導波体の幅が受動的導波体領域よりも能
動的な導波体領域で狭いことを特徴とする請求項５記載
の縦続的な光空間スイッチ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4304993.1 | 1993-02-18 | ||
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