JPS6365406A - 光導波路の製造方法 - Google Patents
光導波路の製造方法Info
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- JPS6365406A JPS6365406A JP21030486A JP21030486A JPS6365406A JP S6365406 A JPS6365406 A JP S6365406A JP 21030486 A JP21030486 A JP 21030486A JP 21030486 A JP21030486 A JP 21030486A JP S6365406 A JPS6365406 A JP S6365406A
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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】
概 要
平面基板上に形成された石英ガラス系光導波路であって
、光導波路のコア層断面を概略六角形状あるいは円形状
に形成したことを特徴とする。光導波路のコア層断面を
このように形成することにより、断面円形状のコアを有
する光ファイバとの接合効率を向上することができる。
、光導波路のコア層断面を概略六角形状あるいは円形状
に形成したことを特徴とする。光導波路のコア層断面を
このように形成することにより、断面円形状のコアを有
する光ファイバとの接合効率を向上することができる。
製造方法は、ウェットエツチングを利用してマスクの大
きさを巧妙に操作することにより行なっている。
きさを巧妙に操作することにより行なっている。
産業上の利用分野
本発明は平面基板上に形成された光導波路及びその製造
方法に関する。
方法に関する。
近年光通信の進展に伴い、光分岐・結合回路や光分波・
合波器等の光部品を大徂且つ安価に供給することが要求
されている。従来これらの光部品としては、プリズム、
レンズまたはフィルタなどの組合せから成るバルク型光
部品が用いられていた。しかし、これらのバルク型光部
品は、組立調整に長時間を要するために生産性が悪く、
光部品の高価格化を・招き、また小型化も難しいため光
通信方式の諸分野への発展が阻害されていた。最近、上
記の問題を解決する方法として、平面基板上に光導波路
を作成し、この平面基板上に発光素子、受光素子等の各
種機能素子を搭載し、光導波路端部を光ファイバと結合
させる光モジ：Ｌ−ルが開発されている。このため、光
ノアイバに高効率で結合される光導波路の開発が要望さ
れている。
合波器等の光部品を大徂且つ安価に供給することが要求
されている。従来これらの光部品としては、プリズム、
レンズまたはフィルタなどの組合せから成るバルク型光
部品が用いられていた。しかし、これらのバルク型光部
品は、組立調整に長時間を要するために生産性が悪く、
光部品の高価格化を・招き、また小型化も難しいため光
通信方式の諸分野への発展が阻害されていた。最近、上
記の問題を解決する方法として、平面基板上に光導波路
を作成し、この平面基板上に発光素子、受光素子等の各
種機能素子を搭載し、光導波路端部を光ファイバと結合
させる光モジ：Ｌ−ルが開発されている。このため、光
ノアイバに高効率で結合される光導波路の開発が要望さ
れている。
従来の技術
従来の光モジュールの一例が特開昭６１−４６９１１号
に記載されている。この公開公報に記載されているよう
に、従来の光導波路は石英系ガラスより構成されており
、その横断面が正方形状あるいは艮り形状をしているコ
ア層を有している。
に記載されている。この公開公報に記載されているよう
に、従来の光導波路は石英系ガラスより構成されており
、その横断面が正方形状あるいは艮り形状をしているコ
ア層を有している。
このような正方形状あるいは長方形状のコア層を有する
従来の光導波路の製造プロセスについて第４図に基づい
て説明する。
従来の光導波路の製造プロセスについて第４図に基づい
て説明する。
まずステップＡにおい°〔、石英ガラスあるいはシリコ
ン等から形成された平面状基板１上にコア層となる例え
ば５ｉ０２−Ｔｉ０２等のガラス層２を火炎加水分解法
により堆積させる。ステップＢにおいて、コアガラス層
２の表面にアルミニウムを蒸着し、次いでホトレジスト
４を塗布する。
ン等から形成された平面状基板１上にコア層となる例え
ば５ｉ０２−Ｔｉ０２等のガラス層２を火炎加水分解法
により堆積させる。ステップＢにおいて、コアガラス層
２の表面にアルミニウムを蒸着し、次いでホトレジスト
４を塗布する。
マスク５を使用してリソグラフィーにより、ホトレジス
ト４を露光して、マスク５に対応するパターンをホトレ
ジスト４上に形成する。次いで図示していないが、ホト
レジスト４をマスクにして、アルミニウム３をエツチン
グし、マスク５に対応するパターンを形成する。ホトレ
ジスト４を除去後、ステップＣでアルミニウム３をマス
クにしてドライエツチングにより不要なガラス層２を除
去する。次いでステップＤにおいて、アルミニウム３を
除去し平面基板１上にコアｌｌ２ａを形成する。
ト４を露光して、マスク５に対応するパターンをホトレ
ジスト４上に形成する。次いで図示していないが、ホト
レジスト４をマスクにして、アルミニウム３をエツチン
グし、マスク５に対応するパターンを形成する。ホトレ
ジスト４を除去後、ステップＣでアルミニウム３をマス
クにしてドライエツチングにより不要なガラス層２を除
去する。次いでステップＤにおいて、アルミニウム３を
除去し平面基板１上にコアｌｌ２ａを形成する。
ステップＥに進んで、５１０２から形成されるクラッド
層６を減圧ＣＶＤ法により形成し、断面正方形状あるい
は長方形状のコア層を有する光導波路７を得る。
層６を減圧ＣＶＤ法により形成し、断面正方形状あるい
は長方形状のコア層を有する光導波路７を得る。
発明が解 しようとする問題、
しかし第°４図に示すような従来の光導波路製造プロセ
スにより形成された光導波路は、断面形状が正方形ある
いは長方形状のコア層を有しているので、円形のコアを
有する光ファイバとの結合損失が大きいという問題があ
る。
スにより形成された光導波路は、断面形状が正方形ある
いは長方形状のコア層を有しているので、円形のコアを
有する光ファイバとの結合損失が大きいという問題があ
る。
本発明はこのような点に鑑みなされたものであり、コア
層の形状をできるだけ光ファイバのコア形状に近付ける
ようにした光導波路及びそのＩＪ造方法を提供し、光導
波路と光ファイバとの結合効率を高めるようにしたこと
を目的とする。
層の形状をできるだけ光ファイバのコア形状に近付ける
ようにした光導波路及びそのＩＪ造方法を提供し、光導
波路と光ファイバとの結合効率を高めるようにしたこと
を目的とする。
問題点を解決するための 段
本発明によれば、第１図及び第２図に示されているよう
に、平面基板１上に形成された石英ガラス系光導波路７
において、先導波路７のコア層断面を概略六角形状２ｂ
あるいは概略円形状２ｃに形成することにより前記問題
点を解決している。
に、平面基板１上に形成された石英ガラス系光導波路７
において、先導波路７のコア層断面を概略六角形状２ｂ
あるいは概略円形状２ｃに形成することにより前記問題
点を解決している。
作 用
光導波路７のコア層断面を概略六角形状２ｂあるいは概
略円形状２ｃに形成し、コア層の所而形状をできるだけ
光ファイバのコア形状に近付けるようにしたので、光フ
ァイバとの結合効率を向上することができる。
略円形状２ｃに形成し、コア層の所而形状をできるだけ
光ファイバのコア形状に近付けるようにしたので、光フ
ァイバとの結合効率を向上することができる。
実 施 例
以下図面に示す実施例に基づいて、本発明の光導波路及
びその製造方法について説明することにする。
びその製造方法について説明することにする。
第１図を参照すると、本発明の光導波路の一実施例の斜
視図が示されており、石英ガラスあるいはシリコン等か
ら形成された平面状基板１上に石英系ガラス光導波路７
が形成されている。第２図は、光導波路断面図であり、
第２図（Ａ）は第１図の■−■轢断面図を示しており、
先導波路７は断面が概略六角形状のコア層２ｂとクラッ
ド［ｉ６とから構成されている。コアＪ１２ｂはＳ＋０
２−ＴｉＯ２から形成され、クラッド層６はＳ ｉ Ｏ
２から形成されている。第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）の
変形であり、光導波路７のコア層２ｃを概略円形状にな
、るように形成している。
視図が示されており、石英ガラスあるいはシリコン等か
ら形成された平面状基板１上に石英系ガラス光導波路７
が形成されている。第２図は、光導波路断面図であり、
第２図（Ａ）は第１図の■−■轢断面図を示しており、
先導波路７は断面が概略六角形状のコア層２ｂとクラッ
ド［ｉ６とから構成されている。コアＪ１２ｂはＳ＋０
２−ＴｉＯ２から形成され、クラッド層６はＳ ｉ Ｏ
２から形成されている。第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）の
変形であり、光導波路７のコア層２ｃを概略円形状にな
、るように形成している。
このように本発明の光導波路においては、コア層の断面
形状を概略六角形状あるいは概略円形状に形成している
ため、円形コアを有する光ファイバとの結合効率を従来
の正方形状あるいは長方形状のコア層を有する先導波路
に比較して向上することができる。
形状を概略六角形状あるいは概略円形状に形成している
ため、円形コアを有する光ファイバとの結合効率を従来
の正方形状あるいは長方形状のコア層を有する先導波路
に比較して向上することができる。
以下第３図を参照して、本発明による光導波路製造プロ
セスについて説明する。まずステップＡにおいて、石英
ガラスあるいはシリコン基板１上にコア層となるＳｉＯ
−ＴｉＯ。ガラス層２を火炎加水分解法により堆積させ
、電気炉中Ｃ堆積膜を約１２５０〜１３５０℃で約２０
分間加熱して透明ガラス化する。次いでステップＢで、
ホトレジスト４をガラス層２上に塗布した後、マスクパ
ターン５を使用しりソグラフィによりホトレジスト４を
露光して、マスクパターン５に対応するパターンをホト
レジスト４上に形成する。
セスについて説明する。まずステップＡにおいて、石英
ガラスあるいはシリコン基板１上にコア層となるＳｉＯ
−ＴｉＯ。ガラス層２を火炎加水分解法により堆積させ
、電気炉中Ｃ堆積膜を約１２５０〜１３５０℃で約２０
分間加熱して透明ガラス化する。次いでステップＢで、
ホトレジスト４をガラス層２上に塗布した後、マスクパ
ターン５を使用しりソグラフィによりホトレジスト４を
露光して、マスクパターン５に対応するパターンをホト
レジスト４上に形成する。
次いでステップＣにおいて、例えばＨＦ＋ＣＨ３ＣＯ０
Ｈ等のエツチング液を使用するウェットエツチングによ
り、石英系ガラス層２をマスクパターンに応じて除去し
コア層２を形成する。ウェットエツチングのエツチング
速度は、例えば約１μｍ／分であり、本質的にエツチン
グ方向が等方性であるため、得られたコア層２は概略台
形となる。次いでステップＤにおいて、ホトレジスト４
を塗布した優、ステップＢで用いたマスク５より約１．
５倍大きいマスク８を使用して、リソグラフィーにより
マスク８に対応するパターンをホトレジスト４上に形成
する。次いでステップＥにおいて、ホトレジストを現像
することにより不要部分のホトレジスト４を除去した後
、ステップＦにおいて、ステップＣで使用したのと同様
なエツチング液を使用してオーバエツチングを行ない、
概略六角形状の」ア層２を形成する。
Ｈ等のエツチング液を使用するウェットエツチングによ
り、石英系ガラス層２をマスクパターンに応じて除去し
コア層２を形成する。ウェットエツチングのエツチング
速度は、例えば約１μｍ／分であり、本質的にエツチン
グ方向が等方性であるため、得られたコア層２は概略台
形となる。次いでステップＤにおいて、ホトレジスト４
を塗布した優、ステップＢで用いたマスク５より約１．
５倍大きいマスク８を使用して、リソグラフィーにより
マスク８に対応するパターンをホトレジスト４上に形成
する。次いでステップＥにおいて、ホトレジストを現像
することにより不要部分のホトレジスト４を除去した後
、ステップＦにおいて、ステップＣで使用したのと同様
なエツチング液を使用してオーバエツチングを行ない、
概略六角形状の」ア層２を形成する。
次いでステップＧにおいて、ホトレジスト４を洗い落と
すことにより断面六角形状のコアｆｉ２ｂを得ることが
できる。さらにステップＨにおいて、Ｓ ｉ Ｏ２から
構成されるクラッド層６を減圧ＣＶＤ法により形成して
先導波路７を得ることができる。
すことにより断面六角形状のコアｆｉ２ｂを得ることが
できる。さらにステップＨにおいて、Ｓ ｉ Ｏ２から
構成されるクラッド層６を減圧ＣＶＤ法により形成して
先導波路７を得ることができる。
ステップＧの後に六角形状のコア層２ｂを約１３７０℃
で約１５分間加熱し軟化させたところ、ステップＩに示
す如く断面形状が概略円形状のコア層２ｃを形成するこ
とができた。その後ステップＪにおいて、Ｓｉｎ、、か
ら構成されるクラッド層６を減圧ＣＶＤ法により形成し
、断面概略円形状のコアＪＢ２ｃを有する光導波路７を
形成することができた。
で約１５分間加熱し軟化させたところ、ステップＩに示
す如く断面形状が概略円形状のコア層２ｃを形成するこ
とができた。その後ステップＪにおいて、Ｓｉｎ、、か
ら構成されるクラッド層６を減圧ＣＶＤ法により形成し
、断面概略円形状のコアＪＢ２ｃを有する光導波路７を
形成することができた。
第２図（Ａ＞に示すような断面概略六角形状のコア層２
ｂを有する光導波路７を使用して光ファイバとの結合効
率を知らべた結果、従来法に比較して約１．３倍の結合
効率の向上が認められた。
ｂを有する光導波路７を使用して光ファイバとの結合効
率を知らべた結果、従来法に比較して約１．３倍の結合
効率の向上が認められた。
さらに第２図（Ｂ）に示すような断面概略円形状のコア
１Ｕ２ｃを有する光導波路７の場合には、断面概略六角
形状のコア層２ｂを有する光導波路に比較して、光ファ
イバとの結合効率がさらに１゜２倍向上することが確認
された。。
１Ｕ２ｃを有する光導波路７の場合には、断面概略六角
形状のコア層２ｂを有する光導波路に比較して、光ファ
イバとの結合効率がさらに１゜２倍向上することが確認
された。。
発明の効果
本発明は以上詳述したように、先導波路のコア胴断面を
概略六角形状あるいは概略円形状に形成したので、光フ
ァイバとの結合効率を従来の光導波路に比較して飛躍的
に向上することができるという効果を奏する。
概略六角形状あるいは概略円形状に形成したので、光フ
ァイバとの結合効率を従来の光導波路に比較して飛躍的
に向上することができるという効果を奏する。
第１図は本発明の光導波路の一例を示す斜視図、第２図
は光導波路断面図であり、第２図（Ａ）は第１図の■−
■線断面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）の変形例であ
る。 第３図は本発明による光導波路製造プロセスを示す工程
図、 第４図は従来の先導波路製造プロセスを示す工程図であ
る。 １・・・平面基板、 ２・・・石英系ガラス層、
２ａ、２ｂ、２ｃｍ＋７層、 ３・・・アルミニウム、 ４・・・ホトレジスト、５
・・・マスク、 ６・・・クラッド層、７・・
・光゛導波路、 ８・・・マスク。 本格９駐九斗浪発の一例をオイ図 第１図 （Ａ） （Ｂ）尤４濱誇増１
図 第２図 、＃尤明１；碇ろ尤奇ノ文 第 陸型止プロ七ス ３図
は光導波路断面図であり、第２図（Ａ）は第１図の■−
■線断面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）の変形例であ
る。 第３図は本発明による光導波路製造プロセスを示す工程
図、 第４図は従来の先導波路製造プロセスを示す工程図であ
る。 １・・・平面基板、 ２・・・石英系ガラス層、
２ａ、２ｂ、２ｃｍ＋７層、 ３・・・アルミニウム、 ４・・・ホトレジスト、５
・・・マスク、 ６・・・クラッド層、７・・
・光゛導波路、 ８・・・マスク。 本格９駐九斗浪発の一例をオイ図 第１図 （Ａ） （Ｂ）尤４濱誇増１
図 第２図 、＃尤明１；碇ろ尤奇ノ文 第 陸型止プロ七ス ３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、平面基板（１）上に形成された石英ガラス系光導波
路（７）において、 前記光導波路（７）のコア層断面を概略六角形状（２ｂ
）あるいは概略円形状（２ｃ）に形成したことを特徴と
する光導波路。 ２、平面基板（１）上に石英系ガラス層（２）を火炎加
水分解法により一様に堆積させ、 前記石英系ガラス層（２）上にホトレジスト（４）を塗
布した後、リソグラフィーにより所望のマスクパターン
に該ホトレジスト（４）を露光し、所望のパターン状に
露光されたホトレジスト（４）をマスクにしてウェット
エッチングにより前記石英系ガラス層（２）を除去して
断面が概略台形状のコア層（２）を形成し、 再びホトレジスト（４）を塗布した後、前記マスクパタ
ーンより大型のマスクパターン（８）を使用してリソグ
ラフィーにより該ホトレジスト（４）上にパターンを形
成し、 前記パターンの形成されたホトレジスト（４）をマスク
にしてウェットエッチングによりオーバエッチングを行
なうことにより、前記台形状のコア層（２）の下部両側
をそぎ落として断面が概略六角形状のコア層（２ｂ）を
形成した後、 該コア層（２ｂ）上にクラッド層（６）を形成すること
を特徴とする光導波路の製造方法。 ３、前記クラッド層（６）を形成する前に、前記概略六
角形状のコア層（２ｂ）を加熱軟化させて断面が概略円
形状のコア層（２ｃ）にすることを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載の光導波路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61210304A JPH0727090B2 (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 光導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61210304A JPH0727090B2 (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 光導波路の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6365406A true JPS6365406A (ja) | 1988-03-24 |
| JPH0727090B2 JPH0727090B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=16587187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61210304A Expired - Lifetime JPH0727090B2 (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 光導波路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727090B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6950588B2 (en) | 2002-02-19 | 2005-09-27 | Omron Corporation | Optical wave guide, an optical component and an optical switch |
| CN105954829A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-09-21 | 无锡宏纳科技有限公司 | 六边形通道的硅光导管 |
| CN106019461A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-10-12 | 无锡宏纳科技有限公司 | 制造六边形通道的硅光导管的方法 |
| JP2022504206A (ja) * | 2018-10-09 | 2022-01-13 | ウェイモ エルエルシー | マルチチャネルモノスタティックレンジファインダ |
| JP2023099323A (ja) * | 2021-12-30 | 2023-07-12 | テラ クアンタム アーゲー | 低損失高速電気光変調器用導波路 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146911A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 導波形光モジユ−ル |
| JPS61194407A (ja) * | 1985-02-25 | 1986-08-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 光導波路の作製方法 |
-
1986
- 1986-09-05 JP JP61210304A patent/JPH0727090B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS6146911A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 導波形光モジユ−ル |
| JPS61194407A (ja) * | 1985-02-25 | 1986-08-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 光導波路の作製方法 |
Cited By (8)
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| US6950588B2 (en) | 2002-02-19 | 2005-09-27 | Omron Corporation | Optical wave guide, an optical component and an optical switch |
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| CN106019461A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-10-12 | 无锡宏纳科技有限公司 | 制造六边形通道的硅光导管的方法 |
| CN105954829B (zh) * | 2016-07-19 | 2019-01-18 | 无锡宏纳科技有限公司 | 六边形通道的硅光导管 |
| JP2022504206A (ja) * | 2018-10-09 | 2022-01-13 | ウェイモ エルエルシー | マルチチャネルモノスタティックレンジファインダ |
| US11658166B2 (en) | 2018-10-09 | 2023-05-23 | Waymo Llc | Multichannel monostatic rangefinder |
| JP2023099323A (ja) * | 2021-12-30 | 2023-07-12 | テラ クアンタム アーゲー | 低損失高速電気光変調器用導波路 |
| US12321052B2 (en) | 2021-12-30 | 2025-06-03 | Terra Quantum AG | Waveguide for low loss, high speed electro-optical modulator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0727090B2 (ja) | 1995-03-29 |
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