DE69116504T2 - Verpackung von optischen Komponenten aus Silizium - Google Patents
Verpackung von optischen Komponenten aus SiliziumInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft integrierte optische Baugruppen und spezieller auf Siliziumsubstraten angefertigte optische Baugruppen.
- Vor kurzem wurde eine neue Technologie entwickelt, um integrierte optische Baugruppen durch Abscheidung dotierter Silika-Wellenleiter an Siliziumsubstraten mittels Techniken wie chemisches- oder Plasma-Ätzen, Ionenfräsen (Ion Milling), Sputterätzen und chemisch unterstütztes lonenfräsen herzustellen. Siehe z.B. J.T. Boyd et al., Odtical Engineering, Band 24, Nr. 2, Seiten 230-4 (1985) und F.S. Hickernell, und Solid State Technology, Band 31, Nr. 11, Seiten 83-8 (1988). Vorteilhafterweise bietet diese Technologie die Möglichkeit, optische Einrichtungen herzustellen, die kompakt, von größerer Komplexität und von niedrigeren Kosten sind, als die Einrichtungen, die aus Faserbaugruppen oder mikrooptischen Baugruppen hergestellt sind.
- In der Vergangenheit wurden verschiedene passive optische Baugruppen unter Anwendung der oben genannten Silika bzw. Quarzglas-an-Silizium-Technologie (Silica-on- Silicon-Technology) hergestellt, bei der optische Wellenleiter an einer als "Hipox" bezeichneten, durch die Oxidation von Silizium unter hohem Dampfdruck gebildeten Basisschicht abgeschieden werden. Typischerweise wird anisotropes Ätzen verwendet, um die Kernstruktur zu definieren, die z.B. Phosphorsilikatglas oder p-dotiertes Silika umfaßt. Ferner werden mit einer dünnen, den Kern bedeckenden Ummantelungsschicht aus Silika bzw. Quarzglas verlustarme Kanal-Wellenleiter an dem Silizium leicht hergestellt, welches dann konfiguriert werden kann, um viele brauchbare integrierte optische Einrichtungen zur Kommunikation und Signalverarbeitung herzustellen, beispielsweise Bragg-Reflektoren, 4-Kanal-Multiplexer, Polarisationsteiler und Sternkoppler. Einzusehen z.B. bei C.H. Henry et al., Journal of Lightwave Technology, Band 7, 1379-85 (1989), Y. Shani et al., Appl. Phys. Lett., Band 56, Seiten 120-1 (1990) und US-Patent Nr. 4904042.
- Während diese Einrichtungen eine exzellente Leistung zeigen, reagieren viele der darin enthaltenen Komponenten, nämlich die Wellenleiter hochempfindlich auf die Umgebung infolge der relativ dünnen Silika- oder Quarzglas- Ummantelungsschicht. Die Beschichtung, das ist die Ummantelungsschicht, die etwa 4 µm dick ist, stellt keinen genügenden optischen Einschluß für das sich vom Kern radial ausbreitende abklingende Feld bereit, wodurch eine gegenseitige schädliche Beeinflussung mit dem Umfeld ermöglicht wird. Z.B. verändert eine Berührung der Oberfläche des Bauteils auf dramatische Weise die Leistungseigenschaften der Einrichtung. Obwohl eine viel dickere Ummantelungsschicht in der Größenordnung von ungefähr 10 µm abgeschieden werden kann, neigt eine so dicke Beschichtung entweder dazu, infolge von Spannung zur Rißbildung oder nimmt unerschwinglich viel Zeit in der Größenordnung von einem Tag zum Abscheiden in Anspruch. Genauso bedeutend ist es bei diesen Einrichtungen, daß wenn einmal versucht wurde, einen Faseranschlußverbinder zu befestigen, wie z. B. eine Reihe von Fasern unter Einsatz von Silizium-V-Nut, um sie praktikabel herzustellen, entsteht ein instabiler Zustand, weil nur zu dem Siliziumsubstrat und der dünnen Ummantelungsschicht eine Verbindung hergestellt werden kann, wobei der obere Bereich des Faseranschlußverbinders hängend und anfällig gegen Dejustierung verbleibt.
- Die Erfindung betrifft eine neue optische Verpackungs- und Verbindungstechnologie, die besonders wirkungsvoll ist, nicht nur im Hinblick auf das Problem, Faseranschlüsse an Glaswellenleiter von Siliziumeinrichtungen zu befestigen, sondern auch beim Abschirmen dieser Wellenleitereinrichtungen gegen die schädlichen Wirkungen ihres äußeren Umfeldes.
- Zu diesem Zweck bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine in Anspruch 1 oder in Anspruch 10 definierte optische Baugruppe.
- Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein gemäß Anspruch 11 definiertes Verpackungsverfahren einer optischen Einrichtung, ebenso wie ein in Anspruch 12 definiertes Befestigungsverfahren eines optischen Faserverbinders an einer solchen optischen Einrichtung.
- Ein wichtiger Aspekt der Erfindung liegt daher in der neuen Realisierung, bei welcher die vorher erwähnten Ziele erreicht werden können durch ein Abdecken der Einrichtung mit einer dünnen an einem Epoxidharz, d.h. Kleber mit niedrigem Brechungsindex befestigten Silika-, Silikatglas- bzw. Quarzglas-Abdeckplatte, wobei das Epoxidharz die Ummantelungsschicht der Wellenleiter so erstreckt, daß das abklingende Feld nicht mit dem Umfeld wechselwirkt. Die Quarzglas- oder Silika-Abdeckplatte dient dazu, die Einrichtung "unempfindlich gegenüber rauher Behandlung zu machen", während Endflächen von genügender Oberfläche bereitgestellt werden, an denen die Anschlußfaserverbinder befestigt werden können.
- Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird ein integrierter, an einem Siliziumsubstrat ausgebildeter 19 x 19 Sternkoppler mit einer Silika- Abdeckplatte bedeckt, die mit Hilfe eines Epoxidharzes, d.h. eines Klebers oder Klebstoffs mit niedrigem Brechungsindex befestigt ist. Die Abdeckplatte schirmt sowohl die Wellenleiter, die annähernd ein paar Mikrometer unterhalb der Fläche angeordnet sind, von ihrer Umgebung ab und stellt außerdem eine verbesserte Einrichtung bereit, um die Faserverbinder daran zu befestigen.
- Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung kann durch Lesen der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung erreicht werden. Dabei zeigen:
- Fig. 1 eine Aufsicht auf einen 19 x 19 Sternkoppler, der die Prinzipien der vorliegenden Erfindung anwendet;
- Fig. 2 eine Querschnittsansicht des vorliegenden Sternkopplers;
- Fig. 3 eine isometrische Ansicht des vorliegenden Sternkopplers mit den daran befestigten Faserverbindern;
- Fig. 4 bis 6 die Kopplungscharakteristika des vorliegenden Sternkopplers für horizontal polarisiertes Licht; und
- Fig. 7 bis 9 die Kopplungscharakteristika des vorliegenden Sternkopplers für vertikal polarisiertes Licht.
- Die vorliegende Erfindung basiert auf der Entdeckung, daß es durch Abdecken von Glaswellenleitern bei Siliziumeinrichtungen mit einer dünnen mit einem Epoxidharz mit niedrigem Brechungsindex befestigten Silika(SiO&sub2;)- Abdeckplatte möglich ist, diese Einrichtungen vor äußeren Einwirkungen zu schützen und zur gleichen Zeit eine verbesserte Einrichtung bereitzustellen, um Faserverbinder daran zu befestigten. Der Ausdruck "Epoxidharz mit niedrigem Brechungsindex", wie er hier verwendet wird, steht für den Brechungsindex eines Epoxidharzes oder Klebers der niedriger als der Brechungsindex des Wellenleiterkerns der Einrichtung ist und gleich oder niedriger als der Brechungsindex der Ummantelungsschicht ist, die den Wellenleiterkern der Einrichtung oder beides umgibt. Bedeutsamerweise bildet das Epoxidharz mit niedrigem Brechungsindex eine erweiterte Ummantelungsschicht, die einen verstärkten optischen Einschluß in dem Welenleiterkern bereitstellt. Ferner dient die Silika-Abdeckplatte, die durch das Epoxidharz gehalten wird dazu, die Einrichtung "unempfindlich gegenüber rauher Behandlung zu machen" und stellt Endflächen bereit, an denen angeschlossene Faserverbinder befestigt werden können.
- Eine beispielhafte Ausführungsform von einer erfindungsgemäßen optischen Einrichtung wird in Fig. 1 dargestellt. Während die Beschreibung des Verfahrens den dargestellten Sternkoppler betrifft, der unter Anwendung der bekannten Silika-an-Silizium-Technologie hergestellt ist, sei darauf hingewiesen, daß andere Silika-an-Silizium- Wellenleitereinrichtungen verwendet werden können, wie beispielsweise Bragg-Reflektoren, Multiplexer, Splitter bzw. Teiler und dergleichen, die zur bekannten Technik zählen. Weiterhin ist vorgesehen, daß diese optischen Einrichtungen unmittelbar auf geschmolzenem Quarz, Silika, Lithiumniobat und dergleichen hergestellt werden können. Es sei darauf hingewiesen, daß die in Fig. 1 dargestellte integrierte optische Einrichtung nur für Darstellungszwecke und nicht dem Zwecke einer Einschränkung dient.
- Daher ist ohne einen Verlust an Allgemeingültigkeit und Anwendbarkeit für die Erfindungsgedanken der vorliegenden Erfindung in Fig. 1 eine ebene Ansicht für die Geometrie von einem integrierten 19 x 19 Sternkoppler 10 dargestellt, der aus zwei symmetrischen Reihen von Kanalwellenleitern 50, 70 besteht, die durch einen dielektrischen Scheibenwellenleiter 60 getrennt sind, wobei jeder an einem Silizium(Si)-Substrat 40 ausgebildet ist. Die üblichen bekannten Herstellungstechniken wie beispielsweise Lithographie, Ätzen, chemische Abscheidung unter Niederdampfdruck, Flammhydrolyse und dergleichen können verwendet werden, um den Sternkoppler 10 herzustellen. Eine detaillierte Abhandlung über Glaswellenleiter an Silizium und deren Verarbeitung kann bei C.H. Henry et al., Journal of Lightwave-Technology, Band 7, Nr. 10, Seiten 1530-9 (1989) und B.H.Verbeek et al., Journal of Lightwave Technology, Band 6, Nr. 6, Seiten 1011-15 (1988) eingesehen werden.
- Es sei erwähnt, daß die Leistung von irgendeinem der Eingangswellenleiter 50-1 bis 50-19 in den dielektrischen Scheibenwellenleiter 60 gerichtet wird und danach von jedem der Ausgangswellenleiter 70-1 bis 70-19 aufgenommen wird. Eine wirkungsvolle Lichtübertragung durch den dielektrischen Scheibenwellenleiter 60 ist der Strahlungskopplung von den konvergenten Wellenleitern zu ihren Nachbarn zu verdanken, welches die Form der Fernfeldverteilung verbessert. Für eine detaillierte Beschreibung der zugrundeliegenden Wirkungsweise des oben genannten Sternkopplers kann das US- Patent Nr. 4904042, ausgestellt auf C. Dragone eingesehen werden, welches hiermit durch Bezugnahme mit aufgenommen wird. Eine Querschnittsansicht von einem Sternkoppler 10 entlang des konvergenten Bereichs von einigen Wellenleitern ist in Fig. 2 veranschaulicht. Auch wenn der Anfangsabstand von den Wellenleitern 200 µm beträgt, ist der endgültige Abstand im konvergierenden Bereich auf annähernd 8 µm verjüngt, welches eine ausreichende Strahlungskopplung für die wirkungsvolle Lichtübertragung zwischen der Eingangsreihe 50 und der Ausgangsreihe 70 ermöglicht. Mit einer Ummantelungsschicht 203 von etwa nur 4 µm erstrecken sich die Felder von den Wellenleitern über die Grenze der Oberfläche hinaus. Noch bedeutender ist, daß die Dicke der Ummantelung nicht ausreicht, um einen geeigneten Kontaktbereich zur Befestigung einer Reihe von Faseranschlüssen bereitzustellen. Daher wurde in Übereinstimmung mit den Erfindungsgedanken eine Silika- Abdeckplatte 310 auf der Oberseite der Ummantelungsschicht 203 mit einem Epoxidharz 300 mit niedrigem Brechungsindex befestigt, um den vorher erwähnten Problemen zu begegnen. Mit der durch das Epoxidharz 300 in Lage gehaltenen Silika- Abdeckplatte 310 werden Endflächen gewährleistet, an denen die Anschlußfaserverbinder befestigt werden können.
- Wie in Fig. 2 dargestellt umfassen die Wellenleiter 50-1 bis 50-19 und 70-1 bis 70-19 eine 10 µm dicke SiO&sub2;- Basisschicht 201, die durch Oxidieren der Oberfläche des Siliziumsubstrates 40 bei einem hohen Dampfdruck gebildet ist. Sowohl die Kern- als auch die Ummantelungsschicht 202 bzw. 203 wird durch Einsatz von chemischer Abscheidung bei Niederdampfdruck abgeschieden. Genauer gesagt wurde ein 2 µm dickes unter Einsatz von Silan, Sauerstoff und Phosphin abgeschiedenes Phosphorsilikatglas (mit 8 % Phosphor) für die Kernschichten 202 verwendet, wobei 5 µm breite anschließend durch reaktives Ionenätzen geätzte Mesas nach der Photolithographie den Kern 202 definieren. Als nächstes wurden die Kernschichten bei 1000ºC in N&sub2; wärmebehandelt bzw. annealed, um das Material zu schmelzen. Weiterhin wurde eine 3µm dicke Ober- oder Ummantelungsschicht 203 von SiO&sub2; (mit 4 Gewichts-% Phosphor) bei 730ºC unter Einsatz von Tetraethylorthosilikat (TEOS), Sauerstoff und Phosphin abgeschieden. Die sich ergebende Brechungsindexdifferenz zwischen den Kernschichten 202 und der Ummantelungsschicht 203 wurde für eine Wellenlänge λ von 1,5 µm mit 7,3 x 10&supmin;³ veranschlagt, wobei die Ummantelungsschicht einen Brechungsindex von ungefähr 1,456 besitzt. Die Wahl bei dem Wert der Brechungsindexdifferenz zwischen dem Kern und der Ummantelungsschicht ist von Faktoren wie der Betriebswellenlänge, der gewünschten numerischen Apertur und der gewünschten Anzahl von Moden wie von anderen Faktoren abhängig.
- Durch Befestigung der Silika-, bzw. Silikatglas- oder Quarzglas-Abdeckungsplatte 310 auf der Oberseite der Ummantelungsschicht 203 ist es in Übereinstimmung mit den Erfindungsgedanken möglich, den Sternkoppler vor äußeren Einwirkungen zu schützen, genauso wie die Verbindung von externen Einrichtungen dazu zu verbessern. Bei einer beispielhaften Ausführungsform bestand die Silika- Abdeckungsplatte 310 aus geschmolzenem Silika, d.h. Quarzglas, mit einem Brechungsindex n von annähernd 1,456. Wie in Fig. 2 dargestellt ist ein Epoxidharz 300 mit niedrigem Brechungsindex zwischen der Silika-Abdeckplatte 310 und dem Wellenleitern angeordnet, um Energie von deren Kernen abzuziehen. Das optische Epoxidharz 300 kann keinen höheren Brechungsindex als den von der Silika- Ummantelungsschicht 203 besitzen. Fachleute werden leicht bemerken, daß es möglich ist, die Ummantelungsschicht 203 zu entfernen und gänzlich durch das Epoxidharz 300 zu ersetzen.
- Im einzelnen wurde ein mit Wärme nachbehandeltes Zweikomponentenepoxidharz mit einem Brechungsindex nexp von 1,4071 derart wie das von Epoxy Technology Inc., Billerica, MA, veräußerte, mit seinem Handelsnamen EPO-TEX 328 gekennzeichnete Epoxidharz verwendet. Dieses Epoxidharz besitzt eine mittlere Viskosität von 3500 cps genauso wie gute Benetzungseigenschaften und lichtdurchlässige Eigenschaften. Das Epoxidharz wurde durch Verflechtung zwischen der Ummantelungsschicht 203 und der Silika- Abdeckplatte 310 angelegt, welches zu der in Fig. 2 dargestellten Konfiguration führte. Anschließend wurde das Epoxidharz bei 150ºC nachbehandelt, wobei eine etwa 10 µm dicke Epoxidschicht übrigbleibt, die die Silika-Abdeckplatte 310 an der Oberseite der Wellenleiter festhält. Es sei darauf hingewiesen, daß beim Aufbringen des Epoxidharzes etwas Sorgfalt aufgewendet werden muß, um alle darin enthaltenen Luftblasen zwischen der Silika-Abdeckplatte 310 und der Oberseite der Ummantelungsschicht 203 zu entfernen. Bei den Abmessungen des Sternkopplers von 1,5 x 3,0 cm und 0,55 mm Dicke wurde die Silika-Abdeckplatte 310 auf die gleichen Abmessungen geschnitten und danach deren Enden geschliffen. Die Abdeckplatte 310 besaß annähernd eine Dicke von 0,65 mm.
- Es sei darauf hingewiesen, daß mit dem Befestigen der Silika-Abdeckplatte 310 an der Ummantelungsschicht nun ein relativ großer Oberflächenbereich sowohl am Eingangsals auch am Ausgangsende des vorliegenden Kopplers vorhanden ist, an dem eine dauerhafte Befestigung der Anschlußfaser- Reihenverbinder hergestellt werden kann. Für eine detaillierte Beschreibung der Anschlußreihenverbinder ist z.B. US-Patent Nr. 4639074, ausgestellt auf E.J. Murphy, einzusehen, welches hiermit durch Bezugnahme mit aufgenommen wird. Zu beachten ist, daß früher in der Vergangenheit ein instabiler Zustand eintrat, wenn einmal versucht wurde, einen Verbinder durch Spitzenkopplung zu befestigen, weil eine Befestigung nur an dem Siliziumsubstrat und der dünnen Ummantelungsschicht hergestellt werden konnte, wobei der obere Bereich des Verbinders anfällig für eine Fehljustierung blieb.
- Verschiedene Messungen aus der Versuchspraxis wurden vor und nach dem Abdecken der Einrichtung mit der Abdeckplatte 310 durch anstoßendes oder Spittzenkoppeln (d.h. Butt-Coupling) der Faseranschlußverbinder 420 und 410 an die jeweiligen Reihen von Kanalwellenleitern 50 bzw. 70, wie in Fig. 3 dargestellt, unternommen. Bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel umfaßte jeder der Faseranschlußverbinder 420 und 410 eine geradlinige Reihe von auf der Oberseite des Siliziumchips 440 hergestellten, mit V-Furchen in positionierten Fasern. Solche Faseranschlußverbinder sind auf dem Gebiet gut bekannt und werden hier nicht diskutiert. Für eine detaillierte Diskussion dieser optischen Verbinder ist z.B. das vorstehend erwähnte Patent von E.J. Murphy einzusehen.
- Im einzelnen wurden Messungen für die Wirksamkeit des Koppelns zwischen den Eingangswellenleitern 50-1, 50-10 und 50-19 und den Ausgangswellenleitern 70-1 bis 70-19 unternommen. Die Leistung bei jedem Ausgangswellenleiter wurde mit in jeden Eingangsleiter 50-1, 50-10 und 50-19 separat injizierter optischer Energie gemessen. Weil die Wellenleiter eine gewisse Polarisationsempfindlichkeit aufweisen, wurden die Messungen für beide, die horizontale sowie die vertikale Polarisationsausrichtung unternommen. Die Fig. 4 bis 6 zeigen die Leistung des Sternkopplers 10 vor und nach dem Abdecken der Wellenleiter mit der Silika- Abdeckplatte 310 und mit den jeweils separat mit einem horizontal polarisierten Licht von einer Wellenlänge von annähernd 1,3 µm angeregten Eingangswellenleiter 50-1, 50-10 und 50-19. Es sei darauf hingewiesen, daß die vor dem Befestigen der Silika-Abdeckplatte 310 unternommenen Messungen durch offene Kreise gekennzeichnet sind, wohingegen die nach dem Befestigen der Silika-Abdeckplatte 310 unternommenen Messungen durch Kreuze gekennzeichnet sind.
- In der Theorie sollte der Splittverlust des Sternkopplers 10, der proportional zu 1/N ist (wobei N die Anzahl der Eingangs- oder Ausgangswellenleiter darstellt), in diesem Fall annähernd 12,8 dB betragen. Weiterhin sei bei den Fig. 4 bis 6 erwähnt, daß der Verlust vor und nach der Befestigung der Silika-Abdeckplatte 310 im wesentlichen identisch ist. Es wird angenommen, daß der Kopplungsverlust zwischen dem mittleren Eingangswellenleiter 50-10 und den Ausgangswellenleitern, der etwa 2 db mehr als der ideale Koppler beträgt, durch den inhärenten Übertragungsverlust bei den Wellenleitern und den Kopplungsverlust zwischen den Eingangs- und Ausgangswellenleitern und den jeweiligen Faserverbindern 420 bzw. 410 erklärt werden kann. Ähnlich zeigen die Fig. 7 bis 9 den Kopplungsverlust für vertikal polarisiertes Licht. Es wird darauf hingewiesen, daß dort ein leichtes Anwachsen bei der Kopplungswirksamkeit von etwas weniger als 0,5 dB besteht, welches als Folge von dem verbesserten Koppeln zwischen den Eingangs- und Ausgangswellenleitern infolge des Austauschens von Luft in dem dielektrischen Scheibenwellenleiter 10 mit dem Epoxidharz 300 mit niedrigem Brechungsindex angesehen wird. Verschiedene andere Sternkoppler, die die Erfindungsgedanken nutzten, wurden mit ähnlichen Versuchsergebnissen hergestellt. Weiterhin wurden verschiedene Messungen nach einem Temperaturdurchlauf der Einrichtungen bis hoch zu einer Temperatur von 100º0 unternommen, ohne eine Leistungsminderung.
- Von Fachleuten können verschiedene andere Veränderungen vorgenommen werden, die die Erfindung verwirklichen. Es wird z.B. vorgesehen, daß ein anderes geeignetes Material für den Kern verwendet werden kann, beispielsweise Siliziumnitrid, Si&sub3;N&sub4;, das an dem Siliziumsubstrat durch eine chemische Abscheidung unter Niederdampfdruck von Dichlorsilan, Ammoniak und Sauerstoff abgeschieden werden kann. Zusätzlich ist vorgesehen, daß, während bei der obigen beispielhaften Ausführungsform die SiO&sub2; umfassende Ummantelungsschicht von Tetraethylorthosilikat und Sauerstoff abgeschieden wurde, das SiO&sub2; auch von Dichlorsilan, Ammoniak und Sauerstoff genauso wie von Silan und Sauerstoff abgeschieden werden kann. Auf jeden Fall kann der Brechungsindex von SiO&sub2; durch den Zusatz von Phosphor, beispielsweise von einer Phosphinquelle, gesteuert werden.
Claims (12)
1. Optische Baugruppe, umfassend:
eine optische Einrichtung mit wenigstens einem
Wellenleiter (201-203), der an einem Substrat (40)
ausgebildet ist, wobei der wenigstens eine Wellenleiter
eine Ummantelungsschicht (203) an einer Kernschicht
(202) umfaßt, wobei die Ummantelungsschicht einen
Brechungsindex hat, der niedriger als der Brechungsindex
der Kernschicht ist,
eine schützenden Deckplatte (310), die über dem
Wellenleiter angeordnet ist, und eine Schicht aus
Epoxidharz (300), die zwischen der Deckplatte und dem
wenigstens einen Wellenleiter angeordnet ist, wobei das
Epoxidharz einen Brechungsindex hat, der gleich oder
niedriger als der Brechungsindex der Ummantelungsschicht
ist und von ausreichender Dicke ist, um die
Ummantelungsschicht des Wellenleiters so zu erstrecken,
daß die optische Strahlung, die sich in dem wenigstens
einen optischen Wellenleiter ausbreitet, unterhalb der
Deckplatte eingeschlossen ist.
2. Optische Baugruppe nach Anspruch 1,
bei welcher das Substrat (40) ein Halbleiter ist.
3. Optische Baugruppe nach Anspruch 2,
bei welcher der Halbleiter Silicium umfaßt.
4. Optische Baugruppe nach Anspruch 1,
bei welcher das Substrat (40) Silica und/oder Quarzglas
umfaßt.
5. Optische Baugruppe nach Anspruch 2,
bei welcher die Deckplatte (310) Silica und/oder
Quarzglas umfaßt.
6. Optische Baugruppe nach Anspruch 5,
bei welcher die Kernschicht (202) des Wellenleiters
dotiertes Silica und/oder dotiertes Quarzglas umfaßt.
7. Optische Baugruppe nach Anspruch 5,
bei welcher die Kernschicht (202) des Wellenleiters
Siliciumnitrid umfaßt.
8. Optische Baugruppe nach Anspruch 6,
bei welcher die Ummantelungsschicht (203) des
Wellenleiters dotiertes Silica und/oder dotiertes
Quarzglas umfaßt.
9. Optische Baugruppe nach Anspruch 1,
bei welcher die optische Einrichtung ein integrierter
optischer Sternkoppler ist.
10. Optische Baugruppe, umfassend:
eine optische Einrichtung, wobei die optische
Einrichtung eine Wellenleiterkernschicht (202) umaßt,
die an einem Halbleitersubstrat (40) ausgebildet ist,
mit einer Deckplatte (310), die über der
Wellenleiterkernschicht angeordnet ist und eine Schicht
von Epoxidharz (300) mit niedrigem Brechungsindex, die
zwischen der Deckschicht und der Wellenleiterkernschicht
angeordnet ist, um eine Wellenleiterummantelungsschicht
auszubilden, wobei der Brechungsindex des Epoxidharzes
mit niedrigem Brechungsindex niedriger als der
Brechungsindex des Materials der Kernschicht ist und
wobei die Epoxidharzschicht mit niedrigem Brechungsindex
ausreichend dick ist, so daß die sich in der
Wellenleiterkernschicht ausbreitende optische Strahlung
unterhalb der Deckschicht eingeschlossen ist.
11. Verfahren zum Verpacken einer optischen Einrichtung,
wobei die optische Einrichtung einen Wellenleiter (201-
202), der an einem Substrat (40) ausgebildet ist, und
eine Deckplatte, die über dem Wellenleiter angeordnet
ist, umfaßt, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
des Anordnens einer Schicht (300) von Epoxidharz mit
niedrigem Brechungsindex zwischen dem Wellenleiter und
der Deckplatte, wobei der Brechungsindex und die Dicke
von diesem so ausgebildet sind, daß die optische
Strahlungsausbreitung in dem Wellenleiter unterhalb der
Deckplatte eingeschlossen ist.
12. Verfahren zum Befestigen eines optischen Faserverbinders
(420, 430) an einer optischen Einrichtung, wobei die
optische Einrichtung einen Wellenleiter (50, 70) umfaßt,
der an einem Substrat (40) ausgebildet ist, wobei das
Verfahren die Schritte umfaßt:
des Anordnens einer Deckplatte (310) über dem
Wellenleiter,
des Anordnens zwischen dem Wellenleiter und der
Deckplatte einer Schicht (300) eines Epoxidharzes mit
niedrigem Brechungsindex, wobei der Brechungsindex und
die Dicke der Epoxidharzschicht derart ausgebildet sind,
daß die sich in dem Wellenleiter ausbreitende optische
Strahlung unterhalb der Deckplatte eingeschlossen ist,
und anstoßendes Koppeln und Befestigen des optischen
Faserverbinders (420, 430) an dem Wellenleiter (50, 70).
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