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JP2003114346A - Method for manufacturing optical waveguide element - Google Patents

Method for manufacturing optical waveguide element

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Publication number
JP2003114346A
JP2003114346A JP2001308569A JP2001308569A JP2003114346A JP 2003114346 A JP2003114346 A JP 2003114346A JP 2001308569 A JP2001308569 A JP 2001308569A JP 2001308569 A JP2001308569 A JP 2001308569A JP 2003114346 A JP2003114346 A JP 2003114346A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
optical waveguide
organic film
photosensitive organic
end side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001308569A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naotaka Mukoyama
尚孝 向山
Kazuhiko Hirokawa
一彦 廣川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Xerox Lightwave Technologies Co Ltd
Original Assignee
Fuji Xerox Lightwave Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Lightwave Technologies Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Lightwave Technologies Co Ltd
Priority to JP2001308569A priority Critical patent/JP2003114346A/en
Publication of JP2003114346A publication Critical patent/JP2003114346A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing an optical waveguide element by which the control of the form of layers can be easily carried out to form a buffer layer, an optical waveguide layer or an oxide clad layer into a tapered form with increasing thickness to the incident or exiting end of the optical waveguide, and an optical waveguide element having low scattering loss in the tapered part can be manufactured. SOLUTION: The method for manufacturing the optical waveguide element includes a process of forming a photosensitive organic film with the thickness gradually varied in a tapered form on the layer to be processed selected from the layered buffer layer, optical waveguide layer and oxide clad layer and a process of etching a part of the photosensitive organic film and the objective layer in such a manner that the layer to be processed remains in at least one of the incident end side or the exiting end side of the channel optical waveguide on the surface of the adjacent layer of the objective layer and that the layer thickness of the objective layer increases like a tapered form to at least one of the incident end side or the exiting end side. The method is characterized in that the etching selective rate of the photosensitive organic film and the objective layer is controlled to <=3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング素
子、変調素子、フィルタ素子、偏向素子など、各種光導
波路素子の製造に好適な光導波路素子の製造方法に関
し、詳しくは、光ファイバとの結合損失を低減した光導
波路素子を製造し得る光導波路素子の製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an optical waveguide element suitable for manufacturing various optical waveguide elements such as a switching element, a modulation element, a filter element and a deflection element, and more specifically, a coupling loss with an optical fiber. The present invention relates to a method for manufacturing an optical waveguide device capable of manufacturing an optical waveguide device with reduced power consumption.

【0002】[0002]

【従来の技術】光デバイスの中でも、特に導波路型光変
調器、光スイッチといった光部品は導波光として伝搬さ
れる光信号を制御する役割を有しており、このような光
部品の光導波路には、コーニング7059、BaO、N
25、Ta25、Al23、イオン交換ガラス等の石
英系材料、GaAs、GaAlAs、ZnS、ZnOな
どの化合物半導体、PMMA、VTMS等の有機材料、
Ti熱拡散LiNbO3、Nb熱拡散LiNbO3、イオ
ン交換LiNbO3等の強誘電体材料、などの材料が用
いられている。
2. Description of the Related Art Among optical devices, optical components such as a waveguide type optical modulator and an optical switch have a role of controlling an optical signal propagated as guided light. Include Corning 7059, BaO, N
b 2 O 5 , Ta 2 O 5 , Al 2 O 3 , silica-based materials such as ion exchange glass, compound semiconductors such as GaAs, GaAlAs, ZnS and ZnO, organic materials such as PMMA and VTMS,
Ferroelectric materials such as Ti thermal diffusion LiNbO 3 , Nb thermal diffusion LiNbO 3 and ion exchange LiNbO 3 are used.

【0003】上記の中でも、酸化物強誘電体材料は、特
に良好な音響光学効果又は電気光学効果を有しており、
その例として、LiNbO3、BaTiO3、PbTiO
3、Pb1-xLax(ZryTi1-y1-x/43(0<x<
0.3、0<y<1.0、x及びyの値によりPZT、
PLT、PLZT)、Pb(Mg1/3Nb2/3)O3、K
NbO3、LiTaO3、SrxBa1-xNb26、Pbx
Ba1-xNb26、Bi 4Ti312、Pb2KNb
515、K3Li2Nb515等が挙げられる。
Among the above, the oxide ferroelectric material is particularly preferable.
Has a good acousto-optic effect or electro-optic effect,
As an example, LiNbO3, BaTiO3, PbTiO
3, Pb1-xLax(ZryTi1-y)1-x / 4O3(0 <x <
0.3, 0 <y <1.0, depending on the values of x and y, PZT,
PLT, PLZT), Pb (Mg1/3Nb2/3) O3, K
NbO3, LiTaO3, SrxBa1-xNb2O6, Pbx
Ba1-xNb2O6, Bi FourTi3O12, Pb2KNb
FiveO15, K3Li2NbFiveO15Etc.

【0004】上記のように、酸化物強誘電体材料は種々
知られているが、実際に作製されている素子としては、
そのほとんどがLiNbO3やLiTaO3を利用したも
のである。一方、BaTiO3やPb1-xLax(Zry
1-y1-x/43等は、LiNbO3よりも非常に高い電
気光学係数を有する材料として知られ、特にPLZT
(8/65/35;x=8%、y=65%、1−y=3
5%)セラミックスは、電気光学係数が30.9pm/
VであるLiNbO3単結晶に対し、612pm/Vと
いう高い電気光学係数を有するにも関わらず、あまり利
用されていない。
As described above, various oxide ferroelectric materials are known, but as an element actually manufactured,
Most of them use LiNbO 3 or LiTaO 3 . On the other hand, BaTiO 3 or Pb 1-x La x (Zr y T
i 1-y ) 1-x / 4 O 3 and the like are known as materials having a much higher electro-optic coefficient than LiNbO 3 , and especially PLZT
(8/65/35; x = 8%, y = 65%, 1-y = 3
5%) Ceramics has an electro-optic coefficient of 30.9 pm /
Although it has a high electro-optic coefficient of 612 pm / V with respect to the LiNbO 3 single crystal of V, it is not widely used.

【0005】このように、LiNbO3よりも良好な特
性を備える強誘電体が多いにも関わらず、実際に作製さ
れている素子の殆どがLiNbO3やLiTaO3を用い
ている理由は、LiNbO3やLiTaO3については、
単結晶成長技術とそのウエハへのTi拡散やプロトン交
換による光導波路形成技術が確立している一方、LiN
bO3やLiTaO3以外の材料の場合、多くはエピタキ
シャル成長により単結晶薄膜を形成しなければならず、
従来の気相成長方法では実用レベルの品質の薄膜光導波
路を作製できなかったことにある。
[0005] The reason why despite the ferroelectric often with good characteristics than LiNbO 3, actually most fabricated by that element is used LiNbO 3 or LiTaO 3 is, LiNbO 3 For LiTaO 3 and
Single crystal growth technology and optical waveguide formation technology by diffusion of Ti into the wafer and proton exchange have been established, while LiN
In the case of materials other than bO 3 and LiTaO 3 , many have to form a single crystal thin film by epitaxial growth,
This is because conventional thin film optical waveguides of practical quality could not be produced by the vapor phase growth method.

【0006】このような状況を解消するために、近年で
は、固相エピタキシャル成長により実用レベルの品質の
酸化物強誘電体薄膜光導波路を作製する方法が提案され
ている。例えば、特開平7−778508号公報では、
固相エピタキシャル成長技術により、高い電気光学係数
を有するPb1-xLax(ZryTi1-y1-x/43等を用
いて実用レベルの品質の、薄膜光導波路を作製できる旨
開示されている。しかしながら、エピタキシャル成長に
よりPb1-xLax(ZryTi1-y1-x/43等からなる
薄膜光導波路が作製され、光導波路内の伝搬損失を大幅
に低減することができた場合でも、実装時の、光ファイ
バと光導波路との接続による結合損失が低減され得ず挿
入損失が大きくなる結果、現実には素子として利用する
ことは困難であった。
In order to solve such a situation, in recent years, a method of producing an oxide ferroelectric thin film optical waveguide of a practical quality by solid phase epitaxial growth has been proposed. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 7-778508,
The solid-phase epitaxial growth technique enables production of thin film optical waveguides of practical quality using Pb 1-x La x (Zr y Ti 1-y ) 1-x / 4 O 3 having a high electro-optic coefficient. It is disclosed. However, a thin film optical waveguide made of Pb 1-x La x (Zr y Ti 1-y ) 1-x / 4 O 3 etc. was produced by epitaxial growth, and the propagation loss in the optical waveguide could be significantly reduced. Even in such a case, the coupling loss due to the connection between the optical fiber and the optical waveguide at the time of mounting cannot be reduced and the insertion loss becomes large, so that it is practically difficult to use as an element.

【0007】前記結合損失の原因は、光ファイバ内のス
ポットサイズと光導波路内のスポットサイズとの不整合
にあり、この不整合を解消する手段の一つとして、例え
ば、光ファイバの先端を研磨などにより球面レンズ状に
加工してスポットサイズを光導波路のスポットサイズと
一致させる方法が提案されている。ところが、この方法
では、光ファイバを個々に加工する必要があるため、工
数が多くコストが増大する、接続時の軸ズレに対するト
レランスが悪くなる等といった欠点がある。
The cause of the coupling loss is the mismatch between the spot size in the optical fiber and the spot size in the optical waveguide. One means for eliminating this mismatch is, for example, polishing the tip of the optical fiber. For example, a method has been proposed in which the spot size is processed into a spherical lens shape so that the spot size matches the spot size of the optical waveguide. However, this method has drawbacks such that the number of man-hours is increased, the cost is increased, and the tolerance against axial misalignment at the time of connection is deteriorated because the optical fibers need to be individually processed.

【0008】したがって、光導波路の入・出射部の幅あ
るいは厚さをテーパ状にし、光導波路の入・出射部にお
けるスポットサイズを、光ファイバのスポットサイズと
一致させる導波路構造、いわゆるテーパ導波路とするア
プローチが検討されている。前記テーパ導波路の例とし
て、Applied Optics 34 p.1007
(1995)では、第1の導波路コアの厚さと幅がテー
パ状に変化し、かつ該導波路コアとは異なる第2のコア
が第1のコア下に導入された構造が開示されている。し
かし、上記例では、フォトリソグラフィとウェットエッ
チングを5回繰り返して階段状にすることで、コア厚を
テーパ状に変化するように加工される。したがって、工
数が多く複雑であり、構造自体の形成が容易でないばか
りか、テーパ部にできた階段状の凹凸が散乱損失の要因
となるといった問題があった。
Therefore, the width or thickness of the entrance / exit of the optical waveguide is tapered so that the spot size at the entrance / exit of the optical waveguide matches the spot size of the optical fiber, a so-called tapered waveguide. An approach is being considered. An example of the tapered waveguide is Applied Optics 34 p.1007.
(1995) discloses a structure in which the thickness and width of the first waveguide core are changed in a taper shape, and a second core different from the waveguide core is introduced under the first core. . However, in the above example, the photolithography and the wet etching are repeated five times to form a step shape, so that the core thickness is processed to change into a taper shape. Therefore, there are problems that the number of steps is large and complicated, that the structure itself is not easy to form, and that the step-like unevenness formed in the tapered portion causes scattering loss.

【0009】また、特開2000−137129号公報
では、コア層の一部に段差を形成した後、薄膜を堆積、
熱処理することによりテーパ状に形成する工程を有す
る、石英光導波路の製造方法が開示されている。しかし
ながら、テーパ部の形状制御は、薄膜の堆積、熱処理に
より行われるため、必ずしも安定的に形成することがで
きないという問題があった。
In Japanese Patent Laid-Open No. 2000-137129, a step is formed on a part of the core layer, and then a thin film is deposited.
A method of manufacturing a quartz optical waveguide having a step of forming a tapered shape by heat treatment is disclosed. However, since the shape control of the tapered portion is performed by depositing a thin film and heat treatment, there is a problem that it cannot always be stably formed.

【0010】更に、Optical Engineer
ing 39 p.1507(2000)では、ポリマー
導波路の製造方法として、グレースケールマスクを用い
て上部クラッド層上のフォトレジストの膜厚をテーパ状
に形成し、フォトレジストと上部クラッド層を共に反応
性イオンエッチングすることにより、層端部、即ち入射
端側や出射端側に向けて該層厚がテーパ状に減少する上
部クラッド層を形成する技術が開示されている。ここで
は、グレーレベルのパターンデータをコンピュータで形
成した後、ホログラムプレートに該グレーレベルパター
ンを形成してなるグレースケールマスクを用い、該グレ
ースケールマスクを介在して露光することによりフォト
レジストの膜厚がテーパ状に形成される。確かに、光フ
ァイバのスポットサイズと一致させるようにテーパ形状
化することである程度の損失低減は図り得るものの、不
十分であり、しかも前記グレースケールマスクを用いて
なる前記テーパ部の傾斜は一定でなく、エッチング後の
上部クラッド層のテーパの傾斜を平滑に形成することも
困難であった。したがって、このエッチング後のテーパ
部では、顕微鏡によりグレイン状の凹凸が観察され、光
の散乱損失の要因となっていた。
[0010] Further, Optical Engineer
ing 39 p. 1507 (2000), as a method of manufacturing a polymer waveguide, the thickness of the photoresist on the upper clad layer is tapered using a gray scale mask, and the photoresist and the upper clad layer are reacted together. There is disclosed a technique of forming an upper clad layer in which the layer thickness is tapered toward the edge of the layer, that is, toward the incident end side or the output end side, by performing the ion etching. Here, after the gray level pattern data is formed by a computer, a gray scale mask formed by forming the gray level pattern on a hologram plate is used, and the exposure is performed through the gray scale mask to form a photoresist film thickness. Are formed in a tapered shape. Certainly, although it is possible to reduce loss to some extent by tapering so as to match the spot size of the optical fiber, it is insufficient, and the inclination of the taper portion using the gray scale mask is constant. It was also difficult to form the slope of the taper of the upper clad layer after etching smooth. Therefore, in the tapered portion after this etching, grain-shaped irregularities were observed by a microscope, which was a factor of light scattering loss.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、これま
でテーパ導波路(素子)の製造方法として種々の方法が
検討されているが、未だ、テーパ部の厚みが、その導波
路の入射若しくは出射端に向かって増加するテーパ導波
路(素子)であって、かつ形状制御が容易で、しかもテ
ーパ部における散乱損失の少ないテーパ導波路(素子)
を安定的に加工形成することのできる技術を提供するま
でには至っていないのが現状である。
As described above, various methods have been studied so far as a method for manufacturing a tapered waveguide (element). However, the thickness of the tapered portion is still different from that of the waveguide. A tapered waveguide (element) that increases toward the exit end, whose shape can be easily controlled, and whose scattering loss is small in the tapered portion
The current situation is that we have not yet provided a technology that enables stable processing and formation of the.

【0012】したがって、本発明は、前記従来における
諸問題を解決し、下記目的を達成することを課題とす
る。即ち、本発明は、バッファ層、光導波路層及び酸化
物クラッド層の少なくとも一層を、リッジ型のチャンネ
ル光導波路の入射若しくは出射端に向かってテーパ状に
増加するように形成でき、かつその形状制御が容易で、
しかもテーパ部における散乱損失の小さい光導波路素子
を安定的に加工形成し得る光導波路素子の製造方法を提
供することを目的とする。
Therefore, it is an object of the present invention to solve the above-mentioned conventional problems and achieve the following objects. That is, according to the present invention, at least one of the buffer layer, the optical waveguide layer, and the oxide cladding layer can be formed so as to taper toward the entrance or exit end of the ridge-type channel optical waveguide, and the shape control thereof can be performed. Easy,
Moreover, it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing an optical waveguide device capable of stably processing and forming an optical waveguide device having a small scattering loss in a tapered portion.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、光ファイ
バへの光導波路の実装時に生ずる光信号の損失を低減す
る技術に関する検討を重ねた結果、特にテーパ導波路で
はそのテーパ部に顕著な凹凸があると、導波光の散乱に
よる信号損失(散乱損失)が大きくなるとの知見を得
た。かかる知見に基づき、前記課題を達成するための具
体的手段は以下の通りである。
The inventors of the present invention have made extensive studies on a technique for reducing the loss of an optical signal generated when an optical waveguide is mounted on an optical fiber. It was found that the signal loss (scattering loss) due to the scattering of the guided light increases when such irregularities are present. Based on such knowledge, the concrete means for achieving the above-mentioned problems are as follows.

【0014】<1> バッファ層と、該バッファ層表面
に設けられ、リッジ型のチャンネル光導波路を備える光
導波路層と、該光導波路層表面に設けられ、層厚がテー
パ状に変化する酸化物クラッド層と、を備える光導波路
素子の製造方法であって、前記バッファ層、光導波路層
及び酸化物クラッド層より選択される被加工層上に、膜
厚がテーパ状に変化する感光性有機膜を形成する工程
と、前記被加工層と隣接する層表面の前記チャンネル光
導波路の入射端側及び出射端側の少なくとも一方に残存
しかつ該被加工層の前記入射端側及び出射端側の端面の
少なくとも一方に向かって層厚がテーパ状に増加するよ
うに、前記感光性有機膜及び被加工層の一部を共にエッ
チング処理して除去する工程と、を少なくとも有し、か
つ前記感光性有機膜と前記被加工層とのエッチングレー
ト選択比が3以下であることを特徴とする光導波路素子
の製造方法である。
<1> A buffer layer, an optical waveguide layer provided on the surface of the buffer layer and having a ridge-type channel optical waveguide, and an oxide provided on the surface of the optical waveguide layer and having a taper layer thickness. A method of manufacturing an optical waveguide device comprising a clad layer, the photosensitive organic film having a taper thickness on a layer to be processed selected from the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide clad layer. And a surface of the layer adjacent to the layer to be processed that remains on at least one of the incident end side and the output end side of the channel optical waveguide and the end surface of the processed layer on the incident end side and the output end side. Of the photosensitive organic film and a part of the layer to be processed together so that the layer thickness increases in a tapered shape toward at least one of the above. With a membrane The method for producing an optical waveguide device is characterized in that an etching rate selection ratio with respect to the layer to be processed is 3 or less.

【0015】<2> 感光性有機膜を形成する工程が、
酸化物クラッド層上に、膜厚がテーパ状に変化する感光
性有機膜を形成する工程であり、エッチング処理して除
去する工程が、光導波路層表面のチャンネル光導波路の
入射端側及び出射端側の少なくとも一方に残存しかつ酸
化物クラッド層の前記入射端側及び出射端側の端面の少
なくとも一方に向かって層厚がテーパ状に増加するよう
に、前記感光性有機膜及び酸化物クラッド層の一部を共
にエッチング処理して除去する工程であり、かつ前記感
光性有機膜と前記酸化物クラッド層とのエッチングレー
ト選択比が3以下である前記<1>に記載の光導波路素
子の製造方法である。
<2> The step of forming the photosensitive organic film includes
The step of forming a photosensitive organic film having a tapered thickness on the oxide clad layer, and the step of removing by etching is the entrance end side and the exit end of the channel optical waveguide on the optical waveguide layer surface. Of the photosensitive organic film and the oxide clad layer so that the layer thickness remains in at least one of the two sides and increases toward the at least one of the incident end side and the output end side of the oxide clad layer. Of the optical waveguide element according to the item <1>, which is a step of removing a portion of the photosensitive organic film by etching, and the etching rate selection ratio between the photosensitive organic film and the oxide cladding layer is 3 or less. Is the way.

【0016】<3> 感光性有機膜を形成する工程にお
いて、電子線照射により遮光材料の生成濃度が変化する
マスクを介在させて露光し、現像してテーパ状に形成す
る前記<1>又は<2>に記載の光導波路素子の製造方
法である。 <4> 露光が、マスク通過後の光の焦点をぼかす条件
で行われる前記<3>に記載の光導波路素子の製造方法
である。 <5> 感光性有機膜を形成する工程後に、感光性有機
膜の粘度が低下し流動化するように熱処理するポストベ
ーク工程を有する前記<1>〜<4>のいずれかに記載
の光導波路素子の製造方法である。 <6> 酸化物クラッド層が、Pb1-xLax(ZryTi
1-y)1-x/43〔0<x<0.3,0<y<1.0〕より
なる前記<1>〜<5>のいずれかに記載の光導波路素
子の製造方法である。
<3> In the step of forming the photosensitive organic film, the exposure is performed through a mask in which the generation concentration of the light-shielding material is changed by electron beam irradiation, exposure is performed, and development is performed to form a tapered shape. 2> is a method for manufacturing an optical waveguide device. <4> The method for producing an optical waveguide element according to <3>, wherein the exposure is performed under the condition of defocusing the light passing through the mask. <5> The optical waveguide according to any one of <1> to <4>, which includes a post-baking step of performing a heat treatment so that the viscosity of the photosensitive organic film is reduced and fluidized after the step of forming the photosensitive organic film. It is a method of manufacturing an element. <6> The oxide cladding layer is Pb 1-x La x (Zr y Ti
1-y ) 1-x / 4 O 3 [0 <x <0.3, 0 <y <1.0] The method for producing an optical waveguide element according to any one of <1> to <5> above. Is.

【0017】前記<1>に記載の本発明の光導波路素子
の製造方法によれば、バッファ層、光導波路層及び酸化
物クラッド層より選択され、加工しようとする被加工層
上に、膜厚がテーパ状に変化する感光性有機膜を形成
し、エッチングにより感光性有機膜及び被加工層の一部
を3以下のエッチングレート選択比で共に除去するの
で、テーパ部を表面平滑に形成することができる。その
結果、テーパ部表面の凹凸に起因する散乱損失が無視可
能な程度に低減でき、伝搬される光信号の散乱損失を抑
制することができる。
According to the method for producing an optical waveguide element of the present invention described in the above <1>, the film thickness is formed on the layer to be processed which is selected from the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide clad layer. Forming a photosensitive organic film having a tapered shape and removing both the photosensitive organic film and a part of the processed layer by etching with an etching rate selection ratio of 3 or less. You can As a result, the scattering loss due to the unevenness of the taper surface can be reduced to a negligible level, and the scattering loss of the propagated optical signal can be suppressed.

【0018】また、本発明に係る光導波路素子は、バッ
ファ層、光導波路層及び酸化物クラッド層の少なくとも
一層が、リッジ型のチャンネル光導波路の入射端側及び
出射端側の両方若しくは一方の上であって各々の隣接す
る層の表面に、該層端部(即ち、該層の入射端側及び出
射端側の端面の少なくとも一方)に向かって層厚がテー
パ状に増加する形状に設けられるので、徐々にモードフ
ィールド径を拡大することができ、光導波路内での伝搬
損失を大幅に低減することができる。更に、リッジ型の
チャンネル光導波路の上に(好ましくは、光導波路層よ
り屈折率の小さい)酸化物クラッド層が設けられるの
で、光導波路のモードフィールド径を基板面垂直方向に
拡大でき、光ファイバとの結合損失を低減することがで
きる。
Further, in the optical waveguide device according to the present invention, at least one of the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide cladding layer is provided on either or both of the incident end side and the output end side of the ridge type channel optical waveguide. The layer thickness is tapered on the surface of each adjacent layer toward the layer end portion (that is, at least one of the incident end side and the output end side of the layer). Therefore, the mode field diameter can be gradually increased, and the propagation loss in the optical waveguide can be significantly reduced. Furthermore, since the oxide clad layer (preferably having a refractive index smaller than that of the optical waveguide layer) is provided on the ridge-type channel optical waveguide, the mode field diameter of the optical waveguide can be increased in the direction perpendicular to the substrate surface, and the optical fiber It is possible to reduce the coupling loss with.

【0019】前記<2>に記載の本発明の光導波路素子
の製造方法によれば、酸化物クラッド層が、チャンネル
光導波路の入射端側及び出射端側の両方若しくは一方の
光導波路層の表面に、感光性有機膜との関係で3以下の
エッチングレート選択比としてエッチング加工されるの
で、特にテーパ部の表面平滑性に優れ、散乱損失の小さ
い酸化物クラッド層を形成することができる。
According to the method of manufacturing an optical waveguide element of the present invention described in <2> above, the oxide clad layer has a surface of the optical waveguide layer on either or both of the incident end side and the output end side of the channel optical waveguide. In addition, since the etching process is performed with an etching rate selection ratio of 3 or less in relation to the photosensitive organic film, it is possible to form an oxide clad layer having excellent taper surface smoothness and small scattering loss.

【0020】前記<3>に記載の本発明の光導波路素子
の製造方法によれば、更に、電子線照射に基づく遮光材
料の生成濃度により光透過率が変化するマスクを用いる
ので、テーパ状に形成する感光性有機膜の該テーパ部表
面を平滑にでき、その結果、最終的にテーパ部表面がよ
り平滑化されてなる層(バッファ層、光導波路層、酸化
物クラッド層)、特に酸化物クラッド層を得ることがで
きる。
According to the method of manufacturing an optical waveguide element of the present invention described in <3> above, since a mask whose light transmittance changes according to the concentration of the light-shielding material generated by electron beam irradiation is used, a taper shape is obtained. A layer (buffer layer, optical waveguide layer, oxide clad layer) in which the surface of the tapered portion of the photosensitive organic film to be formed can be smoothed, and as a result, the surface of the tapered portion is further smoothed, particularly an oxide. A clad layer can be obtained.

【0021】前記<4>に記載の本発明の光導波路素子
の製造方法によれば、膜厚がテーパ状に変化するように
形成される感光性有機膜の表面に対し、該表面に光の焦
点が合わないように光照射されるので、感光性有機膜の
テーパ部表面にマスクのパターン形状が再現されるのを
回避することができる。したがって、エッチングにより
被加工層表面にマスクのパターン形状が転写されること
もない。
According to the method of manufacturing an optical waveguide element of the present invention described in <4> above, with respect to the surface of the photosensitive organic film formed so that the film thickness changes in a taper shape, light is applied to the surface. Since the light is irradiated so as not to be in focus, it is possible to avoid reproducing the pattern shape of the mask on the surface of the tapered portion of the photosensitive organic film. Therefore, the pattern shape of the mask is not transferred to the surface of the layer to be processed by etching.

【0022】前記<5>に記載の本発明の光導波路素子
の製造方法によれば、膜厚がテーパ状に変化する感光性
有機膜を形成した後、該テーパ状の感光性有機膜が粘度
低下、流動化し得るように熱処理を施すので、感光性有
機膜のテーパ部表面がより平滑化され、その結果、エッ
チングされる被加工層、特に酸化物クラッド層のテーパ
部表面をより平滑化することができる。
According to the method for producing an optical waveguide element of the present invention described in <5> above, after forming a photosensitive organic film having a taper-shaped film thickness change, the tapered photosensitive organic film has a viscosity. Since the heat treatment is performed so as to lower and fluidize the surface of the photosensitive organic film, the surface of the taper portion of the photosensitive organic film is further smoothed, and as a result, the surface of the work layer to be etched, particularly the taper portion surface of the oxide clad layer is further smoothed. be able to.

【0023】前記<6>に記載の本発明の光導波路素子
の製造方法によれば、高い電気光学係数を有する、Pb
1-xLax(ZryTi1-y)1-x/43〔0<x<0.3,0
<y<1.0〕よりなり、導波光の伝搬損失の小さい酸
化物クラッド層を形成することができる。
According to the method of manufacturing an optical waveguide element of the present invention described in <6> above, Pb having a high electro-optic coefficient is used.
1-x La x (Zr y Ti 1-y ) 1-x / 4 O 3 [0 <x <0.3, 0
<Y <1.0], and the oxide cladding layer having a small propagation loss of guided light can be formed.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】本発明の光導波路素子の製造方法
においては、チャンネル光導波路の入射端側及び出射端
側の少なくとも一方において、バッファ層、光導波路層
及び酸化物クラッド層の少なくとも一層(被加工層)
が、各々の隣接する層の表面上に前記チャンネル光導波
路の入射端側及び出射端側の少なくとも一方に残存しか
つ各被加工層の前記入射端側及び出射端側の端面の少な
くとも一方に向かって層厚がテーパ状に増加するように
エッチング加工され、そのエッチングレート選択比を3
以下とする。本明細書中において、「被加工層の入射端
側及び出射端側の端面」とは、チャンネル光導波路の、
入射端面を含む平面又は出射端面を含む平面(以下、両
平面を含めて「入出射面」ということがある。)に含ま
れる面をさす。以下、本発明の光導波路素子の製造方法
について詳述する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the method for manufacturing an optical waveguide element of the present invention, at least one of the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide cladding layer is provided on at least one of the incident end side and the output end side of the channel optical waveguide ( Layer to be processed)
Are left on at least one of the entrance end side and the exit end side of the channel optical waveguide on the surface of each adjacent layer, and face at least one of the entrance end side and the exit end side end surface of each processed layer. Etching is performed so that the layer thickness increases in a taper shape, and the etching rate selectivity is set to 3
Below. In the present specification, “the end faces on the incident end side and the emission end side of the layer to be processed” mean the channel optical waveguide,
It refers to a surface included in a plane including the incident end surface or a plane including the exit end surface (hereinafter, both planes may be referred to as “incoming / outgoing surface”). Hereinafter, the method for manufacturing the optical waveguide device of the present invention will be described in detail.

【0025】本発明の光導波路素子の製造方法は、バッ
ファ層と、該バッファ層表面に設けられ、リッジ型のチ
ャンネル光導波路を備える光導波路層と、該光導波路層
表面に設けられ、層厚がテーパ状に変化する酸化物クラ
ッド層とを備える光導波路素子の製造方法であって、前
記バッファ層、光導波路層及び酸化物クラッド層の少な
くとも一層が、各々が隣接する層表面の、チャンネル光
導波路の入射端側(図1中のA面側又はB面側)及び出
射端側(図1中のB面側又はA面側)の少なくとも一方
に、前記チャンネル光導波路の入出射面(図1中のA面
又はB面)の少なくとも一方に向かって層厚がテーパ状
に増加するように設けられる。前記酸化物クラッド層
は、光導波路層より屈折率が小さいことが好ましい。
The method of manufacturing an optical waveguide element according to the present invention comprises a buffer layer, an optical waveguide layer provided on the surface of the buffer layer and having a ridge-type channel optical waveguide, and an optical waveguide layer provided on the surface of the optical waveguide layer. A method for manufacturing an optical waveguide device comprising a tapered oxide clad layer, wherein at least one of the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide clad layer has a channel optical layer on the surface of a layer adjacent to each other. At least one of the entrance end side (A surface side or B surface side in FIG. 1) and the exit end side (B surface side or A surface side in FIG. 1) of the waveguide, the entrance / exit surface of the channel optical waveguide (FIG. It is provided so that the layer thickness increases in a taper shape toward at least one of the A surface or the B surface in 1). The oxide cladding layer preferably has a smaller refractive index than the optical waveguide layer.

【0026】このように設けるに当り、本発明の光導波
路素子の製造方法は、膜厚がテーパ状に変化する感光性
有機膜を形成する工程(以下、「有機膜形成工程」とい
うことがある。)と、前記感光性有機膜の形状に基づ
き、層厚がテーパ状に増加するように被加工層をエッチ
ング加工する工程(以下、「エッチング工程」というこ
とがある。)とを有してなる。また、必要に応じてポス
トベーク工程等の他の工程を有していてもよい。
When provided in this way, the method of manufacturing an optical waveguide device of the present invention may include a step of forming a photosensitive organic film whose film thickness changes in a taper shape (hereinafter referred to as "organic film forming step"). .) And a step of etching the layer to be processed so as to increase the layer thickness in a tapered shape based on the shape of the photosensitive organic film (hereinafter, sometimes referred to as “etching step”). Become. Moreover, you may have other processes, such as a post-baking process, as needed.

【0027】−有機膜形成工程− 有機膜形成工程においては、光導波路素子を構成する、
バッファ層、光導波路層及び酸化物クラッド層より選択
される被加工層上に、膜厚をテーパ状に変化させ得る感
光性有機膜を形成する。ここで形成される感光性有機膜
は、被加工層(即ち、バッファ層、光導波路層、又は酸
化物クラッド層)の表面が後述のエッチング処理を所望
の程度以上受けないように、該有機膜の膜厚や形状に応
じて保護する。したがって、被加工層のテーパ部表面を
平滑に形成するには、前記感光性有機膜のテーパ部表面
を平滑に形成する必要がある。
-Organic film forming step-In the organic film forming step, an optical waveguide element is constituted,
A photosensitive organic film whose film thickness can be changed in a taper shape is formed on a processed layer selected from a buffer layer, an optical waveguide layer, and an oxide clad layer. The photosensitive organic film formed here is such that the surface of the layer to be processed (that is, the buffer layer, the optical waveguide layer, or the oxide clad layer) is not subjected to the etching treatment described below more than a desired degree. Protect according to the film thickness and shape of. Therefore, in order to form the tapered portion surface of the processed layer to be smooth, it is necessary to form the tapered portion surface of the photosensitive organic film to be smooth.

【0028】膜厚がテーパ状に変化する感光性有機膜の
形成方法としては、被加工層上に一様に設けられた感光
性有機膜を、電子線を段階的に露光量を変化させて露光
する方法、あるいは光透過率が連続的に変化するハーフ
トーンパターンを有するマスクを用いて露光する方法、
等が挙げられる。中でも、形状制御が容易である点で、
ハーフトーンパターンを有するマスクを用いる方法が好
ましい。
As a method of forming a photosensitive organic film in which the film thickness changes in a taper shape, a photosensitive organic film uniformly provided on the layer to be processed is subjected to a stepwise change in exposure amount of an electron beam. An exposure method, or an exposure method using a mask having a halftone pattern in which the light transmittance continuously changes,
Etc. Above all, in terms of easy shape control,
A method using a mask having a halftone pattern is preferable.

【0029】光透過率が連続的に変化するハーフトーン
パターンを有するマスクの形成方法としては、マスク基
板上に設けた遮光材料のドットパターンの粗密を変化さ
せることにより濃淡をつける方法、遮光材料の量を連続
的に変化させる方法、等が挙げられる。前記マスクにお
ける遮光材料としては、クロム、酸化クロム、シリコ
ン、酸化鉄、モリブデンシリサイド、銀などが挙げられ
る。中でも、電子線照射により遮光材料の生成濃度が変
化するマスク、即ち、電子線照射時の電子線のドーズ量
による遮光材料の生成(析出)濃度を変化させることに
よりハーフトーンパターンが形成されるマスクが好まし
く、連続的なハーフトーンが容易に得られる点で、遮光
材料が銀原子であって、電子線照射により銀原子の析出
濃度が変化するマスクが特に好ましい。尚、前記電子線
には、例えば紫外線、X線等が含まれる。
As a method of forming a mask having a halftone pattern in which the light transmittance changes continuously, a method of changing the density of the dot pattern of the light-shielding material provided on the mask substrate to change the density, and a method of forming the light-shielding material Examples include a method of continuously changing the amount. Examples of the light-shielding material for the mask include chromium, chromium oxide, silicon, iron oxide, molybdenum silicide, and silver. Among them, a mask in which the generation concentration of the light shielding material is changed by electron beam irradiation, that is, a mask in which a halftone pattern is formed by changing the generation (deposition) concentration of the light shielding material depending on the dose amount of the electron beam at the time of electron beam irradiation. Is preferable, and a mask in which the light-shielding material is a silver atom and the deposition concentration of the silver atom is changed by electron beam irradiation is particularly preferable in that a continuous halftone can be easily obtained. The electron beam includes, for example, ultraviolet rays and X-rays.

【0030】上記のように、光透過率が連続的に変化す
るハーフトーンパターンを有するマスクとしては、バッ
ファ層、光導波路層及び酸化物クラッド層の少なくとも
一層を、各々隣接する層表面のチャンネル光導波路の入
射端側及び出射端側の両方若しくは一方の上に設ける必
要がある点で、ハーフトーンパターンを少なくとも2以
上有するマスクが望ましく、例えば、図2に示すよう
に、対辺からそれぞれ光透過率が連続的に高くなるよう
に二つのハーフトーンパターンが形成されたものであっ
てもよい。マスクに設けられた二つのハーフトーンパタ
ーンは、対辺となる各辺から距離cの領域に内部方向に
遮光濃度が低下するように形成され、かつ二ヶ所のパタ
ーン間は実質的に遮光性を有しないように構成されてい
るので、一回の露光で膜厚がテーパ状となる部分を二つ
形成することができる。
As described above, as the mask having the halftone pattern in which the light transmittance changes continuously, at least one layer of the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide cladding layer is used as the channel optical waveguide on the surface of each adjacent layer. A mask having at least two halftone patterns is desirable in that it needs to be provided on both or one of the entrance end side and the exit end side of the waveguide. For example, as shown in FIG. The two halftone patterns may be formed so that the height becomes continuously higher. The two halftone patterns provided on the mask are formed so that the light-shielding density decreases inward in the region at a distance c from the opposite sides, and the two halftone patterns have a substantial light-shielding property. Since it is configured not to, it is possible to form two portions where the film thickness is tapered by one exposure.

【0031】本工程における露光方法としては、コンタ
クト露光法、プロキシミティ露光法、反射投影露光法、
縮小投影露光法、X線露光法などの公知の露光方法を適
用することができるが、製造安定性の観点から、縮小投
影露光法が特に好ましい。また、特にプロキシミティ露
光法による場合は、マスクと基板に塗布された感光性有
機膜との間隙(ギャップ)が30μm以上となる露光条
件で露光することが、また、反射投影露光法または縮小
投影露光法による場合は、デフォーカスする条件(即
ち、マスク通過後の光の焦点をぼかしうる条件)で露光
することが、表面粗さの低い平滑な感光性有機膜パター
ンを得る点で好ましい。
As the exposure method in this step, a contact exposure method, a proximity exposure method, a reflection projection exposure method,
Known exposure methods such as a reduction projection exposure method and an X-ray exposure method can be applied, but the reduction projection exposure method is particularly preferable from the viewpoint of manufacturing stability. Further, particularly in the case of the proximity exposure method, it is possible to perform the exposure under an exposure condition in which the gap between the mask and the photosensitive organic film applied to the substrate is 30 μm or more, and the reflection projection exposure method or reduction projection In the case of using the exposure method, it is preferable to perform the exposure under the defocusing condition (that is, the condition that the focus of light after passing through the mask can be blurred) from the viewpoint of obtaining a smooth photosensitive organic film pattern having a low surface roughness.

【0032】上記のようにして、感光性有機膜を露光し
た後、現像することにより、感光性有機膜を膜厚がテー
パ状に変化する形状に成形することができる。また、本
発明においては、膜厚がテーパ状に変化する形状に感光
性有機膜を成形した後、テーパ部の表面粗さを低減する
観点から、ポストベークするポストベーク工程を設ける
ことが好ましい。
As described above, by exposing the photosensitive organic film and then developing it, the photosensitive organic film can be formed into a shape in which the film thickness changes in a tapered shape. Further, in the present invention, it is preferable to provide a post-baking step of post-baking from the viewpoint of reducing the surface roughness of the tapered portion after forming the photosensitive organic film into a shape in which the film thickness changes in a taper shape.

【0033】前記ポストベーク工程においては、上述の
ように成形された感光性有機膜の粘度を下げ、流動化さ
せてテーパ形状及びその表面を滑らかにし得るように、
ポストベークすることが好ましい。前記ポストベーク温
度としては、150℃以上300℃以下が好ましく、1
70℃以上250℃以下がより好ましい。前記温度が1
50℃未満であると、感光性有機膜が流動化しにくく、
滑らかなテーパが得られないことがあり、300℃を超
えると、感光性有機膜が熱分解してしまうことがある。
In the post-baking process, the viscosity of the photosensitive organic film formed as described above can be lowered and fluidized so that the tapered shape and the surface thereof can be smoothed.
Post-baking is preferred. The post-baking temperature is preferably 150 ° C. or higher and 300 ° C. or lower, and 1
It is more preferably 70 ° C or higher and 250 ° C or lower. The temperature is 1
If it is lower than 50 ° C, the photosensitive organic film is hard to fluidize,
A smooth taper may not be obtained, and if it exceeds 300 ° C, the photosensitive organic film may be thermally decomposed.

【0034】前記感光性有機膜としては、重クロム酸塩
系レジスト、ポリケイ皮酸ビニル系レジスト、環化ポリ
イソプレン−アジド化合物系レジスト、ジアゾナフトキ
ノン−ノボラック系レジスト、ポリメタクリル酸メチル
(PMMA)、フェノール樹脂−アジド化合物系レジス
ト、化学増幅系レジストなど、公知のレジストの中から
適宜選択することができる。
As the photosensitive organic film, a dichromate type resist, a polyvinyl cinnamate type resist, a cyclized polyisoprene-azide compound type resist, a diazonaphthoquinone-novolak type resist, polymethylmethacrylate (PMMA), It can be appropriately selected from known resists such as a phenol resin-azide compound resist and a chemically amplified resist.

【0035】上述のように成形された感光性有機膜のテ
ーパ部表面の表面粗さとしては、20nm以下が好まし
く、10nm以下がより好ましい。前記表面粗さが20
nmを超えると、感光性有機膜表面の凹凸が後述のエッ
チング工程(感光性有機膜及び酸化物クラッド層の除
去)でテーパ状に形成された酸化物クラッド層のテーパ
部表面に転写され、テーパ部での散乱損失の要因となる
ことがある。
The surface roughness of the tapered surface of the photosensitive organic film formed as described above is preferably 20 nm or less, more preferably 10 nm or less. The surface roughness is 20
When the thickness exceeds nm, the unevenness on the surface of the photosensitive organic film is transferred to the taper surface of the oxide clad layer formed in a taper shape in the etching step (removal of the photosensitive organic film and the oxide clad layer) described later, and the taper is generated. This may cause scattering loss in some parts.

【0036】表面粗さの測定方法は、例えば、算術平均
表面粗さ(Ra)として、原子間力顕微鏡(AFM)等
により容易に測定することができる。
As a method of measuring the surface roughness, for example, the arithmetic average surface roughness (Ra) can be easily measured by an atomic force microscope (AFM) or the like.

【0037】露光前における、前記感光性有機膜の膜厚
としては、後述の酸化物クラッド層の層厚の0.3〜3
倍とすることが望ましい。前記層厚が、酸化物クラッド
層の層厚の3倍を超えると、感光性有機膜の膜厚分布が
不均一となり、結果としてエッチング後の酸化物クラッ
ド層の層厚が不均一となり、エッチングされてなるテー
パ部表面に凹凸を生ずるの要因となることがある。一
方、酸化物クラッド層の層厚の0.3倍未満であると、
エッチング途中で感光性有機膜が完全に除去されてしま
い、残したい領域の酸化物クラッド層までエッチングさ
れてしまうことがある。
The thickness of the photosensitive organic film before exposure is 0.3 to 3 which is the thickness of the oxide clad layer described later.
It is desirable to double. When the layer thickness exceeds three times the layer thickness of the oxide clad layer, the film thickness distribution of the photosensitive organic film becomes non-uniform, resulting in a non-uniform oxide clad layer thickness after etching. This may cause unevenness on the surface of the resulting tapered portion. On the other hand, if it is less than 0.3 times the layer thickness of the oxide cladding layer,
The photosensitive organic film may be completely removed during the etching, and the oxide clad layer in the region to be left may be etched.

【0038】−エッチング工程− エッチング工程においては、前記有機膜形成工程で形成
した感光性有機膜と、被加工層(好ましくは酸化物クラ
ッド層)の一部とを共にエッチング処理して除去するこ
とにより、チャンネル光導波路の入射端及び出射端にお
ける、被加工層の端面の両方若しくは一方に向かって層
厚がテーパ状に増加するように、前記被加工層(好まし
くは酸化物クラッド層)を加工する。
-Etching Step-In the etching step, the photosensitive organic film formed in the organic film forming step and a part of the layer to be processed (preferably an oxide clad layer) are etched and removed. Processing the processed layer (preferably an oxide clad layer) so that the layer thickness at the incident end and the output end of the channel optical waveguide increases in a taper shape toward both or one of the end faces of the processed layer. To do.

【0039】このとき、感光性有機膜と前記被加工層
(好ましくは酸化物クラッド層)とのエッチングレート
選択比を3以下とする。前記エッチングレート選択比と
は、〔被加工層のエッチングレート〕/〔感光性有機膜
のエッチングレート〕を指す。前記エッチングレート選
択比が3を超えると、感光性有機膜と被加工層(好まし
くは酸化物クラッド層)が均一に除去され難くなり、エ
ッチング後のテーパ部表面の凹凸が大きくなる。上記の
中でも、2以下の選択比でエッチングすること特に好ま
しい。
At this time, the etching rate selection ratio between the photosensitive organic film and the layer to be processed (preferably the oxide clad layer) is set to 3 or less. The etching rate selection ratio refers to [etching rate of processed layer] / [etching rate of photosensitive organic film]. When the etching rate selection ratio exceeds 3, it becomes difficult to uniformly remove the photosensitive organic film and the layer to be processed (preferably the oxide clad layer), and the unevenness of the tapered surface after etching becomes large. Among the above, etching with a selection ratio of 2 or less is particularly preferable.

【0040】前記エッチングレート選択比を選択比3以
下として、感光性有機膜及び被加工層(特に酸化物クラ
ッド層)をエッチング除去する方法としては、感光性有
機膜と被加工層(特に酸化物クラッド層)とを共に除去
可能な方法であれば特に制限はなく、公知のエッチング
法を適用することができる。具体的には、HCl、HN
3、HF、H2SO4、H3PO4、C222、NH 4
などの水溶液やその混合水溶液を用いたウェットエッチ
ング法;CF4、CHF3、C48、HBr、SF6、B
Cl3、CCl4、CCl22、CHClFCF 3、Ar
等や、それらとH2、O2との混合ガスを用いた反応性イ
オンエッチング法、イオンビームエッチング法、プラズ
マエッチング法などのドライエッチング法、などが有効
である。中でも特に、感光性有機膜と被加工層(特に酸
化物クラッド層)とのエッチングレート選択比が制御し
やすく、最終的に形成される被加工層(好ましくは、酸
化物クラッド層)のテーパ形状を制御し易い点で、ドラ
イエッチングが好ましい。
The etching rate selection ratio is 3 or more.
As the bottom, the photosensitive organic film and the layer to be processed (especially the oxide layer).
The photosensitive layer can be removed by etching.
Removal of both machine film and layer to be processed (especially oxide clad layer)
There is no particular limitation as long as it is a possible method, and known etching
The law can be applied. Specifically, HCl, HN
O3, HF, H2SOFour, H3POFour, C2H2O2, NH FourF
Etching using an aqueous solution such as
CF method; CFFour, CHF3, CFourF8, HBr, SF6, B
Cl3, CClFour, CCl2F2, CHClFCF 3, Ar
Etc. and H with them2, O2Reactivity using mixed gas with
On etching method, ion beam etching method, plasma
Dry etching methods such as the mass etching method are effective
Is. Especially, the photosensitive organic film and the layer to be processed (especially acid
Of the etching rate with the oxide clad layer)
Easy, and the final processed layer (preferably acid
Of the oxide clad layer) is easy to control.
Etching is preferred.

【0041】また、エッチングレート選択比を3以下に
し得るエッチャントガスとしては、C48、CHF3
又はCHF3とH2との混合ガス、が好ましい。
Further, as an etchant gas capable of reducing the etching rate selection ratio to 3 or less, C 4 F 8 , CHF 3 ,
Alternatively, a mixed gas of CHF 3 and H 2 is preferable.

【0042】前記ドライエッチング法の具体例として
は、バレル型プラズマエッチング、平行平板型プラズマ
エッチング、発生域分離型プラズマエッチング、平行平
板型反応性イオンエッチング、バレル型反応性イオンエ
ッチング、ドライオード構造反応性イオンエッチング、
マグネトロン応用反応性イオンエッチング、マイクロウ
エーブ反応性イオンエッチング、磁場励起型反応性イオ
ンエッチング、ECRプラズマエッチング、へリコン波
プラズマエッチング、TCP型プラズマエッチング、誘
導結合型プラズマエッチング、スパッタエッチング、イ
オンミリング等、が挙げられる。上記の中でも、プラズ
マエッチング法が好ましく、被加工層(好ましくは、酸
化物クラッド層)を平滑にエッチングできる観点から、
誘導結合型プラズマエッチングが特に好ましい。
Specific examples of the dry etching method include barrel type plasma etching, parallel plate type plasma etching, generation area separation type plasma etching, parallel plate type reactive ion etching, barrel type reactive ion etching, dry-ode structure reaction. Zwitterion etching,
Magnetron applied reactive ion etching, microwave reactive ion etching, magnetic field excitation type reactive ion etching, ECR plasma etching, helicone wave plasma etching, TCP type plasma etching, inductively coupled plasma etching, sputter etching, ion milling, etc. Is mentioned. Among the above, the plasma etching method is preferable, and from the viewpoint that the layer to be processed (preferably, the oxide clad layer) can be etched smoothly,
Inductively coupled plasma etching is particularly preferred.

【0043】本工程では、被加工層は、前記感光性有機
膜と共にエッチング除去されることによって、チャンネ
ル光導波路の端面を含む平面、即ち入出射面に向かっ
て、その層厚がテーパ状に増加するように構成される。
この場合、エッチングされてなる被加工層(特に酸化物
クラッド層)は、隣接する層(酸化物クラッド層の場合
は光導波路層)の表面の、チャンネル光導波路の入射端
側及び出射端側の少なくとも一方の上に設けられ、図1
−(5)に示すように、酸化物クラッド層7がチャンネル
光導波路9の入射端側及び出射端側の両方の上に設けら
れてもよい。
In this step, the layer to be processed is removed by etching together with the photosensitive organic film, so that the layer thickness increases in a taper shape toward the plane including the end face of the channel optical waveguide, that is, the input / output surface. To be configured.
In this case, the processed layer (in particular, the oxide clad layer) that has been etched is formed on the incident end side and the output end side of the channel optical waveguide on the surface of the adjacent layer (the optical waveguide layer in the case of the oxide clad layer). Provided on at least one side, and FIG.
The oxide cladding layer 7 may be provided on both the incident end side and the output end side of the channel optical waveguide 9, as shown in (5).

【0044】テーパ部を有して形成された被加工層の、
入出射面の法線と平行方向の長さ(以下、「テーパ長」
という。)としては、散乱損失とテーパサイズとのバラ
ンスの点から、50〜5000μmが好ましく、200
〜2000μmが好ましい。特に酸化物クラッド層が上
記テーパ部を有して構成され、該酸化物クラッド層のテ
ーパ長が上記範囲にあることが特に好ましい。
Of a layer to be processed formed with a taper portion,
The length in the direction parallel to the normal line of the entrance / exit surface (hereinafter, "taper length")
Say. From the viewpoint of the balance between scattering loss and taper size, 50 to 5000 μm is preferable, and
˜2000 μm is preferred. In particular, it is particularly preferable that the oxide clad layer is configured to have the taper portion, and the taper length of the oxide clad layer is in the above range.

【0045】また、テーパ部を有して形成された被加工
層の最も厚い部分の層厚(入出射面での層厚)として
は、1〜10μmが好適であり、酸化物クラッド層の最
も厚い部分の層厚としても同様である。
Further, the thickness of the thickest portion of the layer to be processed formed with the taper portion (layer thickness at the entrance / exit surface) is preferably 1 to 10 μm, and is most preferable for the oxide clad layer. The same applies to the layer thickness of the thick portion.

【0046】また、層厚がテーパ状に増加するようにエ
ッチングされた被加工層(特に酸化物クラッド層)の、
前記テーパ長と直交する幅方向の形状としては、チャン
ネル光導波路の入射端側(入射端面を含む平面)及び/
又は出射端側(出射端面を含む平面)に向かって幅長が
テーパ状に増加(例えば、図2のように幅長bから幅長
aに増加)するチャンネル幅を有するように構成されて
いることが好ましい。前記チャンネル幅の幅長として
は、1μmから20μm程度の間で増加するように構成
されていることが望ましい。中でも特に、モードフィー
ルド径が拡大する際に幅方向の光閉じ込めの強さが急激
に変化することがなく、モード不整合による損失発生を
防止し得る点で、酸化物クラッド層の幅をチャンネル光
導波路と略同じ幅とすることが好ましい。
The layer to be processed (in particular, the oxide clad layer) which is etched so that the layer thickness increases in a tapered shape,
As the shape in the width direction orthogonal to the taper length, there are the incident end side of the channel optical waveguide (a plane including the incident end face) and /
Alternatively, it is configured to have a channel width in which the width length increases in a taper shape toward the emission end side (a plane including the emission end face) (for example, increases from the width length b to the width length a as shown in FIG. 2). It is preferable. It is preferable that the width of the channel width is configured to increase in the range of 1 μm to 20 μm. Especially, the width of the oxide cladding layer does not change sharply when the mode field diameter increases, and the loss due to mode mismatch can be prevented. It is preferable that the width is substantially the same as that of the waveguide.

【0047】光導波路素子を構成するバッファ層、光導
波路層及び酸化物クラッド層の形成に使用可能な材料と
しては、ABO3型のペロブスカイト型強誘電体又は電
気光学材料では、正方晶、三方晶、斜方晶、又は擬立方
晶系として、例えばBaTiO3、PbTiO3、Pb
1-xLax(ZryTi1-y1-x/43(0<x<0.3、
0<y<1.0、x及びyの値によりPZT、PLT、
PLZT)、Pb(Mg 1/3Nb2/3)O3、KNbO3
どが、六方晶又は三方晶系として、例えばLiNb
3、LiTaO3等に代表される強誘電体及びこれにT
i拡散又はプロトン交換を行った強誘電体などが挙げら
れ、また、タングステンブロンズ型では、Sr xBa1-x
Nb26、PbxBa1-xNb26など、その他Bi4
312、Pb2KNb515、K3Li2Nb515等、及
びこれらの置換誘導体など、が挙げられる。
Buffer layer constituting optical waveguide element, optical
Materials that can be used to form the waveguide layer and oxide cladding layer
And then ABO3Type perovskite type ferroelectric or electric
For aero-optical materials, tetragonal, trigonal, orthorhombic, or pseudocubic
As a crystal system, for example, BaTiO 33, PbTiO3, Pb
1-xLax(ZryTi1-y)1-x / 4O3(0 <x <0.3,
0 <y <1.0, depending on the values of x and y, PZT, PLT,
PLZT), Pb (Mg 1/3Nb2/3) O3, KNbO3Na
As a hexagonal or trigonal system such as LiNb
O3, LiTaO3And other ferroelectric materials and T
Examples include ferroelectrics that have undergone i-diffusion or proton exchange.
In addition, in the tungsten bronze type, Sr xBa1-x
Nb2O6, PbxBa1-xNb2O6Etc. Other BiFourT
i3O12, Pb2KNbFiveO15, K3Li2NbFiveO15Etc.
And substituted derivatives thereof.

【0048】また、磁気光学材料では、Y3Al512
3Fe512、Y3Ga512などや、これらにEr、N
d、Pr等をドープした光増幅材料が挙げられる。但
し、これらに制限されるものではない。
In the magneto-optical material, Y 3 Al 5 O 12 ,
Y 3 Fe 5 O 12 , Y 3 Ga 5 O 12, etc., and Er, N
An optical amplification material doped with d, Pr or the like can be used. However, it is not limited to these.

【0049】酸化物クラッド層の屈折率としては、光導
波路層の屈折率よりも小さいことが好ましい。光導波路
層よりも小さくすることで、光導波路中のモードフィー
ルド径を拡大でき、光ファイバとの結合損失を大幅に低
減することができる。ここで、前記光導波路層の屈折率
(n1)と、前記酸化物クラッド層の屈折率(n2)との
屈折率差(n1−n2)としては、−0.001以上0.
05以下が好ましい。前記屈折率差が、−0.001以
下であると、光導波路層を伝搬する光がマルチモードと
なってしまうことがあり、0.05を超えると、スポッ
トサイズの拡大が殆どなくなってしまうことがある。
The refractive index of the oxide cladding layer is preferably smaller than that of the optical waveguide layer. By making it smaller than the optical waveguide layer, the mode field diameter in the optical waveguide can be enlarged, and the coupling loss with the optical fiber can be significantly reduced. The refractive index of the optical waveguide layer (n 1), examples of the refractive index difference between the refractive index of the oxide cladding layer (n 2) (n 1 -n 2), -0.001 0 or more.
05 or less is preferable. When the refractive index difference is −0.001 or less, the light propagating through the optical waveguide layer may be in a multimode, and when it exceeds 0.05, the spot size is almost not enlarged. There is.

【0050】前記光導波路層、酸化物クラッド層は、電
子ビーム蒸着、フラッシュ蒸着、イオン・プレーティン
グ、Rf−マグネトロン・スパッタリング、イオン・ビー
ムスパッタリング、レーザーアブレーション、MBE、
CVD、プラズマCVD、MOCVD等より選択される
気相成長法、あるいはゾルゲル法、MOD法等のウェッ
ト法を膜状にし、これに更に加熱処理することで下地表
面から固相エピタキシャル成長を行わせることで形成す
ることができる。
The optical waveguide layer and the oxide cladding layer are electron beam evaporation, flash evaporation, ion plating, Rf-magnetron sputtering, ion beam sputtering, laser ablation, MBE,
A vapor phase growth method selected from CVD, plasma CVD, MOCVD, or a wet method such as a sol-gel method or a MOD method is formed into a film, which is further heat-treated to perform solid phase epitaxial growth from the underlying surface. Can be formed.

【0051】上記のうち、ゾルゲル法やMOD法などの
ウェット法を利用して金属アルコキシドや有機金属塩な
どの金属有機化合物の溶液を基板に塗布し、その後、加
熱によるアモルファス化工程と、加熱による結晶化工程
より構成される固相エピタキシャル成長は、各種気相成
長法と比較し、設備コストが低く、基板全面における均
一性に優れるだけではなく、前記光導波路層、酸化物ク
ラッド層の構造制御において重要な屈折率制御を、前記
光導波路層、酸化物クラッド層に必要な屈折率を有する
薄膜組成に応じて金属有機化合物前駆体の組成を配合す
るのみにより容易かつ再現性高く行うことができ、しか
も光伝搬損失の低い光導波路層、酸化物クラッド層を成
長形成させることができる。
Of the above methods, a solution of a metal organic compound such as a metal alkoxide or an organic metal salt is applied to a substrate by using a wet method such as a sol-gel method or a MOD method, and then an amorphization step by heating and a heating step are performed. Compared with various vapor phase epitaxy methods, solid-phase epitaxial growth consisting of a crystallization process is low in equipment cost and not only excellent in uniformity over the entire substrate, but also in controlling the structure of the optical waveguide layer and the oxide cladding layer. The important refractive index control, the optical waveguide layer, can be easily and highly reproducible only by blending the composition of the metal organic compound precursor according to the thin film composition having the required refractive index in the oxide cladding layer, Moreover, it is possible to grow and form an optical waveguide layer and an oxide clad layer having low optical propagation loss.

【0052】光導波路層には、直線状に延びた部位を有
する所定高さ(チャンネル高)のリッジ型チャンネル光
導波路が形成される。チャンネル光導波路の幅(チャン
ネル幅)は、該光導波路表面に設けられる酸化物クラッ
ド層と略同一幅で(より好ましくは、直線状に延びた部
位から入射端側、出射端側にテーパ状に)形成されるこ
とが好適である。尚、略同一幅とは、入出射面での酸化
物クラッド層の幅a'が、入出射面でのチャンネル光導
波路の幅d±1μmの範囲内であることを意味し(図3
参照)、該範囲内であれば、酸化物クラッド層がチャン
ネル光導波路を覆うように形成されていてもよい。
A ridge type channel optical waveguide having a predetermined height (channel height) having a linearly extending portion is formed in the optical waveguide layer. The width of the channel optical waveguide (channel width) is substantially the same as that of the oxide clad layer provided on the surface of the optical waveguide (more preferably, it is tapered from the linearly extending portion toward the incident end side and the emitting end side). ) Is preferably formed. The substantially same width means that the width a ′ of the oxide cladding layer on the entrance / exit surface is within the range of the width d ± 1 μm of the channel optical waveguide on the entrance / exit surface (FIG. 3).
Reference), the oxide clad layer may be formed so as to cover the channel optical waveguide as long as it is within the range.

【0053】前記チャンネル幅やチャンネル高は、通
常、例えばマッハツェンダ干渉スイッチ、方向性結合ス
イッチ、全反射型スイッチ、ブラッグ反射型スイッチ、
あるいはデジタル型スイッチなどのスイッチング方式、
曲がりチャンネル導波路の曲率、導波路の材料、及び作
製プロセス等に応じて最適な値を選択することができ、
チャンネル光導波路の入出射面での、チャンネル幅(図
3の幅d)及びチャンネル高(図3の高さe)は、結合
する光ファイバのモードフィールド径に応じて選択され
る。
The channel width and the channel height are usually, for example, Mach-Zehnder interference switch, directional coupling switch, total reflection type switch, Bragg reflection type switch,
Or switching method such as digital type switch,
The optimum value can be selected according to the curvature of the curved channel waveguide, the material of the waveguide, the manufacturing process, etc.
The channel width (width d in FIG. 3) and channel height (height e in FIG. 3) at the entrance / exit surface of the channel optical waveguide are selected according to the mode field diameter of the optical fiber to be coupled.

【0054】本発明に係る光導波路素子は、既述のバッ
ファ層、光導波路層及び酸化物クラッド層等を単結晶基
板上に形成することにより好適に作製される。前記単結
晶基板としては、SrTiO3、NbドープSrTi
3、LaドープSrTiO3、BaTiO3、LaAl
3、ZrO2、Y23(8%)−ZrO2、MgO、Mg
Al24、LiNbO3、LiTaO3、Al23、Zn
O、AlドープZnO、In23、RuO2、BaPb
3、SrRuO3、YBa2Cu3O 7-x、SrVO3
LaNiO3、La0.5Sr0.5CoO3、ZnGa24
CdGa24、Mg2TiO4、MgTi24等から選択
される酸化物よりなる単結晶基板が好ましく、SrTi
3、NbドープSrTiO3、LaドープSrTiO3
よりなる単結晶基板がより好ましい。但し、これらに制
限されるものではない。
The optical waveguide device according to the present invention has the above-mentioned bag.
Fiber layer, optical waveguide layer, oxide clad layer, etc.
It is preferably manufactured by forming it on a plate. Single connection
As a crystal substrate, SrTiO 33, Nb-doped SrTi
O3, La-doped SrTiO 33, BaTiO3, LaAl
O3, ZrO2, Y2O3(8%)-ZrO2, MgO, Mg
Al2OFour, LiNbO3, LiTaO3, Al2O3, Zn
O, Al-doped ZnO, In2O3, RuO2, BaPb
O3, SrRuO3, YBa2Cu3O 7-x, SrVO3,
LaNiO3, La0.5Sr0.5CoO3, ZnGa2OFour,
CdGa2OFour, Mg2TiOFour, MgTi2OFourSelect from etc.
A single crystal substrate made of an oxide of SrTi
O3, Nb-doped SrTiO 33, La-doped SrTiO 33
The single crystal substrate made of is more preferable. However, these
It is not limited.

【0055】本発明において、チャンネル光導波路の端
面(入射端面/出射端面)を含む平面(入出射面)に向
かって層厚がテーパ状に増加する酸化物クラッド層(以
下、「テーパ型クラッド層」ということがある。)を有
する光導波路素子の場合、該テーパ型クラッド層は、単
結晶基板上に光導波路層を形成し、該光導波路層表面に
酸化物クラッド層を形成した後、更に該酸化物クラッド
層表面に、膜厚がテーパ状に変化する感光性有機膜を形
成し、エッチングにより前記感光性有機膜及び酸化物ク
ラッド層を共に除去することで作製できる。層厚がテー
パ状に増加するバッファ層、光導波路層を形成する場合
も上記同様に、各々被加工層となるバッファ層、光導波
路層上に感光性有機膜を形成して加工できる。また、光
導波路素子には、層厚がテーパ状に増加する層が複数層
形成されてもよく、各被加工層ごとに膜厚がテーパ状に
変化する感光性有機膜を形成して上記同様に行える。
In the present invention, an oxide clad layer (hereinafter referred to as “tapered clad layer”) whose layer thickness increases in a taper shape toward a plane (incident / emitted surface) including an end surface (incident end surface / emission end surface) of the channel optical waveguide. The taper type clad layer has an optical waveguide layer formed on a single crystal substrate, and an oxide clad layer is formed on the surface of the optical waveguide layer. It can be produced by forming a photosensitive organic film having a tapered thickness on the surface of the oxide clad layer and removing both the photosensitive organic film and the oxide clad layer by etching. In the case of forming the buffer layer and the optical waveguide layer whose layer thickness increases in a taper shape, similarly, the photosensitive organic film can be formed and processed on the buffer layer and the optical waveguide layer, respectively, which are the layers to be processed. Further, in the optical waveguide element, a plurality of layers whose layer thickness increases in a taper shape may be formed, and a photosensitive organic film whose film thickness changes in a taper shape is formed for each layer to be processed and the same as above. You can do it.

【0056】以下、本発明の光導波路素子の製造方法の
一例を、図1を用いて更に詳述する。図1は、本発明の
光導波路素子の製造方法により、光導波路素子を作製し
ているところを説明するための概略工程図である。ま
ず、単結晶基板1の表面に、金属有機化合物の溶液を塗
布し、これを加熱することによる固相エピタキシャル成
長によってバッファ層2を形成した後、更に光導波路層
3を固相エピタキシャル成長させて形成する。続いて、
光導波路層3表面に、固相エピタキシャル成長により酸
化物クラッド層4を形成し、その後、酸化物クラッド層
4の表面に感光性有機膜形成用の塗布液を塗布して、感
光性有機膜5を形成する。このようにして、図1−(1)
に示すように、単結晶基板1上に、バッファ層2、光導
波路層3、酸化物クラッド層4、及び感光性有機膜5が
順次積層された積層体を得ることができる。
An example of the method of manufacturing the optical waveguide device of the present invention will be described in more detail below with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic process diagram for explaining a process of producing an optical waveguide element by the method for producing an optical waveguide element of the present invention. First, a solution of a metal organic compound is applied to the surface of the single crystal substrate 1, and the buffer layer 2 is formed by solid phase epitaxial growth by heating the solution, and then the optical waveguide layer 3 is further formed by solid phase epitaxial growth. . continue,
An oxide clad layer 4 is formed on the surface of the optical waveguide layer 3 by solid phase epitaxial growth, and then a coating solution for forming a photosensitive organic film is applied to the surface of the oxide clad layer 4 to form a photosensitive organic film 5. Form. In this way, Fig. 1- (1)
As shown in (1), it is possible to obtain a laminate in which the buffer layer 2, the optical waveguide layer 3, the oxide clad layer 4, and the photosensitive organic film 5 are sequentially laminated on the single crystal substrate 1.

【0057】次に、図2に示すように、対辺となる二辺
からそれぞれ内部に向って遮光材料の生成濃度を変化さ
せ、距離cの間において光透過率が連続的に高くなるパ
ターンを有するマスク10を用意し、マスク10を前記
積層体の感光性有機膜5上に配置して、マスク10を介
して前記感光性有機膜5を露光する。露光後、感光性有
機膜5に対して現像処理を施すと、前記マスク10によ
る露光量の多少に応じて、図1−(2)に示すように、前
記マスクの対辺となる二辺からそれぞれ内部に向う距離
cの間となる感光性有機膜の領域で、膜厚がテーパ状に
減少する形状の感光性有機膜(テーパ型有機膜)6が形
成される。このとき、マスク10の、対辺となる両辺か
ら各々距離cより更に内部に位置する感光性有機膜5の
領域は現像によりほぼ除去されるので、酸化物クラッド
層4上には該層端部から二つのテーパ型有機膜6が形成
される。図2に示すように、マスク10のパターンは、
遮光材料の生成濃度が最も高い二辺における幅aが距離
cの間で内部に向って幅bまで狭まるので、形成された
テーパ型有機膜6の幅方向(前記対辺と平行な方向)の
形状も、対辺の各々一方から内部方向にテーパ状に減少
する構造を有する。
Next, as shown in FIG. 2, the light-shielding material generation concentration is changed from two opposite sides toward the inside so that the light transmittance is continuously increased during the distance c. A mask 10 is prepared, the mask 10 is placed on the photosensitive organic film 5 of the laminate, and the photosensitive organic film 5 is exposed through the mask 10. After the exposure, when the photosensitive organic film 5 is subjected to a development process, as shown in FIG. 1- (2), depending on the amount of exposure by the mask 10, each of the two opposite sides of the mask is removed. A photosensitive organic film (tapered organic film) 6 having a shape in which the film thickness is tapered is formed in a region of the photosensitive organic film located at a distance c toward the inside. At this time, since the regions of the photosensitive organic film 5 located further inside the mask 10 from the opposite sides of the mask 10 are substantially removed by the development, the regions on the oxide clad layer 4 are removed from the edge portions thereof. Two tapered organic films 6 are formed. As shown in FIG. 2, the pattern of the mask 10 is
Since the width a on the two sides where the light-shielding material has the highest concentration is narrowed toward the inside to the width b between the distances c, the shape of the formed tapered organic film 6 in the width direction (direction parallel to the opposite side). Also has a structure that tapers inwardly from each of the opposite sides.

【0058】上記より形成されたテーパ型有機層6は、
好ましくはポストベークされ、流動化することにより少
なくともテーパ部の表面6aが平滑化される。続いて、
図1−(2)の状態にある積層体に対して、エッチング処
理を施すことにより、前記テーパ型有機膜6及び酸化物
クラッド層4を共に除去し、図1−(3)に示すように、
光導波路層3上には、該層端部から該層表面の内部方向
に層厚が減少する二つのテーパ型クラッド層7が形成さ
れる。ここで、層厚が最大となる該テーパ型クラッド層
7の二つの端面は、光導波路素子としての光信号の入射
端又は出射端となる端面(入射端面/出射端面)を含む
平面(入出射面;図1−(5)及び図3に示すA面又はB
面)に属する。
The tapered organic layer 6 formed as described above is
Preferably, at least the surface 6a of the taper portion is smoothed by being post-baked and fluidized. continue,
The tapered organic film 6 and the oxide clad layer 4 are removed together by etching the laminated body in the state of FIG. 1- (2), and as shown in FIG. ,
On the optical waveguide layer 3, two taper clad layers 7 are formed whose layer thickness decreases from the layer end portion toward the inside of the layer surface. Here, the two end faces of the tapered clad layer 7 having the maximum layer thickness are planes (incident / eject end faces) including end faces (incident end face / emission end face) that become the incident end or the output end of the optical signal as the optical waveguide device. Plane; plane A or B shown in FIG. 1- (5) and FIG.
Surface).

【0059】続いて、前記テーパ型クラッド層7を覆う
ようにして、上記同様の感光性有機膜形成用の塗布液を
塗布、乾燥する。その後、エッチングした時に光導波路
層2に凸状の直線パターンが形成されるように、該感光
性有機膜に対して露光、現像を行い、図1−(4)に示す
パターン形状の感光性有機膜8を形成する。そして、図
1−(4)に示す積層体に対してエッチングすることによ
り、図1−(5)に示すように、光導波路層2の一部に、
二つのテーパ型クラッド層7間の領域に直線凸部とテー
パ型クラッド層と同形状に幅方向が入出射面(A面又は
B面;図1-(5)、図3参照)に向ってテーパ状に広が
る凸部とからなる、リッジ型のチャンネル光導波路9を
形成する。以上により、本発明に係る光導波路素子を作
製することができる。
Subsequently, a coating liquid for forming a photosensitive organic film similar to the above is applied and dried so as to cover the tapered clad layer 7. Then, the photosensitive organic film is exposed and developed so that a convex linear pattern is formed on the optical waveguide layer 2 when it is etched, and the photosensitive organic film having the pattern shape shown in FIG. 1- (4) is formed. The film 8 is formed. Then, by etching the laminated body shown in FIG. 1- (4), as shown in FIG. 1- (5), a part of the optical waveguide layer 2 is formed.
In the region between the two tapered clad layers 7, the linear convex portion has the same shape as the tapered clad layer, and the width direction is toward the entrance / exit surface (A surface or B surface; see FIGS. 1- (5) and 3). A ridge-type channel optical waveguide 9 composed of a convex portion that spreads in a tapered shape is formed. As described above, the optical waveguide device according to the present invention can be manufactured.

【0060】尚、本例では、光導波路のチャンネル幅が
入出射面に向かってテーパ状に増加する構成としたが、
チャンネル幅を増加せず一定の幅とすることもできる。
また、チャンネル光導波路の微細パターンには、直線
型、S字型、Y分岐型、X交差型、またはそれらの組み
合わせ等があり、目的に応じて所望のパターンのチャン
ネル光導波路を設けることができる。また、湾曲方向の
異なるS字型チャンネル光導波路間や、S字型チャンネ
ル光導波路と直線型チャンネル光導波路との間には、光
伝搬損失を低下させるため、必要に応じてオフセットを
設けてもよい。
In this example, the channel width of the optical waveguide is tapered toward the entrance / exit surface.
The channel width can be made constant without increasing.
Further, the fine pattern of the channel optical waveguide may be a linear type, an S-shaped type, a Y-branching type, an X-crossing type, or a combination thereof, and the channel optical waveguide having a desired pattern can be provided according to the purpose. . In addition, an offset may be provided between the S-shaped channel optical waveguides having different bending directions, or between the S-shaped channel optical waveguide and the linear channel optical waveguide in order to reduce light propagation loss. Good.

【0061】以上のように、被加工層(好ましくは酸化
物クラッド層)上に、膜厚がテーパ状に変化する感光性
有機膜を設けてエッチングすることにより、単一の層上
に、好ましくは2つの互いに連結されないテーパ型構造
物(好ましくはテーパ型クラッド層)を形成でき、しか
もエッチングレート選択比を3以下とすることにより、
テーパ部表面を平滑化することができる。
As described above, a photosensitive organic film having a tapered film thickness is provided on a layer to be processed (preferably an oxide clad layer), and etching is performed, so that a single layer is preferably formed. Can form two tapered structures (preferably tapered clad layers) that are not connected to each other, and by setting the etching rate selection ratio to 3 or less,
The surface of the tapered portion can be smoothed.

【0062】[0062]

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、これらに限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will now be described in more detail by way of examples, which should not be construed as limiting the invention.

【0063】(実施例1)まず、以下のようにして、図
1−(1)と同様に構成された積層体を作製した。即ち、
NbドープSrTiO3(100)単結晶基板1の表面
に、金属有機化合物の溶液を塗布し、これを加熱するこ
とによる固相エピタキシャル成長によって、層厚2.6
μmで、屈折率2.416の組成のPLZTバッファ層
2を形成した後、更に層厚2.2μmで、屈折率2.4
42の組成のPZT光導波路層3を固相エピタキシャル
成長させて形成した。続いて、PZT光導波路層3の表
面に、層厚5.0μmで、屈折率2.437の組成のP
LZTクラッド層4を固相エピタキシャル成長により形
成し、その後、PLZTクラッド層4の表面に下記組成
よりなる感光性有機膜形成用の塗布液を塗布して、膜厚
10.0μmの感光性有機膜5を形成した。
Example 1 First, a laminate having the same structure as that shown in FIG. 1- (1) was prepared as follows. That is,
The surface of the Nb-doped SrTiO 3 (100) single crystal substrate 1 was coated with a solution of a metal organic compound and heated to solid phase epitaxial growth to obtain a layer thickness 2.6.
After forming the PLZT buffer layer 2 having a composition of a refractive index of 2.416 with a thickness of 2.2 μm, the PLZT buffer layer 2 having a layer thickness of 2.2 μm and a refractive index of 2.4 with a thickness of 2.2 μm.
The PZT optical waveguide layer 3 having the composition of 42 was formed by solid phase epitaxial growth. Then, on the surface of the PZT optical waveguide layer 3, P having a composition of 5.0 μm and a refractive index of 2.437 was formed.
The LZT clad layer 4 is formed by solid phase epitaxial growth, and then a coating solution for forming a photosensitive organic film having the following composition is applied to the surface of the PLZT clad layer 4 to form a photosensitive organic film 5 having a thickness of 10.0 μm. Was formed.

【0064】 〔塗布液の組成〕 ・ノボラック樹脂 …43質量% ・エチルセロソルブアセテート …57質量%[0064] [Composition of coating liquid]   ・ Novolak resin: 43 mass%   ・ Ethyl cellosolve acetate ... 57 mass%

【0065】次に、図2に示すように、対辺となる二辺
からそれぞれ内部に向って電子線の照射量により銀原子
の析出濃度を変化させ、距離cの間において光透過率が
連続的に高くなるパターンを有するマスク10を用意し
た。マスク10のパターンは、図2のように、銀原子濃
度が最も高い二辺における入出射側のチャンネル幅aを
15μm、銀原子濃度が減少し最も透過率の高いチャン
ネル幅bを5μm、テーパ長となる距離cを1000μ
m、とした。このマスク10を前記積層体の感光性有機
膜5上に配置し、マスク10を介して、マスク10の積
層体と対向する側とは逆側に配設された光源より前記感
光性有機膜5を露光した。
Next, as shown in FIG. 2, the deposition concentration of silver atoms is changed from the two opposite sides toward the inside by the irradiation amount of the electron beam, and the light transmittance is continuously changed between the distances c. A mask 10 having a pattern with a very high height was prepared. As shown in FIG. 2, the pattern of the mask 10 has a channel width a of 15 μm on the entrance / exit side on the two sides with the highest silver atom concentration, a channel width b of 5 μm with the lowest silver atom concentration and the highest transmittance, and a taper length. The distance c is 1000μ
m. The mask 10 is arranged on the photosensitive organic film 5 of the laminated body, and the photosensitive organic film 5 is formed by a light source arranged on the opposite side of the mask 10 from the side facing the laminated body of the mask 10. Exposed.

【0066】露光後、感光性有機膜5に対して現像する
ことより、マスク10による露光量変化に応じて、図1
−(2)に示すように、マスク10の対辺となる二辺から
それぞれ内部に1000μmの距離cまでとなる感光性
有機膜の領域では、膜厚がテーパ状に減少する形状のテ
ーパ型有機膜6が形成された。このとき、前記マスク
の、対辺となる両辺から各々1000μm(距離c)を
超える更に内部の領域では、感光性有機膜5は現像によ
りほぼ除去され、PLZTクラッド層4上には該層端部
から二つのテーパ型有機膜6を形成できた。また、マス
ク10のパターンは、1000μmのテーパ長間で銀原
子濃度が最も高い二辺における幅aから内部方向に幅b
までテーパ状に狭幅となるので、形成されたテーパ型有
機膜6の幅方向(前記対辺と平行な方向)の形状も、対
辺の各々一方から内部方向にテーパ状に減少する構造を
有していた。続いて、テーパ型有機層6を、140℃下
でポストベークして流動化させ、平滑化した。
After the exposure, the photosensitive organic film 5 is developed to change the exposure amount by the mask 10 as shown in FIG.
-As shown in (2), in the regions of the photosensitive organic film, which are located within the distance c of 1000 μm from the two opposite sides of the mask 10, the tapered organic film has a shape in which the film thickness is tapered. 6 was formed. At this time, the photosensitive organic film 5 is almost removed by the development in regions further inside than 1000 μm (distance c) from the opposite sides of the mask, and on the PLZT clad layer 4, from the layer end portions. Two tapered organic films 6 could be formed. Further, the pattern of the mask 10 is such that the width a on the two sides having the highest silver atom concentration during the taper length of 1000 μm extends from the width b toward the inside.
Since the tapered organic film 6 has a narrower width, the shape of the formed taper type organic film 6 in the width direction (the direction parallel to the opposite side) also has a structure in which it is tapered inward from each one of the opposite sides. Was there. Subsequently, the tapered organic layer 6 was post-baked at 140 ° C. to be fluidized and smoothed.

【0067】次に、図1−(2)の状態にある積層体に対
し、誘導結合型プラズマエッチング(エッチャントガ
ス:CHF3)を施し、テーパ型有機膜6とPLZTク
ラッド層4とをこれらのエッチングレート選択比が0.
5となる条件で共に除去し、図1−(3)に示すように、
光導波路層3上には、該層端部から該層表面の内部方向
に層厚が減少するテーパ形状を有する、二つのテーパ型
PLZTクラッド層7を形成した。ここで、層厚が最大
となるテーパ型PLZTクラッド層7の二つの端面は、
光導波路素子としての光信号の入出射面に含まれる。
Next, inductively coupled plasma etching (etchant gas: CHF 3 ) is applied to the laminated body in the state of FIG. 1- (2) to form the taper type organic film 6 and the PLZT cladding layer 4. The etching rate selection ratio is 0.
Both are removed under the condition of 5, and as shown in FIG. 1- (3),
On the optical waveguide layer 3, two taper type PLZT clad layers 7 having a taper shape in which the layer thickness decreases from the edge of the layer toward the inside of the layer surface were formed. Here, the two end surfaces of the tapered PLZT cladding layer 7 having the maximum layer thickness are
It is included in the input / output surface of the optical signal as the optical waveguide element.

【0068】続いて、前記テーパ型PLZTクラッド層
7を覆うようにして、上記同様の組成よりなる感光性有
機膜形成用の塗布液を塗布、乾燥した。その後、エッチ
ングした時に光導波路層2に凸状の直線パターンが形成
されるように該感光性有機膜に対して露光、現像を行
い、図1−(4)に示すパターン形状の感光性有機膜8を
形成した。そして、図1−(4)に示す積層体の光導波路
層2を0.5μmエッチング加工することにより、図1
−(5)に示すように、二つのテーパ型PLZTクラッド
層7間の領域に直線凸部とテーパ型PLZTクラッド層
と同形状に幅方向が入出射面に向ってテーパ状に広がる
凸部とからなる、厚み0.5μmのリッジ型のチャンネ
ル光導波路9を形成した。以上のようにして、本発明に
係る光導波路素子(1)を作製した。
Subsequently, a coating liquid for forming a photosensitive organic film having the same composition as described above was applied and dried so as to cover the tapered PLZT cladding layer 7. After that, the photosensitive organic film is exposed and developed so that a convex linear pattern is formed on the optical waveguide layer 2 when it is etched, and the photosensitive organic film having the pattern shape shown in FIG. 1- (4) is formed. 8 was formed. Then, by etching the optical waveguide layer 2 of the laminated body shown in FIG. 1- (4) by 0.5 μm,
As shown in (5), a linear convex portion is formed in a region between the two tapered PLZT clad layers 7, and a convex portion having the same shape as the tapered PLZT clad layer is formed so that the width direction tapers toward the input / output surface. A ridge-type channel optical waveguide 9 having a thickness of 0.5 μm was formed. As described above, the optical waveguide device (1) according to the present invention was produced.

【0069】(実施例2〜3)実施例1において、テー
パ型有機膜6とPLZTクラッド層7とのエッチングレ
ート選択比を1.1、2.7にそれぞれ変更し、かつ誘
導結合型プラズマエッチング後に残存する感光性有機膜
をアッシングにより除去したこと以外、実施例1と同様
にして、本発明に係る光導波路素子(2)、(3)を作
製した。
(Examples 2 to 3) In Example 1, the etching rate selection ratio between the tapered organic film 6 and the PLZT cladding layer 7 was changed to 1.1 and 2.7, respectively, and inductively coupled plasma etching was performed. Optical waveguide elements (2) and (3) according to the present invention were produced in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive organic film remaining afterward was removed by ashing.

【0070】(実施例4)実施例1において、銀原子析
出量を利用したマスクに代え、クロムの粗密で光透過率
が連続的に変化するハーフトーンパターンを有するマス
クを用い、かつ感光性有機膜5の露光を、最小投影露光
法により行い、ジャストフォーカスより15μmオフセ
ットをかけるように設定することにより感光性有機膜表
面をデフォーカスする条件に調整して行ったこと以外、
実施例1と同様にして、本発明に係る光導波路素子
(4)を作製した。
(Example 4) In Example 1, a mask having a halftone pattern in which the light transmittance continuously changes due to the density of chromium is used instead of the mask using the amount of silver atoms deposited, and the photosensitive organic material is used. Except that the exposure of the film 5 was performed by the minimum projection exposure method and the condition was adjusted to defocus the surface of the photosensitive organic film by setting the offset by 15 μm from the just focus.
An optical waveguide device (4) according to the present invention was produced in the same manner as in Example 1.

【0071】(実施例5)実施例4におけるポストベー
ク温度(140℃)を、200℃に変更したこと以外、
実施例4と同様にして、本発明に係る光導波路素子
(5)を作製した。
Example 5 Except that the post-baking temperature (140 ° C.) in Example 4 was changed to 200 ° C.,
An optical waveguide element (5) according to the present invention was produced in the same manner as in Example 4.

【0072】(実施例6)実施例1で形成した感光性有
機膜の膜厚(10.0μm)を、20.0μmに変更し
たこと以外、実施例1と同様にして、本発明に係る光導
波路素子(6)を作製した。
(Embodiment 6) In the same manner as in Embodiment 1 except that the thickness (10.0 μm) of the photosensitive organic film formed in Embodiment 1 is changed to 20.0 μm, the light guide according to the present invention is obtained. A waveguide element (6) was produced.

【0073】(比較例1)実施例1において、テーパ型
有機膜6とPLZTクラッド層7とのエッチングレート
選択比を3.7に変更し、かつ誘導結合型プラズマエッ
チング後に残存する感光性有機膜をアッシングにより除
去したこと以外、実施例1と同様にして、比較の光導波
路素子(7)を作製した。
(Comparative Example 1) In Example 1, the etching rate selectivity between the tapered organic film 6 and the PLZT cladding layer 7 was changed to 3.7, and the photosensitive organic film remaining after the inductively coupled plasma etching. A comparative optical waveguide device (7) was produced in the same manner as in Example 1 except that the above was removed by ashing.

【0074】(評価)上記より得られた光導波路素子
(1)〜(7)について、各々のテーパ型PLZTクラ
ッド層の各テーパ部の表面粗さ(Ra)を、原子間力顕
微鏡(AFM)を用いて測定した。ここで、表面粗さR
aとは、算術平均表面粗さRaを指す。また、各テーパ
部の表面性を光学顕微鏡により目視観察した。上記方法
で測定、観察した結果は下記表1に示す。
(Evaluation) Regarding the optical waveguide elements (1) to (7) obtained as described above, the surface roughness (Ra) of each taper portion of each taper type PLZT clad layer was measured by an atomic force microscope (AFM). Was measured using. Where surface roughness R
“A” refers to arithmetic average surface roughness Ra. Further, the surface property of each taper portion was visually observed with an optical microscope. The results measured and observed by the above method are shown in Table 1 below.

【0075】[0075]

【表1】 [Table 1]

【0076】上記結果より、光導波路素子(1)〜
(6)では、いずれもテーパ部の表面粗さ(Ra)は1
0nm以下であり、表面凹凸も認められず、表面平滑性
の良好な光導波路素子を形成することができた。また、
図3(図1−(5))のように、入出斜面A及びBでのチ
ャンネル幅dを広げたので、モードフィールド径が基板
面内方向に拡大できたと同時に、光導波路層3上にテー
パ型クラッド層7を設けたので、モードフィールド径が
基板1の法線方向にも拡大することができた。また、チ
ャンネル幅dとテーパ型クラッド層7の幅a'とを略同
一の幅長としたので、モードフィールド径が拡大する際
に幅方向の光閉じ込めの強さが急激に変化することがな
く、モード不整合による損失の発生を防止できた。この
結果、光ファイバと光導波路素子との結合損失を大幅に
低減することができた。
From the above results, the optical waveguide elements (1)-
In (6), the surface roughness (Ra) of the tapered portion is 1 in both cases.
The thickness was 0 nm or less, no surface irregularities were observed, and an optical waveguide device having good surface smoothness could be formed. Also,
As shown in FIG. 3 (FIG. 1- (5)), since the channel width d at the entrance / exit slopes A and B is widened, the mode field diameter can be expanded in the in-plane direction of the substrate, and at the same time, the taper is formed on the optical waveguide layer 3. Since the mold cladding layer 7 was provided, the mode field diameter could be expanded in the normal direction of the substrate 1. In addition, since the channel width d and the width a ′ of the tapered clad layer 7 are set to be substantially the same width, the optical confinement strength in the width direction does not change abruptly when the mode field diameter increases. It was possible to prevent loss due to mode mismatch. As a result, the coupling loss between the optical fiber and the optical waveguide element could be significantly reduced.

【0077】一方、エッチングレート選択比を3以下に
しなかった光導波路素子(7)では、テーパ部の表面粗
さは10nmを超えており、光学顕微鏡観察でも目視に
より、散乱損失の要因となり得るグレイン状の凹凸が認
められた。
On the other hand, in the optical waveguide device (7) in which the etching rate selection ratio is not set to 3 or less, the surface roughness of the taper portion exceeds 10 nm, and the grains that may cause scattering loss can be visually observed even by optical microscope observation. Unevenness was observed.

【0078】[0078]

【発明の効果】本発明によれば、バッファ層、光導波路
層及び酸化物クラッド層の少なくとも一層を、リッジ型
のチャンネル光導波路の入射若しくは出射端に向かって
テーパ状に増加するように形成でき、かつその形状制御
が容易で、しかもテーパ部における散乱損失の小さい光
導波路素子を安定的に加工形成し得る光導波路素子の製
造方法を提供することができる。
According to the present invention, at least one of the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide cladding layer can be formed so as to taper toward the entrance or exit end of the ridge type channel optical waveguide. Further, it is possible to provide a method of manufacturing an optical waveguide element, which can easily control the shape thereof and can stably form an optical waveguide element having a small scattering loss in the tapered portion.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の光導波路素子の製造方法により、光
導波路素子を作製しているところを説明するための概略
工程図である。
FIG. 1 is a schematic process diagram for explaining that an optical waveguide element is manufactured by a method for manufacturing an optical waveguide element of the present invention.

【図2】 電子線照射により銀原子の析出濃度が変化す
るマスクの一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a mask in which the deposition concentration of silver atoms changes due to electron beam irradiation.

【図3】 本発明の光導波路素子の一例を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing an example of an optical waveguide device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…単結晶基板 2…バッファ層 3…光導波路層 4…酸化物クラッド層 5,8…感光性有機膜 7…テーパ型クラッド層 9…リッジ型のチャンネル光導波路 A,B…入・出斜面 1 ... Single crystal substrate 2 ... Buffer layer 3 ... Optical waveguide layer 4 ... Oxide cladding layer 5, 8 ... Photosensitive organic film 7 ... Tapered clad layer 9 ... Ridge type channel optical waveguide A, B ... In / out slope

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣川 一彦 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックスライトウェーブテクノロジーズ株式 会社内 Fターム(参考) 2H047 KA05 MA03 MA05 PA02 PA15 PA24 PA28 QA05 RA08 TA32 TA44    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kazuhiko Hirokawa             Fuji Zero, 2274 Hongo, Ebina City, Kanagawa Prefecture             Xright Light Technologies Stocks             In the company F term (reference) 2H047 KA05 MA03 MA05 PA02 PA15                       PA24 PA28 QA05 RA08 TA32                       TA44

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 バッファ層と、該バッファ層表面に設け
られ、リッジ型のチャンネル光導波路を備える光導波路
層と、該光導波路層表面に設けられ、層厚がテーパ状に
変化する酸化物クラッド層と、を備える光導波路素子の
製造方法であって、 前記バッファ層、光導波路層及び酸化物クラッド層より
選択される被加工層上に、膜厚がテーパ状に変化する感
光性有機膜を形成する工程と、前記被加工層と隣接する
層表面の前記チャンネル光導波路の入射端側及び出射端
側の少なくとも一方に残存しかつ該被加工層の前記入射
端側及び出射端側の端面の少なくとも一方に向かって層
厚がテーパ状に増加するように、前記感光性有機膜及び
被加工層の一部を共にエッチング処理して除去する工程
と、を少なくとも有し、かつ前記感光性有機膜と前記被
加工層とのエッチングレート選択比が3以下であること
を特徴とする光導波路素子の製造方法。
1. A buffer layer, an optical waveguide layer provided on the surface of the buffer layer and having a ridge-type channel optical waveguide, and an oxide clad provided on the surface of the optical waveguide layer, the layer thickness of which changes in a taper shape. A method of manufacturing an optical waveguide device comprising a layer, wherein a photosensitive organic film having a tapered thickness is formed on a layer to be processed selected from the buffer layer, the optical waveguide layer and the oxide cladding layer. A step of forming and a surface of the layer adjacent to the layer to be processed that remains on at least one of the incident end side and the output end side of the channel optical waveguide, and the end face of the processed layer on the incident end side and the output end side. At least one step of etching the photosensitive organic film and a part of the layer to be processed so that the layer thickness increases in a tapered manner toward at least one side, and the photosensitive organic film And the above Manufacturing method of the optical waveguide device, characterized in that the etching rate selectivity between the working layer is 3 or less.
【請求項2】 感光性有機膜を形成する工程が、酸化物
クラッド層上に、膜厚がテーパ状に変化する感光性有機
膜を形成する工程であり、エッチング処理して除去する
工程が、光導波路層表面のチャンネル光導波路の入射端
側及び出射端側の少なくとも一方に残存しかつ酸化物ク
ラッド層の前記入射端側及び出射端側の端面の少なくと
も一方に向かって層厚がテーパ状に増加するように、前
記感光性有機膜及び酸化物クラッド層の一部を共にエッ
チング処理して除去する工程であり、かつ前記感光性有
機膜と前記酸化物クラッド層とのエッチングレート選択
比が3以下である請求項1に記載の光導波路素子の製造
方法。
2. The step of forming a photosensitive organic film is a step of forming a photosensitive organic film having a tapered thickness on the oxide cladding layer, and the step of removing by etching is performed. The layer thickness remains on at least one of the entrance end side and the exit end side of the channel optical waveguide on the surface of the optical waveguide layer, and the layer thickness is tapered toward at least one of the end faces of the oxide cladding layer on the entrance end side and the exit end side. So as to increase, a part of the photosensitive organic film and a part of the oxide clad layer are both etched and removed, and the etching rate selection ratio between the photosensitive organic film and the oxide clad layer is 3 The method for manufacturing an optical waveguide device according to claim 1, which is as follows.
【請求項3】 感光性有機膜を形成する工程において、
電子線照射により遮光材料の生成濃度が変化するマスク
を介在させて露光し、現像してテーパ状に形成する請求
項1又は2に記載の光導波路素子の製造方法。
3. In the step of forming a photosensitive organic film,
3. The method for manufacturing an optical waveguide element according to claim 1, wherein the optical waveguide element is exposed to light through a mask whose light-shielding material generation concentration is changed by electron beam irradiation, developed, and formed into a tapered shape.
【請求項4】 露光が、マスク通過後の光の焦点をぼか
す条件で行われる請求項3に記載の光導波路素子の製造
方法。
4. The method of manufacturing an optical waveguide device according to claim 3, wherein the exposure is performed under the condition of defocusing the light after passing through the mask.
【請求項5】 感光性有機膜を形成する工程後に、感光
性有機膜の粘度が低下し流動化するように熱処理するポ
ストベーク工程を有する請求項1から4のいずれかに記
載の光導波路素子の製造方法。
5. The optical waveguide device according to claim 1, further comprising a post-baking step in which after the step of forming the photosensitive organic film, a heat treatment is performed so that the viscosity of the photosensitive organic film is lowered and fluidized. Manufacturing method.
【請求項6】 酸化物クラッド層が、Pb1-xLax(Z
yTi1-y)1-x/43〔0<x<0.3,0<y<1.
0〕よりなる請求項1から5のいずれかに記載の光導波
路素子の製造方法。
6. The oxide clad layer comprises Pb 1-x La x (Z
r y Ti 1-y ) 1-x / 4 O 3 [0 <x <0.3, 0 <y <1.
[0]] The method for manufacturing an optical waveguide device according to any one of claims 1 to 5.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006024773A (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Ricoh Co Ltd Optical component for exciting solid-state laser, and solid-state laser equipment
WO2008096733A1 (en) * 2007-02-05 2008-08-14 Epiphotonics Inc. Light amplifier and method for manufacturing the same
JP2010217845A (en) * 2009-03-19 2010-09-30 Anritsu Corp Absorption type semiconductor optical modulator
WO2016167071A1 (en) * 2015-04-14 2016-10-20 日本碍子株式会社 Grating element and external resonator-type light emitting device
CN112612078A (en) * 2020-12-18 2021-04-06 海南师范大学 High-efficiency coupling waveguide based on GOI or SOI and preparation method thereof
JP2023523896A (en) * 2020-03-31 2023-06-08 サイクアンタム コーポレイション Photonic device patterning method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006024773A (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Ricoh Co Ltd Optical component for exciting solid-state laser, and solid-state laser equipment
WO2008096733A1 (en) * 2007-02-05 2008-08-14 Epiphotonics Inc. Light amplifier and method for manufacturing the same
JP2008192829A (en) * 2007-02-05 2008-08-21 Univ Waseda Optical amplifier and manufacturing method therefor
JP2010217845A (en) * 2009-03-19 2010-09-30 Anritsu Corp Absorption type semiconductor optical modulator
WO2016167071A1 (en) * 2015-04-14 2016-10-20 日本碍子株式会社 Grating element and external resonator-type light emitting device
JPWO2016167071A1 (en) * 2015-04-14 2018-02-08 日本碍子株式会社 Grating element and external resonator type light emitting device
JP2023523896A (en) * 2020-03-31 2023-06-08 サイクアンタム コーポレイション Photonic device patterning method
CN112612078A (en) * 2020-12-18 2021-04-06 海南师范大学 High-efficiency coupling waveguide based on GOI or SOI and preparation method thereof

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