JPH0192703A - 回折格子の製造方法 - Google Patents
回折格子の製造方法Info
- Publication number
- JPH0192703A JPH0192703A JP24968787A JP24968787A JPH0192703A JP H0192703 A JPH0192703 A JP H0192703A JP 24968787 A JP24968787 A JP 24968787A JP 24968787 A JP24968787 A JP 24968787A JP H0192703 A JPH0192703 A JP H0192703A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffraction grating
- resin
- period
- substrate
- etching
- Prior art date
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、分布帰還型（ＤＦＢ）レーザ等に用いられ
る回折格子、特に、レジストで形成された回折格子の周
期を半分にした回折格子の製造方法に関するものである
。
る回折格子、特に、レジストで形成された回折格子の周
期を半分にした回折格子の製造方法に関するものである
。
第２図は例えばオーム社発行（昭和６０年）「光集積回
路」西原等、Ｐ ２１６に示された従来の回折格子製造
方法の工程を示し、同図（ａ）は二光束干渉露光法によ
り、感光性レジストを回折格子形状にパタニングした状
態で、（１）は基板、（２）は回折格子形状のレジスト
を示す。同図（ｂｌはレジスト（２）をマスクに、基板
（１）を回折格子形状にエツチングした状態を示す。
路」西原等、Ｐ ２１６に示された従来の回折格子製造
方法の工程を示し、同図（ａ）は二光束干渉露光法によ
り、感光性レジストを回折格子形状にパタニングした状
態で、（１）は基板、（２）は回折格子形状のレジスト
を示す。同図（ｂｌはレジスト（２）をマスクに、基板
（１）を回折格子形状にエツチングした状態を示す。
従来の製造方法は、まず、基板（１）に感光性レジスト
（２）を塗布し、次に、二元束干渉露光により、感光性
レジスト（２）に干渉縞を露光し、現像を行うことによ
り、基板（１）上に回折格子の形状にパタニングされた
第ルジスト（２）を形成する。この状態を図（ａ）に示
す。次にこの第ルジスト（２）をマスクとして、基板（
１）をエツチングし、回折格子形状を形成する。この状
態を同図（ｂ）に示す。
（２）を塗布し、次に、二元束干渉露光により、感光性
レジスト（２）に干渉縞を露光し、現像を行うことによ
り、基板（１）上に回折格子の形状にパタニングされた
第ルジスト（２）を形成する。この状態を図（ａ）に示
す。次にこの第ルジスト（２）をマスクとして、基板（
１）をエツチングし、回折格子形状を形成する。この状
態を同図（ｂ）に示す。
〔発明が解決しようとする問題点１
以上のような従来の二光束干渉繕光法によるレジスト回
折格子を直接基板に転写する回折格子の製造方法では、
レジスト回折格子と同周期の回折格子のみしか得られず
、短波長用ＤＦＢレーザへ応用する場合に１次の回折格
子を得るためには、干渉露光の光源の波長を短かくした
り、二元束の角度を大きくしなければならず、十分な出
力の光源や、十分な感度の感光性レジストを得るのが難
しく、さらには、基板への入射角度が大きくなりすぎる
等の問題点があった。
折格子を直接基板に転写する回折格子の製造方法では、
レジスト回折格子と同周期の回折格子のみしか得られず
、短波長用ＤＦＢレーザへ応用する場合に１次の回折格
子を得るためには、干渉露光の光源の波長を短かくした
り、二元束の角度を大きくしなければならず、十分な出
力の光源や、十分な感度の感光性レジストを得るのが難
しく、さらには、基板への入射角度が大きくなりすぎる
等の問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、短波長ＤＦＢレーザ等の１次回折格子等にも
利用できる回折格子が得られる回折格子の製造方法を得
ることを目的とする。
たもので、短波長ＤＦＢレーザ等の１次回折格子等にも
利用できる回折格子が得られる回折格子の製造方法を得
ることを目的とする。
この発明に係る回折格子の製造方法は、基板の上に樹脂
で形成された第１の回折格子上に、回折格子に損傷を与
えない方法“で被覆層を作製し、樹脂で形成された格子
の上およびその近傍の被覆層のみをエツチングにより取
り除き、基板の上に残った被覆層と、樹脂とこれらがと
もにない部分の繰り返して形成され、第１の回折格子の
周期の半分の周期をもった回折格子を作製し、これをエ
ツチングで基板に転写する。
で形成された第１の回折格子上に、回折格子に損傷を与
えない方法“で被覆層を作製し、樹脂で形成された格子
の上およびその近傍の被覆層のみをエツチングにより取
り除き、基板の上に残った被覆層と、樹脂とこれらがと
もにない部分の繰り返して形成され、第１の回折格子の
周期の半分の周期をもった回折格子を作製し、これをエ
ツチングで基板に転写する。
この発明においては、被覆層は、樹脂上およびその近傍
に形成された部分のエツチング速度が速く、この性質を
利用することによりエツチングで、第１の回折格子の周
期の半分の周期をもった回折格子を作製することができ
る。
に形成された部分のエツチング速度が速く、この性質を
利用することによりエツチングで、第１の回折格子の周
期の半分の周期をもった回折格子を作製することができ
る。
以下、この発明の一実施例を第１図を参照して説明する
。第１図は工程を示すもので、（１）は基板。
。第１図は工程を示すもので、（１）は基板。
（２）はレジストである。（３）は被覆層となるＳ ｉ
Ｎｘ層であり、例えば電子サイクロトロン共鳴プラズマ
化学気相成長法（ＥＣＲ−ＣＶＤ法）により形成される
。
Ｎｘ層であり、例えば電子サイクロトロン共鳴プラズマ
化学気相成長法（ＥＣＲ−ＣＶＤ法）により形成される
。
次にその工程を説明する。基板（１）に感光性レジスト
を塗布し、次に二光束干渉繕光により感光性レジストに
干渉縞を露光し現像を行なうことにより、基板（１）に
回折格子の形状にバターニングされたレジスト（２）を
形成する工程は従来の二光束干渉繕光法と同様であり、
この状態を第１図（ａ）に示す。
を塗布し、次に二光束干渉繕光により感光性レジストに
干渉縞を露光し現像を行なうことにより、基板（１）に
回折格子の形状にバターニングされたレジスト（２）を
形成する工程は従来の二光束干渉繕光法と同様であり、
この状態を第１図（ａ）に示す。
次に第１図（ａ）のものの上Ｋ、第１図（ｂ） ４Ｃ示
すように、被覆層として、電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマ化学気相成長法（ＷＣＲ−ＣＶＤ法）によりＳ ｉ
Ｎｘ層（３）を約６０ＯＡ形成する。このときＥＣＲ−
ＣＶＤ法では低温でＳ ｉＮｘ層（３）を形成でき、レ
ジスト（２）に損傷を与えることなく被覆層（３）の形
成が可能である。
すように、被覆層として、電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマ化学気相成長法（ＷＣＲ−ＣＶＤ法）によりＳ ｉ
Ｎｘ層（３）を約６０ＯＡ形成する。このときＥＣＲ−
ＣＶＤ法では低温でＳ ｉＮｘ層（３）を形成でき、レ
ジスト（２）に損傷を与えることなく被覆層（３）の形
成が可能である。
次に、緩衝フッ酸によってエツチングを行う。
例えば、６対ｌでフッ化アンモニウムと７ツ酸を混合し
た緩衝フッ酸を用い、約４０秒エツチングすると、エツ
チング速度の違いにより、レジスト（２）およびその近
傍のＳｉＮｘ層（３）はエツチングされるのに対し、基
板（１）上のＳ ｉＮｘ層（３）は約１５０Ａ膜厚が減
少するだけである。これにより、レジス） （２） 、
！：、 残ったＳｉＮｘ層（３）とこれらがともにない
部分の繰り返しで構成され、上記二光束干渉蕗光で得ら
れたレジスト回折格子の周期の半分の周期をもった第２
の回折格子を作製する。この状態を第１図（ｃ）ＶＣ示
す。
た緩衝フッ酸を用い、約４０秒エツチングすると、エツ
チング速度の違いにより、レジスト（２）およびその近
傍のＳｉＮｘ層（３）はエツチングされるのに対し、基
板（１）上のＳ ｉＮｘ層（３）は約１５０Ａ膜厚が減
少するだけである。これにより、レジス） （２） 、
！：、 残ったＳｉＮｘ層（３）とこれらがともにない
部分の繰り返しで構成され、上記二光束干渉蕗光で得ら
れたレジスト回折格子の周期の半分の周期をもった第２
の回折格子を作製する。この状態を第１図（ｃ）ＶＣ示
す。
最後に、このＳ ｉＮｘ ＪｆＪ （３）とレジスト（
２）でなる回折格子をマスクとじて基板（１）をエツチ
ングすることにより。第１１ｇ（ｄ）に示すように、レ
ジスト（２）を直接マスクにエツチングした場合の回折
格子の周期の半分の周期をもった回折格子が得られる。
２）でなる回折格子をマスクとじて基板（１）をエツチ
ングすることにより。第１１ｇ（ｄ）に示すように、レ
ジスト（２）を直接マスクにエツチングした場合の回折
格子の周期の半分の周期をもった回折格子が得られる。
なお、上記実施例では被俊層としてＥＣＲ−ＣＶＤ法に
よるＳｉＮｘ層（３）を用いる場合を示したが、この発
明はレジスト（２）に損傷を与えない作製方法が可能で
、レジスト（２）およびその近傍の上に付着した部分の
エツチング速度が他の部分より速い性質を有する被覆層
であれば適用可能である。
よるＳｉＮｘ層（３）を用いる場合を示したが、この発
明はレジスト（２）に損傷を与えない作製方法が可能で
、レジスト（２）およびその近傍の上に付着した部分の
エツチング速度が他の部分より速い性質を有する被覆層
であれば適用可能である。
また、上記実施例ではＳｉＮｘ層（３）のエツチングに
緩衝７ツ酸を用いる場合を示したが、このエツチングは
ドライエツチングであってもよい。
緩衝７ツ酸を用いる場合を示したが、このエツチングは
ドライエツチングであってもよい。
また上記第１図（ｃ）の状態の回折格子を、第１図（ａ
）に示す最初の回折格子として利用し、上記に述べたの
と同様な方法により、さらに半分の周期（最初のレジス
ト回折格子の４分の１の周期）をもった回折格子を作製
することも可能である。
）に示す最初の回折格子として利用し、上記に述べたの
と同様な方法により、さらに半分の周期（最初のレジス
ト回折格子の４分の１の周期）をもった回折格子を作製
することも可能である。
以上のように、この発明によれば、レジストに損傷を与
えることなく形成可能で、レジスト上に付着した部分の
エツチング速度が速い性質を有する被覆層を利用するこ
とにより、通常の三光束干渉露光法等の方法で形成され
るレジスト回折格子を用い、周期かもとの半分の回折格
子を作製することができ、従来困難であった短波長ＤＦ
Ｂレーザ用の１次の回折格子など、周期の短い回折格子
を容易に得ることができる。
えることなく形成可能で、レジスト上に付着した部分の
エツチング速度が速い性質を有する被覆層を利用するこ
とにより、通常の三光束干渉露光法等の方法で形成され
るレジスト回折格子を用い、周期かもとの半分の回折格
子を作製することができ、従来困難であった短波長ＤＦ
Ｂレーザ用の１次の回折格子など、周期の短い回折格子
を容易に得ることができる。
第１図は、この発明の一実施例を工程順に説明するため
の回折格子の断面図、第２図は従来の回折格子の製造方
法を工程順に説明するための回折格子の断面図である。 （１１−一基板、（２）・・レジスト、（３）ａ−８ｉ
ＮＸ層。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 曾 我 道 照；゛・・ 第１図
の回折格子の断面図、第２図は従来の回折格子の製造方
法を工程順に説明するための回折格子の断面図である。 （１１−一基板、（２）・・レジスト、（３）ａ−８ｉ
ＮＸ層。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 曾 我 道 照；゛・・ 第１図
Claims (4)
- （１）基板の上に樹脂で形成された第１の回折格子上に
、前記回折格子に損傷を与えない方法で被覆層を作製す
る第１の工程と、前記樹脂で形成された前記回折格子の
上およびその近傍の前記被覆層のみをエッチングにより
取り除き、前記基板の上に残つた前記被覆層と前記樹脂
とこれらがともにない部分の繰り返して形成され、前記
第１の回折格子の周期の半分の周期をもつた第２の回折
格子を作製する第２の工程と、エッチングにより前記第
２の回折格子を前記基板に転写する第３の工程により前
記第１の回折格子の周期の半分の周期を持つ回折格子を
作製する回折格子の製造方法。 - （２）被覆層は、電子サイクロトロン共鳴プラズマを利
用した化学気相成長法により作製される特許請求の範囲
第１項記載の回折格子の製造方法。 - （３）被覆層は、ＳｉＮｘおよびＳｉＯ＿２いずれかの
膜からなる特許請求の範囲第１項ないし第２項のいずれ
かに記載の回折格子の製造方法。 - （４）樹脂で形成された回折格子およびその近傍の被覆
層を選択的に取り除くのに、緩衝フッ酸およびドライエ
ッチングのいずれかによる特許請求の範囲第３項記載の
回折格子の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24968787A JPH0192703A (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 回折格子の製造方法 |
| US07/947,981 US5300190A (en) | 1987-06-24 | 1992-09-21 | Process of producing diffraction grating |
| US08/172,824 US5540345A (en) | 1987-06-24 | 1993-12-27 | Process of producing diffraction grating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24968787A JPH0192703A (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 回折格子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0192703A true JPH0192703A (ja) | 1989-04-12 |
Family
ID=17196709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24968787A Pending JPH0192703A (ja) | 1987-06-24 | 1987-10-05 | 回折格子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0192703A (ja) |
-
1987
- 1987-10-05 JP JP24968787A patent/JPH0192703A/ja active Pending
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