JPH0455802A - 光集積回路の製造方法 - Google Patents
光集積回路の製造方法Info
- Publication number
- JPH0455802A JPH0455802A JP2166518A JP16651890A JPH0455802A JP H0455802 A JPH0455802 A JP H0455802A JP 2166518 A JP2166518 A JP 2166518A JP 16651890 A JP16651890 A JP 16651890A JP H0455802 A JPH0455802 A JP H0455802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- taper shape
- etching
- integrated circuit
- optical
- tapered shape
- 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
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 241000293849 Cordylanthus Species 0.000 abstract description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 6
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 206010041662 Splinter Diseases 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Head (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (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
本発明は、光集積回路の製造方法にかかるものであり、
特に、光ピツクアップなどにおけるフォトダイオードの
受光に好適な光集積回路の製造方法に関するものである
。
特に、光ピツクアップなどにおけるフォトダイオードの
受光に好適な光集積回路の製造方法に関するものである
。
フォトダイオードを用いる光集積回路としては、例えば
、第3図に示すような光ピツクアップがある。この従来
例は、電子通信学会論文誌、8615゜Vol、J69
−CNo、5 r光ディスクピックアップの光集積回
路化コないし特開昭第61−296540号公報に開示
されたものである。 同図において、Siなどの基板10上には、5i02な
どによってバンファN12が形成されており、更にこの
バッファN12上には、誘電体による光導波II!r1
4が形成されている。この光導波路14の一方には、レ
ーザダイオード16がハイブリッドに集積化されており
、基板10上には、フォトダイオードアレイ18.20
が各々集積化されている。また、光導波路14の他方の
側には、フォーカシンググレーティングカップラ22.
フォーカシングビームスプリンタ24が各々集積化され
ている。 フォトダイオードアレイ18は、フォトダイオード18
a、18bによって各々構成されており、フォトダイオ
ードアレイ20は、フォトダイオード20a、20bに
よって各々構成されている。 そして、これらのフォトダイオードアレイ18゜20の
出力側は、演算回路28に接続されている。 以上のような光ピツクアップの動作について説明すると
、レーザダイオード16から出力された光は、光導波路
14中を伝播し、フォーカシンググレーティングカップ
ラ22に入射する。レーザ光は、その後、フォーカシン
ググレーティングカップラ22の回折作用によって、光
デイスク26上に集光する。 次に、光ディスク26によって反射された光は、光路を
逆に進行して再びフォーカシンググレーティングカップ
ラ22に入射し、導波路を逆進する。 逆進した光は、フォーカシングビームスプリンタ24に
よって、波面が2分割される。分割された戻りレーザ光
は、フォトダイオードアレイ18゜20付近に各々集光
される。 これらのフォトダイオードアレイ18,20によって光
電変換された信号に対しては、演算回路28において所
望の演算が行なわれ、検出信号。 フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号が各々
出力される。 以上の各部のうち、フォトダイオード18bの光入射側
は、例えば第4図に示すようになっている。同図は、第
3図の矢印F方向の断面を示すものである。同図におい
て、フォトダイオード18bは、基板10及び基板10
と導電型が異なる導電N30の界面におけるP−N接合
として形成されている。バッファ層12は、導電430
に達する終端部分でテーパ状に形成されている。かかる
テーパ形状32によって、光導波路14中のレーザ光が
、導電層30内に進入するようになっている。なお、他
のダイオード18b、20a、20bについても同様で
ある。
、第3図に示すような光ピツクアップがある。この従来
例は、電子通信学会論文誌、8615゜Vol、J69
−CNo、5 r光ディスクピックアップの光集積回
路化コないし特開昭第61−296540号公報に開示
されたものである。 同図において、Siなどの基板10上には、5i02な
どによってバンファN12が形成されており、更にこの
バッファN12上には、誘電体による光導波II!r1
4が形成されている。この光導波路14の一方には、レ
ーザダイオード16がハイブリッドに集積化されており
、基板10上には、フォトダイオードアレイ18.20
が各々集積化されている。また、光導波路14の他方の
側には、フォーカシンググレーティングカップラ22.
フォーカシングビームスプリンタ24が各々集積化され
ている。 フォトダイオードアレイ18は、フォトダイオード18
a、18bによって各々構成されており、フォトダイオ
ードアレイ20は、フォトダイオード20a、20bに
よって各々構成されている。 そして、これらのフォトダイオードアレイ18゜20の
出力側は、演算回路28に接続されている。 以上のような光ピツクアップの動作について説明すると
、レーザダイオード16から出力された光は、光導波路
14中を伝播し、フォーカシンググレーティングカップ
ラ22に入射する。レーザ光は、その後、フォーカシン
ググレーティングカップラ22の回折作用によって、光
デイスク26上に集光する。 次に、光ディスク26によって反射された光は、光路を
逆に進行して再びフォーカシンググレーティングカップ
ラ22に入射し、導波路を逆進する。 逆進した光は、フォーカシングビームスプリンタ24に
よって、波面が2分割される。分割された戻りレーザ光
は、フォトダイオードアレイ18゜20付近に各々集光
される。 これらのフォトダイオードアレイ18,20によって光
電変換された信号に対しては、演算回路28において所
望の演算が行なわれ、検出信号。 フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号が各々
出力される。 以上の各部のうち、フォトダイオード18bの光入射側
は、例えば第4図に示すようになっている。同図は、第
3図の矢印F方向の断面を示すものである。同図におい
て、フォトダイオード18bは、基板10及び基板10
と導電型が異なる導電N30の界面におけるP−N接合
として形成されている。バッファ層12は、導電430
に達する終端部分でテーパ状に形成されている。かかる
テーパ形状32によって、光導波路14中のレーザ光が
、導電層30内に進入するようになっている。なお、他
のダイオード18b、20a、20bについても同様で
ある。
しかしながら、従来は、良好なテーパ形状32を形成す
る有効な手段がなく、やむを得ず、熱酸化の際にできる
バーズビークをテーパ形状32として利用していた。し
かし、かかる手法では、十分なテーパ形状を得ることは
できない。 具体的には、光導波路14中の光を導電N30に効率的
に導入するためには、テーパ形状32の長さDLとバッ
ファ層12の厚さDTとの比が、DL : DT=5
: 1 であることが、理論的に知られている。第2図には、か
かる理想的なテーパ形状が示されている。 ところが、上述した従来の手法では、 DL : DT=1 : 1 となり、とても満足し得るものではない。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、必要とさ
れるテーパ形状を再現性よく形成でき、導波光の受光を
効率よく行なうことができる光集積回路の製造方法を提
供することをその目的とするものである。
る有効な手段がなく、やむを得ず、熱酸化の際にできる
バーズビークをテーパ形状32として利用していた。し
かし、かかる手法では、十分なテーパ形状を得ることは
できない。 具体的には、光導波路14中の光を導電N30に効率的
に導入するためには、テーパ形状32の長さDLとバッ
ファ層12の厚さDTとの比が、DL : DT=5
: 1 であることが、理論的に知られている。第2図には、か
かる理想的なテーパ形状が示されている。 ところが、上述した従来の手法では、 DL : DT=1 : 1 となり、とても満足し得るものではない。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、必要とさ
れるテーパ形状を再現性よく形成でき、導波光の受光を
効率よく行なうことができる光集積回路の製造方法を提
供することをその目的とするものである。
本発明は、基板上に形成された光導波路中の光を受光手
段に導入するテーパ形状を有する光集積回路の製造方法
において、前記テーパ形状を、そのテーパ形状の形成部
とエツチング速度の異なる被膜を利用して形成すること
を特徴とするものである。
段に導入するテーパ形状を有する光集積回路の製造方法
において、前記テーパ形状を、そのテーパ形状の形成部
とエツチング速度の異なる被膜を利用して形成すること
を特徴とするものである。
本発明によれば、被膜のエツチングに対応して生ずるエ
ツチング時間の差異に比例してテーパ形状が形成される
。
ツチング時間の差異に比例してテーパ形状が形成される
。
以下、本発明にかかる光集積回路の製造方法の一実施例
について、添付図面を参照しながら説明する。なお、上
述した従来例と同様又は相当する構成部分については、
同一の符号を用いることとする。 第1図には、本実施例の各工程が各々示されている。最
初に、同図(A)に示すように、Si基板10が用意さ
れる。そして、このSi基板10に対して熱酸化が行な
われ、5i02によるバッファ層12が形成される(同
図(B)参照)。 次に、かかるバッファ層12上に、被膜形成用塗布液(
以下rsOGJという)が塗布され、更に熱処理が行な
われて第2の5i02層40が形成される(同図(C)
参照)。このSOGとしては、例えば、東京応化工業株
式会社製の商品名「0CDJが用いられる。この○CD
は、以下の第1表に示すように、熱処理の温度によって
、熱酸化に近い速度からその100倍以上の速度までエ
ツチング速度を可変できるという特性を有してい次に、
以上のようなSiO;J!40上には、フォトレジスト
42が塗布形成され(同図(D)参照)、所定のパター
ニングが行なわれる(同図(E)参照)。 その後、フッ酸によるエツチングが行なわれる(同図(
F)参照)。すると、バッファ層12とSiO2層40
とのエツチング速度の相違から、同図に示すようにテー
パ形状44が形成される。 すなわち、Si02層40は、バッファ層12と比較し
てエンチング速度が大きいため、フォトレジスト42の
内側にエツチングが進行する。しかし、バッファ層12
は、比較的エツチング速度が小さいため、徐々にエツチ
ングが行なわれ、エツチング液に触れた時間に比例して
エツチングが行なわれるようになる。従って、バッファ
N12のうち、フォトレジスト42のない外側は大きく
。 内側は小さくエツチングされるようになり、結果的に同
図に示すようなテーパ形状44が得られることとなる。 その後、フォトレジスト42.Si02層40が各々順
に除去され(同図(G)及び(H)参照)、その上に光
導波路14の形成が行なわれる(同図(I)参照)。 以上のように、本実施例によれば、バッファ層12及び
S i 02M40のエツチング速度の相違を利用して
いるので、第2図に示すような理想的なテーパ形状44
を再現性よく得ることができる。 従って、光導波路14内を進行する光の受光を効率よく
良好に行なうことができる。 なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば、第2のSiO2層として、適当なエツチ
ング速度が得られる他の材料を用いてもよい。エツチン
グ手法として、ドライエツチングを用いてもよい。 また、上記実施例は、本発明を光ピツクアンプに適用し
たものであるが、受光素子を有する他の光集積回路に対
しても適用可能である。 [発明の効果] 以上説明したように、本発明にかかる光集積回路の製造
方法によれば、受光手段に対するテーパ形状を、エツチ
ング速度の異なる被膜を利用して形成することとしたの
で、良好なテーパ形状を得ることができるという効果が
ある。
について、添付図面を参照しながら説明する。なお、上
述した従来例と同様又は相当する構成部分については、
同一の符号を用いることとする。 第1図には、本実施例の各工程が各々示されている。最
初に、同図(A)に示すように、Si基板10が用意さ
れる。そして、このSi基板10に対して熱酸化が行な
われ、5i02によるバッファ層12が形成される(同
図(B)参照)。 次に、かかるバッファ層12上に、被膜形成用塗布液(
以下rsOGJという)が塗布され、更に熱処理が行な
われて第2の5i02層40が形成される(同図(C)
参照)。このSOGとしては、例えば、東京応化工業株
式会社製の商品名「0CDJが用いられる。この○CD
は、以下の第1表に示すように、熱処理の温度によって
、熱酸化に近い速度からその100倍以上の速度までエ
ツチング速度を可変できるという特性を有してい次に、
以上のようなSiO;J!40上には、フォトレジスト
42が塗布形成され(同図(D)参照)、所定のパター
ニングが行なわれる(同図(E)参照)。 その後、フッ酸によるエツチングが行なわれる(同図(
F)参照)。すると、バッファ層12とSiO2層40
とのエツチング速度の相違から、同図に示すようにテー
パ形状44が形成される。 すなわち、Si02層40は、バッファ層12と比較し
てエンチング速度が大きいため、フォトレジスト42の
内側にエツチングが進行する。しかし、バッファ層12
は、比較的エツチング速度が小さいため、徐々にエツチ
ングが行なわれ、エツチング液に触れた時間に比例して
エツチングが行なわれるようになる。従って、バッファ
N12のうち、フォトレジスト42のない外側は大きく
。 内側は小さくエツチングされるようになり、結果的に同
図に示すようなテーパ形状44が得られることとなる。 その後、フォトレジスト42.Si02層40が各々順
に除去され(同図(G)及び(H)参照)、その上に光
導波路14の形成が行なわれる(同図(I)参照)。 以上のように、本実施例によれば、バッファ層12及び
S i 02M40のエツチング速度の相違を利用して
いるので、第2図に示すような理想的なテーパ形状44
を再現性よく得ることができる。 従って、光導波路14内を進行する光の受光を効率よく
良好に行なうことができる。 なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば、第2のSiO2層として、適当なエツチ
ング速度が得られる他の材料を用いてもよい。エツチン
グ手法として、ドライエツチングを用いてもよい。 また、上記実施例は、本発明を光ピツクアンプに適用し
たものであるが、受光素子を有する他の光集積回路に対
しても適用可能である。 [発明の効果] 以上説明したように、本発明にかかる光集積回路の製造
方法によれば、受光手段に対するテーパ形状を、エツチ
ング速度の異なる被膜を利用して形成することとしたの
で、良好なテーパ形状を得ることができるという効果が
ある。
第1図は本発明にかかる光集積回路の製造方法の一実施
例を示す説明図、第2図は理想的なテーパ形状を示す断
面図、第3図は光ピツクアップの一例を示す斜視図、第
4図は従来のテーパ形状を示す断面図である。 10・・・基板、12・・・バッファ層、14・・・光
導波路、16・・ルーザダイオード、18.20・・・
フォトダイオードアレイ、22・・・フォーカシンググ
レーティングカップラ、24川フオーカシングビームス
プリンタ、26川光デイスク、28・・・演算回路、4
0・・・SiO2層、42川フオトレジスト。 44・・・テーパ形状。 特許出願人 日本ビクター株式会社
例を示す説明図、第2図は理想的なテーパ形状を示す断
面図、第3図は光ピツクアップの一例を示す斜視図、第
4図は従来のテーパ形状を示す断面図である。 10・・・基板、12・・・バッファ層、14・・・光
導波路、16・・ルーザダイオード、18.20・・・
フォトダイオードアレイ、22・・・フォーカシンググ
レーティングカップラ、24川フオーカシングビームス
プリンタ、26川光デイスク、28・・・演算回路、4
0・・・SiO2層、42川フオトレジスト。 44・・・テーパ形状。 特許出願人 日本ビクター株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 基板上に形成された光導波路中の光を受光手段に導入す
るテーパ形状を有する光集積回路の製造方法において、 前記テーパ形状を、そのテーパ形状の形成部とエッチン
グ速度の異なる被膜を利用して形成することを特徴とす
る光集積回路の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2166518A JPH0455802A (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 光集積回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2166518A JPH0455802A (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 光集積回路の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0455802A true JPH0455802A (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=15832809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2166518A Pending JPH0455802A (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 光集積回路の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0455802A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5576149A (en) * | 1993-11-10 | 1996-11-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for producing a tapered waveguide |
DE19638999A1 (de) * | 1995-09-22 | 1997-03-27 | Sharp Kk | Wellenleiter-Photodetektor-Kombination, Verfahren zum Herstellen derselben, bei ihr verwendbarer Wellenleiter und Verfahren zum Herstellen des letzteren |
US6030540A (en) * | 1996-07-29 | 2000-02-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for producing tapered waveguide |
JP2000329677A (ja) * | 1999-03-17 | 2000-11-30 | Seiko Instruments Inc | 光マイクロカンチレバーとその製造方法および光マイクロカンチレバーホルダ |
KR100336891B1 (ko) * | 1998-12-16 | 2003-06-12 | 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 | 박막트랜지스터액정표시소자의보호막형성방법 |
KR100635882B1 (ko) * | 2004-05-25 | 2006-10-18 | 강준모 | 광도파로 및 광도파로의 테이퍼 형성 방법 |
-
1990
- 1990-06-25 JP JP2166518A patent/JPH0455802A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5576149A (en) * | 1993-11-10 | 1996-11-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for producing a tapered waveguide |
DE19638999A1 (de) * | 1995-09-22 | 1997-03-27 | Sharp Kk | Wellenleiter-Photodetektor-Kombination, Verfahren zum Herstellen derselben, bei ihr verwendbarer Wellenleiter und Verfahren zum Herstellen des letzteren |
US6078707A (en) * | 1995-09-22 | 2000-06-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | Waveguide-photodetector, method for producing the same, waveguide usable in the waveguide-photodetector, and method for producing the same |
DE19638999B4 (de) * | 1995-09-22 | 2008-04-30 | Sharp K.K. | Wellenleiter-Photodetektor-Kombination und Verfahren zum Herstellen derselben |
US6030540A (en) * | 1996-07-29 | 2000-02-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for producing tapered waveguide |
KR100336891B1 (ko) * | 1998-12-16 | 2003-06-12 | 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 | 박막트랜지스터액정표시소자의보호막형성방법 |
JP2000329677A (ja) * | 1999-03-17 | 2000-11-30 | Seiko Instruments Inc | 光マイクロカンチレバーとその製造方法および光マイクロカンチレバーホルダ |
KR100635882B1 (ko) * | 2004-05-25 | 2006-10-18 | 강준모 | 광도파로 및 광도파로의 테이퍼 형성 방법 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR0179988B1 (ko) | 비대칭 광 비임을 가진 디바이스에 광섬유를 결합시키는 집적형 광 패키지 | |
US4856859A (en) | Optical waveguide and method for fabricating the same | |
JPH08503338A (ja) | 一体集積型半導体構造体とその製造法 | |
JPH0548444B2 (ja) | ||
US4895615A (en) | Monolithic fabrication techniques for front face optoelectronic couplers and/or optical components including ridge structured waveguides | |
JP2001100055A (ja) | 光導波路及び光導波路の製造方法 | |
JPH11344632A (ja) | 光集積回路マイクロベンチ系 | |
US4950622A (en) | Method for manufacturing a surface emitting type AlGaAs/GaAs semiconductor laser diode | |
US4699449A (en) | Optoelectronic assembly and method of making the same | |
US6812059B2 (en) | Method of manufacturing a photodiode to have an active region with a convex-lens-shaped surface | |
JPH0455802A (ja) | 光集積回路の製造方法 | |
EP0259860B1 (en) | Integrated optic disc pickup | |
EP0871061A1 (fr) | Convertisseur de longueur d'onde de signaux optiques binaires | |
JPH03290606A (ja) | 光半導体装置 | |
JPS60257413A (ja) | 光電気複合装置 | |
US11119280B2 (en) | Grating couplers and methods of making same | |
JP2700312B2 (ja) | 分布帰還型半導体レーザ装置 | |
JP6514904B2 (ja) | 光半導体素子 | |
KR0138006B1 (ko) | 광도파로 및 그 제조방법 | |
KR100265858B1 (ko) | 반도체 레이저와 광검출기가 단일칩에 집적된 파장 분할 다중화 소자 | |
JP3320058B2 (ja) | アングルキャビティ共鳴型光検出器組立体及びその製造方法 | |
JP2001281486A (ja) | フィルム光導波路およびその製造方法 | |
US11500155B1 (en) | Optical coupler, grating structure and forming method thereof | |
JP2000241985A (ja) | 集積回路に対する傾斜部の形成方法 | |
JP2002048930A (ja) | 光導波路及びその作製方法ならびに光モジュール |