JPH0743511A - 回折格子の製造方法および光波長変換素子の製造方法 - Google Patents
回折格子の製造方法および光波長変換素子の製造方法Info
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- JPH0743511A JPH0743511A JP5191083A JP19108393A JPH0743511A JP H0743511 A JPH0743511 A JP H0743511A JP 5191083 A JP5191083 A JP 5191083A JP 19108393 A JP19108393 A JP 19108393A JP H0743511 A JPH0743511 A JP H0743511A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 均一性の高い回折格子を量産できる方法を提
供する。 【構成】 光学結晶基板１１の上にＳｉＯ2膜１２を塗
布しベ−ク後、前記ＳｉＯ2膜上にレジスト１３を塗布
する。プリベ−ク後、前記レジスト１３上に基板１１よ
り小さいＣｒマスク１４を密着させ、基板の裏面に黒色
液体または固体１５を塗布し、Ｈｅ−Ｃｄレ−ザ１６で
露光する。現像液で現像後、純水でリンスしポストベ−
クを行う。その後ドライエッチングでＳｉＯ2膜１２に
パタ−ンを転写すると回折格子１２ａが出来上がる。
供する。 【構成】 光学結晶基板１１の上にＳｉＯ2膜１２を塗
布しベ−ク後、前記ＳｉＯ2膜上にレジスト１３を塗布
する。プリベ−ク後、前記レジスト１３上に基板１１よ
り小さいＣｒマスク１４を密着させ、基板の裏面に黒色
液体または固体１５を塗布し、Ｈｅ−Ｃｄレ−ザ１６で
露光する。現像液で現像後、純水でリンスしポストベ−
クを行う。その後ドライエッチングでＳｉＯ2膜１２に
パタ−ンを転写すると回折格子１２ａが出来上がる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光情報処理分野、あるい
は光応用計測制御分野に使用する回折格子、及び光波長
変換素子の製造方法に関するものである。
は光応用計測制御分野に使用する回折格子、及び光波長
変換素子の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、回折格子は結合器、偏向器、分波
器、反射器、波長フィルタ、モ−ド変換器等、種種の受
動素子として広く用いられ、また光波制御用の機能素子
にも応用できることから、光集積回路構成上のもっとも
重要な要素の一つである。
器、反射器、波長フィルタ、モ−ド変換器等、種種の受
動素子として広く用いられ、また光波制御用の機能素子
にも応用できることから、光集積回路構成上のもっとも
重要な要素の一つである。
【０００３】以下に従来の回折格子及び光波長変換素子
の製造方法について説明する。図５は従来の回折格子の
製造方法の工程断面図を示すものである。
の製造方法について説明する。図５は従来の回折格子の
製造方法の工程断面図を示すものである。
【０００４】同図（ａ）では光学結晶基板５１にスピン
ナ−でレジスト５２を塗布する。ここで用いたレジスト
はシプレ−社製のＡＺ１４００である。この後９０℃
で、２０分間プリベ−クを行う。次に同図（ｂ）でパタ
−ンを形成したマスク５３を密着させ、フォトリソグラ
フィで露光する。ここで光源は水銀ランプ５５である。
次に同図（ｃ）では現像液（ＭＦ３１２：水＝２：３）
で３分間現像した後、純水で１分間リンスし、その後９
０℃で、２５分間ポストベ−クした後、Ｔａ2Ｏ5５４を
スパッタすると同図（ｄ）のように回折格子５２ａがで
きあがる。
ナ−でレジスト５２を塗布する。ここで用いたレジスト
はシプレ−社製のＡＺ１４００である。この後９０℃
で、２０分間プリベ−クを行う。次に同図（ｂ）でパタ
−ンを形成したマスク５３を密着させ、フォトリソグラ
フィで露光する。ここで光源は水銀ランプ５５である。
次に同図（ｃ）では現像液（ＭＦ３１２：水＝２：３）
で３分間現像した後、純水で１分間リンスし、その後９
０℃で、２５分間ポストベ−クした後、Ｔａ2Ｏ5５４を
スパッタすると同図（ｄ）のように回折格子５２ａがで
きあがる。
【０００５】図６は従来の光波長変換素子の製造方法の
工程断面図を示すものである。同図（ａ）ではＬｉＴａ
Ｏ3６１にスパッタリング法によりＴａ膜６２を３０ｎ
ｍ形成する。同図（ｂ）ではＴａ膜上にフォトレジスト
６３を塗布した後、通常のフォトリソグラフィ法により
レジスト上にパタ−ンを形成する。次に同図（ｃ）では
ＣＦ4雰囲気中でドライエッチングでＴａにレジストの
パタ−ンを転写する。同図（ｄ）では２６０℃のピロリ
ン酸中で２０分間熱処理しプロトン交換層６４を形成す
る。同図（ｅ）では５４０℃で、３０秒間アニ−ルし分
極反転層６５を形成する。次に、同図（ｆ）では分極反
転層を形成したＬｉＴａＯ3にスパッタリング法によ
り、Ｔａ膜を３０ｎｍ形成する。同図（ｇ）ではＴａ膜
上にフォトレジストを塗布した後、通常のフォトリソグ
ラフィ法により、分極反転層に直交するようにレジスト
上に導波路パタ−ンを形成する。同図（ｈ）ではＣＦ 4
雰囲気中でドライエッチングでＴａ上にレジストのパタ
−ンを転写する。同図（ｉ）では２６０℃のピロリン酸
中で１４分間熱処理を行い、プロトン交換層を形成す
る。同図（ｊ）では４２０℃で、６０秒間アニ−ルを行
い導波路６６が形成される。その後前記従来の回折格子
の製造方法で導波路パタ−ンに直交するように回折格子
６３ａを形成し、光波長変換素子が出来上がる。
工程断面図を示すものである。同図（ａ）ではＬｉＴａ
Ｏ3６１にスパッタリング法によりＴａ膜６２を３０ｎ
ｍ形成する。同図（ｂ）ではＴａ膜上にフォトレジスト
６３を塗布した後、通常のフォトリソグラフィ法により
レジスト上にパタ−ンを形成する。次に同図（ｃ）では
ＣＦ4雰囲気中でドライエッチングでＴａにレジストの
パタ−ンを転写する。同図（ｄ）では２６０℃のピロリ
ン酸中で２０分間熱処理しプロトン交換層６４を形成す
る。同図（ｅ）では５４０℃で、３０秒間アニ−ルし分
極反転層６５を形成する。次に、同図（ｆ）では分極反
転層を形成したＬｉＴａＯ3にスパッタリング法によ
り、Ｔａ膜を３０ｎｍ形成する。同図（ｇ）ではＴａ膜
上にフォトレジストを塗布した後、通常のフォトリソグ
ラフィ法により、分極反転層に直交するようにレジスト
上に導波路パタ−ンを形成する。同図（ｈ）ではＣＦ 4
雰囲気中でドライエッチングでＴａ上にレジストのパタ
−ンを転写する。同図（ｉ）では２６０℃のピロリン酸
中で１４分間熱処理を行い、プロトン交換層を形成す
る。同図（ｊ）では４２０℃で、６０秒間アニ−ルを行
い導波路６６が形成される。その後前記従来の回折格子
の製造方法で導波路パタ−ンに直交するように回折格子
６３ａを形成し、光波長変換素子が出来上がる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来のフォトプロセスによる回折格子の製造方法では、光
源の水銀ランプのコヒ−レンシ−が小さく、また発散光
であるため、サブミクロンピッチのパタ−ンをレジスト
上に転写できないという問題点を有していた。また、レ
ジストを塗布する際、図７に示すように、基板７１の周
囲にレジストの膜の盛り上がり７４ができてしまう。こ
のためマスク７３が基板に密着せず、サブミクロンピッ
チのパタ−ンが形成されないという問題点を有してい
た。
来のフォトプロセスによる回折格子の製造方法では、光
源の水銀ランプのコヒ−レンシ−が小さく、また発散光
であるため、サブミクロンピッチのパタ−ンをレジスト
上に転写できないという問題点を有していた。また、レ
ジストを塗布する際、図７に示すように、基板７１の周
囲にレジストの膜の盛り上がり７４ができてしまう。こ
のためマスク７３が基板に密着せず、サブミクロンピッ
チのパタ−ンが形成されないという問題点を有してい
た。
【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、サブミクロンピッチの回折格子と、前記回折格子を
使った光波長変換素子を量産できる方法を提供すること
を目的とする。
で、サブミクロンピッチの回折格子と、前記回折格子を
使った光波長変換素子を量産できる方法を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明のフォトプロセスによる回折格子の製造方法
は、光源に水銀ランプのかわりにコヒ−レンシ−がよ
く、また平行光としたレ−ザ光を用い、かつ、マスクの
大きさを基板のサイズよりも小さいものを用いた。また
光波長変換素子の製造方法はコヒ−レンシ−が良く、平
行光としたレ−ザ−光を用い、かつ、基板よりも小さい
マスクを用いて導波路上に回折格子を形成したものであ
る。
め、本発明のフォトプロセスによる回折格子の製造方法
は、光源に水銀ランプのかわりにコヒ−レンシ−がよ
く、また平行光としたレ−ザ光を用い、かつ、マスクの
大きさを基板のサイズよりも小さいものを用いた。また
光波長変換素子の製造方法はコヒ−レンシ−が良く、平
行光としたレ−ザ−光を用い、かつ、基板よりも小さい
マスクを用いて導波路上に回折格子を形成したものであ
る。
【０００９】
【作用】このように光源に前記レ−ザ光を用いることで
コヒ−レンシ−がよくなり、また平行光であるので、マ
スクのサブミクロンピッチのパタ−ンでも精度よく転写
することができる。また、レジストの膜の周辺での盛り
上がりの部分をマスクがおおっていないので、基板にマ
スクが密着し、サブミクロンピッチのパタ−ンを転写す
ることができる。それによって、回折効率が一定の回折
格子が形成できる。また、導波路上に前記回折格子を形
成することで、安定したフィ−ドバック波長が得られ、
ＳＨＧ効率も上がる。
コヒ−レンシ−がよくなり、また平行光であるので、マ
スクのサブミクロンピッチのパタ−ンでも精度よく転写
することができる。また、レジストの膜の周辺での盛り
上がりの部分をマスクがおおっていないので、基板にマ
スクが密着し、サブミクロンピッチのパタ−ンを転写す
ることができる。それによって、回折効率が一定の回折
格子が形成できる。また、導波路上に前記回折格子を形
成することで、安定したフィ−ドバック波長が得られ、
ＳＨＧ効率も上がる。
【００１０】
（実施例１）以下本発明の実施例１について、図面を参
照しながら説明する。図１は本発明の実施例１を示す工
程断面図である。
照しながら説明する。図１は本発明の実施例１を示す工
程断面図である。
【００１１】光学結晶基板１１の裏面１１ａはあとで説
明するように、裏面反射が抑えられるよう、研磨してす
りガラス状にしておく。
明するように、裏面反射が抑えられるよう、研磨してす
りガラス状にしておく。
【００１２】まず図１（ａ）において光学結晶基板１１
上にＳｉＯ2膜１２を塗布する。その後３００℃で、３
０分間ベ−クした後、同図（ｂ）で前記ＳｉＯ2膜上に
レジスト１３を塗布する。次に９０℃で、２０分間プリ
ベ−クした後、同図（ｃ）で基板の裏面１１ａに活性炭
を水で溶いたもの１５を塗布し、前記レジスト上に０．
４μｍの周期パタ−ンを形成したＣｒマスク１４を密着
させ、平行光にしたＨｅ−Ｃｄレ−ザ−１６（λ＝３６
５ｎｍ）で露光する。Ｈｅ−Ｃｄレ−ザは短波長（λ＝
３２５ｎｍ）まで用いることが出来、エネルギ−が高
い。同図（ｄ）では現像液（ＭＦ３１２：水＝１：１）
で現像し、純水で１分間リンスする。その後ポストベ−
クを９０℃で、２５分間行うとレジストパタ−ンが出来
上がる。次に同図（ｅ）でＣＦ4雰囲気中でドライエッ
チングをし、前記レジストパタ−ンを前記ＳｉＯ2膜に
転写すると、周期０．４μｍの回折格子１２ａができ
る。大きさとしては２０ｍｍの範囲で回折効率３０％±
１％の均一な効率が得られた。このようにして従来マス
クでは出来なかったサブミクロンピッチの回折格子を作
製することができた。また本実施例では、レジストのパ
タ−ンをＳｉＯ2膜に転写したことで安定な形状のグレ
−ティングができた。
上にＳｉＯ2膜１２を塗布する。その後３００℃で、３
０分間ベ−クした後、同図（ｂ）で前記ＳｉＯ2膜上に
レジスト１３を塗布する。次に９０℃で、２０分間プリ
ベ−クした後、同図（ｃ）で基板の裏面１１ａに活性炭
を水で溶いたもの１５を塗布し、前記レジスト上に０．
４μｍの周期パタ−ンを形成したＣｒマスク１４を密着
させ、平行光にしたＨｅ−Ｃｄレ−ザ−１６（λ＝３６
５ｎｍ）で露光する。Ｈｅ−Ｃｄレ−ザは短波長（λ＝
３２５ｎｍ）まで用いることが出来、エネルギ−が高
い。同図（ｄ）では現像液（ＭＦ３１２：水＝１：１）
で現像し、純水で１分間リンスする。その後ポストベ−
クを９０℃で、２５分間行うとレジストパタ−ンが出来
上がる。次に同図（ｅ）でＣＦ4雰囲気中でドライエッ
チングをし、前記レジストパタ−ンを前記ＳｉＯ2膜に
転写すると、周期０．４μｍの回折格子１２ａができ
る。大きさとしては２０ｍｍの範囲で回折効率３０％±
１％の均一な効率が得られた。このようにして従来マス
クでは出来なかったサブミクロンピッチの回折格子を作
製することができた。また本実施例では、レジストのパ
タ−ンをＳｉＯ2膜に転写したことで安定な形状のグレ
−ティングができた。
【００１３】以上のように本実施例によれば、光源をコ
ヒ−レンシ−が大きく、平行光である、レ−ザ−光とし
たことと、マスクの大きさをレジストの周囲の膜の盛り
上がりの部分よりも内側になる大きさとしたことで、マ
スクとレジストの密着性が良くなり、サブミクロンピッ
チのパタ−ンをレジスト上に転写することができた。ま
た、基板の裏面をすりガラス状とし、活性炭を塗布した
ことで、裏面の反射光を吸収し、裏面反射を抑えてい
る。このようにして、均一性の高い回折格子をいたって
簡単に量産することができる。
ヒ−レンシ−が大きく、平行光である、レ−ザ−光とし
たことと、マスクの大きさをレジストの周囲の膜の盛り
上がりの部分よりも内側になる大きさとしたことで、マ
スクとレジストの密着性が良くなり、サブミクロンピッ
チのパタ−ンをレジスト上に転写することができた。ま
た、基板の裏面をすりガラス状とし、活性炭を塗布した
ことで、裏面の反射光を吸収し、裏面反射を抑えてい
る。このようにして、均一性の高い回折格子をいたって
簡単に量産することができる。
【００１４】（実施例２）以下本発明の実施例２につい
て図面を参照しながら説明する。図２は本発明の実施例
２を示す回折格子の製造方法の工程断面図である。
て図面を参照しながら説明する。図２は本発明の実施例
２を示す回折格子の製造方法の工程断面図である。
【００１５】光学結晶基板の裏面２１ａは裏面反射を抑
えるよう、研磨してすりガラス状にしておく。
えるよう、研磨してすりガラス状にしておく。
【００１６】同図（ａ）では、光学結晶基板２１にレジ
スト２２を塗布する。次に９０℃で、２０分間プリベ−
クした後、同図（ｂ）で基板の裏面２１ａに活性炭を水
で溶いたものを塗布し、前記レジスト上に０．４μｍの
パタ−ンを形成したＣｒマスク２３を密着させ、平行光
としたＨｅ−Ｃｄレ−ザ２６（λ＝３６５ｎｍ）で露光
する。活性炭２４で裏面反射を抑えることが出来、スペ
ックルノイズがなくなり均一化出来る。同図（ｃ）では
現像液（ＭＦ３１２：水＝１：１）で現像し、純水で１
分間リンスする。その後９０℃で、２５分間ポストベ−
クし、同図（ｄ）でＴａ2Ｏ5２５をスパッタすると、
０．４μｍ周期の回折格子２２ａができる。この方法で
はレジスト上にＴａ2Ｏ5をスパッタするだけなので、作
製が実施例１より簡単である。
スト２２を塗布する。次に９０℃で、２０分間プリベ−
クした後、同図（ｂ）で基板の裏面２１ａに活性炭を水
で溶いたものを塗布し、前記レジスト上に０．４μｍの
パタ−ンを形成したＣｒマスク２３を密着させ、平行光
としたＨｅ−Ｃｄレ−ザ２６（λ＝３６５ｎｍ）で露光
する。活性炭２４で裏面反射を抑えることが出来、スペ
ックルノイズがなくなり均一化出来る。同図（ｃ）では
現像液（ＭＦ３１２：水＝１：１）で現像し、純水で１
分間リンスする。その後９０℃で、２５分間ポストベ−
クし、同図（ｄ）でＴａ2Ｏ5２５をスパッタすると、
０．４μｍ周期の回折格子２２ａができる。この方法で
はレジスト上にＴａ2Ｏ5をスパッタするだけなので、作
製が実施例１より簡単である。
【００１７】以上の方法でも実施例１と同様、均一性の
高い回折格子をいたって簡単に量産することができる。
高い回折格子をいたって簡単に量産することができる。
【００１８】（実施例３）以下本発明の実施例３につい
て図面を参照しながら説明する。図３は本発明の実施例
３を示す光波長変換素子の製造方法の工程断面図であ
る。
て図面を参照しながら説明する。図３は本発明の実施例
３を示す光波長変換素子の製造方法の工程断面図であ
る。
【００１９】ＬｉＴａＯ3の裏面３１ａは裏面反射が抑
えられるよう、研磨してすりガラス状にしておく。
えられるよう、研磨してすりガラス状にしておく。
【００２０】同図（ａ）ではＬｉＴａＯ3３１にスパッ
タリング法によりＴａ膜３２を３０ｎｍ形成する。同図
（ｂ）ではＴａ膜上にフォトレジスト３３を塗布した
後、通常のフォトリソグラフィ法によりレジスト上にパ
タ−ンを形成する。次に同図（ｃ）ではＣＦ4雰囲気中
でドライエッチングでＴａにレジストのパタ−ンを転写
する。同図（ｄ）では２６０℃のピロリン酸中で２０分
間熱処理しプロトン交換層３４を形成する。同図（ｅ）
では５４０℃で、３０秒間アニ−ルし分極反転層３５を
形成する。（周期４μｍ、深さ２μｍ）次に、同図
（ｆ）では分極反転層を形成したＬｉＴａＯ3にスパッ
タリング法により、Ｔａ膜を３０ｎｍ形成する。同図
（ｇ）ではＴａ膜上にフォトレジストを塗布した後、通
常のフォトリソグラフィ法により、分極反転層に直交す
るようにレジスト上に導波路パタ−ンを形成する。同図
（ｈ）ではＣＦ4雰囲気中でドライエッチングでＴａ上
にレジストのパタ−ンを転写する。同図（ｉ）では２６
０℃のピロリン酸中で１４分間熱処理を行い、プロトン
交換層を形成する。同図（ｊ）では４２０℃で、６０秒
間アニ−ルを行い導波路３６が形成される。（幅４μ
ｍ、深さ２μｍ）その後実施例１と同様の方法で導波路
パタ−ンに直交するように回折格子３７ａを形成し、光
波長変換素子が出来上がる。このようにしてできた光波
長変換素子は素子長１０ｍｍ、波長８７０ｎｍ、変換効
率２００％／Ｗである。
タリング法によりＴａ膜３２を３０ｎｍ形成する。同図
（ｂ）ではＴａ膜上にフォトレジスト３３を塗布した
後、通常のフォトリソグラフィ法によりレジスト上にパ
タ−ンを形成する。次に同図（ｃ）ではＣＦ4雰囲気中
でドライエッチングでＴａにレジストのパタ−ンを転写
する。同図（ｄ）では２６０℃のピロリン酸中で２０分
間熱処理しプロトン交換層３４を形成する。同図（ｅ）
では５４０℃で、３０秒間アニ−ルし分極反転層３５を
形成する。（周期４μｍ、深さ２μｍ）次に、同図
（ｆ）では分極反転層を形成したＬｉＴａＯ3にスパッ
タリング法により、Ｔａ膜を３０ｎｍ形成する。同図
（ｇ）ではＴａ膜上にフォトレジストを塗布した後、通
常のフォトリソグラフィ法により、分極反転層に直交す
るようにレジスト上に導波路パタ−ンを形成する。同図
（ｈ）ではＣＦ4雰囲気中でドライエッチングでＴａ上
にレジストのパタ−ンを転写する。同図（ｉ）では２６
０℃のピロリン酸中で１４分間熱処理を行い、プロトン
交換層を形成する。同図（ｊ）では４２０℃で、６０秒
間アニ−ルを行い導波路３６が形成される。（幅４μ
ｍ、深さ２μｍ）その後実施例１と同様の方法で導波路
パタ−ンに直交するように回折格子３７ａを形成し、光
波長変換素子が出来上がる。このようにしてできた光波
長変換素子は素子長１０ｍｍ、波長８７０ｎｍ、変換効
率２００％／Ｗである。
【００２１】以上のように本実施例によれば、均一性の
高い回折格子を導波路上に形成したことで安定な波長ロ
ックが得られ、光波長変換素子として有利になる。
高い回折格子を導波路上に形成したことで安定な波長ロ
ックが得られ、光波長変換素子として有利になる。
【００２２】（実施例４）以下本発明の第４の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。図４は本発明の実
施例４を示す光波長変換素子の製造方法の工程断面図で
ある。同図（ａ）〜（ｅ）までの分極反転層の形成方
法、（ｆ）〜（ｊ）までの導波路の形成方法は実施例３
と同様である。その後（ｋ）〜（ｈ）までは、、導波路
に直交するように、実施例２と同様の方法で回折格子を
形成し、光波長変換素子が形成される。この方法ではレ
ジストのパタ−ン上にＴａ2Ｏ5をスパッタするだけなの
で実施例３より簡単である。
ついて図面を参照しながら説明する。図４は本発明の実
施例４を示す光波長変換素子の製造方法の工程断面図で
ある。同図（ａ）〜（ｅ）までの分極反転層の形成方
法、（ｆ）〜（ｊ）までの導波路の形成方法は実施例３
と同様である。その後（ｋ）〜（ｈ）までは、、導波路
に直交するように、実施例２と同様の方法で回折格子を
形成し、光波長変換素子が形成される。この方法ではレ
ジストのパタ−ン上にＴａ2Ｏ5をスパッタするだけなの
で実施例３より簡単である。
【００２３】以上のように、本実施例によっても、実施
例３同様に均一性の高い回折格子をもうけたことで、安
定な波長ロックが得られる、光波長変換素子を作製する
ことができる。
例３同様に均一性の高い回折格子をもうけたことで、安
定な波長ロックが得られる、光波長変換素子を作製する
ことができる。
【００２４】なお、レ−ザ光としてＨｅ−Ｃｄレ−ザを
用いたが、Ａｒレ−ザ（λ＝３６５ｎｍ）でも同様の効
果を発揮する。
用いたが、Ａｒレ−ザ（λ＝３６５ｎｍ）でも同様の効
果を発揮する。
【００２５】なお、黒色液体または固体として、活性炭
を用いたが、黒色アルマイトやその他レ−ザ光を吸収す
る物質であれば利用することができる。
を用いたが、黒色アルマイトやその他レ−ザ光を吸収す
る物質であれば利用することができる。
【００２６】なお、非線形光学結晶としてＬｉＴａＯ3
を用いたが、屈折率がほぼ同じであるＬｉＮｂＯ3でも
同様の効果を発揮する。
を用いたが、屈折率がほぼ同じであるＬｉＮｂＯ3でも
同様の効果を発揮する。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明はコヒ−レンシ−が
良く、平行光としたレ−ザ−光を光源に用いたことと、
基板よりも小さいマスクを使ったことでサブミクロンピ
ッチの回折格子をいたって簡単に製造することができ、
前記回折格子を導波路上に設けることで安定なグレ−テ
ィングフィ−ドバックが実現する光波長変換素子を作製
することができる。
良く、平行光としたレ−ザ−光を光源に用いたことと、
基板よりも小さいマスクを使ったことでサブミクロンピ
ッチの回折格子をいたって簡単に製造することができ、
前記回折格子を導波路上に設けることで安定なグレ−テ
ィングフィ−ドバックが実現する光波長変換素子を作製
することができる。
【図１】本発明の第１の実施例における回折格子の製造
方法の工程断面図
方法の工程断面図
【図２】本発明の第２の実施例における回折格子の製造
方法の工程断面図
方法の工程断面図
【図３】本発明の第３の実施例における光波長変換素子
の製造方法の工程断面図
の製造方法の工程断面図
【図４】本発明の第４の実施例における光波長変換素子
の製造方法の工程断面図
の製造方法の工程断面図
【図５】従来の回折格子の製造方法の工程断面図
【図６】従来の光波長変換素子の製造方法の工程断面図
【図７】従来例の課題を示す図
１１ 光学結晶基板 １１ａ 光学結晶基板の裏面 １２ ＳｉＯ2膜 １２ａ 回折格子 １３ レジスト １４ Ｃｒマスク １５ 活性炭 １６ Ｈｅ−Ｃｄレ−ザ ２１ 光学結晶基板 ２１ａ 光学結晶基板の裏面 ２２ レジスト ２３ Ｃｒマスク ２４ 活性炭 ２５ Ｔａ2Ｏ5 ２６ Ｈｅ−Ｃｄレ−ザ ３１ 非線形光学結晶ＬｉＴａＯ3 ３１ａ ＬｉＴａＯ3の裏面 ３２ Ｔａ ３３ レジスト ３４ プロトン交換層 ３５ 分極反転層 ３６ 導波路 ３７ ＳｉＯ2膜 ３７ａ 回折格子 ３８ Ｃｒマスク ３９ 活性炭 ４０ Ｈｅ−Ｃｄレ−ザ ４１ 非線形光学結晶ＬｉＴａＯ3 ４１ａ ＬｉＴａＯ3の裏面 ４２ Ｔａ ４３ レジスト ４３ａ 回折格子 ４４ プロトン交換層 ４５ 分極反転層 ４６ 導波路 ４７ Ｃｒマスク ４８ 活性炭 ４９ Ｔａ2Ｏ5 ５０ Ｈｅ−Ｃｄレ−ザ ５１ 光学結晶基板 ５２ レジスト ５２ａ 回折格子 ５３ Ｃｒマスク ５４ Ｔａ2Ｏ5 ５５ 水銀ランプ ６１ 非線形光学結晶ＬｉＴａＯ3 ６２ Ｔａ ６３ レジスト ６４ プロトン交換層 ６５ 分極反転層 ６６ 導波路 ６７ Ｃｒマスク ６８ Ｔａ2Ｏ5 ６９ 水銀ランプ ７１ 光学結晶基板 ７２ レジスト ７３ Ｃｒマスク ７４ レジスト膜の盛り上がり
Claims (10)
- 【請求項１】光学結晶基板上に誘電体膜を塗布する工程
と、前記誘電体膜上にレジストを塗布する工程と、パタ
−ンを形成した、基板よりも小さいマスクを密着させ、
平行光としたレ−ザ光で露光し、現像する工程と、エッ
チングで前記誘電体膜にレジストパタ−ンを転写する工
程とを含むことを特徴とする回折格子の製造方法。 - 【請求項２】光学結晶基板にレジストを塗布する工程
と、パタ−ンを形成した、基板よりも小さいマスクを密
着する工程と、平行光としたレ−ザ光で露光し、現像す
る工程と、その後膜をかぶせる工程とを含む回折格子の
製造方法。 - 【請求項３】膜が金属または誘電体であることを特徴と
する請求項２記載の回折格子の製造方法。 - 【請求項４】光学結晶基板の裏面をすりガラス状とする
工程と、前記光学結晶基板裏面に黒色液体または固体を
塗布する工程とを含む請求項１または２記載の回折格子
の製造方法。 - 【請求項５】黒色液体、または固体が活性炭である請求
項４記載の回折格子の製造方法。 - 【請求項６】レ−ザ光が平行光であるＨｅ−Ｃｄレ−ザ
である請求項１または２記載の回折格子の製造方法。 - 【請求項７】非線形光学結晶に分極反転層を形成したあ
と、前記分極反転層上に導波路を形成し、その後前記導
波路上に誘電体膜を塗布する工程と、前記誘電体膜上に
レジストを塗布する工程と、パタ−ンを形成した、基板
よりも小さいマスクを密着させ、平行光としたレ−ザ光
で露光し、現像する工程と、エッチングで前記誘電体膜
にレジストパタ−ンを転写する工程とを含むことを特徴
とする光波長変換素子の製造方法。 - 【請求項８】非線形光学結晶に分極反転層を形成したあ
と、前記分極反転層上に導波路を形成し、その後前記導
波路上にレジストを塗布する工程と、前記レジスト上に
パタ−ンを形成した、基板よりも小さいマスクを密着さ
せ、平行光としたレ−ザ光で露光し、現像する工程と、
その後膜をかぶせる工程とを含むことを特徴とする光波
長変換素子の製造方法。 - 【請求項９】膜が誘電体であることを特徴とする請求項
８記載の光波長変換素子の製造方法。 - 【請求項１０】非線形光学結晶がＬｉＮｂxＴａ1-xＯ3
（０≦ｘ≦１）である請求項７または８記載の光波長変
換素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191083A JPH0743511A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 回折格子の製造方法および光波長変換素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191083A JPH0743511A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 回折格子の製造方法および光波長変換素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0743511A true JPH0743511A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16268582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5191083A Pending JPH0743511A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 回折格子の製造方法および光波長変換素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743511A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH095550A (ja) * | 1995-06-21 | 1997-01-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光導波路の作製方法 |
| JP2003521728A (ja) * | 2000-01-27 | 2003-07-15 | ユナキス・バルツェルス・アクチェンゲゼルシャフト | 格子構造を生成するためのプロセス、光学素子、エバネッセント場センサプレート、マイクロタイタプレート、通信技術用光結合器、および波長監視用装置 |
| JP2006010778A (ja) * | 2004-06-22 | 2006-01-12 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 回折格子の製造方法 |
-
1993
- 1993-08-02 JP JP5191083A patent/JPH0743511A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH095550A (ja) * | 1995-06-21 | 1997-01-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光導波路の作製方法 |
| JP2003521728A (ja) * | 2000-01-27 | 2003-07-15 | ユナキス・バルツェルス・アクチェンゲゼルシャフト | 格子構造を生成するためのプロセス、光学素子、エバネッセント場センサプレート、マイクロタイタプレート、通信技術用光結合器、および波長監視用装置 |
| JP2006010778A (ja) * | 2004-06-22 | 2006-01-12 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 回折格子の製造方法 |
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