JPH11109156A - 光導波路およびその作製方法 - Google Patents
光導波路およびその作製方法Info
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- JPH11109156A JPH11109156A JP27420497A JP27420497A JPH11109156A JP H11109156 A JPH11109156 A JP H11109156A JP 27420497 A JP27420497 A JP 27420497A JP 27420497 A JP27420497 A JP 27420497A JP H11109156 A JPH11109156 A JP H11109156A
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- light
- optical waveguide
- phase grating
- grating
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安定したグレーティング特性を得るととも
に、同一の平面光回路内で簡易かつ均一に複数のグレー
ティングを形成する。 【解決手段】 上部クラッド6Aの外表面に、直接、位
相グレーティングマスク3を形成し、この位相グレーテ
ィングマスク3に垂直に紫外光を照射して、コア6C内
に光誘起グレーティング5を形成する。位相グレーティ
ングマスク3は、エッチング加工あるいはクラッド外表
面に配置されたシリコーン系感光性樹脂組成物により形
成する。
に、同一の平面光回路内で簡易かつ均一に複数のグレー
ティングを形成する。 【解決手段】 上部クラッド6Aの外表面に、直接、位
相グレーティングマスク3を形成し、この位相グレーテ
ィングマスク3に垂直に紫外光を照射して、コア6C内
に光誘起グレーティング5を形成する。位相グレーティ
ングマスク3は、エッチング加工あるいはクラッド外表
面に配置されたシリコーン系感光性樹脂組成物により形
成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路およびそ
の作製方法に関し、特に光通信や光情報処理に用いら
れ、コア領域に光誘起グレーティングを有する光導波路
およびその作製方法に関するものである。
の作製方法に関し、特に光通信や光情報処理に用いら
れ、コア領域に光誘起グレーティングを有する光導波路
およびその作製方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、紫外光を用いた光誘起屈折率変化
を利用して、コア内に光誘起グレーティング(ブラッグ
グレーティング)を形成した光ファイバや石英系プレー
ナ光波回路について、狭帯域反射フィルタやWDM用合
分波器などへ応用が検討されている。従来、光ファイバ
や石英系プレーナ光波回路に対して、紫外光を用いて光
誘起グレーティングを形成する方法としては、K.O.Hill
らによって提案された位相グレーティングマスクを用い
る方法が一般的である(例えば、特開平7−14031
1号公報など参照)。
を利用して、コア内に光誘起グレーティング(ブラッグ
グレーティング)を形成した光ファイバや石英系プレー
ナ光波回路について、狭帯域反射フィルタやWDM用合
分波器などへ応用が検討されている。従来、光ファイバ
や石英系プレーナ光波回路に対して、紫外光を用いて光
誘起グレーティングを形成する方法としては、K.O.Hill
らによって提案された位相グレーティングマスクを用い
る方法が一般的である(例えば、特開平7−14031
1号公報など参照)。
【0003】この場合、図7に示すように、石英基板3
A上に形成された位相グレーティングマスク3を、上部
クラッド6A,下部クラッド6Bおよびコア6Cからな
る光導波路あるいは光ファイバ(以下、光導波路とい
う)4に、隣接、かつ平行に対向配置する。そして、紫
外光の平行ビーム1を石英基板3A側から位相グレーテ
ィングマスク3に垂直に入射し、その際、位相グレーテ
ィングマスク3により生じる干渉パターンにより、光導
波路4のコア6C内に光誘起グレーティング5を形成す
るものとなっている。
A上に形成された位相グレーティングマスク3を、上部
クラッド6A,下部クラッド6Bおよびコア6Cからな
る光導波路あるいは光ファイバ(以下、光導波路とい
う)4に、隣接、かつ平行に対向配置する。そして、紫
外光の平行ビーム1を石英基板3A側から位相グレーテ
ィングマスク3に垂直に入射し、その際、位相グレーテ
ィングマスク3により生じる干渉パターンにより、光導
波路4のコア6C内に光誘起グレーティング5を形成す
るものとなっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の光誘起グレーティング形成方法を光導波路に
適用した場合、以下の2つの課題が挙げられる。まず、
1つめの課題として、光導波路と位相グレーティングマ
スクの位置合わせを高精度に行う必要がある。すなわ
ち、グレーディングが光導波路の軸に対して傾いている
場合、光誘起グレーティングの反射率の低下や反射スペ
クトルの劣化を招く原因となる。
うな従来の光誘起グレーティング形成方法を光導波路に
適用した場合、以下の2つの課題が挙げられる。まず、
1つめの課題として、光導波路と位相グレーティングマ
スクの位置合わせを高精度に行う必要がある。すなわ
ち、グレーディングが光導波路の軸に対して傾いている
場合、光誘起グレーティングの反射率の低下や反射スペ
クトルの劣化を招く原因となる。
【0005】また、一般的に、平面光回路においては、
基板と光回路を構成する材料の膨張係数の差に起因して
そりが発生する。特に、Si基板上にFHD法を用いて
作製した石英系光導波路においては、平面光回路として
は非常に優れた機能を有しているが、石英とSiの膨張
係数の大きな違いによりそりが発生する。この場合、グ
レーティングの間隔を周期的に変化させるような長周期
のチャープグレーティングの形成を考えると、前述の位
置合わせ精度の点で大きな問題となってしまう。
基板と光回路を構成する材料の膨張係数の差に起因して
そりが発生する。特に、Si基板上にFHD法を用いて
作製した石英系光導波路においては、平面光回路として
は非常に優れた機能を有しているが、石英とSiの膨張
係数の大きな違いによりそりが発生する。この場合、グ
レーティングの間隔を周期的に変化させるような長周期
のチャープグレーティングの形成を考えると、前述の位
置合わせ精度の点で大きな問題となってしまう。
【0006】また、2つめの課題としては、同一の平面
光回路内に同じまたは異なる光誘起波長のグレーティン
グを複数箇所形成する場合における作業性および特性均
一性の問題が挙げられる。例えば、従来の方法で複数の
光誘起波長を持つグレーティングを形成する際は、それ
ぞれに対応した位相グレーティングマスクを別々の石英
基板上に形成し、1つずつ個別に紫外光を照射してグレ
ーティングを形成する必要がある。
光回路内に同じまたは異なる光誘起波長のグレーティン
グを複数箇所形成する場合における作業性および特性均
一性の問題が挙げられる。例えば、従来の方法で複数の
光誘起波長を持つグレーティングを形成する際は、それ
ぞれに対応した位相グレーティングマスクを別々の石英
基板上に形成し、1つずつ個別に紫外光を照射してグレ
ーティングを形成する必要がある。
【0007】この場合、それぞれのグレーティング形成
に対して、前述した1つめの課題である光導波路と位相
グレーティングマスクの高精度な位置合わせが必要とな
り、作業性が低下する。また、形成するグレーティング
の個数が増えるにしたがって、それら特性の均一性も同
時に低下してしまう問題が発生する。
に対して、前述した1つめの課題である光導波路と位相
グレーティングマスクの高精度な位置合わせが必要とな
り、作業性が低下する。また、形成するグレーティング
の個数が増えるにしたがって、それら特性の均一性も同
時に低下してしまう問題が発生する。
【0008】さらに、接近した場所で異なるフラッグ波
長のグレーティングを形成する際は、紫外光の照射位置
をステンシルなどを用いて精密に制御する必要があり、
言い換えれば、従来方法においては、異なる光誘起波長
のグレーティングを近付けられる距離は、ステンシルな
どを配置する精度により制限されてしまうこととなる。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、
安定したグレーティング特性が得られるとともに、同一
の平面光回路内で簡便かつ均一に複数のグレーティング
を形成することができる光導波路およびその作製方法を
提供することを目的としている。
長のグレーティングを形成する際は、紫外光の照射位置
をステンシルなどを用いて精密に制御する必要があり、
言い換えれば、従来方法においては、異なる光誘起波長
のグレーティングを近付けられる距離は、ステンシルな
どを配置する精度により制限されてしまうこととなる。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、
安定したグレーティング特性が得られるとともに、同一
の平面光回路内で簡便かつ均一に複数のグレーティング
を形成することができる光導波路およびその作製方法を
提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明においては、位相グレーティングマス
クを、直接、光導波路のクラッド外表面に形成し、これ
に紫外光を照射してコア内に光誘起グレーティングを形
成する方法を提案する。ここで、この構造においては、
位相グレーティングマスクと光導波路のコアとの距離精
度は、コアおよび上部クラッドの膜厚精度により決定さ
れるが、例えばFHD法を用いた石英系プレーナ光波回
路においては1μm以下であり、高精度に間隔を制御す
ることが可能である。
るために、本発明においては、位相グレーティングマス
クを、直接、光導波路のクラッド外表面に形成し、これ
に紫外光を照射してコア内に光誘起グレーティングを形
成する方法を提案する。ここで、この構造においては、
位相グレーティングマスクと光導波路のコアとの距離精
度は、コアおよび上部クラッドの膜厚精度により決定さ
れるが、例えばFHD法を用いた石英系プレーナ光波回
路においては1μm以下であり、高精度に間隔を制御す
ることが可能である。
【0010】また、面内方向の傾きに関しては、位相グ
レーティングマスクの作製に電子線(EB)露光などの
フォトリソグラフィ技術を用いるため、何ら問題ない。
そして、単に位相グレーティングマスクに対して垂直に
紫外光の平行ビームを照射するだけで光誘起グレーティ
ングが形成できるため、従来の位相グレーティングマス
クの位置合わせという不安定な要素を取り除くことがで
き、グレーティング特性の大幅な安定化が図られる。
レーティングマスクの作製に電子線(EB)露光などの
フォトリソグラフィ技術を用いるため、何ら問題ない。
そして、単に位相グレーティングマスクに対して垂直に
紫外光の平行ビームを照射するだけで光誘起グレーティ
ングが形成できるため、従来の位相グレーティングマス
クの位置合わせという不安定な要素を取り除くことがで
き、グレーティング特性の大幅な安定化が図られる。
【0011】そして、この簡便なグレーティング形成方
法は、同一の平面光回路内に複数個のグレーティングを
形成しているため、グレーティングの配置に関する制約
は何もなく、狭い領域に任意の特性で複数のグレーティ
ングの形成が可能であるといった特徴を有している。ま
た、各光誘起波長に対応した位相グレーティングマスク
を作製する必要もないため、高価な位相グレーティング
マスクは不要であり、経済的な面でも有利である。
法は、同一の平面光回路内に複数個のグレーティングを
形成しているため、グレーティングの配置に関する制約
は何もなく、狭い領域に任意の特性で複数のグレーティ
ングの形成が可能であるといった特徴を有している。ま
た、各光誘起波長に対応した位相グレーティングマスク
を作製する必要もないため、高価な位相グレーティング
マスクは不要であり、経済的な面でも有利である。
【0012】また、光導波路のクラッド外表面への位相
グレーティングマスクの作製方法としては、従来と同様
に、フォトレジストをマスク材料として用いて、ドライ
エッチングにより位相グレーティングマスクを形成する
ことができる。さらに、この方法に加えて、シリコーン
系感光樹脂組成物を用いて、直接、位相グレーティング
マスクパターンを光導波路表面に形成する方法を提案す
る。
グレーティングマスクの作製方法としては、従来と同様
に、フォトレジストをマスク材料として用いて、ドライ
エッチングにより位相グレーティングマスクを形成する
ことができる。さらに、この方法に加えて、シリコーン
系感光樹脂組成物を用いて、直接、位相グレーティング
マスクパターンを光導波路表面に形成する方法を提案す
る。
【0013】これにより、ドライエッチング工程が不要
となり、位相グレーティングマスクの形成を大幅に簡易
化することが可能となる。これは、シリコーン系感光性
樹脂組成物のパターンを高温で加熱することにより、ガ
ラス(石英)パターンを、直接、形成可能であることを
利用したものである(小野瀬ほか、「フォトプロセスを
利用したガラスパターン直接形成」、J.Photoplym.Sci.
Technol.,Vol.4,1991 など参照)。
となり、位相グレーティングマスクの形成を大幅に簡易
化することが可能となる。これは、シリコーン系感光性
樹脂組成物のパターンを高温で加熱することにより、ガ
ラス(石英)パターンを、直接、形成可能であることを
利用したものである(小野瀬ほか、「フォトプロセスを
利用したガラスパターン直接形成」、J.Photoplym.Sci.
Technol.,Vol.4,1991 など参照)。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図1は本発明の一実施の形態である光導
波路の光誘起グレーティング形成方法を示す説明図、図
2は本発明の位相グレーティングマスク形成工程例を示
す説明図である。まず、図2(a)に示すように、FH
D法などにより、Si基板7上に、上部クラッド6A,
下部クラッド6Bおよびコア6Cからなる光導波路4を
形成する。
して説明する。図1は本発明の一実施の形態である光導
波路の光誘起グレーティング形成方法を示す説明図、図
2は本発明の位相グレーティングマスク形成工程例を示
す説明図である。まず、図2(a)に示すように、FH
D法などにより、Si基板7上に、上部クラッド6A,
下部クラッド6Bおよびコア6Cからなる光導波路4を
形成する。
【0015】光導波路4の構造としては、上部クラッド
6Aおよび下部クラッド6Bの層厚として30μm、コ
ア6Cとして6μm角、比屈折率0.75%のものを形
成した。このとき、上部クラッド6Aの外表面とコア6
C中心との距離の分布は、1μm以下であった。
6Aおよび下部クラッド6Bの層厚として30μm、コ
ア6Cとして6μm角、比屈折率0.75%のものを形
成した。このとき、上部クラッド6Aの外表面とコア6
C中心との距離の分布は、1μm以下であった。
【0016】続いて、図2(b)に示すように、上部ク
ラッド6A外表面に、電子線(EB)露光を用いて、位
相グレーティングマスク加工用のレジスト8を形成す
る。このとき、所望のブラッグ波長1550nmに対し
て、レジスト8を0.2μm厚とし、このレジスト8
に、ピッチが1068nmの位相グレーティングマスク
パターン8Aを形成する。
ラッド6A外表面に、電子線(EB)露光を用いて、位
相グレーティングマスク加工用のレジスト8を形成す
る。このとき、所望のブラッグ波長1550nmに対し
て、レジスト8を0.2μm厚とし、このレジスト8
に、ピッチが1068nmの位相グレーティングマスク
パターン8Aを形成する。
【0017】そして、図2(c)に示すように、後述の
光誘起グレーティングの形成に用いる紫外光1として、
波長249nmのKrFエキシマレーザを選択し、位相
グレーティングマスク3での0次回折光強度が0になる
ような位相条件を満たすように、上部クラッド6A外表
面から244nmの深さにドライエッチングして、位相
グレーティングマスク3の作製を完了する。最後に、図
1に示すように、位相グレーティングマスク3に垂直に
紫外光1を照射して、1次回折光2による2光束干渉に
より、コア6C内に光誘起グレーティング5を形成す
る。
光誘起グレーティングの形成に用いる紫外光1として、
波長249nmのKrFエキシマレーザを選択し、位相
グレーティングマスク3での0次回折光強度が0になる
ような位相条件を満たすように、上部クラッド6A外表
面から244nmの深さにドライエッチングして、位相
グレーティングマスク3の作製を完了する。最後に、図
1に示すように、位相グレーティングマスク3に垂直に
紫外光1を照射して、1次回折光2による2光束干渉に
より、コア6C内に光誘起グレーティング5を形成す
る。
【0018】なお、以上の説明では、紫外光1としてK
rFエキシマレーザを用いているが、ArFエキシマレ
ーザ(波長193nm)やArレーザの第二次高調波
(波長244nm)を用いてもよく、その際、位相グレ
ーティングマスク3で0次回折光が0となるように、上
部クラッド6A外表面へのエッチング量を調整すればよ
い。また、レジスト材料のパターン化に電子線(EB)
露光法を用いたが、光露光装置(ステッパ)を用いるこ
とも可能である。
rFエキシマレーザを用いているが、ArFエキシマレ
ーザ(波長193nm)やArレーザの第二次高調波
(波長244nm)を用いてもよく、その際、位相グレ
ーティングマスク3で0次回折光が0となるように、上
部クラッド6A外表面へのエッチング量を調整すればよ
い。また、レジスト材料のパターン化に電子線(EB)
露光法を用いたが、光露光装置(ステッパ)を用いるこ
とも可能である。
【0019】また、光誘起グレーティング形成に用いる
位相グレーティングマスクについては、図3に示すよう
に、シリコーン系感光性樹脂組成物を用いて形成しても
よい。図3は本発明の他の位相グレーティングマスク形
成工程例を示す説明図である。まず、図3(a)に示す
ように、FHD法などにより光導波路4を形成し、続い
て、図3(b)に示すように、その上部クラッド6A外
表面に、シリコーン系感光性樹脂組成物、すなわち感光
性を有する有機材料からなるガラス前駆物質(ポリシロ
キサン組成物)の膜14を、スピンコート法により形成
する。
位相グレーティングマスクについては、図3に示すよう
に、シリコーン系感光性樹脂組成物を用いて形成しても
よい。図3は本発明の他の位相グレーティングマスク形
成工程例を示す説明図である。まず、図3(a)に示す
ように、FHD法などにより光導波路4を形成し、続い
て、図3(b)に示すように、その上部クラッド6A外
表面に、シリコーン系感光性樹脂組成物、すなわち感光
性を有する有機材料からなるガラス前駆物質(ポリシロ
キサン組成物)の膜14を、スピンコート法により形成
する。
【0020】そして、フォトリソグラフィ技術により、
前駆物質膜からなる位相グレーティングマスクパターン
14Aを形成する。この場合、位相グレーティングマス
クパターン14Aのピッチは、前述と同様に1068n
mとした。
前駆物質膜からなる位相グレーティングマスクパターン
14Aを形成する。この場合、位相グレーティングマス
クパターン14Aのピッチは、前述と同様に1068n
mとした。
【0021】次に、図3(c)に示すように、この位相
グレーティングマスクパターン14Aを酸素雰囲気中で
1000度で熱処理することにより有機物を除去し、前
駆物質をガラス(石英)へと組成変化させ、シリコーン
系感光性樹脂組成物膜14からなる位相グレーティング
マスク3の形成を完了する。なお、位相グレーティング
マスク3の深さを前述と同様に244nmとするため、
熱処理時のパターン残膜率(30%)を考慮して、シリ
コーン系感光性樹脂組成物膜14の膜厚を813nmと
した。
グレーティングマスクパターン14Aを酸素雰囲気中で
1000度で熱処理することにより有機物を除去し、前
駆物質をガラス(石英)へと組成変化させ、シリコーン
系感光性樹脂組成物膜14からなる位相グレーティング
マスク3の形成を完了する。なお、位相グレーティング
マスク3の深さを前述と同様に244nmとするため、
熱処理時のパターン残膜率(30%)を考慮して、シリ
コーン系感光性樹脂組成物膜14の膜厚を813nmと
した。
【0022】
【実施例】図4を参照して、本発明の第1の実施例につ
いて説明する。第1の実施例では、実回路への応用例と
して、図4に示すような、MZ型3波長分波器9の作製
例について説明する。一般的なMZ型干渉計では、入力
ポート9Aから入力された波長λ1(1.48μm),
λ2(1.55μm),およびλ3(1.41μm)の
多波長信号光が、両側のアーム9X,9Yにより分光さ
れ、出力ポート9B(スルーポート)から波長λ1の信
号光、出力ポート9C(クロスポート)から波長λ2の
信号光が出力される。
いて説明する。第1の実施例では、実回路への応用例と
して、図4に示すような、MZ型3波長分波器9の作製
例について説明する。一般的なMZ型干渉計では、入力
ポート9Aから入力された波長λ1(1.48μm),
λ2(1.55μm),およびλ3(1.41μm)の
多波長信号光が、両側のアーム9X,9Yにより分光さ
れ、出力ポート9B(スルーポート)から波長λ1の信
号光、出力ポート9C(クロスポート)から波長λ2の
信号光が出力される。
【0023】ここで、前述の方法により位相グレーティ
ングマスク3を形成し、MZ型干渉計のアーム9X,9
Yに、フラッグ波長1.41μmの光誘起グレーティン
グをそれぞれ形成する。これにより、波長λ3の信号光
が分光され、出力ポート9Dから出力されるMZ型3波
長分波器9を実現できる。
ングマスク3を形成し、MZ型干渉計のアーム9X,9
Yに、フラッグ波長1.41μmの光誘起グレーティン
グをそれぞれ形成する。これにより、波長λ3の信号光
が分光され、出力ポート9Dから出力されるMZ型3波
長分波器9を実現できる。
【0024】次に、図5を参照して、本発明の第2の実
施例について説明する。第2の実施例では、図5に示す
ような、ハイブリッド集積多波長光源10の作製例につ
いて説明する。ここでは、石英系プレーナ光波回路プラ
ットフォームをベースに、半導体レーザ11と光誘起グ
レーティングとを組み合わせた構成となっている。
施例について説明する。第2の実施例では、図5に示す
ような、ハイブリッド集積多波長光源10の作製例につ
いて説明する。ここでは、石英系プレーナ光波回路プラ
ットフォームをベースに、半導体レーザ11と光誘起グ
レーティングとを組み合わせた構成となっている。
【0025】光源の特性としては、波長多重数を4、波
長間隔を1.6nmとし、これら各光源が合波器12に
より合成されて出力される。この場合、各位相グレーテ
ィングマスク3は、前述の方法により形成し、それぞれ
の紫外光照射領域13Aに紫外光を順に照射することに
より、各光誘起グレーティングを個別に形成した。この
実施例で作製した4波長分のグレーティング特性の均一
性は、反射率の平均が90%、ばらつきが5%以内、ブ
ラッグ波長のばらつきは0.1nm以内であった。
長間隔を1.6nmとし、これら各光源が合波器12に
より合成されて出力される。この場合、各位相グレーテ
ィングマスク3は、前述の方法により形成し、それぞれ
の紫外光照射領域13Aに紫外光を順に照射することに
より、各光誘起グレーティングを個別に形成した。この
実施例で作製した4波長分のグレーティング特性の均一
性は、反射率の平均が90%、ばらつきが5%以内、ブ
ラッグ波長のばらつきは0.1nm以内であった。
【0026】なお、従来技術を用いた同様のグレーティ
ング形成実験では、4つのグレーティング特性として、
反射率の平均が78%、ばらつきが25%以内、ブラッ
グ波長のばらつきは0.3nm以内であった(田中ほ
か、「UV誘起グレーティングとスポットサイズ変換L
Dを用いたハイブリッド4波長レーザ」、1997年電子情
報通信学会総合大会 C-3-160参照)。したがって、従来
と比較して、グレーティング特性が大幅に向上している
ことが確認できる。
ング形成実験では、4つのグレーティング特性として、
反射率の平均が78%、ばらつきが25%以内、ブラッ
グ波長のばらつきは0.3nm以内であった(田中ほ
か、「UV誘起グレーティングとスポットサイズ変換L
Dを用いたハイブリッド4波長レーザ」、1997年電子情
報通信学会総合大会 C-3-160参照)。したがって、従来
と比較して、グレーティング特性が大幅に向上している
ことが確認できる。
【0027】次に、図6を参照して、本発明の第3の実
施例について説明する。第3の実施例では、図6に示す
ような、ハイブリッド集積多波長光源10の他の作製例
について説明する。前述した第2の実施例(図5参照)
では、それぞれの紫外光照射領域13Aに紫外光を順に
照射することにより個別に各光誘起グレーティングを形
成した。
施例について説明する。第3の実施例では、図6に示す
ような、ハイブリッド集積多波長光源10の他の作製例
について説明する。前述した第2の実施例(図5参照)
では、それぞれの紫外光照射領域13Aに紫外光を順に
照射することにより個別に各光誘起グレーティングを形
成した。
【0028】ここでは、各位相グレーティングマスク3
を接近配置し、紫外光照射領域13Bに紫外光を一括照
射することにより、各光誘起グレーティングを同時に形
成するようにしたものである。これにより、作成工程を
大幅に簡略化できるとともに、光誘起グレーティング形
成条件のばらつきを抑制でき、グレーティング特性をさ
らに均一化することが可能となる。
を接近配置し、紫外光照射領域13Bに紫外光を一括照
射することにより、各光誘起グレーティングを同時に形
成するようにしたものである。これにより、作成工程を
大幅に簡略化できるとともに、光誘起グレーティング形
成条件のばらつきを抑制でき、グレーティング特性をさ
らに均一化することが可能となる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、光誘起
グレーティング作製用の位相グレーティングマスクをフ
ォトリソグラフィ技術を用いて、直接、光導波路のクラ
ッド外表面に形成するようにしたので、位相グレーティ
ングマスクと光導波路のコアとの位置関係を非常に高い
精度で配置することができる。したがって、紫外光を用
いてコアに光誘起グレーティングを形成する際、反射率
や反射スペクトルなどの特性を大幅に安定化することが
可能となる。
グレーティング作製用の位相グレーティングマスクをフ
ォトリソグラフィ技術を用いて、直接、光導波路のクラ
ッド外表面に形成するようにしたので、位相グレーティ
ングマスクと光導波路のコアとの位置関係を非常に高い
精度で配置することができる。したがって、紫外光を用
いてコアに光誘起グレーティングを形成する際、反射率
や反射スペクトルなどの特性を大幅に安定化することが
可能となる。
【0030】また、同一平面光回路上に多数の光誘起グ
レーティングを形成する際でも、位相グレーティングマ
スクをウェハ単位で一括形成することができる。さら
に、光誘起グレーティング形成の際、従来のように、各
位相グレーティングマスクをそれぞれ高精度に配置する
工程が必要がなく、光誘起グレーティング形成工程を大
幅に簡略化できる。
レーティングを形成する際でも、位相グレーティングマ
スクをウェハ単位で一括形成することができる。さら
に、光誘起グレーティング形成の際、従来のように、各
位相グレーティングマスクをそれぞれ高精度に配置する
工程が必要がなく、光誘起グレーティング形成工程を大
幅に簡略化できる。
【0031】また、予めリソフォトグラフィ技術によ
り、位相グレーティングマスクを形成するため、光誘起
グレーティングの配置については制約されなくなり、狭
い領域に任意に複数の光誘起グレーティングを形成でき
る。また、光導波路のクラッド外表面への位相グレーテ
ィングマスクを形成する場合、シリコーン系感光性樹脂
組成物を用いて形成するようにしたので、一般的なエッ
チング加工を用いる方法と比較して、簡易に位相グレー
ティングマスクを形成できる。
り、位相グレーティングマスクを形成するため、光誘起
グレーティングの配置については制約されなくなり、狭
い領域に任意に複数の光誘起グレーティングを形成でき
る。また、光導波路のクラッド外表面への位相グレーテ
ィングマスクを形成する場合、シリコーン系感光性樹脂
組成物を用いて形成するようにしたので、一般的なエッ
チング加工を用いる方法と比較して、簡易に位相グレー
ティングマスクを形成できる。
【図1】 本発明の一実施の形態による光導波路の光誘
起グレーティング形成方法を示す説明図である。
起グレーティング形成方法を示す説明図である。
【図2】 本発明の位相グレーティングマスクの形成工
程例を示す説明図である。
程例を示す説明図である。
【図3】 本発明の他の位相グレーティングマスクの形
成工程例を示す説明図である。
成工程例を示す説明図である。
【図4】 本発明の第1の実施例によるMZ型3波長分
波器を示す説明図である。
波器を示す説明図である。
【図5】 本発明の第2の実施例によるハイブリッド集
積多波長光源を示す説明図である。
積多波長光源を示す説明図である。
【図6】 本発明の第3の実施例による他のハイブリッ
ド集積多波長光源を示す説明図である。
ド集積多波長光源を示す説明図である。
【図7】 従来の光導波路の光誘起グレーティング形成
方法を示す説明図である。
方法を示す説明図である。
【符号の説明】 1…紫外光、2…1次回折光、3…位相グレーティング
マスク、3A…石英基板、4…光導波路、5…光誘起グ
レーティング、6A…上部クラッド、6B…下部クラッ
ド、6C…コア、7…Si基板、8…シリコーン系感光
性樹脂組成物、9…MZ型3波長分波器、9A…入力ポ
ート、9B〜9D…出力ポート、10…ハイブリッド集
積多波長光源、11…半導体レーザ、12…合波器、1
3A,13B…紫外光照射領域。
マスク、3A…石英基板、4…光導波路、5…光誘起グ
レーティング、6A…上部クラッド、6B…下部クラッ
ド、6C…コア、7…Si基板、8…シリコーン系感光
性樹脂組成物、9…MZ型3波長分波器、9A…入力ポ
ート、9B〜9D…出力ポート、10…ハイブリッド集
積多波長光源、11…半導体レーザ、12…合波器、1
3A,13B…紫外光照射領域。
Claims (6)
- 【請求項1】 基板上に形成され、コアとコアの周囲に
形成されたクラッドからなる光導波路において、 クラッド外表面に設けられ、紫外光を干渉させてコア領
域に光誘起グレーティングを形成するための位相グレー
ティングマスクと、 この位相グレーティングマスクを用いてコア領域に形成
された光誘起グレーティングとを備えることを特徴とす
る光導波路。 - 【請求項2】 基板上に形成され、コアとコアの周囲に
形成されたクラッドからなる光導波路において、 クラッド外表面に設けられ、紫外光を干渉させてコア領
域に光誘起グレーティングを形成するための位相グレー
ティングマスクを備えることを特徴とする光導波路。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の光導波路におい
て、 位相グレーティングマスクは、クラッド外表面に形成さ
れた凹凸の繰り返しからなることを特徴とする光導波
路。 - 【請求項4】 請求項1または2記載の光導波路におい
て、 位相グレーティングマスクは、クラッド外表面に配置さ
れたシリコーン系感光性樹脂組成物に形成された凹凸の
繰り返しからなることを特徴とする光導波路。 - 【請求項5】 請求項3記載の光導波路において、 クラッド外表面に形成された凹凸の繰り返しは、エッチ
ング加工により形成することを特徴とする光導波路の作
製方法。 - 【請求項6】 請求項2記載の光導波路において、 クラッド外表面に紫外光を照射してコア領域に光誘起グ
レーティングを形成することを特徴とする光導波路の作
製方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27420497A JPH11109156A (ja) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | 光導波路およびその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27420497A JPH11109156A (ja) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | 光導波路およびその作製方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11109156A true JPH11109156A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17538495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27420497A Pending JPH11109156A (ja) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | 光導波路およびその作製方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11109156A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6643441B1 (en) * | 2000-08-29 | 2003-11-04 | Agere Sytems Inc. | Optoelectronic device having a direct patch mask formed thereon and a method of manufacture therefor |
JP2009271559A (ja) * | 2009-08-19 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 光ファイバグレーティング作製方法 |
-
1997
- 1997-10-07 JP JP27420497A patent/JPH11109156A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6643441B1 (en) * | 2000-08-29 | 2003-11-04 | Agere Sytems Inc. | Optoelectronic device having a direct patch mask formed thereon and a method of manufacture therefor |
JP2009271559A (ja) * | 2009-08-19 | 2009-11-19 | Fujikura Ltd | 光ファイバグレーティング作製方法 |
JP4547460B2 (ja) * | 2009-08-19 | 2010-09-22 | 株式会社フジクラ | 光ファイバグレーティング作製方法 |
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