Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH05249330A - Optical waveguide - Google Patents

Optical waveguide

Info

Publication number
JPH05249330A
JPH05249330A JP3045324A JP4532491A JPH05249330A JP H05249330 A JPH05249330 A JP H05249330A JP 3045324 A JP3045324 A JP 3045324A JP 4532491 A JP4532491 A JP 4532491A JP H05249330 A JPH05249330 A JP H05249330A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refractive index
optical waveguide
core portion
substrate
buffer layer
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
JP3045324A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuya Okamoto
和也 岡本
Takashi Shionoya
孝 塩野谷
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.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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 Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP3045324A priority Critical patent/JPH05249330A/en
Publication of JPH05249330A publication Critical patent/JPH05249330A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/02Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide the optical waveguide which can be easily produced and has a small propagation loss. CONSTITUTION:A core part 2 consisting of high-refractive index borosilicate glass having a refractive index Nf=1.59 is formed on an Si/SiO2 substrate 4 formed with about 15mum buffer layer 3 and a clad layer 1 consisting of borosilicate glass ('C-7059(R)') having a refractive index Nc=1.54 is laminated thereon. The example of the sizes to satisfy a single mode condition is the thickness of the core part T=0.4mum and the width of the core part W=2.0mum.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、各産業分野で開発が進
められている光集積回路の主たる構成要素である光導波
路に関し、特にリッジ型と呼ばれる3次元導波路の構造
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical waveguide which is a main constituent element of an optical integrated circuit being developed in each industrial field, and more particularly to a structure of a three-dimensional waveguide called a ridge type.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、各分野で研究開発が行なわれてい
る光集積回路は、1つの基板上に、光導波路、光源とし
てのレーザダイオード、機能素子であるスイッチ,変調
器、及び光検出素子であるダイオード等を集積化し、全
体として所望の機能を持たせるようにしたものであり、
集積化によって、光学系の小型軽量化、安定化、高性能
化等を図ることができる。
2. Description of the Related Art In recent years, optical integrated circuits that have been researched and developed in various fields include an optical waveguide, a laser diode as a light source, a switch as a functional element, a modulator, and a photodetector on one substrate. The diode etc. which are the above are integrated to have a desired function as a whole,
The integration makes it possible to reduce the size and weight of the optical system, stabilize it, and improve its performance.

【0003】かかる光集積回路の主たる構成要素である
光導波路は、光学基板上に形成されたコア部と、このコ
ア部の上に積層されたコア部より屈折率の低いクラッド
部を有し、相対的に屈折率の高いコア部に光を閉じ込め
て伝送する構成となっている。
An optical waveguide, which is a main component of such an optical integrated circuit, has a core portion formed on an optical substrate and a clad portion having a lower refractive index than the core portion laminated on the core portion, The configuration is such that light is confined and transmitted in the core portion having a relatively high refractive index.

【0004】従って、光導波路を作製するには、基本的
に、使用する光波長領域において屈折率の異なる2種類
以上の透明な材料が必要であり、更に、使用材料は薄膜
化が容易であることが求められる。従来、光導波路材料
としては、強誘電体、有機材料、半導体等が利用されて
おり、目的に応じて適当な屈折率差を有する材料の組み
合わせが選択されてきた。
Therefore, in order to manufacture an optical waveguide, it is basically necessary to use two or more kinds of transparent materials having different refractive indexes in the light wavelength region to be used, and further, the material to be used can be easily thinned. Is required. Conventionally, ferroelectric materials, organic materials, semiconductors and the like have been used as optical waveguide materials, and a combination of materials having an appropriate refractive index difference has been selected according to the purpose.

【0005】現在まで報告されている光導波路材料とし
ては、例えば、アルカリ亜鉛硼珪酸ガラス(屈折率Nf
=1.51)、バリウム硼珪酸ガラス(Nf =1.5
4)、燐珪酸ガラス(Nf =1.47)等の多成分ガラ
スがある。これらの多成分ガラスの中でも、屈折率1.
54のバリウム硼珪酸ガラス(商品名C−7059,コ
ーニング社製:以下C−7059ガラスと称する)が最
も多用されている。
Optical waveguide materials that have been reported to date include, for example, alkali zinc borosilicate glass (refractive index N f
= 1.51), barium borosilicate glass (N f = 1.5
4), multi-component glass such as phosphosilicate glass (N f = 1.47). Among these multi-component glasses, the refractive index is 1.
54 barium borosilicate glass (trade name C-7059, manufactured by Corning Incorporated: hereinafter referred to as C-7059 glass) is most frequently used.

【0006】こうした中で、Siを基板として用い、基
板表面にSiO2 からなるバッファ層を設けた構成の光
集積回路は、光検出器や電子回路等を光導波路素子とモ
ノリシックに集積することができるとともに、高精度に
無歪研磨されたSiウエハが入手しやすく、熱酸化によ
って高純度で欠陥の少ないSiO2 層を形成できる等の
理由から、伝搬損失・散乱の小さな導波路を実現する上
で有利であるとして注目されている。
Under such circumstances, in an optical integrated circuit having a structure in which Si is used as a substrate and a buffer layer made of SiO 2 is provided on the substrate surface, a photodetector, an electronic circuit and the like can be monolithically integrated with an optical waveguide device. In addition to being able to obtain a high-precision, strain-free polished Si wafer, it is possible to form a highly pure SiO 2 layer with few defects by thermal oxidation. It is attracting attention as being advantageous.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の技術において、Si/SiO2 基板上に光導波路
を形成するにあたっては、以下のような問題点があっ
た。
However, in the prior art as described above, there were the following problems in forming the optical waveguide on the Si / SiO 2 substrate.

【0008】まず、Si自体の屈折率は〜3.85程度
と大きいため、導波光の基板への放射を防止するには、
バッファ層としてのSiO2 層(屈折率1.46程度)
を非常に厚くしなければならないという問題がある。一
例として、Y.Shani らの報告(Appl.Phys.Lett.52(1990)
120)によれば、燐珪酸ガラス導波路の場合、15μmも
のバッファ層厚のものを用いている。このため、Si/
SiO2 基板を用いた導波路を作製するにあたっては、
SiO2 層の成長に長時間を要することになるか、もし
くは高圧酸化炉を別途用いることになり、いずれにして
も生産性を向上させることができなかった。
First, since the refractive index of Si itself is as large as about 3.85, in order to prevent the guided light from being emitted to the substrate,
SiO 2 layer as a buffer layer (refractive index of about 1.46)
Has to be very thick. As an example, a report by Y. Shani et al. (Appl. Phys. Lett. 52 (1990)
According to 120), in the case of a phosphosilicate glass waveguide, a buffer layer thickness of 15 μm is used. Therefore, Si /
In producing a waveguide using a SiO 2 substrate,
Since it takes a long time to grow the SiO 2 layer, or a high-pressure oxidation furnace is separately used, the productivity cannot be improved in any case.

【0009】一方、コア部の屈折率を高くすれば、バッ
ファ層は薄くも良いが、導波光の閉じ込めが強くなる
分、シングルモード伝搬条件が極めて臨界的になり、コ
ア部の寸法精度が非常に厳しくなってしまうという問題
が生じる。
On the other hand, if the refractive index of the core is increased, the buffer layer may be thin, but the stronger the confinement of the guided light, the more the single mode propagation condition becomes extremely critical, and the dimensional accuracy of the core is extremely high. The problem arises that it becomes severe.

【0010】第2に、従来のSi/SO2 基板を用いた
導波路では、要求される低い伝搬損失(基板への放射損
失の他、導波路の吸収損失,散乱損失等の各損失の総合
損失)をクリアすることができないという問題がある。
光導波路を作製する場合の成膜方法としては、RFスパ
ッタ法(PVD)あるいはCVD(chmical vapor depo
sition) 法等が挙げられるが、本願発明者らの実験(詳
細は比較例で述べる)では、従来最も多用されているC
−7059ガラスを用いてRFスパッタ法によって導波
路を作製した場合の伝搬損失は、9.7dB/cmとい
う悪い結果しか得られなかった。
Second, in the conventional waveguide using the Si / SO 2 substrate, required low propagation loss (radiation loss to the substrate, total loss of the waveguide such as absorption loss, scattering loss, etc.) There is a problem that (loss) cannot be cleared.
As a film forming method for manufacturing an optical waveguide, an RF sputtering method (PVD) or a CVD (chmical vapor depo
sition) method, etc., but in the experiments conducted by the inventors of the present application (details will be described in comparative examples), C, which has been most frequently used in the past, is used.
Propagation loss in the case of forming a waveguide by the RF sputtering method using -7059 glass was only 9.7 dB / cm, which was a bad result.

【0011】第3に、従来から光導波路材料として用い
られている多成分ガラスは、成膜が容易でないという問
題がある。前述の3つ多成分ガラスは、スパッタリング
のターゲットとして要求される5mm程度の厚さの素材
を入手しにくく、一般のスパッタ装置への適用性に欠け
る。このため、薄い素材を積層してターゲットとして用
いる等のことが行なわれており、成膜工程の効率化を図
ることができなかった。
Thirdly, the multi-component glass conventionally used as an optical waveguide material has a problem that film formation is not easy. The above-mentioned three multi-component glass is difficult to obtain a material having a thickness of about 5 mm required as a sputtering target, and lacks applicability to a general sputtering apparatus. For this reason, thin materials have been laminated and used as a target, and the efficiency of the film forming process cannot be improved.

【0012】この発明は、上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、製造が容易で、かつ伝搬損失の小さい光
導波路を提供することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an optical waveguide which is easy to manufacture and has a small propagation loss.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明では、基板上に形
成されたコア部と、このコア部の上に積層された前記コ
ア部より屈折率の低いクラッド部とを有する光導波路に
おいて、前記コア部を、屈折率Nf が1.54<Nf
1.60である高屈折率バリウム硼珪酸ガラスで構成
し、前記クラッド部を、屈折率Nc がほぼ1.54であ
るバリウム硼珪酸ガラスで構成することによって、上記
の課題を達成している。
According to the present invention, in an optical waveguide having a core portion formed on a substrate and a clad portion laminated on the core portion and having a refractive index lower than that of the core portion, The core portion has a refractive index N f of 1.54 <N f <
The above object is achieved by using a high-refractive-index barium borosilicate glass having a refractive index of 1.60 and forming the clad portion with a barium-borosilicate glass having a refractive index N c of approximately 1.54. ..

【0014】本発明の光導波路は、具体的には、バッフ
ァ層としてSiO2 層が設けられたSi/SiO2 基板
を用い、コア部を屈折率Nf =1.59の高屈折率バリ
ウム硼珪酸ガラスで形成することがより好ましい。
In the optical waveguide of the present invention, specifically, a Si / SiO 2 substrate provided with a SiO 2 layer as a buffer layer is used, and the core portion has a high refractive index barium boron having a refractive index N f = 1.59. More preferably, it is made of silicate glass.

【0015】なお、本明細書ではコア部の屈折率をN
f ,クラッド部の屈折率をNc と表記する。
In this specification, the refractive index of the core portion is N
f and the refractive index of the clad part are denoted by N c .

【0016】[0016]

【作用】図2を参照して、本発明の作用を説明する。図
2は、伝搬損失を0.15dB/cm以下にするために
最小限必要なSiO2 層の膜厚について、光導波路(コ
ア部)屈折率依存性を示したものである。図2の各曲線
は、それぞれコア部屈折率Nf =1.50,Nf =1.
60,Nf =2.00の場合のTE基本次(TE0 )モ
ードにおける計算結果をしている。
The operation of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows the dependency of the refractive index of the optical waveguide (core part) on the minimum film thickness of the SiO 2 layer required to reduce the propagation loss to 0.15 dB / cm or less. Each curve in FIG. 2 has a core portion refractive index N f = 1.50, N f = 1.
The calculation result in the TE basic next (TE 0 ) mode in the case of 60, N f = 2.00 is shown.

【0017】図から、コア部の屈折率が高い程SiO2
層の必要膜厚は薄くでき、コア部の膜厚が0.4μm 程
度の場合のSiO2 層の必要厚さは大きな差があること
がわかる。しかし、コア部の屈折率が高くなると、前述
したようにシングルモード伝搬条件が臨界的になり、コ
ア部の寸法精度が厳しくなるという問題が生じる。ま
た、一般的には、屈折率の高いガラスを使用すると、耐
薬品性が低下し、伝搬損失も増加する傾向にあることか
ら、従来は、C−7059ガラス(屈折率Nf =1.5
4)より屈折率の高い材料は使用されてこなかった。
From the figure, it can be seen that the higher the refractive index of the core, the more SiO 2
It can be seen that the required film thickness of the layer can be made thin and there is a large difference in the required thickness of the SiO 2 layer when the film thickness of the core portion is about 0.4 μm. However, if the refractive index of the core portion becomes high, the single mode propagation condition becomes critical as described above, and the dimensional accuracy of the core portion becomes strict. Further, in general, when a glass having a high refractive index is used, the chemical resistance tends to decrease and the propagation loss tends to increase. Therefore, conventionally, C-7059 glass (refractive index N f = 1.5 is used.
No material with a higher refractive index than 4) has been used.

【0018】このような状況にあって、本願発明者ら
は、従来より屈折率の高い高屈折率バリウム硼珪酸ガラ
ス(屈折率Nf =1.59)でコア部を構成し、クラッ
ド部を屈折率Nc =1.54のバリウム硼珪酸ガラスで
構成した場合に、伝搬損失を従来より大幅に低減できる
とともに、高度の微細加工を必要とせずにシングルモー
ド条件を満たすことができ、かつ耐薬品性についても実
用上問題のないことを見い出し、本発明をなすに至っ
た。
In such a situation, the inventors of the present invention constituted the core portion with the high-refractive-index barium borosilicate glass (refractive index N f = 1.59) having a higher refractive index than the conventional one, and the clad portion with When the barium borosilicate glass having a refractive index N c = 1.54 is used, the propagation loss can be significantly reduced as compared with the conventional one, and the single mode condition can be satisfied without the need for advanced fine processing, and the durability can be improved. The inventors have found that there is no practical problem with respect to chemical properties, and have completed the present invention.

【0019】本発明の光導波路においては、従来に比べ
てコア部の屈折率が高いので、Si基板へ導波光が漏れ
にくく、SiO2 層を薄くすることができ、バッファ層
の形成時間を短縮することができる。具体的には、本発
明によって、バッファ層の厚さを1.5μm程度にする
ことができ、一般の電気炉でも3〜4時間程度で形成可
能である。本発明におけるコア部(高屈折率バリウム硼
珪酸ガラス)の屈折率は、Nf =1.59とすることが
望ましいが、屈折率が1.54<Nf <1.59であっ
ても、従来のコア部より屈折率の高い分だけバッファ層
を薄くする効果が得られる。
In the optical waveguide of the present invention, since the core portion has a higher refractive index than the conventional one, the guided light is less likely to leak to the Si substrate, the SiO 2 layer can be thinned, and the buffer layer formation time can be shortened. can do. Specifically, according to the present invention, the thickness of the buffer layer can be set to about 1.5 μm, and it can be formed in a general electric furnace in about 3 to 4 hours. The refractive index of the core portion (high-refractive-index barium borosilicate glass) in the present invention is preferably N f = 1.59, but even if the refractive index is 1.54 <N f <1.59, The effect of thinning the buffer layer by the higher refractive index than that of the conventional core can be obtained.

【0020】また、本発明で用いる高屈折率バリウム硼
珪酸ガラスは、融点が低くガラス自体の製造が容易であ
り、板厚の厚い素材も入手しやすいので、スパッタ法等
で成膜を行なう上で便利である。
The high-refractive-index barium borosilicate glass used in the present invention has a low melting point, the glass itself is easily manufactured, and a thick material is easily available. It is convenient.

【0021】なお、本発明による光導波路は、必ずしも
Si基板を用いる必要はなく、用途に応じて適宜基板を
選択することができる。その際、基板自体の屈折率がコ
ア部より低い場合には、バッファ層を設けずに、基板上
に直接コア部を形成しても良いことは言うまでもない。
The optical waveguide according to the present invention does not necessarily need to use the Si substrate, and the substrate can be appropriately selected according to the application. At this time, needless to say, when the refractive index of the substrate itself is lower than that of the core portion, the core portion may be directly formed on the substrate without providing the buffer layer.

【0022】バッファ層についても、SiO2 に限定さ
れるものではなく、他の材料で構成しても構わない。バ
ッファ層の屈折率は、コア部より低い1.46〜1.5
4程度の範囲であれば良く、例えばクラッド部と同じC
−7059ガラスでバッファ層を構成することもでき
る。但し、C−7059ガラスはSiO2 より屈折率が
高いので、SiO2 比べて必要膜厚は厚くなる。
The buffer layer is not limited to SiO 2 and may be made of other materials. The refractive index of the buffer layer is 1.46 to 1.5, which is lower than that of the core part.
It may be in the range of about 4, for example, the same C as the clad part.
The buffer layer may be formed of -7059 glass. However, since the C-7059 glass has a higher refractive index than SiO 2, required thickness than SiO 2 is increased.

【0023】[0023]

【実施例】図1は、本発明実施例による光導波路の構成
を示す断面図である。本実施例においては、洗浄したS
i基板4を1150℃の電気炉で4時間程度水蒸気酸化
し、約1.5μm のバッファ層(SiO2 層)3を形成
した。その後、RFスパッタ法にて、バッファ層3上に
高屈折率バリウム硼珪酸ガラス(Nf=1.59)の堆
積させた。推奨されるスパッタ条件は、RFパワー:5
00W,スパッタガス厚:0.43Paであり、Ar/
2 ガスによる反応性スパッタを行なうことが好まし
い。
1 is a sectional view showing the structure of an optical waveguide according to an embodiment of the present invention. In this example, the washed S
The i substrate 4 was steam-oxidized in an electric furnace at 1150 ° C. for about 4 hours to form a buffer layer (SiO 2 layer) 3 of about 1.5 μm. After that, high refractive index barium borosilicate glass (N f = 1.59) was deposited on the buffer layer 3 by the RF sputtering method. Recommended sputter condition is RF power: 5
00W, sputtering gas thickness: 0.43 Pa, Ar /
It is preferable to carry out reactive sputtering with O 2 gas.

【0024】次に、コア部2を所望の形状に形成するた
めに、高耐熱性レジストを用いたフォトリソグラフィ工
程を行ない、しかる後、CF4 系ガスによる反応性イオ
ンエッチングを行なって、図に示されるような凸状のコ
ア部2を形成した。
Next, in order to form the core portion 2 into a desired shape, a photolithography process using a highly heat-resistant resist is performed, and thereafter, reactive ion etching with a CF 4 type gas is performed to obtain the figure. A convex core portion 2 as shown was formed.

【0025】続いて、レジストを除去した後、C−70
59ガラスを用いて、前述の条件にてスパッタリングを
行ない、クラッド層1を形成して図2のようなリッジ型
の3次元光導波路を得た。
Then, after removing the resist, C-70
Sputtering was performed under the above conditions using 59 glass to form the clad layer 1 to obtain a ridge-type three-dimensional optical waveguide as shown in FIG.

【0026】かかる光導波路における単一モード条件を
満たすためのコア部2の寸法例としては、コア部厚さ
T:0.4μm,コア部幅W:2.0μmが挙げられ、
特に困難な微細加工を要しない。
Examples of dimensions of the core portion 2 for satisfying the single mode condition in such an optical waveguide include a core portion thickness T: 0.4 μm and a core portion width W: 2.0 μm.
No particularly difficult fine processing is required.

【0027】次に、上述の実施例と同様のRFスパッタ
法によって、Si/SiO2 基板上にコア部としての高
屈折率バリウム硼珪酸ガラス(Nf =1.59)とクラ
ッド部としてのC−7059ガラスを積層した2次元導
波路を作製し、プリズムカップリング法によって、2次
元導波路伝搬損失を測定した。測定結果は、TE0 モー
ド伝搬損失が1.9dB/cm、TM0 モード伝搬損失
が1.0dB/cmであった。
Next, by the same RF sputtering method as in the above-mentioned embodiment, a high refractive index barium borosilicate glass (N f = 1.59) as a core and a C as a clad are formed on a Si / SiO 2 substrate. A two-dimensional waveguide in which -7059 glass was laminated was prepared, and the two-dimensional waveguide propagation loss was measured by the prism coupling method. As a result of measurement, TE 0 mode propagation loss was 1.9 dB / cm, and TM 0 mode propagation loss was 1.0 dB / cm.

【0028】また、比較例として、コア部をC−705
9ガラスで構成した従来の光導波路についても、同様に
して2次元導波路伝搬損失を測定した。この測定結果
は、TE0 モード伝搬損失が9.7dB/cm、TM0
モード伝搬損失が7.6dB/cmであった。
As a comparative example, the core portion is made of C-705.
Two-dimensional waveguide propagation loss was similarly measured for the conventional optical waveguide made of 9 glass. This measurement result shows that TE 0 mode propagation loss is 9.7 dB / cm and TM 0
The mode propagation loss was 7.6 dB / cm.

【0029】以上のように、TE0 モード,TM0 モー
ドとも、本発明による光導波路の方が格段に伝搬損失が
低くなっている。本発明の光導波路では、更に成膜条件
等を微調整することにより、伝搬損失を1.0dB/c
m以下とすることも可能である。
As described above, the propagation loss of the optical waveguide according to the present invention is much lower in both TE 0 mode and TM 0 mode. In the optical waveguide of the present invention, the propagation loss is 1.0 dB / c by further finely adjusting the film forming conditions.
It can be set to m or less.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上のように、本発明においては、コア
部を高屈折率バリウム硼珪酸ガラス(1.54<Nf
1.60)で、クラッド部をC−7059ガラス(Nc
=1.54)で構成することによって、バッファ層(S
iO2 層)を薄くすることが可能となっており、バッフ
ァ層の形成時間を短縮することができる。
As described above, in the present invention, the core portion is made of high refractive index barium borosilicate glass (1.54 <N f <
1.60), the clad portion is made of C-7059 glass (N c
= 1.54), the buffer layer (S
It is possible to reduce the thickness of the iO 2 layer), and it is possible to shorten the formation time of the buffer layer.

【0031】また、本発明の光導波路は、伝搬損失も非
常に低い値となっており、かつ、シングルモード条件を
満たすために格別な微細加工を要しないので、現在盛ん
に開発が行なわれている光集積回路を構成する光導波素
子として非常に有益である。
Further, since the optical waveguide of the present invention has a very low propagation loss and does not require any special fine processing to satisfy the single mode condition, it is currently under active development. It is very useful as an optical waveguide element that constitutes an optical integrated circuit.

【0032】更に、本発明で用いる高屈折率バリウム硼
珪酸ガラスは、板厚の厚い素材も入手しやすく、装置
(スパッタ装置等)に対する汎用性に富んでおり、成膜
が容易であるという利点もある。
Further, the barium borosilicate glass having a high refractive index used in the present invention has advantages that it is easy to obtain a material having a large plate thickness, is versatile for an apparatus (sputtering apparatus, etc.), and is easy to form a film. There is also.

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

【図1】本発明実施例による光導波路の構成を示す断面
図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of an optical waveguide according to an embodiment of the present invention.

【図2】伝搬損失を0.15dB/cm以下にするため
に最小限必要なSiO2 層の膜厚について、光導波路
(コア部)屈折率依存性を示したグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the dependency of the refractive index of the optical waveguide (core portion) on the minimum film thickness of the SiO 2 layer required to reduce the propagation loss to 0.15 dB / cm or less.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 クラッド部 2 コア部 3 バッファ層(SiO2 層) 4 Si基板1 clad part 2 core part 3 buffer layer (SiO 2 layer) 4 Si substrate

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に形成されたコア部と、該コア部
の上に積層された前記コア部より屈折率の低いクラッド
部とを有する光導波路において、前記コア部は、屈折率
f が1.54<Nf <1.60である高屈折率バリウ
ム硼珪酸ガラスからなり、前記クラッド部は、屈折率N
c がほぼ1.54であるバリウム硼珪酸ガラスからなる
ことを特徴とする光導波路。
1. In an optical waveguide having a core portion formed on a substrate and a clad portion laminated on the core portion and having a refractive index lower than that of the core portion, the core portion has a refractive index N f. Is 1.54 <N f <1.60 and is made of high-refractive-index barium borosilicate glass, and the cladding portion has a refractive index N
An optical waveguide comprising barium borosilicate glass having c of approximately 1.54.
【請求項2】 前記基板の表面に、前記コア部より屈折
率の小さいバッファ層が設けられたことを特徴とする請
求項1記載の光導波路。
2. The optical waveguide according to claim 1, wherein a buffer layer having a refractive index smaller than that of the core portion is provided on the surface of the substrate.
【請求項3】 前記基板がSi基板であり、前記バッフ
ァ層がSiO2 層であることを特徴とする請求項2記載
の光導波路。
3. The optical waveguide according to claim 2, wherein the substrate is a Si substrate and the buffer layer is a SiO 2 layer.
JP3045324A 1991-02-19 1991-02-19 Optical waveguide Pending JPH05249330A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3045324A JPH05249330A (en) 1991-02-19 1991-02-19 Optical waveguide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3045324A JPH05249330A (en) 1991-02-19 1991-02-19 Optical waveguide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05249330A true JPH05249330A (en) 1993-09-28

Family

ID=12716133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3045324A Pending JPH05249330A (en) 1991-02-19 1991-02-19 Optical waveguide

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05249330A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100431084B1 (en) * 2002-08-21 2004-05-12 한국전자통신연구원 Optical waveguide and method for manufacturing the same
WO2004036799A3 (en) * 2002-10-15 2005-01-06 Honeywell Int Inc Pcb incorporating integral optical layers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100431084B1 (en) * 2002-08-21 2004-05-12 한국전자통신연구원 Optical waveguide and method for manufacturing the same
WO2004036799A3 (en) * 2002-10-15 2005-01-06 Honeywell Int Inc Pcb incorporating integral optical layers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7447410B2 (en) CHG ring resonators
US5785874A (en) Optical waveguide device bonded through direct bonding and a method for fabricating the same
US6996324B2 (en) Optical waveguide and method for fabricating the same
JPH0792337A (en) Polymer core optical waveguide and its production
JP2002328222A (en) Polarizing element and method for manufacturing the same
JPS62229106A (en) Light waveguide
WO2000008496A1 (en) Polarizer
JPS60114811A (en) Optical waveguide and its production
JPS60162207A (en) Optical waveguide and its manufacture
US20060204197A1 (en) Optical waveguide and method for preparing the same
JP2005531030A (en) Optical waveguide
JPH05249330A (en) Optical waveguide
JP4780845B2 (en) Antireflection film and optical component
CA2573840A1 (en) Glass optical waveguide
US6926966B2 (en) Composite substrate material and process for producing the same
JP2000131522A (en) Polarizer and its production and waveguide type optical device using the same
JP2003066499A (en) Optical device and method of manufacturing the same
JP3031066B2 (en) Method for manufacturing oxide film and method for manufacturing optical waveguide
JPS6145202A (en) Optical waveguide
JPS59218406A (en) Optical guide and its production
JP2004210611A (en) Glass thin film, photonic crystal obtained by using the same, and method of producing the glass thin film
JP2004085975A (en) Oxide multilayer optical element and manufacturing method therefor
CN116679370A (en) Novel polaroid and preparation method thereof
JP6601982B2 (en) Manufacturing method of optical waveguide substrate
JPH02232606A (en) Production of thin film waveguide type optical isolator