(57)【要約】      （修正有）【課題】製造コストの増大を防ぎ製造効率を高めるために、発光素子及び受光素子を設ける前に光学フィルタの検査を行う。【解決手段】第1過程では、基板面11a上に光合分波部15と、この光合分波部から基板面に沿って互いに異なる方向に延在して形成されている第1ポート17、第2ポート19、第3ポート21、及び第4ポート23とが設けられている光学フィルタ13を具えた基板11を用意し、第2過程では、光学フィルタの第1ポートに第1グレーティング領域31を、及び第4ポートに第2グレーティング領域33を形成し、第3過程では、基板面側から第1グレーティング領域に第1検査光を入力し、第2グレーティング領域から基板面と非平行な方向へ出力された第1検査光の光強度を、入力時の光強度と比較し、同様にに第2検査光を入力し出力された第2検査光の光強度を、入力時の光強度と比較することによって、光学フィルタの波長分岐特性を検査する。【選択図】図３
2010181658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板面上に光合分波部と、該光合分波部から前記基板面に沿って互いに異なる方向に延在して形成されている第１ポート、第２ポート、第３ポート、及び第４ポートとが設けられていて、
前記第１ポートは、第１波長の第１検査光、及び前記第１波長とは異なる波長の第２波長の第２検査光が入力され、
前記第２ポートは、前記第２波長の下り光信号が入力され、かつ前記第１波長の上り光信号を出力し、
前記第３ポートは、前記上り光信号が入力され、かつ前記第２検査光を出力し、
前記第４ポートは、前記下り光信号及び前記第１検査光を出力する、
光学フィルタを具えた基板を用意する第１過程と、
前記光学フィルタの前記第１ポートに第１グレーティング領域を、及び前記第４ポートに第２グレーティング領域を形成する第２過程と、
前記基板面側から前記第１グレーティング領域に前記第１検査光を入力し、前記第２グレーティング領域から前記基板面と非平行な方向へ出力された該第１検査光の光強度を、入力時の光強度と比較し、
かつ前記基板面側から前記第１グレーティング領域に前記第２検査光を入力し、前記第２グレーティング領域から前記基板面と非平行な方向へ出力された該第２検査光の光強度を、入力時の光強度と比較することによって、
前記光学フィルタの波長分岐特性を検査する第３過程と
を含むことを特徴とする光学フィルタの検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光学フィルタの検査方法であって、
前記第１ポート及び前記第４ポートに、光伝播方向に直交し、かつ基板面に沿った幅が、光合分波部から遠ざかるに従って徐々に幅広となるテーパ領域を形成し、該テーパ領域によって幅広となった、前記第１ポート及び前記第４ポートの領域に前記第１グレーティング領域及び前記第２グレーティング領域を形成する
ことを特徴とする光学フィルタの検査方法。
【請求項３】
基板面上に光合分波部と、該光合分波部から前記基板面に沿って互いに異なる方向に延在して形成されている第１ポート、第２ポート、第３ポート、及び第４ポートとが設けられていて、
前記第１ポートは、第１波長の第１検査光、及び前記第１波長とは異なる波長の第２波長の第２検査光が入力され、
前記第２ポートは、前記第２波長の下り光信号が入力され、かつ前記第１波長の上り光信号を出力し、
前記第３ポートは、前記上り光信号が入力され、かつ前記第２検査光を出力し、
前記第４ポートは、前記下り光信号及び前記第１検査光を出力する、
光学フィルタを具えた基板を用意する第１工程と、
前記光学フィルタの前記第１ポートに第１グレーティング領域を、及び前記第４ポートに第２グレーティング領域を形成する第２工程と、
前記光学フィルタの波長分岐特性を検査する第３工程と
を含むことを特徴とする送受信モジュールの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の送受信モジュールの製造方法であって、
前記第３工程において、前記基板面側から前記第１グレーティング領域に前記第１検査光を入力し、前記第２グレーティング領域から前記基板面と非平行な方向へ出力された該第１検査光の光強度を、入力時の光強度と比較し、
かつ前記基板面側から前記第１グレーティング領域に前記第２検査光を入力し、前記第２グレーティング領域から前記基板面と非平行な方向へ出力された該第２検査光の光強度を、入力時の光強度と比較することによって、
前記光学フィルタの波長分岐特性を検査する
ことを特徴とする送受信モジュールの製造方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載の送受信モジュールの製造方法であって、
前記第３工程の後に、前記第１グレーティング領域を除去する第４工程を行う
ことを特徴とする送受信モジュールの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の送受信モジュールの製造方法であって、
前記第４工程の後に、前記第３ポートに前記上り光信号を入力する発光素子を設けるとともに、前記第２グレーティング領域から出力される前記下り光信号を受光する受光素子を設ける第５工程を行う
ことを特徴とする送受信モジュールの製造方法。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれか一項に記載の送受信モジュールの製造方法であって、
前記第１ポート及び前記第４ポートに、光伝播方向に直交し、かつ基板面に沿った幅が、光合分波部から遠ざかるに従って徐々に幅広となるテーパ領域を形成し、該テーパ領域によって幅広となった、前記第１ポート及び前記第４ポートの領域に前記第１グレーティング領域及び前記第２グレーティング領域を形成する
ことを特徴とする送受信モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光学フィルタの検査方法、及びこの光学フィルタの検査方法を用いて光学フィルタを検査する工程を含む送受信モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来周知の通り、光加入者系システムでは、加入者から局への光伝送、すなわち上り伝送、及び局から加入者への光伝送、すなわち下り伝送が一本の光ファイバによって行われる。そのため、上り伝送と下り伝送とでは異なる波長の光が使用される。従って、光加入者系システムにおいて光の送受信を行う送受信モジュールは、異なる波長の光を合波及び分岐するための光学フィルタを具える必要がある。
【０００３】
加入者側に用いられる送受信モジュールは、ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）と呼ばれる。現在用いられている多くのＯＮＵは、上述した光学フィルタ、例えばレーザーダイオード（以下、ＬＤとも称する）等の発光素子、及び例えばフォトダイオード（以下、ＰＤとも称する）等の受光素子を同一基板上に具えている。
【０００４】
光学フィルタは、上り伝送用の上り光信号と下り伝送用の下り光信号とを合波及び分岐するために、光合分波部と、この光合分波部から基板面に沿って互いに異なる方向に延在して形成されている４つのポートとを具えている。そして、これらのポートのうち、１つのポートを光ファイバとの入出力ポートとして、また、他の１つのポートを発光素子からの上り光信号の入力ポートとして、また、これら入出力ポート及び入力ポートとは他の１つのポートを、下り光信号を受光素子へ出力する出力ポートとして、それぞれ使用する。
【０００５】
このようなＯＮＵにおいて、受光素子及び発光素子については、基板に搭載する前にこれら単体で性能の検査が行われ、所望の性能が保証されたものが設けられる。
【０００６】
これに対して、光学フィルタについては、単体での検査が行われず、通常は、デバイス全体の完成後において、デバイスが正常に機能するか否かを以って光学フィルタの波長分岐特性の良否が判定される。
【０００７】
ここで、デバイスの完成前において光学フィルタの波長分岐特性を検査するための方法として、ＯＮＵの製造工程中に、光学フィルタを検査する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示の検査方法では、発光素子及び受光素子としてのＬＤ及びＰＤを基板に設けた後に、これら載置したＬＤ及びＰＤを用いて、光学フィルタの良否を判定する。
【０００８】
この特許文献１に係る検査方法によれば、ＯＮＵの製造工程中において、まず、光学フィルタが具える４つのポートのうち、３つのポートの各々に、ＬＤ、ＰＤ、及びフレネル反射部をそれぞれ設ける。
【０００９】
その後、検査過程として、ＬＤから光学フィルタに対して光を入力し、フレネル反射部によって反射したこの光をＰＤによって受光させる。そして、このときのＰＤの受光電流を測定することによって、ＬＤからの入力時における光強度と、ＰＤで受光した光強度とを比較し、光学フィルタの分岐特性の良否を検査する。
【００１０】
そして、この検査過程において、良品と判定されたものに対して、光学フィルタの残る１つのポート、すなわちＬＤ、ＰＤ、及びフレネル反射部が設けられているのとは別のポートを、光ファイバとの入出力ポートとして、この光ファイバと位置合わせする。
【００１１】
このように、特許文献１に係る検査方法によれば、デバイスの完成前において、光学フィルタの良否を判定することができる。そのため、不良な光学フィルタが形成された基板に対して、後の製造工程を行う必要がない。その結果、特許文献１に係る検査方法では、不良なデバイスにおける光ファイバとの位置合わせや、この位置合わせされた光ファイバの固定に掛かるコスト及び時間を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第３７０９３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に係る光学フィルタの検査方法では、発光素子及び受光素子を設けた後に、これら発光素子及び受光素子を用いて上述した光学フィルタの検査過程を行うため、光学フィルタに不良が確認された場合には、発光素子及び受光素子を含む基板全体を破棄しなければならない。
【００１４】
従って、不良な光学フィルタを有する基板に設けた発光素子及び受光素子が無駄になり、その結果、製造の低コスト化の妨げとなる。
【００１５】
また、特許文献１を含む従来の光学フィルタの検査方法では、発光素子及び受光素子の搭載前において、光学フィルタを検査することが困難である。
【００１６】
すなわち、光学フィルタに、この光学フィルタを検査するための検査光を入力する際には、検査光を出力する例えば周知のプローブと、検査光が入力されるポートとの間の精密な位置合わせを行う必要がある。また、同様に、光学フィルタから出力される検査光を受光する際には、検査光を受光する例えばＰＤと、検査光を出力するポートとの間の精密な位置合わせを行う必要がある。そのため、発光素子及び受光素子の搭載前に、これら発光素子及び受光素子を用いずに光学フィルタを検査するためには、多大なコスト及び時間を要する。
【００１７】
そこで、この発明の目的は、製造コストの増大を防ぎ、また製造効率を高めるために、発光素子及び受光素子を設ける前に、光学フィルタの検査を行うことが可能な、光学フィルタの検査方法、及びこの光学フィルタの検査方法を含む送受信モジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述の目的の達成を図るため、この発明による光学フィルタの検査方法は、以下の第１過程から第３過程までの各工程を含む。
【００１９】
すなわち、まず、第１過程では、基板面上に光合分波部と、この光合分波部から基板面に沿って互いに異なる方向に延在して形成されている第１ポート、第２ポート、第３ポート、及び第４ポートとが設けられていて、第１ポートは、第１波長の第１検査光、及び第１波長とは異なる波長の第２波長の第２検査光が入力され、第２ポートは、第２波長の下り光信号が入力され、かつ第１波長の上り光信号を出力し、第３ポートは、上り光信号が入力され、かつ第２検査光を出力し、第４ポートは、下り光信号及び第１検査光を出力する光学フィルタを具えた基板を用意する。
【００２０】
次に、第２過程では、光学フィルタの第１ポートに第１グレーティング領域を、及び第４ポートに第２グレーティング領域を形成する。
【００２１】
次に、第３過程では、基板面側から第１グレーティング領域に第１検査光を入力し、第２グレーティング領域から基板面と非平行な方向へ出力された第１検査光の光強度を、入力時の光強度と比較し、かつ基板面側から第１グレーティング領域に第２検査光を入力し、第２グレーティング領域から基板面と非平行な方向へ出力された第２検査光の光強度を、入力時の光強度と比較することによって、光学フィルタの波長分岐特性を検査する。
【００２２】
また、この発明による送受信モジュールの製造方法は、以下の第１工程から第３工程までの各工程を含む。
【００２３】
すなわち、まず、第１工程では、基板面上に光合分波部と、この光合分波部から基板面に沿って互いに異なる方向に延在して形成されている第１ポート、第２ポート、第３ポート、及び第４ポートとが設けられていて、第１ポートは、第１波長の第１検査光、及び第１波長とは異なる波長の第２波長の第２検査光が入力され、第２ポートは、第２波長の下り光信号が入力され、かつ第１波長の上り光信号を出力し、第３ポートは、上り光信号が入力され、かつ第２検査光を出力し、第４ポートは、下り光信号及び第１検査光を出力する光学フィルタを具えた基板を用意する。
【００２４】
次に、第２工程では、光学フィルタの第１ポートに第１グレーティング領域を、及び第４ポートに第２グレーティング領域を形成する。
【００２５】
次に、第３工程では、光学フィルタの波長分岐特性を検査する。
【発明の効果】
【００２６】
この発明による光学フィルタの検査方法では、第１ポート及び第４ポートに、第１グレーティング領域及び第２グレーティング領域を形成する。そして、これら第１グレーティング領域及び第２グレーティング領域を、それぞれ検査光の入力ポート及び出力ポートとして用いることにより、基板面側から検査光を入力することができ、また、光合分波部を伝播した検査光を、基板面と非平行な方向へ出力することができる。そのため、例えば周知のプローブを用いて検査光の入力を行うに当たり、プローブと第１ポートとを容易に位置合わせすることができる。また、例えばＰＤを用いて出力された検査光を受光するに当たり、ＰＤと第４ポートとを容易に位置合わせすることができる。
【００２７】
従って、この発明による光学フィルタの検査方法では、上述した特許文献１による検査方法とは異なり、発光素子及び受光素子を用いることなく、これら発光素子及び受光素子の搭載前に、光学フィルタを検査することができる。
【００２８】
また、この発明による送受信モジュールの製造方法では、上述した光学フィルタの検査方法によって、光学フィルタの検査工程としての第３工程を行う。これによって、発光素子及び受光素子を設ける前において、光学フィルタを検査することができる。
【００２９】
従って、この発明による送受信モジュールの製造方法では、発光素子及び受光素子を設ける前に、不良な光学フィルタを発見することができる。そのため、不良な光学フィルタを具える基板に、発光素子及び受光素子を設けるのを避けられる。その結果、この発明による送受信モジュールの製造方法では、従来と比して、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１の実施の形態を説明する工程図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第１の実施の形態を説明する工程図であり、図１（Ａ）及び（Ｂ）に続く工程図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１の実施の形態を説明する工程図であり、図２（Ａ）に続く工程図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１の実施の形態を説明する工程図であり、図３（Ａ）及び（Ｂ）に続く工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態に係る光学フィルタの検査方法、及び送受信モジュールの製造方法について説明する。なお、各図は、この発明が理解できる程度に、各構成要素の形状、大きさ、及び配置関係を概略的に示してあるに過ぎない。従って、この発明の構成は、何ら図示の構成例にのみ限定されるものではない。
【００３２】
〈第１の実施の形態〉
第１の実施の形態では、光学フィルタの検査方法、及びこの光学フィルタの検査方法によって光学フィルタを検査する工程を含む送受信モジュールの製造方法について説明する。
【００３３】
第１の実施の形態による光学フィルタの検査方法は、第１過程から第３過程までを含んでいる。そして、この実施の形態では、これらの各過程を、送受信モジュールの製造工程中に追加的に行う。そこで、以下、送受信モジュールの製造工程に沿って、各過程につき説明する。
【００３４】
図１（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１の実施の形態を説明する工程図である。
【００３５】
また、図２（Ａ）〜（Ｃ）は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に続く工程図である。
【００３６】
また、図３（Ａ）及び（Ｂ）は、図２（Ａ）に続く工程図である。
【００３７】
また、図４（Ａ）及び（Ｂ）は、図３（Ａ）及び（Ｂ）に続く工程図である。
【００３８】
まず、第１工程では、光学フィルタの検査方法の第１過程として、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すような、基板１１を用意する。なお、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示すＩ−Ｉ線に沿って切り取った断面に相当する切り口を示してある。
【００３９】
基板１１は、基板面１１ａ上に光学フィルタ１３を具えている。
【００４０】
光学フィルタ１３は、製造される送受信モジュールから出力される第１波長の上り光信号を、例えば光ファイバ等の外部光学系へ、また、外部光学系からこの送受信モジュールに入力される、第１波長とは異なる波長である第２波長の下り光信号を、後の工程において設けられる受光素子へ、それぞれ伝播させる。そのために、光学フィルタ１３は、上り及び下りの異なる波長の光信号を合波及び分岐する目的で設けられている。
【００４１】
そのために、光学フィルタ１３は、光合分波部１５と、この光合分波部１５から基板面１１ａに沿って互いに異なる方向に延在して形成されている第１ポート１７、第２ポート１９、第３ポート２１、及び第４ポート２３とが設けられている。
【００４２】
ここで、この第１の実施の形態では、基板面１１ａに沿って延在する２つの平面型光導波路によって構成されている光学フィルタ１３を具える基板１１について説明する。
【００４３】
すなわち、光学フィルタ１３は、光信号が伝播する光導波路として機能する２つのコア２５ａ及び２５ｂから構成されている。
【００４４】
コア２５ａ及び２５ｂは、基板面１１ａ上に、下部クラッド２７を介して形成されている。
【００４５】
また、光学フィルタ１３の光合分波部１５において、コア２５ａ及び２５ｂは、互いに離間し、かつ平行に延在している。そして、コア２５ａ及び２５ｂは、これらの両側延在方向２９ａ及び２９ｂに沿って、光合分波部１５から離れるに従って、互いの離間幅が徐々に幅広となる。
【００４６】
また、コア２５ａ及び２５ｂは、それぞれの両端領域が、光の入出力ポートとしての第１ポート１７、第２ポート１９、第３ポート２１、及び第４ポート２３となっている。なお、図１（Ａ）では、コア２５ａの両端領域をそれぞれ第１ポート１７及び第４ポート２３、また、コア２５ｂの両端領域をそれぞれ第２ポート１９及び第３ポート２１とした場合の構成例を示している。
【００４７】
そして、第１ポート１７を、後の過程において光学フィルタ１３の波長分岐特性を検査する検査光を入力する検査光入力ポートとして使用する。
【００４８】
また、第２ポート１９は、製造された送受信モジュールにおいて、例えば光ファイバ等の外部光学系と位置合わせされる。また、第３ポート２１には、後の製造工程において、例えばＬＤ等の発光素子が設けられる。また、第４ポート２３には、後の製造工程において例えばＰＤ等の受光素子が設けられる。
【００４９】
そして、製造された送受信モジュールでは、第３ポート２１は、発光素子から出力される第１波長の上り光信号を入力する。
【００５０】
また、第２ポート１９は、第３ポート２１に入力された上り光信号を外部光学系へ出力する。
【００５１】
また、第２ポート１９は、外部光学系から出力される、第１波長とは異なる波長である第２波長の下り光信号を入力する。
【００５２】
また、第４ポート２３は、第２ポート１９に入力された下り光信号を受光素子へ出力する。
【００５３】
このように、第１波長の上り光信号及び第２波長の下り光信号を伝播させる光学フィルタ１３を検査するために、第１の実施の形態では、第１ポート１７は、上述した検査光として、上り光信号と等しい第１波長の第１検査光、及び下り光信号と等しい第２波長の第２検査光を入力する。なお、これら第１及び第２検査光を第１ポート１７に入力して、光学フィルタ１３を検査する具体的な方法については、後に詳細に説明する。
【００５４】
また、上述した経路で上り光信号及び下り光信号を伝播させるためには、光学フィルタ１３を例えば以下のように設計するのが好ましい。
【００５５】
すなわち、好ましくは、上り光信号の波長、すなわち第１波長を１．３μｍ程度、また、下り光信号の波長、すなわち第２波長を１．５μｍ程度とする。そして、好ましくは、コア２５ａ及び２５ｂの厚みを３００ｎｍ、また、コア２５ａ及び２５ｂの延在方向２９ａ及び２９ｂに直交する幅Ｗ１ａ及びＷ１ｂを３００ｎｍとする。また、好ましくは、下部クラッド２７の厚みを２μｍとする。
【００５６】
そして、光合分波部１５におけるコア２５ａ及び２５ｂ間の離間幅Ｗ２、すなわちコア２５ａ及び２５ｂの延在方向に沿った中心線間の幅Ｗ２を、例えば０．６μｍとする。この場合には、好ましくは、光合分波部１５における、延在方向２９ａ及び２９ｂに沿ったコア２５ａ及び２５ｂの長さＬ１を１５μｍとする。または、光合分波部１５におけるコア２５ａ及び２５ｂ間の離間幅Ｗ２を、例えば０．７μｍとした場合には、好ましくは、光合分波部１５における、延在方向２９ａ及び２９ｂに沿ったコア２５ａ及び２５ｂの長さＬ１を３０μｍとする。
【００５７】
また、コア２５ａ及び２５ｂを、好ましくは、Ｓｉ（シリコン）を材料とし、屈折率を例えば３．５程度とする。また、下部クラッド２７を、ＳｉＯ２（酸化シリコン）を材料とし、屈折率をコア２５ａ及び２５ｂよりも小さく設定する。より具体的には、下部クラッド２７の屈折率を、好ましくは、例えば１．４５程度とする。そして、この実施の形態では、後の製造工程において、下部クラッド２７上に、コア２５ａ及び２５ｂを埋め込んで上部クラッドを形成する。この上部クラッドを、下部クラッド２７と同様にＳｉＯ２とし、例えば屈折率を３．５程度とする。このような構成とすることによって、コア２５ａ及び２５ｂと、これらを包含する下部クラッド２７及び上部クラッドとの屈折率差によって、上り光信号及び下り光信号は、コア２５ａ及び２５ｂに閉じ込められ、コア２５ａ及び２５ｂ内を伝播する。
【００５８】
また、続く製造工程である第２工程、すなわち光学フィルタ１３の検査方法における第２過程において、第１ポート１７及び第４ポート２３にグレーティング領域が形成され、これによって第１ポート１７では基板面１１ａ側からの光の入力が、また、第４ポート２３では基板面１１ａ側への出力が可能となる。
【００５９】
そこで、第１ポート１７及び第４ポート２３に対して、基板面１１ａ側での入出力をより容易に行うために、第１ポート１７及び第４ポート２３におけるグレーティング領域形成予定領域１７ａ及び２３ａの、基板面１１ａに沿った平面面積を、拡大しておくのが好ましい。そのために、第１ポート１７及び第４ポート２３に、例えば、光伝播方向、すなわちコア２５ａの延在方向２９ａに直交し、かつ基板面１１ａに沿った幅が、光合分波部１５から遠ざかるに従って徐々に幅広となるテーパ領域２６ａ及び２６ｂを形成する。そして、これらテーパ領域２６ａ及び２６ｂによって幅広となった、第１ポート１７及び第４ポート２３の先端領域をグレーティング領域形成予定領域１７ａ及び２３ａとするのが好ましい。この実施の形態では、例えば、コア２５ａの延在方向２９ａに沿ったテーパ領域２６ａ及び２６ｂの長さを、好ましくは、少なくとも５０μｍとする。そして、グレーティング領域形成予定領域１７ａ及び２３ａの延在方向２９ａに直交する幅、及び延在方向２９ａに沿った長さを、それぞれ５〜２０μｍ程度とするのが好ましい。
【００６０】
このような基板１１は、例えば周知のＳＯＩ基板を用意することによって、容易に形成することができる。
【００６１】
すなわち、まず、単結晶Ｓｉ基板、ＳｉＯ２層、及びＳｉ層がこの順に積層されて構成されたＳＯＩ基板を用意する。そして、周知のエッチング技術を用いてＳｉ層を部分的に除去することによって、このＳｉ層の残存部分から、上述したコア２５ａ及び２５ｂを形成する。
【００６２】
なお、この実施の形態では、１つの基板１１上に、例えばマトリックス状に複数の光学フィルタ１３を配列させて形成しておくのが好ましい（図示せず）。そして、後の製造工程において、光学フィルタ１３毎に基板１１をダイシングすることによって、基板１１をチップ単位に切り出すのが好ましい。なお、図１（Ａ）及び（Ｂ）の構成例では、基板１１上に形成した複数の光学フィルタ１３の１つを拡大して示してある。
【００６３】
次に、光学フィルタ１３の第１ポート１７のグレーティング領域形成予定領域１７ａに第１グレーティング領域３１を、及び第４ポート２３のグレーティング領域形成予定領域２３ａに第２グレーティング領域３３を形成して図２（Ａ）に示すような構造体を得る。
【００６４】
なお、図２（Ｂ）は、この第２工程において形成される第１グレーティング領域３１及び第２グレーティング領域３３を説明するための図であり、コア２５ｂの第４ポート２３における第２グレーティング領域３３が形成された領域を拡大して示してある。また、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示すＩＩ−ＩＩ線に沿って切り取った断面の切り口に相当する。
【００６５】
既に説明したように、第１グレーティング領域３１及び第２グレーティング領域３３は、第１ポート１７において基板面１１ａ側から光を入力し、また、第４ポート２３において基板面１１ａ側へ光を出力する目的で形成される。
【００６６】
これによって、第１ポート１７では、続く第３工程及び第３過において、基板面１１ａ側から、この基板面１１ａに対して非平行な入射角で第１グレーティング領域３１に検査光を入力することができる。また、第４ポート２３では、検査光を基板面１１ａ側へ、この基板面１１ａに対して非平行な出射角で出力することができる。そして、検査光を入力する例えばプローブと第１グレーティング領域３１との、また、第２グレーティング領域３３と、この第２グレーティン領域３３から出力される検査光を受光する例えばＰＤとの、位置合わせを容易に行うために、第１グレーティング領域３１に対する検査光の入射角、及び第２グレーティング領域３３からの検査光の出射角を、それぞれ垂直、または垂直に近似な角度とするのが好ましい。
【００６７】
そのために、グレーティング領域を以下のように設計するのが好ましい。なお、ここでは、図２（Ｂ）を参照して、第２グレーティング領域３３について説明する。
【００６８】
すなわち、第２グレーティング領域３３では、コア２５ａに対して、基板１１の厚み方向に下部クラッド２７の表面２７ａを露出させる格子溝３５を、コア２５ａの延在方向２９ａに沿って連続的に複数形成する。
【００６９】
また、第２グレーティング領域３３では、各格子溝３５を、延在方向２９ｂに沿って基板１１の厚み方向に切り取った断面形状が矩形となるように穿つ。そして、格子溝３５の延在方向２９ｂに沿った長さＬ２を０．４μｍとし、格子溝３５の周期Ｄを０．８μｍとするのが好ましい。
【００７０】
このように第２グレーティング領域３３を設計することによって、第４ポート２３は、光合分波部１５を経て伝播した光を回折し、基板面１１ａ側へ、この基板面１１ａに対して非平行な出射角で出力する。
【００７１】
また、第１グレーティング領域３１についても、第２グレーティング領域３３と同様に設計する。これによって、第１ポート１７は、基板面１１ａ側から、この基板面１１ａに対して非平行な入射角で第１グレーティング領域３１に入力される光を回折し、光合分波部１５へ伝播させる。
【００７２】
また、これら第１グレーティング領域３１及び第２グレーティング領域３３を、好ましくは、周知のフォトリソ・エッチング技術を用いて、グレーティング領域形成予定領域１７ａ及び２３ａをパターニングすることによって形成する。なお、この第１グレーティング領域３１及び第２グレーティング領域３３は、上述したＳＯＩ基板のＳｉ層をエッチングしてコア２５ａ及び２５ｂを形成する際に、同時に形成するのが好ましい。
【００７３】
また、これら第１グレーティング領域３１及び第２グレーティング領域３３付きのコア２５ａ、及びコア２５ｂを形成した後に、下部クラッド２７上に、これらコア２５ａ及び２５ｂを埋め込んで上部クラッド３７を形成して、図２（Ｃ）に示すような構造体を得る。なお、図２（Ｃ）は、図２（Ａ）に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って切り取った断面の切り口に相当する。なお、図２（Ａ）では上部クラッド７３を省略して示してある。
【００７４】
既に説明したように、上部クラッド３７を、下部クラッド２７と同様にＳｉＯ２とし、例えば屈折率を３．５程度とすることによって、コア２５ａ及び２５ｂと、これらを包含する下部クラッド２７及び上部クラッド３７との屈折率差によって、上り光信号及び下り光信号は、コア２５ａ及び２５ｂに閉じ込められ、コア２５ａ及び２５ｂ内を伝播する。
【００７５】
次に、第３工程では、光学フィルタの検査方法の第３過程として、光学フィルタ１３の波長分岐特性を検査する。
【００７６】
ここで、光学フィルタ１３の波長分岐特性とは、以下に説明するように、あるポートに入力した光を、光合分波部１５において、その光の波長に応じた出力先のポートを選択して伝播させる特性を意味する。
【００７７】
第１の実施の形態では、上述したように、第１ポート１７を検査光の入力ポートとして用いることにより、光学フィルタ１３を検査する（図３（Ａ）及び（Ｂ）参照）。なお、図３（Ａ）及び（Ｂ）では、この発明の特徴部分を明瞭に示すために、上述した上部クラッド３７（図２（Ｃ）参照）を省略して示してある。
【００７８】
また、この第３工程では、第１ポート１７へ検査光を入力するために、例えば周知のプローブを用いる（図示せず）。そして、第１ポート１７から入力された検査光が、光学フィルタ１３をどのように伝播するかを検査するために、第４ポート２３に、この第４ポート２３から出力される検査光を受光するための、例えばＰＤを設ける（図示せず）。
【００７９】
既に説明したように、この実施の形態によって製造された送受信モジュールでは、第１波長の上り光信号を、第３ポート２１に入力し、光合分波部１５を経て第２ポート１９から出力させる（図３（Ａ）参照）。すなわち、第３ポート２１からコア２５ｂに入力された上り光信号は、光合分波部１５を経たときに、光路がコア２５ａにシフトすることなく第２ポート１９に伝播する。なお、図３（Ａ）では、この上り光信号の伝播経路を、矢印で示した伝播経路３９で示している。
【００８０】
そして、この第３工程では、この上り光信号の伝播経路３９が成立することを検査するために、コア２５ａに入力された上り光信号と等しい第１波長の第１検査光が、光合分波部１５を経たときに光路がコア２５ｂにシフトしないことを確認する。
【００８１】
そのために、第１ポート１７の第１グレーティング領域３１に、第１波長の第１検査光を入力する。そして、光合分波部１５を経て、第４ポート２３の第２グレーティング領域３３から出力される第１検査光の光強度を上述したＰＤによって受光する。なお、図３（Ａ）では、この第１検査光の伝播経路を、矢印で示した伝播経路４１で示している。
【００８２】
そして、第１ポート１７への入力時の第１検査光の光強度と、第４ポート２３から出力された第１検査光の光強度とを比較することによって、伝播経路４１が成立するか否かを検査する。伝播経路４１が成立している場合には、第４ポート２３からの出力時の第１検査光は、光強度が、第１ポート１７への入力時の光強度から欠損することなく受光される。そして、この伝播経路４１が成立するか否かを以って、伝播経路３９が成立していることを検査することができる。なお、送受信モジュールでは、例えば、第４ポート２３からの出力時の第１検査光の光強度が、入力時の光強度に対して６０％以上であれば、伝播経路４１、すなわち伝播経路３９が成立していると見なすことができる。
【００８３】
また、既に説明したように、この実施の形態によって製造された送受信モジュールでは、第２波長の下り光信号を、外部光学系から第２ポート１９に入力し、光合分波部１５を経て第４ポート２３から出力する（図３（Ｂ）参照）。すなわち、第２ポート１９からコア２５ｂに入力された下り光信号は、光合分波部１５において、光路がコア２５ａにシフトし、第４ポート２３に伝播する。なお、図３（Ｂ）では、この下り光信号の伝播経路を、矢印で示した伝播経路４３で示している。
【００８４】
そして、この第３工程では、この下り光信号の伝播経路４３が成立することを検査するために、コア２５ａに入力された下り光信号と等しい第２波長の第２検査光が、光合分波部１５を経ることによって、光路がコア２５ｂにシフトすることを確認する。
【００８５】
そのために、第１ポート１７の第１グレーティング領域３１に、上述した例えばプローブを用いて、第２波長の第２検査光を入力する。そして、光合分波部１５を経たこの第２検査光が、第４ポート２３の第２グレーティング領域３３から出力されないことを検査する。
【００８６】
すなわち、既に説明したように、光学フィルタ１３の波長分岐特性に不良がない場合、すなわち、第２波長の光を、光合分波部１５においてコア２５ａ及びコア２５ｂ間でシフトさせられる場合には、第１ポート１７からコア２５ａに入力された第２検査光は、光路がコア２５ｂにシフトするため、第３ポート２１に伝播する。なお、図３（Ｂ）では、この第２検査光の伝播経路を、矢印で示した伝播経路４５で示している。従って、伝播経路４５が成立している場合には、第４ポート２３に配置したＰＤは、第２検査光を受光しない。
【００８７】
そこで、第１ポート１７への入力時の第２検査光の光強度と、第４ポート２３から出力された第２検査光の光強度とを比較することによって、第４ポート２３から第２検査光が出力されたか否かを検査する。そして、第４ポート２３に配置したＰＤが、第２検査光を受光しない場合には、第２検査光の光路が光合分波部１５によってコア２５ａからコア２５ｂにシフトしている、すなわち伝播経路４５が成立していることが確認できる。このように、この伝播経路４５が成立しているか否かを以って、伝播経路４３が成立していることを検査することができる。なお、送受信モジュールでは、例えば、第４ポート２３から出力される第２検査光の光強度が、２０％以下であれば、伝播経路４５、すなわち伝播経路４３が成立していると見なすことができる。
【００８８】
ここで、既に説明したように、第１検査光及び第２検査光は、例えばプローブから第１ポート１７へ入力される（図示せず）。この実施の形態では、第１ポート１７には、第１グレーティング領域３１が形成してあるため、基板面１１ａ側からこの第１グレーティング領域３１に第１検査光及び第２検査光を入力することができる。そして、既に説明したように、第１グレーティング領域３１は、延在方向２９ａに直交する幅が拡大されている。そのため、プローブと第１グレーティング領域３１との間の位置合わせを容易に行うことができる。
【００８９】
また、既に説明したように、第４ポート２３から出力される第１検査光及び第２検査光は、例えばＰＤによって受光される（図示せず）。第４ポート２３には、第１ポート１７と同様に、第２グレーティング領域３３が形成してあるため、第１検査光及び第２検査光をこの第２グレーティング領域３３から基板面１１ａと非平行な方向へ出力することができる。そして、第２グレーティング領域３３は、第１グレーティング領域３１と同様に、延在方向２９ａに直交する幅が拡大されている。そのため、ＰＤの受光面を第２グレーティング領域３３と対向して配置することによって、ＰＤと第２グレーティング領域３３との間の位置合わせを容易に行うことができる。
【００９０】
また、既に説明したように、基板１１上には、光学フィルタ１３がマトリックス状に配列されて複数形成されている（図示せず）。そして、この実施の形態では、上述したように、基板面１１ａ側において、容易に第１及び第２検査光の入出力を行うことができる。そのため、基板１１をチップ単位にダイシングする前において効率良く、複数の光学フィルタ１３を検査することができる。すなわち、例えば、第１及び第２検査光を第１ポートへ出力するプローブ、及び第４ポート２３から出力される第１及び第２検査光を受光するＰＤを固定しておき、基板１１を順次移動させることによって、基板１１にわたって各光学フィルタ１３を検査することができる。
【００９１】
次に、第４工程では、第１グレーティング領域３１（図３（Ａ）及び（Ｂ）参照）を除去して、図４（Ａ）に示すような構造体を得る。なお、図４（Ａ）では、この発明の特徴部分を明瞭に示すために、上述した上部クラッド３７（図２（Ｃ）参照）を省略して示してある。
【００９２】
第１グレーティング領域３１の除去は、送受信モジュールの製造工程中において、通常行われるエッチング工程、またはダイシング工程等と同時に行われる。
【００９３】
例えば、この第１の実施の形態では、続く第５工程において、発光素子及び受光素子が設けられる。これに際して、発光素子を載置するためのランドを形成するために、下部クラッド２７及び上部クラッド３７（図２（Ｃ）参照）の発光素子載置領域を、周知のエッチング技術を用いて部分的に除去する。そこで、このランド形成のためのエッチングの際に、同時に第１グレーティング領域３１に対してもエッチングを行い、この第１グレーティング領域３１を除去する。
【００９４】
また、例えば、上述したように、基板１１上には、光学フィルタ１３がマトリックス状に配列されて複数形成されている（図示せず）。そして、基板１１をチップ単位に切り出す際には、各チップが各々１つずつの光学フィルタ１３を具えるようにダイシングされる。そこで、このダイシングの際に、各チップにおける第１グレーティング領域３１を、対応する各第１ポート１７から切り取ってチップの切り出しを行い、この第１グレーティング領域３１を除去する。
【００９５】
このように、第１グレーティング領域３１を除去することによって、製造された送受信モジュールでは、第１グレーティング領域３１で光が反射または散乱することがないため、デバイスの特性劣化が生じる恐れがない。なお、図４（Ａ）では、エッチングによって、第１グレーティング領域３１を除去した場合の構成例を示している。
【００９６】
次に、第５工程では、第３ポート２１に上り光信号を入力する発光素子４７を設けるとともに、第２グレーティング領域３３から出力される下り光信号を受光する受光素子４９を設けて、図４（Ｂ）に示すような構造体を得る。なお、図４（Ｂ）では、この発明の特徴部分を明瞭に示すために、上述した上部クラッド３７（図２（Ｃ）参照）を省略して示してある。
【００９７】
発光素子４７は、例えばＬＤであり、送受信モジュールにおいて、第１波長の上り光信号を出力し、この上り光信号を第３ポート２１に入力する発光器として機能する。この実施の形態では、既に説明したように、上り光信号の第１波長を例えば１．３μｍ程度とするのが好ましい。
【００９８】
また、発光素子４７は、上述したように、下部クラッド２７及び上部クラッド３７（図２（Ｃ）参照）を部分的に除去して形成された、凹部としてのランド（図示せず）に載置する。そして、上り光信号が効率良く、すなわち発光素子４７及び第３ポート２１間において、上り光信号が欠損することなく第３ポート２１に入力されるように、発光素子４７及び第３ポート２１間を結ぶ光軸を位置合わせして、発光素子４７を配置する。
【００９９】
また、受光素子４９は、例えばＰＤであり、送受信モジュールにおいて、外部光学系から第２ポート１９に入力され、第４ポート２３から出力される、第２波長の下り光信号を受光する受光器として機能する。この実施の形態では、既に説明したように、下り光信号の第２波長を例えば１．５μｍ程度とするのが好ましい。
【０１００】
また、この実施の形態では、第４ポート２３に第２グレーティング領域３３を形成してあるため、下り光信号は、この第２グレーティング領域３３から基板面１１ａと非平行な方向へ出力される。そのため、この実施の形態では、受光素子４９の受光面を第２グレーティング領域３３と対向させる。そして、下り光信号が効率良く、すなわち受光素子４９及び第２グレーティング領域３３間において、下り光信号が欠損することなく受光素子４９に受光されるように、受光素子４９及び第２グレーティング領域３３間を結ぶ光軸を位置合わせして、受光素子４９を配置する。なお、この実施の形態では、上述したような寸法、すなわち、第２グレーティング領域３３の延在方向２９に直交する幅、及び延在方向２９ａに沿った長さを５〜２０μｍ程度とした場合には、１００μｍ程度の直径の受光面を具え得たＰＤを用いるのが好ましい。
【０１０１】
第１の実施の形態による光学フィルタの検査方法では、第１ポート１７及び第４ポート２３に、第１グレーティング領域３１及び第２グレーティング領域３３を形成する。そして、これら第１グレーティング３１領域及び第２グレーティング領域３３を、それぞれ検査光の入力ポート及び出力ポートとして用いることにより、基板面１１ａ側から検査光を入力することができ、また、光合分波部１５を伝播した検査光を、基板面１１ａと非平行な方向へ出力することができる。そのため、例えば周知のプローブを用いて検査光の入力を行うに当たり、プローブと第１ポート１７とを容易に位置合わせすることができる。また、例えばＰＤを用いて出力された検査光を受光するに当たり、ＰＤと第４ポート２３とを容易に位置合わせすることができる。
【０１０２】
従って、この第１の実施の形態による光学フィルタの検査方法では、発光素子４７及び受光素子４９の搭載前に、光学フィルタ１３を検査することができる。
【０１０３】
また、第１の実施の形態による送受信モジュールの製造方法では、上述した光学フィルタの検査方法によって、光学フィルタ１３の検査工程としての第３工程を行う。これによって、発光素子４７及び受光素子４９を設ける前において、光学フィルタ１３を検査することができる。
【０１０４】
従って、この第１の実施の形態による送受信モジュールの製造方法では、発光素子４７及び受光素子４９を設ける前に、不良な光学フィルタを発見することができる。そのため、不良な光学フィルタを具える基板に、発光素子及び受光素子を設けるのを避けられる。その結果、この第１の実施の形態による送受信モジュールの製造方法では、従来と比して、製造コストを低減することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１１：基板
１３：光学フィルタ
１５：光合分波部
１７：第１ポート
１７ａ、２３ａ：グレーティング領域形成予定領域
１９：第２ポート
２１：第３ポート
２３：第４ポート
２５ａ、２５ｂ：コア
２６ａ、２６ｂ：テーパ領域
２７： 下部クラッド
２９ａ、２９ｂ：コアの延在方向
３１：第１グレーティング領域
３３：第２グレーティング領域
３５：格子溝
３７：上部クラッド
３９：上り光信号の伝播経路
４１：第１検査光の伝播経路
４３：下り光信号の伝播経路
４５：第２検査光の伝播経路
４７：発光素子
４９：受光素子
【図１】
2010181658.tif 000003
【図２】
2010181658.tif 000004
【図３】
2010181658.tif 000005
【図４】
2010181658.tif 000006