(57)【要約】【課題】より広範囲な光波長領域による光回路の検査が、より短い時間で実施できるようにする。【解決手段】基板１０１の上に形成された検査対象の光回路１０２と、光回路１０２に光学的接続する入力光導波路１０３と、光回路１０２に光学的接続する出力光導波路１０４とを備える。入力光導波路１０３には、入力用のグレーティングカプラ１０５が接続している。グレーティングカプラ１０５は、スポットサイズ変換部１０６を介して入力光導波路１０３に接続している。出力光導波路１０４には、フォトダイオード１０７が光学的に接続されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上に形成された半導体からなるコアによる光導波路から構成された光回路と、
前記半導体からなるコアによる光導波路から構成されて前記光回路に光学的接続する入力光導波路と、
前記半導体からなるコアによる光導波路から構成されて前記光回路に光学的接続する出力光導波路と、
前記入力光導波路にスポットサイズ変換部を介して形成されたグレーティングカプラと、
前記出力光導波路に光学的に接続されたフォトダイオードと
を備えることを特徴とする光検査回路。
【請求項２】
請求項１記載の光検査回路において、
前記スポットサイズ変換部は、
前記入力光導波路に連続して配置されて前記入力光導波路のコアと同じ断面寸法の第１光導波路部と、
前記第１光導波路部に連続して配置されてコアの断面寸法が前記第１光導波路部から離れるほど大きくなる第２光導波路部と
から構成され、
前記第１光導波路部は、前記基板より前記光回路をチップに切り出すための断裁領域をまたいで形成されている
ことを特徴とする光検査回路。
【請求項３】
請求項２記載の光検査回路において、
前記断裁領域の幅は、１０μｍ以上とされていることを特徴とする光検査回路。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光検査回路において、
前記半導体は、シリコンであり、
前記フォトダイオードは、ゲルマニウムフォトダイオードである
ことを特徴とする光検査回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光回路の検査を行うための光検査回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
光回路の検査では、光を入力し、入力した光に対する応答を測定する。通信容量の増大に対応するためには、波長多重は必須であり、この場合、広範囲な光波長領域で精緻な検査が必要となる。デバイスの経済化のために、シリコンフォトニクスデバイスが注目されている。シリコンフォトニクスの導入により製造コストは低減できるが、抜本的にコストを下げるためには、検査コストの低減が必要であり、ウエハレベル検査の高度化が求められている。
【０００３】
ウエハレベル検査の場合、光の入力にはグレーティングカプラが用いられる。しかしながら、グレーティングカプラは、図９に示すような光の透過強度特性の波長特性（波長依存性）があるため、広範囲な光波長領域での評価（検査）には適用が困難である。
【０００４】
ウエハレベル検査でも、エッジカプラからの入出力を模擬するために、エッジカプラとグレーティングカプラを組み合わせた構成が提案されている（特許文献１参照）。この高技術について、図１０を参照して説明する。この構成では、まず、半導体からなるコアによる光導波路から構成された検査対象の光回路２０２と、半導体からなるコアによる光導波路から構成されて光回路２０２に光学的接続する入力光導波路２０３と、半導体からなるコアによる光導波路から構成されて光回路２０２に光学的接続する出力光導波路２０４とを備える。
【０００５】
入力光導波路２０３には、入力用グレーティングカプラ２０５が接続している。入力用グレーティングカプラ２０５は、スポットサイズ変換部２０６を介して入力光導波路２０３に接続している。スポットサイズ変換部２０６は、入力光導波路２０３に連続して配置されて入力光導波路２０３のコアとの接続部では入力光導波路２０３のコアと同じ断面寸法の第１光導波路部２１１と、第１光導波路部２１１に連続して配置されてコアの断面寸法が第１光導波路部２１１から離れるほど大きくなる第２光導波路部２１２とから構成されている。
【０００６】
また、出力光導波路２０４にも出力用グレーティングカプラ２０７が接続している。出力用グレーティングカプラ２０７も、スポットサイズ変換部２０８を介して出力光導波路２０４に接続している。スポットサイズ変換部２０８は、出力光導波路２０４に連続して配置されて出力光導波路２０４のコアとの接続部では出力光導波路２０４のコアと同じ断面寸法の第１光導波路部２１３と、第１光導波路部２１３に連続して配置されてコアの断面寸法が第１光導波路部２１３から離れるほど大きくなる第２光導波路部２１４とから構成されている。
【０００７】
上述した光検査回路において、入力用光ファイバ２２１からの光は、入力用グレーティングカプラ２０５に入力され、スポットサイズ変換部２０６に至る。この後、入力された光は、入力光導波路２０３を介し、光回路２０２に入力される。光回路２０２から出力した光は、出力光導波路２０４を介し、スポットサイズ変換部２０８に至る。この後、出力された光は、出力用グレーティングカプラ２０７により、出力用光ファイバ２２２に向けて光が出力される。入力用光ファイバ２２１に入力した光と、出力用光ファイバ２２２から出力される光とを比較分析することで、光回路２０２の特性を検査することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１５／０２１４１２２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前述した従来の技術では、入出力の双方にグレーティングカプラを用いるため、グレーティングカプラの波長特性がより強調され、デバイス特性が検査しにくくなるという問題がある。また、上述した技術では、入力と出力との２つの光ファイバを、それぞれ２つのグレーティングカプラに対して位置決めする必要があり、検査に時間を要するという問題もある。
【００１０】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、より広範囲な光波長領域による光回路の検査が、より短い時間で実施できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る光検査回路は、基板の上に形成された半導体からなるコアによる光導波路から構成された光回路と、半導体からなるコアによる光導波路から構成されて光回路に光学的接続する入力光導波路と、半導体からなるコアによる光導波路から構成されて光回路に光学的接続する出力光導波路と、入力光導波路にスポットサイズ変換部を介して形成されたグレーティングカプラと、出力光導波路に光学的に接続されたフォトダイオードとを備える。
【００１２】
上記光検査回路において、スポットサイズ変換部は、入力光導波路に連続して配置されて入力光導波路のコアと同じ断面寸法の第１光導波路部と、第１光導波路部に連続して配置されてコアの断面寸法が第１光導波路部から離れるほど大きくなる第２光導波路部とから構成され、第１光導波路部は、基板より光回路をチップに切り出すための断裁領域をまたいで形成されている。例えば、断裁領域の幅は、１０μｍ以上とされている。
【００１３】
上記光検査回路において、半導体は、シリコンであり、フォトダイオードは、ゲルマニウムフォトダイオードである。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、光回路の出力光導波路にフォトダイオードを接続したので、より広範囲な光波長領域による光回路の検査が、より短い時間で実施できるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１における光検査回路の構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、ゲルマニウムフォトダイオードの感度の波長特性を示す特性図である。
【図３】図３は、直列に接続した２つのグレーティングカプラを光が通過するときの透過スペクトルを示す特性図である。
【図４】図４は、１つのグレーティングカプラと１つのゲルマニウムフォトダイオードを直列に接続した構成において、光が通過したときの光電流スペクトルを示す特性図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態２における光検査回路の構成を示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態３における光検査回路の構成を示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態４における光検査回路の構成を示す斜視図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態５における光検査回路の構成を示す斜視図である。
【図９】図９は、グレーティングカプラにおける光の透過強度特性の波長特性を示す特性図である。
【図１０】図１０は、従来の光検査回路の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態おける光検査回路について説明する。
【００１７】
［実施の形態１］
はじめに、本発明の実施の形態１における光検査回路について図１を参照して説明する。この光検査回路は、まず、基板１０１の上に形成された検査対象の光回路１０２と、光回路１０２に光学的接続する入力光導波路１０３と、光回路１０２に光学的接続する出力光導波路１０４とを備える。
【００１８】
基板１０１は、例えば、よく知られたＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板である。また、光回路１０２、入力光導波路１０３、出力光導波路１０４は、ＳＯＩ基板の表面シリコン層（半導体）をパターニングすることで形成したコアと、埋め込み絶縁層をクラッドとした光導波路から構成されている。このように、シリコンからなるコアによる光導波路から構成された光回路１０２は、よく知られたシリコンフォトニクス技術により作製できる。
【００１９】
入力光導波路１０３には、入力用のグレーティングカプラ１０５が接続している。グレーティングカプラ１０５は、スポットサイズ変換部１０６を介して入力光導波路１０３に接続している。スポットサイズ変換部１０６は、入力光導波路１０３に連続して配置されて入力光導波路１０３のコアと同じ断面寸法の第１光導波路部１０８と、第１光導波路部１０８に連続して配置されてコアの断面寸法が第１光導波路部１０８から離れるほど大きくなる第２光導波路部１０９とから構成されている。この例では、第１光導波路部１０８のコアは、入力光導波路１０３との接続部では入力光導波路１０３のコアと同じ断面寸法とされている。また、この例では、第１光導波路部１０８のコアは、第２光導波路部１０９により近い領域において、入力光導波路１０３のコアより細くなる領域を備えている。
【００２０】
一方、出力光導波路１０４には、フォトダイオード１０７が光学的に接続されている。実施の形態１において、フォトダイオード１０７は、スポットサイズ変換部１１０を介して出力光導波路１０４に接続している。フォトダイオード１０７は、例えば、よく知られたゲルマニウムフォトダイオードである。
【００２１】
スポットサイズ変換部１１０は、出力光導波路１０４に連続して配置されて出力光導波路１０４のコアと同じ断面寸法の第１光導波路部１１１と、第１光導波路部１１１に連続して配置されてコアの断面寸法が第１光導波路部１１１から離れるほど大きくなる第２光導波路部１１２とから構成されている。この例では、第１光導波路部１１１のコアは、出力光導波路１０４との接続部では出力光導波路１０４のコアと同じ断面寸法とされている。また、この例では、第１光導波路部１１１のコアは、第２光導波路部１１２により近い領域において、出力光導波路１０４のコアより細くなる領域を備えている。
【００２２】
実施の形態１における光検査回路では、入力用光ファイバ１２１からの光がグレーティングカプラ１０５に入力され、スポットサイズ変換部１０６に至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３を介し、光回路１０２に入力される。光回路１０２から出力した光は、出力光導波路１０４を導波し、実施の形態１では、スポットサイズ変換部１１０を経由してフォトダイオード１０７に入力される。
【００２３】
フォトダイオード１０７では、入力した光を電流に変換する。フォトダイオード１０７に、電圧源・電流計を接続し、例えば−２Ｖといった適切な逆電圧を印加すれば、光電流を測定できる。入力した光の波長と同期して光電流を測定すれば、フォトダイオード１０７を用いることで、光電流スペクトルを得ることができる。グレーティングカプラ１０５を介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２の特性を検査することができる。
【００２４】
上述したように、本発明では、光回路１０２より出力される光を、同一の基板１０１の上に形成されているフォトダイオード１０７で検出す構成としたところに特長がある。シリコンフォトニクスで用いられる代表的なフォトダイオードであるゲルマニウムフォトダイオードの感度の波長特性（依存性）を図２に示す。図９を用い説明したグレーティングカプラの特性に比較して波長依存性が小さく、光回路１０２の特性把握に好適であることがわかる。また、本発明では、入力側にのみグレーティングカプラ１０５を用いており、出力側においては、光ファイバとの位置合わせが必要ない。
【００２５】
図３に、直列に接続した２つのグレーティングカプラを光が通過するときの透過スペクトルを示す。この場合、ピーク強度と比して光強度が１／１０になる波長域は、おおよそ５０ｎｍである。次に、図４に、１つのグレーティングカプラと１つのゲルマニウムフォトダイオードを直列に接続した構成において、光が通過したときの光電流スペクトルを示す。この場合、ピーク電流と比して電流値が１／１０になる波長域は、およそ７５ｎｍである。
【００２６】
上述した、２つの比較から明らかなように、本発明によれば、シリコンフォトニクスのような光回路のウエハレベル検査において、光回路の波長特性を１．５倍程度、広範囲に検査できるという優れた効果を得ることができる。また、本発明によれば、出力側においては、光ファイバとの位置決めが省略できるため、光ファイバの位置合わせに要する時間を、おおよそ１／２にすることができ、より短い時間で光回路の検査が実施できるという優れた効果が得られる。
【００２７】
ところで、上述したようにウエハレベルで検査した後、基板１０１より光回路１０２をチップに切り出すための断裁線１３１で切断（ダイシング）することで、光回路１０２の領域のチップを切り出すことになる。スポットサイズ変換部１０６の第１光導波路部１１１を、断裁線１３１をまたいで形成しておけば、スポットサイズ変換部１０６は、切り出したチップの端面からの光入力機能を備える状態となる。実施の形態１では、スポットサイズ変換部１１０においても同様である。
【００２８】
このようなチップの切り出しには、一般に、ブレードダイシングが用いられるが、この場合、切断端面のピッチングなどが問題になる場合がある。このピッチングは、切断した端面を光学研磨することで解消することができる。光学研磨することで、切断端面において、安定した光入力機能が得られるようになる。従って、第１光導波路部１１１は、断裁線１３１をまたぐとともに、上述した研磨の領域を含めた断裁領域をまたぐ長さに形成されているとよい。光学研磨は、１０μｍ程度とすればよく、断裁領域の幅は、１０μｍ以上となる。なお、チップの切り出しをステルスダイシングにより実施すれば、光学研磨を用いることなく安定した光入力機能が得られる。
【００２９】
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２における光検査回路について図５を参照して説明する。この光検査回路は、まず、基板（不図示）の上に形成された検査対象の光回路１０２と、光回路１０２に光学的接続する入力光導波路１０３と、光回路１０２に光学的接続する出力光導波路１０４とを備える。
【００３０】
基板は、例えば、よく知られたＳＯＩ基板である。また、光回路１０２、入力光導波路１０３、出力光導波路１０４は、ＳＯＩ基板の表面シリコン層をパターニングすることで形成したコアと、埋め込み絶縁層をクラッドとした光導波路から構成されている。
【００３１】
入力光導波路１０３には、入力用のグレーティングカプラ１０５が接続している。グレーティングカプラ１０５は、スポットサイズ変換部１０６を介して入力光導波路１０３に接続している。スポットサイズ変換部１０６の第１光導波路部１１１は、断裁線１３１をまたいで形成されている。これらの構成は、前述した実施の形態１と同様である。
【００３２】
また、実施の形態２においても、出力光導波路１０４には、フォトダイオード１０７が光学的に接続されている。また、フォトダイオード１０７は、チップとなるチップ領域１１５に形成されている。なお、フォトダイオード１０７は、例えば、よく知られたゲルマニウムフォトダイオードである。実施の形態２では、断裁線１３１でダイシングすることで、チップ領域１１５を切り出すと、チップ領域１１５には、フォトダイオード１０７も備えた状態となる。
【００３３】
実施の形態２における光検査回路でも、入力用光ファイバ１２１からの光がグレーティングカプラ１０５に入力され、スポットサイズ変換部１０６に至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３を介し、光回路１０２に入力される。実施の形態２では、光回路１０２から出力した光は、出力光導波路１０４を導波してフォトダイオード１０７に入力される。
【００３４】
フォトダイオード１０７では、入力した光を電流に変換する。フォトダイオード１０７に、電圧源・電流計を接続し、例えば−２Ｖといった適切な逆電圧を印加すれば、光電流を測定できる。入力した光の波長と同期して光電流を測定すれば、フォトダイオード１０７を用いることで、光電流スペクトルを得ることができる。グレーティングカプラ１０５を介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２の特性を検査することができる。
【００３５】
また、実施の形態２においても、上述したようにウエハレベルで検査した後、断裁線１３１で切断（ダイシング）することで、基板より光回路１０２が配置されているチップ領域１１５を切り出すことになる。スポットサイズ変換部１０６の第１光導波路部１１１を、断裁線１３１をまたいで形成しておけば、スポットサイズ変換部１０６は、切り出したチップの端面からの光入力機能を備える状態となる。光回路１０２が、例えば、光受信回路である場合、上述した切り出しにより、光受信回路のチップとして用いることができる。
【００３６】
［実施の形態３］
次に、本発明の実施の形態３における光検査回路について図６を参照して説明する。この光検査回路は、まず、基板（不図示）の上に形成された検査対象の光回路１０２と、光回路１０２に光学的接続する入力光導波路１０３と、光回路１０２に光学的接続する出力光導波路１０４とを備える。
【００３７】
基板は、例えば、よく知られたＳＯＩ基板である。また、光回路１０２、入力光導波路１０３、出力光導波路１０４は、ＳＯＩ基板の表面シリコン層をパターニングすることで形成したコアと、埋め込み絶縁層をクラッドとした光導波路から構成されている。
【００３８】
入力光導波路１０３には、入力用のグレーティングカプラ１０５が接続している。実施の形態３において、グレーティングカプラ１０５は、スポットサイズ変換部１０６および合分波部１１６を介して入力光導波路１０３に接続している。合分波部１１６には、グレーティングカプラ１０５が接続するスポットサイズ変換部１０６と、これとは別のスポットサイズ変換部１１７とが接続している。実施の形態３では、スポットサイズ変換部１１７が、断裁線１３２をまたいで形成されている。
【００３９】
また、実施の形態３では、出力光導波路１０４には、フォトダイオード１０７がスポットサイズ変換部１１０を介して光学的に接続されている。また、スポットサイズ変換部１１０は、断裁線１３１をまたいで形成され、チップ領域１１５の外にフォトダイオード１０７が形成されている。
【００４０】
実施の形態３では、断裁線１３１，断裁線１３２でダイシングすることで、スポットサイズ変換部１１０，スポットサイズ変換部１１７の、ダイシングにより形成される端面が、光入出力部となる。
【００４１】
実施の形態３における光検査回路でも、入力用光ファイバ１２１からの光がグレーティングカプラ１０５に入力され、スポットサイズ変換部１０６に至る。この後、入力された光は、合分波部１１６，入力光導波路１０３を介し、光回路１０２に入力される。実施の形態３では、光回路１０２から出力した光は、出力光導波路１０４，スポットサイズ変換部１１０を導波してフォトダイオード１０７に入力される。
【００４２】
フォトダイオード１０７では、入力した光を電流に変換する。フォトダイオード１０７に、電圧源・電流計を接続し、例えば−２Ｖといった適切な逆電圧を印加すれば、光電流を測定できる。入力した光の波長と同期して光電流を測定すれば、フォトダイオード１０７を用いることで、光電流スペクトルを得ることができる。グレーティングカプラ１０５を介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２の特性を検査することができる。
【００４３】
また、実施の形態３においても、上述したようにウエハレベルで検査した後、断裁線１３１，断裁線１３２でダイシングすることで、基板より光回路１０２が配置されているチップ領域１１５を切り出すことになる。スポットサイズ変換部１１０を、断裁線１３１をまたいで形成しておけば、スポットサイズ変換部１１０は、切り出したチップの端面からの光入力機能を備える状態となる。同様に、スポットサイズ変換部１１７を、断裁線１３２をまたいで形成しておけば、スポットサイズ変換部１１７は、切り出したチップの端面からの光入力機能を備える状態となる。光回路１０２が、例えば、光受信回路である場合、上述した切り出しにより、光受信回路のチップとして用いることができる。
【００４４】
［実施の形態４］
次に、本発明の実施の形態４における光検査回路について図７を参照して説明する。この光検査回路は、まず、基板（不図示）の上に形成された検査対象の光回路１０２ａ，１０２ｂと、光回路１０２ａ，１０２ｂに光学的接続する入力光導波路１０３ａ，１０３ｂと、光回路１０２ａ，１０２ｂに光学的接続する出力光導波路１０４ａ，１０４ｂとを備える。実施の形態４では、基板の上に、２組の光検査回路が形成されている。
【００４５】
入力光導波路１０３ａ，１０３ｂには、入力用のグレーティングカプラ１０５ａ，１０５ｂが接続している。グレーティングカプラ１０５ａ，１０５ｂは、スポットサイズ変換部１０６ａ，１０６ｂを介して入力光導波路１０３ａ，１０３ｂに接続している。
【００４６】
一方、出力光導波路１０４ａ，１０４ｂには、１つのフォトダイオード１０７が光学的に接続されている。実施の形態４において、フォトダイオード１０７は、スポットサイズ変換部１１０ａ，１１０ｂを介して出力光導波路１０４ａ，１０４ｂに接続している。実施の形態４では、基板の上に形成された２組の光検査回路に、１つのフォトダイオード１０７が共通して用いられている。
【００４７】
実施の形態４における光検査回路では、入力用光ファイバ１２１ａからの光がグレーティングカプラ１０５ａに入力され、スポットサイズ変換部１０６ａに至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３ａを介し、光回路１０２ａに入力される。光回路１０２ａから出力した光は、出力光導波路１０４ａを導波し、スポットサイズ変換部１１０ａを経由してフォトダイオード１０７に入力される。
【００４８】
また、入力用光ファイバ１２１ｂからの光は、グレーティングカプラ１０５ｂに入力され、スポットサイズ変換部１０６ｂに至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３ｂを介し、光回路１０２ｂに入力される。光回路１０２ｂから出力した光は、出力光導波路１０４ｂを導波し、スポットサイズ変換部１１０ｂを経由してフォトダイオード１０７に入力される。
【００４９】
フォトダイオード１０７では、入力した光を電流に変換する。フォトダイオード１０７に、電圧源・電流計を接続し、例えば−２Ｖといった適切な逆電圧を印加すれば、光電流を測定できる。入力した光の波長と同期して光電流を測定すれば、フォトダイオード１０７を用いることで、光電流スペクトルを得ることができる。グレーティングカプラ１０５ａを介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２ａの特性を検査することができる。また、グレーティングカプラ１０５ｂを介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２ｂの特性を検査することができる。
【００５０】
上述したように、実施の形態４によれば、２つの光回路１０２ａ，１０２ｂを１つのフォトダイオード１０７で検査する。このことにより、フォトダイオードの数を減らすことができる。なお、ウエハレベルで検査した後、断裁線１３１、１３２、１３３、１３４でダイシングすれば、スポットサイズ変換部１０６ａ、１０６ｂ、１１０ａ、１１０ｂは、それぞれ端面からの光入力機能を持つことができる。ブレードダイシングによるチッピング（欠け）が問題になる場合は、断裁線１３１、１３２、１３３、１３４でダイシングされたことにより形成された各断面を光学研磨すれば、安定した光入力機能を得ることができる。また、ステルスダイシングによれば、光学研磨によらなくても安定した光入力機能を得ることができる。
【００５１】
［実施の形態５］
次に、本発明の実施の形態５における光検査回路について図７を参照して説明する。この光検査回路は、まず、基板（不図示）の上に形成された検査対象の光回路１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄと、光回路１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄに光学的接続する入力光導波路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄと、光回路１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄに光学的接続する出力光導波路１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄとを備える。実施の形態５では、基板の上に、４組の光検査回路が形成されている。
【００５２】
入力光導波路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄには、入力用のグレーティングカプラ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄが接続している。グレーティングカプラ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄは、スポットサイズ変換部１０６ａ，１０６ｂを介して入力光導波路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄに接続している。
【００５３】
一方、出力光導波路１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄには、１つのフォトダイオード１０７が光学的に接続されている。実施の形態５において、フォトダイオード１０７は、スポットサイズ変換部１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄを介して出力光導波路１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄに接続している。スポットサイズ変換部１１０ａおよびスポットサイズ変換部１１０ｃは、合分波部１４１を介してフォトダイオード１０７に接続し、スポットサイズ変換部１１０ｂおよびスポットサイズ変換部１１０ｄは、合分波部１４２を介してフォトダイオード１０７に接続している、実施の形態５では、基板の上に形成された４組の光検査回路に、１つのフォトダイオード１０７が共通して用いられている。
【００５４】
実施の形態５における光検査回路では、入力用光ファイバ１２１ａからの光がグレーティングカプラ１０５ａに入力され、スポットサイズ変換部１０６ａに至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３ａを介し、光回路１０２ａに入力される。光回路１０２ａから出力した光は、出力光導波路１０４ａを導波し、スポットサイズ変換部１１０ａを経由してフォトダイオード１０７に入力される。
【００５５】
また、入力用光ファイバ１２１ｂからの光は、グレーティングカプラ１０５ｂに入力され、スポットサイズ変換部１０６ｂに至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３ｂを介し、光回路１０２ｂに入力される。光回路１０２ｂから出力した光は、出力光導波路１０４ｂを導波し、スポットサイズ変換部１１０ｂを経由してフォトダイオード１０７に入力される。
【００５６】
また、入力用光ファイバ１２１ｃからの光は、グレーティングカプラ１０５ｃに入力され、スポットサイズ変換部１０６ｃに至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３ｃを介し、光回路１０２ｃに入力される。光回路１０２ｃから出力した光は、出力光導波路１０４ｃを導波し、スポットサイズ変換部１１０ｃを経由してフォトダイオード１０７に入力される。
【００５７】
また、入力用光ファイバ１２１ｄからの光は、グレーティングカプラ１０５ｄに入力され、スポットサイズ変換部１０６ｄに至る。この後、入力された光は、入力光導波路１０３ｄを介し、光回路１０２ｄに入力される。光回路１０２ｄから出力した光は、出力光導波路１０４ｄを導波し、スポットサイズ変換部１１０ｄを経由してフォトダイオード１０７に入力される。
【００５８】
フォトダイオード１０７では、入力した光を電流に変換する。フォトダイオード１０７に、電圧源・電流計を接続し、例えば−２Ｖといった適切な逆電圧を印加すれば、光電流を測定できる。入力した光の波長と同期して光電流を測定すれば、フォトダイオード１０７を用いることで、光電流スペクトルを得ることができる。
【００５９】
グレーティングカプラ１０５ａを介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２ａの特性を検査することができる。また、グレーティングカプラ１０５ｂを介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２ｂの特性を検査することができる。
【００６０】
また、グレーティングカプラ１０５ｃを介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２ｃの特性を検査することができる。また、グレーティングカプラ１０５ｄを介して入力した光と、フォトダイオード１０７から出力される光電流を比較分析することで、光回路１０２ｄの特性を検査することができる。
【００６１】
上述したように、実施の形態５によれば、４つの光回路１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄを１つのフォトダイオード１０７で検査する。このことにより、フォトダイオードの数を減らすことができる。なお、ウエハレベルで検査した後、断裁線１３１、１３２、１３３、１３４でダイシングすれば、スポットサイズ変換部１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、１０６ｄ、１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄは、それぞれ端面からの光入力機能を持つことができる。
【００６２】
ブレードダイシングによるチッピングが問題になる場合は、断裁線１３１、１３２、１３３、１３４でダイシングされたことにより形成された各断面を光学研磨すれば、安定した光入力機能を得ることができる。また、ステルスダイシングによれば、光学研磨によらなくても安定した光入力機能を得ることができる。
【００６３】
以上に説明したように、本発明によれば、光回路の出力光導波路にフォトダイオードを接続したので、より広範囲な光波長領域による光回路の検査が、より短い時間で実施できるようになる。
【００６４】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。例えば、上述では、コアをシリコンから構成した光導波路を例に説明したが、これに限るものではない、例えば、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体などの他の半導体から構成したコアによる光導波路からなる光回路であっても同様である。この場合、コアを構成する化合物半導体と同系の化合物半導体により、フォトダイオードを構成すればよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０１…基板、１０２…光回路、１０３…入力光導波路、１０４…出力光導波路、１０５…グレーティングカプラ、１０６…スポットサイズ変換部、１０７…フォトダイオード、１０８…第１光導波路部、１０９…第２光導波路部、１１０…スポットサイズ変換部、１１１…第１光導波路部、１１２…第２光導波路部、１２１…入力用光ファイバ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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