(57)【要約】【課題】結晶性物質のマイクロマシニングのためのエッチングプロセスおよびそれによって製造されるデバイス【解決手段】本発明は基体の中にエッチングされた交差構造を有する光学マイクロベンチを提供する。特に、本発明に従うマイクロベンチは単結晶基体の選択された結晶面に沿って形成される平坦な表面を持つ構造を含む。提供される同構造の二つはエッチングストップピットおよびそのエッチングストップピットに近接する異方性エッチング構造である。これらエッチストップピットおよび異方性エッチング形状の交差点で、結晶面の方位が維持される。本発明はまた基体をマイクロマシニングして光学マイクロベンチを形成する方法を提供する。この方法はエッチングストップピット形成工程およびそのエッチングストップピットに近接する異方性エッチング構造を形成する工程を含む。この方法は更にエッチングストップ層によるエッチングストップピットの表面の被覆を含む。
2004535304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッチングストップピット、および前記エッチングストップピットに隣接して配置される異方性エッチング構造を有する基体を含む、光学マイクロベンチ。
【請求項２】
異方性エッチング構造がＶ溝を含む、請求項１記載の光学マイクロベンチ。
【請求項３】
エッチングストップピットを形成する工程、および前記エッチングストップピットに隣接した、異方性エッチング構造を形成する工程を含む、基体をマイクロマシニングするための方法。
【請求項４】
エッチングストップ層でエッチングストップピットの表面を覆うことを含む、請求項３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的には基体の中にエッチングされた交差する構造を有するデバイスおよび、これらデバイスを製造する方法に関し、より詳細には単結晶基体の選択された結晶面に沿って形成される平坦表面を持つ構造に関し、その方法は、かかる表面が同基体中の追加の構造の表面との交差点において、例えば完全な凸角部が維持されるように、選択された平坦方位を保持する。
【背景技術】
【０００２】
光学素子を相互関係において正確に配置する能力は、素子間の配列公差がサブミクロン寸法で指定されるので、マイクロ光学デバイスの製造において、決定的に重要である。一般的には、かかる素子は、レーザーなどの光学信号源、検出器および繊維光学部品またはグリンロッドレンズなどの集積或いは個別導波路を含む。
【０００３】
更に、かかる素子は、ファイバー増幅器、光学フィルター、変調器、格子、ボールレンズ、または光ビームを搬送し且つ変調するための他の部品を含んで良い。かかる部品を含むマイクロ光学デバイスは、光コンピューター等の現在開発中の各種応用は勿論のこと、光通信および家庭用オプトエレクトロニクスなど現存各種応用において重要である。
【０００４】
これら光学素子の正確な整列維持は、シリコン光学ベンチなどの光学マイクロベンチによって都合よく提供されて良い。光学マイクロベンチは、その上に光学素子を精度高くに配置される正確に規定された表面を持つ三次元構造を含む。光学マイクロベンチとして使用されるのに良く適した一つの物質は単結晶シリコンである。なぜなら、単結晶シリコンが異方性的にエッチングされて良く、シリコンの正確に規定された結晶面によって形成される平面側壁を有する三次元構造を与えるからである。例えば、｛１１１｝シリコン結晶面は、適当にエッチング剤を選択する事によって、｛１００｝または｛１１０｝結晶面よりもエッチングが遅くなることが知られている。このように、構造は異方性エッチングによって｛１１１｝結晶面の側壁を含んで形成され得る。
【０００５】
かかる光学素子はシリコン基体の上表面よりも低い位置において、三次元構造内に存在するので、光学通路の一部分はしばしば基体の容積内で、シリコン基体の上表面より下に位置する。従って、通路は、光が三次元構造内に配置されている素子間を伝播するように、三次元構造間で光学マイクロベンチ内に備えられなければならない。このため、光学マイクロベンチは通路等の構造を通して互いに連通する三次元構造を含むべきである。
【０００６】
個別の、非連続の、三次元構造は等方性エッチングによって、都合よく形成され得るが、凸角部のような特定の形状において互いに連通するエッチングされた構造は、結晶面によって規定された正確な形状を保持することが望まれる応用に対しては重大な問題を生ずる。例えば、二つの｛１１１｝面が凸角部で交差する場所ではその凸角部はそれら二つの面の間の直線交差の形状を取らず、むしろその二つの｛１１１｝面間の丸みを帯びた交差部を形成する。エッチングが｛１１１｝面を含む構造の希望する深さにまで継続すると、その角部の丸めが進展し、二つの｛１１１｝面間の実質的交差部分が無くなってしまう程度に達する。｛１１１｝面は、光学素子が正確に配置され得る平坦な表面を形成するために、三次元構造内に与えられているので、交差部での｛１１１｝面の実質的部分の欠如は、これら素子の交差部における位置付けに対し大きな変動性を導入することができる。このように、これら結晶面によってもたらされる便宜は到底受け入れ難い程度に減少し得る。
【０００７】
従来、エッチング交差構造を避けるために、ダイシング鋸が使用される。しかし、ダイシング鋸の切断は、典型的には、基体全体にわたり同基体内の個別の位置に都合よく位置されないので、この切断は望ましくなり得ない。更にダイシング鋸切断は、基体表面上に付着する破片を生じ、これは三次元構造内に留まり、そしてこれはかかる構造内における光学素子の精度の高い配置を妨害し得る。
【０００８】
それゆえ、交差する結晶面の結晶学的方位を劣化させずに、他の表面と交差する結晶学的平坦な表面を有する三次元構造を許容する光学マイクロベンチ技術のための本技術の必要性が残存する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、エッチングストップピットおよびそのエッチングストップピットに近接する、異方性エッチング構造等の、エッチング構造を有する光学マイクロベンチを提供する。この異方性エッチング構造はＶ溝を含んで良い。そのエッチングストップピットは自身の表面上のエッチングストップ層を支持するのに適した形状を持ち得る。このエッチングストップピットは先のエッチング構造形成前に形成されて良い。そのエッチングストップ層は同エッチング構造を形成するに使用されるエッチング剤に耐性のある物質を含む。そのエッチングストップ層が形成された後、同エッチング構造が基体内に形成される。エッチングストップ層は同エッチング構造のエッチングがそのエッチングストップピットが位置する領域へ広がるのを防ぐ。このエッチングストップ層によるかかるエッチングの防止は、異方性エッチング構造の結晶学的平坦側壁がエッチングストップピット近接の結晶学的方位を維持する機能を提供する。
【００１０】
本発明はまた、光学マイクロベンチを形成する基体のマイクロマシニングのための方法を提供する。この方法は、エッチングストップピットの形成工程および同エッチングストップピット近接の異方性エッチング構造の形成工程を有する。同方法はまたエッチングストップ層を用いてこのエッチングストップピット表面を被覆する事を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
今、同様な構成要素には同様に番号を付けた各図を参照して、本発明に従うデバイスの異なった実施態様が例示される。これら異なった実施例は少なくとも二つの共通の構造：エッチングストップピット、および同エッチングストップピットに近接の異方性エッチング形状を有する。エッチングストップピットはそれ自身の表面上にエッチングストップ層を支持するに適した形を有する。エッチングストップピットは異方性エッチング形状の形成に先立って形成される。エッチングストップ層は異方性エッチング構造を形成するために使用されるエッチング剤に耐性の物質を含む。エッチングストップ層が形成された後、異方性エッチング構造が基体中にエッチングされる。エッチングストップ層は異方性エッチングがエッチングストップピットが位置する領域へ延長する事を防ぐ。エッチングストップ層によるかかる異方性エッチングの防止は、異方性エッチング構造の結晶学的平坦な壁がエッチングストップピットに近接のそれらの結晶学的方位を維持するよう働く。かかるエッチングを防止する有利性は本発明の数個の望まれ得る実施態様を描写する添付図面に例示される。
【００１２】
それら図面を通して、基体物質として＜１００＞オリエンテッドシリコンが選択される。しかし、＜１１０＞オリエンテッドシリコンなどの他の方位のシリコンがまた本発明に従って使用されて良い。更に、ＩＩＩ−Ｖ半導体物質のなどの他の異方性結晶物質、例えば、ＩｎＰ、ＧａＡｓ、ＩｎＡｓまたはＧａＰ、が本発明に従って使用されて良い。この基体材料は製造される特定の光学デバイスの性格およびその構造に関して選択される。基体の結晶方位は製造される構造の側壁の望まれる方位に応じて選択されて良い。例えば、＜１００＞オリエンテッドシリコンが基体の上表面に関し傾斜する側壁を有する構造を形成するよう選択されて良い。又、＜１１０＞オリエンテッドシリコンが基体の上面に直角な側壁を有する構造を形成するために選択されて良い。
【００１３】
＜１００＞オリエンテッドシリコン基体６中に異方性エッチングに依って形成されて良い代表的な構造の例は、図１に例示されるように、Ｖ溝２である。本発明の第一様態において、修正Ｖ溝２が提供される。Ｖ溝１２は、図２Ａから２Ｄに示されるように、オプチカルファイバーまたはグリンロッド状レンズなどの円筒素子を保持するために特に良く適した構成を持つ。
【００１４】
先ず、図１に例示のＶ溝２に戻って、そのＶ溝２の各面はシリコン基体６の｛１１１｝面である。Ｖ溝２はＫＯＨの水溶液を用いて矩形口マスクを介してのエッチングなど公知の方法によって形成されて良い。基体６の端にまで伸びないＶ溝２は二つの楔型端壁４を含む。その端壁４は頂点５から基体６の上面１に向かって上方に傾斜する。楔型端壁４はしばしば光学サブアッセンブリにおいて望ましくないが、それは楔型端壁４が部分的にまたは完全に光学通路を遮り、Ｖ溝中に配置される光学素子へのまたはそれからの光の伝達を妨げるからである。更に、楔型端壁４は光ファイバーストップとしての機能が劣っているが、これはこの楔型端壁４が、通常光ファイバーの長軸に対し直角であるファイバー端面に関して傾斜するためである。このように一つまたはそれ以上の楔型端壁４を持たないＶ溝の形成が望まれる。
【００１５】
特に、図２Ｄを参照して、本発明に従うＶ溝構造が描かれ、そこでは、Ｖ溝１２において、擬似的に示される楔型端壁の一つ１４ａが除かれている。このデバイスはＶ溝１２および近接エッチングストップピット１６が提供されている上面１１を有する基体１０を含む。同Ｖ溝１２および同エッチングストップピット１６が交差する端部１３は直線部であり、Ｖ溝側壁１５の｛１１１｝方位内に存在する。除去される端壁１４ａの近傍の側壁１５の｛１１１｝方位を維持しながら、同右端壁１４ａを除く機能はエッチングストップピット１６およびエッチングストップ層１８によって提供される。
【００１６】
基体１０の表面にエッチングストップピット１６およびＶ溝１２が形成される工程進捗は図２Ａから２Ｄに示される。図２Ａに戻って、基体１０の平面図が示され、エッチングストップピット１６が形成される。描写されているようにエッチングストップピット１６は基体１０の上面の平面１１において、三角形の横断面を有する。三角形以外の他の形状の横断面は、Ｖ溝１２の楔型端壁１４ａの形成を妨げるに適している限り、使用して良い。使用され得る形状のタイプとしては以下に図３および図４に記載されて良い。
【００１７】
エッチングストップピット１６の壁は、望ましくは、基体１０の上面１１に対し９０°、すなわち垂直に伸び、エッチングストップピット１６は同上面の平面１１に対し平行な平底部を含んで良い。かかるエッチングストップピット１６の構成は反応性イオンエッチングなど高アスペクト比乾式エッチングによって形成される。代わりに、エッチングストップピット１６は同上面１１の平面に関して傾斜する側壁を含んで良い。利用される側壁傾斜にかかわらず、Ｖ溝１２が形成されるべき、即ち交差線分１３の領域において、最近接する側壁１６ａの部分はＶ溝１２の近接部分の深さよりもより深く基体１０内に延在すべきである。このようにより深い側壁部分を備える事によって、続いて適用されるエッチングストップ層１８はＶ溝１２およびエッチングストップピット１６間のエッチング剤に対する防壁となる。
【００１８】
エッチングストップピット１６形成後、エッチングストップ層１８は側壁１６ａおよびエッチングストップピット１６の底部上にコンフォーマルに形成される。このエッチングストップ層１８はＶ溝１２を形成するのに使用されるエッチング剤に対し耐性の物質を含む。例えば、エッチングストップ層１８は二酸化シリコンを含んで良く、これはＣＶＤによってまたは、エッチングストップピットの表面１６ａの熱酸化によって提供されて良いし、又、ＣＶＤで提供されるシリコン窒化物で構成されて良い。任意に、基体１０の上面１１にエッチングストップ層１８に使用されたものと同一物質の層が設けられて良い。
【００１９】
Ｖ溝１２は、矩形開口マスクを介してＫＯＨまたはＥＤＰを用いる異方性湿式エッチング等の適当な方法によって基体１０の表面１１内に形成される。この矩形開口マスクは基体１０の上面１１内に位置するＶ溝１２の境界線と一致するよう配向される。この矩形口マスクは同矩形口の端部がエッチングストップピット１６上に重なるように配向される。これらマスクがどのように設けられるかについての詳細は、本発明の方法に関連して以下に記載される。
【００２０】
選択的な追加の工程として、エッチングストップ層１８をエッチングストップピット１６から除いて良い。エッチングストップ層の除去によって、Ｖ溝１２のエッチングストップピット１６との連絡が許容される。このような連絡はＶ溝１２内に位置するファイバーなどの素子がエッチングストップピット１６上の領域内に延在し、かつ、ファイバーストップ１７を与えるためのＶ溝１２の長軸に直角に位置するエッチングピット１６の側壁１６ａに接触する事を許容する。
【００２１】
図２Ｄに関して記載されるプロセスは、ここに例示される構造の全てを形成するのに適している。例えば、下記の構造の各々は、Ｖ溝などの近接の異方性エッチング構造がエッチングストップピットに近接して形成される前に形成される、少なくとも一個の同エッチングストップピットを含む。更に、エッチングストップ層は異方性エッチング構造を形成する前にエッチングストップピット内に形成される。異方性構造の形成後に除去されるので、エッチングストップ層は例示されなくて良いが、エッチングストップ層が、その異方性構造が形成される間、エッチングストップピット内に存在する事が理解される。
【００２２】
図２Ａから２Ｄに例示されるエッチングストップピット１６の三角形横断面図の他に、本発明の方法に従って、図３Ｃから３Ｆおよび図４Ａから４Ｄに示されるように、Ｖ溝の楔型端壁の形成を完全にまたは部分的に防止するために他の横断面形状が利用されて良い。例えば、楔型端壁４４の形成を完全に防止するためのエッチングストップピット構成の第一タイプは図４Ａから４Ｄに例示される。図４Ａから４Ｄは異なった横断面領域のエッチングストップピット４６、４７、４８および４９に近接のＶ溝４２の平面図を例示する。各構成において、エッチングストップピット４６、４７、４８および４９は、完全にＶ溝４２の楔型端壁４４が別様に形成されるであろう基体領域に重なる。エッチングストップピット４６、４７、４８および４９およびＶ溝４２は、図２Ｄに例示されるデバイスに係る上記の手続によって基体内に形成されて良い。
【００２３】
エッチングストップピット４９の一つの望まれ得る構成は頂角がＶ溝４２の長軸に依って二分されるように同長軸に沿って存在する頂点において結合する二つの側壁を構成する。エッチングストップピット４９の係る構成は同頂角が９０度またはそれ以下のとき、楔型端壁４４の形成を防止できる。
【００２４】
もしも、図３Ｃおよび３Ｄに例示されるように、頂角が９０度より大きい場合は、部分的に楔型の端壁３４がＶ溝３２内に形成される。「頂角」が１８０度、即ち直線の構成においては、３Ａから３Ｂに例示されるようにＶ溝２２内に典型的な楔型端壁２４が形成される。即ち、Ｖ溝２２が形成されるべき領域に近接の、Ｖ溝２２の長軸に直角に配向する直線側壁２３を有するエッチングストップピット２６が楔型端壁２４の形成を許容する。エッチングストップピットの他の横断面形状が図３Ｅおよび３Ｆに描写される「Ｗ」横断面形状等の本発明に従って構想される。
【００２５】
本発明に従うエッチングストップピット３８６の更に他の構成は図３８Ａおよび３８Ｂ並びに図３９Ａおよび３９Ｂに例示されるようにＶ溝３８４内にファイバーストップ３８７が形成されるように提供されて良い。図３８Ａおよび３９ＡはＶ溝３８４が形成される基体３８０の平面図を例示する。図３８Ｂおよび３９Ｂは図３８Ａの線Ｂ−Ｂについての横断面図を夫々例示する。エッチングストップピット３８６はエッチングストップピット３８６の第一側壁３８３に近接の｛１１１｝結晶面に沿う楔型ファイバーストップ３８７の形成を促進する形状を有する。特に、Ｖ溝３８４の長軸に直角な配向の直線側壁３８３は、図３Ｂにおける楔型端壁２４の形成と同様に楔型ファイバーストップ３８７の形成を促進する。エッチングストップピット３８６はまた第一端壁３８３から暗部３８６を超えて一対の傾角側壁３８５を含む。傾角側壁３８５はそれに近接のＶ溝３８４内に楔型表面、即ち｛１１１｝面の形成を妨げるのに適した大きさと方位を持つ選択された頂角で交差する。傾角側壁３８５は図２Ｄに描写される対応の側壁に類似の構成を持って良い。図３８Ｂおよび３９Ｂの横断面図に例示のように楔型ファイバーストップ３８７は、Ｖ溝３８４内に配置されたファイバー３８１が楔型ファイバーストップ３８７に接するようＶ溝３８４の最深部分上方に延長する。
【００２６】
楔型端壁を形成を防止するエッチングストップピット構成の第二タイプは図５に例示されるようにＶ溝５２の長軸に対し４５度またはそれ以下の角度βで配向される平行四辺形断面を有する。もしこの角度βが、図６の構成に描写されるように、４５度よりも大きい場合は、部分的な楔型端壁６４がＶ溝６２内に形成される。βが９０度の場合は、エッチングストップピットの構成は機能的に図３Ａに描写のエッチングストップピットの構成と等価となる。更にＶ溝５２、５３および５５は図７に描写されるようにエッチングストップピット５６の対向側に備えられて良い。各Ｖ溝５２、５３および５５の長軸がエッチングストップピット５６の近接面に関し４５度以下の角度で配向される限り、本発明に従うエッチングプロセスはエッチングストップピット５６に近接の領域内のＶ溝５２、５３および５５内に楔型端壁を形成しない。Ｖ溝はいくらでも提供されてもよく、そのような溝は同じ大きさを持つ必要はない。
【００２７】
Ｖ溝１４およびエッチングストップピット１６の組合せがファイバー光学部品を保持するためのファイバーストップ１７を有する空洞を提供する図２Ｄに例示の構成を参照して、基体１０内または上に追加の構造を提供する事によって、更に光学サブアッセンブリが形成されて良い。かかるサブアッセンブリはファイバーを用いる光通信のために提供され得る。特に、図２Ｄの構造は他の光学素子と一緒に用いられるために良好に適するが、これはファイバーストップ１７が、同ファイバー端が位置するところを精度高く、識別するための基準点を提供するからである。
【００２８】
例えば、図８から１０はファイバー８１、９１および、１０１、Ｖ溝８４、９４および１０４およびレーザーマウント８５、９５および１０５から構成される光学サブアッセンブリを提供する本発明に従う追加の構成の平面図を例示する。または、検出マウントがレーザーマウント８５、９５および１０５の代わりに提供され得る。特に図８を参照して、Ｖ溝８４および近接エッチングピット８６がファイバーストップ８３と共に、上述の図２Ｄに描写の構成に類似の構成で提供される。しかし、エッチングストップピット８６はその横断面で正確に三角形ではなく、むしろエッチングストップピット８６の横断面形状が矢尻の形状に類似であるように、同エッチングストップピット８６のファイバーストップ端から、横断面で、突出するエッチングされた領域８７を含む。エッチングされた領域８７はビーム拡大を許容する。更に、レーザーマウント８５は同エッチングされた領域８７に最近接して設けられ、Ｖ溝８４の長軸に沿って配置される。望ましくは、ファイバー光学部品８１およびレーザマウント８５の間に光学デバイスが設けられて良い。従って、図９および１０に例示の構成は光学素子を受け入れるスロット９９および１０９を備える。スロット９９および１０９はそれぞれエッチングストップピット９６および１０６と連通し、エッチングストップピット９６および１０６と同時に形成されて良い。しかし、スロット９９および１０９は垂直側壁を有するが、傾斜側壁でも良い。図１０のスロット１０９は都合よく平凸レンズの横断面形を有するが、スロット９９は平坦な光学部品を受けるために良好に適している。
【００２９】
本発明に従う更に他のエッチングストップピット構成において、エッチングストップピットは、図１１から１６に例示されるようにエッチングストップピットの対向面上に配置された二つまたはそれ以上のＶ溝を含むデバイス構成に適するダイアモンド類似の横断面形状を有し得る。図１１を参照して、基体１１０が示され、それはダイヤモンド横断面形状のエッチングストップピット１１６の対向側面に配置された二つのＶ溝１１４、１１５を持つ同エッチングストップピット１１６を含む。Ｖ溝１１４および１１５は同一線上の長軸を持ち、エッチングストップピット１１６の夫々の頂点において交差する。Ｖ溝１１４および１１５の各々とエッチングストップピット１１６の夫々の部分との交差領域は、図２Ｄに描写されるＶ溝１４およびエッチングストップピット１６間の交差領域と類似のジオメトリーを有する。このように上記の同一理由のために、上記エッチングストップピット１１６近接の個所のＶ溝１１４および１１５のなかには楔型端壁が形成されない。二つのＶ溝１６４および１６５内に配置された夫々のファイバーの端面の、より一層近接が許容されるために、エッチングストップピット１６６が、図１６に例示されるように、圧縮されたダイアモンド形状に構成されて良い。
【００３０】
同様に、エッチングストップピット１３６は同エッチングストップピット１３６の一方の側面に単一Ｖ溝１３４を有し、同エッチングストップピット１３６の対向側面に配置された二つまたはそれ以上のＶ溝１３５、１３７および１３９を有する事に適した横断面形状を持って良い。更に、同エッチングストップピット１３６は、Ｖ溝１３４、１３５、１３７および１３９がエッチングストップピット１３６に近接する夫々の個所で、各Ｖ溝１３４、１３５、１３７および１３９内に楔型端壁を形成する事を妨げるのに適した横断面形状をとることができる。かかるエッチングストップピット１３６に適当な形状は図１３に描写の通りである。エッチングストップピット１３６はＶ溝１３４内に配置されるファイバーのための二つのファイバーストップ１３７を提供する。更に追加のエッチングストップピット１２６の形状は、図１２に描写されるように、多数のＶ溝１２４、１２５、１２６および１２７内に楔型端壁の形成を妨げるために備え得る。楔型端壁は例えば、図４Ｄおよび７に関して上記理由のために形成されない。
【００３１】
更に、図２Ｄに例示される「Ｖ溝構造に近接の二つのエッチングストップピット」は、図１４に例示されるようにエッチングストップピット１４６の二つの三角形部分間に延在する通路１４９に対し背面対向、共軸関係において、単一の基体１４０内に提供されて良い。かかる構成は、Ｖ溝１４４および１４５内に配置される二つのファイバー端間の距離Ｄが正確に指定され得るよう、Ｖ溝１４４および１４５の各々のためにファイバーストップ１４７を備える。更に、通路１５９は二つのファイバーストップ１５７間に光学素子を挿入するよう十分に長くして良い。スロット１５３または他の適当な形状がかかる光学素子を受け入れるために備えられる。
【００３２】
本発明の更に他の局面において、近接のＶ溝構造を有する上記二つまたはそれ以上のエッチングストップピットは、図１７、１８および２０に示されるように、それらの間にＶピットを有する基体内に提供されて良い。Ｖピット１７９、１８９および２０９はＶ溝を形成するために用いられるのと同じ方法の異方性エッチングにより、正方形口マスクよりむしろ方形口マスクを用いて形成されて良い。Ｖピット１７９、１８９および２０９は、溝１７４、１８４および２０４と同時に異方性エッチングによって形成され得る。Ｖピット１７９、１８９および２０９は図２Ｄに関連して上述されたプロセスに従って、エッチングストップピット１７６、１８６および２０６およびエッチングストップ層が形成されてからエッチングされるべきである。Ｖピット１７９、１８９および２０９は｛１１１｝結晶面に存在する三角形の側壁を含み、基体１７０、１８０および２００内に延在する４側面ピラミッドを形成する。Ｖ溝１７４および１８４のように、Ｖピット１７９および１８９は図１７および１８に例示されるように、Ｖピット１７９および１８９とエッチングストップピット１７６および１８６間の交差点におけるエッチングストップピット１７６および１８６の深さよりも浅い深さだけ基体内に延在すべきである。Ｖピット２０９がエッチングストップピット２０６と交差しない構成においては、Ｖピット２０９の深さはエッチングストップピット２０６の深さに関連して選択される必要はない。Ｖピット１７９、１８９および２０９はボールレンズなどの球形光学素子（Ｖピット１７９、１８９および２０９）を保持するために、便利な形状を提供する。Ｖ溝１７４、１８４および２０４はＶ溝１７４、１８４および２０４内に配置される光学素子がＶピット１７６、１８６および２０６内に配置される光学素子と光学的に連通する事が出来るように位置づけられる。他の構成において、図１９に例示されるように、エッチングストップピット１９６は球形光学素子を保持するように構成された中心部分１９５を含んで良い。例えば、その中心部分はダイヤモンド類似の形状を有して良い。エッチングストップピット１９６の中心部分１９５はＶピット１８９の機能と同じ球形光学素子を保持する機能を発揮させて良い。
【００３３】
本発明の他の局面において、エッチングストップピットは二つの異方性エッチング構造が交差し内部凸角部を形成する個所に設けられて良い。二つの｛１１１｝面の交差によって形成された凸角部は二つの面間で直線交差を形成せず、むしろ二つの交差｛１１１｝面の間で丸みをもつ交差を形成する。この丸みは伝播し、良く規定された｛１１１｝面が同交差の近傍でエッチングにより除かれ非｛１１１｝面の構造を形成し得るように、同交差の近傍の物質を除く事が出来る。かかる丸みを持つ角部の形成を防止する事は望ましい。
【００３４】
図２１から２８は、内部凸角部において望ましくないエッチングを防止するために適した本発明に従うエッチングストップピットの数個の構成を例示する。図２１から２８の各々は望ましくはＶ溝を異方性エッチングする前に基体に備えられたエッチングストップピットおよびエッチングストップ層を用いて、図２Ｄを参照して既に説明した、プロセスによって形成されて良い。例えば、図２１を参照して、基体２１０の平面図は二つのＶ溝２１４が配置して示される。この二つのＶ溝２１４は互いに９０度の関係で夫々の長軸に沿って配向される。エッチングストップピット２１６は同二つのＶ溝２１４が別様に交差する個所に対応する基盤２１０の選択された位置に設けられる。この選択個所にエッチングストップピット２１６を設ける事はＶ溝２１４の交差を防止する。エッチングストップピット２１６は４５度の角度βで配置されて良く、その結果楔型端壁がエッチングストップピット２１６近接のＶ溝２１４内に形成されない。エッチングストップピット２１６およびＶ溝２１４の長軸間の整列をより容易にするために（より低い整列公差）、４５度よりも小さい角度が好まれて良い。
【００３５】
内部凸角部および楔型Ｖ溝端壁のエッチングを防止するエッチングストップピットの代わりの構成は図２２から２８に例示される。図２２から２８に描写される各々の構成は、図２１の構成に類似する構成の中間のエッチングストップピット２２６、２３６、２４６、２５６および２６６に対し、９０度に配向するＶ溝２２４、２３４、２４４、２５４および２６４を含む。エッチングストップピット２２６、２３６、２４６、２５６および２６６はＶ溝２２４、２３４、２４４、２５４および２６４の交差を防止するために配置される。エッチングストップピット２２６、２３６、２４６、２５６および２６６の各々は近接のＶ溝２２４、２３４、２４４、２５４および２６４の長軸に対し４５度またはそれ以下の角度で直線壁部分を有する。図２２および２３を参照して、エッチングストップピット２２６および２３６は、例えば、フィルター、レンズ、ミクロメカニカルスイッチなどの光学素子を保持するための内部部分２２５および２３５を含んで良い。更に、図２５および２６に例示されるように、エッチングストップピット２５６および２６６は、Ｖ溝２５６および２６４内に配置されるファイバー２５１、２６１のためのファイバーストップ２５７および２６７を備えるように構成された形状を取って良い。
【００３６】
本発明に従って、図２７および２８に例示されるように、内部凸角部２７５および２８５の形成を防止し、このように角部補償の必要性を回避しながら、二つのＶ溝２７４および２８４の交差を許容する更に追加のエッチングストップピット２７６および２８６の構成が提供される。例えば、一対のＶ溝２７４および２８４がその上面に備えられる基体２７０および２８０の平面図が示される。一対のＶ溝２７４および２８４は９０度の角度でＶ溝２７４および２８４の端部で交差する。エッチングストップピット２７６および２８６は交差するＶ溝２７４および２８４の内部角部２７５、２８５が別様に形成される位置に対応する基体２７０および２８０の選択個所に提供される。その選択個所でエッチングストップ層で被覆されたエッチングストップピット２７６および２８６を提供されて内部凸角部２７５および２８５の形成を防止する。
【００３７】
本発明の更なる局面において、エッチングストップピット２９６は異方性エッチングされる基体２９４の領域に外接する連続境界として形成されて良い。かかるエッチングストップピット境界が提供されて、別様に可能なよりもより深くエッチングされた異方性エッチング構造を許容する。例えば、図３０を参照して、凹みＶ溝３０４が形成されている基体３００の横断面が示される。上面３０１の平面下にＶ溝３０４を形成する能力はＶ溝３０４が形成される領域に外接するエッチングストップピット３０６（エッチングストップ層で被覆された）の存在によって形成される。もしそのエッチングストップピット３０６が無ければ、Ｖ溝３０４の表面は破線３０７によって示されるように上表面３０１に向かって上方に延長し、こうして、上表面３０１に対し凹部が形成されない。
【００３８】
図２９Ａから２９Ｄを参照して、異方性エッチング構造が形成されて良いＬ字型の領域に外接するＬ字型エッチングストップピット２９６が提供される。Ｌ字型エッチングストップピット２９６の形成によって、図２９Ａおよび２９Ｂに例示されるように｛１１１｝側壁の形成が許容される。長時間のエッチングによって、図２９Ｃおよび２９Ｄに例示されるように、深い構造の形成が許容される。代わりに、エッチングストップピットとして他のＬ字型以外の形状が使用されて良い。図３１の平面図に例示されるように、エッチングストップピット３１６は例えば、Ｔ字型横断面を持って良い。Ｔ字型エッチングストップピット３１６によって境界を形成する領域３１１を異方性エッチングするとき、図３２Ａおよび３２Ｂに例示されるように｛１１１｝側壁が形成されて良い。横断面の平面Ｂ−Ｂの近傍に、異方性エッチングされた構造３２４が図３２Ｂに例示されるようにＶ型の断面を持って良い。更なる他の形状は図３３に描写される構成など異方性エッチングされる領域に外接するエッチングストップピットとして、本発明に従って利用されて良い。
【００３９】
本発明の更なる他の局面において、レーザマウント３５５などの光学素子をマウントするための基体３４０上の位置を提供するために、かつ図３４から３６に例示されるように、球形光学素子３５０などの光学素子を保持するための位置を提供するためにＵ字型のエッチングストップピット３４６がＶピット３４５に近接して提供される。図３４および３５ＡはＵ字型エッチングストップピット３４６がＶピット３４５に近接して提供される基体３４０の平面図を例示する。Ｕ字型エッチングストップピット３４６は基体３４０の選択された深さに延在する側壁を含む。任意に、Ｕ字型エッチングストップピット３４６の側壁は図３４に例示されるように垂直であって良い。代わりに、Ｕ字型エッチングストップピット３４６の側壁は基体３４０の上表面３０１に対し傾斜して良い。Ｕ字型エッチングストップピット３４６の側壁はエッチングストップ層で、その形状に追従して被覆され、または任意に、エッチングストップピット３４６はエッチングストップ層物質で満たされる。更に、エッチングストップピット３４６内部の基体表面３０１の部分３４３に対しエッチングストップ層が形成されて良い。図２Ａから２Ｄを参照して既に説明したようにエッチングストップ層はＶピット３４５などの異方性エッチング構造を形成するために用いられるエッチングに耐性の物資で構成される。
【００４０】
望まれるエッチングストップ層の一または複数が形成された後、Ｖピット３４５がＶ字型溝を形成するために使用される同一の方法による異方性エッチングによるが、正方形口マスクを使用して形成されて良い。完全な正方形口マスクを使用する代わり、エッチングストップピット３４６内の基体表面部分３４３を保護するための突起を含む略正方形口が使用されて良い。Ｖピット３４５は任意のＶ溝３５４と同時に異方性エッチングされて良い。Ｖピット３４５は図３５Ｂに例示されるように、Ｖピット３４５およびエッチングストップピット３４６との間の交差点３５３において、エッチングストップピット３４６より浅く基体内に延在すべきである。Ｖピット３４５がエッチングストップピット３４６と交差しない構成においてはＶピット３４５の深さはエッチングストップピット３４６の深さに関して選択される必要はない。
【００４１】
Ｖピット３４５はボールレンズ３５０などの球形光学素子を保持するために便利な形状を提供する。基体表面３０１のこの内部部分３４３はレーザー３５５または他の光学デバイスがボールレンズ３５０との光通信のために備えられて良い便利な個所を提供する。Ｕ型エッチングストップピット３４６を備える事によって、基体３４０の表面３４１下に凹んだエッチングストップピット３４６に近接のＶピット３４５部分を許容する。かかる凹みは図３５Ｂに例示されるようにレーザー３５５により接近して位置されるボールレンズ３５０を許容する。更に、Ｖ溝３５４および３７４は図３６および３７に例示されるように、Ｖ溝３５４および３７４と共に配置されるファイバーとＶピットとの間の光通信のために形成されて良い。図３６に関して、Ｖ溝３５４は例えば、図１７のＶ溝１７４と同様に形成されて良い。代わりに、図３７に例示されるように、エッチングストップピット３７６はＶピット３７５が形成される領域に外接して良い。エッチングストップピット３７６は図３５Ａの構成において、エッチングストップピット３７６はＵ字型エッチングピット３４６と同様な機能を提供するためにＵ字型部分３６６を含む。エッチングストップピット３７６はＶ溝３７４内の楔型端壁の形成を妨げ、かつファイバーストップ３７７を提供するために三角形部分３７８をまた含む。
【００４２】
製造方法
本発明に従って、エッチングストップピットおよび光学素子を受け入れるために異方性エッチング領域等の近接凹み領域を持つ光学アッセンブリを形成するための方法が提供される。三例の方法が図４０から４２のフローチャートおよび図４５から６４の添付側横断面において例示される。図４５から６４の側横断面図の方位は図４３および４４に例示される。
【００４３】
図４３を参照して、平面図がＶ溝４４４および近接のエッチングストップピット４４６が形成される基体４４０について示される。図４３に示される構造は楔型端面の一つがＶ溝４４４から除かれた図２Ｄに示されるのと同様である。線Ｂ−Ｂに沿う横断面がＶ溝４４４がエッチングストップピット４４６と交差する位置のＶ溝４４４の横断面を示すために図４４に例示される。図４５から６４は図４４の横断面として同じ視線方向Ｂ−Ｂに沿う基体の横断面図を示す。図４０から４２のフローチャートに例示される方法の各々によって製造される例として挙げた部分は図４３および４４に示されるデバイスに類似の最終構成を有する。
【００４４】
図４０を参照して、図４３および４４に例示されるデバイスを製造する本発明に従う方法を例示するフローチャートが示される。図４５に例示されるように、＜１００＞オリエンテッドＳｉから構成される基体４５０が提供される。基体４５０の処理はエッチングストップピット５１６が形成されてない基体４５０の部分を被覆するために基体４５０の第一表面上に保護層４５２を形成する事によって、図４０の工程４０００において開始する。即ち、同保護層４５２は、それを通してエッチングストップピット５１６を形成するために基体４５０の部分にアクセス可能なエッチングストップピット開口４５１を含む。
【００４５】
保護層４５２は基体４５０の全表面上に析出される。その後保護層４５２の部分はエッチングストップピット５１６のための選択領域において基体４５０の表面を露出するために除去されて良い。保護層４５２の物質はＶ溝５１２を形成するために用いられるエッチング剤に耐性のあるものが選ばれる。例えば、二酸化シリコンは適当な物質の一つである。二酸化シリコンはＣＶＤに依って析出されて良いし、又基体表面の熱酸化によって形成されて良い。シリコン酸化層はエッチングストップピット形成中マスクとして役立つように十分厚くあるべきである。
【００４６】
保護層４５２の形成に続いて、開口規定層４５４が工程４０１０において図４５に示されるように保護層４５２の選択部分の上に析出される。開口規定層４５４は、下記に説明するが、それを通してＶ溝５１２がエッチングされる開口４５７が形成され得るように提供される。開口規定層４５４の位置はＶ溝５１２が存在する基体表面のその部分を被覆するように選択される。
【００４７】
工程４０２０で、図４６に描写されるように基体４５０内にエッチングストップピット５１６を形成するためにエッチングストップピット開口４５１内に存在する基体４５０の部分の選択的除去が継続処理される。エッチングストップピット５１６は、都合よく、反応性イオンエッチング、プラズマエッチングまたはイオンミリングによって、あるいは、任意の他の指向性プロセスによって形成されて良い。更に、エッチングストップピット５１６は、エッチングストップピット５１６が望まれる形状と深さを達成する限り等方性または異方性エッチングなどの他の方法によって形成されて良い。
【００４８】
エッチングストップピット５１６を形成した後、エッチングストップピット５１６の表面は図４７に例示されるように、工程４０３０において、エッチングストップ層４５８で、好ましくはこれに追従して、被覆される。エッチングストップピット４５８は二酸化シリコンを含むエッチングストップ層４５８を形成するために基体を熱酸化する事によって都合よく設けられ得る。エッチングストップ層４５８のための適当な選択にはＶ溝５１２を形成するために使用されるエッチング剤に耐性の如何なる物質も含まれる。熱酸化工程４０３０の間、前に析出された二酸化シリコン保護層４５２は、図４７に例示されるように、その厚さを増加し同開口規定層４５４の境界線を囲む。
【００４９】
エッチングストップピット４５８が所定の位置に存在して、図４８に示されるように、工程４０４０において、開口規定層４５４を除去する事によって処理が継続し、保護層４５２中にＶ溝開口４５５が形成される。工程４０５０において、保護層４５２の十分な厚さが除去され、基体４５０表面にＶ溝開口４５５が連通するように、開口規定層４５４下に配置される基体４５０の表面を露出する。保護層４５２部分およびエッチングストップ層４５８は、図４９に例示されるように、Ｖ溝５１２が形成されない表面上に残存する。保護層４５２のある厚さを除去するための適当なプロセスは短期間の湿式または乾式の酸化物エッチングである。
【００５０】
次に、図５０に示されるように、Ｖ溝４５５を通してアクセス可能な基体部分４５０は工程４０６０において選択的に除去されＶ溝５１２を形成する。Ｖ溝５１２を形成するための適当なプロセスはＥＤＰまたはＴＭＡＨによる異方性エッチングを含む。ＫＯＨがまた用いられて良いが、しかしＫＯＨは保護層４５２およびエッチングストップ層４５８を攻撃し得るので、保護層４５２およびエッチングストップ層４５８が、ＫＯＨによって完全に除去されないような厚さを有する場合だけ使用されるべきである。最後の任意の工程４０７０において保護層４５２およびエッチングストップ層４５８の残存部分が除去されて良く、図５１に例示のデバイスを形成する。
【００５１】
今、図４１および５２から図５８を参照して、本発明に従う他の方法が図４３および４４に示されるデバイスを形成するために例示される。図５２に例示されるように、＜１００＞オリエンテッドシリコンからつくられる基体５２０が提供される。基体５２０の処理は、図４１の工程４１００において、エッチングストップピット５８６およびＶ溝５８２のいずれも形成されない基体５２０の部分を被覆するために基体５２０の第一表面上に第一保護層５２２を形成する事によって開始する。
【００５２】
第一保護層５２２は基体５２０全表面の上に析出されて良い。それゆえ、第一保護層５２２の部分は除去され、エッチングストップピット５８６およびＶ溝５８２のための選択領域において、基体５２０の表面が露出される。第一保護層５２２の物質としてはＶ溝５８２を形成するために使用されるエッチング剤に耐性あるものが選択される。例えば、シリコン窒化物は適当な物質の一つである。シリコン窒化物はＣＶＤによって析出されることができる。
【００５３】
第一保護層５２２の形成に続いて、第二保護層５２４が、工程４１１０において、図５２に示されるように、第一保護層５２２の選択部分およびＶ溝５８２が形成されるべき基体表面上に析出される。第二保護層５２４はそれを通してエッチングストップピット５８６が形成される開口５２１を含む。
【００５４】
処理は、工程４１２０において、エッチングストップピット開口５２１内に存在する基体５２０の部分の選択除去が継続し、図５３に描写されるように基体５２０内にエッチングストップピット５８６を形成する。エッチングストップピット５８６は反応性イオンエッチング、プラズマエッチング、イオンミリングまたは他の指向性プロセスによって都合よく形成されて良い。更にエッチングストップピット５８６はエッチングストップピット５８６が望む形状と深さを達成する限り等方性または異方性エッチング等の他の方法によって形成されて良い。
【００５５】
エッチングストップピット５８６を形成して、エッチングストップピット５８６および第二保護層５２４の表面は、工程４１３０において、好ましくは追従して、図５４に例示されるように、エッチングストップ層５２８で被覆される。エッチングストップ層５２８はＣＶＤによって都合よく析出され得る。このエッチングストップ層５２８の適当な選択としてはシリコン窒化物等のＶ溝５８２を形成するために使用されるエッチング剤に耐性のいかなる物質をも含む。
【００５６】
エッチングストップ層５２８を所定位置に形成して、処理は、工程４１４０において、第二保護層５２４の上面５４１に析出されたエッチングストップ層５２８の部分が除去される事によって継続する。エッチングストップピット５８６内に析出されたエッチングストップ層５２８の部分は、図５５に例示されるように、保持される。除去工程４１４０は平坦化または研磨などのいかなる適当な方法によって実施されて良い。続いて、工程４１５０において、第二保護層５２４が、図５６に示されるように、Ｖ溝５２５を形成するために除去される。第二保護層５２４除去の適当な方法は希釈弗化水素を用いるエッチングを含む。
【００５７】
次に、図５７に示されるように、工程４１６０において、Ｖ溝開口５２５を通してアクセス可能な基体５２０部分は図５０に例示されるように、Ｖ溝５８２を形成するために選択的に除去される。Ｖ溝５８２形成のための適当なプロセスはＫＯＨを用いる異方性エッチングを含む。最後の任意の工程として、第一保護層５２２およびエッチングストップ層５２８の残存部分は工程４１７０において、除去され、図５８に例示されるデバイスを形成して良い。
【００５８】
図４２および図５９から６４を参照して、本発明に従う更に他の方法が図４３および４４に示されるデバイスを製造するために例示される。図５９に例示されるように、＜１００＞オリエンテッドシリコンから作られる基体５９０が提供される。基体５９０の処理は、図４２の工程４２００において、図５９に示されるように、基体５９０の選択位置上に析出被覆される保護的開口規定層５９４を形成する事によって開始する。開口規定層５９４の存在はＶ溝６３２が位置するべき基体表面の部分を被覆するために選択される。開口規定層５２４として使用される適当な物質はシリコン窒化物である。
【００５９】
基体５９０の処理は、工程４２１０において、開口規定層５９４および同開口規定層５２４によって被覆されない基体５９０部分上にフォトレジスト層５９２を提供する事によって継続される。フォトレジスト層５９２は図５９に例示されるように、エッチングストップピット開口５９１を形成するために本技術において公知の方法を用いてパターニングされる。処理は、工程４２２０において、図６０において描写されるように、基体５９０内にエッチングストップピット６３６を形成するためにエッチングストップピット開口５９１内に存在する基体５９０の部分の選択除去によって継続する。エッチングストップピット６３６は開口規定層５９４を除去しないプロセスによって都合よく形成されて良い。更に、エッチングストップピット６３６は、エッチングストップピット６３６がその望ましい形状および深さを達成する限り等方または異方性エッチングなどの他の方法によって形成されて良い。
【００６０】
エッチングストップピット６３６を形成して、工程４２３０において、フォトレジスト層５９２が除去される。エッチングストップピット６３６の表面および基体５９０の露出面は図６１に例示されるように、工程４２３０において酸化され、エッチングストップ層５９８を形成する。エッチングストップ層５９８を所定の位置に形成して、処理は、工程４２４０において、図６２に示されるように基体５９０の非酸化領域５９７を提供するために、開口規定層５９４の除去によって継続する。
【００６１】
次に、図６３に示されるように、基体５９０の非酸化領域５９７は、工程４２５０において、選択的に除去され、Ｖ溝６３２を形成する。Ｖ溝６３２の形成のための適当なプロセスはＥＤＰまたはＴＭＡＨを用いる異方性エッチングを含む。ＫＯＨもまた持ちいれて良いが、ＫＯＨは酸化物エッチングストップ層５９８を攻撃できるので、ＫＯＨは、エッチングストップ層５９８がＫＯＨによって完全に除去され無いほどに十分に厚い場合に限って使用されるべきである。最後の任意の工程としては、エッチングストップ層５９８の残存部分が、工程４２６０において、除去されて、図６４に例示のデバイスを製造して良い。
【００６２】
本発明のこれらおよび他の利点は前述の明細書から、当業者によって明らかになる。従って、本発明の広範囲の発明思想から逸脱しない限り上記実施態様に対し、変化および修正がなされて良い事は当業者にとって認められるであろう。例えば、非異方性エッチング構造がエッチングストップピット近傍に形成されて良い。それゆえ、本発明はこの中で記載された特定の実施態様に限定されないし、更に添付クレームに記載される本発明の範囲および精神内に在る変化および修正の全てを含む事が意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
前述の概要および下記の本発明の好適な実施態様の詳細な記載は付属の図面に関連させて読む時、最も良く理解される、そしてこの中で、
【図１】図１はＶ溝が楔型の二つの端部を含む、基体状上表面内に設けられたＶ溝の概略的な平面図である。
【図２】図２Ａ〜２Ｄは本発明の第一実施態様に従って、Ｖ溝および近接のエッチングストップピットを有する構造を形成する構造を形成するために、構造が基体に追加されたときの、基体の変化を示す基体の概略的な平面図である。
【図３】図３Ａ〜３Ｆは本発明に従って、近接Ｖ溝を有する別のエッチングストップピット構成の概略的な平面図である。
【図４】図４Ａ〜４Ｄは本発明に従って、近接Ｖ溝を有する別のエッチングストップピット構成の概略的な平面図である。
【図５】Ｖ溝内の楔型端壁の形成を防止するための、本発明に従った別のエッチングストップピットの概略的な平面図である。
【図６】Ｖ溝内の部分的な楔型端壁を形成するための、本発明に従う別のエッチングストップピットの概略的な平面図である。
【図７】エッチングストップピットに近接する三つのＶ溝内の楔型端壁の形成を防止する、本発明に従う別のエッチングストップピットの概略的な平面図である。
【図８】本発明に従う光学サブアッセンブリを提供するためのデバイスマウントと一緒に設けられたエッチングストップピットおよびＶ溝の更なる構成の概略的な平面図である。
【図９】本発明に従う光学サブアッセンブリを提供するためのデバイスマウントと一緒に設けられたエッチングストップピットおよびＶ溝の更なる構成の概略的な平面図である。
【図１０】本発明に従う光学サブアッセンブリを提供するためのデバイスマウントと一緒に設けられたエッチングストップピットおよびＶ溝の更なる構成の概略的な平面図である。
【図１１】エッチングストップピットに近接する２またはそれ以上のＶ溝を伴うエッチングストップピットの別の構成の概略的な平面図である。
【図１２】エッチングストップピットに近接する２またはそれ以上のＶ溝を伴うエッチングストップピットの別の構成の概略的な平面図である。
【図１３】エッチングストップピットに近接する２またはそれ以上のＶ溝を伴うエッチングストップピットの別の構成の概略的な平面図である。
【図１４】エッチングストップピットに近接する２またはそれ以上のＶ溝を伴うエッチングストップピットの別の構成の概略的な平面図である。
【図１５】エッチングストップピットに近接する２またはそれ以上のＶ溝を伴うエッチングストップピットの別の構成の概略的な平面図である。
【図１６】エッチングストップピットに近接する２またはそれ以上のＶ溝を伴うエッチングストップピットの別の構成の概略的な平面図である。
【図１７】本発明に従う光学サブアッセンブリのためのエッチングストップピット、Ｖ溝および任意のＶピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図１８】本発明に従う光学サブアッセンブリのためのエッチングストップピット、Ｖ溝および任意のＶピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図１９】本発明に従う光学サブアッセンブリのためのエッチングストップピット、Ｖ溝および任意のＶピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２０】本発明に従う光学サブアッセンブリのためのエッチングストップピット、Ｖ溝および任意のＶピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２１】互いに対して９０度の方位を持つ二つのＶ溝および同二つのＶ溝の交差個所に位置するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２２】互いに対して９０度の方位を持つ二つのＶ溝および同二つのＶ溝の交差個所に位置するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２３】互いに対して９０度の方位を持つ二つのＶ溝および同二つのＶ溝の交差個所に位置するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２４】互いに対して９０度の方位を持つ二つのＶ溝および同二つのＶ溝の交差個所に位置するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２５】互いに対して９０度の方位を持つ二つのＶ溝および同二つのＶ溝の交差個所に位置するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２６】互いに対して９０度の方位を持つ二つのＶ溝および同二つのＶ溝の交差個所に位置するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２７】二つのＶ溝の交差部の内部凸角部が位置する個所に配置されるエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２８】二つのＶ溝の交差部の内部凸角部が位置する個所に配置されるエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図２９】異方性エッチング構造が形成される基体の選択領域に外接するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３０】異方性エッチング構造が形成される基体の選択領域に外接するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３１】異方性エッチング構造が形成される基体の選択領域に外接するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３２】異方性エッチング構造が形成される基体の選択領域に外接するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３３】異方性エッチング構造が形成される基体の選択領域に外接するエッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３４】レーザーマウントのための基体上の位置を提供するための、また、球形の光学素子を保持するための位置を提供するためのＶ溝に近接のＵ型エッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３５】図３５Ａはレーザーマウントのための基体上の位置を提供するための、また、球形の光学素子を保持するための位置を提供するためのＶ溝に近接のＵ型エッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。図３５Ｂは図３５Ａに例示される基体の概略的な横断面図である。
【図３６】レーザーマウントのための基体上の位置を提供するための、また、球形の光学素子を保持するための位置を提供するためのＶ溝に近接のＵ型エッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３７】レーザーマウントのための基体上の位置を提供するための、また、球形の光学素子を保持するための位置を提供するためのＶ溝に近接のＵ型エッチングストップピットを有する基体の概略的な平面図である。
【図３８】図３８Ａはエッチングストップピットおよび溝内に配置されたファイバーストップを持つＶ溝を有する基体の概略的な平面図である。図３８Ｂは図３８Ａに夫々例示される基体の概略的な横断面図である。
【図３９】図３９Ａはエッチングストップピットおよび溝内に配置されたファイバーストップを持つＶ溝を有する基体の概略的な平面図である。図３９Ｂは３９Ａに夫々例示される基体の概略的な横断面図である。
【図４０】エッチングストップピットおよび近接の異方性エッチング構造を形成するための本発明に従うプロセスを説明するフローチャートである。
【図４１】エッチングストップピットおよび近接の異方性エッチング構造を形成するための本発明に従う他のプロセスを説明するフローチャートである。
【図４２】エッチングストップピットおよび近接の異方性エッチング構造を形成するための本発明に従う更に他のプロセスを説明するフローチャートである。
【図４３】Ｖ溝および近接のエッチングストップピットを含む基体の概略的な平面図および横断面図である。
【図４４】Ｖ溝および近接のエッチングストップピットを含む基体の概略的な平面図および横断面図である。
【図４５】図４１のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図４６】図４１のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図４７】図４１のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図４８】図４１のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図４９】図４１のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５０】図４１のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５１】図４１のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５２】図４２のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５３】図４２のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５４】図４２のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５５】図４２のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５６】図４２のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５７】図４２のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５８】図４２のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図５９】図４３のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図６０】図４３のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図６１】図４３のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図６２】図４３のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図６３】図４３のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【図６４】図４３のフローチャートに例示される方法に従う処理の選択された工程における基体の概略的な横断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１        基体６の上面
２        Ｖ溝
４        楔型端壁
５        頂点
６        シリコン基体
１０      基体
１１      上面
１２      Ｖ溝
１３      交差線分領域
１４      Ｖ溝
１４ａ    楔型右端壁
１５      Ｖ溝側壁
１６      エッチングストップピット
１６ａ    最近接する側壁
１７      ファイバーストップ
１８      エッチングストップ層
２２      Ｖ溝
２３      直線側壁
２４      楔型端壁
２６      エッチングストップピット
３２      Ｖ溝
３４      楔型端壁
４２      Ｖ溝
４４      楔型端壁
４６      エッチングストップピット
４７      エッチングストップピット
４８      エッチングストップピット
４９      エッチングストップピット
５２      Ｖ溝
５３      Ｖ溝
５５      Ｖ溝
５６      エッチングストップピット
６２      Ｖ溝
６４      楔型端壁
８１      ファイバー光学部品
８３      ファイバーストップ
８４      Ｖ溝
８５      レーザーマウント
８６      エッチングストップピット
８７      突出するエッチングされた領域
９１      ファイバー
９４      Ｖ溝
９５      レーザーマウント
９６      エッチングストップピット
９９      スロット
１０１    ファイバー
１０４    Ｖ溝
１０５    レーザーマウント
１０６    エッチングストップピット
１０９    スロット
１１０    基体
１１４    Ｖ溝
１１５    Ｖ溝
１１６    エッチングストップピット
１２４    Ｖ溝
１２５    Ｖ溝
１２６    Ｖ溝
１２６    エッチングストップピット
１２７    Ｖ溝
１３４    Ｖ溝
１３５    Ｖ溝
１３６    エッチングストップピット
１３７    Ｖ溝
１３９    Ｖ溝
１４０    基体
１４４    Ｖ溝
１４５    Ｖ溝
１４６    エッチングストップピット
１４９    通路
１５３    スロット
１５７    ファイバーストップ
１５９    通路
１６４    Ｖ溝
１６５    Ｖ溝
１６６    エッチングストップピット
１７０    基体
１７４    Ｖ溝
１７６    エッチングストップピット
１７９    Ｖピット
１８４    Ｖ溝
１８６    エッチングストップピット
１８９    Ｖピット
１９５    光学素子を保持するように構成された中心部分
１９６    エッチングストップピット
２００    基体
２０４    Ｖ溝
２０６    エッチングストップピット
２０９    Ｖピット
２１０    基体
２１４    Ｖ溝
２１６    エッチングストップピット
２２４    Ｖ溝
２２５    光学素子を保持するための内部部分
２２６    エッチングストップピット
２３４    Ｖ溝
２３５    光学素子を保持するための内部部分
２３６    エッチングストップピット
２４４    Ｖ溝
２４６    エッチングストップピット
２５４    Ｖ溝
２５６    エッチングストップピット
２５７    ファイバーストップ
２６４    Ｖ溝
２６６    エッチングストップピット
２６７    ファイバーストップ
２７０    基体
２７４    Ｖ溝
２７５    内部凸角部
２７６    エッチングストップピット
２８４    Ｖ溝
２８５    内部凸角部
２８６    エッチングストップピット
２９４    基体
２９６    エッチングストップピット
３００    基体
３０１    上面
３０４    凹みＶ溝
３０６    エッチングストップピット
３０７    破線
３１１    Ｔ字型エッチングストップピット３１６によって境界を形成する領域
３１６    Ｔ字型エッチングストップピット
３２４    異方性エッチングされた構造
３４０    基体
３４１    基体３４０の表面
３４３    基体表面３０１の内部部分
３４５    Ｖピット
３４６    エッチングストップピット
３５０    ボールレンズ
３５４    Ｖ溝
３５５    レーザマウント
３６６    Ｕ字型部分
３７４    Ｖ溝
３７５    Ｖピット
３７６    エッチングストップピット
３７７    ファイバーストップ
３８０    基体
３８１    Ｖ溝３８４内に配置されたファイバー
３８３    エッチングストップピットの第一側壁
３８４    Ｖ溝
３８５    傾角側壁
３８６    エッチングストップピット
３８７    楔型ファイバーストップ
４４０    基体
４４４    Ｖ溝
４４６    エッチングストップピット
４５０    基体
４５１    エッチングストップピット開口
４５２    保護層
４５４    開口規定層
４５５    Ｖ溝開口
４５７    開口
４５８    エッチングストップ層
５１２    Ｖ溝
５１６    エッチングストップピット
５２０    基体
５２１    エッチングストップピット開口
５２２    第一保護層
５２４    第二保護層
５２５    Ｖ溝
５２８    エッチングストップ層
５４１    第二保護層５２４の上面
５８２    Ｖ溝
５８６    エッチングストップピット
５９０    基体
５９１    エッチングストップピット開口
５９２    フォトレジスト層
５９４    開口規定層
５９７    非酸化領域
５９８    エッチングストップ層
６３２    Ｖ溝
６３６    エッチングストップピット
【図１】
2004535304.tif 000003
【図２】
2004535304.tif 000004
【図３】
2004535304.tif 000005
【図４】
2004535304.tif 000006
【図５】
2004535304.tif 000007
【図６】
2004535304.tif 000008
【図７】
2004535304.tif 000009
【図８】
2004535304.tif 000010
【図９】
2004535304.tif 000011
【図１０】
2004535304.tif 000012
【図１１】
2004535304.tif 000013
【図１２】
2004535304.tif 000014
【図１３】
2004535304.tif 000015
【図１４】
2004535304.tif 000016
【図１５】
2004535304.tif 000017
【図１６】
2004535304.tif 000018
【図１７】
2004535304.tif 000019
【図１８】
2004535304.tif 000020
【図１９】
2004535304.tif 000021
【図２０】
2004535304.tif 000022
【図２１】
2004535304.tif 000023
【図２２】
2004535304.tif 000024
【図２３】
2004535304.tif 000025
【図２４】
2004535304.tif 000026
【図２５】
2004535304.tif 000027
【図２６】
2004535304.tif 000028
【図２７】
2004535304.tif 000029
【図２８】
2004535304.tif 000030
【図２９】
2004535304.tif 000031
【図３０】
2004535304.tif 000032
【図３１】
2004535304.tif 000033
【図３２】
2004535304.tif 000034
【図３３】
2004535304.tif 000035
【図３４】
2004535304.tif 000036
【図３５】
2004535304.tif 000037
【図３６】
2004535304.tif 000038
【図３７】
2004535304.tif 000039
【図３８】
2004535304.tif 000040
【図３９】
2004535304.tif 000041
【図４０】
2004535304.tif 000042
【図４１】
2004535304.tif 000043
【図４２】
2004535304.tif 000044
【図４３】
2004535304.tif 000045
【図４４】
2004535304.tif 000046
【図４５】
2004535304.tif 000047
【図４６】
2004535304.tif 000048
【図４７】
2004535304.tif 000049
【図４８】
2004535304.tif 000050
【図４９】
2004535304.tif 000051
【図５０】
2004535304.tif 000052
【図５１】
2004535304.tif 000053
【図５２】
2004535304.tif 000054
【図５３】
2004535304.tif 000055
【図５４】
2004535304.tif 000056
【図５５】
2004535304.tif 000057
【図５６】
2004535304.tif 000058
【図５７】
2004535304.tif 000059
【図５８】
2004535304.tif 000060
【図５９】
2004535304.tif 000061
【図６０】
2004535304.tif 000062
【図６１】
2004535304.tif 000063
【図６２】
2004535304.tif 000064
【図６３】
2004535304.tif 000065
【図６４】
2004535304.tif 000066
【国際公開パンフレット】
2004535304.tif 000067
2004535304.tif 000068
2004535304.tif 000069
2004535304.tif 000070
2004535304.tif 000071
2004535304.tif 000072
2004535304.tif 000073
2004535304.tif 000074
2004535304.tif 000075
2004535304.tif 000076
2004535304.tif 000077
2004535304.tif 000078
2004535304.tif 000079
2004535304.tif 000080
2004535304.tif 000081
2004535304.tif 000082
2004535304.tif 000083
2004535304.tif 000084
2004535304.tif 000085
2004535304.tif 000086
2004535304.tif 000087
2004535304.tif 000088
2004535304.tif 000089
2004535304.tif 000090
2004535304.tif 000091
2004535304.tif 000092
2004535304.tif 000093
2004535304.tif 000094
2004535304.tif 000095
2004535304.tif 000096
2004535304.tif 000097
2004535304.tif 000098
2004535304.tif 000099
2004535304.tif 000100
2004535304.tif 000101
2004535304.tif 000102
2004535304.tif 000103
2004535304.tif 000104
2004535304.tif 000105
2004535304.tif 000106
2004535304.tif 000107
2004535304.tif 000108
2004535304.tif 000109
2004535304.tif 000110
2004535304.tif 000111
2004535304.tif 000112
2004535304.tif 000113
2004535304.tif 000114
2004535304.tif 000115
2004535304.tif 000116
2004535304.tif 000117
2004535304.tif 000118
2004535304.tif 000119
2004535304.tif 000120
2004535304.tif 000121
2004535304.tif 000122
2004535304.tif 000123
2004535304.tif 000124
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004535304.tif 000125
2004535304.tif 000126
【国際調査報告】
2004535304.tif 000127