(57)【要約】【課題】マイクロミラーの意図しない変位が抑制され、光変調特性の低下が抑制されたＭＥＭＳ素子およびその製造方法ならびに光スイッチおよび波長選択光スイッチを提供すること。【解決手段】互いに隣接するように配列され、表面にミラー面を有する複数のマイクロミラーと、前記複数のマイクロミラーの各ミラー面とは反対側の面に対向して配置された複数の電極と、を備え、前記マイクロミラーは、前記ミラー面を有する本体部と、前記本体部と同一材質からなり、少なくとも前記本体部の幅方向中央において該本体部から前記電極側に突出する突起部とを有するＭＥＭＳ素子。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに隣接するように配列され、表面にミラー面を有する複数のマイクロミラーと、
前記複数のマイクロミラーの各ミラー面とは反対側の面に対向して配置された複数の電極と、
を備え、前記マイクロミラーは、前記ミラー面を有する本体部と、前記本体部と同一材質からなり、少なくとも前記本体部の幅方向中央において該本体部から前記電極側に突出する突起部とを有することを特徴とするＭＥＭＳ素子。
【請求項２】
前記突起部は、前記本体部の幅方向中央のみにおいて前記電極側に突出していることを特徴とする請求項１に記載のＭＥＭＳ素子。
【請求項３】
前記突起部は、前記本体部の長手方向中央のみにおいて前記電極側に突出していることを特徴とする請求項１または２に記載のＭＥＭＳ素子。
【請求項４】
前記マイクロミラーは、断面がＴ字状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のＭＥＭＳ素子。
【請求項５】
前記マイクロミラーにおいて、前記突出部の長さが前記本体部の厚さより長いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のＭＥＭＳ素子。
【請求項６】
前記マイクロミラーは、ＳＯＩウェハのデバイス層をエッチングして形成したものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のＭＥＭＳ素子。
【請求項７】
前記マイクロミラーは、前記デバイス層をディレイドマスクを用いてエッチングして形成したものであることを特徴とする請求項６に記載のＭＥＭＳ素子。
【請求項８】
前記電極はＣＭＯＳで構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載のＭＥＭＳ素子。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一つに記載のＭＥＭＳ素子を備えることを特徴とする光スイッチ。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか一つに記載のＭＥＭＳ素子を備えることを特徴とする波長選択光スイッチ。
【請求項１１】
互いに隣接するように配列され、表面にミラー面を有する複数のマイクロミラーを形成する工程と、
前記複数のマイクロミラーの各ミラー面とは反対側の面に対向して、複数の電極を配置する工程と、
を含み、前記マイクロミラーを、板状の本体部と、前記本体部と同一材質からなり、少なくとも前記本体部の幅方向中央において該本体部から前記電極側に突出する突起部とを有するように形成することを特徴とするＭＥＭＳ素子の製造方法。
【請求項１２】
前記マイクロミラーを、断面がＴ字状に形成することを特徴とする請求項１１に記載のＭＥＭＳ素子の製造方法。
【請求項１３】
前記マイクロミラーを、ＳＯＩウェハのデバイス層をエッチングして形成することを特徴とする請求項１１または１２に記載のＭＥＭＳ素子の製造方法。
【請求項１４】
前記マイクロミラーを、前記デバイス層をディレイドマスクを用いてエッチングして形成することを特徴とする請求項１３に記載のＭＥＭＳ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  Systems、微小電気機械システム）素子およびその製造方法ならびに光スイッチおよび波長選択光スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＥＭＳ素子として、たとえばGrating  Light  Valve(ＧＬＶ、登録商標)と呼ばれる、偏波依存性が無く応答速度１ｍｓ以下で動作可能な有望な光変調器が開示されている。このＭＥＭＳ素子では、表面がミラー加工された弾性を有するリボン素子（マイクロミラー）が、電極を形成した基板の上方に多数配列されている。これらのマイクロミラーは、電極との間に電圧を印加することによって、静電引力が働いて基板側に引きつけられるように変位する。これによって、このＭＥＭＳ素子では、複数のマイクロミラーを回折格子として機能させて、光変調機能を実現している（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−７０５６５号公報
【特許文献２】特開２００７−１４３３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＭＥＭＳ素子において、特定のマイクロミラーと電極との間に電圧を印加して静電引力を働かせた場合に、印加電圧に起因する電場の漏れによって、これと隣接するマイクロミラーにも静電引力が働き、隣接マイクロミラーが意図しない変位をする場合がある。この場合、光変調特性が所望特性から低下するという問題が生じる。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、マイクロミラーの意図しない変位が抑制され、光変調特性の低下が抑制されたＭＥＭＳ素子およびその製造方法ならび光スイッチおよび波長選択光スイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るＭＥＭＳ素子は、互いに隣接するように配列され、表面にミラー面を有する複数のマイクロミラーと、前記複数のマイクロミラーの各ミラー面とは反対側の面に対向して配置された複数の電極と、を備え、前記マイクロミラーは、前記ミラー面を有する本体部と、前記本体部と同一材質からなり、少なくとも前記本体部の幅方向中央において該本体部から前記電極側に突出する突起部とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るＭＥＭＳ素子は、上記の発明において、前記突起部は、前記本体部の幅方向中央のみにおいて前記電極側に突出していることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るＭＥＭＳ素子は、上記の発明において、前記マイクロミラーは、断面がＴ字状に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るＭＥＭＳ素子は、上記の発明において、前記マイクロミラーにおいて、前記突出部の長さが前記本体部の厚さより長いことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るＭＥＭＳ素子は、上記の発明において、前記マイクロミラーは、ＳＯＩウェハのデバイス層をエッチングして形成したものであることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るＭＥＭＳ素子は、上記の発明において、前記マイクロミラーは、前記デバイス層をディレイドマスクを用いてエッチングして形成したものであることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るＭＥＭＳ素子は、上記の発明において、前記電極はＣＭＯＳで構成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る光スイッチは、上記の発明のＭＥＭＳ素子を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る波長選択光スイッチは、上記の発明のＭＥＭＳ素子を備えることを特徴とする。  
【００１５】
本発明に係るＭＥＭＳ素子の製造方法は、互いに隣接するように配列され、表面にミラー面を有する複数のマイクロミラーを形成する工程と、前記複数のマイクロミラーの各ミラー面とは反対側の面に対向して、複数の電極を配置する工程と、を含み、前記マイクロミラーを、板状の本体部と、前記本体部と同一材質からなり、少なくとも前記本体部の幅方向中央において該本体部から前記電極側に突出する突起部とを有するように形成することを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るＭＥＭＳ素子の製造方法は、上記の発明において、前記マイクロミラーを、断面がＴ字状に形成することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るＭＥＭＳ素子の製造方法は、上記の発明において、前記マイクロミラーを、ＳＯＩウェハのデバイス層をエッチングして形成することを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るＭＥＭＳ素子の製造方法は、上記の発明において、前記マイクロミラーを、前記デバイス層をディレイドマスクを用いてエッチングして形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、マイクロミラーの意図しない変位が抑制され、光変調特性の低下が抑制されたＭＥＭＳ素子を実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施の形態に係るＭＥＭＳ素子の模式的な平面図である。
【図２】図２は、図１に示すＭＥＭＳ素子のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は、図１に示すＭＥＭＳ素子のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４は、図１に示すＭＥＭＳ素子と従来のＭＥＭＳ素子との比較のための図である。
【図５】図５は、図１に示すＭＥＭＳ素子の製造方法の一例を説明する図である。
【図６】図６は、図１に示すＭＥＭＳ素子の製造方法の一例を説明する図である。
【図７】図７は、図１に示すＭＥＭＳ素子の製造方法の別の一例を説明する図である。
【図８】図８は、実施の形態に係る波長選択光スイッチの模式的な構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、図面を参照して本発明に係るＭＥＭＳ素子およびその製造方法ならびに光スイッチおよび波長選択光スイッチの実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する要素には適宜同一の符号を付している。さらに、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の比率などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【００２２】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係るＭＥＭＳ素子の模式的な平面図である。図２は、図１に示すＭＥＭＳ素子のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１に示すＭＥＭＳ素子のＢ−Ｂ線断面図である。図１〜図３に示すように、このＭＥＭＳ素子１００は、本体部１０と、基板２０と、制御部Ｃとを備えている。
【００２３】
本体部１０は、たとえばＳＯＩ（Silicon  On  Insulator）ウェハから形成されたものであり、Ｓｉからなる支持層１０ａとＳｉからなるデバイス層１０ｂとの間にＳｉＯ２からなる絶縁層としてのＢｏｘ（Ｂuried  oxide）層１０ｃが介挿された構造を有する。支持層１０ａの厚さはたとえば２００μｍであり、Ｂｏｘ層１０ｃの厚さはたとえば１μｍであり、デバイス層１０ｂの厚さはたとえば６μｍであるが、特に限定はされない。
【００２４】
本体部１０は、支持層１０ａとＢｏｘ層１０ｃとに連通する開口部１１と、開口部１１に対応したデバイス層１０ｂの領域に形成された複数のマイクロミラー部１２とを有する。各マイクロミラー部１２は、支持層１０ａ側の表面にミラー面を有する板状の本体部１２ａと、本体部１２ａの幅方向中央において本体部１２ａから、後述する電極２２側に突出する突起部１２ｂとを有する。各マイクロミラー部１２はＡ−Ａ線断面がＴ字状になっている。すなわち、突起部１２ｂは本体部１２ａの幅方向中央のみにおいて電極２２側に突出している。複数のマイクロミラー部１２は、たとえば５μｍ程度の隙間を隔てて互いに隣接するように略並列に配列されている。また、各マイクロミラー部１２のミラー面は、ほぼ同一平面上に位置する。
【００２５】
マイクロミラー部１２の本体部１２ａと突起部１２ｂとは同じ導電性材料（たとえば半導体）からなるので、一体に形成できるので作製が容易であり、かつ本体部１２ａと突起部１２ｂとが異質の材料からなる場合のように、異質材料の接合による歪などが生じにくいので、マイクロミラー部１２の形状精度が高精度になる。
【００２６】
マイクロミラー部１２の本体部１２ａの厚さはたとえば０．５μｍであり、Ａ−Ａ線方向での幅はたとえば１０μｍである。突起部１２ｂの電極２２方向への長さはたとえば５．５μｍであり、本体部１２ａの厚さよりも長くなっている。突起部１２ｂの幅はたとえば５μｍである。また、マイクロミラー部１２のＢ−Ｂ線方向での長さはたとえば１００μｍである。図１に示すようにマイクロミラー部１２とデバイス層１０ｂの本体との接続部１２ｃは幅が細くなっている。これによって、マイクロミラー部１２は電極２２側に変形しやすくなっている。
【００２７】
基板２０は、たとえばＳｉやガラス等からなり、その表面２１に、複数の電極２２が形成されている。各電極２２は各マイクロミラー部１２のミラー面とは反対側の面に対向して配置されている。電極２２はたとえば金属膜やＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）により実現されている。
【００２８】
また、本体部１０のデバイス層１０ｂの表面と基板２０の表面２１とは接合層ＢＬで接合されている。この接合層ＢＬはたとえば接着剤や半田などの接合材によって実現されている。
【００２９】
制御部Ｃは、デバイス層１０ｂを介したマイクロミラー部１２と、電極２２とに接続されている。制御部Ｃは、マイクロミラー部１２と電極２２との間に、マイクロミラー部１２を電極２２側に変位させるための電圧（たとえば５Ｖ程度）を印加する。このとき、各マイクロミラー部１２をグラウンド電位として等電位とすれば、マイクロミラー部１２同士が異なる電位となって静電引力で互いに引き合う、ということが防止される。
【００３０】
このＭＥＭＳ素子１００の動作について、従来のＭＥＭＳ素子と比較して説明する。図４は、図１に示すＭＥＭＳ素子と従来のＭＥＭＳ素子との比較のための図である。
【００３１】
図４の左側に示す従来のＭＥＭＳ素子において、互いに隣接するマイクロミラー部１１２Ａ、１１２Ｂのそれぞれに対向して電極１２２Ａ、１２２Ｂが配置されている。ここで、マイクロミラー部１１２Ａと電極１２２Ａとの間に電圧を印加して、マイクロミラー部１１２Ａと電極１２２Ａとの間に静電引力を働かせて変位させる。一方、マイクロミラー部１１２Ｂと電極１２２Ｂとの間には電圧を印加しないこととする。
【００３２】
電圧の印加によって、マイクロミラー部１１２Ａは、紙面下方に変位する。距離ｒ１はマイクロミラー部１１２Ａと電極１２２Ａとの間の距離である。ところが、マイクロミラー部１１２Ａと電極１２２Ａとの間の印加電圧に起因する電場の漏れによって、隣接するマイクロミラー部１１２Ｂと電極１２２Ａとの間にも静電引力が働く。距離Ｒ１は、マイクロミラー部１１２Ａと電極１２２Ａとの間にも電圧が印加されていない場合のマイクロミラー部１１２Ｂと電極１２２Ａとの間の最短距離であるが、静電引力によってマイクロミラー部１１２Ｂが意図しない変位をし、最短距離が距離Ｒ１よりも小さくなる。
【００３３】
これに対して、図４の右側に示す図１のＭＥＭＳ１００素子において、互いに隣接するマイクロミラー部１２Ａ、１２Ｂのそれぞれに対向して電極２２Ａ、２２Ｂが配置されている。符号１２Ｂａはマイクロミラー部１２Ｂの本体部、符号１２Ｂｂは突起部を示している。ここで、マイクロミラー部１２Ａと電極２２Ａとの間に電圧を印加して、マイクロミラー部１２Ａと電極２２Ａとの間に静電引力を働かせて変位させる。一方、マイクロミラー部１２Ｂと電極２２Ｂとの間には電圧を印加しないこととする。
【００３４】
電圧の印加によって、マイクロミラー部１２Ａは、紙面下方に変位する。距離ｒ２はマイクロミラー部１２Ａと電極２２Ａとの間の距離であり、距離ｒ１と同じ値とする。
【００３５】
ここで、マイクロミラー部１２Ａと電極２２Ａとの間にも電圧が印加されていない場合の、マイクロミラー部１２Ｂと電極２２Ａとの間の最短距離を距離Ｒ２とする。マイクロミラー部１２Ａと電極２２Ａとの間に電圧を印加すると、印加電圧に起因する電場の漏れによって、隣接するマイクロミラー部１２Ｂと電極２２Ａとの間にも静電引力が働く。しかしながら、距離Ｒ２は、突起部１２Ｂｂがあるために、従来のＭＥＭＳ素子における最短距離である距離Ｒ１よりも大きい。なお、距離ＲＡは、仮に突起部１２Ｂｂが無かったとした場合の、マイクロミラー部１２Ｂと電極２２Ａとの間の最短距離であるが、Ｒ２＞ＲＡである。また、距離ＲＢは、マイクロミラー部１２Ｂの本体部１２Ｂａと電極２２Ａとの間の最短距離である。このとき、ＲＢ＞Ｒ２＞ＲＡとなるから、マイクロミラー部１２Ｂの本体部１２Ｂａとの電極２２Ａとの間の最短距離ＲＢは、従来のＭＥＭＳ素子における最短距離である距離Ｒ１よりもさらに大きい。
【００３６】
静電引力は、電極とマイクロミラー部との間の距離の２乗に反比例するものである。したがって、マイクロミラー部１２Ｂと電極２２Ａとの間に働く静電引力は、従来のＭＥＭＳ素子よりも小さくなる。この結果、電圧を印加していないマイクロミラー部１２Ｂの意図しない変位が抑制される。
【００３７】
また、突起部１２ｂは、マイクロミラー部１２の長手方向（Ｂ−Ｂ線方向）に沿って長手方向の中央のみにおいて突出するように形成されている。これによって、マイクロミラー部１２が変位した際のたわみが防止されるので、ミラー面がより平坦になり、かつ平坦な領域の長さが長くなる。
【００３８】
以上のように、本実施の形態に係るＭＥＭＳ素子１００は、マイクロミラー部１２の意図しない変位が抑制され、光変調特性の低下が抑制されたものである。
【００３９】
つぎに、ＭＥＭＳ素子１００の製造方法について説明する。図５、６は、ＭＥＭＳ素子１００の製造方法の一例を説明する図である。
【００４０】
はじめに、図５（ａ）に示すように、本体部１０の元材料として支持層Ｌ１とデバイス層Ｌ２との間にＢｏｘ層Ｌ３が介挿された構造を有する単結晶ＳＯＩウェハＷを準備する。支持層Ｌ１、デバイス層Ｌ２、Ｂｏｘ層Ｌ３は、それぞれ本体部１０の支持層１０ａ、デバイス層１０ｂ、Ｂｏｘ層１０ｃとなる層である。
【００４１】
つぎに、図５（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィとエッチングとによって、デバイス層Ｌ２をエッチングし、マイクロミラー部１２の突起部１２ｂとなる部分を形成する。
【００４２】
つぎに、図５（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィとエッチングとによって、デバイス層Ｌ２をさらにエッチングし、マイクロミラー部１２の構造を形成する。マイクロミラー部１２は数が省略して記載されているが、形成するマイクロミラー部１２の数は特に限定されない。
【００４３】
なお、デバイス層Ｌ２のエッチング、および後述する支持層Ｌ１のエッチングは、たとえばドライエッチングにより行う。この場合、サイドエッチングを防止するために、反応性ガスとしてＳＦ６ガスやＣＦ系ガスを用いた誘起結合プラズマによる反応性イオンエッチング（Inductively  Coupled  Plasma-Reactive  Ion  Etching、ＩＣＰ−ＲＩＥ）を用いることが好ましい。
【００４４】
つぎに、図５（ｄ）に示すように、フォトリソグラフィとエッチングとによって、支持層Ｌ１に開口部１１を形成する。この開口部１１は、マイクロミラー部１２に対応する位置に形成する。
【００４５】
つぎに、図５（ｅ）に示すように、開口部１１が支持層Ｌ１とＢｏｘ層Ｌ３とで連通するようにＢｏｘ層Ｌ３のエッチングを行う。このエッチングはたとえばフッ酸液等を用いたウェットエッチングにより行う。その後、各マイクロミラー部１２の支持層Ｌ１側にたとえば金メッキを施し、ミラー面を形成する。なお、マイクロミラー部１２はＳｉ単結晶をエッチングすることで形成したものなので、平滑性が高い。そのためその表面に形成されるミラー面も平滑性が高くなり、反射率が高くなる。これによって、本体部１０が形成される。
【００４６】
なお、マイクロミラー部１２を形成する工程と開口部１１を形成する工程とは順番を入れ換えて行ってもよい。
【００４７】
つぎに、図６（ａ）に示すように、たとえばＳｉやガラスからなる基板２０を準備し、図６（ｂ）に示すように、その表面２１にたとえばＣｒ／Ａｕ構造の金属膜ＭＦをスパッタ法により形成する。その後、図６（ｃ）に示すように金属膜ＭＦをパターニングしてエッチングし、電極２２を形成する。
【００４８】
つぎに、図６（ｄ）に示すように、基板２０の表面２１と、本体部１０のデバイス層１０ｂの表面とを接合する。その後、素子ごとに分離して、ＭＥＭＳ素子１００が完成する。
【００４９】
図７は、図１に示すＭＥＭＳ素子の製造方法の別の一例を説明する図である。図７の方法は、ディレイドマスクを使用する方法である。
【００５０】
はじめに、図５（ａ）に示す単結晶ＳＯＩウェハを準備し、図７（ａ）に示すように、デバイス層Ｌ２上に、ディレイドマスクとしてのＳｉＯ２からなるマスクＭを所定のパターンで形成する。マスクＭの厚さはたとえば１μｍである。つぎに、図７（ｂ）に示すように、マスクＭの一部とデバイス層Ｌ２の露出した部分を覆うようにパターニングしたレジストＲを形成する。レジストＲで覆ったマスクＭの一部が、後に形成するマイクロミラー部１２の突起部１２ｂに対応するパターンとなっている。
【００５１】
つぎに、図７（ｃ）に示すように、レジストＲをマスクとして、マスクＭの一部をエッチング除去し、デバイス層Ｌ２の表面の一部を露出させる。つぎに、図７（ｄ）に示すように、露出させた表面からデバイス層Ｌ２をエッチングする。
【００５２】
つぎに、図７（ｅ）に示すように、レジストＲを除去し、図７（ｆ）に示すように、レジストＲで覆われていたマスクＭのパターンをマスクとしてデバイス層Ｌ２をたとえば深さ５．５μｍだけエッチングし、マスクＭを除去することによって、突起部１２ｂを有するマイクロミラー部１２が形成される。その後は、図５（ｄ）、（ｅ）および図６の工程を行うことによって、ＭＥＭＳ素子１００が完成する。  
【００５３】
（光スイッチの実施の形態）
図８は、本発明の実施の形態に係る波長選択光スイッチの模式的な構成図である。この波長選択光スイッチ１０００は、それぞれ光ファイバである入力ポート１００１ａと複数の出力ポート１００１ｂとからなる入出力ポート１００１と、入出力ポート１００１の各光ファイバに対して、集光レンズまたはコリメータレンズとして機能する複数のレンズを備えるコリメータレンズアレイ１００２と、アナモルフィック光学系１００３と、回折格子１００４と、集光レンズ１００５と、実施の形態に係るＭＥＭＳ素子１００とを備えている。
【００５４】
波長選択光スイッチ１０００の動作を説明する。入力ポート１００１ａから互いに波長が異なる複数の信号光を含むＷＤＭ（Wavelength  Division-Multiplexing）信号光Ｌ１が入力されると、コリメータレンズアレイ１００２は、ＷＤＭ信号光Ｌ１を平行光とし、アナモルフィック光学系１００３は、ＷＤＭ信号光Ｌ１を楕円のビーム径とし、回折格子１００４は、ＷＤＭ信号光Ｌ１を分光する。集光レンズ１００５は、ＷＤＭ信号光Ｌ１に含まれていた互いに波長が異なる各信号光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ１ｃをＭＥＭＳ素子１００の所定に位置に集光する。ＭＥＭＳ素子１００において、マイクロミラー部１２は、回折格子１００４の波長が分散する方向に対して垂直に配列されている。ＭＥＭＳ素子１００は、所定の回折角で回折するように電圧が印加されたマイクロミラー部１２に各信号光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ１ｃが入射されることによって、各信号光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ１ｃを所定の角度で回折させる。反射された各信号光Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ１ｃは、集光レンズ１００５、回折格子１００４、アナモルフィック光学系１００３、コリメータレンズアレイ１００２を順次通過し、それぞれの所定の出力ポート１００１ｂに入力される。
【００５５】
ＭＥＭＳ素子１００は、ＬＣＯＳ（Liquid  Crystal  On  Silicon）のような偏波依存性が無い。したがって、波長選択光スイッチ１０００は、偏波分離／合成素子を使用しなくても良いので、構成が簡易になる。また、ＭＥＭＳ素子１００は、マイクロミラー部１２の意図しない変位が抑制され、光変調特性の低下が抑制されたものであるので、波長選択光スイッチ１０００は波長選択性が高いものとなる。
【００５６】
本実施の形態は波長選択光スイッチであるが、入力される信号光が単一波長の信号光である場合などのように、波長選択機能を使用しなくて良い場合は、単なる光スイッチとして機能させることもできる。
【００５７】
なお、上記実施の形態において、マイクロミラー部１２は断面がＴ字状であり、突起部１２ｂは本体部１２ａの幅方向中央のみにおいて電極側２２に突出しているが、マイクロミラー部の断面形状は特に限定されない。たとえば、突起部が、本体部から幅が電極側に徐々に狭くなるように形成されており、断面が楔型の形状になっていてもよい。なお、突起部が本体部の幅方向中央において最も突出していれば、左右の隣接するマイクロミラー部と電極との組み合わせからの電場の漏れによる影響を受けにくいので好ましい。
【００５８】
また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上記各実施形態の各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  本体部
１０ａ、Ｌ１  支持層
１０ｂ、Ｌ２  デバイス層
１０ｃ、Ｌ３  Ｂｏｘ層
１１  開口部
１２、１２Ａ、１２Ｂ  マイクロミラー部
１２ａ、１２Ｂａ  本体部
１２ｂ、１２Ｂｂ  突起部
１２ｃ  接続部
２０  基板
２１  表面
２２、２２Ａ、２２Ｂ  電極
１００  ＭＥＭＳ素子
１０００  波長選択光スイッチ
１００１  入出力ポート
１００１ａ  入力ポート
１００１ｂ  出力ポート
１００２  コリメータレンズアレイ
１００３  アナモルフィック光学系
１００４  回折格子
１００５  集光レンズ
ＢＬ  接合層
Ｃ  制御部
Ｍ  マスク
ＭＦ  金属膜
Ｌ１  ＷＤＭ信号光
Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ１ｃ  信号光
Ｒ  レジスト
Ｗ  単結晶ＳＯＩウェハ
【図１】
2013205798.tif 000003
【図２】
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【図３】
2013205798.tif 000005
【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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