(57)【要約】【課題】光ファイバの側面に電極を備えて光ファイバの先端面に配置される素子の製造が、容易に行えるようにする。【解決手段】第１工程Ｓ１０１で、円筒型の光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して光ファイバの側面に各々分離して光ファイバの先端端部に到達する第１電極および第２電極を形成する。また、光ファイバの先端面に金属を堆積して第１電極および第２電極に接続する第１金属層を形成する。次に、第２工程Ｓ１０２で、第１金属層を加工して第１電極および第２電極に接続する素子を光ファイバの先端面に形成する。この後、第３工程Ｓ１０３で、第１電極および第２電極の各々に第１金属線および第２金属線を接続する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒型の光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して前記光ファイバの側面に互いに分離して前記光ファイバの先端端部に到達する第１電極および第２電極を各々形成し、前記光ファイバの先端面に金属を堆積して前記第１電極および前記第２電極に接続する第１金属層を形成する第１工程と、
前記第１金属層を加工して前記第１電極および前記第２電極に接続する素子を前記光ファイバの先端面に形成する第２工程と、
前記第１電極および前記第２電極の各々に第１金属線および第２金属線を接続する第３工程と
を備えることを特徴とする素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の素子の製造方法において、
前記第１電極，前記第２電極，および前記第１金属層を形成した後、前記光ファイバの側面全域に絶縁層を形成する第４工程と、
前記光ファイバの光導波方向の軸を中心にして前記第１電極および前記第２電極が対向する方向から９０°異なって前記光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して前記光ファイバの側面の前記絶縁層の上に互いに分離して前記光ファイバの先端端部に到達する第３電極および第４電極を各々形成する第５工程と、
前記第３電極と前記第４電極とが分離している前記光ファイバの側面側の領域の前記絶縁層を選択的に除去して前記第１電極および前記第２電極に到達する開口部を形成する第６工程と、
前記素子を形成した後で、前記第１電極および前記第２電極の各々に接続する前記第１金属線および前記第２金属線に加え、前記第３電極および前記第４電極の各々に第３金属線および第４金属線を接続する第７工程と
を備えることを特徴とする素子の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の素子の製造方法において、
前記第４工程において、前記絶縁層を前記光ファイバの側面に加えて前記第１金属層の上に形成し、
前記第５工程において、前記光ファイバの先端面に金属を堆積して前記第３電極および前記第４電極に接続する第２金属層を前記絶縁層の上に形成し、
前記素子は、前記第１金属層に加えて前記絶縁層および前記第２金属層を加工して形成する
ことを特徴とする素子の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の素子の製造方法において、
前記光ファイバの側面および前記光ファイバの先端面が見込める方向から金属を堆積することで、前記第３電極および前記第４電極と共に前記第２金属層を形成することを特徴とする素子の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の素子の製造方法において、
前記光ファイバの側面および前記光ファイバの先端面が見込める方向から金属を堆積することで、前記第１電極および前記第２電極と共に前記第１金属層を形成することを特徴とする素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバの側面に電極を備えて光ファイバの先端面に形成される素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロマシーンをはじめとするナノフォトニクスの技術が盛んに研究されている。このナノフォトニクスにおいては、光の波長より微細な構造の状態を観察する技術が重要となる。微細な構造を観察する技術として、磁気検出素子を有した近接場光プローブ（NSOM-SQUID）を用いた顕微鏡がある。磁気検出素子付き近接場光プローブは、局所的に光励起し、このときの微細な磁気の変化を超伝導磁束量子干渉素子（Superconducting QUantum Interference Device；ＳＱＵＩＤ）などで読み取ることを可能とする磁気検出素子を備えており、光の局所的な励起による磁気の変化の検出を可能とする。
【０００３】
上述した近接場光プローブでは、磁気検出素子を光ファイバの先端部に形成し、磁気検出素子に接続する電極は、光ファイバの側面に形成し、側面に設けた電極に金属線を接続して信号の授受を行っている。この近接場光プローブは、光ファイバを所望とする形状にエッチング加工した後、光ファイバの全域に金属（例えばＮｂ）を堆積し、形成した金属膜を集束イオンビーム（Focused Ion Beam；ＦＩＢ）により加工して形成している（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３００２６９号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】T. Saiki et al. , "Tailoring a high-transmission fiber probe for photon scanning tunneling microscope",Appl. Phys. Lett. , vol.68, no.19, pp.2612-2614, 1996.
【非特許文献２】A. Finkler et al. , "Self-Aligned Nanoscale SQUID on a Tip",Nano Lett. , vol.10, pp.1046-1049, 2010.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した製造方法では、光ファイバの側面に堆積した金属をＦＩＢで加工して電極を形成しているため、ＦＩＢ加工の制限から大面積の電極を形成することが容易ではなく、金属線の接続が容易ではないという問題がある。例えば、図１１の写真に示すように、光ファイバ１１０１の側面に堆積した金属の膜の一部をＦＩＢ加工により除去し、電極１１０２および電極１１０３を形成する。電極１１０２と電極１１０３とを分離するこれらの間のスリット１１０４が、上述したＦＩＢ加工により除去した領域である。このようなＦＩＢ加工では、光ファイバ１１０１の全域に対する加工が容易ではなく、部分的な加工となるため、例えば、電極１１０２は平面視で５０μｍ×２００μｍ程度の大きさとなる。
【０００７】
金属線１１１１の接続先が、このような小さい面積の電極１１０２であるため、接続の作業は容易ではない。例えば、直径２０μｍ程度の金属線１１１１は、予め電極１１０２の形成領域の近くに接着剤を用いて貼り合わせておき、この状態で、上述したようにＦＩＢ加工で電極１１０２を形成する。次いで、ＦＩＢ装置が備えているマニピュレータ１１１２を用い、マニピュレータ１１１２を巧に操作することで、マニピュレータ１１１２の先端部で金属線１１１１の先端部を電極１１０２に押し付ける。この状態で、金属線１１１１と接触している電極１１０２との間にＦＩＢ蒸着により金属を堆積し、金属線１１１１を電極１１０２に固定する。電極１１０３に対しても同様に行う。
【０００８】
このように、大きな面積に形成できない電極１１０２に対して金属線１１１１を接続させることは、工程が複雑となり、複雑な操作を必要とするため容易ではなく、また、素子の形成に比較して多大な時間を要しており、問題となっていた。このように、従来では、光ファイバの側面に電極を備えて光ファイバの先端面に配置される素子の製造が、容易ではないという問題があった。
【０００９】
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、光ファイバの側面に電極を備えて光ファイバの先端面に配置される素子の製造が、容易に行え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】
【００１０】
本発明に係る素子の製造方法は、円筒型の光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して光ファイバの側面に互いに分離して光ファイバの先端端部に到達する第１電極および第２電極を各々形成し、光ファイバの先端面に金属を堆積して第１電極および第２電極に接続する第１金属層を形成する第１工程と、第１金属層を加工して第１電極および第２電極に接続する素子を光ファイバの先端面に形成する第２工程と、第１電極および第２電極の各々に第１金属線および第２金属線を接続する第３工程とを備える。
【００１１】
上記素子の製造方法において、第１電極，第２電極，および第１金属層を形成した後、光ファイバの側面全域に絶縁層を形成する第４工程と、光ファイバの光導波方向の軸を中心にして第１電極および第２電極が対向する方向から９０°異なって光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して光ファイバの側面の絶縁層の上に互いに分離して光ファイバの先端端部に到達する第３電極および第４電極を各々形成する第５工程と、第３電極と第４電極とが分離している光ファイバの側面側の領域の絶縁層を選択的に除去して第１電極および第２電極に到達する開口部を形成する第６工程と、素子を形成した後で、第１電極および第２電極の各々に接続する第１金属線および第２金属線に加え、第３電極および第４電極の各々に第３金属線および第４金属線を接続する第７工程とを備えるようにしてもよい。
【００１２】
上記素子の製造方法において、第４工程において、絶縁層を光ファイバの側面に加えて第１金属層の上に形成し、第５工程において、光ファイバの先端面に金属を堆積して第３電極および第４電極に接続する第２金属層を絶縁層の上に形成し、素子は、第１金属層に加えて絶縁層および第２金属層を加工して形成するようにしてもよい。
【００１３】
上記素子の製造方法において、光ファイバの側面および光ファイバの先端面が見込める方向から金属を堆積することで、第３電極および第４電極と共に第２金属層を形成するようにしてもよい。また、光ファイバの側面および光ファイバの先端面が見込める方向から金属を堆積することで、第１電極および第２電極と共に第１金属層を形成するようにしてもよい。
【００１４】
以上説明したことにより、本発明によれば、光ファイバの側面に電極を備えて光ファイバの先端面に配置される素子の製造が、容易に行えるようにな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における素子の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】図２は、第１電極２０１および第２電極２０２が形成された光ファイバ２００の構成を示す走査型電子顕微鏡写真である。
【図３】図３は、第１電極２０１，第２電極２０２，および素子２１１が形成された光ファイバ２００の構成を示す走査型電子顕微鏡写真である。
【図４】図４は、金属線が接続された状態を示す写真である。
【図５】図５は、図４の写真の一部を拡大して模式的に示す斜視図である。
【図６】図６は、試料保持治具６０１の構成を示す平面図である。
【図７】図７は、斜め蒸着について説明するための説明図である。
【図８】図８は、斜め蒸着による蒸着膜厚と角度との関係を示す特性図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２における素子の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０Ａ】図１０Ａは、本発明の実施の形態２における素子の製造方法の各工程における途中の状態を示す断面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本発明の実施の形態２における素子の製造方法の各工程における途中の状態を示す断面図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、本発明の実施の形態２における素子の製造方法の各工程における途中の状態を示す断面図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、本発明の実施の形態２における素子の製造方法の各工程における途中の状態を示す断面図である。
【図１１】図１１は、近接場光プローブの構成を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００１７】
［実施の形態１］
はじめに、本発明の実施の形態１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１における素子の製造方法を説明するためのフローチャートである。まず、第１工程Ｓ１０１で、円筒型の光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して光ファイバの側面に互いに分離して光ファイバの先端端部に到達する第１電極および第２電極を各々形成する。また、光ファイバの先端面に金属を堆積して第１電極および第２電極に接続する第１金属層を形成する。
【００１８】
次に、第２工程Ｓ１０２で、第１金属層を加工して第１電極および第２電極に接続する素子を光ファイバの先端面に形成する。この後、第３工程Ｓ１０３で、第１電極および第２電極の各々に第１金属線および第２金属線を接続する。これら金属線は、例えば金から構成されている。
【００１９】
例えば、第１工程では、図２の写真に示すように、光ファイバ２００の側面に、第１電極２０１および第２電極２０２を形成する。光ファイバ２００の側面に対向する２方向から金属を堆積しているので、第１電極２０１と第２電極２０２は、これらの間にスリット２０３が形成され、光ファイバ２００の周方向に各々が分離して形成された状態となる。なお、光ファイバ２００の図２に写されていない側の側面にも、スリット２０３と同様のスリットが形成されている。
【００２０】
なお、図２に示す光ファイバ２００は、Ｇｅドープ分散補償型シングルモードファイバを加工したものである。このシングルモードファイバは、クラッド径１２５μｍ，コア径５μｍである。光ファイバ２００は、フッ酸を用いたエッチングにより加工すればよい（非特許文献２参照）。ここでは、近接場光プローブ（ＮＳＯＭ探針型）の作製を例に説明しており、光ファイバ２００は、直径約６８μｍとなるまでエッチングされ、また、端面２０４には、円錐状の突起２０５が形成されている。この端面２０４に、第１金属層が形成されている。
【００２１】
次に、第２工程では、図３の写真に示すように、端面２０４に、ＳＱＵＩＤからなる素子２１１を形成する。素子２１１は配線２１２および配線２１３を備え、配線２１２は第１電極２０１に接続し、配線２１３は第２電極２０２に接続している。
【００２２】
また、第３工程では、図４の写真および図５の説明図に示すように、各電極に金属線を接続する。図５は、図４の写真の一部を拡大して模式的に示す斜視図であり、光ファイバ２００の側面に形成した第１電極２０１に２本の金属線５０１を接続し、第２電極２０２に２本の金属線５０２を接続した状態を示している。
【００２３】
実施の形態１によれば、上述したように、光ファイバの側面に金属を堆積することで、パターニングをすることなく、側面において互いに分離した状態に第１電極および第２電極が形成できる。これらの第１電極と第２電極とは、図２，図３などの写真にも示されているように、光ファイバの導波方向に延在するスリットで分離されている。このため、金属を堆積できる非常に広い範囲で、自動的に各々がスリットで分離した状態に第１電極および第２電極が形成できる。
【００２４】
前述したように、光ファイバの直径は６８μｍ程度であり、側面の周方向の長さは、２１３μｍ程度となる。このため、この場合においても、光ファイバの導波方向に延在して形成されている第１電極および第２電極は、幅が、１００μｍ程度と大きく形成できる。また、第１電極および第２電極は、光ファイバの導波方向には、ミリメートルからセンチメートル単位で形成することが容易である。このように、実施の形態１によれば、大きな面積に第１電極および第２電極が形成できるため、第１電極および第２電極に対する金属線の接続が非常に容易にできるようになり、光ファイバの側面に電極を備えて光ファイバの先端面に配置される素子の製造が、より容易になる。なお、金属線は、素子形成前に接続しておくようにしてもよい。
【００２５】
ところで、電極形成のための金属の堆積を、例えば斜め蒸着などのように、光ファイバの側面および光ファイバの先端面が見込める方向から行うことで、第１電極および第２電極と共に第１金属層を形成することが可能となる。例えば、図６に示す試料保持治具６０１を用いて金属を蒸着すればよい。試料保持治具６０１は、θ回転軸６０２およびφ回転軸６０３を備え、光ファイバ６１１を固定する。φ回転軸６０３は、光ファイバ６１１を光ファイバ６１１の光導波方向の軸を中心に回転させる。
【００２６】
図７に示すように、蒸着する金属の蒸気が流れてくる方向に対し、光ファイバ６１１の光導波方向の軸を角度θ傾け、光導波方向の軸を中心に回転させる。
【００２７】
上述した斜め蒸着において、図８に示すように、θを大きくすれば光ファイバの側面へ蒸着される膜が厚くなり、先端面への蒸着膜が薄くなる。図８において、実線（ａ）により側面に堆積する金属の膜厚変化を示し、破線（ｂ）により先端面に堆積する金属の膜厚変化を示している。
【００２８】
先端面に蒸着したＮｂ薄膜を加工して例えばＳＱＵＩＤなどのデバイスを形成する場合、先端面には加工に適した厚さのＮｂ薄膜を蒸着することが重要となる。一方、側面には、電極として十分な厚さの薄膜を蒸着することが重要である。θ＞９０°として、両側面の薄膜を蒸着して２つの電極を形成し、θ＝０°として、先端面の薄膜を蒸着してもよいが、先端面に電極と同じ金属を蒸着する場合は、適当なθを選んで蒸着すれば、先端面にのみ形成するθ＝０°からの蒸着工程は省略可能である。
【００２９】
以下、角度を付けた状態で回転させながら蒸着することによる電極および金属層の形成について、実施例を用いてより詳細に説明する。以下に説明する実施例ではθ＝４５°を採用しており、この場合、片側の蒸着での先端面と、側面稜線との膜厚比は１：１となる。ただし、φ＝０°とφ＝１８０°とで２度蒸着を行うため、先端面の膜厚は側面の膜厚の２倍となる。以下の実施例では、ＳＱＵＩＤを加工するため表面のＮｂ膜厚は２００ｎｍを必要とし、また、端面の電極の膜厚は１００ｎｍで十分であるため、θ＝４５°の条件を選択した。
【００３０】
［実施例１］
はじめに実施例１について説明する。まず、前述したように所望とする直径にエッチングし、また、端面に円錐状の突起を形成した光ファイバ（分散補償型シングルモードファイバ）を用意する。
【００３１】
次に、この光ファイバを上述した試料保持治具を備える高真空蒸着装置にセットする。次に、上記高真空蒸着装置の準備室において、出力１０Ｗで３分間のＡｒスパッタクリーニングを実施し、光ファイバの表面の汚れを除去した。
【００３２】
次に、高真空蒸着装置において、光ファイバが固定されている試料保持治具を準備室より蒸着室に搬送し、φ＝０°，θ＝４５°の角度に設定し、Ｎｂを蒸着（電子ビーム蒸着）する。この蒸着では、蒸着面の法線方向に蒸着源を配置した状態では蒸着面に厚さ１４１ｎｍのＮｂ膜が形成される条件で行う。なお、厚さは、測定値である。これにより、光ファイバの一方の側面のおよび先端面にＮｂ薄膜が蒸着され、光ファイバの一方の側面に第１電極が形成された状態となる。
【００３３】
θ＝４５°としているため、光ファイバの先端面と側面の間の光ファイバの角において、形成される金属膜の段切れが起きない。なお、θ＝４５°に限る必要はなく、表面と側面に電極として十分な厚さのＮｂ膜が蒸着できればよい。θ＝４５°の場合、光ファイバ先端面および側面ともに、実際に形成される蒸着膜厚は１４１ｎｍの１／√２となり、１００ｎｍの膜が形成される。これにより、光ファイバ先端面と側面に形成する電極に必要な膜を一回で成膜することが可能であり、また、光ファイバ先端面と側面の間の角での段切れを防ぐことが可能となる。
【００３４】
例えば、テーパーを持って引き延ばされたクオーツチューブにおいて先端をθ＝１００°としてアルミニウムを蒸着することによって電極とする例が報告されている（非特許文献３参照）。これに対し、上述した蒸着では、テーパー形状ではない円筒形の光ファイバにおいて、θ＜９０°においても蒸着により光ファイバ側面の電極が作製できることを示している。
【００３５】
以上のようにして光ファイバの一方の側面にＮｂ膜を形成する蒸着を行った後、引き続き、試料保持治具をφ＝１８０°まで回転させ、前述同様にＮｂを蒸着する。これにより、光ファイバの他方の側面に、厚さ１００ｎｍ程度の第２電極が形成された状態となる。また、光ファイバの先端面には、１回目の蒸着と合わせて厚さ２００ｎｍの金属層が形成される。
【００３６】
［実施例２］
次に、実施例２について説明する。実施例２では、電極表面の接触抵抗を軽減するために、実施例１の条件のφ＝０°と、φ＝１８０°との２回のＮｂの蒸着を行った後、同じ装置内において、Ｎｂの膜の上にＡｕの膜を形成する。この工程では、φ＝１８０°で厚さ２０ｎｍの条件でＡｕを蒸着し、次いで、φ＝０°で厚さ２０ｎｍの条件でＡｕを蒸着した。このＡｕの蒸着により、Ｎｂ表面の酸化を防止し、金属線を接続するときの接触抵抗を軽減できる。
【００３７】
以上に説明した実施の形態によれば、例えば、堆積して形成した金属膜のＦＩＢによる加工では、素子の形成を行うが、電極の形成は行わないので、単純化することになる。また、金属線の電極への接続では、ＦＩＢ装置を用いるような複雑な工程を必要としない。このため、上述した実施の形態によれば、素子の製造効率を向上させることができる。
【００３８】
例えば、従来のように電極に金属線を接続する場合、まず、光ファイバの先端面に、ＦＩＢ装置を用いてＳＱＵＩＤを作製するために要する時間は２時間である。これに加え、ＦＩＢ装置で電極を作製して金属線を接続するためのＦＩＢ蒸着を行うために要する時間が４時間であるため、合計で１つの近接場光プローブ（NSOM-SQUID）を作製するために要する時間が６時間であった。
【００３９】
これに対し、実施の形態１によれば、ＦＩＢ装置を用いた加工は、光ファイバの先端面に素子（ＳＱＵＩＤ）を形成するのみであり、これに要する時間は、２時間程度であり、前述したように金属線の接続は容易であり多くの時間を必要としないため、製造時間の短縮が図れる。また、実施の形態１によれば、素子の形成前に電極が形成されているため、既に形成されている電極を利用して、素子を形成しようとする金属層の評価を行ってから、素子の形成を行うことが可能となる。また、既に形成されている電極を利用することで、電気的な評価を素子の形成と同時に行うことができる。例えば、電気的な評価を行いながら、ＳＱＵＩＤの微小接合を加工することが可能になる。
【００４０】
さらには、予め電極が形成されているため、この電極に接地のための配線を接続した状態で、ＦＩＢによる種々の加工が行えるようになり、ＦＩＢ加工におけるチャージングによる加工用イオンビームのドリフトが軽減され、より容易に加工ができるようになる。
【００４１】
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２について説明する。図９は、本発明の実施の形態２における素子の製造方法を説明するためのフローチャートである。まず、第１工程Ｓ９０１で、円筒型の光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して光ファイバの側面に互いに分離して光ファイバの先端端部に到達する第１電極および第２電極を各々形成する。また、光ファイバの先端面に金属を堆積して第１電極および第２電極に接続する第１金属層を形成する。
【００４２】
例えば、図７により説明した試料保持治具を用い、図１０Ａに示すように、光ファイバ１００１の側面にＮｂをφ＝０°の条件で蒸着して第１電極１００２を形成し、φ＝１８０°の条件で蒸着して第２電極１００３を形成する。これらは、前述した実施の形態１と同様である。
【００４３】
次に、第２工程Ｓ９０２で、光ファイバの側面全域に絶縁層を形成する。絶縁層は、第１電極および第２電極を覆って形成する。例えば、図１０Ｂに示すように、光ファイバ１００１の側面に、第１電極１００２および第２電極１００３を覆う状態に、酸化シリコンからなる絶縁層１００４を形成する。
【００４４】
次に、第３工程Ｓ９０３で、光ファイバの光導波方向の軸を中心にして第１電極および第２電極が対向する方向から９０°異なって光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して光ファイバの側面の絶縁層の上に互いに分離して光ファイバの先端端部に到達する第３電極および第４電極を各々形成する。例えば、図７により説明した試料保持治具を用い、図１０Ｃに示すように、φ＝９０°の条件で蒸着して第３電極１００５を形成し、φ＝２７０°の条件で蒸着して第４電極１００６を形成する。
【００４５】
次に、第４工程Ｓ９０４で、第３電極と第４電極とが分離している光ファイバの側面側の領域の絶縁層を選択的に除去し、第１電極および第２電極に到達する開口部を形成する。例えば、図１０Ｄに示すように、光ファイバ１００１の光導波方向に延在して第３電極１００５と第４電極１００６とを分離している隙間より絶縁層１００４を選択的にエッチング除去し、開口部１００７および開口部１００８を形成する。これら開口部は、図１０Ｄの紙面において、紙面手前から奥の方に延在して形成されている溝である。開口部１００７には、一部の第１電極１０２の表面が露出し、開口部１００８には、一部の第２電極１０３の表面が露出する。例えば、各電極を構成している金属を腐食させることがないフッ酸を用い、絶縁層１００４をエッチングすればよい。このエッチングでは、第３電極１００５および第４電極１００６がマスクとなる。
【００４６】
以上のようにして第１電極，第２電極，第３電極，および第４電極を形成した後、第５工程９０５で、第１金属層を加工して第１電極，第２電極，第３電極，および第４電極に接続する素子を光ファイバの先端面に形成する。なお、絶縁層１００４の形成や、第３電極および第４電極の形成を、実施の形態１で説明した斜め蒸着により行い、光ファイバ１００１の先端面側において、第１金属層の上に、絶縁層および第２金属層が形成されるようにしてもよい。この場合、第１金属層，絶縁層，および第２金属層を加工して素子を形成すればよい。この後、第６工程Ｓ９０６で、第１電極，第２電極，第３電極，および第４電極の各々に、第１金属線，第２金属線，第３金属線，および第４金属線を接続する。
【００４７】
実施の形態２によれば、上述したように、光ファイバの側面に金属を堆積することで、側面において互いに分離した状態に第１電極，第２電極，第３電極，および第４電極が容易に形成できる。各電極は、光ファイバの導波方向に延在するスリットで分離されており、金属を堆積できる非常に広い範囲で、自動的に各々がスリットで分離した状態に形成できる。
【００４８】
以上に説明したように、本発明によれば、円筒型の光ファイバの側面に対向する２方向から金属を堆積して光ファイバの側面に互いに分離して光ファイバの先端端部に到達する各電極を各々形成するようにしたので、光ファイバの側面に電極を備えて光ファイバの先端面に配置される素子の製造が、より容易に実施できるようになる。
【００４９】
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、光ファイバの先端面に形成したＮｂによる金属層をＦＩＢ加工することによりＳＱＵＩＤを作製した例を用いて説明したが、これに限るものではなく、例えば、ホール素子を光ファイバの先端面に形成してもよい。ホール素子は、４つの電極を用いるので、前述した実施の形態２で説明したように電極を形成すればよい。また、上述した実施の形態では、主にＮｂから電極を形成するようにしたが、これに限るものではない。
【００５０】
また、素子の加工についても、例えば、マニピュレータを備えているＦＩＢ装置を用い、既に作製されている半導体素子をウエハより切り出し、切り出した半導体素子を光ファイバの先端面に貼り付けるようにしてもよい。この場合、光ファイバの側面に形成する各電極は、先端面に配置された半導体素子より側面に引き出す引き出し電極として用いられる。この場合、斜め蒸着の条件をθ＝６３°とすれば先端面と側面の膜厚比は１：２になるので、この条件で、光ファイバの側面に対向する２方向から金属を蒸着すればよい。これによれば、最終的な先端面の膜厚と側面の膜厚との比は、１：１となる。先端面は平面であるので、半導体素子からの電極取り出しの加工が単純化されるため、予め側面まで伸びた電極を有していることは工程の単純化、簡素化の点で有利である。
【符号の説明】
【００５１】
２００…光ファイバ、２０１…第１電極、２０２…第２電極、２０３…スリット、２０４…端面、２０５…突起、２１１…素子、２１２，２１３…配線。
【図１】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図１１】
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