(57)【要約】      （修正有）【課題】基板の反りの発生を抑制するとともに、省電力化した光デバイスを実現可能な基板等を提供する。【解決手段】Ｓｉ系基材の一方の面に、ＳｉＯ２層３ａを形成する。なお、Ｓｉ系基材１は、シリコンまたは石英からなる。ＳｉＯ２層３ａは、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法、プラズマＣＶＤや、ＦＨＤ（Ｆｌａｍｅ  Ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）で成膜する。Ｓｉ系基材の一方の面にＳｉＯ２層３ａを形成後、Ｓｉ系基板の他方の面に、ＳｉＯ２層３ｂを形成する。ＳｉＯ２層３ｂは、ＳｉＯ２層３ａと同一の方法で成膜する。【選択図】図１
2017142423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材と、
前記Ｓｉ系基材の両面に形成されるＳｉＯ２層と、
を具備し、
前記Ｓｉ系基材の両面のそれぞれの前記ＳｉＯ２層の厚みがいずれも２０μｍ以上であることを特徴とする基板。
【請求項２】
Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材と、前記Ｓｉ系基材の両面に形成されるＳｉＯ２層と、を具備し、
前記Ｓｉ系基材の両面のそれぞれの前記ＳｉＯ２層の厚みがいずれも２０μｍ以上である基板と、
一方の前記ＳｉＯ２層の上に形成された光導波路と、
前記光導波路を覆うクラッド層と、
を有することを特徴とする光導波路素子。
【請求項３】
前記クラッド層の上に備えられた通電部品をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の光導波路素子。
【請求項４】
Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材を準備する工程と、
前記Ｓｉ系基材の両面に、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって、ガラス化後の厚みがそれぞれ２０μｍ以上のＳｉＯ２層を片面ずつ形成して基板を形成する工程と、
を有することを特徴とする基板の製造方法。
【請求項５】
Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材を準備する工程と、
前記Ｓｉ系基材の両面に、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって、ガラス化後の厚みがそれぞれ２０μｍ以上のＳｉＯ２層を片面ずつ形成して基板を形成する工程と、
前記基板の一方の面の前記ＳｉＯ２層上に光導波路およびクラッド層を形成する工程と、
を有することを特徴とする光導波路素子の製造方法。
【請求項６】
前記クラッド層の上に通電部品を形成する工程をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の光導波路素子の製造方法。
【請求項７】
前記光導波路素子を所定のサイズに切断して複数の光導波路素子に分割する工程と、
分割した前記光導波路素子の裏面側の前記ＳｉＯ２層の少なくとも一部を除去する工程と、
をさらに含むことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の光導波路素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｓｉ系基材にＳｉＯ２層が形成された基板等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば平面光波回路（Ｐｌａｎａｒ  Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔ:ＰＬＣ）素子などの光導波路素子を製造する際には、Ｓｉ系の基板上に、石英系ガラスからなるアンダークラッド層を形成し、次に、アンダークラッド層上に、光導波路を形成するための光導波路層を形成する。次に、光導波路層を、フォトリソグラフィ技術およびエッチングによってパターニングし、光導波路を形成する。次に、アンダークラッド層および光導波路を覆うようにオーバークラッド層を形成し、アンダークラッド層とオーバークラッド層とからなるクラッド部を形成する。
このように光導波路素子を製造するにあたり、基板に反りが生じていると、精度よく光導波路を形成することができないという問題がある。
【０００３】
このような基板の反りを防止する方法として、特許文献１においては、半導体層にトレンチを形成するためのマスクとしての窒化シリコン膜を形成し、その後、外部絶縁膜上に付着した窒化シリコン膜を除去することで、硬い窒化シリコン膜と半導体基板との熱膨張係数の差による半導体基板の反りを防止することができるとされている。
【０００４】
また、基板の反りを防止する他の方法としては、基板の表面にエピタキシャル成長によって膜付けを行い、このエピタキシャル成長工程の後に基板の裏面を研磨によって平坦化する方法もある（例えば特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１５３８３５号公報
【特許文献２】特開２００６−１０８２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、より高精度な光導波路素子が求められている。特許文献２の方法では、Ｓｉ系光波回路において裏面研磨しても、表面の反りを補正することは困難である。このため、依然として、充分な精度で光導波路を形成することができないという問題がある。
【０００７】
また、近年、光導波路素子を用いた光モジュールにおいて、省電力化が要求されてきている。光モジュールがヒータや電極等を用いる電流駆動型の光モジュールの場合、省電力化のために放熱を抑制する方法が検討されている。この方法の１つとして、アンダークラッド層をより厚くする方法が考えられる。しかし、特許文献１に示すような従来の熱酸化法では、成膜に極めて長い時間を要するため、充分な厚さの熱酸化膜を形成することは困難である。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、基板の反りの発生を抑制するとともに、省電力化した光モジュールを実現可能な基板等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】
【０００９】
前述した目的を達するために第１の発明は、Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材と、前記Ｓｉ系基材の両面に形成されるＳｉＯ２層と、を具備し、前記Ｓｉ系基材の両面のそれぞれの前記ＳｉＯ２層の厚みがいずれも２０μｍ以上であることを特徴とする基板である。
【００１０】
第２の発明は、Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材と、前記Ｓｉ系基材の両面に形成されるＳｉＯ２層と、を具備し、前記Ｓｉ系基材の両面のそれぞれの前記ＳｉＯ２層の厚みがいずれも２０μｍ以上である基板と、一方の前記ＳｉＯ２層の上に形成された光導波路と、前記光導波路を覆うクラッド層と、を有することを特徴とする光導波路素子である。
【００１１】
前記クラッド層の上に備えられた通電部品をさらに有してもよい。
【００１２】
第３の発明は、Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材を準備する工程と、前記Ｓｉ系基材の両面に、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって、ガラス化後の厚みがそれぞれ２０μｍ以上のＳｉＯ２層を片面ずつ形成して基板を形成する工程と、を有することを特徴とする基板の製造方法である。
【００１３】
第４の発明は、Ｓｉ系の材料からなるＳｉ系基材を準備する工程と、前記Ｓｉ系基材の両面に、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって、ガラス化後の厚みがそれぞれ２０μｍ以上のＳｉＯ２層を片面ずつ形成して基板を形成する工程と、前記基板の一方の面の前記ＳｉＯ２層上に光導波路およびクラッド層を形成する工程と、を有することを特徴とする光導波路素子の製造方法である。
【００１４】
前記クラッド層の上に通電部品を形成する工程をさらに有してもよい。
【００１５】
前記光導波路素子を所定のサイズに切断して複数の光導波路素子に分割する工程と、分割した前記光導波路素子の裏面側の前記ＳｉＯ２層の少なくとも一部を除去する工程と、をさらに含んでもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、基板の反りの発生を抑制するとともに、省電力化した光モジュールを実現可能な基板等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、基板１０を製造する工程を示す図。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、光導波路素子２０を製造する工程を示す図。
【図３】（ａ）〜（ｂ）は、光導波路素子２０に通電部品９等を積層する工程を示す図。
【図４】（ａ）〜（ｂ）は、光導波路素子２０を分割する工程を示す図。
【図５】光導波路素子２０の両面にさらにＳｉＯ２層を形成する工程を示す図。
【図６】光導波路素子２０上に、さらに導波路等を形成した状態を示す図。
【図７】光導波路素子２０上に、さらに通電部品９等を積層する工程を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（基板１０の製造方法）
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、基板１０を製造する工程を示す図である。まず、図１（ａ）に示すシリコンまたは石英からなるＳｉ系基材１を準備する。次にＳｉ系基材１の一方の面に、ＳｉＯ２層３ａを形成する（図１（ｂ））。
【００１９】
ＳｉＯ２層３ａは、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって成膜される（図中矢印Ａ）。具体的には例えば、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法や、ＦＨＤ（Ｆｌａｍｅ  Ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法で成膜することができる。このような方法を採用することで、熱酸化法とは異なり、厚い膜を短時間で形成することができる。形成されたＳｉＯ２層３ａは、その後アニールして透明ガラス化する。
【００２０】
化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によってＳｉＯ２層３ａを成膜する場合、ＳｉＯ２層３ａは、まずＳｉ系基材１の一方の面にのみ形成される。このため、Ｓｉ系基材１とＳｉＯ２層３ａの熱膨張係数の違いにより、Ｓｉ系基材１には反りが生じる。特に、ＳｉＯ２層３ａの膜厚が厚いと、反り量が大きくなる。
【００２１】
Ｓｉ系基材１等に反りが生じると、後述する光導波路を形成する工程において、寸法精度よく光導波路を形成することが困難となり、たとえば、光導波路の幅が一定にならないなどの問題が生じる。また、光導波路に応力がかかり、光学特性（特に偏波特性）が劣化してしまう問題も生じる。
【００２２】
これに対し、本発明では、Ｓｉ系基材１の一方の面にＳｉＯ２層３ａを形成後、Ｓｉ系基材１の他方の面に、ＳｉＯ２層３ｂを形成する（図１（ｃ））。ＳｉＯ２層３ｂは、ＳｉＯ２層３ａと同一の方法で形成することができる（図中矢印Ｂ）。これにより、基板１０が形成される。
【００２３】
このように、反りの生じたＳｉ系基材１の裏面側にＳｉＯ２層３ｂを形成し、Ｓｉ系基材１の両面にＳｉＯ２層を片面ずつ形成することで、ＳｉＯ２層３ａの形成時に生じたＳｉ系基材１の反りが、Ｓｉ系基材１とＳｉＯ２層３ｂの熱膨張係数の違いによる反りによって打ち消され、Ｓｉ系基材１の反りを抑制することができる。
【００２４】
なお、この効果を確実に得るためには、Ｓｉ系基材の両面のそれぞれのＳｉＯ２層３ａ、３ｂが略同一素材であり、略同一の厚みであることが望ましい。ここで、厚みが略同一とは、例えば厚みの誤差が１０％以下であることが望ましい。厚みの誤差が１０％以下であれば、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂとＳｉ系基材１との熱膨張係数の違いによる反り量を、許容範囲内とすることができる。
【００２５】
また、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂのガラス化後の厚さは、２０μｍ以上が望ましく、２５μｍ以上であるとさらに好ましい。ＳｉＯ２層３ａ、３ｂの厚さを厚くすることで、後述するように、ＳｉＯ２層をアンダークラッド層として利用し、ヒータ等の通電部品を有する光モジュールとして使用した際に、駆動時（通電時）の放熱を抑制でき、消費電力を低減することができる。なお、ＳｉＯ２層３ａのガラス化後の厚みが１００μｍ以上となると、例えば図１（ｂ）の状態での反り量が大きくなりすぎ、ＳｉＯ２層３ｂの成膜の妨げとなる。このため、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂの厚みは１００μｍ以下であることが望ましい。
【００２６】
なお、何も成膜されていない状態でＳｉ系基材１が、反りを有している場合は、反りを補正するようにＳｉＯ２層３ａ、３ｂの厚みを変えてもよい。ただし、消費電力を低減する観点から、この場合もＳｉＯ２層３ａ、３ｂのガラス化後の厚みは、２０μｍ以上、好ましくは、２５μｍ以上であることが望ましい。
【００２７】
（光導波路素子２０の製造方法）
前述した様に基板１０は、反り量が少ないため、その後に高精度な加工が可能である。図２は、光導波路素子２０を製造する工程を示す図である。
【００２８】
まず、図２（ａ）に示すように、ＳｉＯ２層３ｂ上に、光導波路層５ａを形成する。光導波路層５ａは、例えばＦＨＤ法、スパッタ法等により形成することができる。すなわち、ＳｉＯ２層３ｂはアンダークラッド層４となる。光導波路層５ａはクラッドよりも屈折率が高くなるよう、屈折率を高めるドーパントを含む。
【００２９】
次に、図２（ｂ）に示すように、光導波路層５ａに対してフォトリソグラフィ技術およびエッチング等によって光導波路５を形成する。なお、図２（ｂ）では、３列の光導波路５を形成した例を示す。
なお、基板の反り量が大きい場合、フォトリソグラフィ技術の露光の際、フォーカスが安定せず面内分布が現れやすくなる。また、光導波路に応力がかかり、光学特性（特に偏波特性）が劣化してしまう問題も生じる。しかしながら、本実施形態においては、基板の反り量が小さく抑えられているため、寸法精度が高く、かつ、残留する応力が小さい光導波路５を形成することができる。
【００３０】
次に、光導波路５が埋設されるように、ＳｉＯ２層３ｂ（アンダークラッド層４）上にＳｉＯ２層７（オーバークラッド層８）をＦＨＤ法等により形成する。すなわち、光導波路５を覆うクラッド層を形成する。なお、アンダークラッド層４、光導波路５、オーバークラッド層８は、必要に応じてそれぞれ熱処理が施される。以上により、光導波路素子２０が形成される。
【００３１】
ここで、前述した基板１０の製造工程において、アンダークラッド層４として利用される面とは逆側のＳｉＯ２層３ａを先に形成し、アンダークラッド層４として利用される面のＳｉＯ２層３ｂを後に形成することが望ましい。このようにすることで、後から形成されるＳｉＯ２層３ｂの成膜時に、ＳｉＯ２層３ａの表面に傷や汚れが生じた場合でも、光導波路５の形成に悪影響が出ることを抑制することができる。
【００３２】
なお、ＳｉＯ２層７の形成により生じる光導波路５への応力をさらに緩和することを目的に、ＳｉＯ２層３ａ上(図面ではＳｉＯ２層３ａの下)に、ＳｉＯ２層７と略同一厚みのＳｉＯ２層をさらに形成してもよい。
【００３３】
光導波路素子２０の小型化には、光導波路とクラッドとの比屈折率差を大きくすることが有効であり、屈折率を高めるドーパントとして、ジルコニア（ＺｒＯ２）やハフニア（ＨｆＯ２）等を使う技術が知られている。ＺｒＯ２やＨｆＯ２は、一般的に用いられているゲルマニア（ＧｅＯ２）と比較して屈折率が高く、熱膨張係数が小さい材料である。そのため、光導波路素子やこれを備える光モジュール等を小型化しつつ、導波路に残る応力を低減できる材料として期待されている。
【００３４】
光導波路５のドーパントとしてジルコニアまたはハフニアを用いた場合、クラッド（アンダークラッド層４およびオーバークラッド層８）に対する光導波路５の比屈折率差Δは、たとえば２．５％以上１０％以下である。また、光導波路５のサイズはたとえば厚さが１．０μｍ〜４．０μｍであり、幅が１．０μｍ〜４．０μｍである。
【００３５】
このようなΔの高い光導波路素子の場合、光導波路への光の閉じ込めが強くなるので、シングルモード伝搬を実現するための光導波路のサイズが小さくなる傾向にあり、これに伴って光導波路を伝搬する光のビーム径が小さくなる。これにより、光学特性が応力の影響を受けやすくなる。また、光導波路サイズのわずかな差が光学特性に大きく影響するため、高い寸法精度が要求される。
【００３６】
次に、さらにヒータや電極等の通電部品を形成する工程について説明する。図３（ａ）に示すように、前述した光導波路素子２０のＳｉＯ２層７上に、通電部品９および絶縁膜１１を形成する。例えば、ＳｉＯ２層７上に、スパッタ法または蒸着法等によって金属膜を成膜し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング等によって通電部品９を形成する。
【００３７】
次に、プラズマＣＶＤ法などによって、ＳｉＯ２層７及び通電部品９を絶縁膜１１で被覆する。このように、ＳｉＯ２層７上には、ヒータや電極などの通電部品９を形成し、絶縁膜１１で被覆することで、電流駆動の光モジュールに適用可能な光導波路素子２０を製造することができる。なお、電極を形成した場合にはエッチングにて電極パッド部にコンタクトホールを形成すればよい。
【００３８】
なお、さらにＳｉＯ２層３ａ上（図ではＳｉＯ２層３ａの下）に、所定の厚みのＳｉＯ２層３ｃを形成してもよい（図３（ｂ））。このようにすることで、光導波路５等にかかる応力を緩和できる。また、通電部品９等を形成する前にＳｉＯ２層３ｃを形成すれば、光導波路素子２０の反りを抑制でき、通電部品９や絶縁膜１１をより精度よく形成できる。
【００３９】
図２（ｃ）、図３（ａ）で得られた光導波路素子２０は、必要に応じて所望のサイズに切断されて分割されてもよい。図４（ａ）は、図３（ａ）に示すヒータ付き光導波路素子２０を分割した例を示す。
【００４０】
さらに、光導波路素子２０を分割後に、図４（ｂ）に示すように、光導波路素子２０の裏面側（光導波路からの距離が遠い側）のＳｉＯ２層３ａの一部または全部が除去されてもよい。この場合、分割した光導波路素子２０の裏面側には、少なくとも一部に除去部１３が設けられる。
光導波路素子２０の裏面側のＳｉＯ２層３ａは、基板の反りを抑制する目的で設けられたが、光導波路５を形成した後には、このように除去してもよい。裏面側のＳｉＯ２層３ａを除去せずそのままとする方が、光導波路５にかかる応力は小さくなるが、光導波路素子２０が小さく切断されるため、切断後の反りは小さくなり、光導波路５にかかる応力も小さくなるためである。
【００４１】
また、光導波路素子２０の裏面側のＳｉＯ２層３ａを必要に応じて除去することで、光モジュールを構成した際に、光導波路素子２０の放熱性能を高めることができる。なお、放熱性能を高めることにより、熱が残留することによる特性の変動を抑制できる。また、熱光学効果を用いた光モジュールの場合は、応答速度を速めることができる。
【００４２】
（他の実施形態）
次に、Ｓｉ系基材１ａを用いた光導波路素子の製造方法について説明する。図５は、Ｓｉ系基材１ａを用いた光導波路素子の製造工程を示す図である。
【００４３】
Ｓｉ系基材１ａは、たとえば、前述した図２（ｃ）に示す光導波路素子２０と同じものである。すなわち、本発明において、「Ｓｉ系基材」とは、単一の純素材で構成されたＳｉ系基材１には限られず、シリコンまたは石英等に対して、導波路等の構成が形成された光導波路素子をＳｉ系基材としてもよい。
【００４４】
なお、以下の図においては、図２（ｃ）に示す光導波路素子２０を構成するアンダークラッド層４およびオーバークラッド層８の図示を省略する。また、以下の説明において、図１〜図４と同一の機能を奏する構成については、図１〜図４と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４５】
まず、図５（ａ）に示すＳｉ系基材１ａの一方の面（光導波路５からの距離が近い側。以降、光導波路側と呼ぶ。）に、ＳｉＯ２層３ａを形成する（図５（ｂ））。なお、ＳｉＯ２層３ａの形成は、必ずしも光導波路５側から行わなくてもよい。
【００４６】
前述した様に、ＳｉＯ２層３ａは、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって成膜される（図中矢印Ｃ）。具体的には例えば、プラズマＣＶＤ法や、ＦＨＤ法で成膜することができる。成膜されたＳｉＯ２層３ａは、その後アニールして透明ガラス化する。
【００４７】
Ｓｉ系基材１ａの一方の面にＳｉＯ２層３ａを形成後、次に、Ｓｉ系基材１ａの他方の面に、ＳｉＯ２層３ｂを形成する（図５（ｃ））。ＳｉＯ２層３ｂは、ＳｉＯ２層３ａと同一の方法で形成することができる（図中矢印Ｄ）。
【００４８】
このように、Ｓｉ系基材１ａの裏面側にＳｉＯ２層３ｂを形成することで、ＳｉＯ２層３ａの形成により生じたＳｉ系基材１ａの反りが、Ｓｉ系基材１ａとＳｉＯ２層３ｂの熱膨張係数の違いによる反りによって打ち消し合い、Ｓｉ系基材１ａの反りを抑制することができる。
【００４９】
なお、前述した様に、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂは略同一素材であり、略同一の厚みであることが望ましい。また、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂのガラス化後の厚みは、２０μｍ〜１００μｍ（２５μｍ〜１００μｍ）であることが望ましい。
【００５０】
なお、何も成膜されていない状態でＳｉ系基材１ａが、反りを有している場合は、反りを補正するようにＳｉＯ２層３ａ、３ｂの厚みを変えてもよい。ただし、この場合もＳｉＯ２層３ａ、３ｂのガラス化後の厚みは、２０μｍ以上、好ましくは、２５μｍ以上であることが望ましい。
【００５１】
次に、図６に示すように、ＳｉＯ２層３ａ上に、さらに光導波路５およびＳｉＯ２層７を形成することで、複数層の導波路を有する光導波路素子２０ａを製造することができる。すなわち、上段の光導波路５に対しては、ＳｉＯ２層３ａがアンダークラッド層４を構成し、ＳｉＯ２層７がオーバークラッド層８を構成する。なお、上段の光導波路５およびＳｉＯ２層７の形成方法は前述した光導波路５の製造方法と同様である。
【００５２】
このように、Ｓｉ系基材１が光導波路素子である場合には、このように、光導波路を複数層に形成することもできる。また、光導波路５複数層に形成する場合でも、上段の光導波路５の形成時におけるＳｉ系基材１ａの反りが抑制されているため、精度良く上段の光導波路５を形成することができる。
【００５３】
なお、光導波路を複数層に形成するのではなく、図７（ａ）に示すように、前述したヒータや電極などの通電部品９等を形成する場合にも、Ｓｉ系基材１ａ（光導波路素子２０）の両面にＳｉＯ２層３ａ、３ｂを形成後、ＳｉＯ２層３ａ上に通電部品９および絶縁膜１１等を形成してもよい。
【００５４】
さらに、絶縁膜１１を形成することによる反りを抑制するため、図７（ｂ）に示すように、絶縁膜１１とは逆側の面に、ＳｉＯ２層３ｃを形成してもよい。このようにすることで、光導波路５にかかる応力を緩和できる。
【００５５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、Ｓｉ系基材１の両面にＳｉＯ２層３ａ、３ｂが形成され、Ｓｉ系基材１の両面のそれぞれのＳｉＯ２層３ａ、３ｂの厚みが略同一である。このため、それぞれの面のＳｉＯ２層３ａ、３ｂを形成する際に生じる応力が互いに打ち消され、Ｓｉ系基材１の反りを抑制することができる。すなわち、Ｓｉ系基材の表面にＳｉＯ２層を有する基板を、反りを抑制して製造することができる。このため、基板上に、導波路や通電部品を精度よく形成することができる。このため、高精度が要求される光導波路素子、たとえば、比屈折率差の大きいジルコニアやハフニアを用いた導波路素子に対して特に有効である。
【００５６】
また、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂ等は、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって形成される。このため、従来の熱酸化法と比較して厚い膜を短時間で形成することができる。このため、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂ等をアンダークラッド層４として利用する場合において、熱が逃げにくくなり、ヒータ駆動時等の消費電力を低減することができる。
このような効果は、特に、ＳｉＯ２層３ａ、３ｂ等の厚みが２０μｍ以上であると有効である。
【００５７】
また、Ｓｉ系基材１の両面に略同一厚みのＳｉＯ２層３ａ、３ｂを順に形成することで、それぞれの面のＳｉＯ２層３ａ、３ｂを形成する際に生じる応力が互いに打ち消され、Ｓｉ系基材１の反りを抑制することができる。
【００５８】
なお、通常の熱酸化法では、Ｓｉ系基材の両面に同時にＳｉＯ２層が形成される。しかし、本発明のように、化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法を適用する場合には、片面ずつの成膜となる。この場合、光導波路として必要なアンダークラッド層４のみを化学蒸着法、物理蒸着法、または火炎堆積法によって形成するのではなく、あえて裏面側にも、光導波路としては不要な、アンダークラッド層４と同様のＳｉＯ２層を形成することで、本発明の効果を得ることができるものである。
【００５９】
また、ＳｉＯ２層を形成する順序として、光導波路を形成する面（アンダークラッド層として利用される面）のとは逆側の面から先にＳｉＯ２層を形成することで、他方のＳｉＯ２層を形成する際に、光導波路５等が形成されるＳｉＯ２層の面に汚れや傷が形成されることを抑制することができる。
【００６０】
また、本発明は、光導波路のみではなく、ヒータや電極などの通電部品を形成する場合にも利用可能である。
【００６１】
また、得られた光導波路素子を分割することもできる。また、裏面側の不要なＳｉＯ２層を除去することで、光モジュールを構成した際の、光導波路素子からの放熱性能を高めることができる。
【００６２】
以上、添付図を参照しながら、典型的なサイズを基に、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６３】
１、１ａ………Ｓｉ系基材
３ａ、３ｂ、３ｃ………ＳｉＯ２層
４………アンダークラッド層
５………光導波路
５ａ………光導波路層
７………ＳｉＯ２層
８………オーバークラッド層
９………通電部品
１０………基板
１１………絶縁膜
１３………除去部
２０、２０ａ………光導波路素子
【図１】
2017142423.tif 000003
【図２】
2017142423.tif 000004
【図３】
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【図４】
2017142423.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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