]在本發(fā)明的其他方面的光波導(dǎo)元件中，也可以使第2隆脊部的高度大于上述基板的平坦度。在基板的平坦度大于第2隆脊部的高度的情況下，存在高度大于第2隆脊部的高度的部分包含在第2區(qū)域中的可能性。如果為了使該部分的極化方向反轉(zhuǎn)而增大電壓，則第2隆脊部的電場變大，有可能超過第2隆脊部而進(jìn)行極化方向的反轉(zhuǎn)。因此，通過使第2隆脊部的高度大于基板的平坦度，能夠提高基于第2隆脊部的極化反轉(zhuǎn)的控制的可靠性。其結(jié)果是，能夠進(jìn)一步提高極化反轉(zhuǎn)處理的精度。
[0028]在重視設(shè)備的省電化的當(dāng)前，在降低驅(qū)動(dòng)電壓方面效果好的隆脊型波導(dǎo)特別有效，本技術(shù)的產(chǎn)業(yè)價(jià)值高。另外，在利用鈮酸鋰形成基板的情況下，高度5-6 μπι左右的隆脊部是適合的，期望將基板的厚度的不均勻性抑制為5 μπι以下，優(yōu)選抑制為2 μπι以下。雖然期望比SAW設(shè)備用單晶體的國際標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格的厚度的均勻性(非專利文獻(xiàn)4的Table2)，但不均勻性為2 μπι以下的基板是可以獲得的，因此本技術(shù)的實(shí)現(xiàn)性較高。
[0029]發(fā)明效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明，能夠提高基板的極化反轉(zhuǎn)處理的精度。
【附圖說明】
[0031]圖1是概略地示出一種實(shí)施方式的光波導(dǎo)元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0032]圖2是示出圖1的光波導(dǎo)元件的制造方法的一個(gè)例子的工序圖。
[0033]圖3是概略地示出圖2的隆脊形成工序中的基板的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0034]圖4是概略地示出在圖2的極化處理工序中使用的極化反轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0035]圖5是概略地示出圖4的極化反轉(zhuǎn)裝置中的基板的掩蔽方法的一個(gè)例子的圖。
[0036]圖6是概略地示出比較例的基板中的溝槽部周圍的放大圖。
[0037]圖7是概略地示出圖4的極化反轉(zhuǎn)裝置中的基板的掩蔽方法的第I變形例的圖。
[0038]圖8是概略地示出圖4的極化反轉(zhuǎn)裝置中的基板的掩蔽方法的第2變形例的圖。
[0039]圖9是概略地示出圖4的極化反轉(zhuǎn)裝置中的基板的掩蔽方法的第3變形例的圖。
[0040]圖10是概略地示出圖4的極化反轉(zhuǎn)裝置中的基板的掩蔽方法的第4變形例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041 ] 以下，參照附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0042]圖1是概略地示出一種實(shí)施方式的光波導(dǎo)元件的結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示，光波導(dǎo)元件I例如是光調(diào)制元件，包括基板10以及信號(hào)電極20。
[0043]基板10是沿著一個(gè)方向(以下，稱為“方向A(第I方向)”。)延伸的板狀部件，由例如鈮酸鋰(LiNbO3,以下稱為“LN”。)等產(chǎn)生電光效應(yīng)的電介體材料(強(qiáng)電介體)構(gòu)成?；?0的沿著方向A的長度例如是10?150mm左右，基板10的沿著與方向A正交的方向(以下，稱為“方向B”。)的長度例如是0.1?3mm左右，基板10的厚度例如是0.2?Imm左右?；?0具有方向A上的兩端面即端面1a和端面1b以及方向B上的兩端面即側(cè)端面1c和側(cè)端面10d。
[0044]基板10具有第I區(qū)域10e、第2區(qū)域1f以及第3區(qū)域10g。第I區(qū)域10e、第2區(qū)域1f以及第3區(qū)域1g沿著方向A依次配置。在第I區(qū)域1e中，電介體材料的晶軸方向Z例如朝向與基板10的主面1m的法線軸NV方向相反的方向。在第2區(qū)域1f中，電介體材料的晶軸方向Z例如朝向基板10的主面1m的法線軸NV方向。在第3區(qū)域1g中，電介體材料的晶軸方向Z例如朝向與基板10的主面1m的法線軸NV方向相反的方向。此處，電介體的極化方向朝向與晶軸方向Z相同的方向。S卩，第I區(qū)域1e的極化方向與第2區(qū)域1f的極化方向相反，第I區(qū)域1e的極化方向與第3區(qū)域1g的極化方向相同。
[0045]基板10具有隆脊部11 (第I隆脊部)、隆脊部12 (第2隆脊部)、隆脊部13 (第3隆脊部)以及溝槽部14。隆脊部11設(shè)置于主面10m，從端面1a沿著方向A延伸到端面1b0隆脊部11的與方向A正交的剖面形狀呈梯形形狀。隆脊部11的頂部的寬度例如是9μπι左右。隆脊部11的底部的寬度例如是12 μm左右。隆脊部11的高度例如是6 μm左右。隆脊部11處的基板10的厚度Trl例如是Imm左右。隆脊部11包括光波導(dǎo)11a。光波導(dǎo)Ila是直線型的光波導(dǎo)，從端面1a沿著方向A延伸到端面10b。光波導(dǎo)Ila是對基板10摻雜鈦等雜質(zhì)而成的。
[0046]隆脊部12設(shè)置在第I區(qū)域1e與第2區(qū)域1f的邊界面即疇壁Dl上，并從側(cè)端面1c沿著方向B延伸到側(cè)端面10d。疇壁Dl位于隆脊部12的兩側(cè)面中的第2區(qū)域1f偵_側(cè)面12a，并從側(cè)面12a延伸到基板10的背面10η。隆脊部12的與方向B正交的剖面形狀呈梯形形狀。隆脊部12的頂部的寬度例如是9?20 μπι左右。隆脊部12的底部的寬度例如在隆脊形狀為梯形并且底角為75度的情況下為12?23 μπι左右。隆脊部12的高度例如是6 μπι左右。隆脊部12處的基板10的厚度Tr2例如是Imm左右。
[0047]隆脊部13設(shè)置在第2區(qū)域1f與第3區(qū)域1g的邊界面即疇壁D2上，并從側(cè)端面1c沿著方向B延伸到側(cè)端面10d。疇壁D2位于隆脊部13的兩側(cè)面中的第2區(qū)域1f偵_側(cè)面13a，并從側(cè)面13a延伸到基板10的背面10η。隆脊部13的與方向B正交的剖面形狀呈梯形形狀。隆脊部13的頂部的寬度例如是9?20 μπι左右。隆脊部13的底部的寬度例如在隆脊形狀為梯形并且底角為75度的情況下為12?23 μπι左右。隆脊部13的高度例如是6 μπι左右。隆脊部13處的基板10的厚度Tr3例如是Imm左右。
[0048]此外，加工前的晶圓的厚度有時(shí)不均勻。在這種情況下，隆脊部12以及隆脊部13的高度也可以大于晶圓的平坦度(TTV !Total Thickness Variat1n，總厚度變化)。此處，晶圓的平坦度是指以晶圓背面為基準(zhǔn)面而在厚度方向上測定到的高度在晶圓整個(gè)面范圍的最大值與最小值之差。
[0049]溝槽部14是被隆脊部12以及隆脊部13夾著的部分，并由隆脊部11分成側(cè)端面1c側(cè)和側(cè)端面1d側(cè)。溝槽部14處的基板10的厚度Tt例如設(shè)為從隆脊部12處的基板10的厚度Tr2中減去隆脊部12的高度而得到的厚度即可。
[0050]信號(hào)電極20是用于傳送作為從外部供給的電信號(hào)的調(diào)制信號(hào)并且對光波導(dǎo)Ila施加與調(diào)制信號(hào)相應(yīng)的電場的較長的部件。信號(hào)電極20例如由金(Au)構(gòu)成。信號(hào)電極20具有第I部分20a、第2部分20b、第3部分20c以及第4部分20d。
[0051]第I部分20a設(shè)置在基板10的第I區(qū)域1e中的主面1m上。第I部分20a從基板10的側(cè)端面1c沿方向B延伸到隆脊部11。第I部分20a的一端與用于供給調(diào)制信號(hào)的外部電路電連接。第2部分20b設(shè)置在第I區(qū)域1e中的隆脊部11上，從第I部分20a的另一端沿方向A延伸到疇壁D1。第2部分20b的一端與第I部分20a的另一端連接。
[0052]第3部分20c設(shè)置在第2區(qū)域1f中的隆脊部11上，從疇壁Dl沿方向A延伸到疇壁D2。第3部分20c的一端與第2部分20b的另一端連接。第2部分20b以及第3部分20c作為對光波導(dǎo)Ila施加通過調(diào)制信號(hào)而形成的電場的作用部來發(fā)揮功能。第4部分20d設(shè)置在隆脊部13上，從第3部分20c的另一端沿與方向B相反的方向延伸到側(cè)端面10c。第4部分20d的一端與第3部分20c的另一端連接，第4部分20d的另一端與終端電路電連接。
[0053]此外，光波導(dǎo)元件I也可以還包括緩沖層(未圖示)。緩沖層設(shè)置在基板10上，在隆脊部11中位于隆脊部11與信號(hào)電極20之間。緩沖層是為了降低在光波導(dǎo)Ila中傳播的光被信號(hào)電極20吸收而設(shè)置的。緩沖層例如通過二氧化硅(例如S12)等來構(gòu)成。
[0054]在以上述方式構(gòu)成的光波導(dǎo)元件I中，輸入光從端面1a輸入到光波導(dǎo)11a。輸入光在光波導(dǎo)Ila中傳播。此時(shí)，將通過由信號(hào)電極20傳送的調(diào)制信號(hào)而形成的電場施加到光波導(dǎo)11a，從而使光波導(dǎo)Ila的折射率變化。在光波導(dǎo)Ila中傳播的光根據(jù)光波導(dǎo)Ila的折射率變化而被調(diào)制。被調(diào)制過的光作為調(diào)制光而從端面1b輸出。
[0055]此處，第I區(qū)域1e中的電介體材料的晶軸方向Z朝向與基板10的主面1m的法線軸NV方向相反的方向。第2區(qū)域1f中的電介體材料的晶軸方向Z朝向基板10的主面1m的法線軸NV方向。因此，在第I區(qū)域1e中，低頻的感應(yīng)相位量與第2部分20b的長度成比例地增加，高頻的感應(yīng)相位量隨著第2部分20b的長度變大而緩慢增加。另一方面，在第2區(qū)域1f中，低頻以及高頻的感應(yīng)相位量的變化量分別與第I區(qū)域1e中的低頻以及高頻的感應(yīng)相位量的變化量相同，但低頻以及高頻的感應(yīng)相位量的變化的方向與第I區(qū)域1e中的低頻以及高頻的感應(yīng)相位量的變化的方向相反。S卩，在第2區(qū)域1f中，低頻的感應(yīng)相位量與第2部分20b的長度成比例地減少，高頻的感應(yīng)相位量隨著第2部分20b的長度變大而緩慢減少。因此，低頻的感應(yīng)相位量與高頻的感應(yīng)相位量之差降低，使得光頻率響應(yīng)特性平坦化。其結(jié)果是，能夠?qū)崿F(xiàn)寬光帶化。
[0056]接下來，參照圖1以及圖2，說明光波導(dǎo)元件I的制造方法的一個(gè)例子。圖2是示出光波導(dǎo)元件I的制造方法的一個(gè)例子的工序圖。如圖2所示，光波導(dǎo)元件I的制造方法包括光波導(dǎo)形成工序SO1、隆脊形成工序S02、極化處理工序S03、緩沖層形成工序S04、熱處理工序S05以及電極形成工序S06。
[0057]在光波導(dǎo)形成工序SOl中，在基板10(晶圓)的主面1m形成光波導(dǎo)11a。例如，在基板10的主面1m上，通過對用于形成光波導(dǎo)Ila的部分摻雜雜質(zhì)來形成光波導(dǎo)11a。例如，對用于形成光波導(dǎo)Ila的部分蒸鍍雜質(zhì)，使蒸鍍過的雜質(zhì)熱擴(kuò)散，從而摻雜雜質(zhì)。所摻雜的雜質(zhì)是使基板10中包含的電介體材料的矯頑電場Ec (也稱為極化反轉(zhuǎn)電場。)降低的雜質(zhì)即可，例如是鈦(Ti)、銅(Cu)、鉻(Cr)等。矯頑電場Ec是指電介體的自發(fā)極化的極化方向反轉(zhuǎn)的電場。例如，作為光波導(dǎo)用途而在市場上出售的LN晶體的矯頑電場Ec約為21kV/mm，但是摻雜有鈦的