带介电薄膜的基板及使用其的光调制元件制造技术

本发明专利技术提供一种带介电薄膜的基板，即使在将铌酸锂膜的膜厚增厚至例如1μm以上的情况下，也难以产生裂纹。本发明专利技术的带介电薄膜的基板具备：单晶基板(2)；介电薄膜(3)，其由外延形成于单晶基板(2)的主面(2a)的c轴取向的铌酸锂构成。介电薄膜(3)具有包含第一结晶和以c轴为中心使第一结晶进行了180°旋转得到的第二结晶的双晶结构，X射线衍射法进行的极点测定中，对应于第一结晶的第一衍射强度与对应于第二结晶的第二衍射强度之比为0.5以上且2.0以下。由此，容易缓和蓄积于铌酸锂膜内部的应变，因此可抑制伴随膜厚增加的裂纹的产生。

Substrates with Dielectric Thin Films and Optical Modulation Elements Using Them

The invention provides a substrate with dielectric film, which is difficult to crack even when the film thickness of lithium niobate film is increased to more than 1 micron, for example. The substrate with a dielectric film of the invention comprises a single crystal substrate (2) and a dielectric film (3), which are composed of c-axis oriented lithium niobate epitaxially formed on the main surface (2a) of the single crystal substrate (2). The dielectric thin film (3) has a double crystal structure consisting of the first crystal and the second crystal obtained by rotating the first crystal 180 degrees around the C axis. In the pole determination by X-ray diffraction method, the ratio of the first diffraction intensity corresponding to the first crystal to the second diffraction intensity corresponding to the second crystal is more than 0.5 and less than 2.0. As a result, the strain accumulated in the lithium niobate film can be eased easily, and the cracks accompanying the increase of film thickness can be suppressed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带介电薄膜的基板及使用其的光调制元件
本专利技术涉及一种可用于光调制元件及光波导的带介电薄膜的基板。本专利技术还涉及使用了这种带介电薄膜的基板的光调制元件。
技术介绍
伴随着互联网的普及，通信量飞跃性地增加，光纤通信的重要性非常高。光纤通信是将电信号转换为光信号，并通过光纤来传输光信号的通信方式，具有宽带域、低损耗、抗噪性强的特征。作为将电信号转换为光信号的方式，已知有利用半导体激光的直接调制方式和使用了光调制器的外部调制方式。直接调制虽然不需要光调制器而且成本低，但在高速调制方面有极限，在高速且长距离的用途中使用外部光调制方式。作为光调制器，通过Ti(钛)扩散在铌酸锂单晶基板的表面附近形成有光波导的光调制器已经被实用化了。40Gb/s以上的高速的光调制器被商用化了，但存在总长长达10cm左右的较大缺点。与之相对，专利文献1～4中公开有一种马赫-曾德尔(Mach–Zehnder)型光调制器，其使用了在蓝宝石单晶基板上通过外延生长形成c轴取向的铌酸锂膜，且将铌酸锂膜加工成脊型而成的脊型光波导。与使用了铌酸锂单晶基板的光调制器相比，使用了铌酸锂膜的光调制器实现大幅的小型化、低驱动电压化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带介电薄膜基板，其特征在于，具备：单晶基板；和介电薄膜，其由外延形成于所述单晶基板的主面的c轴取向的铌酸锂构成，所述介电薄膜的膜厚为1000nm以上，所述介电薄膜具有包含第一结晶和使所述第一结晶以c轴为中心旋转180°得到的第二结晶的双晶结构，由X射线衍射法进行的极点测定中，对应于所述第一结晶的第一衍射强度与对应于所述第二结晶的第二衍射强度之比为0.5以上且2.0以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.19 JP 2016-1416191.一种带介电薄膜基板，其特征在于，具备：单晶基板；和介电薄膜，其由外延形成于所述单晶基板的主面的c轴取向的铌酸锂构成，所述介电薄膜的膜厚为1000nm以上，所述介电薄膜具有包含第一结晶和使所述第一结晶以c轴为中心旋转180°得到的第二结晶的双晶结构，由X射线衍射法进行的极点测定中，对应于所述第一结晶的第一衍射强度与对应于所述第二结晶的第二衍射强度之比为0.5以上且2.0以下。2.根据权利要求1所述的带介电薄膜基板，其特征在于，由X射线衍射法进行的极点测定中，所述第一衍射强度与所述第二衍射强度之比为0.8以上且1.25以下。3.根据权利要求1或2所述的带介电薄膜基板，其特征在于，所述单晶基板是所述主面为c面的蓝宝石单晶基板。4.根据权利要求1～3中任一项所述的带介电薄膜基板，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木权治，岩塚信治，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP