光调制器制造技术

本发明专利技术涉及一种光调制器。光调制器具备基板、形成于基板上的光波导、经由第一缓冲层而形成于光波导上且对光波导施加调制信号的信号电极、以及经由第二缓冲层而形成于光波导上且对光波导施加DC偏压的偏压电极，第一缓冲层和第二缓冲层以在第一缓冲层和第二缓冲层的边界部上，第一缓冲层和第二缓冲层中的任意的一方的缓冲层覆盖另一方的缓冲层的端面的方式形成。根据本发明专利技术，能够提供一种可靠性高的光调制器。光调制器。光调制器。

【技术实现步骤摘要】
光调制器


[0001]本专利技术涉及一种在光通信和光学测量领域中使用的光调制器。

技术介绍

[0002]随着互联网的普及，通信量急剧增加，光纤通信的重要性变得非常高。光纤通信将电信号转换为光信号，并通过光纤传输光信号，并且具有宽频带、低损耗、抗噪声等的特征。
[0003]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器的直接调制方式和使用了光调制器的外部调制方式。直接调制不需要光调制器且成本低，但是对高速调制有极限，在高速且长距离的应用中，使用外部调制方式。
[0004]作为光调制器，使用了由铌酸锂(LiNbO3，以下，称为“LN”)形成的光波导的光调制器具有高速、低损失、控制光波形的畸变少等的优点，但是，与半导体光学器件相比，具有驱动电压大、尺寸大等的缺点。
[0005]为了克服上述缺点，已知有通过利用了在蓝宝石基板上应用薄膜技术而形成的LN膜的光波导，从而与现有相比，能够实现大幅的小型化以及低驱动电压化的光学器件(参见专利文献1、2)。
[0006]在这样的光学器件中，在刚对电极施加电压后和经过了充分长的时间后，施加于光波导的电压发生变化，由此可以看到来自光调制器的出射光也发生变化的现象。施加于光波导的电压的变化被称为DC漂移，在光调制器中期望尽可能抑制DC漂移。作为具有能够减小DC漂移且能够长期地进行稳定的控制的器件结构的光调制器，提出了专利文献3的光调制器。
[0007]但是，在上述的利用薄膜技术的光学器件中，存在制造工序长、因工艺上的热处理引起温度变化、及为了单片化而暴露于水等的情况。因此，在这样的光学器件中，存在可靠性低这样的问题。例如，如表示现有的光调制器的大致结构的图1所示，在基板1、波导层2和缓冲层4层叠而成的结构体中，缓冲层4包括不同材料的第一缓冲层41和第二缓冲层42，第一缓冲层41和第二缓冲层42以第一缓冲层41的端面和第二缓冲层42的端面彼此接触的方式沿着平行于基板1的主面的方式排列而配置，因此，存在由于应力等而使第一缓冲层41与第二缓冲层42的边界部容易发生剥离或裂纹这样的问题。
[0008]因此，特别是在上述的利用薄膜技术的光学器件中，要求能够承受这样的工艺上的应力的高可靠性的光学器件。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：日本特开2006-195383号公报
[0012]专利文献2：日本特开2014-6348号公报
[0013]专利文献3：WO2019/069815

技术实现思路

[0014]本专利技术是有鉴于上述的问题而悉心研究的结果，其目的在于，提供一种可靠性高的光调制器。
[0015]为了达成上述目的，本专利技术的一个方面所涉及的光调制器，其特征在于，具备基板、形成于所述基板上的光波导、经由第一缓冲层而形成于所述光波导上且对所述光波导施加调制信号的信号电极、以及经由第二缓冲层而形成于所述光波导上且对所述光波导施加DC偏压的偏压电极，所述第一缓冲层和所述第二缓冲层以在所述第一缓冲层和所述第二缓冲层的边界部上，所述第一缓冲层和所述第二缓冲层中的任意的一方的缓冲层覆盖另一方的缓冲层的端面的方式形成。这样，通过第一缓冲层和第二缓冲层以在其边界部上任意的一方的缓冲层覆盖另一方的缓冲层的端面的方式形成，从而成为没有剥离和裂纹的发生的高可靠性的结构体，而且产品的成品率提高。
[0016]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，所述第一缓冲层和所述第二缓冲层以在所述边界部上，从所述基板的厚度方向观察具有重叠的方式形成。
[0017]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，所述另一方的缓冲层的端面相对于所述基板倾斜地形成。
[0018]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，所述另一方的缓冲层的端面形成为曲面状。
[0019]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，在所述边界部上，所述第一缓冲层形成于所述第二缓冲层上，或者所述第二缓冲层形成于所述第一缓冲层上。
[0020]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，所述另一方的缓冲层的端面的、沿着所述基板的厚度方向投影到所述基板的长度相对于所述另一方的缓冲层的厚度为2～100倍。
[0021]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，所述第一缓冲层和所述第二缓冲层由不同的组成形成。
[0022]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，所述第一缓冲层为M-Si-O系化合物，M是选自Al、Zr、Hf、La、Ba、Bi、Ti、Ca、Mo、In的至少任一种以上。
[0023]另外，在上述的本专利技术的一个方面所涉及的光调制器中，优选，构成所述第二缓冲层的元素包含构成所述第一缓冲层的元素中的至少任一种以上。
[0024]根据本专利技术的一个方面，提供了一种可靠性高的光调制器。
附图说明
[0025]图1是现有的光调制器的截面图。
[0026]图2是本专利技术的第一实施方式所涉及的光调制器100的俯视图。
[0027]图3是包含行波电极的光调制器100的整体的俯视图。
[0028]图4是沿图2中的A-A
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线的光调制器的截面图。
[0029]图5是沿图2中的B-B
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线的光调制器的截面图。
[0030]图6是沿图2中的C-C
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线的光调制器的截面图。
[0031]图7是本专利技术的第一实施方式的变形例所涉及的光调制器的截面图。
[0032]图8是本专利技术的第一实施方式的另一变形例所涉及的光调制器的截面图。
[0033]图9是本专利技术的第二实施方式所涉及的光调制器200的俯视图。
[0034]图10是本专利技术的第三实施方式所涉及的光调制器的截面图。
具体实施方式
[0035]以下，参照附图，对本专利技术的优选的实施方式进行详细的说明。在此，在附图的说明中，对相同或者相当的要素标记相同的符号，省略重复的说明。
[0036](第一实施方式)
[0037]图2是本专利技术的第一实施方式所涉及的光调制器100的俯视图。图3是包含行波电极的光调制器100的整体的俯视图。图4是沿图2中的A-A
’
线的光调制器的截面图。图5是沿图2中的B-B
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线的光调制器的截面图。图6是沿图2中的C-C
’
线的光调制器的截面图。
[0038]如图2和图3所示，光调制器100具备：马赫曾德尔光波导10，其具有形成于基板1上，并且互相平行地设置的第一和第二光波导10a、10b；第一信号电极7a，其与第一光波导10a重叠地设置；第二信号电极7b，其与第二光波导10b重叠地设置；第一和第二接地电极8a、8b，其以夹入第一和第二信号电极7a、7b的方式设置；第一偏置电极9a，其与第一光波导10a重叠地设置；第二偏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光调制器，其特征在于，具备基板、形成于所述基板上的光波导、经由第一缓冲层而形成于所述光波导上且对所述光波导施加调制信号的信号电极、以及经由第二缓冲层而形成于所述光波导上且对所述光波导施加DC偏压的偏压电极，所述第一缓冲层和所述第二缓冲层以在所述第一缓冲层和所述第二缓冲层的边界部上，所述第一缓冲层和所述第二缓冲层中的任意的一方的缓冲层覆盖另一方的缓冲层的端面的方式形成。2.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述第一缓冲层和所述第二缓冲层以在所述边界部上，从所述基板的厚度方向观察具有重叠的方式形成。3.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述另一方的缓冲层的端面相对于所述基板倾斜地形成。4.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述另一方的缓冲层的端面形成为曲面状。5.如权利要求2～4中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：田家裕，长瀬健司，A，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：