]在本发明的其他方面的光波导元件中，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隆脊部的高度的情况下，存在高度大于第2隆脊部的高度的部分包含在第2区域中的可能性。如果为了使该部分的极化方向反转而增大电压，则第2隆脊部的电场变大，有可能超过第2隆脊部而进行极化方向的反转。因此，通过使第2隆脊部的高度大于基板的平坦度，能够提高基于第2隆脊部的极化反转的控制的可靠性。其结果是，能够进一步提高极化反转处理的精度。
[0028]在重视设备的省电化的当前，在降低驱动电压方面效果好的隆脊型波导特别有效，本技术的产业价值高。另外，在利用铌酸锂形成基板的情况下，高度5-6 μπι左右的隆脊部是适合的，期望将基板的厚度的不均匀性抑制为5 μπι以下，优选抑制为2 μπι以下。虽然期望比SAW设备用单晶体的国际标准更严格的厚度的均匀性(非专利文献4的Table2)，但不均匀性为2 μπι以下的基板是可以获得的，因此本技术的实现性较高。
[0029]发明效果
[0030]根据本发明，能够提高基板的极化反转处理的精度。
【附图说明】
[0031]图1是概略地示出一种实施方式的光波导元件的结构的立体图。
[0032]图2是示出图1的光波导元件的制造方法的一个例子的工序图。
[0033]图3是概略地示出图2的隆脊形成工序中的基板的结构的俯视图。
[0034]图4是概略地示出在图2的极化处理工序中使用的极化反转装置的结构的图。
[0035]图5是概略地示出图4的极化反转装置中的基板的掩蔽方法的一个例子的图。
[0036]图6是概略地示出比较例的基板中的沟槽部周围的放大图。
[0037]图7是概略地示出图4的极化反转装置中的基板的掩蔽方法的第I变形例的图。
[0038]图8是概略地示出图4的极化反转装置中的基板的掩蔽方法的第2变形例的图。
[0039]图9是概略地示出图4的极化反转装置中的基板的掩蔽方法的第3变形例的图。
[0040]图10是概略地示出图4的极化反转装置中的基板的掩蔽方法的第4变形例的图。
【具体实施方式】
[0041 ] 以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式。
[0042]图1是概略地示出一种实施方式的光波导元件的结构的图。如图1所示，光波导元件I例如是光调制元件，包括基板10以及信号电极20。
[0043]基板10是沿着一个方向(以下，称为“方向A(第I方向)”。)延伸的板状部件，由例如铌酸锂(LiNbO3,以下称为“LN”。)等产生电光效应的电介体材料(强电介体)构成。基板10的沿着方向A的长度例如是10?150mm左右，基板10的沿着与方向A正交的方向(以下，称为“方向B”。)的长度例如是0.1?3mm左右，基板10的厚度例如是0.2?Imm左右。基板10具有方向A上的两端面即端面1a和端面1b以及方向B上的两端面即侧端面1c和侧端面10d。
[0044]基板10具有第I区域10e、第2区域1f以及第3区域10g。第I区域10e、第2区域1f以及第3区域1g沿着方向A依次配置。在第I区域1e中，电介体材料的晶轴方向Z例如朝向与基板10的主面1m的法线轴NV方向相反的方向。在第2区域1f中，电介体材料的晶轴方向Z例如朝向基板10的主面1m的法线轴NV方向。在第3区域1g中，电介体材料的晶轴方向Z例如朝向与基板10的主面1m的法线轴NV方向相反的方向。此处，电介体的极化方向朝向与晶轴方向Z相同的方向。S卩，第I区域1e的极化方向与第2区域1f的极化方向相反，第I区域1e的极化方向与第3区域1g的极化方向相同。
[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)以及沟槽部14。隆脊部11设置于主面10m，从端面1a沿着方向A延伸到端面1b0隆脊部11的与方向A正交的剖面形状呈梯形形状。隆脊部11的顶部的宽度例如是9μπι左右。隆脊部11的底部的宽度例如是12 μm左右。隆脊部11的高度例如是6 μm左右。隆脊部11处的基板10的厚度Trl例如是Imm左右。隆脊部11包括光波导11a。光波导Ila是直线型的光波导，从端面1a沿着方向A延伸到端面10b。光波导Ila是对基板10掺杂钛等杂质而成的。
[0046]隆脊部12设置在第I区域1e与第2区域1f的边界面即畴壁Dl上，并从侧端面1c沿着方向B延伸到侧端面10d。畴壁Dl位于隆脊部12的两侧面中的第2区域1f侦_侧面12a，并从侧面12a延伸到基板10的背面10η。隆脊部12的与方向B正交的剖面形状呈梯形形状。隆脊部12的顶部的宽度例如是9?20 μπι左右。隆脊部12的底部的宽度例如在隆脊形状为梯形并且底角为75度的情况下为12?23 μπι左右。隆脊部12的高度例如是6 μπι左右。隆脊部12处的基板10的厚度Tr2例如是Imm左右。
[0047]隆脊部13设置在第2区域1f与第3区域1g的边界面即畴壁D2上，并从侧端面1c沿着方向B延伸到侧端面10d。畴壁D2位于隆脊部13的两侧面中的第2区域1f侦_侧面13a，并从侧面13a延伸到基板10的背面10η。隆脊部13的与方向B正交的剖面形状呈梯形形状。隆脊部13的顶部的宽度例如是9?20 μπι左右。隆脊部13的底部的宽度例如在隆脊形状为梯形并且底角为75度的情况下为12?23 μπι左右。隆脊部13的高度例如是6 μπι左右。隆脊部13处的基板10的厚度Tr3例如是Imm左右。
[0048]此外，加工前的晶圆的厚度有时不均匀。在这种情况下，隆脊部12以及隆脊部13的高度也可以大于晶圆的平坦度(TTV !Total Thickness Variat1n，总厚度变化)。此处，晶圆的平坦度是指以晶圆背面为基准面而在厚度方向上测定到的高度在晶圆整个面范围的最大值与最小值之差。
[0049]沟槽部14是被隆脊部12以及隆脊部13夹着的部分，并由隆脊部11分成侧端面1c侧和侧端面1d侧。沟槽部14处的基板10的厚度Tt例如设为从隆脊部12处的基板10的厚度Tr2中减去隆脊部12的高度而得到的厚度即可。
[0050]信号电极20是用于传送作为从外部供给的电信号的调制信号并且对光波导Ila施加与调制信号相应的电场的较长的部件。信号电极20例如由金(Au)构成。信号电极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设置在基板10的第I区域1e中的主面1m上。第I部分20a从基板10的侧端面1c沿方向B延伸到隆脊部11。第I部分20a的一端与用于供给调制信号的外部电路电连接。第2部分20b设置在第I区域1e中的隆脊部11上，从第I部分20a的另一端沿方向A延伸到畴壁D1。第2部分20b的一端与第I部分20a的另一端连接。
[0052]第3部分20c设置在第2区域1f中的隆脊部11上，从畴壁Dl沿方向A延伸到畴壁D2。第3部分20c的一端与第2部分20b的另一端连接。第2部分20b以及第3部分20c作为对光波导Ila施加通过调制信号而形成的电场的作用部来发挥功能。第4部分20d设置在隆脊部13上，从第3部分20c的另一端沿与方向B相反的方向延伸到侧端面10c。第4部分20d的一端与第3部分20c的另一端连接，第4部分20d的另一端与终端电路电连接。
[0053]此外，光波导元件I也可以还包括缓冲层(未图示)。缓冲层设置在基板10上，在隆脊部11中位于隆脊部11与信号电极20之间。缓冲层是为了降低在光波导Ila中传播的光被信号电极20吸收而设置的。缓冲层例如通过二氧化硅(例如S12)等来构成。
[0054]在以上述方式构成的光波导元件I中，输入光从端面1a输入到光波导11a。输入光在光波导Ila中传播。此时，将通过由信号电极20传送的调制信号而形成的电场施加到光波导11a，从而使光波导Ila的折射率变化。在光波导Ila中传播的光根据光波导Ila的折射率变化而被调制。被调制过的光作为调制光而从端面1b输出。
[0055]此处，第I区域1e中的电介体材料的晶轴方向Z朝向与基板10的主面1m的法线轴NV方向相反的方向。第2区域1f中的电介体材料的晶轴方向Z朝向基板10的主面1m的法线轴NV方向。因此，在第I区域1e中，低频的感应相位量与第2部分20b的长度成比例地增加，高频的感应相位量随着第2部分20b的长度变大而缓慢增加。另一方面，在第2区域1f中，低频以及高频的感应相位量的变化量分别与第I区域1e中的低频以及高频的感应相位量的变化量相同，但低频以及高频的感应相位量的变化的方向与第I区域1e中的低频以及高频的感应相位量的变化的方向相反。S卩，在第2区域1f中，低频的感应相位量与第2部分20b的长度成比例地减少，高频的感应相位量随着第2部分20b的长度变大而缓慢减少。因此，低频的感应相位量与高频的感应相位量之差降低，使得光频率响应特性平坦化。其结果是，能够实现宽光带化。
[0056]接下来，参照图1以及图2，说明光波导元件I的制造方法的一个例子。图2是示出光波导元件I的制造方法的一个例子的工序图。如图2所示，光波导元件I的制造方法包括光波导形成工序SO1、隆脊形成工序S02、极化处理工序S03、缓冲层形成工序S04、热处理工序S05以及电极形成工序S06。
[0057]在光波导形成工序SOl中，在基板10(晶圆)的主面1m形成光波导11a。例如，在基板10的主面1m上，通过对用于形成光波导Ila的部分掺杂杂质来形成光波导11a。例如，对用于形成光波导Ila的部分蒸镀杂质，使蒸镀过的杂质热扩散，从而掺杂杂质。所掺杂的杂质是使基板10中包含的电介体材料的矫顽电场Ec (也称为极化反转电场。)降低的杂质即可，例如是钛(Ti)、铜(Cu)、铬(Cr)等。矫顽电场Ec是指电介体的自发极化的极化方向反转的电场。例如，作为光波导用途而在市场上出售的LN晶体的矫顽电场Ec约为21kV/mm，但是掺杂有钛的