CN119452295A 隔离器、光开关、光收发器、数据中心、以及隔离器的制造方法 （京瓷株式会社）

2023.12.27PCT/JP2023/0288292023.08.07WO2024/247290JA2024.12.05的第一非互易性构件和位于第二凹部的第二非重叠的部分中的电磁波的传播方向与第二波导中的与第二非互易性构件重叠的部分中的电磁2第一波导以及第二波导，在所述基板面上延伸，并使TM模绝缘层，位于所述基板面上，并以包围所述第一波导以及所述第二所述绝缘层具有比所述第一波导以及所述第二波导的上表面靠上方的表所述第一凹部由比所述绝缘层的表面靠下方的底面以及位于所述底面与所述绝缘层所述第二凹部由比所述绝缘层的表面靠下方的底面以及位于所述底面与所述绝缘层所述第一非互易性构件以在俯视所述基板面时与所述第一波导的至少一部分重叠的所述第二非互易性构件以在俯视所述基板面时与所述第二波导的至少一部分重叠的所述第一波导中的在俯视所述基板面时与所述第一非互易性构件重叠的部分中的电所述第一波导的上表面的至少一部分与所述第一非所述第二波导的上表面的至少一部分与所述第二非与所述基板面垂直的方向中的所述第一凹部的底面的位置比所述第一波导的上表面与所述基板面垂直的方向中的所述第二凹部的底面的位置比所述第二波导的上表面在所述第一波导的上表面与所述第一非互易性构件之间在所述第二波导的上表面与所述第二非互易性构件之间位于所述第一波导的上表面与所述第一非互易性构件之间的所述绝缘层的厚度以及述第一波导和所述第二波导的与所述基板面垂直的方向上的模场直径以及所述第一波导3所述第一凹部的所述第一波导的宽度方向上的长度比所述第一非互易性构件的结晶所述第二凹部的所述第二波导的宽度方向上的长度比所述第二非互易性构件的结晶所述第一非互易性构件以及所述第二非互易性划分所述第一凹部的侧面中的位于所述第一波导的延伸方向的端部的侧面相对于与划分所述第二凹部的侧面中的位于所述第二波导的延伸方向的端部的侧面相对于与划分所述第一凹部的侧面中的位于所述第一波导的延伸方向的端部的侧面相对于与划分所述第二凹部的侧面中的位于所述第二波导的延伸方向的端部的侧面相对于与所述第一波导以及所述第二波导位于在俯视所述基板面时大致圆形的所述第一波导与所述第一非互易性构件重叠的距离和所述第二波导与所述第二非互通过具有权利要求1至5中任一项所述的隔离器的在基板上形成使TM模式的电磁波传播的第一波通过对所述绝缘层进行蚀刻，形成与所述第一波导的至少一部分重叠的部分中的电磁波的传播方向与所述第二波导中的与所述第二凹部重叠的部分中的电45部由比所述绝缘层的表面靠下方的底面以及位于所述底面与所述绝缘层的表面之间的侧凹部由比所述绝缘层的表面靠下方的底面以及位于所述底面与所述绝缘层的表面之间的一非互易性构件以在俯视所述基板面时与所述第一波导的至少一部分重叠的方式位于所述第一非互易性构件重叠的部分中的电磁波的传播方向与所述第二波导中的在俯视所述基板面时与所述第二非互易性构件重叠的部分中的电磁波的传播[0012]本公开的一个实施方式的隔离器的制造方法包括在基板上形成使TM模式的电磁6第一凹部重叠的部分中的电磁波的传播方向与所述第二波导中的与所述第二凹部重叠的述隔离器的制造方法包括向所述第一非互易性构件以及所述第二非互易性构件照射激光[0021]图9是表示第一凹部以及第二凹部的延伸方向与从第一分支部朝向第二分支部的[0023]图11是表示在向与连接第一分支部和第二分支部的方向正交的方向施加磁场的[0028]图16是表示非互易性构件的结晶的大小和凹部的宽度的关系的一个例子的剖视(参照图3)上。第一波导21以及第二波导22在基板50上以使TM模式的电磁波从第一分支部7[0037]隔离器10被配置为，使输入到第一分支部81的TM模式的电磁波透过第二分支部基板50传播的情况下，电场的振幅方向与电磁波的传播方向正交且与沿基板面50A的方向支部81的电磁波的相位和通过第二波导22到达第一分支部81的电磁波的相位偏移180度。[0042]非互易性波导使传播的电磁波的相位超前或滞后。在本实8凹部32中的第二非互易性构件重叠的位置的第二波导22中的电磁波的传播方向是从右向于与第二凹部32中的第二非互易性构件重叠的位置的第二波导22中的电磁波的传播方向波导22中沿第一方向传播的电磁波的相位滞第一非互易性构件重叠的部分中的电磁波的传播方向，与第二波导22中的在俯视基板面50A时与第二非互易性构件重叠的部分中的电磁波的传播方向不同。隔离器10通过这样的9[0051]非互易性构件40在与磁场B正交的方向上与波导20重叠的情况下，根据重叠的距件40在从与磁场B正交的方向倾斜的方向上与波导20重叠的情况下，根据重叠的距离中的波导的有效长度与组合了第二波导22和第二非互易性构件的非互易性波导的有效长度相构件以及第二非互易性构件如果不需要相互区分，则也被简称为非互易性构件40(参照图[0055]隔离器10形成在具有基板面50A的基板50上。基板50可以构成为包括金属等的导[0061]非互易性构件40与凹部30的底面305的至少一部分接触地配置。非互易性构件40[0062]在俯视基板面50A时，凹部30可以以与波导20的延伸方向相交的宽度方向的至少[0063]非互易性构件40可以在凹部30的底面305的范围内，位于与波导20的宽度方向的[0064]非互易性构件40可以在凹部30的底面305的范围内，位于与波导20的延伸方向的[0069]YIG系的非互易性构件40通过其结晶化充分地进行而显现出充分的非互易性。通虑到对形成在基板50上的波导或布线等的其他结构的影响，则在非互易性构件40成膜时，度更广。激光照射到凹部30中的非互易性构件40以外的区域对激光的结晶化的贡献较小。[0079]本实施方式的隔离器10中的非互易性波导对于TM模式的电磁波显现出非互易50的基板面50A的法线方向一致的电磁波。非互易性由于电场分量受到非互易性构件40的磁波的电场的振幅方向的Z轴方向的模场直径。在波导20中传播的TM模式的电磁波的电场[0081]波导20中的Z轴方向的模场直径基于与波导20的延伸方向正交的截面中的波导20[0082]Z轴方向的模场直径越长，在波导20中传播的电磁波的Z轴方向的能量分布越传播的电磁波的能量的有效分布影响波及到非互易性构件40。从Z轴方向的模场直径中减的上表面201与非互易性构件40之间的绝缘层的厚度(T)设定为290nm以下，非互易性波导的上表面201与非互易性构件40之间的绝缘层的厚度(T)设定为150nm以下，非互易性波导[0097]在第一波导21的截面中的宽度和高度与第二波导22的截面中的宽度和高度相同的Z轴方向的模场直径和第二波导22中的Z轴方向的模场直径可以是不同的值。在该情况下，与第一波导21有关的厚度阈值和与第二波导22有关的厚度阈值可以被设定为不同的刻速率大的条件下对绝缘层54进行过蚀刻时，会产生波导20的上表面201比凹部30的底面与基板面50A垂直的方向上的第二凹部32的底面305的位置比第二波导22的上表面201的位[0103]如图6所例示，在凹部30的底面305由于波导20的上表面201的突出而具有台阶的的端部的侧面301以及302相对于第二波导22的延伸方向的垂波导20上重叠的非互易性构件40的面积从与凹部30重叠的范围向凹部30的范围外逐渐減从与凹部30重叠的范围向凹部30的范围外沿着波导20的延伸方向的截面中，以越从底面305向上离开越向凹部30的外侧扩展的方式一波导21的延伸方向的端部的侧面301以及302相对于与基板面50A垂直的方向向第一凹部第二波导22的延伸方向的端部的侧面301以及302相对于与基板面50A垂直的方向向第二凹[0114]如图9所示，在沿着连接第一分支部81和第二分支部82的线施加磁场(B)的情况磁波在第二凹部32所重叠的部分中的行进方向重叠的位置中的传播方向和第二波导22的电磁波在第二凹部32所重叠的位置中的传播方[0117]如图10所例示，在沿着连接第一分支部81和第二分支部82的方向施加磁场(B)的二非互易性构件和第二波导22的非互易性波导的有效长度是第二凹部32与第二波导22重分支部81到第二分支部82之间的第一波导21的长度和第二波[0121]如图12所示，在沿着连接第一分支部81和第二分支部82的方向施加磁场(B)的情[0123]在图11以及图12所例示的波导20的配置中，凹部30可以配置为分成复数个部表示为D21以及D22。第一凹部31以及第二凹部32被配置为，使得D11与D12之和等于D21与[0137]结晶化部401中的各结晶的大小具有分布。通过由上述的照射装置70照射激光76化部401整体的结晶的大小可以计算为包含在结晶化部401中的各结晶的大小的平均、中[0142]在波导中传播的电磁波的相位也根据波导的温度而变化。为了调整电磁波的相180度。第一波导21以及第二波导22的曲率半径可以被设定为使得通过该部分的TM模式的[0150]在凹部30的底面305形成有非互易性构件40。非互易性构件40可以通过溅射等成[0154]光源例如可以是LD(LaserDiode)或VCSEL(VerticalCavitySurfaceEmitting件以在俯视所述基板面时与所述第二波导的至少一部分重叠的方式位于所述第二凹部的[0163](3)在上述(1)或(2)所述的隔离器中，在与所述基板面垂直的方向上的所述第一上的所述第二凹部的底面的位置也可以比所述第二波构件之间的所述绝缘层的厚度以及位于所述第二波导的上表面与所述第二非互易性构件[0166](6)在上述(1)至(5)中任一项所述的隔离器中，所述第一凹部的所述第一波导的波导的宽度方向上的长度可以比所述第二非互易性构件[0167](7)在上述(1)至(6)中任一项所述的隔离器中，所述第一非互易性构件以及所述[0168](8)在上述(1)至(7)中任一项所述的隔离器中，划分所述第一凹部的侧面中的位于所述第一波导的延伸方向的端部的侧面可以相对于与所述第一波导的延伸方向垂直的[0169](9)在上述(1)至(8)中任一项所述的隔离器中，划分所述第一凹部的侧面中的位于所述第一波导的延伸方向的端部的侧面可以相对于与所述基板面垂直的方向向所述第侧面可以相对于与所述基板面垂直的方向向所述第二[0171](11)在上述(1)至(10)中任一项所述的隔离器中，所述第一波导与所述第一非互[0172](12)在上述(1)至(11)中任一项所述的隔离器中，还可以具有控制所述第一波导[0174]在一个实施方式中，(14)光收发器具有上述(1)至(12)中任一项所述的隔离器以[0175]在一个实施方式中，(15)数据中心通过具有上述(1)至(12)中任一项所述的隔离电磁波的传播方向与所述第二波导中的与所述第二凹部重叠的部分中的电磁波的传播方