特開 2024-173711 フォトニック伝送構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024173711

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】フォトニック伝送構造

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/01 20060101AFI20241205BHJP

   G02B 6/122 20060101ALI20241205BHJP

   G02B 6/12 20060101ALI20241205BHJP

   G02B 6/132 20060101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

G02F1/01 C

G02B6/122

G02B6/12 371

G02B6/132

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2024077167

(22)【出願日】2024-05-10

(31)【優先権主張番号】63/505,225

(32)【優先日】2023-05-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】18/625,697

(32)【優先日】2024-04-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】502151820

【氏名又は名称】ヴァイアヴィ・ソリューションズ・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】Ｖｉａｖｉ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｉｎｃ．

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100147692

【弁理士】

【氏名又は名称】下地 健一

(72)【発明者】

【氏名】ウィリアム ディー フック

【テーマコード（参考）】

2H147

2K102

【Ｆターム（参考）】

2H147AB02

2H147AB03

2H147CD12

2H147EA02A

2H147EA10A

2H147EA12A

2H147EA12C

2H147EA13B

2H147EA13C

2H147EA14B

2H147EA14C

2H147EA18B

2H147EA25B

2H147FA09

2K102BA02

2K102BA19

2K102BA31

2K102BC01

2K102CA30

2K102DD03

2K102DD10

(57)【要約】      （修正有）

【課題】電子集積回路が電子を処理及び伝送する方法と同様にして光（例えば、光子）を伝送することができる複雑なフォトニック回路を提供する。
【解決手段】いくつかの実施態様では、フォトニック伝送構造１００は、第１クラッド構造１０４と、第１クラッド構造の上に配置された第１活性構造１０６と、第１活性構造の上に配置された第２クラッド構造１０８とを含む。第１活性構造は、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フォトニック伝送構造であって、
第１クラッド構造と、
該第１クラッド構造の上に配置された第１活性構造と、
該第１活性構造の上に配置された第２クラッド構造と
を備え、前記第１活性構造は、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む、フォトニック伝送構造。

【請求項2】

請求項１に記載のフォトニック伝送構造において、前記第１活性構造は、
チタンであるカチオンを含む二元系酸化物溶液、
チタンであるカチオンを含む三元系酸化物溶液、
チタンであるカチオンを含む四元系酸化物溶液、及び
チタンであるカチオンを含む五元系酸化物溶液
の少なくとも１つを含む、フォトニック伝送構造。

【請求項3】

請求項１に記載のフォトニック伝送構造において、前記第１活性構造は、
酸化タンタルチタン溶液、
酸窒化チタン溶液、及び
酸窒化タンタルチタン溶液
の少なくとも１つを含む、フォトニック伝送構造。

【請求項4】

請求項１に記載のフォトニック伝送構造において、前記第１活性構造は、
酸化アルミニウムチタン溶液、
酸化ストロンチウムチタン溶液、
酸化ストロンチウムアルミニウムチタン溶液、
酸化アルミニウムタンタルチタン溶液、
窒化チタン酸化アルミニウム溶液、
酸化ストロンチウムタンタルチタン溶液、
窒化チタン酸化ストロンチウム溶液、
窒化チタン酸化アルミニウムタンタル溶液、
窒化チタン酸化ストロンチウムタンタル溶液、
窒化チタン酸化ストロンチウムアルミニウム溶液、
酸化ストロンチウムアルミニウムタンタルチタン溶液、
窒化チタン酸化ストロンチウムアルミニウムタンタル溶液、及び
酸化バナジウムチタン溶液
の少なくとも１つを含む、フォトニック伝送構造。

【請求項5】

請求項１に記載のフォトニック伝送構造において、
前記第２クラッド構造の上に配置された第２活性構造と、
該第２活性構造の上に配置された第３クラッド構造と
をさらに備えた、フォトニック伝送構造。

【請求項6】

請求項５に記載のフォトニック伝送構造において、前記第２活性構造は、
チタンであるカチオンを含む酸化物溶液、
アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）材料、
水素化アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ：Ｈ）材料、
窒化物系材料、
酸化物系材料、
金属材料、及び
半導体材料
の少なくとも１つを含む、フォトニック伝送構造。

【請求項7】

請求項５に記載のフォトニック伝送構造において、前記第２活性構造の少なくとも一部は、前記第１活性構造のエバネッセント場内に位置決めされる、フォトニック伝送構造。

【請求項8】

請求項５に記載のフォトニック伝送構造において、前記第１クラッド構造、前記第２クラッド構造、及び前記第３クラッド構造のそれぞれは、
二酸化ケイ素材料、
高分子材料、及び
空気クラッド
の少なくとも１つを含む、フォトニック伝送構造。

【請求項9】

光学デバイスであって、
複数のフォトニック伝送構造を備え、
該複数のフォトニック伝送構造のうちの第１フォトニック伝送構造が前記複数のフォトニック伝送構造のうちの第２フォトニック伝送構造上に配置され、
前記複数のフォトニック伝送構造の各フォトニック伝送構造が、
第１クラッド構造と、
該第１クラッド構造の上に配置された第１活性構造と、
該第１活性構造の上に配置された第２クラッド構造と、
該第２クラッド構造の上に配置された第２活性構造と、
該第２活性構造の上に配置された第３クラッド構造と
を含み、前記第１活性構造及び前記第２活性構造の少なくとも一方が、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む、光学デバイス。

【請求項10】

請求項９に記載の光学デバイスにおいて、前記第１フォトニック伝送構造の向きが、前記第２フォトニック伝送構造の向きに一致し、且つ
前記第１フォトニック伝送構造の底面が、前記第２フォトニック伝送構造の上面上に配置される、光学デバイス。

【請求項11】

請求項９に記載の光学デバイスにおいて、前記第１活性構造は、
酸化タンタルチタン溶液、
酸窒化チタン溶液、及び
酸窒化タンタルチタン溶液
の少なくとも１つを含む、光学デバイス。

【請求項12】

請求項９に記載の光学デバイスにおいて、前記第２活性構造は、
チタンであるカチオンを含む酸化物溶液、
アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）材料、
水素化アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ：Ｈ）材料、
窒化物系材料、
酸化物系材料、
金属材料、及び
半導体材料
の少なくとも１つを含む、光学デバイス。

【請求項13】

請求項９に記載の光学デバイスにおいて、前記第１活性構造の少なくとも一部は、前記第２活性構造のエバネッセント場内に位置決めされる、光学デバイス。

【請求項14】

請求項９に記載の光学デバイスにおいて、前記第１活性構造は、１００ナノメートル（ｎｍ）～２０００ｎｍの範囲の実質的に均一な厚さを有する、光学デバイス。

【請求項15】

光学デバイスを形成する方法であって、
第１クラッド構造を形成するステップと、
前記第１クラッド構造の上に第１活性構造を形成するステップと、
前記第１活性構造の上に第２クラッド構造を形成するステップと、
前記第２クラッド構造の上に第２活性構造を形成するステップと、
前記第２活性構造の上のうえに第３クラッド構造を形成するステップと
を含み、前記第１活性構造は、第１スパッタリングプロセスを用いて形成され、
前記第２活性構造は、第２スパッタリングプロセスを用いて形成され、
前記第１クラッド構造、前記第２クラッド構造、及び第３クラッド構造は、それぞれが第３スパッタリングプロセスを用いて形成され、且つ
前記第１活性構造及び前記第２活性構造の少なくとも一方は、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む、方法。

【請求項16】

請求項１５に記載の方法において、
前記第１活性構造及び前記第２活性構造の一方は、
酸化タンタルチタン溶液、
酸窒化チタン溶液、及び
酸窒化タンタルチタン溶液
の少なくとも１つを含み、前記第１活性構造及び前記第２活性構造の他方は、
酸化タンタルチタン溶液、
酸窒化チタン溶液、
酸窒化タンタルチタン溶液、
アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）材料、
水素化アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ：Ｈ）材料、
窒化物系材料、
酸化物系材料、
金属材料、及び
半導体材料
の少なくとも１つを含む、方法。

【請求項17】

請求項１５に記載の方法において、前記第１スパッタリングプロセス及び前記第２スパッタリングプロセスの少なくとも一方に関連する処理温度が、処理温度閾値を満たし、
該処理温度閾値は、摂氏２００度以下である、方法。

【請求項18】

請求項１５に記載の方法において、
前記第３クラッド構造の上に第３活性構造を形成するステップをさらに含み、
前記第３活性構造は、前記第１活性構造と少なくとも同一の材料又は溶液を含み、且つ
前記第３活性構造は、前記第１スパッタリングプロセスを用いて形成される、方法。

【請求項19】

請求項１５に記載の方法において、前記第１スパッタリングプロセスに関連する処理温度が、処理温度閾値を満たし、
該処理温度閾値は、前記第１活性構造及び前記第２活性構造の各光学的挙動への影響に関連する温度未満である、方法。

【請求項20】

請求項１８に記載の方法において、前記第１活性構造及び前記第２活性は第１フォトニック伝送構造に含まれ、前記第３活性構造は第２フォトニック伝送構造に含まれる、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願］
本願は、２０２３年５月３１日に出願された「フォトニック伝送構造」と題する米国仮特許出願第６３／５０５，２２５号の優先権を主張し、その内容の全体を参照により本明細書に援用する。

【背景技術】

【0002】

集積フォトニクスは、導波路及び他のフォトニック素子を基板表面上に集積構造として作製するフォトニクスの一分野である。例えば、光集積回路（ＰＩＣ）は、半導体グレード材料（例えば、ケイ素、リン化インジウム、二酸化ケイ素又は窒化ケイ素等の誘電体等）をプラットフォームとして用いて、アクティブ及びパッシブフォトニック回路を電子コンポーネントと共に単一のチップ上に集積することができる。集積の結果として、複雑なフォトニック回路が、電子集積回路が電子を処理及び伝送する方法と同様にして光（例えば、光子）を伝送することができる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

いくつかの実施態様では、フォトニック伝送構造が、第１クラッド構造と、第１クラッド構造の上に配置された第１活性構造と、第１活性構造の上に配置された第２クラッド構造とを含み、第１活性構造は、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む。

【0004】

いくつかの実施態様では、光学デバイスが、複数のフォトニック伝送構造を含み、複数のフォトニック伝送構造のうちの第１フォトニック伝送構造が複数のフォトニック伝送構造のうちの第２フォトニック伝送構造上に配置され、複数のフォトニック伝送構造の各フォトニック伝送構造が、第１クラッド構造と、第１クラッド構造の上に配置された第１活性構造と、第１活性構造の上に配置された第２クラッド構造と、第２クラッド構造の上に配置された第２活性構造と、第２活性構造の上に配置された第３クラッド構造とを含み、第１活性構造及び第２活性構造の少なくとも一方が、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む。

【0005】

いくつかの実施態様では、光学デバイスを形成する方法が、第１クラッド構造を形成するステップと、第１クラッド構造の上に第１活性構造を形成するステップと、第１活性構造の上に第２クラッド構造を形成するステップと、第２クラッド構造の上に第２活性構造を形成するステップと、第２活性構造の上に第３クラッド構造を形成するステップとを含み、第１活性構造は第１スパッタリングプロセスを用いて形成され、第２活性構造は第２スパッタリングプロセスをも落ちいて形成され、第１クラッド構造、第２クラッド構造、及び第３クラッド構造は、それぞれが第３スパッタリングプロセスを用いて形成され、第１活性構造及び第２活性構造の少なくとも一方が、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1A】本明細書に記載のフォトニック伝送構造例の図である。

【図1B】本明細書に記載のフォトニック伝送構造例の図である。

【図1C】本明細書に記載のフォトニック伝送構造例の図である。

【図2A】本明細書に記載の光学デバイス例の図である。

【図2B】本明細書に記載の光学デバイス例の図である。

【図2C】本明細書に記載の光学デバイス例の図である。

【図3】本明細書に記載の光学デバイスの形成に関するプロセス例のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下の例示的な実施態様例の詳細な説明は、添付図面を参照する。異なる図で同じ参照符号は、同一又は同様の要素を特定し得る。

【0008】

多くの場合、従来のＰＩＣの光学構造は、窒化ケイ素層（例えば、屈折率２～２．５）、ケイ素層（例えば、屈折率３．９）、及び／又は１つ又は複数の二酸化ケイ素層（例えば、屈折率１．５未満）を含む。通常、窒化ケイ素層、ケイ素層、及び／又は１つ又は複数の二酸化ケイ素層は、処理温度が高い（例えば、摂氏３００度（℃）を超える処理温度の）プラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）等の従来の堆積プロセスを用いて形成される。その結果、処理温度が高いので、従来の堆積プロセスを用いて既に形成されている光学構造の上に追加の光学構造を形成すると、既に形成されている光学構造の窒化ケイ素層及び／又はケイ素層の光学的挙動が影響を受ける可能性がある（例えば、高い処理温度が窒化ケイ素層及び／又はケイ素層に損傷を与え得る）。したがって、従来の堆積プロセスを用いてロバストな３次元ＰＩＣ（例えば、垂直方向に積層された光学構造を含む）を形成することができない。

【0009】

本明細書に記載のいくつかの実施態様は、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む活性構造を含むフォトニック伝送構造を提供する。チタンであるカチオンを少なくとも含む酸化物溶液は、チタンであるカチオンを含む二元系酸化物溶液、チタンであるカチオンを含む三元系酸化物溶液、チタンであるカチオンを含む四元系酸化物溶液、及びチタンであるカチオンを含む五元系酸化物溶液（等）の少なくとも１つを含み得る。例えば、活性構造は、屈折率が２．５以下で消衰係数が約０であり得る酸化タンタルチタン溶液及び酸窒化チタン溶液の少なくとも一方を含み得る。したがって、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液は、窒化ケイ素と同様の屈折率を提供し且つ光損失を抑えつつも窒化ケイ素層の代わりに用いることができる。チタンであるカチオンを含む酸化物溶液は、窒化ケイ素よりもアドレス可能な波長空間を大きくすることもできる。

【0010】

いくつかの実施態様では、活性構造は、低い動作温度（例えば、２００℃以下の動作温度及び／又は従来の堆積プロセスに関連する動作温度）でのスパッタリングプロセスを用いて形成され得る。さらに、いくつかの実施態様では、フォトニック伝送構造は、それぞれ低い動作温度でのスパッタリングプロセス及び／又は１つ又は複数の追加のスパッタリングプロセスを用いて形成され得る、１つ又は複数のクラッド構造及び／又は追加の活性構造を含み得る。したがって、スパッタリングプロセス及び／又は１つ又は複数の追加のスパッタリングプロセスを用いて、既に形成されているフォトニック伝送構造の上に追加のフォトニック伝送構造を形成する（例えば、ＰＩＣ等の光学デバイスを形成する）ことで、高い動作温度での従来の堆積プロセスを用いた場合に可能となるよりも、既に形成されている光学構造の活性構造の光学的挙動に影響が及ぶ可能性が低くなる（例えば、低い処理温度は活性構造に損傷を与える可能性が低い）。

【0011】

さらに、スパッタリングプロセスは、活性構造のためのチタンであるカチオンを含む高品質の酸化物溶液の形成を可能にするので、安定化材（例えば、ニオブを含む材料）を活性構造に含める必要がない。したがって、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含む（安定化材を含まない）活性構造の場合、フォトニック伝送構造では、（例えば、安定化材を含む活性構造と同様のフォトニック伝送構造に比べて）性能の向上が得られる。このように、ニオブであるカチオンを含む無アルカリ酸化物溶液等の材料を、活性構造に含める必要がない。さらに、活性構造は、捕捉された水素又はダングリングボンドがない等の十分に反応した酸化物溶液（例えば、チタンであるカチオンを含む）を含むことができるので、活性構造が環境水又は酸素に曝されることにより影響を受ける可能性が低くなる。

【0012】

したがって、スパッタリングプロセス及び／又は１つ又は複数の追加のスパッタリングプロセスを用いて、ロバストな三次元光学デバイス（例えば、垂直方向に積層されたフォトニック伝送構造を備える）を形成することができる。さらに、スパッタリングプロセス及び／又は１つ又は複数の追加のスパッタリングプロセスを用いると、フォトニック伝送構造の活性構造、１つ又は複数のクラッド構造、及び／又は追加の活性構造が実質的に均一な厚さを有するようになることで、フォトニック伝送構造の性能及び／又は信頼性が向上する。

【0013】

図１Ａ～図１Ｃは、本明細書に記載のフォトニック伝送構造例１００、１２０、及び１５０の図である。フォトニック伝送構造は、例えば、光論理ゲート、周波数コム、光増幅器、及び／又は光変調器であり得る。図１Ａ～図１Ｃに示すように、各フォトニック伝送構造は、基板と、基板の上に形成された活性構造及び／又はクラッド構造の特定の構成とを含み得る。本明細書に記載の実施態様は、フォトニック伝送構造を対象とするが、考えられる実施態様には、非線形光学に関連して用いることができる任意の光学構造も含まれる。

【0014】

図１Ａに示すように、フォトニック伝送構造１００は、基板１０２、第１クラッド構造１０４、活性構造１０６、及び／又は第２クラッド構造１０８を含み得る。基板１０２は、図１Ａに示す他の層及び／又は構造がその上に形成される基板を含み得る。基板１０２は、ガラス基板、ケイ素（Ｓｉ）基板、又はゲルマニウム（Ｇｅ）基板等の透過性基板であり得る。いくつかの実施態様では、基板１０２は、屈折率閾値を満たす（例えば、屈折率閾値以下の）屈折率を有し得る。例えば、屈折率閾値は１．６以下であり得る。

【0015】

第１クラッド構造１０４は、基板１０２の上に配置され得る。例えば、第１クラッド構造１０４は、基板１０２の表面（例えば、基板１０２の上面）上に（例えば直接）、又は基板１０２と第１クラッド構造１０４との間の１つ又は複数の介在層又は構造上に配置され得る。第１クラッド構造１０４は、光を（例えば、活性構造１０６内に）閉じ込めるよう構成され得る。いくつかの実施態様では、第１クラッド構造は、例として特に、酸化物材料（例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）材料）、高分子材料（例えば、シロキサンポリマー材料）、又は空気クラッドを少なくとも含み得る。

【0016】

活性構造１０６は、第１クラッド構造１０４及び／又は基板１０２の上に配置され得る。例えば、活性構造１０６は、第１クラッド構造１０４の表面（例えば、第１クラッド構造１０４の上面）上に（例えば直接）、又は第１クラッド構造１０４と活性構造１０６との間の１つ又は複数の介在層又は構造上に配置され得る。フォトニック伝送構造１００が第１クラッド構造１０４を含まない場合、活性構造１０６は、基板１０２の表面（例えば、基板１０２の上面）上に（例えば直接）、又は基板１０２と活性構造１０６との間の１つ又は複数の介在層又は構造上に配置される。活性構造１０６は、光を透過及び／又は発生するよう構成され得る。いくつかの実施態様では、活性構造１０６は、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含み得る。チタンであるカチオンを含む無アルカリ酸化物溶液は、チタンであるカチオンを含む二元系酸化物溶液、チタンであるカチオンを含む三元系酸化物溶液、チタンであるカチオンを含む四元系酸化物溶液、及びチタンであるカチオンを含む五元系酸化物溶液（等）の少なくとも１つを含み得る。例えば、活性構造１０６は、酸化タンタルチタン溶液、酸窒化チタン溶液、及び酸窒化タンタルチタンの少なくとも１つを含み得る。別の例として、活性構造１０６は、酸化アルミニウムチタン溶液、酸化ストロンチウムチタン溶液、酸化ストロンチウムアルミニウムチタン溶液、酸化アルミニウムタンタルチタン溶液、窒化チタン酸化アルミニウム溶液、酸化ストロンチウムタンタルチタン溶液、窒化チタン酸化ストロンチウム溶液、窒化チタン酸化アルミニウムタンタル溶液、窒化チタン酸化ストロンチウムタンタル溶液、窒化チタン酸化ストロンチウムアルミニウム溶液、酸化ストロンチウムアルミニウムタンタルチタン溶液、窒化チタン酸化ストロンチウムアルミニウムタンタル溶液、及び酸化バナジウムチタン溶液の少なくとも１つを含み得る。いくつかの実施態様では、活性構造１０６は、例として特に、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）材料、水素化アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ：Ｈ）材料、窒化物系材料、酸化物系材料、金属材料、及び半導体材料の少なくとも１つを含み得る。

【0017】

図１Ａに示すように、活性構造１０６は、基板１０２の幅１１２以下であり得る幅１１０を有する平面構造を含み得る。図１Ａにさらに示すように、活性構造１０６は、厚さ１１４（例えば、１００ナノメートル（ｎｍ）～２０００ｎｍの範囲）を有し得る。いくつかの実施態様では、厚さ１１４は実質的に均一であり得る。例えば、厚さ１１４は、活性構造１０６の表面（例えば、活性構造１０６の上面）にわたって閾値パーセンテージ未満の変動があり得る。閾値パーセンテージは、１％以下であり得る。

【0018】

第２クラッド構造１０８は、活性構造１０６の上に配置され得る。例えば、第２クラッド構造１０８は、活性構造１０６の表面（例えば、活性構造１０６の上面）上に（例えば直接）、又は活性構造１０６と第２クラッド構造１０８との間の１つ又は複数の介在層又は構造上に配置され得る。いくつかの実施態様では、活性構造１０６の幅１１０が基板１０２の幅１１２未満である場合、第１クラッド構造１０４は、第１クラッド構造１０４の表面の１つ又は複数の部分（例えば、第１クラッド構造１０４の上面の１つ又は複数の部分）上にも配置され得る。代替として、フォトニック伝送構造１００が第１クラッド構造１０を含まない場合、第２クラッド構造１０８は、基板１０２の表面（例えば、基板１０２の上面）の１つ又は複数の部分上に配置される。第２クラッド構造１０８は、光を（例えば、活性構造１０６内に）閉じ込めるよう構成され得る。いくつかの実施態様では、第２クラッド構造１０８は、例として特に、酸化物材料（例えば、ＳｉＯ_２材料）、高分子材料（例えば、シロキサンポリマー材料）、又は空気クラッドを含み得る。

【0019】

いくつかの実施態様では、フォトニック伝送構造１００は、１つ又は複数のマグネトロンスパッタリングプロセス、１つ又は複数のイオンビームスパッタリングプロセス、１つ又は複数の反応性スパッタリングプロセス、１つ又は複数の交流（ＡＣ）スパッタリングプロセス、又は１つ又は複数の直流（ＤＣ）スパッタリングプロセス等、１つ又は複数のスパッタリングプロセスを用いて形成され得る。例えば、第１クラッド構造１０４は、第１スパッタリングプロセスを用いて基板１０２の上に形成することができ、活性構造１０６は、第２スパッタリングプロセスを用いて第１クラッド構造１０４の上に形成することができ、第２クラッド構造１０８は、第１スパッタリングプロセスを用いて活性構造１０６の上に形成することができる。第１スパッタリングプロセス及び／又は第２スパッタリングプロセスに関連する処理温度は、処理温度閾値を満たし得る（例えば、処理温度閾値以下であり得る）。例えば、処理温度閾値は摂氏２００度（℃）以下であり得る。いくつかの実施態様では、処理温度閾値は、活性構造１０６の光学的挙動への影響に関連する温度（例えば、活性構造１０６に損傷を与え得る温度）未満であり得る。フォトニック伝送構造の形成に関するさらなる詳細は、図３に関して本明細書に記載される。

【0020】

図１Ｂに示すように、フォトニック伝送構造１２０は、基板１２２、第１クラッド構造１２４、第１活性構造１２６、第２クラッド構造１２８、第２活性構造１３０、及び／又は第３クラッド構造１３２を含み得る。基板１２２、第１クラッド構造１２４、第１活性構造１２６、及び／又は第２クラッド構造１２８は、図１Ａに関して本明細書に記載した対応する構造と同一又は同様であり得る。例えば、第１クラッド構造１２４、第１活性構造１２６、及び／又は第２クラッド構造１２８はそれぞれ、基板１０２、第１クラッド構造１０４、活性構造１０６、及び／又は第２クラッド構造１０８と同一又は同様であり得る。追加として又は代替として、基板１２２、第１クラッド構造１２４、第１活性構造１２６、及び／又は第２クラッド構造１２８は、図１Ａに関して本明細書に記載した対応する構造のものと同一又は同様の構成で形成され得る。例えば、第１クラッド構造１２４は基板１２２の上に配置することができ、第１活性構造１２６は第１クラッド構造１２４及び／又は基板１２２の上に配置することができ、且つ／又は第２クラッド構造１２８は第１活性構造１２６の上に形成することができる。

【0021】

第２活性構造１３０は、第２クラッド構造１２８の上に配置され得る。例えば、第２活性構造１３０は、第２クラッド構造１２８の表面（例えば、第２クラッド構造１２８の上面）上に（例えば直接）、又は第２クラッド構造１２８と第２活性構造１３０との間の１つ又は複数の介在層又は構造上に配置され得る。第２活性構造１３０は、光を透過及び／又は発生するよう構成され得る。いくつかの実施態様では、第２活性構造１３０は、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液を少なくとも含み得る。チタンであるカチオンを含む酸化物溶液は、チタンであるカチオンを含む二元系酸化物溶液、チタンであるカチオンを含む三元系酸化物溶液、チタンであるカチオンを含む四元系酸化物溶液、及びチタンであるカチオンを含む五元系酸化物溶液（等）の少なくとも１つを含み得る。例えば、第２活性構造１３０は、酸化タンタルチタン溶液、酸窒化チタン溶液、及び酸窒化タンタルチタン溶液の少なくとも１つを含み得る。別の例として、第２活性構造１３０は、酸化アルミニウムチタン溶液、酸化ストロンチウムチタン溶液、酸化ストロンチウムアルミニウムチタン溶液、酸化アルミニウムタンタルチタン溶液、窒化チタン酸化アルミニウム溶液、チタンタンタルストロンチウム溶液、窒化チタン酸化ストロンチウム溶液、窒化チタン酸化アルミニウムタンタル溶液、窒化チタン酸化ストロンチウムタンタル溶液、窒化チタン酸化ストロンチウムアルミニウム溶液、酸化ストロンチウムアルミニウムタンタルチタン溶液、窒化チタン酸化ストロンチウムアルミニウムタンタル溶液、及び酸化バナジウムチタン溶液の少なくとも１つを含み得る。いくつかの実施態様では、第２活性構造１３０は、例として特に、チタンであるカチオンを含む酸化物溶液、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）材料、水素化アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ：Ｈ）材料、窒化物系材料、酸化物系材料、金属材料、及び半導体材料の少なくとも１つを含み得る。

【0022】

図１Ｂに示すように、第１活性構造１２６は、幅１３４を有する平面構造を含むことができ、第２活性構造１３０は、幅１３６を有する平面構造を含むことができ、各幅は基板１２２の幅１３８以下であり得る。いくつかの実施態様では、第１活性構造１２６の幅１３４は、第２活性構造１３０の幅１３６と同じであっても異なっていてもよい。例えば、いくつかの実施態様では、幅１３４を幅１４６以上とすることができ、又はいくつかの他の実施態様では、幅１３４を幅１３６未満とすることができる。

【0023】

図１Ｂにさらに示すように、第１活性構造１２６は厚さ１４５（例えば、１００ｎｍ～２０００ｎｍの範囲）を有することができ、第２活性構造１３０は厚さ１４２（例えば、１００ｎｍ～２０００ｎｍの範囲）を有することができる。いくつかの実施態様では、厚さ１４０及び厚さ１４２の少なくとも一方は実質的に均一であり得る。例えば、厚さ１４０は、第１活性構造１２６の表面（例えば、第１活性構造１２６の上面）にわたって閾値パーセンテージ未満の変動があってもよく、且つ／又は厚さ１４２は、第２活性構造１３０の表面（例えば、第２活性構造１３０の上面）にわたって閾値パーセンテージ未満の変動があってもよい。閾値パーセンテージは、１％以下であり得る。

【0024】

いくつかの実施態様では、第１活性構造１２６の少なくとも一部は、第２活性構造１３０のエバネッセント場内に位置決めされ得る。例えば、第１活性構造１２６は、第１活性構造１２６の１つ又は複数の部分が第２活性構造１３０のエバネッセント場内にあるように（例えば、光が第２活性構造１３０から第１活性構造１２６に結合できるように）、第２活性構造１３０から特定の距離にあり得る。追加として又は代替として、第２活性構造１３０の少なくとも一部は、第１活性構造１２６のエバネッセント場内に位置決めされ得る。例えば、第２活性構造１３０は、第２活性構造１３０の１つ又は複数の部分が第１活性構造１２６のエバネッセント場内にあるように（例えば、光が第１活性構造１２６から第２活性構造１３０に結合できるように）、第１活性構造１２６から特定の距離にあり得る。

【0025】

第３クラッド構造１３２は、第２活性構造１３０の上に配置され得る。例えば、第３クラッド構造１３２は、第２活性構造１３０の表面（例えば、第２活性構造１３０の上面）上に（例えば直接）、又は第２活性構造１３０と第３クラッド構造１３２との間の１つ又は複数の介在層又は構造上に配置され得る。いくつかの実施態様では、第２活性構造１３０の幅１３６が基板１２２の幅１３８未満である場合、第３クラッド構造１３２は、第２クラッド構造１２８の表面の１つ又は複数の部分（例えば、第２クラッド構造１２８の上面の１つ又は複数の部分）上にも配置され得る。第３クラッド構造１３２は、光を（例えば、第１活性構造１２６及び／又は第２活性構造１３０内に）閉じ込めるよう構成され得る。いくつかの実施態様では、第３クラッド構造１３２は、例として特に、酸化物材料（例えば、ＳｉＯ_２材料）、高分子材料（例えば、シロキサンポリマー材料）、又は空気クラッドを含み得る。

【0026】

いくつかの実施態様では、フォトニック伝送構造１２０は、１つ又は複数のマグネトロンスパッタリングプロセス、１つ又は複数のイオンビームスパッタリングプロセス、１つ又は複数の反応性スパッタリングプロセス、１つ又は複数のＡＣスパッタリングプロセス、又は１つ又は複数のＤＣスパッタリングプロセス等、１つ又は複数のスパッタリングプロセスを用いて形成され得る。例えば、第１クラッド構造１２４は、第１スパッタリングプロセスを用いて基板１２２の上に形成することができ、第１活性構造１２６は、第２スパッタリングプロセスを用いて第１クラッド構造１２４の上に形成することができ、第２クラッド構造１２８は、第１スパッタリングプロセスを用いて第１活性構造１２６の上に形成することができ、第２活性構造１３０は、第３スパッタリングプロセスを用いて第２クラッド構造１２８の上に形成することができ、且つ／又は第３クラッド構造１３２は、第１スパッタリングプロセスを用いて第２活性構造１３０の上に形成することができる。第１スパッタリングプロセス、第２スパッタリングプロセス、及び／又は第３スパッタリングプロセスに関連する処理温度は、処理温度閾値を満たし得る（例えば、処理温度閾値以下であり得る）。例えば、処理温度閾値は２００℃以下であり得る。いくつかの実施態様では、処理温度閾値は、第１活性構造１２６又は第２活性構造１３０等の活性構造の各光学的挙動への影響に関連する温度未満である。フォトニック伝送構造の形成に関するさらなる詳細は、図３に関して本明細書に記載される。

【0027】

図１Ｃに示すように、フォトニック伝送構造１５０は、図１Ｂに示すフォトニック伝送構造１２０の、但しフォトニック伝送構造１２０の構成とは異なる構成の基板１２２、第１クラッド構造１２４、第１活性構造１２６、第２クラッド構造１２８、第２活性構造１３０、及び／又は第３クラッド構造１３２を含み得る。例えば、図１Ｃに示すように、第２活性構造１３０は、別個の部分構造（第２活性構造１３０ａ及び第２活性構造１３０ｂとして示す）に分割され得る。

【0028】

したがって、第２活性構造１３０の別個の部分構造のそれぞれが、第２クラッド構造１２８の上に配置され得る。例えば、第２活性構造１３０ａ及び第２活性構造１３０ｂのそれぞれが、第２クラッド構造１２８の表面（例えば、第２クラッド構造１２８の上面）上に（例えば直接）、又は第２クラッド構造１２８と第２活性構造１３０ａ及び第２活性構造１３０ｂとの間の１つ又は複数の介在層又は構造上に配置され得る。

【0029】

図１Ｃは、２つの別個の部分構造に分割された第２活性構造１３０を示すが、他の構成も考えられる。例えば、第２活性構造１３０は、３つ以上の別個の部分構造に分割することができる。別の例として、第１活性構造１２６は、２つ以上の別個の部分構造（例えば、第１活性構造１２６ａ、第１活性構造１２６ｂ等）に分割することができる。

【0030】

いくつかの実施態様では、フォトニック伝送構造１５０は、１つ又は複数のマグネトロンスパッタリングプロセス、１つ又は複数のイオンビームスパッタリングプロセス、１つ又は複数の反応性スパッタリングプロセス、１つ又は複数のＡＣスパッタリングプロセス、又は１つ又は複数のＤＣスパッタリングプロセス等、１つ又は複数のスパッタリングプロセスを用いて形成され得る。例えば、第１クラッド構造１２４は、第１スパッタリングプロセスを用いて基板１２２の上に形成することができ、第１活性構造１２６は、第２スパッタリングプロセスを用いて第１クラッド構造１２４の上に形成することができ、第２クラッド構造１２８は、第１スパッタリングプロセスを用いて第１活性構造１２６の上に形成することができ、第２活性構造１３０は、第３スパッタリングプロセス及び（例えば、第２活性構造１３０を２つ以上の別個の部分構造に分割するために）１つ又は複数のエッチングプロセスを用いて第２クラッド構造１２８の上に形成することができ、且つ／又は第３クラッド構造１３２は、第１スパッタリングプロセスを用いて第２活性構造１３０の上に形成することができる。第１スパッタリングプロセス、第２スパッタリングプロセス、及び／又は第３スパッタリングプロセスに関連する処理温度は、処理温度閾値を満たし得る（例えば、処理温度閾値以下であり得る）。例えば、処理温度閾値は２００℃以下であり得る。いくつかの実施態様では、処理温度閾値は、第１活性構造１２６又は第２活性構造１３０等の活性構造の各光学的挙動への影響に関連する温度未満であり得る。フォトニック伝送構造の形成に関するさらなる詳細は、図３に関して本明細書に記載される。

【0031】

前述のように、図１Ａ～図１Ｃは一例として提供される。他の例は、図１Ａ～図１Ｃに関して記載したものとは異なり得る。実際には、フォトニック伝送構造１００、１２０、及び／又は１５０は、図１Ａ～図１Ｃに示すものに対して追加の層及び／又は構造、より少ない層及び／又は構造、異なる層及び／又は構造、又は異なる配置の層及び／又は構造を含むことができる。

【0032】

図２Ａ～図２Ｃは、本明細書に記載の光学デバイス例２００、２２０、及び２５０の図である。光学デバイスとして、例えばＰＩＣ又は同様の光学デバイスを挙げることができる。図２Ａ～図２Ｃに示すように、各光学デバイスは、複数のフォトニック伝送構造（例えば、２つ以上のフォトニック伝送構造）を含み得る。

【0033】

図２Ａに示すように、光学デバイス２００は、複数のフォトニック伝送構造１００（例えば、図１Ａに関して本明細書に記載したフォトニック伝送構造１００の２つ以上）を含み得る。例えば、図２Ａに示すように、光学デバイス２００は、第１フォトニック伝送構造１００－１及び第２フォトニック伝送構造１００－２を含み得る。複数のフォトニック伝送構造１００の各フォトニック伝送構造１００が、同一又は同様の構造（例えば、図１Ａに関して本明細書に記載した構造）を含み得る。例えば、図２Ａに示すように、第１フォトニック伝送構造１００－１は、第１クラッド構造１０４－１、活性構造１０６－１、及び／又は第２クラッド構造１０８－１を含むことができ、第２フォトニック伝送構造１００－２は、活性構造１０６－２及び／又は第２クラッド構造１０８－２を含むことができる。

【0034】

複数のフォトニック伝送構造１００は、重ねて（例えば、積層及び／又は垂直構成で）配置され得る。例えば、図２Ａに示すように、第２フォトニック伝送構造１００－２は、第１フォトニック伝送構造１００－１上に配置され得る。換言すれば、図２Ａに示すように、第１フォトニック伝送構造１００－１の向きが、第２フォトニック伝送構造１００－２の向きに一致する場合があり（例えば、第１フォトニック伝送構造１００－１及び第２フォトニック伝送構造１００－２の各構造が同じボトムアップの順で積層される）、第２フォトニック伝送構造１００－２の底面を、第１フォトニック伝送構造１００－１の上面上に配置することができる。図２Ａにさらに示すように、複数のフォトニック伝送構造１００は、基板（例えば、図１Ａに関して本明細書に記載したような基板１０２）の上に配置され得る。

【0035】

図２Ｂに示すように、光学デバイス２２０は、複数のフォトニック伝送構造１２０（例えば、図１Ｂに関して本明細書に記載したフォトニック伝送構造１２０の２つ以上）を含み得る。例えば、図２Ｂに示すように、光学デバイス２２０は、第１フォトニック伝送構造１２０－１及び第２フォトニック伝送構造１２０－２を含み得る。複数のフォトニック伝送構造１２０の各フォトニック伝送構造１２０が、同一又は同様の構造（例えば、図１Ａ及び図１Ｂに関して本明細書に記載した構造）を含み得る。例えば、図２Ｂに示すように、第１フォトニック伝送構造１２０－１は、第１クラッド構造１２４－１、第１活性構造１２６－１、第２クラッド構造１２８－１、第２活性構造１３０－１、及び／又は第３クラッド構造１３２－１を含むことができ、第２フォトニック伝送構造１２０－２は、第１活性構造１２６－２、第２クラッド構造１２８－２、第２活性構造１３０－２、及び／又は第３クラッド構造１３２－２を含むことができる。

【0036】

複数のフォトニック伝送構造１２０は、重ねて（例えば、積層及び／又は垂直構成で）配置され得る。例えば、図２Ｂに示すように、第２フォトニック伝送構造１２０－２は、第１フォトニック伝送構造１２０－１上に配置され得る。換言すれば、図２Ｂに示すように、第１フォトニック伝送構造１２０－１の向きが、第２フォトニック伝送構造１２０－２の向きに一致する場合があり（例えば、第１フォトニック伝送構造１２０－１及び第２フォトニック伝送構造１２０－２の各構造が同じボトムアップの順で積層される）、第２フォトニック伝送構造１２０－２の底面を、第１フォトニック伝送構造１２０－１の上面上に配置することができる。図２Ｂにさらに示すように、複数のフォトニック伝送構造１２０は、基板（例えば、図１Ｂに関して本明細書に記載したような基板１２２）の上に配置され得る。

【0037】

図２Ｃに示すように、光学デバイス２５０は、複数のフォトニック伝送構造１５０（例えば、図１Ｃに関して本明細書に記載したフォトニック伝送構造１５０の２つ以上）を含み得る。例えば、図２Ｃに示すように、光学デバイス２５０は、第１フォトニック伝送構造１５０－１及び第２フォトニック伝送構造１５０－２を含み得る。複数のフォトニック伝送構造１５０の各フォトニック伝送構造１５０が、同一又は同様の構造（例えば、図１Ａ～図１Ｃに関して本明細書に記載した構造）を含み得る。例えば、図２Ｃに示すように、第１フォトニック伝送構造１５０－１は、第１クラッド構造１２４－１、第１活性構造１２６－１、第２クラッド構造１２８－１、第２活性構造１３０－１（例えば、第２活性構造１３０－１ａ及び第２活性構造１３０－１ｂを含む）、及び／又は第３クラッド構造１３２－１を含むことができ、第２フォトニック伝送構造１５０－２は、第１活性構造１２６－２、第２クラッド構造１２８－２、第２活性構造１３０－２（例えば、第２活性構造１３０－２ａ及び第２活性構造１３０－２ｂを含む）、及び／又は第３クラッド構造１３２－２を含むことができる。

【0038】

複数のフォトニック伝送構造１５０は、重ねて（例えば、積層及び／又は垂直構成で）配置され得る。例えば、図２Ｃに示すように、第２フォトニック伝送構造１５０－２は、第１フォトニック伝送構造１５０－１上に配置され得る。換言すれば、図２Ｃに示すように、第１フォトニック伝送構造１５０－１の向きが、第２フォトニック伝送構造１５０－２の向きに一致する場合があり（例えば、第１フォトニック伝送構造１５０－１及び第２フォトニック伝送構造１５０－２の各構造が同じボトムアップの順で積層される）、第２フォトニック伝送構造１５０－２の底面を、第１フォトニック伝送構造１５０－１の上面上に配置することができる。図２Ｃにさらに示すように、複数のフォトニック伝送構造１５０は、基板（例えば、図１Ｂ及び図１Ｃに関して本明細書に記載したような基板１２２）の上に配置され得る。

【0039】

前述のように、図２Ａ～図２Ｃは一例として提供される。他の例は、図２Ａ～図２Ｃに関して記載したものとは異なり得る。実際には、光学デバイス２００、２２０、及び／又は２５０は、図２Ａ～図２Ｃに示すものに対して追加の層及び／又は構造、より少ない層及び／又は構造、異なる層及び／又は構造、又は異なる配置の層及び／又は構造を含むことができる。

【0040】

図３は、光学デバイス（例えば、本明細書に記載の光学デバイス２００、２２０、又は２５０）の形成に関するプロセス例３００のフローチャートである。いくつかの実施態様では、図３の１つ又は複数のプロセスブロックは、１つ又は複数のマグネトロンスパッタリングプロセス、１つ又は複数のイオンビームスパッタリングプロセス、１つ又は複数の反応性スパッタリングプロセス、１つ又は複数のＡＣスパッタリングプロセス、又は１つ又は複数のＤＣスパッタリングプロセス等、１つ又は複数のスパッタリングプロセスを用いて実行することができる。

【0041】

図３に示すように、プロセス３００は、第１クラッド構造を形成するステップを含み得る（ブロック３０５）。例えば、スパッタリングシステムは、第１スパッタリングプロセスを用いて第１クラッド構造を（例えば、基板の上に）形成し得る。

【0042】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第１活性構造を形成するステップを含み得る（ブロック３１０）。例えば、スパッタリングシステムは、第２スパッタリングプロセス（例えば、第１スパッタリングプロセスとは異なる）を用いて第１クラッド構造の上に第１活性構造を形成し得る。

【0043】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第２クラッド構造を形成するステップを含み得る（ブロック３１５）。例えば、スパッタリングシステムは、（例えば、第１クラッド構造及び第２クラッド構造が同一又は同様の材料を含む場合）第１スパッタリングプロセスを用いて第１活性構造の上に第２クラッド構造を形成し得る。いくつかの実施態様では、第１クラッド構造、第１活性構造、及び第２クラッド構造は、フォトニック伝送構造（例えば、図２Ａに関して本明細書に記載した第１フォトニック伝送構造１００－１）を形成し得る。

【0044】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第２活性構造を形成するステップを含み得る（ブロック３２０）。例えば、スパッタリングシステムは、第３スパッタリングプロセス（例えば、第１スパッタリングプロセス及び第２スパッタリングプロセスとは異なる）を用いて第２クラッド構造の上に第２活性構造を形成し得る。代替として、スパッタリングシステムは、（例えば、第１活性構造及び第２活性構造が同一又は同様の材料又は溶液を含む場合）第２スパッタリングプロセスを用いて第２クラッド構造の上に第２活性構造を形成し得る。いくつかの実施態様では、プロセス３００は、１つ又は複数のエッチングプロセス（例えば、１つ又は複数の化学エッチングプロセス）を用いて第２活性構造を２つ以上の別個の部分構造に分割するステップを含み得る。

【0045】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第３クラッド構造を形成するステップを含み得る（ブロック３２５）。例えば、スパッタリングシステムは、（例えば、第１クラッド構造及び第３クラッド構造が同一又は同様の材料を含む場合）第１スパッタリングプロセスを用いて第２活性構造の上に第３クラッド構造を形成し得る。いくつかの実施態様では、第１クラッド構造、第１活性構造、第２クラッド構造、第２活性構造、及び第３クラッド構造は、フォトニック伝送構造（例えば、図２Ｂ～図２Ｃに関して本明細書に記載した第１フォトニック伝送構造１２０－１又は第１フォトニック伝送構造１５０－１）を形成し得る。代替として、第２活性構造及び第３クラッド構造は、フォトニック伝送構造（例えば、図２Ａに関して本明細書に記載した第２フォトニック伝送構造１００－２を形成し得る。

【0046】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第３活性構造を形成するステップを含み得る（ブロック３３０）。例えば、スパッタリングシステムは、（例えば、第３活性構造及び第１活性構造が同一又は同様の材料又は溶液を含む場合）第２スパッタリングプロセスを用いて第３クラッド構造の上に第３活性構造を形成し得る。

【0047】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第４クラッド構造を形成するステップを含み得る（ブロック３３５）。例えば、スパッタリングシステムは、（例えば、第１クラッド構造及び第４クラッド構造が同一又は同様の材料を含む場合）第１スパッタリングプロセスを用いて第３活性構造の上に第４クラッド構造を形成し得る。

【0048】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第４活性構造を形成するステップを含み得る（ブロック３４０）。例えば、スパッタリングシステムは、（例えば、第４活性構造及び第２活性構造が同一又は同様の材料又は溶液を含む場合）第３スパッタリングプロセスを用いて第４クラッド構造の上に第４活性構造を形成し得る。代替として、スパッタリングシステムは、（例えば、第３活性構造及び第４活性構造が同一又は同様の材料又は溶液を含む場合）第２スパッタリングプロセスを用いて第４クラッド構造の上に第４活性構造を形成し得る。

【0049】

図３にさらに示すように、プロセス３００は、第５クラッド構造を形成するステップを含み得る（ブロック３４５）。例えば、スパッタリングシステムは、（例えば、第１クラッド構造及び第５クラッド構造が同一又は同様の材料を含む場合）第１スパッタリングプロセスを用いて第４活性構造の上に第５クラッド構造を形成し得る。いくつかの実施態様では、第３活性構造、第４クラッド構造、第４活性構造、及び第５クラッド構造は、フォトニック伝送構造（例えば、図２Ｂ及び図２Ｃに関して本明細書に記載した第２フォトニック伝送構造１２０－２又は第２フォトニック伝送構造１５０－２）を形成し得る。

【0050】

プロセス３００は、以下に記載される、且つ／又は本明細書の他所に記載の１つ又は複数の他のプロセスに関連して記載される任意の単一の実施態様又は任意の実施態様の組み合わせ等、さらなる実施態様を含むことができる。

【0051】

第１実施態様において、第１活性構造及び第２活性構造の一方は、酸化タンタルチタン溶液、酸窒化チタン溶液、及び酸窒化タンタルチタン溶液の少なくとも１つを少なくとも含み、第１活性構造及び第２活性構造の他方は、酸化タンタルチタン溶液、酸窒化チタン溶液、又は酸窒化タンタルチタン溶液、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）材料、水素化アモルファスシリコン（ａ－ＳｉＨ）材料、窒化物系材料、酸化物系材料、金属材料、及び半導体材料の少なくとも１つを含む。追加として又は代替として、第３活性構造及び第４活性構造の一方は、酸化タンタルチタン溶液、酸窒化チタン溶液、及び酸窒化タンタルチタン溶液の少なくとも１つを少なくとも含み、第３活性構造及び第４活性構造の他方は、酸化タンタルチタン溶液、酸窒化チタン溶液、又は酸窒化タンタルチタン溶液、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）材料、水素化アモルファスシリコン（ａ－ＳｉＨ）材料、窒化物系材料、酸化物系材料、金属材料、及び半導体材料の少なくとも１つを含む。

【0052】

単独の又は第１実施態様と組み合わせた第２実施態様において、第１クラッド構造、第２クラッド構造、第３クラッド構造、第４クラッド構造、及び第５クラッド構造のそれぞれは、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）材料、高分子材料、及び空気クラッドの少なくとも１つを含む。

【0053】

単独の又は第１及び第２実施態様の一方又は両方と組み合わせた第３実施態様において、第２スパッタリングプロセス及び第３スパッタリングプロセスの少なくとも一方に関連する処理温度は、摂氏２００度以下である処理温度閾値を満たす。

【0054】

単独の又は第１～第３実施態様の１つ又は複数と組み合わせた第４実施態様において、第２スパッタリングプロセスに関連する処理温度及び／又は第３スパッタリングプロセスに関連する処理温度は、第１活性構造、第２活性構造、第３活性構造、及び第４活性構造の少なくとも１つの各光学的挙動への影響に関連する温度未満である処理温度閾値を満たす。

【0055】

図３は、プロセス３００のブロック例を示すが、いくつかの実施態様では、プロセス３００は、図３に示すものに対して追加のブロック、より少ないブロック、異なるブロック、又は異なる配置のブロックを含むことができる。追加として又は代替として、プロセス３００のブロックの２つ以上を並行して実行することができる。

【0056】

上記開示は、図示及び説明を提供するが、網羅的であることも実施態様を開示の形態そのままに限定することも意図していない。上記開示に鑑みて変更及び変形を加えることができるか、又は実施態様の実施から得ることができる。

【0057】

本明細書では、溶液又は材料が特定の化学名又は化学式で呼ばれる場合、その溶液又は材料は、その化学名で特定される化学量論的に正確な式の比化学量論的な変形を含み得る。

【0058】

本明細書では、閾値を満たすとは、文脈に応じて、値が閾値を超えること、閾値以上であること、閾値未満であること、閾値以下であること、閾値に等しいこと、閾値に等しくないこと等を指し得る。

【0059】

特徴の特定の組み合わせが特許請求の範囲に記載され且つ／又は本明細書に開示されているが、これらの組み合わせが様々な実施態様の開示を限定することは意図されない。実際には、これらの特徴の多くは、具体的に特許請求の範囲に記載されてない方法且つ／又は本明細書に開示されていない方法で組み合わせることができる。添付の各従属請求項は、１つの請求項のみに直接従属している場合があるが、様々な実施態様の開示には、各従属請求項をその請求項群の他の全ての請求項と組み合わせたものが含まれる。本明細書では、列挙した事項のうち「少なくとも１つ」に言及する語句は、単一の構成要素を含むそれらの事項の任意の組み合わせを指す。例として、「ａ、ｂ、及びｃの少なくとも１つ」は、ａ、ｂ、ｃ、ａ－ｂ、ａ－ｃ、ｂ－ｃ、及びａ－ｂ－ｃ、並びに複数の同じ事項との任意の組み合わせを包含することが意図される。

【0060】

本明細書で使用される要素、行為、又は指示はいずれも、そのように明記されない限り、重要であるとも必須であるとも解釈されないものとする。また、本明細書では、不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、１つ又は複数の事項を含むことが意図され、「１つ又は複数の」と交換可能に用いることができる。さらに、本明細書では、定冠詞「ｔｈｅ」は、定冠詞「ｔｈｅ」に関連して参照される１つ又は複数の事項を含むことが意図され、「１つ又は複数の」と交換可能に用いることができる。さらに、本明細書では、「セット」という用語は、１つ又は複数の事項（例えば、関連事項、非関連事項、関連事項と非関連事項の組み合わせ等）を含むことが意図され、「１つ又は複数の」と交換可能に用いることができる。１つの事項のみを意図する場合、「１つのみ」という語句又は同様の文言が用いられる。また、本明細書では、「有する」等という用語はオープンエンドな用語であることが意図される。さらに、「基づく」という語句は、別段に明記されない限り「少なくとも部分的に基づく」を意味することが意図される。また、本明細書では、「又は」という用語は、連続するものにおいて用いられる場合に包含的であることが意図され、別段に明記されない限り（例えば、「いずれか」又は「一方のみ」と組み合わせて用いられる場合）「及び／又は」と交換可能に用いることができる。さらに、「下方」、「下側」、「底」、「上方」、「上側」、「上」等の空間的な相対用語を本明細書では記載の簡単のために用いて、図示されている１つの要素又は特徴の別の要素（単数又は複数）又は特徴（単数又は複数）に対する関係を説明することができる。空間的な相対用語は、図示の向きに加えて使用又は動作中の装置、デバイス、及び／又は素子の異なる向きを包含することが意図される。装置は、それ以外の向き（９０°回転又は他の向き）であってもよく、本明細書で用いる空間的な相対記述子も同様にそれに従って解釈され得る。

【0061】

本明細書では、用語「Ｘ材料」又は「Ｘ溶液」は、Ｘが酸化タンタルチタン、酸窒化チタン、又は酸窒化タンタルチタン等の化学組成物である場合、少なくとも閾値パーセンテージのＸがＸ材料又はＸ溶液中に含まれることを示す。閾値パーセンテージは、例えば、１％、５％、１０％、２５％、５０％、７５％、８５％、９０％、９５％、及び／又は９９％以上であり得る。本明細書では、材料又は溶液が特定の化学名又は化学式で呼ばれる場合、その溶液又は材料は、その化学名で特定される化学量論的に正確な式の比化学量論的な変形を含み得る。さらに、溶液又は材料は、三元系化合物、四元系化合物、及びより高次の化合物を含み得る。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【外国語明細書】