具体实施方式

首先，讨论与相关技术相关的问题。在常规薄膜LN光学调制器中，到光学波导的光波被严格限制，并且因此，当空气和缓冲层之间的边界靠近光学波导时，由于光学波导的侧壁的粗糙度而出现散射损失。侧壁的粗糙度对应于当形成具有该突出形状的脊形部分时在突出部分的侧壁上出现的许多微小毛刺。此外，当形成覆盖脊形部分的缓冲层时，在缓冲层的侧壁部分处，其侧壁的粗糙度类似地出现。

为了减少由于侧壁粗糙度引起的散射损失，缓冲层必须更厚。另一方面，电极与光学波导之间的距离越短，光学调制器的电场效率越高，并且因此，为了增加电场效率并减小光学调制器的尺寸，缓冲层必须更薄。以此方式，在常规薄膜LN光学调制器中，关于缓冲层的厚度，在减小散射损耗与提高电场效率(减小尺寸)之间的权衡是有问题的，并且，还没有实现散射损失低并且电场效率提高的紧凑型的薄膜LN光学调制器。

此外，日本特开专利公开第2019-45880号、美国公开专利申请第2015/0138619号和日本特开专利公开第2014-142411号中描述的相关技术涉及实现Z切割薄膜LN光学调制器。但是，例如，与使用X切割的情况相比，在将Z切割用于薄膜LN的薄膜LN光学调制器中，必须在垂直方向上施加电场，所以仅通过简单的减小电极间隔来提高电场效率是困难的。

参照附图详细描述光学波导装置和薄膜LN光学波导装置的制造方法的实施方式。在实施方式中，描述了薄膜LN光学调制器作为光学波导装置的示例。薄膜LN光学调制器被设置在用于光学传输的光学发送单元中，将输入到其的电学信号转换成光学信号，并且发送光学信号。

图1是描绘根据实施方式的薄膜LN光学调制器的平面图；图2的(a)、图2的(b)和图2的(c)是根据实施方式的薄膜LN光学调制器的截面图。图2的(a)、图2的(b)和图2的(c)描绘了沿着图1中的切割线A-A’的截面。在实施方式中，描述了薄膜LN光学调制器100作为光学波导装置的示例。

本文所述的薄膜LN光学调制器100是马赫曾德尔型光学调制器，并且将电压施加到由光学波导形成的马赫曾德尔干涉仪上来显现电光效应，从而，薄膜LN光学调制器100调制在光学波导中传播的光。

光学波导101被分支为组合成光学波导104的两个光学波导102、103。电极111(111a、111b、111c)被设置在被分支的光学波导102、103的每一侧。

当电极111的电压V为0时，输入到光学波导101的光被分成两部分，并通过光学波导102、103传播，并且由光学波导104组合并输出。此外，当电压Vπ被施加到电极111时，在光学波导102、103处出现反向电场，并且由于光学波导102、103的折射率变化，在其中行进的光之间出现相位差。在导致相位差为π的电压的情况下，两个光分支相互干扰并相互抵消，然而，通过在0-Vπ之间改变施加的电压，可以获得经过强度调制的光学输出。

如图2的(a)、图2的(b)和图2的(c)所描绘的，薄膜LN光学调制器100是在基板120上层叠有中间层121、薄膜LN层122和缓冲层123的结构。基板120例如可以包含LN、Si、SiO₂等。在薄膜LN层122中，使用并蚀刻具有X切割晶体取向的铌酸锂(LiNbO₃)，从而形成脊形光学波导。凸出的脊形部分用作光行进所通过的光学波导122a。图2的(a)、图2的(b)和图2的(c)中描绘的光学波导122a对应于图1中描绘的光学波导102。

在实施方式中，X切割的铌酸锂用于薄膜LN层122。结果，消除了在光学波导122a的垂直方向上施加电场的需要，并且电极111被设置在光学波导122a的侧面，从而光可以被限制在极小的区域(光学波导122a)中。此外，通过减小光学波导122a和电极111之间的间隔，能够实现使薄膜LN的优点(即，可以提高电场效率)最大化的结构。

设置中间层121和缓冲层123以加强光到形成在薄膜LN层122中的光学波导122a的限制。中间层121和缓冲层123包含具有比薄膜LN层122的折射率低的折射率的材料(例如，SiO₂)。

作为制造层叠结构的技术，可以使用晶片的直接接合。在这种情况下，当在层之间需要用于接合的粘合层时，可以在层之间设置粘合层。

在实施方式中，在光学波导122a附近，将要形成电极111的位置降低，并且给缓冲层123留下预定厚度。

在图2的(a)所示的配置示例中，具有预定厚度的缓冲层123被层叠在薄膜LN层122上。这里，缓冲层123形成为在光学波导122a的侧面和顶部具有恒定的厚度，其形状遵循光学波导122a的脊形部分的凸出形状。这里，在缓冲层123中，在光学波导122a的两侧、与光学波导122a相距预定距离处形成与光学波导122a的凸出形状相对应的凹入部分123a。

此后，在缓冲层123中，电极111要设置于的部分(凹入部分123a)被蚀刻。以光学波导122a为中心，在光学波导122a的两侧、与其相距预定距离处设置电极111。蚀刻缓冲层123，从而在缓冲层123的要设置电极111的部分处分别形成台阶123b。

随后，在缓冲层123的台阶123b上形成电极111。电极111例如可以通过气相沉积金(Au)等形成。因此，台阶123b在高度方向上的位置是比蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h1的位置。

此外，在缓冲层123的台阶123b上设置电极111，从而使电极111距光学波导122a的距离(宽度)为w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。宽度w1对应于当缓冲层123层叠在薄膜LN层122上并且具有将光限制在光学波导122a中的作用时的预定厚度。

以这种方式，在缓冲层123的要形成电极111的部分中形成台阶123b，从而确保了以光学波导122a为中心围绕的缓冲层123本身的厚度，并且电极111可以被设置在光学波导122a附近。

结果，消除了与缓冲层的厚度有关的权衡，并且可以实现具有低散射损耗和高电场效率的薄膜LN光学调制器100。

在图2的(b)和图2的(c)所描绘的配置示例中，蚀刻量大于图2的(a)所示的配置示例中的蚀刻量。在图2的(b)所描绘的配置示例中，蚀刻形成有电极111的缓冲层123的部分(凹入部分123a)的整个区域。另外，薄膜LN层122的部分也被蚀刻预定量，从而在薄膜LN层122中形成台阶122b。此外，通过气相沉积等在薄膜LN层122的台阶122b上形成电极111。

结果，台阶122b在高度方向上的位置是比其被蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h2的位置。此外，电极111的底表面111b被放置并设置在薄膜LN层122的台阶122b上，从而电极111与光学波导122a具有距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。

在图2的(c)所示的配置示例中，蚀刻缓冲层123的要设置电极111的部分(凹入部分123a)的整个区域。另外，薄膜LN层122的整个区域和中间层121也被蚀刻预定量，从而在中间层121的部分中形成台阶121b。此外，在中间层121的台阶121b上形成电极111。

因此，台阶121b在高度方向上的位置是比其被蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h3的位置。此外，电极111被设置为其底表面111b被放置在中间层121的台阶121b上，从而电极111与光学波导122a具有距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。

图2的(b)所描绘的配置示例中的蚀刻量大于图2的(a)所描绘的配置示例中的蚀刻量，而图2的(c)所描绘的配置示例中的蚀刻量大于图2的(b)所描绘的配置示例的蚀刻量。尽管蚀刻量越大，电场效率越高，但是工艺难度也增加，并且因此，考虑到诸如电场效率、易于制造等需要的特性来选择最佳结构。

图3的(a)、图3的(b)和图3的(c)是根据实施方式的薄膜LN光学调制器的其它配置示例的截面图。图3的(a)、图3的(b)和图3的(c)也对应于沿着图1中切割线A-A’的截面。在使用图2的(a)、图2的(b)和图2的(c)描述的配置示例中，描述了其中电极111的侧壁与缓冲层123接触的示例。

然而，实际上，由于制造公差等原因，电极111的侧壁可以与缓冲层123分离设置。例如，在蚀刻过程期间，当形成在缓冲层123上的掩模的开口形成时或当形成电极111时，由于设置在缓冲层123上的掩模的开口的布置位置的偏移、开口直径误差等，在电极111的侧壁和缓冲层123的侧壁之间可能出现间隙。图3的(a)、图3的(b)和图3的(c)示出了其中电极111的侧壁与缓冲层123分开的实例的配置示例。

在图3的(a)所示的配置示例中，具有预定厚度的缓冲层123层叠在薄膜LN层122上。这里，在缓冲层123的表面处，形成有与光学波导122a的凸出的脊形部分相对应的凹入部分123a。此后，蚀刻缓冲层123的、电极111所要形成于的部分(凹入部分123a)。

在该蚀刻期间，以光学波导122a为中心，掩盖跨越台阶123b的形成区域的缓冲层123的一部分(宽度w2)，并且在掩模中设置与台阶123b相对应的开口。此外，从掩模的开口蚀刻缓冲层123的一部分。通过该蚀刻过程，在缓冲层123的、电极111所要形成于的部分中形成台阶123b。

此外，在缓冲层123的台阶123b上形成电极111。在形成电极111的过程期间，以光学波导122a为中心，跨越台阶123b的形成区域的缓冲层123的一部分(宽度w2)被遮蔽，并且在掩模中设置与台阶123b相对应的开口。随后，通过从掩模的开口气相沉积形成电极111。

这里，在蚀刻期间，当形成在缓冲层123上的掩模的开口形成时或当形成电极111时，由于设置在缓冲层123上的掩模的开口的布置位置的转移、开口直径误差等，在电极111的侧壁和缓冲层123的侧壁之间出现间隙w3。例如，当电极111的形成期间的掩模的开口直径大于缓冲层123的蚀刻期间的掩模的开口直径时，出现间隙w3。

以这种方式，即使在电极111的侧壁与缓冲层123的侧壁之间出现间隙w3的情况下，台阶123b在高度方向上的位置是比蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h1的位置。此外，电极111被设置在缓冲层123的台阶123b上，从而电极111具有距光学波导122a的距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。宽度w1对应于当缓冲层123层叠在薄膜LN层122上并且具有将光限制在光学波导122a中的作用时的预定厚度。

以这种方式，在缓冲层123的、电极111所要形成于的部分中形成台阶123b。结果，即使在间隙w3位于电极111的侧壁与缓冲层123的侧壁之间的情况下，也可以确保以光学波导122a为中心围绕的缓冲层123本身的厚度并且电极111可以被设置在光学波导122a的附近。

结果，消除了与缓冲层的厚度有关的权衡，并且可以实现具有低散射损耗和高电场效率的薄膜LN光学调制器100。

在图3的(b)和图3的(c)所描绘的配置示例中，蚀刻量大于在图3的(a)所描绘的配置示例中的蚀刻量。在图3的(b)所示的配置示例中，蚀刻缓冲层123的、电极111所要形成于的部分(凹入部分123a)的整个区域。另外，薄膜LN层122的部分也被蚀刻预定量，从而在薄膜LN层122的部分中形成台阶122b。此外，通过气相沉积等在薄膜LN层122的台阶122b上形成电极111。这里，类似于图3的(a)，由于掩模位置的偏移、开口直径误差等，在电极111的侧壁、薄膜LN层122和缓冲层123的侧壁之间形成间隙w3。

以这种方式，即使在电极111的侧壁、薄膜LN层122和缓冲层123的侧壁之间出现间隙w3的情况下，台阶122b在高度方向上的位置是比蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h2的位置。此外，电极111被设置为其底表面111b位于薄膜LN层122的台阶122b上，从而电极111与光学波导122a具有距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。

在图3的(c)所示的配置示例中，蚀刻将缓冲层123的、电极111要设置于的部分(凹入部分123a)的整个区域。另外，薄膜LN层122的整个区域和中间层121也被蚀刻预定量，从而在中间层121的部分中形成台阶121b。此外，在中间层121的台阶121b上形成电极111。这里，类似于图3的(a)，由于掩模位置的偏移、开口直径误差等，在电极111的侧壁、薄膜LN层122和缓冲层123的侧壁之间形成间隙w3。

以这种方式，假设在电极111的侧壁、中间层121、薄膜LN层122和缓冲层123的侧壁之间出现间隙w3。同样在这种情况下，台阶121b在高度方向上的位置是比蚀刻之前缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h3的位置。此外，电极111被设置为其底表面111b被放置在中间层121的台阶121b上，从而电极111与光学波导122a具有距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。

图3的(b)所描绘的配置示例中的蚀刻量大于图3的(a)所描绘的配置示例中的蚀刻量，而图3的(c)所描绘的配置示例中的蚀刻量大于图3的(b)所描绘的配置示例的蚀刻量。虽然电场效率随着蚀刻量的增加而增加，但是工艺难度也增加了，并且因此，考虑到诸如电场效率、易于制造等需要的特性来选择最佳结构。

图4的(a)、图4的(b)和图4的(c)是根据实施方式的薄膜LN光学调制器的其它配置示例的截面图。图4的(a)、图4的(b)和图4的(c)也对应于沿着图1中的切割线A-A’的截面。在使用图3的(a)、图3的(b)和图3的(c)描述的配置示例中，描述了其中电极111的侧壁与缓冲层123间隔开间隙w3的示例。

与参照图3的(a)、图3的(b)和图3的(c)描述的示例相反，由于制造公差等，与缓冲层123的台阶123b相比，电极111的一部分(侧壁)可以被放置为更靠近光学波导122a，这对应于消除了间隙w3。例如，在蚀刻过程期间，当形成在缓冲层123上的掩模的开口形成时或当形成电极111时，假定设置在缓冲层123上的掩模的开口的布置位置的偏移、开口直径误差等出现。结果，电极111的一部分(侧壁)可以被放置在缓冲层123的凹入部分123a的一部分中。图4的(a)、图4的(b)和图4的(c)示出描绘了其中电极111的一部分(最靠近光学波导122a的侧壁)以横跨在缓冲层123的凹入部分123a的形式形成的实例的配置示例。

在图4的(a)所描绘的配置示例中，具有预定厚度的缓冲层123层叠在薄膜LN层122上。这里，在缓冲层123的表面形成有与光学波导122a的凸出的脊形部分相对应的凹入部分123a。之后，蚀刻缓冲层123的、电极111所要形成于的部分(凹入部分123a)。在该蚀刻过程期间，以光学波导122a为中心，跨越台阶123b的形成区域的缓冲层123的一部分(宽度w2)被遮蔽，并且在掩模中设置与台阶123b相对应的开口。此外，从掩模的开口蚀刻缓冲层123的一部分。通过该蚀刻过程，在缓冲层123的、电极111所要形成于的部分中形成台阶123b。

随后，在缓冲层123的台阶123b上形成电极111。在电极111的形成期间，以光学波导122a为中心，对跨越台阶123b的形成区域的缓冲层123的一部分(宽度w2)进行遮蔽，并且在掩模上设置与台阶123b相对应的开口。随后，通过从掩模的开口气相沉积形成电极111。

这里，在蚀刻期间，当形成在缓冲层123上的掩模的开口形成时或当形成电极111时，由于设置在缓冲层123上的掩模的开口的布置位置的偏移、开口直径误差等，电极111的侧壁的一部分被放置在缓冲层123的凹入部分123a中。电极111被定型和放置为具有横跨凹入部分123a上的具有宽度w4(与交叠量相对应)的部分。例如，宽度w4在其中电极111的形成期间的掩模的开口直径小于缓冲层123的蚀刻期间的掩模的开口直径的情况下出现。

以这种方式，即使在电极111的侧壁被部分地放置在缓冲层123的凹入部分123a中的情况下，台阶123b在高度方向上的位置是比蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h1的位置。此外，电极111被设置在缓冲层123的台阶123b上，从而电极111具有距光学波导122a的距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。宽度w1对应于当缓冲层123层叠在薄膜LN层122上并且具有将光限制在光学波导122a中的作用时的预定厚度。

以这种方式，在缓冲层123的、电极111所要形成于的部分中形成台阶123b。结果，即使在缓冲层123的凹入部分123a上电极111的侧壁被放置为具有宽度w4的情况下，可以确保以光学波导122a为中心围绕的缓冲层123本身的厚度并且电极111可以被设置在光学波导122a附近。

结果，消除了与缓冲层的厚度有关的权衡，并且可以实现具有低散射损耗和高电场效率的薄膜LN光学调制器100。

在图4的(b)和图4的(c)所描绘的配置示例中，蚀刻量大于图4的(a)所描绘的配置示例中的蚀刻量。在图4的(b)所描绘的配置示例中，蚀刻缓冲层123的、电极111所要形成于的部分(凹入部分123a)的整个区域。另外，薄膜LN层122的部分也被蚀刻预定量，从而在薄膜LN层122的这些部分中形成台阶122b。此外，通过气相沉积等在薄膜LN层122的台阶122b上形成电极111。这里，类似于图4的(a)，由于掩模位置的偏移、开口直径误差等，电极111的侧壁被定型和放置为具有横跨在薄膜LN层122上的缓冲层123的凹入部分123a上的具有宽度w4的部分。

以这种方式，即使在电极111的侧壁被放置在薄膜LN层122上的缓冲层123的凹入部分123a上具有宽度w4的一部分的情况下，台阶122b在高度方向上的位置是比蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h2的位置。此外，电极111被设置为其底表面111b部分地被放置在薄膜LN层122的台阶122b上，从而电极111与光学波导122a具有距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。

在图4的(c)所描绘的配置示例中，蚀刻缓冲层123的、电极111所要设置于的部分(凹入部分123a)的整个区域。另外，薄膜LN层122的整个区域和中间层121也被蚀刻预定量，从而在中间层121的部分中形成台阶121b。此外，在中间层121的台阶121b上形成电极111。这里，类似于图4的(a)，由于掩模位置的偏移、开口直径误差等，电极111的侧壁被定型和放置为具有横跨在薄膜LN层122上的缓冲层123的凹入部分123a上的具有宽度w4的部分。

以这种方式，即使在其中电极111的侧壁被放置为薄膜LN层122上的缓冲层123的凹入部分123a上具有宽度w4的部分的情况下，台阶121b在高度方向上的位置是比蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h3的位置。此外，电极111被设置为具有被部分地放置在中间层121的台阶121b上的底表面111b，从而电极111与光学波导122a具有距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。

在图4的(b)所描绘的配置示例中的蚀刻量大于在图4的(a)所描绘的配置示例中的蚀刻量，而在图4的(c)所描绘的配置示例中的蚀刻量大于在图4的(b)所描绘的配置示例中的蚀刻量。尽管蚀刻量越大，电场效率越高，但是工艺难度也增加，并且因此，考虑到诸如电场效率、易于制造等需要特性来选择最佳结构。

图5是根据实施方式的薄膜LN光学调制器的另一配置示例的截面图。在图5所描绘的配置示例中，假设光学波导122a是矩形芯(沟道型)。在图5所描绘的薄膜LN光学调制器100中，缓冲层123层叠在基板120上并且在缓冲层123上形成有截面为矩形的光学波导122a。缓冲层123增强了对光学波导122a的光的限制。

此外，在缓冲层123的表面处，形成与光学波导122a的矩形形状相对应的凹入部分123a。之后，蚀刻缓冲层123的、电极111所要形成于的部分(凹入部分123a)。通过该蚀刻过程，在缓冲层123的、电极111所要形成于的部分中形成台阶123b。

随后，在缓冲层123的台阶123b上形成电极111。结果，台阶123b在高度方向上的位置比其被蚀刻之前的缓冲层123的凹入部分123a的位置低高度h1。此外，电极111被设置在缓冲层123的台阶123b上，从而电极111具有距光学波导122a的距离(宽度)w1，并且可以尽可能地靠近光学波导122a。宽度w1对应于当缓冲层123层叠在薄膜LN层122上并且具有将光限制在光学波导122a中的作用时的预定厚度。

以这种方式，即使在具有矩形芯型的光学波导122a的薄膜LN光学调制器100的配置示例中，在缓冲层123的、电极111所要形成于的部分中形成台阶123b。结果，确保了以光学波导122a为中心围绕的缓冲层123本身的厚度，并且电极111可以被设置在光学波导122a附近。

如上所述，即使在具有矩形芯型的光学波导122a的薄膜LN光学调制器100中，形成有电极111的缓冲层123的部分的蚀刻量不限于高度h1的位置的蚀刻量。在缓冲层123的厚度范围内，蚀刻量可以用于更深的位置，例如，增加到与高度h2或高度h3相对应的位置(对应于图2的(b)、图2的(c)等)。此外，由于当使用掩模时电极111的定位误差，电极111可以被放置为使得相对于缓冲层123的凹入部分123a形成间隙w3(对应于图3的(a)、图3的(b)和图3的(c))。此外，电极111可以被放置为在缓冲层123的凹入部分123a的一部分中(对应于图4的(a)、图4的(b)和图4的(c))。在任何这些情况下，形成台阶123b，从而确保了以光学波导122a为中心围绕的缓冲层123本身的厚度，并且电极111可以被设置在光学波导122a附近。

结果，即使在具有矩形芯型的光学波导122a的薄膜LN光学调制器100中，消除了与缓冲层的厚度有关的权衡，并且可以实现具有低散射损耗和高电场效率的薄膜LN光学调制器100。

图6的(a)、图6的(b)和图6的(c)是根据实施方式的薄膜LN光学调制器的配置示例的制造过程的图。在图6的(a)、图6的(b)和图6的(c)所描绘的配置示例中，在缓冲层123中未设置凹入部分123a，并且在缓冲层123被平坦化之后形成了电极111。

图6的(a)、图6的(b)和图6的(c)分别描绘了制造过程。首先，如图6的(a)所描绘的，中间层121和薄膜LN层122被层叠在基板120上。蚀刻薄膜LN层122，从而形成具有突出形状的光学波导122a(脊形部分)。此后，在形成有凸出形状的光学波导122a的薄膜LN层122的表面的整个区域上形成缓冲层123。这里，在缓冲层123的表面处，形成有与光学波导122a的凸出的脊形部分相对应的凹入部分123a。

接下来，如图6的(b)所示，去除缓冲层123的表面的具有与凹入部分123a相对应的高度h4的部分，从而使缓冲层123的表面平坦化。例如，在根据电场对光学波导122a的施加状态的情况下执行平坦化缓冲层123的工艺，平坦化提供电场的更有利施加。

随后，如图6的(c)所示，缓冲层123的、电极111要设置于的部分被蚀刻高度h1。通过该蚀刻过程，在缓冲层123的、电极111要设置于的部分处在缓冲层中形成台阶123b。随后，在缓冲层123的台阶123b上形成电极111。

结果，台阶123b在高度方向上的位置是比缓冲层123的表面的位置低h1的位置。随后，电极111被设置在缓冲层123的台阶123b上，从而电极111与光学波导122a具有距离(宽度)w1，并且可以尽可能靠近光学波导122a。宽度w1对应于当缓冲层123层叠在薄膜LN层122上并且具有将光限制在光学波导122a中的作用时的预定厚度。

以这种方式，在缓冲层123的、电极111所要形成于的部分中形成台阶123b，从而确保了以光学波导122a为中心围绕的缓冲层123本身的厚度，并且电极111可以被设置在光学波导122a附近。

结果，消除了与缓冲层的厚度有关的权衡，并且可以实现具有低散射损耗和高电场效率的薄膜LN光学调制器100。

此外，如上所述，即使在对缓冲层123的表面执行平坦化处理的情况下，缓冲层123的、电极111要设置于的部分的蚀刻量不限于高度h1的位置的蚀刻量。例如，蚀刻量可以用于更深的位置，例如，增加到与高度h2或高度h3相对应的位置(见图2的(b)、图2的(c)等)。

图7的(a)和图7的(b)是用于与实施方式进行比较的常规薄膜LN光学调制器的配置示例的截面图。在图7的(a)和图7的(b)中，与实施方式中的部件相似的部件由在实施方式中使用的相同附图标记指示。在常规薄膜LN光学调制器700中，电极111被设置在缓冲层123的凹入部分123a上。

图7的(a)描绘了其中将缓冲层123的厚度假定为相对较厚的预定厚度h5的情况。在这种情况下，缓冲层123形成为在光学波导122a的侧面和顶部处具有恒定的厚度h5，其形状遵循光学波导122a的脊形部分的凸出形状。这里，凹入部分123a形成在缓冲层123中的与光学波导122a分离的缓冲层123的部分的表面处。

因此，光学波导122a与电极111之间的距离(宽度)w11是比在实施方式中描述的w1宽(长)的距离。结果，在具有图7的(a)所描绘结构的常规薄膜LN光学调制器700中，与实施方式相比，电场效率降低并且光学调制器的尺寸增加。

另一方面，如图7的(b)所描绘的，假设缓冲层123的厚度为相对薄的预定厚度h6。在这种情况下，缓冲层123被形成为在光学波导122a的侧面和顶部处具有恒定的厚度h6，其形状遵循光学波导122a的脊形部分的凸出形状。

在这种情况下，对应于在形成光学波导122a时出现的侧壁的粗糙度，在缓冲层123的侧壁处也出现相似的侧壁粗糙度。这里，在缓冲层123被形成得较薄的情况下，由于缓冲层123的侧壁的粗糙度，对光学波导122a的光的限制变弱并且出现散射损失。结果，在具有图7的(b)所描绘结构的常规薄膜LN光学调制器700中，与实施方式相比，散射损耗增加。

与这种常规技术相反，在实施方式中，确保预定厚度为缓冲层123中覆盖光学波导122a的部分的厚度，并且在缓冲层123的、电极111要设置于的部分处在缓冲层123中设置台阶123b。结果，电极111可以靠近光学波导122a。此外，由于具有预定厚度的缓冲层123而引起的散射损失减小，并且电极111被设置为靠近光学波导122a，从而可以提高电场效率。

如上所述，薄膜LN光学调制器100具有层叠在基板上的中间层、X切割的铌酸锂的薄膜LN层和缓冲层、在薄膜LN层中形成的具有脊形形状的光学波导以及设置在光学波导两侧的电极。此外，电极的底表面被设置在比缓冲层的表面的位置低的位置处。结果，由于缓冲层相对于光学波导的侧壁和顶部具有预定的厚度，可以将光限制在光学波导中，可以减少散射损耗，并且电极可以尽可能地靠近光学波导，从而可以提高电场效率。

此外，在薄膜LN光学调制器100中，电极的底表面可以被设置在位于缓冲层中的预定深度h1处的台阶上。此外，电极的底表面可以被设置在薄膜LN层中的距缓冲层的表面预定深度h2处的台阶上。此外，电极的底表面可以被设置在在中间层中的距缓冲层的表面预定深度h3处的台阶上。通过改变电极要设置于的部分的蚀刻量，可以容易地获得这些深度位置。

此外，在薄膜LN光学调制器100中，可以对由于形成在薄膜LN层中的光学波导的脊形形状而在层叠在薄膜LN层上的缓冲层中出现的凹入进行平坦化。例如，可以通过蚀刻去除凹入，从而可以对缓冲层的表面进行平坦化。例如，可以在其中根据电场对光学波导的施加状态的情况下执行平坦化，该平坦化提供电场的更有利施加。

此外，薄膜LN光学调制器100可以被配置为具有层叠在基板上的缓冲层，在缓冲层中包含X切铌酸锂的矩形芯型的光学波导以及设置在光学波导的两侧的电极。同样在这种情况下，电极的底表面被设置在低于缓冲层的表面的位置的位置处。结果，由于缓冲层相对于光学波导的侧壁和顶部具有预定的厚度，所以光可以被限制在光学波导中，可以减少散射损耗，并且电极可以尽可能地靠近光学波导，从而可以提高电场效率。

此外，在实施方式中，配置不是简单地增加缓冲层的厚度以减小由于侧壁粗糙度引起的散射损耗的问题，或者不是简单地将电极设置在光学波导附近的问题。在实施方式中，在光学波导的顶部和侧壁处提供具有预定厚度的缓冲层，从而可以将光限制在光学波导中并且可以减小散射损耗。另外，电极的底表面被设置在比缓冲层的表面的位置低的位置处，从而电极可以尽可能地靠近光波导，并且可以提高电场效率。以这种方式，根据实施方式，可以消除在减小散射损耗和提高电场效率之间的权衡，从而能够实现散射损失的减少和电场效率的提高二者。结果，可以进一步减小薄膜LN光学调制器的尺寸。

根据实施方式的一个方面，可以提供具有低散射损耗和高电场效率的光学波导装置。

本文提供的所有示例和条件性语言均旨在帮助读者理解本发明和发明人为进一步发展本领域而做出的构思的教学目的，并且不应将其解释为对此类具体列举的示例和条件的限制，并且在说明书中此类示例的组织也不与本发明的优越性和劣等性的表示有关。尽管已经详细描述了本发明的一个或更多个实施方式，但是应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行各种改变、替换和变更。

相关申请的交叉引用

本申请基于并要求2020年4月21日提交的在先日本专利申请第2020-075237号的优先权，其全部内容通过引用合并于此。