(57)【要約】【課題】面発光素子から出射された光への外乱光への影響を低減ないし防止する。【解決手段】ガラス基板は、面発光素子が実装される位置に対応して貫通孔が形成されたガラス製の基板本体と、基板本体の、面発光素子が実装される第１の表面上であって、前記貫通孔の周囲に形成された遮光層と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板であって、
面発光素子が実装される位置に対応して貫通孔が形成されたガラス製の基板本体と、
前記基板本体の、前記面発光素子が実装される第１の表面上であって、前記貫通孔の周囲に形成された遮光層と、を備える。
【請求項２】
請求項１に記載のガラス基板であって、前記基板本体の厚みをＬ、前記基板本体の境界外部に対する相対屈折率をｎ、前記基板本体の屈折角をθとすると、前記貫通孔の中心から前記遮光層の外縁までの距離ｒは、
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を満たす。
【請求項３】
請求項１または２記載のガラス基板であって、前記基板本体の第２の表面上であって、前記貫通孔の周囲に形成された遮光層をさらに備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスは、平坦性、電気絶縁性、光に対する透明性などを有しており、高性能化を求める電子基板材料として注目されている（例えば特許文献１）。近年では、基板表面の垂直方向に光が放出されるＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser：垂直共振器面発光レーザ）をガラス基板に実装する事例が増えている。この場合、ＶＣＳＥＬは、図３に示すように、基板本体１２の表面上であって、該基板本体１２をその厚み方向に貫通する貫通孔１２ａに対応する位置に実装され、ＶＣＳＥＬから出射された光は該貫通孔１２ａ内を通過する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２２７２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ガラス基板はその透明性故、外乱光が貫通孔内部にまで侵入して、ガラス基板の貫通孔を通過する光信号にノイズとして重畳することがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のガラス基板は、面発光素子が実装される位置に対応して貫通孔が形成されたガラス製の基板本体と、前記基板本体の、前記面発光素子が実装される第１の表面上であって、前記貫通孔の周囲に形成された遮光層と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、遮光層は、基板本体の表面から基板本体内に入射し屈折を経て貫通孔まで到達しようとする光を遮断する。これにより、面発光素子から出射され基板本体の貫通孔を通過する光への外乱光の影響は低減ないし防止される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態のガラス基板であって、基板表面に面発光素子が実装されたガラス基板の断面図。
【図２】本発明の他の実施形態のガラス基板であって、基板表面に面発光素子が実装されたガラス基板の断面図。
【図３】従来技術に従うガラス基板であって、基板表面に面発光素子が実装されたガラス基板の断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明のガラス基板の実施形態について、適宜図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１に示すように、本発明の実施形態に係るガラス基板１０は、ガラス製の基板本体１２を有する。基板本体１２を構成するガラスの種類としては、とくに限定せず、たとえば、石英ガラスや無アルカリガラス、硼珪酸ガラスなどを用いることができる。
【００１０】
基板本体１２には、厚み方向に延在する貫通孔１２ａが形成されている。基板本体１２の第１の表面１２Ｆは、面発光素子Ｄの実装面（搭載面）である。第１の表面１２Ｆには、面発光素子Ｄを駆動するための駆動素子（図示せず）を実装してもよい。面発光素子Ｄは、貫通孔１２ａの位置に対応して、つまり直上に配置される。
【００１１】
面発光素子Ｄは、例えば、基板本体１２に垂直な光を出射するＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser：垂直共振器面発光レーザ）である。面発光素子Ｄは、その発光面が基板本体１２の第１の表面１２Ｆ側となるよう配置される。これにより、面発光素子Ｄから出射された光は、貫通孔１２ａ内を通過する。面発光素子Ｄの電極（図示せず）は、基板本体１２の第１の表面１２Ｆ上に形成された、銅などの導電性金属からなる配線層（図示せず）と接続されてよい。なお、図１には１つの貫通孔１２ａおよび１つの面発光素子Ｄが描かれているが、基板本体１２は、例えば格子状もしくは千鳥状に配列された複数の貫通孔１２ａを備え、これらの貫通孔１２ａに対応して複数の面発光素子Ｄを実装することができる。
【００１２】
また、基板本体１２の少なくとも第１の表面１２Ｆ（ここでは第１の表面１２Ｆ）上の、貫通孔１２ａの周囲には遮光層１４が設けられている。遮光層１４は、基板本体１２の第１の表面１２Ｆにおいて外部の光を遮断する機能を有する。遮光層１４は、基板本体１２の第１の表面１２Ｆから基板本体１２内に入射し屈折を経て貫通孔１２ａまで到達しようとする光を遮断する。これにより、面発光素子Ｄから出射され基板本体１２の貫通孔１２ａを通過する光への外乱光の影響は低減ないし防止され、確実な情報伝送が可能となる。遮光層１４は、基板本体１２の貫通孔１２ａ内への外乱光を遮断できる限り、その平面外縁形状に限定はなく、例えば円形や矩形、多角形等とすることができる。
【００１３】
遮光層１４は、例えば、金属クロムなどで構成することができる。遮光層１４は、十分な遮光性能が得られる膜厚を有する。遮光層１４は、物理蒸着（ＰＶＤ）、化学蒸着（ＣＶＤ）、無電解めっき法などによって形成することができる。あるいは、遮光性を有する樹脂フィルム又は金属フォイルを第１の表面１２Ｆ上に貼り付けることによって遮光層１４を形成してもよい。
【００１４】
遮光層１４は、貫通孔１２ａの周囲にのみ形成すること、すなわち第１の表面１２Ｆの全体に形成せず、遮光に必要な領域にのみ形成することが好ましい。遮光層１４と基板本体１２との熱膨張係数の差による反りを抑制するためである。より具体的には、基板本体１２の厚みをＬ、基板本体１２の境界外部（空気）に対する相対屈折率をｎ、基板本体の屈折角をθとすると、貫通孔１２ａの中心から遮光層１４の外縁までの距離ｒは、
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を満たすことが好ましい。なお、遮光層１４の平面外縁形状が円形でない場合、つまり距離ｒが一定でない場合、距離ｒは貫通孔１２ａの中心から遮光層１４の外縁までの異なる複数の距離のうち最小値とする。
上記式１は、下記式２および式３から求めることができる。
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【００１５】
図２を参照し、本発明の他の実施形態のガラス基板について説明する。なお、図１で示したガラス基板と同様の要素または部分には同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１６】
図２に示すガラス基板５０は、基板本体１２の、面発光素子Ｄが実装される第１の表面１２Ｆの反対側の第２の表面１２Ｂ上であって、貫通孔１２ａの周囲にも遮光層１６を有する点で図１のガラス基板１０とは異なる。この遮光層１６の材料、形成方法、好適な膜厚、好適な形成範囲は、図１のガラス基板１０における遮光層１４と同じである。
【００１７】
本実施形態のガラス基板５０によれば、遮光層１４が基板本体１２の第１の表面１２Ｆからの外乱光を遮断するのに加えて、遮光層１６が基板本体１２の第２の表面１２Ｂからの外乱光を遮断する。したがって、より一層確実な情報伝送が可能となる。
【符号の説明】
【００１８】
１０，５０      ガラス基板
１２            基板本体
１２ａ          貫通孔
１２Ｆ          第１の表面
１２Ｂ          第２の表面
１４，１６      遮光層
Ｄ              面発光素子
θ              屈折角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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