(57)【要約】【課題】安定した反射特性を得ることができる光導波路搭載基板、光通信装置及び光導波路搭載基板の製造方法を提供する。【解決手段】光導波路搭載基板１００は、配線基板１０３と、配線基板１０３上に接着層１０４を介して搭載された光導波路１０２と、を有する。光導波路１０２は、第１のクラッド層２１と、コア層２２と、第２のクラッド層２３と、第２のクラッド層２３側が開口され、第２のクラッド層２３及びコア層２２を貫通し、第１のクラッド層２１側が閉鎖された開口部２５、２６と、開口部２５、２６内でコア層２２の端面に設けられた金属膜２５１ｍ、２６１ｍと、を有する。第２のクラッド層２３が接着層１０４を介して配線基板１０３と対向し、コア層２２の端面は、金属膜２５１ｍ、２６１ｍのコア層２２と接する面が、配線基板１０３とは反対側を向く方向に傾斜しており、開口部２５、２６内に接着層１０４の一部が充填されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板と、
前記配線基板上に接着層を介して搭載された光導波路と、
を有し、
前記光導波路は、
第１のクラッド層と、
前記第１のクラッド層の前記配線基板側の面に形成されたコア層と、
前記コア層の周囲を覆うように前記第１のクラッド層の前記配線基板側の面に形成された第２のクラッド層と、
前記第２のクラッド層側が開口され、前記第２のクラッド層及び前記コア層を貫通し、前記第１のクラッド層側が閉鎖された開口部と、
前記開口部内で前記コア層の端面に設けられた金属膜と、
を有し、
前記第２のクラッド層が前記接着層を介して前記配線基板と対向し、
前記コア層の前記端面は、前記金属膜の前記コア層と接する面が、前記配線基板とは反対側を向く方向に傾斜しており、
前記開口部内に前記接着層の一部が充填されていることを特徴とする光導波路搭載基板。
【請求項２】
前記開口部は、前記コア層の前記端面を含み、開口側から閉鎖側に至る傾斜面を備え、
前記第２のクラッド層の前記配線基板側の面と前記傾斜面とのなす角θ１と、前記コア層の厚さＴ２と、前記第２のクラッド層の前記コア層より前記配線基板側の部分の厚さＴ３との間に、Ｔ２＋Ｔ３＜Ｗ×ｔａｎθ１の関係が成り立つことを特徴とする請求項１に記載の光導波路搭載基板。
【請求項３】
前記角θ１が４５ｄｅｇ±５ｄｅｇであることを特徴とする請求項２に記載の光導波路搭載基板。
【請求項４】
前記第１のクラッド層の厚さをＴ３としたとき、Ｗ×ｔａｎθ１＜Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３の関係が成り立つことを特徴とする請求項２又は３に記載の光導波路搭載基板。
【請求項５】
前記開口部内で前記金属膜が形成されている部分は、前記傾斜面の平面視で前記開口部の開口端と重なり合う範囲内にあることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の光導波路搭載基板。
【請求項６】
前記第１のクラッド層、前記コア層及び前記第２のクラッド層は、ポリマーから構成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光導波路搭載基板。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光導波路搭載基板と、
前記光導波路に光を出射する発光素子若しくは前記光導波路から出た光を入射する受光素子又はこれらの両方と、
を有することを特徴とする光通信装置。
【請求項８】
支持体上に第１のクラッド層を形成する工程と、
前記第１のクラッド層の前記支持体とは反対側の面にコア層を形成する工程と、
前記コア層の周囲を覆うように前記第１のクラッド層の前記支持体とは反対側の面に第２のクラッド層を形成する工程と、
前記第２のクラッド層側からレーザ光を照射することにより、前記第２のクラッド層側が開口され、前記第２のクラッド層及び前記コア層を貫通し、前記第１のクラッド層側が閉鎖された開口部を形成する工程と、
前記開口部内で前記コア層の端面に金属膜を設ける工程と、
接着層を介して前記第２のクラッド層を配線基板に貼り付けながら、前記開口部に前記接着層の一部を充填する工程と、
を有し、
前記コア層の前記端面は、前記金属膜の前記コア層と接する面が、前記配線基板とは反対側を向く方向に傾斜することを特徴とする光導波路搭載基板の製造方法。
【請求項９】
前記開口部を形成する工程の前に、前記第２のクラッド層の前記支持体とは反対側の面に保護フィルムを形成する工程を有し、
前記開口部を形成する工程は、前記開口部に繋がり、平面視で前記コア層の前記端面を露出する第２の開口部を前記保護フィルムに形成する工程を有し、
前記金属膜を設ける工程は、
蒸着法により前記金属膜を形成する工程と、
前記保護フィルムを、前記金属膜のうち前記保護フィルムの表面上の部分と共に除去する工程と、
を有することを特徴とする請求項８に記載の光導波路搭載基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路搭載基板、光通信装置及び光導波路搭載基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ加工装置を用いて形成した光路変換ミラーを備えた光導波路装置が提案されている。レーザ加工装置を用いることで、光路変換ミラーを容易に形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１２６０３９号公報
【特許文献２】特開２０１２−１２８１５３号公報
【特許文献３】特開２００１−１６６１６７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、レーザ加工装置を用いた従来の方法で製造された光導波路装置では、光路変換ミラーにおける反射特性が変動することがある。
【０００５】
本発明は、安定した反射特性を得ることができる光導波路搭載基板、光通信装置及び光導波路搭載基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一形態によれば、配線基板と、前記配線基板上に接着層を介して搭載された光導波路と、を有し、前記光導波路は、第１のクラッド層と、前記第１のクラッド層の前記配線基板側の面に形成されたコア層と、前記コア層の周囲を覆うように前記第１のクラッド層の前記配線基板側の面に形成された第２のクラッド層と、前記第２のクラッド層側が開口され、前記第２のクラッド層及び前記コア層を貫通し、前記第１のクラッド層側が閉鎖された開口部と、前記開口部内で前記コア層の端面に設けられた金属膜と、を有し、前記第２のクラッド層が前記接着層を介して前記配線基板と対向し、前記コア層の前記端面は、前記金属膜の前記コア層と接する面が、前記配線基板とは反対側を向く方向に傾斜しており、前記開口部内に前記接着層の一部が充填されていることを特徴とする光導波路搭載基板が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、安定した反射特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の構造を示す平面図である。
【図２】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の構造を示す断面図である。
【図３】図２中の開口部近傍の部分拡大断面図である。
【図４】支持体付光導波路の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図５】支持体付光導波路の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図６】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図７】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図８】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その３）である。
【図９】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その４）である。
【図１０】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その５）である。
【図１１】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その６）である。
【図１２】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その７）である。
【図１３】第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の製造方法を示す断面図（その８）である。
【図１４】蒸着法により形成される金属膜を示す断面図である。
【図１５】第２の実施形態に係る光通信装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について添付の図面を参照しながら具体的に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省くことがある。
【００１０】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。第１の実施形態は、光導波路搭載基板に関する。
【００１１】
［光導波路搭載基板の構造］
まず、光導波路搭載基板の構造について説明する。図１は、第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の構造を示す平面図である。図２は、第１の実施形態に係る光導波路搭載基板の構造を示す断面図である。図２は、図１中のＩ−Ｉ線に沿った断面図に相当する。図３は、図２中の開口部２５近傍の部分拡大断面図である。
【００１２】
図１及び図２に示すように、第１の実施形態に係る光導波路搭載基板１００は、配線基板１０３と、配線基板１０３上に接着層１０４を介して搭載された光導波路１０２とを有している。
【００１３】
配線基板１０３において、コア基板３０の両面に配線層及び絶縁層が積層されている。具体的には、配線基板１０３において、コア基板３０の一方の面（上面）には、配線層３２と、絶縁層３３と、配線層３４と、ソルダレジスト層３５とが順次積層されている。また、コア基板３０の他方の面（下面）には、配線層４２と、絶縁層４３と、配線層４４と、ソルダレジスト層４５とが順次積層されている。
【００１４】
コア基板３０としては、例えば、ガラスクロスにエポキシ系樹脂等の絶縁性樹脂を含浸させた所謂ガラスエポキシ基板等を用いることができる。コア基板３０として、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等の織布や不織布にエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂等を含浸させた基板等を用いてもよい。コア基板３０の厚さは、例えば、６０μｍ〜４００μｍ程度とすることができる。コア基板３０には、コア基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３０ｘが設けられている。貫通孔３０ｘの平面形状は例えば円形である。
【００１５】
配線層３２は、コア基板３０の一方の面に形成されている。また、配線層４２は、コア基板３０の他方の面に形成されている。配線層３２と配線層４２とは、貫通孔３０ｘ内に形成された貫通配線３１により電気的に接続されている。配線層３２及び４２は、各々所定の平面形状にパターニングされている。配線層３２及び４２、並びに貫通配線３１の材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）等を用いることができる。配線層３２及び４２の厚さは、例えば、１０μｍ〜３０μｍ程度とすることができる。なお、配線層３２と配線層４２と貫通配線３１とは一体に形成されたものであってもよい。
【００１６】
絶縁層３３は、コア基板３０の一方の面に配線層３２を覆うように形成されている。絶縁層３３の材料としては、例えば、エポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂を主成分とする絶縁性樹脂等を用いることができる。絶縁層３３の厚さは、例えば３０μｍ〜４０μｍ程度とすることができる。絶縁層３３は、シリカ（ＳｉＯ２）等のフィラーを含有することができる。
【００１７】
配線層３４は、絶縁層３３の一方の側に形成されている。配線層３４は、絶縁層３３を貫通し配線層３２の一方の面を露出するビアホール３３ｘ内に充填されたビア配線、及び絶縁層３３の一方の面に形成された配線パターンを含んで構成されている。配線層３４は、配線層３２と電気的に接続されている。ビアホール３３ｘは、ソルダレジスト層３５側に開口されている開口部の径が配線層３２の一方の面によって形成された開口部の底面の径よりも大きい逆円錐台状の凹部とすることができる。配線層３４の材料や配線層３４を構成する配線パターンの厚さは、例えば、配線層３２と同様とすることができる。
【００１８】
ソルダレジスト層３５は、配線基板１０３の一方の側の最外層であり、絶縁層３３の一方の面に、配線層３４を覆うように形成されている。ソルダレジスト層３５は、例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂等の感光性樹脂等から形成することができる。ソルダレジスト層３５の厚さは、例えば１５μｍ〜３５μｍ程度とすることができる。
【００１９】
ソルダレジスト層３５は、開口部３５ｘを有し、開口部３５ｘの底部には配線層３４の一方の面の一部が露出している。開口部３５ｘの平面形状は、例えば、円形とすることができる。必要に応じ、開口部３５ｘ内に露出する配線層３４の一方の面に金属膜を形成したり、ＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）処理等の酸化防止処理を施したりしてもよい。金属膜の例としては、Ａｕ層や、Ｎｉ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属膜）、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＰｄ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属膜）等を挙げることができる。
【００２０】
絶縁層４３は、コア基板３０の他方の面に配線層４２を覆うように形成されている。絶縁層４３の材料や厚さは、例えば、絶縁層３３と同様とすることができる。絶縁層４３は、シリカ（ＳｉＯ２）等のフィラーを含有することができる。配線層４４は、絶縁層４３の他方の側に形成されている。配線層４４は、絶縁層４３を貫通し配線層４２の他方の面を露出するビアホール４３ｘ内に充填されたビア配線、及び絶縁層４３の他方の面に形成された配線パターンを含んで構成されている。配線層４４は、配線層４２と電気的に接続されている。ビアホール４３ｘは、ソルダレジスト層４５側に開口されている開口部の径が配線層４２の他方の面によって形成された開口部の底面の径よりも大きい円錐台状の凹部とすることができる。配線層４４の材料や厚さは、例えば、配線層３２と同様とすることができる。
【００２１】
ソルダレジスト層４５は、配線基板１０３の他方の側の最外層であり、絶縁層４３の他方の面に、配線層４４を覆うように形成されている。ソルダレジスト層４５の材料や厚さは、例えば、ソルダレジスト層３５と同様とすることができる。ソルダレジスト層４５は、開口部４５ｘを有し、開口部４５ｘ内には配線層４４の他方の面の一部が露出している。開口部４５ｘの平面形状は、例えば、円形とすることができる。開口部４５ｘ内に露出する配線層４４は、マザーボード等の実装基板（図示せず）と電気的に接続するためのパッドとして用いることができる。必要に応じ、開口部４５ｘ内に露出する配線層４４の他方の面に前述の金属膜を形成したり、ＯＳＰ処理等の酸化防止処理を施したりしてもよい。
【００２２】
配線基板１０３のソルダレジスト層３５上には、接着層１０４を介して、光導波路１０２が搭載されている。
【００２３】
光導波路１０２は、第１のクラッド層２１と、コア層２２と、第２のクラッド層２３と、開口部２５及び２６と、金属膜２５１ｍ及び２６１ｍとを備えている。
【００２４】
第１のクラッド層２１は、例えば、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂等のポリマーにより形成できる。第１のクラッド層２１の厚さＴ１は、例えば、１０μｍ〜３０μｍ程度とすることができる。第１のクラッド層２１は、配線基板１０３の上方に、配線基板１０３と略平行に配置されている。
【００２５】
コア層２２は、第１のクラッド層２１の配線基板１０３側の面２１ａに選択的に形成されている。図１の例では、第１のクラッド層２１の面２１ａに細長状の３本のコア層２２が並置されているが、これは一例であり、コア層２２は１本又は２本形成してもよいし、４本以上形成してもよい。並置されるコア層２２のピッチは、例えば、２００μｍ〜３００μｍ程度とすることができる。コア層２２は、第１のクラッド層２１と同様の材料により形成できる。コア層２２の厚さＴ２は、例えば、１５μｍ〜３５μｍ程度とすることができる。コア層２２の短手方向の断面形状は、例えば、正方形とすることができる。
【００２６】
第２のクラッド層２３は、第１のクラッド層２１の面２１ａにコア層２２の周囲を覆うように形成されている。第２のクラッド層２３は、第１のクラッド層２１と同様の材料により形成できる。第２のクラッド層２３の厚さＴ３は、例えば、１０μｍ〜３０μｍ程度とすることができる。なお、本開示での第２のクラッド層２３の厚さＴ３は、平面視でコア層２２と重なり合っている部分の厚さ、すなわちコア層２２より配線基板１０３側の部分の厚さである。
【００２７】
上記のように、第１のクラッド層２１、コア層２２及び第２のクラッド層２３は同一の材料から形成できるが、コア層２２の屈折率は、第１のクラッド層２１及び第２のクラッド層２３の屈折率よりも高い。コア層２２に、例えば、Ｇｅ等の屈折率制御用添加剤を含むことにより、コア層２２の屈折率を第１のクラッド層２１及び第２のクラッド層２３の屈折率よりも高くすることができる。第１のクラッド層２１及び第２のクラッド層２３の屈折率は例えば１．５、コア層２２の屈折率は例えば１．６とすることができる。
【００２８】
光導波路１０２には、第２のクラッド層２３側が開口され、第２のクラッド層２３及びコア層２２を貫通し、第１のクラッド層２１側が閉鎖された開口部２５及び２６が形成されている。開口部２５及び２６の開口側の幅Ｗは、例えば、３５μｍ超１０５μｍ未満程度とすることができる。
【００２９】
図３に示すように、開口部２５は、第２のクラッド層２３側からコア層２２側に向かって漸次縮幅する断面視楔状に形成することができる。開口部２５は開口側から閉鎖側に至る第１の傾斜面２５１及び第２の傾斜面２５２を備え、第１の傾斜面２５１と第２の傾斜面２５２とは概ね対向している。
【００３０】
第２のクラッド層２３の配線基板１０３側の面２３ａと第１の傾斜面２５１とのなす角をθ１とし、第２のクラッド層２３の面２３ａと第２の傾斜面２５２とのなす角をθ２とする。例えば、角θ１は４５ｄｅｇ±５ｄｅｇであり、角θ２は５９ｄｅｇ±５ｄｅｇである。角θ１と角θ２の差の絶対値は、例えば、１４±１ｄｅｇである。
【００３１】
詳細な図示は省略するが、開口部２６は、コア層２２が延びる方向に垂直な断面に対して開口部２５と面対称の形状を有する。すなわち、開口部２６も、第２のクラッド層２３側からコア層２２側に向かって漸次縮幅する断面視楔状に形成することができる。開口部２６は開口側から閉鎖側に至る第１の傾斜面２６１及び第２の傾斜面２６２を備え、第１の傾斜面２６１と第２の傾斜面２６２とは概ね対向している。従って、角θ１及び角θ２の値は開口部２５と同様である。
【００３２】
なお、本開示では、楔角（角θ１と角θ２の差の絶対値）が４０ｄｅｇ以下の形状を断面視楔状と称する。すなわち、断面視直角二等辺三角形状（楔角が４５ｄｅｇ）は、本開示でいう断面視楔状には含まれない。
【００３３】
開口部２５内において、第１の傾斜面２５１に金属膜２５１ｍが形成されている。金属膜２５１ｍは、少なくとも第１の傾斜面２５１にてコア層２２を覆っている。つまり、金属膜２５１ｍは、少なくともコア層２２の一方の端面に設けられている。コア層２２と金属膜２５１ｍとの界面は入射光の伝搬方向を変換する反射面となる。開口部２５に露出するコア層２２の端面は、金属膜２５１ｍのコア層２２と接する面が、配線基板１０３とは反対側を向く方向に傾斜している。金属膜２５１ｍが、第１の傾斜面２５１にてコア層２２に加えて、第２のクラッド層２３を覆っていてもよく、更に第１のクラッド層２１を覆っていてもよい。金属膜２５１ｍは、例えば厚さが０．２μｍ〜０．５μｍの金（Ａｕ）膜である。
【００３４】
開口部２６内において、第１の傾斜面２６１に金属膜２６１ｍが形成されている。金属膜２６１ｍは、少なくとも第１の傾斜面２６１にてコア層２２を覆っている。つまり、金属膜２６１ｍは、少なくともコア層２２の他方の端面に設けられている。コア層２２と金属膜２６１ｍとの界面は入射光の伝搬方向を変換する反射面となる。開口部２６に露出するコア層２２の端面は、金属膜２６１ｍのコア層２２と接する面が、配線基板１０３とは反対側を向く方向に傾斜している。金属膜２６１ｍが、第１の傾斜面２６１にてコア層２２に加えて、第２のクラッド層２３を覆っていてもよく、更に第１のクラッド層２１を覆っていてもよい。金属膜２６１ｍは、例えば厚さが０．２μｍ〜０．５μｍの金（Ａｕ）膜である。
【００３５】
コア層２２の厚さＴ２、第２のクラッド層２３の厚さＴ３、及び開口部２５及び２６の開口側の幅Ｗの間に、次の式（１）の関係が成り立つことが好ましい。式（１）の関係が成り立つ場合、例えば、開口部２５、２６内で金属膜２５１ｍ、２６１ｍが形成されている部分を、第１の傾斜面２５１、２６１の平面視で開口部２５、２６の開口端と重なり合う範囲内にしやすい。
【００３６】
Ｔ２＋Ｔ３＜Ｗ×ｔａｎθ１  ・・・（１）
【００３７】
更に、第１のクラッド層２１の厚さＴ１、コア層２２の厚さＴ２、第２のクラッド層２３の厚さＴ３、及び開口部２５及び２６の開口側の幅Ｗの間に、次の式（２）の関係が成り立つことが好ましい。式（２）の関係が成り立つ場合、開口部２５、２６の閉塞側を第１のクラッド層２１内に留めることができる。
【００３８】
Ｗ×ｔａｎθ１＜Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３  ・・・（２）
【００３９】
第２のクラッド層２３は、接着層１０４を介して、配線基板１０３のソルダレジスト層３５と対向している。また、開口部２５及び２６内に接着層１０４の一部が充填されている。接着層１０４は、第１のクラッド層２１及び第２のクラッド層２３と同様の材料により形成できる。
【００４０】
光導波路１０２及び接着層１０４に、ソルダレジスト層３５の開口部３５ｘと連通する開口部２８が形成されている。そして、互いに連通する開口部３５ｘ及び開口部２８内に露出する配線層３４上に外部接続端子３９が形成されている。外部接続端子３９は、例えば、はんだバンプである。はんだバンプの材料としては、例えばＰｂを含む合金、ＳｎとＣｕの合金、ＳｎとＡｇの合金、ＳｎとＡｇとＣｕの合金等を用いることができる。外部接続端子３９は、発光素子や受光素子と電気的に接続される端子である。
【００４１】
このように構成された光導波路搭載基板１００では、上記のように、コア層２２と金属膜２５１ｍとの界面、及びコア層２２と金属膜２６１ｍとの界面が入射光の伝搬方向を変換する反射面として機能し、これら２つの反射面の間でコア層２２内を光が伝搬する。また、開口部２５及び２６は接着層１０４で充填されている。従って、本実施形態によれば、反射面への異物の付着を抑制し、安定した反射特性を得ることができる。
【００４２】
第２の実施形態において詳細に説明するが、光導波路搭載基板１００の上方には、図１に示すように、例えば、平面視で３個の金属膜２６１ｍ及び３本のコア層２２と重なるようにして発光素子１１０が搭載される。
【００４３】
［光導波路搭載基板の製造方法］
次に、第１の実施形態に係る光導波路搭載基板１００の製造方法について説明する。この製造方法では、光導波路１０２を含む支持体付光導波路１０５と、配線基板１０３とを個別に準備し、接着層１０４を介して支持体付光導波路１０５を配線基板１０３上に搭載し、支持体付光導波路１０５の支持体を除去する。
【００４４】
ここで、支持体付光導波路１０５の製造方法について説明する。図４〜図５は、支持体付光導波路１０５の製造方法を示す断面図である。
【００４５】
先ず、図４（ａ）に示すように、支持体１０を準備し、支持体１０の一方の面１０ａに第１のクラッド層２１を形成する。支持体１０は、光導波路１０２を形成する基体となる部分であり、例えば、ポリカーボネート等からなる樹脂基板により形成することができる。支持体１０は、ガラス基板やシリコン基板等により形成してもよい。支持体１０の厚さは、例えば、２００μｍ〜５００μｍ程度とすることができる。第１のクラッド層２１は、例えば、液状又はペースト状の樹脂材料を、支持体１０の一方の面１０ａに塗布した後、紫外線照射及び加熱し硬化させることにより形成できる。液状又はペースト状の樹脂材料の塗付に代えて、フィルム状の樹脂材料をラミネートしてもよい。第１のクラッド層２１の材料や厚さは前述の通りである。
【００４６】
次いで、同じく図４（ａ）に示すように、第１のクラッド層２１の支持体１０とは反対側の面２１ａにコア層２２を形成する。コア層２２は、例えば、液状又はペースト状の樹脂材料を、第１のクラッド層２１の面２１ａの全面に塗布した後、紫外線照射及び加熱し硬化させ、その後フォトリソグラフィ法でパターニングすることにより形成できる。液状又はペースト状の樹脂材料の塗付に代えて、フィルム状の樹脂材料をラミネートしてもよい。コア層２２の材料や厚さは前述の通りである。
【００４７】
その後、同じく図４（ａ）に示すように、コア層２２を覆うように、第１のクラッド層２１の面２１ａに第２のクラッド層２３を形成する。これにより、コア層２２の周囲は、第１のクラッド層２１及び第２のクラッド層２３に覆われる。第２のクラッド層２３は、第１のクラッド層２１と同様の方法により形成できる。第２のクラッド層２３の材料や厚さは前述の通りである。
【００４８】
続いて、同じく図４（ａ）に示すように、第２のクラッド層２３の第１のクラッド層２１とは反対側の面２３ａに保護フィルム２４を貼り付ける。保護フィルム２４としては、例えば厚さが２０μｍ〜３０μｍ程度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のフィルムを用いる。
【００４９】
次いで、図４（ｂ）に示すように、保護フィルム２４側が開口され、保護フィルム２４、第２のクラッド層２３及びコア層２２を貫通し、第１のクラッド層２１側が閉鎖された開口部２５６及び２６６を形成する。開口部２５６は、開口部２５と、保護フィルム２４に形成され、開口部２５に連通する開口部２５５とを含む。開口部２５５は、第１の傾斜面２５１に第１の傾斜面２５１と面一で繋がる第３の傾斜面２５３と、第２の傾斜面２５２に第２の傾斜面２５２と面一で繋がる第４の傾斜面２５４とを含む。開口部２６６は、開口部２６と、保護フィルム２４に形成され、開口部２６に連通する開口部２６５とを含む。開口部２６５は、第１の傾斜面２６１に第１の傾斜面２６１と面一で繋がる第３の傾斜面２６３と、第２の傾斜面２６２に第２の傾斜面２６２と面一で繋がる第４の傾斜面２６４とを含む。
【００５０】
開口部２５６は、平面視で、コア層２２の第１の傾斜面２５１が保護フィルム２４から露出するように形成し、開口部２６６は、平面視で、コア層２２の第１の傾斜面２６１が保護フィルム２４から露出するように形成する。つまり、開口部２５６は、第４の傾斜面２５４の開口端がコア層２２の第１の傾斜面２５１に被らないように形成し、開口部２６６は、第４の傾斜面２６４の開口端がコア層２２の第１の傾斜面２６１に被らないように形成する。
【００５１】
開口部２５及び２６は、レーザ光の照射により形成することができる。レーザ光としては、例えば、ＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、ＸｅＣｌエキシマレーザ（波長３０８ｎｍ）、ＸｅＦエキシマレーザ（波長３５１ｎｍ）等を用いることができる。エキシマレーザは、一度の照射で１つの開口部を形成できる点で好適である。
【００５２】
なお、エキシマレーザを用いると第１の傾斜面２５１と第２の傾斜面２５２（図３参照）のなす角が略１４ｄｅｇになるように開口部２５が形成される。開口部２６についても同様である。従って、第１のクラッド層２１の面２１ａに対して略３８ｄｅｇの角度をなすようにレーザ光を照射することで、角θ１（図３参照）は略４５ｄｅｇとなり、角θ２（図３参照）は略５９ｄｅｇとなる。
【００５３】
このように、支持体付光導波路１０５において、エキシマレーザを用いて開口部２５及び２６を形成することで、一度の照射で１つの開口部を精度良く形成することができる。
【００５４】
開口部２５及び２６の形成後、図５（ａ）に示すように、保護フィルム２４の上面２４ａ、第１の傾斜面２５１及び第３の傾斜面２５３のうち平面視で保護フィルム２４から露出している部分、並びに第１の傾斜面２６１及び第３の傾斜面２６３のうち平面視で保護フィルム２４から露出している部分に金属膜２７を形成する。金属膜２７は蒸着法により形成することが好ましい。金属膜２７をスパッタリング法により形成してもよいが、スパッタリング法で形成した場合には、金属膜２７が第２の傾斜面２５２及び２６２等の不必要な箇所にも形成される。このため、金属膜２７は蒸着法により形成することが好ましい。
【００５５】
次いで、図５（ｂ）に示すように、保護フィルム２４を剥離する。保護フィルム２４の剥離に伴って、金属膜２７のうち保護フィルム２４の表面上の部分、すなわち、保護フィルム２４の上面２４ａ上の部分、第３の傾斜面２５３上の部分、及び第３の傾斜面２６３上の部分が除去される。この結果、開口部２５内では第１の傾斜面２５１に金属膜２７が金属膜２５１ｍとして残存し、開口部２６内では第１の傾斜面２６１に金属膜２７が金属膜２６１ｍとして残存する。
【００５６】
このようにして、支持体１０の一方の面１０ａに順次積層された第１のクラッド層２１、コア層２２及び第２のクラッド層２３を備えた光導波路１０２と、開口部２５内に形成された金属膜２５１ｍと、開口部２６内に形成された金属膜２６１ｍとを有する支持体付光導波路１０５を形成することができる。
【００５７】
次に、配線基板１０３への支持体付光導波路１０５の接着以降の処理について説明する。図６〜図１３は、光導波路搭載基板１００の製造方法を示す断面図である。
【００５８】
図６に示すように、配線基板１０３を準備する。配線基板１０３は、例えば、周知のビルドアップ工法を用いて作製することができる。次いで、ソルダレジスト層３５の上方にセパレータ５１を介して接着フィルム５２を配置する。セパレータ５１としては、例えば厚さが３５μｍ〜４５μｍ程度のＰＥＴフィルムを用いる。セパレータ５１には、配線基板１０３の支持体付光導波路１０５が搭載される部分を露出する開口部５１ｘが形成されている。接着フィルム５２は、後に接着層１０４となり、第１のクラッド層２１及び第２のクラッド層２３と同様の材料により形成できる。接着フィルム５２の厚さは、例えば、２５μｍ〜４５μｍ程度とすることができる。
【００５９】
その後、図７に示すように、真空ラミネート法により、セパレータ５１を介在させて接着フィルム５２を配線基板１０３に貼り付ける。
【００６０】
続いて、図８に示すように、セパレータ５１を剥離する。セパレータ５１の剥離に伴って、接着フィルム５２のうち、セパレータ５１の上面上の部分が除去される。この結果、配線基板１０３の支持体付光導波路１０５が搭載される部分に接着フィルム５２の一部が残存する。
【００６１】
次いで、加熱により、図９に示すように、配線基板１０３上に残存する接着フィルム５２を液化して、液化接着剤５３とする。加熱としては、例えば１４０℃で３分間のオーブン加熱を行うことができる。
【００６２】
その後、図１０に示すように、真空ラミネート法により、液化接着剤５３を介して第２のクラッド層２３を配線基板１０３に貼り付ける。このとき、支持体付光導波路１０５は、光導波路１０２の第２のクラッド層２３が液化接着剤５３を介してソルダレジスト層３５と対向するように搭載する。液化接着剤５３は開口部２５及び２６内に入り込み、開口部２５及び２６を充填する。
【００６３】
続いて、図１１に示すように、支持体１０を透過させながら紫外線ＵＶを液化接着剤５３に照射し、液化接着剤５３を仮硬化させる。
【００６４】
次いで、図１２に示すように、支持体１０を剥離する。更に、加熱により、液化接着剤５３を硬化させ、接着層１０４とする。
【００６５】
その後、図１３に示すように、光導波路１０２及び接着層１０４に、ソルダレジスト層３５の開口部３５ｘと連通する開口部２８を形成する。互いに連通する開口部３５ｘ及び開口部２８内には、配線層３４の一方の面が露出する。開口部２８は、例えば、ＣＯ２レーザを用いたレーザ加工法により形成できる。続いて、互いに連通する開口部３５ｘ及び開口部２８内に露出する配線層３４の一方の面に、外部接続端子３９を形成する。外部接続端子３９は、例えば、はんだバンプである。はんだバンプの材料は、前述の通りである。
【００６６】
このようにして、第１の実施形態に係る光導波路搭載基板１００を製造することができる。
【００６７】
この製造方法によれば、開口部２５及び２６をレーザ光の照射により形成しているため、開口部２５及び２６の配列に拘わらず、一度の照射で１つの開口部を精度良く形成することができる。
【００６８】
また、金属膜２５１ｍ及び２６１ｍの形成に際して、蒸着法により金属膜２７を形成することで、必要以上の金属膜の形成を抑制することができる。図１４は、蒸着法により形成される金属膜２７を示す断面図である。図１４に示すように、金属膜２７を蒸着法により形成する場合、金属膜２７は平面視で保護フィルム２４が被る部分には形成されない。例えば、開口部２５に着目すると、金属膜２７は第３の傾斜面２５３の全体に形成されると共に、第１の傾斜面２５１の平面視で保護フィルム２４から露出している部分に形成されるが、第２の傾斜面２５２及び第４の傾斜面２５４には形成されない。開口部２６についても同様である。必要以上の金属膜２７の形成は、寄生容量の増加に伴う特性の変動等を引き起こし得るが、蒸着法により金属膜２７を形成することで、このような特性の変動等を未然に抑制することができる。なお、例えば、スパッタリング法により金属膜２７を形成した場合には、金属膜２７は第２の傾斜面２５２及び２６２等にも形成される。金属膜２７が第２の傾斜面２５２及び２６２等に形成されても本開示の目的を達成することができるが、特性の安定性等の観点から、蒸着法により金属膜２７を形成することが好ましい。
【００６９】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、光導波路搭載基板を備えた光通信装置に関する。図１５は、第２の実施形態に係る光通信装置を示す断面図である。
【００７０】
図１５に示すように、第２の実施形態に係る光通信装置３００は、光導波路搭載基板１００と、発光素子１１０と、アンダーフィル樹脂１５０とを有する。
【００７１】
発光素子１１０は、バンプ１１１と、発光部１１２とを有しており、光導波路１０２に光を出射する。バンプ１１１は、例えばＡｕバンプであり、開口部３５ｘ及び開口部２８内に挿入され、開口部３５ｘ及び開口部２８内に露出する外部接続端子３９と電気的に接続されている。発光部１１２は、金属膜２６１ｍとコア層２２との界面である反射面に光を照射可能な位置に配置されている。発光素子１１０としては、例えば、面発光レーザ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser：ＶＣＳＥＬ）、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）等を用いることができる。
【００７２】
アンダーフィル樹脂１５０は、開口部３５ｘ及び開口部２８内、並びに発光素子１１０とソルダレジスト層３５との間に設けられている。アンダーフィル樹脂１５０としては、例えば、発光素子１１０から出射された光を透過できる光透過性樹脂を用いることができる。
【００７３】
図１５において、発光素子１１０の発光部１１２から出射された光Ｌは、アンダーフィル樹脂１５０及び第１のクラッド層２１を透過してコア層２２内に入射し、コア層２２と金属膜２６１ｍとの界面（反射面）に達してこの反射面で全反射され、光伝搬方向を略９０ｄｅｇ変換される。そして、コア層２２内を伝搬し、コア層２２と金属膜２５１ｍとの界面（反射面）に達してこの反射面で全反射され、光伝搬方向を略９０ｄｅｇ変換される。そして、コア層２２から外に出て第１のクラッド層２１を透過し、光通信装置３００の外部に出射される。
【００７４】
光Ｌの放出経路には、例えば、レンズ等の光学系１６０及び光ファイバ１７０がこの順で配置されている。従って、光Ｌは光学系１６０を介して光ファイバ１７０に導入され、光ファイバ１７０により伝送される。
【００７５】
光通信装置３００では、開口部２６が第１のクラッド層２１を貫通していないため、発光素子１１０の実装側には開口していない。そのため、特別な製造プロセスを用いなくても、アンダーフィル樹脂１５０が開口部２６に入り込むことがない。すなわち、発光素子１１０を実装する際に、通常の半導体チップを実装する場合と同様の製造プロセスを用いることができる。
【００７６】
なお、発光素子１１０に代えて受光素子を設けてもよい。この場合は、光の伝搬方向が逆向きとなり、光ファイバ１７０から光学系１６０を通じて光通信装置３００に光が導入される。この光は、コア層２２と金属膜２５１ｍとの界面（反射面）に達してこの反射面で全反射され、光伝搬方向を略９０ｄｅｇ変換される。そして、コア層２２内を伝搬し、コア層２２と金属膜２６１ｍとの界面（反射面）に達してこの反射面で全反射され、光伝搬方向を略９０ｄｅｇ変換される。そして、コア層２２から外に出て第１のクラッド層２１及びアンダーフィル樹脂１５０を透過し、発光素子１１０に代えて設けられた受光素子の受光部に受光される。受光素子としては、例えば、フォトダイオードやアバランシェフォトダイオード（Avalanche Photodiode：ＡＰＤ）等を用いることができる。
【００７７】
以上、好ましい実施の形態等について詳説したが、上述した実施の形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００７８】
例えば、開口部２５及び金属膜２５１ｍ等を設けずに、発光素子１１０から出射され、コア層２２内を伝搬した光Ｌをコア層２２の端面から光通信装置３００の外部に出射する構成としてもよい。発光素子１１０に代えて受光素子を設ける場合も、コア層２２の端面から光通信装置３００の内部に光が入射する構成としてもよい。
【００７９】
また、配線基板１０３をビルドアップ工法により製造されたコアレスの配線基板としてもよい。また、配線基板１０３は、これらに限定されることなく、様々な配線基板とすることができる。一例を挙げれば、基板の片面のみに配線層が形成された片面（一層）配線基板、基板の両面に配線層が形成された両面（二層）配線基板、スルービアで各配線層を接続する貫通多層配線基板、ＩＶＨ（Interstitial Via Hole）で特定の配線層を接続するＩＶＨ多層配線基板等である。
【符号の説明】
【００８０】
１０  支持体
２１  第１のクラッド層
２２  コア層
２３  第２のクラッド層
２５、２６、２８、２５５、２５６、２６５、２６６  開口部
２７、２５１ｍ、２６１ｍ  金属膜
３９  外部接続端子
１００  光導波路搭載基板
１０２  光導波路
１０３  配線基板
１０４  接着層
１０５  支持体付光導波路
１１０  発光素子
１６０  光学系
１７０  光ファイバ
２５１、２６１  第１の傾斜面
２５２、２６２  第２の傾斜面
２５３、２６３  第３の傾斜面
２５４、２６４  第４の傾斜面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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