(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方端面に第１の鏡面を有すると共に他方端面に第２の鏡面を有する光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法であって、
前記光導波路の表面に直交する方向から前記一方端面にレーザ光を入射させて、該レーザ光を前記第１の鏡面により前記光導波路の表面に平行な方向に変換させて前記光導波路内を導通させる段階と、
前記光導波路の前記他方端面から出射した前記レーザ光を、前記第２の鏡面により前記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、
前記他方端面から出射し方向変換された前記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、
前記検出画像情報を前記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、前記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階と、
を含むことを特徴とする光導波路基板の検査方法。
【請求項２】
一方端面側に第１のピラミッド鏡を設けると共に他方端面側に第２のピラミッド鏡を設けた光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法であって、
前記光導波路の表面に直交する方向から前記第１のピラミッド鏡にレーザ光を入射させて、該レーザ光を前記第１のピラミッド鏡により前記光導波路の表面に平行な方向に変換させて前記一方端面から前記光導波路内を導通させる段階と、
前記光導波路の前記他方端面から出射した前記レーザ光を、前記第２のピラミッド鏡により前記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、
前記他方端面から出射し方向変換された前記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、
前記検出画像情報を前記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、前記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階と、
を含むことを特徴とする光導波路基板の検査方法。
【請求項３】
一方端面に第１の鏡面を有すると共に他方端面に第２の鏡面を有する光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法であって、
光走査光学系のレーザ光の経路の末端部に設けたレンズを所定の方向に移動させて前記レーザ光の走行方向を偏向させる段階と、
前記光導波路の表面に直交する方向から前記一方端面に前記レーザ光を入射させて、該レーザ光を前記第１の鏡面により前記光導波路の表面に対して傾斜する方向に変換させて前記光導波路内を導通させる段階と、
前記光導波路の前記他方端面から出射した前記レーザ光を、前記第２の鏡面により前記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、
前記他方端面から出射し方向変換された前記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、
前記検出画像情報を前記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、前記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階と、
を含むことを特徴とする光導波路基板の検査方法。
【請求項４】
一方端面側に第１のピラミッド鏡を設けると共に他方端面側に第２のピラミッド鏡を設けた光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法であって、
光走査光学系のレーザ光の経路の末端部に設けたレンズを所定の方向に移動させて前記レーザ光の走行方向を偏向させる段階と、前記光導波路の表面に直交する方向から前記第１のピラミッド鏡に前記レーザ光を入射させて、該レーザ光を前記第１のピラミッド鏡により前記光導波路の表面に対して傾斜する方向に変換させて前記光導波路内を導通させる段階と、
前記光導波路の前記他方端面から出射した前記レーザ光を、前記第２のピラミッド鏡により前記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、
前記他方端面から出射し方向変換された前記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、
前記検出画像情報を前記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、前記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階と、
を含むことを特徴とする光導波路基板の検査方法。
【請求項５】
一方端面側に第１のピラミッド鏡を設けると共に他方端面側に第２のピラミッド鏡を設けた検査用光導波路と共に基板上に実装した光部品の実装ずれを検査する実装光部品の検査方法であって、
前記検査用光導波路の表面に直交する方向から前記第１のピラミッド鏡にレーザ光を入射させて、該レーザ光を前記第１のピラミッド鏡により前記検査用光導波路の表面に平行な方向に変換させて前記一方端面から前記検査用光導波路内を導通させる段階と、
前記検査用光導波路の前記他方端面から出射した前記レーザ光を、前記第２のピラミッド鏡により前記検査用光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、
前記他方端面から出射し方向変換された前記レーザ光を前記光部品に反射させ前記第２のピラミッド鏡に逆戻りさせて前記他方端面から前記検査用光導波路に入射させる段階と、
前記検査用光導波路の前記一方端面から出射した前記逆戻り光を、前記第１のピラミッド鏡により前記検査用光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、
前記逆戻り光を光検出器に入射させ該光検出器により前記逆戻り光の光量を検出して前記光部品の実装ずれを検査する段階と、
を含むことを特徴とする実装光部品の検査方法。
【請求項６】
前記検査用光導波路は、前記基板に形成されている光信号電送用光導波路から分岐されていることを特徴とする請求項５記載の実装光部品の検査方法。
【請求項７】
前記光部品の前記第２のピラミッド鏡の対向面に、レーザ光の反射光量を増大させる金属反射膜が形成されていることを特徴とする請求項５又は６記載の実装光部品の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光導波路基板の検査方法及び実装光部品の検査方法に係り、詳しくは、基板上に形成された光導波路を用いる光導波路基板の検査方法及び実装光部品の検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光を情報の伝送媒体として利用した光通信技術が広く普及してきている。このような光通信技術においては、情報を示す信号により光を変調した光信号を伝送するために、基板上に光導波路が形成された光導波路基板が用いられて、光信号は光導波路に沿って伝送される。ここで、光導波路は、屈折率の高いコア層の周囲を屈折率の低いクラッド層で挟み込んだ構造に形成されて、光導波路の一方端面に臨界角以下で入射した光信号は、コア層とクラッド層との境界で全反射を繰り返しながらコア層内に閉じ込められてコア層の長さ方向に沿って進行して、光導波路の他方端面から出射される。
【０００３】
このような光通信技術に用いられる光導波路基板は、基板上に形成した光導波路に沿って光信号を高い効率で伝送させることが要求されるが、このために完成した光導波路基板を対象として光導波路を導通する光量の検査いわゆる光導波路基板の検査が行われる。例えば特開平１１−３０４６４３号公報には、そのような光導波路を導通する光量を検査する方法が開示されている。同光導波路基板の検査方法には、図１４に示すような検査装置が用いられる。この検査装置１００は、同図に示すように、被検査体である光導波路アレイ１０１の一方端面側に配置され、半導体レーザ１０２及び集光レンズ１０３を含む光源系１０４と、光源系１０４を光導波路アレイ１０１の端面に沿って平行移動させる駆動モータ、送りネジ、送りスライド等から成る送り機構１０５と、光導波路アレイ１０１の他方端面側に配置された光検出器１０６と、光検出器１０６に接続されたパーソナルコンピュータ１０７とを備えている。
【０００４】
同検査装置１００を用いて光導波路アレイ１０１を導通する光量を検査するには、送り機構１０５により機械的に光源系１０４を平行移動させて、光源系１０４から光導波路アレイ１０１の一方端面にレーザ光１０８を照射することにより単位セルを順次に走査して、光導波路アレイ１０１の他方端面から出射される光を一括して光検出器１０６により検出した後、パーソナルコンピュータ１０７により検出光を信号処理して導通光量を検査する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報記載の従来の光導波路基板の検査方法では、送り機構により光源系を移動させて光導波路アレイに光を照射しているので検査速度が遅くなるだけでなく、光導波路アレイから出射されるそれぞれの単位セルの光を一括して光検出器により検出しているのでクロストークを検査することが困難である、という問題がある。
すなわち、従来の光導波路基板の検査方法では、図１４に示したように、送り機構１０５により機械的に光源系１０４を平行移動させて光導波路アレイ１０１を構成しているそれぞれの単位セルを順次に走査しているので、走査及び光検出に時間がかかるようになるため、検査速度が遅くなるのが避けられない。
【０００６】
また、従来の光導波路基板の検査方法では、図１４に示したように、光導波路アレイ１０１を構成しているそれぞれの単位セルから出射される光を一括して光検出器１０６により検出しているので、個々の単位セルから出射された光を判別することができないため、クロストークを検査するのが困難である。
【０００７】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、検査速度を向上させると共に、クロストークを検査することができるようにした光導波路基板の検査方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、一方端面に第１の鏡面を有すると共に他方端面に第２の鏡面を有する光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法に係り、上記光導波路の表面に直交する方向から上記一方端面にレーザ光を入射させて、該レーザ光を上記第１の鏡面により上記光導波路の表面に平行な方向に変換させて上記光導波路内を導通させる段階と、上記光導波路の上記他方端面から出射した上記レーザ光を、上記第２の鏡面により上記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、上記他方端面から出射し方向変換された上記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、上記検出画像情報を上記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、上記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階とを含むことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、一方端面側に第１のピラミッド鏡を設けると共に他方端面側に第２のピラミッド鏡を設けた光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法に係り、上記光導波路の表面に直交する方向から上記第１のピラミッド鏡にレーザ光を入射させて、該レーザ光を上記第１のピラミッド鏡により上記光導波路の表面に平行な方向に変換させて上記一方端面から上記光導波路内を導通させる段階と、上記光導波路の上記他方端面から出射した上記レーザ光を、上記第２のピラミッド鏡により上記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、上記他方端面から出射し方向変換された上記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、上記検出画像情報を上記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、上記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階とを含むことを特徴としている。
【００１１】
また、請求項３記載の発明は、一方端面に第１の鏡面を有すると共に他方端面に第２の鏡面を有する光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法に係り、光走査光学系のレーザ光の経路の末端部に設けたレンズを所定の方向に移動させて上記レーザ光の走行方向を偏向させる段階と、上記光導波路の表面に直交する方向から上記一方端面に上記レーザ光を入射させて、該レーザ光を上記第１の鏡面により上記光導波路の表面に対して傾斜する方向に変換させて上記光導波路内を導通させる段階と、上記光導波路の上記他方端面から出射した上記レーザ光を、上記第２の鏡面により上記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、上記他方端面から出射し方向変換された上記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、上記検出画像情報を上記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、上記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階とを含むことを特徴としている。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、一方端面側に第１のピラミッド鏡を設けると共に他方端面側に第２のピラミッド鏡を設けた光導波路を基板上に形成した光導波路基板の検査方法に係り、光走査光学系のレーザ光の経路の末端部に設けたレンズを所定の方向に移動させて上記レーザ光の走行方向を偏向させる段階と、上記光導波路の表面に直交する方向から上記第１のピラミッド鏡に上記レーザ光を入射させて、該レーザ光を上記第１のピラミッド鏡により上記光導波路の表面に対して傾斜する方向に変換させて上記光導波路内を導通させる段階と、上記光導波路の上記他方端面から出射した上記レーザ光を、上記第２のピラミッド鏡により上記光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、上記他方端面から出射し方向変換された上記レーザ光を撮像装置により検出して該撮像装置から光点位置を表す検出画像情報を光点位置確認装置に出力する段階と、上記検出画像情報を上記光点位置確認装置により該光点位置確認装置に予め記憶されている基準画像情報と比較して、上記光導波路を導通する光量の良否を判定する段階とを含むことを特徴としている。
【００１４】
また、請求項５記載の発明は、一方端面側に第１のピラミッド鏡を設けると共に他方端面側に第２のピラミッド鏡を設けた検査用光導波路と共に基板上に実装した光部品の実装ずれを検査する実装光部品の検査方法に係り、上記検査用光導波路の表面に直交する方向から上記第１のピラミッド鏡にレーザ光を入射させて、該レーザ光を上記第１のピラミッド鏡により上記検査用光導波路の表面に平行な方向に変換させて上記一方端面から上記検査用光導波路内を導通させる段階と、上記検査用光導波路の上記他方端面から出射した上記レーザ光を、上記第２のピラミッド鏡により上記検査用光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、上記他方端面から出射し方向変換された上記レーザ光を上記光部品に反射させ上記第２のピラミッド鏡に逆戻りさせて上記他方端面から上記検査用光導波路に入射させる段階と、上記検査用光導波路の上記一方端面から出射した上記逆戻り光を、上記第１のピラミッド鏡により上記検査用光導波路の表面に直交する方向に変換させる段階と、上記逆戻り光を光検出器に入射させ該光検出器により上記逆戻り光の光量を検出して上記光部品の実装ずれを検査する段階とを含むことを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載の実装光部品の検査方法に係り、上記検査用光導波路は、上記基板に形成されている光信号電送用光導波路から分岐されていることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の実装光部品の検査方法に係り、上記光部品の上記第２のピラミッド鏡の対向面に、レーザ光の反射光量を増大させる金属反射膜が形成されていることを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。説明は実施例を用いて具体的に行う。
◇第１実施例
図１は、この発明の第１実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図、図２は同検査装置の主要部に記憶される記憶データを概略的に示す図、図３は同光導波路基板の検査方法により検出された検出結果データを概略的に示す図、図４は同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。
この例の光導波路基板の検査方法に用いられる検査装置１０は、図１に示すように、ベース基板１上に光導波路２が形成された光導波路基板３（被検査体）の一方端面側に配置された光走査光学系４と、光導波路基板３の他方端面側に配置された光検出系５とを備えている。ここで、光導波路基板３の主要部を構成している光導波路２は、屈折率の高いコア層６の周囲を屈折率の低い下クラッド層７及び上クラッド層８で挟み込んだ構造に形成されている。また、光導波路２の一方端面２Ａには、光導波路２の長さ方向である水平方向（Ｘ方向）と略４５度の角度を隔てた第１の鏡面９Ａが形成される一方、光導波路２の他方端面２Ｂには、第１の鏡面９Ａと対応した第２の鏡面９Ｂが形成されている。後述するように、光走査光学系４から光導波路２の一方端面２ＡにはＺ方向から光が入射される一方、光導波路２の他方端面２Ｂからは光導波路２のコア層６内をＸ方向に導通してきた光が再びＺ方向に出射される。ここで、図１で示したＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、互いに直交する関係にある。
【００１８】
光走査光学系４は、検査用の光を発生するレーザ光源１１と、レーザ光源１１からの光をＸ方向に偏向させて光導波路基板３の表面に垂直なＺ方向からの光を照射して走査するＸ方向走査ガルバノミラー１２と、Ｘ方向に偏向された光をこのＸ方向と直交するＹ方向に偏向させて光導波路基板３の表面に垂直なＺ方向からの光を照射して走査するＹ方向走査ガルバノミラー１３と、Ｘ方向走査ガルバノミラー１２及びＹ方向走査ガルバノミラー１３を駆動する光走査駆動装置１４と、Ｚ方向に照射する光を所定のビーム径の平行光束１８でＺ方向の光軸１９に沿って光導波路２の一方端面２Ａに入射させるレンズ１５とを備えている。Ｘ方向走査ガルバノミラー１２及びＹ方向走査ガルバノミラー１３は、レンズ１５の焦点位置近くに配置されるように構成されている。レンズ１５は、平行光束１８を光導波路基板３の表面に垂直なＺ方向に進ませるように整えるために用いられる。
【００１９】
光検出系５は、光導波路２の他方端面２ＢからＺ方向に出射された光を検出して検出結果データ（検出画像情報）を出力するＣＣＤカメラ（撮像カメラ）１６と、検出結果データを入力して予め記憶している記憶データ（基準画像情報）と比較し、比較結果に応じて光導波路２の光導通の良否の判定及びクロストークの良否の判定を行う光点位置確認装置１７とを備えている。
【００２０】
光導波路２の一方端面２ＡにＺ方向から入射された光は光路が第１の鏡面９ＡによりＸ方向に変換されてコア層６に導かれ、さらにこの光は光導波路２の第２の鏡面９Ｂにより光路が再びＺ方向に変換されて光導波路２の他方端面２Ｂから出射される。このとき、ＣＣＤカメラ１６は、光導波路基板３のＸＹ面からの出射光のＸＹ面内の位置を検出することにより光点の発生として認識して光点位置を表す検出結果データを出力する。
【００２１】
光点位置確認装置１７は、図２に示すように、予め光導波路２のＸＹ面での検査対象領域を格子状に複数の領域に分割し、ＸＹ面内の各領域をアドレスＡａ、Ｂｂ、Ｃｃ、…で特定して各領域毎に予め望ましい基準光量値が設定されて記憶データ２０として記憶している。例えば、アドレスＣｂの領域には基準光量値９を、アドレスＢｄの領域には基準光量値８を、アドレスＥｄの領域には基準光量値０を記憶している。これらの望ましい基準光量値の設定は、検査対象に応じて適宜変更される。
【００２２】
一方、ＣＣＤカメラ１６は、図３に示すように、記憶データ２０のＸＹ面内の各領域のアドレスＡａ、Ｂｂ、Ｃｃ、…に対応して特定されたアドレスＡ´ａ´、Ｂ´ｂ´、Ｃ´ｃ´、…のＸＹ面内の各領域毎に、光導波路２から実際に検出された光量値を検出結果データ２１として出力する。例えば、アドレスＣ´ｂ´の領域からは光量値８が、アドレスＢ´ｄ´の領域からは光量値７が、アドレスＥ´ｄ´の領域からは光量値１が検出されている。そして、光点位置確認装置１７は、記憶データ２０と検出結果データ２１とを比較して、光導波路の光導通の良否の判定及びクロストークの良否の判定を行う。ここで、出射される基準光量値の記憶データ２０は、入力する光のＸＹ面内の位置の数だけ存在する。
【００２３】
次に、図４のフローチャートを参照して、この例の光導波路基板の検査方法の手順について説明する。
検査装置１０を用いて、所定位置に被検査体である光導波路基板３を配置する。次に、光走査光学系４のレーザ光源１１からの光をＸ方向走査ガルバノミラー１２によりＸ方向に偏向させて走査しつつ（ステップＳ１）、Ｙ方向走査ガルバノミラー１３によりＹ方向に偏向させてＺ方向から光導波路基板３をＸＹ面で走査する（ステップＳ３）。この光はレンズ１５により略１ｍｍのビーム径となる平行光束１８をＺ方向の光軸１９に沿って、Ｚ方向から光導波路２の一方端面２Ａに入射させる。一例として、光導波路２のコア層６の径は略０．０５ｍｍに形成されている。入射された光は第１の鏡面９Ａにより矢印で示すＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に光路が変換されてコア層６に導かれる。コア層６内を導通してきた光は光導波路２の第２の鏡面９Ｂにより光路を再びＺ方向に変換させて、光導波路２の他方端面２Ｂから出射させる。
【００２４】
なお、（ステップＳ１）の後に、処理終了の要否を判断する（ステップＳ２）。ＹＥＳの場合は処理は終了し、ＮＯの場合は処理は次のステップに進む。この段階では、処理は継続させるので次のステップに進む。
【００２５】
光の入力位置がＸＹ面を走査する各照射点毎に、光導波路２から出射された光をＣＣＤカメラ１６により検出する。ＣＣＤカメラ１６は、この光を光点の発生として認識して光点位置を表す、図３に示したような内容の検出結果データ２１を出力する（ステップＳ５）。
【００２６】
なお、（ステップＳ３）の後に、処理終了の要否を判断する（ステップＳ４）。ＹＥＳの場合は処理は（ステップＳ１）に戻り、ＮＯの場合は処理は次のステップに進む。この段階では、処理を継続させるので次のステップに進む。
【００２７】
次に、光点位置確認装置１７は図３に示したようなＣＣＤカメラ１６から検出結果データ２１を入力して、予め記憶している図２に示したような内容の記憶データ２０と比較する（ステップＳ６）。そして、比較結果から、光導波路の光導通の良否の判定及びクロストークの良否の判定を行う。
（１）光導波路の光導通の良否の判定方法
予め光導波路２の光導通の良否の判定基準光量値（光導通判定基準光量値）Ｖｔ１を、記憶データ２０の各領域に設定しておいて、このＶｔ１以上の光量値が検出された場合に光導通が良であると判定するものとする。一例としてＶｔ１＝５に設定するものとする。この設定の基で、光点位置確認装置１７は、記憶データ２０と検出結果データ２１とを比較する。そして、検出結果データ２１において、例えばアドレスＣ´ｂ´の領域及びアドレスＢ´ｄ´の領域の光量値は共に５以上であるので、光導通は良であると判定する。一方、アドレスＥ´ｄ´の領域の光量値は５以下であるので、光導通は否であると判定する。他の領域についても、同様な方法で光導通の良否の判定を行う（ステップＳ７）。
【００２８】
（２）光導波路のクロストークの良否の判定方法
予め光導波路のクロストークの良否の判定基準光量値（クロストーク判定基準光量値）Ｖｔ２を、記憶データ２０の各領域に設定しておいて、このＶｔ２以下の光量値が検出された場合にクロストークが良であると判定するものとする。一例としてＶｔ２＝１に設定するものとする。この設定の基で、光点位置確認装置１７は、記憶データ２０と検出結果データ２１とを比較する。そして、検出結果データ２１において、例えばアドレスＣ´ｂ´の領域及びアドレスＢ´ｄ´の領域の光量値は共に１以上であるので、クロストークは非であると判定する。一方、アドレスＥ´ｄ´の領域の光量値は１であるので、クロストークは良であると判定する。他の領域についても、同様な方法でクロストークの良否の判定を行う（ステップＳ８）。
【００２９】
次に、（ステップＳ３）に戻り、ここでＹ方向走査が一走査し終えたら、（ステップＳ４）を介して（ステップＳ１）に戻る。そして、ここで、Ｘ方向走査が一走査し終えたら、（ステップＳ２）を介して処理が終了する。
【００３０】
以上のような光導波路基板の検査方法によれば、レーザ光源１１、Ｘ方向走査ガルバノミラー１２及びＹ方向走査ガルバノミラー１３を含む光走査光学系４によりＺ方向に進む光によりＸＹ面を走査させ、被検査体である光導波路基板３の光導波路２の一方端面２Ａにレーザ光から成る平行光束１８を入射させるので、従来のように機械的に光源系を平行移動させて光導波路を走査することは行わないため、光導波路の光入射位置を高速に選択できるようになり、光導波路基板の検査を高速で行うことができる。
また、上述した光導波路基板の検査方法によれば、光導波路２の他方端面２Ｂから出射した光をＣＣＤカメラ１６により光点位置を特定して検出するので、従来のように光導波路からの出射光を一括して検出しないため、光導波路のどの位置から出射した光かを判別することができるようになり、クロストークを検査することができるようになる。
【００３１】
このように、この例の光導波路基板の検査方法の構成によれば、光走査光学系４により被検査体である光導波路基板３の光導波路２の一方端面２Ａにレーザ光束１８を入射させ、光導波路２の他方端面２Ｂから出射した光をＣＣＤカメラ１６により検出して検出結果データ２１を出力した後、光点位置確認装置１７により検出結果データ２１と予め記憶している記憶データ２０とを比較するので、光導波路の光導通の良否の判定及びクロストークの良否の判定を正確に行うことができる。
したがって、検査速度を向上させると共に、クロストークを検査することができる。
【００３２】
◇第２実施例
図５は、この発明の第２実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図、図６は同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。この例の光導波路基板の検査方法の構成が、上述した第１実施例の構成と大きく異なるところは、異なる構成の光導波路の検査を行うようにした点である。
この例の光導波路基板の検査方法の被検査体である光導波路基板２３には、図５に示すように、ベース基板１上に形成された光導波路２２の一方端面２２Ａ及び他方端面２２Ｂには第１実施例で示されたような第１及び第２の鏡面２Ａ及び２Ｂが形成されていない。このため、ベース基板１上の光導波路２２の両端面側の位置には、光走査光学系４から光導波路２２の一方端面２２Ａに入射されたＺ方向に進む光をＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に変換してコア層６に導くための第１のピラミッド鏡２４及び光導波路２２の他方端面２２Ｂから出射された光を再びＺ方向に変換するための第２のピラミッド鏡２５が設けられている。これ以外は、上述した第１実施例と略同様である。それゆえ、図５において、図１の構成部分と対応する各部には、同一の番号を付してその説明を省略する。
【００３３】
次に、図６のフローチャートを参照して、この例の光導波路基板の検査方法の手順について説明する。
検査装置１０を用いて、所定位置に被検査体である光導波路基板２３を配置する。次に、光走査光学系４のレーザ光源１１からの光をＸ方向走査ガルバノミラー１２によりＸ方向に偏向させて走査しつつ（ステップＳ２１）、Ｙ方向走査ガルバノミラー１３によりＹ方向に偏向させてＺ方向から光導波路基板２３をＸＹ面で走査する（ステップＳ２３）。この光をレンズ１５により略１ｍｍのビーム径となる平行光束１８をＺ方向の光軸１９に沿って、第１のピラミッド鏡２４の斜面２４Ａに入射させる。入射された光は斜面２４Ａにより矢印で示すＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に光路が変換され、光導波路２２の一方端面２２Ａに入射されてコア層６に導かれる。コア層６内を導通してきた光は光導波路２２の他方端面２２Ｂから出射する。この出射光は第２のピラミッド鏡２５の斜面２５Ａにより光路を再びＺ方向に変換させて出射する。
（ステップＳ２４）以後は、図４の第１実施例の（ステップＳ５）以降と略同様なステップを経ることにより、光導波路基板２３の検査を行う。これらの略同様なステップは詳細な説明を省略して破線で示す。
【００３４】
この例の光導波路基板の検査方法によれば、特に光導波路２２の一方端面２２Ａ及び他方端面２２Ｂに、第１実施例で示されたような第１及び第２の鏡面２Ａ及び２Ｂが形成されていない光導波路基板２３の検査にも適用することができるので、検査対象を拡大することができる。
【００３５】
このように、この例の構成によっても、第１実施例において述べたのと略同様の効果を得ることができる。
加えて、この例の構成によれば、光導波路の両端面が特定の形状でなくとも適用できるので、検査対象を拡大することができる。
【００３６】
◇第３実施例
図７は、この発明の第３実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図、図８は同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。この例の光導波路基板の検査方法の構成が、上述した第１実施例の構成と大きく異なるところは、光導波路の一方端面に入射される光の方向を変化させることにより光導波路基板の検査を行うようにした点である。
この例の光導波路基板の検査方法に用いられる検査装置３０は、図７に示すように、ベース基板１上に光導波路２が形成された光導波路基板（被検査体）３の一方端面側に配置された光走査光学系２６と、光導波路基板３の他方端面側に配置された光検出系５とを備えている。ここで、光検出系５の構成は図１の第１実施例におけるそれと略同じなので説明を省略する。
【００３７】
光走査光学系２６は、検査用の光を発生するレーザ光源１１と、レーザ光源１１からの光をＸ方向に偏向させて光導波路基板３の表面に垂直なＺ方向からの光を照射して走査するＸ方向走査ガルバノミラー１２と、Ｘ方向に偏向された光をこのＸ方向と直交するＹ方向に偏向させて光導波路基板３の表面に垂直なＺ方向からの光を照射して走査するＹ方向走査ガルバノミラー１３と、Ｘ方向走査ガルバノミラー１２及びＹ方向走査ガルバノミラー１３を駆動する光走査駆動装置１４と、Ｚ方向に照射する光を略１ｍｍのビーム径の平行光束１８でＺ方向の光軸１９に沿って光導波路２の一方端面２Ａに入射させるレンズ２９を備えている。ここで、レンズ２９は光走査光学系２６のレーザ光の経路の末端部に配置されて、このレンズ２９は光軸１９からＸ方向及びＹ方向に移動されるように移動機構２８によって制御され、これにより光導波路基板３に照射する平行光束１８の向きがＺ方向から傾けられるように構成されている。
【００３８】
次に、図８のフローチャートを参照して、この例の光導波路基板の検査方法の手順について説明する。
検査装置３０を用いて、所定位置に被検査体である光導波路基板３を配置する。次に、光走査光学系２６のレーザ光源１１からの光をＸ方向走査ガルバノミラー１２によりＸ方向に偏向させて走査しつつ、Ｙ方向走査ガルバノミラー１３によりＹ方向に偏向させてＺ方向から光導波路基板３をＸＹ面で走査する（ステップＳ３３）。この光をレンズ２９により略１ｍｍのビーム径の平行光束１８をＺ方向の光軸１９に沿って、光導波路２の一方端面２Ａに入射させる。入射された光は第１の鏡面９Ａにより矢印で示すＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に光路が変換されてコア層６に導かれる。
【００３９】
この場合、予め移動機構２８により、レンズ２９をＸＹ方向に移動させて、レンズ２９から出射される光の方向を偏向させる（ステップＳ３１）。これにより、光導波路２の一方端面２Ａに入射された光は第１の鏡面９ＡによりＸ方向に光路が変換されるが、その光の方向は矢印で示すように、第１実施例に比べて光導波路２の表面に対して傾斜した方向に変化する。この結果、入射光の方向の偏向により光導波路２の光の伝送モードが変わる。すなわち、斜め方向の光は光導波路２の透過率（導通率）が変わるので、その透過率の変動を検査することができるようになる。
【００４０】
これにより、コア層６内を斜め方向に変化して導通してきた光を下クラッド層７及び上クラッド層８により反射させる多重モード光で伝送させながら、光導波路２の第２の鏡面９Ｂにより光路を再びＺ方向に変換させて、光導波路２の他方端面２Ｂから出射させる。この場合は、入射光の方向の偏向による多重モード伝送により、光の透過率がばらつく現象が観察される。
（ステップＳ３４）以後は、図４の第１実施例の（ステップＳ５）以降と略同様なステップを経ることにより、光導波路基板３の検査を行う。これらの略同様なステップは詳細な説明を省略して破線で示す。
【００４１】
この例の光導波路基板の検査方法によれば、特にレンズ２９をＸＹ方向に移動させて、レンズ２９から出射される光の方向を偏向させることにより、光導波路２に入射する光の方向を変化させることができるので、入射光の方向の違いによる光導波路２の光の透過率の変動を検査することができる。
【００４２】
このように、この例の構成によっても、第１実施例において述べたのと略同様の効果を得ることができる。
加えて、この例の構成によれば、入射光の方向の違いによる光導波路の光の透過率の変動を検査することができる。
【００４３】
◇第４実施例
図９は、この発明の第４実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図、図１０は同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。この例の光導波路基板の検査方法の構成が、上述した第３実施例の構成と大きく異なるところは、異なる構成の光導波路の検査を行うようにした点である。
この例の光導波路基板の検査方法の被検査体である光導波路基板２３には、図９に示すように、ベース基板１上に形成された光導波路２２の一方端面２２Ａ及び他方端面２２Ｂには第３実施例で示されたような第１及び第２の鏡面２Ａ、２Ｂが形成されていない。このため、ベース基板１上の光導波路２２の両端面側の位置には、光走査光学系２６から光導波路２２の一方端面２２Ａに入射されたＺ方向に進む光をＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に変換してコア層６に導くための第１のピラミッド鏡２４及び光導波路２２の他方端面２２Ｂから出射された光を再びＺ方向に変換するための第２のピラミッド鏡２５が設けられている。これ以外は、上述した第３実施例と略同様である。それゆえ、図９において、図７の構成部分と対応する各部には、同一の番号を付してその説明を省略する。
【００４４】
次に、図１０のフローチャートを参照して、この例の光導波路基板の検査方法の手順について説明する。
検査装置３０を用いて、所定位置に被検査体である光導波路基板２３を配置する。次に、光走査光学系２６のレーザ光源１１からの光をＸ方向走査ガルバノミラー１２によりＸ方向に偏向させて走査しつつ、Ｙ方向走査ガルバノミラー１３によりＹ方向に偏向させてＺ方向から光導波路基板３をＸＹ面で走査する（ステップＳ４３）。この光をレンズ２９により略１ｍｍのビーム径の平行光束１８を光軸１９に沿って、第１のピラミッド鏡２４の斜面２４Ａに入射させる。入射された光は斜面２４Ａにより矢印で示すＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に光路が変換され、光導波路２２の一方端面２２Ａに入射されてコア層６に導かれる。
【００４５】
この場合、予め移動機構２８により、レンズ２９をＸＹ方向に移動させて、レンズ２９から出射される光の方向を偏向させる（ステップＳ４１）。これにより、光導波路２２の一方端面２２Ａに入射された光は第１のピラミッド鏡２４によりＸ方向に光路が変換されるが、その光の方向は矢印で示すように、第１実施例に比べて光導波路２２の表面に対して傾斜した方向に変化する。この結果、入射光の方向の偏向により光導波路２２の光の伝送モードが変わる。すなわち、斜め方向の光は光導波路２２の透過率が変わるが、その透過率の変動を検査することができるようになる。
【００４６】
これにより、コア層６内を斜め方向に変化して導通してきた光を下クラッド層７及び上クラッド層８により反射させる多重モード光で伝送させながら、光導波路２２の他方端面２２Ｂから出射させ、さらに第２のピラミッド鏡２５により光路を再びＺ方向に変換させて出射させる。
以後は、図８の第３実施例と略同様なステップを経ることにより、光導波路基板２３の検査を行う。
【００４７】
この例の光導波路基板の検査方法によれば、特に光導波路２２の一方端面２２Ａ及び他方端面２２Ｂに、第３実施例で示されたような第１及び第２の鏡面２Ａ及び２Ｂが形成されていない光導波路基板２３の検査にも適用することができるので、検査対象を拡大することができる。
【００４８】
このように、この例の構成によっても、第３実施例において述べたのと略同様の効果を得ることができる。
加えて、この例の構成によれば、光導波路の両端面が特定の形状でなくとも適用できるので、検査対象を拡大することができる。
【００４９】
◇第５実施例
図１１は、この発明の第５実施例である実装光部品の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図、図１２は同実装光部品の検査方法の被検査体である光導波路基板を示す平面図、図１３は同実装光部品の検査方法を説明するフローチャートである。この第５実施例が、上述した第１実施例〜第４実施例と異なるところは、光導波路を用いて実装光部品の検査を行うようにした点である。
この例の実装光部品の検査方法に用いられる検査装置４０は、図１１に示すように、検査用の光を発生するレーザ光源１１と、レーザ光源１１からの光をハーフミラー３１を通じて入射してＸ方向に偏向させて光導波路基板３の表面に垂直なＺ方向からの光を照射して走査するＸ方向走査ガルバノミラー１２と、Ｘ方向に偏向された光をこのＸ方向と直交するＹ方向に偏向させて光導波路基板３の表面に垂直なＺ方向からの光を照射して走査するＹ方向走査ガルバノミラー１３と、Ｘ方向走査ガルバノミラー１２及びＹ方向走査ガルバノミラー３１を駆動する光走査駆動装置１４と、Ｚ方向に照射する光を所定のビーム径の平行光束１８でＺ方向の光軸１９に沿って検査用光導波路３３の一方端面３３Ａに入射させるレンズ３４と、ハーフミラー３１の反射面に設けられた光検出器３５とを備えている。
【００５０】
ベース基板１には、図１２に示すように、直線状の光信号伝送用光導波路３２と、この光信号伝送用光導波路３２と一部が共通に構成されると共に同光導波路３２の途中位置から分岐された曲線状の検査用光導波路３３とが設けられている。また、ベース基板１上の検査用光導波路３３の両端面側の位置には、一方端面３３Ａに入射されＺ方向に進む入射光をＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に変換してコア層に導くための第１のピラミッド鏡３６及び検査用光導波路３３の他方端面３３Ｂから出射された光を再びＺ方向に変換するための第２のピラミッド鏡３７が設けられて、光導波路基板３８が構成されている。さらに、第２のピラミッド鏡３７上には対向面に発光部３９及びこの発光部３９の周囲に金属反射膜４１が形成された発光素子から成る光部品４２が実装されている。金属反射膜４１はレーザ光の反射光量を増大させるように働く。なお、図１１に示した光導波路基板３８は、図１２におけるＡ−Ａ矢視断面構造で示している。
【００５１】
次に、図１３のフローチャートを参照して、この例の光導波路基板の検査方法の手順について説明する。
検査装置４０を用いて、所定位置に被検査体である光導波路基板３８を配置する。次に、レーザ光源１１からの光をハーフミラー３１を通じてＸ方向走査ガルバノミラー１２により所定のＸ方向に偏向させた後、Ｙ方向走査ガルバノミラー１３により所定のＹ方向に偏向させ、Ｚ方向からの光導波路基板３８に照射する。次に、この光をレンズ１５により略１ｍｍのビーム径の平行光束１８をＺ方向の光軸１９に沿って、第１のピラミッド鏡３６の斜面３６Ａに入射させる。入射された光は斜面３６Ａにより矢印で示すＸ方向、あるいはＸＹ面内の方向に光路が変換され、検査用光導波路３３の一方端面３３Ａに入射される（ステップＳ５１）。
【００５２】
次に、検査用光導波路３３内を導通してきた光を検査用光導波路３３の他方端面３３Ｂから出射させる。この出射光を第２のピラミッド鏡３７の斜面３７Ａにより光路を再びＹ方向に変換させて出射させる（ステップＳ５２）。
【００５３】
次に、出射光をこれに対向している光部品４２の発光部３９で反射させて光路を逆戻りさせる。そして、再び第２のピラミッド鏡３７の斜面３７Ａにより光路をＸ方向に変換させて検査用光導波路３３の他方端面３３Ｂに入射させる（ステップＳ５３）。
【００５４】
次に、検査用光導波路３３内を逆戻りしてきた光を検査用光導波路３３の一方端面３３Ａから出射させる。この出射光を第１のピラミッド鏡３６の斜面３６Ａにより光路を再びＹ方向に変換させて出射させる（ステップＳ５４）。
【００５５】
次に、出射光をＹ方向走査ガルバノミラー１３及びＸ方向走査ガルバノミラー１２によりハーフミラー３１に導いて、このハーフミラー３１で反射した光を光検出器３５に入射させる。光検出器３５は、光部品４２から戻ってきた光量を検出して、ベース基板１に実装されている光部品４２のずれを検査する。光部品４２が所定位置からずれて実装されている場合、第２のピラミッド鏡３７からの出射光は光部品４２の発光部３９からずれて金属反射膜４１に入射され、光検出器４２で検出される光量が増大するように設定されている。したがって、光検出器４２で検出される光量の大きさを確認することにより、光部品４２の実装のずれ具合を検査することができる（ステップＳ５５）。
【００５６】
以上のような実装光部品の検査方法によれば、光導波路基板３８に形成した検査用光導波路３３を利用して、この検査用光導波路３３の他方端面３３Ｂからの出射光を実装されている光部品４２の発光部３９で反射させてその逆戻り光量を光検出器３５で検出して実装のずれ具合を検査するようにしたので、簡単な構成で実装ずれを検査することができる。この点、従来においては、光部品に予めアライメントマークを設けておいて、このアライメントマークを高解像度赤外線カメラで観察することにより実装ずれを検査する方法が一般に行われていたが、コストアップが避けられなかった。
【００５７】
上述したようなこの例によれば、光部品の位置合わせ精度を予め確認することができるので、光部品を実装する場合品質の改善を図ることができる。例えば、予め実装のずれの大きい光部品は除外しておくことにより、光デバイスの不良を未然に防止することができる。あるいは、光部品を仮実装しておいて、予め実装のずれを検査することにより、このずれを反映させてずれの少ない本実装を行うようにすることもできる。
【００５８】
このように、この例の実装光部品の検査方法の構成によれば、光導波路基板３８に形成した検査用光導波路３３を利用して、この検査用光導波路３３の出射光を実装されている光部品４２で反射させてその逆戻り光量を光検出器３５で検出することにより実装のずれ具合を検査するようにしたので、簡単な構成で実装ずれを検査することができる。
【００５９】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあってもこの発明に含まれる。例えば、実施例では光導波路を基板上に形成した光導波路基板を例にあげて説明したが、光導波路を基板内に埋め込むように形成した光導波路基板を用いるようにしてもよい。また、レンズに入射する光束に代えて、レーザ光源側の光学系において集束したレーザ光をレンズから出射して光導波路に入射させることもできる。また、集束したレーザ光を用いる場合、レンズを省略した構造を用いることも可能である。また、記憶データあるいは検出結果データの内容は一例を示したものであり、目的、用途等に応じて任意の変更が可能である。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の光導波路基板の検査方法によれば、被検査体である光導波路基板の光導波路の一方端面にレーザ光束を入射させ、光導波路の他方端面から出射した光を撮像カメラにより検出して検出画像情報を出力した後、検出画像情報と予め記憶している基準画像情報とを比較して、光導波路基板を検査するようにしたので、光導波路の光導通の良否の判定及びクロストークの良否の判定を正確に行うことができる。
したがって、検査速度を向上させると共に、クロストークを検査することができる。
また、この発明の実装光部品の検査方法によれば、光導波路基板に形成した検査用光導波路を利用して、この検査用光導波路の出射光を実装光部品で反射させてその逆戻り光量を検出することにより実装のずれ具合を検査するようにしたので、簡単な構成で実装ずれを検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図である。
【図２】同検査装置の主要部に記憶される記憶データを概略的に示す図である。
【図３】同光導波路基板の検査方法により検出されたを検出結果データを概略的に示す図である。
【図４】同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。
【図５】この発明の第２実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図である。
【図６】同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。
【図７】この発明の第３実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図である。
【図８】同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。
【図９】この発明の第４実施例である光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図である。
【図１０】同光導波路基板の検査方法を説明するフローチャートである。
【図１１】この発明の第５実施例である実装光部品の検査方法の実施に用いられる検査装置の構成を示す図である。
【図１２】同実装光部品の検査方法の被検査体である光導波路基板を示す平面図である。
【図１３】同実装光部品の検査方法を説明するフローチャートである。
【図１４】従来の光導波路基板の検査方法の実施に用いられる検査装置を示す図である。
【符号の説明】
１      ベース基板
２、２２      光導波路
２Ａ、２２Ａ、３３Ａ      光導波路の一方端面
２Ｂ、２２Ｂ、３３Ｂ      光導波路の他方端面
３、２３、３８      光導波路基板（被検査体）
４、２６      光走査光学系
５      光検出系
６      コア層
７、８      クラッド層
９Ａ、９Ｂ      光導波路の鏡面
１０、３０、４０      検査装置
１１      レーザ光源
１２      Ｘ方向走査ガルバノミラー
１３      Ｙ方向走査ガルバノミラー
１４      光走査駆動装置
１５、２９、３４      レンズ
１６      ＣＣＤカメラ（撮像カメラ）
１７      光点位置確認装置
１８      平行光束（レーザ光束）
１９      光軸
２０      記憶データ（基準画像情報）
２１      検出結果データ（検出画像情報）
２４、２５、３６、３７      ピラミッド鏡
２４Ａ、２５Ａ、３６Ａ、３７Ａ      ピラミッド鏡の斜面
２８      移動機構
３１      ハーフミラー
３２      光信号伝送用光導波路
３３      検査用光導波路
３５      光検出器
３９      発光部
４１      金属反射膜
４２      光部品
【図１】
0003729128.tif 000002
【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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