(57)【要約】【課題】  光−電気素子を光ルーティング基板上に高速に信頼性高く統合する装置及び方法を得ること。【解決手段】  光電素子へ及びそこからの光信号の高精度なアライメントが可能になり、素子のデバイスへの信号遅延を減らすために素子への電気的な相互接続経路を短縮することが可能になる。一例では素子の各々を受け入れるために光ルーティング基板上に接続領域が設けられる。素子と光信号を通信する１以上のウエーブガイドが接続領域に隣接して設けられる。複数の導電性パッドは、接続領域内に設けられ、半田や導電性接着剤等の物質により素子と相互接続するためのものである。複数のスペーサが導電性パッド間に散在しており、そのスペーサは接続領域及び素子の対向する表面間の間隔距離を設定し、光信号の高精度なアライメントをもたらす。【選択図】  図１
2006085177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を有する主基板；
前記主基板の上面に設けられ光電素子を受け入れる接続領域；
前記主基板の上面上に設けられ、第1端部及び第２端部を有し、前記上面上に設けられた下位クラッディング層及び下位クラッディング層上に設けられたコア層を更に有する第1のウエーブガイドであって、前記第1端部が前記接続領域の側に隣接して設けられる第１のウエーブガイド；
前記接続領域上に形成された絶縁層；
前記絶縁層に設けられ、前記接続領域上に設けられ、ある厚みを有する複数の導電性パッド；及び
前記絶縁層に設けられ、前記接続領域上に設けられた複数のスペーサ；
を有し、スペーサの各々は前記導電性パッドの厚みより厚い厚みを有し且つ導電性パッド各々から離れて位置する
ことを特徴とする光装置。
【請求項２】
第1のコア層及び第１の下位クラッディング層間の平らな界面が前記主基板の上面上の第1高度を定め、前記スペーサの上端が前記第1高度より下にある
ことを特徴とする請求項１記載の光装置。
【請求項３】
各スペーサの厚みが下位クラッディング層の厚みより薄い
ことを特徴とする請求項１記載の光装置。
【請求項４】
前記絶縁層及び１つのスペーサの厚さの合計が下位クラッディング層の厚みより少ない
ことを特徴とする請求項１記載の光装置。
【請求項５】
前記絶縁層がエポキシより成る
ことを特徴とする請求項１記載の光装置。
【請求項６】
１以上の追加的なウエーブガイドを更に有し、該追加的なウエーブガイドの各々は、前記主基板の上面上に設けられ、第1端部及び第２端部を有し、前記上面上に設けられた下位クラッディング層及び下位クラッディング層上に設けられたコア層を更に有し、追加的なウエーブガイド各々の第1端部が前記接続領域の側に隣接して設けられる
ことを特徴とする請求項１記載の光装置。
【請求項７】
（ａ）主基板の上面上に第1のウエーブガイドを形成する工程であって、該第1のウエーブガイドは下位クラッディング層、コア層、第1端部及び第２端部を有し、前記第1のウエーブガイドの前記第1端部は光電素子の接続領域の側に隣接して設けられ、前記コア層及び前記下位クラッディング層間の境界平面は前記主基板の上面より高い高度を有するところの工程；
（ｂ）前記接続領域上に絶縁層を形成する工程；
（ｃ）前記コア層及び下位クラッディング層換の境界平面の高度より下にスペーサの上端が位置するように複数のスペーサを前記絶縁層上に形成する工程；
（ｄ）複数の導電性パッドを前記絶縁層上に形成する工程；
を有し、前記スペーサ及び導電性パッドは互いに離れて設けられる
ことを特徴とする光装置を製造する方法。
【請求項８】
（ｄ）の工程が（ｃ）の工程に先行する
ことを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】
（ｂ）の工程が：
フォトエポキシ層を前記接続領域上に形成する工程；
フォトエポキシ層をあるパターンの化学線放射にさらす工程；及び
露光したフォトエポキシ層を現像する工程；
を有することを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項１０】
（ｂ）の工程が、マスクを用いて前記フォトエポキシ層をプラズマエッチングし、前記第1のウエーブガイドの第1端部に隣接する絶縁層の一部を除去する工程を更に有し、該工程はフォトエポキシ層を現像する工程の後に行われる
ことを特徴とする請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光−電気デバイスに対する電気信号のコンパクトな相互接続を好ましくは利用する光−電気デバイスを光学経路に統合する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネット及び高速データ交換により送信される情報量は現在のところ高水準で急速に増加しつつある。インフォメーションテクノロジ（ＩＴ）業界は現在の電気素子、相互接続及び組み立て技術に関する物理的制約に既に遭遇している。
【０００３】
本発明をなすに際して、本願発明者等は光装置が高速データ通信の可能性を提示していることを認識していた。なぜなら、ルーティング経路全体を通じてデータ通信は光学層内に滞在し、高価で複雑な電気−光インターフェースを必要としないからである。しかしながらそれは多数の光−電子デバイス及び高度な機能を備えた複雑な光通信システムを構築する必要がある。
【０００４】
現在の非常に効果的な光−電子デバイスのいくつかは光システム全体を構築するには使用できない基板上に構築され、システム全体を構築できない理由は法外に高いコストがかかること及び／又はそのような基板は光システム全体を指示する程度には十分大きくないこと等による。この問題に対処する試みとして、効率的でない光−電子デバイスを使用するものがあり、その理由はそれらが大規模な光システムに使用される基板に容易に組み込むことができるからである。しかしながらこの手法は効率的でない光−電子デバイスを利用することに制約されるという欠点を有する。他の試みとして、先ず小さな個々の基板（ミニ基板）に光−電子デバイスを個々に作成し（一般的には１つの共通基板上に形成され、後にいくつもの小さな基板に分断される）、それに続いてミニ基板を光システムの主基板に取り付け、その後にミニ基板の周囲に光システムの光ウエーブガイド構造を形成する方法に頼るものがある。しかしながらこの手法は高価であり、光コア層のミスアライメント（不整合）を招きやすく、通常は（ミニ基板の厚みを減らすため）ミニ基板の高精度な研磨を必要とし、光システムを製造する処理温度を、仕上がったミニ基板が耐えることのできる高温に拘束する。光素子の不整合は光信号の深刻な減衰をもたらす。不整合の可能性は光システムの設計時に考察されなければならず、その考察は通常的には光システムのサイズ及び／又は機能を制約する。
【０００５】
本発明はこれらの問題を克服する観点からなされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って本発明の課題は光ルーティング基板等に光−電子素子を高速で信頼性高く統合するのを可能にすることである。
【０００７】
本発明の更なる課題は光−電子素子及び光ルーティング基板間での光信号の低損失カップリングを可能にすることである。
【０００８】
本発明の更なる課題は光−電子素子及び光ルーティング基板間での光信号の低損失カップリングと光ルーティング基板から光−電子素子への電気信号の高速接続との双方を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
概して本発明は、光−電気素子（光電素子）へ及びそこからの光信号の高精度なアライメントを可能にし、光−電気素子のデバイスへの信号遅延を減らすために素子への電気的な相互接続経路を短縮できる手法により、光−電気素子を光ルーティング基板上に高速に信頼性高く統合することを可能にする装置及び方法を包含する。光電素子の各々について光ルーティング基板上に接続領域が設けられる。接続領域上に設けられる素子と光信号を通信する（即ち、送信及び／又は受信する）１以上のウエーブガイドが接続領域に隣接して設けられる。複数の導電性パッドは接続領域内に設けられ、導電性パッドは半田や導電性接着剤等の物質により光電素子と相互接続するためのものである。複数の（好ましくは少なくとも３つの）スペーサも接続領域内に設けられ、導電性パッド間に散在しており、そのスペーサは接続領域及び光電素子の対向する表面間の間隔距離を設定する。スペーサの厚みは、導電性パッドの厚みより厚く、ウエーブガイドのコア層が光電素子のコア層と整合するように選択される。この整合性は光電素子への及びそこからの光信号を結合する際の光損失を顕著に減らす。
【００１０】
本発明をなす一部として、光ルーティングの用途に使用される従来の基板の上表面は高電位の導電性パッドから別の導電性パッドへ漏れ電流が流れることを許し、同時に又は同じ電位／極性に切り換えられるようにはサポートされていないことを本発明者等は見出している。これらの漏れ電流を排除するため、導電性パッド及びスペーサは良好な高電位絶縁特性を有する絶縁層上に形成されるのが好ましい。
【００１１】
絶縁層上にスペーサ及び導電性パッドを設ける構造は、少ない漏れ電流で短い相互接続距離で高電圧信号を光電素子に与えることと、その素子へ及び素子からの光信号を結合する際の光損失を減らすこととを同時に可能にする。更に本発明による構造は接続領域上に素子を高速且つ高精度に配置するようにフリップチップボンディング法を使用可能にする。
【００１２】
本発明による光装置を製造する方法例は、主基板のトップ表面上に少なくとも第1のウエーブガイドを形成し、その第1のウエーブガイドは低位クラッディング層、コア層、第1端部及び第２端部を有する。ウエーブガイドの第1端部は光電素子の接続領域の側に隣接して設けられる。その後に絶縁層が接続領域上に形成され、複数のスペーサ及び導電性パッドが絶縁層上に形成され、スペーサ及び導電性パッドは互いに別々に設けられる。スペーサの上端が第1のウエーブガイドのコア層及び下位クラッディング層の間の界面で規定される高さより下になるようにスペーサは形成される。スペーサの形成は導電性パッドの形成に先行してもよいし、或いは導電性パッドの形成がスペーサの形成に先行してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明に関する上記及び他の事項は明細書、特許請求の範囲及び図面により当業者に明白になるであろう。
【実施例１】
【００１４】
図１−３に本発明の第1実施例による光装置１００が示されている。図１には光装置１００の平面図が示され、図２には側面図が示され、図３には素子の除去された第２の平面図が示されている（以下に説明される）。図１を参照するに、装置１００はトップ表面を有するメイン光ボード１１０と光電素子２１０を受け入れるトップ表面上に設けられた接続領域１１４とを有する。メイン光ボード１１０は複数の光ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄを有し、光電素子２１０は複数の光電装置２１５Ａ−２１５Ｄを有する。ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの各々は好ましくは端部に形成されたマイクロレンズを有し、その端部は接続領域１１４の側に隣接し且つ光電素子２１０に直面して設けられる。ウエーブガイド１１５Ａ，１１５Ｂのマイクロレンズは、ウエーブガイドの光線を光電素子２１０に入る更に太いビーム幅を有する光線に視準（コリメート）する又はクロスコリメートするように機能する。ウエーブガイド１１５Ｃ，１１５Ｄのマイクロレンズはその太い光線をそれらが光電素子２１０から出てゆくように収束させる。本実施例では（以下で詳細に説明されるように）充填層１４０は、メイン光ボード１１０のトップ表面を平坦化するように機能し、電気トレースの上に設けられた誘電体カバーを与えるように機能する。また充填層１４０の材料は層１４０がサイドクラッディング層として機能するように選択されてもよい。
【００１５】
あるアプリケーション例では装置１００は２×２光スイッチとして構成され、ウエーブガイド１１５Ａを通じて伝搬する光信号はウエーブガイド１１５Ｃ又は１１５Ｄの何れかに選択的にルーティングされてもよく、ウエーブガイド１１５Ｂを通じて伝搬する光信号はウエーブガイド１１５Ｃ又は１１５Ｄの何れかに選択的にルーティングされてもよい。好ましくはウエーブガイド１１５Ａ，１１５Ｂの光信号は常に別々のウエーブガイド１１５Ｃ，１１５Ｄにルーティングされる。選択的なルーティングは光電装置２１５Ａ−２１５Ｄによりなされ、光電装置の各々はデュアルプリズム偏向子から構成されてもよい。動作状態の一例では、光電装置２１５Ａはウエーブガイド１１５Ａから光線を受信し、光電装置２１５Ａの電極に印加される電圧に依存して、ウエーブガイド１１５Ｃに真っ直ぐに光線を通し、或いはウエーブガイド１１５Ｄに向けて光線を偏向させてもよい。装置２１５Ａが光線をウエーブガイド１１５Ｃに真っ直ぐに通す場合には、光電装置２１５Ｃは実質的な偏向なしに光線を通過可能にする状態に設定される。光電装置２１５Ａがウエーブガイド１１５Ｄに向けて光線を偏向させる場合には、その光線はウエーブガイド１１５Ｄの光軸に向けて傾き、光電装置２１５Ｄは光線を２度目に偏向させ、ウエーブガイド１１５Ｄの光軸に沿って光が実質的に伝搬するよう構築される。同様に光電装置２１５Ｂはウエーブガイド１１５Ｂからの光線を受信し、光電装置２１５Ｂの電極に印加される電圧に依存してウエーブガイド１１５Ｄに向けて光線を真っ直ぐに伝搬可能に又はウエーブガイド１１５Ｃに向けて光線を変更可能にする。装置２１５Ｂが光線をウエーブガイド１１５Ｄに向けて真っ直ぐに伝搬させる場合には、光電装置２１５Ｄは実質的な偏向なしに光線を通過可能にする状態に設定される。光電装置２１５Ｂがウエーブガイド１１５Ｃに向けて光を偏向させる場合には、光電装置２１５Ｃは光線を２度目に偏向させ、ウエーブガイド１１５Ｃの光軸に沿って光が実質的に伝搬するよう構築される。
【００１６】
図２の断面図はメイン光ボード１１０、光電素子２１０、ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄ及び光電素子２１５Ａ−２１５Ｄの構造を詳細に示す。ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの各々は下位クラッディング層１２１、コア層１２２及び選択的な上位クラッディング層１２３を基板１１１のトップ表面１１２上にその順序で設けている。素子２１０を受け入れる接続領域１１４は、トップ表面１１２上であって一方側のウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｂ及び他方側のウエーブガイド１１５Ｃ−１１５Ｄの間に設けられる。本発明の好適実施例では、ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄは共通の下位クラッディング層１２１、共通のコア層１２２及び共通の上位クラッディング層１２３から形成され、共通コア層１２２のエッチングパターン及び接続領域１１４内での層１２１−１２３の除去の少なくともそれらによって定められる。層１２１−１２３がシリカ（例えば、ガラス）のような材料より成る場合には、図１に示されるウエーブガイドパターン内で層１２１−１２３を同時にパターンエッチすること、その後にウエーブガイド周囲に及び接続領域１１４周囲に充填層１４０を形成することが通常的には好ましい。いずれにせよ、接続領域１１４上にリセス（くぼみ又は凹部）が形成され、その中に光電素子２１０が設けられる。接続領域１１４のリセスは層１２３，１２２を介して伸び、好ましくは下位クラッディング層１２１の少なくとも一部に伸びる。図１−３に示される例の場合のように、リセスは層１２１の全体を貫通して基板１１１のトップ表面１１２に到達するように伸びてもよい。
【００１７】
光電素子２１０は支持基板２１１、基板２１１に設けられた第1クラッディング層２２１、第1クラッディング層２２１に設けられたコア層２２２及びコア層２２２に設けられた選択的な第２クラッディング層２２３を有する。光電素子２１０が通常の図示の向きからひっくり返される（反転される）ことも想定して（ボトム表面の下側にトップ表面が位置することも想定して）、クラッディング層２２１，２２３もそれぞれ下位クラッディング層及び上位クラッディング層と呼ばれてもよい。光電装置２１５Ａ，２１５Ｃの場所は図２に概略的に示されている。光はコア層２２２によって装置２１５Ａ−２１５Ｄに及びそこから結合される。光電装置２１５Ａ−２１５Ｄは一般的にはコア層２２２に隣接し、コア層２２２と共に一体的に形成されてもよい（クラッディング層２２１，２２３の一方又は双方と一体的に形成されてもよい。）。例えば各デバイスは層２２１−２２３の中に又はそれを通じて形成されてもよい。必要ならばコア層２２２は装置２１５Ａ−２１５Ｄへの及びそこからの光ルーティング経路を設けるようにパターンエッチされてもよい。図１−２に示される素子２１０の２×２光スイッチの例の場合には、何らのルーティング経路も必要とされない。
【００１８】
装置２１５Ａ−２１５Ｄの各々は一般に複数の電極を有し、その電極はメイン光ボード１１０上の対応する電気信号に電気的に結合される。この相互接続を用意するために、素子２１０のトップ表面に複数の導電性パッド２３６が設けられてもよい。導電性パッド２２３６は導電性物質１３７によりメイン光ボード１１０の対応する導電性パッド１３６に電気的に結合される。導電性物質１３７は従来のはんだ及び従来の電気的に導電性の接着剤から構成されてもよい。導電性パッド１３６は好ましくはそれらを基板１１１から電気的に絶縁するために絶縁層１３０上に設けられる。絶縁層１３０は領域１１４上に及びコア層１２２の水準より下に設けられる。
【００１９】
ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄ及び光電装置２１５Ａ−２１５Ｄ間の良好な光カップリングを与えるため、メイン光ボード１１０のコア層１２２は素子２１０のコア層２２２に合わせて整列させられる。このアライメントを与えるために、メイン光ボード１１０は絶縁層１３０上に設けられ且つ導電層１３６の間に散在する複数のスペーサ１３４を有する。スペーサ１３４は比較的硬く、導電性物質１３７の粘性状態よりも硬く、その状態は導電性物質に使用される材料に依存して導電性物質１３７の半田リフローの際又は初期の接着の際に生じる。更に、スペーサ１３４は、導電性パッド１３６の厚みより厚い厚さを有し、その厚さはコア層２２２，１２２が互いに実質的に整合するように選択される。一般にスペーサ１３４（Ｔ１３４）、絶縁層１３０（Ｔ１３０）及びクラッディング層２３３（Ｔ２３３）を組み合わせた厚さは、領域１１４に隣接する下位クラッディング層１２１の露出した厚さ（Ｔ１２１）に実質的に等しい。下位クラッディング層１２１の厚さ（Ｔ１２１）は領域１１４の底（例えば、凹部の底）から層１２１の上端面までで測定される。図１−３に示される実施例では、領域１１４の底は基板１１１の上端面１１２にあり、従って厚さＴ１２１は下位クラッディング層１２１の全体の厚みに等しい。一般にスペーサ１３４の厚みＴ１３４は下位クラッディング層１２１の厚みＴ１２１より薄く、層１３０及びスペーサ１３４の結合した厚み（Ｔ１３０＋Ｔ１３４）は下位クラッディング層１２１の厚みＴ１２１より薄い又は等しい。また、スペーサ１３４の上端は、コア層１２２及び第1の下位クラッディング層１２１の間の平坦な界面で定められる高度より下にある。
【００２０】
一般にコア層１２２，２２２は異なる厚みでもよい。その場合、スペーサ１３４の高さはコア層１２２，２２２の中央線が同一直線上にあるように（例えばその中央線が同じ高度で整列するように）選択されることが好ましい。コア層１２２の厚みをＴ１２１とし、コア層２２２の厚みをＴ２２２とすると、コア層の中央線は次の条件の下に同一直線上にあるようになる：
Ｔ１３０＋Ｔ１３４＋Ｔ２２３＋１／２×Ｔ２２２＝Ｔ１２１＋１／２×Ｔ１２２。
これはスペーサの厚さＴ１３４に関する好ましい値を次式のように与える：
Ｔ１３４＝Ｔ１２１＋１／２×Ｔ１２２−（Ｔ１３０＋Ｔ２２３＋１／２×Ｔ２２２）。
【００２１】
しかしながら好適実施例ではコア層１２２，２２２の中央線がある程度整列していなくてもよい。このミスアライメントは表面１１２のような共通平面から測定される、コア層の中央線の高度間の差分であり、個のミスアライメントは１／２×ＴＳの範疇に維持されることが好ましく、ここでＴＳは２つのコア層１２２，２２２の内のより厚い方の厚みである。即ち、中央線間の縦向きの距離間隔は１／２×ＴＳより小さい又は等しいことが好ましい。これを達成するため、スペーサの厚みＴ１３４は次の関係を満たす：
[T121+1/2×T122-(T130+T223+1/2×T222)]-1/2×TS≦
T134≦[T121+1/2×T122-(T130+T223+1/2×T222)]+1/2×TS
一般的には全てのデバイス２１５Ａ−２１５Ｄに対して全てのウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄについて最良の整合性を達成することが求められる。このため、関連する層の厚みの均一性、素子２１０のばらつき、接続領域１１４内のメイン光ボード１１０のばらつき等のようないくつかもの要因が考察されてもよい。半導体製造技術の分野で周知の統計的方法を利用して、層の平均的な厚み及び偏差が使用される処理条件に関して算出可能であり、その後に適切な層の厚みが選択されてもよい。
【００２２】
スペーサ１３４の好ましい高さは更に以下の手法で決定されてもよい。我々はコア層１２２及び下位クラッディング層１２１間の平坦な界面での第1水準及びコア層１２２の上端面での第２水準を定義し、両水準はウエーブガイドの端部で測定され、上端面１１２のような共通平面から参照される。好ましくはスペーサ１３４の上端は少なくとも（１／２×Ｔ２２２＋Ｔ２２３）に等しい量だけ第２水準より下にあり、Ｔ２２２，Ｔ２２３はウエーブガイドの端部に隣接し且つスペーサ１３４上の領域で測定される。しかしながらスペーサ１３４の上端は（１／２×Ｔ２２２＋Ｔ２２３）に等しい量より多くの分だけ第1水準より下にないことが望ましい。
【００２３】
図３はコア層１２２、クラッディング層１２１，１２３、ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄ及び充填層１４０（簡明化のため省かれている）を備えたメイン光ボード１１０の平面図を示す。図３はスペーサ１３４が導電性パッド１３６間でどのように散在しているかの一例を示す（例えばスペーサ１３４の各々は、各導電性パッドから別々に離れて位置し、導電性パッドの上端に設けられていない。）。一例として９個の導電性パッド１３６が示されている。これは導電性パッド１３６を利用して２つの制御信号がデバイス２１５Ａ−２１５Ｄの各々に供給され、それに加えてグランド信号が光電素子２１０に供給されることを可能にし、グランド信号は接地電位を素子２１０の接地シールドへ供給するため及び／又はデバイス２１５Ａ−２１５Ｄの各々に接地電位を与えるために使用されてもよい。図３には複数の電気トレース１３８も示されており、電気トレースはそこに制御信号を与えるために導電性パッド１３６の各々に電気的に結合される。従来の手法では素子２１０への電気信号はワイヤボンド又はワイヤリボンで供給され、それらは高いインダクタンスを有する長いリードを通じて素子の背面で接続していた。これに対して本発明による電気トレース１３８及び導電性パッド１３６は、電気信号が素子２１０の上端面（デバイス２１５Ａ−２１５Ｄが所属する）に直接的につながることを可能にし、制御されたインピーダンスを与えるようにトレースが接地面上に形成されることを可能にする。そのような接地面は導電性表面１１２又は導電体を有する基板１１０により用意されることが可能である。制御されたインピーダンスはワイヤボンドやワイヤリボンを使用する場合に比較して信号の遅延や信号の分散を減らす。更に素子２１０の下で導電性パッド１３６及びトレース１３８を配置することは、よりコンパクトなメイン光ボード１１０をもたらす。なぜなら配線用にボードの上端面に専用の領域を必要としないからである。
【００２４】
メイン光ボード１１０を構成する方法例が以下に説明される。図４を参照するに、基板１１１から始まって、下位クラッディング層１２１が基板１１１の上端面１１２の実質的に全体にわたって形成され、その後にコア層１２２が層１２１の上端面の実質的に全体にわたって形成される。そして上クラッディング層１２３がコア層１２２の上端面の実質的に全体にわたって形成される。その後に３つ全ての層１２１−１２３がパターンエッチされてウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄを規定する。その結果の構造の断面が図５に示されている。パターンエッチ工程の際に、フォトレジストを塗布し、フォトレジストをパターニングし、層１２１−１２３の材料の除去に相応しいエッチャントを用いて層１２１−１２３の露出部分をエッチングする従来のプロセスを使用してもよい。一例として、基板１１１はシリコンウエハから構成され、層１２１−１２３の各々はガラス（ＳｉＯ２）から構成されてもよい。この場合に層１２１−１２３の露出部分を除去するためにプラズマエッチングが使用されてもよい。当該技術分野で既知のあるプラズマエッチング工程はシリコンよりも実質的に高速にガラスをエッチングする。そのようなエッチング工程は、シリコン基板１１１を下側にエッチングしながらエッチング工程を続けることによって、ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの側壁が滑らかであってほぼ垂直であることを保障する。このオーバーエッチングは少しの量だけシリコン基板１１１をエッチングすることを引き起こし、露出したシリコン表面はシリコン内の１以上のドーパントに起因してしばしば導電性を有する。以下では基板の導電性表面及びその電位の導電性パッド１３６への影響の問題に対処する。
【００２５】
層１２１−１２３は重合体の（ポリメリック）材料から構成されてもよく、更にはフォトイメージ形成可能な（photo-imageable）重合体材料から構成されてもよい。後者の場合、層１２１−１２３は直接的なフォトイメージ形成に続いて（例えば現像液にさらして）現像することでパターニングされてもよい。層１２１−１２３がフォトイメージ形成可能でなければ、上位クラッディング層１２３上にエッチマスクを形成し、それをパターニングしてウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの輪郭を形成し、その後に層１２１−１２３の露出した部分をエッチングしてもよい。異方性エッチが好ましく、いくつかの既知のプラズマエッチングガスが使用されてもよい。プラズマエッチングの場合にはマスク層はフォトレジスト層から構成されてもよい。しかしながら一般的には金属や堆積された窒化シリコン層のようなより耐久性のあるマスク材料が好ましい。より耐久性のあるマスク材料層は通常のフォトレジスト層形成に続いてそのマスク材料に関する選択的なエッチャントを用いてエッチングすることでパターニング可能である。
【００２６】
良好なウエーブガイド特性を得るために、コア層１２２の屈折率はクラッディング層１２１，１２３の屈折率より（通常的には少なくとも０．２％程度）大きくあるべきである。層１２１−１２３に重合体材料を用いる場合には、異なる屈折率を有する別の重合体材料が選択されてもよい。層１２１−１２３にガラスを利用する場合に屈折率差を得るために、それらを形成するガラス層に当該技術分野で既知の異なる不純物が添加されてもよいし、ガラス層が（コア層１２２が高密度になるように）異なる密度で形成されてもよいし、或いはそれらの手法の組み合わせが使用されてもよい。一般にコア層１２２は２μｍ乃至１０μｍの範囲内の厚さを有し、下位クラッディング層１２１は５μｍ乃至１５μｍの範囲内の厚さを有し得る。上位クラッディング層１２３は５μｍ乃至１５μｍの範囲内の厚さを有し得る。層１２１−１２３の合計厚さ（即ち、光ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの厚さ）はガラス（シリカ）材料を使用する場合に２０μｍ乃至３０μｍの範囲内にあり得る。同じ厚みの値は層１２１−１２３が重合体材料及び他の誘電体材料から構成される場合に使用されてもよい。
【００２７】
上記の工程に関する些細な欠点はコア層１２２の一部がウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの側壁で露出することである。屈折率が実質的にコア層１２１のもの以上である媒体がウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄのコア層１２２の側壁部分に隣接して設けられると、そのウエーブガイドは横方向の光の貧弱な閉じ込め特性をもたらす。この潜在的な問題は充填層１４０の材料を選択することによって対処してもよく、その材料は屈折率がコア層１２１のもよりすくなく、好ましくは少なくとも０．２％の量だけ少ない。層１２１−１２３が重合体材料より成る場合の他の手法として、（以下に説明されるように）導電性パッド１３６が形成された後になるまで層１２３の形成が延期されてもよい。この場合、層１２１及び１２２のみが形成されその時点で共にパターンエッチされる。そして上位クラッディング層１２３が、それ自身充填層１４０としても機能するように後の段階で形成される（即ち、この変形例では双方の層が同じ層になる。）。何らかの理由で充填層１４０として機能する上位クラッディング層１２３を備えることが望ましくない場合、又は処理工程上の理由で層１２３の形成を延期させることが望ましくない場合には、以下の一連の処理を使用することができ、その手順は：層１２１及び１２２を形成し；コア層１２２をパターンエッチングし；上位クラッディング層１２３を形成し、コア層１２２の上端及び側壁と下位クラッディング層１２１の露出部分とを被覆し；層１２１及び１２３をパターンエッチングし、（後述されるような）導電性パッド１３６に至る電気トレースを支持するのに必要な基板１１１上の領域１１４及び上端面１１２の他の領域を露出する手順である。最後のパターンエッチング工程はウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの側壁に沿って上位クラッディング層１２３の一部を残すことが望ましい。
【００２８】
図６を参照するに、次の工程として、絶縁層１３０が接続領域１１４及び上面１１２の他の領域の上に形成され、そこは以後の工程で電気トレース１３８が形成される場所である。（トレース１３８の位置は図３に示されている。）材料層１３０はフォトエポキシ材料から構成されてもよく、その材料層はメイン光ボード１１０の表面上全体に形成され、その後に電気トレース１３８が形成される領域１１４及び上面１１２の他の領域上の部分を残すためにフォトエッチされ及び現像されてもよい（即ち、選択的に除去されてもよい）。これらの工程の後に、上昇させた温度及び／又は紫外線にさらすことで、残っているフォトエポキシが硬化される。絶縁層１３０は導電性パッド１３６が互いに電気的に絶縁されることを保障し、プラズマエッチされた基板１１１の表面部分にパッド１３６が直接的に形成されたならば、そうはならないかもしれない。
【００２９】
絶縁層１３０は他の種類の絶縁材料から構成されてもよく、特に堆積可能な又はスピンコート可能なものから構成されてもよい。例えば（典型的にはスピン塗布されて硬化される）ポリイミドが使用されてもよいし、堆積される窒化珪素が使用されてもよい。これらの材料に適切な接着層が表面上に事前に形成されてもよい。所与の材料層１３０に関し、適切な接着層を選択することが当業者の中で知られている。
【００３０】
好適実施例では約２μｍのオーダーで層１３０が比較的薄く形成され、その層は典型的なフォトエポキシ材料に対して１００Ｖの動作電圧で約１００ＭΩの絶縁抵抗をもたらす。典型的には層１３０の厚さは約１μｍ乃至約４μｍの範囲内にある。そのような薄膜を一様な厚さで形成することは、ウエーブガイド１１５Ａ及び１１５Ｃ間の距離が小さくなると（例えば約５ｍｍよりも小さくなると）困難になる。問題は、ウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの端面に近づくにつれて層１３０の厚さが増えることである。ウエーブガイドの対向面の間でより大きな距離間隔が使用される場合には、一様な厚さが容易に達成できる。しかしながら、より大きな距離間隔にすることは光ボードの市場要求（より多くの光信号を処理し、より高密度でより多くの光電素子を収容すること）に反する。この問題に対処するため、本発明者等は必要とされる選択肢として、層１３０に関する後続の付加的な処理工程を含めた。初めに層１３０が形成されパターニングされた後に（但し、硬化が必要ならば好ましくはそれが硬化する前に）、プラズママスク層１３２が小さな部分１３１を除いて層１３０上に形成され、その小さな部分はウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの端部の前に位置付けられる。これらの小さな部分１３１は当初に堆積された層１３０の中で非一様な厚さの場所にある。層１３０の露出した部分は酸素ＲＩＥプラズマエッチング工程（リアクティブ−イオン−エッチング工程）にさらされ、部分１３１が除去される。その後にマスク１３２は除去され、その結果の構造が図７に示される。
【００３１】
エッチングガスの構成及び上位クラッディング層の組成に依存して、層１２３の一部も除去されるかもしれない。しかしながら、所望の最終値より厚く層１２３を最初に形成しておくことで、それらの（除去される）部分に対処できる。プラズマエッチング工程は層１３０の厚みの一様性を増進することができる。薄いウエーブガイド層を備える素子２１０の用途では、層１３０の膜厚の均一性はウエーブガイド１１５Ａ−１１５Ｄの光軸に対する素子２１０の高度調整に重要である。
【００３２】
マスク層１３２はメタル、ポリイミド及びフォトレジスト（例えば、エッチングプロセスの間にエッチングされる犠牲フォトレジスト）のような当該技術分野で既知の多数のプラズママスク材料から構成されてもよい。しかしながら、層１３０が硬化することを要する材料から構成されるならば、際立った硬化を要しない（ソフトベーキングが許容可能な）マスク材料を使用することが最良である。代替例として、マスク層１３２を形成する前に層１３０を硬化してもよく、この手法はマスク材料の選択性に更に大きな柔軟性を与える。また層１３０は上述のような硬化を要しない材料から構成されてもよい。
【００３３】
図８を参照するに、次の工程例として、導電性トレース１３８及び導電性パッド１３６が絶縁層１３０上に形成される。これは様々な方法でなされてもよい。ある方法では導電性材料の一様な層（例えば、金属層）が素子１１０の表面上に堆積され、その後にトレース１３８及びパッド１３６を規定するためにフォトリソグラフィ及びエッチング技術を用いてパターンエッチされる。別の方法として、トレース及びパッドを規定するために「リフトオフ」工程が使用されてもよい。この工程ではパッド及びトレースが至る場所を規定するためにフォトレジスト層が形成されてパターニングされる。そしてフォトレジスト層上にメタル層が形成され、メタル層はフォトレジスト層の側端部でその連続性を中断している。その後にフォトレジスト層は溶媒で除去され、溶媒はメタル層の連続性の中断部を通じてフォトレジスト層に達する。この除去を促進するため、フォトレジスト層はメタル層より厚く形成される。メタル層は多層化した構造を含んでもよく、その構造は例えば下位のメタル接着層（例えば、クロム）、良好な導電性を有する中位の層（例えば、銅）及び後に形成される導電体１３７と良好に接着する上位の層（例えば、ニッケル）のようなものである。多くの場合に単独の金属が中位及び上位のサブレイヤの機能を提供し、その金属は導電体１３７にインジウム−スズを使用する場合には銅のようなものである。これは素子２１０上の全てのデバイスがプリズム偏向子である場合であり、プリズム偏向子は高電圧を要するが定電流で済む。この場合に導電性パッド１３６は接着薄膜及び銅薄膜から構成されてもよい。
【００３４】
図９を参照するに次の工程例としてスペーサ１３４が形成される。様々な手法が使用されてもよく、スペーサ１３４を形成するこの工程は導電性パッド１３６を形成する上記の工程に先行してもよい（望まれるならば）。スペーサ１３４を形成する１つの好ましい手法として、スペーサ用の厚い材料層１３４’が図９に示されるように素子１１０の表面上に形成される。その後に層１３４’は個々のスペーサ１３４を規定するためにパターニングされ、その結果が図１０に示される。パターニングは層１３４’にフォトエポキシを利用し、フォトリソグラフィの像形成工程で層１３４’露出することでなされてもよい。層１３４’にフォトイメージ形成可能でない材料を使用し、パターニングされたプラズマエッチマスクを層１３４’上に形成し、その後に層１３４’をプラズマエッチングし、そしてマスクを除去することでパターニングがなされてもよい。導電体１３７を導電性パッド１３６，２３６に結合するために以後の工程で受ける圧力及び温度に層１３４’の材料が耐えることができるように、層１３４’の材料は良好な温度不変性を有することが望ましい。具体的には、その材料は実質的に以後の処理温度以上のガラス転移温度を有することが望ましく、以後の結合温度で測定されるようなヤング率を有することが望ましく、そのヤング率は各スペーサ１３４が受ける縦歪量を制限する程度に十分高い。例えば０．０５Ｎ／ｃｍ２の結合圧力がかかり、歪（ストレイン）がその結合温度で５％に制限されるならば、その結合温度でヤング率は１×１０４Ｐａより大きくすべきである。
【００３５】
層１３４’がフォトエポキシより成る場合には、付加的な処理が続くことが望ましい。最初に層が形成された後であってパターンマスクを通じた化学線放射にさらされる前にソフトベークを行って溶媒を除去する。化学線放射にさらされた後に、その層は典型的には再びソフトベークされ（ポスト露光ベーク）、層の露出部分中にある程度の重合を促し、これにより現像する溶媒にさらされる前に層のパターンを効果的に設定する。この時点でパターニングされたエポキシは重合の中間段階まで硬化される（言い換えればそれは完全には重合しておらず、完全には硬化していない）。現像液にさらした後に、上昇した温度に更にさらすことで力学的安定性を増進するため更なる重合を行わせてもよい。しかしながら、本発明を実施するために、以下に説明される以後の結合工程に備えて充分な剛直性を有するエポキシを選択した場合には、この段階でエポキシを完全に硬化させることは通常必要でない。この点に関し、部分的に硬化したエポキシのガラス転移温度（Ｔｇ）を後述の結合工程のリフロー温度より１０℃乃至２０℃高い温度に上昇させるのに充分な程度の重合を促すことが典型的には望ましい。化学線放射にさらす前に、典型的なフォトエポキシは５０℃近辺のＴｇ値を有する。化学線放射にさらされた後で完全に硬化した後には、典型的なフォトエポキシは２００℃近辺のＴｇ値を有する。従って露光後ベークの時間及び温度を変化させることで、部分的に硬化したエポキシのＴｇ値を調整することができる。以下に示されるようにＳｂ／Ｉｎ半田は１２０℃近辺のリフロー温度を有する。従ってフォトエポキシ層１３４’はポスト露光ベーク中に部分的に硬化し、１３０℃乃至１４０℃のＴｇ値に速やかに到達する。具体例としてマスターボンド社製のフォトエポキシである紫外線硬化性ＵＶ１０及びＵＶ１５シリーズや、マイクロケムコーポレーション社製のフォトエポキシであるＳＵ−８シリーズ等が使用されてもよい。典型的にはエポキシは１２０℃乃至１８０℃近辺のガラス転移温度に対して硬化するかもしれない（１３０℃近辺乃至１６０℃近辺及び１４０℃近辺乃至１８０℃が一般的である）。
【００３６】
光電素子２１０の製造工程その素子に一体化される特定の光電デバイス２１５Ａ−２１５Ｄに依存する。一般にウエーブガイド層２２１−２２３を形成する第1の一群の工程があり、それらは上述の層１２１−１２３を形成する工程のいくつかと同一又は類似であってもよい。そしてデバイス２１５Ａ−２１５Ｄを形成する第２の一群の工程がある。第1の工程群は第２の工程群に先行してもよいし、第２の工程群が第1の工程群に先行してもよい。しかしながら、重複的な工程を除くため、無駄な材料層を減らすため、及びデバイス２１５Ａ−２１５Ｄ及びウエーブガイド層２２１−２２３をより接近させて統合するため、それらの工程は混合された形式で行われるのが通常的である。素子２１０を製造する最終段階の一工程は導電性パッド２３６を形成することであり、その工程は導電性パッド１３６を形成する説明済みの手法で行われてもよい。本発明の教示内容によれば、素子２１０を製造することは当業者の能力の範疇にある。
【００３７】
素子２１０をメイン光ボード１１０に組み込むために、導電性材料の物質１３７が導電性パッド１３６上に又は導電性パッド２３６上に形成される（パッド１３６及び２３６双方の上に形成することも可能である。）。好適実施例では導電性材料は低融点のスズ−インジウム半田（Ｓｎ／Ｉｎ）から構成されてもよく、その半田は約１２０℃の温度でリフローする。（ＰｂＳｎ半田に比べて）この低い温度はスペーサ１３４にエポキシ材料を使用する場合に好ましい。なぜならその温度は部分的に硬化したエポキシ材料のガラス転移温度よりも一般的に下にあるからである。更にその低いリフロー温度は素子２１０の光デバイスへの熱的衝撃の影響を最小にする。導電体１３７は当初はピラー状に（柱状に）形成され、好ましくはスペーサ１３４の高さより数ミクロン高く形成される。これは結合の際にパッド２３６又はパッド１３６への良好な初期コンタクトを補償する。導電体１３７の初期的な形成後に、素子２１０は領域１１４内のメイン光ボード１１０にフリップチップボンディングで結合される。導電体１３７を柔らかくするためにフリップチップボンディング中に熱及び軽い圧力が素子２１０の背面側にかけられ、スペーサ１３４と実質的に同じ高さまで押し下げられる。０．１Ｎ／ｃｍ２又はそれよりより少ない圧力で通常は充分であり、熱は導電体１３７の温度をそれらの構成材料のリフロー温度まで上昇させる程度で充分である。（必要な圧力量は導電体１３７の数が減るにつれて少なくなる。）そして導電体１３７は流れ（リフロー）、導電性パッド１３６，２３６との結合を形成する。充分な温度であってパッド１３６，２３６の表面に銅を使用している場合には、スズ−インジウム合金は銅層と共に合金結合を形成し、導電体１３７の各々と対向する一群のパッド１３６，２３６との間で結合強度を増やす。フリップチップボンディング工程の間に、スペーサ１３４は距離間隔を維持するよう機能し、上述したように、望まれるように整列したコア層１２２，２２２が得られる。更にスペーサ１３４が部分的に硬化したエポキシ材料から構成される場合には、スペーサは素子２１０のコンタクトを形成する表面で接着結合を形成することができる。
【００３８】
導電体１３７がリフローし、導電性パッド１３６，２３６の表面に接着するのに充分な時間が経過すると、加熱は中断され、導電体１３７が冷やされて固体状態になる。この期間の間に、コア層１２２，２２２のアライメント（整列性）が維持されるように、望ましくは軽い圧力が素子２１０の背面にかけられる。更にスペーサ１３４はコア層１２２，２２２の垂直な整列性を維持する。このようにスペーサ１３４は離間高度の調整量を与え、導電体１３７の初期の高さ及び均一性は、スペーサ１３４が使用されない場合ほど重要ではない。
【００３９】
上述したように導電体１３７は素子２１０及びメイン光ボード１１０間で電気信号を伝送する。一般に光装置の動作中に遭遇する熱サイクルの間にボード１１０への素子２１０の接続を維持するのに充分な数の導電体１３７がある。更にスペーサ１３４がエポキシ材料から形成されている場合には、スペーサの表面は素子２１０に何らかの接着性をもたらす。しかしながら素子２１０が少数の電機接続しか必要としない場合には、熱サイクル中に素子２１０及びボード１１０間の接続を維持するのに充分な接着性は得られないかもしれない。この場合には「ダミー」の導電性パッド１３６，２３６がボード１１０及び素子２１０に加えられ、その加えられる場所では何らの電機接続も不要であり、追加的な導電体１３７は「ダミー」パッドに接続するために使用されてもよい。更に、接続工程の後に、素子２１０の横周囲及びその上側に接着剤（例えばコア層の屈折率に近い屈折率を有する光接着剤）を付けることで、更なる補強を行うことができる。更に素子２１０をあるべき場所に保持するクリップが単独で又は接着剤と共に使用されてもよい。
【００４０】
以上本発明が図示の実施例に特化して説明されてきたが、様々な代替例、修正例及び適用例が本発明の開示内容に基づいてなされてもよいこと、及びそれらは本発明の範囲内にあるように意図されていることが理解されるであろう。現在のところ最も実用的であって好適実施例であると考えられるものに関連して本発明が説明されてきたが、本発明は説明された実施例に限定されず、むしろ様々な変形例や均等物を添付の特許請求の範囲内に包含するよう意図されていることが理解されるであろう。
【００４１】
以下、本発明により教示される手段を例示的に列挙する。
【００４２】
（付記１）
上面を有する主基板；
前記主基板の上面に設けられ光電素子を受け入れる接続領域；
前記主基板の上面上に設けられ、第1端部及び第２端部を有し、前記上面上に設けられた下位クラッディング層及び下位クラッディング層上に設けられたコア層を更に有する第1のウエーブガイドであって、前記第1端部が前記接続領域の側に隣接して設けられる第１のウエーブガイド；
前記接続領域上に形成された絶縁層；
前記絶縁層に設けられ、前記接続領域上に設けられ、ある厚みを有する複数の導電性パッド；及び
前記絶縁層に設けられ、前記接続領域上に設けられた複数のスペーサ；
を有し、スペーサの各々は前記導電性パッドの厚みより厚い厚みを有し且つ導電性パッド各々から離れて位置する
ことを特徴とする光装置。
【００４３】
（付記２）
第1のコア層及び第１の下位クラッディング層間の平らな界面が前記主基板の上面上の第1高度を定め、前記スペーサの上端が前記第1高度より下にある
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００４４】
（付記３）
各スペーサの厚みが下位クラッディング層の厚みより薄い
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００４５】
（付記４）
前記絶縁層及び１つのスペーサの厚さの合計が下位クラッディング層の厚みより少ない
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００４６】
（付記５）
前記絶縁層がエポキシより成る
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００４７】
（付記６）
少なくとも部分的に硬化し、約１３０℃乃至約１６０℃の範囲内のガラス転移温度を有するエポキシで前記スペーサが構成される
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００４８】
（付記７）
少なくとも部分的に硬化し、約１４０℃乃至１８０℃の範囲内のガラス転移温度を有するエポキシで前記スペーサが構成される
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００４９】
（付記８）
少なくとも部分的に硬化し、少なくとも約１２０℃のガラス転移温度を有するエポキシで前記スペーサが構成される
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００５０】
（付記９）
少なくとも部分的に硬化し、少なくとも約１３０℃のガラス転移温度を有するエポキシで前記スペーサが構成される
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００５１】
（付記１０）
前記第1のウエーブガイドが、前記第1端部に設けられたマイクロレンズから構成される
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００５２】
（付記１１）
前記絶縁層の厚みが、約１μｍ乃至約４μｍの範囲内にある
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００５３】
（付記１２）
１以上の追加的なウエーブガイドを更に有し、該追加的なウエーブガイドの各々は、前記主基板の上面上に設けられ、第1端部及び第２端部を有し、前記上面上に設けられた下位クラッディング層及び下位クラッディング層上に設けられたコア層を更に有し、追加的なウエーブガイド各々の第1端部が前記接続領域の側に隣接して設けられる
ことを特徴とする付記１記載の光装置。
【００５４】
（付記１３）
光電素子を更に有する付記１記載の光装置であって、該光電素子は：
２次的な基板；
前記２次的な基板の表面上に設けられた下位クラッディング層、該下位クラッディング層上に設けられたコア層及び該コア層上に設けられた上位クラッディング層；
前記上位クラッディング層上にある上面；及び
前記光電素子の上面上に設けられた少なくとも１つの導電性パッド；
を有し、前記光電素子の上面が前記接続領域に対向し且つ少なくとも１つのスペーサと隣接するように前記光電素子が位置付けられ；及び
前記光電素子の前記少なくとも１つのスペーサは、前記絶縁層に設けられた導電性パッドに導電性の材料体で電気的に結合される
ことを特徴とする光装置。
【００５５】
（付記１４）
前記導電性の材料体が、半田から構成される
ことを特徴とする付記１３記載の光装置。
【００５６】
（付記１５）
前記導電性の材料体がインジウム−スズ半田から構成され、前記導電性パッドの１つの表面が銅から構成される
ことを特徴とする付記１３記載の光装置。
【００５７】
（付記１６）
前記第1のウエーブガイドのコア層が、該コア層中の光の伝搬方向に沿う中心線を有し且つ前記第1のウエーブガイドの前記第1端部で第1の厚みを有し、前記光電素子のコア層が、該コア層の光の伝搬方向に沿う中心線を有し且つ前記第1のウエーブガイドの前記第1端部に面する領域で第２の厚みを有し、ある共通面を基準に測定された前記第1及び第２の中心線の高度差は１／２×Ｔｓの値より少なく、Ｔｓは前記第1及び第２の厚みの内でより大きいものである
ことを特徴とする付記１３記載の光装置。
【００５８】
（付記１７）
前記第1のウエーブガイドの前記第1端部における前記第1のコア層及び前記第1の下位クラッディング層間の平坦な界面が、前記主基板の上面上の第1高度を定め、前記第1のウエーブガイドの前記第1端部での前記第1コア層の上面が、前記主基板の上面上の第２高度を定め；
前記光電素子のコア層が、前記第1のウエーブガイドの前記第1端部に隣接して設けられ且つスペーサ上に設けられた領域で第1の厚みを有し、前記光電素子の上位クラッディング層が前記隣接して設けられた領域内で第２の厚みを有し；
前記スペーサの上端が、前記第1の厚みの半分と前記第２の厚みとを加えたものに等しい量以上の分だけ前記第２高度の下にあり；及び
前記スペーサの上端が、前記第1の厚みの半分と前記第２の厚みとを加えたものに等しい量より多くの分だけ前記第1高度の下にはない；
ことを特徴とする付記１３記載の光装置。
【００５９】
（付記１８）
（ａ）主基板の上面上に第1のウエーブガイドを形成する工程であって、該第1のウエーブガイドは下位クラッディング層、コア層、第1端部及び第２端部を有し、前記第1のウエーブガイドの前記第1端部は光電素子の接続領域の側に隣接して設けられ、前記コア層及び前記下位クラッディング層間の境界平面は前記主基板の上面より高い高度を有するところの工程；
（ｂ）前記接続領域上に絶縁層を形成する工程；
（ｃ）前記コア層及び下位クラッディング層換の境界平面の高度より下にスペーサの上端が位置するように複数のスペーサを前記絶縁層上に形成する工程；
（ｄ）複数の導電性パッドを前記絶縁層上に形成する工程；
を有し、前記スペーサ及び導電性パッドは互いに離れて設けられる
ことを特徴とする光装置を製造する方法。
【００６０】
（付記１９）
（ｄ）の工程が（ｃ）の工程に先行する
ことを特徴とする付記１８記載の方法。
【００６１】
（付記２０）
（ｂ）の工程が：
フォトエポキシ層を前記接続領域上に形成する工程；
フォトエポキシ層をあるパターンの化学線放射にさらす工程；及び
露光したフォトエポキシ層を現像する工程；
を有することを特徴とする付記１８記載の方法。
【００６２】
（付記２１）
（ｂ）の工程が、マスクを用いて前記フォトエポキシ層をプラズマエッチングし、前記第1のウエーブガイドの第1端部に隣接する絶縁層の一部を除去する工程を更に有し、該工程はフォトエポキシ層を現像する工程の後に行われる
ことを特徴とする付記２０記載の方法。
【００６３】
（付記２２）
（ｃ）の工程が：
フォトエポキシ層を形成する工程；
フォトエポキシ層をあるパターンの化学線放射にさらす工程；
露光したフォトエポキシ層を現像する工程；
現像されたフォトエポキシ層をある時間にわたってある温度に加熱する工程；
を有し、その時間は該層のガラス転移温度（Ｔｇ）を１２０℃より高い値に上昇させるのに充分である
ことを特徴とする付記１８記載の方法。
【００６４】
（付記２３）
現像されたフォトエポキシ層を加熱する工程は、該層のガラス転移温度（Ｔｇ）を１３０℃以上の値に上昇させる
ことを特徴とする付記２２記載の方法。
【００６５】
（付記２４）
現像されたフォトエポキシ層を加熱する工程は、該層のガラス転移温度（Ｔｇ）を１４０℃以上の値に上昇させる
ことを特徴とする付記２２記載の方法。
【００６６】
（付記２５）
（ａ）乃至（ｄ）の工程が行われた後に、光電素子を前記接続領域に結合する工程を更に有し、前記光電素子は第1表面に設けられた複数の導電性パッドを有し、該結合する工程は前記光電素子の前記導電性パッドと前記絶縁層に設けられた導電性パッド各々との間に導電体を形成する工程を有する
ことを特徴とする付記１８記載の方法。
【００６７】
（付記２６）
前記導電体を形成する工程が、第1の導電性パッド群に半田材料のピラーを形成する工程を有し、該ピラーは露出した上面を有し；
ピラーの上面が第２の導電性パッド群に面するように前記光電素子を前記接続領域に設ける工程；及び
ピラーが前記第２の導電性パッド群に結合するように及び前記光電素子の第1表面が少なくとも１つのスペーサに接触するように、ピラーに熱を加えながら前記光電素子及び前記主基板を加圧する
ことを特徴とする付記２５記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施例による光装置の平面図を示す。
【図２】図１に示される本発明の一実施例による光装置の断面図を示す。
【図３】図１に示される本発明の一実施例による光装置の平面図を示す。
【図４】本発明による方法で製造される装置例の各工程での断面図を示す。
【図５】本発明による方法で製造される装置例の各工程での断面図を示す。
【図６】本発明による方法で製造される装置例の各工程での断面図を示す。
【図７】本発明による方法で製造される装置例の各工程での断面図を示す。
【図８】本発明による方法で製造される装置例の各工程での断面図を示す。
【図９】本発明による方法で製造される装置例の各工程での断面図を示す。
【図１０】本発明による方法で製造される装置例の各工程での断面図を示す。
【符号の説明】
【００６９】
１００  光装置
１１０  メイン光ボード
１１１  基板
１１２  上面
１１４  接続領域
１１５  ウエーブガイド
１２１  下位クラッディング層
１２２  コア層
１２３  上位クラッディング層
１３０  絶縁層
１３１  除去部分
１３２  マスク
１３４  スペーサ
１３６  導電性パッド
１３７  導電体
１３８  導電性トレース
２１０  光電素子
２１１  支持基板
２１５  光電デバイス
２２１  上位クラッディング層
２２２  コア層
２２３  下位クラッディング層  
２３６  導電性パッド
【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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