(57)【要約】【課題】  光ファイバを介して光素子に光信号の伝送を行なう光導波路装着部材、基板、半導体装置、光導波路装着部材の製造方法、及び基板の製造方法に関し、光素子と光ファイバとの間の光信号の伝送損失を小さくすることができると共に、容易に精度良く加工することのできる光導波路装着部材、基板、半導体装置、光導波路装着部材の製造方法、及び基板の製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】  ドライエッチングを用いてシリコンからなる光ファイバ装着用基材７１に貫通穴７２を形成し、貫通穴７２に光ファイバ７４が装着された光ファイバ装着部材７０を基板本体５５の開口部６８に接着固定し、基板本体５５に光素子８０を実装する。【選択図】  図４
2006039046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波路と、
該光導波路が装着される貫通穴を有した光導波路装着用基材とを備えた光導波路装着部材であって、
前記光導波路装着用基材は、シリコンからなることを特徴とする光導波路装着部材。
【請求項２】
前記貫通穴は、異方性エッチングにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光導波路装着部材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光導波路装着部材と、
該光導波路装着部材が装着される基板本体とを有し、
前記基板本体には、前記光導波路装着部材が装着される貫通部を設けたことを特徴とする基板。
【請求項４】
発光部又は受光部を備えた光素子と、
請求項３に記載の基板とを有し、
前記光素子は、前記光導波路と前記発光部又は受光部とが対向するよう前記基板に実装されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
光導波路と、
該光導波路が装着される貫通穴を有した光導波路装着用基材とを備えた光導波路装着部材の製造方法であって、
シリコンからなる前記光導波路装着用基材に、異方性エッチングにより前記貫通穴を形成する貫通穴形成工程を備えたことを特徴とする光導波路装着部材の製造方法。
【請求項６】
前記貫通穴形成工程後に、前記貫通穴に前記光導波路を装着する光導波路装着工程と、
前記貫通穴から突出した前記光導波路を研磨する研磨工程とを備えたことを特徴とする請求項５に記載の光導波路装着部材の製造方法。
【請求項７】
板状のシリコンからなる母材に、複数の前記光導波路装着部材をまとめて形成することを特徴とする請求項５または６に記載の光導波路装着部材の製造方法。
【請求項８】
発光部又は受光部を備えた光素子が実装される基板本体に、貫通部を形成する貫通部形成工程と、
請求項５乃至７のいずれか１項に記載の光導波路装着部材の製造方法により形成された前記光導波路装着部材を前記貫通部に装着する光導波路装着部材装着工程とを備えたことを特徴とする基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路装着部材、基板、半導体装置、光導波路装着部材の製造方法、及び基板の製造方法に係り、特に光ファイバを介して光素子に光信号の伝送を行なう光導波路装着部材、基板、半導体装置、光導波路装着部材の製造方法、及び基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報通信の高速化・大容量化に伴い、光通信の開発が進んでいる。一般的に、光通信では、電気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバで送信し、発光部又は受光部（以下、発光受光部とする。）を有した光素子により受信した光信号を電気信号に変換する。発光受光部は、光信号の送受信を行うためのものである。光素子には、例えば、面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、フォトダイオード（以下、ＰＤとする）、レーザダイオード（以下、ＬＤとする）等がある。
【０００３】
このような光素子が基板に実装された半導体装置では、基板を貫通する貫通穴に配設された光ファイバのコア部と、光素子の発光受光部とが対向するよう配置されている。
【０００４】
図１を参照して、光素子１５，１６を備えた従来の半導体装置１０について説明する。図１は、光素子を備えた従来の半導体装置の断面図である。半導体装置１０は、大略すると基板２０と、発光受光部１５Ａ，１６Ａを備えた光素子１５，１６と、光導波路１７と、ミラー２１，２２とを有した構成とされている。
【０００５】
基板２０は、大略すると樹脂基材１１と、貫通穴１２ａ，１２ｂと、光ファイバ１３，１４と、図示していないパッド、配線、及び配線を覆うソルダーレジストとを有した構成とされている。樹脂基材１１の面１１Ａには、パッド、配線、及び配線を覆うソルダーレジスト（図示せず）が形成されている。パッドは、光素子１５，１６に設けられたはんだボール２４，２５を接続するためのものであり、ソルダーレジストから露出されている。
【０００６】
貫通穴１２ａ，１２ｂは、樹脂基材１１を貫通するようＹＡＧレーザ、ＣＯ２レーザ又はエキシマレーザ等のレーザにより形成されている。貫通穴１２ａには、光ファイバ１３が配設されており、貫通穴１２ｂには、光ファイバ１４が配設されている。光ファイバ１３，１４は、コア部１３ａ，１４ａと、コア部１３ａ，１４ａを覆うクラッド部１３ｂ，１４ｂとを有した構成とされている。光信号は、コア部１３ａ，１４ａにより伝送される。
【０００７】
光素子１５は、はんだボール２４を有しており、はんだボール２４を基板２０に設けられたパッド（図示せず）に接続することで、光素子１５と基板２０との間が電気的に接続される。光素子１５は、光ファイバ１３のコア部１３ａと発光受光部１５Ａとが対向するよう基板２０に実装されている。
【０００８】
光素子１６は、はんだボール２５を有しており、はんだボール２５を基板２０に設けられたパッド（図示せず）に接続することで、光素子１６と基板２０との間が電気的に接続される。光素子１６は、光ファイバ１４のコア部１４ａと発光受光部１６Ａとが対向するよう基板２０に実装されている。
【０００９】
光ファイバ１３の端部１３Ｂには、ミラー２１が設けられており、光ファイバ１４の端部１４Ｂには、ミラー２２が設けられている。ミラー２１，２２は、光導波路１７と光ファイバ１３，１４との間の光信号の伝送を行なうためのものである。
【００１０】
光導波路１７は、コア部１８と、コア部１８の周囲を覆うクラッド部１９とを有している。光導波路１７は、ミラー２１とミラー２２との間に光信号の伝送が可能な状態で配置されている。（例えば、特許文献１参照。）。
【００１１】
このような半導体装置１０では、貫通穴１２ａ，１２ｂに装着された光ファイバ１３，１４のコア部１３ａ，１３ｂに対する発光受光部１５Ａ，１６Ａの位置ずれを小さくして、光ファイバ１３，１４と発光受光部１５Ａ，１６Ａとの間の光信号の伝送損失を小さくすることが重要である。
【特許文献１】特開２００４−５４００３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
図２は、貫通穴に光ファイバが装着された基板を平面視した図である。なお、図２において、Ｌ１は、直径Ｒ２の貫通穴１２ａ，１２ｂの側面と外径Ｒ１の光ファイバ１３，１４との間の隙間（以下、隙間Ｌ１とする）を示している。しかしながら、半導体装置１０では、樹脂基材１１にＹＡＧレーザ、ＣＯ２レーザ、エキシマレーザ等のレーザを用いて、光ファイバ１３，１４が装着される貫通穴１２ａ，１２ｂを形成していたため、貫通穴１２ａ，１２ｂの位置精度及び寸法精度が悪く、樹脂基材１１の所定の位置に精度良く、貫通穴１２ａ，１２ｂを形成することができないという問題があった。
【００１３】
また、寸法精度が悪いために、貫通穴１２ａ，１２ｂの直径Ｒ２を光ファイバ１３，１４の外径Ｒ１よりもかなり大きく形成（隙間Ｌ１を、１０μｍ程度に設定。）していたため、貫通穴１２ａ，１２ｂに装着された光ファイバ１３，１４のコア部１３ａ，１３ｂと発光受光部１５Ａ，１６Ａとの間に位置ずれが生じやすく、光素子１５，１６と光ファイバ１３，１４との間の光信号の伝送損失を小さくすることができないという問題があった。
【００１４】
さらに、貫通穴１２ａ，１２ｂは樹脂基材１１に形成されているため、コア部１３ａ，１３ｂと発光受光部１５Ａ，１６Ａとの位置関係が最適化できた場合でも、基板２０に温度変化が生じた際、樹脂基材１１の熱変形（熱収縮或いは熱膨張）により光ファイバ１３，１４の位置が変位し、コア部１３ａ，１３ｂと発光受光部１５Ａ，１６Ａとの間に位置ずれが生じて、光信号の伝送損失が大きくなってしまうという問題があった。
【００１５】
図３は、光ファイバが装着された研磨加工前の基板の一例を示した図である。なお、図３において、Ａ，Ｂは、樹脂基材３１から突出した光ファイバ３６（以下、突出部Ａ，Ｂとする）を示している。図３に示すように、貫通穴３５に装着された光ファイバ３６の突出部Ａ，Ｂの研磨は、樹脂基材３１の両面にパッド３２，３７、配線３３，３８、及びソルダーレジスト３４，３９を形成した後に行われる。そのため、樹脂基板３１の両面に形成されたパッド３２，３７、配線３３，３８、及びソルダーレジスト３４，３９が光ファイバ３６の突出部Ａ，Ｂを研磨する際に邪魔となり、樹脂基板３１の面方向に直交する方向に対して精度良く光ファイバ３６の研磨加工を行うことができないという問題があった。
【００１６】
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであり、光素子と光ファイバとの間の光信号の伝送損失を小さくすることができると共に、容易に精度良く加工することのできる光導波路装着部材、基板、半導体装置、光導波路装着部材の製造方法、及び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】
【００１７】
上記課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１記載の発明では、光導波路と、該光導波路が装着される貫通穴を有した光導波路装着用基材とを備えた光導波路装着部材であって、前記光導波路装着用基材は、シリコンからなることを特徴とする光導波路装着部材により、解決できる。
【００１９】
上記発明によれば、光導波路装着用基材としてシリコンを用いることにより、樹脂を用いた場合よりも光導波路装着用基材の熱変形を小さくして、光導波路装着用基材の貫通穴に装着された光導波路が熱の影響により位置ずれすることを抑制できる。
【００２０】
請求項２記載の発明では、前記貫通穴は、異方性エッチングにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光導波路装着部材により、解決できる。
【００２１】
上記発明によれば、光導波路が装着される貫通穴を異方性エッチングにより形成することにより、貫通穴の位置精度及び寸法精度を向上できる。
【００２２】
請求項３記載の発明では、請求項１または２に記載の光導波路装着部材と、該光導波路装着部材が装着される基板本体とを有し、前記基板本体には、前記光導波路装着部材が装着される貫通部を設けたことを特徴とする基板により、解決できる。
【００２３】
上記発明によれば、基板本体に光導波路装着部材が装着される貫通部を設けることで、貫通部に光導波路装着部材を装着することができる。
【００２４】
請求項４記載の発明では、発光部又は受光部を備えた光素子と、請求項３に記載の基板とを有し、前記光素子は、前記光導波路と前記発光部又は受光部とが対向するよう前記基板に実装されていることを特徴とする半導体装置により、解決できる。
【００２５】
上記発明によれば、光導波路装着部材に設けられた光導波路と光素子に設けられた発光部又は受光部との間の光信号の伝送損失を小さくすることができる。
【００２６】
請求項５記載の発明では、光導波路と、該光導波路が装着される貫通穴を有した光導波路装着用基材とを備えた光導波路装着部材の製造方法であって、シリコンからなる前記光導波路装着用基材に、異方性エッチングにより前記貫通穴を形成する貫通穴形成工程を備えたことを特徴とする光導波路装着部材の製造方法により、解決できる。
【００２７】
上記発明によれば、シリコンからなる光導波路装着用基材に、光導波路が装着される貫通穴を異方性エッチングにより形成することで、貫通穴の位置精度及び寸法精度を向上させることができる。
【００２８】
請求項６記載の発明では、前記貫通穴形成工程後に、前記貫通穴に前記光導波路を装着する光導波路装着工程と、前記貫通穴から突出した前記光導波路を研磨する研磨工程とを備えたことを特徴とする請求項５に記載の光導波路装着部材の製造方法により、解決できる。
【００２９】
上記発明によれば、貫通穴から突出した光導波路を研磨する研磨工程を容易に精度良く行うことができる。
【００３０】
請求項７記載の発明では、板状のシリコンからなる母材に、複数の前記光導波路装着部材をまとめて形成することを特徴とする請求項５または６に記載の光導波路装着部材の製造方法により、解決できる。
【００３１】
上記発明によれば、板状のシリコンからなる母材に、複数の光導波路装着部材をまとめて形成することにより、光導波路装着部材の生産性を向上させることができる。
【００３２】
請求項８記載の発明では、発光部又は受光部を備えた光素子が実装される基板本体に、貫通部を形成する貫通部形成工程と、請求項５乃至７のいずれか１項に記載の光導波路装着部材の製造方法により形成された前記光導波路装着部材を前記貫通部に装着する光導波路装着部材装着工程とを備えたことを特徴とする基板の製造方法により、解決できる。
【００３３】
上記発明によれば、基板本体に光導波路装着部材を装着する貫通部を形成して、貫通部に光導波路装着部材を装着することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、光素子と光ファイバとの間の光信号の伝送損失を小さくすることができると共に、容易に精度良く加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
次に、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
【００３６】
始めに、図４を参照して、本発明の実施例による半導体装置５０について説明する。図４は、本発明の本実施例による半導体装置の断面図である。なお、図４において、基板６０には複数の光素子８０が実装されている。また、図４に示した基材５６の面５６Ａは、光素子８０が実装される側の基材５６の面を示しており、基材５６の面５６Ｂは、マザーボート（図示していない）に実装される側の基材５６の面を示している。
【００３７】
半導体装置５０は、大略すると光素子８０と、基板６０とを有した構成とされている。光素子８０は、光信号を電気信号に変換をするためのものであり、複数の発光受光部８１と、外部接続端子であるはんだボール８２とを有した構成とされている。発光受光部８１は、光ファイバ７４により伝送された光信号の受光や、光素子８０からの光信号の発光を行うためのものである。
【００３８】
光素子８０には、例えば、面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、フォトダイオード（以下、ＰＤとする）、レーザダイオード（以下、ＬＤとする）等を用いることができる。はんだボール８２は、光素子８０と基板６０との間を電気的に接続するためのものであり、パッド５９と接続されている。光素子８０は、基板６０の光ファイバ装着部材７０に装着された光ファイバ７４のコア部７５と発光受光部８１とが対向するよう、はんだボール８２により基板６０に実装されている。
【００３９】
基板６０は、大略すると基板本体５５と、光導波路装着部材である光ファイバ装着部材７０とを有した構成とされている。基板６０は、インターポーザである。光素子８０が実装された基板６０は、例えば、図示していないマザーボードに接続される。光ファイバ装着部材７０は、光ファイバ装着用基材７１の面７１Ａと基材５６の面５６Ａとが面一となり、かつ光ファイバ装着用基材７１の面７１Ｂと基材５６の面５６Ｂとが面一となるよう基板本体５５に形成された貫通部６８の側面に接着剤で接着固定されている。
【００４０】
次に、図５及び図６を参照して、基板本体５５について説明する。図５は、本実施例の基板本体の断面図であり、図６は、図５に示した基板本体の平面図である。基板本体５５は、大略すると基材５６と、ビア５７と、パッド５９，６２と、配線５８，６３と、ソルダーレジスト６１，６４と、Ｎｉ／Ａｕめっき層６６と、はんだボール６７と、貫通部６８とを有した構成とされている。
【００４１】
基材５６は、樹脂により構成されており、基材５６の厚さＭ１は、例えば、１５０μｍ程度に構成することができる。基材５６には、基材５６を貫通するビア５７が形成されている。また、基材５６の中央付近には、複数の光ファイバ７４が装着された光ファイバ装着部材７０を装着するための貫通部６８が形成されている。この貫通部６８は、基材５６を貫通するよう構成されている。
【００４２】
パッド５９は、基材５６の面５６Ａに設けられており、ビア５７と電気的に接続されている。パッド５９は、光素子８０のはんだボール８２と電気的に接続されるものである。配線５８は、基材５６の面５６Ａに設けられており、パッド５９と電気的に接続されている。ソルダーレジスト６１は、配線５８を覆うよう基材５６の面５６Ａ側に設けられている。
【００４３】
パッド６２は、基材５６の面５６Ｂに設けられており、ビア５７と電気的に接続されている。配線６３は、基材５６の面５６Ｂに設けられており、パッド６２と電気的に接続されている。ソルダーレジスト６４は、基材５６の面５６Ｂ側に配線６３を覆うよう設けられている。はんだボール６７は、Ｎｉ／Ａｕめっき層６６を介してパッド６２と電気的に接続されている。外部接続端子であるはんだボール６７は、基板６０を図示していないマザーボードに電気的に接続するためのものである。
【００４４】
次に、図７及び図８を参照して、光導波路装着部材である光ファイバ装着部材７０について説明する。図７は、光ファイバ装着部材の断面図であり、図８は、図７に示した光ファイバ装着部材の光ファイバが装着された部分を拡大した平面図である。なお、図８において、光ファイバ７４のコア部７５の中心軸Ｃ１と貫通穴７２の中心軸Ｃ２とは一致している。また、Ｌ２は、貫通穴７２と光ファイバ７４の外径Ｒ３との間に形成される隙間（以下、隙間Ｌ２とする）を示している。
【００４５】
光導波路装着部材７０は、大略すると光導波路装着用基材である光ファイバ装着用基材７１と、光ファイバ７４を装着する貫通穴７２と、光導波路である光ファイバ７４とを有した構成とされている。光ファイバ装着用基材７１は、光ファイバ７４を装着するためのものである。光ファイバ装着用基材７１の厚さＭ２は、基材５６の厚さＭ１と略等しくなるように構成されている（Ｍ１＝Ｍ２）。光ファイバ装着用基材７１の厚さＭ２は、例えば、１５０μｍ程度に構成することができる。また、光ファイバ装着用基材７１には、シリコンが用いられている。
【００４６】
このように、光ファイバ７４が装着される光ファイバ装着用基材７１に、シリコンを用いることにより、光導波路装着部材７０に温度変化が生じた際、従来の樹脂を用いた場合よりも光ファイバ装着用基材７１の熱変形が小さくなり、光素子８０の発光受光部８１に対する光ファイバ７４のコア部７５の位置ずれが抑制され、光ファイバ７４と光素子８０との間の光信号の伝送損失を小さくすることができる。
【００４７】
光ファイバ７４は、コア部７５と、クラッド部７６とにより構成されている。コア部７５は、光信号を伝送するためのものである。クラッド部７６は、コア部７５を保護するためのものであり、コア部７５を覆うように設けられている。光ファイバ７４は、光ファイバ装着用基材７１に形成された貫通穴７２に接着剤７８で接着固定されている。
【００４８】
貫通穴７２は、シリコンからなる光ファイバ装着用基材７１を貫通するよう異方性エッチングにより形成されている。貫通穴７２は、光ファイバ７４を装着するためのものである。異方性エッチングとしては、例えば、ドライエッチングを用いることができる。
【００４９】
このように、シリコンからなる光ファイバ装着用基材７１に、ドライエッチングにより貫通穴７２を形成することにより、従来の樹脂の基材１１にレーザを用いて光ファイバ装着用の貫通穴を形成した場合と比較して、貫通穴７２の光ファイバ装着用基材７１上における位置精度、及び貫通穴７２の寸法精度を向上させることができる。
【００５０】
また、貫通穴７２の寸法精度の向上により、光ファイバ７４が装着される貫通穴７２の大きさを従来の貫通穴よりも小さく形成することが可能となり、貫通穴７２と光ファイバ７４との間の隙間Ｌ２を小さくして、貫通穴７２の側面７２Ａにより光ファイバ７４の位置を規制することができる。これにより、発光受光部８１に対する光ファイバ７４の位置ずれが抑制され、光ファイバ７４と発光受光部８１との間の光信号の伝送損失を小さくすることができる。
【００５１】
次に、図９乃至図２１を参照して、本発明の本実施例による半導体装置５０の製造方法について説明する。なお、半導体装置５０を構成する光素子８０は従来と同様の構成であるので説明を省略する。図９は、光導波路装着部材が形成される領域を示したシリコンウエハの平面図であり、図１０は、図９に示したＥ−Ｅ線方向のシリコンウエハの断面図である。なお、図９乃至図１１に示した領域Ｄは、光導波路装着部材７０が形成される領域を示しており、図１６に示した領域Ｉは、ダイシングされる前の光導波路装着部材７０を示している。また、図１１乃至図２１は、本発明の本実施例による半導体装置の製造工程（Ｅ−Ｅ線方向のシリコンウエハの断面部分に対応した）を示した断面図である。図１１乃至図２１において、図４に示した半導体装置５０と同一構成部分には同一符号を付す。
【００５２】
図９に示すように、光導波路装着部材７０は、板状のシリコンからなる母材であるシリコンウエハ９０を用いて、後述する図１１乃至図２１に示した製造工程により、まとめて複数形成される。
【００５３】
このように、シリコンウエハ９０上に複数の光導波路装着部材７０をまとめて形成することにより、光導波路装着部材７０の生産性を向上できると共に、光導波路装着部材７０の製造コストを低減することができる。なお、シリコンウエハ９０には、例えば、半導体チップを形成する際に使用される市販のシリコンウエハを用いることができる。また、図６に示すように、半導体チップを形成する際に使用される市販のシリコンウエハ９０の厚さＭ３は、例えば、７００〜８００μｍ程度とされている。
【００５４】
始めに、図１１に示すように、シリコンウエハ９０上に貫通穴７２を形成する際に必要な開口部９１Ａを有したレジスト膜９１を形成する。次に、図１２に示すように、レジスト膜９１をマスクとして、異方性エッチングのうちの１つであるドライエッチングにより、シリコンウエハ９０が貫通するまでエッチングを行い、シリコンウエハ９０に貫通穴７２を形成する（貫通穴形成工程）。貫通穴７２の直径Ｒ４の大きさは、貫通穴７２に装着される光ファイバ７４の外径Ｒ３に応じて適宜選択される。貫通穴７２の直径Ｒ４の大きさは、例えば、先の図８に示した隙間Ｌ２が１μｍ程度となるような大きさに形成することができる。
【００５５】
その後、図１３に示すように、レジスト膜９１をレジスト剥離液により除去する。続いて、図１４に示すように、貫通穴７２に光導波路である光ファイバ７４を挿入し、接着剤により貫通穴７２の側面７２Ａに光ファイバ７４を装着する（光導波路装着工程）。この際、光ファイバ７４には、シリコンウエハ９０の面９０Ａ，９０Ｂから突出した突出部Ｇ，Ｈが存在する。
【００５６】
続いて、図１５に示すように、シリコンウエハ９０の両面９０Ａ，９０Ｂの研磨を行う（研磨工程）。これにより、光ファイバ７４の突出部Ｇ，Ｈの研磨を行うと共に、所望の厚さＭ２を有した光ファイバ装着用基材７１を形成する。
【００５７】
このように、光ファイバ装着用基材７１と基板本体５５とを別々に製造することにより、光ファイバ７４の突出部Ｇ，Ｈを研磨する際、基材５６に形成されたパッド５９，６２、配線５８，６３、及びソルダーレジスト６１，６４が研磨の邪魔にならないため、光ファイバ７４の突出部Ｇ，Ｈを、光ファイバ装着用基材７１の面方向に直交する方向に対して精度良く、容易に研磨することができる。なお、研磨する際に使用する研磨装置には、例えば、バックサイドグラインダーを用いることができる。バックサイドグラインダーを用いる場合には、シリコンウエハ９０の研磨は片面ずつ行われる。
【００５８】
このような研磨を行うことで、図１６に示すように、所望の厚さＭ２を有した複数の光ファイバ装着部材７０が光ファイバ装着部材７０毎に分離されていない状態で形成される。また、上記研磨により、光ファイバ装着用基材７１の面７１Ａと、光ファイバ７４の端面７４Ａとが面一になり、光ファイバ装着用基材７１の面７１Ｂと、光ファイバ７４の端面７４Ｂとが面一となる。
【００５９】
次に、図１７に示すように、ダイシングにより、光ファイバ装着部材７０毎に切り出すことで、一度に複数の光ファイバ装着部材７０が形成される。
【００６０】
続いて、図１８に示すように、基板本体５５の中央付近に貫通部６８を形成（貫通部形成工程）し、光ファイバ装着部材７０は、貫通部６８の側面６８Ａに接着剤により接着固定される。これにより、図１９に示すように、光ファイバ装着用基材７１と基板本体５５とを備えた基板６０が製造される。この際、光ファイバ装着用基材７１の面７１Ａと基板本体５５の面５６Ａとは面一となり、光ファイバ装着用基材７１の面７１Ｂと基板本体５５の面５６Ｂとが面一となるように構成されている。なお、基板本体５５は、従来の基板１１と同様な手法により製造することができる。
【００６１】
次に、図２０に示すように、光ファイバ７４のコア部７５に対する光素子８０の発光受光部８１の位置の調節を受光用測定器（図示せず）でモニターしながら行い、光素子８０を実装するのに最適な基板６０上の位置（以下、最適位置とする）を決定する。
【００６２】
続いて、図２１に示すように、受光用測定器の測定結果に基づいて得られた最適位置となるように、はんだボール８２とパッド５９とを電気的に接続させ、光素子８０を基板６０に実装することで半導体装置５０が製造される。
【００６３】
このように、光ファイバ装着部材７０と基板本体５５とを別々に製造し、ドライエッチングを用いてシリコンからなる光ファイバ装着用基材７１に光ファイバ７４が装着される貫通穴７２を形成することにより、発光受光部８１に対する貫通穴７２の位置精度、及び貫通穴７２の寸法精度を向上させて、光ファイバ７４と発光受光部８１との間の光信号の伝送損失を小さくすることができる。また、光ファイバ７４の研磨加工を容易に精度良く行うことができる。さらに、基板６０を構成する光導波路装着部材７０と基板本体５５とをそれぞれ別々に形成することにより、基板６０の生産性を向上させることができる。
【００６４】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。なお、本実施例の基板６０において、基材５６に複数の絶縁層及び配線からなる多層配線構造を設けた構成としても良い。また、光素子８０と基板６０との間の接続方法は、はんだボールに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、光素子と光ファイバとの間の光信号の伝送損失を小さくすることができると共に、容易に精度良く加工を行うことのできる光導波路装着部材、基板、半導体装置、光導波路装着部材の製造方法、及び基板の製造方法に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】光素子を備えた従来の半導体装置の断面図である。
【図２】貫通穴に光ファイバが装着された基板を平面視した図である。
【図３】光ファイバが装着された研磨加工前の基板の一例を示した図である。
【図４】本発明の本実施例による半導体装置の断面図である。
【図５】本実施例の基板本体の断面図である。
【図６】図５に示した基板本体の平面図である。
【図７】光ファイバ装着部材の断面図である。
【図８】図７に示した光ファイバ装着部材の光ファイバが装着された部分を拡大した平面図である。
【図９】光導波路装着部材が形成される領域を示したシリコンウエハの平面図である。
【図１０】図９に示したＥ−Ｅ線方向のシリコンウエハの断面図である。
【図１１】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その１）である。
【図１２】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その２）である。
【図１３】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その３）である。
【図１４】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その４）である。
【図１５】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その５）である。
【図１６】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その６）である。
【図１７】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その７）である。
【図１８】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その８）である。
【図１９】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その９）である。
【図２０】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その１０）である。
【図２１】本発明の本実施例による半導体装置の製造工程を示した断面図（その１１）である。
【符号の説明】
【００６７】
１０，５０  半導体装置
１１，３１  樹脂基材
１１Ａ，５６Ａ，５６Ｂ，７１Ａ，７１Ｂ，９０Ａ，９０Ｂ  面
１２ａ，１２ｂ，３５，７２  貫通穴
１３，１４，３６，７４  光ファイバ
１３ａ，１４ａ，１８，７５  コア部
１３ｂ，１４ｂ，１９，７６  クラッド部
１３Ｂ，１４Ｂ，  端部
１５，１６，８０  光素子
１５Ａ，１６Ａ，８１  発光受光部
１７  光導波路
２０，６０  基板
２１，２２  ミラー
２４，２５，６７，８２  はんだボール
３２，３７  パッド
３３，３８  配線
３４，３９  ソルダーレジスト
５５  基板本体
５６  基材
５７  ビア
５８，６３  配線
５９，６２  パッド
６１，６４  ソルダーレジスト
６６  Ｎｉ／Ａｕめっき層
６８  貫通部
７０  光ファイバ装着部材
７１  光ファイバ装着用基材
７２Ａ，６８A  側面
７４Ａ，７４Ｂ  端面
７８  接着剤
９０  シリコンウエハ
９１  レジスト膜
９１Ａ  開口部
Ａ，Ｂ，Ｇ，Ｈ  突出部
Ｃ１，Ｃ２  中心軸
Ｄ，Ｉ  領域
Ｌ１，Ｌ２  隙間
Ｍ１〜Ｍ３  厚さ
Ｒ１，Ｒ３  外径
Ｒ２，Ｒ４  直径
【図１】
2006039046.tif 000003
【図２】
2006039046.tif 000004
【図３】
2006039046.tif 000005
【図４】
2006039046.tif 000006
【図５】
2006039046.tif 000007
【図６】
2006039046.tif 000008
【図７】
2006039046.tif 000009
【図８】
2006039046.tif 000010
【図９】
2006039046.tif 000011
【図１０】
2006039046.tif 000012
【図１１】
2006039046.tif 000013
【図１２】
2006039046.tif 000014
【図１３】
2006039046.tif 000015
【図１４】
2006039046.tif 000016
【図１５】
2006039046.tif 000017
【図１６】
2006039046.tif 000018
【図１７】
2006039046.tif 000019
【図１８】
2006039046.tif 000020
【図１９】
2006039046.tif 000021
【図２０】
2006039046.tif 000022
【図２１】
2006039046.tif 000023