(57)【要約】【課題】クラッド層の端部に破損や剥離が発生し難い光導波路を提供する。【解決手段】本光導波路は、基板と、前記基板の上面に形成された第１クラッド層と、前記第１クラッド層の上面に形成されたコア層と、前記第１クラッド層の上面に、前記コア層を被覆するように形成された第２クラッド層と、前記基板上に形成された、前記第１クラッド層の側面を被覆する第１保護部と、前記第１クラッド層上に形成された、前記第２クラッド層の側面を被覆する第２保護部と、を有し、平面視において、前記第２クラッド層の大きさは、前記第１クラッド層の大きさよりも小さく、前記第１保護部は、前記第１クラッド層の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅し、前記第２保護部は、前記第２クラッド層の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の上面に形成された第１クラッド層と、
前記第１クラッド層の上面に形成されたコア層と、
前記第１クラッド層の上面に、前記コア層を被覆するように形成された第２クラッド層と、
前記基板上に形成された、前記第１クラッド層の側面を被覆する第１保護部と、
前記第１クラッド層上に形成された、前記第２クラッド層の側面を被覆する第２保護部と、を有し、
平面視において、前記第２クラッド層の大きさは、前記第１クラッド層の大きさよりも小さく、
前記第１保護部は、前記第１クラッド層の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅し、
前記第２保護部は、前記第２クラッド層の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅する光導波路。
【請求項２】
前記第１保護部は、前記第１クラッド層と同一材料により形成され、
前記第２保護部は、前記第２クラッド層と同一材料により形成されている請求項１に記載の光導波路。
【請求項３】
前記第１保護部及び前記第２保護部の厚さ方向の断面形状が円弧状の辺を含んでいる請求項１又は２に記載の光導波路。
【請求項４】
前記第１保護部は、前記第１クラッド層の全側面を被覆している請求項１乃至３の何れか一項に記載の光導波路。
【請求項５】
前記第２保護部は、前記第２クラッド層の全側面を被覆している請求項１乃至４の何れか一項に記載の光導波路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路に関する。
【背景技術】
【０００２】
第１クラッド層と第２クラッド層によりコア層を挟持した光導波路が知られている。このような光導波路において、平面視において、第１クラッド層の大きさが第２クラッド層の大きさよりも小さく形成される場合もある。このような光導波路では、第１クラッド層及び第２クラッド層の側面は略垂直である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７２３５２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、第１クラッド層及び第２クラッド層の側面が略垂直であると、第１クラッド層の側面と他の層との段差や第２クラッド層の側面と他の層との段差に物が当たる等の応力がかかると、第１クラッド層や第２クラッド層の端部に破損や剥離が発生し易い。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、クラッド層の端部に破損や剥離が発生し難い光導波路を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本光導波路は、基板と、前記基板の上面に形成された第１クラッド層と、前記第１クラッド層の上面に形成されたコア層と、前記第１クラッド層の上面に、前記コア層を被覆するように形成された第２クラッド層と、前記基板上に形成された、前記第１クラッド層の側面を被覆する第１保護部と、前記第１クラッド層上に形成された、前記第２クラッド層の側面を被覆する第２保護部と、を有し、平面視において、前記第２クラッド層の大きさは、前記第１クラッド層の大きさよりも小さく、前記第１保護部は、前記第１クラッド層の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅し、前記第２保護部は、前記第２クラッド層の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅することを要件とする。
【発明の効果】
【０００７】
開示の技術によれば、クラッド層の端部に破損や剥離が発生し難い光導波路を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施の形態に係る光導波路を例示する図である。
【図２】保護部の形状の変形例を示す断面図である。
【図３】本実施の形態に係る光導波路の製造工程を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１０】
［光導波路の構造］
図１は、本実施の形態に係る光導波路を例示する図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図１を参照するに、光導波路１は、基板１０と、第１クラッド層２０と、コア層３０と、第２クラッド層４０とを有する。
【００１１】
基板１０は、第１クラッド層２０、コア層３０、及び第２クラッド層４０を形成するための基体となる部分である。基板１０の種類は特に限定されないが、例えば、樹脂層を有するビルドアップ基板、シリコン基板、セラミック基板等を用いることができる。基板１０には、電気回路が形成されていても構わない。
【００１２】
第１クラッド層２０は、基板１０の上面に形成されている。第１クラッド層２０の厚さは、例えば、１０μｍ〜６０μｍ程度とすることができる。第１クラッド層２０の屈折率は、例えば、１．５程度とすることができる。第１クラッド層２０は、例えば、紫外線硬化樹脂（具体的には、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリノルボルネン樹脂等）から形成することができる。
【００１３】
コア層３０は、第１クラッド層２０の上面に形成されている。コア層３０の厚さは、例えば、１０μｍ〜６０μｍ程度とすることができる。コア層３０の屈折率は、第１クラッド層２０及び第２クラッド層４０の屈折率よりも高く、例えば、１．６程度とすることができる。コア層３０は、例えば、第１クラッド層２０の材料として例示した中から適宜選択した材料により形成することができる。
【００１４】
なお、光導波路１では８個のコア層３０が所定間隔で並置されているが、これには限定されず、コア層３０は１個以上の任意の個数として構わない。又、コア層３０は直線状に形成しなくてもよく、湾曲する部分を含んでいてもよい。
【００１５】
第２クラッド層４０は、第１クラッド層２０の上面に、コア層３０を被覆するように形成されている。第２クラッド層４０の厚さは、例えば、１０μｍ〜６０μｍ程度とすることができる。第２クラッド層４０の屈折率は、例えば、１．５程度とすることができる。第２クラッド層４０は、例えば、第１クラッド層２０の材料として例示した中から適宜選択した材料により形成することができる。
【００１６】
平面視において（基板１０の上面の法線方向から視て）、第２クラッド層４０の大きさは、第１クラッド層２０の大きさよりも小さく形成されている。これは、第１クラッド層２０の上面に第２クラッド層４０を形成する際に、第２クラッド層４０のアライメントを容易にするためである。
【００１７】
なお、第１クラッド層２０と第２クラッド層４０は、同一厚さとしてもよいし、異なる厚さとしてもよい。又、第１クラッド層２０と第２クラッド層４０は、同一材料により形成してもよいし、異なる材料により形成してもよい。
【００１８】
基板１０の上面には、第１クラッド層２０の側面を被覆する第１保護部８０が設けられている。第１保護部８０は、第１クラッド層２０の全側面を被覆するように、環状に設けることができる。第１保護部８０は、第１クラッド層２０と同一材料により形成することが好ましい。第１保護部８０と第１クラッド層２０の物性値（熱膨張係数等）が同一となり、第１保護部８０と第１クラッド層２０との界面に応力が発生し難くなるためである。
【００１９】
第１保護部８０は、第１クラッド層２０の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅する形状とされている。第１保護部８０は、例えば、厚さ方向の断面形状が円弧状の辺を含むように形成することができる。
【００２０】
第１クラッド層２０の上面には、第２クラッド層４０の側面を被覆する第２保護部９０が設けられている。第２保護部９０は、第２クラッド層４０の全側面を被覆するように、環状に設けることができる。第２保護部９０は、第２クラッド層４０と同一材料により形成することが好ましい。第２保護部９０と第２クラッド層４０の物性値（熱膨張係数等）が同一となり、第２保護部９０と第２クラッド層４０との界面に応力が発生し難くなるためである。
【００２１】
第２保護部９０は、第２クラッド層４０の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅する形状とされている。第２保護部９０は、例えば、厚さ方向の断面形状が円弧状の辺を含むように形成することができる。
【００２２】
なお、図２（ａ）に示す第１保護部８０Ａ及び第２保護部９０Ａのように、各保護部は、厚さ方向の断面形状が直線状に傾斜する辺を含むように形成してもよい。或いは、図２（ｂ）に示す第１保護部８０Ｂ及び第２保護部９０Ｂのように、各保護部は、厚さ方向の断面形状が逆円弧状の辺を含むように形成してもよい。ここで、円弧状の辺とは凸型のＲ形状の辺を指し、逆円弧状の辺とは凹型のＲ形状の辺を指す。
【００２３】
［光導波路の製造方法］
図３は、本実施の形態に係る光導波路の製造工程を例示する図である。まず、図３（ａ）に示す工程では、基板１０を準備し、基板１０の上面に第１クラッド層２０を形成する。第１クラッド層２０は、例えば、液状の樹脂を、基板１０の上面に塗布した後、紫外線照射により硬化させることで形成することができる。又、第１クラッド層２０は、例えば、フィルム状の樹脂を、基板１０の上面にラミネートした後、紫外線照射により硬化させることで形成しても構わない。第１クラッド層２０の材料や厚さは、前述の通りである。
【００２４】
次に、図３（ｂ）に示す工程では、第１クラッド層２０の側面を被覆する第１保護部８０を形成する。第１保護部８０は、例えば、第１クラッド層２０の全側面を被覆するように、基板１０の上面に液状の樹脂を環状に塗布した後、紫外線照射により硬化させることで形成できる。第１保護部８０は、第１クラッド層２０の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅する形状に形成される。液状の樹脂の粘度、塗布時の温度、塗布する部分の濡れ性を調整することにより、図１（ｂ）、図２（ａ）、及び図２（ｂ）に示した各形状に適宜形成することができる。なお、前述の理由により、第１保護部８０は、第１クラッド層２０と同一材料により形成することが好ましい。
【００２５】
図３（ｂ）に示す工程が終了すると、第１クラッド層２０の側面は第１保護部８０で保護されるため、以降の工程や光導波路１が完成後の基板１０への部品実装時等における第１クラッド層２０の端部の破損や剥離を防止することができる。
【００２６】
次いで、図３（ｃ）に示す工程では、第１クラッド層２０の上面に感光性樹脂層３０Ａを形成する。感光性樹脂層３０Ａは、パターニングされてコア層３０となる層であり、第１クラッド層２０の上面に感光性樹脂を塗布又はラミネートすることで形成できる。
【００２７】
次いで、図３（ｄ）に示す工程では、第１クラッド層２０の上面にコア層３０を形成する。コア層３０は、感光性樹脂層３０Ａをフォトリソグラフィとエッチングの手法を用いてパターニングすることで形成できる。コア層３０の材料や厚さは、前述の通りである。
【００２８】
次いで、図３（ｅ）に示す工程では、第１クラッド層２０の上面に、コア層３０を被覆するように、第２クラッド層４０を形成する。第２クラッド層４０は、第１クラッド層２０と同様の方法により形成できる。第２クラッド層４０の材料や厚さは、前述の通りである。
【００２９】
次に、図３（ｆ）に示す工程では、第２クラッド層４０の側面を被覆する第２保護部９０を形成する。第２保護部９０は、例えば、第２クラッド層４０の全側面を被覆するように、第１クラッド層２０の上面に液状の樹脂を環状に塗布した後、紫外線照射により硬化させることで形成できる。第２保護部９０は、第２クラッド層４０の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅する形状に形成される。液状の樹脂の粘度、塗布時の温度、塗布する部分の濡れ性を調整することにより、図１（ｂ）、図２（ａ）、及び図２（ｂ）に示した各形状に適宜形成することができる。なお、前述の理由により、第２保護部９０は、第２クラッド層４０と同一材料により形成することが好ましい。
【００３０】
図３（ｆ）に示す工程が終了すると、第２クラッド層４０の側面は第２保護部９０で保護されるため、以降の工程や光導波路１が完成後の基板１０への部品実装時等における第２クラッド層４０の端部の破損や剥離を防止することができる。なお、図３（ｆ）以降の工程とは、例えば、必要に応じて実施される光導波路１の洗浄工程等である。
【００３１】
このように、光導波路１は、第１クラッド層２０の側面を被覆する第１保護部８０と、第２クラッド層４０の側面を被覆する第２保護部９０とを有している。そして、第１保護部８０は、第１クラッド層２０の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅し、第２保護部９０は、第２クラッド層４０の上面側から下面側に行くにしたがって拡幅する。
【００３２】
各クラッド層が上記の形状の保護部を有していることで、第１クラッド層２０及び第２クラッド層４０の端部の破損や剥離を防止することができる。特に、各保護部を図１（ｂ）に示す厚さ方向の断面形状が円弧状の辺を含むように形成する場合、鋭利な角部がなくなるため、第１クラッド層２０及び第２クラッド層４０の端部の破損や剥離を防止する効果が大きくなる。
【００３３】
各保護部の存在は、例えば、光導波路１の完成後に、ショットブラストやふき取りといった洗浄工程を導入した場合に有効である。但し、上記の効果は、光導波路１の製造時のみでなく、光導波路１が完成後の基板１０への部品実装時にも有効である。
【００３４】
又、第１保護部８０を第１クラッド層２０と同一材料により形成する場合には、第１保護部８０と第１クラッド層２０の物性値が同一となる。又、第２保護部９０を第２クラッド層４０と同一材料により形成する場合には、第２保護部９０と第２クラッド層４０の物性値が同一となる。これらの場合、各保護部と各クラッド層との界面に応力が発生することを防止できる。
【００３５】
以上、好ましい実施の形態について詳説したが、上述した実施の形態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に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  光導波路１
１０  基板
２０  第１クラッド層
３０  コア層
４０  第２クラッド層
８０、８０Ａ、８０Ｂ  第１保護部
９０、９０Ａ、９０Ｂ  第２保護部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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