(57)【要約】【課題】パッシベーション層の形成が不十分となることに起因する信頼性の低下を回避でき、かつ光電変換素子の実装に支障が生じることがない光モジュールおよびその製造方法を提供する。【解決手段】透明基板２０と、透明基板２０の第１主面２０ａ側に設けられた光電変換素子３１と、を備えた光モジュール１。透明基板２０は貫通孔２１を有する。透明基板２０の貫通孔２１には、少なくとも第１主面２０ａ側の開口を塞いで、絶縁性材料からなる閉止体２６が形成されている。閉止体２６は、第１導体層２８の外面２８ａより突出している。第１主面２０ａには、絶縁性材料からなるパッシベーション層２７が第１導体層２８を覆って形成されている。閉止体２６の突出部分２６ａと第１導体層２８との合計厚みは、第１導体層２８とその上に形成されたパッシベーション層２７との合計厚みより大きい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を透過可能な透明基板と、
前記透明基板の第１主面側にあって、前記透明基板に向かって発光し、または前記透明基板を透過した光を受光する光電変換素子と、を備え、
前記透明基板は、厚み方向に貫通して形成された貫通孔を有し、
前記透明基板の前記第１主面に、前記光電変換素子と電気的に接続される第１導体層が形成され、
前記透明基板の、前記第１主面とは反対の面である前記第２主面に、第２導体層が形成され、
前記貫通孔の内面に、前記第１導体層と前記第２導体層とを互いに電気的に接続する内面導体層が形成され、
前記貫通孔には、少なくとも前記第１主面側の開口を塞いで、絶縁性材料からなる閉止体が形成され、
前記閉止体は、前記第１導体層の外面より突出して形成され、
前記透明基板の第１主面には、絶縁性材料からなるパッシベーション層が前記第１導体層を覆って形成され、
前記閉止体の、前記第１導体層の外面より突出した部分と前記第１導体層との合計厚みは、前記第１導体層とその上に形成されたパッシベーション層との合計厚みより大きいことを特徴とする光モジュール。
【請求項２】
前記閉止体の、前記第１導体層の外面より突出した部分は、前記第１主面に沿って前記貫通孔から外方に延出するフランジ状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
【請求項３】
前記閉止体は、前記貫通孔の第１および第２主面側の開口を塞ぐことを特徴とする請求項１または２に記載の光モジュール。
【請求項４】
前記閉止体は、前記貫通孔の内側空間の全体に充てんされて形成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項５】
前記閉止体は、前記透明基板の前記第１主面側に積層されて前記開口を塞ぐフィルム状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項６】
前記閉止体は、前記第２導体層の外面より突出して形成され、
前記閉止体の、前記第２導体層の外面より突出した部分と前記第２導体層との合計厚みは、前記第２導体層の厚みより大きいことを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項７】
前記第１導体層、第２導体層、および内面導体層は、金属からなるシード層を介して、それぞれ前記透明基板の第１主面、第２主面、および貫通孔の内面に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項８】
光を透過可能な透明基板と、前記透明基板の第１主面側にあって、前記透明基板に向かって発光し、または前記透明基板を透過した光を受光する光電変換素子と、を備え、前記透明基板が、厚み方向に貫通して形成された貫通孔を有する光モジュールを製造するにあたって、
前記透明基板の前記第１主面、前記第１主面とは反対の面である前記第２主面、および前記貫通孔の内面に、それぞれ前記光電変換素子と電気的に接続される第１導体層、前記第２導体層、および前記第１導体層と前記第２導体層とを互いに電気的に接続する内面導体層、を形成し、
前記貫通孔に、少なくとも前記第１主面側の開口を塞いで、絶縁性材料からなり、前記第１導体層の外面より突出する閉止体を形成し、
前記透明基板の第１主面に、絶縁性材料からなるパッシベーション層を、前記第１導体層を覆って形成し、
前記閉止体の、前記第１導体層の外面より突出した部分と前記第１導体層との合計厚みを、前記第１導体層とその上に形成されたパッシベーション層との合計厚みより大きくすることを特徴とする光モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層を形成するに先だって、前記第１主面、前記第２主面および前記貫通孔の内面に、金属からなるシード層を形成し、
前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層は、前記シード層の上に形成し、
前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層が形成されていない領域のシード層をエッチングにより除去することを特徴とする請求項８に記載の光モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層が形成されていない領域のシード層をエッチングにより除去する工程は、前記閉止体を前記貫通孔の第１および第２主面側の開口を塞いで形成した後、前記パッシベーション層の形成の前に行われることを特徴とする請求項９に記載の光モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光モジュールおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバを用いた高速光通信の分野では、電気信号と光信号とを相互に変換する部品として光トランシーバが用いられている。
光トランシーバを取り扱う業界団体で取り決められたＭＳＡ（Multi Source Agreement）により、プラガブル光トランシーバの仕様（形状、寸法。ピンアサインなど）は標準化されている。
プラガブル光トランシーバでは、通信機器側（ホスト側）のメイン基板上にケージが設置され、光電変換素子や回路基板を内蔵した光モジュールがケージに着脱可能に挿入される。光モジュールがケージに挿入されると、ケージ内の電気インターフェースコネクタに対して光モジュール内の回路基板が電気的・機械的に接続される。これにより、光ファイバを介して送受される光信号と、通信機器側のメイン基板で処理される電気信号が、光モジュール内の光電変換素子や回路基板によって相互に変換可能になる。
【０００３】
図１１は、光モジュールの一例の概略構成を示す図である。図１２は、透明基板１２０の一部を示す断面図である。
この光モジュール５１は、透明基板１２０と、透明基板１２０の上面側に設けられた光電変換素子３１および駆動素子３２と、透明基板１２０の下面側に設けられた回路基板１０と、光電変換素子３１からの光を光ファイバ５０に向ける光路変換部４０とを備えている。
光路変換部４０は、光電変換素子３１からの光を反射して光ファイバ５０に向ける反射部４２を有する。
【０００４】
図１２に示すように、透明基板１２０の上面には、導体層２８と、導体層２８を覆うパッシベーション層４７が形成されている。
透明基板１２０の下面には、回路基板１０の導体層１３に接続される導体層２２が形成されている。
透明基板１２０には貫通孔２１が形成され、貫通孔２１内面には、導体層２８と導体層２２とを接続する導体層２９（貫通配線）が形成されている。
図１１に示す光電変換素子３１および駆動素子３２は、はんだバンプ３５を介して導体層２８に接続される。
はんだバンプ３５の径は数十μｍ程度であるため、実装の都合上、パッシベーション層４７は薄く形成する（例えば厚み２０μｍ以下とする）必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１３４３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１３および図１４は、透明基板１２０の一部を示す平面図である。
図１２〜図１４に示すように、光モジュール５１では、パッシベーション層４７を形成する際に、材料となる樹脂が貫通孔２１内に流れ込んでその部分の樹脂が不足することにより、貫通孔２１に近い箇所（例えば図１２および図１３の符号４８の箇所）や、段差がある箇所（例えば図１４の符号４９の箇所）において、局所的にパッシベーション層４７が欠損し、導体層２８が露出することがあった。
導体層２８が露出すると、樹脂の硬化のための加熱の際などに、透明基板１２０と導体層２８との熱膨張係数の違いにより生じる応力が大きくなる。この応力は透明基板１２０における微細なクラックの原因になるおそれがあり、信頼性確保の観点から改善が要望されていた。
パッシベーション層４７を全体的に厚く形成すれば導体層２８の露出は起こりにくくなるが、その場合には、光電変換素子３１がパッシベーション層４７に当接し、パッシベーション層４７によってはんだバンプ３５が導体層２８に接続しにくくなるため、光電変換素子３１の実装に支障を来すおそれがある。
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、パッシベーション層の形成が不十分となることに起因する信頼性の低下を回避でき、かつ光電変換素子の実装に支障が生じることがない光モジュールおよびそ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】
【０００７】
本発明は、光を透過可能な透明基板と、前記透明基板の第１主面側にあって、前記透明基板に向かって発光し、または前記透明基板を透過した光を受光する光電変換素子と、を備え、前記透明基板は、厚み方向に貫通して形成された貫通孔を有し、前記透明基板の前記第１主面に、前記光電変換素子と電気的に接続される第１導体層が形成され、前記透明基板の、前記第１主面とは反対の面である前記第２主面に、第２導体層が形成され、前記貫通孔の内面に、前記第１導体層と前記第２導体層とを互いに電気的に接続する内面導体層が形成され、前記貫通孔には、少なくとも前記第１主面側の開口を塞いで、絶縁性材料からなる閉止体が形成され、前記閉止体は、前記第１導体層の外面より突出して形成され、前記透明基板の第１主面には、絶縁性材料からなるパッシベーション層が前記第１導体層を覆って形成され、前記閉止体の、前記第１導体層の外面より突出した部分と前記第１導体層との合計厚みは、前記第１導体層とその上に形成されたパッシベーション層との合計厚みより大きい光モジュールを提供する。
前記閉止体の、前記第１導体層の外面より突出した部分は、前記第１主面に沿って前記貫通孔から外方に延出するフランジ状に形成されていることが好ましい。
前記閉止体は、前記貫通孔の第１および第２主面側の開口を塞ぐことが好ましい。
前記閉止体は、前記貫通孔の内側空間の全体に充てんされて形成された構造としてもよい。
前記閉止体は、前記透明基板の前記第１主面側に積層されて前記開口を塞ぐフィルム状に形成されていてもよい。
前記閉止体は、前記第２導体層の外面より突出して形成され、前記閉止体の、前記第２導体層の外面より突出した部分と前記第２導体層との合計厚みは、前記第２導体層の厚みより大きい構造としてもよい。
前記第１導体層、第２導体層、および内面導体層は、金属からなるシード層を介して、それぞれ前記透明基板の第１主面、第２主面、および貫通孔の内面に形成されている構成を採用できる。
【０００８】
本発明は、光を透過可能な透明基板と、前記透明基板の第１主面側にあって、前記透明基板に向かって発光し、または前記透明基板を透過した光を受光する光電変換素子と、を備え、前記透明基板が、厚み方向に貫通して形成された貫通孔を有する光モジュールを製造するにあたって、前記透明基板の前記第１主面、前記第１主面とは反対の面である前記第２主面、および前記貫通孔の内面に、それぞれ前記光電変換素子と電気的に接続される第１導体層、前記第２導体層、および前記第１導体層と前記第２導体層とを互いに電気的に接続する内面導体層、を形成し、前記貫通孔に、少なくとも前記第１主面側の開口を塞いで、絶縁性材料からなり、前記第１導体層の外面より突出する閉止体を形成し、前記透明基板の第１主面に、絶縁性材料からなるパッシベーション層を、前記第１導体層を覆って形成し、前記閉止体の、前記第１導体層の外面より突出した部分と前記第１導体層との合計厚みを、前記第１導体層とその上に形成されたパッシベーション層との合計厚みより大きくする光モジュールの製造方法を提供する。
本発明の光モジュールの製造方法では、前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層を形成するに先だって、前記第１主面、前記第２主面および前記貫通孔の内面に、金属からなるシード層を形成し、前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層は、前記シード層の上に形成し、前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層が形成されていない領域のシード層をエッチングにより除去する方法を採用してもよい。
本発明の光モジュールの製造方法では、前記第１導体層、前記第２導体層、および前記内面導体層が形成されていない領域のシード層をエッチングにより除去する工程は、前記閉止体を前記貫通孔の第１および第２主面側の開口を塞いで形成した後、前記パッシベーション層の形成の前に行われることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、閉止体によって貫通孔の上部開口は塞がれるため、パッシベーション層を形成する際には、材料樹脂が貫通孔に流れ込むことはない。
このため、樹脂の不足による貫通孔の近傍におけるパッシベーション層の薄層化を防ぎ、パッシベーション層の局所的な欠損による第１導体層の露出を回避できる。
よって、樹脂の硬化のための加熱の際などに、透明基板と第１導体層との間の熱膨張係数の違いにより生じる応力によって透明基板にクラックが生じる事態を回避することができる。従って、光モジュール１の信頼性を高めることができる。
また、樹脂の不足を補うためにパッシベーション層を厚く形成する必要がないため、光電変換素子等の実装に支障を来すことはない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）第１実施形態に係る光モジュールの構成図である。（ｂ）透明基板の一部を示す断面図である。
【図２】光モジュールの内部構造を斜め上から見た図である。
【図３】光モジュールの内部構造を斜め下から見た図である。
【図４】図１の光モジュールを用いたプラガブル光トランシーバを示す構成図である。
【図５】透明基板の製造方法の第１の例を説明するための図である。
【図６】透明基板の製造方法の第２の例を説明するための図である。
【図７】透明基板の製造方法の第１の例を示す工程図である。
【図８】透明基板の製造方法の第２の例を示す工程図である。
【図９】第２実施形態に係る光モジュールに用いられる透明基板の一部を示す断面図である。
【図１０】前図に示す透明基板の製造方法を示す工程図である。
【図１１】光モジュールの一例の概略図である。
【図１２】前図に示す光モジュールに用いられる透明基板の一部を示す断面図である。
【図１３】透明基板の一部を示す平面図である。
【図１４】透明基板の他の一部を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜光トランシーバ＞
図４は、本発明の光モジュールの第１の実施形態である光モジュール１を用いたプラガブル光トランシーバを示す構成図である。
このプラガブル光トランシーバは、ＭＳＡ（Multi Source Agreement）で規定されたＱＳＦＰタイプ（ＱＳＦＰ：Quad Small Form Factor Pluggable）のものであり、光モジュール１と、光モジュール１が着脱可能に挿入されるケージ２とを有する。
なお、光送信器と光受信機の両方を備えるものを光トランシーバと呼ぶことがあるが、ここでは一方のみ備えるものも光トランシーバと呼ぶ。
【００１２】
以下の説明では、図４に示すように、前後、上下および左右を定義する。すなわち、光モジュール１を挿入するケージ２の挿入口側を「前」とし、反対側を「後」とする。光モジュール１においては、光ファイバ５０が延出する側を「前」とし、反対側を「後」とする。また、メイン基板１０１のケージ２が設けられる面側を「上」とし、反対側を「下」とする。また、前後方向および上下方向と直交する方向を「左右」ということがある。
【００１３】
＜ケージ＞
ケージ２は、光モジュール１を挿入するための挿入口を有する断面矩形の箱形部材であり、放熱フィンを備えたヒートシンク３が取り付けられている。ケージ２は、通信機器側（ホスト側）、例えばデータセンター内のブレードサーバのメイン基板１０１上に設けられる。
ケージ２の内部の後部には、コネクタ２Ａが設けられている。光モジュール１がケージ２に挿入されると、ケージ２内のコネクタ２Ａに対して光モジュール１内の回路基板１０が電気的・機械的に接続される。
【００１４】
＜光モジュール＞
図１（ａ）は、光モジュール１の概略構成図であり、図１（ｂ）は、透明基板２０の一部を示す断面図である。図２は、光モジュール１の内部構造を斜め上から見た図である。図３は、光モジュール１の内部構造を斜め下から見た図である。
図１〜図３に示すように、光モジュール１は、透明基板２０と、透明基板２０の上面２０ａ（第１主面）側に設けられた光電変換素子３１と、透明基板２０の下面２０ｂ（第２主面）側に設けられた回路基板１０と、光路変換部４０と、をハウジング１Ａ（図４参照）内に備えている。
【００１５】
図４に示すように、光モジュール１は、光ファイバ５０（例えば光ファイバコード）（光伝送路）の先端部に設けられる。光モジュール１は、光ファイバ５０に着脱可能としてもよいし、光ファイバ５０に固定してもよい。
光モジュール１は、光ファイバ５０を介して送受される光信号と、通信機器側のメイン基板１０１で処理される電気信号とを相互に変換することができる。
【００１６】
図２および図３に示すように、回路基板１０は、回路を構成する配線を有する基板であって、回路基板１０の後側端部には、ケージ２内のコネクタ２Ａ（コネクタソケット）と接続するための接続部１１（カードエッジコネクタ）が形成されている。接続部１１は回路基板１０の上面１０ａおよび下面１０ｂに形成されており、複数の端子が左右方向に並んで形成されている。
図１に示すように、回路基板１０には、平面視矩形状の収容窓１２が形成されている。
回路基板１０の上面１０ａには、この収容窓１２を囲むように、銅などからなる回路基板側導体層１３が形成されている。
【００１７】
透明基板２０は、回路基板１０の上面１０ａ側に、収容窓１２を塞いで設置されている。
透明基板２０は、光ファイバ５０と光電変換素子３１との間で伝送される光を透過可能な基板であり、例えば石英やホウ珪酸ガラスなどからなるガラス基板である。
【００１８】
以下、図１を参照しつつ透明基板２０の構造を詳しく説明する。
透明基板２０の上面２０ａ（第１主面、外面）には、光電変換素子３１および駆動素子３２に電気的に接続される第１導体層２８が形成されている。
上面２０ａには、第１導体層２８およびその他の領域を覆うように、絶縁性材料からなる第１パッシベーション層２７が形成されている。
【００１９】
透明基板２０の下面２０ｂ（第２主面、外面）には、第２導体層２２が形成されている。
第２導体層２２は、はんだバンプ３６を介して、回路基板１０の回路基板側導体層１３と電気的に接続される。
下面２０ｂには、第２導体層２２およびその他の領域を覆うように、絶縁性材料からなる第２パッシベーション層２４が形成されている。
【００２０】
パッシベーション層２７，２４を構成する材料としては、例えば、フッ素系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。この樹脂としては、感光性樹脂が好ましい。
【００２１】
透明基板２０には、１または複数の貫通孔２１が形成されている。
貫通孔２１は、上面２０ａと下面２０ｂとの間を透明基板２０の厚み方向に貫通して形成されている。図示例では、貫通孔２１は複数形成され、これら貫通孔２１は、回路基板１０の収容窓１２の周縁部に沿って並んで形成されている（図２参照）。
貫通孔２１の断面形状は特に限定されないが、断面円形が好ましい。貫通孔２１の内径は、例えば１００μｍ〜５００μｍとすることができる。
【００２２】
貫通孔２１の内面２１ａには、第１導体層２８と第２導体層２２とを互いに電気的に接続する内面導体層２９（貫通配線）が形成されている。
内面導体層２９は、光電変換素子３１および駆動素子３２と、第２導体層２２とを電気的に接続する配線として用いられる。
第２導体層２２、第１導体層２８、および内面導体層２９は、銅、銅合金などからなる。
【００２３】
貫通孔２１内には、貫通孔２１を塞ぐ閉止体２６が形成されている。閉止体２６は、貫通孔２１の内側空間３３の全体に充てんされている。
閉止体２６は、絶縁性材料からなる。この絶縁性材料としては、例えば、フッ素系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。この樹脂としては、感光性樹脂が好ましい。
【００２４】
閉止体２６の上端凸部２６ａ（上面２０ａ側の端部）は、第１導体層２８の上面２８ａより上方に突出して形成されている。閉止体２６によって、貫通孔２１の上部開口（上面２０ａ側の開口）は塞がれている。
【００２５】
図示例では、上端凸部２６ａは、全周にわたって上面２０ａに沿って外方に延出したフランジ状とされ、上端凸部２６ａの外径は、貫通孔２１の内径より大きくなっている。
上端凸部２６ａの外径を、貫通孔２１の内径よりも十分に大きくすることによって、貫通孔２１の近傍におけるパッシベーション層２７の薄層化を起こりにくくすることができる。上端凸部２６ａの平面視形状は、円形であってもよいし、他の形状であってもよい。
上端凸部２６ａは、上面の中央部（平面視において貫通孔２１に相当する部分）がわずかに凹んだ形状となっていてもよい。
【００２６】
透明基板２０では、閉止体２６によって貫通孔２１の上部開口が塞がれるため、パッシベーション層２７を形成する際に、樹脂が貫通孔２１に流れ込むことがなく、樹脂の不足による第１導体層２８の露出は起こりにくくなる。
また、閉止体２６は導体層２８の上面２８ａより突出しているため、閉止体２６を形成する際の樹脂供給量の過不足などにより上端凸部２６ａの形状が変動しても、貫通孔２１の上部開口は確実に塞がれる。
【００２７】
閉止体２６の下端凸部２６ｂ（下面２０ｂ側の端部）は、第２導体層２２の下面２２ａより下方に突出して形成されていることが望ましい。閉止体２６によって、貫通孔２１の下部開口（下面２０ｂ側の開口）は塞がれている。
図示例では、下端凸部２６ｂは、全周にわたって下面２０ｂに沿って外方に延出したフランジ状とされ、下端凸部２６ｂの外径は、貫通孔２１の内径より大きくなっている。下端凸部２６ｂの平面視形状は、円形であってもよいし、他の形状であってもよい。
【００２８】
閉止体２６によって貫通孔２１の下部開口が塞がれるため、パッシベーション層２４を形成する際に、樹脂が貫通孔２１に流れ込むことがなく、樹脂の不足による第２導体層２２の露出は起こりにくくなる。
また、閉止体２６は導体層２２の下面２２ａより突出しているため、閉止体２６を形成する際の樹脂供給量の過不足などにより下端凸部２６ｂの形状が変動しても、貫通孔２１の下部開口は確実に塞がれる。
【００２９】
図１（ｂ）に示すように、第１導体層２８の厚みをＴ１とし、第１導体層２８上に形成されたパッシベーション層２７とその箇所における第１導体層２８の合計厚みをＴ２とすると、次の式（i）が成り立つことが好ましい。
Ｔ１＜Ｔ２  ・・・（i）
式（i）が成立することで、パッシベーション層２７によって第１導体層２８を確実に覆うことができる。
なお、Ｔ２は、閉止体２６から十分に離れた位置（例えば１ｍｍ以上離れた位置）における第１導体層２８とパッシベーション層２７の厚みの合計であることが望ましい。図示例の厚みＴ２は、上端凸部２６ａが形成された第１導体層２８（２８Ａ）から非形成領域３０（第１導体層２８が形成されていない領域）を隔てて形成された第１導体層２８（２８Ｂ）とその上に形成されたパッシベーション層２７との合計厚みである。
第１導体層２８の厚みＴ１は、シード層を含む厚みであってもよい。
【００３０】
上端凸部２６ａと、この上端凸部２６ａが形成された箇所における第１導体層２８との合計厚みをＴ３とすると、前述の合計厚みＴ２との間に、次の式（ii）が成り立つ。
Ｔ２＜Ｔ３  ・・・（ii）
式（ii）が成立することで、パッシベーション層２７が貫通孔２１の近傍において薄層化するのを防止し、パッシベーション層２７の局所的な欠損を起こりにくくすることができる。
図示例では、上端凸部２６ａが形成された箇所の第１導体層２８（２８Ａ）の厚みと、パッシベーション層２７が形成された箇所の第１導体層２８（２８Ｂ）の厚みとは互いに等しい。
【００３１】
第２導体層２２の厚みをＴ４とし、下端凸部２６ｂと第２導体層２２との合計厚みＴ５とすると、次の式（iii）が成り立つことが好ましい。
Ｔ４＜Ｔ５  ・・・（iii）
式（iii）が成立することで、パッシベーション層２４が貫通孔２１の近傍において薄層化するのを防止できる。
なお、Ｔ４は、下端凸部２６ｂが形成された箇所の第２導体層２２の厚みであってよい。第２導体層２２の厚みＴ４は、シード層を含む厚みであってもよい。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、透明基板２０の下面２０ｂには、光路変換部４０を位置決めするための２つの位置決め凹部２３が形成されている。
【００３３】
図２に示すように、光電変換素子３１は、透明基板２０の上面２０ａに設けられている。上面２０ａには、光電変換素子３１を駆動するための駆動素子３２も実装されている。
光電変換素子３１と駆動素子３２は、平面視において収容窓１２内に位置するように設けることができる。
【００３４】
光電変換素子３１は電気信号を光信号に変換する発光部であってもよいし、光信号を電気信号に変換する受光部であってもよい。以下、主に、光電変換素子３１として発光部を用いた場合を例として説明する。
発光部としては、透明基板２０に対して垂直な光を出射するＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser：垂直共振器面発光レーザ）を使用することができる。受光部としては、ＰＤ（Photo Diode）等が使用できる。光電変換素子３１は、発光部と受光部の両方の機能を持つものであってもよい。
【００３５】
図１に示すように、光電変換素子３１の発光部側電極３１Ａと発光面３１Ｂは、透明基板２０の側となる下面に形成されている。光電変換素子３１は、透明基板２０の上面２０ａに、はんだバンプ３５を介してフリップチップ実装されている。
光電変換素子３１は、図１において、紙面と垂直な方向に並ぶ複数（例えば４つ）の発光面３１Ｂを備えていてもよい。
【００３６】
光路変換部４０は、光電変換素子３１から照射された光の光路を変換するブロック状の光学部材であり、反射部４２と、レンズ部４１とを備えている。
光路変換部４０は、光ファイバ５０の一端部を支持する支持部材としても機能する。
【００３７】
レンズ部４１は、光を集束させられるように凸レンズ状に形成された部位であり、光路変換部４０の上面に形成されている。レンズ部４１は、透明基板２０を挟んで光電変換素子３１の発光面３１Ｂと対向している。
レンズ部４１は、光電変換素子３１の照射した光を集束させて反射部４２に導き、光を光ファイバ５０に入射させることができる。
なお、光電変換素子３１が受光部である場合には、レンズ部４１は、反射部４２から反射された光を受光部に集束させる。
【００３８】
反射部４２は、光を反射させるための部位であり、光路変換部４０の下面に形成されている。反射部４２は、光電変換素子３１および光ファイバ５０のうち一方からの光を、内面反射により他方に向ける機能を有する。
図示例の反射部４２は、光電変換素子３１から照射された上下方向（回路基板１０および透明基板２０に垂直な方向）の光を、内面反射によって、前後方向（回路基板１０および透明基板２０に平行な方向）に向け、光ファイバ５０に入射させることができる。
光電変換素子３１が受光部である場合には、反射部４２は、光ファイバ５０から出射した光を反射してレンズ部４１に導く。
【００３９】
光路変換部４０は、その一部が収容窓１２内に配置されている。光路変換部４０の下部は収容窓１２から下方に突出しており、この突出した部分から前方に光ファイバ５０が延出している。
【００４０】
光路変換部４０の上面には、透明基板２０の位置決め凹部２３に挿入される２つの位置決め凸部４３が突出して形成されている。光路変換部４０の位置決め凸部４３が透明基板２０の位置決め凹部２３に嵌合することによって、レンズ部４１と光電変換素子３１との光軸の位置合わせが行われる。
光路変換部４０は、樹脂により一体成形することができる。
【００４１】
図示例では、光ファイバ５０の光軸は光電変換素子３１の光軸方向に対して垂直であるが、光ファイバ５０は、光電変換素子３１の光軸方向と交差する方向の光軸を有するものであればよく、光ファイバ５０の光軸方向と光電変換素子３１の光軸方向とがなす角度は９０°に限らない。例えば９０°を越え、１８０°未満であってもよい。
【００４２】
次に、透明基板２０の製造方法の第１の例について、図７および図５を参照して説明する。
＜貫通孔形成＞
図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、サンドブラスト法などにより、透明基板２０に貫通孔２１を形成する。
【００４３】
＜シード層形成＞
図７（ｃ）に示すように、透明基板２０の上面２０ａ、下面２０ｂ、および貫通孔２１の内面２１ａに、スパッタ法などによりシード層３７（金属層）を形成する。
シード層３７は、下層３７ｂ（密着層）と、その上に形成された上層３７ａ（シード層）とからなる２層構造とすることができる。下層３７ｂの形成材料としては、例えばＴｉ、ＴｉＷ、Ｃｒなどが例示できる。上層３７ａの形成材料としては、銅などが例示できる。
下層３７ｂの厚みは例えば５０ｎｍ〜５００ｎｍであり、上層３７ａの厚みは例えば１００ｎｍ〜１０００ｎｍである。
【００４４】
＜レジストパターン形成＞
図７（ｄ）に示すように、シード層３７上に、導体層２２，２８の形状に応じた所定のパターンを有するレジスト層３８を形成する。
レジスト層３８のパターニングには、フォトリソグラフィーにより、目的とするパターンに応じたフォトマスクを介して露光および現像を行う手法を採用できる。
【００４５】
＜導体層形成＞
図７（ｅ）に示すように、シード層３７上の、レジスト層３８がない領域に、例えばめっき法により銅などからなる導体層２２，２８，２９を形成する。
詳しくは、上面２０ａに第１導体層２８を形成し、内面２１ａに内面導体層２９を形成し、下面２０ｂに第２導体層２２を形成する。導体層２２，２８，２９の厚みは、例えば５μｍ〜２０μｍである。
図７（ｆ）に示すように、公知の方法によりレジスト層３８を除去する。
【００４６】
＜シード層除去＞
図７（ｇ）に示すように、露出した領域（導体層２２，２８，２９がない領域）のシード層３７をウェットエッチングなどにより除去する。
上層３７ａ（銅など）の除去には、例えば塩酸系、硫酸系などの一般的なエッチング液を使用できる。下層３７ｂ（Ｔｉ、ＴｉＷなど）の除去には、例えばアンモニアと過酸化水素水を含むエッチング液を使用できる。
エッチングの方式にはスプレー式とディップ式があるが、ディップ式が好ましい。
【００４７】
＜閉止体形成＞
図７（ｈ）に示すように、貫通孔２１の内側空間３３に絶縁性樹脂を充てんし、硬化させて閉止体２６とする。閉止体２６のパターニングには、目的とするパターンに応じたフォトマスクを介して露光および現像を行う手法を採用できる。
【００４８】
＜パッシベーション層形成＞
図７（ｉ）に示すように、透明基板２０の上面２０ａ側に樹脂フィルムを積層することなどによりパッシベーション層２７を形成する。パッシベーション層２７は、第１導体層２８および上面２０ａを覆って形成される。
下面２０ｂ側にも樹脂フィルムを積層することなどによりパッシベーション層２４を形成する。パッシベーション層２４は第２導体層２２および下面２０ｂを覆って形成される。
パッシベーション層２７，２４のパターニングには、目的とするパターンに応じたフォトマスクを介して露光および現像を行う手法を採用できる。
パッシベーション層２７，２４は、必要に応じて加熱することによって（例えば２５０〜３００℃）、硬度を高めることができる。
図５は、パッシベーション層２７を形成した状態の透明基板２０を示す図である。
【００４９】
光モジュール１では、次の効果を奏する。
閉止体２６の上端凸部２６ａは、第１導体層２８の上面２８ａより突出して形成されており、上端凸部２６ａによって貫通孔２１の上部開口は塞がれる。このため、パッシベーション層２７を形成する際に、材料樹脂が貫通孔２１に流れ込むことはない。
このため、樹脂の不足による貫通孔２１の近傍におけるパッシベーション層２７の薄層化を防ぎ、パッシベーション層２７によって第１導体層２８を確実に覆うことができ、パッシベーション層２７の局所的な欠損による第１導体層２８の露出を回避できる。
よって、樹脂の硬化のための加熱の際などに、透明基板２０と導体層２８との間の熱膨張係数の違いにより生じる応力によって透明基板２０にクラックが生じる事態を回避することができる。従って、光モジュール１の信頼性を高めることができる。
また、樹脂の不足を補うためにパッシベーション層２７を厚く形成する必要がないため、光電変換素子３１等の実装に支障を来すことはない。
【００５０】
次に、透明基板２０の製造方法の第２の例について、図８および図６を参照して説明する。
この例の製造方法では、導体層を形成するためのめっき法として、微細な配線を形成可能なセミアディティブ法を採用する。
セミアディティブ法とは、金属層（シード層）上にレジスト層を形成し、露光・現像後、前記レジスト層で覆われていない領域の前記金属層上に電気めっきで導体層を形成し、次いで、前記レジスト層を除去した後、前記金属層の不要部分をエッチングで除去する方法である。
【００５１】
図８（ａ）〜図８（ｆ）に示すように、貫通孔２１の形成から導体層２２，２８，２９の形成までの工程は、第１の例における図７（ａ）〜図７（ｆ）に示す工程と同じである。
【００５２】
＜閉止体形成＞
図８（ｇ）に示すように、貫通孔２１の内側空間３３に絶縁性樹脂を充てんし、硬化させて閉止体２６とする。閉止体２６のパターニングには、目的とするパターンに応じたフォトマスクを介して露光および現像を行う手法を採用できる。
図６は、閉止体２６を形成する工程の後、シード層３７を除去する工程の前の透明基板２０を示す図である。
【００５３】
＜シード層除去＞
図８（ｈ）に示すように、露出した領域（導体層２２，２８，２９がない領域）のシード層３７をウェットエッチングなどにより除去する。
【００５４】
＜パッシベーション層形成＞
図８（ｉ）に示すように、透明基板２０の上面２０ａ側に樹脂フィルムを積層することなどによりパッシベーション層２７を形成する。下面２０ｂ側にも樹脂フィルムを積層することなどによりパッシベーション層２４を形成する。
【００５５】
以下、この方法を採用する場合の効果について説明する。
シード層除去工程において、エッチングによりシード層を除去する際には、導体層も表面部分が除去され、薄層化する。
通常、導体層はシード層よりも十分に厚く形成されるため（例えばシード層の厚み１００ｎｍに対して導体層の厚み２μｍ以上）、シード層除去工程での導体層の厚み減少の影響は小さいことから、問題は生じない。
しかし、基板に貫通孔がある場合には、以下の事情により問題が生じやすくなる。
シード層をスパッタ法等により形成する場合、基板表面に比べ、貫通孔内面ではシード層が薄くなりやすい。このため、貫通孔内面のシード層に十分な厚みを与えようとすると、基板表面のシード層は非常に厚く形成されることになる。例えば、貫通孔内面に厚み１００ｎｍのシード層を形成しようとすると、基板表面のシード層の厚みは５００ｎｍ以上となる。
【００５６】
シード層除去工程においては、この厚いシード層を除去できるようなエッチング条件が設定されるため、貫通孔内面の導体層は薄層化しやすい。
特に、めっき層は、スパッタ層とは密度や結晶粒サイズなどが異なるためエッチングレートが比較的大きいことから、貫通孔内面の導体層はいっそう薄層化しやすい。
さらに、めっき法により形成される導体層は、貫通孔内面では基板表面に比べて薄くなりやすい。めっき液の添加剤の調整やめっき液の対流の調整によって貫通孔内面と基板表面の導体層の厚みを近づける手法はあるが、貫通孔内面の導体層と基板表面の導体層との厚みを完全に均一化するのは難しかった。
このように、貫通孔内面の導体層は薄層化しやすいため、断線のおそれがあった。また、形成時には断線に至っていない場合でも、局所的な薄層化により、大電流が流れた際にエレクトロマイグレーションにより断線する懸念がある。
【００５７】
これを防ぐため、めっき処理の長時間化やめっき液添加剤の調整などにより貫通孔内の導体層を厚くする手法はあるが、この手法では、基板表面の導体層も厚くなる。このため、基板表面の導体層が実装時に高温（例えば２５０〜３００℃）にさらされると、基板と導体層との熱膨張係数の違いにより生じる応力が大きくなる。
この応力は、基板と導体層との界面で発生するため、導体層からなる配線パターンの端部に集中し、基板のクラックの原因となるおそれがある。
また、めっき処理の長時間化やめっき液添加剤の調整などにより導体層を厚くする手法には、コスト増大という問題もある。
さらに、貫通孔内面の導体層の厚みは、形成時の厚みと、シード層除去工程での減少分とを考慮して算出する必要があるため、製造上の品質管理が難しいことも問題である。
【００５８】
光モジュール１では、以下に示すように、前記問題の解決を図ることができる。
閉止体２６の形成によって貫通孔２１が塞がれるため、上述のシード層除去工程においてエッチング液は貫通孔２１に浸入せず、エッチングにより内面導体層２９が薄層化することはない。よって、エレクトロマイグレーションなどによる内面導体層２９の断線を回避できる。
また、シード層除去工程における薄層化を見越して内面導体層２９を厚く形成する必要がないため、透明基板２０の表面の導体層２２，２８が過剰に厚くなることはない。導体層２２，２８を薄くできるため、加熱により導体層２２，２８に生じる応力を小さくできる。
前記応力は、導体層２２，２８からなる配線パターンの端部に集中しやすいが、この端部（応力集中箇所）における応力を低減できるため、透明基板２０にクラックが生じるのを防ぐことができる。
また、シード層除去工程で内面導体層２９の薄層化が起こらないため、シード層除去工程での厚み減少を考慮する必要がなく、内面導体層２９に関する品質管理は容易となる。
【００５９】
透明基板２０の閉止体２６は、内側空間３３の全体に充てんされて形成されているため、貫通孔２１の上部開口および下部開口を確実に塞ぐことができる。
【００６０】
次に、本発明の光モジュールの第２の実施形態を説明する。
図９は、第２の実施形態の光モジュールに用いられる透明基板６０の一部を示すものである。
透明基板６０は、閉止体２６に代えて蓋部材６６、６７を用いる点で、第１の実施形態における透明基板２０と異なる。それ以外の構造は図１等に示す透明基板２０と同じとしてよい。
【００６１】
図９に示すように、透明基板６０の上面６０ａ側（詳しくは第１導体層２８の上面２８ａ）には、貫通孔２１の上部開口を塞ぐ第１蓋部材６６が設けられている。第１蓋部材６６は、第１導体層２８の上面２８ａに積層されている。
【００６２】
透明基板６０の下面６０ｂ側（詳しくは第２導体層２２の下面２２ａ）には、貫通孔２１の下部開口を塞ぐ第２蓋部材６７が設けられている。第２蓋部材６７は、第２導体層２２の下面２２ａに積層されている。
【００６３】
蓋部材６６は、第１導体層２８の上面２８ａより突出した部分に相当する。蓋部材６７は、第２導体層２２の下面２２ａより突出した部分に相当する。
蓋部材６６，６７（閉止体）は、図１に示す透明基板２０の閉止体２６と同様に、感光性樹脂などからなり、フィルム状に形成されている。
【００６４】
蓋部材６６，６７は、貫通孔２１の内径より大きい外径を有するものを使用できる。例えば貫通孔２１の内径が２００μｍであるときには外径が２５０μｍ以上であるものを使用することができる。
蓋部材６６の内面６６ａの外周部分は、全周にわたって第１導体層２８の上面２８ａに隙間なく密着している。蓋部材６７の内面６７ａの外周部分は、全周にわたって第２導体層２２の下面２２ａに隙間なく密着している。
【００６５】
蓋部材６６と、これが形成された箇所の第１導体層２８の合計厚みをＴ３’とすると、図１（ｂ）に示す透明基板２０と同様に、このＴ３’と、第１導体層２８上に形成されたパッシベーション層２７とその箇所における第１導体層２８の合計厚みＴ２との間には、「Ｔ２＜Ｔ３’」が成り立つ。
【００６６】
また、蓋部材６７と、これが形成された箇所の第２導体層２２との合計厚みをＴ５’とすると、このＴ５’と、第２導体層２２の厚みＴ４との間には、「Ｔ４＜Ｔ５’」が成り立つことが好ましい。
【００６７】
次に、透明基板６０の製造方法の一例について説明する。
この製造方法では、導体層を形成するためのめっき法として、セミアディティブ法（図８参照）を採用する。
図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す手順を採用して、透明基板６０に貫通孔２１を形成し、上面６０ａ、下面６０ｂ、および内面２１ａに、スパッタ法などによりシード層３７（金属層）を形成する。
図７（ｄ）〜図７（ｆ）に示す手順を採用して、シード層３７上にレジスト層３８を形成し、導体層２２，２８，２９を形成した後、レジスト層３８を除去する。
【００６８】
図１０（ａ）に示すように、樹脂フィルムをそれぞれ上面６０ａおよび下面６０ｂに積層し、フォトリソグラフィーの手法によりパターニングを行うことによって、蓋部材６６，６７を得る。
樹脂フィルムとして好適な市販品としては、例えば日立化成株式会社製のフォテックシリーズなどがある。樹脂フィルムを第１導体層２８および第２導体層２２に積層するには、ロールラミネータなどが使用できる。
樹脂フィルムのパターニングは、第１導体層２８および第２導体層２２にそれぞれ樹脂フィルムを貼りつけた後、露光を片面ずつ行った後、現像を行う方法をとることができる。なお、透明基板６０は、両面が遮光性のシード層３７で覆われているため、露光の際に裏面側の樹脂フィルムがパターニングされることはない。
次いで、図１０（ｂ）に示すように、露出した領域のシード層３７をウェットエッチングなどにより除去する。
【００６９】
次いで、図９に示すように、透明基板６０の上面６０ａ側に樹脂フィルムを積層することなどによりパッシベーション層２７を形成するとともに、下面６０ｂ側に樹脂フィルムを積層することなどによりパッシベーション層２４を形成する。
パッシベーション層２７は第１導体層２８および上面６０ａを覆って形成される。パッシベーション層２４は第２導体層２２、および下面６０ｂを覆って形成される。
【００７０】
透明基板６０を用いた光モジュールでは、第１実施形態と同様に、次の効果を奏する。
（１）蓋部材６６によって貫通孔２１の上部開口が塞がれるため、パッシベーション層２７を形成する際に、樹脂が貫通孔２１に流れ込むことがなく、第１導体層２８の露出は起こりにくくなる。
このため、熱応力によって透明基板６０にクラックが生じる事態を回避し、光モジュール１の信頼性を高めることができる。
また、パッシベーション層２７を厚く形成する必要がないため、光電変換素子３１等の実装に支障を来すことはない。
【００７１】
（２）蓋部材６６，６７によって貫通孔２１が塞がれるため、シード層除去工程においてエッチング液が貫通孔２１に浸入せず、内面導体層２９が薄層化することはない。よって、エレクトロマイグレーションなどによる内面導体層２９の断線を回避できる。
また、シード層除去工程における薄層化を見越して内面導体層２９を厚く形成する必要がないため、導体層２２，２８を薄くできることから、導体層２２，２８に生じる熱応力を小さくし、透明基板６０にクラックが生じるのを防ぐことができる。
また、シード層除去工程で内面導体層２９の薄層化が起こらないため、厚み減少を考慮する必要がなく、内面導体層２９に関する品質管理は容易となる。
【００７２】
透明基板６０を用いた光モジュールでは、これらに加えて、次の効果が得られる。
蓋部材６６，６７は、樹脂フィルムの貼付けおよびパターニングにより容易に形成することができる。よって、透明基板６０の製造が容易であり、製造コスト低減を図ることもできる。
【００７３】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。  
例えば、図１０に示す透明基板６０の製造方法では、蓋部材６６，６７を形成した後にシード層３７を除去する手法を採用したが、シード層３７の除去の後に蓋部材６６，６７を形成する手法（図７参照）を採用してもよい。
また、図１に示す閉止体２６の上端凸部２６ａは、フランジ状とされているが、閉止体の上端凸部の形状は、外方（側方）に延出していない形状（外径が貫通孔２１の内径と同じとなる形状）であってもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１・・・光モジュール、２０・・・透明基板、２０ａ・・・上面（第１主面）、２０ｂ・・・下面（第２主面）、２１・・・貫通孔、２２・・・第２導体層、２６・・・閉止体、２６ａ・・・上端凸部（閉止体の、第１導体層の外面より突出した部分）、２６ｂ・・・下端凸部（閉止体の、第２導体層の外面より突出した部分）、２７・・・第１パッシベーション層、２８・・・第１導体層、２９・・・内面導体層、３１・・・光電変換素子、３３・・・内側空間、６６，６７・・・蓋部材（閉止体）。
【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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