(57)【要約】【課題】  光通信機器に用いられ、光ファイバからの光から特定波長の光をフィルタリングしたり、光の一部を反射するための光学部材の反りを防止する。【解決手段】  光学部材１０は、基板１２，１３によって光学薄膜１１を挟み込んだ平板状となっており、基板１２，１３が機械的強度を有している。光学薄膜１１が基板１２，１３に挟まれることにより、熱膨張差による応力を矯正するため、反りの発生を防止できる。【選択図】      図１
2004246331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板によって光学薄膜を挟み込んだ平板状の光学部材であって、前記基板が機械的強度を有していることを特徴とする光学部材。
【請求項２】
基板に光学薄膜が形成された光学部材であって、前記光学薄膜は基板の周辺部と接触しない位置に形成されていることを特徴とする光学部材。
【請求項３】
前記基板がガラスまたはポリイミドによって形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の光学部材。
【請求項４】
光路を横切る方向に形成されたスリット内に挿入され、接着剤によりスリット内に固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学部材。
【請求項５】
前記接着剤が透明樹脂であることを特徴とする請求項４記載の光学部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光パワーモニターモジュール、その他の光通信機器に用いられる光学部材に関し、特に、光ファイバの光路内に挿入されることにより、光ファイバから特定波長の光をフィルタリングしたり、光の一部を取り出すために使用される光学部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１５は、ＤＷＤＭ通信、ＷＤＭ通信等の光通信に用いられる光ファイバアレイ１００の一例を示し、例えば、特開２００１−３４３５４７号公報に記載されている。この光ファイバアレイ１００においては、上面に複数条のＶ溝１１０が平行に形成されたガラス基板等からなる保持板１２０と、保持板１２０の上面を押さえ付ける蓋板１３０とによって保持部材１４０が形成されている。テープファイバ１６０からの光ファイバ１４０は保持板１２０の個々のＶ溝１１０内に収容されており、Ｖ溝１１０内に接着剤を充填すると共に蓋板１３０を被せてＶ溝１１０に押し付けることにより位置決めされた状態で保持部材１４０に固定される。
【０００３】
このような光ファイバアレイ或いは図示しない光ファイバの接続部分においては、光ファイバからの光の一部をモニタリングしたり、特定波長光だけを通過または反射させるため、バンドパスフィルタや半透過・半反射を行うハーフミラーとしての光学部材を光路内に挿入する構造が用いられる。
【０００４】
このための従来の構造は、図１６及び図１７に示すように、Ｖ溝２１０が形成された保持部材２２０の上面にスリット２３０を形成し、このスリット２３０内に光学部材２４０を挿入するようになっている。保持部材２２０はガラスによって形成され、スリット２３０はダイシング加工等によって光ファイバ２００の光路を遮断するように保持部材２２０に形成されている。また、スリット２３０は光ファイバ２００を斜めに横切るように、例えば、光ファイバ２００の光軸と６０°の角度をなすように保持部材２２０の上面に形成されている。
【０００５】
スリット２３０内に挿入される光学部材２４０は、誘電体多層膜等からなる光学薄膜がガラス基板の表面に形成された構造となっており、光学薄膜が光ファイバ２００の入射側に位置するようにスリット２３０に挿入される。この光学部材２４０をスリット２３０に安定的に固定するため、スリット２３０内には、紫外線硬化樹脂が充填されて硬化される。
【０００６】
光ファイバ２００からの光は、光学部材２４０に達することにより、その一部が斜め上方に反射される。この光学部材２４０の反射光路上には、フォトダイオード等の受光素子２５０が配置されている。また、保持部材２２０の上面には、外部回路との相互接続を行う電極２６０がパターン形成されており、受光素子２５０は導電性樹脂によって電極２６０と電気的に接続されている。
【０００７】
このような構造において、光ファイバ２００からの光が光学部材２４０に達することにより、表面の光学薄膜によって光の一部または特定の波長光が反射される。反射された光は受光素子２５０に達して電気信号に変換され、電極２６０から外部回路に出力される（特許文献１参照）。
【０００８】
図１８は、光学部材２４０をスリット２３０に挿入して固定する手順を示す。
なお、図１８においては、簡素化のため、保持部材２２０に対してスリット２３０を垂直状に示している。まず、光学部材２４０は、ガラス基板２４１の片面の全体に光学薄膜２４２を成膜した後、必要サイズに切断したチップ２４３となって供給される。このチップ２４３は、基板２４１の片面に光学薄膜２４２が形成された状態となっており、スリット２３０よりも長いサイズとなるように切断されている。
【０００９】
スリット２３０は通過光を低損失とするために幅が通常３０〜１００μｍのサイズであり、また、アスペクト比から深さが２００〜３００μｍのサイズとなっている。このような小さなサイズのスリット２３０に対して、同様な小さなサイズのチップ２４３をハンドリングして挿入することは困難であり、このため、深さ２００μｍ程度のスリット２３０に対しては、長さ１ｍｍ程度の大きめのサイズのチップ２４３を用いている。なお、チップ２４３（光学部材２４０）は、幅が３０μｍのスリットの場合、２０μｍ程度の厚さのものが使用されるものである。
【００１０】
チップ２４３の挿入に際し、スリット２３０には樹脂２８０が充填されている。樹脂２８０としては、対象となる波長光に対して透明である紫外線硬化樹脂が使用される。この樹脂２８０の充填状態で、チップ２４３をハンドリングしながらスリット２３０に挿入し、紫外線を照射して樹脂２８０を硬化することによりチップ２４３を固定する（図１８（ａ））。
【００１１】
その後、保持部材２２０から突出しているチップ２４３の不要部分を除去することにより、残存部分を光学部材２４０とする（図１８（ｂ））。チップ２４３が保持部材２２０から突出していると、突出部分が保持部材２２０上の受光素子２５０と干渉するためである。除去は、チップ２４３に曲げ応力を作用させて、樹脂２８０のスリット２３０からの盛り上がり部分を支点として折り切ることにより行われる。
【特許文献１】国際公開ＷＯ９７／０６４５８号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
以上のような従来の光学部材では、次のような問題点を有している。
【００１３】
（１）基板２４１への光学薄膜２４２の成膜前後の温度差によって基板２４１と光学薄膜２４２との間で熱膨張差が生じ、常温に戻った状態では、これらの間に応力が発生する。このとき、基板２４１が薄いため剛性が小さく、応力によって光学部材の全体に反りが発生する。この反りは、光学薄膜２４２の膜構成が１００層程度となるＤＷＤＭ用では応力が大きいため、大きい反りとなる。
【００１４】
（２）上述した反りを防止するため、基板２４１がポリイミドの場合には、光学薄膜２４２の反対側の面に反射防止膜を成膜することがあるが、反射防止膜が不要の場合には、無駄の成膜となる。
【００１５】
（３）基板２４１がガラス（石英）等の脆性材料の場合には、研磨を行って一定の厚さから薄板化をする必要があるが、光学薄膜２４２を設けた面に対しても研磨ができないため、片面研磨となる。このような片面研磨では、加工歪みが大きくなり、反りが発生する。
【００１６】
（４）光学薄膜２４２は、一定の大きさのウェハーの全面に成膜した後、必要サイズに切り出してチップ化するが、切断の際にエッジ部分にチッピングが発生する。成膜強度の弱い光学薄膜２４２の場合、このチッピングが膜剥がれの起点となり、結果として光学薄膜２４２の剥離が発生する。
【００１７】
（５）保持部材２２０に形成したスリット２３０が狭いため、光学部材２４０となるチップをスリット２３０内に挿入する際に、スリットのエッジ部と接触して光学薄膜２４２に傷等の欠陥が発生する。
【００１８】
（６）スリット２３０が浅いため、一定の大きさのチップをハンドリングして挿入した後、スリットから突出している不要部分を折り切り等によりチップから除去する必要がある。この除去の際に、光学薄膜２４２に応力が作用して光学薄膜２４２に欠陥が発生する原因となる。
【００１９】
（７）光学部材２４０をスリットに固定する際に樹脂を用いるが、樹脂の硬化収縮や熱膨張によって光学薄膜２４２に応力が作用して光学薄膜２４２が剥がれることがある。
【００２０】
（８）上述した硬化収縮や熱膨張による応力あるいは環境変化によって樹脂と光学薄膜との界面に剥がれが生じることにより、不必要な反射が発生するばかりでなく、光学薄膜への入射角条件が変化し、光学特性が大きく変化する。
【００２１】
以上の問題は、光ファイバが多心の場合に、チップ（光学部材）が細長くなるため、さらに顕著となる。例えば、厚さ２０μｍ、高さ２００μｍ、長さ４０００μｍのチップの場合には、反りが１００μｍ程度発生し、この反りを修正しながらスリットに挿入する必要があるため、スリットへの挿入作業が極めて困難なとなるばかりでなく、スリットのエッジ部と接触して傷等の欠陥が顕著に発生している。そして、このような光学部材を用いて光パワーモニターモジュールを作製した場合には、光学薄膜の膜特性が劣化し、反射率が変動し問題となる。
【００２２】
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、反りの発生や光学薄膜の傷付き等の欠陥の発生のない光学部材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】
【００２３】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の光学部材は、基板によって光学薄膜を挟み込んだ平板状の光学部材であって、前記基板が機械的強度を有していることを特徴とする。
【００２４】
この発明では、光学薄膜と基板との熱膨張差による応力が、光学薄膜を挟み込んだ２つの基板によって矯正されるため、反りを低減することができ、厚い基板の状態からの研磨を行う必要があるガラスを基板として用いても反りの発生を防止することができる。
【００２５】
また、ウェハーからチップに切断する場合にも、応力が光学薄膜に作用することがなく、しかも光学部材のスリット内への挿入の際に、光学薄膜がスリットのエッジ部分と接触することがなく、スリットへの挿入後における不要部分の除去の応力が光学薄膜に作用しないため、光学薄膜が剥がれたり、傷付くことがなくなる。
【００２６】
さらに、研磨加工を両面に対して行うため、研磨時の応力が偏在することがなく、応力偏在による反りの発生がなくなる。
【００２７】
さらに、また、樹脂応力や環境変化によって基板とスリット内の樹脂との界面が剥がれても、上流側の基板によって光学薄膜への入射角が修正されるため、光学薄膜の膜特性に影響することがなくなる。
【００２８】
請求項２の発明の光学部材は、基板に光学薄膜が形成された光学部材であって、前記光学薄膜は基板の周辺部と接触しない位置に形成されていることを特徴とする。
【００２９】
この発明では、光学薄膜が基板の周辺部と接触しない位置に形成されることにより、光学薄膜は基板の面内の内方に位置している。光学薄膜がこのように位置することにより、ウェハーから切断する際の切断応力が作用することがないと共に、スリット内への固定後における不要部分の除去の際にも、応力が作用することがない。これらにより光学薄膜が剥がれることがなくなる。また、スリット内に固定した場合にも、光学薄膜の全体がスリット内に位置するため、光学特性に問題が発生することがなくなる。
【００３０】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の光学部材であって、前記基板がガラスまたはポリイミドによって形成されていることを特徴とする。
【００３１】
この発明では、請求項１及び２の発明の作用・効果に加えて、基板としての材料選択の余地が大きくなる。
【００３２】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学部材であって、光路を横切る方向に形成されたスリット内に挿入され、接着剤によりスリット内に固定されることを特徴とする。
【００３３】
この発明では、請求項１〜３の発明の作用・効果に加えて、スリット内に強固に固定され、光学薄膜の反射機能を良好に発揮することができる。
【００３４】
請求項５の発明は、請求項４記載の光学部材であって、前記接着剤が透明樹脂であることを特徴とする。
【００３５】
このように透明樹脂を用いることにより、光学薄膜へ光を効率良く導くことができ、光通信機器としての機能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１の発明によれば、光学薄膜を挟み込んだ２つの基板によって熱膨張差による応力を矯正することができるため、光学部材の反りを低減することができ、ガラスを基板として用いても反りの発生を防止することができる。また、チップに切断する場合にも、応力が光学薄膜に作用することがなく、光学部材のスリット内への挿入の際に、光学薄膜がスリットのエッジ部分と接触することがなく、スリットへの挿入後における不要部分の除去の応力が光学薄膜に作用しないため、光学薄膜が剥がれたり、傷付くことがなくなる。さらに、研磨加工を両面に対して行うため、研磨時の応力が偏在することがなく、反りの発生がなくなる。
【００３７】
さらに、また、樹脂応力や環境変化によって基板とスリット内の樹脂との界面が剥がれても、上流側の基板によって光学薄膜への入射角が修正されるため、光学薄膜の膜特性に影響することがなくなる。
【００３８】
請求項２の発明によれば、ウェハーから切断する際の切断応力が作用することがないと共に、スリット内への固定後における不要部分の除去の際にも、応力が作用することがないため、光学薄膜が剥がれることがなくなる。また、スリット内に固定した場合にも、光学薄膜の全体がスリット内に位置するため、光学特性に問題が発生することがなくなる。
【００３９】
請求項３の発明によれば、請求項１及び２の発明の効果に加えて、基板としての材料選択の余地が大きくなる。
【００４０】
請求項４の発明によれば、請求項１〜３の発明の効果に加えて、スリット内に強固に固定されるため、光学薄膜の反射機能を良好に発揮することができる。
【００４１】
請求項５の発明によれば、請求項４の発明の効果に加えて、光学薄膜へ光を効率良く導くことができ、光通信機器としての機能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明を図示する実施形態により具体的に説明する。なお、各実施形態において、同一の部材には同一の符号を付して対応させてある。
【００４３】
［第１実施形態］
図１〜図３は、本発明の第１実施形態を示し、図１はその断面図、図２及び図３はスリットへの固定手順を示す断面図である。
【００４４】
これらの図において、符号１は光パワーモニターモジュール等に用いられて光ファイバ（図示省略）を保持する保持部材である。従って、保持部材１は透明なガラス基板からなり、図１６と同様に、平坦な上面に光ファイバを位置決め状態で固定するためのＶ溝（図示省略）が形成されると共に、光ファイバの光路を横切る方向（紙面貫通方向）にスリット２が上面部分に形成され、さらに光をモニターするためのフォトダイオード等の半導体受光素子（図示省略）が上面に固定されるものである。
【００４５】
スリット２は幅が４０μｍ、深さが２００μｍ程度となるようにダイシング加工等によって形成される。なお、スリット２は保持部材１に対して垂直状となっているが、これは簡便に示すためであり、後述する光学部材１０が光ファイバからの光を受光素子に反射させる角度（例えば、光ファイバの光軸に対して６０°や７０°の角度）となるように斜めに形成されるものである。
【００４６】
光学部材１０は、光学薄膜１１と、光学薄膜１１を両側から挟み込む２枚の基板１２，１３とによって形成されることにより平板状となっている。平板状の光学部材１０はスリット２内に挿入されて固定されることにより光ファイバの光路を横切るように配置される。このため、光学部材１０はスリット２１に挿入可能な厚さとなっている。
【００４７】
光学薄膜１１はいずれかの一方の基板１２または１３の片面に成膜されるものであり、酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜、酸化チタン（ＴｉＯ２）膜或いは酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）膜、その他の金属酸化膜を交互に積層することにより構成される。積層数は、光学薄膜としての必要な機構に合わせて、例えば、数十層或いはそれ以上の範囲で適宜選択される。このような光学薄膜１１は、バンドパスフィルタやハーフミラーとして機能するものであり、光ファイバからの特定波長域の光に対して所定の反射率で反射して受光素子に入射させる。
【００４８】
基板１２，１３の材料としては、機械的強度を有する材料が選択される。ここで、機械的強度とは、後述するように樹脂３の応力に対して反り等が発生しないような強度をいう。また、基板１２，１３としては、光ファイバからの光を透過するような透明な材料が使用される。このような材料としては、ガラス（石英）またはポリイミドが選択され、選択された材料によって光学部材１０の製造過程が異なる。
【００４９】
基板１２，１３が共にガラスの場合、一方の基板１２（または１３）に光学薄膜１１を成膜した後、光学薄膜１１を挟み込むように他方の基板１３（または１２）を貼り合わせる。貼り合わせに際しては、接着剤として透明な紫外線硬化樹脂或いは透明な熱硬化型樹脂等を用いることができる。
【００５０】
また、１５μｍ等の薄いガラス基板の場合には、成膜することが難しいと共に相互の貼り合わせが困難なところから、厚い状態での成膜及び貼り付けを行い、その後、スリット２の挿入可能な厚さまで研磨することが好ましい。例えば、厚さ約１ｍｍのガラス基板１２に対して光学薄膜１１を成膜した後、光学薄膜１１を挟み込むように厚さ約１ｍｍのガラス基板１３をガラス基板１２に貼り合わせ、その後、ラップ研磨を片面毎に行ってそれぞれのガラス基板１２，１３の厚さを１５μｍとすることにより、光学部材１０全体でスリット２への挿入可能な３０μｍの厚さに調整する。
【００５１】
以上の貼り合わせに代えた方法としては、一方のガラス基板１２が厚い状態で光学薄膜１１を成膜した後、スパッタリング、ＣＶＤ、真空蒸着等により光学薄膜形成面に対してガラス薄膜を積層させて他方のガラス基板１３を形成することも可能である。そして、この積層の後、一方の基板１２を研磨してスリット２への挿入可能な厚さに調整する。
【００５２】
基板１２，１３がポリイミドの場合には、一方の基板１２に光学薄膜１１を成膜後、光学薄膜１１の成膜面に対してスピンコートを行って他方の基板１３を形成することができる。
【００５３】
また、一方の基板１２がガラス基板であり、他方の基板１３がポリイミドであっても良く、この場合には、一方の基板としてのガラス基板に対し光学薄膜１１を成膜した後、成膜面に対してポリイミドをスピンコートすることにより、他方の基板１３であるポリイミド基板を形成しても良く、一方の基板１２としてのポリイミド基板に対して光学薄膜１１を成膜した後、上述したスパッタリング等によって他方の基板としてのガラス基板を積層させても良い。
【００５４】
次に、以上の光学部材１０を保持部材１のスリット２に固定する場合を図２及び図３により説明する。この形態においては、基板１２，１３としてガラスを用いるものである。保持部材１は、厚さ１．５ｍｍ、幅５ｍｍ、長さ１１ｍｍのガラス基板を材料とし、上面にＶ溝を１２心形成し、それぞれのＶ溝に光ファイバを樹脂によって固定し、上面には、Ｖ溝と直交する方向のスリット２を加工する。スリット２は、幅４０μｍ、深さ２００μｍであり、保持部材１の上面から７０°の角度で傾斜するように形成する。
【００５５】
図２及び図３において、符号１５は一方の基板１２及び他方の基板１３によって光学薄膜１１を挟み込んだチップである。このチップ１５は、以下のようにして作製される。まず、厚さ１ｍｍのガラス基板の片側の全面に対して光学薄膜１１を成膜した後、光学薄膜１１を挟み込むように厚さ１ｍｍのガラス基板を紫外線硬化樹脂によって貼り合わせる。そして、１辺が４ｍｍの正方形となるように切断し、この切断片の１０枚を治具に貼り付け、片面ずつ両側の面をラップ研磨して片側を１５μｍとすることにより、全体厚さが３０μｍの平板状のチップとする。この状態で、チップ１５の反りを測定したところ、全てのチップ１５が１０μｍ以下の反りとなっており、スリット２内への挿入を円滑に行うことが可能となっていた。
【００５６】
以上によって作製されたチップ１５を図２に示すように、保持部材１のスリット２内に挿入し、その後、紫外線硬化樹脂３をスリット２に充填し、紫外線を照射して硬化し、チップ１５をスリット２内に固定する。なお、紫外線硬化樹脂３はスリット２から５０μｍ程度盛り上がるように充填する。
【００５７】
その後、保持部材１から突出しているチップ１５の不要部分（長さ約８００μｍ）を、曲げ応力を作用させることにより除去して、スリット２内への残存部分を光学部材１０とする。なお、不要部分の除去の際には、紫外線硬化樹脂３のスリット２からの盛り上がり部分が支点となって折り切られるものである。そして、不要部分の除去の後、光学薄膜１１を観察しても欠陥は何ら確認されることがない。
【００５８】
また、図１６及び図１７と同様に、光学部材１０の反射光路に位置するように受光素子を保持部材１に固定し、電極を介して外部回路と接続することにより光パワーモニターモジュールとし、このモジュールに対して信頼性試験を行った場合でも、反射率を含めた特性変化が非常に小さく、信頼性が高いものとすることができる。
【００５９】
このような実施形態では、光学薄膜の成膜時における高温に基づいた光学薄膜と基板との熱膨張差による応力が、光学薄膜１１を挟み込むように接着される２つの基板によって矯正されるため、光学部材１０全体としての反りを低減することができる。従って、厚い基板の状態からの研磨が必要であり研磨によって加工歪みが発生し易いガラスを基板として用いても反りの発生を防止することが可能となる。
【００６０】
また、光学薄膜１１が基板１２，１３に挟み込まれて保護された状態となっているため、ウェハーからチップに切断する際の応力が光学薄膜１１に作用することがない。しかも光学部材１０のスリット２内への挿入の際に、光学薄膜１１がスリットのエッジ部分と接触することがない。さらに、スリット２への挿入後における不要部分の除去の応力が光学薄膜１１に作用することもない。従って、これらにより、光学薄膜１１が剥がれたり、傷付くことがなくなる。
【００６１】
さらに、厚い基板に対して研磨を行っても、研磨加工を両面に対して行うため、研磨時の応力が偏在することがなく、応力偏在による反りの発生がなくなる。
【００６２】
さらに、また、樹脂応力や環境変化によって基板とスリット２内の樹脂との界面が剥がれても、光ファイバからの光が必ず基板を介して光学薄膜１１に入射するため、光学薄膜１１への入射角が基板によって修正される。このため、光学薄膜１１の膜特性に影響することがなくなる。
【００６３】
［第２実施形態］
図４〜図６は、本発明の第２実施形態であり、図４はガラス基板に対して成膜処理を行った状態を、図５はガラス基板から切り出したチップを、図６は保持部材１への固定状態をそれぞれ示す。
【００６４】
この実施形態の光学部材２０（図６参照）は、図５に示すチップ２４から不要部分を削除することにより作製される。チップ２４においては、図５に示すように光学薄膜２１が基板２２の周辺部と接触しない位置となるように形成されるものである。すなわち、光学薄膜２１は基板２２の片面に成膜されるが、基板２２の周辺部の輪郭線２３とは交差しない位置（基板２２の面内の内方に位置）するように成膜されるようになっている。このチップ２４から不要部分を削除して得られる光学部材２０も同様であり、不要部分の除去に際しては、光学薄膜２１が基板２２の輪郭線２３と交差しないように配慮して行われる。
【００６５】
次に、この実施形態の光学部材２０の作製手順を説明する。まず、図４に示すように、ガラス基板２５に対して光学薄膜２１を所定ピッチで複数成膜する。ガラス基板２５は、厚さ１ｍｍ、４辺が２ｉｎｃｈとなっており、このガラス基板２５に対して横幅Ｌ１、縦幅Ｌ２の光学薄膜２１をＰ１、Ｐ２のピッチで複数同時に成膜する。ここで、横幅Ｌ１は４ｍｍ、縦幅Ｌ２は０．１ｍｍ、ピッチＰ１は５．８ｍｍ、ピッチＰ２は１．３ｍｍと設定することができる。成膜に際しては、光学薄膜２１に対応した開口部を有するマスクをガラス基板２５に取り付けた状態で行うことにより、図４に示すパターンで光学薄膜２１を成膜することができる。
【００６６】
この成膜の後、マイクログラインダーを用いた歯幅０．３ｍｍの砥石により、図５に示すチップ２４を切り出す。この切り出しは、寸法Ｈ１及びＨ２を設定することにより、光学薄膜２１がチップ２４の内方に位置するように行われる。Ｈ１としては１ｍｍ、Ｈ２は光学薄膜２１よりも上方に延びる基板部分であり、Ｈ２としては０．８ｍｍとすることができる。なお、光学薄膜２１の横幅Ｌ１に対しては、輪郭線２３がその外側に位置するようにチップ２４の横幅が設定される。
【００６７】
図６は、保持部材１のスリット２にチップ２４を挿入し、紫外線硬化樹脂３の硬化によって固定した状態を示す。保持部材１としては、第１実施形態と同様の材料及び寸法のものが使用され、スリット２としても第１実施形態と同様に形成される。
【００６８】
チップ２４をスリット２内に挿入して固定した後、紫外線硬化樹脂３のスリット２からの盛り上がり部分を支点として不要部分を折り切ることにより、スリット２内に光学部材２０を配置することができる。この配置においては、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの関係寸法となる。ａは０．０５ｍｍ、ｂは０．０７ｍｍ、ｃは０．０８ｍｍ、ｄは０．１ｍｍ、ｅは０．２５ｍｍとすることができる。ここで寸法ｄは、基板２２に形成された光学薄膜２１の縦幅（Ｌ１）である。上述した寸法関係では、光学薄膜２１が不要部分除去のエッジ部分から７０μｍ離れた位置に存在しているため、不要部分除去の応力が作用することがなく、不要部分除去にの基づいた結果が発生することがなくなる。
【００６９】
なお、光ファイバは、保持部材１の表面から６２．５μｍの位置にあり、光学薄膜２１に対しては、エッジから４２．５μｍの位置に光路が存在するため、光学特性には問題のないものである。
【００７０】
この実施形態においても、第１実施形態、図１６及び図１７と同様に、光学部材２０の反射光路に位置するように受光素子を保持部材１に固定し、電極を介して外部回路と接続することにより光パワーモニターモジュールとし、このモジュールに対して信頼性試験を行った場合でも、反射率を含めた特性変化が非常に小さく、信頼性が高いものとすることができる。
【００７１】
このような実施形態では、光学薄膜２１が基板２２の周辺部と接触しないように位置しており、ウェハー２５から切断する際の切断応力が作用することがなくなる。また、スリット２内への固定後における不要部分の除去の際にも、その応力が作用することがない。これらにより光学薄膜２１が剥がれることがなくなる。また、スリット２内に固定した場合にも、光学薄膜２１の全体がスリット２内に位置するため、光学特性に問題が発生することがなくなる。
【００７２】
［第３実施形態］
図７〜図９は、本発明の第３実施形態を示す。この実施形態では、第２実施形態で作製された光学部材２０を第１実施形態の保持部材１の内部に設けており、この配置状態で光学部材２０が保持部材１内で上下動するようになっている。この場合、保持部材１には図９に示すように、複数条のＶ溝６１が平行となるように形成され、それぞれのＶ溝６１内に光路となる光ファイバ６２が収容されている。光ファイバ６２は中心部のコア６２ａ及びコア６２ａを囲むクラッド６２ｂを有している。
【００７３】
光学部材２０は第２実施形態と同様に、基板２２と、基板２２の周辺部と接触しない位置に成膜された光学薄膜２１とによって形成されており、それぞれの光学部材２０が光ファイバ６２と対応するようにＶ溝６１に設けられている。この光学部材２０は、その厚さｇが例えば３０μｍとなっており、所定の角度α（例えば、α＝８０°）を有した傾斜状となって保持部材１のスリット２内に配置される。それぞれの光学部材２０は、ピエゾ素子等のアクチュエータ６３に取り付けられており、アクチュエータ６３が駆動することにより、保持部材１のスリット２内を角度αに沿って上下動可能となっている。なお、ピエゾ素子等のアクチュエータ６３は、制御基板６４に設けられることにより、その制御が行われる。
【００７４】
この実施形態における光学薄膜２１は高反射膜となっており、光ファイバ６２内の光の一部を反射するように作用する（図７参照）。このとき、アクチュエータ６３を駆動して光学部材２０を上下動させることにより、図７のように光学薄膜２１が光路に進入した状態や、図８のように光学薄膜２１が光路から退避した状態を任意に制御することができる。そして、光学薄膜２１が光路内に位置する場合には、図７に示すように光の一部を反射させ、光路から退避する場合には、図８に示すように基板２２が光を減衰させるように作用する。これにより、可変アッテネータとして機能することができる。
【００７５】
このような光学部材２０の上下動において、光学薄膜２１が基板２２の周辺部と接触しない位置に形成されていることから、チッピングによる光学薄膜２１の膜剥がれが発生することがない。このため、光学薄膜２における光ファイバ６２のコア６２ａとの重なり量に応じて光が減衰するため、所望の減衰量を確実に得ることができる。
【００７６】
［第４実施形態］
図１０（ａ）は、本発明の第４実施形態を示す。符号３０は、第１実施形態及び第２実施形態によって得られる光学部材である。この実施形態では、光学部材３０が保持部材１のスリット２の長さと略同じ長さとなっている。このため、スリット２の略全長を光学部材３０が占めた状態となる。これにより、接着剤としてスリット２内に充填される樹脂が光学部材３０の全長にわたって均一に接触することができる。
【００７７】
図１０（ｂ）は、光学部材３０がスリット２に対して短く、光学部材３０の長さ方向両側に空所２ａが形成される状態を示す。この状態で、スリット２に接着剤としての樹脂を充填すると、空所２ａは樹脂だけが存在する樹脂溜まりとなる。この樹脂溜まり部分では、樹脂の応力が大きくなっており、光学部材３０に成膜されている光学薄膜（図示省略）を剥がすように作用する。かかる樹脂溜まり部分は、光路としては機能しない部分であるが、樹脂の応力が徐々に光学薄膜２１全体に作用して、光路部分にまで光学薄膜２１の剥がれが進展するため、経時的に光学部材３０の光学特性に悪影響を及ぼすこととなる。この実施形態では、経時的な悪影響を防止することができる。
【００７８】
なお、光学部材３０の長さとしては、スリット２の長さ方向を覆うものであればよく、スリット２よりも長くても良い。
【００７９】
［第５実施形態］
図１１は、本発明の第５実施形態を示し、符号４０は光ファイバアレイである。光ファイバアレイ４０は複数のＶ溝が形成されたガラスからなる保持板４１と、それぞれのＶ溝に収容されることにより位置決め状態で固定される複数の光ファイバ４２と、光ファイバ４２をＶ溝に押し付ける蓋板４３とを備えている。
【００８０】
このような光ファイバアレイ４０に対し、光路下流側（右側）の光ファイバ４２と光路上流側（左側）の光ファイバ４２との間に図２に示すと同様なチップ４９が挿入されている。チップ４９は図２と同様に、２枚の基板の間に光学薄膜を挟み込んだ状態で保持板４１の上面から突出しており、この突出部分を砥石４５によって除去する。
【００８１】
砥石４５はＶ状溝が厚さ方向の中央部分に形成されており、突出部分の除去に際しては、Ｖ状溝がチップ４９よりも光路下流側（右側）に位置するように位置設定される。この位置設定状態で砥石４５を高速回転させながら保持板４１の上面に沿って保持板４１を横断するように移動させ、この移動によってチップ４９の突出部分を研削除去する。
【００８２】
このような研削除去では、砥石４５の中心位置が光路下流側（右側）に位置しているため、保持板４１における光路上流側（左側）を加工することがない。従って、光学薄膜からの反射光を光路上流側に反射させても良好な反射光として取り出すことができる。このため、光路上流側に受光素子等を取り付けた場合における受光素子の受光量を確保することが可能となる。また、このように高速回転した砥石４５を用いる場合には、光学薄膜を挟み込んでいる基板にクラックが入ることを防止することができる。
【００８３】
なお、符号４７は、砥石４５の切り込み側に配置されたダミー部材４７である。
【００８４】
［第６実施形態］
図１２〜図１４は本発明の第６実施形態を示す。この実施形態では、保持部材１のスリット２に挿入され、樹脂３によって固定されたチップ５３から不要部分を除去する方法を示すものである。
【００８５】
チップ５３は、光学薄膜５１がガラスからなる基板５２の片面に積層された状態で保持部材１のスリット２の外側に突出しており、この突出部分を砥石５５によって研削除去することにより残存部分が図１３に示す光学部材５０となる。
【００８６】
不要部分の研削除去は、保持部材１の上面に極力接近するように行うのが好ましいが、保持部材１に配置されている光ファイバの上部が加工精度の狂いによって研削される可能性があり、この研削によって光学特性に悪影響を及ぼす。このため、この実施形態では、図１１に示すように光ファイバからの光を反射する側と反対側に対して研削を行うものである。
【００８７】
研削に用いる砥石５５としては、１０〜２０μｍのダイヤモンド砥粒からなるメタルボンド砥石を用いるものであり、台形の断面形状に成形された砥石が使用される。この砥石５５を８００ｒｐｍの回転数で、２０ｍｍ／ｍｉｎの加工速度で移動させることにより研削を行う。
【００８８】
かかる研削により、チップ５３の突出部分及び樹脂３におけるスリット２からの盛り上がり部分が除去される。これと同時に、図１３に示すように、保持部材１における反射側と反対側の面１ａが１０μｍ程度研削される。従って、保持部材１における反射側の面１ｂは研削されることがなく、面１ａよりも段状に高くなった状態となっていると共に鏡面状態を保っている。
【００８９】
図１４は、保持部材１に受光素子５７を取り付けた状態を示し、その受光部５７ａが光学薄膜５１からの反射光の光路に位置するように固定される。従って、受光素子５７は面１ｂ上に位置するように配置されるものである。このような配置では、上述したように面１ｂが面１ａよりも段状に高くなっているため、この段差を利用することにより、電気信号の出力を行うワイヤ５８の逃げを行うことができる。また、面１ｂは鏡面状態を保持しているため、光学部材５０の光学薄膜５１で反射した反射光が円滑に受光部５７ａに入射することができ、良好な光学特性を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】第１実施形態においてスリットへの挿入初期を示す断面図である。
【図３】第１実施形態において不要部分を除去する状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示す正面図である。
【図５】第２実施形態のチップを示す正面図である。
【図６】第２実施形態のスリットへの挿入状態を示す断面図である。
【図７】第３実施形態の側面図である。
【図８】第３実施形態の作動状態を示す側面図である。
【図９】第３実施形態の正面図である。
【図１０】（ａ）は第４実施形態の正面図、（ｂ）は問題点を示す正面図である。
【図１１】第５実施形態の加工状態を示す平面図である。
【図１２】第６実施形態の不要部分の除去を示す断面図である。
【図１３】第６実施形態における不要部分除去後の断面図である。
【図１４】第６実施形態の構造を示す断面図である。
【図１５】光ファイバアレイの一例の斜視図である。
【図１６】従来の構造を示す斜視図である。
【図１７】図１６の光ファイバに沿った断面図である。
【図１８】（ａ）及び（ｂ）は従来のチップをスリット挿入後に不要部分を除去する工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  保持部材
２  スリット
３  樹脂
１０，２０，３０，５０  光学部材
１１，２１，５１  光学薄膜
１２，１３，２２，５２  基板
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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