(57)【要約】【課題】複数の光ファイバを２次元的に精度良く整列して保持可能な光ファイバホルダとその製法を提供する。【解決手段】光ファイバホルダ１０は、光ファイバ位置決め板１２と、この位置決め板１２の一方の主面にメッキされた柱状金属からなるホルダ本体１０Ａとを備えている。位置決め板１２には一方の主面から他方の主面に貫通し且つ他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように複数の貫通孔が設けられ、ホルダ本体１０Ａには位置決め板１２の複数の貫通孔にそれぞれ対応した光ファイバ保持孔Ｈ１１〜Ｈ１４，Ｈ２１〜Ｈ２４…付与される。メッキ規制筒の一方の端面に位置決め板１２を当接すると共にメッキ規制筒の他方の端面側に位置決め板１２と同様の位置決め板を配置し、対向する貫通孔毎に非金属製の芯線を通した状態でメッキ処理を行なう。位置決め板１２及び柱状金属から芯線、メッキ規制筒等を除去する。【選択図】　　　　図１
2004118124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元配置の複数の貫通孔が一方の主面から他方の主面に貫通するように設けられた金属製の位置決め板であって、各貫通孔が前記他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように設けられたものと、
前記複数の貫通孔にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する２次元配置の複数の光ファイバ保持孔を有するように前記位置決め板の一方の主面にメッキされた柱状金属からなるホルダ本体であって、前記位置決め板の各貫通孔毎に該貫通孔に対応する光ファイバ保持孔のサイズを前記他方の主面に近づくにつれて増大させるように前記柱状金属の一部が該貫通孔の内面を覆っているものと
を備えた２次元光ファイバホルダ。
【請求項２】
前記位置決め板には前記一方の主面から前記他方の主面に貫通し且つ前記他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように複数のガイドピン挿通孔が設けられ、前記柱状金属が前記複数のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する複数のガイドピン挿入孔を有するようにメッキされ、前記位置決め板の各ガイドピン挿通孔毎に該ガイドピン挿通孔に対応するガイドピン挿入孔のサイズを前記他方の主面に近づくにつれて増大させるように前記柱状金属の一部が該ガイドピン挿通孔の内面を覆っている請求項１記載の２次元光ファイバホルダ。
【請求項３】
複数の第１のガイドピン挿通孔と２次元配置の複数の第１の貫通孔とが一方の主面から他方の主面に貫通するように設けられた金属製の第１の位置決め板であって、各第１のガイドピン挿通孔及び各第１の貫通孔がいずれも前記第１の位置決め板の他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように設けられたものと、前記複数の第１のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応する複数の第２のガイドピン挿通孔と前記複数の第１の貫通孔にそれぞれ対応する２次元配置の複数の第２の貫通孔とが一方の主面から他方の主面に貫通するように設けられた金属製の第２の位置決め板であって、各第２のガイドピン挿通孔及び各第２の貫通孔がいずれも前記第２の位置決め板の他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように設けられたものと、前記第１の位置決め板において前記複数の第１の貫通孔を配置した孔配置領域より広い開口サイズを有する筒孔が一方の端面から他方の端面に貫通するように設けられた非金属製のメッキ規制筒であって、前記複数の第１のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応する複数の第３のガイドピン挿通孔が前記筒孔に平行に前記一方の端面から前記他方の端面に貫通するように設けられたものと、前記複数の第１の貫通孔にそれぞれ対応する複数の芯線であって、いずれも光ファイバ又は光ファイバ状の非金属材からなり且つ前記メッキ規制筒の長さに前記第１及び第２の位置決め板の合計厚さを加えた値より大きな長さを有するものと、前記複数の第１のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応する複数のガイドピンとを用意するステップと、
前記筒孔を介して前記第１の位置決め板の一方の主面と前記第２の位置決め板の他方の主面とを対向させるように前記メッキ規制筒の一方及び他方の端面側にそれぞれ前記第１及び第２の位置決め板を配置した状態で前記複数のガイドピンを前記第１の位置決め板の他方の主面側から前記複数の第１のガイドピン挿通孔をそれぞれ介して前記複数の第３のガイドピン挿通孔にそれぞれ挿通し、更に前記複数の第２のガイドピン挿通孔にそれぞれ挿通して前記メッキ規制筒と前記第１及び第２の位置決め板とを位置合せするステップと、
前記メッキ規制筒と前記第１及び第２の位置決め板とを位置合せした状態で前記複数の芯線を前記第１の位置決め板の他方の主面側から前記複数の第１の貫通孔をそれぞれ介し且つ前記筒孔を経て前記複数の第２の貫通孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記複数の芯線を前記複数の第１の貫通孔にそれぞれ挿通すると共に前記筒孔を経て前記複数の第２の貫通孔にそれぞれ挿通した状態で前記複数の第１の貫通孔に前記筒孔を連通させるように前記メッキ規制筒の一方の端面に前記第１の位置決め板の一方の主面を当接すると共に前記メッキ規制筒の他方の端面と前記第２の位置決め板の他方の主面との間の隙間を介して前記筒孔にメッキ液を導入してメッキ処理を行なうことにより前記第１の位置決め板の一方の主面に前記筒孔に沿って柱状金属をメッキするステップと、
前記第１の位置決め板及び前記柱状金属の結合体から前記第２の位置決め板、前記複数のガイドピン、前記複数の芯線及び前記メッキ規制筒を除去し、前記結合体を２次元光ファイバホルダとして残すステップと
を含む２次元光ファイバホルダの製法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、多芯光コネクタの構成部品である多芯フェルールとして用いるに好適な２次元光ファイバホルダ及びその製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、単芯フェルールの製法としては、電気メッキ処理により芯線を包囲する金属層を形成した後、金属層から芯線を除去し、残された円筒状の金属層により単芯フェルールを形成するものが知られている（例えば、特開２００１−１９２８８２号公報参照）。
【０００３】
また、２次元光ファイバホルダの製法としては、ジルコニア、アルミナ又は石英等の非金属材を型焼結して光ファイバホルダを形成するものが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した単芯フェルールの製法によると、多芯フェルール又は２次元光ファイバホルダを製作できないという問題点がある。また、上記した２次元光ファイバホルダの製法によると、次のような問題点がある。
【０００５】
（イ）型の作成に著しいコストと時間を要し、型の内容（２次元配置のデザイン）を変更するのが容易でない。
【０００６】
（ロ）２次元配置の光ファイバの本数が多くなるほど、光ファイバの位置精度を確保するのが困難となる。
【０００７】
（ハ）高温焼結の終了時に冷却収縮が起こるため、光ファイバの位置精度が低下するのを免れない。
【０００８】
（ニ）焼結に用いる型の加工精度を確保する必要上から、光ファイバホルダの長さが制限される。現状では、光ファイバの直径に相当する０．１２５ｍｍの直径を有する長いピンを形成するのが困難であるため、光ファイバホルダの長さは、５ｍｍ以下に制限される。
【０００９】
この発明の目的は、複数の光ファイバを精度良く整列して保持することができる新規な２次元光ファイバホルダ及びその製法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る２次元光ファイバホルダは、
２次元配置の複数の貫通孔が一方の主面から他方の主面に貫通するように設けられた金属製の位置決め板であって、各貫通孔が前記他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように設けられたものと、
前記複数の貫通孔にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する２次元配置の複数の光ファイバ保持孔を有するように前記位置決め板の一方の主面にメッキされた柱状金属からなるホルダ本体であって、前記位置決め板の各貫通孔毎に該貫通孔に対応する光ファイバ保持孔のサイズを前記他方の主面に近づくにつれて増大させるように前記柱状金属の一部が該貫通孔の内面を覆っているものと
を備えたものである。ここで、孔のサイズとは、孔の直径、孔の一辺の長さ等をいう。
【００１１】
この発明の２次元光ファイバホルダによれば、２次元配置の複数の貫通孔を有する金属製の位置決め板は、薄膜プロセス等により高精度且つ簡単に作成可能であり、特に各貫通孔の位置やサイズ及び貫通孔間ピッチは、０．５μｍ等のサブミクロンの精度で設定することができる。位置決め板の一方の主面には、位置決め板の複数の貫通孔にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する２次元配置の複数の光ファイバ保持孔を有するように柱状金属がメッキされ、この柱状金属によりホルダ本体が構成される。また、位置決め板では、各貫通孔が他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように設けられると共に、ホルダ本体では、位置決め板の各貫通孔毎に該貫通孔に対応する光ファイバ保持孔のサイズを位置決め板の他方の主面に近づくにつれて増大させるように柱状金属の一部が該貫通孔の内面を覆う構成となっており、位置決め板の他方の主面側から各光ファイバ保持孔に光ファイバを挿入し、セットするのが容易となる。このため、位置決め板の各貫通孔及びホルダ本体の各ファイバ保持孔は、いずれもサイズをできるだけ小さく設定することができる。従って、複数の光ファイバ保持孔では、複数の光ファイバを２次元的に精度良く整列して保持することができる。
【００１２】
この発明の２次元光ファイバホルダにおいて、前記位置決め板には前記一方の主面から前記他方の主面に貫通し且つ前記他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように複数のガイドピン挿通孔が設けられ、前記柱状金属が前記複数のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する複数のガイドピン挿入孔を有するようにメッキされ、前記位置決め板の各ガイドピン挿通孔毎に該ガイドピン挿通孔に対応するガイドピン挿入孔のサイズを前記他方の主面に近づくにつれて増大させるように前記柱状金属の一部が該ガイドピン挿通孔の内面を覆っている構成としてもよい。このようにすると、この発明の２次元光ファイバホルダの複数のガイドピン挿入孔と他の同種の２次元光ファイバホルダの複数のガイドピン挿入孔とをそれぞれ連通させた状態で連通に係るガイドピン挿入孔毎にガイドピンを挿入することにより両光ファイバホルダの光ファイバを精度良く（光学的に低損失で）結合することができる。
【００１３】
この発明に係る２次元光ファイバホルダの製法は、
複数の第１のガイドピン挿通孔と２次元配置の複数の第１の貫通孔とが一方の主面から他方の主面に貫通するように設けられた金属製の第１の位置決め板であって、各第１のガイドピン挿通孔及び各第１の貫通孔がいずれも前記第１の位置決め板の他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように設けられたものと、前記複数の第１のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応する複数の第２のガイドピン挿通孔と前記複数の第１の貫通孔にそれぞれ対応する２次元配置の複数の第２の貫通孔とが一方の主面から他方の主面に貫通するように設けられた金属製の第２の位置決め板であって、各第２のガイドピン挿通孔及び各第２の貫通孔がいずれも前記第２の位置決め板の他方の主面に近づくにつれてサイズを増大するように設けられたものと、前記第１の位置決め板において前記複数の第１の貫通孔を配置した孔配置領域より広い開口サイズを有する筒孔が一方の端面から他方の端面に貫通するように設けられた非金属製のメッキ規制筒であって、前記複数の第１のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応する複数の第３のガイドピン挿通孔が前記筒孔に平行に前記一方の端面から前記他方の端面に貫通するように設けられたものと、前記複数の第１の貫通孔にそれぞれ対応する複数の芯線であって、いずれも光ファイバ又は光ファイバ状の非金属材からなり且つ前記メッキ規制筒の長さに前記第１及び第２の位置決め板の合計厚さを加えた値より大きな長さを有するものと、前記複数の第１のガイドピン挿通孔にそれぞれ対応する複数のガイドピンとを用意するステップと、
前記筒孔を介して前記第１の位置決め板の一方の主面と前記第２の位置決め板の他方の主面とを対向させるように前記メッキ規制筒の一方及び他方の端面側にそれぞれ前記第１及び第２の位置決め板を配置した状態で前記複数のガイドピンを前記第１の位置決め板の他方の主面側から前記複数の第１のガイドピン挿通孔をそれぞれ介して前記複数の第３のガイドピン挿通孔にそれぞれ挿通し、更に前記複数の第２のガイドピン挿通孔にそれぞれ挿通して前記メッキ規制筒と前記第１及び第２の位置決め板とを位置合せするステップと、
前記メッキ規制筒と前記第１及び第２の位置決め板とを位置合せした状態で前記複数の芯線を前記第１の位置決め板の他方の主面側から前記複数の第１の貫通孔をそれぞれ介し且つ前記筒孔を経て前記複数の第２の貫通孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記複数の芯線を前記複数の第１の貫通孔にそれぞれ挿通すると共に前記筒孔を経て前記複数の第２の貫通孔にそれぞれ挿通した状態で前記複数の第１の貫通孔に前記筒孔を連通させるように前記メッキ規制筒の一方の端面に前記第１の位置決め板の一方の主面を当接すると共に前記メッキ規制筒の他方の端面と前記第２の位置決め板の他方の主面との間の隙間を介して前記筒孔にメッキ液を導入してメッキ処理を行なうことにより前記第１の位置決め板の一方の主面に前記筒孔に沿って柱状金属をメッキするステップと、
前記第１の位置決め板及び前記柱状金属の結合体から前記第２の位置決め板、前記複数のガイドピン、前記複数の芯線及び前記メッキ規制筒を除去し、前記結合体を２次元光ファイバホルダとして残すステップと
を含むものである。
【００１４】
この発明の２次元光ファイバホルダの製法によれば、薄膜プロセス等により高精度で作成された第１及び第２の位置決め板をメッキ規制筒の一方及び他方の端面にそれぞれ配置した状態で複数のガイドピンを複数の第１のガイドピン挿通孔から複数の第３のガイドピン挿通孔を介して複数の第２のガイドピン挿通孔にそれぞれ挿通するようにしたので、メッキ規制筒と第１及び第２の位置決め板とを精密に位置合わせすることができる。そして、このような精密位置合せの後、複数の芯線を複数の第１の貫通孔から筒孔を経て複数の第２の貫通孔にそれぞれ挿通した状態でメッキ規制筒内でメッキ処理を行なうことにより第１の位置決め板の一方の主面に筒孔に沿って柱状金属をメッキするようにしたので、柱状金属（ホルダ本体）では、各芯線位置に対応して光ファイバ保持位置が精度良く決定される。従って、第１の位置決め板及び柱状金属の結合体からなる光ファイバホルダとしては、複数の光ファイバを２次元的に精度良く整列して保持可能なものが得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の一実施形態に係る２次元光ファイバホルダを示すもので、図１のＸ−Ｘ’線に沿う断面は、図２に示されている。
【００１６】
２次元光ファイバホルダ１０は、光ファイバ位置決め板１２と、この位置決め板１２の一方の主面にメッキされた円柱状金属からなるホルダ本体１０Ａとを備えている。位置決め板１２は、例えばＮｉ−Ｆｅ合金等の金属からなるもので、後述する薄膜プロセスにより高精度且つ簡単に製作可能である。
【００１７】
位置決め板１２には、一方の主面から他方の主面に貫通するように２個のガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｋ２と、行列配置の４×４個の貫通孔（図２には貫通孔ｈ２１〜ｈ２４を示す）とが設けられている。Ｋ１等の各ガイドピン挿通孔は、位置決め板１２の他方の主面に近づくにつれてサイズ（直径）を増大するように設けられている。また、ｈ２１等の各貫通孔も、位置決め板１２の他方の主面に近づくにつれてサイズ（直径）を増大するように設けられている。
【００１８】
ホルダ本体１０Ａを構成する円柱状金属は、ガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｋ２にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する２個のガイドピン挿入孔Ｇ１，Ｇ２と、ｈ２１〜ｈ２４等の行列配置の４×４個の貫通孔にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する行列配置４×４個の光ファイバ保持孔Ｈ１１〜Ｈ１４，Ｈ２１〜Ｈ２４…とを有するように位置決め板１２の一方の主面にメッキされたもので、メッキ処理の詳細については図３を参照して後述する。ホルダ本体１０Ａを構成する金属材料としては、Ｎｉ−Ｆｅ合金、Ｎｉ又はＣｕ等が用いられ、Ｎｉ−Ｆｅ合金としてはインバー組成のものを用いてもよい。
【００１９】
ホルダ本体１０Ａにおいては、Ｋ１等の各ガイドピン挿通孔毎に該ガイドピン挿通孔に対応するＧ１等のガイドピン挿入孔のサイズ（直径）を位置決め板１２の他方の主面に近づくにつれて増大させるように円柱状金属（ホルダ本体）の一部が該ガイドピン挿通孔の内面を覆っている。また、ｈ２１等の各貫通孔毎に該貫通孔に対応するＨ２１等の光ファイバ保持孔のサイズ（直径）を位置決め板１２の他方の主面に近づくにつれて増大させるように円柱状金属（ホルダ本体）の一部が該貫通孔の内面を覆っている。
【００２０】
ホルダ本体１０Ａでは、一例として、長さ（メッキ厚さ）Ｌを１〜１０ｍｍ、Ｈ１１等の各光ファイバ保持孔の直径Ｒを０．１２５ｍｍ、隣り合う光ファイバ保持孔間のピッチ（孔中心間の距離）Ｐを０．２５ｍｍ、Ｇ１等のガイドピン挿通孔の直径を１ｍｍ、ホルダ本体１０Ａを構成する円柱状金属の直径を６ｍｍとすることができる。ガイドピン挿入孔Ｇ１，Ｇ２にそれぞれ挿入されるガイドピンＧＰ１，ＧＰ２は、いずれもステンレススチール又はセラミック等により構成することができる。
【００２１】
図１，２に示した光ファイバホルダ１０によれば、位置決め板１２の他方の主面に近づくにつれてＧ１等のガイドピン挿入孔のサイズ（直径）が大きくなっているので、図２に示すように位置決め板１２の他方の主面からガイドピン挿入孔Ｇ１，Ｇ２にガイドピンＧＰ１，ＧＰ２を挿入するのが容易になると共に光ファイバ保持孔Ｈ２１〜Ｈ２４に光ファイバＦ２１〜Ｆ２４をそれぞれ挿入するのが容易となる。Ｈ２１〜Ｈ２４以外の光ファイバ保持孔についてもＨ２１〜Ｈ２４と同様にして光ファイバの挿入が容易となる。このため、各ガイドピン挿入孔及び各光ファイバ保持孔のいずれについても、挿入容易性を考慮して孔サイズを大きくする必要がなく、孔サイズはできるだけ小さく設定することができる。従って、光ファイバホルダ１０は、Ｆ２１〜Ｆ２４等の光ファイバを２次元的に精度良く整列して保持することができる。
【００２２】
図１，２に示した光ファイバホルダ１０は、他の同種の光ファイバホルダと光学的に結合しやすい利点を有する。すなわち、他の同種の光ファイバホルダとして、ガイドピンＧＰ１，ＧＰ２を保持していない点を除いて光ファイバホルダ１０と同様の構成を有するもの（第２の光ファイバホルダという）を用意した後、光ファイバホルダ１０の一方の端面（図２の左側の端面）に第２の光ファイバホルダの孔サイズ大の端面（図２の右側端面に対応）を接触させた状態で光ファイバホルダ１０のガイドピンＧＰ１，ＧＰ２を第２の光ファイバホルダの対応するガイドピン挿入孔に挿入することにより光ファイバホルダ１０に対して第２の光ファイバホルダを簡単に結合することができる。第２の光ファイバホルダには、Ｈ２１〜Ｈ２４等の光ファイバ保持孔に関して前述したと同様にして各光ファイバ保持孔毎に光ファイバが予め保持されているので、図２の例では、光ファイバＦ２１〜Ｆ２４に対して第２の光ファイバホルダの対応する光ファイバを精度良く（光学的に低損失で）結合することができ、このことは、Ｆ２１〜Ｆ２４以外の光ファイバについても同様である。
【００２３】
次に、図３を参照して上記した光ファイバホルダの製法を説明する。
【００２４】
光ファイバ位置決め板１２，２２は、いずれもＮｉ−Ｆｅ合金等の金属からなるもので、一例として、８ｍｍ角の正方形状を有し且つ５０〜１００μｍの厚さを有するものとすることができる。位置決め板１２には、図１，２に関して前述したようにガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｋ２及び貫通孔群ｈが設けられている。貫通孔群ｈは、貫通孔ｈ２１〜ｈ２４等の行列配置の４×４個の貫通孔を含んでいる。位置決め板１２において、ガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｋ２を結ぶ直線の延長線上にはガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｋ２にそれぞれ並べてガイドピン挿通孔Ｋ３，Ｋ４が設けられている。ガイドピン挿通孔Ｋ３，Ｋ４は、いずれもガイドピン挿通孔Ｋ１と同様の構成を有するもので、位置決め板１２の一方の主面から他方の主面に貫通すると共に位置決め板１２の他方の主面（図３では下面）に近づくにつれてサイズ（直径）が増大するようになっている。
【００２５】
位置決め板２２には、位置決め板１２のガイドピン挿通孔Ｋ１〜Ｋ４及び貫通孔群ｈにそれぞれ対応するガイドピン挿通孔Ｊ１〜Ｊ４及び貫通孔群ｆが設けられている。貫通孔群ｆは、行列配置の４×４個の貫通孔を含んでいる。ガイドピン挿通孔Ｊ１〜Ｊ４は、いずれもガイドピン挿通孔Ｋ１と同様の構成を有するもので、位置決め板２２の一方の主面から他方の主面に貫通すると共に位置決め板２２の他方の主面（図３では下面）に近づくにつれてサイズ（直径）が増大するようになっている。貫通孔群ｆに属する各貫通孔は、前述した貫通孔ｈ２１と同様の構成を有するもので、位置決め板２２の一方の主面から他方の主面に貫通すると共に位置決め板２２の一方の主面から他方の主面に近づくにつれてサイズ（直径）が増大するようになっている。
【００２６】
メッキ規制筒２０は、樹脂（例えばテフロン［登録商標］）等の非金属材からなるもので、長手方向に直交する断面が円形状である筒孔Ｑが一方の端面から他方の端面に貫通するように設けられている。筒孔Ｑの開口サイズは、位置決め板１２において貫通孔群ｈを配置した孔配置領域より広く設定されている。メッキ規制筒２０には、筒孔Ｑに平行に一方の端面から他方の端面に貫通するようにガイドピン挿通孔Ｐ１，Ｐ２が設けられている。ガイドピン挿通孔Ｐ１，Ｐ２は、筒孔Ｑを挟むようにして位置決め板１２のガイドピン挿通孔Ｋ３，Ｋ４にそれぞれ対応する（位置決め板２２のガイドピン挿通孔Ｊ３，Ｊ４にそれぞれ対応する）位置に配置されたもので、位置決め板１２のガイドピン挿通孔Ｋ３，Ｋ４にそれぞれ対応する（位置決め板２２のガイドピン挿通孔Ｊ３，Ｊ４にそれぞれ対応する）サイズ（直径）を有する。
【００２７】
メッキ処理に際しては、上記した位置決め板１２，２２及びメッキ規制筒２０の他に、ガイドピンｇ１〜ｇ４及び芯線群Ｆを用意する。ガイドピンｇ１〜ｇ４は、いずれもセラミック（例えばジルコニア又はアルミナ）等の非金属材からなるもので、前述したガイドピンＧＰ１，ＧＰ２と実質的に同一のサイズ（直径）を有する。芯線群Ｆは、貫通孔群ｆ（又はｈ）に属する１６個の貫通孔にそれぞれ対応する１６本の芯線を含むもので、各芯線は、光ファイバ又は光ファイバ状の非金属材からなっている。
【００２８】
まず、筒孔Ｑを介して位置決め板１２の一方の主面と位置決め板２２の他方の主面とを対向させるようにメッキ規制筒２０の一方及び他方の端面にそれぞれ位置決め板１２及び２２を配置した状態でガイドピンｇ３とガイドピンｇ４とを位置決め板１２の他方の主面（孔サイズ大の主面）側からガイドピン挿通孔Ｋ３，Ｐ１，Ｊ３とガイドピン挿通孔Ｋ４，Ｐ２，Ｊ４とにそれぞれ挿通することによりメッキ規制筒２０と位置決め板１２，２２とを位置合せする。このとき、ガイドピン挿通孔Ｋ３，Ｋ４，Ｊ３，Ｊ４のいずれにも、孔サイズが徐々に増大した開口部からガイドピンを挿通するので、ガイドピン挿通作業を簡単に行なうことができる。
【００２９】
次に、上記のような位置合せ状態において、貫通孔群ｈ及びｆにて対向する貫通孔毎に位置決め板１２の他方の主面（孔サイズ大の主面）側から芯線群Ｆ中の１本の芯線を挿通する。このとき、各芯線は、対向する貫通孔間で筒孔Ｑに通される。いずれの貫通孔にも、孔サイズが徐々に増大した開口部から芯線を挿通するので、芯線挿通作業を簡単に行なうことができる。このような芯線挿通作業の結果、芯線群Ｆ中の１６本の芯線は、図３に示すように貫通孔群ｈ，ｆ中の１６組の対向貫通孔にそれぞれ挿通されることになる。
【００３０】
上記のような芯線挿通作業の後（前でも可）ガイドピンｇ１とガイドピンｇ２とを位置決め板１２の他方の主面側からガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｊ１とガイドピン挿通孔Ｋ２，Ｊ２とにそれぞれ挿通する。このとき、ガイドピンｇ１は、挿通孔Ｋ１，Ｊ１間で筒孔Ｑを通り、ガイドピンｇ２は、挿通孔Ｋ２，Ｊ２間で筒孔Ｑを通る。　ガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｋ２，Ｊ１，Ｊ２のいずれにも、孔サイズが徐々に増大した開口部からガイドピンを挿通するので、ガイドピン挿通作業を簡単に行なうことができる。
【００３１】
上記のようなガイドピン・芯線挿通状態において、図３に示すように貫通孔群ｈ中の全貫通孔に筒孔Ｑを連通させるようにメッキ規制筒２０の一方の端面に位置決め板１２の一方の主面を当接し、このような当接状態で位置決め板１２及び規制筒２０をメッキ液に浸漬することによりメッキ規制筒２０の他方の端面と位置決め板２２の他方の主面との間の隙間を介して筒孔Ｑにメッキ液を導入する。そして、電気端子２４を介して位置決め板１２に通電することによりメッキ処理を行なう。
【００３２】
メッキ処理では、位置決め板１２の一方の主面に筒孔Ｑに沿って例えばＮｉ−Ｆｅ合金からなる円柱状金属が成長する。このとき、メッキ金属は、図２に示したように位置決め板１２においてｈ２１〜ｈ２４等の各貫通孔の内面やガイドピン挿通孔Ｋ１，Ｋ２の内面にも成長する。メッキ金属の成長がメッキ規制筒２０の他方の端面（図３では上端）レベル以下の所定のレベルに達したとき、メッキ処理を停止する。なお、位置決め板１２においてメッキ規制筒２０の外部に露呈した部分がメッキされないように予めレジスト等を塗布しておいてもよい。
【００３３】
メッキ処理の後は、円柱状金属（ホルダ本体）及び位置決め板１２の結合体から位置決め板２２、ガイドピンｇ１〜ｇ４、芯線群Ｆ中の各芯線及びメッキ規制筒２０を引抜き等により除去し、該結合体を２次元光ファイバホルダとして残す。
【００３４】
この後、必要に応じて円柱状金属及び位置決め板１２の結合体（２次元光ファイバホルダ）に機械加工により外形整形処理を施す。例えば、図３に示す位置決め板１２の角部を図１に示すようにホルダ本体１０Ａ（円柱状金属）の円柱の側面に合わせて丸めたり、図２に示すホルダ本体１０Ａの左側の端面及び位置決め板１２の右側の主面に平坦性向上のために研磨処理を施したりしてもよい。このようにすると、図１，２に関して前述したと同様の構成を有する２次元光ファイバが得られる。
【００３５】
次に、図４〜７を参照して上記した位置決め板１２，２２のような光ファイバ位置決め板の製法の一例を説明する。
【００３６】
図４の工程では、例えばガラス、石英又はシリコン等からなる基板３０の一方の主面にメッキ下地層としてＣｕ／Ｃｒ積層（Ｃｒ層にＣｕ層を重ねた積層）３２をスパッタ法により形成する。Ｃｒ層は、基板３０に対するＣｕ層の密着性を向上させるもので、Ｃｒ層及びＣｕ層の厚さは、それぞれ３０ｎｍ及び３００ｎｍとすることができる。
【００３７】
次に、ホトリソグラフィ処理によりＣｕ／Ｃｒ積層３２の上にレジスト層３４，Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ２１〜Ｒ２４を形成する。レジスト層３４は、所望の光ファイバ位置決め板の平面パターンに対応した孔３４ａを有するように形成する。レジスト層Ｒ１〜Ｒ４は、いずれも孔３４ａ内において所望のガイドピン挿通孔に対応したパターンを有し且つ上部から下部に進むにつれてサイズが増大するように形成し、レジスト層Ｒ２１〜Ｒ２４は、いずれも孔３４ａ内において所望の貫通孔に対応したパターンを有し且つ上部から下部に進むにつれてサイズが増大するように形成する。ここで、層Ｒ１〜Ｒ４又はＲ２１〜Ｒ２４のような順テーパー状のレジスト形状を得るためには、ステッパ（縮小投影露光装置）を用いた場合、
（１）フォーカス位置をレジスト内に設定する方法、
（２）レジスト下部にて露光量を小さく設定する方法（ポジレジスト用の方法）、
（３）露光マスクにおいて、マスク部の透過率を徐々に変化させる（レジストの裾にいくに従って透過率を高くする）方法
のうちいずれかの方法を用いることができる。
【００３８】
図５の工程では、レジスト層３４，Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ２１〜Ｒ２４をマスクとするＮｉ−Ｆｅ合金の選択メッキ処理によりＮｉ−Ｆｅ合金層からなる光ファイバ位置決め板１２を形成する。位置決め板１２の厚さは、５０〜１００μｍ程度にすることができる。
【００３９】
図６の工程では、薬液処理等によりレジスト層３４，Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ２１〜Ｒ２４を除去する。レジスト層Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ２１〜Ｒ２４を除去したため、位置決め板１２には、ガイドピン挿通孔Ｋ１〜Ｋ４及び貫通孔ｈ２１〜ｈ２４が付与される。各ガイドピン挿通孔及び貫通孔は、いずれも対応するレジスト層が上部から下部に進むにつれてサイズが増大するようになっていたため、位置決め板１２の上面から下面に進むにつれてサイズが増大するように形成される。
【００４０】
図７の工程では、エッチング処理によりＣｕ／Ｃｒ積層３２のうちのＣｕ層を除去して基板３０から位置決め板１２を分離する。基板３０の上面には、Ｃｒ層３２ａが残される。基板３０は、Ｃｒ層３２ａの上にＣｕ層をスパッタ法で形成することにより反復使用することができる。
【００４１】
図８〜１２は、光ファイバ位置決め板の製法の他の例を示すもので、図４〜７と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４２】
図８の工程では、図４に関して前述したと同様に基板３０の一方の主面にＣｕ／Ｃｒ積層３２を形成する。そして、ホトリソグラフィ処理により所望のガイドピン挿通孔パターンにそれぞれ対応するレジスト層Ｓ１〜Ｓ４と、所望の貫通孔パターンに対応するレジスト層Ｓ２１〜Ｓ２４とをＣｕ／Ｃｒ積層３２の上に形成する。レジスト層Ｓ１〜Ｓ４は、いずれもガイドピン挿通孔より若干大きなサイズ（直径）を有するように形成し、レジスト層Ｓ２１〜Ｓ２４は、いずれも貫通孔より若干大きなサイズ（直径）を有するように形成する。レジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４は、いずれも孔の開口部で孔サイズが外方に向けて徐々に増大するのを可能にするものである。
【００４３】
次に、図９の工程では、ホトリソグラフィ処理により基板上面にレジスト層３６，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４を形成する。レジスト層３６は、所望の光ファイバ位置決め板の平面パターンに対応した孔３６ａを有するように形成する。レジスト層Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４は、孔３６ａ内においてそれぞれレジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４の上に形成する。レジスト層Ｌ１〜Ｌ４は、いずれもガイドピン挿通孔に対応するもので、ガイドピン挿通孔に相当するサイズ（直径）を有するように形成する。レジスト層Ｌ２１〜Ｌ２４は、いずれも貫通孔に対応するもので、貫通孔に相当するサイズ（直径）を有するように形成する。
【００４４】
図１０の工程では、レジスト層３６，Ｓ１〜Ｓ４，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４をマスクとするＮｉ−Ｆｅ合金の選択メッキ処理によりＮｉ−Ｆｅ合金層からなる光ファイバ位置決め板１２を形成する。このとき、位置決め板１２は、レジスト層Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４のうちの各レジスト層の周囲で上方に進むほど各レジスト層から離れるように（上方に進むに従ってサイズが増大する貫通孔を有するように）形成される。これは、Ｌ１等の各レジスト層の周辺部では、メッキ下地膜としてのＣｕ／Ｃｒ積層３２がＳ１等のレジスト層で覆われているため、Ｃｕ／Ｃｒ積層３２の真上に位置する部分に比べてメッキの成長が遅れることによるものである。
【００４５】
図１１の工程では、薬液処理等によりレジスト層３６，Ｓ１〜Ｓ４，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４を除去して位置決め板１２にガイドピン挿通孔Ｋ１〜Ｋ４及び貫通孔ｈ２１〜ｈ２４を付与する。
【００４６】
図１２の工程では、図７に関して前述したと同様にＣｕ／Ｃｒ積層３２のうちのＣｕ層をエッチングで除去して基板３０から位置決め板１２を分離する。Ｃｒ層３２ａが基板３０上に残される。
【００４７】
図１３〜１８は、光ファイバ位置決め板の製法の更に他の例を示すもので、図４〜１２と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４８】
図１３の工程では、基板３０の一方の主面にリフトオフ用のレジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４をホトリソグラフィ処理により形成する。レジスト層Ｓ１〜Ｓ４は、いずれもガイドピン挿通孔に対応するもので、ガイドピン挿通孔より若干大きいサイズ（直径）で形成する。レジスト層Ｓ２１〜Ｓ２４は、いずれも貫通孔に対応するもので、貫通孔より若干大きいサイズ（直径）で形成する。
【００４９】
次に、レジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４を覆って基板３０の一方の主面にＣｕ／Ｃｒ積層３２をスパッタ法で形成する。このとき、Ｃｒ層及びＣｕ層の厚さは、それぞれ１５ｎｍ及び２００ｎｍとすることができる。
【００５０】
図１４の工程では、リフトオフ処理によりレジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４をその上のＣｕ／Ｃｒ積層部分と共に除去し、基板表面部分をそれぞれ露呈する孔Ｍ１〜Ｍ４，Ｍ２１〜Ｍ２４をＣｕ／Ｃｒ積層３２に形成する。
【００５１】
図１５の工程では、基板上面にレジスト層３６，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４を形成する。レジスト層３６は、所望の光ファイバ位置決め板の平面パターンに対応した孔３６ａを有するように形成する。レジスト層Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４は、孔３６ａ内においてそれぞれ孔Ｍ１〜Ｍ４，Ｍ２１〜Ｍ２４の中に形成する。レジスト層Ｌ１〜Ｌ４は、いずれもガイドピン挿通孔に対応するもので、ガイドピン挿通孔に相当するサイズ（直径）で形成する。レジスト層Ｌ２１〜Ｌ２４は、いずれも貫通孔に対応するもので、貫通孔に相当するサイズで形成する。この結果、レジスト層Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４のうちの各レジスト層の周辺部では、基板３０の表面部分が環状に露呈されることになる。
【００５２】
図１６の工程では、レジスト層３６，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４をマスクとするＮｉ−Ｆｅ合金の選択メッキ処理によりＮｉ−Ｆｅ合金層からなる光ファイバ位置決め板１２を形成する。このとき、Ｌ１等の各レジスト層の周辺部では、メッキ下地膜としてのＣｕ／Ｃｒ積層３２が円環状に欠如しているため、Ｃｕ／Ｃｒ積層３２の真上に位置する部分に比べてメッキの成長が遅れる。このため、位置決め板１２は、Ｌ１等の各レジスト層の周囲で上方に進むほど各レジスト層から離れるように（上方に進むに従ってサイズが増大する孔を有するように）形成される。
【００５３】
図１７の工程では、薬液処理によりレジスト層３６，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４を除去して位置決め板１２にガイドピン挿通孔Ｋ１〜Ｋ４及び貫通孔ｈ２１〜ｈ２４を付与する。
【００５４】
図１８の工程では、Ｃｕ／Ｃｒ積層３２のうちのＣｕ層をエッチングで除去して基板３０から位置決め板１２を分離する。Ｃｒ層３２ａが基板３０上に残される。
【００５５】
上記した光ファイバ位置決め板の製法によれば、ガイドピン挿通孔Ｋ１〜Ｋ４及び貫通孔ｈ２１〜ｈ２４の位置やサイズ及び貫通孔間ピッチを０．５μｍ等のサブミクロンの精度で設定することができる。
【００５６】
図１３〜１８に関して上記した光ファイバ位置決め板の製法によれば、次の（ａ）及び（ｂ）のような付加的効果が得られる。
【００５７】
（ａ）図８の工程では、レジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４の厚さが２μｍ以上あるため、基板上の凹凸が大きい。このため、図９の工程では、レジスト塗布の平坦性が損なわれやすく、レジスト層３６，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４の寸法変動を招きやすい。これに対し、図１４の工程では、レジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４を除去すると共にＣｕ／Ｃｒ積層３２の厚さが２００ｎｍ程度と薄いので、基板上の凹凸が小さい。このため、図１５の工程では、レジスト塗布の均一性が向上し、レジスト層３６，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４の寸法変動が低減される。従って、位置決め板１２の製造歩留りが向上する。
【００５８】
（ｂ）図１０の工程では、レジスト層Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４の下にレジスト層Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４がそれぞれ存在する状態でメッキ処理を行なうので、図１１の工程でレジスト除去を行ない且つ図１２の工程でＣｕエッチングを行なっても、位置決め板１２のガイドピン挿通孔Ｋ１〜Ｋ４や貫通孔ｈ２１〜ｈ２４内にレジストが残り、汚染を招きやすい。汚染は、図３に示したように位置決め板１２，２２にガイドピンや芯線を挿通する際に位置決め精度の低下を招く。これに対し、図１６の工程では、レジスト層Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４の下にレジスト層が存在しない状態でメッキ処理を行なうので、位置決め板１２に付着して残存するレジスト量が少なくなり、汚染を低減できる。従って、位置決め板にガイドピンや芯線を挿通する際の位置決め精度が向上する。
【００５９】
上記した光ファイバ位置決め板の製法において、位置決め板１２としては、貫通孔ｈ２１〜ｈ２４が１次元配列をなすものを例示したが、位置決め孔が２次元配列をなすものも上記したと同様にして作成可能である。なお、位置決め板１２は、いわゆるテーパーエッチングが可能な選択エッチング処理を用いても作成することができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、薄膜プロセス等により２次元配置の複数の貫通孔を有する金属製の位置決め板を作成すると共に、この位置決め板の一方の主面には複数の貫通孔にそれぞれ対応してメッキ厚さ方向に延長する２次元配置の複数の光ファイバ保持孔を有するように柱状金属をメッキして光ファイバホルダを構成したので、複数の光ファイバを２次元的に精度良く整列して保持可能な光ファイバホルダを実現できる効果が得られる。その上、次のような利点もある。
【００６１】
（イ）メッキ規制筒の筒孔形状は、長手方向に直交する断面が円形状に限らず、多角形状等の任意の形状にすることができ、光ファイバホルダの外部形状は、メッキ規制筒の筒孔形状に対応して自由に決定することができる。
【００６２】
（ロ）メッキ時間及びメッキレートを調整することにより光ファイバホルダの長さ（メッキ厚さ）を任意に設定することができ、例えば５ｍｍ以上の長さを実現するのは容易である。
【００６３】
（ハ）メッキ組成（例えばＮｉとＦｅとの組成比）を変更することによりホルダ本体を構成するメッキ金属の線膨張係数を調整可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る２次元光ファイバホルダを示す斜視図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ’線に沿う断面図である。
【図３】図１の光ファイバホルダの製法におけるメッキ工程を示す斜視図である。
【図４】光ファイバ位置決め板の製法の一例におけるレジスト層形成工程を示す断面図である。
【図５】図４の工程に続くメッキ工程を示す断面図である。
【図６】図５の工程に続くレジスト除去工程を示す断面図である。
【図７】図６の工程に続く分離工程を示す断面図である。
【図８】光ファイバ位置決め板の製法の他の例におけるレジスト層形成工程を示す断面図である。
【図９】図８の工程に続くレジスト層形成工程を示す断面図である。
【図１０】図９の工程に続くメッキ工程を示す断面図である。
【図１１】図１０の工程に続くレジスト除去工程を示す断面図である。
【図１２】図１１の工程に続く分離工程を示す断面図である。
【図１３】光ファイバ位置決め板の製法の更に他の例におけるレジスト層形成工程及びスパッタ工程を示す断面図である。
【図１４】図１３の工程に続くリフトオフ工程を示す断面図である。
【図１５】図１４の工程に続くレジスト層形成工程を示す断面図である。
【図１６】図１５の工程に続くメッキ工程を示す断面図である。
【図１７】図１６の工程に続くレジスト除去工程を示す断面図である。
【図１８】図１７の工程に続く分離工程を示す断面図である。
【符号の説明】
１０：光ファイバホルダ、１０Ａ：ホルダ本体、１２，２２：光ファイバ位置決め板、２０：メッキ規制筒、２４：電気端子、３０：基板、３２：Ｃｕ／Ｃｒ積層、Ｑ：筒孔、Ｆ：芯線群、Ｈ１１〜Ｈ２４：光ファイバ保持孔、Ｇ１，Ｇ２：ガイドピン挿入孔、Ｐ１，Ｐ２，Ｊ１〜Ｊ４，Ｋ１〜Ｋ４：ガイドピン挿通孔、Ｆ２１〜Ｆ２４：光ファイバ、ＧＰ１，ＧＰ２，ｇ１〜ｇ４：ガイドピン、ｈ１１〜ｈ２４：貫通孔、ｆ，ｈ：貫通孔群、３４，３６，Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ２１〜Ｒ２４，Ｓ１〜Ｓ４，Ｓ２１〜Ｓ２４，Ｌ１〜Ｌ４，Ｌ２１〜Ｌ２４：レジスト層。
【図１】
2004118124.tif 000003
【図２】
2004118124.tif 000004
【図３】
2004118124.tif 000005
【図４】
2004118124.tif 000006
【図５】
2004118124.tif 000007
【図６】
2004118124.tif 000008
【図７】
2004118124.tif 000009
【図８】
2004118124.tif 000010
【図９】
2004118124.tif 000011
【図１０】
2004118124.tif 000012
【図１１】
2004118124.tif 000013
【図１２】
2004118124.tif 000014
【図１３】
2004118124.tif 000015
【図１４】
2004118124.tif 000016
【図１５】
2004118124.tif 000017
【図１６】
2004118124.tif 000018
【図１７】
2004118124.tif 000019
【図１８】
2004118124.tif 000020