(57)【要約】【課題】  光学素子を光導波路基板に精度良くかつ簡易に実装する。【解決手段】  ビア電極７ａ，７ｂを形成した共通基板７に入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９をＮｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａ側で接合し、ＰＬＺＴ膜８ｂ，９ｂ側に同時に電極１２，１３を一括形成する。その後、共通基板７に接合された入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を、それぞれの電極１２，１３が溝６ａ，６ｂの底に形成されている電極配線１０，１１に電気的に接続されるよう、光導波路基板６に実装する。共通基板７を用いることで、入力側光偏向素子８と出力側光偏向素子９の平面方向の位置関係が確保されるため、光導波路基板への実装時に位置合わせを行うべき軸の数を減らすことができ、精度良くかつ簡易に光スイッチモジュール１を形成することが可能になる。【選択図】  図１
2007003818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子を用いた光学モジュールの製造方法において、
共通基板に複数の光学素子を接合する工程と、
光導波路基板の前記複数の光学素子がそれぞれ配置される領域にコア層を分断する複数の溝を形成する工程と、
前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装する工程と、
を有することを特徴とする光学モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記共通基板に前記複数の光学素子を接合する工程後に、
前記複数の光学素子の表面に電極を同時に形成する工程を有し、
前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装する工程においては、
前記共通基板に接合され前記電極が同時に形成された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装することを特徴とする請求項１記載の光学モジュールの製造方法。
【請求項３】
光学素子を用いた光学モジュールにおいて、
コア層を分断する複数の溝が形成された光導波路基板と、
前記複数の溝にそれぞれ配置された複数の光学素子と、
前記複数の光学素子に接合された共通基板と、
を有することを特徴とする光学モジュール。
【請求項４】
前記共通基板は、接合された前記複数の光学素子に対して電圧を印加するためのビア電極を有していることを特徴とする請求項３記載の光学モジュール。
【請求項５】
前記光導波路基板と前記複数の光学素子との一方または双方に、前記複数の光学素子を前記複数の溝にそれぞれ配置する際の位置を規制するための段差が設けられていることを特徴とする請求項３記載の光学モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学モジュールの製造方法および光学モジュールに関し、特に電気光学効果を有する光偏向素子を用いた光学モジュールの製造方法および光学モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信ネットワークの分野においては、膨大な量の通信データの処理に対応すべく、各種光学素子と光導波路基板を複合化して形成される光モジュールの高性能化が期待されている。中でも電気光学効果を有する光偏向素子と光導波路基板を複合化した光スイッチモジュールは、光偏向素子に電圧を印加して素子内部を伝播する光の進行方向を変化させるため、処理すべき通信データを電気信号に変換せず光信号のまま高速でスイッチング処理することが可能な光学モジュールのひとつである。
【０００３】
図７は従来の光スイッチモジュールの概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。また、図８は光偏向素子の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【０００４】
図７に示す光スイッチモジュール１００には、光２００の入出力用のポート１０１および入力側と出力側のレンズユニット１０２が一体化された光導波路基板１０３が用いられ、この光導波路基板１０３の入力側と出力側に設けられた各溝１０３ａにそれぞれ光偏向素子１０４が実装されている。
【０００５】
光導波路基板１０３は、石英（ＳｉＯ２）等の光学材料を用いてコア層およびクラッド層を形成した基板に、ポート１０１およびレンズユニット１０２をパターニングし、光偏向素子１０４を配置する部分を溝加工して形成される。溝１０３ａの底には光偏向素子１０４に電気的に接続される電極配線１０５が形成されている。
【０００６】
一方、溝１０３ａに実装される光偏向素子１０４は、図７および図８に示したように、ニオブ（Ｎｂ）をドープしたチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３，ＳＴＯ）基板（Ｎｂ−ＳＴＯ基板）等の単結晶基板１０４ａ上に、ランタンドープジルコン酸チタン酸鉛（（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３，ＰＬＺＴ）等の電気光学効果を有する結晶膜１０４ｂによってコア層およびクラッド層が形成されている。この光偏向素子１０４の結晶膜１０４ｂ表面には、プリズム型の電極１０６が複数形成されている。
【０００７】
入力側と出力側の各光偏向素子１０４は、図７に示したように、光導波路基板１０３に形成した各溝１０３ａにそれぞれ、結晶膜１０４ｂを溝１０３ａの底に向けた状態、いわゆるフェースダウン型で実装されている。光偏向素子１０４の電極１０６は、溝１０３ａの底に形成されている電極配線１０５に、ハンダバンプや銀ペースト等の導電性材料によって電気的に接続されている。
【０００８】
このような光スイッチモジュール１００において、入力用の所定のポート１０１に入った光２００は、まず、入力側のレンズユニット１０２によって平行化される。次いで、その光２００は、入力側の光偏向素子１０４に印加される電圧によって所望の出力用のポート１０１に向かうようにその光路を偏向される。その後、光２００は、２つの光偏向素子１０４間の共通スラブ導波路１０３ｂを伝播し、出力側の光偏向素子１０４に印加される電圧によって光路を調整され、出力側のレンズユニット１０２によってビーム幅を補正され、出力用の所定のポート１０１から出力される。
【０００９】
このような光スイッチモジュール１００の形成に当たっては、光導波路基板１０３に形成した２箇所の溝１０３ａに入力側と出力側の各光偏向素子１０４を実装する際の位置合わせに高い精度が要求される。すなわち、入力後出力されるまでの間に光スイッチモジュール１００内を伝播する光２００の損失を極力抑えるためには、光導波路基板１０３のコア層と２つの光偏向素子１０４のコア層とを同時に精度良く位置合わせする必要がある。入力側と出力側の２箇所で位置合わせされた各光偏向素子１０４は、その状態で熱硬化性あるいはＵＶ硬化性の接着剤等によって各溝１０３ａに固定される（例えば、特願２００４−５１１８８５号参照。）。
【００１０】
なお、このような複数の光学素子を実装することに関しては、複数の光検出器を備えた光検出器アレイを光導波路基板に設置することにより、各光検出器をそれぞれ光導波路基板の各光導波路に対応させて実装させたもの等が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−１８２０５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前述のように、光導波路基板に光偏向素子等の光学素子を実装して両者を複合化した光スイッチモジュール等では、その形成時にコア層の位置合わせを精度良く行う必要がある。位置合わせは、例えば光スイッチモジュールを例にすると、通常は、光導波路基板の溝に光偏向素子を配置し、入力ポートから光を入力して出力ポートから出力されてくる光をモニタし、最適な光結合状態が得られる位置で光偏向素子を保持する方法が採られる。光偏向素子は、その状態のまま接着剤等で光導波路基板に固定される。
【００１２】
このような位置合わせの際には、Ｘ，Ｙ軸（平面方向）とＺ軸（高さ方向）の位置合わせに加え、これら各軸に関する回転方向（θＸ，θＹ，θＺ軸）の位置合わせを行う必要があり、１つの光偏向素子につき６軸を同時に位置合わせしなければならない。特に高さ方向の位置合わせは、コア層の厚さが通常数μｍしかないため、サブミクロンレベルの実装精度が要求される。
【００１３】
さらに、光導波路基板の入力側と出力側の２箇所に光偏向素子が実装されるような場合には、位置合わせの際、それら２つの光偏向素子を光導波路基板に同時に実装しなければモニタすべき出力光を検出することができない。したがって、実装する光偏向素子１つにつき６軸、２つの光偏向素子を実装する場合には実質計１２軸を同時に位置合わせしなければならなくなる。そのため、位置合わせ作業は非常に煩雑であり、また、実装に伴うコストも高くなってしまっていた。
【００１４】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、光導波路基板に複数の光学素子を簡易にかつ精度良く実装することのできる光学モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
また、本発明は、光導波路基板に複数の光学素子が精度良く実装された光学モジュール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】
【００１６】
本発明では上記課題を解決するために、光学素子を用いた光学モジュールの製造方法において、共通基板に複数の光学素子を接合する工程と、光導波路基板の前記複数の光学素子がそれぞれ配置される領域にコア層を分断する複数の溝を形成する工程と、前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装する工程と、を有することを特徴とする光学モジュールの製造方法が提供される。
【００１７】
このような光学モジュールの製造方法によれば、共通基板に複数の光学素子を接合し、この共通基板に接合された光学素子を、溝を形成した光導波路基板に実装する。このように複数の光学素子を１枚の共通基板に接合することにより、光導波路基板への実装時には、それらの位置関係が保たれるようになるため、実装時の位置合わせが容易になる。
【００１８】
また、本発明では、光学素子を用いた光学モジュールにおいて、コア層を分断する複数の溝が形成された光導波路基板と、前記複数の溝にそれぞれ配置された複数の光学素子と、前記複数の光学素子に接合された共通基板と、を有することを特徴とする光学モジュールが提供される。
【００１９】
このような光学モジュールによれば、複数の光学素子が、共通基板に接合された状態で光導波路基板に配置されているため、光学素子が精度良く位置合わせされて光導波路基板に実装される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、共通基板に複数の光学素子を接合し、共通基板に接合された光学素子を、溝を形成した光導波路基板に実装するようにした。それにより、複数の光学素子を、それぞれ位置合わせして実装する場合に比べ、非常に簡易な位置合わせによって光導波路基板に実装することができ、また、精度良く光導波路基板に実装することができる。その結果、光学モジュールの生産性向上および高品質化を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を、光スイッチモジュールを例に、図面を参照して詳細に説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
【００２２】
図１は第１の実施の形態の光スイッチモジュールの概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
図１に示す第１の実施の形態の光スイッチモジュール１は、光２０の入力ポート２、入力側レンズユニット３、出力側レンズユニット４および光２０の出力ポート５が一体化された光導波路基板６を有している。そして、この光導波路基板６に形成された２つの溝６ａ，６ｂに、共通基板７に接合された入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９がフェースダウン型で実装されている。すなわち、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９は、光導波路基板６と共通基板７の間に挟まれた状態で固定されている。
【００２３】
光導波路基板６は、石英等を用いてコア層およびクラッド層を形成した基板に、入力ポート２、入力側レンズユニット３、出力側レンズユニット４および出力ポート５をパターニングし、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を配置する部分を溝加工して形成される。入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９が配置される溝６ａ，６ｂは、光導波路基板６のコア層を分断し、かつ、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９がフェースダウン実装可能な深さに形成される。溝６ａ，６ｂ間の領域は、共通スラブ導波路６ｃとして機能するようになる。また、溝６ａ，６ｂの底には、電極配線１０，１１がそれぞれ形成されている。
【００２４】
入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９はそれぞれ、Ｎｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａ上にＰＬＺＴ膜８ｂ，９ｂを、コア層およびクラッド層を合計約１０μｍの膜厚で形成した構造を有している。ＰＬＺＴ膜８ｂ，９ｂは、Ｎｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａ上にゾルゲル法を用いて形成され、その際は、原料組成を変えることで屈折率を調整し、下クラッド層、コア層、上クラッド層が順に積層された導波路構造を形成する。なお、入力側光偏向素子８、出力側光偏向素子９および光導波路基板６のコア層は、同じ厚みになるように形成されている。
【００２５】
入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９のＰＬＺＴ膜８ｂ，９ｂの表面にはそれぞれ、光導波路基板６に設けられた電極配線１０，１１に銀ペースト等の導電性接着剤を用いて電気的に接続されたプリズム型の電極１２，１３が形成されている。
【００２６】
共通基板７は、ここでは光導波路基板６の材質と同じ材質かあるいは一定の物性値（例えば熱膨張係数）が似ている材質で構成される。このような共通基板７の光導波路基板６との対向面側に、溝６ａ，６ｂに配置された入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９のＮｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａが接合されている。また、この共通基板７には、Ｎｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａに達するビア電極７ａ，７ｂが形成されており、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９に対してＮｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａ側から電圧を印加することができるようになっている。
【００２７】
続いて、第１の実施の形態の光スイッチモジュール１の形成方法について、上記図１および以下の図２並びに図３を参照して説明する。
ただし、光スイッチモジュール１の光導波路基板６、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９は、それぞれ従来公知の方法を用いて形成することができるので、ここではその形成方法の詳細は省略する。以下では、光導波路基板６、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９の形成がほぼ完了しているものとして、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９の光導波路基板６への実装工程を中心に光スイッチモジュール１の形成方法を説明する。
【００２８】
図２は第１の実施の形態の共通基板への光偏向素子接合工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
光スイッチモジュール１の形成に当たっては、まず、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を共通基板７に接合する。
【００２９】
この接合に先立ち、共通基板７には、それが例えば石英製である場合であれば、フォトリソグラフィ法を用いて所定の位置に貫通孔を形成し、そこに導電性材料を埋め込み、ビア電極７ａ，７ｂを形成する。ビア電極７ａ，７ｂの形成位置は、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９が接合される領域内とする。
【００３０】
そして、このようにビア電極７ａ，７ｂを形成した共通基板７の一方の面側の所定位置に、端面を光学研磨した入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を、フリップチップボンダーを用いて接合する。その際、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９は、Ｎｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａ側で共通基板７に接合させるようにし、その接合位置は、光導波路基板６の溝６ａ，６ｂの位置に対応させる。
【００３１】
このようにビア電極７ａ，７ｂを形成した共通基板７の一方の面側に入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を接合すれば、それらの位置関係が保たれるようになると共に、それらに接合面の裏面側から電圧を印加することが可能になる。
【００３２】
図３は第１の実施の形態の光偏向素子への電極形成工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を共通基板７に接合した後は、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９の表面にそれぞれ電極１２，１３を同時に形成する。電極１２，１３は、例えば銅（Ｃｕ）を用いて形成することができる。ここでは、フォトリソグラフィ法を用いて厚さ約５００ｎｍのプリズム型に形成する。
【００３３】
このように１枚の共通基板７に接合された状態の２つの入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９に同時に電極１２，１３を形成することにより、入力側光偏向素子８と出力側光偏向素子９の間では光導波路基板６に実装する際のＸ軸，Ｙ軸およびθＺ軸の平面３軸の位置合わせが不要になる。
【００３４】
仮に、電極１２，１３が既に形成されている入力側光偏向素子８と出力側光偏向素子９を光導波路基板６に実装しようとすれば、電極１２，１３の形成位置を基準にしてＸ軸，Ｙ軸およびθＺ軸の位置合わせを行うと共に、併せてＺ軸およびθＸ，θＹ軸の位置合わせを行う必要がある。しかし、このように共通基板７への接合後に電極１２，１３を同時に形成することにより、電極１２，１３の位置関係が変動することがないので、入力側光偏向素子８と出力側光偏向素子９の間のＸ軸，Ｙ軸およびθＺ軸の平面３軸の位置合わせを行う必要がなくなる。
【００３５】
換言すれば、上記図２に示した入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９の共通基板７への接合工程の際には、入力側光偏向素子８と出力側光偏向素子９の間ではＺ軸およびθＸ，θＹ軸の位置合わせを行っておけばよい。さらに言えば、共通基板７への接合時にＺ軸およびθＸ，θＹ軸の位置合わせを行いかつ共通基板７への接合後に電極１２，１３を同時に形成する限り、電極１２，１３形成前の共通基板７への接合時には、Ｘ軸，Ｙ軸およびθＺ軸の平面３軸について若干の位置ずれが生じていても構わない。なお、入力側光偏向素子８と出力側光偏向素子９のＺ軸およびθＸ，θＹ軸の位置合わせは、共通基板７を用いることで容易に可能となる。
【００３６】
そして、このようにして電極１２，１３を同時に形成した後は、この共通基板７を上下反転させて、それを溝６ａ，６ｂに銀ペースト等の導電性接着剤が塗布された光導波路基板６にフェースダウン型になるように実装する（図１参照）。この光導波路基板６への実装時には、共通基板７に接合された入力側光偏向素子８と出力側光偏向素子９の間では既にＸ，Ｙ軸およびθＺ軸の平面３軸についての位置合わせが済んでいるため、光導波路基板６に対して残りの３軸すなわちＺ軸およびθＸ，θＹ軸の位置合わせを行うようにすればよい。
【００３７】
位置合わせの際は、上記図１に示した入力ポート２から光２０を入力して出力ポート５から出力されてくる光２０をモニタし、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９と光導波路基板６との間で最適な光結合状態が得られる位置で共通基板７を保持する。
【００３８】
このような位置合わせ後は、最適位置を保持したまま、入力側光偏向素子８と光導波路基板６の間、および出力側光偏向素子９と光導波路基板６の間に、例えばＵＶ硬化性接着剤を流し込み、ＵＶ照射を行って、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を光導波路基板６に接着固定する。これにより、上記図１に示した構成の光スイッチモジュール１が得られる。
【００３９】
このように、第１の実施の形態の光スイッチモジュール１は、まず入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９を、共通基板７に接合した後、それらに電極１２，１３を同時に形成し、共通基板７と共にフェースダウン型で光導波路基板６に実装することによって形成される。これにより、従来は光導波路基板に２つの光偏向素子を実装する際、実質計１２軸の位置合わせを同時に行わなければならなかったのに対し、それよりも大幅に少ない数の軸の位置合わせを共通基板７への接合時と光導波路基板６への実装時にそれぞれ行えば足りる。これにより、入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９の光導波路基板６への実装を非常に簡易にかつ高精度で行うことが可能になる。
【００４０】
なお、上記形成方法では、共通基板７が光スイッチモジュール１内に最終的に残る構成となるが、それによるスイッチング性能への影響はない。また、このように共通基板７が光スイッチモジュール１内に残る構成であるため、共通基板７の材質としては前述のように光導波路基板６と同じ材質か、あるいは熱膨張係数等の一定の物性値が似ている材質で構成することが望ましい。
【００４１】
また、上記の光スイッチモジュール１では、共通基板７にビア電極７ａ，７ｂを形成して入力側光偏向素子８および出力側光偏向素子９にＮｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａ側から電圧を印加できる構成としたが、このようなビア電極７ａ，７ｂを設けず、Ｎｂ−ＳＴＯ基板８ａ，９ａの例えば側面に電極（引き出し線）を設けて、そこから電圧が印加できるような構成とすることも可能である。
【００４２】
次に、第２の実施の形態について説明する。なお、この第２の実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態で述べた要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明の詳細は省略する。
【００４３】
図４は第２の実施の形態の光スイッチモジュールの概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
図４に示す第２の実施の形態の光スイッチモジュール３０は、入力側光偏向素子３１のＮｂ−ＳＴＯ基板３１ａが部分的に露出するようにＰＬＺＴ膜３１ｂに段差３１ｃが設けられ、出力側光偏向素子３２のＮｂ−ＳＴＯ基板３２ａが部分的に露出するようにＰＬＺＴ膜３２ｂに段差３２ｃが設けられている点で、上記第１の実施の形態の光スイッチモジュール１と相違する。また、このような段差３１ｃ，３２ｃを有する入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２の形状に合わせた形状で光導波路基板３３に溝３３ａ，３３ｂが形成されている点でも、上記第１の実施の形態の光スイッチモジュール１と相違する。
【００４４】
入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２には、ここではＰＬＺＴ膜３１ｂ，３２ｂの４隅の領域が下側のＮｂ−ＳＴＯ基板３１ａ，３２ａに達するまで除去され、段差３１ｃ，３２ｃが形成されている。このような入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２はそれぞれ、段差３１ｃ，３２ｃの形成面側と反対側のＮｂ−ＳＴＯ基板３１ａ，３２ａ側で、ビア電極７ａ，７ｂを設けた共通基板７に接合されている。
【００４５】
一方、光導波路基板３３には、光２０の入力ポート２、入力側レンズユニット３、出力側レンズユニット４および光２０の出力ポート５が形成されていると共に、入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２の段差３１ｃ，３２ｃの形状に応じた形状で溝３３ａ，３３ｂが形成されている。すなわち、光導波路基板３３に入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２を実装する際、段差３１ｃ，３２ｃの部分に露出するＮｂ−ＳＴＯ基板３１ａ，３２ａが光導波路基板３３の表面に当接するように、溝３３ａ，３３ｂが形成されている。
【００４６】
このように段差３１ｃ，３２ｃの形状に応じた溝３３ａ，３３ｂを形成し、そこに共通基板７に接合された状態の入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２を実装することにより、簡易にかつ高精度で位置合わせが行えることに加え、特にＺ軸の位置合わせが非常に容易になる。
【００４７】
ここで、第２の実施の形態の光スイッチモジュール３０の形成方法を、上記図４および以下の図５並びに図６を参照して説明する。
図５は第２の実施の形態の共通基板への光偏向素子接合工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【００４８】
まず、上記第１の実施の形態と同様にしてビア電極７ａ，７ｂが形成された共通基板７上に入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２を接合した後、各ＰＬＺＴ膜３１ｂ，３２ｂの４隅の領域をエッチングにより除去し、Ｎｂ−ＳＴＯ基板３１ａ，３２ａが露出するように段差３１ｃ，３２ｃを形成する。
【００４９】
図６は第２の実施の形態の光偏向素子への電極形成工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
ＰＬＺＴ膜３１ｂ，３２ｂに段差３１ｃ，３２ｃを形成した後は、上記第１の実施の形態と同様にしてＰＬＺＴ膜３１ｂ，３２ｂの表面にそれぞれ電極１２，１３を形成する。その際は、共通基板７上に接合されている入力側光偏向素子３１と出力側光偏向素子３２に対し、フォトリソグラフィ法を用いて同時に電極１２，１３を形成する。それにより、平面３軸についての位置合わせが不要になる。
【００５０】
そして、電極１２，１３の形成後は、上記第１の実施の形態と同様にして、共通基板７を上下反転させ、それを溝３３ａ，３３ｂに銀ペースト等が塗布された光導波路基板３３にフェースダウン型になるように実装する（図４参照）。その際は、共通基板７に接合されている入力側光偏向素子３１と出力側光偏向素子３２の露出するＮｂ−ＳＴＯ基板３１ａ，３２ａを光導波路基板３３の表面に突き当て、ＰＬＺＴ膜３１ｂ，３２ｂを溝３３ａ，３３ｂ内に収める。
【００５１】
光導波路基板３３への実装時には、既に位置合わせが済んでいる平面３軸を除く残りの３軸について位置合わせを行う必要があるが、段差３１ｃ，３２ｃを利用することで高さ方向の位置合わせは非常に容易になる。そして、入力ポート２から光２０を入力して出力ポート５から出力されてくる光２０をモニタし、最適な光結合状態が得られる位置で共通基板７を保持し、ＵＶ硬化性接着剤等を用いて入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２を光導波路基板３３に接着固定する。これにより、上記図４に示した構成の光スイッチモジュール３０が得られる。
【００５２】
このように、第２の実施の形態の光スイッチモジュール３０は、上記第１の実施の形態と同じく共通基板７を用いると共に、入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２に段差３１ｃ，３２ｃを形成しておき、それを光導波路基板３３の溝３３ａ，３３ｂに突き当てるようにして実装することによって形成される。これにより、入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２の光導波路基板３３への実装を、いっそう簡易にかつ高精度で行うことが可能になる。
【００５３】
なお、ここでは、入力側光偏向素子３１と出力側光偏向素子３２を光導波路基板３３に配置する際のそれらの配置位置を規制するために、入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２の側に段差３１ｃ，３２ｃを設けるようにしたが、このような段差３１ｃ，３２ｃを設ける代わりに、光導波路基板３３の側に適当な段差を設けるようにしてもよい。あるいは入力側光偏向素子３１および出力側光偏向素子３２の側と光導波路基板３３の側の両方に相補的な段差構造を設け、入力側光偏向素子３１と出力側光偏向素子３２の配置位置を規制するようにしてもよい。
【００５４】
次に、第３の実施の形態について説明する。
上記第１，第２の実施の形態では、共通基板７を用いて入力側光偏向素子８，３１および出力側光偏向素子９，３２を光導波路基板６，３３にフェースダウン型実装する場合について述べたが、このような共通基板を用いた実装方法は、光偏向素子をフェースアップ型実装するような場合にも同様に適用可能である。
【００５５】
その場合は、Ｎｂ−ＳＴＯ基板等の単結晶基板上にＰＬＺＴ膜等の結晶膜を形成した光偏向素子のその結晶膜側に共通基板が接合できるような構成とする。例えば、共通基板には、光偏向素子の結晶膜表面に形成されるプリズム型電極がすべて露出するような開口部を設けておき、そこに光偏向素子を接合するようにすればよい。さらに、単結晶基板には電極（引き出し線）を設け、光偏向素子に対して単結晶基板側から電圧を印加することができるような構成とする。また、光導波路基板には、光偏向素子の結晶膜と単結晶基板が共に収まるような深い溝を形成する。
【００５６】
この第３の実施の形態の光スイッチモジュールの形成に当たっては、上記第１の実施の形態と同様にして、例えば、まず、共通基板の開口部を設けた部分に２つの光偏向素子をその結晶膜側で接合し、開口部に露出する２つの光偏向素子の結晶膜表面にフォトリソグラフィ法を用いて同時に電極を形成する。そして、この電極形成後に、共通基板に接合された状態の２つの光偏向素子を、所定の位置合わせを行って光導波路基板にフェースアップ型で実装する。最後に、２つの光偏向素子の結晶膜表面の電極および単結晶基板に引き出し線を形成する。ただし、この第３の実施の形態の場合には、位置合わせの際、高さ方向の移動範囲が、共通基板が光導波路基板に当接するまでの範囲に制限されることに留意する必要がある。
【００５７】
なお、このようなフェースアップ型実装の場合において、上記第２の実施の形態と同様にして、単結晶基板の光導波路基板への実装面側に段差を形成し、溝側にもそれに応じた相補形状の段差を形成しておき、双方の段差を突き当てて配置位置を規制するようにしてもよい。
【００５８】
以上説明したように、１つの光導波路基板に複数の光偏向素子を実装する際、ここでは、まずそれらの光偏向素子を共通基板に接合した後、それらに同時に電極を形成する。そして、共通基板に接合された光偏向素子を共通基板と共に光導波路基板に実装する。これにより、共通基板への接合時と光導波路基板への実装時に、従来に比べて非常に少ない数の軸の位置合わせを行うだけで、光偏向素子を光導波路基板に簡易にかつ高精度で実装することが可能になる。その結果、光スイッチモジュールの大幅な生産性向上を図ると共に、伝播損失を低く抑えて高品質化を図ることができる。
【００５９】
なお、ここでは光偏向素子を用いた光スイッチモジュールを例にして述べたが、その他の光学素子を用いた光学モジュールについても同様に適用可能である。
（付記１）  光学素子を用いた光学モジュールの製造方法において、
共通基板に複数の光学素子を接合する工程と、
光導波路基板の前記複数の光学素子がそれぞれ配置される領域にコア層を分断する複数の溝を形成する工程と、
前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装する工程と、
を有することを特徴とする光学モジュールの製造方法。
【００６０】
（付記２）  前記共通基板に前記複数の光学素子を接合する工程後に、
前記複数の光学素子の表面に電極を同時に形成する工程を有し、
前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装する工程においては、
前記共通基板に接合され前記電極が同時に形成された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装することを特徴とする付記１記載の光学モジュールの製造方法。
【００６１】
（付記３）  前記共通基板に前記複数の光学素子を接合する工程においては、
前記複数の光学素子を、前記共通基板の所定位置に、垂直方向および平面２軸の回転方向の位置合わせを行って接合することを特徴とする付記１記載の光学モジュールの製造方法。
【００６２】
（付記４）  前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装する工程においては、
前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を、それぞれ前記複数の溝に配置されるようにして前記光導波路基板に垂直方向および平面２軸の回転方向の位置合わせを行って実装することを特徴とする付記１記載の光学モジュールの製造方法。
【００６３】
（付記５）  前記共通基板に前記複数の光学素子を接合する工程後に、
前記複数の光学素子に前記複数の光学素子を前記複数の溝にそれぞれ配置する際の位置を規制するための段差を形成する工程を有し、
前記光導波路基板の前記複数の光学素子がそれぞれ配置される前記領域に前記コア層を分断する前記複数の溝を形成する工程においては、
前記複数の溝を前記段差の形状に応じた形状で形成し、
前記段差の形状に応じた形状で前記複数の溝を形成した後に、前記共通基板に接合された前記複数の光学素子を、前記段差の形状に応じた形状で前記複数の溝が形成された前記光導波路基板に実装することを特徴とする付記１記載の光学モジュールの製造方法。
【００６４】
（付記６）  前記光導波路基板の前記複数の光学素子がそれぞれ配置される前記領域に前記コア層を分断する前記複数の溝を形成する工程においては、
前記複数の溝にそれぞれ、前記複数の光学素子を前記複数の溝にそれぞれ配置する際の位置を規制するための段差を形成することを特徴とする付記１記載の光学モジュールの製造方法。
【００６５】
（付記７）  光学素子を用いた光学モジュールにおいて、
コア層を分断する複数の溝が形成された光導波路基板と、
前記複数の溝にそれぞれ配置された複数の光学素子と、
前記複数の光学素子に接合された共通基板と、
を有することを特徴とする光学モジュール。
【００６６】
（付記８）  前記共通基板は、接合された前記複数の光学素子に対して電圧を印加するためのビア電極を有していることを特徴とする付記７記載の光学モジュール。
（付記９）  前記光導波路基板と前記複数の光学素子との一方または双方に、前記複数の光学素子を前記複数の溝にそれぞれ配置する際の位置を規制するための段差が設けられていることを特徴とする付記７記載の光学モジュール。
【００６７】
（付記１０）  前記複数の光学素子は、前記光導波路基板と前記共通基板とに挟まれた状態で前記複数の溝にそれぞれ配置されていることを特徴とする付記７記載の光学モジュール。
【００６８】
（付記１１）  前記複数の光学素子はそれぞれ、単結晶基板上に電気光学効果を有する結晶膜が形成された複数の光偏向素子であり、前記結晶膜表面に電極が形成されていることを特徴とする付記７記載の光学モジュール。
【００６９】
（付記１２）  前記複数の光学素子は、前記単結晶基板が前記共通基板に接合され、前記結晶膜表面の前記電極は、前記光導波路基板の前記複数の溝内に形成された電極配線に電気的に接続されていることを特徴とする付記１１記載の光学モジュール。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１の実施の形態の光スイッチモジュールの概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図２】第１の実施の形態の共通基板への光偏向素子接合工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図３】第１の実施の形態の光偏向素子への電極形成工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図４】第２の実施の形態の光スイッチモジュールの概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図５】第２の実施の形態の共通基板への光偏向素子接合工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図６】第２の実施の形態の光偏向素子への電極形成工程の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図７】従来の光スイッチモジュールの概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図８】光偏向素子の概略図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，３０  光スイッチモジュール
２  入力ポート
３  入力側レンズユニット
４  出力側レンズユニット
５  出力ポート
６，３３  光導波路基板
６ａ，６ｂ，３３ａ，３３ｂ  溝
６ｃ  共通スラブ導波路
７  共通基板
７ａ，７ｂ  ビア電極
８，３１  入力側光偏向素子
８ａ，９ａ，３１ａ，３２ａ  Ｎｂ−ＳＴＯ基板
８ｂ，９ｂ，３１ｂ，３２ｂ  ＰＬＺＴ膜
９，３２  出力側光偏向素子
１０，１１  電極配線
１２，１３  電極
２０  光
３１ｃ，３２ｃ  段差
【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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