(57)【要約】【課題】光導波路と光素子とを実装して光導波路モジュールを製造する際に、光素子を光導波路に対して光学的に最適な位置に確実に実装することができる光導波路モジュールの製造方法、および、かかる製法により製造された光導波路モジュールを提供すること。【解決手段】光導波路モジュールの製造方法は、長尺な板状をなし、その長手方向の途中に反射面３３を有する光導波路３と、光導波路３の上面側に配置され、反射面３３に向けて光を発光する光素子４とを備える光導波路モジュール１を製造する方法である。この方法は、光導波路３と光素子４とを相対的に移動させ、かつ、光素子４から光Ｌを発光させつつ、光Ｌが反射面３３で反射した反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、光量が最大となるときの光導波路３と光素子４との相対的な位置関係を最適位置関係と特定し、最適位置関係を維持した状態で光導波路３と光素子４とを固定する方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面に向けて光を発光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光素子から光を発光させつつ、該光が前記反射面で反射した反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定することを特徴とする光素子実装位置決定方法。
【請求項２】
長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面で反射した反射光を受光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光導波路の一端側から光を発光しつつ、該光が前記反射面で反射して前記光素子で受光された反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定することを特徴とする光素子実装位置決定方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光素子実装位置決定方法により特定された前記最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子とを固定することを特徴とする光導波路モジュールの製造方法。
【請求項４】
長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面に向けて光を発光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光素子から光を発光させつつ、該光が前記反射面で反射した反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定し、該最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子とを固定することを特徴とする光導波路モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記光導波路の一端側に光を受光する受光装置を設置して、前記反射光の受光を行なう請求項４に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項６】
長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面で反射した反射光を受光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光導波路の一端側から光を発光しつつ、該光が前記反射面で反射して前記光素子で受光された反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定し、該最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子とを固定することを特徴とする光導波路モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記光導波路の一端側に光を発光する発光装置を設置して、前記反射面への光の発光を行なう請求項６に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項８】
平面視で前記反射面と前記光素子とが重なる範囲内で、前記光導波路と前記光素子との相対的な移動を行なう請求項４ないし７のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記コア部の長手方向をｘ軸方向、該ｘ軸方向に直交する前記コア部の幅方向をｙ軸方向、前記ｘ軸方向および前記ｙ軸方向に直交する前記コア部の厚さ方向をｚ軸方向と想定したとき、前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させる際の前記光素子の前記光導波路に対する移動方向は、前記ｘ軸方向、前記ｙ軸方向および前記ｚ軸方向のうちの少なくとも前記ｘ軸方向および前記ｚ軸方向である請求項４ないし８のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記光導波路の位置を固定し、前記光素子の前記ｚ軸方向の位置を第１のｚ座標で固定し、その固定状態で前記光素子を前記光導波路に対して前記ｘ軸方向に沿って移動し、その際の前記光素子の各ｘ座標における前記光量をそれぞれ検出し、該各光量の中で最大の第１の光量を記憶する第１の工程と、
前記光導波路の位置を固定し、前記光素子の前記ｚ軸方向の位置を第１のｚ座標と異なる第２のｚ座標で固定し、その固定状態で前記光素子を前記光導波路に対して前記ｘ軸方向に沿って移動し、その際の前記光素子の各ｘ座標における前記光量をそれぞれ検出し、該各光量の中で最大の第２の光量を記憶する第２の工程とを有し、
前記第１の光量と前記第２の光量とを比較して一方が他方よりも大となった場合、前記一方の光量を得るときの前記光素子のｘ座標およびｚ座標を前記最適位置関係を満足するものとする請求項９に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１１】
前記第２の工程を複数回繰り返し、その際、前記各第２のｚ座標がそれぞれ異なる請求項１０に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１２】
前記光導波路モジュールは、前記光導波路および前記光素子が実装される基板を備えるものであり、
前記最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子との間に前記基板を介挿して、該基板に対し前記光導波路および前記光素子をそれぞれ固定する請求項４ないし１１のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１３】
前記基板は、厚さが異なるものが複数枚用意されており、該複数枚の基板の中から前記最適位置関係を規制し得る１枚の基板を選択する請求項１２に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１４】
接着剤層を介して前記光導波路を前記基板に固定し、半田を介して前記光素子を前記基板に固定する請求項１２または１３に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１５】
前記光導波路は、コア部とクラッド部とを有しており、
前記反射面は、前記コア部と前記クラッド部とをまたいで形成されている請求項４ないし１４のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１６】
前記反射面の傾斜角度は、２０〜７０°である請求項４ないし１５のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【請求項１７】
請求項４ないし１６のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法により製造されたことを特徴とする光導波路モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光素子実装位置決定方法、光導波路モジュールの製造方法および光導波路モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年注目されている光通信の分野における光部品として、光分岐結合器（光カプラ）、光合分波器等が挙げられ、これらに用いる光導波路モジュール（光導波路型素子）が有望視されている。この光導波路モジュールとしては、従来の石英系光導波路の他、製造（パターニング）が容易で汎用性に富むポリマー系光導波路があり、近年では後者の開発が盛んに行われている。
【０００３】
このような光導波路モジュールは、コア部およびクラッド部で構成される光導波路と、光導波路の両端側にそれぞれ取り付けられる発光素子および受光素子とを備えたものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の光導波路モジュールでは、光導波路の両端部にそれぞれ光を反射する反射面が形成されている。そして、発光素子からの光は、一方の反射面で反射してコア部を通過し、さらに他方の反射面で反射して受光素子で受光される。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の光導波路モジュールでは、光導波路に対し発光素子や受光素子を取り付ける際、各光素子の反射面に対する取り付け精度によっては、例えば、発光素子からの光が前記一方の反射面で十分に反射することができなかったり、コア部を通過した光が前記他方の反射面で十分に反射することができなかったりする場合があった。この場合、反射面で光が反射していない分だけ、その光が外部へ漏れることとなり、結果、光の損失が生じるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００８／１１４７１７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光導波路と光素子とを実装して光導波路モジュールを製造する際に、光素子を光導波路に対して光学的に最適な位置に確実に実装することができる光素子実装位置決定方法、光導波路モジュールの製造方法、および、かかる製法により製造された光導波路モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記（１）〜（１７）の本発明により達成される。
（１）  長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面に向けて光を発光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光素子から光を発光させつつ、該光が前記反射面で反射した反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定することを特徴とする光素子実装位置決定方法。
【０００８】
（２）  長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面で反射した反射光を受光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光導波路の一端側から光を発光しつつ、該光が前記反射面で反射して前記光素子で受光された反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定することを特徴とする光素子実装位置決定方法。
【０００９】
（３）  上記（１）または（２）に記載の光素子実装位置決定方法により特定された前記最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子とを固定することを特徴とする光導波路モジュールの製造方法。
【００１０】
（４）  長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面に向けて光を発光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光素子から光を発光させつつ、該光が前記反射面で反射した反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定し、該最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子とを固定することを特徴とする光導波路モジュールの製造方法。
【００１１】
（５）  前記光導波路の一端側に光を受光する受光装置を設置して、前記反射光の受光を行なう上記（４）に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００１２】
（６）  長尺なコア部と、該コア部の長手方向の途中に該長手方向に対し傾斜した反射面を有する板状をなす光導波路と、該光導波路の一方の面側に配置され、前記反射面で反射した反射光を受光する光素子とを備える光導波路モジュールを製造する方法であって、
前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させ、かつ、前記光導波路の一端側から光を発光しつつ、該光が前記反射面で反射して前記光素子で受光された反射光の光量を検出し、その検出結果に基づいて、前記光量が最大となるときの前記光導波路と前記光素子との相対的な位置関係を最適位置関係と特定し、該最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子とを固定することを特徴とする光導波路モジュールの製造方法。
【００１３】
（７）  前記光導波路の一端側に光を発光する発光装置を設置して、前記反射面への光の発光を行なう上記（６）に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００１４】
（８）  平面視で前記反射面と前記光素子とが重なる範囲内で、前記光導波路と前記光素子との相対的な移動を行なう上記（４）ないし（７）のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００１５】
（９）  前記コア部の長手方向をｘ軸方向、該ｘ軸方向に直交する前記コア部の幅方向をｙ軸方向、前記ｘ軸方向および前記ｙ軸方向に直交する前記コア部の厚さ方向をｚ軸方向と想定したとき、前記光導波路と前記光素子とを相対的に移動させる際の前記光素子の前記光導波路に対する移動方向は、前記ｘ軸方向、前記ｙ軸方向および前記ｚ軸方向のうちの少なくとも前記ｘ軸方向および前記ｚ軸方向である上記（４）ないし（８）のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００１６】
（１０）  前記光導波路の位置を固定し、前記光素子の前記ｚ軸方向の位置を第１のｚ座標で固定し、その固定状態で前記光素子を前記光導波路に対して前記ｘ軸方向に沿って移動し、その際の前記光素子の各ｘ座標における前記光量をそれぞれ検出し、該各光量の中で最大の第１の光量を記憶する第１の工程と、
前記光導波路の位置を固定し、前記光素子の前記ｚ軸方向の位置を第１のｚ座標と異なる第２のｚ座標で固定し、その固定状態で前記光素子を前記光導波路に対して前記ｘ軸方向に沿って移動し、その際の前記光素子の各ｘ座標における前記光量をそれぞれ検出し、該各光量の中で最大の第２の光量を記憶する第２の工程とを有し、
前記第１の光量と前記第２の光量とを比較して一方が他方よりも大となった場合、前記一方の光量を得るときの前記光素子のｘ座標およびｚ座標を前記最適位置関係を満足するものとする上記（９）に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００１７】
（１１）  前記第２の工程を複数回繰り返し、その際、前記各第２のｚ座標がそれぞれ異なる上記（１０）に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００１８】
（１２）  前記光導波路モジュールは、前記光導波路および前記光素子が実装される基板を備えるものであり、
前記最適位置関係を維持した状態で前記光導波路と前記光素子との間に前記基板を介挿して、該基板に対し前記光導波路および前記光素子をそれぞれ固定する上記（４）ないし（１１）のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００１９】
（１３）  前記基板は、厚さが異なるものが複数枚用意されており、該複数枚の基板の中から前記最適位置関係を規制し得る１枚の基板を選択する上記（１２）に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００２０】
（１４）  接着剤層を介して前記光導波路を前記基板に固定し、半田を介して前記光素子を前記基板に固定する上記（１２）または（１３）に記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００２１】
（１５）  前記光導波路は、コア部とクラッド部とを有しており、
前記反射面は、前記コア部と前記クラッド部とをまたいで形成されている上記（４）ないし（１４）のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００２２】
（１６）  前記反射面の傾斜角度は、２０〜７０°である上記（４）ないし（１５）のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法。
【００２３】
（１７）  上記（４）ないし（１６）のいずれかに記載の光導波路モジュールの製造方法により製造されたことを特徴とする光導波路モジュール。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、光導波路と光素子とを実装して光導波路モジュールを製造する際に、光素子を光導波路に対して光学的に最適な位置に確実に実装することができる。これにより、光の損失を防止または抑制することができる。
【００２５】
また、光導波路モジュールが光導波路および光素子が実装される基板を備える場合には、基板が単層のものであっても、積層体で構成されたものであっても、その基板の構成や、その他光導波路の構成によらず、光導波路に対する光素子の光学的に最適な位置を把握することができ、当該位置に光素子を確実に実装することができる。
【００２６】
また、このように光素子を光導波路に対して光学的に最適な位置に確実に実装することができた光導波路モジュールを得る。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の光導波路モジュールの製造方法（第１実施形態）により光導波路モジュールを製造する過程を模式的に順に示す部分縦断面図である。
【図２】本発明の光導波路モジュールの製造方法（第１実施形態）により光導波路モジュールを製造する過程を模式的に順に示す部分縦断面図である。
【図３】本発明の光導波路モジュールの製造方法（第１実施形態）により光導波路モジュールを製造する過程を模式的に順に示す部分縦断面図である。
【図４】ｘ軸方向に移動する光素子から発光される光が受光装置で受光されたときの光量の変化を示すグラフである。
【図５】本発明の光導波路モジュールの製造方法（第２実施形態）により光導波路モジュールを製造する過程を示す部分縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の光素子実装位置決定方法、光導波路モジュールの製造方法および光導波路モジュールを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
＜第１実施形態＞
図１〜図３は、それぞれ、本発明の光導波路モジュールの製造方法（第１実施形態）により光導波路モジュールを製造する過程を模式的に順に示す部分縦断面図、図４は、ｘ軸方向に移動する光素子から発光される光が受光装置で受光されたときの光量の変化を示すグラフである。なお、以下では、説明の都合上、図１〜図３中（図５についても同様）の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。また、図１〜図３中（図５についても同様）の左右方向（光導波路の長手方向）をｘ軸方向、ｘ軸方向に直交する紙面奥行き方向（光導波路の幅方向）をｙ軸方向、ｘ軸方向およびｙ軸方向に直交する上下方向（光導波路の厚さ方向）をｚ軸方向とする。
【００３０】
まず、光導波路モジュール１について説明する。
図３に示す光導波路モジュール１は、基板２と、基板２の下側に実装された光導波路３と、基板２の上側に実装された光素子４とを備えている。
【００３１】
基板２は、長尺な板状をなす基板本体２１と、基板本体２１の上面に設けられた電気回路２２とで構成されている。
【００３２】
基板本体２１は、比較的剛性の高い剛性基板であってもよいし、可撓性を有する可撓性基板であってもよいが、剛性基板であるのが好ましい。基板本体２１が剛性基板である場合には、耐屈曲性が高くなり、屈曲に伴う光素子４の基板本体２１からの離脱等を防止することができる。
【００３３】
基板本体２１のヤング率（引張弾性率）は、一般的な室温環境下（２０〜２５℃前後）で５〜５０ＧＰａ程度であるのが好ましく、１２〜３０ＧＰａ程度であるのがより好ましい。ヤング率の範囲がこの程度であれば、基板本体２１は、上述したような効果をより確実に発揮することができる。
【００３４】
このような基板本体２１の構成材料としては、例えば、紙、ガラス布、樹脂フィルム等を基材とし、この基材に、フェノール系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、シアネート樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂等の樹脂材料を含浸させたものが挙げられる。具体的には、ガラス布・エポキシ銅張積層板、ガラス不織布・エポキシ銅張積層板等のコンポジット銅張積層板に使用される絶縁性基板の他、ポリエーテルイミド樹脂基板、ポリエーテルケトン樹脂基板、ポリサルフォン系樹脂基板等の耐熱・熱可塑性の有機系リジッド基板や、アルミナ基板、窒化アルミニウム基板、炭化ケイ素基板等のセラミックス系リジッド基板等が挙げられる。
【００３５】
また、基板本体２１が上述したような材料で構成される場合、その厚さｔ１は、例えば、５μｍ〜５ｍｍであるのが好ましく、５μｍ〜３ｍｍであるのがより好ましい。
【００３６】
基板本体２１の上面には、電気回路２２が設けられている。電気回路２２は、基板本体２１の上面に積層され、導電性を有する金属材料（例えば銅）で構成された導体層を例えばエッチングにより所定のパターンをなすように形成されたものである。
【００３７】
基板２の下側には、光導波路３が配置されている。この光導波路３は、長尺な板状をなすものであり、線状のコア部３１と、コア部３１の周囲を囲むように設けられた筒状のクラッド部３２とで構成されている。そして、コア部３１に入射した光Ｌは、コア部３１とクラッド部３２との界面で反射を繰り返しながら、コア部３１内をその長手方向に沿って進む。
【００３８】
光導波路３の横断面形状は、好ましくは正方形または矩形（長方形）のような四角形とされる。なお、光導波路３の厚さｔ２は、例えば、１５〜２００μｍ程度であるのが好ましく、３０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。
【００３９】
また、コア部３１の幅および高さは、特に限定されないが、１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましく、１０〜６０μｍ程度であるのがさらに好ましい。一方、クラッド部３２の厚さは、３〜５０μｍ程度であるのが好ましく、５〜３０μｍ程度であるのがより好ましい。
【００４０】
また、コア部３１とクラッド部３２とは、互いに光の屈折率が異なり、その屈折率の差は、０．５％以上であるのが好ましく、０．８％以上であるのがより好ましい。一方、上限値は、特に設定されなくてもよいが、好ましくは５．５％程度とされる。屈折率の差が前記下限値未満であると光を伝達する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えても、光の伝送効率のそれ以上の増大は期待できない。
【００４１】
なお、前記屈折率差とは、コア部３１の屈折率をＡ、クラッド部３２の屈折率をＢとしたとき、次式で表される。
【００４２】
屈折率差（％）＝｜Ａ／Ｂ−１｜×１００
コア部３１、クラッド部３２の各構成材料は、それぞれ上記の屈折率差が生じる材料であれば特に限定されないが、具体的には、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料の他、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスのようなガラス材料等を用いることができる。
【００４３】
図３に示すように、光導波路３の長手方向の途中には、光素子４に対応する位置、すなわち、光素子４の直下となる位置に、反射面（ミラー）３３が形成されている。この反射面３３は、光導波路３の上方（光素子４）から入射された光がコア部３１に向けて反射されるよう光路を直角に変換する光路変換を担う（図１参照）、または、光導波路３のコア部３１を通過する光路の方向を上方（光素子４）に向けて直角に変換する光路変換を担う（図５参照）。
【００４４】
反射面３３は、コア部３１とクラッド部３２とをまたいで、光導波路３の長手方向に対し傾斜して形成された部分である。これにより、反射面３３の形成面積をできる限り広く確保することができ、よって、光Ｌを反射面３３に確実に当てて、反射させることができる。
【００４５】
なお、反射面３３の傾斜角度θは、特に限定されないが、例えば、２０〜７０°であるのが好ましく、３５〜５５°であるのがより好ましい。特に、傾斜角度θを４５°とするのが最も好ましい。
【００４６】
また、反射面３３は、光導波路３に例えばレーザ加工、研削加工等を施すことにより形成される。
【００４７】
また、反射面３３に必要に応じて反射膜を成膜してもよい。この反射膜としては、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ等の金属膜が好ましく用いられる。
【００４８】
以上のような構成の光導波路３は、接着剤層５を介して基板２に固定される。接着剤層５を構成する接着剤としては、特に限定されず、例えば、シリコーン系、エポキシ系、アクリル系、シアノアクリレート系、ポリウレタン系等の、紫外線硬化型、可視光硬化型、または電子線硬化型の接着剤を好適に用いることができる。接着剤層５が粘着剤で構成されている場合、その粘着剤としては、特に限定されず、例えば、ゴム系、アクリル系、シリコーン系、ウレタン系等の粘着剤を好適に用いることができる。これにより、光導波路３が基板２に対し確実に固定され、光導波路モジュール１の使用中に光導波路３が不本意に離脱するのが防止される。
【００４９】
図３に示すように、基板２の上側には、光導波路３の反射面３３に臨むように光素子４が配置されている。この光素子４は、小片状をなすものであり、下面側に発光部４１と端子４２、４３とが設けられている。発光部４１は、光素子４の下面の中央部に配置され、端子４２と端子４３とは、発光部４１を介して互いに反対側に配置されている。
【００５０】
また、光素子４は、端子４２、４３がそれぞれ半田２３、２４を介して基板２の電気回路２２と電気的に接続され、固定もされている。
【００５１】
そして、光素子４は、電気回路２２を介して電力が供給されて、端子４２、４３間に通電がなされると、発光部４１が発光する。この発光部４１から発光された光Ｌは、反射面３３に向うこととなり、当該反射面３３で反射して光導波路３のコア部３１を通過することができる。
【００５２】
このような発光素子である光素子４としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する素子を用いることができる。
【００５３】
なお、基板２には、発光部４１からの光Ｌが通過する光路となる部分に、その厚さ方向に貫通する貫通孔（スルーホール）が形成されていてもよい。
【００５４】
次に、以上のような構成の光導波路モジュール１を製造する製造方法（光素子実装位置決定方法）について説明する。この製造方法は、図１に示す光導波路モジュール製造装置１１を用いて行なわれる。
【００５５】
なお、この製造方法で製造された光導波路モジュール１を、例えば光素子４の光Ｌを受光する受光部が内蔵された電子機器に設置して用いる場合、当該光導波路モジュール１は、前記受光部での光量（受光量）ができる限り大となるように、反射面３３で反射した光Ｌを前記受光部に向けて投光することができるものであるが好ましい。このような光導波路モジュール１は、光量が最大となるように、光導波路３と光素子４との相対的な位置関係、すなわち、位置が固定された光導波路３に対する光素子４のｘ座標、ｙ座標およびｚ座標が好適に規制されたものである。以下、このときの位置関係を「最適位置関係」と言う。
【００５６】
そして、光導波路モジュール製造装置１１は、最適位置関係を特定する装置である。光導波路モジュール製造装置１１は、制御部１２と受光素子（受光装置）１３とを備えている。
【００５７】
受光素子１３は、例えばフォトダイオードで構成され、光導波路３の一端側（図１中の右側）、すなわち、光Ｌの進行方向前方に設置されている。そして、受光素子１３は、反射面３３で反射した光Ｌ（反射光）を受光することができる。
【００５８】
制御部１２は、例えば、パーソナルコンピュータやマイクロコンピュータの中央演算装置（ＣＰＵ）とメモリのような記憶媒体とで構成されたものであり、必要に応じ、キーボードのような外部入力手段、ハードディスクのような記録媒体への記録手段、他のコンピュータ等との通信手段等を備えている。この制御部１２は、受光素子１３と、光導波路モジュール１に搭載される発光素子としての光素子４と電気的に接続されている。そして、制御部１２は、受光素子１３および光素子４の作動を制御したり、受光素子１３で受光した光Ｌの光量の検出および記憶を行なう等をすることができる。
【００５９】
また、光導波路モジュール製造装置１１は、光素子４をｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向にそれぞれ移動することができる移動機構（図示せず）を備えている。この移動機構は、例えば、制御部１２で作動が制御されるモータと、モータに連結されたボールネジと、ボールネジに連結され、移動する光素子４を案内するリニアガイドとを備えている。
【００６０】
最適位置関係を満足する、光導波路３に対する光素子４のｘ座標、ｙ座標およびｚ座標のうち、ｙ座標の位置精度の高低は、ｘ座標およびｚ座標の各位置精度に比べて、前記電子機器の受光部で受光される光量の大小への影響、すなわち、光の損失に対する影響が小さいことが一般的に知られている。
【００６１】
そこで、本実施形態では、光導波路モジュール製造装置１１を、最適位置関係を満足する光素子４のｘ座標およびｚ座標を特定するのに用いる。以下、これについて説明する。
【００６２】
図１に示すように、光導波路モジュール製造装置１１では、最適位置関係を満足し得ると予想されるｚ座標として「ｚ１」、「ｚ２」、「ｚ３」が予め制御部１２に記憶されている。ｚ１、ｚ２、ｚ３の大小関係は、ｚ１＜ｚ２＜ｚ３である。光素子４は、ｚ＝ｚ１のときに光導波路３に最も接近しており、ｚ＝ｚ３のときに光導波路３から最も離間しており、ｚ＝ｚ２のときにその中間に位置している。
【００６３】
そして、光導波路モジュール製造装置１１は、後述するように、光素子４をｚ１〜ｚ３の各ｚ座標の位置で固定して、その固定状態で光素子４をｘ軸方向に沿って連続的に移動させることができる。なお、光素子４の移動範囲は、平面視で反射面３３と光素子４の発光部４１とが重なる範囲とするのが好ましい。これにより、最適位置関係を満足し得ると予想されるｘ座標の全てを確実に検出することができる。
【００６４】
まず、図１中の「Ｉ：ｚ＝ｚ１」の図（ａ）〜（ｃ）に示すように、光導波路３の位置を固定するとともに、光素子４のｚ軸方向の位置をｚ＝ｚ１（第１のｚ座標）で固定し、その固定状態で光素子４を光導波路３に対してｘ軸方向（図１中の矢印方向）に沿って移動させる。また、この移動に伴って、光素子４の発光部４１から光Ｌを発光させる。
【００６５】
光Ｌは、反射面３３でその傾斜方向に沿って、すなわち、反射面３３上の異なる位置で反射しつつ、受光素子１３で受光される。これにより、制御部１２では、光素子４の各ｘ座標における光量がそれぞれ検出され、図４に示すような光量分布グラフ（「ｚ＝ｚ１」のときのもの）を得る。そして、制御部１２は、このグラフから各光量の中で最大光量ｐ１（第１の光量）を判断して、それを記憶する（第１の工程）。なお、最大光量ｐ１の判断は、グラフ上で光量が増加から減少に転じる点を「最大光量ｐ１」と判断する。また、最大光量ｐ１となるときのｘ座標は、「ｘ１」である。このｘ＝ｘ１も制御部１２に記憶される。
【００６６】
次に、図１中の「II：ｚ＝ｚ２」の図（ａ）〜（ｃ）に示すように、光導波路３を前記と同じ位置で固定するとともに、光素子４のｚ軸方向の位置をｚ＝ｚ２（第２のｚ座標）で固定し、その固定状態で光素子４を光導波路３に対してｘ軸方向（図１中の矢印方向）に沿って移動させる。また、この移動に伴って、光素子４の発光部４１から光Ｌを発光させる。
【００６７】
このときも光Ｌは、反射面３３でその傾斜方向に沿って反射しつつ、受光素子１３で受光される。これにより、制御部１２では、光素子４の各ｘ座標における光量がそれぞれ検出され、図４に示すような光量分布グラフ（「ｚ＝ｚ２」のときのもの）を得る。そして、制御部１２は、このグラフから各光量の中で最大光量ｐ２（第２の光量）を判断して、それを記憶する（第２の工程）。なお、最大光量ｐ２の判断は、グラフ上で光量が増加から減少に転じる点を「最大光量ｐ２」と判断する。また、最大光量ｐ２となるときのｘ座標は、「ｘ２」である。このｘ＝ｘ２も制御部１２に記憶される。
【００６８】
次に、図１中の「III：ｚ＝ｚ３」の図（ａ）〜（ｃ）に示すように、光導波路３を前記と同じ位置で固定するとともに、光素子４のｚ軸方向の位置をｚ＝ｚ３（第２のｚ座標）で固定し、その固定状態で光素子４を光導波路３に対してｘ軸方向（図１中の矢印方向）に沿って移動させる。また、この移動に伴って、光素子４の発光部４１から光Ｌを発光させる。
【００６９】
このときも光Ｌは、反射面３３でその傾斜方向に沿って反射しつつ、受光素子１３で受光される。これにより、制御部１２では、光素子４の各ｘ座標における光量がそれぞれ検出され、図４に示すような光量分布グラフ（「ｚ＝ｚ３」のときのもの）を得る。そして、制御部１２は、このグラフから各光量の中で最大光量ｐ３（第２の光量）を判断して、それを記憶する（第２の工程）。なお、最大光量ｐ３の判断は、グラフ上で光量が増加から減少に転じる点を「最大光量ｐ３」と判断する。また、最大光量ｐ３となるときのｘ座標は、「ｘ３」である。このｘ＝ｘ３も制御部１２に記憶される。
【００７０】
次に、制御部１２では、「Ｉ：ｚ＝ｚ１」、「II：ｚ＝ｚ２」および「III：ｚ＝ｚ３」における検出結果である最大光量ｐ１〜ｐ３の大小関係を比較して、本実施形態ではｐ３＜ｐ１＜ｐ２となっており、これらの中から最大のもの、すなわち、最大光量ｐ２を検出する。そして、最大光量ｐ２となるときの光素子４のｘ座標「ｘ２」、ｚ座標「ｚ２」を最適位置関係を満足する座標と特定する。
【００７１】
次に、図２に示すように、最適位置関係を維持した状態、すなわち、光導波路３に対し光素子４を座標（ｘ，ｚ）＝（ｘ２，ｚ２）に位置決めした状態で、光導波路３と光素子４とをそれぞれ基板２に対し固定する。
【００７２】
ところで、基板２として、３枚の基板２ａ、２ｂ、２ｃが用意されている。基板２ａ〜２ｃは、それぞれ、基板本体２１の厚さｔ１が異なるものである。基板２ａは、最適位置関係を満足する座標が（ｘ，ｚ）＝（ｘ１，ｚ１）となったときに用いられるものである。基板２ｂは、最適位置関係を満足する座標が（ｘ，ｚ）＝（ｘ２，ｚ２）となったときに用いられるものである。基板２ｃは、最適位置関係を満足する座標が（ｘ，ｚ）＝（ｘ３，ｚ３）となったときに用いられるものである。
【００７３】
そして、基板２ａ〜２ｃの中から１枚の基板２を選択するのであるが、前述したように最適位置関係を満足する座標が（ｘ，ｚ）＝（ｘ２，ｚ２）であるので、基板２ｂを選択することができる。
【００７４】
なお、基板２ａ〜２ｃには、それぞれ、半田２３および２４と、接着剤層５とが予め設けられている。
【００７５】
次に、図３に示すように、前記最適位置関係を維持した状態の光導波路３と光素子４との間に基板２ｂを介挿する。その後、リフロー処理を行ない、半田２３および２４を介して基板２ｂと光素子４とを固定する。また、接着剤層５をそれに適した硬化方法により硬化させて、接着剤層５を介して基板２ｂと光導波路３とを固定する。
【００７６】
このように製造された光導波路モジュール１は、光導波路３と光素子４とが最適位置関係で確実に規制されたものとなる。これにより、光導波路モジュール１を前記電子機器に設置して用いれば、前記受光部での光量ができる限り大となるように、光Ｌを前記受光部に向けて確実に投光することができる。
【００７７】
従って、光導波路３と光素子４とを基板２に実装して光導波路モジュール１を製造する際に、本製造方法を用いることにより、光素子４を光導波路３に対して光学的に最適な位置、すなわち、前記受光部での光量ができる限り大となるような位置に確実に実装することができる。
【００７８】
＜第２実施形態＞
図５は、本発明の光導波路モジュールの製造方法（第２実施形態）により光導波路モジュールを製造する過程を示す部分縦断面図である。
【００７９】
以下、この図を参照して本発明の光素子実装位置決定方法、光導波路モジュールの製造方法および光導波路モジュールの第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【００８０】
本実施形態は、光導波路モジュールおよび光導波路モジュール製造装置の構成がそれぞれ異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【００８１】
図５に示すように、光導波路３の上側に対向して配置されるものは、光Ｌを受光する受光素子としての光素子４Ａである。光素子４Ａとしては、例えば、フォトダイオードで構成されたものを用いることができる。
【００８２】
光導波路モジュール製造装置１１Ａは、光導波路３の図５中の右側に配置された発光素子（発光装置）１４を備えている。発光素子１４は、例えば発光ダイオードを有し、当該発光ダイオードから反射面３３への光Ｌを発光することができる。そして、発光素子１４からの光Ｌは、光導波路３のコア部３１を通過して、反射面３３で反射する。この反射した光Ｌ（反射光）は、光素子４Ａで受光される。光導波路モジュール製造装置１１Ａでは、制御部１２が光素子４Ａで受光された反射光の光量を検出することができる。
【００８３】
このように、第２実施形態は、発光側の素子と受光側の素子との位置関係が入れ替わった点が第１実施形態と異なっている。このため、第２実施形態でも、前記第１実施形態で述べたのとほぼ同様の製造方法により、光導波路３と光素子４Ａとを実装して光導波路モジュール１を製造する際に、光素子４Ａを光導波路３に対して光学的に最適な位置に確実に実装することができる。
【００８４】
以上、本発明の光素子実装位置決定方法、光導波路モジュールの製造方法および光導波路モジュールを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、光導波路モジュールを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【００８５】
また、本発明の光素子実装位置決定方法、光導波路モジュールの製造方法および光導波路モジュールは、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【００８６】
例えば、光導波路モジュールは、図示の構成では発光素子および受光素子のいずれか一方の光素子が搭載されたものであるが、これに限定されず、例えば、双方の光素子がそれぞれ搭載されていたものであってもよい。
【００８７】
また、光導波路モジュールは、図示の構成では光導波路のコア部内に反射面が配置されたものであるが、これに限定されず、コア部の外部でその延長線上に反射面が配置されたものであってもよい。
【００８８】
また、光導波路モジュール製造装置には、最適位置関係を満足し得るｚ座標として３つの座標が予め記憶されていたが、これに限定されず、２つまたは４つ以上の座標が予め記憶されていてもよい。
【００８９】
また、光導波路モジュール製造装置は、最適位置関係を満足し得る各ｚ座標を固定して、それぞれの場合で光素子をｘ軸方向に連続的に移動させるものであるが、これに限定されず、光素子をｚ軸方向にも連続的に移動させつつ、ｘ軸方向への移動を行なってもよい。
【００９０】
また、光導波路モジュール製造装置は、光素子をｙ軸方向へも移動させ、最適位置関係を満足し得るｙ座標を特定するよう構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１            光導波路モジュール
２、２ａ、２ｂ、２ｃ  基板
２１          基板本体
２２          電気回路
２３、２４    半田
３            光導波路
３１          コア部
３２          クラッド部
３３          反射面（ミラー）
４、４Ａ      光素子
４１          発光部
４２、４３    端子
５            接着剤層
１１、１１Ａ  光導波路モジュール製造装置
１２          制御部
１３          受光素子（受光装置）
１４          発光素子（発光装置）
Ｌ            光
ｐ１、ｐ２、ｐ３  最大光量
ｔ１、ｔ２    厚さ
ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｚ１、ｚ２、ｚ３  座標
θ            傾斜角度
【図１】
2013257352.tif 000003
【図２】
2013257352.tif 000004
【図３】
2013257352.tif 000005
【図４】
2013257352.tif 000006
【図５】
2013257352.tif 000007