(57)【要約】      （修正有）【課題】光電変換素子や光ファイバコネクタ等の別体の光学部材との光軸合わせが容易で、光信号伝播効率に優れた光導波路、その製造方法、光導波路組立体の製造方法、及び光モジュールの製造方法を提供する。【解決手段】光信号伝送用コアパターン１と、光信号伝送用コアパターン１を埋設するクラッド層２と、光信号伝送用コアパターン１に設けられた光路変換ミラー３と、光路変換ミラー３と位置の相関が確保された傾斜面４と、を有する板状の光導波路であって、傾斜面４が外部の筐体６との位置合わせ面１１である光導波路。光導波路の少なくとも位置合わせ面１１と外部の筐体６とが位置合わせされてなる光導波路組立体の製造方法。【選択図】図５
2017167455.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号伝送用コアパターンと、前記光信号伝送用コアパターンを埋設するクラッド層と、前記光信号伝送用コアパターンに設けられた光路変換ミラーと、前記光路変換ミラーと位置の相関が確保された傾斜面と、を有する板状の光導波路であって、前記傾斜面が外部の筐体との位置合わせ面Ａである光導波路。
【請求項２】
前記光路変換ミラーと前記傾斜面とが同一平面上又は平行面である請求項１に記載の光導波路。
【請求項３】
前記傾斜面と鋭角をなす前記光導波路の一方の面が、前記外部の筐体との位置合わせ面Ｂである請求項１又は２に記載の光導波路。
【請求項４】
前記傾斜面と交差し、光信号伝送用コアパターンの長手方向と平行な光導波路の２つの側面を形成する２つの面Ｃ又はＤが、前記外部の筐体との位置合わせ面Ｃ又は位置合わせ面Ｄである請求項１〜３のいずれか一項に記載の光導波路。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の光導波路の製造方法であって、
ガイド用コアパターンとなる前記位置合わせ面Ｃ又は位置合わせ面Ｄが、前記光信号伝送用コアパターンと同時に形成される光導波路の製造方法。
【請求項６】
前記請求項１〜４のいずれか一項に記載の光導波路の少なくとも前記位置合わせ面Ａと前記外部の筐体とが位置合わせされる光導波路組立体の製造方法。
【請求項７】
前記位置合わせ面Ｂ、前記位置合わせ面Ｃ、及び前記位置合わせ面Ｄの少なくともいずれかと前記外部の筐体とが位置合わせされる請求項６に記載の光導波路組立体の製造方法。
【請求項８】
前記位置合わせ面Ａ、前記位置合わせ面Ｂ、前記位置合わせ面Ｃ、及び前記位置合わせ面Ｄの少なくともいずれかと、前記外部の筐体とが接着剤を介して固定される請求項６又は７に記載の光導波路組立体の製造方法。
【請求項９】
前記接着剤が、光硬化性の接着剤であって、前記外部の筐体が前記接着剤を硬化せしめる活性光線に対して透過性を有する請求項８に記載の光導波路組立体の製造方法。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか一項に記載の光導波路組立体の製造方法によって光導波路組立体を製造した後、前記光導波路組立体の光導波路に光ファイバを光接続し、前記光ファイバに光コネクタを接続する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、光導波路、その製造方法、光導波路組立体の製造方法、及び光モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ技術やＬＳＩ技術において、動作速度や集積度の向上のために、電気配線板における電気配線の一部を光ファイバや光導波路等の光配線に置き換え、電気信号の代わりに光信号を利用することが行われている。ボード間、及びボード内の短距離信号伝達に光信号を用いる場合、光ファイバに比べ、配線の自由度が高く、かつ高密度化が可能な光導波路を用いることが望ましく、中でも加工性や経済性に優れたポリマー材料を用いた光導波路が有望である。
【０００３】
光導波路と光電変換素子やマザーボードと光接続を行う場合、収納サイズを小さくできるメリットがあるため、光導波路にはミラーを用いて光路変換機能を持たせる手法が多く用いられる。また、光電変換素子やマザーボードと光導波路の間で光通信を行うには、それぞれを位置精度よく配置する必要があるため、特許文献１のようにピンを用いて位置合わせする等の方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１９５４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１のように、突き当て方式や、ガイドピン方式では外形と導波路中の光路との位置関係も精度良く形成する必要がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、光電変換素子や光ファイバコネクタ等の別体の光学部材との光軸合わせが容易で、光信号伝播効率に優れた光導波路、その製造方法、光導波路組立体の製造方法、及び光モジュール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】
本発明者らは上記の課題を解決するために鋭意研究した結果、光信号伝送用コアパターンと、前記光信号伝送用コアパターンを埋設するクラッド層及び光路変換ミラーと、前記光路変換ミラーと位置の相関が確保された傾斜面とを有する板状の光導波路であって、前記傾斜面を外部の筐体との位置合わせ面Ａとすることで、上記課題を解決し得ることを見出した。本発明は、かかる知見にもとづいて完成したものである。
すなわち、本発明は、以下のものに関する。
（１）  光信号伝送用コアパターンと、前記光信号伝送用コアパターンを埋設するクラッド層と、前記光信号伝送用コアパターンに設けられた光路変換ミラーと、前記光路変換ミラーと位置の相関が確保された傾斜面と、を有する板状の光導波路であって、前記傾斜面が外部の筐体との位置合わせ面Ａである光導波路。
（２）  前記光路変換ミラーと前記傾斜面とが同一平面上又は平行面である（１）に記載の光導波路。
（３）  前記傾斜面と鋭角をなす前記光導波路の一方の面が、前記外部の筐体との位置合わせ面Ｂである（１）又は（２）に記載の光導波路。
（４）  前記傾斜面と交差し、光信号伝送用コアパターンの長手方向と平行な光導波路の２つの側面を形成する２つの面Ｃ又はＤが、前記外部の筐体との位置合わせ面Ｃ又は位置合わせ面Ｄである（１）〜（３）のいずれか一項に記載の光導波路。
（５）  （１）〜（４）のいずれか一項に記載の光導波路の製造方法であって、
ガイド用コアパターンとなる前記位置合わせ面Ｃ又は位置合わせ面Ｄが、前記光信号伝送用コアパターンと同時に形成される光導波路の製造方法。
（６）  前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載の光導波路の少なくとも前記位置合わせ面Ａと前記外部の筐体とが位置合わせされる光導波路組立体の製造方法。
（７）  前記位置合わせ面Ｂ、前記位置合わせ面Ｃ、及び前記位置合わせ面Ｄの少なくともいずれかと前記外部の筐体とが位置合わせされる（６）に記載の光導波路組立体の製造方法。
（８）  前記位置合わせ面Ａ、前記位置合わせ面Ｂ、前記位置合わせ面Ｃ、及び前記位置合わせ面Ｄの少なくともいずれかと、前記外部の筐体とが接着剤を介して固定される（６）又は（７）に記載の光導波路組立体の製造方法。
（９）  前記接着剤が、光硬化性の接着剤であって、前記外部の筐体が前記接着剤を硬化せしめる活性光線に対して透過性を有する（８）に記載の光導波路組立体の製造方法。
（１０）  （６）〜（９）のいずれか一項に記載の光導波路組立体の製造方法によって光導波路組立体を製造した後、前記光導波路組立体の光導波路に光ファイバを光接続し、前記光ファイバに光コネクタを接続する光モジュールの製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光電変換素子や光ファイバコネクタ等の別体の光学部材との光軸合わせが容易であり、従って光信号伝播効率に優れた光導波路、その製造方法、光導波路組立体の製造方法、及び光モジュールの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の光導波路を示す上面図および側面図である。
【図２】本発明の光導波路を示す上面図および側面図である。
【図３】本発明の光導波路及び筐体からなる光導波路組立体を示す上面、側面方向からの断面図である。
【図４】本発明の光導波路及び筐体からなる光導波路組立体を示す上面、側面方向からの断面図である。
【図５】本発明の光導波路及び筐体からなる光導波路組立体を示す上面、側面方向からの断面図である。
【図６】本発明の光導波路、筐体、光ファイバ及び光コネクタからなる光モジュールを示す側面図である。
【図７】比較例１の光導波路及び筐体からなる光導波路組立体を示す上面、側面方向からの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の光導波路は、図１に示すように基板５と光信号伝送用コアパターン１と、光信号伝送用コアパターン１を埋設するクラッド層２と光路変換ミラー３と、前記光路変換ミラーと位置の相関が確保された傾斜面４とを有する。以下、本発明に用いられる各部材について詳細に説明する。
【００１１】
［光信号伝送用コアパターン］
光信号伝送用コアパターン１としては、例えば、コア層形成用樹脂層を積層し、露光現像することで形成することができる。コア層形成用樹脂は、複数の成分を含む組成物であってもよい。
コア層形成用樹脂は、クラッド層２より高屈折率であり、活性光線によりパターン化し得るものを用いることが好ましい。パターン化する前のコア層形成用樹脂層の形成方法は限定されず、例えば、コア層形成用樹脂を溶媒に溶解して塗布するなどして積層してもよく、事前に用意したコア層形成用樹脂フィルムをラミネートしてもよい。
【００１２】
コア層形成用樹脂フィルムの厚さについては特に限定されず、乾燥後のコア層の厚さが、通常は１０〜１００μｍとなるように調整される。該フィルムの仕上がり後のコア層の厚さが１０μｍ以上であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバとの結合において位置合わせトレランスが拡大できるという利点があり、１００μｍ以下であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバとの結合において、結合効率が向上するという利点がある。以上の観点から、該フィルムの厚さは、さらに３０〜９０μｍの範囲であることが好ましく、該厚みを得るために適宜フィルム厚みを調整すればよい。
【００１３】
コア層形成用樹脂としては、用いる光信号に対して透明であり、活性光線によりパターンを形成し得るものを用いることが好ましい。
【００１４】
［クラッド層］
本発明におけるクラッド層２は、例えば、クラッド層形成用樹脂層を積層し、露光、現像することで形成することができる。クラッド層形成用樹脂は、複数の成分を含む組成物であってもよい。
本発明で用いるクラッド層形成用樹脂としては、光信号伝送用コアパターン１より低屈折率で、光又は熱により硬化する樹脂であれば特に限定されず、熱硬化性樹脂や感光性樹脂を好適に使用することができる。クラッド層は、通常下部クラッド層と上部クラッド層に分かれて形成されるが、それらのクラッド層形成用樹脂は、クラッド層２において、該樹脂が含有する成分が同一であっても異なっていてもよく、該樹脂の屈折率が同一であっても異なっていてもよい。
【００１５】
クラッド層形成用樹脂層を積層する方法は特に限定されず、例えば、クラッド層形成用樹脂を溶媒に溶解して塗布するなどして積層してもよく、事前に用意したクラッド層形成用樹脂フィルムをラミネートしてもよい。
塗布による場合には、その方法は限定されず、クラッド層形成用樹脂を常法により塗布すれば良い。
また、ラミネートに用いるクラッド層形成用樹脂フィルムは、例えば、クラッド層形成用樹脂を溶媒に溶解して、支持フィルム（キャリアフィルム）に塗布し、溶媒を除去することにより容易に製造することができる。
【００１６】
クラッド層２の厚さに関しては、特に限定するものではないが、乾燥後の厚さで、５〜５００μｍの範囲が好ましい。５μｍ以上であると、光の閉じ込めに必要なクラッド厚さが確保でき、５００μｍ以下であると、膜厚を均一に制御することが容易である。以上の観点から、クラッド層２の厚さは、１５〜２００μｍがより好ましく、１０〜１００μｍの範囲であることが更に好ましい。
【００１７】
［光路変換ミラー］
光路変換ミラー３は、基板平面に対して平行方向に延在する光信号伝送用コアパターン１を伝搬した光信号を基板５やクラッド層２に略垂直な方向に光路変換する構造であれば特に限定はなく、コアパターン１に４５°の切り欠きを設けて形成した空気反射ミラーであっても良いし、切り欠き部に反射金属層を形成した金属反射ミラーであっても良い。
光路変換ミラー３は、ダイシングソー等を用いて光信号伝送用コアパターン１に切り欠きを設けて形成したり、クラッド層２を形成後ダイシングソー等を用いて、光信号伝送用コアパターン１に切り欠きを設けて形成したり、フォトリソプロセスを用いて傾斜状のパターンを形成することができる。切り欠きは、下部クラッド層又は基板に達するよう設けてもよい。
【００１８】
［傾斜面］
傾斜面４は、光路変換ミラー３と位置の相関が確保されていれば良く、光路変換ミラーと傾斜面とが同一平面上又は平行面であると好ましい。ダイシングソー等を用いて形成する際に切断する位置を一定量移動して形成する方法や、フォトリソプロセスを用いて形成する際に同一マスクを用いて形成する方法がある。
傾斜面４は、光路変換ミラー３を形成する工程で光路変換ミラー３と同一面上に形成すると、加工機の繰り返し精度の影響を省けるため望ましく、また、傾斜面４と光路変換ミラー３との距離が近い方が構造体のゆがみ等の影響を受けにくいためより望ましい。
【００１９】
［位置合わせ面Ａ］
本発明では、位置合わせ面Ａ１１が、傾斜面４の全て又は一部で形成されている。
位置合わせ面Ａ１１は、外部筐体と接触し、光導波路と外部筐体との位置関係を一定に保つ形状であれば特に限定はなく、コアパターン、クラッド層、基板に０°を超え９０°未満、好ましくは３０°〜６０°の傾斜面となる切り欠きを設けて形成した平面であっても良いし、傾斜面を基本とし、これに基板と筐体が勘合される様に、矩形状の凹凸や、Ｖ溝と突起形状であってもよい。位置合わせ面Ａ１１は、傾斜面４に準じて作製することができる。
図１には、光導波路に傾斜面４を設け、これを位置合わせ面Ａ１１とし、更に基板５の先端を傾斜面Ａより長くして、傾斜面４を保護している。図３に位置合わせ面Ａと外部の筐体とが位置合わせ面Ａと面して位置合わせされた光導波路組立体を示した。
図３で紙面の上方に示した図が光導波路組立体の側面方向からの断面図で、紙面の下方に示した図が上面方向からの断面図である。
【００２０】
［位置合わせ面Ｂ］
位置合わせ面Ｂ１２は、傾斜面４と鋭角をなす光導波路の一方の面で、外部筐体と接触し、光導波路と外部筐体との位置関係を一定に保つ形状であれば特に限定はない。光導波路が基板５の上に形成されている場合、光導波路の一方の面は、板状の基板５の下面（基板に対し光導波路が形成されている面の反対側の面）となり、光導波路が基板の上に形成されていない場合、光導波路の一方の面は、クラッド層２又はコアパターン１の底面となる。位置合わせ面Ｂ１２は、傾斜面４を形成する際の基準面となっていると、傾斜面４との角度の相関関係を高く保つことが可能なため望ましい。
位置合わせ面Ｂは、位置合わせ面Ａと共に２面で筐体に接するので位置合わせと固定が、より確実となる。
図４は、位置合わせ面Ｂと位置合わせ面Ａとで、筐体に光導波路を位置合わせし、固定した場合を示した。筐体と光導波路の２面（位置合わせ面Ａ及びＢ）で接するので、図３のように上下にスライドし、ぶれることが抑制されるので設計した位置合せとなり、確実に固定される。
【００２１】
［位置合わせ面Ｃ、位置合わせ面Ｄ］
位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４は、位置合わせ面Ａ１１と位置合わせ面Ｂ１２と鋭角をなす光導波路の一方の面で、外部筐体と接触し、光導波路と外部筐体との位置関係を一定に保つ形状であれば特に限定はない。位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４は、傾斜面と交差し、光信号伝送用コアパターンの長手方向と平行な光導波路の２つの側面である。
光導波路を立方体とみたてた場合、その立方体の６面を前面、後面、上面、下面、右側面、左側面と呼び、前面に傾斜面があり、上面に光路変換ミラー、下面に基板又はクラッド層がある場合、右側面又は左側面が、位置合わせ面Ｃ１３、又は位置合わせ面Ｄ１４となる。図１では、右側面を位置合わせ面Ｄ１４、左側面を位置合わせ面Ｃ１３としている。位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４は、位置合わせ面Ａ及び位置合わせ面Ｂと垂直面を形成する。
位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４は、基板５やクラッド層２、コアパターン１を加工することで形成できる。位置合わせ面の形状は、筐体と嵌合し、位置合わせと固定が行われる形状であるとよい。
位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４は、コアパターン１を加工する際に同時に形成すると、コアパターン１との位置関係を精度良く形成することができ、即ち筐体とコアパターン及びミラーとの位置関係が正確になるため望ましい。
位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４は、光導波路の位置合わせ面Ａと共に、又は位置合わせ面Ａと位置合わせ面Ｂと共に２面、３面又は４面のいずれかと外部の筐体と位置合わせされ、固定されるので、それらがより確実となる。
図２に、位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４が、ガイド用コアパターンである例を示した。後述の実施例で説明するが、光信号伝送用コアパターンを作製するときに、光導波路の側面となる部分のコア層形成用樹脂を残しガイド用コアパターンとし、基板の幅より幅広に形成して、これを位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４とする。これにより凸状の位置合わせ面Ｃ１３、Ｄ１４と嵌合する形状を有する筐体と確実に固定され、位置が合わされる。
図２には、下部クラッド層を幅狭に形成し、基板が露出するように形成してあり、これと嵌合する筐体とすることで位置合わせと固定が確実となる。
【００２２】
［基板］
本発明の光導波路には基板５を用いると好ましく、用い得る基板５の材質としては、特に制限はなく、例えば、ガラスエポキシ樹脂基板、セラミック基板、ガラス基板、シリコン基板、プラスチック基板、金属基板、樹脂層付き基板、金属層付き基板、プラスチックフィルム、樹脂層付きプラスチックフィルム、金属層付きプラスチックフィルム、電気配線板等が挙げられる。
基板５の厚みは、５μｍ〜１ｍｍであることが好ましく、１０μｍ〜１００μｍであることがより好ましい。基板５の厚みが５μｍ以上であると、基板５の剛性の点で好ましく、１ｍｍ以下であると、光路変換ミラー３にて反射された光信号が広がる前に受光素子や光ファイバ等で受光できるため好ましい。
【００２３】
［筐体］
筐体６は光導波路を保持することができればよい。筐体６には、光導波路と光接続する光ファイバを固定するための穴や溝、光電変換素子との位置合わせのためのピン穴が形成されていれば、光ファイバ及び光電変換素子との組み立てを簡便に行うことができるため望ましい。接着剤を用いて光導波路や光ファイバを固定する場合、接着剤を外側から流し込むための穴、溝が形成されていると、より確実に接着できるため望ましい。
筐体６を形成する材料としては樹脂、金属、セラミックス等を用いることができる。光硬化性の接着剤を用いて光導波路や光ファイバを固定する場合、接着のための活性光線を透過する材質を用いることで、より強固に接着できるため望ましい。筐体６は成型、削り出し等の方法で形成することができる。
筐体６には、図５に示すように、筐体に光導波路を差し込み、位置合わせ面Ａで光導波路と筐体を面合わせした際に、光導波路が筐体に嵌まり込み、後戻りしないように突起部を設けると好ましい。これにより光導波路と筐体が、より確実に固定される。
【００２４】
［光モジュール］
本発明の光モジュールは、光導波路を筐体に固定した光導波路組立体と、この光導波路組立体の光導波路に光接続された光ファイバと、この光ファイバに接続された光コネクタからなる。
図６に、光モジュールの断面図を示した。光導波路と筐体からなる光導波路組立体の光導波路の光信号伝送用コアパターンに光ファイバ２１が光学的に接続され、更に、光ファイバ２１の他端に光コネクタ２２が光学的に接続される。
このような光モジュールとすることで、光電変換素子や光ファイバコネクタ等の別体の光学部材との光軸合わせが容易となり光信号伝播効率に優れる。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されない。
【００２６】
（実施例１）
＜クラッド層形成用樹脂フィルムの作製＞
［（Ａ）（メタ）アクリルポリマー（ベースポリマー）の作製］
撹拌機、冷却管、ガス導入管、滴下ろうと、及び温度計を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４６質量部及び乳酸メチル２３質量部を秤量し、窒素ガスを導入しながら撹拌を行った。液温を６５℃に上昇させ、メチルメタクリレート４７質量部、ブチルアクリレート３３質量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１６質量部、メタクリル酸１４質量部、２，２´−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）３質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４６質量部、及び乳酸メチル２３質量部の混合物を３時間かけて滴下後、６５℃で３時間撹拌し、さらに９５℃で１時間撹拌を続けて、（Ａ）（メタ）アクリルポリマーの溶液（固形分４５質量％）を得た。
【００２７】
［クラッド層形成用樹脂ワニスの調合］
ベースポリマーとして、前記（Ａ）（メタ）アクリルポリマー溶液（固形分４５質量％）８４質量部（固形分３８質量部）、（Ｂ）光硬化成分として、ポリエステル骨格を有するウレタン（メタ）アクリレート（新中村化学工業株式会社製「Ｕ−２００ＡＸ」）３３質量部、及びポリプロピレングリコール骨格を有するウレタン（メタ）アクリレート（新中村化学工業株式会社製「ＵＡ−４２００」）１５質量部、（Ｃ）熱硬化成分として、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート型三量体をメチルエチルケトンオキシムで保護した多官能ブロックイソシアネート溶液（固形分７５質量％）（住化バイエルウレタン株式会社製「スミジュールＢＬ３１７５」）２０質量部（固形分１５質量部）、（Ｄ）光重合開始剤として、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン（ＢＡＳＦ社製「イルガキュア２９５９」）１質量部、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド（ＢＡＳＦ社製「イルガキュア８１９」）１質量部、及び希釈用有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２３質量部を攪拌しながら混合した。孔径２μｍのポリフロンフィルタ（東洋濾紙株式会社製「ＰＦ０２０」）を用いて加圧濾過後、減圧脱泡し、クラッド層形成用樹脂ワニスを得た。
【００２８】
［クラッド層形成用樹脂フィルムの作製］
上記で得られたクラッド層形成用樹脂ワニスを、支持フィルムであるＰＥＴフィルム（東洋紡株式会社製「コスモシャインＡ４１００」、厚み５０μｍ）の非処理面上に、塗工機（マルチコーターＴＭ−ＭＣ、株式会社ヒラノテクシード製）を用いて塗布し、１００℃で２０分乾燥後、保護フィルムとして表面離型処理ＰＥＴフィルム（帝人デュポンフィルム株式会社製「ピューレックスＡ３１」、厚み２５μｍ）を貼付け、クラッド層形成用樹脂フィルムを得た。
このとき、クラッド層形成用樹脂ワニスより形成される樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であり、その膜厚については後述する。
【００２９】
＜コア層形成用樹脂フィルムの作製＞
（Ａ）ベースポリマーとして、フェノキシ樹脂（商品名：フェノトートＹＰ−７０、新日鐵住金化学株式会社製）２６質量部、（Ｂ）光重合性化合物として、９，９−ビス［４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレン（商品名：Ａ−ＢＰＥＦ、新中村化学工業株式会社製）３６質量部、及びビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名：ＥＡ−１０２０、新中村化学工業株式会社製）３６質量部、（Ｃ）光重合開始剤として、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（商品名：イルガキュア８１９、ＢＡＳＦ社製）１質量部、及び１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン（商品名：イルガキュア２９５９、ＢＡＳＦ社製）１質量部、有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４０質量部を用いたこと以外は上述のクラッド層形成用樹脂ワニスの調合と同様の方法及び条件でコア層形成用樹脂ワニスを調合した。その後、上記と同様の方法及び条件で加圧濾過さらに減圧脱泡した。
上記で得られたコア層形成用樹脂ワニスを、支持フィルムであるＰＥＴフィルム（商品名：コスモシャインＡ１５１７、東洋紡株式会社製、厚さ：１６μｍ）の非処理面上に、上記製造例と同様な方法で塗布乾燥し、次いで保護フィルムとして離型ＰＥＴフィルム（商品名：ピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム株式会社、厚さ：２５μｍ）を離型面が樹脂側になるように貼り付け、コア層形成用樹脂フィルムを得た。
このとき、コア層形成用樹脂ワニスより形成される樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であり、その膜厚については後述する。
【００３０】
＜光導波路の作製＞
［下部クラッド層の形成］
基板５として縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍのポリイミドフィルム（ポリイミド；ユーピレックスＲＮ（宇部興産株式会社製）、厚み；２５μｍ）を用い、その一方の面上に、上記で得られた４５μｍ厚みのクラッド層形成用樹脂フィルムの保護フィルムを剥離した後に、真空加圧式ラミネータ（株式会社名機製作所製、ＭＶＬＰ−５００）を用い、５００Ｐａ以下に真空引きした後、圧力０．４ＭＰａ、温度１１０℃、加圧時間３０秒の条件にて加熱圧着して、ラミネートした。続いて、紫外線露光機（株式会社オーク製作所製、ＥＸＭ−１１７２）を用いて、クラッド層形成用樹脂フィルムの支持フィルム側から紫外線（波長３６５ｎｍ）を３．０Ｊ／ｃｍ２で照射し、支持フィルムを剥離後、１７０℃で１時間加熱乾燥及び硬化し、下部クラッド層２を形成した。
【００３１】
［光信号伝送用コアパターン及びガイド用コアパターンの形成］
次いで、上記で形成したクラッド層２（下部）上に、上記で得られた５０μｍ厚みのコア層形成用樹脂フィルムを、保護フィルムを剥離した後に、ロールラミネータ（日立化成テクノプラント株式会社製、ＨＬＭ−１５００）を用い圧力０．４ＭＰａ、温度５０℃、ラミネート速度０．２ｍ／ｍｉｎの条件でラミネートし、次いで上記の真空加圧式ラミネータ（株式会社名機製作所製、ＭＶＬＰ−５００）を用い、５００Ｐａ以下に真空引きした後、圧力０．４ＭＰａ、温度７０℃、加圧時間３０秒の条件にて加熱圧着した。
【００３２】
続いて、光信号伝送用コアパターン１とガイド用コアパターンを形成するネガ型フォトマスクと、上記紫外線露光機とを用いて、支持フィルム側から紫外線（波長３６５ｎｍ）を０．８Ｊ／ｃｍ２で照射し、次いで８０℃で５分間露光後加熱を行った。光信号伝送用コアパターン１は光導波路の中央部に延在する２つのコアを有するものとし、ガイド用コアパターンは光導波路の両縁部に直線状のコアパターンを有するものとした（図２参照）。
その後、支持フィルムであるＰＥＴフィルムを剥離し、現像液（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド＝８／２、質量比）を用いてエッチングした。続いて、洗浄液（イソプロパノール）を用いて洗浄し、１００℃で１０分間加熱乾燥し、光信号伝送用コアパターン１及びガイド用コアパターンを形成した。
【００３３】
［クラッド層（上部）の形成］
得られたコアパターン上から、上記で得られた５５μｍ厚みのクラッド層形成用樹脂フィルムを、保護フィルムを剥離した後に、真空加圧式ラミネータ（株式会社名機製作所製、ＭＶＬＰ−５００）を用い、５００Ｐａ以下に真空引きした後、圧力０．４ＭＰａ、温度１１０℃、加圧時間３０秒の条件にて加熱圧着して、ラミネートした。続いて、ガイド用コアパターンの一部を露出するため開口部を有するネガ型フォトマスクと、上記紫外線露光機を用いて、クラッド層形成用樹脂フィルムの支持フィルム側から紫外線（波長３６５ｎｍ）を３．０Ｊ／ｃｍ２で照射し、支持フィルムを剥離後、８０℃で５分間露光後加熱を行い、現像、洗浄を行ってガイド用コアパターンの一部が露出したクラッド層２（上部）を形成した（図２参照）。
【００３４】
［光路変換ミラーの形成］
得られた光導波路のクラッド層２（上部）側からダイシングソー（ＤＡＣ５５２、株式会社ディスコ製）を用いて４５°の光路変換ミラー３と位置合わせ面Ａをそれぞれ形成した。
【００３５】
［導波路外形の形成］
得られた光導波路の周囲をダイシングソー（ＤＡＣ５５２、株式会社ディスコ製、９０°ブレード）を用いて切断し、導波路の外形を形成した。その際、図２に示すように外形２辺はガイド用コアパターンが導波路外形をなすよう、基材及び下部クラッドをハーフカットした。
これにより、位置合わせ面Ａを有するミラー付き光導波路を得た。
【００３６】
［筐体との位置精度測定（Ｘ及びＹ方向）］
作製した光導波路基板を、射出成型で作製した筐体に嵌め合わせ、成型にて筐体に形成した穴と、ミラーから射出される光線の位置関係を測定した。具体的には、外形切断によって露出したコア端部からハロゲンランプ光を水平照射し、ミラーを介して垂直方向に光路変換した光束中心と筐体に空けた穴中心の位置関係を、半導体検査顕微鏡（ＭＸ６１Ｌ、オリンパス株式会社製）を用いて撮像し、画像解析ソフト（ＮＩＳ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ、画像統合ソフトウェア、株式会社ニコン製）を用いて測定した。コア幅方向をＸ方向、コア進行方向をＹ方向と定義した。
下記の表１に示すように得られた測定平均値と設計値の差はＸ方向で０．６μｍ、Ｙ方向で１．１μｍだった。得られた測定値の標準偏差はＸ方向０．７９μｍ、Ｙ方向０．９３μｍだった。
【００３７】
［筐体との位置精度測定（Ｚ方向）］
作製した光導波路基板を、射出成型で作製した筐体に嵌め合わせ、筐体外形端と、コアから射出される光線の位置関係を測定した。具体的には、光路変換ミラーへハロゲンランプ光を垂直照射し、コアを介して外形切断によって露出したコア端部から出射された光束中心と筐体底辺との距離を、半導体検査顕微鏡（ＭＸ６１Ｌ、オリンパス株式会社製）を用いて撮像し、画像解析ソフト（ＮＩＳ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ、株式会社ニコン製）を用いて測定した。この距離はＸ方向、Ｙ方向に垂直な方向成分とし、Ｚ方向と定義した。
得られた測定平均値と設計値の差は−０．５μｍだった。得られた測定値の標準偏差は１.００μｍだった。
【００３８】
（実施例２）
実施例１に加え、導波路と筐体の間に紫外線熱硬化接着剤を滴下し、紫外線を１Ｊ／ｃｍ２照射した後、熱風乾燥炉を用いて１００℃、１時間の熱硬化を行い導波路と筐体を固定した。実施例１と同様に筐体との位置精度（Ｘ、Ｙ方向及びＺ方向）を測定したところ、得られた測定平均値と設計値の差はＸ方向で１．４μｍ、Ｙ方向で０．８μｍ、Ｚ方向で−１．４μｍだった。得られた測定値の標準偏差はＸ方向１．０９μｍ、Ｙ方向０．９２μｍ、Ｚ方向１．０６μｍで、実施例１と同等だった。
【００３９】
（実施例３）
実施例１の光導波路の外形を切断する際に、ガイド用コアを露出させず、ダイシングブレードで外形を形成した以外は同様の方法で光導波路を作製した（図１参照）。
実施例１と同様に筐体との位置精度（Ｘ、Ｙ方向及びＺ方向）を測定したところ、得られた測定平均値と設計値の差はＸ方向で−４．４μｍ、Ｙ方向で１．０μｍ、Ｚ方向で−０．５μｍだった。得られた測定値の標準偏差はＸ方向６．２８μｍ、Ｙ方向１．００μｍ、Ｚ方向０．９９μｍで、実施例１と比べＸ方向のばらつきが大きくなった。
【００４０】
（比較例１）
実施例３において、光導波路の外形を切断する際に、位置合わせ面Ａをダイシングブレードで切断し、ブレード切断面が位置合わせ面Ａとなるよう外形を形成した以外は同様の方法で光導波路を作製した（図７参照）。
実施例１と同様に筐体との位置精度（Ｘ、Ｙ方向及びＺ方向）を測定したところ、得られた測定平均値と設計値の差はＸ方向で１０．９μｍ、Ｙ方向で４．７μｍ、Ｚ方向で−３．６μｍだった。得られた測定値の標準偏差はＸ方向６．２０μｍ、Ｙ方向３．４７μｍ、Ｚ方向９．０８μｍで、実施例１と比べＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向のばらつきが大きくなった。
実施例１〜３及び比較例１の筐体と光路変換ミラーからの反射光との位置関係と、測定とをまとめて表１に示した。
【００４１】
【表１】
2017167455.tif 000003
【００４２】
図２に示した外形２辺にガイド用コアパターンを設けた実施例１は、図１に示したようにそれを設けない実施例３と比べ、コアの幅方向であるＸ方向の測定平均値と設計値の差と、標準偏差が共に小さく、位置精度がより良好となった。また、接着剤を用いての固定は（実施例２）、それを用いない実施例１と同様な位置精度であり、より強固に固定できる。本発明によらず傾斜面を設けない比較例１は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向で実施例よりも位置精度で劣る。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の光導波路及び光導波路組立体は、光ファイバコネクタや光電変換素子との位置合わせが容易であり、各種光学装置、光インターコネクション等の幅広い分野に適用可能である。また、光導波路に光接続された光ファイバと、光ファイバに接続された光コネクタからなる光モジュールは、位置合わせがよいので光信号伝播効率に優れ、光電変換素子や光ファイバコネクタ等の別体の光学部材との光軸合わせが容易となる。
【符号の説明】
【００４４】
１．光信号伝送用コアパターン
２．クラッド層
３．光路変換ミラー
４．傾斜面
５．基板
６．筐体
１１．位置合わせ面Ａ
１２．位置合わせ面Ｂ
１３．位置合わせ面Ｃ
１４．位置合わせ面Ｄ
２１．光ファイバ
２２．光コネクタ
【図１】
2017167455.tif 000004
【図２】
2017167455.tif 000005
【図３】
2017167455.tif 000006
【図４】
2017167455.tif 000007
【図５】
2017167455.tif 000008
【図６】
2017167455.tif 000009
【図７】
2017167455.tif 000010