(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の溝が形成された溝形成面を有する溝形成部、および、前記溝形成面より低く形成された被覆樹脂層保持部を備えた基板と、
一端部の被覆樹脂層が除去されて露出した、平均粗度Ｒａが１０〜５０ｎｍの粗化面が表面に形成された光ファイバの最上部が前記溝形成面より上に位置するように前記光ファイバが溝に配設されるとともに、前記被覆樹脂層が前記被覆樹脂層保持部に載置された光ファイバリボンと、
露出した前記光ファイバを載置した前記溝形成面上に接着剤層を介して設置され、前記溝に収納されなかった光ファイバの一部を一括して収納するための凹部が底面側に形成された蓋部と、
前記溝形成面と前記蓋部との間に形成された空隙を充填し、かつ、前記光ファイバの軸に垂直な断面の形状が前記基板の外縁部に向かって末広がり状になるように形成された接着剤層と
を備えることを特徴とする光ファイバアレイ。
【請求項２】
複数の溝が形成された溝形成面を有する溝形成部、および、前記溝形成面より低く形成された被覆樹脂層保持部を備えた基板と、
２本の光ファイバリボンが積み重ねられた構造を有し、それぞれ一端部の被覆樹脂層が除去されて露出した、平均粗度Ｒａが１０〜５０ｎｍの粗化面が表面に形成された光ファイバの最上部が前記溝形成面より上に位置するように下段の前記光ファイバと上段の前記光ファイバとが溝に交互に配設されるとともに、前記被覆樹脂層が前記被覆樹脂層保持部に載置された光ファイバリボンと、
露出した前記光ファイバを載置した前記溝形成面上に接着剤層を介して設置され、前記溝に収納されなかった光ファイバの一部を一括して収納するための凹部が底面側に形成された蓋部と、
前記溝形成面と前記蓋部との間に形成された空隙を充填し、かつ、前記光ファイバの軸に垂直な断面の形状が前記基板の外縁部に向かって末広がり状になるように形成された接着剤層と
を備えることを特徴とする光ファイバアレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバアレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、通信分野を中心として光ファイバに注目が集まっている。特にＩＴ（情報技術）分野においては、高速インターネット網の整備に、光ファイバを用いた通信技術が必要となる。
光ファイバは、▲１▼低損失、▲２▼高帯域、▲３▼細径・軽量、▲４▼無誘導、▲５▼省資源等の特徴を有しており、この特徴を有する光ファイバを用いた通信システムでは、従来のメタリックケーブルを用いた通信システムに比べ、中継器数を大幅に削減することができ、建設、保守が容易になり、通信システムの経済化、高信頼性化を図ることができる。
【０００３】
また、光ファイバでは、一つの波長の光だけでなく、多くの異なる波長の光を１本の光ファイバで同時に多重伝送することができるため、多様な用途に対応可能な大容量の伝送路を実現することができ、映像サービス等にも対応することができるという大きな利点を有する。
【０００４】
また、光ファイバ通信において、光ファイバを、受光素子、端末機器（パソコン、モバイル、ゲーム等）に直接または光導波路等を介して接続するためには、複数の光ファイバを所定の間隔で離間して配列させる必要があり、これを達成するために、光ファイバアレイが用いられている。
【０００５】
従来、光ファイバアレイとしては、例えば、基板に形成された複数のＶ溝のそれぞれに光ファイバが整列して収容され、該光ファイバが接着剤を介して固定されたものが開示されている。
このような光ファイバアレイでは、通常、基板のＶ溝に収納された光ファイバを保護するために、基板上に接着剤を介して、板状の蓋部が接着されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
また、このような従来の光ファイバアレイでは、製造時に側面を揃えるため、研磨処理を施していた。
しかしながら、この研磨処理においては、基板と蓋部とを固定している接着剤が、基板や蓋部に比べて柔らかいため、光ファイバアレイの端面のうち、接着剤の部分だけが大きく削れ取られ、その部分に凹部が形成されてしまう。これについて、以下、図面を参照しながら説明する。
【０００７】
図１２（ａ）〜（ｄ）は、従来の光ファイバアレイの製造工程の一例を模式的に示す断面図である。
従来の光ファイバアレイを製造する際には、まず、複数のＶ溝４５７が形成された基板４５１のそれぞれのＶ溝に、被覆樹脂層の剥離された光ファイバ４１５を収納する。ここで、光ファイバ４１５は、接着剤４５９を介して基板に収納する（図１２（ａ）参照）。
【０００８】
次に、基板４５１上に、光ファイバ４１５を覆うように未硬化の接着剤４６９′を塗布し（図１２（ｂ）参照）、その後、この未硬化の接着剤４６９′を介して、板状の蓋部４６０を基板上に取り付け、さらに、硬化処理を施すことにより接着剤層４６９とする（図１２（ｃ）参照）。
通常、このようにして形成した接着剤層４６９は、図１２（ｃ）に示すように、基板４５１および蓋部４６０の側面からはみ出しており、基板４５１および蓋部４６０の側面と接着剤層４６９の側面とを揃えるために研磨処理を施す。
また、基板上に蓋部を取り付けた際には、基板の側面と蓋部の側面とが揃っていないことが多く、基板の側面と蓋部の側面とを揃えるためにも研磨処理を施す必要があった。
【０００９】
また、基板４５１や蓋部４６０の材質は、一般には、セラミック等の硬質材料であるため、上記研磨処理は、このような硬質材料を研磨することができる条件で行っていた。
そのため、セラミック等に比べて柔らかい、樹脂を主成分とする接着剤層４６９は、上記研磨処理において大きく削り取られることとなり、研磨処理後の接着剤層４６９の側面には、窪み４６９ａが生じてしまう。
【００１０】
このように、接着剤層の側面が大きく削り取られる場合、接着剤層を削り取るとともに、基板に並行に形成した溝のうち、最も外側の溝に収納した光ファイバの表面が傷付けられることがあった。
このように、光ファイバの表面が傷付けられると、光信号を正確に伝送することができなくなる等の不都合が発生することがあった。
特に、近年、光学部品が小型化されていることに伴って、基板の側面と最も外側に収納した光ファイバとの距離が短く設計されているため、上述したような問題が発生しやすかった。
【００１１】
また、未硬化の接着剤を介して蓋部を取り付けた後、この未硬化の接着剤に硬化処理を施して蓋部を固定する際に、未硬化の接着剤が有する流動性や、硬化時に接着剤に生じる応力により、蓋部が若干傾いてしまい、そのまま固定されてしまうことがあった。
このように蓋部が若干傾いたまま固定されると、蓋部の一部が基板側面の上方延長上からはみ出すこととなり、このはみ出した部分には研磨処理を施す必要が生じることがあった。
【００１２】
また、光ファイバアレイの使用状況によっては、以下のような問題が発生してしまうことがあった。
すなわち、光ファイバと、該光ファイバを接続するコネクタとの正確な位置合わせができず、光信号の伝達異常を引き起こしてしまうことがあった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは、上記問題を解決するために鋭意検討した結果、接着剤層の断面形状を基板に向かって末広がり状とすることにより、製造時に、基板および蓋部の側面から接着剤層がはみ出すことがなく、上記基板および蓋部の側面と接着剤層の側面とを揃えるための研磨処理が不要となり、また、研磨処理が不要であるため、最も外側の溝に収納した光ファイバの表面が傷付けられることがないことを見出し、本発明の光ファイバアレイを完成した。
また、上記光ファイバアレイにおいて、蓋部の大きさを基板の大きさよりも小さくした場合には、接着剤を介して固定した蓋部に若干の傾き生じた場合にも、蓋部の一部が基板側面の上方延長上からはみ出すことがないため、研磨処理を施す必要がないことも見出した。
【００１４】
すなわち、本発明の光ファイバアレイは、基板上面の一部に複数の溝が形成され、上記溝に、接着剤を介して光ファイバが収納されるとともに、上記基板上の少なくとも一部に、接着剤層を介して上記光ファイバを覆う蓋部が取り付けられた光ファイバアレイであって、
上記光ファイバの軸に垂直な方向の上記接着剤層の断面の形状が、上記基板の外縁部に向かって末広がり状であることを特徴とする。
【００１５】
本発明の光ファイバアレイにおいて、上記蓋部の底面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅は、上記基板の上面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅よりも小さいことが望ましく、上記蓋部の底面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅は、上記基板の上面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅の７０〜９９％であることが望ましい。
【００１６】
本発明の光ファイバアレイにおいて、上記光ファイバの軸に垂直な方向の上記蓋部の断面の形状は、矩形であることが望ましい。
また、上記光ファイバの軸に垂直な方向の上記蓋部の断面の形状は、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であることも望ましく、この場合、上記切り取られた形状は、三角形、四角形、多角形、円弧と直交する二直線とに囲まれた形状、または、楕円弧と直交する二直線とに囲まれた形状であることが望ましい。
【００１７】
また、上記光ファイバの軸に垂直な方向の上記蓋部の断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状である場合、上記蓋部は、その上面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅が上記基板の上面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅と同一であることが望ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の光ファイバアレイは、基板上面の一部に複数の溝が形成され、上記溝に、接着剤を介して光ファイバが収納されるとともに、上記基板上の少なくとも一部に、接着剤層を介して上記光ファイバを覆う蓋部が取り付けられた光ファイバアレイであって、
上記光ファイバの軸に垂直な方向の上記接着剤層の断面の形状が、上記基板の外縁部に向かって末広がり状であることを特徴とする。
【００１９】
本発明の光ファイバアレイでは、基板と蓋部との間に形成された接着剤層の光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、上記基板の外縁部に向かって末広がり状であるため、製造時に、未硬化の接着剤層が、上記基板の側面からはみ出ることがない。従って、硬化処理を施して形成した接着剤層の側面と基板の側面とを揃える研磨処理が不要であり、最も外側に収納された光ファイバの表面に傷をつけることがなく、本発明の光ファイバアレイでは、正確に光信号を伝送することができる。
【００２０】
また、本発明の光ファイバアレイにおいて、接着剤層の光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、上記基板の外縁部に向かって末広がり状である場合には、接着剤層を介して固定した基板と蓋部との接着強度が向上し、特に、信頼性試験後にも基板と蓋部との接着強度がほとんど低下しないため、光ファイバアレイとしての信頼性に優れることとなる。
なお、上記した断面形状を有する接着剤層を形成することより、蓋部と基板との接着強度が向上する理由については、以下のように考えられる。すなわち、上述したように、接着剤層の形状を末広がり状とした場合には、接着剤層に研磨処理を施す必要がないため、研磨処理を施すことによる接着強度の低下が引き起こされず、基板と蓋部との接着強度が優れたものとなると考えられる。そして、この場合には、光ファイバと、該光ファイバを接続するコネクタとの間で所望の光信号伝送がなされることとなる。
【００２１】
本発明の光ファイバアレイについて図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、本発明の光ファイバアレイの一例を模式的に示す部分斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２２】
図１に示すように、光ファイバアレイ１００では、基板１５１上に、複数のＶ溝１５７が並列に形成され、このＶ溝１５７のそれぞれに、光ファイバ１１５が接着剤１５９を介して収納されている。
また、基板１５１上面には、溝１５７とは別に、光ファイバをその周囲の被覆樹脂層１１４とともに一括して保持するための被覆樹脂層保持部１５８が形成されている。なお、この被覆樹脂層保持部１５８は、溝１５７を形成した溝形成面よりも低くなっている。また、被覆樹脂層１１４は、その周囲の接着剤１６８により被覆樹脂層保持部１５８に固定されている。
なお、被覆樹脂層保持部１５８は、必要に応じて形成すればよく、基板上にはＶ溝のみが形成されていてもよい。また、図中、１１０は光ファイバリボン、１１１はコア、１１２はクラッドである。
【００２３】
また、基板の上面に溝とともに、被覆樹脂層保持部を形成する場合、溝形成面と、被覆樹脂層保持部との境目は、垂直な壁面であってもよいが、図１に示すような被覆樹脂層保持部に向かって下るような傾斜を有する壁面であることが望ましい。光ファイバにかかる負荷を軽減することができるからである。
なお、本明細書においては、溝形成面と被覆樹脂層保持部との境目の壁面も被覆樹脂層保持部に含むこととする。
また、このような溝形成面と被覆樹脂層保持部との境目が傾斜を有する壁面である光ファイバアレイでは、溝において露出した光ファイバが固定され、被覆樹脂層保持部において、露出した光ファイバと被覆樹脂層とが固定されることとなる。
【００２４】
図１０は、本発明の光ファイバアレイの別の一例を模式的に示す部分斜視図である。
図１０に示すように、本発明の光ファイバアレイ１０３では、基板１５１上に、被覆樹脂層保持部に代えて、光ファイバをその周囲の被覆樹脂層ごと収納することができる凹部１１５８が形成されている。この場合には、凹部１１５８で被覆樹脂層を固定することができる。
また、図１０に示す凹部１１５８の形状は、その両側方に基板の溝形成面と同一の高さの壁面が設けられた形状であるが、この壁面の高さは、上記溝形成面の高さより低くてもよし、高くてもよい。
なお、図１０に示した光ファイバアレイ１０３は、被覆樹脂層保持部に代えて、光ファイバをその周囲の被覆樹脂層ごと収納するため凹部が形成されている点が図１に示す光ファイバアレイ１００と異なるものであり、基板や蓋部、接着剤層の構成や形状等は、光ファイバアレイ１００と略同一である。
【００２５】
また、図１、１０に示す光ファイバアレイ１００、１０３においては、４本の光ファイバが収納されているが、本発明の光ファイバアレイの溝に収納される光ファイバの本数は４本に限定されるわけではなく、３本以下であってもよいし、５本以上であってもよい。
【００２６】
また、光ファイバアレイ１００、１０３において、光ファイバ１１５を収納する溝１５７を形成した領域上には、接着剤層１６９を介して板状の蓋部１６０が取り付けられており、この接着剤層１６９の光ファイバ１１５の軸に垂直な方向の断面形状は、基板１５１の外縁部に向かって末広がり状となっている（図１（ｂ）参照）。
【００２７】
接着剤層１６９は、図示したように、光ファイバの軸に垂直な方向の断面の両側部の形状が基板の外縁部に向かって広がっている形状であればよく、また、接着剤層１６９の側面（光ファイバ１１５の軸に沿った側面）は下に凸の曲面であってもよく、上に凸の曲面であってもよく、また、平面であってもよい。また、この接着剤層１６９の側面部分の大きさは特に限定されず、未硬化の接着剤層の粘度や表面張力、基板や蓋部の大きさ、および、基板と蓋部との間隔等により適宜決定される。
【００２８】
また、上記蓋部は、その底面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅（以下、単に横幅ともいう）が、上記基板の上面の上記光ファイバの軸に垂直な方向の幅（基板の上面の横幅）よりも小さいことが望ましく、具体的には、上記蓋部の底面の横幅の下限は、上記基板の上面の横幅の７０％であることが望ましく、８５％であることがより望ましい。また、上記蓋部の底面の横幅の上限は、上記基板の上面の横幅の９９％であることが望ましく、９８％であることがより望ましい。上記蓋部の底面の横幅がこのような大きさであると、蓋部の側面下部近傍または蓋部底面の側方外縁部近傍から、基板上面の側方外縁部近傍に向かって、光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が末広がり状の接着剤層を形成することができるからである。
【００２９】
これに対し、蓋部の底面の横幅が、基板の上面の横幅の７０％未満であると、この蓋部によって全ての光ファイバが覆われている光ファイバアレイを製造する場合、光ファイバを収納する溝は、基板の中央付近にしか形成することができず、基板の外縁付近に溝を形成することができないため、光ファイバアレイの小型化を妨げることがあり、一方、蓋部の底面の横幅が、基板の上面の横幅の９９％を超えると、接着剤層の光ファイバの軸に垂直な方向の断面形状を末広がり状にすることが困難で、基板および蓋部の側面から上記接着剤層がはみ出すことがある。
【００３０】
また、上記蓋部の横幅（蓋部の底面の横幅のみならず、すべての部分の横幅）が基板の上面の横幅よりも小さい場合には、光ファイバアレイの製造時において、基板に接着剤層を介して該蓋部を取り付けた際に、未硬化の接着剤の流動性や、硬化時に接着剤に生じる応力により、取り付けた蓋部に若干の傾き生じた場合にも、蓋部の一部が基板側面の上方延長上からはみ出すことがないため、後工程でこのはみ出した部分を除去するための研磨処理を施す必要がない。
【００３１】
上記蓋部の底面の横幅の下限は、上記基板の上面の横幅より２ｍｍ短いことが望ましく、０．５ｍｍ短いことがより望ましい。また、上記蓋部の底面の横幅の上限は、上記基板の上面の横幅より０．１ｍｍ短いことが望ましく、０．２ｍｍ短いことがより望ましい。
上記蓋部の底面の横幅が、上記基板の上面の横幅よりも上記した長さだけ短いと、接着剤層の光ファイバの軸に垂直な方向の断面形状が末広がり状になるとともに、光ファイバアレイの小型化を図るのに適しているからである。
なお、この場合、上記基板の上面の横幅に対する上記蓋部の底面の横幅の比率は、上記した範囲内にあってもよいし、上記した範囲外にあってもよい。
【００３２】
また、上記蓋部の縦幅は特に限定されず、例えば、基板の溝を形成した領域の縦幅と同一であってもよいし、基板全体の縦幅と同一であってもよい。
なお、本明細書において、基板の縦幅および蓋部の縦幅とは、光ファイバの軸に平行な方向の長さをいう。
【００３３】
また、上記蓋部は、上記光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状（以下、単に横断面の形状ともいう）が矩形であることが望ましい（図１（ｂ）参照）。このような形状の蓋部は、上述した末広がり状の接着剤層を形成するのに適しているとともに、その形成が容易だからである。
【００３４】
また、上記蓋部の上記光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状は、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であることも望ましい。
蓋部をこのような形状とした場合、蓋部の両方の側方下部に切り取られた形状としたことにより露出した面（図９（ａ）（ｂ）に、α、βと示す部分）から基板上面の側方外縁部近傍に向かって、上述した形状の接着剤層を形成することにより、蓋部と接着剤層との接着面積が大きくなるため、接着剤層を介して取り付けた基板と蓋部との接着強度が向上し、これが光ファイバアレイの信頼性の向上に繋がる。
【００３５】
また、蓋部の形状がこのような形状である場合、上記切り取られた形状は、三角形、四角形、多角形、円弧と直交する二直線とに囲まれた形状、または、楕円弧と直交する二直線とに囲まれた形状であることが望ましい。
図９（ａ）は、本発明の光ファイバアレイを構成する蓋部の光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状の一例を模式的に示す断面図である。
【００３６】
図９（ａ）〜（ｈ）は、それぞれ本発明の光ファイバアレイを構成する蓋部の光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状を模式的に示す断面図である。
上記切り取られた形状が三角形である場合、上記蓋部の横断面の形状としては、例えば、（ａ）に示す蓋部１１６１のような形状等が挙げられ、上記切り取られた形状が四角形である場合、上記蓋部の横断面の形状としては、例えば、（ｂ）に示す蓋部１１６２や（ｃ）に示す蓋部１１６３のような形状等が挙げられ、上記切り取られた形状が多角形である場合、上記蓋部の横断面の形状としては、例えば、（ｄ）に示す蓋部１１６４のような形状等が挙げられる。
また、上記切り取られた形状が円弧と直交する二直線とに囲まれた形状である場合、上記蓋部の横断面の形状としては、例えば、（ｅ）に示す蓋部１１６５のような形状や（ｆ）に示す蓋部１１６６のような形状等が挙げられ、上記切り取られた形状が楕円弧と直交する二直線とに囲まれた形状である場合、上記蓋部の横断面の形状としては、例えば、（ｇ）に示す蓋部１１６７や（ｈ）に示す蓋部１１６８のような形状等が挙げられる。
なお、上記切り取られた形状が、円弧（楕円弧）と直交する二直線とに囲まれた形状である場合、この円弧（楕円弧）の形状は、図９（ｅ）、（ｇ）に示したように外側に凸であってもよいし、図９（ｆ）、（ｈ）に示したように内側に凸であってもよい。
【００３７】
上記蓋部の横断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状である場合、矩形の側方の切り取る高さ（図９（ａ）中、Ｈ１と示す）は特に限定されないが、接着剤層を介して取り付けた基板と蓋部との接着強度に優れる点から、上記矩形の切り取る高さの下限は、上記矩形の厚さ（図１２中、Ｈ２と示す）の１／１０が望ましく、１／５がより望ましい。また、上記矩形の切り取る高さの上限は、上記矩形の厚さの１／２が望ましく、１／３がより望ましい。
【００３８】
また、上記矩形の側方の切り取る高さの下限は、０．１ｍｍが望ましく、０．２ｍｍがより望ましく、また、上記矩形の側方の切り取る高さの上限は、０．５ｍｍが望ましく、０．３ｍｍがより望ましい。
上記矩形の側方の切り取る高さが上記範囲内にある場合、接着剤層を介して取り付けた基板と蓋部との接着強度が優れたものとなるからである。
なお、この場合、上記矩形の側方の切り取る高さと、上記矩形の厚さとの比率は、上記した範囲内にあってもよいし、上記した範囲外にあってもよい。
また、上記切り取る高さは、場合によっては、蓋部の厚さと同一であってもよい。なお、本明細書においては、矩形の側方の切り取る高さが蓋部の厚さと同一の場合も、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状に含むこととする。
【００３９】
上述したように、上記矩形の両方の側方下部が切り取られた形状の底辺の長さの下限は、上記基板の上面の横幅の７０％が望ましく、８５％がより望ましい。また、上記矩形の両方の側方下部が切り取られた形状の底辺の長さの上限は、上記基板の上面の横幅の９９％が望ましく、９８％がより望ましい。
また、上記底辺の長さの下限は、上記基板の上面の横幅より２ｍｍ短いことが望ましく、０．５ｍｍ短いことがより望ましい。また、上記蓋部の底面の横幅の上限は、上記基板の上面の横幅より０．１ｍｍ短いことが望ましく、０．２ｍｍ短いことがより望ましい。
【００４０】
また、本発明の光ファイバアレイを構成する蓋部の底面側には、図１１に示す蓋部１１６０のように、光ファイバの一部（光ファイバの基板に形成した溝に収納されなかった部分の一部）を一括して収納するための凹部１１６０ａが形成されていてもよい。このような凹部を有する蓋部が取り付けられた光ファイバアレイでは、光ファイバの位置ズレが発生するおそれがより少なくなる。図１１は、本発明の光ファイバアレイを構成する蓋部の別の一例を模式的に示す断面図である。なお、蓋部の底面側に上記凹部が形成されている場合、該凹部の形状は、略直角に交わる平面のみを組み合わせた形状に限定されるものではなく、曲面により形成された形状や、平面と曲面とを組み合わせた形状等であってもよい。
また、本発明の光ファイバアレイを構成する蓋部の横断面の形状は、両方の側面の下部が切り取られ、底面側に光ファイバの一部を一括して収納するための凹部が形成された形状であってもよい。
【００４１】
また、図１、１０に示す光ファイバアレイ１００、１０３では、基板の溝を形成した領域の一部のみを覆う形状の蓋部１６０が取り付けられているが、本発明の光ファイバアレイにおいて、蓋部の形状は、基板の全面の一部を覆う形状（溝を形成した領域および被覆樹脂層保持部のそれぞれの一部を一体的に覆う形状（図８（ｂ）参照）であってもよい。
また、基板の溝を形成した領域の一部のみを覆う形状の蓋部とともに、被覆樹脂層保持部の一部のみを覆う形状の蓋部が別途取り付けられていてもよい。なお、この場合、両者の蓋部の間には、隙間があってもよいし、なくてもよい。
【００４２】
また、上述した通り、本発明の光ファイバアレイにおいては、光ファイバが接着剤を介して溝に収納されているとともに、蓋部が接着剤層を介して基板上に形成されているが、上記接着剤層と上記接着剤とは同様の組成からなることが望ましい。
なお、上記接着剤層および上記接着剤の具体例については、以下に接着剤として詳述する。
【００４３】
上記接着剤としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および、感光性樹脂のうちの少なくとも一種を含む樹脂組成物の硬化物等が挙げられる。これらのなかでは、熱硬化性樹脂や感光性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物が望ましい。
上記熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。
【００４４】
上記エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂や、ノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。
上記ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いることは、Ａ型やＦ型の樹脂を選択することにより、希釈溶媒を使用しなくてもその粘度を調整することができる点から望ましく、より低粘度に調整することができる点からビスフェノールＦ型エポキシ樹脂がより望ましい。
また、上記ノボラック型エポキシ樹脂を用いることは、この樹脂が、高強度で耐熱性や耐薬品性に優れ、また、熱分解しにくい点から望ましい。また、上記ノボラック型エポキシ樹脂としては、フェノールノボラック型エポキシ樹脂およびクレゾールノボラック型エポキシ樹脂が望ましい。
【００４５】
また、上記ビスフェノール型エポキシ樹脂と上記ノボラック型エポキシ樹脂とは、混合して用いることが望ましい。この場合、上記ビスフェノール型エポキシ樹脂と上記ノボラック型エポキシ樹脂との混合比は、１：１〜１：１００であることが望ましい。この範囲で混合することにより、粘度の上昇を抑えることができるからである。
【００４６】
また、上記感光性樹脂としては、例えば、上記熱硬化性樹脂に感光性を付与した樹脂等が挙げられる。具体的には、例えば、（メタ）アクリル酸等を用いて、熱硬化性樹脂の熱硬化基を（メタ）アクリル化したもの等が挙げられる。これらのなかでは、エポキシ樹脂の（メタ）アクリレートが望ましく、一分子中に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂がより望ましい。
また、上記感光性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂等も挙げられる。
これらの感光性樹脂は単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
【００４７】
また、上記接着剤としては、例えば、エポキシ系またはアクリレート系の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物等も挙げることができる。
後述するように、光ファイバアレイを製造する際に、光ファイバと溝との間隙や光ファイバと蓋部との間隙に未硬化の接着剤を流し込むと、表面張力により該間隙に未硬化の接着剤が充填されることとなるが、上記紫外線硬化型樹脂組成物では、より確実に上記光ファイバと溝との間隙等を充填することができるため、上記紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を介して固定された光ファイバでは、位置ズレが発生しない。また、このエポキシ系またはアクリレート系の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物は、被覆樹脂層を被覆樹脂層保持部に固定する接着剤としても用いることができる。
また、上記紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物は、その一部がフッ素化されていることが望ましい。フッ素化することにより、硬化した接着剤で水が生成しにくく、耐湿性が向上することとなる。また、絶縁性、耐熱性、耐薬品性等も向上することとなる。
【００４８】
上記エポキシ系の紫外線硬化型樹脂組成物の具体例としては、例えば、ダイキン工業社製、オプトダインＵＶ−１０００、オプトダインＵＶ−１１００、オプトダインＵＶ−２１００、オプトダインＵＶ−３１００、オプトダインＵＶ−３２００、オプトダインＵＶ−４０００等が挙げられる。
【００４９】
上記アクリレート系の紫外線硬化型樹脂組成物の具体例としては、例えば、オプトダインＵＶ−２０００、オプトダインＵＶ−３０００等が挙げられる。
上記アクリレート系の紫外線硬化型樹脂組成物の具体例としては、例えば、４０〜５０重量％のアクリレートオリゴマー、１〜１０重量％のビニルエステル樹脂、４５〜５５重量％のアクリレート系モノマー、および、１〜１０重量％の重合開始剤を含むもの等も挙げられる。
【００５０】
また、上記アクリレートオリゴマーや上記アクリレート系モノマーは、その一部がフッ素化されていることが望ましい。
このように、紫外線硬化型樹脂組成物に含まれる成分の一部がフッ素化されている場合、紫外線硬化型樹脂組成物は透光性に優れるため、紫外線照射時に、樹脂組成物全体が短時間で硬化することとなる。
【００５１】
また、接着剤として上記紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用いる場合、露出した光ファイバを固定する接着剤、および、光ファイバを周囲の被覆樹脂層ごと固定する接着剤として、ともに、エポキシ系またはアクリレート系の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用いてもよいし、露出した光ファイバを固定する接着剤としてエポキシ系の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用い、光ファイバを周囲の被覆樹脂層ごと固定する接着剤としてアクリレート系の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用いてもよい。
【００５２】
露出した光ファイバを固定する接着剤として、比較的硬いエポキシ系の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用いることにより光ファイバの位置ズレがより発生しにくくなり、光ファイバを被覆樹脂層ごと固定する接着剤として比較的柔らかいアクリレート系の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用いることにより、被覆樹脂層部分は、光ファイバアレイを取り付ける部分の形状等に合わせて、ある程度変形することができることとなる。
なお、その形状が基板の全面の一部を覆う形状の蓋部が取り付けられる場合は、１種類の接着剤を用いることが望ましい。
【００５３】
また、接着剤として上記紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用いる場合、上記紫外線硬化型樹脂組成物の２５℃における粘度は、特に限定されないが、２００〜２０００ｍＰａ・ｓであることが望ましい。上記粘度が２００ｍＰａ・ｓ未満では、粘度が低すぎるため、溝と光ファイバとの間隙に流し込んだ紫外線硬化型樹脂組成物が硬化前に流出してくるおそれがあり、２０００ｍＰａ・ｓを超えると、溝と光ファイバとの間隙が確実に充填されないことがある。
【００５４】
また、上記紫外線硬化型樹脂組成物の２５℃における粘度は、露出した光ファイバを固定するために用いる紫外線硬化型樹脂組成物の粘度が２００〜２０００ｍＰａ・ｓであり、光ファイバを被覆樹脂層ごと固定するために用いる紫外線硬化型樹脂組成物の粘度が５０００〜３００００ｍＰａ・ｓであることも望ましい。光ファイバを固定するための紫外線硬化型樹脂組成物として、上記範囲の粘度を有する樹脂組成物を用いることにより、樹脂組成物が光ファイバと溝との間隙に確実に充填されることとなり、光ファイバを樹脂組成物ごと固定するための紫外線硬化型樹脂組成物として、上記範囲の粘度を有する樹脂組成物を用いる場合には、被覆樹脂層の周囲に樹脂組成物を塗布しやすい。
なお、上記紫外線硬化型樹脂組成物の粘度の調整は、溶剤や各種添加剤の配合量を調整することにより行えばよい。
【００５５】
上記接着剤は、必要に応じて、硬化剤、樹脂粒子、無機粒子、金属粒子等の粒子、光沢剤、反応安定剤、光重合剤等の添加剤を含んでいてもよい。これらの添加剤を含むことにより、流動性の向上や硬化度の調整等を図ることができるからである。
上記硬化剤としては特に限定されず、一般に使用される硬化剤を用いることができ、具体例としては、例えば、イミダゾール系硬化剤、アミン系硬化剤等が挙げられる。
【００５６】
上記樹脂粒子としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等からなるものが挙げられ、具体的には、例えば、アミノ樹脂（メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂等からなるものが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
また、上記樹脂粒子としては、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム等のゴムからなる粒子を用いることもできる。
【００５７】
上記無機粒子としては、アルミナ、水酸化アルミニウム等のアルミニウム化合物、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等のカルシウム化合物、炭酸カリウム等のカリウム化合物、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸マグネシウム等のマグネシウム化合物、シリカ、ゼオライト等のケイ素化合物、チタニア等のチタン化合物等からなるものが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい
また、上記無機粒子としては、リンやリン化合物からなるものを用いることもできる。
【００５８】
上記金属粒子としては、例えば、金、銀、銅、スズ、亜鉛、ステンレス、アルミニウム、ニッケル、鉄、鉛等からなるものが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
これらの粒子を含むことにより、熱膨張係数の調整や難燃性の向上等を図ることができる。
【００５９】
また、上記接着剤は、溶剤を含んでいてもよいし、溶剤を全く含まないものであってもよい。
また、溶剤を含む場合、溶剤としては、例えば、ＮＭＰ（ノルマルメチルピロリドン）、ＤＭＤＧ（ジエチレングリコールジメチルエーテル）、グリセリン、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、メチルセルソルブ、メチルセルソルブアセテート、メタノール、エタノール、ブタノール、プロパノール等が挙げられる。
【００６０】
上記蓋部の材質としては、例えば、シリコン、炭化ケイ素、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト、セラミック、ガリウム砒素、ジルコニア、石英、ガラス等の無機材料；銅、鉄、ニッケル等の金属材料；熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、これらの複合体等の有機材料やこれらの有機材料にガラス繊維等の補強材を含浸させたもの等が挙げられる。
これらのなかでは、無機材料または金属材料が望ましい。熱や湿度による変形が少なく、機械的強度に優れるからである。
【００６１】
特に、ガラスまたは石英が望ましい。ガラスまたは石英からなる蓋部を用いる場合には、光ファイバを溝に固定する接着剤や、蓋部と基板との間に形成する接着剤層として紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物を用いることができる。これらの材質からなる蓋部は、紫外線を透過するからである。
なお、紫外線等の光を透過しない材質からなる蓋部を用いる場合には、光ファイバを溝に固定する接着剤等として、少なくとも熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物等を用いることとなる。
【００６２】
また、図１、１０に示す光ファイバアレイ１００、１０３においては、複数のＶ溝１５７が形成された基板１５１に、一端部の被覆樹脂層が除去されることにより光ファイバが露出した光ファイバリボン１１０が収納されている。
上記光ファイバリボンとしては特に限定されず、従来公知のものを用いることができ、例えば、図１に示すようなコア１１１とクラッド１１２とからなる光ファイバ１１５の周囲に一次被覆樹脂層が形成され、この一次被覆樹脂層で被覆された光ファイバ１１５が並列に配置された状態で二次被覆樹脂層１１４により一括して被覆されている光ファイバリボン１１０を用いることができる。
【００６３】
光ファイバリボンを構成する光ファイバ１１５としては、例えば、石英ガラス（ＳｉＯ２）を主成分とする石英系光ファイバ、ソーダ石灰、ガラス、ホウ硅ガラス等を主成分とする多成分系光ファイバ、シリコーン樹脂やアクリル樹脂等のプラスチックを主成分とするプラスチック系光ファイバ等が挙げられる。これらのなかでは、石英系光ファイバが望ましい。
【００６４】
一次被覆樹脂層は、光ファイバが傷付いたりすること等を防止する保護層としての役割を果たしている。また、その材料としては特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等の熱硬化性樹脂や、メタクリル酸やアクリル酸等を用い、上述した熱硬化性樹脂の熱硬化基を（メタ）アクリル化反応させた感光性樹脂等が挙げられる。
なお、上記一次被覆樹脂層の層数は１層に限定されず、２層以上であってもよい。
【００６５】
また、二次被覆樹脂層１１４は、一次被覆樹脂層がその周囲に形成された光ファイバを保護するとともに、光ファイバが並列に配置された光ファイバリボンの形態を保持する役割を果たしている。また、その材料としては特に限定されず、上記一次被覆樹脂層の材料と同様の熱硬化性樹脂や感光性樹脂等が挙げられる。
なお、上記二次被覆樹脂層の層数は１層に限定されず、２層以上であってもよい。
【００６６】
また、光ファイバアレイ１００、１０３において、被覆樹脂層が除去され、Ｖ溝１５７に収納された光ファイバの表面には、粗化面（図示せず）が形成されていることが望ましい。
上記粗化面は、その平均粗度Ｒａが１〜１００ｎｍであることが望ましい。
平均粗度Ｒａが、１ｎｍ未満では、光ファイバと接着剤との密着性はほとんど向上せず、一方、平均粗度Ｒａが１００ｎｍを超えると、光ファイバ表面の凹凸が大きくなるため、光ファイバの断面の形状が円形状からはずれ、光ファイバの位置ズレが発生しやすくなり、光信号の伝送に悪影響を及ぼすことがある。上記粗化面の平均粗度Ｒａは、その下限が１０ｎｍであることがより望ましく、その上限が５０ｎｍであることがより望ましい。
【００６７】
また、上記粗化面を形成する方法は特に限定されないが、フッ化物を含む粗化液を用いて形成することが望ましい。
上記範囲の平均粗度Ｒａを有する粗化面を、短時間で形成することができるからである。
【００６８】
上記フッ化物を含む粗化液としては、例えば、ＨＦ水溶液、ＨＦ−ＮＨ４Ｆ混合液、ＮａＦ水溶液、ＢａＦ２水溶液、ＫＦ水溶液、ＣａＦ２水溶液、ＸｅＦ２水溶液等が挙げられる。
これらのなかでは、ＨＦを含む溶液が望ましい。光ファイバに悪影響（光ファイバの変形等）を及ぼすことなく、所望の平均粗度Ｒａを有する粗化面を短時間で形成することができるからであり、特に、石英系光ファイバや多成分系光ファイバの表面に粗化面を形成するのに適している。
【００６９】
また、光ファイバアレイ１００においては、その一端部の被覆樹脂層が除去された光ファイバリボンが基板に収納されているが、基板の溝に収納される光ファイバは、複数本の単心の光ファイバであってもよいし、複数の光ファイバリボンが積み重ねられた積層光ファイバリボンであってもよい。
積層光ファイバリボンを用いる場合には、基板の溝に、複数の光ファイバを高密度で並列に配置することができる。
【００７０】
図２（ａ）は、積層光ファイバリボンを用いた本発明の光ファイバアレイの一例を模式的に示す部分斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図２に示すように、光ファイバアレイ２００では、積層光ファイバリボン２１０の一端部の露出した光ファイバ２３５、２４５が基板２５１上面のＶ溝２５７に接着剤２５９を介して収納されている。また、基板２５１上面には、Ｖ溝２５７とは別に、光ファイバをその周囲の被覆樹脂層とともに一括して保持するための被覆樹脂層保持部２５８が形成されている。なお、この被覆樹脂層保持部２５８の上面は、溝２５７を形成した溝形成面よりも低くなっている。また、この被覆樹脂層は、その周囲の接着剤２６８により被覆樹脂層保持部２５８に固定されている。
【００７１】
また、このような、積層光ファイバリボンを用いた光ファイバアレイにおいても、上述したように、基板の上面に溝とともに、被覆樹脂層保持部を形成する場合、溝形成面と、被覆樹脂層保持部との境目は、被覆樹脂層保持部に向かって下るような傾斜を有する壁面であることが望ましい。
また、基板上に、被覆樹脂層保持部に代えて、積層光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと一括して収納することができる凹部が形成されていてもよい。
【００７２】
また、光ファイバアレイ２００においても、光ファイバ２３５、２４５を収納する溝２５７を形成した領域上の一部には、接着剤層２６９を介して基板２５１よりも小さな板状の蓋部２６０が取り付けられており、この接着剤層２６９の光ファイバの軸に垂直な方向の断面形状は、基板２５１の外縁部に向かって末広がり状となっている。
【００７３】
また、積層光ファイバリボン２１０は、それぞれ一端部の光ファイバが露出した２本の光ファイバリボン２３０、２４０が積み重ねられ、下段の光ファイバリボン２４０の露出した光ファイバ２４５と、上段の光ファイバリボン２３０の露出した光ファイバ２３５とが交互に配置されている。
【００７４】
また、積層光ファイバリボン２１０では、露出した光ファイバ２３５、２４５が同一の高さに配置されるように、露出した光ファイバ２３５、２４５は、それぞれが、その一部で曲げられている。
なお、積層光ファイバリボン２１０では、上段の光ファイバリボン２３０の露出した光ファイバ２３５、および、下段の光ファイバリボン２４０の露出した光ファイバ２４５のそれぞれの一部が曲げられているが、両者の光ファイバを同一の高さに配置することができるのであれば、上段の光ファイバリボンの露出した光ファイバのみが曲げられていてもよいし、下段の光ファイバリボンの露出した光ファイバのみが曲げられていてもよい。
【００７５】
また、積層光ファイバリボン２１０においては、上段の光ファイバリボン２３０と、下段の光ファイバリボン２４０とが、接着剤等を介して固定されていることが望ましい。高密度で並列に配置した光ファイバの位置ズレがより発生しにくくなるからである。
【００７６】
次に、本発明の光ファイバアレイの製造方法について説明する。ここでは、光ファイバリボンを用いた光ファイバアレイの製造方法について説明する。
（１）上記光ファイバアレイを製造するには、まず、基板に複数の溝を形成する。
上記基板の材料としては特に限定されず、外形加工を施した際の平坦性に優れ、鏡面加工を施し易く、かつ、形状保持性に優れるものであればよい。具体的には、例えば、シリコン、炭化ケイ素、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト、セラミック、ガリウム砒素、ジルコニア、石英、ガラス等の無機材料；銅、鉄、ニッケル等の金属材料；熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、これらの複合体等の有機材料やこれらの有機材料にガラス繊維等の補強材を含浸させたもの等が挙げられる。
【００７７】
これらのなかでは、熱や湿度による伸縮（変形）が少なく、機械的強度に優れる点から無機材料が望ましい。このような特性を有する無機材料からなる基板では、光ファイバを収納した際に、特に、光ファイバの変形やうねりが発生しにくく、光ファイバを介して光信号を伝送する際に特に不都合が発生しにくいからである。
【００７８】
上記基板に溝を形成する方法としては、例えば、下記（ｉ）〜（vi）の工程を経る方法等を用いることができる。
図３（ａ）〜（ｆ）は、基板に溝を形成する方法の一例を示す断面図である。
【００７９】
（ｉ）まず、基板１５１上にマスク層１５２（１５２ａ、１５２ｂ）を形成する（図３（ａ）参照）。なお、上記マスク層の層数は、図３に示すような２層に限定されず、１層であってもよいし、３層以上であってもよい。
【００８０】
マスク層１５２を形成する方法としては、例えば、スパッタリング、ＣＶＤ、めっき等により薄膜を形成する方法、熱酸化等により酸化膜を形成する方法、これらを組み合わせた方法等を用いることができる。これらのなかでは、例えば、シリコンからなる基板上にマスク層を形成する場合には、まず、熱酸化により酸化膜（ＳｉＯ２膜）を形成し、次に、この酸化膜上に、ＣＶＤにより薄膜を形成する方法が望ましい。
このようなマスク層を形成することにより、後工程で任意の部分にエッチング処理を施すことにより、任意の形状のマスクを形成することができる。
【００８１】
（ii）次に、マスク層１５２上にレジスト用樹脂層１５４を形成する（図３（ｂ）参照）。
具体的には、予め粘度を調整しておいたレジスト用樹脂組成物をスピンコータ、カーテンコータ、ロールコータ、印刷等により塗布する方法や、予めフィルム状に成形しておいたレジスト用樹脂フィルムを貼り付ける方法等を用いることができる。
【００８２】
上記レジスト用樹脂組成物やレジスト用樹脂フィルムとしては、例えば、樹脂成分と、必要に応じて配合された硬化剤、粒子、ゴム成分、添加剤、反応安定剤、溶剤等とからなるものが挙げられる。
上記樹脂成分としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、熱硬化性樹脂の一部が感光性基で置換された樹脂、これらの複合樹脂等が挙げられる。
【００８３】
具体的には、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等の熱硬化性樹脂；これらの熱硬化性樹脂の熱硬化基（例えば、エポキシ樹脂におけるエポキシ基）にメタクリル酸やアクリル酸等を反応させ、アクリル基（感光性基）を付与した樹脂；フェノキシ樹脂、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリスルフォン（ＰＳＦ）、ポリフェニレンスルホン（ＰＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＥＳ）、ポリフェニルエーテル（ＰＰＥ）、ポリエーテルイミド（ＰＩ）等の熱可塑性樹脂；アクリル樹脂、紫外線硬化樹脂等の感光性樹脂等が挙げられる
これらのなかでは、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、紫外線硬化樹脂が望ましい。後工程で、レジスト用樹脂層下のマスク層にエッチング液を用いた処理を施す際に、該エッチング液に対する耐性に優れるからである。
上記硬化剤としては、イミダゾール系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤等が挙げられる。
【００８４】
また、上記レジスト用樹脂層の厚さは１０〜５０μｍが望ましい。
また、上記レジスト用樹脂層は、硬化状態であってもよいし、半硬化状態であってもよい。具体的には、例えば、後工程で露光、現像処理により、基板に形成する溝に相当する部分のレジスト用樹脂層を除去する場合には、半硬化状態であることが望ましく、レーザ処理等により、上記溝に相当する部分のレジスト用樹脂層を除去する場合には、硬化状態であってもよいし、半硬化状態であってもよい。
なお、完全に硬化した状態や、半硬化状態のレジスト用樹脂層を形成する場合、硬化処理は、例えば、７０〜２００℃に加熱することにより行うことが望ましい。また、段階的に加熱温度を変化させるステップ硬化を行ってもよい。
【００８５】
（iii）次に、レジスト用樹脂層１５４の一部、すなわち、基板１５１に形成する溝に相当する部分を除去し、エッチングレジスト１５５とする（図３（ｃ）参照）。
レジスト用樹脂層１５４の除去は、例えば、露光、現像処理により行うことができる。具体的には、例えば、半硬化状態のレジスト用樹脂層上にマスクを載置した後、露光処理を施し、その後、アルカリ溶液や有機溶剤等の薬液による現像処理を施す。
上記現像処理は、上記薬液中に上記レジスト用樹脂層を形成した基板を浸漬したり、上記薬液をスプレーしたりすることにより行うことができる。
また、上記マスクとしては、上記レジスト用樹脂層の除去部分に相当する部分に溝のパターンが描画されたマスクを用いることができる。
【００８６】
また、レジスト用樹脂層１５４の除去は、レーザ処理を用いて行ってもよい。
上記レーザ処理に用いるレーザとしては、例えば、炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ、ＵＶレーザ、ＹＡＧレーザ等が挙げられる。
これらのレーザは、上記レジスト用樹脂層の除去部分の形状や、上記レジスト用樹脂層の組成等を考慮して使い分ければよい。
なお、この工程で形成するエッチングレジストの形状を調整することにより、後工程を経て形成する溝の形状を調整することができる。
【００８７】
（iv）次に、エッチングレジスト１５５非形成部に露出したマスク層１５２を除去し、基板１５１の溝を形成する部分を露出させたマスク１５６を形成する（図３（ｄ）参照）。
マスク層１５２の除去は、例えば、酸素プラズマや窒素プラズマ等を用いたプラズマ処理、コロナ処理、逆スパッタリング等のドライエッチング処理により行うことができる。具体的には、例えば、真空下または減圧下において、マスク層に酸素プラズマを照射することにより行うことができる。このようなドライエッチング処理を行うことにより、エッチングレジストに損傷や変形等を発生させることなく、選択的にレジスト非形成部分のマスク層のみを除去することができる。
【００８８】
また、マスク層１５２の除去は、例えば、エッチング液や酸溶液に、マスク層１５２が形成された基板を浸漬したり、溶液中に浸漬するとともに超音波処理を施したり、エッチング液や酸溶液をマスク層にスプレーしたりすることによっても行うことができる。
具体的にどのような除去方法を選択するかは、マスク層の材質や厚さ等を考慮して適宜決定すればよく、例えば、マスク層が酸化膜からなる場合には、プラズマ処理やエッチング液による処理を選択し、マスク層が金属層からなる場合には、逆スパッタリングやエッチング液による処理を選択すればよい。
【００８９】
（ｖ）次に、エッチングレジスト１５５を剥離除去する（図３（ｅ）参照）。
エッチングレジスト１５５の剥離除去は、ＮａＯＨ、ＫＯＨ等のアルカリ溶液、硫酸、酢酸、炭酸等の酸溶液、メタノール、エタノール等のアルコール類、アミン類、ケトン、アセトン等の有機溶剤等を用いて行うことができる。
これにより、基板１５１上に、溝を形成する部分に相当する部分が開口したマスク１５６のみが形成されることとなる。
【００９０】
（vi）次に、基板１５１に溝１５７を形成する（図３（ｆ）参照）。
溝１５７は、例えば、基板１５１にマスク１５６を介して、エッチング液を吹き付けたり、マスク１５６が形成された基板１５１をエッチング液中に浸漬したりすることにより形成することができる。
上記エッチング液としては、例えば、ＮａＯＨ、ＫＯＨ等のアルカリ、硝酸、燐酸、硫酸等の酸、フッ化水素、フッ化臭素等のフッ素系化合物、ハロゲン化物、過酸化水素水、メタノール、エタノール等のアルコール類等を用いることができる。
これらのエッチング液を用いて溝を形成した場合、溝の断面の形状は、Ｖ字状や倒立台形状、矩形状、これらを組み合わせた形状等となる。
【００９１】
上記エッチング液の濃度は、１０〜５０重量％が望ましい。
上記濃度が、１０重量％未満ではエッチング処理に長時間を要することがあり、一方、５０重量％を超えてもエッチング速度はほとんど変化しない。
また、上記エッチング液の温度は２０〜９０℃が望ましく、エッチング速度は０．５〜５．０μｍ／分が望ましい。
上記エッチング液の温度が２０℃未満では、充分にエッチングできないことがあり、エッチング液の温度が９０℃を超えてもエッチング量はほとんど変わらず、作業時の安全性が低下することとなる。
【００９２】
ここで、その材質がシリコンやガリウム砒素の基板に溝を形成する場合には、ＫＯＨ等のアルカリ溶液を用いたエッチング処理を行うことが望ましい。
シリコンやガリウム砒素からなる基板に、エッチング処理を行う場合、エッチング面、エッチング液の種類、および、エッチングレジスト非形成部の形状として適宜なものを選択することにより、所望の形状の溝を形成することができる。
【００９３】
すなわち、ＫＯＨを含むエッチング液を用いてシリコン基板をエッチングする場合、シリコン基板の（１００）面が、（１１１）面および（１１０）面に比べて優先的にエッチングされ、それぞれの結晶面のエッチング速度比がほぼ一定であるため、所望の形状の溝を形成することができる。具体的には、シリコン基板の（１００）面にエッチング処理を施す場合には、断面の形状がＶ字状や倒立台形状の溝を形成することができ、（１１０）面にエッチング処理を施す場合には、断面の形状が矩形状の溝を形成することができる。
【００９４】
また、ＫＯＨを含むエッチング液を用いてガリウム砒素基板をエッチングする場合には、（１１１）Ｇａ面のエッチング速度が最も遅く、（１１１）Ａｓ面のエッチング速度が最も速いことを利用することにより、所望の形状の溝を形成することができる。
【００９５】
この工程で、エッチング処理を施す際には、エッチング液中に界面活性剤等を添加しておいてもよい。エッチング処理時に激しく発泡する場合には、この発泡によりエッチング面に凹凸が形成されることがあるが、界面活性剤を添加しておくことによりエッチング処理時の発泡を抑えることができるからである。
また、上記エッチング処理を超音波を印加しながら行ってもよい。超音波を印加することによっても発泡を抑えることができるからである。
【００９６】
また、基板をエッチング液中に浸漬してエッチング処理を行う場合には、基板を揺動したり、エッチング液を攪拌したりしながらエッチング処理を行ってもよい。
このような（ｉ）〜（vi）工程を経ることにより、基板に所望の形状の溝を形成することができる。
【００９７】
また、この（１）の工程においては、基板に溝を形成するとともに、光ファイバや光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと保持するための被覆樹脂層保持部を形成することが望ましい。
上記被覆樹脂層保持部の形成方法としては特に限定されず、例えば、ダイヤモンド刃を備えた装置を用いる方法等が挙げられる。また、上記被覆樹脂層保持部の形成は、一回で行ってもよいし、二回以上に分けて行ってもよい。
また、上記被覆樹脂層保持部を形成する際、基板の溝形成面と、被覆樹脂層保持部との境目を、被覆樹脂層保持部に向かって下るような傾斜を有する壁面とすることが望ましい。光ファイバにかかる負荷を軽減することができるからである。
【００９８】
また、上記被覆樹脂層保持部を形成した際に、該被覆樹脂層保持部の底面は凹凸を有することがある。この場合、凹凸を平坦化するための研磨処理を行ってもよいが、光ファイバリボン等を収納した際に光ファイバリボンが大きく傾いたりするほどの凹凸でなければ、特に、研磨処理等を施すことなく、そのままにしておくことが望ましい。これは、上記被覆樹脂層保持部で接着剤を介して被覆樹脂層を保持した場合に、アンカー効果により被覆樹脂層保持部と接着剤との密着性が向上するからである。
また、ここで被覆樹脂層保持部を形成する場合、該被覆樹脂層保持部には、保持する光ファイバリボン等の形状に追従するように、高さの異なる複数の保持面が形成されていてもよい。
また、基板上に、被覆樹脂層保持部に代えて、光ファイバをその周囲の被覆樹脂層ごと収納することができる凹部を形成する場合にも、ここで、基板に切削加工を施すことにより該凹部を形成すればよい。
【００９９】
（２）ここでは、基板の作製とは別に、一部の被覆樹脂層が除去され、光ファイバが露出した光ファイバリボンを作製する。
ここで、除去する被覆樹脂層は、光ファイバリボンの一端部の被覆樹脂層であってよいし、光ファイバリボンの両端部以外の一部の被覆樹脂層であってもよいが、光ファイバリボンの両端部以外の一部の被覆樹脂層であることが望ましい。
このような両端部以外の一部の被覆樹脂層を除去した光ファイバリボンでは、その両端部が被覆樹脂層で固定されているため、より光ファイバの軸方向のバラツキが発生しにくく、後工程で、基板に収納するのに適しているからである。
【０１００】
上記被覆樹脂層の除去は、例えば、ストリッパー等の被覆樹脂層剥離装置を用いて機械的に除去する方法や、有機溶剤を用いて被覆樹脂層を溶解することにより化学的に除去する方法等を用いることができる。また、レーザ光を照射することにより除去する方法も用いることができる。
【０１０１】
以下、レーザ光を照射することにより被覆樹脂層を除去する方法について説明する。
上記被覆樹脂層の除去は、例えば、光ファイバリボンを銅張積層板等の支持体上に水平に固定した後、レーザ光を照射することにより行う。
【０１０２】
この場合、まず、光ファイバリボンの主面に垂直な一の方向からレーザ光を照射し、その後、上記光ファイバリボンの主面に垂直な一の方向と反対の方向からレーザ光を照射することが望ましい。
レーザ光を光ファイバリボンの主面に垂直な一の方向からのみ照射すると、光ファイバの影となる部分の被覆樹脂層を充分に除去することができず、この部分の被覆樹脂層を完全に除去するには、高出力のレーザ光を長時間照射しなければならないため、光ファイバ表面を傷付けるおそれが高まることとなり、また、経済的にも不利である。これに対し、上述した方法でレーザ光を照射する場合には、被覆樹脂層を、確実にかつ効率よく除去することができ、さらに、除去後の被覆樹脂層の形状、特に、被覆樹脂層の非除去部分の端面の形状を精度よく制御することができる。
【０１０３】
上記レーザ光の照射は、例えば、ＣＯ２レーザ、エキシマレーザ等を用いて行うことができる。
これらのなかでは、ＣＯ２レーザを用いることが望ましい。光ファイバ（クラッド）を傷付けるおそれがより少なく、所望の部分の被覆樹脂層のみを除去することができるからである。
なお、エキシマレーザを用いて石英系光ファイバの被覆樹脂層を剥離する場合にも特に大きな問題は発生せず、炭酸ガスレーザに比べて、ランニングコストが安価であるが、被覆樹脂層の剥離後、光ファイバの表面に被覆樹脂の炭化物が残るおそれがある。
【０１０４】
上記ＣＯ２レーザを用いてレーザ光を光ファイバリボンに照射する場合、レーザ光は、連続的に照射してもよいが、間欠的に照射（以下、パルス照射という）することが望ましい。パルス照射する場合、連続的に照射する場合に比べて、その出力を高くすることができるため、効率よく被覆樹脂層を除去することができ、また、被覆樹脂層を徐々に除去するため、その除去状態を確認しながら加工を行うことができ、光ファイバ（クラッド）を傷付けるおそれがさらに少ない。
【０１０５】
このようにＣＯ２レーザを用いてレーザ光をパルス照射する場合、そのパルス幅は、１０〜１００μｓであることが望ましい。パルス幅が１０μｓ未満であると、被覆樹脂層を充分に除去するためにレーザ光の照射回数を増やす必要があり、あまり効率的でなく、一方、パルス幅が１００μｓを超えると、光ファイバ（クラッド）を傷付けるおそれがある。
【０１０６】
また、ＣＯ２レーザを用いてレーザ光を照射する場合、その照射条件は、被覆樹脂層の材料、厚さ等を考慮して適宜選択すればよいが、通常、その積算エネルギーは、２．０〜９．０ｍＪ／ｃｍ２であることが望ましい。積算エネルギーが２．０ｍＪ／ｃｍ２未満であると、被覆樹脂層を完全に除去することができない場合があり、一方、積算エネルギーが９．０ｍＪ／ｃｍ２を超えると、光ファイバ（クラッド）を傷付けるおそれがある。
【０１０７】
また、レーザ光の照射回数は、被覆樹脂層の材料、厚さ、および、ＣＯ２レーザの出力等に応じて適宜選択すればよく、例えば、クラッド径が１２５μｍで、隣り合うクラッド同士の外縁部の最短距離（以下、クラッド間隔）が２５０μｍの光ファイバリボンに、上記した範囲のパルス幅および積算エネルギーでレーザ光を照射する場合には、３〜８回程度であることが望ましい。上記照射回数が３回未満であると、被覆樹脂層を完全に除去することが困難な場合があり、一方、８回を超えると、光ファイバリボンの一の主面にレーザ光を照射した際にほとんどの被覆樹脂層が除去され、光ファイバリボンの一の主面と反対の面にレーザ光を照射する前に光ファイバがバラバラになってしまい、上記反対の面にレーザ光を照射することが困難となることがある。
【０１０８】
図４（ａ）は、レーザ光を照射することにより、光ファイバリボンの被覆樹脂層を剥離する方法の一例を模式的に示す正面図であり、（ｂ）はその側面図である。
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、レーザ光を照射することにより被覆樹脂層を剥離する場合、レーザ照射装置２０を光ファイバリボン１１０の一の主面の上方に配置し、レーザ照射装置２０から光ファイバリボン１１０に向かって、光ファイバリボン１１０の一の主面に垂直なレーザ光２１を照射して、このレーザ光２１を照射した部分の被覆樹脂層を除去しながら、光ファイバリボン１１０をその幅方向に移動させる。
【０１０９】
この場合、初めに光ファイバリボン１１０の厚さの１／２程度の被覆樹脂層を除去した後、光ファイバリボン１１０を反転してレーザ光２１を照射し、残りの被覆樹脂層を除去することが望ましい。
初めに除去する被覆樹脂層が多すぎると、その時点で、それぞれの光ファイバ１１５がバラバラになってしまい、次に、光ファイバリボン１１０を反転した後、再度、レーザ光２１を照射する際に、レーザ光２１を正確に照射することが困難となることがあり、また、光ファイバ１１５に直接照射されるレーザ光の照射量も多くなり、光ファイバ１１５を傷付けるおそれがより高まることとなるからである。
【０１１０】
また、光ファイバリボンの幅方向への移動は、光ファイバリボン１１０の厚さの１／４程度の被覆樹脂層を除去するごとに、レーザ照射エリアの半径分行うことが望ましい。
光ファイバリボンをこのように移動させることで、初めにレーザ光２１を照射した領域と、次にレーザ光２１を照射した領域との重なっている領域の被覆樹脂層が、光ファイバリボン１１０の厚さの１／２程度除去されることとなり、かつ、このような厚さの被覆樹脂層を、光ファイバリボン１１０の幅方向の全体に渡って確実に除去することができるからである。
なお、図４（ａ）における右端の被覆樹脂層（初めにレーザ光を照射する部分）は、レーザ光の照射エリアの半径分だけ照射し、光ファイバリボンの厚さの１／４程度の被覆樹脂層を除去しておけばよい。
【０１１１】
また、上述した方法で光ファイバリボンの厚さの１／２程度の被覆樹脂層を幅方向に除去した後、光ファイバリボン１１０をその軸線方向にズラし、その厚さの１／２程度の被覆樹脂層を幅方向に除去する工程を繰り返すことで、レーザ光２１の照射径よりも広い領域の被覆樹脂層を除去することができる。その後、光ファイバリボン１１０を反転した後、同様に残りの被覆樹脂層を除去することで、レーザ光２１の照射径よりも広い領域の被覆樹脂層を完全に除去することができる。
【０１１２】
この場合、先に除去した被覆樹脂層領域と、後のレーザ光の照射領域とが重ならないように、レーザ照射領域を制御することが望ましい。先に除去した被覆樹脂層領域と、後のレーザ照射領域とが重なると、この重なった部分の被覆樹脂層が除去されすぎ、光ファイバがバラバラになってしまうことがあるからである。
また、レーザ照射領域の制御は、光ファイバリボンの位置合わせによって行ってもよいし、マスクやレンズ等を介してレーザ光を照射することによって行ってもよく、また、これらを組み合わせて行ってもよい。
【０１１３】
なお、ここでは、光ファイバリボンを移動させながら被覆樹脂層を除去する方法について説明したが、レーザ照射装置を移動させながら被覆樹脂層を除去してもよい。
また、被覆樹脂層を除去する領域の大きさや、レーザ光の照射径等によっては、被覆樹脂層を除去する全領域に一度にレーザ光を照射してもよい。
【０１１４】
また、被覆樹脂層を除去した後には、上述した方法により、光ファイバの表面に粗化面を形成することが望ましい。
光ファイバの表面に粗化面を形成した場合には、後工程で基板の端面から未硬化の接着剤を流し込む際に、表面張力による未硬化の接着剤の流入の度合いが略均一であるため、確実に溝と光ファイバとの間隙に未硬化の接着剤を流し込むことができる。
【０１１５】
（３）次に、上記（１）の工程で作製した基板の溝に、光ファイバリボンの露出した光ファイバを収納した後、該光ファイバを接着剤により基板に固定する。
ここで、その一端部の被覆樹脂層が除去された光ファイバリボンを収納する場合、それぞれの光ファイバの端面と基板の側面とが揃うように収納してもよいし、それぞれの光ファイバが基板の側面から一定長さだけ突出するように収納してもよい。
【０１１６】
また、ここで、その両端部以外の一部の被覆樹脂層が除去された光ファイバリボンを収納した場合には、光ファイバリボンを収納した後、基板に収納しなかった光ファイバリボンの一端部を切断除去することとなる。
なお、光ファイバリボンの一端部を切断除去する場合、それぞれの光ファイバの端面と基板の側面とが揃うように切断除去してもよいし、それぞれの光ファイバが基板の側面から一定長さだけ突出するように切断除去してもよい。
上記光ファイバリボンの切断除去は、カッター等を用いた切削加工により行うことができる。また、機械研磨により行ってもよい。
【０１１７】
また、上記（１）の工程で、被覆樹脂層保持部を形成した場合には、この工程で、溝に光ファイバを収納するとともに、該被覆樹脂層保持部上に光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと載置する。
また、基板上に、被覆樹脂層保持部に代えて凹部を形成した場合には、該凹部に光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと収納する。
【０１１８】
なお、上記（１）の工程において、上記（ｉ）〜（vi）の工程を経ることにより溝を形成した場合には、基板上にマスクが形成されているため、本工程で光ファイバを収納する部分は、厳密には、マスク非形成部分と基板に設けた溝とを合わせた部分であるが、本明細書においては、基板に溝を形成した後には、この両者を合わせた部分を溝ということとする。
【０１１９】
このように、光ファイバリボンの露出した光ファイバを溝に収納した後、該光ファイバを固定する。具体的には、例えば、基板の端面（溝の端部）から未硬化の接着剤を流し込み、その後、該接着剤を硬化させることにより光ファイバを固定する。
また、基板に被覆樹脂層保持部を形成し、該被覆樹脂層保持部に光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと載置する場合には、該被覆樹脂層の周囲にも未硬化の接着剤を塗布しておき、この接着剤により被覆樹脂層を被覆樹脂層保持部に固定することが望ましい。ここで、被覆樹脂層保持部の形状が傾斜を有する壁面を含む形状である場合、この被覆樹脂層保持部では、露出した光ファイバの一部と、被覆樹脂層とを接着剤を介して固定することが望ましい。
なお、光ファイバを収納する前に、予め，溝内等に未硬化の接着剤を流し込んでおき、光ファイバを収納した後、接着剤を硬化することにより光ファイバを固定してもよい。
【０１２０】
上記接着剤の硬化は、例えば、８０〜２５０℃で加熱することにより行うことができる。また、感光性樹脂を含む接着剤の硬化は、紫外線や赤外線を照射することにより行えばよい。
【０１２１】
（４）次に、光ファイバを収納、固定した基板の溝形成領域上に、上記光ファイバを覆う板状の蓋部を取り付ける。
上記蓋部の形成は、無機材料や金属材料からなる板状体に、ダイヤモンドカッター等を用いた切削加工を施すことにより行うことができる。
また、蓋部として、その横断面形状が矩形の両方の側方下部が切り取られた形状の蓋部を形成する場合や、光ファイバの一部を一括して収納することができる凹部を有する蓋部を形成する場合も、上記した切削加工等を施すことにより形成すればよい。
【０１２２】
上記基板上への蓋部の取り付けは、接着剤層を介して行う。
すなわち、予め、基板の溝に収納した光ファイバ上に蓋部を載置し、該蓋部と光ファイバとの間隙に、未硬化の接着剤を流し込み、この接着剤を硬化させることにより蓋部と光ファイバとを固定することが望ましい。
未硬化の接着剤を塗布した後、この接着剤上に蓋部を載置した場合、接着剤と蓋部との間に空気が入り込みやすくなるからである。
また、光ファイバを基板の溝に収納した後、光ファイバを溝に固定する前に、先に蓋部を光ファイバの上に載置し、その後、溝と光ファイバとの間隙、および、蓋部と光ファイバとの間隙に同時に未硬化の接着剤を流し込むことも望ましい。また、接着剤として感光性樹脂からなるものを用いた場合には、蓋部を介して、紫外線や赤外線を照射することとなるため、上述したように、蓋部の材質は、石英やガラス等の紫外線や赤外線を透過するものであることが望ましい。
【０１２３】
ここで、未硬化の接着剤は、その表面張力により、光ファイバ、基板および蓋部に沿って流れるのであるが、上述したように、蓋部の底面の横幅が基板の上面の横幅よりも小さく調整されていると、最も外側に収納された光ファイバの外側部分に流し込まれて形成された未硬化の接着剤層は、蓋部の側面下部近傍または蓋部底面の側方外縁部近傍から、基板上面の側方外縁部近傍に向かって末広がり状に形成される。さらに、上記未硬化の接着剤の表面張力により、形成された未硬化の接着剤層が基板の側面からはみ出すことがない。従って、このような形状の未硬化の接着剤層に硬化処理を施すことで、本発明の光ファイバアレイにおける接着剤層の光ファイバの軸に垂直な方向の断面形状を、末広がり状とすることができる。
また、上述したように接着剤層の側面の形状は、下に凸の曲面であってもよいし、上に凸の曲面であってもよいし、平面であってもよい。なお、どのような形状とするかは、未硬化の接着剤の充填量を調整することにより選択することができる。
【０１２４】
また、このように基板の側面から接着剤層がはみ出ることがないため、本発明の光ファイバアレイを製造する場合には、基板と蓋部との間に接着剤層を形成した後、基板や蓋部の側面に研磨処理を施す必要がない。
【０１２５】
また、上記（３）の工程において、その両端部以外の一部の被覆樹脂層が除去された光ファイバリボンを収納し、該光ファイバリボンの基板に収納されなかった部分を切断除去する場合、この切断除去は蓋部を取り付けた後に行ってもよい。
【０１２６】
このような工程を経ることにより、本発明の光ファイバアレイを製造することができる。
なお、ここでは、光ファイバリボンを用いて光ファイバアレイを製造する方法について説明したが、本発明の光ファイバアレイは、単心の光ファイバを用いたり、積層光ファイバリボンを用いても製造することができる。
【０１２７】
具体的には、単心の光ファイバを用いて光ファイバアレイを製造する場合には、例えば、一端部の被覆樹脂層を剥離した複数本の光ファイバを、整列器を用いて並列に整列させた後、上記（３）の工程で、整列器で保持したまま、基板に収納し、その後、上記した方法と同様の方法を用いて光ファイバの固定や蓋部の形成等を行うことにより光ファイバアレイを製造することができる。
【０１２８】
また、積層光ファイバリボンを用いて光ファイバアレイを製造する場合には、例えば、図５に示すような、その一部の被覆樹脂層が除去された積層光ファイバリボン３００を作製し、その後、この積層光ファイバリボンを基板に収納、固定させることにより光ファイバアレイを製造することができる。
図５は、積層光ファイバリボンの一実施形態を模式的に示す部分斜視図である。
【０１２９】
図５に示すように、積層光ファイバリボン３００は、その両端部以外の一部の光ファイバ３４５ａが露出した第二の光ファイバリボン（下段の光ファイバリボン）３４０の露出した光ファイバ３４５ａの間に、その一端部の光ファイバ３３５ａが露出した第一の光ファイバリボン（上段の光ファイバリボン）３３０の露出した光ファイバ３３５ａが配置されるように、第一の光ファイバリボン３３０と第二の光ファイバリボン３４０とが積み重ねられている。
【０１３０】
また、積層光ファイバリボン３００では、露出した光ファイバ３３５ａ、３４５ａが同一の高さに配置されるように、露出した光ファイバ３３５ａ、３４５ａは、それぞれが、その一部で曲げられている。このように、光ファイバ３３５ａおよび光ファイバ３４５ａを同一の高さに配置することより、基板の溝に収納するのに適した形状となる。
【０１３１】
なお、積層光ファイバリボン３００では、第一の光ファイバリボン３３０の露出した光ファイバ３３５ａ、および、第二の光ファイバリボン３４０の露出した光ファイバ３４５ａのそれぞれの一部が曲げられているが、両者の光ファイバを同一の高さに配置することができるのであれば、第一の光ファイバリボンの露出した光ファイバのみが曲げられていてもよいし、第二の光ファイバリボンの露出した光ファイバのみが曲げられていてもよい。
【０１３２】
また、積層光ファイバリボン３００において、第一の光ファイバリボン３３０と第二の光ファイバリボンとは、接着剤を介して固定されていることが望ましい。なお、図５に示す積層光ファイバリボン３００においては、８本の光ファイバが同一の高さに配置されているが、積層光ファイバリボンにおける光ファイバの本数は８本に限定されず、７本以下であってもよいし、９本以上であってもよい。また、上記第一および第二の光ファイバリボンのそれぞれの光ファイバの本数は、図５に示す光ファイバリボンのように同数か、第一の光ファイバリボンのほうが１本多いか、または、第二の光ファイバリボンのほうが１本多いことが望ましい。このような場合、光ファイバを最も高密度で配列させることができるからである。
【０１３３】
上記積層光ファイバリボンの作製は、例えば、まず、光ファイバリボンの一端部の被覆樹脂層を、上述したような、工具を用いる方法、有機溶剤で溶解させる方法等により除去することにより第一の光ファイバリボンを作製し、これとは別に、上記と同様の被覆樹脂層の除去方法を用いて、光ファイバリボンの両端部以外の一部の被覆樹脂層を除去することにより第二の光ファイバリボンを作製し、次に、光ファイバの一部を曲げた後、両者の光ファイバが、交互に等間隔で配置されるように、第一および第二の光ファイバリボンを接着剤を介して積み重ねることにより行うことができる。
なお、被覆樹脂層の除去は、レーザ光を照射する方法を用いて行ってもよい。
【０１３４】
このような積層光ファイバリボンを基板に収納、固定させる方法としては、上記（３）の工程で用いた方法と同様の方法を用いることができる。なお、上記積層光ファイバリボンを用いて光ファイバアレイを製造する場合も、上記基板に積層光ファイバリボンを収納、固定した後、第二の光ファイバリボンの一端部の切断除去と光ファイバの端面等の研磨処理とを行う。
【０１３５】
【実施例】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【０１３６】
（実施例１）
Ａ．一部の被覆樹脂層が除去された光ファイバリボンの作製
直径１２５μｍの光ファイバ１１５が４８本並列に配置され、該光ファイバの周囲にアクリレート系紫外線硬化型樹脂からなる被覆樹脂層（一次被覆層および二次被覆層）が被覆された光ファイバリボン（住友電気工業社製）を準備し、この光ファイバリボンの一端部から５〜５０ｍｍのところの部分の被覆樹脂層（一次被覆層および二次被覆層）を被覆樹脂層剥離装置で剥離した（図６（ａ）参照）。
なお、図６に示した光ファイバリボンは、４本の光ファイバが並列に配置されたものであるが、実際には、上述したように４８本の光ファイバが並列に配置された光ファイバリボンを用いた。
【０１３７】
Ｂ．蓋部の作製
石英ガラスからなる基板に、ダイヤモンドカッターを用いた切削加工を施すことにより、幅１８ｍｍ、厚さ１ｍｍの板状の蓋部１６０とした（図７（ａ）参照）。なお、後述するように基板の横幅が２０ｍｍであるため、蓋部１６０の横幅は、基板の横幅の９０％である。
【０１３８】
Ｃ．光ファイバアレイの作製
（１）その表面に研磨処理を施した、幅２０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのシリコン基板１５１を出発材料とし、このシリコン基板１５１上に下記の方法によりマスク層１５２を形成した（図３（ａ）参照）。
すなわち、まず、シリコン基板１５１の表面に熱酸化炉中で、厚さ０．０４μｍのＳｉＯ２膜１５２ａを形成し、次に、このＳｉＯ２膜上に減圧ＣＶＤ法を用いて、厚さ０．１μｍのＳｉ３Ｎ４膜１５２ｂを形成することにより、ＳｉＯ２膜１５２ａとＳｉ３Ｎ４膜１５２ｂとの２層からなるマスク層１５２を形成した。
【０１３９】
（２）次に、マスク層５２上に、厚さ２５μｍのレジスト用樹脂フィルムを貼り付けることによりレジスト用樹脂層１５４を形成した（図３（ｂ）参照）。
【０１４０】
（３）次に、上記レジスト用樹脂層１５４上に溝パターンが描画されたマスクを載置し、８００ｍＪ／ｃｍ２で露光し、その後、アルカリ溶液で現像処理することにより、マスク層上にエッチングレジスト１５５を形成した（図３（ｃ）参照）。
【０１４１】
（４）次に、上記エッチングレジスト１５５非形成部に露出したマスク層を下記の方法により除去し、基板１５１の一部を露出させたマスク１５６を形成した（図３（ｄ）参照）。
すなわち、まず、露出したＳｉ３Ｎ４膜を、酸素プラズマを用いたドライエッチング処理により除去することによりＳｉＯ２膜を露出させ、さらに、このＳｉＯ２膜をＨＦ系のエッチング液を用いたウェットエッチング処理により除去し、シリコン基板を露出させた。
【０１４２】
（５）次に、１０重量％のＮａＯＨを用いてエッチングレジストを剥離除去した（図３（ｅ）参照）。これにより、シリコン基板１５１上には、溝を形成する部分に相当する部分が開口したマスク１５６のみが形成されていることとなった。
【０１４３】
（６）次に、マスク１５６が形成されたシリコン基板１５１を、ＫＯＨ濃度２５重量％、液温度７８℃のエッチング液（ＫＯＨ：１００ｇ、Ｈ２Ｏ：３００ｇ）中に浸漬することにより、深さ９０μｍのＶ溝を４８本形成した（図３（ｆ）参照）。なお、Ｖ溝は２５０μｍ間隔で形成した。
その後、基板１５１の一部に光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと保持するための被覆樹脂層保持部１５８（図６（ａ）参照）を、ダイヤモンドカッターを用いた切削加工を施すことにより形成した。なお、図６に示した基板には、溝は４本しか形成されていないが、実際には、上述したように、基板上に４８本の溝を形成した。
【０１４４】
（７）次に、上記Ａで作製した光ファイバリボン１１０Ａの光ファイバ１１５の露出した部分を、Ｖ溝１５７に載置し（図６（ａ）、（ｂ）参照）、そして、上記Ｂで作製した蓋部１６０を基板１５１上に載置した（図７（ａ）参照）。
さらに、溝１５７と光ファイバ１１５との間隙、蓋部１６０と光ファイバ１１５との間隙に、接着剤（ダイキン工業社製、ＵＶ−３０００）を流し込んだ。このとき、最も外側に収納した光ファイバの外側部分の接着剤の形状は、基板１５１の外縁部に向かって末広がり状であった。
また、被覆樹脂層保持部１５８上に載置した被覆樹脂層の周囲にも上記接着剤（ＵＶ−３０００）を塗布した。
【０１４５】
次に、蓋部１６０を設けた基板１５１の上部から、高圧水銀ランプを用いて、１０Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射し、その後、６０℃で１時間加熱することにより、上記接着剤を完全に硬化させ、光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が末広がり状で、側面の形状が下に凸の曲面である接着剤層１６９を形成し、蓋部を完全に固定した。また、ここでは、被覆樹脂層保持部にも紫外線を照射することにより、該被覆樹脂層保持部で、露出した光ファイバの一部と被覆樹脂層とを接着剤（図示せず）を介して固定した。
【０１４６】
（８）次に、光ファイバリボン１１０Ａの一端部の基板に収納しなかった被覆樹脂層１１４ａと、この被覆樹脂層に覆われた光ファイバとをダイヤモンドカッターにより切断除去して光ファイバリボン１１０とし、さらに、光ファイバの端面と、基板および蓋部の端面とが揃うように研磨処理を施し、光ファイバアレイ１００を製造した（図７（ｂ）参照）。
【０１４７】
（実施例２）
Ａ．一部の被覆樹脂層が除去された積層光ファイバリボンの作製
直径１２５μｍの光ファイバが、２４本並列に配置され、該光ファイバの周囲にアクリレート系紫外線硬化型樹脂からなる被覆樹脂層（一次被覆層および二次被覆層）が被覆された光ファイバリボン（住友電気工業社製）を２本準備し、それぞれの光ファイバリボンに下記（ｉ）および（ii）の加工を施した。
【０１４８】
（ｉ）まず、光ファイバの一端部から３０ｍｍまでの部分の被覆樹脂層（一次被覆層および二次被覆層）を、被覆樹脂層剥離装置で除去することにより光ファイバを露出させた。
【０１４９】
（ii）光ファイバの一端部から５〜５０ｍｍのところの部分の被覆樹脂層（一次被覆層および二次被覆層）を、被覆樹脂層剥離装置で除去することにより光ファイバを露出させた。
【０１５０】
（２）次に、上記（ii）の処理を施した第二の光ファイバリボン３４０の上に、上記（ｉ）の処理を施した第一の光ファイバリボン３３０を積み重ねた。さらに、両者の光ファイバの露出した部分３３５ａ、３４５ａの高さが同一となるように、それぞれの光ファイバの一部を曲げ、積層光ファイバリボン３００とした（図５参照）。なお、図５に示した光ファイバアレイでは、第一および第二の光ファイバリボンとして、それぞれ４本の光ファイバが並列に配置されているが、実際には、上述したように２４本の光ファイバが並列に配置された光ファイバリボンを用いた。
【０１５１】
なお、この工程で、第一の光ファイバリボン３３０を第二の光ファイバリボン３４０上に積み重ねる際には、光ファイバの一部を曲げた後、両者の光ファイバ３３５、３４５が、交互に等間隔で配置されるように積み重ねた。
また、この工程では、第二の光ファイバリボン３４０上に第一の光ファイバリボン３３０を積み重ねる前に、予め、第二の光ファイバリボン３４０の二次被覆樹脂の上面の一部に未硬化の接着剤（図示せず）を塗布しておき、該接着剤を介して第二の光ファイバリボン３４０上に第一の光ファイバリボン３３０を積み重ね、その後、上記接着剤を硬化させることにより、両者を固定した。
【０１５２】
Ｂ．蓋部の作製
石英ガラスからなる基板に、ダイヤモンドカッターを用いた切削加工を施すことにより、幅９．６ｍｍ、厚さ１ｍｍの板状の蓋部とした。なお、後述するように基板の横幅が１０ｍｍであるため、蓋部の横幅は、基板の横幅の９６％である。
【０１５３】
Ｃ．光ファイバアレイの作製
（１）その表面に研磨処理を施した、幅１０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのシリコン基板を出発材料とし、形成するＶ溝の間隔を１２７μｍとした以外は、実施例１のＣの（１）〜（６）の工程と同様にして、基板に４８本のＶ溝を形成し、さらに、基板の一部に積層光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと保持するための被覆樹脂層保持部を、ダイヤモンドカッターを用いた切削加工を施すことにより形成した。
【０１５４】
（２）次に、上記Ａで作製した積層光ファイバリボンの露出した光ファイバを、Ｖ溝に載置し、そして、上記Ｂで作製した蓋部を基板上に載置した。
さらに、溝と光ファイバとの間隙、蓋部と光ファイバとの間隙に、接着剤（ダイキン工業社製、ＵＶ−３０００）を流し込んだ。このとき、最も外側に収納した光ファイバの外側部分の接着剤の形状は、基板の外縁部に向かって末広がり状であった。
また、被覆樹脂層保持部上に載置した被覆樹脂層の周囲にも上記接着剤（ＵＶ−３０００）を塗布した。
【０１５５】
次に、蓋部を設けた基板の上部から、高圧水銀ランプを用いて、１０Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射し、その後、６０℃で１時間加熱することにより、接着剤を完全に硬化させ、光ファイバの軸に垂直な方向の断面形状が末広がり状で、側面の形状が下に凸の曲面である接着剤層を形成した。また、ここでは被覆樹脂層の周囲の接着剤も硬化した。
【０１５６】
（３）次に、積層光ファイバリボンの一端部の基板に収納しなかった被覆樹脂層と、この被覆樹脂層に覆われた光ファイバとをダイヤモンドカッターにより切断除去し、さらに、光ファイバの端面と、基板および蓋部の端面とが揃うように研磨処理を施し、光ファイバアレイを製造した。
【０１５７】
（実施例３）
蓋部として、基板に収納した光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であって、この切り取られた形状が三角形である蓋部（図９（ａ）参照）を切削加工により作製した以外は、実施例１と同様にして光ファイバアレイを製造した。
なお、蓋部の上面の横幅は２０ｍｍ（基板の横幅と同一）であり、蓋部の底面の横幅は１９ｍｍ（基板の横幅の９５％）である。また、矩形の側方の切り取る高さ（図９（ａ）中、Ｈ１と示す）は０．５ｍｍ（蓋部の厚さの１／２に相当）である。
【０１５８】
（実施例４）
蓋部として、基板に収納した光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であって、この切り取られた形状が内側に凸の円弧と直交する二直線とに囲まれた形状である蓋部（図９（ｆ）参照）を切削加工により作製した以外は、実施例２と同様にして光ファイバアレイを製造した。
なお、蓋部の上面の横幅は９．６ｍｍ（基板の横幅の９６％）であり、蓋部の底面の横幅は９．２ｍｍ（基板の横幅の９２％）である。また、矩形の側方の切り取る高さは０．２ｍｍ（蓋部の厚さの１／５に相当）である。
【０１５９】
（実施例５）
蓋部として、その底面側に光ファイバの一部（基板の溝に収納されなかった光ファイバの一部）を一括して収納するための凹部を有する蓋部（図１１参照）を作製した以外は、実施例１と同様にして光ファイバアレイを製造した。
なお、上記光ファイバの一部を一括して収納するための凹部は、ダイヤモンドカッターを用いた切削加工により形成した。
【０１６０】
（実施例６）
蓋部として、露出した光ファイバを覆う部分１７１と、光ファイバリボンを被覆樹脂層ごと収納する部分１７２とを有する蓋部１７０（図８（ａ）参照）を、硼珪酸ガラス（パイレックス（Ｒ））からなる基板にダイヤモンドカッターを用いた切削加工を施すことにより作製した以外は、実施例１と同様にして光ファイバアレイ１０１を製造した（図８（ｂ）参照）。
なお、蓋部１７０の上面および底面の横幅は１９ｍｍ（基板の横幅の９５％）である。
【０１６１】
（実施例７）
蓋部として、基板に収納した光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であって、この切り取られた形状が正方形である蓋部（図９（ｂ）参照）を切削加工により作製し、さらに、基板と蓋部との間に充填する未硬化の接着剤の充填量を調整することにより、接着剤層の側面の形状を平面とした以外は、実施例１と同様にして光ファイバアレイを製造した。
なお、蓋部の上面の横幅は２０ｍｍ（基板の横幅と同一）であり、蓋部の底面の横幅は１９ｍｍ（基板の横幅の９５％）である。また、矩形の側方の切り取る高さは０．５ｍｍ（蓋部の厚さの１／２に相当）である。
【０１６２】
（実施例８）
蓋部として、基板に収納した光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であって、この切り取られた形状が四角形（台形）である蓋部（図９（ｃ）参照）を切削加工により作製し、さらに、基板と蓋部との間に充填する未硬化の接着剤の充填量を調整することにより、接着剤層の側面の形状を上に凸の曲面とした以外は、実施例１と同様にして光ファイバアレイを製造した。
なお、蓋部の上面の横幅は２０ｍｍ（基板の横幅と同一）であり、蓋部の底面の横幅は１９ｍｍ（基板の横幅の９５％）である。また、矩形の側方の切り取る高さは０．５ｍｍ（蓋部の厚さの１／２に相当）であり、切り取られた台形の上底は、０．２５ｍｍである。
【０１６３】
（実施例９）
蓋部として、基板に収納した光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であって、この切り取られた形状が多角形（五角形）である蓋部（図９（ｄ）参照）を切削加工により作製した以外は、実施例１と同様にして光ファイバアレイを製造した。
なお、蓋部の上面の横幅は２０ｍｍ（基板の横幅と同一）であり、蓋部の底面の横幅は１９ｍｍ（基板の横幅の９５％）である。また、矩形の側方の切り取る高さは０．５ｍｍ（蓋部の厚さの１／２に相当）であり、切り取られた五角形の蓋部の側面を構成する部分（図９（ｄ）中、α、β、γと示す）の長さは、α＝０．２５ｍｍ、β＝０．３５ｍｍ、γ＝０．２５ｍｍである。
【０１６４】
（実施例１０）
蓋部として、基板に収納した光ファイバの軸に垂直な方向の断面の形状が、矩形の両方の側方下部が切り取られた形状であって、この切り取られた形状が外側に凸の楕円弧と直交する二直線とに囲まれた形状である蓋部（図９（ｇ）参照）を切削加工により作製した以外は、実施例１と同様にして光ファイバアレイを製造した。
なお、蓋部の上面の横幅は２０ｍｍ（基板の横幅と同一）であり、蓋部の底面の横幅は１９．４ｍｍ（基板の横幅の９７％）である。また、矩形の側方の切り取る高さは０．５ｍｍ（蓋部の厚さの１／２に相当）である。
【０１６５】
実施例１〜１０で得た光ファイバアレイについて、光ファイバアレイ側の光ファイバの端面に検出器を載置し、光ファイバの他の端面から光発光素子を用いて光を導入した際の光の検出位置から、光ファイバの収納位置の設計からのズレを算出することにより光ファイバの収納精度を評価した。
また、光ファイバアレイを上方から２０Ｐａの押圧力で２０分間押圧した後、上記と同様にして光ファイバの収納精度を測定した。
【０１６６】
また、実施例１〜１０の光ファイバアレイに、‐６５℃で３分間保持し、１３０℃で３分間間保持するサイクルを１サイクルとし、このサイクルを１０００サイクル繰り返す信頼性試験を行い、この信頼性試験後に上述した方法で光ファイバの収納精度を評価した。
また、信頼性試験後に、さらに、上述した方法で光ファイバアレイの上方から押圧力を加え、その後、光ファイバの収納精度を評価した。
【０１６７】
その結果、実施例１〜１０の光ファイバアレイにおいて、光ファイバの収納位置の設計からのズレは、押圧前、押圧後ともに５％以下であり、光ファイバは高精度で所定の位置に収納されていた。また、信頼性試験後の光ファイバの収納位置の設計からのズレは、押圧前、押圧後ともに５％以下であった。
さらに、実施例１〜１０の光ファイバアレイを４８個の受光素子を配設した受光装置に接続し、結合損失を測定したところ、その結合損失は低く、製品として要求される品質を充分に満足していた。
【０１６８】
また、実施例１〜１０の光ファイバアレイについて、その側面の状態を観察したところ、基板の側面から接着剤層がはみ出していたりすることはなかった。
また、実施例１〜１０で製造した光ファイバアレイの蓋部を取り外し、光ファイバの表面を顕微鏡で観察したところ、光ファイバ表面に傷等はみられなかった。
【０１６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光ファイバアレイは、上述した構成からなるため、製造時に光ファイバアレイの表面が傷付いたりすることがなく、正確に光信号を伝送することができる。
また、本発明野光ファイバアレイでは、接着剤層の形状が上述した形状であるため、接着剤層を介して固定した基板と蓋部との接着強度に優れ、特に、信頼性試験後にも基板と蓋部との接着強度がほとんど低下しないため、光ファイバアレイとしての信頼性に優れることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の光ファイバアレイの一例を模式的に示す部分斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】（ａ）は、積層光ファイバリボンを用いた本発明の光ファイバアレイの一例を模式的に示す部分斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｆ）は、基板に溝を形成する方法の一例を示す断面図である。
【図４】（ａ）は、光ファイバリボンの被覆樹脂層を剥離する方法の一例を模式的に示す正面図であり、（ｂ）はその側面図である。
【図５】積層光ファイバリボンの一実施形態を模式的に示す部分斜視図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、本発明の光ファイバアレイの製造工程の一部を模式的に示す斜視図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、本発明の光ファイバアレイの製造工程の一部を模式的に示す斜視図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、本発明の光ファイバアレイの製造工程の一部を模式的に示す斜視図である。
【図９】（ａ）〜（ｇ）は、それぞれ本発明の光ファイバアレイを構成する蓋部の断面の形状の一例を模式的に示す断面図である。
【図１０】本発明の光ファイバアレイの一例を模式的に示す部分斜視図である。
【図１１】本発明の光ファイバアレイを構成する蓋部の断面の形状の一例を模式的に示す断面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は、従来の光ファイバアレイの製造工程の一例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１３５、２３５、２４５  光ファイバ
１５１、２５１  基板
１５７、２５７  溝
１６０、１７０  蓋部
１００、２００  光ファイバアレイ
１１０  光ファイバリボン
２１０  積層光ファイバリボン
【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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