(57)【要約】  光導波路型モジュールが、配線基板７と、この配線基板７を挟んで両側に位置する受光素子９および光導波路基板１とを有する。配線基板７は、受光素子９に受光される波長の光に対する透過性を有する基材５と、基材５の表面の表面電気配線４と、基材５の裏面の、受光素子９に受光される波長のみを透過してそれ以外の波長の光は反射するフィルタ膜６とから構成されている。表面電気配線４には、光導波路２のコア３よりも大きい開口８が形成されている。受光素子９は表面電気配線４上に、バンブ１１を用いてフリップチップ実装されており、この受光素子９の受光領域１０が配線基板７に対向している。配線基板７のフィルタ膜８側の面は、光導波路基板１の端面に樹脂１２によって固定されている。光導波路２のコア３の光軸が受光素子９の受光領域１０の中心と誤差±５〜１０μｍの精度で一致している。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の面に電気配線が形成された配線基板と、前記電気配線が形成された面に受光領域が対向するように前記配線基板に実装されている受光素子と、前記配線基板を挟んで前記受光素子の反対側に位置する、光導波路が形成された光導波路基板とを有する光導波路型モジュールにおいて、
前記配線基板の基材は、前記受光素子により受光される波長の光に対する透過性を有しており、
前記配線基板の前記基材と前記光導波路との間に、前記受光素子により受光される波長以外の光を反射する波長フィルタが配置されており、
前記電気配線には、前記受光素子の前記受光領域と対向する位置に、前記光導波路のコアの外形よりも大きい開口が形成されており、
前記光導波路基板の前記光導波路の端部と前記受光素子の前記受光領域が、前記波長フィルタおよび前記開口を介して光学的に結合していることを特徴とする、光導波路型モジュール。
【請求項２】
前記波長フィルタは、前記配線基板の、前記受光素子を実装した面と反対側の面に形成されている膜である、請求項１に記載の光導波路型モジュール。
【請求項３】
前記波長フィルタは、前記配線基板の、前記受光素子を実装した面の反対側の面と、前記光導波路基板との間に配置されている板である、請求項１に記載の光導波路型モジュール。
【請求項４】
前記電気配線の前記開口は、前記受光領域と対向する位置に、前記受光領域の外形よりも広い範囲に亘って形成されており、
板状の前記波長フィルタは、前記受光素子にて受光不要な光を遮光する遮光膜を有し、前記遮光膜の前記受光素子の前記受光領域と対向する位置に、前記光導波路のコアの外形よりも大きい開口が形成されている、請求項３に記載の光導波路型モジュール。
【請求項５】
前記電気配線の前記開口と前記基材に形成されている開口とが連通して、前記配線基板を貫通する貫通穴が構成されている、請求項３または４に記載の光導波路型モジュール。
【請求項６】
前記配線基板の前記基材はフレキシブルな誘電体からなる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の光導波路型モジュール。
【請求項７】
前記配線基板は前記光学素子が実装されている部分以外の個所で曲げられており、該配線基板の一部の表面が前記光導波路と実質的に平行である、請求項６に記載の光導波路型モジュール。
【請求項８】
集積回路チップが、前記配線基板上に、前記受光素子に近接して実装されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光導波路型モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信、特に波長多重伝送に用いられる光導波路型モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光通信システムの適用領域の拡大に伴い、光モジュールの小型化と低価格化が望まれている。特に、加入者系の光通信システム、すなわち通信事業者の局とユーザ宅との接続に光ファイバを用いたシステム（「光アクセスシステム」、「ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）」とも言う）においては、１本の光ファイバに２つの波長を用いることにより双方向光通信を実現する波長多重通信が望まれている。そのため、この通信システムに必要な波長多重光送受信モジュールの小型化と低価格化が重要な課題となっている。このような背景から、小型化と低価格化が可能な構造として、光導波路型モジュールが検討されて実用化されてきた。【０００３】
以下、光導波路型モジュールの従来例について説明する。【０００４】
図１に、光導波路型モジュールの第１の従来例の構造を示す（例えば、特開２００１−１３３６６６号公報および特開２００１−３０５３６５号公報に開示されている）。光導波路１０１が形成されている光導波路基板１００の、受光素子１０７側の端面に、フィルタ膜１０３と遮光膜１０４を有する波長フィルタ板１０２が、樹脂１０６によって固定されている。フィルタ膜１０３は、受光素子１０７に受光される波長の光を透過し、それ以外の波長の光を反射する。波長フィルタ板１０２の遮光膜１０４には、受光素子１０７に受光される光が透過する開口１０５がある。波長フィルタ板１０２は、光導波路１０１の光軸と開口１０５が一致するように、光導波路基板１００に対して位置決めされている。この光導波路基板１００はセラミック基板１１１に半田１１２で固定されている。受光素子１０７は受光素子キャリア１０９に半田１１０で接合されている。受光素子キャリア１０９はセラミック基板１１１に半田１１３で接合されている。この光導波路型モジュールでは、受光素子キャリア１０９の外形に対する受光素子１０７の受光領域１０８の位置精度と、セラミック基板１１１に接合された光導波路基板１００と受光素子キャリア１０９の相対的な位置精度により、光導波路１０１の光軸と受光素子１０７の光軸の相対的な位置精度が決まる。【０００５】
光導波路基板１００には発光素子（図示せず）が実装されている。発光素子は、受光素子１０７に受光される波長とは異なる波長の光を発光して光導波路１０１を伝搬させる。発光素子から出射されて光導波路１０１を伝搬した光は、波長フィルタ板１０２のフィルタ膜１０３でほとんど反射される。したがって、受光素子１０７に入射する不要光を小さく抑えることができる。さらに、発光素子から出射されて光導波路１０１に入射しなかった漏れ光が光導波路基板１００を伝搬してフィルタ膜１０３を透過することにより生じる僅かな不要光も、遮光膜１０４で遮断されて、受光素子１０７へ伝搬するのを防ぐことができる。【０００６】
図２に、光導波路型モジュールの第２の従来例の構造を示す（例えば、特開平１０−５４９１７号公報に開示されている）。光導波路基板１２０に形成されている光導波路１２１の途中に、波長フィルタ板１２３が挿入されている。波長フィルタ板１２３は、受光素子１２５と発光素子１２６が受光および発光する波長λ１の光を透過し、それ以外の波長の光を反射する。共通ポート１２２を伝搬する複数の波長の光のうち、波長λ１の光のみが波長フィルタ板１２３を透過し、それ以外の波長の光は波長フィルタ板１２３で反射されて反射ポート１２４へ導かれる。光導波路１２１は波長フィルタ板１２３の先で受光素子１２５および発光素子１２６とそれぞれ光結合するように２つに分岐している。受光素子１２５と発光素子１２６は２つに分岐した各光導波路１２１と光軸が一致するように、光導波路基板１２０に実装されている。発光素子１２６から出射されて光導波路１２１に入射しなかった漏れ光は、光導波路１２１を伝搬するが遮光溝１２７の部分で遮断されるため、発光素子１２６の漏れ光が反射ポート１２４へ伝搬するのを防ぐことができる。【０００７】
前記した従来の光導波路型モジュールには以下の問題点がある。【０００８】
第１の従来例では、前記した通り、受光素子１０７の光軸と光導波路１０１の光軸の相対的な位置精度は、受光素子キャリア１０９の外形に対する受光素子１０７の受光領域１０８の位置精度と、セラミック基板１１１に固定された光導波路基板１００と受光素子キャリア１０９の位置精度により決まる。そして、波長フィルタ板１０２は、光導波路１０１からフィルタ膜１０３を透過して放出される光を遮断しないように、その光と開口１０５の位置を一致させるように精度良く固定する必要がある。波長多重伝送に用いられる光導波路型モジュールでは、光軸ずれが小さく（誤差±５〜１０μｍ程度に）なるように組み立てなければならない。例えば図１に示す構成では、少なくとも３つの高精度の組立工程（受光素子キャリア１０９に対して受光素子１０７を取り付ける工程と、光導波路基板１００および受光素子キャリア１０９をセラミック基板１１１に固定する工程と、光導波路基板１００に対して波長フィルタ板１０２を取り付ける工程）が必要であり、そのために、高価な高精度組立装置が必要である。さらに、２つの配線形成工程（受光素子１０７と受光素子キャリア１０９の間の電気配線を形成する工程と、受光素子キャリア１０９とセラミック基板１１１の間の電気配線を形成する工程）が必要である。このように、第１の従来例の構成を製造するためには、多くの高精度の組立工程が必要であるため、製造コストが高く歩留まり向上が難しい。また、高精度の組立を実現するためには、受光素子キャリア１０９やセラミック基板１１１の材料として、機械強度に優れ熱変形が小さいセラミックなどを使用する必要があり、寸法精度を誤差±１μｍ程度に抑える必要があり、製造コストはさらに高くなる。【０００９】
第２の従来例では、端面入射型の受光素子１２５を使用する必要がある。端面入射型の受光素子１２５は、一般的な平面入射型の受光素子と比較して高価であり、使用可能な製品の種類が現状では極めて少ない。さらに、光導波路１２１の光軸と受光素子１２５の光軸の誤差が±１μｍ程度になるように受光素子１２５を実装する必要があり、そのために、非常に高価な高精度実装装置が必要である。また、光導波路型モジュールの種類によっては、高価な光導波路基板１２０に、発光素子１２６を実装する場所と受光素子１２５を実装する場所とをそれぞれ別個に設ける必要がある。その場合、１枚の基板から製作できる光導波路基板１２０の数量が減り、より高価になる。【００１０】
さらに、第１の従来例と第２の従来例のいずれにおいても、組立工程および配線形成工程が完了した後でなければ、光導波路１００，１２１と受光素子１０７，１２５との光結合が適切であるか（所望の性能を満たすか）否かが判定できない。従って、光モジュールの組立時の光軸合わせ工程において一般的なアクティブアライメント法、すなわち、光導波路から受光素子へ光を出射しつつ受光素子に電流を流し、光結合効率をモニタしながら、受光素子と光導波路が最良の位置関係になるように両者の相対位置を調整してから、両者を固定する方法が採用できないという問題がある。
【発明の開示】
【００１１】
本発明の目的は、前記した課題を解決し、構造が簡単で実装組立が容易な、小型で製造コストの低い光導波路型モジュールを提供することにある。
【００１２】
本発明は、少なくとも一方の面に電気配線が形成された配線基板と、電気配線が形成された面に受光領域が対向するように配線基板に実装されている受光素子と、配線基板を挟んで受光素子の反対側に位置する、光導波路が形成された光導波路基板とを有する光導波路型モジュールにおいて、配線基板の基材は、受光素子により受光される波長の光に対する透過性を有しており、配線基板の基材と光導波路との間に、受光素子により受光される波長以外の光を反射する波長フィルタが配置されており、電気配線には、受光素子の受光領域と対向する位置に、光導波路のコアの外形よりも大きい開口が形成されており、光導波路基板の光導波路の端部と受光素子の受光領域が、波長フィルタおよび開口を介して光学的に結合していることを特徴とする。
【００１３】
この光導波路型モジュールによると、受光素子が配線基板に実装され、その配線基板が光導波路基板の端面に直接取り付けられている。従って、受光素子と配線基板と光導波路基板の３部材の相対位置関係さえ高精度であれば、その他の部品の取付工程にはさほど高精度は要求されない。そのため、受光素子と光導波路基板がそれぞれ独立して基板上に取り付けられる従来の構成と比べると、厳密な精度を要求される工程が少なくなる。
【００１４】
波長フィルタは、配線基板の、受光素子を実装した面と反対側の面に形成されている膜状であってもよい。その場合、部品数が少なく構成が簡単で、取り付け作業が容易である。
【００１５】
また、波長フィルタは、配線基板の、受光素子を実装した面と反対側の面と、光導波路基板との間に配置されている板状であってもよい。その場合、膜状の波長フィルタが形成された特別な配線基板を用意する必要がなく、一般的に製造されて使用されている板状の波長フィルタを任意に選択して利用することができ、効率的で製造コストを低く抑えられ、実用的である。そして、電気配線の開口は、受光領域と対向する位置に、受光領域の外形よりも広い範囲に亘って形成されており、板状の波長フィルタは、受光素子にて受光不要な光を遮光する遮光膜を有し、遮光膜の受光素子の受光領域と対向する位置に、光導波路のコアの外形よりも大きい開口が形成されている構成であってもよい。この構成によると、受光素子と配線基板の取付工程における相対位置精度をさらに低くしても構わないため、製造がさらに容易になり、製造コストを低く抑えられる。
【００１６】
電気配線の開口と基材に形成されている開口とが連通して、配線基板を貫通する穴が構成されていてもよい。その場合、電気配線のみに開口を形成する場合に比べると、貫通穴の製造が容易である。
【００１７】
配線基板はフレキシブルな誘電体を基材として形成されていてもよい。その場合、配線基板は受光素子が実装されている部分以外の個所で曲げられ、配線基板の一部の表面が光導波路の光軸と実質的に平行であることが好ましい。一般の光モジュールでは、光導波路の光軸と光モジュールの末端における配線基板とが平行な構成が多く、このような構成が望まれる場合が多い。それに対して、配線基板の基材としてフレキシブルな誘電体を用い、光学素子を実装した配線基板を途中で曲げることにより、光導波路の光軸と光モジュールの末端における配線基板が平行な構成が実現できる。特に、ポリマなどを基材とするフレキシブルな配線基板は、多くの電子機器で広く使われており、非常に安価な基板であり、このような配線基板を用いることによって安価なモジュールを実現できるメリットもある。
【００１８】
さらに、配線基板上に集積回路チップを受光素子に近接して実装していてもよい。受光素子の電気出力信号は非常に微弱であるため、信号を増幅する集積回路をできるだけ受光素子に近接して実装することが好ましい。ポリマなどを基材とするフレキシブルな配線基板は、このような集積回路を実装するのにも適している。
【００１９】
本発明によると、厳密に高精度の組立が必要な工程を従来よりも減らすことが可能で、かつ受光素子に対する配線工程が不要になる。従って、製造が簡単で製造コストが低減できる。また、配線基板を光導波路基板に直接固定するため、高価なセラミック基板や受光素子キャリアなどの部品が不要になり、部品点数が少なく、製造コストを抑制することができる。また、本発明の光導波路型モジュールでは、一般的で安価な平面入射型の受光素子を使用可能である。高価な光導波路基板には、受光素子を実装するためのスペースが不要であるため、使用する光導波路基板を小さくしてコストの低減が図れる。
【００２０】
本発明の光導波路型モジュールは、配線基板に受光素子を実装した段階で電気配線も完了するため、光導波路基板に接合する前に受光素子の特性検査を実施して不良品を排除することができる。従って、良品の受光素子のみを光導波路基板に接合すればよいので、高価な光導波路基板を無駄に廃棄することなく有効に使用することができる。さらに、光導波路の光軸と受光素子の光軸を一致させる工法として、アクティブアライメント法が利用できるため、光結合効率を向上させることが可能になる。
【００２１】
さらに、ポリマなどのフレキシブルな基材を有する配線基板を用いることで、光導波路基板と配線基板を同じ基板に固定でき、簡便な光モジュール構造が実現できる。また、受光信号を増幅する集積回路チップを受光素子に近接して実装することが容易であり、性能向上が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】光導波路型モジュールの第１の従来例の構造を示す断面図である。
【図２】光導波路型モジュールの第２の従来例の構造を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の光導波路型モジュールを示す断面図である。
【図４】図３に示す光導波路型モジュールを送受信モジュールに適用した例の平面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の光導波路型モジュールを示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の光導波路型モジュールの変形例を示す断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態の光導波路型モジュールを示す断面図である。
【図８】本発明の第４の実施形態の光導波路型モジュールを示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。【００２４】
図３は、本発明の第１の実施形態の光導波路型モジュールの光導波路と受光素子との光結合構造を示す図であり、光導波路のコアの光軸を通る面で切断した断面図である。【００２５】
本実施形態では、厚さ５０μｍの配線基板７が、基材５と表面電気配線４とフィルタ膜（膜状の波長フィルタ）６から構成されている。基材５は、受光素子９に受光される波長λ１（例えば１．５５μｍ）の光に対する透過性を有している。フィルタ膜６は表面電気配線４の裏側に成膜されており、受光素子９に受光される波長λ１の光は透過し、それ以外の波長の光は反射する特性を有している。表面電気配線４には、光導波路のコア３よりも大きい直径１００μｍの開口８が形成されている。平面入射型の受光素子９が、表面電気配線４上に、高さ２０μｍ程度の金スタッドバンブ１１を用いてフリップチップ実装されている。この受光素子９の受光領域１０が配線基板７に対向している。受光素子９の配線基板７に対する実装精度は、受光素子９の直径８０μｍの受光領域１０が、直径１００μｍの開口８の範囲内に入る程度、具体的には誤差±１０μｍ程度で良い。配線基板７のフィルタ膜８側の面は、光導波路基板１の端面に樹脂１２によって固定されている。そして、光導波路２のコア３の光軸が、受光素子９の受光領域１０の中心と、誤差±５〜１０μｍの精度で一致している。【００２６】
さらに本実施形態では、配線基板７の基材５が、ポリマなどのフレキシブルな材料からなる。そのため、図３に示すように、前記の通り配線基板７の受光素子９搭載部分が光導波路基板１の端面に樹脂１２によって固定され、曲げ部１３がほぼ直角に屈曲させられて、配線基板７の基板領域１６が、光導波路基板１とともに基板１４上に樹脂１５によって固定されている。基板領域１６には、受光素子９の受光信号を増幅する信号増幅ＩＣ（集積回路チップ）１７が、バンプ１８を用いて実装されている。【００２７】
この光導波路型モジュールの製造時には、受光素子９をバンプ１１によって配線基板７に固定した後に、配線基板７と光導波路基板１とを位置合わせして互いに固定する。その際に、光導波路２から受光素子９へ光を出射しつつ受光素子９に電流を流し、光結合効率をモニタしながら、受光素子９と光導波路２が最良の位置関係になるように両者の相対位置を調整してから、樹脂１２を用いて配線基板７を光導波路基板１に固定する、いわゆるアクティブアライメント法を行うことができる。したがって、容易かつ高精度に受光素子９と光導波路２の位置合わせおよび固定が行える。ただし、配線基板７と光導波路基板１とを位置合わせして固定した後に、受光素子９を配線基板７に固定することもできる。【００２８】
本実施形態では、光導波路２の光軸と配線基板７の基板領域１６が平行であるため、他部材との接続が行いやすく、また、信号増幅ＩＣ１７などの部品の基板領域１６への実装が容易かつ信頼性高く行える。【００２９】
ただし、図示しないが、信号増幅ＩＣ１７の実装位置は、受光素子９と平行な位置（光導波路基板１の端面に対向する位置）であってもかまわない。その場合には、信号増幅ＩＣ１７を受光素子９に近接させることによって、受光素子の微弱な電気出力信号であっても信号増幅ＩＣ１７に良好に伝達させて増幅することができる。【００３０】
なお、信号増幅ＩＣ１７の実装は、基板領域１６を基板１４に固定する前に行っても、基板領域１６を基板１４に固定した後に行ってもよい。【００３１】
本実施形態では、光導波路２と受光素子９との光結合構造を構成するための組立工程数を従来よりも減らすことができ、特に、高い精度が要求される組立工程が少なくなる。従って、製造が非常に容易になる。具体的には、受光素子９と配線基板７と光導波路基板１の３部材の相対位置関係さえ高精度であれば、その他の部品の取付工程にはさほど高精度は要求されない。図１に示す従来の構成では、受光素子１０７と光導波路基板１００がそれぞれ独立して基板１１１上に取り付けられ、受光素子１０７と受光素子キャリア１０９と光導波路基板１００と基板１１１の相対位置関係がそれぞれ高精度でなければならない。この従来の構成に比べると、本実施形態では、厳密な精度を要求される工程が少なくなる。【００３２】
また、配線基板と別に波長フィルタ板を設ける必要がなく、部品点数が従来より少なくなる。さらに、高精度化のために従来は必要であった高価な材料（セラミック等）を用いる必要がなくなり、従来よりも安価な材料が使用できる。従って、製造コストが低減できる。【００３３】
本実施形態では、一般的で安価な平面入射型の受光素子９を使用可能である。それによって、高価な光導波路基板１には、受光素子９を実装するためのスペースが不要であるため、使用する光導波路基板１を小さくしてコストの低減が図れる。【００３４】
図４は、前記した本発明の第１の実施形態の光導波路型モジュールの光導波路と受光素子との光結合構造を、波長多重伝送に用いられる光導波路型送受信モジュールに適用した例の平面図である。【００３５】
この例では、光導波路基板１に送信ポート２０用と共通ポート２１用の２つの光導波路２が形成されている。２つの光導波路２は、受光素子９側の端部で互いに１０°〜３０°の角度をなすように交差している。光導波路基板１の、受光素子９側と反対側の端部には、発光素子１９と光ファイバ２２が実装されている。送信ポート２０用の光導波路２のコア３の光軸と発光素子１９の光軸は、誤差±１μｍ程度の精度で一致している。共通ポート２１用の光導波路２のコア３の光軸と光ファイバ２２の光軸は、誤差±２μｍ程度の精度で一致している。発光素子１９から出射される波長λ２（例えば１．３μｍ）の光は、送信ポート２０用の光導波路２を伝搬してフィルタ膜６で反射され、さらに、共通ポート２１用の光導波路２を伝搬して、光ファイバ２２に導かれ光導波路型モジュールの外部へ伝送される。一方、光ファイバ２２により外部から伝送される波長λ１の光は、共通ポート２１用の光導波路２を伝搬して、フィルタ膜６を透過して受光素子９の受光領域１０へ導かれる。【００３６】
発光素子１９から放出される光には、僅かではあるが波長λ１の光も含まれており、送信ポート２０用の光導波路２を伝搬してフィルタ膜６を透過してしまう。しかし、送信ポート２０用の光導波路２の光軸と共通ポート２１用の光導波路２の光軸は互いに１０°〜３０°の角度をなしており、受光素子９の受光領域１０の中心と開口８は、共通ポート２１用の光導波路２の光軸に対向するように配置されている。従って、送信ポート２０用の光導波路２からフィルタ膜６を透過した光は表面電気配線４で遮断され、受光領域１０に入射することはない。さらに、光導波路型モジュール内を乱反射している不要光も、表面電気配線４で遮断され、受光素子９への入射は防止されている。【００３７】
図５は、本発明の第２の実施形態の光導波路型モジュールの光導波路と受光素子との光結合構造を示す図であり、光導波路のコアの光軸を通る面で切断した断面図である。【００３８】
本実施形態では、厚さ５０μｍの配線基板３２が、基材３１と表面電気配線３０から構成されている。基材３１は、受光素子９に受光される波長λ１（例えば１．５５μｍ）の光に対する透過性を有している。配線基板３２の表面電気配線３０には、光導波路２のコア３よりも大きい直径１００μｍの開口３３が形成されている。そして、平面入射型の受光素子９が、表面電気配線３０上に、高さ２０μｍ程度の金スタッドバンブ１１を用いてフリップチップ実装されている。この受光素子９の受光領域１０が配線基板３２に対向している。受光素子９の配線基板３２に対する実装精度は、受光素子９の直径８０μｍの受光領域１０が直径１００μｍの開口３３の範囲内に入る程度、具体的には誤差±１０μｍ程度で良い。光導波路基板１の端面には、フィルタ膜３５を有する波長フィルタ板（板状の波長フィルタ）３４が樹脂３６によって固定されている。フィルタ膜３５は、受光素子９に受光される波長λ１の光は透過し、それ以外の波長の光は反射する特性を有している。配線基板３２の、受光素子９を実装した面と反対側の面は、波長フィルタ板３４に樹脂３７によって固定されている。そして、光導波路２のコア３の光軸が、受光素子９の受光領域１０の中心と、誤差±５〜１０μｍの精度で一致している。その他の構成については第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。【００３９】
本実施形態では、光導波路２と受光素子９との光結合構造を構成するための組立工程数は従来と大差ない。しかし、導波路基板１に波長フィルタ板３４を高精度に固定する必要が無くなる。また、第１の実施形態と同様の理由で、高精度組立が必要な工程を減らすことが可能になる。それらによって製造コストが低減する。【００４０】
なお、本実施形態では、既に一般的に製造されて使用されている波長フィルタ板３４を任意に選択して利用することができるため、効率的で製造コストを低く抑えられ、実用的である。【００４１】
図６には、この第２の実施形態の変形例を示している。この変形例のように、基材３１と表面電気配線３０と裏面配線基板３８とからなる両面配線基板３９を用い、裏面配線基板３８にピンホール３８ａを設けた構成としてもよい。【００４２】
図７は、本発明の第３の実施形態の光導波路型モジュールの光導波路と受光素子との光結合構造を示す図であり、光導波路のコアの光軸を通る面で切断した断面図である。【００４３】
本実施形態では、厚さ５０μｍの配線基板４２が基材４１と表面電気配線４０から構成されている。基材４１は、受光素子９に受光される波長λ１（例えば１．５５μｍ）の光に対する透過性を有している。配線基板４２の表面電気配線４０には、光導波路２のコア３よりも十分に大きい直径２００μｍの開口４３が形成されている。そして、平面入射型の受光素子９が表面電気配線４０上に、高さ２０μｍ程度の金スタッドバンブ１１を用いてフリップチップ実装されている。この受光素子９の受光領域１０が配線基板４２に対向している。受光素子９の配線基板４２に対する実装精度は、受光素子９の直径８０μｍの受光領域１０が直径２００μｍの開口４３の範囲内に入る程度、具体的には誤差±６０μｍ程度で良い。光導波路基板１の端面には、フィルタ膜４５と遮光膜４６を有する波長フィルタ板（板状の波長フィルタ）４４が、樹脂４８によって固定されている。フィルタ膜４５は、受光素子９に受光される波長λ１の光は透過し、それ以外の波長の光は反射する特性を有している。遮光膜４６には、光導波路のコア３よりも大きい直径１００μｍの開口４７が形成されている。配線基板４２の、受光素子９を実装した面と反対側の面は、波長フィルタ板４４に樹脂４９によって固定されている。そして、光導波路のコア３の光軸が、受光素子９の受光領域１０の中心と、誤差±５〜１０μｍの精度で一致している。なお、その他の構成については第１，２の実施形態と同様であるため説明を省略する。【００４４】
本実施形態では、光導波路と受光素子との光結合構造を構成するための組立工程数は従来と大差ない。しかし、配線基板４２に受光素子９を高精度に固定する必要が無い。また、第１の実施形態と同様の理由で、高精度組立が必要な工程を減らすことが可能となる。それらによって製造コストが低減する。【００４５】
図８は、本発明の第４の実施形態の光導波路型モジュールの光導波路と受光素子との光結合構造を示す図であり、光導波路のコアの光軸を通る面で切断した断面図である。【００４６】
本実施形態では、厚さ５０μｍの配線基板５２が基材５１と表面電気配線５０から構成されている。基材４１は、受光素子９に受光される波長λ１（例えば１．５５μｍ）の光に対する遮光性を有している。配線基板５２には光導波路のコア３よりも大きい直径１００μｍの貫通穴５３が形成されている。この貫通穴５３は、表面電気配線５０に設けられた開口と基材５１に設けられた開口とが連通したものである。【００４７】
平面入射型の受光素子９が表面電気配線５０上に、高さ２０μｍ程度の金スタッドバンブ１１を用いてフリップチップ実装されている。この受光素子９が配線基板５２に対向している。受光素子９の配線基板５２に対する実装精度は、受光素子９の直径８０μｍの受光領域１０が直径１００μｍの貫通穴５３の範囲内に入る程度、具体的には誤差±１０μｍ程度で良い。光導波路基板１の端面には、フィルタ膜５５を有する波長フィルタ板（板状の波長フィルタ）５４が樹脂５６によって固定されている。フィルタ膜５５は、受光素子９に受光される波長λ１の光は透過し、それ以外の波長の光は反射する特性を有している。配線基板５２の、受光素子９を実装した面と反対側の面は、波長フィルタ板５４に樹脂５７によって固定されている。そして、光導波路のコア３の光軸が、受光素子９の受光領域１０の中心と、誤差±５〜１０μｍの精度で一致している。なお、その他の構成については第１〜３の実施形態と同様であるため説明を省略する。【００４８】
本実施形態では、光導波路２と受光素子９との光結合構造を構成するための組立工程数は従来と大差ない。しかし、特に貫通穴５３が比較的大きいため、導波路基板１に波長フィルタ板５４を高精度に固定する必要が無い。また、第１の実施形態と同様の理由で、高精度組立が必要な工程を減らすことが可能である。それによって製造コストが低減する。
【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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【国際調査報告】
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