專利名稱：光波導(dǎo)路組件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光通信、光信息處理、其它一般光學(xué)中廣 泛應(yīng)用的光波導(dǎo)^^組件的制造方法。
背景技術(shù)：
如圖7所示，光波導(dǎo)路組件例如包括基^反81;形成在該基 1o板81的表面的、由下lt層84、芯85、上數(shù)層86構(gòu)成的光波導(dǎo)路； 安裝在上述基板81的背面的發(fā)光元件31和受光元件32。上述發(fā)光 元件31和受光元件32的電極31a、 31b分別與導(dǎo)電配線83連接。 并且，在發(fā)光元件31的上方和受光元件32的上方，在上述基板81 上形成有作為光路的通孔88，以便能借助于光波導(dǎo)路將來自發(fā)光 ls元件31的光(光信號(hào))L傳播到受光元件32上，并且光波導(dǎo)路的 兩端部定位在兩通孔88的上方。該光波導(dǎo)^各的兩端部形成為相對(duì) 于光軸傾斜45。的傾斜面，該傾斜面的與芯85相對(duì)應(yīng)的部分形成 為光路變換鏡85a (例如，參照專利文獻(xiàn)l)。
上述光波導(dǎo)路組件中的光L的傳播如下所述這樣進(jìn)行。首 先，光L從發(fā)光元件31射出到上方。該光L通過上述基々反81的通 孔88后，穿過光波導(dǎo)路的一端部(在圖7中的左端部)的下敷層 84，入射到芯85的一端部。接著，該光L由芯85的一端部的光 路變換鏡85a反射(光路發(fā)生90。變換)，被引導(dǎo)到芯85的里側(cè)。 然后，該光L在芯85內(nèi)傳:播到另 一端部(圖7中的右端部)。4妄 著，該光L由上述另 一端部的光路變換鏡85a向下方反射(光路 發(fā)生90°變換)，穿過下敷層84而從光波導(dǎo)路射出。然后，該光 L通過上述基板81的通孔88后，傳播到受光元件32上。而且，為了降低光波導(dǎo)路與發(fā)光元件31或受光元件32之間 的光L的耦合損失，如圖8所示，提出了將與光波導(dǎo)路兩端部的 光路變換鏡95a相對(duì)應(yīng)的下li層96的表面部分形成為凸?fàn)钔哥R 部96a(例如，參照專利文獻(xiàn)2、 3)。即，在光波導(dǎo)^各的一端部 中，從發(fā)光元件31射出的光L凈皮上述凸?fàn)钔?竟部96a聚光，以該 聚光狀態(tài)被引導(dǎo)到芯95的 一端部的光路變換鏡95a。在光波導(dǎo)路 的另 一 端部中，由芯95的另 一端部的光路變換鏡95a反射的光被 上述凸?fàn)钔哥R部96a聚光，以該聚光狀態(tài)朝著受光元件32射出。 利用這樣的上述凸?fàn)钔哥R部96a的聚光作用，降低了光L的耦合 損失。另外，在圖8中，附圖標(biāo)記94是下敷層。
專利文獻(xiàn)l:曰本對(duì)爭(zhēng)開2007畫4043號(hào)7>才艮(,更落0096 ~ 0100 以及圖25、 26、 32、 34)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2003-172837號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2006-154335號(hào)公報(bào)
但是，在上述專利文獻(xiàn)1~3中，為了形成光路變換鏡(傾 斜面)85a、 95a,需要利用旋轉(zhuǎn)刀具等切削光波導(dǎo)路兩端部，生 產(chǎn)效率差。并且，光路變換鏡85a、 95a的形成是利用旋轉(zhuǎn)刀具 等的切削時(shí)，其切斷角度(傾斜面的角度)、切斷面(傾斜面) 的平面度等精度易于產(chǎn)生偏差。光路變換鏡85a、 95a的精度不 夠時(shí)，無法恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行光路變換，光L的耦合損失變大。而且， 在專利文獻(xiàn)2、 3中，形成凸?fàn)钔哥R部96a時(shí)要求其與光路變換鏡 95a的定位精度，凸?fàn)钔哥R部96a的形成很困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而做成的，其目的在于提供一種光 波導(dǎo)路組件的制造方法，能以穩(wěn)定的精度形成光的反射部，其 生產(chǎn)效率高。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件的制造方法，
其用于制造光波導(dǎo)路組件，該光波導(dǎo)路組件包括在表面?zhèn)染?有芯和覆蓋該芯的上敷層的光波導(dǎo)路；在該光波導(dǎo)路的背面?zhèn)?與上述光波導(dǎo)路的端部相關(guān)聯(lián)地安裝的光學(xué)元件；能將光反射 而在上述芯和上述光學(xué)元件之間進(jìn)行光傳播的反射部，該光波 導(dǎo)路組件的制造方法采取具有如下工序的結(jié)構(gòu)利用模具成形 法形成上述上敷層的同時(shí)，將與上述光波導(dǎo)路的端部相對(duì)應(yīng)的 上敷層的端部形成為反射部。
在本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件的制造方法中，利用模具成形法 形成光波導(dǎo)路的上敷層的同時(shí)，在上敷層上也形成反射部。因 此，能穩(wěn)定(無偏差)地形成上敷層的形狀。并且，也能以穩(wěn) 定的精度形成上敷層端部的反射部。由此，在所制造的光波導(dǎo) 路組件中，在借助于上述反射部的、芯和光學(xué)元件之間的光傳 播中，能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行上述反射部中的光反射(光路變換)，能減 少光的耦合損失。而且，利用模具成形法上述反射部與上敷層 同時(shí)形成，因此形成反射部不需要旋轉(zhuǎn)刀具等的切削工序(現(xiàn) 有技術(shù)的光路變換鏡部分(傾斜面)的形成工序)，提高了光波 導(dǎo)路的生產(chǎn)效率，其結(jié)果，提高了光波導(dǎo)路組件的生產(chǎn)效率。
特別是，在將上述上敷層的端部形成為反射部的工序是將 上敷層本身的端部形成為截面呈弧狀的曲面的工序的情況下， 在所制造的光波導(dǎo)路組件中，上述反射部的反射是凹曲面的反 射，因此能將上述反射部反射的光聚光。由此，借助于上述反 射部的、在芯的端部和光學(xué)元件之間的光傳播能以聚光的狀態(tài) 進(jìn)行，更能減少光的耦合損失。
而且，在將上述上敷層的端部形成為反射部的工序包括將 上敷層本身的端部形成為截面呈弧狀的曲面的工序以及還在所 形成的曲面上形成金屬膜的工序的情況下，在所制造的光波導(dǎo)路組件中，利用上述金屬膜能提高反射部的光的反射率，因此 也能提高光的傳播效率。


圖l的(a) ~ (d)是示意性地表示本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件 的制造方法的第l實(shí)施方式的說明圖。
圖2的(a) ~ ( c)是示意性地表示上述光波導(dǎo)路組件的制 造方法的第l實(shí)施方式的說明圖。
圖3是示意性地表示上述光波導(dǎo)路組件的剖視圖。
圖4是示意性地表示本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件的制造方法的 第2實(shí)施方式的說明圖。
圖5的(a) ~ ( d)是示意性地表示本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件 的制造方法的第3實(shí)施方式的說明圖。
圖6的(a) (b)是示意性地表示本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件 的制造方法的第4實(shí)施方式的上敷層的形成工序的說明圖。
圖7是示意性地表示以往的光波導(dǎo)路組件的說明圖。
圖8是示意性地表示以往的另 一光波導(dǎo)路組件的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
接著，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。 圖l的(a) ~ ( d)、圖2的(a) ~ ( c)表示本發(fā)明的光波 導(dǎo)路組件的制造方法的第l實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中，首先， 如圖l的(a)所示，在不銹鋼制基板l的下表面的規(guī)定位置，將 絕緣層2形成規(guī)定圖案之后，在該絕緣層2的表面上，將導(dǎo)電配 線3形成規(guī)定圖案。接著，如圖l的(b)所示，在上述不銹鋼制 基板l的上表面的規(guī)定位置，按下敷層4、芯5的順序?qū)⑾路髮?、 芯5層疊形成為規(guī)定圖案。然后，如圖l的(c) ~ (d)所示，
7使用上敷層6形成用的成形模具10進(jìn)行模具成形。在該成形模具 IO的模面上，在其兩端形成有反射部6a形成用的、將空心球大 約一分為四而形成的大約l/4球面(凹部ll的兩端部lla)。然后， 利用使用了該成形模具10的模具成形法，以覆蓋上述芯5的狀態(tài) 形成上敷層6。由此，制作出了由上述下敷層4、芯5、上敷層6 構(gòu)成的光波導(dǎo)路。在本實(shí)施方式中，上述上敷層6的兩端部形成 為大約l/43求面(截面為大約l/4圓)，該大約1/4J求面(截面為弧 狀的曲面)為反射部6a。在本發(fā)明中，這樣利用模具成形法形 成具有反射部6a的上敷層6，從而能提高光波導(dǎo)路的生產(chǎn)效率， 能提高光波導(dǎo)路組件的生產(chǎn)效率。
并且，在本實(shí)施方式中，如圖2的(a)所示，通過電鍍或 蒸鍍?cè)谏鲜龃蠹sl/4球面上形成金屬膜7。接著，如圖2的(b) 所示，將包括上述光波導(dǎo)路的規(guī)定區(qū)域與上述不銹鋼制基板l 等一起沖裁。然后，如圖2(c)的所示，利用激光加工等在與 上述光波導(dǎo)^各的兩端部的反射部6a相對(duì)應(yīng)的絕纟彖層2部分和不 銹鋼制基板1部分形成通孔8后，覆蓋各通孔8的下方地分別安裝 發(fā)光元件31和受光元件32(安裝)。該安裝通過將上述發(fā)光元件 31和受光元件32的電才及31a、 32a與上述導(dǎo)電配線3的-見定位置 (形成在導(dǎo)電配線3的一部分上的焊盤)連接來進(jìn)行。這樣，制 造了光波導(dǎo)路組件。
在該光波導(dǎo)路組件中，上述發(fā)光元件31和受光元件32與上 述光波導(dǎo)路的端部相關(guān)聯(lián)地安裝在光波導(dǎo)路的背面?zhèn)?，形成?上述光波導(dǎo)路的端部的反射部6a反射光而能在芯5、發(fā)光元件31 和受光元件32之間進(jìn)行光傳播。即，在上述光波導(dǎo)路組件中， 如圖3所示，上述發(fā)光元件31安裝在光波導(dǎo)路的一端部(圖3中 的左端部)的背面?zhèn)?圖3中的下側(cè))，上述受光元件32安裝在 光波導(dǎo)路的另一端部(圖3中的右端部)的背面?zhèn)?。并且，上述發(fā)光元件31是相對(duì)于上敷層6的一端部的反射部6a射出光L的 光學(xué)元件，從該發(fā)光元件31射出的光L通過上述不銹鋼制基板1 的通孔8后，穿過光波導(dǎo)路的一端部的下敷層4，入射到上敷層6 的一端部。接著，該光L由上敷層6的一端部的反射部6a反射， 從芯5的一端面入射到芯5內(nèi)。然后，該光L在芯5內(nèi)傳播到另一 端面，/人該芯5的另 一端部射出。4妄著，該光L由上J丈層6的另 一端部的反射部6a反射，穿過下敷層4而從光波導(dǎo)路射出。然后， 該光L通過上述基板1的通孔8后，由受光元件32接受。在這樣 的光的傳播中，在本實(shí)施方式中，上述兩端部的反射部6a的反 射是凹曲面(上述大約l/4球面)的反射，因此上述反射部6a 反射的光L進(jìn)行聚光，能更減少光的耦合損失。
述不銹鋼基板l (參照?qǐng)Dl的(a))的厚度#1設(shè)定在20 ~ 200jim 的范圍內(nèi)。
作為上述絕緣層2 (參照?qǐng)Dl的(a))的形成材料，例如能 列舉出感光性聚酰亞胺樹脂、感光性環(huán)氧樹脂等感光性樹脂。 并且，上述絕緣層2的形成如下所述首先，在上述不銹鋼制基 板l的下表面(形成絕緣層2時(shí)朝上)的規(guī)定位置涂布上述感光 性樹脂而形成感光性樹脂層之后，隔著形成有與絕緣層2的圖案 相對(duì)應(yīng)的開口圖案的光掩模，利用照射線對(duì)上述感光性樹脂層 進(jìn)行曝光。接著，通過利用顯影液來進(jìn)行顯影，使未曝光部分 溶解并除去，將殘存的感光性樹脂層形成為絕緣層2的圖案。之 后，利用加熱處理除去該殘存感光性樹脂層中的顯影液。由此， 將上述殘存感光性樹脂層形成為絕緣層2。絕緣層2的厚度通常 被設(shè)定在5~ 15pm的范圍內(nèi)。
上述導(dǎo)電配線3 (參照?qǐng)Dl的(a))的形成如下所述例如， 首先，利用濺射或非電解電鍍等在上述絕緣層2的表面(形成導(dǎo)電配線3時(shí)朝上)形成金屬層(厚度為600 ~ 2600A左右)。接著， 在該金屬層的表面上貼附干膜(干膜抗蝕劑)之后，利用光刻 在上述干膜上形成導(dǎo)電配線3的圖案的槽部，使上述金屬層的表 面部分在該槽部的底部露出。接著，利用電解電鍍，在露出到 上述槽部的底部的上述金屬層的表面部分層疊形成電解電鍍層
(厚度5 ~ 20pm左右)。然后，利用氫氧化鈉水溶液將上述干膜 剝離。之后，利用軟蝕刻除去未形成有上述電解電鍍層的金屬 層部分，將由殘存的電解電鍍層和其之下的金屬層構(gòu)成的層疊 體形成為導(dǎo)電配線3。
作為上述絕緣層4 (參照?qǐng)Dl的(b))的形成材料，例如能 列舉出感光性聚酰亞胺樹脂、感光性環(huán)氧樹脂等感光性樹脂。 并且，上述絕緣層4的形成如下所述首先，在上述不銹鋼制基 板1的上表面的規(guī)定位置涂布上述下敷層4形成用的感光性樹脂 溶解于溶劑而形成的清漆之后，根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行加熱處理
(50~ 120°Cxl0~ 30分鐘左右)而^f吏清漆干燥，形成了形成于 下敷層4上的感光性樹脂層。接著，利用光刻將上述感光性樹脂 層形成為規(guī)定圖案的下敷層4。下敷層4的厚度通常被設(shè)定在5 ~ 50nm的范圍內(nèi)。
作為上述芯5(參照?qǐng)D1的(b))的形成材料，例如，能列 舉出與上述下敷層4同樣的感光性樹脂，能采用折射率大于上述 下敷層4和上敷層6的形成材料的材料。可通過對(duì)例如上述下敷 層4、芯5、上敷層6的各形成材料的種類進(jìn)行選擇、對(duì)各形成材 料的組成比率進(jìn)行調(diào)整來調(diào)整該折射率。并且，芯5的形成如下 所述在上述下敷層4的表面的規(guī)定位置涂布上述芯5形成用的 感光性樹脂溶解于溶劑而形成的清漆之后，利用光刻形成規(guī)定 圖案的芯5。芯5的厚度通常被設(shè)定在5 ~ 60ium的范圍內(nèi)，其寬 度通常被設(shè)定在5 ~ 60pm的范圍內(nèi)。上述上敷層6的形成是在上述芯5的形成之后如圖l的(c)~(d)所示那樣利用模具成形法形成上敷層6的，這是本發(fā)明的重要特征。即，如圖l的(c)所示，在上述模具成形法所使用的成形模具10上形成了具有與上述上敷層6 (參照?qǐng)Dl的(d))的表面形狀相對(duì)應(yīng)的才莫面的凹部ll。并且，在形成上敷層6時(shí)，將芯5定位在上述凹部11內(nèi)的狀態(tài)下，4吏該凹部11的開口面與下敷層4的表面緊密接觸，由此由上述凹部ll的模面、下敷層4的表面、芯5的表面圍成的空間形成為成形空間。而且，在上述成形模具10中，用于將后述的上敷層6形成用的感光性樹脂注入到上述成形空間的注入孔12以與上述凹部1 l相連通的狀態(tài)形成。并且，在本實(shí)施方式中，上述凹部ll的才莫面的兩端部lla為復(fù)制形成了上敷層6的反射部6a的模面。而且，如后所述，需要透過上述成形模具10利用紫外線等照射線對(duì)充滿上述成形空間的上敷層6形成用的感光性樹脂進(jìn)行曝光，因此作為上述成形模具IO使用由使照射線透過的材料構(gòu)成的模具(例如石英制模具)。
作為上述上敷層6的形成材料，例如能列舉出與上述下敷層4同樣的感光性樹脂，使用無溶劑型的材料。為了能注入到上述成形空間中，其粘度最佳被設(shè)定在100- 2000mPa . s的范圍內(nèi)。
并且，上敷層6的形成是使用上述上敷層6形成用的成形模具10和感光性樹脂、例如如下所述這樣進(jìn)行的。即，首先，如圖l的(c)所示，以上述芯5定位在上述成形模具10的模面所形成的凹部ll內(nèi)的方式， -使上述凹部ll的開口面與上述下Jt層4的表面緊密接觸。然后，將上敷層6形成用的感光性樹脂(無溶劑)6A乂人形成在上述成形才莫具10上的注入孔12注入到成形空間中，使上述成形空間充滿上述感光性樹脂6A,該成形空間是由上述凹部ll的模面、下敷層4的表面、芯5的表面圍成的。接著，在使紫外線等照射線透過上述成形模具10并進(jìn)行曝光之后，進(jìn)行加熱處理。由此，上述感光性樹脂6A固化，形成具有反射部6a的上敷層6 (參照?qǐng)Dl的(d))。而且，上敷層6和下敷層4由同樣的感光性樹脂構(gòu)成，因此在它們的接觸部分進(jìn)行同化。然后，如圖l的(d)所示，進(jìn)行脫模，得到兩端部形成為反射部6a的上敷層6。該上敷層6的厚度通常祐:設(shè)定在50 ~ 2000pm的范圍內(nèi)。
作為形成在上述反射部6a表面的金屬膜7(參照?qǐng)D2的(a))的形成材料，例如能列舉出鎳、銅、銀、金、鉻、鋁、鋅、錫、鈷、鉭、白金、鈀以及包括上述兩種以上元素的合金材料等。并且，上述金屬膜7的形成是例如在利用抗蝕劑層對(duì)上述反射部6a之外的部分進(jìn)行掩蔽的狀態(tài)(只露出反射部6a的狀態(tài))下，利用先前所述電鍍或蒸鍍進(jìn)行的。之后，除去上述抗蝕劑層。上述金屬膜7的厚度例如被設(shè)定在50nm 5ium的范圍內(nèi)。
并且，如先前所述，如圖2的(b)所示，將包括光波導(dǎo)路的規(guī)定區(qū)域與上述不銹鋼制基板l一起沖裁。之后，如圖2的(c)所示，利用激光加工等在與形成在上述光波導(dǎo)路的兩端部的反射部6a相對(duì)應(yīng)的不銹鋼制基纟反1部分形成通孔8之后，以覆蓋各通孔8的下方的方式將發(fā)光元件31和受光元件32分別與導(dǎo)電配線3連接。作為上述發(fā)光元件31,能列舉出VCSEL(垂直腔面發(fā)射5敫光器Vertical Cavity Surface Emitting Laser)等，作為受光元件32,能列舉出PD (光電二極管Photo Diode)等。
這樣，在不銹鋼制基板l的上表面上制作了由下敷層4、芯5、上敷層6構(gòu)成的光波導(dǎo)路，能制造在上述不銹鋼制基板l的下表面上形成有絕緣層2和導(dǎo)電配線3、且安裝有發(fā)光元件31和受光元件32的光波導(dǎo)路組件。在光波導(dǎo)路組件的制造方法中，上敷層6的形成是利用模具成形法進(jìn)行的，因此上敷層6的兩端部的反射部6a利用模具復(fù)制以穩(wěn)定的精度形成。而且，能形成上敷層6的同時(shí)形成反射部6a,因此不需要現(xiàn)有技術(shù)那樣的上敷層6形成后的兩端部的切削工序，光波導(dǎo)路組件的生產(chǎn)效率高。
另外，在上述實(shí)施方式中，將上敷層6的反射部6a形成為大約l/4球面，但在芯5的寬度寬的情況下，為了覆蓋其整體，也可以將反射部6a形成為截面形狀具有弧狀曲面(例如，大約1/4圓)的筒狀面。
而且，在上述實(shí)施方式中，也可以將不銹鋼制基^反1形成為
基板l，并且從形成絕緣層2到?jīng)_裁的工序?；蛘撸部梢赃B續(xù)地進(jìn)行到中途的工序(例如，光波導(dǎo)路的制作)之后，巻成巻狀，將其抽出并且連續(xù)地進(jìn)行之后的工序。這樣采用連續(xù)工序更提高生產(chǎn)效率。
而且，在上述實(shí)施方式中，作為基板l,使用了不銹鋼制基板l,但也可以是由其他金屬或樹脂材料等構(gòu)成的基板l。并且，該基板l具有絕緣性的情況下，也可以不形成上述絕緣層2，直接在上述基板1上形成導(dǎo)電配線3。上述絕緣層2用于防止上述金屬制基板1那樣的具有導(dǎo)電性的基板1與導(dǎo)電配線3之間發(fā)生短路。
而且，在上述實(shí)施方式中，形成了下l丈層4， ^旦也可以不形成下敷層4，直接在不銹鋼制基板1等的基板1上形成芯5，上述
而且，在上述實(shí)施方式中，形成了導(dǎo)電配線3之后，制作了光波導(dǎo)路，之后，分別安裝了發(fā)光元件31和受光元件32，但只要利用模具成形法形成上敷層6，也可以是其他順序。例如，在形成了導(dǎo)電配線3之后，分別安裝發(fā)光元件31和受光元件32,之后制作光波導(dǎo)路。
圖4是表示本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件的制造方法的第2實(shí)施方式。本實(shí)施方式是在上述第l實(shí)施方式中未形成金屬膜7 (參照?qǐng)D2的(a) ~ (c))的方式。除此之外的部分與上述實(shí)施方式l相同，對(duì)同樣的部分標(biāo)上相同的附圖標(biāo)記。
在本實(shí)施方式中，未形成金屬膜7，因此反射部6a的反射率雖降低，但上敷層6的折射率大于處于上述反射部6 a的外側(cè)的空氣的折射率，因此照射到反射部6a的光的大部分被反射。因此，與上述第l實(shí)施方式相同，光的傳播能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行。并且，在該第2實(shí)施方式中，也利用模具成形法進(jìn)行上敷層6的形成，因此，能以穩(wěn)定的精度形成上敷層6的兩端部的反射部6a,并且，光波導(dǎo)路組件的生產(chǎn)效率高。
圖5的(a) (d)表示本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件的制造方法的第3實(shí)施方式。該實(shí)施方式是制造沒有構(gòu)成上述第l實(shí)施方式中的不銹鋼制基板l (參照?qǐng)Dl的(a) (d))等基板l的光波導(dǎo)路組件的方式。即，首先，如圖5的(a)所示，準(zhǔn)備聚苯二甲酸乙二醇酯(PET)制膜等基臺(tái)9，與上述第l實(shí)施方式相同，在該基臺(tái)9上的規(guī)定部分以下敷層4、芯5、上敷層6的順序?qū)⑺鼈冃纬蓙碇谱鞴獠▽?dǎo)路。并且，在該實(shí)施方式中，如圖5的(b)所示，利用電鍍或蒸鍍將金屬膜7形成在上述反射部6a的表面。接著，如圖5的(c)所示，從上述基臺(tái)9將光波導(dǎo)路剝離。接著，如圖5的(d)所示，與上述第l實(shí)施方式相同，將規(guī)定的導(dǎo)電配線3直接形成在該剝離了的光波導(dǎo)路的下敷層4的下表面上之后，將發(fā)光元件31和受光元件32連接于與上述光波導(dǎo)路的兩端部的反射部6a相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電配線3部分。這樣，制造了光波導(dǎo)路組件。
在該第3實(shí)施方式中，也利用模具成形法進(jìn)行了上敷層6的形成，因此，能以穩(wěn)定的精度形成上敷層6的兩端部的反射部6a,并且，光波導(dǎo)路組件的生產(chǎn)效率高。
14圖6的(a) ~ ( b)表示本發(fā)明的光波導(dǎo)路組件的制造方法的第4實(shí)施方式的上敷層6的形成工序。本實(shí)施方式是在上述第1實(shí)施方式中上敷層6的形成方法為沖壓成形(模成形)的方式。即，在上述第l實(shí)施方式中，形成芯5之后(參照?qǐng)Dl的(b)),如圖6的(a)所示，以覆蓋該芯5的方式在上述下敷層4的表面形成上敷層6形成用的半固化(B級(jí))或未固化的感光性樹脂層6B。然后，如圖6的(b)所示，使成形模具20對(duì)該感光性樹脂層6B進(jìn)行沖壓，將該感光性樹脂層6B成形為上敷層6的形狀。然后，在該狀態(tài)下，在使紫外線等照射線透過上述成形模具20進(jìn)行曝光之后，進(jìn)行加熱處理。由此，形成具有反射部6a的上敷層6。除此之外的部分與上述第l實(shí)施方式相同，對(duì)相同的部分標(biāo)上相同的附圖標(biāo)記。
在本實(shí)施方式中，上述半固化的感光性樹脂層6B的形成是通過涂布上敷層6形成用的感光性樹脂(無溶劑)之后、適當(dāng)?shù)卣{(diào)整對(duì)該涂布層的照射線的曝光、加熱處理來進(jìn)行的。而且，上述半固化的感光性樹脂層6B是上述感光性樹脂(無溶劑)的涂布層。并且，上述成形模具20使用在上述第l實(shí)施方式中所采用的成形模具10中(參照?qǐng)Dl的(c))未形成有材料注入用的注入孔12的模具。
在第4實(shí)施方式中，也利用模具成形法進(jìn)行上敷層6的形成，因此，能以穩(wěn)定的精度形成上敷層6的兩端部的反射部6a,并且，光波導(dǎo)路組件的生產(chǎn)效率高。
另外，上述第4實(shí)施方式中的上敷層6的沖壓成形也可以使用于上述第3實(shí)施方式中的上敷層6的形成。
而且，在上述各實(shí)施方式中，將上敷層6的兩端部的反射部6a形成為截面呈弧狀的曲面，但只要利用模具成形法形成具有上述反射部6a的上敷層6，借助于該反射部6a能在芯5的端面、發(fā)光元件31、受光元件32之間進(jìn)行光傳播，其形狀也可以是除截面呈弧狀的曲面之外的例如45。傾斜面等。
以下，與比較例一起對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說明。 <旦是，本發(fā)明不限于實(shí)施例。
實(shí)施例
下敷層及上敷層的形成材料
混合35重量份的下述通式(1 )所示的雙苯氧乙醇芴基縮水甘油基瞇(成分A)、 40重量份的脂環(huán)式環(huán)氧樹脂即3'， 4，-環(huán)氧環(huán)己基甲基3， 4-環(huán)氧乙烯羧酸酯(大賽璐化學(xué)工業(yè)公司制造，Celloxide 2021P )(成分B )、 25重量份的具有環(huán)氧環(huán)己烷骨架的脂環(huán)式環(huán)氧樹脂(大賽璐化學(xué)工業(yè)公司制造，Celloxide 2081 )(成分C)、 2重量份的4， 4，-雙〔二 ((3羥基乙氧基)苯基亞硫酸基〕苯基石危酸-雙-六氟銻酸鹽的50%石友酸丙二酯溶液(成分D),由此調(diào)制成下敷層及上敷層的形成材料。<formula>formula see original document page 16</formula>
(式中，R1 R6均為氫原子，n=l)芯的形成材料
將70重量份的上述成分A、 30重量份的1， 3, 3-三{4-〔2-(3-氧雜環(huán)丁烷)〕丁氧基苯基} 丁烷、1重量份的上述成分D溶解于乳酸乙烷中，由此調(diào)制成芯的形成材料。光波導(dǎo)路組件的光波導(dǎo)路的制作
利用敷貼器(applicator)在不銹鋼制基板(厚度50^m)的表面上涂布上述下敷層的形成材料之后，對(duì)整個(gè)面進(jìn)行2000mJ/ cn^的紫外線照射的曝光。接著，通過進(jìn)行100。C xl5分鐘的加熱處理，形成了下敷層。用接觸式膜厚計(jì)測(cè)定該下敷層的厚度時(shí)為10nm。
然后，在上述下敷層的表面，利用敷貼器涂布芯的形成材料之后，進(jìn)行了 100。Cx5分鐘的干燥處理。接著，在其上方，配置形成有與芯的圖案形狀相同的開口圖案的合成石英系的鉻掩模(曝光掩模)。而且，從其上方，通過接近式曝光法進(jìn)行了4000mJ/ cm2的紫外線照射的曝光。還進(jìn)行了 80°C x 15分鐘的加熱處理。接著，使用Y-丁內(nèi)酯水溶液進(jìn)行顯影，由此溶解除去未曝光部分之后，進(jìn)行12(TCxl5分鐘的加熱處理，形成了芯。芯的截面尺寸用SEM (掃描型電子顯微鏡)測(cè)定為寬度50jimx高度50jim。
接著，以覆蓋上述芯的方式利用敷貼器涂布上述上敷層的形成材料之后，使用石英制的成形模具進(jìn)行沖壓，透過上述成形模具，進(jìn)行2000mJ/cm"的紫外線照射的曝光。接著，進(jìn)行120。Cxl5分鐘的加熱處理之后進(jìn)行脫;f莫，由此形成了兩端部形成為大約1/4球面并將大約1/4球面作為反射部的上敷層。 一端部(發(fā)光元件側(cè))的上述大約l/4球面的曲率半徑為540nm,另一端部(受光元件側(cè))的上述大約l/4^求面的曲率半徑為320^im。用接觸式膜厚計(jì)測(cè)定上述上敷層的厚度為100pm。這樣制作了光波導(dǎo)路組件。
比較例
與上述實(shí)施方式相同，在不銹鋼制基板的表面上形成了下敷層和芯。然后，以覆蓋上述芯的方式利用敷貼器涂布上述上敷層的形成材料之后，進(jìn)行100。Cxi5分鐘的干燥處理，形成了感光性樹脂層。接著，將形成了與上敷層的圖案相同形狀的開口圖案的合成石英系的曝光掩模定位在該感光性樹脂層的上
方。然后，從其上方以接觸式曝光法進(jìn)行2000mJ/cn^的紫外線照射的曝光之后，進(jìn)行了 150。Cx60分鐘的加熱處理。接著，使用Y -丁內(nèi)酯水溶液進(jìn)行顯影，由此溶解除去未曝光部分之后，進(jìn)行100。Cxl5分鐘的加熱處理，由此形成了上敷層(厚度lOO(im)。之后，從上敷層的正上方使刀尖角度為90。的旋轉(zhuǎn)刀具下降，將由上述下敷層、芯、上敷層構(gòu)成的光波導(dǎo)路的兩端部切削成45。的傾斜面，將該傾斜面形成為反射部。這樣，制作了光波導(dǎo)路組件的光波導(dǎo)路。
在上述實(shí)施方式中，利用模具成形法形成具有反射部的上敷層，因此能以穩(wěn)定的精度形成反射部，且光波導(dǎo)路的生產(chǎn)效率高。相對(duì)于此，在上述比較例中，形成上敷層之后，使用旋轉(zhuǎn)刀具進(jìn)行切削來形成反射部，因此反射部的精度易于產(chǎn)生偏差，光波導(dǎo)路的生產(chǎn)效率差。
18
權(quán)利要求
1.一種光波導(dǎo)路組件的制造方法，其用于制造光波導(dǎo)路組件，該光波導(dǎo)路組件包括在表面?zhèn)染哂行竞透采w該芯的上敷層的光波導(dǎo)路；在該光波導(dǎo)路的背面?zhèn)扰c上述光波導(dǎo)路的端部相關(guān)聯(lián)地安裝的光學(xué)元件；能將光反射而在上述芯和上述光學(xué)元件之間進(jìn)行光傳播的反射部，其特征在于，該光波導(dǎo)路組件的制造方法包括如下工序利用模具成形法形成上述上敷層的同時(shí)，將與上述光波導(dǎo)路的端部相對(duì)應(yīng)的上敷層的端部形成為反射部。
2 光反射而在上述芯和上述光 學(xué)元件之間進(jìn)行光傳播的反射部，其特征在于，該光波導(dǎo)路組件的制造方法包括如下工序利用模具成形 法形成上述上敷層的同時(shí)，將與上述光波導(dǎo)路的端部相對(duì)應(yīng)的 上敷層的端部形成為反射部。征在于，將上述上敷層的端部形成為反射部的工序是將上敷層本身 的端部形成為截面呈弧狀的曲面的工序。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光波導(dǎo)路組件的制造方法，其特 征在于，上述截面呈弧狀的曲面是截面為大約l/4圓面的曲面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光波導(dǎo)路組件的制造方法，其特 征在于，將上述上敷層的端部形成為反射部的工序包括將上敷層 本身的端部形成為截面呈弧狀的曲面的工序；還在所形成的曲 面上形成金屬膜的工序。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l ~ 4中任一項(xiàng)所述的光波導(dǎo)路組件的制 造方法，其特征在于，上述光學(xué)元件的安裝直接在光波導(dǎo)路的端部的背面?zhèn)冗M(jìn)行。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l ~ 4中任一項(xiàng)所述的光波導(dǎo)路組件的制 造方法，其特征在于，上述光學(xué)元件的安裝是隔著具有光通過用的通孔的基板在光波導(dǎo)路的端部的背面?zhèn)冗M(jìn)行的。
7.根據(jù)權(quán)利要求l ~ 4中任一項(xiàng)所述的光波導(dǎo)路組件的制 造方法，其特征在于，
8.根據(jù)權(quán)利要求l ~ 4中任一項(xiàng)所述的光波導(dǎo)路組件的制 造方法，其特征在于，上述光學(xué)元件是接受來自上述芯的光的受光元件，上述反 射部對(duì)來自上述芯的光進(jìn)行反射。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光波導(dǎo)路組件的制造方法，能以穩(wěn)定的精度形成光的反射部，其生產(chǎn)效率高。在光學(xué)元件被安裝在光波導(dǎo)路的端部的背面?zhèn)鹊墓獠▽?dǎo)路組件的制造方法中，上述光波導(dǎo)路的制作使用了成形模具(10)的模具成形法，以覆蓋了芯(5)的狀態(tài)將上敷層(6)形成在表面?zhèn)鹊耐瑫r(shí)，將與光波導(dǎo)路的端部相對(duì)應(yīng)的上敷層(6)的端部形成為反射部(6a)。
文檔編號(hào)G02B6/13GK101561532SQ200910135509
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者清水裕介 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社