JP2006178282A - Optical waveguide resin film and optical wiring member using the same - Google Patents

Optical waveguide resin film and optical wiring member using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2006178282A
JP2006178282A JP2004373069A JP2004373069A JP2006178282A JP 2006178282 A JP2006178282 A JP 2006178282A JP 2004373069 A JP2004373069 A JP 2004373069A JP 2004373069 A JP2004373069 A JP 2004373069A JP 2006178282 A JP2006178282 A JP 2006178282A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin film
optical waveguide
optical
light
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004373069A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshinaka Nonaka
敏央 野中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2004373069A priority Critical patent/JP2006178282A/en
Publication of JP2006178282A publication Critical patent/JP2006178282A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical wave guide resin film flexible enough for connecting between devices and between boards in a device, capable of easily and optically connecting between chips in the board, and capable of easily aligning the optical axes for attaining effective optical connection between mounted light emitting device or light receiving element and the optical waveguides. <P>SOLUTION: The optical waveguide resin film is composed of a clad layer of refractive index n<SB>1</SB>, a core layer of refractive index n<SB>c</SB>, and a clad layer of refractive index n<SB>2</SB>successively laminated in this order, and the inequalities n<SB>1</SB><n<SB>c</SB>, n<SB>2</SB><n<SB>c</SB>are satisfied. Moreover, the resin film has a recess for mounting the light emitting device and/or a recess for mounting the light receiving element, and a mirror in the core layer for reflecting the coming optically waveguided light to the light receiving element and/or transmitting the light emitted from the light emitting device. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、受発光素子との光導波路との光結合のためのアライメントを簡便に達成できる光導波路樹脂フィルムに関するもので、装置間、装置内ボード間、ボード内の光インターコネクションを安価に実現する。   The present invention relates to an optical waveguide resin film that can easily achieve alignment for optical coupling between a light receiving and emitting element and an optical waveguide, and realizes optical interconnection between devices, between boards in a device, and within a board at low cost. To do.

FTTH(Fiber to the Home)などのブロードバンドの進展などによりITの高度化が進展し、ルーターなどに代表される高速・大容量の信号処理を行う機器において、装置間/装置内のインターコネクションの光伝送化が進みつつある。   With the advancement of IT due to the progress of broadband such as FTTH (Fiber to the Home), the light of interconnection between devices / devices in devices that perform high-speed and large-capacity signal processing such as routers. Transmission is progressing.

また、LSI技術の進歩により、その情報処理速度、集積規模が増大し、マイクロプロセッサの高性能化やメモリチップの大容量化が急速に進んできている。これに伴い、これらの機能を利用したパソコンや、ハードディスクレコーダー、DVDレコーダーなどの映像情報を主体とする情報家電など多様な電子機器が市場に登場してきている。   In addition, advances in LSI technology have increased the information processing speed and integration scale, and the performance of microprocessors and the capacity of memory chips have increased rapidly. Along with this, various electronic devices such as personal computers using these functions, information appliances mainly using video information such as hard disk recorders and DVD recorders have appeared on the market.

そこで、従来の電気信号により行われてきた機器内のボード間、あるいはボード内のチップ間など比較的短距離間の信号伝送において、(1)高速化に対しては、配線のCR(C:配線の静電容量、R:配線の抵抗)時定数による信号遅延が問題となり、(2)電気配線の高密度化に対しては、EMI(Electromagnetic Interference)ノイズやチャンネル間のクロストークが問題となり、より一層の高速化および高密度化が困難となってきた。   Therefore, in signal transmission over a relatively short distance such as between boards in a device or between chips in a board, which has been performed by conventional electrical signals, (1) For high speed, CR (C: Signal capacitance due to wiring capacitance, R: wiring resistance) time constant becomes a problem, and (2) EMI (Electromagnetic Interference) noise and crosstalk between channels are a problem for increasing the density of electrical wiring. Therefore, it has become difficult to further increase the speed and density.

そこで、これらの課題を解消する技術のひとつとして、光配線(光インターコネクション)技術がある。光配線は、装置間、装置内のボード間、あるいはボード内のチップ間など種々の箇所に適用可能である。装置間や装置内の可動部を跨ぐボード間の光接続にはフレキシブルな光配線材料を用いることが有用である。可動部を跨ぐボード間接続を有する機器としては、折りたたみ式の携帯電話やノートパソコンなどがある。   Therefore, as one of the techniques for solving these problems, there is an optical wiring (optical interconnection) technique. The optical wiring can be applied to various places such as between devices, between boards in the device, or between chips in the board. It is useful to use a flexible optical wiring material for optical connection between devices and between boards straddling movable parts in the device. Devices that have board-to-board connections that straddle the movable part include foldable mobile phones and notebook computers.

このような光信号伝送システムは、電気信号を光信号に変換するための発光素子、光信号を電気信号に変換するための受光素子が必要である。これらの素子と光導波路との効率的な光結合を達成するためには正確な光軸のアライメントが必要である。また、発光素子や受光素子を制御するための電気信号や駆動用の電力供給も必要であり、光インターコネクションのシステムには電気配線も必要である。   Such an optical signal transmission system requires a light emitting element for converting an electrical signal into an optical signal and a light receiving element for converting an optical signal into an electrical signal. Accurate optical axis alignment is necessary to achieve efficient optical coupling between these elements and the optical waveguide. In addition, an electric signal for controlling the light emitting element and the light receiving element and a power supply for driving are required, and an electric wiring system is also required for the optical interconnection system.

一方、従来、光導波路樹脂フィルムとしては、シリコンなどの基板上にスピンコートなどのコーティング法によりクラッド層を設け、次にクラッド上にコア層を設け、これをチャネル加工することでコアを形成し、さらに次にコアを覆うようにクラッドを設けることにより光導波路樹脂フィルムを形成し、最後にこのフィルムを基板から剥離することにより製造されたもの(特許文献1、2、3参照)などがある。   On the other hand, as a conventional optical waveguide resin film, a clad layer is provided on a substrate such as silicon by a coating method such as spin coating, and then a core layer is provided on the clad and a core is formed by channel processing. Further, there are those manufactured by forming an optical waveguide resin film by providing a cladding so as to cover the core next, and finally peeling this film from the substrate (see Patent Documents 1, 2, and 3). .

さらに、受発光素子を光導波路に搭載する方法としては、電気回路と光導波路の両方を形成した基板にフリップチップボンディングにより行う方法(特許文献4、5)がある。
特開2001−166166号公報(特許請求の範囲) 特開平7−239422号公報(特許請求の範囲) 特開2004−287396号公報(特許請求の範囲) 特開2002−368334号公報(特許請求の範囲) 特開2004−327584号公報(特許請求の範囲)
Further, as a method of mounting the light emitting / receiving element on the optical waveguide, there is a method of performing flip chip bonding on a substrate on which both an electric circuit and an optical waveguide are formed (Patent Documents 4 and 5).
JP 2001-166166 A (Claims) JP-A-7-239422 (Claims) JP 2004-287396 A (Claims) JP 2002-368334 A (Claims) JP 2004-327484 A (Claims)

しかしながら、電気回路と光導波路の両方を形成した基板に受発光素子をフリップチップボンディングにより搭載する方法では、ボンディングの際に受発光素子と光導波路の光軸を合わせつつ、電気接続を行うため、ボンディングの際に非常に正確な位置合わせが必要となる。   However, in the method of mounting the light emitting / receiving element on the substrate on which both the electric circuit and the optical waveguide are formed by flip chip bonding, the electrical connection is performed while aligning the optical axes of the light emitting / receiving element and the optical waveguide. Very accurate alignment is required during bonding.

かかる状況に鑑み、本発明は、フレキブルで装置間、装置内ボード間、ボード内チップ間の光接続が容易で、搭載する発光素子や受光素子と光導波路との効率的光結合を達成できる光軸のアライメントが簡便に取れる光導波路樹脂フィルムを提供する。   In view of such a situation, the present invention is a flexible and easy optical connection between devices, between boards in the device, and between chips in the board, and can achieve efficient optical coupling between the mounted light emitting element or light receiving element and the optical waveguide. Provided is an optical waveguide resin film that allows easy alignment of axes.

すなわち本発明は、屈折率がnであるクラッディング層、屈折率ncであるコア層、屈折率がn2であるクラディング層がこの順に積層され、n<nc、n2<ncを満たす光導波路樹脂フィルムであって、発光素子および/または受光素子を搭載する窪みが該フィルム上にあり、コア層にミラーを有し、ミラーが伝搬してきた導波光を反射し受光素子へ導く、および/または、ミラーが発光素子から出射された光を伝搬することを特徴とする光導波路樹脂フィルムである。 That is, the present invention, the cladding layer having a refractive index of n 1, the core layer a refractive index n c, cladding layer having a refractive index of n 2 are laminated in this order, n 1 <n c, n 2 < an optical waveguide resin film satisfying n c, the light-emitting element and / or depressions for mounting the light receiving element is on said film has a mirror on the core layer, the mirror reflects the guided light propagating the light-receiving element And / or a mirror that propagates the light emitted from the light emitting element.

本発明の光導波路樹脂フィルムによれば、装置間、装置内ボード間、ボード内チップ間の光接続が容易であり、搭載する発光素子や受光素子と光導波路との効率的光結合を達成する光軸のアライメントが正確、かつ簡便にとれる。   According to the optical waveguide resin film of the present invention, it is easy to optically connect between devices, between boards in the device, and between chips in the board, and achieve efficient optical coupling between the mounted light emitting element or light receiving element and the optical waveguide. The alignment of the optical axis is accurate and simple.

光による信号伝送は、電気による信号伝送に比べ、高速化、ノイズの影響を受けにくい、クロストークの影響を受けにくいなどの利点がある。電気伝送が信号処理デバイス間を導体配線で接続することに比べ、光伝送では送り側信号処理デバイスの電気信号を光信号に変換し、その光信号を光導波路に導き、受け側信号処理デバイスに入力する前に、電気信号に変換するというプロセスが必要である。信号処理デバイスと光導波路の効率的な光結合のためには必要となる光軸のアライメントを正確に行う事が重要であり、このためにかかるコスト低減が光配線技術の普及のための一つの鍵となっている。したがって、これを簡便な方法で、かつ低コストで達成できる技術の開発が重要である。   Compared with electrical signal transmission, optical signal transmission has advantages such as higher speed, less susceptible to noise, and less susceptible to crosstalk. Compared with the electrical transmission where the signal processing devices are connected by conductor wiring, the optical transmission converts the electrical signal of the sending side signal processing device into an optical signal and guides the optical signal to the optical waveguide to the receiving side signal processing device. A process of converting to an electrical signal is required before input. For efficient optical coupling between signal processing devices and optical waveguides, it is important to accurately align the optical axis, which is one of the reasons for reducing the cost of optical wiring technology. It is the key. Therefore, it is important to develop a technology that can achieve this by a simple method and at a low cost.

本発明において、樹脂フィルムに発光素子や受光素子を搭載するための窪みとは、図1や図2の符号1に示すように、光導波路樹脂フィルムの表面からクラッディング層にかけての窪みである。この窪みはクラッディング層を貫通していても良いし、貫通していなくてもよい。
ミラーは、コア層に形成されており、導波光の光路を変換して、受光素子へと導いたり、発光素子の光路を変換して光導波路へと導いたりするものである。導波路の光路変換は、導波光の伝搬方向を光導波路の光軸から受光素子光軸へと入射するよう設定したり、発光素子から出射光の進行方向を、導波路の光軸方向へと変換するよう出射光の角度を設定したりするものである。いずれもミラーの角度を上記の入射や出射が達成できるよう設定する。例えば、光導波路の光軸と受光面が平らな面である受光素子の受光面とが平行である場合、ミラーの法線と受光素子の受光面の法線がなす角度は45°になる。また反射光の散乱が小さくなることからミラー表面は平滑であることが好ましい。ミラー表面には、金属層などを形成してもよいが、形成するために工程が複雑になりやすく、樹脂で形成することが好ましい。樹脂でミラーを形成する場合は、ミラーに入射する光が空気などのミラーの材質より屈折率が小さい媒質から全反射条件を満たす角度で入射させることが好ましい。
ミラーの形成方法は、特に限定されないが、ダイシングソーを用いてコア層を切断面の角度が所望のものになるようなカッティングする方法や、所望の角度を有する圧子をコア層に圧し込み、変形させる方法、所望の形状の型を用いて成型する方法などがある。
In the present invention, the recess for mounting the light emitting element or the light receiving element on the resin film is a recess extending from the surface of the optical waveguide resin film to the cladding layer, as indicated by reference numeral 1 in FIGS. This depression may or may not penetrate the cladding layer.
The mirror is formed in the core layer and converts the optical path of the guided light to the light receiving element or converts the optical path of the light emitting element to the optical waveguide. In the optical path conversion of the waveguide, the propagation direction of the guided light is set to enter from the optical axis of the optical waveguide to the optical axis of the light receiving element, or the traveling direction of the emitted light from the light emitting element is changed to the optical axis direction of the waveguide. The angle of the emitted light is set so as to be converted. In either case, the angle of the mirror is set so as to achieve the above-described incidence and emission. For example, when the optical axis of the optical waveguide and the light receiving surface of the light receiving element having a flat light receiving surface are parallel, the angle formed by the mirror normal and the light receiving surface normal of the light receiving element is 45 °. Further, since the scattering of the reflected light is reduced, the mirror surface is preferably smooth. A metal layer or the like may be formed on the mirror surface, but the process is likely to be complicated to form, and it is preferable to form the mirror with a resin. When the mirror is formed of resin, it is preferable that the light incident on the mirror is incident at an angle satisfying the total reflection condition from a medium having a refractive index smaller than that of the mirror material such as air.
The method of forming the mirror is not particularly limited, but a method of cutting the core layer so that the angle of the cut surface becomes a desired one using a dicing saw, or an indenter having a desired angle is pressed into the core layer for deformation. And a method of molding using a mold having a desired shape.

光導波路樹脂フィルムがコア層に光を閉じこめ伝搬させる光導波路として機能するためには、屈折率がnであるクラッディング層(以下クラッディング層1という)、屈折率ncであるコア層、屈折率がn2であるクラッディング層(以下クラッディング層2という)がこの順に積層され、n<nc、かつn2<ncの関係を満たす必要がある。 For optical waveguide resin film functions as an optical waveguide for propagating confined light to the core layer, cladding layer having a refractive index of n 1 (hereinafter referred to as cladding layers 1), the core layer a refractive index n c, cladding layer having a refractive index of n 2 (hereinafter referred to as cladding layer 2) are laminated in this order, n 1 <n c, and it is necessary to satisfy a relation n 2 <n c.

光導波路樹脂フィルムに、発光素子や受光素子を搭載するための窪みは、搭載する発光素子や受光素子を窪みと同じ形状に加工することで発光素子や受光素子搭載時の効率的光結合を達成するための光軸アライメントが受動的達成されるように設けるものである。したがって、窪み開口部の形状は、特に限定されないが、発光素子や受光素子の加工を行いやすい形状にすることが好ましく、例えば正方形や長方形、5角形、6角形、8角形などの形状とすることができる。   Recesses for mounting light-emitting elements and light-receiving elements on the optical waveguide resin film are processed into the same shape as the recesses for mounting the light-emitting elements and light-receiving elements to achieve efficient optical coupling when the light-emitting elements and light-receiving elements are mounted. The optical axis alignment for the purpose is to be achieved passively. Therefore, although the shape of the hollow opening is not particularly limited, it is preferable to make the light emitting element or the light receiving element easily processed, for example, a square, a rectangle, a pentagon, a hexagon, an octagon, or the like. Can do.

また、発光素子や受光素子を搭載するための窪みの壁面と光導波路樹脂フィルム表面のなす角度θは、図2の符号7で示された角度である。発光素子や受光素子の容易かつ角度的に正確な搭載を実現するために、この角度は、90°以上170°以下であることが好ましい。90°より小さい場合は、窪みに発光素子や受光素子を搭載することが困難となり、170°より大きい場合は、光軸のアライメントが不十分になりやすい。精度良く容易にアライメントが取れることから100°以上160°以下の場合が好ましい。   Further, the angle θ formed between the wall surface of the recess for mounting the light emitting element and the light receiving element and the surface of the optical waveguide resin film is an angle indicated by reference numeral 7 in FIG. In order to easily and accurately mount the light emitting element and the light receiving element, this angle is preferably 90 ° or more and 170 ° or less. If it is smaller than 90 °, it becomes difficult to mount a light emitting element or a light receiving element in the recess, and if it is larger than 170 °, the alignment of the optical axis tends to be insufficient. The case of 100 ° or more and 160 ° or less is preferable because alignment can be easily performed with high accuracy.

受光素子や発光素子を窪みに搭載する方法は、個々の素子の一つ一つをロボットアームなどでそれぞれの窪みにはめ込んで行く方法がある。また、光導波路樹脂フィルムを水などの液体中に沈め、その液体に流れをつけ、その流れに受光素子や発光素子を載せて、受光素子や発光素子を窪みにはめ込んでいく方法などがあり、この場合、光導波路樹脂フィルムを振動させることで、窪みへのはめ込みを効率化することもできる。   As a method of mounting the light receiving element and the light emitting element in the depression, there is a method in which each individual element is fitted into each depression by a robot arm or the like. In addition, there is a method of immersing the optical waveguide resin film in a liquid such as water, applying a flow to the liquid, placing a light receiving element or a light emitting element on the flow, and fitting the light receiving element or the light emitting element into the recess, etc. In this case, by fitting the optical waveguide resin film, it is possible to make the insertion into the depression more efficient.

受光素子や発光素子の端面の角度加工は、受光素子や発光素子材料の結晶方位の方向を利用した異方性エッチングや、図3に示すような所望の角度φに設定した刃を用いたダイシングソーによる加工により行うことができる。   The angle processing of the end face of the light receiving element or the light emitting element is performed by anisotropic etching using the crystal orientation direction of the light receiving element or the light emitting element material, or dicing using a blade set at a desired angle φ as shown in FIG. It can be performed by processing with a saw.

光導波路は、スラブ型、チャネル型など特に限定されるわけでないが、導波光を限定した範囲に閉じこめることで、伝送距離を長く取れることと、受光面での信号強度を高く得られることからチャネル型が好ましい。   The optical waveguide is not particularly limited, such as a slab type or a channel type. However, by confining the guided light within a limited range, the transmission distance can be increased and the signal intensity at the light receiving surface can be increased. A mold is preferred.

一つの光導波路樹脂フィルム内に複数の光導波路を形成すると、マルチチャネルでの光伝送が可能になり、その分だけ一つの光導波路樹脂フィルムで広帯域の信号伝送が可能になることや、合分波器や波長フィルターなどの光部品を作り込めるため好ましい。   When multiple optical waveguides are formed in a single optical waveguide resin film, multi-channel optical transmission is possible, so that it is possible to transmit broadband signals with a single optical waveguide resin film. This is preferable because optical parts such as wave filters and wavelength filters can be built.

光導波路樹脂フィルムの材料としては特に限定されず、UV硬化樹脂、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを用いることができる。   The material of the optical waveguide resin film is not particularly limited, and UV curable resin, thermoplastic resin, thermosetting resin, and the like can be used.

熱可塑性樹脂を用いると、発光素子や受光素子を搭載するための窪みを形成するのにエンボス加工など簡便な方法を用いることができること、柔軟性の高いフィルムを得やすいことから好ましい。本発明では、PMMA(ポリメチルメタクリレート)、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエーテルイミド、シクロオレフィン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルフォンなどを挙げることができる。   It is preferable to use a thermoplastic resin because a simple method such as embossing can be used to form a recess for mounting a light emitting element or a light receiving element, and a highly flexible film is easily obtained. In the present invention, PMMA (polymethyl methacrylate), polycarbonate, polystyrene, polyetherimide, cycloolefin, polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, polyether sulfone and the like can be mentioned.

熱硬化樹脂としては、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、重水素化ポリイミド、ポリノルボルネン、エポキシ樹脂、エポキシ−ノボラック樹脂、シアネート樹脂、BT(ビスマレイミド・トリアジン)樹脂、ベンゾシクロブテン、フッ素化ベンゾシクロブテン、ポリシロキサン、重水素化ポリシロキサン、アルキル置換型シロキサン、シリコーン樹脂、重水素化シリコーン樹脂、フッ素化ポリエーテル、ポロフルオロメタクリレートなどがある。   Thermosetting resins include polyimide, fluorinated polyimide, deuterated polyimide, polynorbornene, epoxy resin, epoxy-novolak resin, cyanate resin, BT (bismaleimide / triazine) resin, benzocyclobutene, fluorinated benzocyclobutene, Examples include polysiloxane, deuterated polysiloxane, alkyl-substituted siloxane, silicone resin, deuterated silicone resin, fluorinated polyether, and polyfluoromethacrylate.

UV硬化樹脂としては、UV硬化型エポキシ樹脂、UV硬化型アクリル樹脂、UV硬化型ハロゲン化アクリル樹脂などがある。   Examples of the UV curable resin include a UV curable epoxy resin, a UV curable acrylic resin, and a UV curable halogenated acrylic resin.

その他、アラミド樹脂、フッ素化アラミド樹脂、スルフォン化アラミド樹脂なども用いることができる
また、駆動用電気信号のやり取りや電力供給のために、外部から受光素子や発光素子へ電気接続が必要である。これら素子への電気接続には、クラッディング層1やクラッディング層2上のコア層側とは反対の面に導体層を設けることが有効である。導体層は特に限定されないが、導電性ペーストを硬化したものや、金属、導電性の大きい半導体、ITO、ZnOなどの導電性酸化物などを用いることができる。金属としては、銅、アルミ、クロム、金、銀、ニッケル、チタン、タングステンなどを用いることができる。金属箔を用いる場合は、銅、アルミニウム、金、銀、ステンレスなどを用いることができる。この中でも電気抵抗が低く、電気回路材料としての汎用性が高いことから、銅または銅を含む合金を好ましく用いることができる。銅箔には、公知の配線基板用の圧延箔、電解箔などを用いることができる。導体層の厚みは、2μm以上50μm以下が好ましい。2μm未満では抵抗値が大きくなりすぎる場合があり、50μmより厚い場合は、光導波路樹脂フィルムの柔軟性が損なわれる場合がある。金属箔の場合は、例えば光導波路樹脂フィルムにラミネートすることなどにより、クラッディング層1やクラッディング層2上に設けることができる。
In addition, an aramid resin, a fluorinated aramid resin, a sulfonated aramid resin, or the like can also be used. In addition, an electrical connection from the outside to the light receiving element or the light emitting element is necessary for exchanging electric signals for driving and supplying power. For electrical connection to these elements, it is effective to provide a conductor layer on the surface of the cladding layer 1 or the cladding layer 2 opposite to the core layer side. The conductive layer is not particularly limited, and a conductive paste cured material, a metal, a highly conductive semiconductor, a conductive oxide such as ITO or ZnO, or the like can be used. As the metal, copper, aluminum, chromium, gold, silver, nickel, titanium, tungsten, or the like can be used. When using a metal foil, copper, aluminum, gold, silver, stainless steel, or the like can be used. Among them, copper or an alloy containing copper can be preferably used because of its low electric resistance and high versatility as an electric circuit material. As the copper foil, a known rolled foil, electrolytic foil, or the like for a wiring board can be used. The thickness of the conductor layer is preferably 2 μm or more and 50 μm or less. If it is less than 2 μm, the resistance value may be too large, and if it is thicker than 50 μm, the flexibility of the optical waveguide resin film may be impaired. In the case of a metal foil, it can be provided on the cladding layer 1 or the cladding layer 2 by, for example, laminating on an optical waveguide resin film.

本発明の光導波路樹脂フィルムは、発光素子や受光素子を搭載するための窪み、及びミラーが設けられており、ミラーがコア層を中心に伝搬してきた導波光を反射し光路を変え受光素子へ導く、および/またはミラーが発光素子から出射された光がコア層を伝搬するように導くように形成されているので、図4に示すように、発光素子および/または受光素子を搭載し、これが1つのユニットとして形成される。このユニットにおいて光導波路樹脂フィルム上で光電変換を行い、装置間、機器間、LSI間の接続を電気接続で行うことで接続を容易に低コストで行うことができる。さらに発光素子と導体層、あるいは受光素子と導体層の接続には、ワイヤーボンディング、導電性ペーストによる接続、金などのバンプを用いたバンプ接続などを行うことができる。   The optical waveguide resin film of the present invention is provided with a recess for mounting a light emitting element and a light receiving element, and a mirror, and the mirror reflects the guided light propagating around the core layer to change the optical path to the light receiving element. Since the guiding and / or mirror is formed so as to guide the light emitted from the light emitting element to propagate through the core layer, the light emitting element and / or the light receiving element are mounted as shown in FIG. Formed as one unit. In this unit, photoelectric conversion is performed on the optical waveguide resin film, and connection between devices, between devices, and between LSIs is performed by electrical connection, so that connection can be easily performed at low cost. Furthermore, for the connection between the light emitting element and the conductor layer, or between the light receiving element and the conductor layer, wire bonding, connection using a conductive paste, bump connection using a bump such as gold, and the like can be performed.

本発明の光導波路樹脂フィルムに搭載される発光素子としては、特に限定されず、面発光型半導体レーザー、端面発光半導体レーザー、フォトダイオードなどを用いることができる。発光ビームが円形で、広がり角が比較的小さく、アレイ化が容易なことから面発光型半導体レーザーを用いることが好ましい。面発光型半導体レーザーには、AlGaAs系(アルミニウム・ガリウム・ヒ素)材料などからなる発振波長が850nm帯のもの、780nm帯のものがあり、富士ゼロックス(株)などから販売されている。その他、発振波長が1.3μm帯のもの、1.5〜1.6μm帯のものの開発が盛んに行われている。   The light emitting element mounted on the optical waveguide resin film of the present invention is not particularly limited, and a surface emitting semiconductor laser, an edge emitting semiconductor laser, a photodiode, or the like can be used. A surface-emitting semiconductor laser is preferably used because the light-emitting beam is circular, the divergence angle is relatively small, and arraying is easy. Surface emitting semiconductor lasers include those with an oscillation wavelength of 850 nm band and 780 nm band made of AlGaAs (aluminum, gallium, arsenic) materials, etc., and are sold by Fuji Xerox Co., Ltd. In addition, the development of one having an oscillation wavelength of 1.3 μm band and 1.5 to 1.6 μm band has been actively conducted.

本発明の光導波路樹脂フィルムに搭載される受光素子は、特に限定されず、対応する波長、感度、応答速度などに応じて、SiやInGaAs系などの材料、MSM(Metal Semicondoctor Metal)型、PIN型フォトダイオード構造・方式を選択し、用途にマッチしたものを使用すればよい。これらフォトダイオードは、コーセイ電子(株)や浜松フォトニクス(株)から販売されている。   The light receiving element mounted on the optical waveguide resin film of the present invention is not particularly limited, and depending on the corresponding wavelength, sensitivity, response speed, etc., materials such as Si and InGaAs, MSM (Metal Semiconductor Metal) type, PIN Select a type photodiode structure and method, and use one that matches your application. These photodiodes are sold by Kosei Electronics Co., Ltd. and Hamamatsu Photonics Co., Ltd.

光導波路樹脂フィルムがフレキシブルであると、それを装置間接続や装置内のボード間接続、ボード内のチップ間接続に用いる場合に、高い自由度で配線取り回しができるため、接続される双方の配置などの制約条件が緩くなり好ましい。   When the optical waveguide resin film is flexible, when it is used for inter-device connection, inter-board connection within the device, and inter-chip connection within the board, wiring can be routed with a high degree of freedom. It is preferable because the constraint conditions such as

必要に応じて光導波路樹脂フィルムのクラッディング層やコア層に無機フィラーを添加して用いてもよい。無機フィラーとしては、Si−O結合、Mg−O結合、Al−O結合のいずれかの結合を含む材料から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。Si−O結合、Mg−O結合、Al−O結合を有する材料は、化学的に安定であり、そのため固体状態でエネルギーギャップが大きく、つまり透明であるものが多い。また、固体状態で、フィルムに用いられる樹脂の屈折率域である1.4〜1.8程度の間になるものが多く好ましい。例えば、SiO、Al、MgO、MgAlやAlとSi、MgとAl、MgとSiの複酸化物や固溶体などがあり、さらにこれらに、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Se、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Ag、In、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、Hf、Ta、W、Re、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er,Tm、Yb、Luなどの酸化物を固溶させたものを用いることができる。その他の無機物でも、屈折率が1.4〜2.4の範囲であれば単独で、もしくは前記酸化物と複合させた形で好適に用いることが出来る。 If necessary, an inorganic filler may be added to the cladding layer or core layer of the optical waveguide resin film. The inorganic filler is preferably at least one selected from materials containing any one of Si—O bonds, Mg—O bonds, and Al—O bonds. A material having a Si—O bond, a Mg—O bond, and an Al—O bond is chemically stable. Therefore, many materials have a large energy gap in a solid state, that is, are transparent. Moreover, many things which are between 1.4-1.8 which is the refractive index area | region of resin used for a film in a solid state are preferable. For example, there are SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, MgAl 2 O 4 , Al and Si, Mg and Al, Mg and Si double oxides and solid solutions, and further, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Ag, In, Sn, Sb, Te, Cs, Ba, Hf, Ta, W, Re, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, etc. Can be used. Other inorganic materials can be suitably used alone or in a form combined with the oxide as long as the refractive index is in the range of 1.4 to 2.4.

光導波路樹脂フィルムに発光素子や受光素子を搭載するための窪みやミラーを形成する方法は、特に限定されないが、加熱した光導波路樹脂フィルムに窪みやミラー形状に対応した突起を有するドラムやスタンパに圧力を掛けて押し付ける方法や、レーザーアブレーション法、フォトリソグラフィーを用いた湿式エッチング法やドライエッチング法、ダイシングブレードなどによる機械研削法などにより行うことができる。   A method of forming a recess or a mirror for mounting a light emitting element or a light receiving element on the optical waveguide resin film is not particularly limited. However, a drum or stamper having a protrusion corresponding to the recess or mirror shape on the heated optical waveguide resin film is used. It can be performed by a method of pressing under pressure, a laser ablation method, a wet etching method using photolithography, a dry etching method, a mechanical grinding method using a dicing blade or the like.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

各特性の測定方法、条件は以下の通りである。
<屈折率>
メトリコン社製のプリズムカップラー装置2010と専用のP−1プリズムを用いて25℃で測定した。
<光伝搬損失測定>
JPCA規格(JPCA-PE02−05−01S−2004)に準じてカットバック法で行った。
The measurement method and conditions for each characteristic are as follows.
<Refractive index>
Measurement was performed at 25 ° C. using a prism coupler device 2010 manufactured by Metricon and a dedicated P-1 prism.
<Optical propagation loss measurement>
The cutback method was performed according to the JPCA standard (JPCA-PE02-05-01S-2004).

実施例1
厚さ0.5mmの銅基板上に、スピンコーターを用いてポリシロキサン(東レ(株)製、商品名「PSB−K31」)を塗布し、大気中でオーブンを用いて80℃で10分乾燥したのち、硬化のために窒素中300℃で1時間加熱を行い、厚さ15μmの膜、波長850nmでの屈折率が1.498のクラッディング層を得た。以下これをクラッディング層1という。
Example 1
A polysiloxane (trade name “PSB-K31”, manufactured by Toray Industries, Inc.) was applied onto a 0.5 mm thick copper substrate using a spin coater, and dried in an atmosphere at 80 ° C. for 10 minutes. Thereafter, heating was performed in nitrogen at 300 ° C. for 1 hour to obtain a film having a thickness of 15 μm and a cladding layer having a refractive index of 1.498 at a wavelength of 850 nm. Hereinafter, this is referred to as a cladding layer 1.

次に、ポジ型感光性ポリイミド(東レ(株)製、商品名「フォトニース」)を塗布し、大気中でオーブンを用いて120℃で5分乾燥したのち、通常のフォトリソグラフィーにより、図5に示すように5mmピッチで、20μm幅の線状の導波路パターンを形成するように露光、現像を行った。露光は、ニコン(株)製i線ステッパーNSR−1755−i7Aを用い、パターンの切られたレチクルをセットし、露光量2.5J/cm2(365nmの強度)で行った。現像は、水酸化テトラメチルアンモニウムの2.38%水溶液を用い、50秒間×3回の条件でパドル現像で行った。その後、オーブンを用いて窒素中で140℃×30分、300℃×1時間の熱処理でキュアを行った。キュア後の膜厚は20μmであった。これをコア層とした。また、露光、現像を行わないで、硬化した膜の波長850nmでの屈折率は1.594であった。 Next, a positive photosensitive polyimide (trade name “Photo Nice” manufactured by Toray Industries, Inc.) is applied, dried in the atmosphere at 120 ° C. for 5 minutes using an ordinary photolithography, and then subjected to FIG. Then, exposure and development were performed so as to form a linear waveguide pattern having a width of 20 μm at a pitch of 5 mm. The exposure was performed using an i-line stepper NSR-1755-i7A manufactured by Nikon Corporation, setting a reticle with a cut pattern, and an exposure amount of 2.5 J / cm 2 (intensity of 365 nm). Development was performed by paddle development using a 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide for 50 seconds × 3 times. Then, curing was performed by heat treatment at 140 ° C. for 30 minutes and 300 ° C. for 1 hour in nitrogen using an oven. The film thickness after curing was 20 μm. This was used as a core layer. Further, the refractive index at a wavelength of 850 nm of the cured film without exposure and development was 1.594.

図6に示すように、ブレード面の角度が中心線に対し45°のブレードを用いてダイシング加工を行い、コア層にミラーを形成した。   As shown in FIG. 6, dicing was performed using a blade whose blade surface angle was 45 ° with respect to the center line, and a mirror was formed on the core layer.

続いて、この上からポリメチルメタクリレートのN,N−ジメチルホルムアミド溶液を塗布し、160℃で乾燥し、100μm厚のクラッディング層(以下これをクラッディング層2という)を得、光導波路を作製した。なお、同様の溶液、塗布、乾燥方法を用いてポリメチルメタクリレートの膜を石英板上に形成し、波長850nmで屈折率を測定したところ1.491であった。   Subsequently, an N, N-dimethylformamide solution of polymethyl methacrylate is applied from above and dried at 160 ° C. to obtain a 100 μm-thick cladding layer (hereinafter referred to as “cladding layer 2”), thereby producing an optical waveguide. did. A polymethylmethacrylate film was formed on a quartz plate using the same solution, coating and drying method, and the refractive index measured at a wavelength of 850 nm was 1.491.

次に、ポジ型フォトレジストを用いてフォトリソグラフィーにより、コア層のミラーがその中心となるように500μm角のフォトレジストを、クラッディング層2の上に残存するようパターンを形成した。この上から0.2μmのアルミニウム層を蒸着した後、フォトレジストを剥離した。すなわち窪みが形成される箇所以外の部分にアルミニウムが蒸着されていることになる。このアルミニウム層をマスクとして、エッチング液にアセトンを用いてポリメチルメタクリレートのパターンエッチングを行い、ミラーが完全に露出したところで、エッチングを停止した。ポリメチルメタクリレート層(クラッディング層2)の表面とエッチングで空けた穴の壁との角度θは、110°であった。   Next, a pattern was formed by photolithography using a positive photoresist so that a 500 μm square photoresist remained on the cladding layer 2 so that the mirror of the core layer would be the center. After depositing a 0.2 μm aluminum layer from above, the photoresist was peeled off. That is, aluminum is vapor-deposited in parts other than the place where the depression is formed. Using this aluminum layer as a mask, pattern etching of polymethyl methacrylate was performed using acetone as an etching solution, and the etching was stopped when the mirror was completely exposed. The angle θ between the surface of the polymethyl methacrylate layer (cladding layer 2) and the wall of the hole opened by etching was 110 °.

次に、スパッタリング法によりエッチングで空けた穴の横に、厚さ0.1μmのNi−Cr層、厚さ1μmのCu層、厚さ0.05μmの金層を、マスク蒸着で200μm幅の配線形成を行った。配線形成後の形状を図7に示す。   Next, a 0.1 μm thick Ni—Cr layer, a 1 μm thick Cu layer, and a 0.05 μm thick gold layer are formed next to a hole formed by etching by sputtering, and a 200 μm wide wiring is formed by mask vapor deposition. Formation was performed. The shape after wiring formation is shown in FIG.

850nmの面発光レーザーが作製されたウェハーを壁面角度が70°となるように500μm角にダイシングソーでカットしたものを、顕微鏡下で上記のポリメチルメタクリレート層(クラッディング層2)に空けた穴に発光面が下になるように挿入した。ワイヤーボンディング法により、面発光レーザーと配線の接続を行った。面発光レーザー搭載面全面にレジスト層形成したのち、塩化鉄、塩化銅、塩酸の混合水溶液で銅基板をエッチングし、次にレジストを剥離し、面発光レーザーが搭載された光導波路樹脂フィルムを得た。   A hole formed by cutting a wafer on which a surface emitting laser of 850 nm is cut with a dicing saw into a 500 μm square so that the wall surface angle is 70 ° is formed in the polymethyl methacrylate layer (cladding layer 2) under a microscope. It was inserted with the light emitting surface facing down. The surface emitting laser and the wiring were connected by a wire bonding method. After forming a resist layer on the entire surface of the surface emitting laser mounting surface, the copper substrate is etched with a mixed aqueous solution of iron chloride, copper chloride and hydrochloric acid, and then the resist is peeled off to obtain an optical waveguide resin film on which the surface emitting laser is mounted. It was.

面発光レーザーを発光させ、コア層を赤外線ビデオカメラ観察したところ、コア層から伝搬光のストリーク光が確認され、面発光レーザーからの光がコア層を伝搬していることが確認できた。   When the surface emitting laser was emitted and the core layer was observed with an infrared video camera, the streak of propagating light was confirmed from the core layer, and it was confirmed that the light from the surface emitting laser was propagating through the core layer.

また、ミラーを挟まない部分で波長850nmの光伝搬損失を測定したところ、0.1dB/cmであった。   Further, the optical propagation loss at a wavelength of 850 nm was measured at a portion where no mirror was sandwiched, and it was 0.1 dB / cm.

実施例2
エッチング液をアセトンからN,N−ジメチルホルムアミド溶剤に変更した以外は、実施例1と同様にして光導波路樹脂フィルムを作製し、実施例1と同様のポリメチルメタクリレートのパターンエッチングを行った。ポリメチルメタクリレート層の表面とエッチングで空けた穴の壁との角度θは、80°であった。
Example 2
An optical waveguide resin film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the etching solution was changed from acetone to N, N-dimethylformamide solvent, and pattern etching of polymethyl methacrylate was performed in the same manner as in Example 1. The angle θ between the surface of the polymethyl methacrylate layer and the wall of the hole opened by etching was 80 °.

実施例1と同様にしてエッチングで空けた穴の横に配線形成を行った。面発光レーザーが作製されたウェハーの壁面角度を110°とした以外は実施例1と同様にして面発光レーザーのウェハー加工を行った。この面発光レーザーを実施例1と同様にして穴に挿入し、実施例1と同様にして作製した配線に対しワイヤーボンディング法により接続を行った。面発光レーザーを発光させ、コア層を赤外線ビデオカメラ観察したところ、コア層の伝搬光からのストリーク光が確認され、面発光レーザーからの光がコア層を伝搬していることが確認できた。また、ミラーからの光が入るコア層端面から、光結合ロスによる散乱の強いハローも観測された。   In the same manner as in Example 1, wiring was formed beside the hole opened by etching. The wafer processing of the surface emitting laser was performed in the same manner as in Example 1 except that the wall surface angle of the wafer on which the surface emitting laser was manufactured was 110 °. This surface-emitting laser was inserted into the hole in the same manner as in Example 1, and the wiring produced in the same manner as in Example 1 was connected by the wire bonding method. When the surface emitting laser was emitted and the core layer was observed with an infrared video camera, streak light from the propagation light of the core layer was confirmed, and it was confirmed that the light from the surface emitting laser was propagating through the core layer. In addition, a strong halo due to optical coupling loss was observed from the end face of the core layer where the light from the mirror enters.

ミラーを挟まない部分で光導波路の波長850nmの光伝搬損失を測定したところ、0.1dB/cmであった。   When the optical propagation loss at a wavelength of 850 nm of the optical waveguide was measured at a portion where the mirror was not sandwiched, it was 0.1 dB / cm.

実施例3
図8に示すように、シリコンウェハーに対し、MEMS(Micro Electro Mechanical System)製造技術でシリコンウェハー表面に対し45°のスロープとなる斜面を形成するシリコンの異方性エッチングを行い、ミラーに対応する最深部の深さが60μmとなる窪みを形成した。次いで、RIE(反応性イオンエッチング)でシリコンウェハー表面に対し90°の壁を形成する溝を掘り込んだ。溝の深さと幅はともに50μmであった。次に、図9に示すようにこのシリコンウェハーにポリジメチルシロキサンを塗布し、窒素中で300℃×1時間の熱処理を行い硬化させた後、シリコンウェハーと分離し、続いて、剥離層とする厚さ0.1μmのアルミニウム層を蒸着し、型Aを得た(図10)。
Example 3
As shown in FIG. 8, the silicon wafer is anisotropically etched to form a slope with a slope of 45 ° with respect to the silicon wafer surface by a MEMS (Micro Electro Mechanical System) manufacturing technique, so as to correspond to the mirror. A recess having a depth of 60 μm at the deepest part was formed. Next, a groove forming a 90 ° wall with respect to the silicon wafer surface was dug by RIE (reactive ion etching). Both the depth and width of the groove were 50 μm. Next, as shown in FIG. 9, polydimethylsiloxane is applied to this silicon wafer, cured by performing a heat treatment at 300 ° C. for 1 hour in nitrogen, separated from the silicon wafer, and subsequently used as a release layer. An aluminum layer having a thickness of 0.1 μm was deposited to obtain a mold A (FIG. 10).

図11に示すようにガラス基板上にポリジメチルシロキサン(図11の符号16)を塗布し、型Aを押し当て窒素中で300℃×1時間の熱処理を行い硬化させた。その後、希塩酸で剥離層のアルミニウムを溶解し、ガラス基板上のポリジメチルシロキサンを得た。さらに次の工程の剥離層とするために厚さ0.1μmのアルミニウム層を蒸着し、型を作製した。これを型B(図12)とした。   As shown in FIG. 11, polydimethylsiloxane (symbol 16 in FIG. 11) was applied onto a glass substrate, and the mold A was pressed against the glass substrate and cured by heat treatment at 300 ° C. for 1 hour in nitrogen. Thereafter, the aluminum in the release layer was dissolved with dilute hydrochloric acid to obtain polydimethylsiloxane on the glass substrate. Furthermore, an aluminum layer having a thickness of 0.1 μm was vapor-deposited so as to form a release layer for the next step, thereby producing a mold. This was designated as type B (FIG. 12).

型B上に、型Bの窪みを埋めるには十分な量のフェノールノボラック型のUV硬化型エポキシ樹脂(以下エポキシ樹脂aという)を塗布し、その上から実施例1と同様にして作製したクラッディング層1上を押し付け、型Bのガラス板側からUV光を照射し、エポキシ樹脂aの硬化を行った。その後、型Bを分離し、クラッディング層1(図13の符号4)上にコア層(上記のエポキシ樹脂aに相当)が形成されたものを得た(図13)。この後のプロセスは実施例1と全く同様に行い、クラッディング層2を設け、光導波路樹脂フィルムを得た。   A sufficient amount of a phenol novolac-type UV curable epoxy resin (hereinafter referred to as epoxy resin a) is applied on the mold B to fill the depression of the mold B, and the clad produced in the same manner as in Example 1 is applied thereon. The epoxy resin a was cured by pressing on the bonding layer 1 and irradiating UV light from the glass plate side of the mold B. Thereafter, the mold B was separated to obtain a core layer (corresponding to the epoxy resin a) formed on the cladding layer 1 (reference numeral 4 in FIG. 13) (FIG. 13). The subsequent process was performed in exactly the same manner as in Example 1, and the cladding layer 2 was provided to obtain an optical waveguide resin film.

850nmの面発光レーザーが作製されたウェハーを壁面角度が70°となるように500μm角にダイシングソーでカットしたものを、顕微鏡下で上記のポリメチルメタクリレート層(クラッディング層2)に空けた穴に発光面が下になるように挿入した。ワイヤーボンディング法により、面発光レーザーと配線の接続を行った。面発光レーザー搭載面全面にレジスト層形成したのち、塩化鉄、塩化銅、塩酸の混合水溶液で銅基板をエッチングし、次にレジストを剥離し、面発光レーザーが搭載された光導波路樹脂フィルムを得た。   A hole formed by cutting a wafer on which a surface-emitting laser of 850 nm is cut into a 500 μm square with a dicing saw so that the wall surface angle is 70 ° is formed in the polymethyl methacrylate layer (cladding layer 2) under the microscope. It was inserted with the light emitting surface facing down. The surface emitting laser and the wiring were connected by a wire bonding method. After forming a resist layer on the entire surface of the surface emitting laser mounting surface, the copper substrate is etched with a mixed aqueous solution of iron chloride, copper chloride and hydrochloric acid, and then the resist is peeled off to obtain an optical waveguide resin film on which the surface emitting laser is mounted. It was.

得られたフィルムの光導波路の波長850nmにおける光伝搬損失を測定したところ、0.1dB/cmであった。また面発光レーザーを発光させ、コア層を赤外線ビデオカメラ観察したところ、コア層から伝搬光のストリーク光が確認され、面発光レーザーからの光がコア層を伝搬していることが確認できた。   When the optical propagation loss at a wavelength of 850 nm of the optical waveguide of the obtained film was measured, it was 0.1 dB / cm. Further, when a surface emitting laser was emitted and the core layer was observed with an infrared video camera, the streak of propagating light was confirmed from the core layer, and it was confirmed that the light from the surface emitting laser was propagating through the core layer.

なお、これとは別に、このエポキシ樹脂aのみを石英板上に形成し、UV硬化させた後に、波長850nmで屈折率を測定したところ1.584であった。   Separately from this, only this epoxy resin a was formed on a quartz plate, UV-cured, and the refractive index was measured at a wavelength of 850 nm, which was 1.584.

光導波路樹脂フィルムの上面図Top view of optical waveguide resin film 光導波路樹脂フィルムの側面図Side view of optical waveguide resin film 所望の角度φに設定した刃を用いたダイシングソーによる受光素子や発光素子の端面の角度加工の一態様One aspect of angle processing of light receiving element and end face of light emitting element by dicing saw using blade set to desired angle φ 受光素子、または/および発光素子を搭載した光導波路樹脂フィルムの側面図Side view of optical waveguide resin film mounted with light receiving element and / or light emitting element 基板上に形成されたクラディング層1とコア層の斜視図A perspective view of the cladding layer 1 and the core layer formed on the substrate ダイシングソーによるコア層へのミラー形成方法の説明図Explanatory drawing of mirror formation method to core layer by dicing saw 実施例1の配線形成された光導波路樹脂フィルムの上面図Top view of optical waveguide resin film with wiring formed in Example 1 実施例3のエッチングされたシリコンウェハーの斜視図Perspective view of etched silicon wafer of Example 3 実施例3の型A作製工程図Mold A production process diagram of Example 3 実施例3の型Aの斜視図The perspective view of type | mold A of Example 3 実施例3の型B作製工程図Mold B production process diagram of Example 3 実施例3の型Bの斜視図Perspective view of mold B of Example 3 クラッディング層1上にコア層とミラーが形成された光導波路樹脂フィルムの斜視図Perspective view of optical waveguide resin film in which core layer and mirror are formed on cladding layer 1

符号の説明Explanation of symbols

1 窪み
2 光導波路
3 ミラー
4 クラッディング層1
5 コア層
6 クラッディング層2
7 窪みの壁面と光導波路樹脂フィルム表面がなす角度θ
8 ダイシングソーの刃
9 発光素子または受光素子ウェハー
10 発光素子または受光素子
11 導体層
12 基板
13 シリコン
14 ポリジメチルシロキサン
15 型A(ポリジメチルシロキサン層とアルミニウム層)
16 ポリジメチルシロキサン
17 ガラス基板
18 型B(ポリジメチルシロキサン層とアルミニウム層)
19 銅基板
1 Indentation 2 Optical Waveguide 3 Mirror 4 Cladding Layer 1
5 Core layer 6 Cladding layer 2
7 Angle θ between the wall of the dent and the optical waveguide resin film surface
8 Dicing saw blade 9 Light emitting element or light receiving element wafer 10 Light emitting element or light receiving element 11 Conductive layer 12 Substrate 13 Silicon 14 Polydimethylsiloxane 15 type A (polydimethylsiloxane layer and aluminum layer)
16 Polydimethylsiloxane 17 Glass substrate 18 Type B (Polydimethylsiloxane layer and aluminum layer)
19 Copper substrate

Claims (9)

屈折率がnであるクラッディング層、屈折率ncであるコア層、屈折率がn2であるクラッディング層がこの順に積層され、n<nc、n2<ncを満たす光導波路樹脂フィルムであって、発光素子および/または受光素子を搭載する窪みが該フィルム上にあり、コア層にミラーを有し、ミラーが伝搬してきた導波光を反射し受光素子へ導く、および/または、ミラーが発光素子から出射された光を伝搬することを特徴とする光導波路樹脂フィルム。 Cladding layer having a refractive index of n 1, the core layer a refractive index n c, cladding layer having a refractive index of n 2 are laminated in this order, n 1 <n c, optical satisfying n 2 <n c A waveguide resin film having a recess for mounting the light emitting element and / or the light receiving element on the film, having a mirror in the core layer, and reflecting the guided light propagated by the mirror to guide the light receiving element; Alternatively, an optical waveguide resin film in which a mirror propagates light emitted from a light emitting element. 樹脂フィルムに形成される窪みの壁面と光導波路樹脂フィルム表面のなす角度θが90°以上170°以下であることを特徴とする請求項1記載の光導波路樹脂フィルム。 2. The optical waveguide resin film according to claim 1, wherein an angle θ formed by a wall surface of a recess formed in the resin film and the surface of the optical waveguide resin film is 90 ° or more and 170 ° or less. ミラーが樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項1記載の光導波路樹脂フィルム。 2. The optical waveguide resin film according to claim 1, wherein the mirror is made of a resin material. 形成されている光導波路の構造がチャネル導波路であることを特徴とする請求項1記載の光導波路樹脂フィルム。 2. The optical waveguide resin film according to claim 1, wherein the structure of the formed optical waveguide is a channel waveguide. 埋め込み型チャネル導波路が複数形成されていることを特徴とする請求項4記載の光導波路樹脂フィルム。 5. The optical waveguide resin film according to claim 4, wherein a plurality of embedded channel waveguides are formed. クラッディング層、コア層の少なくとも一つが熱可塑性樹脂で形成されることを特徴とする請求項1記載の光導波路樹脂フィルム。 2. The optical waveguide resin film according to claim 1, wherein at least one of the cladding layer and the core layer is formed of a thermoplastic resin. の屈折率を有するクラッディング層上にあって、コア層とは反対側の面、またはnの屈折率を有するクラッディング層上にあって、コア層とは反対側の面の少なくとも一方の面に金属層が形成されていることを特徴とする請求項1記載の光導波路樹脂フィルム。 at least on a cladding layer having a refractive index of n 1 and on a surface opposite to the core layer, or on a cladding layer having a refractive index of n 2 and opposite to the core layer The optical waveguide resin film according to claim 1, wherein a metal layer is formed on one surface. 金属層が、銅を有することを特徴とする請求項7記載の光導波路樹脂フィルム。 The optical waveguide resin film according to claim 7, wherein the metal layer includes copper. 請求項1記載の光導波路樹脂フィルム上に、発光素子および/または受光素子が搭載されたことを特徴とする光配線部材。 An optical wiring member comprising a light emitting element and / or a light receiving element mounted on the optical waveguide resin film according to claim 1.
JP2004373069A 2004-12-24 2004-12-24 Optical waveguide resin film and optical wiring member using the same Pending JP2006178282A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004373069A JP2006178282A (en) 2004-12-24 2004-12-24 Optical waveguide resin film and optical wiring member using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004373069A JP2006178282A (en) 2004-12-24 2004-12-24 Optical waveguide resin film and optical wiring member using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006178282A true JP2006178282A (en) 2006-07-06

Family

ID=36732444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004373069A Pending JP2006178282A (en) 2004-12-24 2004-12-24 Optical waveguide resin film and optical wiring member using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006178282A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009522622A (en) * 2006-10-11 2009-06-11 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド Method and system for integrated DWDM receiver
JP2010277060A (en) * 2009-04-27 2010-12-09 Kyocera Corp Optical transmission line, optical transmission substrate, and optical module
JP2011017787A (en) * 2009-07-07 2011-01-27 Shinko Electric Ind Co Ltd Optical waveguide layer, opto-electro mixed circuit board and method of fabricating opto-electro circuit board
WO2013105470A1 (en) * 2012-01-10 2013-07-18 日立化成株式会社 Optical waveguide with mirror, optical fiber connector, and manufacturing method thereof
WO2016175124A1 (en) * 2015-04-27 2016-11-03 京セラ株式会社 Optical transmission substrate and optical transmission module

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009522622A (en) * 2006-10-11 2009-06-11 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド Method and system for integrated DWDM receiver
JP2010277060A (en) * 2009-04-27 2010-12-09 Kyocera Corp Optical transmission line, optical transmission substrate, and optical module
JP2011017787A (en) * 2009-07-07 2011-01-27 Shinko Electric Ind Co Ltd Optical waveguide layer, opto-electro mixed circuit board and method of fabricating opto-electro circuit board
WO2013105470A1 (en) * 2012-01-10 2013-07-18 日立化成株式会社 Optical waveguide with mirror, optical fiber connector, and manufacturing method thereof
US20140321807A1 (en) * 2012-01-10 2014-10-30 Hitachi Chemical Company, Ltd. Optical waveguide with mirror, optical fiber connector, and manufacturing method thereof
JPWO2013105470A1 (en) * 2012-01-10 2015-05-11 日立化成株式会社 Optical waveguide with mirror, optical fiber connector, and manufacturing method thereof
US9442251B2 (en) 2012-01-10 2016-09-13 Hitachi Chemical Company, Ltd. Optical waveguide with mirror, optical fiber connector, and manufacturing method thereof
WO2016175124A1 (en) * 2015-04-27 2016-11-03 京セラ株式会社 Optical transmission substrate and optical transmission module
JPWO2016175124A1 (en) * 2015-04-27 2017-11-30 京セラ株式会社 Optical transmission board and optical transmission module
US10180548B2 (en) 2015-04-27 2019-01-15 Kyocera Corporation Optical transmission substrate and optical transmission module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3887371B2 (en) Optical transmission board, optical transmission board manufacturing method, and opto-electric integrated circuit
KR101588348B1 (en) Photonic guiding device
JP5089643B2 (en) Optical connection element manufacturing method, optical transmission board, optical connection component, connection method, and optical transmission system
JP4153007B2 (en) Optical wiring board and opto-electric hybrid board
US20090245725A1 (en) Manufacturing method of optical waveguide, optical waveguide and optical reception/transmission apparatus
JP2008046638A (en) Optical printed circuit board and manufacturing method therefor
KR100688845B1 (en) A method for manufacturing optical-waveguides, optical-electricity PCB with the optical-waveguides and method for manufacturing the same
JP2004294857A (en) Optical coupler and optical element built-in substrate
JP2005195651A (en) Optical connection substrate, optical transmission system, and manufacturing method
US20030196746A1 (en) Method of manufacturing optical waveguide and method of manufacturing light transmitting/receiving apparatus
US20050213872A1 (en) Optical waveguide interconnection board, method of manufacturing the same, precursor for use in manufacturing optical waveguide interconnection board, and photoelectric multifunction board
JP2006267502A (en) Optical waveguide module
JP2008102283A (en) Optical waveguide, optical module and method of manufacturing optical waveguide
JP4211188B2 (en) Method for forming optical waveguide and method for manufacturing optical transceiver
JP2006178282A (en) Optical waveguide resin film and optical wiring member using the same
KR20070083376A (en) Opto-electric printed circuit board, method of preparing the same, and method of transmitting opto-electric using the same
JP2004302188A (en) Electric wiring substrate with optical waveguide
JP2004170668A (en) Optical transmitting/receiving module, its manufacturing method and optical communication system
US7865052B2 (en) Optical waveguide having an optical transmission direction changing part
JP2007183467A (en) Optical waveguide with mirror and its manufacturing method
JPH1152198A (en) Optical connecting structure
JP2002365457A (en) Optical waveguide, method for manufacturing the same, and optical signal transmission device
JP2007108228A (en) Photoelectric consolidated substrate and its manufacturing method
JP2005099521A (en) Optical transmission device
JP2008046333A (en) Optical transmission/reception module