JP2003014980A - 光学モジュール及びその製造方法 - Google Patents
光学モジュール及びその製造方法Info
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- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 多数の光ファイバまたは光学部品が実装され
るＶ溝またはマイクロピットの深さを別々に形成し、基
板が貫通形成されたストッパホールを備えて光軸を正確
に整列させる光学モジュール及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 光学モジュールの製造方法は、ウェーハ
の第１面に少なくとも１つ以上の溝を形成する第１エッ
チング段階と、前記ウェーハの第２面から前記ウェーハ
が貫通するようにエッチングして少なくとも１つ以上の
ストッパホールを形成する第２エッチング段階とを含む
ことを特徴とする。また、光学モジュールは、基板上に
少なくとも１つ以上の光学部品を実装するための少なく
とも１つ以上の溝を有する光学モジュールにおいて、前
記溝間の一定領域に対応する領域を中心に前記基板の下
面から貫通形成されたストッパホールを含むことを特徴
とする。
るＶ溝またはマイクロピットの深さを別々に形成し、基
板が貫通形成されたストッパホールを備えて光軸を正確
に整列させる光学モジュール及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 光学モジュールの製造方法は、ウェーハ
の第１面に少なくとも１つ以上の溝を形成する第１エッ
チング段階と、前記ウェーハの第２面から前記ウェーハ
が貫通するようにエッチングして少なくとも１つ以上の
ストッパホールを形成する第２エッチング段階とを含む
ことを特徴とする。また、光学モジュールは、基板上に
少なくとも１つ以上の光学部品を実装するための少なく
とも１つ以上の溝を有する光学モジュールにおいて、前
記溝間の一定領域に対応する領域を中心に前記基板の下
面から貫通形成されたストッパホールを含むことを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光学モジュール及び
その製造方法に係り、特に多数の光ファイバまたは光学
部品などが実装される少なくとも１つ以上の溝が相異な
る深さに形成され、コンベックスコーナー現象が生じな
いようにストッパホールを製造して光軸を正確に整列さ
せる光学モジュール及びその製造方法に関する。
その製造方法に係り、特に多数の光ファイバまたは光学
部品などが実装される少なくとも１つ以上の溝が相異な
る深さに形成され、コンベックスコーナー現象が生じな
いようにストッパホールを製造して光軸を正確に整列さ
せる光学モジュール及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、光通信システムの伝送方式は、光
通信網での伝送データの増加につれて波長分割多重（Ｗ
ａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌ
ｅｘｉｎｇ：以下、ＷＤＭと略称する）伝送方式に変わ
ってきた。このようなＷＤＭシステムにおいてネットワ
ーク間の接続が要求されることによって、回線分配器
（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｒｏｓｓｉｎｇ Ｃｏｎｎｅｃｔｏ
ｒ：以下、ＯＸＣと略称する）、すなわち、光スイッチ
のような光学モジュールは必須的な核心素子となった。
通信網での伝送データの増加につれて波長分割多重（Ｗ
ａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌ
ｅｘｉｎｇ：以下、ＷＤＭと略称する）伝送方式に変わ
ってきた。このようなＷＤＭシステムにおいてネットワ
ーク間の接続が要求されることによって、回線分配器
（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｒｏｓｓｉｎｇ Ｃｏｎｎｅｃｔｏ
ｒ：以下、ＯＸＣと略称する）、すなわち、光スイッチ
のような光学モジュールは必須的な核心素子となった。
【０００３】このような光学モジュールは、図１Ａを参
照すれば、マイクロミラー１０が配置されており、この
マイクロミラー１０を駆動させるアクチュエータ１５
と、前記アクチュエータ１５の回りに前記マイクロミラ
ー１０に光信号を伝送する入力光ファイバ２０と、前記
マイクロミラー１０から反射された光信号を受信して伝
送する出力光ファイバ２２と、前記入力及び出力光ファ
イバ２０、２２とマイクロミラー１０との間に配置され
て光を集束させるボールレンズ２５、２７が整列されて
いる光学モジュール３０とで構成される。ここで、前記
入力及び出力光ファイバ２０、２２はＶ溝３５に、前記
ボールレンズ２５、２７はこのＶ溝３５に連通している
マイクロピット４０に各々配置される。そして、前記光
ファイバ２０、２２、ボールレンズ２５及びマイクロミ
ラー１０は光軸に一致するように配列される。
照すれば、マイクロミラー１０が配置されており、この
マイクロミラー１０を駆動させるアクチュエータ１５
と、前記アクチュエータ１５の回りに前記マイクロミラ
ー１０に光信号を伝送する入力光ファイバ２０と、前記
マイクロミラー１０から反射された光信号を受信して伝
送する出力光ファイバ２２と、前記入力及び出力光ファ
イバ２０、２２とマイクロミラー１０との間に配置され
て光を集束させるボールレンズ２５、２７が整列されて
いる光学モジュール３０とで構成される。ここで、前記
入力及び出力光ファイバ２０、２２はＶ溝３５に、前記
ボールレンズ２５、２７はこのＶ溝３５に連通している
マイクロピット４０に各々配置される。そして、前記光
ファイバ２０、２２、ボールレンズ２５及びマイクロミ
ラー１０は光軸に一致するように配列される。
【０００４】前述したように構成された光学モジュール
は、前記入力光ファイバ２０から伝えられた光信号が前
記ボールレンズ２５を経てマイクロミラー１０に反射さ
れた後、再び所定のボールレンズ２７を経て出力光ファ
イバ２２を通じて出力されて所定位置に光信号を伝送す
ることになっている。前記ボールレンズ２５、２７は光
信号を集束させて光損失を減らし、光路を最小化するの
に使われる。
は、前記入力光ファイバ２０から伝えられた光信号が前
記ボールレンズ２５を経てマイクロミラー１０に反射さ
れた後、再び所定のボールレンズ２７を経て出力光ファ
イバ２２を通じて出力されて所定位置に光信号を伝送す
ることになっている。前記ボールレンズ２５、２７は光
信号を集束させて光損失を減らし、光路を最小化するの
に使われる。
【０００５】一方、図１Ｂに示されたように前記アクチ
ュエータ１５を設置するためのホール１７とマイクロピ
ット４０、及びマイクロピット４０とＶ溝３５との間に
連結される部分にはコンベックスコーナー４５が形成さ
れている。そして、前記アクチュエータ１５、ボールレ
ンズ２５、２７及び前記光ファイバ２０、２２は各々そ
の大きさが異なるために、その中心を光軸に整列させる
ためには、かかる素子を収容する前記ホール１７、前記
Ｖ溝３５及び前記マイクロピット４０が相異なる深さを
持たねばならない。
ュエータ１５を設置するためのホール１７とマイクロピ
ット４０、及びマイクロピット４０とＶ溝３５との間に
連結される部分にはコンベックスコーナー４５が形成さ
れている。そして、前記アクチュエータ１５、ボールレ
ンズ２５、２７及び前記光ファイバ２０、２２は各々そ
の大きさが異なるために、その中心を光軸に整列させる
ためには、かかる素子を収容する前記ホール１７、前記
Ｖ溝３５及び前記マイクロピット４０が相異なる深さを
持たねばならない。
【０００６】ところが、前記のような構造の光学モジュ
ールの製造過程におけるエッチング時、エッチングしよ
うとする溝の幅や深さによって時間や温度などの最適の
エッチング条件が各々異なる。換言すれば、前記ホール
１７、前記Ｖ溝３５及び前記マイクロピット４０が相異
なる幅及び深さを有するので、それぞれのパターニング
の通りにエッチングさせるためにはそれぞれのエッチン
グ条件によってエッチングを行なわなければならない。
しかし、従来には一回のパターニングによりエッチング
が行われるために、エッチング時に何れか一箇所にエッ
チング条件を合せるか、あるいはこれらの平均的な条件
でエッチング条件を設定するしかない。したがって、こ
の場合、標準となった溝以外の他の溝ではそのエッチン
グ条件が不適合であるために、パターニングの通りには
エッチングされず、平均的な条件によるとしてもそれぞ
れのエッチングに欠陥を持つしかない。
ールの製造過程におけるエッチング時、エッチングしよ
うとする溝の幅や深さによって時間や温度などの最適の
エッチング条件が各々異なる。換言すれば、前記ホール
１７、前記Ｖ溝３５及び前記マイクロピット４０が相異
なる幅及び深さを有するので、それぞれのパターニング
の通りにエッチングさせるためにはそれぞれのエッチン
グ条件によってエッチングを行なわなければならない。
しかし、従来には一回のパターニングによりエッチング
が行われるために、エッチング時に何れか一箇所にエッ
チング条件を合せるか、あるいはこれらの平均的な条件
でエッチング条件を設定するしかない。したがって、こ
の場合、標準となった溝以外の他の溝ではそのエッチン
グ条件が不適合であるために、パターニングの通りには
エッチングされず、平均的な条件によるとしてもそれぞ
れのエッチングに欠陥を持つしかない。
【０００７】特に、前記マイクロピット４０やホール１
７などのコンベックスコーナーパターン４５では、その
形状が正確にエッチングされず、パターン形状が損傷さ
れる、いわゆるコンベックスコーナー現象が生じる。図
１Ｂはエッチング以前のコンベックスコーナーのパター
ン４５がエッチング以後に大きく損傷されることを示し
ている。斜線部分がコンベックスコーナーの損傷、例え
ば凹みによる損傷を示している。このようなコンベック
スコーナーによる損傷により元の設計通りに正確な寸法
の規格を得られなくて前記光ファイバ２０、２２やボー
ルレンズ２５、２７などの光学素子の配置が異なる。そ
の結果、光軸による各素子の整列が一致しなくなるの
で、光信号の正確な伝送が難しくなり、光損失を引き起
こす。
７などのコンベックスコーナーパターン４５では、その
形状が正確にエッチングされず、パターン形状が損傷さ
れる、いわゆるコンベックスコーナー現象が生じる。図
１Ｂはエッチング以前のコンベックスコーナーのパター
ン４５がエッチング以後に大きく損傷されることを示し
ている。斜線部分がコンベックスコーナーの損傷、例え
ば凹みによる損傷を示している。このようなコンベック
スコーナーによる損傷により元の設計通りに正確な寸法
の規格を得られなくて前記光ファイバ２０、２２やボー
ルレンズ２５、２７などの光学素子の配置が異なる。そ
の結果、光軸による各素子の整列が一致しなくなるの
で、光信号の正確な伝送が難しくなり、光損失を引き起
こす。
【０００８】したがって、このようなコンベックスコー
ナー現象によるパターンの損傷を防止するように、図２
に示されたような特殊なコーナー補償パターン５０、５
２が要求される。すなわち、コンベックスコーナー効果
を考慮してエッチング時にこのような現象の発生を抑制
するように補完する補償パターンをエッチングマスク６
５上に形成し、それを用いて光学モジュールを製造する
ことによって所望の形の光学モジュールが得られる。こ
こで、１７'及び４０'は、前記エッチングマスク６５に
各々形成されたホール対応領域及びマイクロピット対応
領域を示す。
ナー現象によるパターンの損傷を防止するように、図２
に示されたような特殊なコーナー補償パターン５０、５
２が要求される。すなわち、コンベックスコーナー効果
を考慮してエッチング時にこのような現象の発生を抑制
するように補完する補償パターンをエッチングマスク６
５上に形成し、それを用いて光学モジュールを製造する
ことによって所望の形の光学モジュールが得られる。こ
こで、１７'及び４０'は、前記エッチングマスク６５に
各々形成されたホール対応領域及びマイクロピット対応
領域を示す。
【０００９】このようなコーナー補償パターン５０、５
２を用いて光学モジュールを製造する方法について説明
する。図３Ａ及び図３Ｂのように、両面研磨された（１
００）方向の上部シリコンウェーハ６０にシリコンジオ
キシド(SiO2)６３を塗布した後、その上にシリコンエッ
チングマスクとして用いるためにＬＰＣＶＤ（Ｌｏｗ
Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅ
ｐｏｓｉｔｉｏｎ）を用いてシリコンナイトライド(Si3
N4)６５を両面に蒸着する。次いで、図３Ｃのように前
記両側のシリコンナイトライド層６５に各々反応イオン
エッチング（ＲＩＥ）工程を通じてパターニングする。
前記シリコンナイトライド層６５にはエッチング過程中
にコンベックスコーナー効果によりパターン形状が損傷
されないようにコーナー補償パターン５０、５２が追加
される。
２を用いて光学モジュールを製造する方法について説明
する。図３Ａ及び図３Ｂのように、両面研磨された（１
００）方向の上部シリコンウェーハ６０にシリコンジオ
キシド(SiO2)６３を塗布した後、その上にシリコンエッ
チングマスクとして用いるためにＬＰＣＶＤ（Ｌｏｗ
Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅ
ｐｏｓｉｔｉｏｎ）を用いてシリコンナイトライド(Si3
N4)６５を両面に蒸着する。次いで、図３Ｃのように前
記両側のシリコンナイトライド層６５に各々反応イオン
エッチング（ＲＩＥ）工程を通じてパターニングする。
前記シリコンナイトライド層６５にはエッチング過程中
にコンベックスコーナー効果によりパターン形状が損傷
されないようにコーナー補償パターン５０、５２が追加
される。
【００１０】また、図４Ａ及び図４Ｂのように、下部シ
リコンウェーハ７０にもシリコンオキシド７２及びシリ
コンナイトライド７５を順次に蒸着した後、図４Ｃのよ
うに反応イオンエッチング（ＲＩＥ）工程によりパター
ニングする。次いで、前記上部及び下部ウェーハ６０、
７０を各々ＫＯＨ水溶液を用いて非等方性湿式エッチン
グを行い、図３Ｄ及び図４ＤのようにＶ溝対応領域６
７、マイクロピット対応領域６８及びホール対応領域６
９、６９'を形成する。そして、このように形成された
前記上部ウェーハ６０と下部ウェーハ７０とを図５Ａ及
び図５Ｂのように接着させる。
リコンウェーハ７０にもシリコンオキシド７２及びシリ
コンナイトライド７５を順次に蒸着した後、図４Ｃのよ
うに反応イオンエッチング（ＲＩＥ）工程によりパター
ニングする。次いで、前記上部及び下部ウェーハ６０、
７０を各々ＫＯＨ水溶液を用いて非等方性湿式エッチン
グを行い、図３Ｄ及び図４ＤのようにＶ溝対応領域６
７、マイクロピット対応領域６８及びホール対応領域６
９、６９'を形成する。そして、このように形成された
前記上部ウェーハ６０と下部ウェーハ７０とを図５Ａ及
び図５Ｂのように接着させる。
【００１１】このように形成された光学モジュールのホ
ール１７に前記マイクロミラーアクチュエータ１５を設
け、Ｖ溝３５及びマイクロピット４０に各々光ファイバ
２０、２２及びボールレンズ２５、２７を光軸に合わせ
て設ける。前記製造工程と同様に、現在は一般にコーナ
ー補償パターン５０、５２を用いて光学モジュールを製
造しているが、コーナー補償パターン５０、５２の長さ
はエッチング深さの３倍以上が要求され、Ｖ溝３５とマ
イクロピット４０との深さの差が少ない場合にのみ望ま
しく用いられる。合わせて、コーナー補償パターンによ
って光学モジュールの製造のための全体的なパターンが
複雑になり、その大きさも大きくなる。
ール１７に前記マイクロミラーアクチュエータ１５を設
け、Ｖ溝３５及びマイクロピット４０に各々光ファイバ
２０、２２及びボールレンズ２５、２７を光軸に合わせ
て設ける。前記製造工程と同様に、現在は一般にコーナ
ー補償パターン５０、５２を用いて光学モジュールを製
造しているが、コーナー補償パターン５０、５２の長さ
はエッチング深さの３倍以上が要求され、Ｖ溝３５とマ
イクロピット４０との深さの差が少ない場合にのみ望ま
しく用いられる。合わせて、コーナー補償パターンによ
って光学モジュールの製造のための全体的なパターンが
複雑になり、その大きさも大きくなる。
【００１２】また、光軸の位置が変われば、エッチング
深さを異ならせねばならないために新たな形の補償パタ
ーンが要求される。すなわち、前記マイクロピット４０
やホール１７の幅や深さによって補償パターン５０、５
２を異ならして設計しなければならない。したがって、
光軸が変わる度に補償パターンを新たに用意すべき煩わ
しさがある。
深さを異ならせねばならないために新たな形の補償パタ
ーンが要求される。すなわち、前記マイクロピット４０
やホール１７の幅や深さによって補償パターン５０、５
２を異ならして設計しなければならない。したがって、
光軸が変わる度に補償パターンを新たに用意すべき煩わ
しさがある。
【００１３】特に、光ファイバの入出力端が隣接してい
る部分やコンベックスコーナーの影響が大きく現れる部
分では、この補償パターン５０、５２が複雑になるので
光路を最小化できなくなる。これにより、光路差による
光損失を引き起こす。また、光学モジュールのチャンネ
ル数が多くなるほど補償パターンを形成しにくく、補償
パターンを使用するとしても、図６のＳＥＭ写真のよう
にコンベックスコーナー４５'の一部が損傷される問題
が相変らず残って光学素子の小型化に対する要求を満た
せなくなる。
る部分やコンベックスコーナーの影響が大きく現れる部
分では、この補償パターン５０、５２が複雑になるので
光路を最小化できなくなる。これにより、光路差による
光損失を引き起こす。また、光学モジュールのチャンネ
ル数が多くなるほど補償パターンを形成しにくく、補償
パターンを使用するとしても、図６のＳＥＭ写真のよう
にコンベックスコーナー４５'の一部が損傷される問題
が相変らず残って光学素子の小型化に対する要求を満た
せなくなる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点を
解決するために案出されたものであって、コンベックス
コーナーを補償するための補償パターン無しにコンベッ
クスコーナー現象が防止されるように相異なる深さの少
なくとも１つ以上の溝が備えられ、これらの間に基板を
貫通したり、所定深さにエッチングされてストッパホー
ルが形成された光学モジュール及びその製造方法を提供
することが目的である。
解決するために案出されたものであって、コンベックス
コーナーを補償するための補償パターン無しにコンベッ
クスコーナー現象が防止されるように相異なる深さの少
なくとも１つ以上の溝が備えられ、これらの間に基板を
貫通したり、所定深さにエッチングされてストッパホー
ルが形成された光学モジュール及びその製造方法を提供
することが目的である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光学モジュ
ールの製造方法は、前記目的を達成するために、ウェー
ハの第１面に少なくとも１つ以上の溝を形成する第１エ
ッチング段階と、前記ウェーハの第２面から前記ウェー
ハが貫通するようにエッチングして少なくとも１つ以上
のストッパホールを形成する第２エッチング段階とを含
むことを特徴とする。
ールの製造方法は、前記目的を達成するために、ウェー
ハの第１面に少なくとも１つ以上の溝を形成する第１エ
ッチング段階と、前記ウェーハの第２面から前記ウェー
ハが貫通するようにエッチングして少なくとも１つ以上
のストッパホールを形成する第２エッチング段階とを含
むことを特徴とする。
【００１６】また、前記ウェーハの第１面及び第２面に
各々第１エッチングマスク層を蒸着する段階と、前記第
１面にある第１エッチングマスク層に少なくとも１つ以
上の溝対応領域を１次パターニングする段階と、前記１
次パターニングによって前記ウェーハの第１面から第１
エッチングを行う段階と、前記ウェーハの第２面に第２
エッチングマスク層を蒸着し、少なくとも１つ以上のス
トッパホール対応領域を２次パターニングする段階と、
前記２次パターニングによって前記ウェーハの第２面か
ら前記ウェーハが貫通するように第２エッチングを行う
段階とを含むことを特徴とする。
各々第１エッチングマスク層を蒸着する段階と、前記第
１面にある第１エッチングマスク層に少なくとも１つ以
上の溝対応領域を１次パターニングする段階と、前記１
次パターニングによって前記ウェーハの第１面から第１
エッチングを行う段階と、前記ウェーハの第２面に第２
エッチングマスク層を蒸着し、少なくとも１つ以上のス
トッパホール対応領域を２次パターニングする段階と、
前記２次パターニングによって前記ウェーハの第２面か
ら前記ウェーハが貫通するように第２エッチングを行う
段階とを含むことを特徴とする。
【００１７】また、前記１次パターニング段階におい
て、光ファイバを実装するＶ溝対応領域、光学部品を実
装するマイクロピット対応領域及びアクチュエータ組立
て用ホール対応領域が露出されるようにパターニングす
ることを特徴とする。また、前記第１エッチング段階に
おいて、Ｖ溝対応領域、マイクロピット対応領域及びホ
ール対応領域は相異なる深さでエッチングされることを
特徴とする。
て、光ファイバを実装するＶ溝対応領域、光学部品を実
装するマイクロピット対応領域及びアクチュエータ組立
て用ホール対応領域が露出されるようにパターニングす
ることを特徴とする。また、前記第１エッチング段階に
おいて、Ｖ溝対応領域、マイクロピット対応領域及びホ
ール対応領域は相異なる深さでエッチングされることを
特徴とする。
【００１８】また、前記第１エッチングマスク層は、Ｓ
ｉＯ2またはＳｉ3Ｎ4を用いて形成されたことを特徴と
する。また、前記第２エッチングマスク層は、Ｓｉ
Ｏ2、ＡＬまたはフォトレジストを用いて形成されたこ
とを特徴とする。また、前記第１エッチングはＫＯＨ、
ＮＨ4ＯＨまたは（ＣＨ3）4ＮＯＨを選択的に用いた湿
式エッチングであることを特徴とする。
ｉＯ2またはＳｉ3Ｎ4を用いて形成されたことを特徴と
する。また、前記第２エッチングマスク層は、Ｓｉ
Ｏ2、ＡＬまたはフォトレジストを用いて形成されたこ
とを特徴とする。また、前記第１エッチングはＫＯＨ、
ＮＨ4ＯＨまたは（ＣＨ3）4ＮＯＨを選択的に用いた湿
式エッチングであることを特徴とする。
【００１９】また、前記第２エッチングは、乾式エッチ
ング、サンドブラスト、レーザードリルのうち選択され
た何れか１つ以上によって行なわれることを特徴とす
る。また、前記第２エッチングマスク層上に湿式エッチ
ングマスク層をさらに蒸着することを特徴とする。前記
第２エッチングの実行前に前記ウェーハの第１面にＡ
ｌ、酸化物またはフォトレジストを蒸着する段階をさら
に含むことを特徴とする。
ング、サンドブラスト、レーザードリルのうち選択され
た何れか１つ以上によって行なわれることを特徴とす
る。また、前記第２エッチングマスク層上に湿式エッチ
ングマスク層をさらに蒸着することを特徴とする。前記
第２エッチングの実行前に前記ウェーハの第１面にＡ
ｌ、酸化物またはフォトレジストを蒸着する段階をさら
に含むことを特徴とする。
【００２０】前記目的を達成するために本発明にともな
う光学モジュール製造方法は、ウェーハの第１面に少な
くとも１つ以上の溝を形成する第１エッチング段階と、
前記ウェーハの第１面から前記ウェーハが貫通するか、
または所定深さにエッチングされて少なくとも１つ以上
のストッパホールを形成する第２エッチング段階とを含
むことを特徴とする。
う光学モジュール製造方法は、ウェーハの第１面に少な
くとも１つ以上の溝を形成する第１エッチング段階と、
前記ウェーハの第１面から前記ウェーハが貫通するか、
または所定深さにエッチングされて少なくとも１つ以上
のストッパホールを形成する第２エッチング段階とを含
むことを特徴とする。
【００２１】前記目的を達成するために本発明に係る光
学モジュールは、基板、前記基板上に光ファイバを実装
するためのＶ溝、光学部品を実装するためのマイクロピ
ット及びアクチュエータ組立て用ホールを備えた光学モ
ジュールにおいて、前記Ｖ溝と前記マイクロピットとの
間に相互連通して位置し、前記基板が貫通形成された第
１ストッパホールと、前記マイクロピットと前記ホール
との間に相互連通して位置し、前記基板が貫通形成され
た第２ストッパホールとを含むことを特徴とする。
学モジュールは、基板、前記基板上に光ファイバを実装
するためのＶ溝、光学部品を実装するためのマイクロピ
ット及びアクチュエータ組立て用ホールを備えた光学モ
ジュールにおいて、前記Ｖ溝と前記マイクロピットとの
間に相互連通して位置し、前記基板が貫通形成された第
１ストッパホールと、前記マイクロピットと前記ホール
との間に相互連通して位置し、前記基板が貫通形成され
た第２ストッパホールとを含むことを特徴とする。
【００２２】前記目的を達成するために本発明に係る光
学モジュールは、基板上に少なくとも１つ以上の光学部
品を実装するための少なくとも１つ以上の溝を有する光
学モジュールにおいて、前記溝間の一定領域に対応する
領域を中心に前記基板の下面から貫通形成されたストッ
パホールを含むことを特徴とする。前記目的を達成する
ために本発明に係る光学モジュールの製造方法は、ウェ
ーハの下面から前記ウェーハが貫通するようにエッチン
グして少なくとも１つ以上のストッパホールを形成する
第１エッチング段階と、前記ウェーハの上面に光素子実
装用の少なくとも１つ以上の溝を形成する第２エッチン
グ段階とを含むことを特徴とする。
学モジュールは、基板上に少なくとも１つ以上の光学部
品を実装するための少なくとも１つ以上の溝を有する光
学モジュールにおいて、前記溝間の一定領域に対応する
領域を中心に前記基板の下面から貫通形成されたストッ
パホールを含むことを特徴とする。前記目的を達成する
ために本発明に係る光学モジュールの製造方法は、ウェ
ーハの下面から前記ウェーハが貫通するようにエッチン
グして少なくとも１つ以上のストッパホールを形成する
第１エッチング段階と、前記ウェーハの上面に光素子実
装用の少なくとも１つ以上の溝を形成する第２エッチン
グ段階とを含むことを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明を詳しく説明する。図７は本発明に係る光学モジュー
ルを示す一部切開斜視図であって、本発明に係る光学モ
ジュールは基板１０１上に相異なる深さを有する少なく
とも１つ以上の溝を具備する。前記少なくとも１つ以上
の溝は、例えば光ファイバ１００を実装するためのＶ溝
１０５と、グリーンレンズやボールレンズのような光学
部品１１０を実装するためのマイクロピット１１５と、
アクチュエータ（図示せず）が設けられるホール１２５
とで構成されうる。
明を詳しく説明する。図７は本発明に係る光学モジュー
ルを示す一部切開斜視図であって、本発明に係る光学モ
ジュールは基板１０１上に相異なる深さを有する少なく
とも１つ以上の溝を具備する。前記少なくとも１つ以上
の溝は、例えば光ファイバ１００を実装するためのＶ溝
１０５と、グリーンレンズやボールレンズのような光学
部品１１０を実装するためのマイクロピット１１５と、
アクチュエータ（図示せず）が設けられるホール１２５
とで構成されうる。
【００２４】そして、前記Ｖ溝１０５と前記マイクロピ
ット１１５との間に前記溝１０５より狭幅の第１ストッ
パホール１０７が形成されている。前記マイクロピット
１１５と前記ホール１２５との間に前記マイクロピット
１１５より狭幅の第２ストッパホール１１７が形成され
ている。前記第１及び第２ストッパホール１０７、１１
７は前記光ファイバ１０５及びグリーンレンズやボール
レンズのような光学部品１１０が流動されず、安定的に
装着させる。
ット１１５との間に前記溝１０５より狭幅の第１ストッ
パホール１０７が形成されている。前記マイクロピット
１１５と前記ホール１２５との間に前記マイクロピット
１１５より狭幅の第２ストッパホール１１７が形成され
ている。前記第１及び第２ストッパホール１０７、１１
７は前記光ファイバ１０５及びグリーンレンズやボール
レンズのような光学部品１１０が流動されず、安定的に
装着させる。
【００２５】また、前記Ｖ溝１０５、マイクロピット１
１５及びホール１２５は前記第１及び第２ストッパホー
ル１０７、１０９を通じて順序に連通している。したが
って、前記Ｖ溝１０５に収容される光ファイバ１００を
通じて伝送される光信号が前記第１ストッパホール１０
７の上部を通過して前記マイクロピット１１５に収容さ
れる光学部品１１０を経て前記第２ストッパホール１１
７の上部を通じてアクチュエータ（図示せず）まで障害
なしに伝えられる。 次いで、前記のような光学モジュ
ールを本発明の望ましい実施例によって製造する方法を
説明する。
１５及びホール１２５は前記第１及び第２ストッパホー
ル１０７、１０９を通じて順序に連通している。したが
って、前記Ｖ溝１０５に収容される光ファイバ１００を
通じて伝送される光信号が前記第１ストッパホール１０
７の上部を通過して前記マイクロピット１１５に収容さ
れる光学部品１１０を経て前記第２ストッパホール１１
７の上部を通じてアクチュエータ（図示せず）まで障害
なしに伝えられる。 次いで、前記のような光学モジュ
ールを本発明の望ましい実施例によって製造する方法を
説明する。
【００２６】図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｄは、各々図７の
I−I、III−III、V−V線を切断して見た場合の製造工程
を対照して示した図面であって、図８Ｃ及び図８Ｅは各
々図６のII−II、IV−IV、V−V線を切断して見た場合の
製造工程を対照して示した図面である。本発明の第１実
施例に係る光学モジュールの製造方法は、図８Ａに示さ
れたようにウェーハ１２８の第１面及び第２面に各々第
１エッチングマスク層１３０、１４０を塗布する段階を
含む。前記第１面は、例えば前記ウェーハ１２８の上面
を、前記第２面は、例えば下面を各々示す。ここで、前
記ウェーハ１２８の上面には、Ｓｉ3Ｎ4またはＳｉＯ2
などを用いたシリコン湿式エッチングマスク層１３０
を、下面にはＳｉＯ2、ＡＬまたはフォトレジスト層を
用いた乾式エッチングマスク層１４０を各々蒸着しう
る。または、前記ウェーハ１２８の上面及び下面の両面
に湿式エッチングマスク層を蒸着しうる。
I−I、III−III、V−V線を切断して見た場合の製造工程
を対照して示した図面であって、図８Ｃ及び図８Ｅは各
々図６のII−II、IV−IV、V−V線を切断して見た場合の
製造工程を対照して示した図面である。本発明の第１実
施例に係る光学モジュールの製造方法は、図８Ａに示さ
れたようにウェーハ１２８の第１面及び第２面に各々第
１エッチングマスク層１３０、１４０を塗布する段階を
含む。前記第１面は、例えば前記ウェーハ１２８の上面
を、前記第２面は、例えば下面を各々示す。ここで、前
記ウェーハ１２８の上面には、Ｓｉ3Ｎ4またはＳｉＯ2
などを用いたシリコン湿式エッチングマスク層１３０
を、下面にはＳｉＯ2、ＡＬまたはフォトレジスト層を
用いた乾式エッチングマスク層１４０を各々蒸着しう
る。または、前記ウェーハ１２８の上面及び下面の両面
に湿式エッチングマスク層を蒸着しうる。
【００２７】次いで、図８Ｂに示されたように前記上面
の第１エッチングマスク層１３０を露光及びＲＩＥ工程
により１次パターニングする。１次パターニング時、光
ファイバ実装用Ｖ溝対応領域１３２、グリーンレンズや
ボールレンズのような光学部品実装用マイクロピット対
応領域１３４、マイクロミラーアクチュエータ組立て用
ホール対応領域１３６が形成される。そして、図８Ｃの
ように前記下面の第１エッチングマスク層１４０を２次
パターニングして、第１ストッパホール対応領域１５
２、第２ストッパホール対応領域１５４及びホール対応
領域１５６を形成し、その上に第２エッチングマスク層
として湿式エッチングマスク層１５０を蒸着する。
の第１エッチングマスク層１３０を露光及びＲＩＥ工程
により１次パターニングする。１次パターニング時、光
ファイバ実装用Ｖ溝対応領域１３２、グリーンレンズや
ボールレンズのような光学部品実装用マイクロピット対
応領域１３４、マイクロミラーアクチュエータ組立て用
ホール対応領域１３６が形成される。そして、図８Ｃの
ように前記下面の第１エッチングマスク層１４０を２次
パターニングして、第１ストッパホール対応領域１５
２、第２ストッパホール対応領域１５４及びホール対応
領域１５６を形成し、その上に第２エッチングマスク層
として湿式エッチングマスク層１５０を蒸着する。
【００２８】そして、図８Ｂに示した１次パターニング
により露出された面１３２、１３４、１３６を第１エッ
チングする。例えば、ＫＯＨ、ＮＨ4ＯＨまたは（Ｃ
Ｈ3）4ＮＯＨを選択的に用いた湿式エッチングでＶ溝１
０５、マイクロピット１１５及びホール１２５ａを形成
する。この際、エッチング深さはグリーンレンズやボー
ルレンズのような光学部品１１０の直径と光軸Ｃの位置
を考慮して決定する。そうすると、前記Ｖ溝１０５はそ
の幅によりエッチング深さが決定されて所定深さまでエ
ッチングされ、前記Ｖ溝１０５より広幅の前記光学部品
実装用マイクロピット１１５はエッチングし続けられて
前記Ｖ溝１０５よりさらに深くエッチングされる。
により露出された面１３２、１３４、１３６を第１エッ
チングする。例えば、ＫＯＨ、ＮＨ4ＯＨまたは（Ｃ
Ｈ3）4ＮＯＨを選択的に用いた湿式エッチングでＶ溝１
０５、マイクロピット１１５及びホール１２５ａを形成
する。この際、エッチング深さはグリーンレンズやボー
ルレンズのような光学部品１１０の直径と光軸Ｃの位置
を考慮して決定する。そうすると、前記Ｖ溝１０５はそ
の幅によりエッチング深さが決定されて所定深さまでエ
ッチングされ、前記Ｖ溝１０５より広幅の前記光学部品
実装用マイクロピット１１５はエッチングし続けられて
前記Ｖ溝１０５よりさらに深くエッチングされる。
【００２９】次いで、図８Ｃに示した２次パターン１５
２、１５４、１５６を用いて乾式エッチング、サンドブ
ラスト、レーザードリルのうち選択された何れか１つ以
上によって第２エッチングを行う。前記乾式エッチング
は、例えば反応イオンエッチング工程で有り得る。この
際、図８Ｅに示したように前記ウェーハ１２８の下面か
らエッチングし、上面まで貫通させることによって第１
ストッパホール１０７、第２ストッパホール１１７及び
アクチュエータ組立て用ホール１２５が形成される。
２、１５４、１５６を用いて乾式エッチング、サンドブ
ラスト、レーザードリルのうち選択された何れか１つ以
上によって第２エッチングを行う。前記乾式エッチング
は、例えば反応イオンエッチング工程で有り得る。この
際、図８Ｅに示したように前記ウェーハ１２８の下面か
らエッチングし、上面まで貫通させることによって第１
ストッパホール１０７、第２ストッパホール１１７及び
アクチュエータ組立て用ホール１２５が形成される。
【００３０】ここで、前記第１エッチング段階と第２エ
ッチング段階は、その順番が変わっても関係ない。すな
わち、前記ウェーハ１２８の下面から前記ウェーハ１２
８が貫通するようにエッチングして第１及び第２ストッ
パホール１０７、１１７を形成した後、前記ウェーハの
上面に光学部品を実装するための少なくとも１つ以上の
溝を形成しうる。
ッチング段階は、その順番が変わっても関係ない。すな
わち、前記ウェーハ１２８の下面から前記ウェーハ１２
８が貫通するようにエッチングして第１及び第２ストッ
パホール１０７、１１７を形成した後、前記ウェーハの
上面に光学部品を実装するための少なくとも１つ以上の
溝を形成しうる。
【００３１】次は本発明の第２実施例に係る光学モジュ
ールの製造方法について説明する。図９Ａ、図９Ｂ及び
図９Ｄは、各々図７のI−I、III−III、V−V線を切断し
て見た場合の製造工程を対照して示したものであって、
図９Ｃ及び図９Ｅは各々図７のII−II、IV−IV、V−V線
を切断して見た場合の製造工程を対照して示した図面で
ある。図９Ａ及び図９Ｂに示したように、ウェーハ１５
５の上面及び下面に各々第１エッチングマスク層１６
０、１７０を蒸着し、前記下面の第１エッチングマスク
層１７０上に第２エッチングマスク層１８０を塗布す
る。前記第１エッチングマスク層１６０、１７０は湿式
エッチングマスク層であり、前記第２エッチングマスク
層１８０は深反応イオンエッチング（deep-reactive io
n etching：ＤＲＩＥ）用マスク層で有り得る。
ールの製造方法について説明する。図９Ａ、図９Ｂ及び
図９Ｄは、各々図７のI−I、III−III、V−V線を切断し
て見た場合の製造工程を対照して示したものであって、
図９Ｃ及び図９Ｅは各々図７のII−II、IV−IV、V−V線
を切断して見た場合の製造工程を対照して示した図面で
ある。図９Ａ及び図９Ｂに示したように、ウェーハ１５
５の上面及び下面に各々第１エッチングマスク層１６
０、１７０を蒸着し、前記下面の第１エッチングマスク
層１７０上に第２エッチングマスク層１８０を塗布す
る。前記第１エッチングマスク層１６０、１７０は湿式
エッチングマスク層であり、前記第２エッチングマスク
層１８０は深反応イオンエッチング（deep-reactive io
n etching：ＤＲＩＥ）用マスク層で有り得る。
【００３２】そして、前記上面の第１エッチングマスク
層１６０に露光及び反応イオンエッチング工程により１
次パターニングして少なくとも１つ以上の溝対応領域を
形成する。例えば、Ｖ溝対応領域１６２、マイクロピッ
ト対応領域１６４及びホール対応領域１６６を形成す
る。次いで、前記下面の第２エッチングマスク層１８０
に２次パターニングして前記少なくとも１つ以上の溝対
応領域間に第１及び第２ストッパホール対応領域１８
２、１８４及びホール対応領域１８６を形成する。
層１６０に露光及び反応イオンエッチング工程により１
次パターニングして少なくとも１つ以上の溝対応領域を
形成する。例えば、Ｖ溝対応領域１６２、マイクロピッ
ト対応領域１６４及びホール対応領域１６６を形成す
る。次いで、前記下面の第２エッチングマスク層１８０
に２次パターニングして前記少なくとも１つ以上の溝対
応領域間に第１及び第２ストッパホール対応領域１８
２、１８４及びホール対応領域１８６を形成する。
【００３３】次いで、図９Ｃに示されたように前記ウェ
ーハ１５５の下面の２次パターニング上に第３エッチン
グマスク層１８５を蒸着する。この第３エッチングマス
ク層１８５は湿式エッチングマスク層である。そして、
図９Ｄのように前記ウェーハ１５５の上面側で前記１次
パターニングによって湿式エッチングを行ってＶ溝１０
５とマイクロピット１１５とを形成する。次いで、図９
Ｃに示されたように、前記第３エッチングマスク層１８
５を除去し、深反応イオンエッチング工程で前記２次パ
ターニングによってエッチングしてウェーハ１２８の下
面から上面まで貫通させる。これにより、第１ストッパ
ホール１０９、第２ストッパホール１１９及びアクチュ
エータ組立て用ホール１２５を形成する。
ーハ１５５の下面の２次パターニング上に第３エッチン
グマスク層１８５を蒸着する。この第３エッチングマス
ク層１８５は湿式エッチングマスク層である。そして、
図９Ｄのように前記ウェーハ１５５の上面側で前記１次
パターニングによって湿式エッチングを行ってＶ溝１０
５とマイクロピット１１５とを形成する。次いで、図９
Ｃに示されたように、前記第３エッチングマスク層１８
５を除去し、深反応イオンエッチング工程で前記２次パ
ターニングによってエッチングしてウェーハ１２８の下
面から上面まで貫通させる。これにより、第１ストッパ
ホール１０９、第２ストッパホール１１９及びアクチュ
エータ組立て用ホール１２５を形成する。
【００３４】ここで、前記ウェーハ１５５の上面の第１
エッチングマスク層１６０としてはＳｉＯ2またはＳｉx
Ｎy、例えば、Ｓｉ3Ｎ4を使用し、前記第２エッチング
マスク層１８０は、シリコン乾式エッチング工程のエッ
チングマスクとしてＳｉＯ2、ＡＬまたはフォトレジス
トを用いられる。一方、前記第１及び第２実施例におい
て第１エッチング、すなわち、シリコン湿式エッチング
時に前記ウェーハ１２８、１５５の下面側に湿式エッチ
ングマスク層１５０、１８５の代りに保護ジグまたは保
護層を塗布しうる。
エッチングマスク層１６０としてはＳｉＯ2またはＳｉx
Ｎy、例えば、Ｓｉ3Ｎ4を使用し、前記第２エッチング
マスク層１８０は、シリコン乾式エッチング工程のエッ
チングマスクとしてＳｉＯ2、ＡＬまたはフォトレジス
トを用いられる。一方、前記第１及び第２実施例におい
て第１エッチング、すなわち、シリコン湿式エッチング
時に前記ウェーハ１２８、１５５の下面側に湿式エッチ
ングマスク層１５０、１８５の代りに保護ジグまたは保
護層を塗布しうる。
【００３５】さらに他の第３実施例として、本発明の光
学モジュールの製造方法は、ウェーハの上面に光ファイ
バ実装用Ｖ溝対応領域と光学部品実装用マイクロピット
対応領域とを１次パターニングして第１エッチングする
段階と、次いで前記ウェーハの上面で第１及び第２スト
ッパホール対応領域とアクチュエータ組立て用ホール対
応領域とを２次パターニングして第２エッチングする段
階とを含む。前記１次パターニング及び第１エッチング
過程は前述した第１及び第２実施例と同様に行われるの
で、ここでは１次パターニング及び第１エッチングにつ
いてその詳細な説明を略す。
学モジュールの製造方法は、ウェーハの上面に光ファイ
バ実装用Ｖ溝対応領域と光学部品実装用マイクロピット
対応領域とを１次パターニングして第１エッチングする
段階と、次いで前記ウェーハの上面で第１及び第２スト
ッパホール対応領域とアクチュエータ組立て用ホール対
応領域とを２次パターニングして第２エッチングする段
階とを含む。前記１次パターニング及び第１エッチング
過程は前述した第１及び第２実施例と同様に行われるの
で、ここでは１次パターニング及び第１エッチングにつ
いてその詳細な説明を略す。
【００３６】図１０Ａ及び図１０Ｂは、図７のII−II、
IV−IV、V−V線を切断して見た場合の製造工程を対照し
て示した図面である。ウェーハ１２８'の上面及び下面
に各々第１エッチングマスク層１３０'、１４０'を蒸着
し、第１エッチング後に前記ウェーハ１２８'の上面に
ある第１エッチングマスク層１３０'上に第２エッチン
グマスク層１５０'を蒸着する。次いで、図１０Ａに示
されたように、前記第２エッチングマスク層１５０'を
第２パターニングして第１及び第２ストッパホール対応
領域１５２'、１５４'、及びホール対応領域１５６'を
形成する。そして、前記第２パターニングに従って乾式
エッチング工程により前記ウェーハ１２８'の上面から
エッチングして第１及び第２ストッパホール１０７、１
１７を形成する。
IV−IV、V−V線を切断して見た場合の製造工程を対照し
て示した図面である。ウェーハ１２８'の上面及び下面
に各々第１エッチングマスク層１３０'、１４０'を蒸着
し、第１エッチング後に前記ウェーハ１２８'の上面に
ある第１エッチングマスク層１３０'上に第２エッチン
グマスク層１５０'を蒸着する。次いで、図１０Ａに示
されたように、前記第２エッチングマスク層１５０'を
第２パターニングして第１及び第２ストッパホール対応
領域１５２'、１５４'、及びホール対応領域１５６'を
形成する。そして、前記第２パターニングに従って乾式
エッチング工程により前記ウェーハ１２８'の上面から
エッチングして第１及び第２ストッパホール１０７、１
１７を形成する。
【００３７】ここで、前記第１及び第２ストッパホール
１０７、１１７は、前記ウェーハ１２８'を貫通させて
形成する。また、前記ウェーハ１２８'の上面から第２
エッチングを行う場合にウェーハ１２８'を貫通させ
ず、所定深さだけエッチングすることもある。次いで、
図６に示されたように、光信号が前記光ファイバ１００
を通じてグリーンレンズまたはボールレンズのような光
学部品１１０に伝達されるか、あるいは前記光学部品１
１０からアクチュエータ（図示せず）方向に伝達される
間に前記第１及び第２ストッパホール１０７、１１７に
よる閉塞または妨害無しに伝送されうる。
１０７、１１７は、前記ウェーハ１２８'を貫通させて
形成する。また、前記ウェーハ１２８'の上面から第２
エッチングを行う場合にウェーハ１２８'を貫通させ
ず、所定深さだけエッチングすることもある。次いで、
図６に示されたように、光信号が前記光ファイバ１００
を通じてグリーンレンズまたはボールレンズのような光
学部品１１０に伝達されるか、あるいは前記光学部品１
１０からアクチュエータ（図示せず）方向に伝達される
間に前記第１及び第２ストッパホール１０７、１１７に
よる閉塞または妨害無しに伝送されうる。
【００３８】また、前記第１、第２及び第３実施例にお
いて前記第２エッチングの前に前記ウェーハ１２８、１
５５の上面にＡｌ、酸化物またはフォトレジストを蒸着
する段階をさらに含みうる。こうして、ウェーハの下面
から第２エッチング、すなわち、深反応イオンエッチン
グ工程を行う時、前記ウェーハの上面の一部が貫通さ
れ、深反応イオンガスによりエッチング可能な上面の溝
１０５やマイクロピット１１５などが損傷されることを
防止しうる。
いて前記第２エッチングの前に前記ウェーハ１２８、１
５５の上面にＡｌ、酸化物またはフォトレジストを蒸着
する段階をさらに含みうる。こうして、ウェーハの下面
から第２エッチング、すなわち、深反応イオンエッチン
グ工程を行う時、前記ウェーハの上面の一部が貫通さ
れ、深反応イオンガスによりエッチング可能な上面の溝
１０５やマイクロピット１１５などが損傷されることを
防止しうる。
【００３９】また、前記第１、第２及び第３実施例にお
いて、湿式エッチングの第１エッチング段階と乾式エッ
チングの第２エッチング段階との順番は変わっても関係
ない。すなわち、本発明において光伝送を行うためにス
トッパホールをウェーハの上下面から乾式エッチングで
予め形成した後、湿式エッチングでＶ溝対応領域、マイ
クロピット対応領域及びホール対応領域を形成しうる。
いて、湿式エッチングの第１エッチング段階と乾式エッ
チングの第２エッチング段階との順番は変わっても関係
ない。すなわち、本発明において光伝送を行うためにス
トッパホールをウェーハの上下面から乾式エッチングで
予め形成した後、湿式エッチングでＶ溝対応領域、マイ
クロピット対応領域及びホール対応領域を形成しうる。
【００４０】また、前記ストッパホールは、Ｖ溝とマイ
クロピットとの間に形成される第１ストッパホール、及
びマイクロピットとホールとの間に形成される第２スト
ッパホールを少なくとも含む。それぞれのストッパホー
ルは光部品などを固定する役割と共に光伝送を円滑にす
る。本発明に係る光学モジュール及びその製造方法は、
前述したように１次パターニングと２次パターニング、
そして第１エッチング及び第２エッチングが独立して行
われるので、コンベックスコーナー現象が起こらない。
このようにコンベックスコーナーの影響を補償するため
のマスク補償パターンが不要なので光入出力端の光路を
最小化でき、これにより光損失の最小化、入出力チャン
ネルの多数化及び集積化を図れる。また、コンベックス
コーナーが複雑で補償パターンの適用が不可能な部分に
もコンベックスコーナー現象が生じないように光学部品
を実装できるＶ溝及びマイクロピットが形成可能なので
適用範囲に制約がない。
クロピットとの間に形成される第１ストッパホール、及
びマイクロピットとホールとの間に形成される第２スト
ッパホールを少なくとも含む。それぞれのストッパホー
ルは光部品などを固定する役割と共に光伝送を円滑にす
る。本発明に係る光学モジュール及びその製造方法は、
前述したように１次パターニングと２次パターニング、
そして第１エッチング及び第２エッチングが独立して行
われるので、コンベックスコーナー現象が起こらない。
このようにコンベックスコーナーの影響を補償するため
のマスク補償パターンが不要なので光入出力端の光路を
最小化でき、これにより光損失の最小化、入出力チャン
ネルの多数化及び集積化を図れる。また、コンベックス
コーナーが複雑で補償パターンの適用が不可能な部分に
もコンベックスコーナー現象が生じないように光学部品
を実装できるＶ溝及びマイクロピットが形成可能なので
適用範囲に制約がない。
【００４１】また、湿式エッチング工程を１回に減らす
ことによってマスク層配列の誤差によって生じる光学特
性エラーを除去できて光信号伝送の信頼性を向上させう
る。図１１は本発明によって製造された光学モジュール
の光学ベンチを撮影したＳＥＭ写真であってストッパホ
ールを中心にコンベックスコーナーのパターンが元の設
計通りに正確に形成されることを確認した。１０５はＶ
溝であり、１０７は第１ストッパホールであり、１１５
はマイクロピットである。
ことによってマスク層配列の誤差によって生じる光学特
性エラーを除去できて光信号伝送の信頼性を向上させう
る。図１１は本発明によって製造された光学モジュール
の光学ベンチを撮影したＳＥＭ写真であってストッパホ
ールを中心にコンベックスコーナーのパターンが元の設
計通りに正確に形成されることを確認した。１０５はＶ
溝であり、１０７は第１ストッパホールであり、１１５
はマイクロピットである。
【００４２】
【発明の効果】本発明に係る光学モジュール及びその製
造方法によれば、コンベックスコーナーを補償するため
の補償パターン無しにコンベックスコーナー現象が防止
されるように相異なる深さの少なくとも１つ以上の溝が
備えられ、これらの間に基板を貫通したり、所定深さに
エッチングしてストッパホールを形成する。
造方法によれば、コンベックスコーナーを補償するため
の補償パターン無しにコンベックスコーナー現象が防止
されるように相異なる深さの少なくとも１つ以上の溝が
備えられ、これらの間に基板を貫通したり、所定深さに
エッチングしてストッパホールを形成する。
【図１Ａ】従来の光学モジュールの概略的な図面であ
り、
り、
【図１Ｂ】従来の光学モジュールのエッチング前後の状
態を比較した図面である。
態を比較した図面である。
【図２】従来の光学モジュールの製造工程時、コンベッ
クスコーナー補償パターンが形成されたことを示す図面
である。
クスコーナー補償パターンが形成されたことを示す図面
である。
【図３Ａ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図３Ｂ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図３Ｃ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図３Ｄ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図４Ａ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図４Ｂ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図４Ｃ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図４Ｄ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図５Ａ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図５Ｂ】従来の光学モジュールを製造する工程を示す
図面である。
図面である。
【図６】従来の方法によって製造された光学モジュール
の損傷されたコンベックスコーナーを示すＳＥＭ写真で
ある。
の損傷されたコンベックスコーナーを示すＳＥＭ写真で
ある。
【図７】本発明に係る光学モジュールの一部切開斜視図
である。
である。
【図８Ａ】本発明の一実施例に係る製造工程を、図７の
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図８Ｂ】本発明の一実施例に係る製造工程を、図７の
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図８Ｃ】本発明の一実施例に係る製造工程を、図７の
II−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
II−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図８Ｄ】本発明の一実施例に係る製造工程を、図７の
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図８Ｅ】本発明の一実施例に係る製造工程を、図７の
II−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
II−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図９Ａ】本発明の他の実施例に係る製造工程を図７の
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図９Ｂ】本発明の他の実施例に係る製造工程を図７の
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図９Ｃ】本発明の他の実施例に係る製造工程を図７図
７のII−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に
対照して示す図面である。
７のII−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に
対照して示す図面である。
【図９Ｄ】本発明の他の実施例に係る製造工程を図７の
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
I−I、III−III、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図９Ｅ】本発明の他の実施例に係る製造工程を図７の
II−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
II−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分別に対照
して示す図面である。
【図１０Ａ】本発明のさらに他の実施例に係る製造工程
を図７のII−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分
別に対照して示す図面である。
を図７のII−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分
別に対照して示す図面である。
【図１０Ｂ】本発明のさらに他の実施例に係る製造工程
を図７のII−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分
別に対照して示す図面である。
を図７のII−II、IV−IV、V−V線に沿って切断した部分
別に対照して示す図面である。
【図１１】本発明によって製造された光学モジュールの
光学ベンチを撮影したＳＥＭ写真である。
光学ベンチを撮影したＳＥＭ写真である。
１１０ 光ファイバ
１０１ 基板
１０５ Ｖ溝
１１０ 光学部品
１１５ マイクロピット
１２５ ホール
フロントページの続き
(72)発明者 金 容 誠
大韓民国漢城市江東区明逸２洞42番地宇成
アパート５棟103号
Ｆターム(参考） 2H036 LA03 LA04 NA01
Claims (14)
- 【請求項１】ウェーハの第１面に少なくとも１つ以上の
溝を形成する第１エッチング段階と、 前記ウェーハの第２面から前記ウェーハが貫通するよう
にエッチングして少なくとも１つ以上のストッパホール
を形成する第２エッチング段階とを含むことを特徴とす
る光学モジュールの製造方法。 - 【請求項２】前記ウェーハの第１面及び第２面に各々第
１エッチングマスク層を蒸着する段階と、 前記第１面にある第１エッチングマスク層に少なくとも
１つ以上の溝対応領域を１次パターニングする段階と、 前記１次パターニングによって前記ウェーハの第１面か
ら第１エッチングを行う段階と、 前記ウェーハの第２面に第２エッチングマスク層を蒸着
し、少なくとも１つ以上のストッパホール対応領域を２
次パターニングする段階と、 前記２次パターニングによって前記ウェーハの第２面か
ら前記ウェーハが貫通するように第２エッチングを行う
段階とを含むことを特徴とする請求項１に記載の光学モ
ジュール製造方法。 - 【請求項３】前記１次パターニング段階において、 光ファイバを実装するＶ溝対応領域、光学部品を実装す
るマイクロピット対応領域及びアクチュエータ組立て用
ホール対応領域が露出されるようにパターニングするこ
とを特徴とする請求項２に記載の光学モジュールの製造
方法。 - 【請求項４】前記第１エッチング段階において、 Ｖ溝対応領域、マイクロピット対応領域及びホール対応
領域は相異なる深さでエッチングされることを特徴とす
る請求項３に記載の光学モジュールの製造方法。 - 【請求項５】前記第１エッチングマスク層は、ＳｉＯ2
またはＳｉ3Ｎ4を用いて形成されたことを特徴とする請
求項２ないし４のうち何れか１項に記載の光学モジュー
ルの製造方法。 - 【請求項６】前記第２エッチングマスク層は、Ｓｉ
Ｏ2、ＡＬまたはフォトレジストを用いて形成されたこ
とを特徴とする請求項２ないし４のうち何れか１項に記
載の光学モジュールの製造方法。 - 【請求項７】前記第１エッチングはＫＯＨ、ＮＨ4ＯＨ
または（ＣＨ3）4ＮＯＨを選択的に用いた湿式エッチン
グであることを特徴とする請求項１または２に記載の光
学モジュールの製造方法。 - 【請求項８】前記第２エッチングは、乾式エッチング、
サンドブラスト、レーザードリルのうち選択された何れ
か１つ以上によって行なわれることを特徴とする請求項
７に記載の光学モジュールの製造方法。 - 【請求項９】前記第２エッチングマスク層上に湿式エッ
チングマスク層をさらに蒸着することを特徴とする請求
項２に記載の光学モジュールの製造方法。 - 【請求項１０】前記第２エッチングの実行前に前記ウェ
ーハの第１面にＡｌ、酸化物またはフォトレジストを蒸
着する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２に記
載の光学モジュール製造方法。 - 【請求項１１】ウェーハの第１面に少なくとも１つ以上
の溝を形成する第１エッチング段階と、 前記ウェーハの第１面から前記ウェーハが貫通するか、
または所定深さにエッチングされて少なくとも１つ以上
のストッパホールを形成する第２エッチング段階とを含
むことを特徴とする光学モジュールの製造方法。 - 【請求項１２】基板、前記基板上に光ファイバを実装す
るためのＶ溝、光学部品を実装するためのマイクロピッ
ト及びアクチュエータ組立て用ホールを備えた光学モジ
ュールにおいて、 前記Ｖ溝と前記マイクロピットとの間に相互連通して位
置し、前記基板が貫通形成された第１ストッパホール
と、 前記マイクロピットと前記ホールとの間に相互連通して
位置し、前記基板が貫通形成された第２ストッパホール
とを含むことを特徴とする光学モジュール。 - 【請求項１３】基板上に少なくとも１つ以上の光学部品
を実装するための少なくとも１つ以上の溝を有する光学
モジュールにおいて、 前記溝間の一定領域に対応する領域を中心に前記基板の
下面から貫通形成されたストッパホールを含むことを特
徴とする光学モジュール。 - 【請求項１４】ウェーハの下面から前記ウェーハが貫通
するようにエッチングして少なくとも１つ以上のストッ
パホールを形成する第１エッチング段階と、 前記ウェーハの上面に光素子実装用の少なくとも１つ以
上の溝を形成する第２エッチング段階とを含むことを特
徴とする光学モジュール製造方法。
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-
2002
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