JP2003185868A - 多層光配線 - Google Patents
多層光配線Info
- Publication number
- JP2003185868A JP2003185868A JP2001382765A JP2001382765A JP2003185868A JP 2003185868 A JP2003185868 A JP 2003185868A JP 2001382765 A JP2001382765 A JP 2001382765A JP 2001382765 A JP2001382765 A JP 2001382765A JP 2003185868 A JP2003185868 A JP 2003185868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical wiring
- optical
- wiring
- layer
- multilayer
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高ビットレートが要求されるもの、多少遅くて
もよいもの、ほぼ直線でよいもの、急激な曲がりを必要
とするものなど、異なる仕様を満足することのできる光
配線層を提供する。 【解決手段】複数の光配線を面内に有する光配線層を複
数層積層した構造の多層光配線において、異なる種類の
光配線を具備するものとする。なお、各層の光配線の開
口数が異なること、各層の光配線の比屈折率差が異なる
ことも含まれる。また、光配線の端部の全てあるいは一
部に光路を90゜変換するミラーを有する場合には、ミラ
ーから多層光配線表面までの距離が長いほど、開口数が
小さいこと、ミラーから多層光配線表面までの距離が長
いほど、比屈折率差が小さいことも含まれる。
もよいもの、ほぼ直線でよいもの、急激な曲がりを必要
とするものなど、異なる仕様を満足することのできる光
配線層を提供する。 【解決手段】複数の光配線を面内に有する光配線層を複
数層積層した構造の多層光配線において、異なる種類の
光配線を具備するものとする。なお、各層の光配線の開
口数が異なること、各層の光配線の比屈折率差が異なる
ことも含まれる。また、光配線の端部の全てあるいは一
部に光路を90゜変換するミラーを有する場合には、ミラ
ーから多層光配線表面までの距離が長いほど、開口数が
小さいこと、ミラーから多層光配線表面までの距離が長
いほど、比屈折率差が小さいことも含まれる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光インターコネク
ション等に使用する多層光配線に関する。
ション等に使用する多層光配線に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光通信技術の進展によって、光の
優位性が実証されてきた。また、ＬＳＩ等の信号の高速
化に伴い、電気信号を光信号に置き換える技術の研究開
発が進められている。
優位性が実証されてきた。また、ＬＳＩ等の信号の高速
化に伴い、電気信号を光信号に置き換える技術の研究開
発が進められている。
【０００３】光通信のように信号数が比較的少なく伝送
距離が大きい場合には、伝送媒体として光ファイバが適
している。しかし、ＬＳＩのように信号数が多く伝送距
離が比較的短い場合には、伝送媒体として光導波路が適
している。
距離が大きい場合には、伝送媒体として光ファイバが適
している。しかし、ＬＳＩのように信号数が多く伝送距
離が比較的短い場合には、伝送媒体として光導波路が適
している。
【０００４】これら光ファイバおよび光導波路のような
伝送媒体をここでは光配線と称する。光ファイバを面内
に有する光配線層として光ファイバボードが開発されて
いる。光導波路を面内に有する光配線層はリソグラフィ
技術を用いて形成できるが、高分子導波路材料を使用す
ることによって大きなものも作製できるようになってき
た。
伝送媒体をここでは光配線と称する。光ファイバを面内
に有する光配線層として光ファイバボードが開発されて
いる。光導波路を面内に有する光配線層はリソグラフィ
技術を用いて形成できるが、高分子導波路材料を使用す
ることによって大きなものも作製できるようになってき
た。
【０００５】また、信号数の増大に対応するため、特開
平１１−１８３７４７号公報のような多層光配線も作製
されている。しかし、従来の多層光配線は、図９のよう
に同種の光配線層を積層した構造であった。これは、同
種の光信号を並列伝送することが想定されているためで
ある。
平１１−１８３７４７号公報のような多層光配線も作製
されている。しかし、従来の多層光配線は、図９のよう
に同種の光配線層を積層した構造であった。これは、同
種の光信号を並列伝送することが想定されているためで
ある。
【０００６】しかし光配線には、高ビットレートが要求
されるもの、多少遅くてもよいもの、ほぼ直線でよいも
の、急激な曲がりを必要とするものなど様々であり、す
べての光配線を同一の規格で満足させられない問題も生
じていた。
されるもの、多少遅くてもよいもの、ほぼ直線でよいも
の、急激な曲がりを必要とするものなど様々であり、す
べての光配線を同一の規格で満足させられない問題も生
じていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、係る従来技
術の状況に鑑みてなされたもので、異なる仕様を満足す
る光配線層を提供することを課題とする。
術の状況に鑑みてなされたもので、異なる仕様を満足す
る光配線層を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに、まず請求項１の発明は、複数の光配線を面内に有
する光配線層を複数層積層した構造の多層光配線におい
て、異なる種類の光配線を具備したことを特徴とする多
層光配線としたものである。
めに、まず請求項１の発明は、複数の光配線を面内に有
する光配線層を複数層積層した構造の多層光配線におい
て、異なる種類の光配線を具備したことを特徴とする多
層光配線としたものである。
【０００９】請求項２の発明は、複数の光配線を面内に
有する光配線層を複数層積層した構造の多層光配線にお
いて、異なる開口数の光配線を具備したことを特徴とす
る請求項１記載の多層光配線としたものである。
有する光配線層を複数層積層した構造の多層光配線にお
いて、異なる開口数の光配線を具備したことを特徴とす
る請求項１記載の多層光配線としたものである。
【００１０】請求項３の発明は、複数の光配線を面内に
有する光配線層を複数層積層した構造の多層光配線にお
いて、異なる比屈折率差を有する光配線を具備すること
を特徴とする請求項１〜２記載の多層光配線としたもの
である。
有する光配線層を複数層積層した構造の多層光配線にお
いて、異なる比屈折率差を有する光配線を具備すること
を特徴とする請求項１〜２記載の多層光配線としたもの
である。
【００１１】請求項４の発明は、上記光配線の端部の全
てあるいは一部に光路を90゜変換するミラーを有する請
求項１〜３の何れかに記載の多層光配線としたものであ
る。
てあるいは一部に光路を90゜変換するミラーを有する請
求項１〜３の何れかに記載の多層光配線としたものであ
る。
【００１２】請求項５の発明は、光配線端部の90゜光路
変換ミラーから多層光配線表面までの距離が長いほど、
開口数が小さいことを特徴とする請求項４記載の多層光
配線としたものである。
変換ミラーから多層光配線表面までの距離が長いほど、
開口数が小さいことを特徴とする請求項４記載の多層光
配線としたものである。
【００１３】請求項６の発明は、光配線端部の90゜光路
変換ミラーから多層光配線表面までの距離が長いほど、
比屈折率差が小さいことを特徴とする請求項４〜５の何
れかに記載の多層光配線としたものである。
変換ミラーから多層光配線表面までの距離が長いほど、
比屈折率差が小さいことを特徴とする請求項４〜５の何
れかに記載の多層光配線としたものである。
【００１４】請求項７の発明は、シングルモード光配線
を有する光配線層とマルチモード光配線を有する光配線
層が積層されており、シングルモード光配線の端部は側
面に露出し、マルチモード光配線の端部には90゜光路変
換ミラーを有することを特徴とする請求項４〜６の何れ
かに記載の多層光配線としたものである。
を有する光配線層とマルチモード光配線を有する光配線
層が積層されており、シングルモード光配線の端部は側
面に露出し、マルチモード光配線の端部には90゜光路変
換ミラーを有することを特徴とする請求項４〜６の何れ
かに記載の多層光配線としたものである。
【００１５】請求項８の発明は、シングルモード光配線
を有する光配線層とマルチモード光配線を有する光配線
層が積層されており、シングルモード光配線、マルチモ
ード光配線の双方の端部に90゜光路変換ミラーを有する
構造であって、シングルモード光配線を有する光配線層
が多層光配線の最外層に位置することを特徴とする請求
項４〜６の何れかに記載の多層光配線としたものであ
る。
を有する光配線層とマルチモード光配線を有する光配線
層が積層されており、シングルモード光配線、マルチモ
ード光配線の双方の端部に90゜光路変換ミラーを有する
構造であって、シングルモード光配線を有する光配線層
が多層光配線の最外層に位置することを特徴とする請求
項４〜６の何れかに記載の多層光配線としたものであ
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、以
下詳細に説明する。前述したように、光配線には、高ビ
ットレートが要求されるもの、多少遅くてもよいもの、
ほぼ直線でよいもの、急激な曲がりを必要とするものな
ど様々である。高ビットレートが必要な光配線にはシン
グルモード光配線が適しており、遅くてよい光配線はマ
ルチモードでよい。ほぼ直線状の光配線ならば比屈折率
差は小さくてよいが、急激な曲がりを必要とする光配線
には比屈折率差の大きい光配線が必要である。
下詳細に説明する。前述したように、光配線には、高ビ
ットレートが要求されるもの、多少遅くてもよいもの、
ほぼ直線でよいもの、急激な曲がりを必要とするものな
ど様々である。高ビットレートが必要な光配線にはシン
グルモード光配線が適しており、遅くてよい光配線はマ
ルチモードでよい。ほぼ直線状の光配線ならば比屈折率
差は小さくてよいが、急激な曲がりを必要とする光配線
には比屈折率差の大きい光配線が必要である。
【００１７】このような各種光配線を形成する際、光配
線として光導波路を用いた場合には、工程上、同一層に
は同種の光導波路を形成するのが適当である。少なくと
も、単一膜をパターニングしてコアを形成する限り、コ
アの屈折率と高さは同一にせざるを得ない。従って、異
種の光配線１、２、２Ａ、２Ｂを設けるには、層ごとに
異なる種類の光配線を有する多層光配線１３とすること
が望ましい（図１〜２）。
線として光導波路を用いた場合には、工程上、同一層に
は同種の光導波路を形成するのが適当である。少なくと
も、単一膜をパターニングしてコアを形成する限り、コ
アの屈折率と高さは同一にせざるを得ない。従って、異
種の光配線１、２、２Ａ、２Ｂを設けるには、層ごとに
異なる種類の光配線を有する多層光配線１３とすること
が望ましい（図１〜２）。
【００１８】そして、高ビットレートが必要な光配線を
シングルモード光配線層１１に、遅くてよい光配線をマ
ルチモード光配線層１２に配置する（図１）。あるい
は、ほぼ直線状の光配線を比屈折率差が小さい光配線層
２Ｂに、急激な曲がりを必要とする光配線を比屈折率差
が大きい光配線層２Ａに配置する（図２）。
シングルモード光配線層１１に、遅くてよい光配線をマ
ルチモード光配線層１２に配置する（図１）。あるい
は、ほぼ直線状の光配線を比屈折率差が小さい光配線層
２Ｂに、急激な曲がりを必要とする光配線を比屈折率差
が大きい光配線層２Ａに配置する（図２）。
【００１９】光配線として光ファイバを用いる場合で
も、同一の層には単一の布線機を用いて同種の光ファイ
バを布線することが望ましい。従ってこの場合でも、異
種の光配線５、６を設けるには、層ごとに異なる種類の
光配線を有する多層光配線１３とすることが望ましい
（図３）。
も、同一の層には単一の布線機を用いて同種の光ファイ
バを布線することが望ましい。従ってこの場合でも、異
種の光配線５、６を設けるには、層ごとに異なる種類の
光配線を有する多層光配線１３とすることが望ましい
（図３）。
【００２０】また、光配線の端部に90゜光路変換ミラー
７を設けた構造が用いられるが、光配線１、２、２Ａ、
２Ｂを通ってミラー７で反射された光はクラッド３中を
空間光として伝搬するので、出射面である多層光配線表
面までの距離１４が長いほど広がる傾向にある。そこ
で、広がりを嫌うシングルモード光配線については、90
゜光路変換ミラーを用いないか（図４）、あるいは出射
面である多層光配線表面までの距離１４が最も短い最外
層に配置する（図５）。
７を設けた構造が用いられるが、光配線１、２、２Ａ、
２Ｂを通ってミラー７で反射された光はクラッド３中を
空間光として伝搬するので、出射面である多層光配線表
面までの距離１４が長いほど広がる傾向にある。そこ
で、広がりを嫌うシングルモード光配線については、90
゜光路変換ミラーを用いないか（図４）、あるいは出射
面である多層光配線表面までの距離１４が最も短い最外
層に配置する（図５）。
【００２１】次に、マルチモード導波路については、ま
ず同じ開口数（ＮＡ）の光配線が積層された従来例を示
す（図１０）。ＮＡは、導波路を伝搬しうる光の角度を
規定する。光配線には界面のゆらぎ・組成のゆらぎ等の
様々な要因が作用し、入射角が小さくても出射角が大き
くなることがある。このような出射角の大きい成分が、
他の光路に侵入してクロストークとなる。そこで、それ
を回避するため、出射面である多層光配線表面までの距
離１４が長い層には、ＮＡの小さい光配線２Ｃ、あるい
は比屈折率差の小さい光配線２Ｃを用いることで、広が
り角１５を抑制して、クロストークの小さい良好な信号
伝達が可能になる（図７）。
ず同じ開口数（ＮＡ）の光配線が積層された従来例を示
す（図１０）。ＮＡは、導波路を伝搬しうる光の角度を
規定する。光配線には界面のゆらぎ・組成のゆらぎ等の
様々な要因が作用し、入射角が小さくても出射角が大き
くなることがある。このような出射角の大きい成分が、
他の光路に侵入してクロストークとなる。そこで、それ
を回避するため、出射面である多層光配線表面までの距
離１４が長い層には、ＮＡの小さい光配線２Ｃ、あるい
は比屈折率差の小さい光配線２Ｃを用いることで、広が
り角１５を抑制して、クロストークの小さい良好な信号
伝達が可能になる（図７）。
【００２２】マルチモード光配線の場合、クラッド３中
での広がり角１５の最大半角θmaxは、コアの屈折率ｎ
1 、クラッドの屈折率ｎ2 とすると、次式で与えられ
る。ただし、Δは比屈折率差である。 θmax＝ＮＡ／ｎ2 ≒(ｎ1 2−ｎ2 2)0.5／ｎ2 ＝(2Δ／(1
-2Δ))0.5 従って、ＮＡが小さいほど、あるいは比屈折率差が小さ
いほど、広がり角は小さくなる。出射面である多層光配
線表面までの距離１４をＬとすれば、ＮＡはＬにおおよ
そ反比例するように選ぶとよい。
での広がり角１５の最大半角θmaxは、コアの屈折率ｎ
1 、クラッドの屈折率ｎ2 とすると、次式で与えられ
る。ただし、Δは比屈折率差である。 θmax＝ＮＡ／ｎ2 ≒(ｎ1 2−ｎ2 2)0.5／ｎ2 ＝(2Δ／(1
-2Δ))0.5 従って、ＮＡが小さいほど、あるいは比屈折率差が小さ
いほど、広がり角は小さくなる。出射面である多層光配
線表面までの距離１４をＬとすれば、ＮＡはＬにおおよ
そ反比例するように選ぶとよい。
【００２３】また、マルチモード光配線について、出射
面である多層光配線表面までの距離１４が短い層には、
ＮＡの大きい光配線２Ａや２Ｂ、あるいは比屈折率差の
大きい光配線２Ａや２Ｂを用いるのであるから、その層
に曲率の大きい光配線を配置できることは前述した通り
である。
面である多層光配線表面までの距離１４が短い層には、
ＮＡの大きい光配線２Ａや２Ｂ、あるいは比屈折率差の
大きい光配線２Ａや２Ｂを用いるのであるから、その層
に曲率の大きい光配線を配置できることは前述した通り
である。
【００２４】なお、入出射面である多層光配線表面にマ
イクロレンズ８を設けてもよい。マイクロレンズ８は、
型を用いて作製してもよいし、ディスペンサ等で光学樹
脂を滴下後・硬化してもよい。90゜光路変換ミラー７と
しては、空気を相手とする全反射ミラーでもよいが、個
々の光配線に精密な位置精度で形成するために、金属ミ
ラーが好ましい。また、光配線層の積層方法としては、
各層を順次形成する方法、別途形成した光配線層を接着
剤で貼り合わせる方法、光配線層のクラッドの一部を半
硬化して重ねてから完全硬化させる方法等のいずれも可
能である。
イクロレンズ８を設けてもよい。マイクロレンズ８は、
型を用いて作製してもよいし、ディスペンサ等で光学樹
脂を滴下後・硬化してもよい。90゜光路変換ミラー７と
しては、空気を相手とする全反射ミラーでもよいが、個
々の光配線に精密な位置精度で形成するために、金属ミ
ラーが好ましい。また、光配線層の積層方法としては、
各層を順次形成する方法、別途形成した光配線層を接着
剤で貼り合わせる方法、光配線層のクラッドの一部を半
硬化して重ねてから完全硬化させる方法等のいずれも可
能である。
【００２５】また、電気配線基板と組み合わせることで
光・電気配線基板とすることができることは言うまでも
ない。
光・電気配線基板とすることができることは言うまでも
ない。
【００２６】
【実施例】＜実施例１＞
［シングルモード光配線とマルチモード光配線の積層例
１］本発明の実施例について、図６を用いて説明する。
まず、仮基板２１（ガラス基板）を用意し、ＵＶ硬化型
樹脂を塗布・全面ＵＶ照射することにより、屈折率ｎ2
＝１．５１３、厚さ２０μｍのクラッド層３ａを形成し
た。次に、別のＵＶ硬化型樹脂を塗布・部分ＵＶ照射・
溶剤現像することにより、屈折率ｎ1 ＝１．５１７、厚
さ６μｍ、幅６μｍのコアパターン１を形成した（図６
（ａ））。この場合、比屈折率差Δ＝０．３％である。
次に、ＫｒＦエキシマレーザ斜め照射によってコア端部
を斜めに加工した。さらに、あらかじめミラー部以外に
レジストパターンを形成しておき、金属を蒸着後にレジ
ストを除去するいわゆるリフトオフ法により、コア端部
に金属を成膜して90゜光路変換ミラー７とした（図６
（ｂ））。そして、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全面ＵＶ照
射することにより、屈折率ｎ2 ＝１．５１３、厚さ２０
μｍのクラッド３ｂを形成してシングルモード光配線層
１１を形成した（図６（ｃ））。
１］本発明の実施例について、図６を用いて説明する。
まず、仮基板２１（ガラス基板）を用意し、ＵＶ硬化型
樹脂を塗布・全面ＵＶ照射することにより、屈折率ｎ2
＝１．５１３、厚さ２０μｍのクラッド層３ａを形成し
た。次に、別のＵＶ硬化型樹脂を塗布・部分ＵＶ照射・
溶剤現像することにより、屈折率ｎ1 ＝１．５１７、厚
さ６μｍ、幅６μｍのコアパターン１を形成した（図６
（ａ））。この場合、比屈折率差Δ＝０．３％である。
次に、ＫｒＦエキシマレーザ斜め照射によってコア端部
を斜めに加工した。さらに、あらかじめミラー部以外に
レジストパターンを形成しておき、金属を蒸着後にレジ
ストを除去するいわゆるリフトオフ法により、コア端部
に金属を成膜して90゜光路変換ミラー７とした（図６
（ｂ））。そして、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全面ＵＶ照
射することにより、屈折率ｎ2 ＝１．５１３、厚さ２０
μｍのクラッド３ｂを形成してシングルモード光配線層
１１を形成した（図６（ｃ））。
【００２７】次に、同様の方法（図６（ｄ）〜（ｆ））
によってマルチモード光配線層１２を形成した。ただ
し、コア１の屈折率ｎ1 ＝１．５６０、厚さ４０μｍ、
幅４０μｍとした。この場合、Δ＝３％、ＮＡ＝０．３
８である。さらに、フッ酸処理によってマルチモード光
配線層をフィルム化した（図６（ｇ））。
によってマルチモード光配線層１２を形成した。ただ
し、コア１の屈折率ｎ1 ＝１．５６０、厚さ４０μｍ、
幅４０μｍとした。この場合、Δ＝３％、ＮＡ＝０．３
８である。さらに、フッ酸処理によってマルチモード光
配線層をフィルム化した（図６（ｇ））。
【００２８】そして、シングルモード光配線層１１上に
マルチモード光導波路フィルム１２をクラッドと同じＵ
Ｖ硬化型樹脂を用いてアライメント貼り合わせ（図６
（ｈ））した後、フッ酸処理によって多層光配線１３を
フィルム化し（図６（ｉ））、多層光配線１３が完成し
た。
マルチモード光導波路フィルム１２をクラッドと同じＵ
Ｖ硬化型樹脂を用いてアライメント貼り合わせ（図６
（ｈ））した後、フッ酸処理によって多層光配線１３を
フィルム化し（図６（ｉ））、多層光配線１３が完成し
た。
【００２９】＜実施例２＞
［シングルモード光配線とマルチモード光配線の積層の
評価例１］実施例１の方法によって図５の多層光配線を
作製した。ただし、クラッドの屈折率ｎ2 ＝１．５１
３、コア１の屈折率ｎ1 ＝１．５１７、Δ＝０．３％、
コア２Ａの屈折率ｎ1 ＝１．５６０、Δ＝３％、ＮＡ＝
０．３８、コア２Ｂのｎ1 ＝１．５３３、Δ＝１．３
％、ＮＡ＝０．２５である。（ただし屈折率は０．８５
μｍでの値。）シングルモード光配線１には波長１．３
μｍのレーザダイオード（ＬＤ）光を、マルチモード光
配線２Ａ、２Ｂには波長０．８５μｍの面発光レーザ
（ＶＣＳＥＬ）光を用いて光伝送テストを行い、良好に
信号伝送できることを確認した。
評価例１］実施例１の方法によって図５の多層光配線を
作製した。ただし、クラッドの屈折率ｎ2 ＝１．５１
３、コア１の屈折率ｎ1 ＝１．５１７、Δ＝０．３％、
コア２Ａの屈折率ｎ1 ＝１．５６０、Δ＝３％、ＮＡ＝
０．３８、コア２Ｂのｎ1 ＝１．５３３、Δ＝１．３
％、ＮＡ＝０．２５である。（ただし屈折率は０．８５
μｍでの値。）シングルモード光配線１には波長１．３
μｍのレーザダイオード（ＬＤ）光を、マルチモード光
配線２Ａ、２Ｂには波長０．８５μｍの面発光レーザ
（ＶＣＳＥＬ）光を用いて光伝送テストを行い、良好に
信号伝送できることを確認した。
【００３０】＜実施例３＞
［シングルモード光配線とマルチモード光配線の積層・
評価例２］実施例１と類似の方法によって図４の多層光
配線を作製した。ただし、クラッドの屈折率ｎ2 ＝１．
５１３、コア１の屈折率ｎ1 ＝１．５１７、Δ＝０．３
％、コア２の屈折率ｎ1 ＝１．５６０、Δ＝３％、ＮＡ
＝０．３８である。（ただし屈折率は０．８５μｍでの
値。）シングルモード光配線１には波長１．３μｍのレ
ーザダイオード（ＬＤ）光を、マルチモード光配線２に
は波長０．８５μｍの面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）光を
用いて光伝送テストを行い、良好に信号伝送できること
を確認した。
評価例２］実施例１と類似の方法によって図４の多層光
配線を作製した。ただし、クラッドの屈折率ｎ2 ＝１．
５１３、コア１の屈折率ｎ1 ＝１．５１７、Δ＝０．３
％、コア２の屈折率ｎ1 ＝１．５６０、Δ＝３％、ＮＡ
＝０．３８である。（ただし屈折率は０．８５μｍでの
値。）シングルモード光配線１には波長１．３μｍのレ
ーザダイオード（ＬＤ）光を、マルチモード光配線２に
は波長０．８５μｍの面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）光を
用いて光伝送テストを行い、良好に信号伝送できること
を確認した。
【００３１】＜実施例４＞
［シングルモード光配線とマルチモード光配線の積層例
３］本発明の実施例について、図３を用いて説明する。
まず、樹脂基板４を用意し、あらかじめ接着剤（図示せ
ず）を塗布しておく。次に、布線機によってシングルモ
ード光ファイバ５を布線する。さらに全体を樹脂（図示
せず）でカバーしてファイバ布線ボード１１とした。
３］本発明の実施例について、図３を用いて説明する。
まず、樹脂基板４を用意し、あらかじめ接着剤（図示せ
ず）を塗布しておく。次に、布線機によってシングルモ
ード光ファイバ５を布線する。さらに全体を樹脂（図示
せず）でカバーしてファイバ布線ボード１１とした。
【００３２】次いで、樹脂基板の裏面に同様の方法によ
ってマルチモード光ファイバ６を布線することで、多層
光配線１３を作製した。
ってマルチモード光ファイバ６を布線することで、多層
光配線１３を作製した。
【００３３】なお、別の樹脂基板を用いて作製したファ
イバ布線ボード同志を接着剤で貼り合わせてもよい。
イバ布線ボード同志を接着剤で貼り合わせてもよい。
【００３４】＜実施例５＞
［シングルモード光配線とマルチモード光配線の積層の
評価例３］図３の多層光配線１３に対して、シングルモ
ード光配線５にはシングルモードファイバを、マルチモ
ード光配線６にはマルチモードファイバを接続し、良好
に信号伝送できることを確認した。
評価例３］図３の多層光配線１３に対して、シングルモ
ード光配線５にはシングルモードファイバを、マルチモ
ード光配線６にはマルチモードファイバを接続し、良好
に信号伝送できることを確認した。
【００３５】＜実施例６＞
［マルチモード光配線の積層例］本発明の実施例につい
て、図８を用いて説明する。まず、マイクロレンズの型
２３（ガラス）を用意し、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全面
ＵＶ照射することにより、半硬化状態のクラッド３ａを
形成した（図８（ａ））。その際、硬化後の屈折率ｎ2
＝１．５１３となるＵＶ硬化樹脂を使用し、レンズを除
く厚さが５０μｍになるようにした。
て、図８を用いて説明する。まず、マイクロレンズの型
２３（ガラス）を用意し、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全面
ＵＶ照射することにより、半硬化状態のクラッド３ａを
形成した（図８（ａ））。その際、硬化後の屈折率ｎ2
＝１．５１３となるＵＶ硬化樹脂を使用し、レンズを除
く厚さが５０μｍになるようにした。
【００３６】次に、別途用意した型２４Ａに別のＵＶ硬
化型樹脂を埋込・全面ＵＶ照射することにより、屈折率
ｎ1 ＝１．５６０、高さ４０μｍ、幅４０μｍのコアパ
ターン２Ａを形成した（図８（ｂ））。そして、両者を
貼り合わせ、ＵＶ照射してクラッド３ａを硬化した（図
８（ｃ））。
化型樹脂を埋込・全面ＵＶ照射することにより、屈折率
ｎ1 ＝１．５６０、高さ４０μｍ、幅４０μｍのコアパ
ターン２Ａを形成した（図８（ｂ））。そして、両者を
貼り合わせ、ＵＶ照射してクラッド３ａを硬化した（図
８（ｃ））。
【００３７】それから型２４Ａをはずし、あらかじめミ
ラー部以外にレジストパターンを形成しておき、金属を
蒸着後にレジストを除去するいわゆるリフトオフ法によ
り、コア端部に金属を成膜し90゜光路変換ミラー７とし
た（図８（ｄ））。そして、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全
面ＵＶ照射することにより、半硬化状態のクラッド３ｂ
を形成した（図８（ｅ））。その際、硬化後の屈折率ｎ
2 ＝１．５１３となるＵＶ硬化樹脂を使用し、厚さが５
０μｍになるようにした。
ラー部以外にレジストパターンを形成しておき、金属を
蒸着後にレジストを除去するいわゆるリフトオフ法によ
り、コア端部に金属を成膜し90゜光路変換ミラー７とし
た（図８（ｄ））。そして、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全
面ＵＶ照射することにより、半硬化状態のクラッド３ｂ
を形成した（図８（ｅ））。その際、硬化後の屈折率ｎ
2 ＝１．５１３となるＵＶ硬化樹脂を使用し、厚さが５
０μｍになるようにした。
【００３８】次に、別途用意した型２４Ｂに別のＵＶ硬
化型樹脂を埋込・全面ＵＶ照射することにより、屈折率
ｎ1 ＝１．５３３、高さ４０μｍ、幅４０μｍのコアパ
ターン２Ｂを形成した（図８（ｆ））。そして、両者を
貼り合わせ、ＵＶ照射してクラッド３ｂを形成した（図
８（ｇ））。
化型樹脂を埋込・全面ＵＶ照射することにより、屈折率
ｎ1 ＝１．５３３、高さ４０μｍ、幅４０μｍのコアパ
ターン２Ｂを形成した（図８（ｆ））。そして、両者を
貼り合わせ、ＵＶ照射してクラッド３ｂを形成した（図
８（ｇ））。
【００３９】それから型２４Ｂをはずし、あらかじめミ
ラー部以外にレジストパターンを形成しておき、金属を
蒸着後にレジストを除去するいわゆるリフトオフ法によ
り、コア端部に金属を成膜し90゜光路変換ミラー７とし
た（図８（ｈ））。そして、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全
面ＵＶ照射することにより、クラッド３ｃを形成した
（図８（ｉ））。その際、硬化後の屈折率ｎ2 ＝１．５
１３となるＵＶ硬化樹脂を使用し、厚さが５０μｍにな
るようにした。
ラー部以外にレジストパターンを形成しておき、金属を
蒸着後にレジストを除去するいわゆるリフトオフ法によ
り、コア端部に金属を成膜し90゜光路変換ミラー７とし
た（図８（ｈ））。そして、ＵＶ硬化型樹脂を塗布・全
面ＵＶ照射することにより、クラッド３ｃを形成した
（図８（ｉ））。その際、硬化後の屈折率ｎ2 ＝１．５
１３となるＵＶ硬化樹脂を使用し、厚さが５０μｍにな
るようにした。
【００４０】最後に、フッ酸処理によって多層光配線１
３をフィルム化し（図８（ｊ））、多層光配線１３が完
成した。
３をフィルム化し（図８（ｊ））、多層光配線１３が完
成した。
【００４１】＜実施例７＞
［マルチモード光配線の積層の評価例］実施例５の方法
によって図７の多層光配線を作製した。ただし、クラッ
ドの屈折率ｎ2 ＝１．５１３、コア２Ａの屈折率ｎ1 ＝
１．５６０、Δ＝３％、ＮＡ＝０．３８、コア２Ｂのｎ
1 ＝１．５３３、Δ＝１．３％、ＮＡ＝０．２５、コア
２Ｃの屈折率ｎ1 ＝１．５１７、Δ＝０．３％、ＮＡ＝
０．１１である。（ただし屈折率は０．８５μｍでの
値。）波長０．８５μｍの面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）
光を用いて光伝送テストを行い、良好に信号伝送できる
ことを確認した。 ＜実施例８＞ ［マルチモード光配線の比較例］実施例５と同様だが各
光配線層のコアの屈折率を同じｎ1 ＝１．５６０、Δ＝
３％、ＮＡ＝０．３８にすることによって、図１０の多
層光配線を作製した。波長０．８５μｍの面発光レーザ
（ＶＣＳＥＬ）光を用いて光伝送テストを行ったが、ク
ロストークが大きく、良好に信号伝送できなかった。
によって図７の多層光配線を作製した。ただし、クラッ
ドの屈折率ｎ2 ＝１．５１３、コア２Ａの屈折率ｎ1 ＝
１．５６０、Δ＝３％、ＮＡ＝０．３８、コア２Ｂのｎ
1 ＝１．５３３、Δ＝１．３％、ＮＡ＝０．２５、コア
２Ｃの屈折率ｎ1 ＝１．５１７、Δ＝０．３％、ＮＡ＝
０．１１である。（ただし屈折率は０．８５μｍでの
値。）波長０．８５μｍの面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）
光を用いて光伝送テストを行い、良好に信号伝送できる
ことを確認した。 ＜実施例８＞ ［マルチモード光配線の比較例］実施例５と同様だが各
光配線層のコアの屈折率を同じｎ1 ＝１．５６０、Δ＝
３％、ＮＡ＝０．３８にすることによって、図１０の多
層光配線を作製した。波長０．８５μｍの面発光レーザ
（ＶＣＳＥＬ）光を用いて光伝送テストを行ったが、ク
ロストークが大きく、良好に信号伝送できなかった。
【００４２】
【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発
明には、以下の効果がある。
明には、以下の効果がある。
【００４３】第１に、異なる種類の光配線を有するた
め、通信速度の異なる信号を用いたり、曲率の異なる光
配線を形成することが容易になる。第２に、シングルモ
ード光配線については、90゜光路変換ミラーを用いない
か、あるいは多層光配線の最外層に設けることにより、
光の広がりを抑えて良好な信号伝達が可能になる。第３
に、マルチモード光配線については、90゜光路変換ミラ
ーから出口である多層光配線表面までの距離が長いほ
ど、開口数が小さいことあるいは比屈折率差が小さいこ
とにより、光の広がりを抑えてクロストークの少ない良
好な信号伝達が可能になる。
め、通信速度の異なる信号を用いたり、曲率の異なる光
配線を形成することが容易になる。第２に、シングルモ
ード光配線については、90゜光路変換ミラーを用いない
か、あるいは多層光配線の最外層に設けることにより、
光の広がりを抑えて良好な信号伝達が可能になる。第３
に、マルチモード光配線については、90゜光路変換ミラ
ーから出口である多層光配線表面までの距離が長いほ
ど、開口数が小さいことあるいは比屈折率差が小さいこ
とにより、光の広がりを抑えてクロストークの少ない良
好な信号伝達が可能になる。
【００４４】
【図１】本発明の多層光配線の一例を示す斜視図。
【図２】本発明の多層光配線の他の例を示す斜視図。
【図３】本発明の多層光配線の他の例を示す斜視図。
【図４】本発明の多層光配線の他の例を示す断面図。
【図５】本発明の多層光配線の他の例を示す断面図。
【図６】本発明の多層光配線の製造方法例を示す断面
図。
図。
【図７】本発明の多層光配線の他の例を示す断面図。
【図８】本発明の多層光配線の製造方法例を示す断面
図。
図。
【図９】従来の多層光配線の一例を示す断面図。
【図１０】従来の多層光配線の他の例を示す断面図。
１ シングルモード光配線のコア
２ マルチモード光配線のコア
２Ａ マルチモード光配線のコア
２Ｂ マルチモード光配線のコア（２Ａより低屈折率）
２Ｃ マルチモード光配線のコア（２Ｂより低屈折率）
３ クラッド
３ａ クラッド
３ｂ クラッド
３ｃ クラッド
４ 樹脂基板
５ シングルモード光ファイバ
６ マルチモード光ファイバ
７ 90゜光路変換ミラー
８ マイクロレンズ
９ 光配線
１１ シングルモード光配線層
１２ マルチモード光配線層
１２Ａ マルチモード光配線層
１２Ｂ マルチモード光配線層
１３ 多層光配線
１４ ミラーから多層光配線表面までの距離
１５ 広がり角
２１ 仮基板
２２ 仮基板
２３ マイクロレンズの型
２４Ａ ミラー付きコアの型
２４Ｂ ミラー付きコアの型
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H038 CA52
2H047 KA04 KA12 KB08 PA02 PA03
PA21 PA24 PA28 QA05 TA18
TA19
Claims (8)
- 【請求項１】複数の光配線を面内に有する光配線層を複
数層積層した構造の多層光配線において、異なる種類の
光配線を具備したことを特徴とする多層光配線。 - 【請求項２】複数の光配線を面内に有する光配線層を複
数層積層した構造の多層光配線において、異なる開口数
の光配線を具備したことを特徴とする請求項１記載の多
層光配線。 - 【請求項３】複数の光配線を面内に有する光配線層を複
数層積層した構造の多層光配線において、異なる比屈折
率差を有する光配線を具備することを特徴とする請求項
１〜２記載の多層光配線。 - 【請求項４】上記光配線の端部の全てあるいは一部に光
路を90゜変換するミラーを有する請求項１〜３の何れか
に記載の多層光配線。 - 【請求項５】光配線端部の90゜光路変換ミラーから多層
光配線表面までの距離が長いほど、開口数が小さいこと
を特徴とする請求項４記載の多層光配線。 - 【請求項６】光配線端部の90゜光路変換ミラーから多層
光配線表面までの距離が長いほど、比屈折率差が小さい
ことを特徴とする請求項４〜５の何れかに記載の多層光
配線。 - 【請求項７】シングルモード光配線を有する光配線層と
マルチモード光配線を有する光配線層が積層されてお
り、シングルモード光配線の端部は側面に露出し、マル
チモード光配線の端部には90゜光路変換ミラーを有する
ことを特徴とする請求項４〜６の何れかに記載の多層光
配線。 - 【請求項８】シングルモード光配線を有する光配線層と
マルチモード光配線を有する光配線層が積層されてお
り、シングルモード光配線、マルチモード光配線の双方
の端部に90゜光路変換ミラーを有する構造であって、シ
ングルモード光配線を有する光配線層が多層光配線の最
外層に位置することを特徴とする請求項４〜６の何れか
に記載の多層光配線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001382765A JP3858683B2 (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 多層光配線及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001382765A JP3858683B2 (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 多層光配線及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003185868A true JP2003185868A (ja) | 2003-07-03 |
| JP3858683B2 JP3858683B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
ID=27593006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001382765A Expired - Fee Related JP3858683B2 (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 多層光配線及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3858683B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006323319A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路構造体 |
| JP2011053302A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Hitachi Cable Ltd | レンズ付き光路変換光ブロック及びそれを用いた光トランシーバ並びに光アクティブケーブル |
| WO2024075320A1 (ja) * | 2022-10-05 | 2024-04-11 | 日本電信電話株式会社 | 光配線ユニット、光クロスコネクトユニット、光クロスコネクト装置、及びノード |
-
2001
- 2001-12-17 JP JP2001382765A patent/JP3858683B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006323319A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路構造体 |
| JP2011053302A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Hitachi Cable Ltd | レンズ付き光路変換光ブロック及びそれを用いた光トランシーバ並びに光アクティブケーブル |
| WO2024075320A1 (ja) * | 2022-10-05 | 2024-04-11 | 日本電信電話株式会社 | 光配線ユニット、光クロスコネクトユニット、光クロスコネクト装置、及びノード |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3858683B2 (ja) | 2006-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5532929B2 (ja) | 光配線プリント基板の製造方法 | |
| JP5218668B2 (ja) | 位置決め構造体を有する光導波路基板の製造方法、及び光電気混載基板の製造方法 | |
| EP1662283B1 (en) | Process for producing a film optical waveguide | |
| EP1522882A1 (en) | Optical waveguide having mirror surface formed by laser beam machining | |
| US9081159B2 (en) | Optical waveguide and method of manufacturing the same, and optical waveguide device | |
| CN100472257C (zh) | 制备光学波导的方法 | |
| JP2005275405A (ja) | 光回路板部品を接続する光学的構造及び方法 | |
| JP2010113325A (ja) | ミラー付き光伝送体及びその製造方法 | |
| JP6730801B2 (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| US8236374B2 (en) | Method of manufacturing optical waveguide device | |
| JP2005195651A (ja) | 光接続基板、光伝送システム、及び製造方法 | |
| JP3858460B2 (ja) | 光信号伝送システムおよびその製造方法 | |
| JP2007178852A (ja) | 光配線基板及びこれを用いた光モジュール | |
| JP2007183467A (ja) | ミラー付光導波路及びその製造方法 | |
| JP4351130B2 (ja) | 光接続装置の製造法及びその光接続装置 | |
| JP3858683B2 (ja) | 多層光配線及びその製造方法 | |
| JP4511291B2 (ja) | 光接続装置の製造法及びその光接続装置 | |
| US7296934B2 (en) | Optical transmission module and manufacturing method thereof | |
| JP2006251046A (ja) | 光導波路基板、光表面実装導波路素子およびそれらの製造方法 | |
| JP2008164943A (ja) | 多チャンネル光路変換素子およびその作製方法 | |
| JP2009300562A (ja) | 多チャンネル直角光路変換素子 | |
| JP2011186502A (ja) | 光配線部品 | |
| JP2008020719A (ja) | 多芯双方向通信用導波路アレイ及びその製造方法、並びに双方向通信モジュール | |
| JP2009098432A (ja) | 貼り合わせ多チャンネル光路変換素子とその作製方法 | |
| JP3719052B2 (ja) | 光モジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040916 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050427 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050517 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050719 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060606 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060802 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060829 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060911 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090929 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100929 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110929 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110929 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130929 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |