JP2003322740A

JP2003322740A - 光配線部品及び光・電子混載実装基板

Info

Publication number: JP2003322740A
Application number: JP2002131312A
Authority: JP
Inventors: Yukiyasu Nakao; 之泰中尾; Motomu Yoshimura; 求吉村; Takahiro Nishioka; 孝博西岡; Tetsuyuki Kurata; 哲之藏田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2002-05-07
Publication date: 2003-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】光配線部品と光入出力デバイスとの光結合効
率が良く、配線の自由度が高く、且つ製造が容易な構造
を持つ光配線部品、及びこの光配線部品を用いた光・電
子混載実装基板を提供する。【解決手段】クラッド材により構成されたフィルム２
１内に、フィルム面に沿って設けられた第１のコア２
２、上記フィルム内に、フィルム面にそって設けられ、
第１のコア２２と交差する第２のコア２３、第１のコア
と第２のコアとの交差部に設けられ、第１のコアと第２
のコアとが光結合する方向変換器２４、及びフィルム２
１の端面に設けられ、第１のコアと第２のコアとで構成
される光導波路の光入出力部２５を備えた光配線部品
を、実装基板に対して、フィルム面が垂直となるように
実装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光配線部品、及び
光配線と電気配線とが混在する光・電子混載実装基板に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報処理システムにおいてＣＰＵクロッ
ク周波数の増大にともない、メモリバスやＩ／Ｏパスの
高速化が求められるようになってきた。また、インター
ネット技術の発展・普及により、通信機器に対しより高
速な伝送速度が求められるようになってきた。しかし、
電気信号による伝送は、高速化に伴い、クロストークや
スキュー、電磁輻射等が顕著化するため、伝送速度に限
界がある。このような問題を解決するために、光信号に
よる伝送が検討されている。光伝送は、電子実装基板上
に光導波路や光ファイバを設置して、半導体レーザ等の
光出力デバイス、あるいはフォトダイオード等の光入力
デバイスを介して、モジュールやデバイス間のデータ転
送を行う方法である。光伝送は電気伝送と比較して高速
化によるクロストークやスキュー等が少なく、より速い
伝送速度が可能となる。そして、光伝送路としては、よ
り高密度な実装が可能となる光導波路を用いる方法が注
目されている。

【０００３】このような方法において、光導波路と光入
出力デバイス間の光結合を効率よく行うことは重要な課
題である。ここで光入出力デバイスとは、光出力デバイ
スあるいは光入力デバイスまたはこれら両方の機能を有
するデバイスのいずれかをさす。特に、面発光レーザを
用いる場合、その光入出力部を実装面に対し概略平行に
実装するため、レーザの光軸が、実装面に対して垂直に
なる。そこで、実装面に沿って設けられる光導波路と上
記面発光レーザとを光結合するためには、光路の向きを
９０°変換する必要がある。このための方法として、４
５°ミラーを用いる方法が提案されているが、光導波路
のコアから出射された光は広がるため結合効率が低下す
る。光の拡散を防ぎ光結合効率を上げる構成として、例
えば特開平５−２４１０４４号公報、及び特開２０００
−３０４９５３号公報に示す方法がある。

【０００４】図１１は特開平５−２４１０４４号公報に
示す光・電子混載実装基板であり、図において、１は光
導波路、２は実装基板、３はミラー、４は光入出力デバ
イス、５は光受発光面（光入出力部）、６はハンダバン
プ、７はレーザ光、８は凸レンズである。この光・電子
混載実装基板においては、凸レンズ８を光導波路１の表
面に設け、集光することによって、光の広がりを抑制し
ている。

【０００５】また、図１２は特開２０００−３０４９５
３号公報に示す光・電子混載実装基板であり、図におい
て、９、１０は光導波路１に設けられたコア、１１はリ
ードである。この光・電子混載実装基板においては、光
導波路１の端部にミラー３を設け、さらに、ミラー３で
反射した反射光が伝搬するクラッド部に穴をあけてコア
１０を形成する。この方法では、光導波路１のコア９を
伝搬する光は、ミラー３で向きを変えた後、コア１０を
伝搬して、広がることなく効率的に光入出力デバイス４
と結合することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の光・電子混載実
装基板は上記のように構成されているが、図１１に示す
ものにおいては、光入出力デバイス４と光導波路１の距
離や光入出力デバイス４の光受発光面５の大きさ等によ
って凸レンズ８を変更する必要があり、煩雑であった。
また、図１２に示すものにおいては、作製方法が複雑な
上、あらかじめ形成されたコアパターンに一致するよう
にしか光入出力デバイスを実装基板上に配置できないと
いった問題があった。また、光導波路を基板面垂直方向
に積層して、コアパターンを多次元することが困難であ
るといった問題があった。

【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、光導波路等の光配線部品と光入
出力デバイスとの光結合効率が良く、配線の自由度が高
く、且つ製造が容易な構造を持つ光配線部品、及びこの
光配線部品を用いた光・電子混載実装基板を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の光配線部品は、
クラッド材により構成されたフィルム内に、上記フィル
ム面に沿って設けられた第１のコア、上記フィルム内
に、上記フィルム面にそって設けられ、上記第１のコア
と交差する第２のコア、上記第１のコアと上記第２のコ
アとの交差部に設けられ、上記第１のコアと上記第２の
コアとが光結合する方向変換器、及び上記フィルムの端
面に設けられ、上記第１のコアと上記第２のコアとで構
成される光導波路の光入出力部を備えたものである。

【０００９】また、本発明の光配線部品は、上記光配線
部品において、方向変換器が４５°ミラーであるもので
ある。

【００１０】また、本発明の光配線部品は、上記光配線
部品において、４５°ミラーは、フィルムをフィルム面
に対して垂直に切断して構成されたものである。

【００１１】また、本発明の光配線部品は、上記光配線
部品において、第１のコアまたは第２のコアに、コア間
のピッチを変換する機構を設けたものである。

【００１２】また、本発明の光配線部品は、上記光配線
部品において、末端が光入出力部となるコアに、上記ピ
ッチ変換機構を設けたものである。

【００１３】また、本発明の光配線部品は、上記光配線
部品において、第１のコアまたは第２のコアの端部がＹ
型分岐により２本に分岐されてそれぞれ別々の光入出力
部に至るものである。

【００１４】また、本発明の光・電子混載実装基板は、
光入出力デバイスの光入出力部を実装面に対し概略平行
に実装する光・電子混載実装基板において、上記光配線
部品を、上記光配線部品の光入出力部と上記光入出力デ
バイスの光入出力部とが概略平行になるように実装した
ものである。

【００１５】また、本発明の光・電子混載実装基板は、
上記光・電子混載実装基板において、光・電子混載実装
基板に設けられた溝に、光配線部品の一端部が差し込ま
れているものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、本発明の実
施の形態１を図を用いて説明する。図１は本発明の実施
の形態１による光配線部品を示す構成図である。図１に
おいて、２１はクラッド材からなるフィルム、２２、２
３は光導波路を構成する第１のコア、２４は第１のコア
と上記第２のコアとが光結合する方向変換器、２５はフ
ィルム２１の端面に設けられる光入出力部である。な
お、図１(ａ)はフィルム内の構成をフィルム面に沿って
見た図、図１（ｂ）はフィルム面に垂直な断面の構成を
示している。

【００１７】本実施の形態においては、図１に示すよう
に、フィルム２１中に複数本の第１のコア２２が、フィ
ルム面に沿って、フィルム長辺方向に平行に配置されて
いる。さらに、このフィルム長辺方向の両端部分に、フ
ィルム面に沿って、第１のコア２２と直交する向きに第
２のコア２３が配置されている。第１のコア２２と第２
のコア２３とは、これらの交差部において方向変換器２
５によって光結合されている。ここで、第１のコア２２
および第２のコア２３の本数は等しく、また、複数本の
第１のコア２２の配置間隔は、これらと対応する複数本
の第２のコア２３の配置間隔と等しい。第１のコア２２
および第２のコア２３の配置間隔は、少なくとも１５μ
ｍ、望ましくは５０μｍ以上に設定される。また、第１
のコア２２および第２のコア２３の形状は、楕円形ある
いは長方形が良く、円形あるいは正方形が望ましい。第
１のコア２２および第２のコア２３の直径あるいは一辺
の長さは、４〜１００μｍが良く、６〜５０μｍが望ま
しい。また、フィルム２１の厚みは２０〜１０００μｍ
が良く、５０〜５００μｍが望ましい。フィルム２１の
厚み方向における第１のコア２２あるいは第２のコア２
３の位置はフィルム２１の中央が望ましいが、第１のコ
ア２２あるいは第２のコア２３とフィルム２１の表面と
の距離が、少なくとも１５μｍ以上あれば特に制限され
るものではない。また、コア（第１のコア２２および第
２のコア２３）とクラッド（フィルム２１）の材質は、
コアの屈折率がクラッドの屈折率よりも大きく、使用す
る波長帯に大きな吸収がなければ特に制限はなく、エポ
キシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ；ＰｏｌｙｍｅｔｈｙｌＭｅｔｈａｃｒｙ
ｌａｔｅ）などのアクリル樹脂、ポリエチレンやポリス
チレンなどのポリオレフィン樹脂、あるいは合成ゴム、
またはこれらのフッ化物または重水素化物等により構成
することが可能である。また、方向変換器２４として
は、４５°ミラー等が利用できる。

【００１８】次に、このフィルム状の光配線部品の製造
方法を示す。平坦な基板（例えば、シリコンウエハやガ
ラス基板）の上にクラッド層を、このクラッド層の上に
コア層を、それぞれスピンコート法あるいはディップ法
等により形成し、さらにその上に、リソグラフィ法によ
るレジストマスクパターンあるいは銅、アルミニウム、
クロム等の金属マスクパターンを形成する。さらにＲＩ
Ｅ（反応性イオンエッチング）等によりコア層のエッチ
ングを行い、複数本の第１のコア２２と複数本の第２の
コア２３とからなるコアパターンを形成する。このコア
パターンの形成は、エンボス法やＵＶリプリケーション
法、射出成型法等の方法を用いて行ってもよい。次に、
マスクパターンを除去した後、その上にクラッド層を形
成する。このようにして形成したものを、ダイシングに
より所定の大きさに切り分けた後、ダイシングにより、
第１のコア２２とこの第１のコアに対応する第２のコア
２３との交差点を結ぶ直線上を、基板面に対して垂直に
切断して４５°ミラーを形成する。その後、クラッド層
とコア層からなるフィルムを基板表面から引き剥がす。
あるいは、各層を形成した後、基板からフィルムを引き
剥がし、剥がされたフィルムを所定の大きさに裁断し、
さらに第１のコア２２とこの第１のコアに対応する第２
のコア２３との交差点を結ぶ直線上を先端の極めて鋭利
な刃で、フィルム面に対して垂直に切断して、４５°ミ
ラーを形成しても良い。また、基板とクラッド層の密着
力が大きく、フィルムが引き剥がせない場合は、剥離層
としてＳｉＯ₂膜や銅等の金属膜等を表面に形成した基
板を用いてフィルム作製を行ってもよい。この場合、フ
ィルムの剥離は、エッチング液で上記剥離層を溶解して
行う。エッチング液としては、ＳｉＯ₂膜に対しては希
フッ酸等が、銅膜に対しては塩化第二銅水溶液等が利用
できる。

【００１９】以上のようにして製造されたフィルム状の
光配線部品を、光入出力デバイスの光入出力部を実装面
に対し概略平行に実装する光・電子混載実装基板に実装
する際には、フィルム状の光配線部品の端面に位置する
光入出力部２５と上記光入出力デバイスの光入出力部と
が概略平行になるように、即ち、フィルム面を実装基板
に対して垂直にし、フィルム長辺方向が実装基板と平行
に、短辺方向が垂直になるように実装することによっ
て、実装基板上での自由な光配線が可能となる。

【００２０】なお、上記実施の形態においては、第１の
コア２２と第２のコア２３とが直交するものを示した
が、第１のコア２２と第２のコア２３とのなす角は特に
制限はなく、６０〜１２０°の範囲が望ましく、特に９
０°が実装の観点から望ましい。

【００２１】また、上記実施の形態では方向変換器２４
は、フィルムをフィルム面に対して垂直に切断して構成
した４５°ミラーであるが、さらに切断面に金属の蒸着
膜等を施してもよい。

【００２２】また、方向変換器２４は、４５°ミラーで
なくてもよく、例えばレリーフ型グレーティングカップ
ラを用いてもよい。構造を図２に示す。図２において、
２６はグレーティングであり、グレーティング２６はコ
ア形状を形成する際に、パターニングにより作製する。

【００２３】実施の形態２．図３は本発明の実施の形態
２による光配線部品を示す構成図であり、フィルム内の
構成をフィルム面に沿って見た図である。本実施の形態
においては、第１のコア２２にコア間のピッチを変換す
るピッチ変換機構２７を備えている。他の構成は実施の
形態１と同じである。また、その製造方法も、形成する
コアパターン形状が異なるだけで、実施の形態１と同様
に行うことができる。ここで、ピッチ変換機構２７は、
第１のコア２２と同数のコアにより構成され、それらの
断面形状は第１のコア２２と同じである。また、ピッチ
変換機構２７は、図３に示すように、複数の曲線で構成
されており（丸印内）、その曲率半径の最小値は５ｍｍ
以上が良く、１ｃｍ以上が望ましい。

【００２４】このように、第１のコア２２にピッチ変換
機構２７を設けることによって、実装容積の小さい光配
線部品が可能となる。

【００２５】以上のようにして製造されたフィルム状の
光配線部品を、光入出力デバイスの光入出力部を実装面
に対し概略平行に実装する光・電子混載実装基板に実装
する際には、実施の形態１と同様、フィルム状の光配線
部品の端面に位置する光入出力部２５と上記光入出力デ
バイスの光入出力部とが概略平行になるように、即ち、
フィルム面を実装基板に対して垂直にし、フィルム長辺
方向が実装基板と平行に、短辺方向が垂直になるように
実装することによって、実装基板上での自由な光配線が
可能となる。

【００２６】実施の形態３．図４は本発明の実施の形態
３による光配線部品を示す構成図であり、フィルム内の
構成をフィルム面に沿って見た図である。本実施の形態
においては、第２のコア２３にコア間のピッチを変換す
るピッチ変換機構２８を備えている。他の構成は実施の
形態１と同じである。また、その製造方法も、形成する
コアパターン形状が異なるだけで、実施の形態１と同様
に行うことができる。ここで、ピッチ変換機構２８は、
第２のコア２３と同数のコアにより構成され、それらの
断面形状は第２のコア２３と同じである。また、ピッチ
変換機構２８は、図４に示すように、複数の曲線で構成
されており（丸印内）、その曲率半径の最小値は５ｍｍ
以上が良く、１ｃｍ以上が望ましい。

【００２７】このように、第２のコア２３にピッチ変換
機構２８を設けることによって、任意の間隔で並ぶ光入
出力デバイスの光入出力部と光軸が合うように、第２の
コアを配置することが可能となる。また、実施の形態２
と同様、実装容積の小さい光配線部品が可能となる。

【００２８】また、以上のようにして製造されたフィル
ム状の光配線部品を、光入出力デバイスの光入出力部を
実装面に対し概略平行に実装する光・電子混載実装基板
に実装する際には、実施の形態１と同様、フィルム状の
光配線部品の端面に位置する光入出力部２５と上記光入
出力デバイスの光入出力部とが概略平行になるように、
即ち、フィルム面を実装基板に対して垂直にし、フィル
ム長辺方向が実装基板と平行に、短辺方向が垂直になる
ように実装することによって、実装基板上での自由な光
配線が可能となる。

【００２９】実施の形態４．図５は本発明の実施の形態
４による光配線部品を示す構成図であり、フィルム内の
構成をフィルム面に沿って見た図である。本実施の形態
においては、第２のコア２３にコア間のピッチを変換す
るピッチ変換機構２８と、第２のコア２３の端部にＹ型
分岐２９とを備えており、第２のコア２３の端部が２本
のコアに分岐されて、それぞれ別々の光入出力部２５に
至る。他の構成は実施の形態１と同じである。また、そ
の製造方法も、形成するコアパターン形状が異なるだけ
で、実施の形態１と同様に行うことができる。ここで、
Ｙ型分岐２９は、その末端部分、即ち各分岐部分の断面
形状が第２のコア２３と同じである。また、Ｙ型分岐２
９の形状は、図６（ａ）または図６（ｂ）に示すような
形状である。また、図６における曲線部分の曲率半径の
最小値は５ｍｍ以上が良く、１ｃｍ以上が望ましい。

【００３０】なお、上記実施の形態では、第２のコア２
３の末端にＹ型分岐２９を設けたが、第１のコア２２が
直接、光出入力部に接続される場合は、光出入力部に接
続される第１のコア２２の端部に同様の構成のＹ型分岐
２９を設けても良い。

【００３１】このように、第１のコア２２または第２の
コア２３にＹ型分岐２９を設け、第１のコアまたは第２
のコアの端部が２本に分岐されてそれぞれ別々の光入出
力部に至るようにすることによって、一組の光入出力デ
バイスを複数の光入出力部を介して一本のコアと光結合
させることが可能となるので、双方向伝送が容易に実現
できる。

【００３２】以上のようにして製造されたフィルム状の
光配線部品を、光入出力デバイスの光入出力部を実装面
に対し概略平行に実装する光・電子混載実装基板に実装
する際には、実施の形態１と同様、フィルム状の光配線
部品の端面に位置する光入出力部２５と上記光入出力デ
バイスの光入出力部とが概略平行になるように、即ち、
フィルム面を実装基板に対して垂直にし、フィルム長辺
方向が実装基板と平行に、短辺方向が垂直になるように
実装することによって、実装基板上での自由な光配線が
可能となる。

【００３３】実施の形態５．図７は本発明の実施の形態
５による光・電子混載実装基板を示す構成図である。本
実施の形態５は、実施の形態１ないし４のいずれかの光
配線部品を実装した光・電子混載実装基板に関するもの
である。図において、３０は実施の形態１ないし４のい
ずれかの光配線部品、３１は実装基板、３２は実装基板
３１に設けられた溝、３３は光入力あるいは光出力、ま
たはその両方の機能を有する光入出力デバイスである。
実装基板３１としては、例えば、絶縁体層がアルミナ
（Ａｌ₂Ｏ₃）、低温焼成ガラスセラミック、ガラスセラ
ミック、アルミニウムナイトライド（ＡｌＮ）、ムライ
トなどの無機材料からなるセラミック多層配線基板が使
用される。また、絶縁体層がＦＲ−４などのガラスエポ
キシ樹脂からなるガラスエポキシ多層配線基板や、通常
のガラスエポキシ配線基板上に例えば感光性エポキシ樹
脂などを用いたフォトリソグラフィ技術で高密度パター
ン形成を可能にした、所謂ビルドアップ多層配線基板、
絶縁体にポリイミドフィルムなどを用いたフレキシブル
多層配線基板、あるいはＢＴ樹脂、ＰＰＥ（ｐｏｌｙｐ
ｈｅｎｙｌｅｔｈｅｒ）樹脂、フェノール樹脂、ポリ
オレフィン樹脂、フッ素系樹脂（例えばデュポン社製の
テフロン（登録商標））などの有機材料を用いた多層配
線基板が使用される場合もある。その他、例えば誘電体
材料からなるコア基板上に、電気的配線パターンが高密
度に印刷された印刷基板が配設されてなる、所謂プリン
ト配線基板を使用することもできる。光配線部品３０
は、フィルム面を実装基板３１に対して垂直にして、フ
ィルム長辺方向が実装基板３１と平行に、短辺方向が垂
直になるように実装される。また光配線部品３０は、実
装基板３１表面にエポキシ樹脂などの光硬化性樹脂また
は熱硬化性樹脂により接着固定して実装されている。あ
るいは、実装基板３１表面に、光配線部品３０の厚みと
ほぼ同じ幅の溝３２を形成して、そこに光配線部品３０
を挿入実装しても良い。このとき、溝３２の深さに制限
はなく、実装基板３１を貫通してもよい。また、実装し
た光配線部品３０が、実装面側あるいはその反対側には
み出しても良いし、実装基板３１に内蔵されても良い。
光配線部品３０は、実装基板３１面内に直線的な配線経
路をとっても良いし、曲線的な配線経路をとっても良
い。ただし、曲線部分の曲率半径の最小値が５ｍｍ以
上、好ましくは１ｃｍ以上になるように配線経路を設定
するのが良い。

【００３４】次に、この光・電子混載実装基板の製造方
法の例を示す。あらかじめ電子配線パターンが形成され
た実装基板３１を用意する。この電子配線パターンは光
配線パターンと干渉しないこと以外に制約を受けること
はない。また、溝３２を形成する場合は、ダイシング加
工やドリル加工、レーザ加工等により行う。次に、光配
線部品３０を実装基板３１表面に位置合わせして置き、
エポキシ樹脂などの光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂に
より接着固定して実装する。あるいは、光配線部品３１
を溝３２に挿入して、位置合わせをした後、エポキシ樹
脂などの光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂により接着固
定して実装する。

【００３５】図８は上記方法により製造された光・電子
混載実装基板における光配線部品３０の配置例を示す図
である。図８（ａ）は、２つの光入出力デバイス３３間
を４本の光配線部品３０で接続する例である。ここで、
光入出力デバイス３３は光入力あるいは光出力、または
その両方の機能を有するデバイスを含む複数の電子デバ
イスから構成されたものでもよい。図８（ｂ）は、３つ
の光入出力デバイス３３間を光配線部品３０で接続する
例である。また、図８（ｃ）は、４つの光入出力デバイ
ス３３を４つの光配線部品３０で接続する例である。図
８（ｄ）は４つの光入出力デバイス３３を４つの光配線
部品３０で接続する際に、光配線部品３０を曲げて設置
した例である。

【００３６】以上のように、本実施の形態による光・電
子混載実装基板では、一つないし複数のフィルム状の光
配線部品３０をフィルム面を実装基板３１面に対して垂
直にして設置しているので、自由度の高い光配線が可能
となる。また、溝を設けて光配線部品３０を設置してい
るので、製造が容易となる。

【００３７】

【実施例】以下にこの発明を具体的な実施例によって説
明するが、これに限定されるものではない。

【００３８】実施例１．光配線部品の製造方法を説明す
る。図９に製造工程を示す。直径３．５ｉｎｃｈ、厚さ
１ｍｍのシリコンウエハーの上に、プラズマＣＶＤ法で
厚さ０．５μｍの二酸化シリコン膜を形成した。さらに
その上に、オルガノシロキサン系材料を塗布、１２０℃
で１分間加熱して易接着層４１を形成した（図９
（ａ））。さらに、シリコンウエハー上に、クラッド用
に調整されたフッ素化ポリイミドレジン２ｍｌを滴下し
て、スピンコート法（回転数１０００ｒｐｍ、回転時間
３０秒に設定）によりクラッド層４２を成膜した。その
後、窒素雰囲気下、およそ３００℃で約２時間加熱硬化
し、クラッド層４２を形成した。このときのクラッド層
４２の厚さはおよそ２０μｍであった。さらに同様にし
て、この上に、コア用に調整されたフッ素化ポリイミド
レジンを用いて膜厚約７μｍのコア層４３を形成した
（図９（ｂ））。この上に、シラン系レジストを用い、
レジストパターンをリソグラフィー法により形成した。
次に酸素を用いた反応性イオンエッチングによりコア層
のエッチングを行い、コアパターン４４を形成した（図
９（ｃ））。コアパターン４４上に残存したレジスト膜
を、専用のレジスト剥離液を用いて除去した後、その上
に上記クラッド層４２形成と同じ方法にてクラッド層４
５を形成した（図９（ｄ））。ダイシングを用いて、１
つの光配線部品に対応するウエハ領域を、複数領域切り
出した後、希フッ酸を用いて二酸化シリコン層を溶解
し、フィルムを剥離した（図９（ｅ））。さらに、第１
のコア２２とこの第１のコア２２に対応する第２のコア
２３との交差部を切断線４６に沿って、鋭い刃で、フィ
ルム面に対し垂直に断面が出るように切断した（図９
（ｆ））。以上のようにして光配線部品３０を得た（図
９（ｇ））。

【００３９】実施例２．光・電子混載実装基板の製造方
法を説明する。図１０に製造工程を示す。図１０（ａ）
に示すような配線パターンが形成された実装基板３１
に、ダイシング装置５１によって基板表面に対して垂直
方向に溝３２を形成した（図１０（ｂ））。溝３２は光
配線部品３０の幅とほぼ同じになるように、ダイシング
５１の刃を選定した。次に、実施例１で作製した光配線
部品３０を溝３２に挿入して、接着剤により光配線部品
３０の両端を固定した（図１０（ｃ）（ｄ））。以上の
ように作製した光・電子混載実装基板に対して、図１０
（ｅ）に示すように、ＶＣＳＥＬ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ
ＣａｖｉｔｙＳｕｒｆａｃｅＥｍｉｔｔｉｎｇＬ
ａｓｅｒ）やＰＤ（ＰｈｏｔｏＤｉｏｄｅ）等の光入
出力デバイス３３の光入出力部を、光配線部品３０の光
入出力部に対向して設置することにより、これらデバイ
ス間の光配線が可能となった。

【００４０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、クラ
ッド材により構成されたフィルム内に、上記フィルム面
に沿って設けられた第１のコア、上記フィルム内に、上
記フィルム面にそって設けられ、上記第１のコアと交差
する第２のコア、上記第１のコアと上記第２のコアとの
交差部に設けられ、上記第１のコアと上記第２のコアと
が光結合する方向変換器、及び上記フィルムの端面に設
けられ、上記第１のコアと上記第２のコアとで構成され
る光導波路の光入出力部により光配線部品を構成したの
で、光入出力デバイスとの光結合効率が良く、配線の自
由度が高く、且つ製造が容易な構造を持つ光配線部品が
提供できる効果がある。

【００４１】また、この発明によれば、上記方向変換器
を４５°ミラーで構成し、上記４５°ミラーは、フィル
ムをフィルム面に対して垂直に切断して構成したので、
容易に光結合効率のよい光配線部品が製造できる。

【００４２】また、この発明によれば、上記第１のコア
または上記第２のコアに、コア間のピッチを変換する機
構を設けたので、実装容積の小さい光配線が可能とな
る。

【００４３】また、この発明によれば、上記光配線部品
において、末端が光入出力部となるコアに、上記ピッチ
変換機構を設けたので、任意の間隔で並ぶ光入出力デバ
イスと光軸が合うようにコアを配置することが可能とな
る。

【００４４】また、この発明によれば、上記光配線部品
において、第１のコアまたは第２のコアの端部がＹ型分
岐により２本に分岐されてそれぞれ別々の光入出力部に
至るようにしたので、一組の光入出力デバイスを複数の
光入出力部を介して一本のコアと光結合させることが可
能となるため、双方向伝送が容易に実現できる。

【００４５】また、この発明によれば、光入出力デバイ
スの光入出力部を実装面に対し概略平行に実装する光・
電子混載実装基板において、上記光配線部品のいずれか
を、上記光配線部品の光入出力部と上記光入出力デバイ
スの光入出力部とが概略平行になるように実装したの
で、自由度の高い光配線が可能となる。

【００４６】また、この発明によれば、上記光・電子混
載実装基板に設けられた溝に、光配線部品の一端部が差
し込まれるようにしたので、製造が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による光配線部品を
示す構成図である。

【図２】この発明の実施の形態１に係わる方向変換器
の構成を示す図である。

【図３】この発明の実施の形態２による光配線部品を
示す構成図である。

【図４】この発明の実施の形態３による光配線部品を
示す構成図である。

【図５】この発明の実施の形態４による光配線部品を
示す構成図である。

【図６】この発明の実施の形態４に係わるＹ型分岐を
示す図である。

【図７】この発明の実施の形態５による光・電子混載
実装基板を示す構成図である。

【図８】この発明の実施の形態５による光・電子混載
実装基板における光配線部品３０の配置例を示す図であ
る。

【図９】この発明の実施例１による光配線部品の製造
方法を示す図である。

【図１０】この発明の実施例２による光・電子混載実
装基板の製造工程を順に示す図である。

【図１１】従来の光・電子混載実装基板を示す構成図
である。

【図１２】従来の他の光・電子混載実装基板を示す構
成図である。

【符号の説明】

１光導波路、２，３１実装基板、３ミラー、４，
３３光入出力デバイス、５光受発光面、６ハンダ
バンプ、７レーザ光、８凸レンズ、９，１０コ
ア、１１リード、２１フィルム、２２第１のコ
ア、２３第２のコア、２４方向変換器、２５光入
出力部、２６グレーティング、２７，２８ピッチ変換
機構、２９Ｙ型分岐、３０光配線部品、３２溝、
４１易接着層、４２,４５クラッド層、４３コア
層、４４コアパターン、４６切断線、５１ダイシ
ング装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西岡孝博東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者藏田哲之東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内Ｆターム(参考） 2H047 KA04 KA12 LA01 LA09 LA12 PA02 PA21 PA24 QA05 TA43

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】クラッド材により構成されたフィルム内
に、上記フィルム面に沿って設けられた第１のコア、上
記フィルム内に、上記フィルム面にそって設けられ、上
記第１のコアと交差する第２のコア、上記第１のコアと
上記第２のコアとの交差部に設けられ、上記第１のコア
と上記第２のコアとが光結合する方向変換器、及び上記
フィルムの端面に設けられ、上記第１のコアと上記第２
のコアとで構成される光導波路の光入出力部を備えたこ
とを特徴とする光配線部品。
【請求項２】方向変換器は４５°ミラーであることを
特徴とする請求項１記載の光配線部品。
【請求項３】４５°ミラーは、フィルムをフィルム面
に対して垂直に切断して構成されたものであることを特
徴とする請求項２記載の光配線部品。
【請求項４】第１のコアまたは第２のコアに、コア間
のピッチを変換する機構を設けたことを特徴とする請求
項１ないし３のいずれかに記載の光配線部品。
【請求項５】末端が光入出力部となるコアに、コア間
のピッチを変換する機構を設けたことを特徴とする請求
項４記載の光配線部品。
【請求項６】第１のコアまたは第２のコアの端部がＹ
型分岐により２本に分岐されてそれぞれ別々の光入出力
部に至ることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか
に記載の光配線部品。
【請求項７】光入出力デバイスの光入出力部を実装面
に対し概略平行に実装する光・電子混載実装基板におい
て、請求項１ないし６のいずれかに記載の光配線部品
を、上記光配線部品の光入出力部と上記光入出力デバイ
スの光入出力部とが概略平行になるように実装したこと
を特徴とする光・電子混載実装基板。
【請求項８】光・電子混載実装基板に設けられた溝
に、光配線部品の一端部が差し込まれていることを特徴
とする請求項７記載の光・電子混載実装基板。