JP2006052992A

JP2006052992A - 光導波路配線基板又は光電気混載基板の検査方法

Info

Publication number: JP2006052992A
Application number: JP2004233719A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Takeuchi; 孝行竹内; Toshimichi Iwamori; 俊道岩森; Toshihisa Hamano; 利久浜野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2004-08-10
Publication date: 2006-02-23

Abstract

【課題】光導波路配線基板における光導波路配線及び光電気混載基板における光導波路配線と電気配線の導通の良否を検査する方法において、検査光信号の挿入損失を低減することが可能な検査方法を提供すること。
【解決手段】光導波路配線基板に形成された光導波路配線の導通の良否を、光導波路配線基板に重ねた検査用基板を用いて判定する検査方法であり、検査用基板の入力部を介して検査用光信号を光導波路配線基板面上の光入力部に入射させ、光導波路を導波した検査用光信号を光導波路配線基板面上の光出力部から出射させ検査用基板の出力部を介して取り出し検出することにより光導波路配線の導通の良否を判定する検査方法、前記検査用基板に更に電気配線検査端子を設け、光電気混載基板における光導波路及び電気配線の導通の良否を判定する検査方法。
【選択図】図９

Description

本発明は、光導波路配線基板又は光電気混載基板の検査方法に関する。

最近、ＩＣ技術やＬＳＩ技術において、動作速度や集積度向上のために、高密度に電気配線を行う代わりに、機器装置間、機器装置内のボード間、チップ内において光配線を行うことが注目されている。また、高速大容量の光通信システムにおける光インターコネクションでは、伝送された光信号の処理は電子デバイスで行われており、光−電気混合デバイスが必要となる。
光配線のための素子として、例えば、特許文献１には、複数の光電変換素子が設けられたアレイ型光電変換素子ユニットと、複数の異なる長さをもち、その端部がミラーとなるように４５°にカットされた光導波路が形成されたアレイ型光導波路ユニットと、各光電変換素子と光導波路を結合する光結合用光導波路を備えた光路変換デバイスが記載されている。

さらに、近年、無線通信機能を備えた携帯機器の発達が著しいが、電気基板からの電磁放射ノイズ（ＥＭＩ）、外界からの電波混入に対する耐性、不完全接続による信号の乱れ（ＳＩ）の問題に対処するため、電気接続の一部を高速であり且つ電磁無誘導である光接続に変える試みがなされている。
例えば、以下の特許文献２には、光導波路基板と電気回路基板を積層した光電気混載基板と、発光素子、受光素子等の光素子との光接合を、光素子及び光ピンを備えた電気チップの光ピンを光導波路基板に設けたガイド穴に挿入することにより行うことが記載されている。更に、以下の特許文献３には、光導波路シートに、光路変換手段付き光素子（発光素子、受光素子）を光導波路シートのコア部に埋め込んだものを電気回路基板に積層した光電気混載基板が記載されている。

ところで、任意の位置で光の入出力が可能で、光接続が高密度で行える基板状の光導波路があれば、これを電気回路基板と積層することにより、光−電気混合デバイスのための光電気混載基板を容易に作製することが可能となる。
しかしながら、任意の位置で光の入出力が可能で、光接続が高密度で行える基板状の光導波路はこれまで知られておらず、したがって、光導波路配線基板に単に電気回路基板を積層した光電気混載基板も知られていない。

このような問題点に鑑み、本発明者らは、任意の位置で光の入出力が可能で、光接続が高密度に行え、また生産性に優れた方法により作製可能であり、更に電気回路基板が積層可能な光導波路配線基板を発明し、出願した（特願２００４−８７９１８号）。この光導波路配線基板は光回路パターン内に、光導波路配線基板平面に平行な面内において光路を変換する光路変換手段を少なくとも１つ、及び／又は光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光路を変換する光路変換手段を設けたもので、コア端面において、及び／又は光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光路を変換する光路変換手段により、光導波路配線基板内又は外への光の入出力が可能である。

このような光伝送技術に用いられる光導波路配線基板は、基板上に形成した光導波路に沿って光信号を高い効率で伝送させることが要求される。また、光導波路を伝播する光信号は、光送信デバイスから光導波路配線基板の光入力部から導入され、光出力部から出射された光信号は光受信デバイスにより検出することで光伝送が成立する。一方、光導波路は、光の伝播に寄与する屈折率が高いコア層と、前記コア層を覆う屈折率が低いクラッド層からなる。そのため、光導波路と光送受信デバイスの間で効率良く光信号を伝送するためには、光送受信デバイスと光導波路コア層が略一致していることが必要である。
このため、完成した光導波路配線基板および光電気混載基板を伝播する信号強度の検査が行われる。例えば、特許文献４には、光導波路を伝播する信号強度を検査する方法が開示され、この検査方法には、同文献の図６に示すような検査装置１０が用いられる。この検査装置１０は、同図に示すように、光走査光学系１１により被検査体である光導波路基板３の光導波路２の一方端面２Ａにレーザー光を入射させ、光導波路２の他方端面２Ｂから出射した光をＣＣＤカメラ１６により検出して検出結果データ２１を出力した後、光点位置確認装置１７により検出結果データ２１と予め記憶している記憶データ２０とを比較することにより良否を判定する。
前記検査装置においては導波路端と検査用光源との間の距離が大きいため結合損失が大きく、また、導波路ごとに入射角度が異なるため、結合損失を導波路ごとに設定しなければならない。更に、光導波路配線基板の光回路パターンを変更するごとに結合損失を設定しなければならないという問題がある。
特開２００３−１１４３６５号公報特開２００３−１３１０８１号公報特開２００３−５７４６８号公報特開２００３−１８５５２６号公報

本発明の目的は、光導波路配線基板における光導波路配線及び光電気混載基板における光導波路配線と電気配線の導通の良否を検査する方法において、検査光信号の挿入損失を低減することが可能な検査方法を提供することにある。

前記課題は、以下の光導波路配線基板及び光電気混載基板の検査方法を提供することにより解決される。
（１）光導波路配線基板に形成された光導波路配線の導通の良否を、光導波路配線基板に重ねた検査用基板を用いて判定する検査方法であって、
前記光導波路配線基板は光導波路配線、光入出力部、及び光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光の方向を変換することにより光導波路配線基板面上の光入出力部と光導波路を接続する光路変換手段Ａを少なくとも２つ有し、
前記光導波路配線基板に重ねた検査用基板は光導波路配線基板面上の光入出力部に対応する位置に検査用光信号入出力部が設けられており、
前記検査用基板の入力部を介して検査用光信号を光導波路配線基板面上の光入力部に入射させ、光導波路を導波した検査用光信号を光導波路配線基板面上の光出力部から出射させ検査用基板の出力部を介して取り出し検出することにより光導波路配線の導通の良否を判定することを特徴とする光導波路配線基板の検査方法。

（２）前記光導波路配線基板が、更に、光導波路配線基板平面に平行な面内において光の方向を変換する光路変換手段Ｂを少なくとも１つ有することを特徴とする前記（１）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（３）前記光導波路配線は格子状であることを特徴とする前記（１）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（４）前記光路変換手段Ａは前記光導波路配線が交差する格子点に配置されていることを特徴とする前記（１）に記載の検査方法。

（５）前記検査用光信号入出力部が、検査用基板に設けられた光学的開口部であることを特徴とする前記（１）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（６）前記検査用光信号入出力部に検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスを配設することを特徴とする前記（１）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（７）前記検査用光信号入出力部に光ファイバの一端を配設することを特徴とする前記（１）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（８）前記光ファイバの他端に検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスが配設されることを特徴とする前記（７）に記載の光導波路配線基板の検査方法。

（９）検査用基板の、前記格子状光導波路のすべての格子点に対応する位置に、検査用光信号入出力部を設けることを特徴とする前記（３）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（１０）すべての検査用光信号入出力部に光ファイバの一端を配設することを特徴とする前記（９）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（１１）前記光導波路配線基板の光入出力部に対応して、光ファイバの他端に検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスが配設されることを特徴とする前記（１０）に記載の光導波路配線基板の検査方法。
（１２）前記光導波路配線基板の光入出力部に対応して、光ファイバの他端に接続する検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスが選択されることを特徴とする前記（１０）に記載の光導波路配線基板の検査方法。

（１３）光電気混載基板に形成された光導波路配線及び電気配線の導通の良否を、光電気混載基板に重ねた検査用基板を用いて判定する検査方法であって、
前記光電気混載基板は光導波路配線と、光入出力部と、光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光の方向を変換することにより光電気混載基板面上の光入出力部と光導波路を接続する光路変換手段Ａを少なくとも２つ有する光導波路配線基板と、電気配線及び光導波路配線基板における光入出力部に対応した位置に光入出力部を有する電気回路基板を積層したもので、光導波路配線基板の光入出力部と電気回路基板の光入出力部が光電気混載基板の光入出力部を構成し、
前記光電気混載基板に重ねた検査用基板は光電気混載基板面上の光入出力部に対応する位置に検査用光信号入出力部、及び電気配線検査端子が設けられており、
前記検査用光信号入力部を介して検査用光信号を光電気混載基板面上の光入力部に入射させ、光導波路を導波した検査用光信号を光電気混載基板面上の光出力部から出射させ検査用光信号出力部を介して取り出し検出することにより光導波路の導通の良否を判定し、かつ電気配線検査端子により電気配線の導通の良否を判定することを特徴とする光電気混載基板の検査方法。
（１４）前記光導波路配線基板が、更に、光導波路配線基板平面に平行な面内において光の方向を変換する光路変換手段Ｂを少なくとも１つ有することを特徴とする前記（１３）に記載の光電気混載基板の検査方法。

本発明の検査方法は、光導波路配線基板又は光電気混載基板に検査用基板を重ねて行われるので、検査用光源と光導波路との間の距離を小さくして検査光信号の挿入損失を低減することが可能である。また、光導波路配線基板における実動作と同等な検査が可能となる。更に、光導波路配線基板に光素子を実装する前に検査を行うことが可能となるため、光導波路配線形成不良による廃棄コストを低減できる。
また、光導波路配線基板又は光電気混載基板の光入出力部となりうる全ての位置（例えば、格子状光導波路配線のすべての格子点に対応する位置）に検査用光信号入出力部を設けた検査用基板は、光回路（光導波路と光路変換手段により構成される）がそれぞれ異なる光導波路配線基板又は光電気混載基板の検査に共通に使用することができる。すなわち、光回路が異なる光導波路配線基板ごとに、その光入出力部に対応して検査用光信号送受信デバイスを検査用光信号入出力部に配設すればよい。
また、光導波路配線基板内で、一つの入射信号光が２つ以上の信号に分岐された場合においても、光導波路検査用基板の入出力部が送信および受信の機能を有するため、双方向の検査が可能となり、高い精度で検査ができる。

最初に本発明において用いる光導波路配線基板について説明する。
（光導波路配線基板）
本発明における光導波路配線基板は、光導波路配線、光入出力部、及び光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光路を変換することにより光導波路配線基板面上に設けた光入出力部と光導波路を光接続する光路変換手段Ａ（以下単に「光路変換手段Ａ」という。）を少なくとも２つ有している。前記光配線の一部又は全部と光路変換手段Ａにより光導波路配線基板に光回路が形成される。
光導波路配線のパターンは特に制限されないが、光導波路配線の作製を容易にするため平行状又は格子状にすることが好ましい。
また、本発明において用いる光導波路配線基板には、前記光路変換手段Ａの他に更に光導波路配線基板平面に平行な面内において光路を変換する光路変換手段Ｂ（以下単に「光路変換手段Ｂ」という。）を１つ以上設けることができる。光路変換手段Ａと光路変換手段Ｂとを組み合わせることにより、より多様な光回路パターンが構成され光接続の集積度度を上げることができる。

また、本発明で用いる光導波路配線基板において「光入出力部」とは、光導波路配線基板に光が入力又は光導波路配線基板から光が出力する部分であり、例えば、光導波路配線基板をその面に対し垂直に切断して露出した光導波路のコア端面や、光導波路を通り光路変換手段Ａにより方向変換された光が光導波路配線基板平面から出力する位置に設けた開口部端面、また、前記開口部に導波路材料（コア材料）を充填したその端面等が光入出力部となる。
更に本発明において「光導波路配線基板面上の光入出力部」とは、光導波路配線基板の面上にある光入出力部をいい、光路変換手段Ａを介して光導波路配線基板の面から光が入出力する部分をいう。

本発明の光導波路配線基板において、光導波路は、下部クラッド部、コア部、及び上部クラッド部を有し、コア部は下部クラッド部及び上部クラッド部により周囲を包囲されている。

光路変換手段Ａは、入射光を光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光路を変換するものである。
光路変換手段Ａは光を反射させることにより光路を変換する反射面を設けたものが好ましい。光反射面は平面でも凹面のような曲面でもよい。また、光反射面は、光導波路配線基板平面に対し角度を有し、かつ変更前後の光が伝達される光導波路に対し直角に置かれる。
光路変換手段Ａが光反射面を設けたものである場合、その形状は、光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光路を変換するものであるため、少なくとも前記基板平面に対し角度を持った光反射面を有するものであれば、どのような形状のものであってもよい。また、作製方法の容易性を考慮して形状を選択してもよい。形状としては、断面が三角形、台形のものなどが挙げられ、例えば、図１６（Ｃ）の１０で示される形状のものなどが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
光を入射方向に対し９０°変換するためには、入射方向に対し反射面を４５°傾斜させればよく、９０°より更に大きく（鋭角に）曲げるためには、入射光に対し反射面を４５°より大きい角度で傾斜させればよい。

図１に光路変換手段Ａの一例を示す。図１（Ａ）中、１０は光路変換手段Ａを、１２は光導波路のコアを示し、また矢印は光の進行方向を表す（図２ないし図８において同様である）。光の入射方向は矢印で示すものと逆方向でもよい。また、図１（Ｂ）で示すものは、光の反射面を基板平面に対し４５°より大きく傾けたものを示し、光は、９０°より大きく曲げられ、開口部（光接続口）である光出力口１８から出力する。（図２、図７、図８において符号１８は光出力口を意味する。）また、図１（Ｂ）において１４はクラッドを示す。

また、光路変換手段Ａには、光の１入射に対し２つ以上の方向に変更（分岐）させるものも含まれる。図２にその例を示す。図２（Ａ）は、開口部である光入力口１９から入射した光に対し、２つの４５°傾斜反射面を有する光路変換手段Ａを用いるもので、入射光は２つに分岐され、各々の分岐光は９０°方向変換される。また、図２（Ｂ）は、入射光に対し１つの４５°傾斜反射面を有する光路変換手段Ａを用い、かつ該光路変換手段Ａの高さ（光導波路配線基板平面に垂直な方向における高さ）がコアの高さより低いことを特徴としており、入射光は直進光と９０°方向変換されたものの２つに分岐され、光路変換された光は光出力口１８から出射する。更に、図２（Ｃ）は、該光路変換手段Ａの高さがコアの高さ以上であり、かつ、入射光に対し、光反射面が、基板平面に対し異なる角度の傾斜面を有する２つの光反射面により構成されているので、入射光は、２つの異なる方向に分岐される。

光路変換手段Ｂは、光導波路配線基板平面に平行な面内において光の進行方向を１方向又は複数の方向に分けて変換するものである。
光路変換手段Ｂは光路変換手段Ａと同様、光方向変更面として光反射面を有するものが好ましい。光路変換手段Ｂが光反射面を設けたものである場合、その形状は、光導波路配線基板平面の面内において光路を変換するため、少なくとも前記基板平面に対し垂直な光反射面を有するものであれば、どのような形状のものであってもよい。また、作製方法の容易性を考慮して形状を選択してもよい。形状としては、三角柱、直方体、立方体などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。光を入射方向に対し９０°変換するためには、入射方向に対し反射面を４５°傾斜させればよく、９０°より更に大きく鋭角に曲げるためには、入射光に対し反射面を４５°より大きい角度で傾斜させればよい。
また、光反射面は平面でも凹面のような曲面でもよい。
例えば、図３に示す光路変換手段Ｂは、１つの面が正方形である直方体を、その対向する正方形の面の対角線同士を結ぶ面に沿って切断した三角柱である。また、図３中、２０は光路変換手段Ｂを、１２は光導波路のコアをそれぞれ示す。
また、図４に示す光路変換手段Ｂは、光の入射角度に対し４５°より大きく傾いた反射面（平面）を有しているため、より鋭角に光の進行が変換される。

また、光路変換手段Ｂには、１つの入射光を２つ以上の方向に変更（分岐）させるものも含まれる。図５に平面の反射面をもつ光路変換手段Ｂを用いて光を分岐させる態様を示す。図５（Ａ）は、１方向からの光を２つに分岐させ、かつその各々の光の進行方向を９０°変換するものである。図５（Ｂ）は、１方向からの光を２つに分岐させ、その１つは進行方向を変えず直進させ、もう一方は進行方向を９０°変換するものである。図５（Ｃ）は、１方向からの光を３つに分岐させ、その１つは進行方向を変えず直進させ、２つは進行方向を９０°変換するものである。図５（Ｄ）における光路変換手段Ｂは、光の入射方向に対し４５°より大きく傾斜した反射面と、この反射面に隣接して、光の入射方向に対し４５°より小さい角度で傾斜した反射面とを有し、入射光は、９０°より大きい角度に曲げられるものと、９０°より小さい角度に曲げられるものの、２つに分岐される。

更に、図６に、光反射面が凹面を有する光路変換手段Ｂを用いる態様を示す。この態様の光路変換手段Ｂは、方向の変換と集光を兼ねている。図６中、２０は光路変換手段Ｂであり、図３における光路変換手段Ｂの切断面を平面ではなく凹面になるように切断したものである。

本発明の光導波路配線基板においては、光導波路が前記基板に平行な面内において相互に交差するような構造を有していてもよく、また、前記基板平面に平行な光導波路と前記基板に垂直な方向の光導波路が相互に交差するような構造を有していてもよい。
図７（Ａ）は、光導波路が前記基板に平行な面内において相互に交差する構造を有する光導波路配線基板を示す概念図であり、図７（Ｂ）は、前記基板平面に平行な光導波路と前記基板平面に垂直な方向の光導波路が相互に交差する構造を有する光導波路配線基板を示す概念図である。図７（Ｂ）中、１０は光路変換手段Ａを示す。

更に、本発明の光導波路配線基板には、両面に光接続口たる開口部（光入力口又は光出力口）を設けることもできる。図８（Ａ）は、光導波路配線基板の両面に光出力口１８を設けた例を示し、また、図８（Ｂ）は、片面に設けた光入力口１９からの光信号を反対面に設けた光出力口１８から出力する例を示す。

光路変換手段Ａ及びＢの反射面には、光反射膜を形成することが好ましい。光反射膜としては、Au、Al等の金属、TiN等の所謂金属光沢を有する膜が挙げられる。

本発明の光導波路を構成する材料としては、公知のコア材料及びクラッド材料が用いられる。
また、本発明の光導波路配線基板を電気回路基板に積層していわゆる光電気混載基板を作製する場合には、コア及びクラッド材料は、光電気混載基板を作製する際の半田付けの温度に耐えられるよう、耐熱性の材料を用いることが好ましい。耐熱温度は２８０℃、好ましくは３００℃程度である。例えば耐熱性材料としてはポリイミド系、エポキシアクリル系、ポリシラン系等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

また、前記光路変換手段Ａ及びＢを構成する材料としては、光学的には反射特性に優れるものが好ましい。また、反射面が凹面の場合も同様である。
更に、前記光路変換手段Ａ及びＢを構成する材料も、前記クラッド及びコアと同程度の耐熱性を有することが必要である。

光路変換手段Ａ、Ｂの底面からの高さ、下部クラッドの厚さ及びコアの厚さは、光路変換手段Ａ、Ｂの上に下部クラッド、コア及び上部クラッドを積層した場合、光路変換手段Ａ、Ｂの頂部がコアと上部クラッドの境界に達するか又は光路変換手段Ａ、Ｂの頂部が上部クラッドの中にまで侵入するような、高さ及び厚さとすることが好ましい（図１７（Ｃ）を参照）。ただし図２（Ｂ）に示すような光路変換手段を形成する場合には、光路変換手段Ａの頂部がコア内部にとどまるようにする。

光導波路配線基板には、その面上において光入出力部を形成するための開口部が形成される。開口部は上部クラッドをエッチングによりコアに到達するまで除去することにより形成され、開口部にはコアと同程度の屈折率を有する導波路材料を充填することが好ましい。コアと開口部の接続部には光路変換手段Ａが設けられる。
前記開口部は光導波路配線基板の片面に設けても両面に設けてもよい。

［検査方法］
本発明の光導波路配線基板の検査方法は、光導波路配線基板の光導波路配線の導通の良否を判定するものであり、前記のごとき光導波路配線基板に、光導波路配線基板面上の光入出力部に対応する位置に検査用光信号入出力部が設けられた検査用基板を重ね、検査用基板の光信号入力部を介して検査用光信号を光導波路配線基板面上の光入力部に入射させ、光導波路を導波した検査用光信号を光導波路配線基板面上の光出力部から出射させ検査用基板の光信号出力部を介して取り出し検出することによりなされる。前記の「導通の良否」とは光強度の他、信号波形や信号間隔に関するものである。

光導波路と検査用光源との距離を小さくして結合損失を少なくするために、光導波路配線基板と検査用基板は密着させることが好ましい。
検査用基板には、光導波路配線基板面上の光入出力部に対応する位置に、検査用光信号入出力部が設けられるが、前記検査用光信号光入出力部は光学的開口部、例えば基板に設けた貫通孔として設けることが簡便である。
また、前記検査用光信号光入出力部は、検査すべき光導波路配線基板の面上にある光入出力部に対応して設けられる。
検査用光信号は検査用光信号送信デバイス（以下「送信デバイス」ということがある。）から送信され、光導波路から出射する検査用光信号は検査用光信号受信デバイス（以下「受信デバイス」ということがある。）により受信される。前記送信デバイス又は受信デバイスは、検査用基板の検査用光信号入出力部（以下「検査用基板光入出力部」ということがある。）に直接配設することが可能であり、また、光ファイバの一端を検査用基板光入出力部に配設し、その他端に前記送信デバイス又は受信デバイスを接続することもできる。

光導波路配線基板における光導波路配線が格子状であり、格子状光導波路の格子点に光路変換手段Ａが形成される場合には、実際に光路変換手段Ａが置かれる格子点だけでなくすべての格子点に対応する位置に検査用光信号光入出力部を設けた検査用基板は好ましい態様の１つである。このような検査用基板を用いることにより、異なる光回路構成を有する光導波路配線基板の検査に対応可能である。すなわち、種類の異なる光導波路配線基板ごとに対応して、異なる検査用光信号入出力部を設けた検査用基板を作製しなくても、前記のごとき１種類の検査用基板を用い、光導波路配線基板面上の光入出力部の位置に対応させて前記送信デバイス又は受信デバイスを配設（光ファイバにより検査用基板光入出力部と送受信デバイスを接続する態様を含む）させればよい。
また、検査用基板光入出力部のすべてに光ファイバを配設し、光導波路配線基板面上の光入出力部の位置に対応させて光ファイバの端部に送受信デバイスを接続させてもよい。

すべての格子点に対応する位置に光ファイバを配設した検査用基板の場合には、光ファイバの他端に送信デバイス及び受信デバイスを任意に設定可能な（スイッチング可能な）光信号送受信機構を接続すると、検査用基板の検査用光信号入出力部は送信及び受信のどちらにでも機能させることが可能となる。したがって、このような検査方法の場合には、光導波路配線基板面上の光入出力部に対応させて送受信デバイスを光ファイバの端部に接続する必要がなく、どのような光回路構成を有する光導波路配線基板に対しても簡易に検査が可能となる。また、この態様の検査方法を用いることにより、光導波路配線基板内で、一つの入射信号光が２つ以上の信号に分岐された場合においても、検査用基板の入出力部が送信および受信の機能を有するため、双方向の検査が可能となり、高い精度で検査ができる。

次に、本発明の光電気混載基板の光導波路配線及び電気配線の導通の良否を判定する検査方法は、光電気混載基板に重ねた検査用基板を用いて行われる。光電気混載基板は光導波路配線と、光入出力部と、光路変換手段Ａを少なくとも２つ有する光導波路配線基板と、電気配線及び光導波路配線基板における光入出力部に対応した位置に光入出力部を有する電気回路基板を積層したもので、光導波路配線基板の光入出力部と電気回路基板の光入出力部が光電気混載基板の光入出力部を構成する。
前記光電気混載基板に重ねる検査用基板は光電気混載基板面上の光入出力部に対応する位置に検査用光信号入出力部、及び電気配線検査端子が設けられている。
光電気混載基板の検査は、検査用光信号入力部を介して検査用光信号を光電気混載基板面上の光入力部に入射させ、光導波路を導波した検査用光信号を光電気混載基板面上の光出力部から出射させ検査用光信号出力部を介して取り出し検出することにより光導波路の導通の良否を判定し、かつ電気配線検査端子により電気配線の導通の良否を判定する。

前記検査用基板の材料としては光電気混載基板と同等の機械的特性を持ち、電気絶縁特性に優れた材質が望ましく、ガラス基板や、ガラスエポキシ基板、ポリイミド系樹脂基板等公知のプリント配線基板等が用いられ、検査用基板光入出力部となる光学的開口部は、フォトリソグラフィ、レーザー加工、サンドブラスト、ドリル加工、打ち抜き等の方法により形成される。
また、前記送信デバイスとしては、レーザー光源、VCSEL、LED等が、受信デバイスとしてはフォトダイオード、CCD等が用いられる。

次に、図を用いて本発明の検査方法の態様を示す。なお、以下の図において光導波路配線基板、検査用基板、光電気混載基板はその一部を示すものである。
図９及び図１０は、光導波路配線基板面上の光入出力部に対応する位置に検査用光信号入出力部が設けられた検査用基板を光導波路配線基板に密着させ、検査用基板光入出力部に送信デバイス及び受信デバイスを配設して、光導波路配線基板の光導波路配線の導通を検査する例を示す概念図である。図９（Ａ）は検査すべき光導波路配線基板４０の平面図を示し、４２は格子状の光導波路配線を、４４は光路変換手段Ａを、４６は光路変換手段Ｂを示す。この態様及び以下の態様では光路変換手段Ａは光を光導波路配線基板面に対し直角方向に光路変換し、光路変換手段Ｂは光導波路配線基板面内において４５°光路変換するものである。また、光路変換手段Ａ及びＢはいずれも光導波路配線の格子点に形成されている。
図９（Ｂ）は検査用基板６０の検査用光信号入力部に送信デバイス７２を配設し、検査用光信号出力部に受信デバイス７４を配設した状態を示す図である。
図１０（Ａ）は、図９（Ａ）のＡ−Ａ断面を示す図であり、４８は光導波路配線基板面上の光入力部を、６２は検査用基板光入力部を示す。図１０（Ｂ）は、図９（Ｂ）のＢ−Ｂ断面を示す図であり、４９は光導波路配線基板面上の光出力部を、６４は検査用基板光出力部を示す。
送信デバイス及び受信デバイスは検査用基板に直接設けず、光ファイバを介して設けてもよい。

図１１は、本発明の検査方法の他の実施形態を示すものである。図１１（Ａ）中、４０は光導波路配線基板であり、光導波路配線の直交する格子点に光路変換手段Ａ（４４）と光路変換手段Ｂ（４６ａ）、光路変換手段Ｂ（４６ｂ）が配置されている。光路変換手段Ｂ（４６ｂ）は光路変換と同時に信号光を２つに分岐させるものである。光路変換手段Ａ及びＢは任意に配置可能であり、図１１（Ａ）で示すものに限られるわけではない。また、格子点のすべてに光路変換手段を設ける必要もない。
図１１（Ｂ）は、検査用基板６０に、光導波路配線の全ての格子点に対応させて検査用光信号入出力部を設け、前記入出力部のすべてに光ファイバ６６を配設したものを示す。６８は入出力部に光ファイバを配設するための接続部材である。光導波路配線基板面上の光入出力部に対応して、光ファイバの他端に送信デバイス又は受信デバイスが設けられ、光導波路が検査される。

図１２は、図１１（Ｂ）と同様、光ファイバがすべての格子点に対応して設けられた検査用基板を用いる、他の検査システムを示すものである。検査用基板６０に接続された光ファイバ７６は、光信号送受信回路９２に接続されている。そしてこの回路は、コントローラ９４により制御され、光ファイバ端に送信デバイス（例．レーザー光源）や受信デバイス（例．フォトダイオード）を任意に選択し、スイッチングさせることができる（不図示）。そのため、検査用基板の入出力部は、光信号の送信および受信のどちらにでも選択的に機能させることが可能である。
本発明に用いる光導波路配線基板が格子状の光導波路配線を有し、光路変換手段がすべて格子点に配置されている場合には、光回路の態様の如何によらず、いずれかの格子点が入出力部になる。そのため、図１２で示すような検査方法を用いることにより、全ての回路構成に対して簡易な検査が可能となる。

また、図１２で示す検査システムにおいては、検査用基板の入出力部が、入力部にも出力部にも選択可能である。したがって、光導波路配線内で、一つの入射信号光が２つ以上の信号に分岐されるような回路構成、すなわち、図１１（Ａ）に記載のような回路構成の場合、双方向の検査が可能となり、高い精度で検査ができる。例えば図１１（Ａ）で示すように、入射信号光が光路変換手段Ａ（４４(1)）により光路変換され、その後光路変換手段Ｂ（４６ａ）により再び光路変換され、更に光路変換手段Ｂ（４６ｂ）により光が２つに分岐・光路変換させられ、分岐された２つの信号光が光路変換手段Ａ（４４(2)）及び光路変換手段Ａ（４４(3)）により各々光導波路配線基板の外に出射されるような回路構成の場合、先ず、前記のごとき分岐回路に従って光導波路の検査をおのおの行い、次に、入射と出射を逆にして、光路変換手段Ａ（４４(2)）及び光路変換手段Ａ（４４(3)）に光信号を入射させるような逆方向の検査を行う。双方向検査において、検査用基板に設けた光ファイバの他端に送信デバイス又は受信デバイスのいずれかを選択して接続するだけでよいので、双方向の検査が非常に容易である。

次に、図１３により光電気混載基板の検査について説明する。
図１３（Ａ）は光導波路配線基板と電気回路基板を積層した光電気混載基板を示すもので、その光導波路配線及び電気配線が見えるように表した図である。図１３（Ａ）中、４２は光導波路配線を、５２、５４は電気配線を、４４は光路変換手段Ａを、４６は光路変換手段Ｂを示す。
図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）のＡ−Ａ断面を示す図で、図１３（Ｂ）中、４０は光導波路配線基板を、４２は光導波路配線を、４４は光路変換手段Ａを、４６は光路変換手段Ｂを示し、５０は電気回路基板を、５４は電気配線を示し、６０は検査用基板を、６９は電気配線検査端子を示し、７２は光信号送信デバイスを示す。この例では検査用基板に電気配線検査端子を設けたため、光導波路配線と電気配線を同時に検査できるようになり、検査工程を大幅に短縮させることが可能となる。また、光電混載配線基板に光素子および電気素子を実装する前に検査が可能となるため、配線形成不良による廃棄コストを低減できる。
この態様で用いる光電混載配線基板は、光導波路配線と金属配線はそれぞれ格子状に配設され、入射光及び出射光は電気配線により妨げられないように、光導波路配線の格子点は、積層方向において電気配線と重ならない配置になっている。

本発明における光電気混載基板は、光導波路配線基板と電気回路基板とを積層したものである。電気回路基板としては、印刷回路基板等の電気回路基板が用いられる。電気回路基板にも、光導波路配線基板に積層した場合光導波路配線基板に設けた光入出力部に対応する位置に検査用信号光入出力部、例えば開口部が形成される。

光電気混載基板は、光導波路配線基板の上に電気回路基板を積層することにより作製される。光導波路配線基板と電気回路基板の積層は、半田、接着等の積層方法のほかに、光導波路基板上に電気回路基板を形成していく所謂ビルドアップ等の手法も利用できる。
光導波路配線基板及び電気回路基板の開口部はそのままにしてもよいが、その中に導波路材料（コア材料）を充填するのが好ましい。
電気回路基板の開口部には光デバイス、例えば光送信デバイスや光受信デバイス、例えばVCSEL、LED、PD等が配置される。前記光デバイスとしてはその他に、LSIと光I/Oデバイスを一体にした、所謂、光マルチチップモジュール(MCM)等が挙げられる。
また、電気回路基板の上には、光デバイスの他、電気デバイス例えばチップコンデンサ等の受動素子からLSI/マルチチップモジュールの様な大規模な半導体素子など、通常PWBAに搭載される素子が搭載できる。
前記光デバイス及び電気デバイスの搭載は、電気回路基板の上にあらかじめ、半田をプリントし、その後、電気デバイス、および、光デバイスを高精度マウンターにて搭載し、半田リフロー工程を経ることにより可能である。この際、光デバイスの実装精度は、光接続の効率の点から５μｍ以下が望ましい。

次に光導波路配線基板の製造方法について説明する。
［光導波路配線基板の製造方法］
本発明の光導波路配線基板は、例えば以下のごとき製造方法により作製される。第１の方法は、型基板上に光路変換手段Ａに対応する第１のピットが少なくとも２つ、又はこれに更に光路変換手段Ｂに対応する第２のピットが少なくとも１つ形成された型を作製し、次に前記型のピットに樹脂を充填してピットの形状を転写することにより光路変換手段Ａ又は光路変換手段Ａ及びＢが作製された樹脂基材を作製し、次いで前記樹脂基材上に光導波路配線を作製する方法である。
また、第２の方法は、基材上に、光路変換手段Ａの少なくとも２つ、又はこれに更に光路変換手段Ｂの少なくとも１つを形成し、その後、光路変換手段Ａ等を形成した基材の上に光導波路配線を作製する方法である。

＜第１の方法＞
最初に第１の方法について説明する。まず、型基板上に光路変換手段Ａに対応する第１のピットが少なくとも２つ、又はこれに更に光路変換手段Ｂに対応する第２のピットが少なくとも１つ形成された型を作製するには、例えば、前記光路変換手段Ａ等の底面形状に対応する開口部を有するエッチングマスク（例えばポジ型のフォトレジスト層を、フォトマスクを介して露光・現像して作製）を型基板の上に設け、次にエッチングによりピットを形成する方法が挙げられる。
この他に、切削等の機械加工的な方法も有力である。型基板としてはシリコン（１００）基板、機械的な方法においては、通常の金属板やAlブロック等が用いられる。
また、前記方法において型基板としてシリコン（１００）基板を用いると、異方性エッチングを行うことにより斜面が形成されたピットを容易に作製することができる。

次に前記のようにして作製した型のピットに樹脂を充填してピットの形状を転写することにより光路変換手段Ａ等が形成された樹脂基材を作製する。具体的な作製方法としては、型のピット形成面に、硬化性樹脂を塗布・硬化して硬化層を形成し、硬化層と型の間を剥離する方法や、型のピット形成面に、加熱により軟化する樹脂基材を置き、加熱して軟化させた状態でプレスしてピットの形状を転写してもよい。
前記硬化性樹脂としては熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等が用いられる。本発明の光導波路配線基板を光電気混載基板に用いる場合（組み立て工程で半田工程を必要とする場合）には、耐熱性を有する硬化性樹脂を用いることが好ましい。耐熱温度は略２８０℃以上、好ましくは３００ ℃以上で、例えば、ポリイミド等が用いられる。また、前記の加熱により軟化する樹脂基材としては、例えば前記のごとき耐熱性を有するポリイミド基材等が挙げられる。
また、前記のごとき樹脂層又は樹脂基材に他の支持基材を貼り合わせて型を補強することもできる。樹脂の硬化と支持基材の接合を同時に行ってもよい。支持基材としては、例えば、樹脂基板のごときものが用いられる。

更に、光路変換手段Ａ等が作製された樹脂基材の表面に光学的ミラー特性を改善するための反射膜を形成することができる。反射膜は金、金合金、ＴｉＮのごとき窒化膜等であり、イオンプレーティング法、スパッタ法等により形成される。前記反射膜は、例えば、光路変換手段Ａ、ＢをＡｌやＳｉで形成した結果、反射部での反射特性が良好な場合には省略することができる。

次に、光路変換手段Ａ等が形成された樹脂基材の上に、光導波路配線を形成する。光導波路は下部クラッド、コア及び上部クラッドを有する。下部クラッドはクラッド用材料を含む液を塗布する等により形成される。下部クラッドを形成した後、光路変換手段Ａ等の露出表面に付着している極く薄いクラッド材料を酸素プラズマ等により除去してもよい。

次に、下部クラッドの上にコアを形成する。コアは光回路パターンに対応したパターンを有している。コアの形成は、下部クラッドの上にコア材料の層を形成し、これを通常の方法によりパターニングしてコアを形成する。パターニング方法としては例えば、１）フォトブリーチング法、２）反応性イオンエッチング法（ＲＩＥ法）、３）直接露光法等が用いられる。
フォトブリーチング法は、有機ポリシラン材料（日本ペイント（株）製の「グラシア」等）を用い、コア部分だけを紫外線非露光とし、露光部と未露光部に屈折率の変化を起こさせる（紫外線露光部の屈折率が小さくなる）方法であり、露光部分を除去する必要がない方法である。
前記２）の反応性イオンエッチング法は、コア材料の層の上にフォトレジスト（ネガ型）を塗布し、フォトマスクを用いて露光現像し、コア部の上にレジスト層を残し、これを反応性イオンエッチング法を用いて非コア部を除去し、コア部の上のフォトレジストを除去する方法である。この方法においてはマスク材料としてシリコン含有レジストを用いると、通常の酸素プラズマにより容易にエッチングが可能である。
また、３）の直接露光法は、コア材料として感光性を有する材料を用い、これをフォトマスクを介して直接露光し、その後現像してパターニングする方法である。

中でも、有機ポリシラン材料を用いるフォトブリーチング法は、コア材料からなる層を露光するだけでよく、現像あるいはエッチング工程が不要で、作製プロセスが簡易である。また、有機ポリシラン材料は、３００℃程度の耐熱性を有しているため、光電気混載基板を作製する場合に特に有用である。

次に、コアの上に上部クラッドを形成する。上部クラッドの形成法は、下部クラッドの形成法と同様である。
上部クラッドの表面を研磨等により平坦化してもよい。また、研磨に代え、クラッド層の多層コーティングにより平坦性を得ても良い。

以下に、型基板としてシリコン（１００）基板（Ｓｉ基板）を用い、異方性エッチングにより第１のピット及び第２のピットが形成された型を作製し、その型を用いて光方向変換手段Ａ及びＢが形成された樹脂基材を作製し、次いで樹脂基材の上に光導波路を作製する方法の一例について、図を用いて説明する。
（第１のピット及び第２のピットが形成された型を作製する工程）
図１４は型基板に第１のピットを形成するまでの工程を示す概念図である。図１４（Ａ）はＳｉ基板１０２に後の工程である異方性エッチングからＳｉ基板を保護するための保護膜１０４を設けたものを示す。保護膜１０４は、例えばＳｉ₃Ｎ₄膜やＳｉＯ₂膜を用いることができる。Ｓｉ₃Ｎ₄膜を用いる場合には、Ｓｉ₃Ｎ₄膜に対して行うプロセスの際、該膜に傷がつかないように該膜の上にポリシリコン膜を積層することが好ましいが、必ずしも必要としない。保護膜の着膜方法はプラズマＣＶＤ法、減圧ＣＶＤ法等の公知の方法が使用可能で特に制限はない。また、ＳｉＯ₂膜は熱酸化法やＣＶＤ法により形成することができる。また、図１４（Ａ）では保護膜は片面に設けられているように描かれているが、エッチング液から裏面も保護する必要があり、両面に設ける必要がある。

次に、前記保護膜の上にポジ型フォトレジストを塗布し、光方向変換手段の底面形状に対応する光透過部（例えば、光方向変換手段Ａが図１（Ａ）で示すような三角柱の場合、その底面形状である長方形）を設けたフォトマスクを介して露光現像し、フォトレジスト層１０６に前記底面形状に対応する形状でフォトレジスト層を除去し開口部を形成する（図１４（Ｂ）参照）。
また、光方向変換手段の底面形状が矩形の場合には、フォトマスクの開口部の形状を正確な矩形とせずに、４隅にＲをつけることが好ましい。これにより、以下の図１４（Ｄ）で示す工程において、保護膜１０４の開口形状が４隅にＲをつけた矩形となり、後述の異方性エッチングを施す（図１４（Ｆ）参照）工程において、クラックの発生が防止できる。（Ｒをつけないと、エッチングの際、４隅の保護膜が庇のように残り（庇の下の方までエッチングされ）、クラックが発生することがある。）

その後、図１４（Ｂ）の状態のものに、等方性ドライエッチング等を施し、前記開口部に対応する形状で、保護膜を除去し（図１４（Ｃ）参照）、次に、レジスト１０６を剥離する（図１４（Ｄ）参照）。レジスト剥離は熱硫酸と過酸化水素の混液等により行われる。

この後、異方性エッチングにより第１のピットＰ1（光方向変換手段Ａに対応するピット）を形成する（図１４（Ｅ）参照）。異方性エッチングには異方性エッチング液が用いられる。異方性エッチング液にはエチレンジアミン、ＫＯＨ等のアルカリが含まれる。具体的には、エチレンジアミンとピロカテコールの混液や、ＫＯＨとイソプロピルアルコールの混液が用いられるが、シリコンの結晶異方性エッチングが可能なものであれば何でもよい。
このような異方性エッチングを行うと、結晶異方性のため、正確な４５°の断面の傾斜をもったピットが形成される。

次に、保護膜１０４を除去する（図１４（Ｆ）を参照）。保護膜がＳｉ₃Ｎ₄膜の場合には、例えば熱燐酸が用いられる。また、保護膜がＳｉＯ₂膜の場合には、フッ化水素酸水溶液が用いられる。このようにして、Ｓｉ基板に第１のピットが形成される。

次に、図１５（Ａ）に示すように、第２のピット（光方向変換手段Ａ）を作製するために、エッチングマスク１１４を形成する。エッチングマスクは、フォトレジストを露光現像して作製してもよいし、また、熱酸化法やＣＶＤ法等の着膜方法によってＳｉＯ₂膜を作製し、ＳｉＯ₂膜をフォトリソグラフィー法により、光方向変換手段Ｂの底面形状（図３に示す光方向変換手段の場合、直角三角形）に対応する形状に開口するＳｉＯ₂膜とする方法で作製してもよい。なお、以下のドライエッチングを用いる場合には、隅にＲを設ける必要はない。
その後、ドライエッチング法、例えば反応性イオンエッチング法（ＲＩＥ法）を用いてエッチングし、第２のピットＰ2を形成する（図１５（Ｂ）参照）。次いで、エッチングマスク１１４を除去し、型１００を得る（図１５（Ｃ）参照。エッチングマスクがＳｉＯ₂膜の場合には、フッ化水素酸水溶液が用いられ、レジスト膜の場合には熱硫酸と過酸化水素の混液等により行われる。第１及び第２のピットが形成されたＳｉ基板（型）が得られる。

エッチングによる第１及び第２のピットの深さは、光方向変換手段Ａ及びＢの高さに相当するので、その深さは、後の工程で形成される下部クラッド、コア、上部クラッドの厚さと、前記のごとき関係を有していることが好ましい。

（光方向変換手段Ａ及び光方向変換手段Ｂが形成された樹脂基材を作製する工程）
図１６（Ａ）ないし図１６（Ｃ）により、光方向変換手段Ａ及び光方向変換手段Ｂが形成された樹脂基材を作製する工程を説明する。
前記のようにして作製した型に、図１６（Ａ）に示すように、硬化性樹脂２２０ａを塗布する。硬化性樹脂を薄く形成する場合には、補強のために、図１６（Ｂ）に示すように支持基材２２２を積層することが好ましい。次に塗布した硬化性樹脂を硬化させ、硬化層２２０を形成する。硬化層２２０と型１００の間から剥離すると、符号１０で示される光方向変換手段Ａ及び２０で示される光方向変換手段Ｂが形成された樹脂基材２００が得られる（図１６（Ｃ）参照）。また、図示しないが、この後、光方向変換手段Ａ及びＢが作製された樹脂基材の表面に光学的ミラー特性を改善するための反射膜を形成することができる。

（光方向変換手段が形成された樹脂基材の上に光導波路を作製する工程）
次に、図１７（Ａ）ないし図１７（Ｃ）が示すように、光方向変換手段が形成された樹脂基材の上に光導波路を作製する。図１７（Ａ）は下部クラッドを、図１７（Ｂ）はコアを、図１７（Ｃ）は上部クラッドを作製する工程を示す。図１７（Ａ）中、２２０は硬化層、１０は光方向変換手段Ａ、２０は光方向変換手段Ｂ、３３０は下部クラッドをそれぞれ示し、図１７（Ｂ）中、３３２はコアを示し、図１７（Ｃ）中、３３４は上部クラッドを示す。これらの工程を経て本発明の光導波路配線基板３００が作製される。

前記のようにして、本発明の光導波路配線基板の基本的部分が作製されるが、このようにして作製した光導波路配線基板に、更に光接続のための開口部が設けられる。これについては、以下の光電気混載基板の箇所で説明する。

前記第１の方法において、Ｓｉ基板からなる型を用いて樹脂基板を作製する代わりに、前記型に電鋳（例えばＮｉ電鋳）を施し、これに再び金属メッキ（例えばＮｉメッキ）を行って、耐久性に優れた金属製の型を作製することもできる。

＜第２の方法＞
次に第２の方法について説明する。第２の方法では、予め光方向変換手段Ａ及び／又は光方向変換手段Ｂを少なくとも１つ作製し、これを基材上の所定の位置に接着等により固定する。光方向変換手段Ａ又は光方向変換手段Ｂは、精密加工により作製することができる。また、シリコン基板に異方性エッチングを行い、斜面を形成したものを用いることもできる。
次いで前記樹脂基板上に光回路パターンに対応する光導波路を作製する。光導波路の作製方法は、前記第１の方法と同様に行われる。

本発明において用いる光導波路配線基板の更に具体的な製造方法を述べる。以下では光路変換手段Ａ及びＢを１つづつ作製する例を示すが、多数の光路変換手段Ａ及びＢを作製する場合、同種の光路変換手段をまとめて一度に作製した後、異なる種類ごとにまとめて光路変換手段を作製することができる。
（製造例１）
厚さ６５０μｍのＳｉ基板に、プラズマＣＶＤ法を用い、Ｓｉ₃Ｎ₄膜及びポリシリコン膜をこの順に着膜させ保護膜を形成した。前記保護膜の上にポジ型フォトレジストを塗布し、露光現像して、４００×２００μｍの長方形にレジスト層を除去して開口部を形成した。開口部の１辺は、以下で形成される第１のピットと第２のピットを結ぶラインに対して直角となるようにした。また、長方形の四隅にＲを付けた。その後、反応性イオンエッチングにより前記開口部に対応する形状で保護膜を除去した。次いで、熱硫酸と過酸化水素の混液を用いてレジスト層を除去した。この後、エチレンジアミンとピロカテコールの混液からなる異方性エッチング液を用いて、ピットの深さが１００μｍになるまでＳｉ基板をエッチングした。略４５°の斜面を有するピットが形成された。次に熱燐酸を用いて保護膜を除去した。光路変換手段Ａに対応する第１のピット（図１３（Ｆ）で示す断面形状を有する）が形成された。

第１のピットが形成されたＳｉ基板の上に、ポジ型フォトレジストを塗布し、露光現像して、１００×１００μｍの正方形にレジスト層を除去して開口部を形成し、エッチングマスクを作製した。正方形の開口部は、その１辺が、第１のピットと以下のエッチングにより形成される第２のピットを結ぶライン（光伝達方向）に対して４５°の角度をなすようにした。エッチングマスクを介して反応性イオンエッチングを行い、ピットの深さが１００μｍになるまでＳｉ基板をエッチングした。光路変換手段Ｂに対応する第２のピットが形成された。次に熱硫酸と過酸化水素の混液によりレジスト層を除去した。得られたものを、以下の工程で用いる型とした。

前記型を原盤として、ポリイミド板（宇部興産（株）製のユーピレックス）を約２８０℃に熱し、軟化させた状態でプレスして、前記の第１及び第２のピット形状を転写し、光路変換手段Ａ、Ｂを得た。この上に、真空蒸着法によりＡｕを１μｍの厚さで着膜し、反射膜とした。光路変換手段Ａ、Ｂが形成された樹脂基材が得られた。

光路変換手段が形成された樹脂基材の上に、日本ペイント（株）製のクラッド用グラシアを塗布し、下部クラッドを形成した。次に、下部クラッドの上にコアを形成した。コアのパターンは、光が、光路変換手段ＡとＢとの間を通り、かつ光路変換手段Ｂにより９０°方向変換されて、光導波路配線基板の端部から出射するようなパターンとした。コアは日本ペイント（株）製のコア用グラシアを用い、パターン形状に露光して（非露光部がコアとなる）作製した。コアの上に日本ペイント（株）製のクラッド用グラシアを塗布し、上部クラッドを形成した。コアの厚さは５０μｍとし、光路変換手段ＡとＢがコアより上に出るようにした。

上部クラッドの上にポジ型レジストを塗布して露光現像することによりエッチングマスクを形成し、上部クラッドにエッチングを行って開口部（光接続口）を形成した。開口部の位置は、開口部からの入射光が光路変換手段Ａの反射面により反射されコア内を伝達されるような位置とした（図１８（Ａ）参照）。
開口部を設けた光導波路配線基板に印刷回路基板（同じ位置に開口部を有する）を積層し（図１８（Ｂ）参照）、前記開口部に前記コアに用いた有機ポリシラン材料を充填した（図１８（Ｃ）参照）。
前記印刷回路基板の上にあらかじめ、半田をプリントし、その後、光MCMを高精度マウンターにて搭載し、半田リフロー工程を通して接続した（図１８（Ｄ）参照）。以上の工程により光電気混載基板が得られた。
光MCMの光出力ポートから光導波路配線基板に入力された光は、光路変換手段Ａにより光路変換されてコア内を伝達され、光方向変更手段Ｂにより９０°方向変換され、光導波路配線基板の端部から出力された。

光方向変換手段Ａを設けた光導波路の例を示す図である。光方向変換手段Ａにより光を分岐させる光導波路の例を示す図である。光の方向を９０°変更する光方向変換手段Ｂを設けた光導波路の一例を示す図である。光の方向を９０°より大きく変更する光方向変換手段Ａを設けた光導波路の一例を示す図である。光方向変換手段Ｂにより光を分岐させる光導波路の例を示す図である。凹面反射部を有する光方向変換手段Ｂを設けた光導波路の例を示す。光が交差する光導波路を示す例であり、図７（Ａ）は水平交差を、図７（Ｂ）は垂直交差を示す。両面に光接続口を有する光導波路配線基板の一例を示す図である。本発明の検査方法に用いる光導波路配線基板（図９（Ａ））及び検査用基板（図９（Ｂ））の一例を示す図である。図９（Ａ）の光導波路配線基板に図９（Ｂ）の検査用基板を密着させた状態を示す断面図である。本発明の検査方法に用いる光導波路配線基板（図１１（Ａ））及び検査用基板（図１１（Ｂ））の他の一例を示す図である。本発明の他の検査方法を示す概念図である。光電気混載基板の光導波路配線及び電気配線を検査する方法を示す概念図で、図１３（Ａ）は光電気混載基板の平面図を、図１３（Ｂ）は光電気混載基板に検査用基板を密着させた状態を示す断面図である。Ｓｉ基板に異方性エッチングを用いて光方向変換手段Ａに対応する第１のピットを形成するまでの工程を示す図である。第１のピットを形成したＳｉ基板に光方向変換手段Ｂに対応する第２のピットを形成し、型を作製するまでの工程を示す図である。型を用いて光方向変換手段Ａ及びＢが形成された樹脂基材を作製するまでの工程を示す図である。樹脂基材の上に下部クラッド、コア及び上部クラッドを形成する工程を示す図である。光導波路配線基板を用いて光電気混載基板を作製するまでの工程を示す図である。

符号の説明

１０、４４光方向変換手段Ａ
２０、４６光方向変換手段Ｂ
１２コア
１４クラッド
１８光出力口
１９光入力口
４０光導波路配線基板
４２光導波路配線
４８光導波路配線基板面上の光入力部
４９光導波路配線基板面上の光出力部
５０電気回路基板
５２、５４電気配線
６０検査用基板
６２検査用基板光入力部
６４検査用基板光出力部
６６光ファイバ
６９電気配線検査端子
７２光信号送信デバイス
７４光信号受信デバイス
９２光信号送受信回路
９４コントローラ

Claims

光導波路配線基板に形成された光導波路配線の導通の良否を、光導波路配線基板に重ねた検査用基板を用いて判定する検査方法であって、
前記光導波路配線基板は光導波路配線、光入出力部、及び光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光の方向を変換することにより光導波路配線基板面上の光入出力部と光導波路を接続する光路変換手段Ａを少なくとも２つ有し、
前記光導波路配線基板に重ねた検査用基板は光導波路配線基板面上の光入出力部に対応する位置に検査用光信号入出力部が設けられており、
前記検査用基板の入力部を介して検査用光信号を光導波路配線基板面上の光入力部に入射させ、光導波路を導波した検査用光信号を光導波路配線基板面上の光出力部から出射させ検査用基板の出力部を介して取り出し検出することにより光導波路配線の導通の良否を判定することを特徴とする光導波路配線基板の検査方法。
前記光導波路配線基板が、更に、光導波路配線基板平面に平行な面内において光の方向を変換する光路変換手段Ｂを少なくとも１つ有することを特徴とする請求項１に記載の光導波路配線基板の検査方法。
前記光導波路配線は格子状であることを特徴とする請求項１に記載の光導波路配線基板の検査方法。
前記光路変換手段Ａは前記光導波路配線が交差する格子点に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の検査方法。
前記検査用光信号入出力部が、検査用基板に設けられた光学的開口部であることを特徴とする請求項１に記載の光導波路配線基板の検査方法。
前記検査用光信号入出力部に検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスを配設することを特徴とする請求項１に記載の光導波路配線基板の検査方法。
前記検査用光信号入出力部に光ファイバの一端を配設することを特徴とする請求項１に記載の光導波路配線基板の検査方法。
前記光ファイバの他端に検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスが配設されることを特徴とする請求項７に記載の光導波路配線基板の検査方法。
検査用基板の、前記格子状光導波路のすべての格子点に対応する位置に、検査用光信号入出力部を設けることを特徴とする請求項３に記載の光導波路配線基板の検査方法。
すべての検査用光信号入出力部に光ファイバの一端を配設することを特徴とする請求項９に記載の光導波路配線基板の検査方法。
前記光導波路配線基板の光入出力部に対応して、光ファイバの他端に検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスが配設されることを特徴とする請求項１０に記載の光導波路配線基板の検査方法。
前記光導波路配線基板の光入出力部に対応して、光ファイバの他端に接続される検査用光信号送信デバイス又は検査用光信号受信デバイスが選択されることを特徴とする請求項１０に記載の光導波路配線基板の検査方法。
光電気混載基板に形成された光導波路配線及び電気配線の導通の良否を、光電気混載基板に重ねた検査用基板を用いて判定する検査方法であって、
前記光電気混載基板は光導波路配線と、光入出力部と、光導波路配線基板平面に平行な面に対して角度を有する方向へ光の方向を変換することにより光電気混載基板面上の光入出力部と光導波路を接続する光路変換手段Ａを少なくとも２つ有する光導波路配線基板と、電気配線及び光導波路配線基板における光入出力部に対応した位置に光入出力部を有する電気回路基板を積層したもので、光導波路配線基板の光入出力部と電気回路基板の光入出力部が光電気混載基板の光入出力部を構成し、
前記光電気混載基板に重ねた検査用基板は光電気混載基板面上の光入出力部に対応する位置に検査用光信号入出力部、及び電気配線検査端子が設けられており、
前記検査用光信号入力部を介して検査用光信号を光電気混載基板面上の光入力部に入射させ、光導波路を導波した検査用光信号を光電気混載基板面上の光出力部から出射させ検査用光信号出力部を介して取り出し検出することにより光導波路の導通の良否を判定し、かつ電気配線検査端子により電気配線の導通の良否を判定することを特徴とする光電気混載基板の検査方法。
前記光導波路配線基板が、更に、光導波路配線基板平面に平行な面内において光の方向を変換する光路変換手段Ｂを少なくとも１つ有することを特徴とする請求１３に記載の光電気混載基板の検査方法。