JP2012113031A - Optical fiber connector and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光ファイバコネクタ及びその製造方法に関し、特に、基板によらずに光ファイバと光導波路コアとの位置合わせが容易で、光ファイバの位置ずれがしにくい光ファイバコネクタ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an optical fiber connector and a method for manufacturing the same, and more particularly to an optical fiber connector that can easily align an optical fiber and an optical waveguide core without depending on a substrate, and is less likely to be displaced.
一般的に光ケーブル（光ファイバケーブルともいう）は、多量の情報の高速通信が可能であることから、家庭用、産業用の情報通信に広く利用されている。また、例えば自動車には、各種電装品（例えば、カーナビゲーションシステム等）が装備されているが、それらの電装品の光通信にも採用されている。このような光ケーブルが有する光ファイバの端末同士を突き合わせて接続する光ケーブルコネクタとして、特許文献１に開示されるものがある。
また、情報容量の増大に伴い、幹線やアクセス系といった通信分野のみならず、ルータやサーバ内の情報処理にも光信号を用いる光インターコネクション技術の開発が進められている。具体的には、ルータやサーバ装置内のボード間あるいはボード内の短距離信号伝送に光を用いるために、光伝送路として、光ファイバに比べ、配線の自由度が高く、かつ高密度化が可能な光導波路を用いられている。
そして、この光導波路と光ファイバとを接合する場合、例えば、特許文献２に記載したような光ファイバコネクタが挙げられる。
しかしながら、このような、光ファイバコネクタにおいては、光ファイバ搭載溝をダイシングによる切削加工の必要があるため作業効率が悪く、光導波路コアは溝の切削工程とは別の工程においてフォトリソ及びエッチングで作製するため、光ファイバの位置ずれが生じることがあった。更に、上記の方法ではシリコンウエハなどの寸法安定性の良い硬い基板上に形成しないと、より大きな光ファイバの位置ずれが生じた。
また、特許文献３に記載の光導波路が形成された導波路基板と、光ファイバがキャリアされた光コネクタをそれぞれ別のホルダに装着し、各ホルダの端面同志を固着するような光ファイバと光導波路の接続方法があるが、接続までの工程数が多く煩雑であった。
In general, an optical cable (also referred to as an optical fiber cable) is widely used for home and industrial information communication because it enables high-speed communication of a large amount of information. For example, automobiles are equipped with various electrical components (for example, a car navigation system), and are also used for optical communication of these electrical components. As an optical cable connector for connecting the ends of optical fibers included in such an optical cable, there is one disclosed in Patent Document 1.
In addition, with the increase in information capacity, development of optical interconnection technology using optical signals not only for communication fields such as trunk lines and access systems but also for information processing in routers and servers is underway. Specifically, since light is used for short-distance signal transmission between boards in a router or server device, the optical transmission path has a higher degree of freedom of wiring and higher density than optical fibers. Possible optical waveguides are used.
And when joining this optical waveguide and an optical fiber, an optical fiber connector as described in patent document 2 is mentioned, for example.
However, in such an optical fiber connector, since the optical fiber mounting groove needs to be cut by dicing, the working efficiency is poor, and the optical waveguide core is manufactured by photolithography and etching in a process different from the groove cutting process. As a result, the optical fiber may be misaligned. Further, in the above-described method, if the substrate is not formed on a hard substrate having good dimensional stability such as a silicon wafer, a larger positional shift of the optical fiber occurs.
In addition, the waveguide substrate on which the optical waveguide described in Patent Document 3 is formed and the optical connector on which the optical fiber is carrier are mounted on different holders, and the optical fiber and the optical fiber that fix the end faces of each holder are fixed. There is a method for connecting waveguides, but the number of steps until connection is large and complicated.
本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、光ファイバと光導波路コアとの位置合わせが容易で、基板によらずに光ファイバの位置ずれがしにくい光ファイバコネクタ及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. An optical fiber connector and an optical fiber connector in which the alignment of the optical fiber and the optical waveguide core is easy and the optical fiber is not easily displaced regardless of the substrate. It aims to provide a method.
本発明は、以下の発明を提供するものである。
（１）基板上に、光ファイバを固定するための溝を有するファイバガイド用コアパターンが形成された光ファイバガイド部材と、
第１下部クラッド層上に光信号伝達用コアパターンが形成され、該光信号伝達用コアパターン上に上部クラッド層が形成された光導波路とが並設された光ファイバコネクタであって、
前記光ファイバガイド部材の溝に固定された光ファイバと、前記光導波路の光信号伝達用コアパターンとが、光信号を送受可能な位置に接合するように、前記光ファイバガイド部材と前記光導波路が並設されてなる光ファイバコネクタ。
（２）前記光信号伝達用コアパターンが、前記基板上に形成された第１下部クラッド層上に形成され、前記ファイバガイド用コアパターンが、前記基板上に形成された前記（１）に記載の光ファイバコネクタ。
（３）前記基板が、前記基板上に接着層を有する基板であって、前記接着層上に第１下部クラッド層及び前記ファイバガイド用コアパターンが形成された前記（１）又は（２）に記載の光ファイバコネクタ。
（４）前記接着層が、第２下部クラッド層である前記（１）〜（３）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ。
（５）前記基板が、電気配線板である前記（１）〜（４）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ。
（６）前記光ファイバガイド部材の基板面から前記光導波路の上部クラッド層の上面までの距離が、前記光ファイバの直径以下である前記（１）〜（５）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ。
（７）前記光ファイバガイド部材のファイバガイド用コアパターンの高さが、光ファイバの半径以上である前記（１）〜（６）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ。
（８）前記光ファイバコネクタの前記光導波路が、光路変換ミラー付きの光導波路である前記（１）〜（７）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ。
（９）前記基板上に第１下部クラッド層形成用フィルムを積層し、前記第１下部クラッド層形成用フィルムをエッチングによって、光ファイバを固定するための溝を形成する部位の第１下部クラッド層形成用フィルムを除去する第１の工程、第１下部クラッド層及び第１の工程によって第１下部クラッド層形成用フィルムが除去された基板上にコア形成用フィルムを積層し、エッチングによって、前記ファイバガイド用コアパターンと前記光信号伝達用コアパターンを一括形成する第２の工程を順に有する前記（１）〜（８）のいずれかに記載の光ファイバコネクタの製造方法。
（１０）前記第２の工程の後に、前記ファイバガイド用コアパターンと前記光信号伝達用コアパターン形成面側から、上部クラッド層形成用フィルムを積層し、エッチングによって、光ファイバを固定するための溝部分の前記上部クラッド層形成用フィルムを除去する第３の工程を有する前記（９）に記載の光ファイバコネクタの製造方法。
（１１）前記第３の工程の前後いずれかの工程において、光ファイバを接続する光導波路の端面を平滑化するために、ダイシングソーによってスリット溝を形成する第４の工程を有し、該スリット溝の深さが第１下部クラッド層表面以下であることを特徴とする前記（９）又は（１０）に記載の光ファイバコネクタの製造方法。
The present invention provides the following inventions.
(1) An optical fiber guide member in which a fiber guide core pattern having a groove for fixing an optical fiber is formed on a substrate;
An optical fiber connector in which an optical signal transmission core pattern is formed on a first lower cladding layer, and an optical waveguide in which an upper cladding layer is formed on the optical signal transmission core pattern,
The optical fiber guide member and the optical waveguide so that the optical fiber fixed in the groove of the optical fiber guide member and the optical signal transmission core pattern of the optical waveguide are joined to a position where an optical signal can be transmitted and received. Is an optical fiber connector.
(2) The optical signal transmission core pattern is formed on a first lower clad layer formed on the substrate, and the fiber guide core pattern is formed on the substrate. Fiber optic connector.
(3) In the above (1) or (2), the substrate is a substrate having an adhesive layer on the substrate, and the first lower cladding layer and the fiber guide core pattern are formed on the adhesive layer. The optical fiber connector as described.
(4) The optical fiber connector according to any one of (1) to (3), wherein the adhesive layer is a second lower cladding layer.
(5) The optical fiber connector according to any one of (1) to (4), wherein the substrate is an electric wiring board.
(6) The optical fiber according to any one of (1) to (5), wherein a distance from a substrate surface of the optical fiber guide member to an upper surface of the upper cladding layer of the optical waveguide is equal to or less than a diameter of the optical fiber. connector.
(7) The optical fiber connector according to any one of (1) to (6), wherein a height of a fiber guide core pattern of the optical fiber guide member is equal to or greater than a radius of the optical fiber.
(8) The optical fiber connector according to any one of (1) to (7), wherein the optical waveguide of the optical fiber connector is an optical waveguide with an optical path conversion mirror.
(9) First lower clad layer forming film is laminated on the substrate, and the first lower clad layer forming film is etched to form a groove for fixing an optical fiber. A first step of removing the forming film, a first lower clad layer, and a substrate from which the first lower clad layer forming film has been removed by the first step; The method for manufacturing an optical fiber connector according to any one of (1) to (8), further including a second step of forming a guide core pattern and the optical signal transmission core pattern in a batch.
(10) After the second step, an upper clad layer forming film is laminated from the fiber guide core pattern and the optical signal transmission core pattern forming surface side, and the optical fiber is fixed by etching. The method for producing an optical fiber connector according to (9), further including a third step of removing the film for forming the upper clad layer in the groove portion.
(11) In any of the steps before and after the third step, the method includes a fourth step of forming a slit groove with a dicing saw in order to smooth the end face of the optical waveguide connecting the optical fiber, and the slit The method for producing an optical fiber connector according to (9) or (10), wherein the depth of the groove is equal to or less than the surface of the first lower cladding layer.
本発明の光ファイバコネクタは、基板によらずに光ファイバと光導波路コアとの位置合わせが容易で、光ファイバの位置ずれがしにくい。 In the optical fiber connector of the present invention, the alignment between the optical fiber and the optical waveguide core is easy regardless of the substrate, and the optical fiber is not easily displaced.
本発明の光ファイバコネクタを、図１及び２を用いて説明する。図１及び２は、接着層として第２下部クラッド層２０１を用いたものである。なお、図２（ｄ）−６のみ、溝８の一部に光ファイバ３０を固定している状態を示す。
本発明の光ファイバコネクタは、基板１の一部である第２下部クラッド層２０１上に、光ファイバ３０（図２（ｄ）−６参照）を固定するための溝８を有するファイバガイド用コアパターン５が形成された光ファイバガイド部材１０と、第２下部クラッド層２０１上に形成された下部クラッド層３上に光信号伝達用コアパターン４が形成され、光信号伝達用コアパターン４上に上部クラッド層６が形成された光導波路２０とが並設された光ファイバコネクタであって、光ファイバガイド部材１０の溝８に固定された光ファイバ３０と、光導波路２０の光信号伝達用コアパターン４とが、光信号を送受可能な位置に接合するように、光ファイバガイド部材１０と前記光導波路２０が並設されてなる。
なお、本発明において、ファイバガイド用コアパターン５は、光ファイバ３０を固定するためのものであって、光信号伝達用のコアとして機能するものではない。
また、使用する光ファイバに制限はないが、以下「光ファイバの直径」と表記した場合、光ファイバのクラッド外径もしくは光ファイバの被覆外径を表すこととする。
The optical fiber connector of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 use the second lower cladding layer 201 as an adhesive layer. 2 (d) -6 only shows a state where the optical fiber 30 is fixed to a part of the groove 8. FIG.
The optical fiber connector of the present invention is a fiber guide core having a groove 8 for fixing the optical fiber 30 (see FIG. 2 (d) -6) on the second lower cladding layer 201 which is a part of the substrate 1. An optical signal transmission core pattern 4 is formed on the optical fiber guide member 10 on which the pattern 5 is formed and the lower cladding layer 3 formed on the second lower cladding layer 201, and on the optical signal transmission core pattern 4. An optical fiber connector in which an optical waveguide 20 on which an upper clad layer 6 is formed is provided in parallel, an optical fiber 30 fixed in a groove 8 of an optical fiber guide member 10, and an optical signal transmission core of the optical waveguide 20 The optical fiber guide member 10 and the optical waveguide 20 are arranged side by side so that the pattern 4 is joined to a position where an optical signal can be transmitted and received.
In the present invention, the fiber guide core pattern 5 is for fixing the optical fiber 30 and does not function as a core for transmitting optical signals.
Further, although there is no limitation on the optical fiber to be used, when it is expressed as “optical fiber diameter” below, it represents the cladding outer diameter of the optical fiber or the coating outer diameter of the optical fiber.
以下、本発明の光ファイバコネクタを構成する各層について説明する。
（下部クラッド層及び上部クラッド層）
以下、本発明で使用される下部クラッド層（第１下部クラッド層，第２下部クラッド層）２０１，３及び上部クラッド層６について説明する。下部クラッド層２０１，３及び上部クラッド層６としては、クラッド層形成用樹脂又はクラッド層形成用樹脂フィルムを用いることができる。
Hereinafter, each layer constituting the optical fiber connector of the present invention will be described.
(Lower cladding layer and upper cladding layer)
Hereinafter, the lower clad layers (first lower clad layer, second lower clad layer) 201 and 3 and the upper clad layer 6 used in the present invention will be described. As the lower cladding layers 201 and 3 and the upper cladding layer 6, a cladding layer forming resin or a cladding layer forming resin film can be used.
本発明で用いるクラッド層形成用樹脂としては、光信号伝達用コアパターン４より低屈折率で、光又は熱により硬化する樹脂組成物であれば特に限定されず、熱硬化性樹脂組成物や感光性樹脂組成物を好適に使用することができる。クラッド層形成用樹脂に用いる樹脂組成物は、下部クラッド層２０１，３及び上部クラッド層６において、該樹脂組成物に含有する成分が同一であっても異なっていてもよく、該樹脂組成物の屈折率が同一であっても異なっていてもよい。また、第２下部クラッド層２０１については、接着層２としての機能があれば、屈折率や光硬化性の性質は必要なく、後述の接着剤やコア形成用樹脂フィルムを用いても良い。 The clad layer forming resin used in the present invention is not particularly limited as long as it is a resin composition that has a lower refractive index than the optical signal transmission core pattern 4 and is cured by light or heat, and a thermosetting resin composition or photosensitive resin. Can be suitably used. The resin composition used for the resin for forming the clad layer may be the same or different in the components contained in the resin composition in the lower clad layers 201 and 3 and the upper clad layer 6. The refractive indexes may be the same or different. In addition, the second lower clad layer 201 is not required to have a refractive index or a photocurable property as long as it has a function as the adhesive layer 2, and an adhesive or a core forming resin film described later may be used.
本発明においては、クラッド層の形成方法は特に限定されず、例えば、クラッド層形成用樹脂の塗布又はクラッド層形成用樹脂フィルムのラミネートにより形成すれば良い。
塗布による場合には、その方法は限定されず、クラッド層形成用樹脂組成物を常法により塗布すれば良い。
また、ラミネートに用いるクラッド層形成用樹脂フィルムは、例えば、クラッド層形成用樹脂組成物を溶媒に溶解して、キャリアフィルムに塗布し、溶媒を除去することにより容易に製造することができる。
In the present invention, the method for forming the clad layer is not particularly limited. For example, the clad layer may be formed by applying a clad layer forming resin or laminating a clad layer forming resin film.
In the case of application, the method is not limited, and the clad layer forming resin composition may be applied by a conventional method.
The clad layer-forming resin film used for laminating can be easily produced by, for example, dissolving the clad layer-forming resin composition in a solvent, applying it to a carrier film, and removing the solvent.
下部クラッド層２０１，３及び上部クラッド層６の厚さに関しては、特に限定するものではないが、乾燥後の厚さで、５〜５００μｍの範囲が好ましい。５μｍ以上であると、光の閉じ込めに必要なクラッド厚さが確保でき、５００μｍ以下であると、膜厚を均一に制御することが容易である。以上の観点から、下部クラッド層２０１，３及び上部クラッド層６の厚さは、さらに１０〜１００μｍの範囲であることがより好ましい。また、第１下部クラッド層３は、光ファイバの中心と光信号伝達用コアパターン中心合わせのため、硬化後のフィルム厚みが、[（光ファイバの半径）−（第１下部クラッド層３上に形成された光信号伝達用コアパターン厚み）／２]の厚みのフィルムを用いることが更に好ましい。
具体例に、光ファイバの直径８０μｍ、光ファイバのコア径５０μｍの光ファイバを用いたときの好ましい下部クラッド層３の厚みを示す。まず、光導波路のコア径は、光ファイバから光信号伝達用コアパターンへ光信号が伝搬してくる場合、光ファイバのコア径に外接する正方形が光損失なく伝搬できる。この場合、光導波路のコアは５０μｍ×５０μｍ（コア高さ；５０μｍ）となる。上記の式に当てはめると最適な下部クラッド層３の厚みは１５μｍとなる。また、上記と同一の光ファイバを用いて、光ファイバから光信号伝達用コアパターンへ光信号が伝搬してくる場合、光ファイバのコア径に内接する正方形が光損失なく伝搬できる。この場合、光導波路のコアは４０μｍ×４０μｍ（コア高さ；４０μｍ）となる。上記の式に当てはめると最適な下部クラッド層３の厚みは２０μｍとなる。
また、光導波路２０において、光信号伝達用コアパターン４を埋め込むための上部クラッド層６の厚みは、コアパターン４の厚さ以上にすることが好ましいが、基板１表面から上部クラッド層上面までの高さが光ファイバの直径以下になるように適宜調整すれば良い。
The thicknesses of the lower cladding layers 201 and 3 and the upper cladding layer 6 are not particularly limited, but the thickness after drying is preferably in the range of 5 to 500 μm. When the thickness is 5 μm or more, a clad thickness necessary for light confinement can be secured, and when the thickness is 500 μm or less, it is easy to control the film thickness uniformly. From the above viewpoint, it is more preferable that the thicknesses of the lower cladding layers 201 and 3 and the upper cladding layer 6 are further in the range of 10 to 100 μm. The first lower cladding layer 3 has a cured film thickness of [(radius of optical fiber) − (on the first lower cladding layer 3] in order to align the center of the optical fiber with the center pattern of the optical signal transmission core pattern. It is more preferable to use a film having a thickness of the formed optical signal transmission core pattern thickness) / 2].
A specific example shows a preferable thickness of the lower cladding layer 3 when an optical fiber having an optical fiber diameter of 80 μm and an optical fiber core diameter of 50 μm is used. First, when the optical signal propagates from the optical fiber to the optical signal transmission core pattern, the square circumscribing the core diameter of the optical fiber can propagate without optical loss. In this case, the core of the optical waveguide is 50 μm × 50 μm (core height: 50 μm). Applying the above formula, the optimum thickness of the lower cladding layer 3 is 15 μm. Further, when an optical signal propagates from the optical fiber to the optical signal transmission core pattern using the same optical fiber as described above, a square inscribed in the core diameter of the optical fiber can propagate without optical loss. In this case, the core of the optical waveguide is 40 μm × 40 μm (core height: 40 μm). Applying the above equation, the optimum thickness of the lower cladding layer 3 is 20 μm.
In the optical waveguide 20, the thickness of the upper cladding layer 6 for embedding the optical signal transmission core pattern 4 is preferably equal to or greater than the thickness of the core pattern 4, but from the surface of the substrate 1 to the upper surface of the upper cladding layer. What is necessary is just to adjust suitably so that height may become below the diameter of an optical fiber.
（コア層形成用樹脂及びコア層形成用樹脂フィルム）
本発明においては、下部クラッド層２０１，３に積層するコア層光信号伝達用コアパターン４、ファイバガイド用コアパターン５の形成方法は特に限定されず、例えば、コア層形成用樹脂の塗布又はコア層形成用樹脂フィルムのラミネートによりコア層を形成し、エッチングによりコアパターンを形成すれば良い。
本発明においては、光導波路２０と光ファイバガイド部材１０において、それぞれコア層を形成した後、同時にエッチングして光信号伝達用コアパターン４とファイバガイド用コアパターン５を同時に形成することにより、効率よく光ファイバコネクタを製造することができる。
(Core layer forming resin and core layer forming resin film)
In the present invention, the method for forming the core layer optical signal transmission core pattern 4 and the fiber guide core pattern 5 laminated on the lower clad layers 201 and 3 is not particularly limited. A core layer may be formed by laminating a layer-forming resin film, and a core pattern may be formed by etching.
In the present invention, the optical waveguide 20 and the optical fiber guide member 10 are each formed with a core layer, and then simultaneously etched to form the optical signal transmission core pattern 4 and the fiber guide core pattern 5 at the same time. An optical fiber connector can be manufactured well.
コア層形成用樹脂、特に光信号伝達用コアパターン４に用いるコア層形成用樹脂は、クラッド層３より高屈折率であるように設計され、活性光線によりコアバターンを形成し得る樹脂組成物を用いることができる。パターン化する前のコア層の形成方法は限定されず、前記コア層形成用樹脂組成物を常法により塗布する方法等が挙げられる。 The core layer forming resin, in particular, the core layer forming resin used for the optical signal transmission core pattern 4 is designed to have a higher refractive index than the cladding layer 3 and uses a resin composition capable of forming a core pattern with actinic rays. be able to. The method of forming the core layer before patterning is not limited, and examples thereof include a method of applying the core layer forming resin composition by a conventional method.
コア層形成用樹脂フィルムの厚さについては特に限定されず、乾燥後のコア層の厚さが、通常は１０〜１００μｍとなるように調整される。該フィルムの仕上がり後の光信号伝達用コアパターン４の厚さが１０μｍ以上であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバとの結合において位置合わせトレランスが拡大できるという利点があり、１００μｍ以下であると、光導波路形成後の受発光素子又は光ファイバとの結合において、結合効率が向上するという利点がある。以上の観点から、該フィルムの厚さは、さらに３０〜９０μｍの範囲であることが好ましく、該厚みを得るために適宜フィルム厚みを調整すれば良い。
また、光信号伝達用コアパターンの硬化後の厚みは、光ファイバから光信号伝達用コアパターンへ光を伝達する場合は、光ファイバのコア径以上になれば光の損失が少なく、光信号伝達用コアパターンから光ファイバへ光を伝達する場合は、光信号伝達用コアパターンの厚さと幅からなる矩形が、光ファイバのコア径の内側になるように調整すると更に良い。
また、クラッド層形成用樹脂フィルム及びコア層形成用樹脂フィルムはキャリアフィルム上に形成すると良い。キャリアフィルムの種類としては、柔軟性及び強靭性のあるキャリアフィルムとして、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルサルファイド、ポリアリレート、液晶ポリマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミドが好適に挙げられる。キャリアフィルムの厚さは、５〜２００μｍであることが好ましい。５μｍ以上であると、キャリアフィルムとしての強度が得やすいという利点があり、２００μｍ以下であると、パターン形成時のマスクとのギャップが小さくなり、より微細なパターンが形成できるという利点がある。以上の観点から、キャリアフィルムの厚さは１０〜１００μｍの範囲であることがより好ましく、１５〜５０μｍであることが特に好ましい。
The thickness of the resin film for forming the core layer is not particularly limited, and the thickness of the core layer after drying is usually adjusted to be 10 to 100 μm. When the thickness of the optical signal transmission core pattern 4 after finishing the film is 10 μm or more, there is an advantage that the alignment tolerance can be increased in coupling with the light emitting / receiving element or the optical fiber after the optical waveguide is formed. In the case of the following, there is an advantage that the coupling efficiency is improved in coupling with the light emitting / receiving element or the optical fiber after the optical waveguide is formed. From the above viewpoint, the thickness of the film is preferably in the range of 30 to 90 μm, and the film thickness may be appropriately adjusted in order to obtain the thickness.
In addition, when the thickness of the optical signal transmission core pattern after curing is greater than the core diameter of the optical fiber when transmitting light from the optical fiber to the optical signal transmission core pattern, there is less light loss, and optical signal transmission In the case of transmitting light from the optical core pattern to the optical fiber, it is better to adjust so that the rectangle formed by the thickness and width of the optical signal transmitting core pattern is inside the core diameter of the optical fiber.
The clad layer forming resin film and the core layer forming resin film are preferably formed on a carrier film. Examples of the carrier film include flexible and tough carrier films such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and the like, polyethylene, polypropylene, polyamide, polycarbonate, polyphenylene ether, polyether sulfide, poly Preferable examples include arylate, liquid crystal polymer, polysulfone, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyetherimide, polyamideimide, and polyimide. The thickness of the carrier film is preferably 5 to 200 μm. When it is 5 μm or more, there is an advantage that the strength as a carrier film is easily obtained, and when it is 200 μm or less, there is an advantage that a gap with the mask at the time of pattern formation becomes small and a finer pattern can be formed. From the above viewpoint, the thickness of the carrier film is more preferably in the range of 10 to 100 μm, and particularly preferably 15 to 50 μm.
（基板）
基板１の材質としては、特に制限はなく、例えば、ガラスエポキシ樹脂基板、セラミック基板、ガラス基板、シリコン基板、プラスチック基板、金属基板、樹脂層付き基板、金属層付き基板、プラスチックフィルム、樹脂層付きプラスチックフィルム、金属層付きプラスチックフィルム、電気配線板などが挙げられる。
基板１として柔軟性及び強靭性のある基材、例えば、前記クラッド層形成用樹脂フィルム及びコア層形成用樹脂フィルムのキャリアフィルムを基板として用いることで、フレキシブルな光ファイバコネクタとしてもよい。
(substrate)
There is no restriction | limiting in particular as a material of the board | substrate 1, For example, a glass epoxy resin substrate, a ceramic substrate, a glass substrate, a silicon substrate, a plastic substrate, a metal substrate, a substrate with a resin layer, a substrate with a metal layer, a plastic film, with a resin layer Examples thereof include a plastic film, a plastic film with a metal layer, and an electric wiring board.
The substrate 1 may be a flexible optical fiber connector by using a base material having flexibility and toughness, for example, a carrier film of the resin film for forming a clad layer and a resin film for forming a core layer as the substrate.
本発明において、光ファイバ３０を光ファイバガイド部材１０の溝８に固定する方法としては、特に限定されないが、例えば、ガラスブロックでファイバを抑えて溝８に押し込み、光信号伝達用コアパターン４の中心と光ファイバ３０の中心を位置合わせして、接着剤等により固定すれば良い。
この際、図４、５に示すＸ方向の位置合わせはファイバガイド用コアパターン５により行い、Ｚ方向の位置合わせは基板１により行うことができる。
In the present invention, the method for fixing the optical fiber 30 to the groove 8 of the optical fiber guide member 10 is not particularly limited. For example, the optical fiber 30 is pressed into the groove 8 by holding the fiber with a glass block, and the optical signal transmission core pattern 4 is formed. The center and the center of the optical fiber 30 may be aligned and fixed with an adhesive or the like.
At this time, alignment in the X direction shown in FIGS. 4 and 5 can be performed by the fiber guide core pattern 5, and alignment in the Z direction can be performed by the substrate 1.
光ファイバガイド部材１０の基板面から光導波路２０の上部クラッド層６の上面までの距離が、光ファイバ３０の直径以下だと、ガラスブロックで光ファイバを抑えて溝８に押し込むなどの作業がしやすい。
また、光ファイバガイド部材１０のファイバガイド用コアパターン５の高さ（厚さ）が、光ファイバ３０の半径以上であると光ファイバ３０の位置ずれがしにくい。
本発明においては、具体的には、光ファイバの直径が２００μｍ以下であればコア層形成用樹脂フィルムの膜厚が制御しやすいという観点から好ましく、１２５μｍ径や８０μｍ径の光ファイバを用いることが更に好ましい。ファイバガイド用コアパターン５の溝８の横幅としては、光ファイバの直径以上の幅であればよく、光ファイバの実装性及びトレランスの観点から、光ファイバの直径より０．１〜１０μｍ広い幅であると更に良い。コアパターン５の高さは光ファイバの半径以上の高さであれば良く、且つ光ファイバの直径以下であれば良い。光ファイバの半径より５μｍ以上高く、直径より３μｍ以上低いと光ファイバの実装性が良いため更に好ましい。光ファイバガイド部材１０の基板面から光導波路２０の上部クラッド層６の上面までの距離（第２下部クラッド層３と上部クラッド層６の厚さ合計）は光ファイバの直径以下であれば良く、光ファイバの直径未満であればより効果的に光ファイバを固定できる。
If the distance from the substrate surface of the optical fiber guide member 10 to the upper surface of the upper clad layer 6 of the optical waveguide 20 is equal to or smaller than the diameter of the optical fiber 30, the optical fiber is held by a glass block and pushed into the groove 8. Cheap.
Further, when the height (thickness) of the fiber guide core pattern 5 of the optical fiber guide member 10 is equal to or larger than the radius of the optical fiber 30, the optical fiber 30 is hardly displaced.
In the present invention, specifically, if the diameter of the optical fiber is 200 μm or less, it is preferable from the viewpoint that the film thickness of the resin film for forming the core layer is easy to control, and an optical fiber having a diameter of 125 μm or 80 μm is used. Further preferred. The width of the groove 8 of the fiber guide core pattern 5 may be equal to or larger than the diameter of the optical fiber, and is 0.1 to 10 μm wider than the diameter of the optical fiber from the viewpoint of mountability and tolerance of the optical fiber. It is even better if there is. The height of the core pattern 5 may be higher than the radius of the optical fiber, and may be lower than the diameter of the optical fiber. It is more preferable that it is higher than the radius of the optical fiber by 5 μm or more and lower than the diameter by 3 μm or more because the mountability of the optical fiber is good. The distance from the substrate surface of the optical fiber guide member 10 to the upper surface of the upper cladding layer 6 of the optical waveguide 20 (the total thickness of the second lower cladding layer 3 and the upper cladding layer 6) may be less than or equal to the diameter of the optical fiber, If it is less than the diameter of an optical fiber, an optical fiber can be fixed more effectively.
図１〜４の光ファイバコネクタの場合、第１下部クラッド層３を除去する面積を低減することで基板表面からのコア高さ（特にファイバガイド用コアパターン）の厚みばらつきを低減できるという理由及び光ファイバを固定する際のガラスブロックと上部クラッド層の接地領域を多くするという理由から、光ファイバガイド部材１０において、ファイバガイド用コアパターン５の溝８以外の部分に、第２下部クラッド層９及び上部クラッド層６が設けられていても良い。
また、図５の光ファイバコネクタの場合、光信号伝達用のコアパターンの基材側に形成する第１下部クラッド層３の面積を低減することで基板表面からのコア高さ（特に光伝達用コアパターン）の厚みばらつきを低減できるという理由及び光ファイバを固定する際のガラスブロックと上部クラッド層の接地領域を多くするという理由から、光ファイバガイド部材１０において、ファイバガイド用コアパターン５の溝８以外の部分に、上部クラッド層６が設けられていても良い。
また、溝８部分の上部クラッド層形成用樹脂フィルムをエッチング除去する工程において、除去部分が、ファイバガイド用コアパターン上にかかっていても良い。
In the case of the optical fiber connector of FIGS. 1-4, the reason that the thickness variation of the core height from the substrate surface (particularly, the core pattern for the fiber guide) can be reduced by reducing the area where the first lower cladding layer 3 is removed, and Because the ground area of the glass block and the upper clad layer when fixing the optical fiber is increased, the second lower clad layer 9 is formed on the optical fiber guide member 10 in a portion other than the groove 8 of the fiber guide core pattern 5. In addition, an upper cladding layer 6 may be provided.
In the case of the optical fiber connector of FIG. 5, the core height from the substrate surface (especially for optical transmission) is reduced by reducing the area of the first lower cladding layer 3 formed on the base material side of the optical signal transmission core pattern. For the reason that the thickness variation of the core pattern) can be reduced and the ground area of the glass block and the upper cladding layer when fixing the optical fiber is increased, the groove of the fiber guide core pattern 5 in the optical fiber guide member 10 The upper cladding layer 6 may be provided in a portion other than 8.
Further, in the step of etching and removing the upper clad layer forming resin film in the groove 8 portion, the removed portion may cover the fiber guide core pattern.
また、光信号伝達用コアパターン４、ファイバガイド用コアパターン５が、特に基板１に密着性が無い場合には、接着層２付きの基板１を用いてもよく、接着層が第２下部クラッド層２０１であっても良い。
接着層２の種類としては特に限定されないが、両面テープ、ＵＶまたは熱硬化性接着剤、プリプレグ、ビルドアップ材、電気配線板製造用途に使用される種々の接着剤が好適に挙げられる。光信号が基板１を透過する場合には、光信号波長において透明であればよくその際には、基板１と接着力のあるクラッド層形成用樹脂フィルムやコア層形成用樹脂フィルムを用いて接着層２とするのが好ましい。
Further, when the optical signal transmission core pattern 4 and the fiber guide core pattern 5 are not particularly adhesive to the substrate 1, the substrate 1 with the adhesive layer 2 may be used, and the adhesive layer is the second lower cladding. The layer 201 may be used.
Although it does not specifically limit as a kind of contact bonding layer 2, Various adhesives used for a double-sided tape, UV or a thermosetting adhesive, a prepreg, a buildup material, and an electrical wiring board manufacture use are mentioned suitably. When the optical signal passes through the substrate 1, it is sufficient that the optical signal is transparent at the wavelength of the optical signal. Layer 2 is preferred.
また、電気配線板は特に限定されるものではないが、金属配線１０３がＦＲ−４上に形成された電気配線板でもよく、金属配線１０３がポリイミドやポリアミドフィルム上に形成されたフレキシブル配線板であってもよい。なお、金属配線１０３は金属層１０２から形成することができる。
光ファイバと光導波路を接続する光導波路端面の平滑化方法としては、特に限定するものではないが、例えば、ダイシングソーを用いて光導波路端面を切削し、スリット溝９を形成すると共に平滑化すればよい。この際のダイシングブレードの切削深さは、基板１表面以下にすると光ファイバ３０が良好に実装できるため好ましい。
The electric wiring board is not particularly limited, but may be an electric wiring board in which the metal wiring 103 is formed on FR-4, or a flexible wiring board in which the metal wiring 103 is formed on polyimide or polyamide film. There may be. The metal wiring 103 can be formed from the metal layer 102.
The method for smoothing the end face of the optical waveguide connecting the optical fiber and the optical waveguide is not particularly limited. For example, the end face of the optical waveguide is cut using a dicing saw to form the slit groove 9 and smooth the surface. That's fine. The cutting depth of the dicing blade at this time is preferably less than the surface of the substrate 1 because the optical fiber 30 can be satisfactorily mounted.
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されない。
実施例１
［クラッド層形成用樹脂フィルムの作製］
［（A）ベースポリマー；（メタ）アクリルポリマー（Ａ−１）の作製］
撹拌機、冷却管、ガス導入管、滴下ろうと、及び温度計を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４６質量部及び乳酸メチル２３質量部を秤量し、窒素ガスを導入しながら撹拌を行った。液温を６５℃に上昇させ、メチルメタクリレート４７質量部、ブチルアクリレート３３質量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１６質量部、メタクリル酸１４質量部、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）３質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４６質量部、及び乳酸メチル２３質量部の混合物を３時間かけて滴下後、６５℃で３時間撹拌し、さらに９５℃で１時間撹拌を続けて、（メタ）アクリルポリマー（A−１）溶液（固形分４５質量％）を得た。
[重量平均分子量の測定］
（A−１）の重量平均分子量（標準ポリスチレン換算）をＧＰＣ（東ソー（株）製「ＳＤ−８０２２」、「ＤＰ−８０２０」、及び「ＲＩ−８０２０」）を用いて測定した結果、３．９×１０4であった。なお、カラムは日立化成工業（株）製「Ｇｅｌｐａｃｋ ＧＬ−Ａ１５０−Ｓ」及び「Ｇｅｌｐａｃｋ ＧＬ−Ａ１６０−Ｓ」を使用した。
［酸価の測定］
Ａ−２の酸価を測定した結果、７９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。なお、酸価はＡ−２溶液を中和するのに要した０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム水溶液量から算出した。このとき、指示薬として添加したフェノールフタレインが無色からピンク色に変色した点を中和点とした。
［クラッド層形成用樹脂ワニスの調合］
（Ａ）ベースポリマーとして、前記Ａ−１溶液（固形分４５質量％）８４質量部（固形分３８質量部）、（Ｂ）光硬化成分として、ポリエステル骨格を有するウレタン（メタ）アクリレート（新中村化学工業（株）製「Ｕ−２００ＡＸ」）３３質量部、及びポリプロピレングリコール骨格を有するウレタン（メタ）アクリレート（新中村化学工業（株）製「ＵＡ−４２００」）１５質量部、（Ｃ）熱硬化成分として、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート型三量体をメチルエチルケトンオキシムで保護した多官能ブロックイソシアネート溶液（固形分７５質量％）（住化バイエルウレタン（株）製「スミジュールＢＬ３１７５」）２０質量部（固形分１５質量部）、（Ｄ）光重合開始剤として、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン（チバ・ジャパン（株）製「イルガキュア２９５９」）１質量部、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド（チバ・ジャパン（株）製「イルガキュア８１９」）１質量部、及び希釈用有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２３質量部を攪拌しながら混合した。孔径２μｍのポリフロンフィルタ（アドバンテック東洋（株）製「ＰＦ０２０」）を用いて加圧濾過後、減圧脱泡し、クラッド層形成用樹脂ワニスを得た。
上記で得られたクラッド層形成用樹脂組成物を、ＰＥＴフィルム（東洋紡績（株）製「コスモシャインＡ４１００」、厚み５０μｍ）の非処理面上に、前記塗工機を用いて塗布し、１００℃で２０分乾燥後、保護フィルムとして表面離型処理ＰＥＴフィルム（帝人デュポンフィルム（株）製「ピューレックスＡ３１」、厚み２５μｍ）を貼付け、クラッド層形成用樹脂フィルムを得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であり、本実施例では使用した第１下部クラッド層及び第２下部クラッド層（接着層）の厚みに付いては、実施例中に記載する。また、第１下部クラッド層及び第２下部クラッド層の硬化後の膜厚と塗工後の膜厚は同一であった。本実施例で用いた上部クラッド層形成用樹脂フィルムの膜厚についても実施例中に記載する。実施例中に記載する上部クラッド層形成用樹脂フィルムの膜厚は塗工後の膜厚とする。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.
Example 1
[Preparation of resin film for forming clad layer]
[(A) Base polymer; production of (meth) acrylic polymer (A-1)]
46 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate and 23 parts by mass of methyl lactate were weighed in a flask equipped with a stirrer, a cooling pipe, a gas introduction pipe, a dropping funnel, and a thermometer, and stirred while introducing nitrogen gas. . The liquid temperature was raised to 65 ° C., 47 parts by weight of methyl methacrylate, 33 parts by weight of butyl acrylate, 16 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate, 14 parts by weight of methacrylic acid, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile ) A mixture of 3 parts by mass, 46 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate and 23 parts by mass of methyl lactate was added dropwise over 3 hours, followed by stirring at 65 ° C. for 3 hours, and further stirring at 95 ° C. for 1 hour. A (meth) acrylic polymer (A-1) solution (solid content: 45% by mass) was obtained.
[Measurement of weight average molecular weight]
As a result of measuring the weight average molecular weight (in terms of standard polystyrene) of (A-1) using GPC (“SD-8022”, “DP-8020”, and “RI-8020” manufactured by Tosoh Corporation), 3. It was 9 × 10 4 . The column used was “Gelpack GL-A150-S” and “Gelpack GL-A160-S” manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.
[Measurement of acid value]
As a result of measuring the acid value of A-2, it was 79 mgKOH / g. The acid value was calculated from the amount of 0.1 mol / L potassium hydroxide aqueous solution required to neutralize the A-2 solution. At this time, the point at which the phenolphthalein added as an indicator turned from colorless to pink was defined as the neutralization point.
[Preparation of resin varnish for forming clad layer]
(A) As the base polymer, 84 parts by mass (solid content: 45% by mass) of the A-1 solution (solid content: 45% by mass), (B) Urethane (meth) acrylate having a polyester skeleton as the photocuring component (Shin Nakamura) 33 parts by mass of “U-200AX” manufactured by Chemical Industry Co., Ltd., and 15 parts by mass of urethane (meth) acrylate having a polypropylene glycol skeleton (“UA-4200” manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), (C) heat As a curing component, 20 parts by mass of a polyfunctional block isocyanate solution (solid content: 75% by mass) obtained by protecting an isocyanurate type trimer of hexamethylene diisocyanate with methyl ethyl ketone oxime (“Sumijour BL3175” manufactured by Sumika Bayer Urethane Co., Ltd.) (Solid content 15 parts by mass), (D) As a photopolymerization initiator, 1- [4- (2-hydroxy ester) Xyl) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one (“Irgacure 2959” manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.), 1 part by mass, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine 1 part by mass of oxide (“Irgacure 819” manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) and 23 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate as an organic solvent for dilution were mixed with stirring. After pressure filtration using a polyflon filter having a pore size of 2 μm (“PF020” manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.), degassing was performed under reduced pressure to obtain a resin varnish for forming a cladding layer.
The resin composition for forming a clad layer obtained above was applied onto the non-treated surface of a PET film (“Cosmo Shine A4100” manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness 50 μm) using the coating machine. After drying at 20 ° C. for 20 minutes, a surface release treatment PET film (“Purex A31” manufactured by Teijin DuPont Films, Inc., thickness 25 μm) was applied as a protective film to obtain a resin film for forming a cladding layer. At this time, the thickness of the resin layer can be arbitrarily adjusted by adjusting the gap of the coating machine. In this embodiment, the thickness of the first lower cladding layer and the second lower cladding layer (adhesive layer) is used. Are described in the Examples. Moreover, the film thickness after hardening of the 1st lower clad layer and the 2nd lower clad layer and the film thickness after coating were the same. The film thickness of the upper clad layer forming resin film used in this example is also described in the examples. The film thickness of the upper clad layer forming resin film described in the examples is the film thickness after coating.
［コア層形成用樹脂フィルムの作製］
（Ａ）ベースポリマーとして、フェノキシ樹脂（商品名：フェノトートＹＰ−７０、東都化成株式会社製）２６質量部、（Ｂ）光重合性化合物として、９，９−ビス［４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレン（商品名：Ａ−ＢＰＥＦ、新中村化学工業株式会社製）３６質量部、及びビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名：ＥＡ−１０２０、新中村化学工業株式会社製）３６質量部、（Ｃ）光重合開始剤として、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（商品名：イルガキュア８１９、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）１質量部、及び１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン（商品名：イルガキュア２９５９、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）１質量部、有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４０質量部を用いたこと以外は上記製造例と同様の方法及び条件でコア層形成用樹脂ワニスＢを調合した。その後、上記製造例と同様の方法及び条件で加圧濾過さらに減圧脱泡した。
上記で得られたコア層形成用樹脂ワニスＢを、ＰＥＴフィルム（商品名：コスモシャインＡ１５１７、東洋紡績株式会社製、厚さ：１６μｍ）の非処理面上に、上記製造例と同様な方法で塗布乾燥し、次いで保護フィルムとして離型ＰＥＴフィルム（商品名：ピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム株式会社、厚さ：２５μｍ）を離型面が樹脂側になるように貼り付け、コア層形成用樹脂フィルムを得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であり、本実施例では使用したコア層形成用樹脂フィルム厚みに付いては、実施例中に記載する。実施例中に記載するコア層形成用樹脂フィルムの膜厚は塗工後の膜厚とする。
[Preparation of resin film for core layer formation]
(A) As a base polymer, 26 parts by mass of phenoxy resin (trade name: Phenototo YP-70, manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), (B) 9,9-bis [4- (2-acryloyl) as a photopolymerizable compound Oxyethoxy) phenyl] fluorene (trade name: A-BPEF, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 36 parts by mass, and bisphenol A type epoxy acrylate (trade name: EA-1020, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 36 mass Parts, (C) 1 part by mass of bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide (trade name: Irgacure 819, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as a photopolymerization initiator, and 1- [4 -(2-Hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one (trade name: yl Cure 2959, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 1 part by weight, and using resin varnish B for forming a core layer under the same method and conditions as in the above production example, except that 40 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate was used as the organic solvent Prepared. Thereafter, pressure filtration and degassing under reduced pressure were performed under the same method and conditions as in the above production example.
The core layer-forming resin varnish B obtained above is applied to the non-treated surface of a PET film (trade name: Cosmo Shine A1517, manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 16 μm) in the same manner as in the above production example. After coating and drying, a release PET film (trade name: PUREX A31, Teijin DuPont Films Co., Ltd., thickness: 25 μm) is applied as a protective film so that the release surface is on the resin side, and a core layer forming resin A film was obtained. At this time, the thickness of the resin layer can be arbitrarily adjusted by adjusting the gap of the coating machine. In this example, the thickness of the resin film for forming the core layer used is described in the examples. The film thickness of the core layer forming resin film described in the examples is the film thickness after coating.
［基板の作製］
（サブトラクティブ法による電気配線形成）
金属層１０２として片面銅箔付きのポリイミドフィルム１０１（（ポリイミド；ユーピレックスＶＴ（宇部日東化成製）、厚み；２５μｍ）、（銅箔；ＮＡ−ＤＦＦ（三井金属鉱業社製））、厚み；９μｍ）（図１（ａ）−１、図２（ｃ）−１参照）の銅箔面に感光性ドライフィルムレジスト（商品名：フォテック、日立化成工業株式会製、厚さ：２５μｍ）をロールラミネータ（日立化成テクノプラント株式会社製、ＨＬＭ−１５００）を用い圧力０．４ＭＰａ、温度１１０℃、ラミネート速度０．４ｍ／ｍｉｎの条件で貼り、次いで紫外線露光機（株式会社オーク製作所製、ＥＸＭ−１１７２）にて感光性ドライフィルムレジスト側から幅５０μｍのネガ型フォトマスクを介し、紫外線（波長３６５ｎｍ）を１２０ｍＪ／ｃｍ2照射し、未露光部分の感光性ドライフィルムレジストを３５℃の０．１〜５重量％炭酸ナトリウムの希薄溶液で除去した。その後、塩化第二鉄溶液を用いて、感光性ドライフィルムレジストが除去されむき出しになった部分の銅箔をエッチングにより除去し、３５℃の１〜１０重量％水酸化ナトリウム水溶液を用いて、露光部分の感光性ドライフィルムレジストを除去し、L（ライン幅）／S（間隙幅）＝６０／１９０μｍ（光信号伝達用コアパターン４間の間隙中心の直下、及び溝８部分のファイバガイド用コアパターン５の直下になるように間隙幅を変換している）の電気配線１０３を形成しフレキシブル配線板を得た。
[Production of substrate]
(Electric wiring formation by subtractive method)
Polyimide film 101 with a single-sided copper foil as the metal layer 102 ((polyimide; Upilex VT (manufactured by Ube Nitto Kasei), thickness: 25 μm), (copper foil; NA-DFF (manufactured by Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd.)), thickness: 9 μm) A photosensitive dry film resist (trade name: Photec, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., thickness: 25 μm) is applied to the copper foil surface of FIGS. 1 (a) -1 and 2 (c) -1) with a roll laminator ( Hitachi Chemical Techno Plant Co., Ltd., HLM-1500) was applied under the conditions of pressure 0.4 MPa, temperature 110 ° C., laminating speed 0.4 m / min, and then an ultraviolet exposure machine (EXM-1172, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.). Exposed to ultraviolet light (wavelength 365 nm) at 120 mJ / cm 2 from the photosensitive dry film resist side through a negative photomask with a width of 50 μm, and no dew The photosensitive portion of the photosensitive dry film resist was removed with a dilute solution of 0.1-5 wt% sodium carbonate at 35 ° C. Thereafter, using a ferric chloride solution, the exposed copper foil of the photosensitive dry film resist was removed by etching, and exposure was performed using a 1-10 wt% sodium hydroxide aqueous solution at 35 ° C. Part of the photosensitive dry film resist is removed, and L (line width) / S (gap width) = 60/190 μm (just below the center of the gap between the optical signal transmission core patterns 4 and the fiber guide core in the groove 8 part) The electrical wiring 103 (with the gap width changed so as to be directly below the pattern 5) was formed to obtain a flexible wiring board.
（Ｎｉ／Ａｕめっきの形成）
その後、フレキシブル配線板を、脱脂、ソフトエッチング、酸洗浄し、無電解Ｎｉめっき用増感剤（商品名：ＳＡ−１００、日立化成工業株式会社製）に２５℃で５分間浸漬後水洗し、８３℃の無電解Ｎｉめっき液（奥野製薬社製、ＩＣＰニコロンＧＭ−ＳＤ溶液、ｐＨ４．６）に８分間浸漬して３μｍのＮｉ被膜を形成し、その後、純水にて洗浄を実施した。
次に、置換金めっき液（１００ｍＬ；ＨＧＳ−５００及び１．５ｇ；シアン化金カリウム／Ｌで建浴）（商品名：ＨＧＳ−５００、日立化成工業株式会社製、）に８５℃で８分間浸漬し、Ｎｉ被膜上に０．０６μｍの置換金被膜を形成した。これにより、カバーレイフィルムのない電気配線１０３部分が、Ｎｉ及びＡｕのめっきに被覆されたフレキシブル配線板を得た（図１（ａ）−２、図２（ｃ）−２参照）。
接着層２として上記で得られた１０μｍ厚のクラッド層形成用樹脂フィルムを大きさ１００×１００ｍｍに裁断し、保護フィルムである離型ＰＥＴフィルム（ピューレックスＡ３１）を剥離し、上記で形成したフレキシブル配線板のポリイミド面に、平板型ラミネータとして真空加圧式ラミネータ（株式会社名機製作所製、ＭＶＬＰ−５００）を用い、５００Pａ以下に真空引きした後、圧力０．４ＭＰａ、温度１００℃、加圧時間３０秒の条件にて加熱圧着して、第２下部クラッド層２０１付きの電気配線板を形成した。紫外線露光機（株式会社オーク製作所製、ＥＸＭ−１１７２）にてキャリアフィルム側から紫外線（波長３６５ｎｍ）を４Ｊ／ｃｍ2照射し、次いでキャリアフィルムを剥離し、１７０℃で１時間加熱処理することにより、厚さ１０μｍの第２下部クラッド層２０１付きの基板１を形成した（図１（ａ）−３、図２（ｃ）−３参照）。
(Formation of Ni / Au plating)
Thereafter, the flexible wiring board is degreased, soft etched, acid washed, immersed in an electroless Ni plating sensitizer (trade name: SA-100, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) at 25 ° C. for 5 minutes, and then washed with water. It was immersed in an electroless Ni plating solution at 83 ° C. (manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd., ICP Nicolon GM-SD solution, pH 4.6) for 8 minutes to form a 3 μm Ni film, and then washed with pure water.
Next, a substitution gold plating solution (100 mL; HGS-500 and 1.5 g; a bath with potassium gold cyanide / L) (trade name: HGS-500, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) at 85 ° C. for 8 minutes. Immersion was performed to form a 0.06 μm displacement gold film on the Ni film. Thereby, the flexible wiring board by which the electrical wiring 103 part without a cover-lay film was coat | covered with plating of Ni and Au was obtained (refer Fig.1 (a) -2, FIG.2 (c) -2).
The 10 μm-thick clad layer-forming resin film obtained above as the adhesive layer 2 is cut into a size of 100 × 100 mm, the release PET film (Purex A31) as a protective film is peeled off, and the flexible film formed as described above A vacuum pressurization laminator (manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd., MVLP-500) is used as a flat plate laminator on the polyimide surface of the wiring board, vacuumed to 500 Pa or less, pressure 0.4 MPa, temperature 100 ° C., pressurization time An electric wiring board with the second lower cladding layer 201 was formed by thermocompression bonding under a condition of 30 seconds. By irradiating 4 J / cm 2 of ultraviolet rays (wavelength 365 nm) from the carrier film side with an ultraviolet exposure machine (EXM-1172, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.), then peeling the carrier film and heat-treating at 170 ° C. for 1 hour. Then, the substrate 1 with the second lower cladding layer 201 having a thickness of 10 μm was formed (see FIG. 1A-3 and FIG. 2C-3).
［光ファイバコネクタの作製］
上記で得られた１５μｍ厚の下部クラッド層形成用樹脂フィルムを大きさ１００×１００μｍに裁断し、保護フィルムを剥離して、第２下部クラッド層２０１面側に上記と同様の条件で、真空ラミネータによって積層した。６６０μｍ×３．０ｍｍの非露光部を有したネガ型フォトマスクを介し、紫外線露光機（株式会社オーク製作所製、ＥＸＭ−１１７２）にてキャリアフィルム側から紫外線（波長３６５ｎｍ）を２５０ｍＪ／ｃｍ2照射した。その後、キャリアフィルムを剥離し、現像液（１％炭酸カリウム水溶液）を用いて、第１下部クラッド層３をエッチングした。続いて、水洗浄し、１７０℃で１時間加熱乾燥及び硬化し、光ファイバ溝形成部分に６６０μｍ×３．０ｍｍの開口部を形成した第１下部クラッド層３付きの基板１を作製した（図１（ａ）−４、図２（ｃ）−４、図２（ｄ）−４参照）。これにより、光導波路２０形成部分には、第１下部クラッド層３が形成され、光ファイバガイド部材１０形成部分には、第１下部クラッド層３が無い状態となっている。
次に、上記の第１下部クラッド層３面にロールラミネータ（日立化成テクノプラント株式会社製、ＨＬＭ−１５００）を用い圧力０．４ＭＰａ、温度５０℃、ラミネート速度０．２ｍ／ｍｉｎの条件で、保護フィルムを剥離した５０μｍ厚の上記コア層形成用樹脂フィルムをラミネートし、次いで上記の真空加圧式ラミネータ（株式会社名機製作所製、ＭＶＬＰ−５００）を用い、５００Pａ以下に真空引きした後、圧力０．４ＭＰａ、温度７０℃、加圧時間３０秒の条件にて加熱圧着した。その後、光信号伝達用コアパターン幅５０μｍ（ファイバ接続部分のパターンピッチ；１２５μｍ、光路変換ミラー形成部（ファイバ接続部分より５ｍｍ地点）のパターンピッチ；２５０μｍ、４本）、ファイバガイド用コアパターン幅４０μｍ（ファイバ溝ピッチ；１２５μｍ、４本、両端のファイバガイド用コアパターンのみ１５０μｍ）のネガ型フォトマスクを介し、光信号伝達用コアパターン４が第１下部クラッド層３上に、ファイバガイド用コアパターン５が基板１（第２下部クラッド層２０１）上に形成されるように位置合わせをし、上記紫外線露光機にて紫外線（波長３６５ｎｍ）を７００ｍＪ／ｃｍ2照射し、次いで８０℃で５分間露光後加熱を行った。その後、キャリアフィルムであるＰＥＴフィルムを剥離し、現像液（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド＝８／２、質量比）を用いて、コアパターンをエッチングした。続いて、洗浄液（イソプロパノール）を用いて洗浄し、１００℃で１０分間加熱乾燥し、光信号伝達用コアパターン４及びファイバガイド用コアパターン５を形成し、同時に８５μｍ幅の溝８が形成された。なお、ファイバガイド用コアパターン５における各パターンの大きさは、光ファイバを溝８に固定した際に、光ファイバが光信号伝達用コアパターン４に光信号を送受可能な位置に接合するように設計されている（図１（ａ）−５、図１（ｂ）−５、図２（ｃ）−５、図２（ｄ）−５、図２（ｅ）参照）。
[Fabrication of optical fiber connector]
The 15 μm-thick lower clad layer-forming resin film obtained above is cut into a size of 100 × 100 μm, the protective film is peeled off, and a vacuum laminator is formed on the second lower clad layer 201 surface side under the same conditions as described above. Laminated. Through a negative photomask having a non-exposed portion of 660 μm × 3.0 mm, UV light (wavelength 365 nm) is irradiated from the carrier film side with an ultraviolet light exposure machine (EXM-1172, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.) at 250 mJ / cm 2. did. Thereafter, the carrier film was peeled off, and the first lower cladding layer 3 was etched using a developer (1% potassium carbonate aqueous solution). Subsequently, the substrate 1 with the first lower cladding layer 3 in which an opening of 660 μm × 3.0 mm was formed in the optical fiber groove forming portion was prepared by washing with water, heating and drying at 170 ° C. for 1 hour, and curing (see FIG. 1 (a) -4, FIG. 2 (c) -4, FIG. 2 (d) -4). As a result, the first lower cladding layer 3 is formed in the portion where the optical waveguide 20 is formed, and the first lower cladding layer 3 is not present in the portion where the optical fiber guide member 10 is formed.
Next, a roll laminator (manufactured by Hitachi Chemical Technoplant Co., Ltd., HLM-1500) is used on the surface of the first lower clad layer 3, and the pressure is 0.4 MPa, the temperature is 50 ° C., and the lamination speed is 0.2 m / min. After laminating the resin film for forming a core layer having a thickness of 50 μm from which the protective film has been peeled off, and then vacuuming to 500 Pa or less using the above-described vacuum pressure laminator (manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd., MVLP-500), pressure Thermocompression bonding was performed under the conditions of 0.4 MPa, a temperature of 70 ° C., and a pressing time of 30 seconds. Thereafter, the core pattern width for optical signal transmission is 50 μm (pattern pitch of the fiber connecting portion: 125 μm, the pattern pitch of the optical path conversion mirror forming portion (5 mm point from the fiber connecting portion): 250 μm, four), the core pattern width for the fiber guide is 40 μm. An optical signal transmission core pattern 4 is placed on the first lower cladding layer 3 through a negative photomask (fiber groove pitch: 125 μm, four, only 150 μm at both ends of the fiber guide core pattern). 5 is formed on the substrate 1 (second lower clad layer 201), irradiated with 700 mJ / cm 2 of ultraviolet rays (wavelength 365 nm) with the above ultraviolet exposure machine, and then exposed at 80 ° C. for 5 minutes. Post heating was performed. Thereafter, the PET film as the carrier film was peeled off, and the core pattern was etched using a developer (propylene glycol monomethyl ether acetate / N, N-dimethylacetamide = 8/2, mass ratio). Subsequently, the substrate was washed with a cleaning solution (isopropanol), dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes to form an optical signal transmission core pattern 4 and a fiber guide core pattern 5, and at the same time, a groove 8 having a width of 85 μm was formed. . The size of each pattern in the fiber guide core pattern 5 is such that when the optical fiber is fixed in the groove 8, the optical fiber is bonded to the optical signal transmitting core pattern 4 at a position where an optical signal can be transmitted and received. It is designed (refer FIG. 1 (a) -5, FIG.1 (b) -5, FIG.2 (c) -5, FIG.2 (d) -5, FIG.2 (e)).
次いで、保護フィルムを剥離した５２μｍ厚の上部クラッド層樹脂フィルムをコアパターン形成面側から上記の真空加圧式ラミネータ（株式会社名機製作所製、ＭＶＬＰ−５００）を用い、５００Pａ以下に真空引きした後、圧力０．４ＭＰａ、温度１１０℃、加圧時間３０秒の条件にて加熱圧着して、ラミネートした。さらに、第１下部クラッド層３形成の際に使用したネガ型フォトマスクを使用して紫外線（波長３６５ｎｍ）を１５０Ｊ／ｃｍ2照射後、キャリアフィルムを剥離し、現像液（１％炭酸カリウム水溶液）を用いて、溝８部分の上部クラッド層形成用樹脂フィルムをエッチングした。続いて、水洗浄し、１７０℃で１時間加熱乾燥及び硬化し、１２５μｍピッチ、ファイバ径８０μｍ、４チャンネル用の光ファイバコネクタを作製した。
得られた光ファイバコネクタにおいて、ファイバガイド用コアパターン５の溝８の横幅は８５μｍ、ファイバガイド用コアパターン５の高さは６４μｍ、基板面から上部クラッド層上面までの高さは７５μｍ、光信号伝達用コアパターン４の厚みは５１μｍであった（図１（ａ）−６、図１（ｂ）−６、図２（ｃ）−６、図２（ｄ）−６参照）。
Next, the upper cladding layer resin film having a thickness of 52 μm from which the protective film has been peeled is evacuated to 500 Pa or less from the core pattern forming surface side using the above-described vacuum pressure laminator (manufactured by Meiki Seisakusho, MVLP-500). The film was laminated by thermocompression bonding under the conditions of a pressure of 0.4 MPa, a temperature of 110 ° C., and a pressing time of 30 seconds. Further, after irradiating 150 J / cm 2 of ultraviolet rays (wavelength 365 nm) using the negative photomask used in forming the first lower cladding layer 3, the carrier film was peeled off, and a developer (1% potassium carbonate aqueous solution) Was used to etch the upper clad layer forming resin film in the groove 8 portion. Subsequently, it was washed with water, heated and dried at 170 ° C. for 1 hour, and cured to produce an optical fiber connector for a 125 μm pitch, a fiber diameter of 80 μm, and four channels.
In the obtained optical fiber connector, the horizontal width of the groove 8 of the fiber guide core pattern 5 is 85 μm, the height of the fiber guide core pattern 5 is 64 μm, the height from the substrate surface to the upper surface of the upper cladding layer is 75 μm, and an optical signal The thickness of the transmission core pattern 4 was 51 μm (see FIGS. 1 (a) -6, 1 (b) -6, 2 (c) -6, and 2 (d) -6).
（スリット溝の形成）
得られた光導波路２０の光ファイバ接続端面を平滑化するためにダイシングソー（ＤＡＣ５５２、株式会社ディスコ社製）を用いて４０μｍ幅のスリット溝９を形成した（図１（ａ）−６、図１（ｂ）−６参照）。併せて、ファイバガイド用コアパターンに対して平行に基板を切断し（光導波路端面から３ｍｍ地点）、基板端面にファイバ溝が現れるように外形加工を行った。
（光路変換ミラーの形成）
得られた光導波路２０の上部クラッド層６側からダイシングソー（ＤＡＣ５５２、株式会社ディスコ社製）を用いて４５°の光路変換ミラー１１を形成した（図１（ａ）−７、図１（ｂ）−７参照）。次いでミラー形成部分を開口させたメタルマスクをミラー付きの光ファイバコネクタに設置し、蒸着装置（ＲＥ−００２５、ファースト技研製）を用いて蒸着金属層１２としてＡｕを０．５μｍ蒸着させた（図１（ａ）−８、図１（ｂ）−８、図３（ｆ）参照）。
以上のようにして得られた光ファイバコネクタの溝８に、１２５μｍピッチ、４チャンネルの光ファイバ３０（コア径；５０μｍ、クラッド径；８０μｍ）をガラスブロックで抑えて溝８に押し込んだところ、光導波路２０の光信号伝達用コアパターン５の光伝達面に接合し、光ファイバ３０から光信号を伝達することが可能であり、かつ、光ファイバ３０が位置ずれすることもなかった。
(Slit groove formation)
A slit groove 9 having a width of 40 μm was formed by using a dicing saw (DAC552, manufactured by Disco Corporation) in order to smooth the optical fiber connection end face of the obtained optical waveguide 20 (FIG. 1 (a) -6, FIG. 1 (b) -6). At the same time, the substrate was cut parallel to the fiber guide core pattern (3 mm from the end face of the optical waveguide), and the outer shape was processed so that the fiber groove appeared on the end face of the substrate.
(Formation of optical path conversion mirror)
A 45 ° optical path conversion mirror 11 was formed using a dicing saw (DAC552, manufactured by Disco Corporation) from the upper clad layer 6 side of the obtained optical waveguide 20 (FIGS. 1A-7 and 1B). ) -7). Next, a metal mask having an opening in the mirror formation portion was placed on an optical fiber connector with a mirror, and Au was vapor-deposited by 0.5 μm as a vapor-deposited metal layer 12 using a vapor deposition apparatus (RE-0025, manufactured by First Giken) (FIG. 1 (a) -8, FIG. 1 (b) -8, FIG. 3 (f)).
When the optical fiber 30 (core diameter: 50 μm, clad diameter: 80 μm) with 125 μm pitch and 4 channels is held in the groove 8 of the optical fiber connector obtained as described above and pressed into the groove 8 by the glass block, the optical fiber The optical signal can be transmitted from the optical fiber 30 by being bonded to the optical transmission surface of the optical signal transmission core pattern 5 of the waveguide 20, and the optical fiber 30 is not displaced.
実施例２
実施例１において下部クラッド層の開口部を１４５μｍ×３．０ｍｍの非露光部を２５０μｍピッチで４箇所を有したネガ型フォトマスクとし、
コアパターン形成用のマスクを光信号伝達用コアパターン幅５０μｍ（ファイバ接続部分のパターンピッチ；２５０μｍ、光路変換ミラー形成部（ファイバ接続部分より５ｍｍ地点）のパターンピッチ；２５０μｍ、４本）、ファイバガイド用コアパターン幅４０μｍ（ファイバ溝ピッチ；２５０μｍ、４本、両端のファイバガイド用コアパターンのみ１５０μｍ）のネガ型フォトマスクとし、
上部クラッド層のネガ型フォトマスクを下部クラッド層で用いたフォトマスクにした以外は同様の方法で２５０μｍピッチ、ファイバ径８０μｍ、４チャンネル用の光ファイバコネクタを作製した。
得られた光ファイバコネクタにおいて、ファイバガイド用コアパターン５の溝８の横幅は８５μｍ、ファイバガイド用コアパターン５の高さは６３．５μｍ、基板面から上部クラッド層上面までの高さは７４．５μｍ、光信号伝達用コアパターン４の高さは４９．３μｍであった。
以上のようにして得られた光ファイバコネクタの溝８に、２５０μｍピッチ、４チャンネルの光ファイバ（コア径；５０μｍ、クラッド径；８０μｍ）をガラスブロックで抑えて溝８に押し込んだところ、光導波路２０の光信号伝達用コアパターン５の光伝達面に接合し、光ファイバ３０から光信号を伝達することが可能であり、かつ、光ファイバ３０が位置ずれすることもなかった（図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）、図４（ｄ）、図４（ｅ）参照）。
Example 2
In Example 1, a negative photomask having 145 μm × 3.0 mm non-exposed portions with four openings at 250 μm pitch in the opening of the lower cladding layer,
The core pattern forming mask has an optical signal transmission core pattern width of 50 μm (pattern pitch of the fiber connection portion: 250 μm, pattern pitch of the optical path conversion mirror formation portion (5 mm point from the fiber connection portion); 250 μm, 4 pieces), fiber guide A negative photomask having a core pattern width of 40 μm (fiber groove pitch: 250 μm, four, only 150 μm of fiber guide core patterns at both ends),
An optical fiber connector having a pitch of 250 μm, a fiber diameter of 80 μm, and four channels was manufactured by the same method except that the negative photomask of the upper cladding layer was changed to a photomask used for the lower cladding layer.
In the obtained optical fiber connector, the lateral width of the groove 8 of the fiber guide core pattern 5 is 85 μm, the height of the fiber guide core pattern 5 is 63.5 μm, and the height from the substrate surface to the upper surface of the upper cladding layer is 74 .mu.m. The height of the optical signal transmitting core pattern 4 was 59.3 μm.
When the optical fiber connector obtained as described above is pressed into the groove 8 while holding a 250 μm pitch, 4-channel optical fiber (core diameter: 50 μm, clad diameter: 80 μm) with a glass block, an optical waveguide is obtained. It is possible to transmit the optical signal from the optical fiber 30 by joining to the optical transmission surface of the optical signal transmitting core pattern 5 of 20 and the optical fiber 30 is not displaced (FIG. 4A). ), FIG. 4 (b), FIG. 4 (c), FIG. 4 (d), and FIG. 4 (e)).
実施例３
実施例１において下部クラッド層形成用樹脂フィルム厚みを３７．５μｍにし、１００μｍ×１０ｍｍの下部クラッドパターンを形成し、
コアパターン形成用樹脂フィルム厚みを８７．５μｍにし、下部クラッドパターン上に幅５０μｍの光信号伝達用コアパターン４を形成し、パターン幅６０μｍで溝幅１３０μｍのファイバガイド用コアパターン５を形成し、
上部クラッド層形成用樹脂フィルム厚みを９０μｍにし、ファイバ溝部分を除去した以外は同様の方法でファイバ径１２５μｍ、１チャンネル用の光ファイバコネクタを作製した。
得られた光ファイバコネクタにおいて、ファイバガイド用コアパターン５の溝８の横幅は１３０μｍ、ファイバガイド用コアパターン５の高さは８７．８μｍ、基板面から上部クラッド層上面までの高さは９２μｍ、光信号伝達用コアパターン４の高さは５０．５μｍであった。
以上のようにして得られた光ファイバコネクタの溝８に、１チャンネルの光ファイバ（コア径；５０μｍ、クラッド径；１２５μｍ）をガラスブロックで抑えて溝８に押し込んだところ、光導波路２０の光信号伝達用コアパターン５の光伝達面に接合し、光ファイバ３０から光信号を伝達することが可能であり、かつ、光ファイバ３０が位置ずれすることもなかった（図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）、図５（ｅ）参照）。
Example 3
In Example 1, the lower clad layer forming resin film thickness is 37.5 μm, and a lower clad pattern of 100 μm × 10 mm is formed,
The core pattern forming resin film thickness is 87.5 μm, the optical signal transmitting core pattern 4 having a width of 50 μm is formed on the lower cladding pattern, and the fiber guide core pattern 5 having a pattern width of 60 μm and a groove width of 130 μm is formed,
An optical fiber connector for a fiber diameter of 125 μm and one channel was produced in the same manner except that the thickness of the resin film for forming the upper clad layer was 90 μm and the fiber groove portion was removed.
In the obtained optical fiber connector, the width of the groove 8 of the fiber guide core pattern 5 is 130 μm, the height of the fiber guide core pattern 5 is 87.8 μm, and the height from the substrate surface to the upper surface of the upper cladding layer is 92 μm, The height of the optical signal transmission core pattern 4 was 50.5 μm.
When one channel optical fiber (core diameter: 50 μm, clad diameter: 125 μm) is pressed into the groove 8 while being pressed into the groove 8 of the optical fiber connector obtained as described above, the light of the optical waveguide 20 is obtained. It was possible to transmit an optical signal from the optical fiber 30 by being bonded to the optical transmission surface of the signal transmission core pattern 5, and the optical fiber 30 was not displaced (FIG. 5A). 5 (b), FIG. 5 (c), FIG. 5 (d), and FIG. 5 (e)).
実施例４
実施例１において下部クラッド層形成用樹脂フィルム厚みを２０μｍ、コアパターン形成用樹脂フィルム厚みを４１μｍにし、光信号伝達用コアパターン４のコア幅を４０μｍにした以外は、同様の方法で２５０μｍピッチ、ファイバ径８０μｍ、４チャンネル用の光ファイバコネクタを作製した。
得られた光ファイバコネクタにおいて、ファイバガイド用コアパターン５の溝８の横幅は８５μｍ、ファイバガイド用コアパターン５の高さは５４μｍ、基板面から上部クラッド層上面までの高さは７０μｍ、光信号伝達用コアパターン４の厚みは３８．６μｍであった。
以上のようにして得られた光ファイバコネクタの溝８に、１チャンネルの光ファイバ（コア径；５０μｍ、クラッド径；１２５μｍ）をガラスブロックで抑えて溝８に押し込んだところ、光導波路２０の光信号伝達用コアパターン５の光伝達面に接合し、光導波路からの光信号を光ファイバ３０へ伝達することが可能であり、かつ、光ファイバ３０が位置ずれすることもなかった。
Example 4
In Example 1, the thickness of the resin film for forming the lower cladding layer is 20 μm, the thickness of the resin film for forming the core pattern is 41 μm, and the core width of the optical signal transmission core pattern 4 is 40 μm. An optical fiber connector for a fiber diameter of 80 μm and 4 channels was produced.
In the obtained optical fiber connector, the lateral width of the groove 8 of the fiber guide core pattern 5 is 85 μm, the height of the fiber guide core pattern 5 is 54 μm, the height from the substrate surface to the upper surface of the upper cladding layer is 70 μm, and an optical signal The thickness of the transmission core pattern 4 was 38.6 μm.
When one channel optical fiber (core diameter: 50 μm, clad diameter: 125 μm) is pressed into the groove 8 while being pressed into the groove 8 of the optical fiber connector obtained as described above, the light of the optical waveguide 20 is obtained. It was possible to transmit the optical signal from the optical waveguide to the optical fiber 30 by being bonded to the optical transmission surface of the signal transmission core pattern 5, and the optical fiber 30 was not displaced.
以上詳細に説明したように、本発明の光ファイバコネクタは、基板によらずに光ファイバと光導波路コアとの位置合わせが容易で、光ファイバの位置ずれがしにくい。
このため、光ファイバ用の光電気変換基板等として有用である。
As described above in detail, the optical fiber connector of the present invention can easily align the optical fiber and the optical waveguide core regardless of the substrate, and the optical fiber is not easily displaced.
Therefore, it is useful as a photoelectric conversion substrate for optical fibers.
１．基板
１０１．ポリイミドフィルム
１０２．金属層
１０３．金属配線，電気配線
２．接着層
２０１．下部クラッド層（第２下部クラッド層）
３．下部クラッド層（第１下部クラッド層）
４．光信号伝達用コアパターン
５．ファイバガイド用コアパターン
６．上部クラッド層
８．溝（ファイバ溝）
９．スリット溝
１０．光ファイバガイド部材
１１．光路変換ミラー
１２．蒸着金属層
２０．光導波路
３０．光ファイバ
1. Substrate 101. Polyimide film 102. Metal layer 103. Metal wiring, electrical wiring Adhesive layer 201. Lower cladding layer (second lower cladding layer)
3. Lower cladding layer (first lower cladding layer)
4). 4. Optical signal transmission core pattern 5. Core pattern for fiber guide Upper clad layer 8. Groove (fiber groove)
9. Slit groove 10. 10. Optical fiber guide member Optical path conversion mirror 12. Deposition metal layer 20. Optical waveguide 30. Optical fiber
Claims (11)
第１下部クラッド層上に光信号伝達用コアパターンが形成され、該光信号伝達用コアパターン上に上部クラッド層が形成された光導波路とが並設された光ファイバコネクタであって、
前記光ファイバガイド部材の溝に固定された光ファイバと、前記光導波路の光信号伝達用コアパターンとが、光信号を送受可能な位置に接合するように、前記光ファイバガイド部材と前記光導波路が並設されてなる光ファイバコネクタ。 An optical fiber guide member in which a core pattern for fiber guide having a groove for fixing an optical fiber is formed on a substrate;
An optical fiber connector in which an optical signal transmission core pattern is formed on a first lower cladding layer, and an optical waveguide in which an upper cladding layer is formed on the optical signal transmission core pattern,
The optical fiber guide member and the optical waveguide so that the optical fiber fixed in the groove of the optical fiber guide member and the optical signal transmission core pattern of the optical waveguide are joined to a position where an optical signal can be transmitted and received. Is an optical fiber connector.
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