JP2012128153A5

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Publication number: JP2012128153A5
Application number: JP2010279051A
Authority: JP
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2013-08-08
Anticipated expiration: 2030-12-15

Description

以下の開示の一観点によれば、第１クラッド層と、前記第１クラッド層の上に形成され、第１の光路長を有する第１光路用コア層と、前記第１光路用コア層の端側に形成されて傾斜面を備えた溝部と、前記第１クラッド層上の前記第１光路用コア層の横領域に配置され、前記第１の光路長より長い第２の光路長を有する第２光路用コア層と、前記第２光路用コア層の端側に形成され、前記第１コア層の前記溝部より外側に配置されて傾斜面を備えた溝部と、前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層の各々の前記傾斜面にそれぞれ部分的に形成された光反射性の金属層からなる光路変換ミラーと、前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層を被覆する第２クラッド層とを有する光導波路が提供される。

また、その開示の他の観点によれば、第１クラッド層の上に、第１の光路長を有する第１光路用コア層を形成する工程と、前記第１光路用コア層の端側に、傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、前記第１クラッド層上の前記第１光路用コア層の横領域に、前記第１の光路長より長い第２の光路長を有する第２光路用コア層を形成する工程と、前記第２光路用コア層の端側に、前記第１光路用コア層の前記溝部より外側に配置される傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層の各々の前記傾斜面に光反射性の金属層を部分的に形成して光路変換ミラーを得る工程と、前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層を被覆する第２クラッド層を形成する工程とを有する光導波路の製造方法が提供される。

さらに、その開示の他の観点によれば、第１クラッド層の上に、第１の光路長を有する第１光路用コア層を形成する工程と、前記第１光路用コア層の端側に、傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、前記第１光路用コア層の前記傾斜面に光反射性の金属層を部分的に形成して光路変換ミラーを得る工程と、前記第１クラッド層上の前記第１光路用コア層の横領域に、前記第１の光路長より長い第２の光路長を有する第２光路用コア層を形成する工程と、前記第２光路用コア層の端側に、前記第１光路用コア層の前記溝部より外側に配置される傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、前記第２光路用コア層の前記傾斜面に光反射性の金属層を部分的に形成して光路変換ミラーを得る工程と、前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層を被覆する第２クラッド層を形成する工程とを有する光導波路の製造方法が提供される。

図１は関連技術の光導波路を示す断面図及び平面図（その１）である。図２は関連技術の光導波路を示す断面図及び平面図（その２）である。図３は第１実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その１）である。図４は第１実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その２）である。図５は第１実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その３）である。図６は第１実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その４）である。図７は第１実施形態の光導波路の製造方法において第１光路用コア層から第３光路用コア層まで形成した例を示す平面図である。図８は第１実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その５）である。図９は第１実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その６）である。図１０は第１実施形態の光導波路を示す断面図及び平面図である。図１１は第１実施形態の光導波路装置を示す断面図及び平面図（その１）である。図１２は第１実施形態の光導波路装置を示す断面図及び平面図（その２）である。図１３は第２実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その１）である。図１４は第２実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その２）である。図１５は第２実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図（その３）である。

そのような２列の第１、第２発光部５００ａ，５００ｂを内蔵する発光素子５００を実装する場合は、第１発光部５００ａの光経路の距離ｄ１は第２発光部５００ｂの光経路の距離ｄ２より第２光導波路２００の厚み分だけ遠くなる。このため、図１と同様に、発光素子５００の第１発光部５００ａに係る光の結合損失の悪化の原因となり、光特性の十分な信頼性が得られなくなる。

（第１の実施の形態）
図３〜図９は第１実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図、図１０は第１実施形態の光導波路を示す断面図及び平面図である。

これにより、第１クラッド層２０上の第１光路用コア層２２ａの間の領域Ａに、第２光路用コア層２２ｂが第１光路用コア層２２ａと平行に配置されて形成される。第２光路用コア層２２ｂは第１光路用コア層２２ａと同一材料から形成され、第１光路用コア層２２ａ及び第２光路用コア層２２ｂが混在する配置ピッチは例えば１２５μｍ程度に設定される。

（第２の実施の形態）
図１３〜図１５は第２実施形態の光導波路の製造方法を示す断面図及び平面図である。前述した第１実施形態では、第１光路用コア層２２ａ及び第２光路用コア層２２ｂの各溝部２２ｘ，２２ｙの各傾斜面Ｓに金属層３０を一括して形成して光路変換ミラーＭを得ている。第２実施形態では、各コア層を形成した後に、各コア層の溝部の傾斜面に金属層を個別に形成する。

第２実施形態の光導波路の製造方法では、図１３に示すように、前述した図４の工程で得られる構造体を作成し、第２光路用コア層を形成する前に、第１光路用コア層２２ａの溝部２２ｘの傾斜面Ｓにマスク蒸着などにより光反射性の金属層３０を部分的に形成して光路変換ミラーＭを得る。

Claims

第１クラッド層と、
前記第１クラッド層の上に形成され、第１の光路長を有する第１光路用コア層と、
前記第１光路用コア層の端側に形成されて傾斜面を備えた溝部と、
前記第１クラッド層上の前記第１光路用コア層の横領域に配置され、前記第１の光路長より長い第２の光路長を有する第２光路用コア層と、
前記第２光路用コア層の端側に形成され、前記第１コア層の前記溝部より外側に配置されて傾斜面を備えた溝部と、
前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層の各々の前記傾斜面にそれぞれ部分的に形成された光反射性の金属層からなる光路変換ミラーと、
前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層を被覆する第２クラッド層とを有することを特徴とする光導波路。
前記第２光路用コア層は、前記第１光路用コア層の間の領域に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光導波路。
前記光路変換ミラーは、前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層の各両端に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光導波路。
請求項１乃至３のいずれかの光導波路と、
前記光導波路の前記第１クラッド層の外面側に配置された配線基板と、
前記配線基板に実装され、前記第１光路用コア層の一端側の前記光路変換ミラーに光結合される第１発光素子と、
前記配線基板に実装され、前記第１光路用コア層の他端側の前記光路変換ミラーに光結合される第１受光素子と、
前記配線基板に実装され、前記第２光路用コア層の一端側の前記光路変換ミラーに光結合される第２発光素子と、
前記配線基板に実装され、前記第２光路用コア層の他端側の前記光路変換ミラーに光結合される第２受光素子とを有することを特徴とする光導波路装置。
請求項１乃至３のいずれかの光導波路と、
前記光導波路の前記第１クラッド層の外面側に配置された配線基板と、
前記配線基板に実装され、前記第１光路用コア層の一端側の前記光路変換ミラー及び前記第２光路用コア層の一端側の前記光路変換ミラーにそれぞれ光結合され、複数列の発光部を内蔵する発光素子と、
前記配線基板に実装され、前記第１光路用コア層の他端側の前記光路変換ミラー及び前記第２光路用コア層の他端側の前記光路変換ミラーにそれぞれ光結合され、複数列の受光部を内蔵する受光素子とを有することを特徴とする光導波路装置。
第１クラッド層の上に、第１の光路長を有する第１光路用コア層を形成する工程と、
前記第１光路用コア層の端側に、傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、
前記第１クラッド層上の前記第１光路用コア層の横領域に、前記第１の光路長より長い第２の光路長を有する第２光路用コア層を形成する工程と、
前記第２光路用コア層の端側に、前記第１光路用コア層の前記溝部より外側に配置される傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、
前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層の各々の前記傾斜面に光反射性の金属層を部分的に形成して光路変換ミラーを得る工程と、
前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層を被覆する第２クラッド層を形成する工程とを有することを特徴とする光導波路の製造方法。
第１クラッド層の上に、第１の光路長を有する第１光路用コア層を形成する工程と、
前記第１光路用コア層の端側に、傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、
前記第１光路用コア層の前記傾斜面に光反射性の金属層を部分的に形成して光路変換ミラーを得る工程と、
前記第１クラッド層上の前記第１光路用コア層の横領域に、前記第１の光路長より長い第２の光路長を有する第２光路用コア層を形成する工程と、
前記第２光路用コア層の端側に、前記第１光路用コア層の前記溝部より外側に配置される傾斜面を備えた溝部を形成する工程と、
前記第２光路用コア層の前記傾斜面に光反射性の金属層を部分的に形成して光路変換ミラーを得る工程と、
前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層を被覆する第２クラッド層を形成する工程とを有することを特徴とする光導波路の製造方法。
前記第１光路用コア層及び前記第２光路用コア層は、感光性樹脂層がフォトリソグラフィによってパターニングされて形成されることを特徴とする請求項６又は７に記載の光導波路の製造方法。
前記第１光路用コア層を形成する工程において、
前記第１光路用コア層と同一層からなり、前記第１光路用コア層と平行に配置される位置合わせ用パターンを同時に形成し、
前記第１光路用コア層に溝部を形成する工程において、
前記第１光路用コア層に形成される溝部に対応する前記位置合わせ用パターンの位置にアライメント用溝部を同時に形成し、
前記第２光路用コア層を形成する工程において、
前記アライメント用溝部を利用して、前記フォトリソグラフィで使用するフォトマスクの位置合わせを行うことを特徴とする請求項８に記載の光導波路の製造方法。
前記第１光路用コア層に溝部を形成する工程及び前記第２光路用コア層に溝部を形成する工程において、
切削装置の回転ブレードによって切削することにより前記溝部を形成することを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載の光導波路の製造方法。
前記第２光路用コア層は、前記第１光路用コア層の間の領域に形成されることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載の光導波路の製造方法。