JP2012163714A - 光ファイバコネクタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバと光導波路コアとの位置合わせが容易で、寸法安定性の良い硬い基板によらずとも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。
【解決手段】基板１上に、光ファイバを固定するための光ファイバ導入溝を有する光ファイバガイド用コアパターン５から構成される光ファイバガイド部材１０と、光信号伝達用コアパターン４とその上に形成された上部クラッド層６とから構成される光導波路２０とが並設され、前記光ファイバガイド用コアパターン５と前記光信号伝達用コアパターン４とが、基板の一方表面上に形成された同一の下部クラッド層３上に形成され、かつ前記光ファイバガイド部材１０の光ファイバ導入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４とが、光信号を送受可能な位置に接合されてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は光ファイバコネクタに関し、特に、光ファイバと光導波路コアとの位置合わせが容易で、寸法安定性の良い硬い基板によらずとも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。

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。

特開２０１０−４８９２５ 特開２００１−２０１６４６ 特開平７−１３０４０

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、寸法安定性の良い硬い基板によらずとも、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。

本発明者は、上記課題に対して、光ファイバガイド部材における光ファイバガイド用コアパターンと光導波路における光信号伝達用コアパターンとを、基板の一方表面上に形成した同一のクラッド層上に形成することにより、前記課題を解決し得ることを見出した。
本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、
（１）基板上に、光ファイバを固定するための光ファイバ導入溝を有する光ファイバガイド用コアパターンから構成される光ファイバガイド部材と、光信号伝達用コアパターンと該光信号伝達用コアパターン上に形成された上部クラッド層とから構成される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用コアパターンと前記光信号伝達用コアパターンとが、基板の一方表面上に形成された同一の下部クラッド層上に形成され、かつ前記光ファイバガイド部材の光ファイバ導入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されてなる光ファイバコネクタ、
（２）前記基板が、一方表面上に接着層を形成した基板であって、該接着層上に前記光信号伝達用コアパターン及び前記ファイバガイド用コアパターンが形成された上記（１）に記載の光ファイバコネクタ、
（３）前記接着層が、下部クラッド層である上記（１）又は（２）に記載の光ファイバコネクタ、
（４）前記基板が、電気配線板である上記（１）〜（３）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ、
（５）前記光ファイバガイド部材の下部クラッド層の上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、固定される光ファイバの直径以下である上記（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用コアパターンの高さが、固定される光ファイバの半径以上である上記（１）〜（５）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ、
（７）前記光導波路が、光路変換ミラー付きの光導波路である上記（１）〜（６）のいずれかに記載の光ファイバコネクタ、
（８）前記下部クラッド層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１の工程を有する上記（１）〜（７）のいずれかに記載の光ファイバコネクタの製造方法、
（９）前記第１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の形成面側に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、前記ファイバガイド用コアパターンの光ファイバを固定するための溝部分の上部クラッド層形成用フィルムを除去する第２の工程を有する上記（８）に記載の光ファイバコネクタの製造方法、
（１０）前記第２の工程の前後いずれかに、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３の工程を有し、且つ該スリット溝の深さが前記下部クラッド層の表面以下である上記（８）又は（９）に記載の光ファイバコネクタの製造方法、
を提供するものである。

本発明によれば、光ファイバガイド用コアパターンと光信号伝達用コアパターンとを同一の下部クラッド層上に形成することにより、同一高さの光ファイバガイド用コアパターンと光信号伝達用コアパターンとが形成できるため、製造が容易になると共に、コアパターン形成が精度良く可能となる結果、光ファイバと光導波路コアとの位置合わせが容易で、寸法安定性の良い硬い基板によらずとも、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得ることができる。

本発明の光ファイバコネクタの一例を示す斜視図である。 本発明の光ファイバコネクタの一例の製造工程を示す図であり、（ａ）は１つの光信号伝達用コアパターンの中央をパターンに平行な方向に切断する面における断面図であり、（ｂ）は１つの光ファイバガイド用コアパターンの中央をパターンに平行な方向に切断する面における断面図である。 本発明の光ファイバコネクタの一例の製造工程を示す図であり、（ｃ）は光導波路を垂直方向に切断する面における断面図であり、（ｄ）は光ファイバガイド部材を垂直方向に切断する面における断面図であり、（ｅ）はファイバと光導波路の接続部分の平面図である。 本発明の光ファイバコネクタの一例の製造工程を示す図であり、（ａ）はファイバガイド用コアパターンの中央をパターンに平行な方向に切断する面における断面図であり、（ｂ）は光信号伝達用コアパターンの中央をパターンに平行な方向に切断する面における断面図であり、（ｃ）は光信号伝達用コアパターンを垂直方向に切断する面における断面図であり、（ｄ）はファイバガイド用コアパターンを垂直方向に切断する面における断面図であり、（ｅ）はファイバと光導波路の接続部分の平面図である。

本発明の光ファイバコネクタを、図１〜４を用いて説明する。なお、図１〜４に示した例は、接着層２を下部クラッド層３として用いた例である。また、図３（ｄ）−５のみ、光ファイバ導入溝８の一部に光ファイバ３０を固定している状態を示している。
本発明の光ファイバコネクタは、基板１の一方表面に形成された同一の下部クラッド層３上に、光ファイバ３０を固定する（図３（ｄ）−６参照）ための光ファイバ導入溝８を有する光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、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、更に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の光ファイバ導入溝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されてなる。

而して、本発明の光ファイバコネクタの特徴は、基板１の一方表面に形成した同一の下部クラッド層３上に、光ファイバガイド部材１０における光ファイバガイド用コアパターン５と光導波路２０における光信号伝達用コアパターン４とを形成したことを特徴とする。
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。

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）
下部クラッド層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。
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。

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を常法により塗布するか又はクラッド層形成用樹脂フィルムをラミネートすること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、支持フィルムに塗布し、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。

下部クラッド層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となる。以上の観点から、下部クラッド層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、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、下部クラッド層３の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。

（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３上に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を形成する方法は特に限定されず、例えば、コア層形成用樹脂を定法により塗布するか又はコア層形成用樹脂フィルムをラミネートすること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。
この際、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。

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としては、上部クラッド層６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パターンを形成し得る樹脂組成物を用いることができる。

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。さらに、（使用する光ファイバの半径＋光ファイバのコア径）以上にすると、更に結合損失が向上するため良い。具体的には、クラッド直径が８０μｍで、コア径が５０μｍの光ファイバ場合のコア層形成用樹脂フィルムの厚さは６５μｍ以上であり、クラッド直径が１２５μｍで、コア径が５０μｍの光ファイバ場合のコア層形成用樹脂フィルムの厚さは８７．５μｍ以上である。該厚みを得るためには、塗工機のギャップを適宜調整すれば良い。

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、支持フィルム上に形成するのが好ましい。
支持フィルムの種類としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、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。
支持フィルムの厚さは、５〜２００μｍであることが好ましい。５μｍ以上であると、支持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、支持フィルムの厚さは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。

（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支持フィルムを使用することで、フレキシブルな光ファイバコネクタとしてもよい。

基板１として使用する電気配線板は、特に限定されるものではないが、金属配線１０３がＦＲ−４（ガラスクロスにエポキシ樹脂を含浸させた基板）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。

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、その場合、接着層２が下部クラッド層３を形成するものであっても良い。
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とするのが好ましく、クラッド層形成用樹脂フィルムがより好ましい。

本発明の光ファイバコネクタの製造方法は、前記のように、基板の一方表面上に形成した下部クラッド層上に、コア層形成用樹脂を定法により塗布するか又はコア層形成用樹脂フィルムをラミネートすることによりコア層を形成し、エッチングによって、ファイバガイド用コアパターンと光信号伝達用コアパターンを、好ましくは一括して、形成する第１の工程を有する。
第１の工程の後には、ファイバガイド用コアパターンと光信号伝達用コアパターンの形成面側に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、前記ファイバガイド用コアパターンの光ファイバを固定するための溝８部分の上部クラッド層形成用フィルムを除去する第２の工程を有する。
第２の工程においては、上部クラッド層形成用フィルムの除去部分が、ファイバガイド用コアパターン５上にかかっていても良い。

また、本発明の光ファイバコネクタの製造方法は、第２の工程の前後いずれかに、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第３の工程を有するのが好ましい。
光導波路の端面を平滑化する方法としては、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の端面を切削し、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、下部クラッド層３の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。

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３、４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。

光ファイバガイド部材１０の下部クラッド層３の表面から光導波路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の下部クラッド層３の表面から光導波路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。

以下、本発明を実施例により、図を参照しながら、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。

［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（商品名：Ｕ−２００ＡＸ、新中村化学工業株式会社製）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（商品名：ＵＡ−４２００、新中村化学工業株式会社製）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（商品名：スミジュールＢＬ３１７５、住化バイエルウレタン株式会社製、固形分７５質量％）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（商品名：イルガキュア２９５９、チバ・ジャパン株式会社製）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（商品名：イルガキュア８１９、チバ・ジャパン株式会社製）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（機種名：ＰＦ０２０、アドバンテック東洋株式会社製）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ワニスを、支持フィルムとしてのＰＥＴフィルム（商品名：コスモシャインＡ４１００、東洋紡績株式会社製、厚み５０μｍ）の非処理面上に、塗工機（機種名：マルチコーターＴＭ−ＭＣ、株式会社ヒラノテクシー製）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（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製、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る。
なお、本実施例では、下部クラッド層３には、接着層２として、乾燥後の膜厚で１０μｍのクラッド層形成用樹脂フィルムを使用した。
また、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は、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乾燥後の膜厚とする。

［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・ケミカルズ株式会社製）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・ケミカルズ株式会社製）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、支持フィルムとしての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る。
なお、本実施例では使用したコア層形成用樹脂フィルムの膜厚（塗工後の膜厚）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乾燥後の膜厚とする。

［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〔（ポリイミドフィルム；商品名：ユーピレックスＶＴ、宇部日東化成株式会社製、厚み；２５μｍ）、（銅箔；商品名：ＮＡ−ＤＦＦ、三井金属鉱業株式会社、厚み；９μｍ）〕（図２（ａ）−１、図３（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（機種名：ＨＬＭ−１５００、日立化成テクノプラント株式会社製）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（機種名：ＥＸＭ−１１７２、株式会社オーク製作所製）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、次いで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の直線の電気配線１０３を形成しフレキシブル配線板を得た。

（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、次いで８３℃の無電解Ｎｉめっき液（商品名：ＩＣＰニコロンＧＭ−ＳＤ溶液、奥野製薬株式会社製、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）（ＨＧＳ−５００：商品名、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２（ａ）−２、図３（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）を剥離して、上記で形成したフレキシブル配線板のポリイミド面に搭載し、平板型ラミネータとして真空加圧式ラミネータ（機種名：ＭＶＬＰ−５００、株式会社名機製作所製）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、次いで、紫外線露光機（機種名：ＥＸＭ−１１７２、株式会社オーク製作所製）にて支持フィルム側から紫外線（波長３６５ｎｍ）を４Ｊ／ｃｍ²照射し、次いで支持フィルムを剥離し、１７０℃で１時間加熱処理することにより、厚さ１０μｍの下部クラッド層３付きの基板１（電気配線板）を形成した（図２（ａ）−３、図３（ｃ）−３参照）。

［光ファイバコネクタの作製］
次に、上記の下部クラッド層３面にロールラミネータ（機種名：ＨＬＭ−１５００、日立化成テクノプラント株式会社製）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７５μｍ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（機種名：ＭＶＬＰ−５００、株式会社名機製作所製）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（パターンピッチ；１２５μｍ、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、上記紫外線露光機にて紫外線（波長３６５ｎｍ）を９００ｍＪ／ｃｍ²照射し、次いで８０℃で５分間露光後加熱を行った。
その後、支持フィルムである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を形成した。
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に光信号を伝達可能な位置に接合するように設計されている（図２（ａ）−４、図２（ｂ）−４、図３（ｃ）−４、図３（ｄ）−４、図３（ｅ）参照）。

次いで、保護フィルムを剥離した７６μｍ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、６６０μｍ×３．０ｍｍの非露光部を有したネガ型フォトマスクを介して紫外線（波長３６５ｎｍ）を１５０Ｊ／ｃｍ²照射後、キャリアフィルムを剥離し、現像液（３％炭酸ナトリウム水溶液）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７９．５μｍ、光信号伝達用コアパターン４の厚みは７５μｍであった（図２（ａ）−５、図２（ｂ）−５、図３（ｃ）−５、図３（ｄ）−５参照）。

（スリット溝の形成）
得られた光導波路２０の光ファイバの接続端面を平滑化するためにダイシングソー（機種名：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。併せて、ファイバーガイドコアに対して垂直に基板を切断し（光導波路端面から２．５ｍｍ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のファイバ溝側の光導波路の端面から１００μｍ地点に上部クラッド層６側からダイシングソー（機種名：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２（ａ）−６、図２（ｂ）−６参照）。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（機種名：ＲＥ−００２５、ファースト技研株式会社製）を用いて蒸着金属層１２としてＡｕを０．５μｍ蒸着させた（図２（ａ）−７、図２（ｂ）−７参照）。

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及び光導波路２０から光ファイバ３０へ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。

実施例２
実施例１において電気配線を２５０μｍピッチで形成し、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７５μｍ、基板面から上部クラッド層上面までの高さは７９．６μｍ、光信号伝達用コアパターン４の高さは７５μｍ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及び光導波路２０から光ファイバ３０へ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）。

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。

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
３．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（光ファイバ導入溝）
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

Claims (10)

1. 基板上に、光ファイバを固定するための光ファイバ導入溝を有する光ファイバガイド用コアパターンから構成される光ファイバガイド部材と、光信号伝達用コアパターンと該光信号伝達用コアパターン上に形成された上部クラッド層とから構成される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用コアパターンと前記光信号伝達用コアパターンとが、基板の一方表面上に形成された同一の下部クラッド層上に形成され、かつ前記光ファイバガイド部材の光ファイバ導入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されてなる光ファイバコネクタ。
2. 前記基板が、一方表面上に接着層を形成した基板であって、該接着層上に前記光信号伝達用コアパターン及び前記ファイバガイド用コアパターンが形成された請求項１に記載の光ファイバコネクタ。
3. 前記接着層が、下部クラッド層である請求項１又は２に記載の光ファイバコネクタ。
4. 前記基板が、電気配線板である請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバコネクタ。
5. 前記光ファイバガイド部材の下部クラッド層の上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、固定される光ファイバの直径以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載の光ファイバコネクタ。
6. 前記光ファイバガイド用コアパターンの高さが、固定される光ファイバの半径以上である請求項１〜５のいずれか１項に記載の光ファイバコネクタ。
7. 前記光導波路が、光路変換ミラー付きの光導波路である請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ファイバコネクタ。
8. 前記下部クラッド層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１の工程を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の光ファイバコネクタの製造方法。
9. 前記第１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の形成面側に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、前記ファイバガイド用コアパターンの光ファイバを固定するための溝部分の上部クラッド層形成用フィルムを除去する第２の工程を有する請求項８に記載の光ファイバコネクタの製造方法。
10. 前記第２の工程の前後いずれかに、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３の工程を有し、且つ該スリット溝の深さが前記下部クラッド層の表面以下である請求項８又は９に記載の光ファイバコネクタの製造方法。

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