JP2015108647A - Manufacturing method for optical waveguide with lens, optical waveguide with lens, photo-electric hybrid board and electronic equipment - Google Patents

Manufacturing method for optical waveguide with lens, optical waveguide with lens, photo-electric hybrid board and electronic equipment Download PDF

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JP2015108647A JP2013250006A JP2013250006A JP2015108647A JP 2015108647 A JP2015108647 A JP 2015108647A JP 2013250006 A JP2013250006 A JP 2013250006A JP 2013250006 A JP2013250006 A JP 2013250006A JP 2015108647 A JP2015108647 A JP 2015108647A
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幹也 兼田
Mikiya Kaneda
幹也 兼田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method for an optical waveguide with a lens, and an optical waveguide with a lens, a photoelectric hybrid board and electronic equipment, in which a lens can be easily and inexpensively formed and decrease in propagation characteristics of light can be suppressed.SOLUTION: The manufacturing method for an optical waveguide with a lens includes: a lens formation step of forming a lens 8 on an upper face of a layer type optical waveguide 1A including a core and a cladding; and a mirror formation step of forming a notch 70 having a mirror 7 on a lower face of the optical waveguide 1A to correspond to the lens 8. The lens formation step includes: a supply step of supplying a lens material to a mold 200 having a lens mold; a drying step of drying the lens material; and an adhesion step of adhering the lens material as accommodated in the mold 200 to the upper face of the optical waveguide 1A.

Description

本発明は、レンズ付き光導波路の製造方法、レンズ付き光導波路、光電気混載基板および電子機器に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing an optical waveguide with a lens, an optical waveguide with a lens, an opto-electric hybrid board, and an electronic device.

光伝送を実現することのできる光導波路として、コア部と、該コア部を覆うクラッド部とを有するものが知られている。コア部の途中(両端)にはミラーが形成されており、光導波路に搭載された光素子からの光は、ミラーで反射されてコア部に入射する。また、コア部を伝搬した光は、ミラーで反射されて光素子に到達する。このような構成の光導波路において、ミラーと光素子との間にこれらを結合するレンズ(結合レンズ)を配置したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   As an optical waveguide capable of realizing optical transmission, one having a core part and a clad part covering the core part is known. A mirror is formed in the middle (both ends) of the core portion, and light from the optical element mounted on the optical waveguide is reflected by the mirror and enters the core portion. The light propagated through the core part is reflected by the mirror and reaches the optical element. An optical waveguide having such a configuration is known in which a lens (coupling lens) that couples them is arranged between a mirror and an optical element (for example, see Patent Document 1).

ここで、特許文献1の光導波路では、レーザー加工を用いて光導波路の表面をパターニングすることによってレンズを形成している。しかしながら、このような方法では、装置が大掛かりとなってしまい、レンズを容易かつ安価に形成することができないという問題がある。   Here, in the optical waveguide of Patent Document 1, a lens is formed by patterning the surface of the optical waveguide using laser processing. However, in such a method, there is a problem that the apparatus becomes large and the lens cannot be formed easily and inexpensively.

また、特許文献1では、ミラーとレンズの形成領域を、これらを形成する前に予め設定し、設定した条件に基づいてミラーとレンズの加工を行うようになっている。したがって、ミラーとレンズの少なくとも一方が所定の形成位置からずれると、光の伝搬特性が低下するという問題もある。   In Patent Document 1, the mirror and lens formation areas are set in advance before forming them, and the mirror and lens are processed based on the set conditions. Therefore, when at least one of the mirror and the lens is deviated from a predetermined formation position, there is a problem that the light propagation characteristic is deteriorated.

特許第4225054号公報Japanese Patent No. 4225054

本発明の目的は、容易かつ安価にレンズを形成することができ、さらに、光の伝搬特性の低下を抑制することのできるレンズ付き光導波路の製造方法、レンズ付き光導波路、光電気混載基板および電子機器を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an optical waveguide with a lens capable of easily and inexpensively forming a lens and further suppressing a decrease in light propagation characteristics, an optical waveguide with a lens, an opto-electric hybrid board, and To provide electronic equipment.

このような目的は、下記(1)〜(10)の本発明により達成される。
(1) コア部およびクラッド部を備える層状の光導波路の一方の面にレンズを形成するレンズ形成工程と、
前記光導波路の他方の面に、前記レンズに対応させて、前記コア部の光路を変換するミラーを有する切り欠き部を形成するミラー形成工程と、を有し、
前記レンズ形成工程は、レンズ型を有する型にレンズ材料を供給する供給工程と、
前記レンズ材料を乾燥する乾燥工程と、
コア部およびクラッド部を備える層状の光導波路の一方の面に前記型に入れたままの前記レンズ材料を接着する接着工程と、を有することを特徴とするレンズ付き光導波路の製造方法。
Such an object is achieved by the present inventions (1) to (10) below.
(1) a lens forming step of forming a lens on one surface of a layered optical waveguide having a core portion and a cladding portion;
A mirror forming step of forming a notch portion having a mirror for converting the optical path of the core portion in correspondence with the lens on the other surface of the optical waveguide;
The lens forming step includes supplying a lens material to a mold having a lens mold;
A drying step of drying the lens material;
And a bonding step of bonding the lens material as it is in the mold to one surface of a layered optical waveguide having a core portion and a cladding portion.

(2) 前記接着工程の後に、前記型を前記レンズ材料から取り外す取り外し工程を有している上記(1)に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   (2) The manufacturing method of the optical waveguide with a lens as described in said (1) which has the removal process which removes the said type | mold from the said lens material after the said adhesion process.

(3) 前記接着工程に先立って、前記レンズ材料を硬化させる硬化工程を有している上記(1)または(2)に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   (3) The method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to the above (1) or (2), which has a curing step of curing the lens material prior to the bonding step.

(4) 前記接着工程では、接着剤を介して前記レンズ材料を前記光導波路の一方の面に接着する上記(1)ないし(3)のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   (4) In the bonding step, the lens waveguide optical waveguide manufacturing method according to any one of (1) to (3), wherein the lens material is bonded to one surface of the optical waveguide via an adhesive. .

(5) 前記接着工程では、前記光導波路の一方の面に前記型に入れられたままの前記レンズ材料を接触させた後、前記レンズ材料を硬化することにより、前記レンズ材料を前記光導波路に接着する上記(1)または(2)に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   (5) In the bonding step, the lens material that has been put in the mold is brought into contact with one surface of the optical waveguide, and then the lens material is cured, whereby the lens material is made into the optical waveguide. The manufacturing method of the optical waveguide with a lens as described in said (1) or (2) to adhere | attach.

(6) 前記レンズ材料は、前記コア部の構成材料と同じである上記(1)ないし(5)のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   (6) The method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to any one of (1) to (5), wherein the lens material is the same as a constituent material of the core portion.

(7) 前記ミラー形成工程では、前記レンズをアライメントマークとして用いて前記ミラーを形成する上記(1)ないし(5)のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   (7) The method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to any one of (1) to (5), wherein in the mirror forming step, the mirror is formed using the lens as an alignment mark.

(8) 上記(1)ないし(7)のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法によって製造されることを特徴とするレンズ付き光導波路。   (8) An optical waveguide with a lens manufactured by the method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to any one of (1) to (7).

(9) 上記(8)に記載のレンズ付き光導波路と、
前記レンズ付き光導波路に積層され、表面に電気配線を備える電気配線基板と、を有することを特徴とする光電気混載基板。
(10) 上記(9)に記載の光電気混載基板を備えることを特徴とする電子機器。
(9) The optical waveguide with a lens according to (8),
An opto-electric hybrid board, comprising: an electrical wiring board that is laminated on the optical waveguide with a lens and has electrical wiring on a surface thereof.
(10) An electronic apparatus comprising the opto-electric hybrid board according to (9).

本発明によれば、容易かつ安価にレンズを形成することができ、光の伝搬特性の低下を抑制することのできるレンズ付き光導波路の製造方法が得られる。   According to the present invention, a lens can be formed easily and inexpensively, and a method for producing a lens-attached optical waveguide that can suppress a decrease in light propagation characteristics is obtained.

また、本発明によれば、信頼性の高いレンズ付き光導波路が得られる。
また、本発明によれば、信頼性の高い光電気混載基板が得られる。
また、本発明によれば、信頼性の高い電子機器が得られる。
Further, according to the present invention, a highly reliable optical waveguide with a lens can be obtained.
Further, according to the present invention, a highly reliable opto-electric hybrid board can be obtained.
In addition, according to the present invention, a highly reliable electronic device can be obtained.

本発明の光電気混載基板の好適な実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows suitable embodiment of the opto-electric hybrid board | substrate of this invention. 図1に示す光導波路の一部を拡大して示す(一部切り欠いて、および透過して示す)斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a part of the optical waveguide shown in FIG. 1 in an enlarged manner (partially cut out and shown through). 図1に示す光電気混載基板に光素子を搭載した様子を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a mode that the optical element was mounted in the opto-electric hybrid board | substrate shown in FIG. 図1に示す光電気混載基板が備えるレンズ付き光導波路の製造方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the optical waveguide with a lens with which the opto-electric hybrid board | substrate shown in FIG. 1 is provided. 図1に示す光電気混載基板が備えるレンズ付き光導波路の製造方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the optical waveguide with a lens with which the opto-electric hybrid board | substrate shown in FIG. 1 is provided. 図1に示す光電気混載基板が備えるレンズ付き光導波路の製造方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the optical waveguide with a lens with which the opto-electric hybrid board | substrate shown in FIG. 1 is provided. 図1に示す光電気混載基板が備えるレンズ付き光導波路の製造方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the optical waveguide with a lens with which the opto-electric hybrid board | substrate shown in FIG. 1 is provided. 図1に示す光電気混載基板が備えるレンズ付き光導波路の製造方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the optical waveguide with a lens with which the opto-electric hybrid board | substrate shown in FIG. 1 is provided.

以下、本発明のレンズ付き光導波路の製造方法、レンズ付き光導波路、光電気混載基板および電子機器を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, the manufacturing method of the optical waveguide with a lens of this invention, the optical waveguide with a lens, an opto-electric hybrid board, and an electronic device are explained in detail based on a suitable embodiment shown in an accompanying drawing.

図1は、本発明の光電気混載基板の好適な実施形態を示す縦断面図、図2は、図1に示す光導波路の一部を拡大して示す(一部切り欠いて、および透過して示す)斜視図、図3は、図1に示す光電気混載基板に光素子を搭載した様子を示す縦断面図、図4ないし図8は、それぞれ、図1に示す光電気混載基板が備えるレンズ付き光導波路の製造方法を示す断面図である。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a preferred embodiment of the opto-electric hybrid board according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a part of the optical waveguide shown in FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state in which an optical element is mounted on the opto-electric hybrid board shown in FIG. 1, and FIGS. 4 to 8 are respectively provided in the opto-electric hybrid board shown in FIG. It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the optical waveguide with a lens.

1.光電気混載基板
図1に示す光電気混載基板100は、レンズ付き光導波路10と、その上面に積層された電気配線基板5と、これらの間に介挿され両者を接着する接着シート9と、を有している。以下、光電気混載基板100の各部の構成について順次説明する。
1. An opto-electric hybrid board 100 shown in FIG. 1 includes an optical waveguide 10 with a lens, an electric wiring board 5 laminated on the upper surface thereof, an adhesive sheet 9 that is interposed between them and bonds them together, have. Hereinafter, the configuration of each part of the opto-electric hybrid board 100 will be sequentially described.

(レンズ付き光導波路)
レンズ付き光導波路10は、層状をなし、光信号を伝送し得る部材である。レンズ付き光導波路10は、図2に示すように、光導波路1と、光導波路1に配置されたレンズ8と、を有している。
(Optical waveguide with lens)
The lens-equipped optical waveguide 10 is a member that has a layered shape and can transmit an optical signal. As shown in FIG. 2, the lens-attached optical waveguide 10 has an optical waveguide 1 and a lens 8 disposed in the optical waveguide 1.

−光導波路−
光導波路1は、クラッド層11、コア層13およびクラッド層12が下方からこの順で積層されてなる積層体と、この積層体の下面に積層された支持フィルム2と、この積層体の上面に積層されたカバーフィルム3と、支持フィルム2の下面側からクラッド層12の上面にかけて形成されたミラー(光路変換部)7と、を有している。
-Optical waveguide-
The optical waveguide 1 includes a laminate in which a clad layer 11, a core layer 13 and a clad layer 12 are laminated in this order from below, a support film 2 laminated on the lower surface of the laminate, and an upper surface of the laminate. A laminated cover film 3 and a mirror (optical path conversion unit) 7 formed from the lower surface side of the support film 2 to the upper surface of the cladding layer 12 are provided.

また、コア層13は、図2に示すように、平面視において並列に設けられた複数の長尺状のコア部14と、各コア部14にそれぞれ隣接して併設され(すなわち、コア層13においてコア部14の間を埋めるように設けられ)、コア部14より屈折率の低い側面クラッド部15と、を有している。これにより、コア部14はクラッド部(側面クラッド部15および各クラッド層11、12)で囲まれることとなり、コア部14によって光を伝搬することができる。   Further, as shown in FIG. 2, the core layer 13 is provided adjacent to each of the plurality of long core portions 14 provided in parallel in a plan view and adjacent to each core portion 14 (that is, the core layer 13 And a side cladding portion 15 having a refractive index lower than that of the core portion 14. Thereby, the core part 14 is surrounded by the clad part (the side clad part 15 and the clad layers 11 and 12), and light can be propagated by the core part 14.

コア部14の屈折率は、クラッド部の屈折率より大きければよいが、その差は0.3%以上であるのが好ましく、0.5%以上であるのがより好ましい。一方、上限値は特に設定されないが、好ましくは5.5%程度とされる。屈折率差が前記下限値未満の場合、光を伝搬する効果が低下するおそれがあり、一方、屈折率差が前記上限値を上回る場合、光の伝送効率のそれ以上の向上は期待できない。   Although the refractive index of the core part 14 should just be larger than the refractive index of a clad part, it is preferable that the difference is 0.3% or more, and it is more preferable that it is 0.5% or more. On the other hand, the upper limit value is not particularly set, but is preferably about 5.5%. If the difference in refractive index is less than the lower limit value, the effect of propagating light may be reduced. On the other hand, if the difference in refractive index exceeds the upper limit value, further improvement in light transmission efficiency cannot be expected.

なお、前記屈折率差とは、コア部14の屈折率をA、クラッド部の屈折率をBとしたとき、次式で表される。
屈折率差(%)=|A/B−1|×100
The refractive index difference is expressed by the following equation when the refractive index of the core portion 14 is A and the refractive index of the cladding portion is B.
Refractive index difference (%) = | A / B-1 | × 100

また、コア部14の横断面における屈折率分布は、いかなる形状の分布であってもよい。例えば、屈折率が不連続的に変化したいわゆるステップインデックス(SI)型の分布であってもよく、屈折率が連続的に変化したいわゆるグレーデッドインデックス(GI)型の分布であってもよい。SI型の分布であれば屈折率分布の形成が容易であり、GI型の分布であれば屈折率の高い領域に信号光が集まる確率が高くなるため伝送効率が向上する。   Further, the refractive index distribution in the cross section of the core portion 14 may be any shape distribution. For example, a so-called step index (SI) type distribution in which the refractive index changes discontinuously or a so-called graded index (GI) type distribution in which the refractive index changes continuously may be used. If the SI type distribution is used, it is easy to form a refractive index distribution. If the GI type distribution is used, the probability that the signal light is collected in a region having a high refractive index is increased, so that the transmission efficiency is improved.

なお、GI型の屈折率分布は、屈折率が連続的に変化している分布であるが、例えばコア層13中の屈折率について、コア部14の幅方向の位置を横軸、屈折率を縦軸にとったとき、コア部14の中心付近に極大を有する連続曲線からなる分布であるのが好ましい。このような屈折率分布を有するコア部14では、光信号がコア部14の中心付近を伝搬することとなる。このため、上述したように伝送効率が向上する。また、後述するようにコア部14同士が交差している場合、交差部において光信号の混信を抑制することができる。このため、コア部14が複数の交差部を通過するよう構成されている場合でも、光通信の品質が低下し難いため、光回路の設計自由度を特に高めることができるという利点がある。   Note that the GI-type refractive index distribution is a distribution in which the refractive index continuously changes. For example, for the refractive index in the core layer 13, the position in the width direction of the core portion 14 is represented by the horizontal axis, and the refractive index is represented by the refractive index distribution. When taken on the vertical axis, the distribution is preferably a continuous curve having a local maximum near the center of the core portion 14. In the core part 14 having such a refractive index distribution, the optical signal propagates near the center of the core part 14. For this reason, the transmission efficiency is improved as described above. Moreover, when the core parts 14 cross | intersect so that it may mention later, the interference of an optical signal can be suppressed in an intersection part. For this reason, even when the core part 14 is configured to pass through a plurality of intersections, the quality of optical communication is unlikely to deteriorate, so that there is an advantage that the degree of freedom in designing the optical circuit can be particularly increased.

さらに、上記連続曲線は、コア部14と側面クラッド部15との境界付近に極小を有する曲線であるのが好ましい。このような屈折率分布によれば、コア部14の中心付近と側面クラッド部15との境界付近との屈折率差が特に大きくなるため、コア部14の中心付近に光信号を閉じ込める作用が特に増強される。その結果、伝送効率が特に高くなるとともに、交差部において光信号の混信を特に抑制することができる。   Furthermore, the continuous curve is preferably a curve having a minimum near the boundary between the core portion 14 and the side cladding portion 15. According to such a refractive index distribution, the refractive index difference between the vicinity of the center of the core portion 14 and the vicinity of the boundary between the side cladding portions 15 is particularly large, and therefore, the action of confining an optical signal near the center of the core portion 14 is particularly large. Be enhanced. As a result, transmission efficiency is particularly high, and interference of optical signals can be particularly suppressed at the intersection.

コア部14の横断面形状は特に限定されず、例えば、真円、楕円形、長円形等の円形、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形であってもよいが、四角形(矩形状)であることにより、安定した品質のコア部14を効率よく製造することができる。また、コア部14の平面視形状は、特に限定されず直線であっても曲線であってもよい。   The cross-sectional shape of the core portion 14 is not particularly limited, and may be, for example, a circle such as a perfect circle, an ellipse, or an oval, or a polygon such as a triangle, a quadrangle, a pentagon, or a hexagon. ), It is possible to efficiently manufacture the core portion 14 with stable quality. Moreover, the planar view shape of the core part 14 is not specifically limited, A straight line or a curve may be sufficient.

また、コア部14の幅および高さ(コア層13の厚さ)は、特に限定されないが、それぞれ、1〜200μm程度であるのが好ましく、5〜100μm程度であるのがより好ましく、10〜70μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、光導波路1の伝送効率の低下を抑えつつコア部14の高密度化を図ることができる。   Further, the width and height of the core part 14 (thickness of the core layer 13) are not particularly limited, but are preferably about 1 to 200 μm, more preferably about 5 to 100 μm, More preferably, it is about 70 μm. Thereby, it is possible to increase the density of the core portion 14 while suppressing a decrease in the transmission efficiency of the optical waveguide 1.

また、コア部14は、平面視で直線状または曲線状であってもよい。さらに、コア部14は途中で分岐または交差していてもよい。また、コア部14の数は、特に限定されず、1本でもよいし、2本以上であってもよい。   The core portion 14 may be linear or curved in plan view. Furthermore, the core part 14 may branch or cross | intersect on the way. Moreover, the number of the core parts 14 is not specifically limited, One may be sufficient and two or more may be sufficient.

複数のコア部14が並列しているとき、コア部14同士の間に位置する側面クラッド部15の幅は、5〜250μm程度であるのが好ましく、10〜200μm程度であるのがより好ましく、10〜120μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、コア部14同士の間で光信号が混在(クロストーク)するのを防止しつつコア部14の高密度化を図ることができる。   When the plurality of core portions 14 are arranged in parallel, the width of the side clad portion 15 located between the core portions 14 is preferably about 5 to 250 μm, more preferably about 10 to 200 μm, More preferably, it is about 10-120 micrometers. Thereby, it is possible to increase the density of the core portion 14 while preventing the optical signals from being mixed (crosstalk) between the core portions 14.

また、複数のコア部14が並列している部分では、コア部14の幅WCOと側面クラッド部の幅WCLとの比(WCO/WCL)が0.1〜10の範囲内であるのが好ましく、0.1〜5の範囲内にあるのがより好ましく、0.2〜4の範囲内にあるのがさらに好ましい。このようにWCOとWCLの比を最適化することにより、伝送効率の低下抑制とコア部14の高密度化とを特に高度化することができる。   Further, in the portion where the plurality of core portions 14 are arranged in parallel, the ratio (WCO / WCL) of the width WCO of the core portion 14 to the width WCL of the side cladding portion is preferably in the range of 0.1-10. , 0.1 to 5 is more preferable, and 0.2 to 4 is more preferable. Thus, by optimizing the ratio of WCO and WCL, it is possible to particularly enhance the reduction in transmission efficiency and the increase in the density of the core unit 14.

上述したようなコア層13の構成材料(主材料)は、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂やオキセタン系樹脂のような環状エーテル系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、PETやPBTのようなポリエステル、ポリエチレンサクシネート、ポリサルフォン、ポリエーテル、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料の他、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスのようなガラス材料等を用いることができる。なお、樹脂材料は、異なる組成のものを組み合わせた複合材料であってもよい。   The constituent material (main material) of the core layer 13 as described above is, for example, acrylic resin, methacrylic resin, polycarbonate, polystyrene, cyclic ether resin such as epoxy resin or oxetane resin, polyamide, polyimide, poly Benzoxazole, polysilane, polysilazane, silicone resin, fluorine resin, polyurethane, polyolefin resin, polybutadiene, polyisoprene, polychloroprene, polyester such as PET and PBT, polyethylene succinate, polysulfone, polyether, benzocyclo In addition to various resin materials such as cyclic olefin resins such as butene resin and norbornene resin, glass materials such as quartz glass and borosilicate glass can be used. Note that the resin material may be a composite material in which materials having different compositions are combined.

また、これらの中でも特に(メタ)アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種が好ましく、(メタ)アクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂がより好ましい。これらの樹脂材料は、光の透過性が高いことから、特に伝送損失の小さい光導波路1が得られる。   Among these, at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic resins, epoxy resins, silicone resins, polyimide resins, fluorine resins, and polyolefin resins is particularly preferable. A resin or epoxy resin is more preferable. Since these resin materials have high light transmittance, the optical waveguide 1 with particularly small transmission loss can be obtained.

一方、クラッド層11、12は、コア層13の下部および上部に位置する。
クラッド層11、12の平均厚さは、コア層13の平均厚さの0.05〜1.5倍程度であるのが好ましく、0.1〜1.25倍程度であるのがより好ましい。具体的には、クラッド層11、12の平均厚さは、それぞれ1〜200μm程度であるのが好ましく、3〜100μm程度であるのがより好ましく、5〜60μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、光導波路1が必要以上に厚膜化するのを防止しつつ、クラッド部としての機能が確保される。
On the other hand, the clad layers 11 and 12 are located below and above the core layer 13.
The average thickness of the cladding layers 11 and 12 is preferably about 0.05 to 1.5 times the average thickness of the core layer 13, and more preferably about 0.1 to 1.25 times. Specifically, the average thickness of the cladding layers 11 and 12 is preferably about 1 to 200 μm, more preferably about 3 to 100 μm, and further preferably about 5 to 60 μm. Thereby, the function as a clad part is ensured while preventing the optical waveguide 1 from becoming thicker than necessary.

また、クラッド層11、12の構成材料としては、例えば、前述したコア層13の構成材料と同様の材料を用いることができるが、特に(メタ)アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも1種であるのが好ましく、(メタ)アクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂がより好ましい。   Further, as the constituent material of the cladding layers 11 and 12, for example, the same material as the constituent material of the core layer 13 described above can be used, and in particular, (meth) acrylic resin, epoxy resin, silicone resin, It is preferably at least one selected from the group consisting of a polyimide resin, a fluorine resin, and a polyolefin resin, and more preferably a (meth) acrylic resin or an epoxy resin.

また、光導波路1の横断面の厚さ方向の屈折率分布についても、SI型、GI型の分布であってもよい。このうち、GI型の分布は、光導波路1の厚さ方向の位置を縦軸、屈折率を横軸にとったとき、コア部14の中心付近に極大を有する連続曲線からなる分布であるのが好ましい。さらに、上記連続曲線は、コア部14とクラッド層11、12との境界付近に極小を有する曲線であるのが好ましい。このような曲線からなる屈折率分布によれば、光導波路1の伝送効率が特に高くなるとともに、交差部において光信号の混信を特に抑制することができる。   Also, the refractive index distribution in the thickness direction of the cross section of the optical waveguide 1 may be SI type or GI type distribution. Among them, the GI type distribution is a distribution composed of a continuous curve having a maximum near the center of the core portion 14 when the position in the thickness direction of the optical waveguide 1 is taken on the vertical axis and the refractive index is taken on the horizontal axis. Is preferred. Furthermore, the continuous curve is preferably a curve having a minimum near the boundary between the core portion 14 and the cladding layers 11 and 12. According to the refractive index distribution composed of such a curve, the transmission efficiency of the optical waveguide 1 is particularly high, and interference of optical signals can be particularly suppressed at the intersection.

また、図1に示すように、光導波路1の下面には支持フィルム2が、上面にはカバーフィルム3が、それぞれ設けられていてもよい。なお、これらは必要に応じて設けられればよく、省略することもできる。   Moreover, as shown in FIG. 1, the support film 2 may be provided in the lower surface of the optical waveguide 1, and the cover film 3 may be provided in the upper surface, respectively. In addition, these should just be provided as needed and can also be abbreviate | omitted.

支持フィルム2およびカバーフィルム3の構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミド等の各種樹脂材料が挙げられる。   Examples of the constituent material of the support film 2 and the cover film 3 include various resin materials such as polyethylene terephthalate (PET), polyolefin such as polyethylene and polypropylene, polyimide, and polyamide.

また、支持フィルム2およびカバーフィルム3の平均厚さは、特に限定されないが、5〜500μm程度であるのが好ましく、10〜400μm程度であるのがより好ましい。これにより、外力や外部環境からコア層13やクラッド層11、12を確実に保護することができる。   Moreover, although the average thickness of the support film 2 and the cover film 3 is not specifically limited, It is preferable that it is about 5-500 micrometers, and it is more preferable that it is about 10-400 micrometers. Thereby, the core layer 13 and the clad layers 11 and 12 can be reliably protected from an external force or an external environment.

また、図1に示す光導波路1には、支持フィルム2の下面側からクラッド層12の上面にかけて空洞部(切り欠き部)70が形成されている。そして、この空洞部70の内面のうち、コア部14を横断する領域は、コア部14の光路を変換するミラー(光路変換部)7となる。   Further, in the optical waveguide 1 shown in FIG. 1, a cavity (notch) 70 is formed from the lower surface side of the support film 2 to the upper surface of the cladding layer 12. And the area | region which crosses the core part 14 among the inner surfaces of this cavity part 70 becomes the mirror (optical path conversion part) 7 which converts the optical path of the core part 14. FIG.

空洞部70は、支持フィルム2の下面から掘り込み加工等により形成されたものであり、図1の場合、縦断面形状が三角形をなしている。また、ミラー7は、コア部14の途中を斜めに横断する平面であり、コア部14の光軸に対して45°傾斜している。そのため、コア部14を伝搬してきた光は、ミラー7により反射され、その光路が上方に90°変換される。また、図1の上方から伝搬してきた光は、ミラー7で反射されコア部14に入射される。   The cavity 70 is formed by digging or the like from the lower surface of the support film 2, and in the case of FIG. 1, the vertical cross-sectional shape is a triangle. The mirror 7 is a plane that obliquely crosses the middle of the core portion 14 and is inclined by 45 ° with respect to the optical axis of the core portion 14. Therefore, the light propagating through the core portion 14 is reflected by the mirror 7 and its optical path is converted 90 ° upward. Further, the light propagating from above in FIG. 1 is reflected by the mirror 7 and enters the core portion 14.

なお、ミラー7とコア部14の光軸とがなす角度は、上記の45°に限定されず、コア部14の光路を変換して光導波路1の外部と光接続し得る角度であればよい。例えば、30〜60°程度であるのが好ましく、42〜47°程度であるのがより好ましい。   The angle formed by the mirror 7 and the optical axis of the core portion 14 is not limited to the 45 ° described above, and may be any angle that allows the optical path of the core portion 14 to be converted and optically connected to the outside of the optical waveguide 1. . For example, it is preferably about 30 to 60 °, and more preferably about 42 to 47 °.

また、必要に応じて、空洞部70の内面に反射膜が成膜されていてもよい。この反射膜としては、例えば、Au、Ag、Al等の金属膜や、コア部14より低屈折率の材料の膜等が挙げられる。金属膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着のような物理蒸着法、CVDのような化学蒸着法、めっき法等が挙げられる。   In addition, a reflective film may be formed on the inner surface of the cavity 70 as necessary. Examples of the reflective film include a metal film such as Au, Ag, and Al, and a film made of a material having a lower refractive index than the core portion 14. Examples of the metal film forming method include physical vapor deposition such as vacuum vapor deposition, chemical vapor deposition such as CVD, and plating.

また、ミラー7はコア部14の途中ではなく、側面クラッド部15内であってコア部14の延長線上に設けられてもよい。   Further, the mirror 7 may be provided not in the middle of the core part 14 but in the side clad part 15 and on an extension line of the core part 14.

なお、空洞部70には、必要に応じて、何らかの材料が充填されていてもよい。この場合、充填される材料の屈折率は、コア部14の屈折率より小さいのが好ましい。   The hollow portion 70 may be filled with some material as necessary. In this case, the refractive index of the material to be filled is preferably smaller than the refractive index of the core portion 14.

また、ミラー7は、例えば湾曲させた導波路等、その他の構造の光路変換部で代替することもできる。   Further, the mirror 7 can be replaced by an optical path conversion unit having another structure such as a curved waveguide.

−レンズ−
図1に示すように、光導波路1の上面であって、ミラー7上に形成されている。レンズ8を設けることにより、コア部からミラー7により反射した光を光素子6へ光を効率良く導くことができる。
-Lens-
As shown in FIG. 1, the upper surface of the optical waveguide 1 is formed on the mirror 7. By providing the lens 8, the light reflected by the mirror 7 from the core portion can be efficiently guided to the optical element 6.

レンズ8の材料としては、上述した機能を発揮することができれば、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂やオキセタン系樹脂のような環状エーテル系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、PETやPBTのようなポリエステル、ポリエチレンサクシネート、ポリサルフォン、ポリエーテル、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料の他、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスのようなガラス材料等を用いることができる。なお、樹脂材料は、異なる組成のものを組み合わせた複合材料であってもよい。この中でも、レンズ8の構成材料としては、前述したコア層13の構成材料(主材料)と同じ材料を用いることが好ましい。同じ材料を用いることにより、レンズ8の形成の低コスト化を図ることができる。   The material of the lens 8 is not particularly limited as long as the function described above can be exhibited. For example, a cyclic ether resin such as an acrylic resin, a methacrylic resin, a polycarbonate, a polystyrene, an epoxy resin, or an oxetane resin. , Polyamide, polyimide, polybenzoxazole, polysilane, polysilazane, silicone resin, fluorine resin, polyurethane, polyolefin resin, polybutadiene, polyisoprene, polychloroprene, polyester such as PET and PBT, polyethylene succinate, polysulfone, poly In addition to various resin materials such as ether and cyclic olefin resins such as benzocyclobutene resins and norbornene resins, glass materials such as quartz glass and borosilicate glass can be used. . Note that the resin material may be a composite material in which materials having different compositions are combined. Among these, as the constituent material of the lens 8, it is preferable to use the same material as the constituent material (main material) of the core layer 13 described above. By using the same material, the cost of forming the lens 8 can be reduced.

(電気配線基板)
図1に示す電気配線基板5は、絶縁層521、523が積層され、絶縁層521と絶縁層523との間に導体層522を有しビア16を介して他の回路と導通可能なインターポーザーとして用いられる。
(Electric wiring board)
1 is an interposer in which insulating layers 521 and 523 are stacked, and a conductor layer 522 is provided between the insulating layers 521 and 523 and can be electrically connected to other circuits via the vias 16. Used as

電気配線基板5の構成材料としては、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、各種ビニル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂等の各種樹脂材料が挙げられる。この他、紙、ガラス布、樹脂フィルム等を基材とし、この基材に、フェノール系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、シアネート樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂等の樹脂材料を含浸させたもの、具体的には、ガラス布・エポキシ銅張積層板、ガラス不織布・エポキシ銅張積層板等のコンポジット銅張積層板に使用される絶縁性基板の他、ポリエーテルイミド樹脂基板、ポリエーテルケトン樹脂基板、ポリサルフォン系樹脂基板等の耐熱・熱可塑性の有機系リジッド基板や、アルミナ基板、窒化アルミニウム基板、炭化ケイ素基板等のセラミックス系リジッド基板等であってもよい。   Examples of the constituent material of the electrical wiring board 5 include various resin materials such as polyimide resins, polyamide resins, epoxy resins, various vinyl resins, and polyester resins such as polyethylene terephthalate resins. In addition, paper, glass cloth, resin film, etc. are used as a base material, and this base material is impregnated with a resin material such as a phenol resin, a polyester resin, an epoxy resin, a cyanate resin, a polyimide resin, or a fluorine resin. In addition to insulating substrates used for composite copper-clad laminates such as glass cloth / epoxy copper-clad laminates, glass nonwoven fabrics / epoxy copper-clad laminates, polyetherimide resin substrates, polyethers It may be a heat-resistant / thermoplastic organic rigid substrate such as a ketone resin substrate or a polysulfone resin substrate, or a ceramic rigid substrate such as an alumina substrate, an aluminum nitride substrate, or a silicon carbide substrate.

これらの導体層522および貫通配線は、それぞれ、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、亜鉛、錫、金、銀のような金属単体、またはこれらの金属元素を含む合金等の導電性材料で構成される。   Each of the conductor layer 522 and the through wiring is made of a conductive material such as a simple metal such as copper, aluminum, nickel, chromium, zinc, tin, gold, silver, or an alloy containing these metal elements. .

また、絶縁層521は、酸化ケイ素、窒化ケイ素のようなケイ素化合物、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂のような樹脂材料等により構成される。   The insulating layer 521 is made of a silicon compound such as silicon oxide or silicon nitride, a resin material such as a polyimide resin or an epoxy resin, or the like.

このようにして、ビルドアップ層52内には、面方向のみでなく厚さ方向にも広がる電気回路を構築することができ、電気回路の高密度化を図ることができる。   In this way, an electrical circuit that extends not only in the plane direction but also in the thickness direction can be constructed in the buildup layer 52, and the density of the electrical circuit can be increased.

なお、このような多層基板50は、いかなる工法で形成されたものであってもよいが、一例としてアディティブ法、セミアディティブ法、サブトラクティブ法等の各種ビルドアップ工法により形成される。   In addition, although such a multilayer substrate 50 may be formed by what kind of construction method, it is formed by various buildup construction methods, such as an additive method, a semi-additive method, and a subtractive method, as an example.

また、本発明の光電気混載基板が備える電気配線基板は、上述した電気配線基板5のような多層基板を含むものに限定されず、例えば多層基板を単層の電気配線基板(リジッド基板)で代替したものであってもよく、ポリイミド基板、ポリエステル基板、アラミドフィルム基板のような各種フレキシブル基板で代替したものであってもよい。また、多層基板50は、コア基板51を含まないコアレスの多層基板で代替することもできる。   The electrical wiring board provided in the opto-electric hybrid board of the present invention is not limited to the one including the multilayer board such as the electrical wiring board 5 described above. For example, the multilayer board is a single-layer electrical wiring board (rigid board). It may be replaced, or may be replaced with various flexible substrates such as a polyimide substrate, a polyester substrate, and an aramid film substrate. The multilayer substrate 50 can be replaced with a coreless multilayer substrate that does not include the core substrate 51.

また、図1に示す電気配線基板5は、多層基板50の上面に設けられたソルダーレジスト層54を有している。ソルダーレジスト層54を設けることにより、電気配線基板5の導体層522を酸化や腐食等から保護する。   Further, the electrical wiring substrate 5 shown in FIG. 1 has a solder resist layer 54 provided on the upper surface of the multilayer substrate 50. By providing the solder resist layer 54, the conductor layer 522 of the electrical wiring board 5 is protected from oxidation, corrosion, and the like.

ソルダーレジスト層54は、各種樹脂材料で構成され、必要に応じて無機フィラーを含む。ソルダーレジスト層54の平均厚さは、特に限定されないが5〜100μm程度であるのが好ましく、10〜50μm程度であるのがより好ましく、20〜40μm程度であるのがさらに好ましい。ソルダーレジスト層54の厚さを前記範囲内に設定することにより、導体層522の保護や電気配線基板5の上面の平滑化を図りつつ、ソルダーレジスト層54の十分な光透過性を確保することができる。   The solder resist layer 54 is made of various resin materials and includes an inorganic filler as necessary. The average thickness of the solder resist layer 54 is not particularly limited, but is preferably about 5 to 100 μm, more preferably about 10 to 50 μm, and still more preferably about 20 to 40 μm. By setting the thickness of the solder resist layer 54 within the above range, the conductor resist 522 is protected and the upper surface of the electric wiring board 5 is smoothed, and sufficient light transmittance of the solder resist layer 54 is ensured. Can do.

なお、この電気配線基板5には、図示しない電気素子が搭載されていてもよい。電気素子としては、例えば、IC、LSI、RAM、ROM、コンデンサー、コイル、抵抗、ダイオード等が挙げられる。   Note that an electrical element (not shown) may be mounted on the electrical wiring board 5. Examples of the electric element include IC, LSI, RAM, ROM, capacitor, coil, resistor, and diode.

(接着シート)
接着シート9は、熱硬化性樹脂を主材料とするシートであって、硬化により電気配線基板5と光導波路1とを接着する。
(Adhesive sheet)
The adhesive sheet 9 is a sheet mainly composed of a thermosetting resin, and adheres the electric wiring substrate 5 and the optical waveguide 1 by curing.

接着シート9を構成する材料は、例えば、熱硬化性樹脂を主成分とするものである。具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂のようなビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂のようなノボラック型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタントリグリシジルエーテル等のような芳香族エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等の各種エポキシ樹脂のほか、ポリイミド、ポリアミドイミドのようなイミド樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   The material constituting the adhesive sheet 9 is mainly composed of a thermosetting resin, for example. Specifically, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, bisphenol type epoxy resin such as bisphenol S type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, etc. In addition to various epoxy resins such as novolak epoxy resin, aromatic epoxy resin such as trisphenolmethane triglycidyl ether, naphthalene type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, imide resin such as polyimide and polyamideimide, silicone Resins, phenol resins, urea resins and the like can be mentioned, and one or more of these can be used in combination.

また、接着シート9の構成材料は、上記の熱硬化性樹脂の他に、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、反応性末端カルボキシル基NBR(CTBN)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ポリブタジエン、アクリルゴム等のゴム成分、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ビニルウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂のような熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。これらのゴム成分および熱可塑性樹脂の含有率は、熱硬化性樹脂100質量部に対して10〜200質量部程度であるのが好ましく、20〜150質量部程度であるのがより好ましい。   The constituent material of the adhesive sheet 9 is acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), reactive terminal carboxyl group NBR (CTBN), styrene-butadiene rubber (SBR), polybutadiene, acrylic rubber, in addition to the above thermosetting resin. Such a rubber component as above, a vinyl acetate resin, a polyvinyl alcohol resin, a polyvinyl acetal resin, an acrylic resin, a polyacrylonitrile resin, a vinyl urethane resin, a polyester resin, and a thermoplastic resin such as a polyamide resin may be contained. The content of these rubber components and the thermoplastic resin is preferably about 10 to 200 parts by mass, more preferably about 20 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin.

さらに、接着シート9の構成材料は、必要に応じて、アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤のような各種硬化剤、硬化促進剤、シランカップリング剤、フィラー等の添加物を含んでいてもよい。これらの添加物の含有率は、熱硬化性樹脂100質量部に対して0.05〜50質量部程度であるのが好ましく、0.1〜30質量部程度であるのがより好ましい。   Furthermore, the constituent material of the adhesive sheet 9 may contain additives such as various curing agents such as amine-based curing agents and phenol-based curing agents, curing accelerators, silane coupling agents, and fillers as necessary. Good. The content of these additives is preferably about 0.05 to 50 parts by mass and more preferably about 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin.

(光素子)
さらに、本発明の光電気混載基板は、図3に示すように、電気配線基板5上に搭載された光素子6を有していてもよい。
(Optical element)
Furthermore, the opto-electric hybrid board of the present invention may have an optical element 6 mounted on an electric wiring board 5 as shown in FIG.

図3に示す光素子6には、下方に突出するよう設けられたバンプ63を有し、バンプ63周囲は、アンダーフィル60で覆われている。   The optical element 6 shown in FIG. 3 has bumps 63 provided so as to protrude downward, and the periphery of the bumps 63 is covered with an underfill 60.

光素子6は、受発光部61の光軸がミラー7を介してコア部14の光軸と一致するよう配置されている。これにより、光導波路1と光素子6とが光学的に接続され、光導波路1を伝搬する光信号を光素子6に受光させたり、光素子6から出射された光信号を光導波路1に入射したりすることができる。   The optical element 6 is disposed so that the optical axis of the light emitting / receiving unit 61 coincides with the optical axis of the core unit 14 via the mirror 7. Thereby, the optical waveguide 1 and the optical element 6 are optically connected, and the optical signal propagating through the optical waveguide 1 is received by the optical element 6, or the optical signal emitted from the optical element 6 is incident on the optical waveguide 1. You can do it.

光素子6としては、例えば、面発光レーザー(VCSEL)、発光ダイオード(LED)、有機EL素子等の発光素子、フォトダイオード(PD、APD)等の受光素子が挙げられる。
以上、光電気混載基板の構成について説明した。
Examples of the optical element 6 include a light emitting element such as a surface emitting laser (VCSEL), a light emitting diode (LED), and an organic EL element, and a light receiving element such as a photodiode (PD, APD).
The configuration of the opto-electric hybrid board has been described above.

2.レンズ付き光導波路10の製造方法
次に、レンズ付き光導波路10の製造方法について説明する。
2. Manufacturing Method of Optical Waveguide with Lens 10 Next, a manufacturing method of the optical waveguide with lens 10 will be described.

レンズ付き光導波路10の製造方法は、コア部14およびクラッド部(クラッド層11、クラッド層12および側面クラッド部15)を備える層状の光導波路1Aの一方の面にレンズ8を形成するレンズ形成工程と、光導波路1Aの他方の面に、レンズ8に対応させてコア部14の光路を変換するミラー7を有する切り欠き部70を形成するミラー形成工程と、を有している。   The manufacturing method of the optical waveguide with lens 10 includes a lens forming step of forming the lens 8 on one surface of the layered optical waveguide 1A including the core portion 14 and the clad portion (the clad layer 11, the clad layer 12, and the side clad portion 15). And a mirror forming step of forming a notch portion 70 having a mirror 7 that converts the optical path of the core portion 14 in correspondence with the lens 8 on the other surface of the optical waveguide 1A.

(レンズ形成工程)
レンズ形成工程は、レンズ型210を有する型200にレンズ材料81を供給する供給工程と、レンズ材料81を乾燥する乾燥工程と、レンズ材料81を硬化させる硬化工程と、光導波路1Aの一方の面に型200に入れたままのレンズ材料81を接着する接着工程と、型200をレンズ材料81(レンズ8)から取り外す取り外し工程と、を有している。
(Lens formation process)
The lens forming process includes a supplying process for supplying the lens material 81 to the mold 200 having the lens mold 210, a drying process for drying the lens material 81, a curing process for curing the lens material 81, and one surface of the optical waveguide 1A. There are a bonding step of bonding the lens material 81 as it is in the mold 200 and a detaching step of removing the mold 200 from the lens material 81 (lens 8).

各工程を説明するのに先立って、光導波路1Aの製造方法について、その一例を説明する。まず、図4(a)に示すように、支持フィルム2を用意し、用意した支持フィルム2上にクラッド層11を形成する。具体的には、まず、クラッド層形成用樹脂組成物をドクターブレードにより支持フィルム2上に均一に塗布する。次に、クラッド層形成用樹脂組成物を乾燥させて溶媒を除去する。次に、クラッド層形成用樹脂組成物を硬化させる。これにより、クラッド層11が形成される。   Prior to describing each step, an example of a method for manufacturing the optical waveguide 1A will be described. First, as shown in FIG. 4A, the support film 2 is prepared, and the cladding layer 11 is formed on the prepared support film 2. Specifically, first, the resin composition for forming a clad layer is uniformly applied onto the support film 2 by a doctor blade. Next, the resin composition for forming a cladding layer is dried to remove the solvent. Next, the resin composition for forming a cladding layer is cured. Thereby, the clad layer 11 is formed.

次に、図4(b)に示すように、クラッド層11上にコア層13を形成する。具体的には、まず、クラッド層11上に感光性樹脂組成物をドクターブレードにより均一に塗布する。次に、感光性樹脂組成物を乾燥させて溶媒を除去して被膜とする。次に、得られた被膜上に紫外線をパターン照射(露光)したのち、皮膜を硬化させる。これにより、紫外線の照射パターンに対応してコア部14と側面クラッド部15とが形成されたコア層13が形成される。なお、感光性樹脂組成物の材料により、紫外線を照射した部分が側面クラッド部15となり、紫外線を照射しない部分がコア部14となる場合と、反対に、紫外線を照射した部分がコア部14となり、紫外線を照射しない部分が側面クラッド部15となる場合とがある。   Next, as shown in FIG. 4B, the core layer 13 is formed on the clad layer 11. Specifically, first, the photosensitive resin composition is uniformly coated on the clad layer 11 with a doctor blade. Next, the photosensitive resin composition is dried to remove the solvent to form a film. Next, after the pattern is irradiated (exposed) with ultraviolet rays on the obtained film, the film is cured. Thereby, the core layer 13 in which the core part 14 and the side clad part 15 are formed corresponding to the irradiation pattern of the ultraviolet rays is formed. Depending on the material of the photosensitive resin composition, the portion irradiated with ultraviolet rays becomes the side cladding portion 15, and the portion not irradiated with ultraviolet rays becomes the core portion 14. Conversely, the portion irradiated with ultraviolet rays becomes the core portion 14. In some cases, the portion not irradiated with ultraviolet rays becomes the side cladding portion 15.

次に、図4(c)に示すように、クラッド層11の形成と同様にして、コア層13上にクラッド層12を形成する。次に、クラッド層12上にカバーフィルム3を配置する。以上により、切り欠き部70(ミラー7)が形成されていない状態の光導波路1Aが得られる。   Next, as shown in FIG. 4C, the cladding layer 12 is formed on the core layer 13 in the same manner as the formation of the cladding layer 11. Next, the cover film 3 is disposed on the cladding layer 12. As described above, the optical waveguide 1 </ b> A in which the cutout portion 70 (mirror 7) is not formed is obtained.

−供給工程−
まず、図5(a)に示すように、型200を用意する。型200には、レンズ8の表面形状に対応したレンズ型210が形成されている。また、例えば、レンズ材料81および後述する接着剤300の少なくとも一方が紫外線硬化性樹脂である場合には、型200は、紫外線透過性を有するように構成されていてもよい。
-Supply process-
First, as shown in FIG. 5A, a mold 200 is prepared. In the mold 200, a lens mold 210 corresponding to the surface shape of the lens 8 is formed. Further, for example, when at least one of the lens material 81 and the adhesive 300 described later is an ultraviolet curable resin, the mold 200 may be configured to have ultraviolet transparency.

型200の構成材料としては、レンズ型210の形状を維持することができる程度に硬質であれば特に限定されず、各種金属材料、各種樹脂材料を用いることができる。金属材料としては、例えば、鉄、ニッケル、銅、アルミニウム、鉛、錫、チタン、タングステン等の各種金属、またはこれらのうちの少なくとも1種を含む合金(例えば、ステンレス鋼)または金属間化合物、さらには、これらの金属の酸化物、窒化物、炭化物等が挙げられる。一方、樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエン−スチレン共重合体、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(PBT)等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミド、ポリアセタール(POM)等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   The constituent material of the mold 200 is not particularly limited as long as it is hard enough to maintain the shape of the lens mold 210, and various metal materials and various resin materials can be used. Examples of the metal material include various metals such as iron, nickel, copper, aluminum, lead, tin, titanium, and tungsten, or an alloy (for example, stainless steel) or an intermetallic compound containing at least one of these metals, These include oxides, nitrides and carbides of these metals. On the other hand, as the resin material, for example, polyolefin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, polyimide, polycarbonate, acrylic resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin) ), Acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), butadiene-styrene copolymer, polyester such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyether, polyether ketone (PEK), polyether ether ketone (PEEK), polyetherimide, polyacetal (POM), etc., or copolymers, blends, polymer alloys, etc. mainly comprising these, and one or more of these In combination it can be used.

次に、図5(b)に示すように、溶媒(溶剤)に溶かしたレンズ材料81を型200に供給する。レンズ材料81としては、前述したような材料を用いることができる。その中でも、レンズ材料81としては、特に、コア層13の構成材料と同じものを用いることが好ましい。これにより、コア層13とレンズ8の材料を供用することができるため、製造コストを抑えることができる。また、レンズ材料81としては、コア層13の構成材料よりもガラス転移温度の高い材料を用いることも好ましい。これにより、後述するように切り欠き部70をインプリント加工やレーザー加工によって形成する際に、レンズ8の損傷(熱変形等)を効果的に抑制することができる。   Next, as shown in FIG. 5B, a lens material 81 dissolved in a solvent (solvent) is supplied to the mold 200. As the lens material 81, the materials described above can be used. Among these, as the lens material 81, it is particularly preferable to use the same material as the constituent material of the core layer 13. Thereby, since the material of the core layer 13 and the lens 8 can be used, manufacturing cost can be held down. Further, as the lens material 81, a material having a glass transition temperature higher than that of the constituent material of the core layer 13 is preferably used. Thereby, when forming the notch part 70 by imprint processing or laser processing so that it may mention later, damage (thermal deformation etc.) of the lens 8 can be suppressed effectively.

前記溶媒としては、特に限定されないが、例えば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、1,2−ジメトキシエタン(DME)、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、テトラヒドロピラン(THP)、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグリム)、ジエチレングリコールエチルエーテル(カルビトール)などのエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブなどのセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン、メシチレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドンなどの芳香族複素環化合物系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA)などのアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタンなどのハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチルなどのエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド(DMSO)、スルホランなどの硫黄化合物系溶媒の各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒が挙げられる。   The solvent is not particularly limited, and for example, diethyl ether, diisopropyl ether, 1,2-dimethoxyethane (DME), 1,4-dioxane, tetrahydrofuran (THF), tetrahydropyran (THP), anisole, diethylene glycol dimethyl ether ( Diglyme), ether solvents such as diethylene glycol ethyl ether (carbitol), cellosolve solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, phenyl cellosolve, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, pentane, heptane, cyclohexane, toluene, xylene, Aromatic hydrocarbon solvents such as benzene and mesitylene, aromatic heterocyclic compound solvents such as pyridine, pyrazine, furan, pyrrole, thiophene and methylpyrrolidone, N, N-dimethyl Amide solvents such as formamide (DMF) and N, N-dimethylacetamide (DMA), halogen compound solvents such as dichloromethane, chloroform and 1,2-dichloroethane, ester solvents such as ethyl acetate, methyl acetate and ethyl formate , Various organic solvents such as sulfur compound solvents such as dimethyl sulfoxide (DMSO) and sulfolane, or mixed solvents containing them.

なお、レンズ材料81には、必要に応じて、アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤のような各種硬化剤、硬化促進剤等の添加物が含まれていてもよい。また、型200にレンズ材料81を供給した後、必要に応じて、レンズ材料81の表面(図5(b)中の上面)を例えばブレード等を用いて平坦化してもよい。平坦化することにより、得られるレンズ8の光学特性が向上する。   The lens material 81 may contain additives such as various curing agents such as amine-based curing agents and phenol-based curing agents, and curing accelerators as necessary. Further, after supplying the lens material 81 to the mold 200, the surface of the lens material 81 (upper surface in FIG. 5B) may be flattened using a blade or the like, if necessary. By flattening, the optical characteristics of the obtained lens 8 are improved.

−乾燥工程−
次に、レンズ材料81を前記溶媒が揮発する温度および時間で乾燥して、前記溶媒を除去する。
-Drying process-
Next, the lens material 81 is dried at a temperature and time at which the solvent volatilizes to remove the solvent.

−硬化工程−
次に、レンズ材料81を硬化させる。例えば、レンズ材料81が熱硬化性樹脂であれば加熱することにより硬化させ、レンズ材料81が紫外線硬化性樹脂(光硬化性樹脂)であれば紫外線(光)を照射することにより硬化させる。これにより、レンズ材料81がレンズ型210に対応した表面形状で硬化し、図5(c)に示すように、レンズ8が得られる。
-Curing process-
Next, the lens material 81 is cured. For example, if the lens material 81 is a thermosetting resin, it is cured by heating, and if the lens material 81 is an ultraviolet curable resin (photocurable resin), it is cured by irradiating with ultraviolet rays (light). As a result, the lens material 81 is cured in a surface shape corresponding to the lens mold 210, and the lens 8 is obtained as shown in FIG.

なお、例えば、レンズ材料81として、常温で硬化するような常温硬化性樹脂を用いている場合には、本工程を省略してもよい。   For example, when a room temperature curable resin that cures at room temperature is used as the lens material 81, this step may be omitted.

−接着工程−
次に、図6(a)に示すように、型200に入れたままのレンズ8を光導波路1Aの上面(一方の面)の所定位置(後に配置、形成される光素子6とミラー7とを結合する位置)に接合する。レンズ8の接合方法としては、特に限定されないが、本実施形態では接着剤300を用いている。これにより、レンズ8を光導波路1Aにより強固に接合することができ信頼性が向上する。なお、接着剤300は、レンズ8に塗布してもよいし、光導波路1Aに塗布してもよいし、両方に塗布してもよい。また、接着剤300としては、光透過性を有するものであれば特に限定されず、例えば、エポキシ系、アクリル系等の各種接着剤を用いることができる。また、接着シートを用いてもよい。接着シートとしては、光透過性を有していれば、特に限定されず、例えば、上述した接着シート9と同様のものを用いることができる。なお、接着剤300(前記接着シート)の厚さやレンズ材料81の厚さを、レンズ8の形状や光素子6が配置される位置に合わせて最適化することによって、レンズ8による光の結合効率を高めることができる。
-Adhesion process-
Next, as shown in FIG. 6 (a), the lens 8 kept in the mold 200 is placed at a predetermined position on the upper surface (one surface) of the optical waveguide 1A (the optical element 6 and the mirror 7 to be disposed and formed later) Are joined to each other). The bonding method of the lens 8 is not particularly limited, but the adhesive 300 is used in the present embodiment. Thereby, the lens 8 can be firmly joined to the optical waveguide 1A, and the reliability is improved. The adhesive 300 may be applied to the lens 8, may be applied to the optical waveguide 1A, or may be applied to both. Further, the adhesive 300 is not particularly limited as long as it has light transmissivity, and for example, various adhesives such as epoxy and acrylic can be used. Moreover, you may use an adhesive sheet. The adhesive sheet is not particularly limited as long as it has optical transparency. For example, the same adhesive sheet as that described above can be used. The light coupling efficiency of the lens 8 is optimized by optimizing the thickness of the adhesive 300 (the adhesive sheet) and the thickness of the lens material 81 according to the shape of the lens 8 and the position where the optical element 6 is disposed. Can be increased.

接着工程の際、レンズ8を型200に入れたまま光導波路1に接着することにより、レンズ8の強度を高めることができ、本工程中でのレンズ8の破損を防止することができる。また、型200がハンドリング部材として機能するため、本工程を円滑に行うことができる。また、型200がレンズ8のレンズ面を保護する保護部材としても機能するため、本工程中でのレンズ面の傷付き等が防止される。   In the bonding step, the lens 8 is bonded to the optical waveguide 1 while being placed in the mold 200, whereby the strength of the lens 8 can be increased and the lens 8 can be prevented from being damaged during this step. Further, since the mold 200 functions as a handling member, this process can be performed smoothly. Further, since the mold 200 also functions as a protective member that protects the lens surface of the lens 8, damage to the lens surface during this process is prevented.

−取り外し工程−
次に、図6(b)に示すように、型200をレンズ8(レンズ材料81)から取り外す。これにより、光導波路1A上でレンズ8が露出した状態となり、光素子6を配置できる状態となる。なお、本工程は、省略してもよい。すなわち、製造者は、レンズ8に型200が取り付けられている状態のまま出荷(販売等)等してもよく、取引先にて型200を外して光素子6を配置するようにしてもよい。これにより、型200がレンズ8の保護部材として機能するため、搬送時のレンズ8の破損を効果的に防止することができる。
-Removal process-
Next, as shown in FIG. 6B, the mold 200 is removed from the lens 8 (lens material 81). Thereby, the lens 8 is exposed on the optical waveguide 1A, and the optical element 6 can be disposed. Note that this step may be omitted. That is, the manufacturer may ship (sale, etc.) while the mold 200 is attached to the lens 8, or may place the optical element 6 by removing the mold 200 at the supplier. . Thereby, since the mold 200 functions as a protective member for the lens 8, it is possible to effectively prevent the lens 8 from being damaged during conveyance.

以上、レンズ形成工程について説明した。このような工程によれば、レンズ8を容易かつ安価に形成することができる。具体的には、型200に入れたレンズ材料81を光導波路1Aに接合するだけでレンズ8を形成することができるため、従来のレーザー加工の場合と比較してレンズ8の形成が容易となる。また、レーザー加工等の特殊な装置を用いず、さらには、型200を再利用することもできるため、レンズ8を安価に形成することができる。   The lens forming process has been described above. According to such a process, the lens 8 can be formed easily and inexpensively. Specifically, since the lens 8 can be formed simply by bonding the lens material 81 placed in the mold 200 to the optical waveguide 1A, the lens 8 can be formed more easily than in the case of conventional laser processing. . In addition, since the mold 200 can be reused without using a special apparatus such as laser processing, the lens 8 can be formed at low cost.

なお、型200には、複数のレンズ型210が形成されており、光導波路1A上に複数のレンズ8を同時に形成してもよい。これにより、レンズ8の形成工程に要する時間を短くすることができる。   The mold 200 is formed with a plurality of lens molds 210, and the plurality of lenses 8 may be simultaneously formed on the optical waveguide 1A. Thereby, the time required for the formation process of the lens 8 can be shortened.

(ミラー形成工程)
次に、図6(c)に示すように、レンズ8が形成された光導波路1Aの下面(他方の面、レンズ8が形成された面と反対の面)に切り欠き部70(ミラー7)を形成する。この際、レンズ8をアライメントマークとして切り欠き部70を形成することによって、切り欠き部70を位置精度よく形成することができる。特に、切り欠き部70は、レンズ8に対応して、すなわち、レンズ8と光導波路1Aの厚さ方向に重なるようにして形成されるため、レンズ8をアライメントマークとして用いることにより、より高い位置精度で切り欠き部70を形成することができる。また、仮に、レンズ8の配置が、所定位置からずれていたとしても、ずれたレンズ8に対応して切り欠き部70を形成することができるため、レンズ8によって、ミラー7と後に配置される光素子6とを確実に結合することができる。
(Mirror formation process)
Next, as shown in FIG. 6C, a notch 70 (mirror 7) is formed on the lower surface of the optical waveguide 1A on which the lens 8 is formed (the other surface, the surface opposite to the surface on which the lens 8 is formed). Form. At this time, by forming the cutout portion 70 using the lens 8 as an alignment mark, the cutout portion 70 can be formed with high positional accuracy. In particular, the cutout portion 70 is formed corresponding to the lens 8, that is, so as to overlap the lens 8 and the optical waveguide 1 </ b> A in the thickness direction. The cutout portion 70 can be formed with high accuracy. Further, even if the arrangement of the lens 8 is deviated from a predetermined position, the notch 70 can be formed corresponding to the deviated lens 8, so that the lens 8 is arranged behind the mirror 7. The optical element 6 can be reliably coupled.

切り欠き部70の形成方法としては、特に限定されず、例えば、インプリント加工、ダイシング加工、レーザー加工等を好適に用いることができる。   A method for forming the cutout portion 70 is not particularly limited, and for example, imprint processing, dicing processing, laser processing, and the like can be suitably used.

インプリント加工は、図7(a)に示すように、光導波路1Aの下面側から切り欠き部70の形状に対応したテーパ状の型400で熱プレスすることにより切り欠き部70を形成する加工方法である。このような加工方法によれば、切り欠き部70をより簡単に形成することができる。   As shown in FIG. 7A, the imprint process is a process of forming the cutout portion 70 by hot pressing with a tapered die 400 corresponding to the shape of the cutout portion 70 from the lower surface side of the optical waveguide 1A. Is the method. According to such a processing method, the cutout portion 70 can be formed more easily.

ダイシング加工は、例えば、図7(b)に示すように、テーパ状のブレード部510を有するダイシングソー500を用いて光導波路1Aの下面を切削することにより切り欠き部70を形成する加工方法である。このような加工方法によっても、切り欠き部70をより簡単に形成することができる。なお、ダイシングソー500による切削が終了した後、必要に応じてミラー7の研磨(ポリッシング)を行ってもよい。   For example, as shown in FIG. 7B, the dicing process is a processing method in which a notched part 70 is formed by cutting the lower surface of the optical waveguide 1 </ b> A using a dicing saw 500 having a tapered blade part 510. is there. Also by such a processing method, the cutout portion 70 can be formed more easily. In addition, after the cutting by the dicing saw 500 is completed, the mirror 7 may be polished (polished) as necessary.

レーザー加工は、図7(c)に示すように、光導波路1Aの下面側からレーザー光LLを照射することによって切り欠き部70を形成する加工方法である。このような加工方法では、例えば、レーザーLLの照射を遮るマスク等を用いて、図7中左側から右側に向けてレーザーLLの積算照射量を漸増させることによって、傾斜面であるミラー7を有する切り欠き部70を形成することができる。このような加工方法によっても、切り欠き部70をより簡単に形成することができる。   Laser processing is a processing method for forming the cutout portion 70 by irradiating the laser beam LL from the lower surface side of the optical waveguide 1A as shown in FIG. In such a processing method, for example, by using a mask or the like that blocks the irradiation of the laser LL, the accumulated irradiation amount of the laser LL is gradually increased from the left side to the right side in FIG. A notch 70 can be formed. Also by such a processing method, the cutout portion 70 can be formed more easily.

なお、インプリント加工およびレーザー加工では、レンズ8に過度な熱が伝わるおそれがある。そのため、前述したように、レンズ材料81を、コア層13の構成材料よりもガラス転移温度の高い材料とすることにより、レンズ8の熱損傷を効果的に抑制することができる。   In imprint processing and laser processing, excessive heat may be transmitted to the lens 8. Therefore, as described above, the lens material 81 is made of a material having a glass transition temperature higher than that of the constituent material of the core layer 13, whereby thermal damage to the lens 8 can be effectively suppressed.

以上によって、レンズ付き光導波路10が得られる。このような製造方法によれば、容易かつ安価にレンズを形成することができ、さらに、レンズ8とミラー7の相対的位置関係を所定のものとすることができるため、光の伝搬特性の低下を抑制することのできるレンズ付き光導波路10が得られる。なお、前述した取り外し工程は、ミラー形成工程の後に実施してもよい。   The optical waveguide 10 with a lens is obtained by the above. According to such a manufacturing method, a lens can be formed easily and inexpensively, and the relative positional relationship between the lens 8 and the mirror 7 can be set to a predetermined value. An optical waveguide with a lens 10 that can suppress the above is obtained. In addition, you may implement the removal process mentioned above after a mirror formation process.

また、レンズ付き光導波路10の製造方法に含まれるレンズ形成工程としては、例えば、次のような工程であってもよい。   Moreover, as a lens formation process included in the manufacturing method of the optical waveguide 10 with a lens, the following processes may be sufficient, for example.

(レンズ形成工程)
別のレンズ8の形成工程は、レンズ型210を有する型200にレンズ材料81を供給する供給工程と、レンズ材料81を乾燥する乾燥工程と、光導波路1Aの上面(一方の面)に型200に入れたままのレンズ材料81を接着する接着工程と、型200をレンズ材料81(レンズ8)から取り外す取り外し工程と、を有している。
(Lens formation process)
The forming process of another lens 8 includes a supplying process of supplying the lens material 81 to the mold 200 having the lens mold 210, a drying process of drying the lens material 81, and a mold 200 on the upper surface (one surface) of the optical waveguide 1A. The lens material 81 as it is, and the step of removing the mold 200 from the lens material 81 (lens 8).

−供給工程−
本工程は、前述したレンズ形成工程と同様であるため、その説明を省略する。
-Supply process-
Since this step is the same as the lens forming step described above, the description thereof is omitted.

−乾燥工程−
本工程は、前述したレンズ形成工程と同様であるため、その説明を省略する。
-Drying process-
Since this step is the same as the lens forming step described above, the description thereof is omitted.

−接合工程−
まず、図8(a)に示すように、型200に入れたままのレンズ材料81を光導波路1Aの上面の所定位置に配置する(接触させる)。次に、図8(b)に示すように、レンズ材料81を硬化することによってレンズ8を形成する。このように、光導波路1上でレンズ材料81を硬化することによって、レンズ8を形成するとともに、レンズ8を光導波路1Aに接合することができる。硬化方法は、前述したレンズ形成工程で説明した方法と同様である。このような方法によれば、例えば、前述したレンズ形成工程のように接着剤300を用いなくてもレンズ8を光導波路1Aに接合することができ、部材数を削減でき低コスト化を図ることができる。また、接着剤300の厚み分だけレンズ8の突出高さを抑えることもできる。
-Joining process-
First, as shown in FIG. 8A, the lens material 81 that is still in the mold 200 is placed (contacted) at a predetermined position on the upper surface of the optical waveguide 1A. Next, as shown in FIG. 8B, the lens 8 is formed by curing the lens material 81. Thus, by hardening the lens material 81 on the optical waveguide 1, the lens 8 can be formed and the lens 8 can be bonded to the optical waveguide 1A. The curing method is the same as the method described in the lens forming step described above. According to such a method, for example, the lens 8 can be bonded to the optical waveguide 1A without using the adhesive 300 as in the lens forming step described above, and the number of members can be reduced and the cost can be reduced. Can do. Further, the protruding height of the lens 8 can be suppressed by the thickness of the adhesive 300.

−取り外し工程−
本工程は、前述したレンズ形成工程と同様であるため、その説明を省略する。なお、本工程は、前述したレンズ形成工程と同様に省略してもよい。
-Removal process-
Since this step is the same as the lens forming step described above, the description thereof is omitted. This step may be omitted in the same manner as the lens forming step described above.

このような工程によっても、前述したレンズ形成工程と同様に、レンズ8を容易かつ安価に形成することができる。なお、本形成工程では、型200に入れたままのレンズ材料81を光導波路1A上に配置し、その後、型200に入れたままでレンズ材料81を硬化させてレンズ8を得ているが、型200を取り外してから、レンズ材料81を硬化させてレンズ8を得てもよい。また、レンズ8を直接光導波路1Aに接合しているが、接着剤300を介してレンズ8(レンズ材料81)を光導波路1Aに接合してもよい。   Also by such a process, the lens 8 can be formed easily and inexpensively as in the lens forming process described above. In this formation step, the lens material 81 that is still in the mold 200 is placed on the optical waveguide 1A, and then the lens material 81 is cured while being in the mold 200 to obtain the lens 8. After removing 200, the lens material 81 may be cured to obtain the lens 8. Further, although the lens 8 is directly bonded to the optical waveguide 1A, the lens 8 (lens material 81) may be bonded to the optical waveguide 1A via the adhesive 300.

<電子機器>
上述したような本発明の光電気混載基板は、前述したように、電気配線基板を基準にしつつ光導波路に正確な加工を容易に施し得るものであるため、例えば光電気混載基板に光素子を搭載する場合、光素子と電気配線基板とを導通抵抗の増大や断線等を招くことなく確実に接続することができる。その結果、信頼性の高い光モジュールを効率よく製造することができる。また、このような光電気混載基板を備えることにより、高品質の光通信を行い得る信頼性の高い電子機器が得られる。
<Electronic equipment>
As described above, the opto-electric hybrid board of the present invention as described above can easily perform accurate processing on the optical waveguide with reference to the electrical wiring board. In the case of mounting, the optical element and the electric wiring board can be reliably connected without causing an increase in conduction resistance or disconnection. As a result, a highly reliable optical module can be manufactured efficiently. In addition, by providing such an opto-electric hybrid board, a highly reliable electronic device that can perform high-quality optical communication can be obtained.

本発明の光電気混載基板を備える電子機器としては、例えば、携帯電話、ゲーム機、ルーター装置、WDM装置、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等の電子機器類が挙げられる。これらの電子機器では、いずれも、例えばLSI等の演算装置とRAM等の記憶装置との間で、大容量のデータを高速に伝送する必要がある。したがって、このような電子機器が本発明の光電気混載基板を備えることにより、電気配線に特有なノイズ、信号劣化等の不具合が解消され、その性能の飛躍的な向上が期待できる。   Examples of the electronic device provided with the opto-electric hybrid board of the present invention include electronic devices such as a mobile phone, a game machine, a router device, a WDM device, a personal computer, a television, and a home server. In any of these electronic devices, it is necessary to transmit a large amount of data at high speed between an arithmetic device such as an LSI and a storage device such as a RAM. Therefore, by providing such an electronic device with the opto-electric hybrid board of the present invention, problems such as noise and signal degradation peculiar to the electrical wiring are eliminated, and a dramatic improvement in performance can be expected.

さらに、光導波路部分では、電気配線に比べて発熱量が大幅に削減される。このため、冷却に要する電力を削減することができ、電子機器全体の消費電力を削減することができる。   In addition, the amount of heat generated in the optical waveguide portion is greatly reduced compared to electrical wiring. For this reason, the electric power required for cooling can be reduced and the power consumption of the whole electronic device can be reduced.

以上、本発明のレンズ付き光導波路の製造方法、レンズ付き光導波路、光電気混載基板および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。   As mentioned above, although the manufacturing method of the optical waveguide with a lens of this invention, the optical waveguide with a lens, an opto-electric hybrid board, and an electronic device were demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to these.

1、1A 光導波路
10 レンズ付き光導波路
100 光電気混載基板
11 クラッド層
12 クラッド層
13 コア層
14 コア部
15 側面クラッド部
16 ビア
2 支持フィルム
200 型
210 レンズ型
3 カバーフィルム
300 接着剤
400 型
5 電気配線基板
500 ダイシングソー
510 ブレード部
521 絶縁層
522 導体層
523 絶縁層
53 バンプ
54 ソルダーレジスト層
6 光素子
60 アンダーフィル
63 バンプ
7 ミラー
70 空洞部
8 レンズ
81 レンズ材料
9 接着シート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A optical waveguide 10 Optical waveguide with lens 100 Opto-electric hybrid board 11 Clad layer 12 Clad layer 13 Core layer 14 Core part 15 Side clad part 16 Via 2 Support film 200 type 210 Lens type 3 Cover film 300 Adhesive 400 type 5 Electrical wiring substrate 500 Dicing saw 510 Blade portion 521 Insulating layer 522 Conductive layer 523 Insulating layer 53 Bump 54 Solder resist layer 6 Optical element 60 Underfill 63 Bump 7 Mirror 70 Cavity 8 Lens 81 Lens material 9 Adhesive sheet

Claims (10)

コア部およびクラッド部を備える層状の光導波路の一方の面にレンズを形成するレンズ形成工程と、
前記光導波路の他方の面に、前記レンズに対応させて、前記コア部の光路を変換するミラーを有する切り欠き部を形成するミラー形成工程と、を有し、
前記レンズ形成工程は、レンズ型を有する型にレンズ材料を供給する供給工程と、
前記レンズ材料を乾燥する乾燥工程と、
コア部およびクラッド部を備える層状の光導波路の一方の面に前記型に入れたままの前記レンズ材料を接着する接着工程と、を有することを特徴とするレンズ付き光導波路の製造方法。
A lens forming step of forming a lens on one surface of a layered optical waveguide having a core portion and a cladding portion;
A mirror forming step of forming a notch portion having a mirror for converting the optical path of the core portion in correspondence with the lens on the other surface of the optical waveguide;
The lens forming step includes supplying a lens material to a mold having a lens mold;
A drying step of drying the lens material;
And a bonding step of bonding the lens material as it is in the mold to one surface of a layered optical waveguide having a core portion and a cladding portion.
前記接着工程の後に、前記型を前記レンズ材料から取り外す取り外し工程を有している請求項1に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   The manufacturing method of the optical waveguide with a lens of Claim 1 which has the removal process which removes the said type | mold from the said lens material after the said adhesion process. 前記接着工程に先立って、前記レンズ材料を硬化させる硬化工程を有している請求項1または2に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   The manufacturing method of the optical waveguide with a lens according to claim 1 or 2 which has a hardening process which hardens said lens material prior to said adhesion process. 前記接着工程では、接着剤を介して前記レンズ材料を前記光導波路の一方の面に接着する請求項1ないし3のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   The method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to any one of claims 1 to 3, wherein in the bonding step, the lens material is bonded to one surface of the optical waveguide through an adhesive. 前記接着工程では、前記光導波路の一方の面に前記型に入れられたままの前記レンズ材料を接触させた後、前記レンズ材料を硬化することにより、前記レンズ材料を前記光導波路に接着する請求項1または2に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   In the bonding step, the lens material is bonded to the optical waveguide by curing the lens material after bringing the lens material that is still in the mold into contact with one surface of the optical waveguide. Item 3. A method for producing an optical waveguide with a lens according to Item 1 or 2. 前記レンズ材料は、前記コア部の構成材料と同じである請求項1ないし5のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   The method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to claim 1, wherein the lens material is the same as a constituent material of the core portion. 前記ミラー形成工程では、前記レンズをアライメントマークとして用いて前記ミラーを形成する請求項1ないし5のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法。   The method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to claim 1, wherein in the mirror forming step, the mirror is formed using the lens as an alignment mark. 請求項1ないし7のいずれか一項に記載のレンズ付き光導波路の製造方法によって製造されることを特徴とするレンズ付き光導波路。   An optical waveguide with a lens manufactured by the method for manufacturing an optical waveguide with a lens according to any one of claims 1 to 7. 請求項8に記載のレンズ付き光導波路と、
前記レンズ付き光導波路に積層され、表面に電気配線を備える電気配線基板と、を有することを特徴とする光電気混載基板。
An optical waveguide with a lens according to claim 8,
An opto-electric hybrid board, comprising: an electrical wiring board that is laminated on the optical waveguide with a lens and has electrical wiring on a surface thereof.
請求項9に記載の光電気混載基板を備えることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the opto-electric hybrid board according to claim 9.
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