JP2943629B2 - Optical waveguide module, array thereof, and method of manufacturing the same - Google Patents

Optical waveguide module, array thereof, and method of manufacturing the same

Info

Publication number
JP2943629B2
JP2943629B2 JP24604294A JP24604294A JP2943629B2 JP 2943629 B2 JP2943629 B2 JP 2943629B2 JP 24604294 A JP24604294 A JP 24604294A JP 24604294 A JP24604294 A JP 24604294A JP 2943629 B2 JP2943629 B2 JP 2943629B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical waveguide
optical
groove
bench
positioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP24604294A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08110442A (en
Inventor
達夫 寺岡
和也 村上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP24604294A priority Critical patent/JP2943629B2/en
Publication of JPH08110442A publication Critical patent/JPH08110442A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2943629B2 publication Critical patent/JP2943629B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光導波路型モジュール
とその配列体及びその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical waveguide module, an array thereof, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】通信、計測、情報処理等の分野におい
て、光をより高度に利用するために光の合波、分岐等の
種々の機能を有する光集積回路が研究されており、この
ような光集積回路を構成する要素として光ファイバと光
導波路とを接続した光導波路型モジュールが使用され
る。
2. Description of the Related Art In the fields of communication, measurement, information processing and the like, optical integrated circuits having various functions such as multiplexing and branching of light have been studied in order to utilize light more highly. An optical waveguide module in which an optical fiber and an optical waveguide are connected is used as an element constituting an optical integrated circuit.

【0003】このような光導波路型モジュールとしては
図8に示すように石英ガラス又は単結晶シリコン基板1
01上に屈折率の高いコア領域102と屈折率の低いク
ラッド領域103とを形成し、コア領域102に光を閉
じ込めて伝搬させる光導波路素子104にコア106及
びクラッド107からなる光ファイバ105を接続した
ものが提案されている。
As shown in FIG. 8, a quartz glass or single crystal silicon substrate 1 is used as such an optical waveguide module.
A core region 102 having a high refractive index and a cladding region 103 having a low refractive index are formed on the optical fiber 01, and an optical fiber 105 composed of a core 106 and a clad 107 is connected to an optical waveguide element 104 for confining and propagating light in the core region 102. What has been proposed.

【0004】光導波路素子と光ファイバとの接続は、光
ファイバ105を光ファイバホルダ108に取り付け、
導波路コアと光軸調芯を行い、接着剤109を用いて双
方の端面を接着固定する方法がよく用いられている。
The connection between the optical waveguide element and the optical fiber is performed by attaching the optical fiber 105 to an optical fiber holder 108,
A method of aligning an optical axis with a waveguide core and bonding and fixing both end surfaces with an adhesive 109 is often used.

【0005】この光ファイバと導波路との光軸調芯は、
通常光導波路コアの一端に光を入射し、出射端の光を光
ファイバで受け、光ファイバへ入射される光の光量が最
大となるように光ファイバの位置を調整するものであ
る。従って調芯作業には多くの時間を要し、モジュール
のコストが高くなる要因となっていた。
The optical axis alignment between the optical fiber and the waveguide is
Normally, light is incident on one end of an optical waveguide core, light at the output end is received by an optical fiber, and the position of the optical fiber is adjusted so that the amount of light incident on the optical fiber is maximized. Therefore, the alignment work requires a lot of time, which is a factor of increasing the cost of the module.

【0006】このような光軸調芯作業時間を軽減するた
めに、光導波路コア位置と精密な位置関係にあるガイド
機構を用いて簡略的に光軸合わせを行う方法が提案され
た(特開平4−128809号公報)。
In order to reduce the time required for optical axis alignment work, there has been proposed a method of simply performing optical axis alignment using a guide mechanism having a precise positional relationship with the position of the optical waveguide core (Japanese Patent Laid-Open No. HEI 9-163568). 4-128809).

【0007】図9は他の従来例を示す図である。同図に
示すように単結晶シリコン基板201上に異方性エッチ
ングによるガイド溝202を形成し、さらに火炎堆積法
及びドライエッチングを施してGeO2 −SiO2 コア
203、SiO2 クラッド204からなる石英系光導波
路素子205を形成した。
FIG. 9 is a diagram showing another conventional example. As shown in the figure, a guide groove 202 is formed on a single-crystal silicon substrate 201 by anisotropic etching, and further subjected to a flame deposition method and dry etching to form a quartz including a GeO 2 —SiO 2 core 203 and a SiO 2 clad 204. A system optical waveguide element 205 was formed.

【0008】また、光ファイバホルダ206はエポキシ
樹脂成型体207に光ファイバ208を配列すると共に
ガイドピン209を植設したものである。この実施例の
調芯作業では光ファイバホルダ206のガイドピン20
9を光導波路素子205上のガイド溝202に嵌め合わ
せることによって調芯作業時間の短縮を行っている。
The optical fiber holder 206 is formed by arranging optical fibers 208 on an epoxy resin molded body 207 and implanting guide pins 209. In the centering operation of this embodiment, the guide pins 20 of the optical fiber holder 206 are used.
9 is fitted in the guide groove 202 on the optical waveguide element 205 to reduce the alignment time.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図9に
示した従来例では、ガイド機構を用いて無調芯で光ファ
イバの取り付けを行おうとすると、ガイド溝と光導波路
のコアとの位置関係に設計値からの偏差が生じた場合、
光ファイバとの正しい位置合わせができなくなるという
問題があった。
However, in the conventional example shown in FIG. 9, when an optical fiber is to be mounted without alignment using a guide mechanism, the positional relationship between the guide groove and the core of the optical waveguide is limited. If a deviation from the design value occurs,
There has been a problem that correct alignment with the optical fiber cannot be performed.

【0010】このことは、光導波路基板上に光ファイバ
との位置決め用ガイド溝が形成されているため、導波路
コア位置とガイド溝位置とを偏差に応じて調整すること
ができないことに起因している。この設計値からの位置
偏差は、サイド溝をエッチングすることにより形成する
際のエッチング条件の違いや光導波路形成時の熱プロセ
スでの変形等が原因となるので、製造ロット毎に偏差量
がばらつくといった場合が多い。
[0010] This is because the guide groove for positioning with the optical fiber is formed on the optical waveguide substrate, so that the waveguide core position and the guide groove position cannot be adjusted according to the deviation. ing. Since the positional deviation from the design value is caused by a difference in etching conditions when forming by etching the side groove and a deformation due to a thermal process when forming the optical waveguide, the deviation amount varies from production lot to production lot. There are many cases.

【0011】このようにして位置の偏差の生じた光導波
路素子は、その位置関係の修正ができないため、ロット
単位での不良となり、歩留低下、コスト高などの問題が
あった。
The optical waveguide element having such a positional deviation cannot be corrected for its positional relationship, so that it has a defect in lot units, and has problems such as a reduction in yield and an increase in cost.

【0012】さらに図9に示した従来例では、ガイド溝
と光導波路コアの位置関係が3次元的に精密に(例えば
1μm以下の精度で)配置する必要があるため、ガイド
溝と光導波路コアを同一基板上に半導体プロセス等を用
いて精密に形成せざるを得ないのが実情であり、それぞ
れ独立のガイド溝を有する基板と、光導波路素子とを3
次元的に位置決めして貼り合わせて使用することは実質
的に困難であった。従って従来方法では1枚のウエハ上
にガイド溝部分と光導波路回路部分の2つの領域が混在
することになり、このことは同一数量の光導波路素子を
作る場合、ガイド溝無しの光導波路素子のみを作る場合
に比べ、より多くのウエハを処理しなければならず、光
導波路素子の単価が大きく増加するとった問題もあっ
た。しかも基板に光導波路素子が接着固定されるため、
他の光導波路素子との交換ができないという問題もあっ
た。
Further, in the conventional example shown in FIG. 9, since the positional relationship between the guide groove and the optical waveguide core needs to be arranged three-dimensionally precisely (for example, with an accuracy of 1 μm or less), the guide groove and the optical waveguide core are required. Is required to be precisely formed on the same substrate by using a semiconductor process or the like, and a substrate having independent guide grooves and an optical waveguide
It has been substantially difficult to use them by dimensional positioning and bonding. Therefore, according to the conventional method, two regions of the guide groove portion and the optical waveguide circuit portion are mixed on one wafer, which means that when the same number of optical waveguide devices are manufactured, only the optical waveguide device without the guide groove is used. As compared with the case of manufacturing a semiconductor device, there is a problem that a larger number of wafers must be processed, and the unit price of the optical waveguide device is greatly increased. Moreover, since the optical waveguide element is bonded and fixed to the substrate,
There is also a problem that it cannot be replaced with another optical waveguide element.

【0013】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、光ファイバとの調芯作業が不要な光導波路モジュー
ルの製造方法と、光ファイバの着脱が可能な光導波路モ
ジュールと、光導波路モジュールを用いた光導波路モジ
ュール配列体とを提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a method of manufacturing an optical waveguide module which does not require alignment work with an optical fiber, an optical waveguide module to which an optical fiber can be attached and detached, and an optical waveguide module. And an optical waveguide module array using the same.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、少なくとも2本の平行な溝を有するベンチ
上に、光導波路を形成するか又は光導波路素子を固定し
た光導波路ユニットと、光導波路ユニットの外周を包囲
する樹脂成形体とからなり、樹脂成形体には光導波路又
は光導波路素子に接続される光ファイバとの位置決めを
行うための複数のガイドホールが溝に沿って形成され、
ガイドホールが光導波路ユニットから離れて外側に位置
しているものである。
According to the present invention, there is provided an optical waveguide unit having an optical waveguide formed thereon or an optical waveguide element fixed thereon on a bench having at least two parallel grooves. A plurality of guide holes for positioning with the optical waveguide or the optical fiber connected to the optical waveguide element are formed along the groove in the resin molded body. And
The guide hole is located outside the optical waveguide unit apart from the optical waveguide unit.

【0015】上記構成に加えて本発明はベンチがSiか
らなっていてもよい。
In the present invention, in addition to the above configuration, the bench may be made of Si.

【0016】上記構成に加えて本発明はベンチ上の2本
の溝の中間に光導波路が形成されているか又は光導波路
素子が固定されているものである。
In addition to the above configuration, the present invention is such that an optical waveguide is formed in the middle of two grooves on a bench or an optical waveguide element is fixed.

【0017】上記構成に加えて本発明はベンチ上の溝と
光導波路の光軸とが平行となるように形成されているか
又は光導波路素子が固定されているものである。
In addition to the above configuration, the present invention is that the groove on the bench and the optical axis of the optical waveguide are formed to be parallel or the optical waveguide element is fixed.

【0018】上記構成に加えて本発明は少なくとも2本
の平行な溝を有するベンチ上に光導波路を形成するか又
は光導波路素子を固定して光導波路ユニットを形成する
工程と、少なくとも4本の平行な溝を有し、このうち少
なくとも2本の溝が光導波路ユニットの2本の溝と同一
ピッチで形成されている溝ブロックを形成する工程と、
溝ブロックと光導波路ユニットとの相対する2本の溝同
士を2本のガイドピンを用いて位置決めする工程と、溝
ブロックの残りの溝に、光ファイバを位置決めするガイ
ドホールを形成するためのピンを載置し、光導波路ユニ
ットとピンとを包囲して樹脂をモールド成形する工程と
からなるものである。
In addition to the above structure, the present invention provides a method of forming an optical waveguide on a bench having at least two parallel grooves or fixing an optical waveguide element to form an optical waveguide unit; Forming a groove block having parallel grooves, of which at least two grooves are formed at the same pitch as the two grooves of the optical waveguide unit;
Positioning two opposing grooves of the groove block and the optical waveguide unit using two guide pins; and forming a guide hole for positioning an optical fiber in the remaining groove of the groove block. And molding the resin around the optical waveguide unit and the pins.

【0019】上記構成に加えて本発明はベンチと導波路
素子双方に位置決め用インデックスを形成し、両者のイ
ンデックスを合致させることによりベンチ溝と光導波路
コアとを位置決めするものである。
In addition to the above configuration, the present invention is to form a positioning index on both the bench and the waveguide element, and position the bench groove and the optical waveguide core by matching the indexes.

【0020】上記構成に加えて本発明はベンチと光導波
路素子とをはんだバンプを用いて位置決め固定するもの
である。
In addition to the above configuration, the present invention is to position and fix the bench and the optical waveguide element using solder bumps.

【0021】上記構成に加えて本発明は溝ブロックと光
導波路ユニットとの位置決めを行うための2本のガイド
ピンの外径を変えることにより光ファイバ位置決め用ガ
イドホールの位置と光導波路コアの位置を調整するもの
である。
In addition to the above configuration, the present invention changes the outer diameter of two guide pins for positioning the groove block and the optical waveguide unit, thereby changing the position of the guide hole for positioning the optical fiber and the position of the optical waveguide core. Is to adjust.

【0022】本発明は光導波路と光導波路外周を包囲す
る樹脂成型体からなり、樹脂成型体には光導波路と光フ
ァイバか又は光導波路同士を位置決めするための複数の
ガイドホールが設けられた複数の光導波路成型体を一つ
のハウジングに収容したものである。
The present invention comprises an optical waveguide and a resin molded body surrounding the outer periphery of the optical waveguide, and the resin molded body is provided with a plurality of guide holes for positioning the optical waveguide and the optical fiber or the optical waveguides. Is housed in one housing.

【0023】上記構成に加え本発明は複数の光導波路成
型体をガイドホールに嵌合するガイドピンを介して連結
したものである。
In addition to the above-described structure, the present invention is such that a plurality of molded optical waveguides are connected via a guide pin fitted into a guide hole.

【0024】[0024]

【作用】上記構成によれば、光導波路型モジュールの樹
脂成型体にはガイドホールが形成されているので、この
ガイドホールにガイドピンを挿入し、他のモジュールの
ガイドホールに挿入することにより、光軸を調整するこ
となく接続される。光導波路型モジュールを交換すると
きには、ガイドホールからガイドピンを引き抜くことに
より光導波路型モジュールを取り外すことができる。
According to the above construction, since a guide hole is formed in the resin molded body of the optical waveguide module, a guide pin is inserted into this guide hole and inserted into a guide hole of another module. Connected without adjusting the optical axis. When exchanging the optical waveguide module, the optical waveguide module can be removed by pulling out the guide pins from the guide holes.

【0025】ベンチと導波路素子双方に位置決め用イン
デックスが形成されている場合には、これらのインデッ
クスを合致させることで位置決めを容易に行うことがで
きる。
When positioning indices are formed on both the bench and the waveguide element, positioning can be easily performed by matching these indices.

【0026】溝ブロックと光導波路ユニットとの位置決
めを行うための2本のガイドピンの外径を変えることに
より、光導波路ユニットの高さや傾きが変わるので、光
ファイバ位置決め用ガイドホールの位置と光導波路コア
の位置を変えることができる。
By changing the outer diameter of the two guide pins for positioning the groove block and the optical waveguide unit, the height and inclination of the optical waveguide unit are changed. The position of the waveguide core can be changed.

【0027】[0027]

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0028】図1〜図4は本発明の光導波路型モジュー
ルの製造方法の一実施例を説明するための説明図であ
る。
FIGS. 1 to 4 are explanatory views for explaining one embodiment of a method of manufacturing an optical waveguide module according to the present invention.

【0029】まず図1に示す光導波路型ユニットを製作
する。厚さ約0.7mmの単結晶シリコン基板301
(これを「ベンチ」と称する。)にKOH溶液を用いて
異方性エッチングを行い、深さが深い2本のV溝302
と深さが浅い1本のV溝303を形成する。各V溝30
2、303はそれぞれ平行になっている(本実施例では
溝をV字形状の溝としたが、これに限定されるものでは
なく、台形でもU字形状でもよい。ここではこれらを総
称して「V溝」と称する。)。
First, the optical waveguide type unit shown in FIG. 1 is manufactured. Single crystal silicon substrate 301 having a thickness of about 0.7 mm
(This is referred to as a “bench.”) Anisotropic etching is performed using a KOH solution to form two V-grooves 302 having a large depth.
And one V-groove 303 having a shallow depth is formed. Each V-groove 30
2 and 303 are parallel to each other. (In the present embodiment, the groove is a V-shaped groove, but the groove is not limited to this, and may be trapezoidal or U-shaped. Here, these are collectively referred to. This is referred to as “V-groove”.)

【0030】2本のV溝302の頂点間隔は2.4m
m、深さ0.35mmであり、1本のV溝303はV溝
302の2等分中心線320から0.5mm離れた位置
に深さ0.04mmとなるように形成した。
The distance between the vertices of the two V grooves 302 is 2.4 m.
m, the depth is 0.35 mm, and one V-groove 303 is formed at a position 0.5 mm away from the bisecting center line 320 of the V-groove 302 so as to have a depth of 0.04 mm.

【0031】ここでV溝302を「第1ガイド溝」と称
し、この第1ガイド溝は後述するV溝ブロックとの位置
決めを行うものである。またV溝303を「インデック
ス」と称し、このV溝303は後述する光導波路素子を
ベンチ上に位置決め固定するための目印となるものであ
る。尚、インデックスにはV溝を用いたが、これに限定
されるものではなく、円形、多角形の凹字形状又は金属
被膜等、位置合わせの目印となるものであれば他のもの
であってもよい。
Here, the V-groove 302 is referred to as a "first guide groove", and this first guide groove is for positioning with a V-groove block described later. The V-groove 303 is referred to as an “index”, and serves as a mark for positioning and fixing an optical waveguide element described later on a bench. Although the V-groove was used for the index, the index is not limited to this, and any other index mark such as a circle, a polygonal concave shape, or a metal coating may be used. Is also good.

【0032】次に光導波路素子を形成する。光導波路素
子は、厚さ0.5mmのシリコン単結晶基板304上
に、まず、KOH溶液を用いた異方性エッチングにより
深さ0.04mmの1本のインデックスV溝305を形
成し、イオンビーム法及びドライエッチング法を用いて
TiO2 −SiO2 からなるコア306及びクラッド3
07を形成する。形成された光学回路は光入力4、出力
4の光導波回路である。4本のコアは基板中心線308
を対称線としてピッチ約0.25mmで形成され、イン
デックスV溝305は中心線308から約0.5mm離
れた位置に光軸と平行になるように形成されている。こ
のようにして形成したベンチと光導波路素子とを図2に
示すようにベンチ上のインデックスV溝303と光導波
路素子上のインデックスV溝305とがベンチ301及
び光導波路素子の板厚上面から見て一致するように赤外
線光源及び赤外線顕微鏡を用いて位置合わせを行い、紫
外線硬化樹脂を用いて接着固定することにより光導波路
ユニット800が形成される。尚、この光導波路素子を
ベンチ301に固定する材料は、接着剤の他はんだを用
いてもよい。また、位置合わせ方法は、インデックスに
よる位置合わせに限るものではなく、はんだバンプを利
用たセルフアラインメント方式を用いてもよい。
Next, an optical waveguide element is formed. In the optical waveguide element, one index V groove 305 having a depth of 0.04 mm is first formed on a silicon single crystal substrate 304 having a thickness of 0.5 mm by anisotropic etching using a KOH solution. 306 and clad 3 made of TiO 2 —SiO 2 by using a dry etching method
07 is formed. The optical circuit formed is an optical waveguide circuit with four light inputs and four outputs. The four cores are the substrate center line 308
Are formed at a pitch of about 0.25 mm with respect to the symmetry line, and the index V groove 305 is formed at a position about 0.5 mm away from the center line 308 so as to be parallel to the optical axis. As shown in FIG. 2, the bench and the optical waveguide element formed in this manner are such that the index V-groove 303 on the bench and the index V-groove 305 on the optical waveguide element are viewed from the upper surface of the bench 301 and the plate thickness of the optical waveguide element. The optical waveguide unit 800 is formed by performing alignment using an infrared light source and an infrared microscope so as to coincide with each other, and bonding and fixing using an ultraviolet curable resin. The material for fixing the optical waveguide element to the bench 301 may be an adhesive or a solder. Further, the alignment method is not limited to the alignment using the index, and a self-alignment method using solder bumps may be used.

【0033】次に図3に示すように箱型形状のジルコニ
ア製ブロック401に頂角90°のV溝402a、40
2b、403a、403b、404a、404b、40
5a、405bを8か所形成する。このうち、V溝40
2a、402b、405a、405bはそれぞれ同軸同
形状で深さ約0.5mmとし、V溝403a、403
b、404a、404bはそれぞれ同軸同形状で深さ約
0.28mmとする。各V溝402a、402b、40
3a、403b、404a、404b、405a、40
5bは、V溝ブロック中心線406対称に配置され、V
溝402a、405a及びV溝402b、405bのV
溝頂点間隔は4.6mm、V溝403a、404a及び
V溝403b、404bのV溝頂点間隔は約2.4mm
とする。これらV溝402a、402b、403a、4
03b、404a、404b、405a、405bのう
ち、内側のV溝403a、404bをV溝ブロック上の
「第1ガイド溝」、外側のV溝402a、402b及び
V溝405a、405bを「第2ガイド溝」と称する。
Next, as shown in FIG. 3, V-shaped grooves 402a, 40a having a vertex angle of 90 ° are formed in a box-shaped zirconia block 401.
2b, 403a, 403b, 404a, 404b, 40
Eight portions 5a and 405b are formed. Of these, V groove 40
2a, 402b, 405a, and 405b have the same coaxial shape and a depth of about 0.5 mm.
b, 404a and 404b are coaxial and have the same shape and a depth of about 0.28 mm. Each V groove 402a, 402b, 40
3a, 403b, 404a, 404b, 405a, 40
5b are arranged symmetrically with respect to the V groove block center line 406,
V of grooves 402a, 405a and V grooves 402b, 405b
The groove apex distance is 4.6 mm, and the V groove apex distance of the V grooves 403a and 404a and the V grooves 403b and 404b is about 2.4 mm.
And These V grooves 402a, 402b, 403a, 4
Of the three grooves 03b, 404a, 404b, 405a, and 405b, the inner V-grooves 403a and 404b are the “first guide grooves” on the V-groove block, and the outer V-grooves 402a and 402b and the V-grooves 405a and 405b are the “second guide”. Groove ”.

【0034】次に前述の光導波路ユニットを直径0.4
mmの2本の第1ガイドピン407a、407bを用い
て位置決めし、V溝ブロック上の第1ガイド溝と、導波
路ユニット上の第1ガイド溝とが対向するように載置す
る。
Next, the above-mentioned optical waveguide unit was set to a diameter of 0.4.
Positioning is performed using two first guide pins 407a and 407b of 2 mm, and the first guide groove on the V-groove block and the first guide groove on the waveguide unit are placed so as to face each other.

【0035】次いで外径約0.7mmの2本の第2ガイ
ドピン408a、408bをV溝402a、402b及
びV溝405a、405b上に載置し、3個の押えブロ
ック409a、409b、409cを用いて第1ガイド
ピン407a、407b及び第2ガイドピン408a、
408bを押え樹脂成形金型とする。このうち押えブロ
ック409bには樹脂注入口410が形成されている。
Next, two second guide pins 408a and 408b having an outer diameter of about 0.7 mm are mounted on the V-shaped grooves 402a and 402b and the V-shaped grooves 405a and 405b, and three holding blocks 409a, 409b and 409c are mounted. Using the first guide pins 407a, 407b and the second guide pins 408a,
408b is a holding resin molding die. The resin injection port 410 is formed in the holding block 409b.

【0036】このようにして組み立てた樹脂成形金型の
横断面を図4に示す。
FIG. 4 shows a cross section of the resin mold thus assembled.

【0037】V溝ブロック401と押えブロック409
a、409b、409cが樹脂成形型となっており、内
部にキャビティ(樹脂注入空間)501が形成される。
このキャビティ501内に前述した光導波路ユニット8
00が第1ガイドピン及び第1ガイド溝によって位置決
めされ配置されている。次いで樹脂注入口410よりガ
ラスフィラ入りのエポキシ樹脂を移送成形した後、第1
ガイドピン407a及び第2ガイドピン408a、40
8bを抜去し、端面を研磨することにより図5に示すよ
うな光導波路型モジュールとしての導波路成型体601
が得られる。図5は図1〜図4に示した光導波路型モジ
ュールと他のモジュールとの接続状態を説明するための
説明図である。
V-groove block 401 and holding block 409
a, 409b and 409c are resin molding dies, and a cavity (resin injection space) 501 is formed inside.
In the cavity 501, the optical waveguide unit 8 described above is provided.
00 is positioned and arranged by the first guide pin and the first guide groove. Next, after the epoxy resin containing glass filler is transferred and molded from the resin injection port 410, the first resin is formed.
Guide pin 407a and second guide pins 408a, 40
8b is removed and the end face is polished to form a waveguide molded body 601 as an optical waveguide module as shown in FIG.
Is obtained. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a connection state between the optical waveguide module shown in FIGS. 1 to 4 and another module.

【0038】光導波路成型体601の第2ガイドピンに
より形成される光ファイバ位置決め用ガイド穴801
と、光導波路コア306との位置関係を測定し、設計値
に対して位置偏差がある場合、次の製品における樹脂成
形において、第1ガイドピン径を変えることにより光導
波路コア位置の調整を簡単に行うことができる。
An optical fiber positioning guide hole 801 formed by the second guide pin of the optical waveguide molded body 601.
The position of the optical waveguide core 306 can be easily adjusted by changing the diameter of the first guide pin in the resin molding of the next product if there is a positional deviation from the design value. Can be done.

【0039】光ファイバ配列体603は直径0.7mm
の2本のガイドピン602と4心のテープファイバと
を、ガラスフィラー入りのエポキシ樹脂で移送成形した
ものであり、ガイドピン間隔を約6.4mm、光ファイ
バの配列ピッチを0.25mmとして、光ファイバ配列
体603の2本のガイドピンを光導波路成形体601の
ガイドホール801に挿入したときに光ファイバ位置と
光導波路コア位置とが対向するように成形されている。
The optical fiber array 603 has a diameter of 0.7 mm.
The two guide pins 602 and the four-fiber tape fiber were transferred and molded with an epoxy resin containing glass filler. The guide pin interval was about 6.4 mm, and the arrangement pitch of the optical fibers was 0.25 mm. When the two guide pins of the optical fiber array body 603 are inserted into the guide holes 801 of the optical waveguide molded body 601, the optical fiber and the optical waveguide core are formed so as to face each other.

【0040】図5に示すように光導波路成形体601と
光ファイバ配列体603とをガイドピン602を用いて
嵌め合わせれば、光ファイバピッグテール付の光導波路
型モジュールを得ることができる。この光導波路型モジ
ュールは、光ファイバの着脱が可能であるため、図6の
ような応用システムを構成することができる。図6は光
導波路成形体601を、ハウジング701を用いて複数
個配列した光導波路配列体702を示す。ハウジング7
01内に設置される光導波路成形体601の光学回路は
前述の実施例のように光多分岐や光合分波等さまざまな
機能を有する装置に適用できる。このような光導波路配
列体702は、光ファイバからの入力情報を受信者の要
求状況に応じてピッグテール差し替えのみで配信するこ
とができる。例えば、光導波路配列体として1×4分
岐、1×8分岐、1×16分岐等分岐数の異なる導波路
成形体を用意しておけば、光ファイバ配列体602を差
し替えるだけで、需要に応じた配信数を選択することが
できる。
As shown in FIG. 5, an optical waveguide module having an optical fiber pigtail can be obtained by fitting the optical waveguide molded body 601 and the optical fiber array body 603 using the guide pins 602. Since this optical waveguide type module can attach and detach an optical fiber, an application system as shown in FIG. 6 can be configured. FIG. 6 shows an optical waveguide array 702 in which a plurality of optical waveguide molded bodies 601 are arranged using a housing 701. Housing 7
The optical circuit of the optical waveguide molded body 601 installed in the optical module 01 can be applied to an apparatus having various functions such as optical multi-branching and optical multiplexing / demultiplexing as in the above-described embodiment. Such an optical waveguide array 702 can distribute input information from an optical fiber only by exchanging pigtails according to a request situation of a receiver. For example, if waveguide molded bodies having different numbers of branches, such as 1 × 4 branches, 1 × 8 branches, and 1 × 16 branches, are prepared as the optical waveguide array body, the optical fiber array body 602 can be replaced simply by replacing the optical fiber array body 602. The number of distributions can be selected.

【0041】他の変形例としては、光導波路配列体とし
て分波波長の異なる複数の光導波路回路を設置し、入力
光ファイバには複数の波長を多重して送信することが考
えられる。このシステムでは光ファイバ配列体602を
差し替えることによって特定波長の光情報を得ることが
できる。また、合分波、分岐、フィルタ等の機能を有す
る光導波路成形体をそれぞれ配置し、光ファイバ配列体
によって結線すれば、これらの機能を合わせ持った複合
機能を得ることができる。
As another modified example, it is conceivable that a plurality of optical waveguide circuits having different demultiplexing wavelengths are installed as an optical waveguide array, and a plurality of wavelengths are multiplexed and transmitted to an input optical fiber. In this system, optical information of a specific wavelength can be obtained by replacing the optical fiber array 602. In addition, a composite function combining these functions can be obtained by arranging optical waveguide molded bodies having functions such as multiplexing / demultiplexing, branching, and filtering, and connecting them by an optical fiber array.

【0042】図7は本発明の光導波路配列体の他の実施
例を示す図である。
FIG. 7 is a view showing another embodiment of the optical waveguide array of the present invention.

【0043】同図に示すシステムは、それぞれ機能の異
なる複数の光導波路成形体601a601b、601c
をガイドピンを用いて連結したものである。それぞれの
機能としては、上述したような合分波、分岐、フィルタ
等が適用でき、これらの組み合わせによって種々の複合
機能を得ることができる。
The system shown in FIG. 6 includes a plurality of optical waveguide molded bodies 601a 601b, 601c having different functions.
Are connected using guide pins. As the respective functions, multiplexing / demultiplexing, splitting, filtering, and the like as described above can be applied, and various combined functions can be obtained by combining these.

【0044】以上において本実施例によれば、従来必要
であった光導波路と光ファイバとの間の光軸調芯を省略
することができ、第1ガイドピンの外径により光導波路
コア位置偏差の補正が可能となり歩留が向上する結果、
光導波路型モジュールの製造が容易となりコストが大幅
に低下する。さらに光ファイバが着脱可能となるので、
光導波路型モジュールの応用範囲を拡大することができ
る。
As described above, according to this embodiment, the alignment of the optical axis between the optical waveguide and the optical fiber, which was conventionally required, can be omitted, and the deviation of the core position of the optical waveguide is determined by the outer diameter of the first guide pin. As a result, the yield can be improved,
The manufacturing of the optical waveguide module is facilitated, and the cost is greatly reduced. In addition, since the optical fiber becomes detachable,
The application range of the optical waveguide module can be expanded.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
In summary, according to the present invention, the following excellent effects are exhibited.

【0046】光ファイバとの調芯作業が不要な光導波路
モジュールの製造方法と、光ファイバの着脱が可能な光
導波路モジュールと、光導波路モジュールを用いた光導
波路モジュール配列体とを実現することができる。
It is possible to realize a method of manufacturing an optical waveguide module that does not require alignment work with an optical fiber, an optical waveguide module to which an optical fiber can be attached and detached, and an optical waveguide module array using the optical waveguide module. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の光導波路型モジュールの製造方法の一
実施例を説明するための説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining one embodiment of a method for manufacturing an optical waveguide module of the present invention.

【図2】本発明の光導波路型モジュールの製造方法の一
実施例を説明するための説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining one embodiment of a method of manufacturing an optical waveguide module according to the present invention.

【図3】本発明の光導波路型モジュールの製造方法の一
実施例を説明するための説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining one embodiment of a method for manufacturing an optical waveguide module of the present invention.

【図4】本発明の光導波路型モジュールの製造方法の一
実施例を説明するための説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining one embodiment of a method for manufacturing an optical waveguide module of the present invention.

【図5】図1〜図4で説明した製造方法による光導波路
型モジュールと他のモジュールとの接続状態を説明する
ための説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a connection state between an optical waveguide module and another module according to the manufacturing method described in FIGS. 1 to 4;

【図6】本発明の光導波路配列体の一実施例を示す図で
ある。
FIG. 6 is a view showing one embodiment of an optical waveguide array according to the present invention.

【図7】本発明の光導波路配列体の他の実施例を示す図
である。
FIG. 7 is a view showing another embodiment of the optical waveguide array according to the present invention.

【図8】光導波路型モジュールの従来例を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing a conventional example of an optical waveguide module.

【図9】光導波路型モジュールの他の従来例を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing another conventional example of an optical waveguide module.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

301 ベンチ(シリコン基板) 302 溝 800 光導波路ユニット 801 ガイドホール 301 Bench (silicon substrate) 302 Groove 800 Optical waveguide unit 801 Guide hole

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02B 6/24 - 6/43 G02B 6/12 Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G02B 6 /24-6/43 G02B 6/12

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 少なくとも2本の平行な溝を有するベン
チ上に、光導波路を形成するか又は光導波路素子を固定
した光導波路ユニットと、該光導波路ユニットの外周を
包囲する樹脂成形体とからなり、該樹脂成形体には上記
光導波路又は光導波路素子に接続される光ファイバとの
位置決めを行うための複数のガイドホールが上記溝に沿
って形成され、該ガイドホールが上記光導波路ユニット
から離れて外側に位置していることを特徴とする光導波
路型モジュール。
1. An optical waveguide unit having an optical waveguide formed or an optical waveguide element fixed on a bench having at least two parallel grooves, and a resin molded body surrounding the outer periphery of the optical waveguide unit. In the resin molded body, a plurality of guide holes for positioning with the optical fiber connected to the optical waveguide or the optical waveguide element are formed along the groove, and the guide hole is formed from the optical waveguide unit. An optical waveguide type module, which is located outside at a distance.
【請求項2】 上記ベンチがSiからなる請求項1記載
の光導波路型モジュール。
2. The optical waveguide module according to claim 1, wherein said bench is made of Si.
【請求項3】 上記ベンチ上の2本の溝の中間に光導波
路が形成されているか又は光導波路素子が固定されてい
る請求項1記載の光導波路型モジュール。
3. The optical waveguide module according to claim 1, wherein an optical waveguide is formed in the middle of the two grooves on the bench or an optical waveguide element is fixed.
【請求項4】 上記ベンチ上の溝と光導波路の光軸とが
平行となるように形成されているか又は光導波路素子が
固定されている請求項1記載の光導波路型モジュール。
4. The optical waveguide module according to claim 1, wherein the groove on the bench and the optical axis of the optical waveguide are formed to be parallel or the optical waveguide element is fixed.
【請求項5】 少なくとも2本の平行な溝を有するベン
チ上に光導波路を形成するか又は光導波路素子を固定し
て光導波路ユニットを形成する工程と、少なくとも4本
の平行な溝を有し、このうち少なくとも2本の溝が上記
光導波路ユニットの2本の溝と同一ピッチで形成されて
いる溝ブロックを形成する工程と、上記溝ブロックと光
導波路ユニットとの相対する2本の溝同士を2本のガイ
ドピンを用いて位置決めする工程と、上記溝ブロックの
残りの溝に、光ファイバを位置決めするガイドホールを
形成するためのピンを載置し、上記光導波路ユニットと
上記ピンとを包囲して樹脂をモールド成形する工程とか
らなることを特徴とする光導波路型モジュールの製造方
法。
5. A step of forming an optical waveguide on a bench having at least two parallel grooves or fixing an optical waveguide element to form an optical waveguide unit; and having at least four parallel grooves. Forming a groove block in which at least two grooves are formed at the same pitch as the two grooves of the optical waveguide unit; and opposing two grooves of the groove block and the optical waveguide unit to each other. Positioning using two guide pins, placing a pin for forming a guide hole for positioning an optical fiber in the remaining groove of the groove block, and surrounding the optical waveguide unit and the pin. And molding the resin.
【請求項6】 上記ベンチと上記導波路素子双方に位置
決め用インデックスを形成し、両者のインデックスを合
致させることによりベンチ溝と光導波路コアとを位置決
めする請求項5記載の光導波路型モジュールの製造方
法。
6. The optical waveguide module according to claim 5, wherein a positioning index is formed on both the bench and the waveguide element, and the bench groove and the optical waveguide core are positioned by matching the indexes. Method.
【請求項7】 上記ベンチと上記光導波路素子とをはん
だバンプを用いて位置決め固定する請求項5記載の光導
波路型モジュールの製造方法。
7. The method of manufacturing an optical waveguide module according to claim 5, wherein said bench and said optical waveguide element are positioned and fixed using solder bumps.
【請求項8】 上記溝ブロックと上記光導波路ユニット
との位置決めを行うための2本のガイドピンの外径を変
えることにより光ファイバ位置決め用ガイドホールの位
置と光導波路コアの位置を調整する請求項5記載の光導
波路型モジュールの製造方法。
8. The position of an optical fiber positioning guide hole and the position of an optical waveguide core by changing the outer diameter of two guide pins for positioning the groove block and the optical waveguide unit. Item 6. The method for manufacturing an optical waveguide module according to Item 5.
【請求項9】 光導波路と該光導波路外周を包囲する樹
脂成型体からなり、該樹脂成型体には上記光導波路と光
ファイバか又は光導波路同士を位置決めするための複数
のガイドホールが設けられた複数の光導波路成型体を一
つのハウジングに収容したことを特徴とする光導波路型
モジュール配列体。
9. An optical waveguide comprising a resin molded body surrounding the outer periphery of the optical waveguide, wherein the resin molded body is provided with a plurality of guide holes for positioning the optical waveguide and the optical fiber or the optical waveguides. An optical waveguide type module array comprising a plurality of optical waveguide molded bodies housed in one housing.
【請求項10】 上記複数の光導波路成型体をガイドホ
ールに嵌合するガイドピンを介して連結した請求項9記
載の光導波路型モジュール。
10. The optical waveguide module according to claim 9, wherein the plurality of optical waveguide molded bodies are connected via a guide pin fitted into a guide hole.
JP24604294A 1994-10-12 1994-10-12 Optical waveguide module, array thereof, and method of manufacturing the same Expired - Fee Related JP2943629B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24604294A JP2943629B2 (en) 1994-10-12 1994-10-12 Optical waveguide module, array thereof, and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24604294A JP2943629B2 (en) 1994-10-12 1994-10-12 Optical waveguide module, array thereof, and method of manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08110442A JPH08110442A (en) 1996-04-30
JP2943629B2 true JP2943629B2 (en) 1999-08-30

Family

ID=17142602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24604294A Expired - Fee Related JP2943629B2 (en) 1994-10-12 1994-10-12 Optical waveguide module, array thereof, and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2943629B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19721721B4 (en) * 1997-05-23 2007-08-30 Robert Bosch Gmbh Process for the production of thermo-optical switching elements
TWM419114U (en) * 2011-06-10 2011-12-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Optical waveguide ribbon

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08110442A (en) 1996-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10684419B2 (en) Waveguide connector elements and optical assemblies incorporating the same
US6118917A (en) Optical fiber passive alignment apparatus using alignment platform
KR960014123B1 (en) Method of connecting optical waveguide to optical fiber
US10288812B1 (en) Fiber optic-to-waveguide coupling assembly with overlap for edge coupling
JP2958305B2 (en) Optical fiber manual alignment method
US20030002806A1 (en) High-precision female format multifiber connector
JPH1010362A (en) Optical integrated circuit having passively adjusted fibers
CN100381847C (en) High-precision concave type multiple fiber optical connector
US20040213523A1 (en) Multi-piece fiber optic component and manufacturing technique
JP2943629B2 (en) Optical waveguide module, array thereof, and method of manufacturing the same
JP2001116944A (en) Method for adding optical coupler to plane optical circuit and plane optical circuit
JP3450068B2 (en) Optical waveguide coupling structure
JP4172097B2 (en) Manufacturing method of optical fiber array part with rod lens
JP2002357731A (en) Chip for optical waveguide device, method for manufacturing the chip and optical waveguide device
JP2843338B2 (en) Optical waveguide / optical fiber connector
US7076136B1 (en) Method of attaching optical fibers to integrated optic chips that excludes all adhesive from the optical path
JPH11258455A (en) Optical waveguide component and optical waveguide module using the component
JP3248661B2 (en) Manufacturing method of optical waveguide module
JPH11211928A (en) Optical fiber connector
WO2022269692A1 (en) Optical connector plug, optical connector, and optical waveguide production method
JPH11183750A (en) Manufacture of optical waveguide module for optical device, and optical device
Hoffmann et al. Fiber ribbon alignment structures based on rhombus-shaped channels in silicon
JP3221172B2 (en) Optical coupling device
WO2021106163A1 (en) Optical fiber array
JP2002221637A (en) Optical fiber array and coupling method using this array

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees