JP3457823B2

JP3457823B2 - 光伝送モジュール用基板およびその製造方法ならびに光伝送モジュール

Info

Publication number: JP3457823B2
Application number: JP00789297A
Authority: JP
Inventors: 雄一朗山口
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1997-01-20
Filing date: 1997-01-20
Publication date: 2003-10-20
Anticipated expiration: 2017-01-20
Also published as: JPH10206699A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバ通信にお
いて光ファイバとの光信号の入出力部に使用される光伝
送モジュール用基板およびその基板の製造方法ならびに
その基板を用いた光伝送モジュールに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ファイバ通信において光ファイ
バとの光信号の入出力部に使用される光伝送モジュール
として、絶縁性の基板と、この基板上に位置決めして固
定された光ファイバと、この基板上に光ファイバと位置
合わせをして搭載され、光ファイバとの光信号の入出力
を行なうフォトダイオード（ＰＤ）やレーザダイオード
（ＬＤ）等の受発光素子と、受発光素子の駆動や電気信
号伝送のための配線導体と、これらを収める筐体とから
成るものが用いられており、これにより光ファイバによ
り伝送される光信号と電気信号との変換を行なって通信
信号の伝送が行なわれていた。

【０００３】この従来の光伝送モジュールにおいては、
光ファイバと受発光素子との光軸を合わせるために光フ
ァイバの固定部分と受発光素子の取付部分とのそれぞれ
を三次元的に調整する必要があり、この調整に多大な手
間と時間を要していたため、シリコン（Ｓｉ）基板の異
方性エッチングを利用して光ファイバを固定するための
断面形状がＶ型の溝（Ｖ溝）を形成した様々なＳｉ−Ｖ
溝基板が、例えば特開昭54−18760 号や特開昭54−1411
44号・特開平５−93824 号・特開平５−264868号・特開
平６−67066 号等に提案されてきた。

【０００４】これらのＳｉ−Ｖ溝基板によれば、従来は
独立していた光ファイバの固定部分と受発光素子の取付
部分を一体化したプラットフォームといわれる基板を作
製することにより、上記の三次元的な調整を不要な構造
としたものである。例えば、Ｓｉ基板上に光ファイバ固
定用のＶ溝を設けるとともに、光ファイバの先端の突き
当て部としてこのＶ溝の受発光素子側にＶ溝と直交する
断面が四角形の角溝を設けた構造とすることによって、
Ｖ溝に光ファイバを載置してその先端を角溝の側壁に突
き当てることにより、光ファイバの方向と位置とが一義
的に定まるようになる。従って、そのように位置決めさ
れた光ファイバの先の基板上を受発光素子の取付部分と
することから、受発光素子の位置も正確に決まり、両者
の位置の調整がほとんど不要となって光軸合わせが容易
に行なえる光伝送モジュールとなるというものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＳｉ−Ｖ溝基板を用いた光伝送モジュールにおいて
は、その角溝の幅が100 〜250 μｍと大きいため、100
〜250 μｍの厚みのダイシングソーによってＳｉ基板の
表面をＶ溝に直交するようにハーフダイシングにより切
り欠くことによって形成されることから、ダイシングソ
ーでもってＳｉ基板を切り欠いていく際に角溝の縁（ほ
ぼ直角の角部）に大きなチッピング（欠け）が発生し易
く、また小さなチッピングも縁のほぼ全長にわたって発
生するという問題点があった。そのため、チッピングに
より発生したＳｉの微小片がＳｉ基板上に飛散して付着
し、Ｖ溝の側面等に付着したものが光ファイバの固定の
正確な位置決めを妨げたり、受発光素子の取付部分に付
着したものが受発光素子の正確な位置決めを妨げたりす
ることがあり、あるいは光ファイバを角溝に突き当てた
際の衝撃により小さなチッピングを核として新たなチッ
ピングを発生させたり、チッピングが大きい場合には角
溝に近接して設けられる受発光素子のアライメントマー
クを破壊したり、光ファイバの先端部近辺に生じたチッ
ピングにより光信号の乱反射が生じたりするため、正常
な光軸合わせが阻害され、光信号の伝送が阻害されてし
まうという問題点があった。

【０００６】また、このＳｉ−Ｖ溝基板は、Ｓｉウエハ
上に多数の領域を区画して一括してＳｉ−Ｖ溝基板とな
る溝加工を行なってからダイシングソーを用いて個々の
Ｓｉ−Ｖ溝基板に切り離して使用されるので、この切り
離しの際にＳｉ−Ｖ溝基板の上面の周囲に同様に大きな
チッピングや多数の小さなチッピングが発生し易く、こ
れによっても上記と同様の不具合が発生するという問題
点もあった。

【０００７】本発明は上記事情に鑑み案出されたもので
あり、その目的は、光ファイバ固定用のＶ溝とそのＶ溝
に直交する光ファイバ突き当て用の角溝を形成したＳｉ
基板から成る光伝送モジュール用基板において、角溝の
縁にダイシングソーによるチッピングが発生せず、正確
な光軸合わせや良好な光信号の伝送が可能となる光伝送
モジュール用基板を提供することにある。

【０００８】また本発明の目的は、上記光伝送モジュー
ル用基板において、さらに基板上面の周囲にもチッピン
グが発生せず、正確な光軸合わせや良好な光信号の伝送
が可能となる光伝送モジュール用基板を提供することに
ある。

【０００９】さらに、本発明の目的は、光ファイバ突き
当て用の角溝の縁ならびに基板上面の周囲にダイシング
ソーによるチッピングが発生しない光伝送モジュール用
基板の製造方法を提供することにある。

【００１０】また、本発明の目的は、光ファイバ突き当
て用の角溝の縁ならびに基板上面の周囲にチッピングが
発生しない光伝送モジュール用基板を用いた、正確な光
軸合わせができるとともに良好な光信号の伝送ができる
光伝送モジュールを提供することにある。

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の光伝送モジュー
ル用基板の製造方法は、シリコンから成る基板上に異方
性エッチングにより一方端が前記基板端部に至る光ファ
イバ固定用のＶ溝を形成する工程と、該Ｖ溝の他方端に
異方性エッチングにより前記Ｖ溝と直交する直交Ｖ溝を
平行して２本形成する工程と、前記平行な２本の直交Ｖ
溝の間をダイシングソーにより切り欠いて、縁が面取り
加工された光ファイバ端面突き当て用の角溝を形成する
工程とを具備することを特徴とするものである。

【００１５】さらに、本発明の光伝送モジュール用基板
の製造方法は、上記製造方法に対して、シリコンウエハ
上に前記シリコンから成る基板となる領域を区画して、
異方性エッチングにより前記領域を区画する境界線上に
１本もしくはこの境界線を挟んで２本の境界線Ｖ溝を形
成する工程と、前記１本の境界線Ｖ溝の中央もしくは前
記２本の境界線Ｖ溝の間をダイシングソーにより切断し
て、上面の周囲が面取り加工された個々の基板に分離す
る工程とをさらに具備することを特徴とするものであ
る。

【００１６】

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づき
詳細に説明する。図１は本発明の製造方法に係る光伝送
モジュール用基板の実施の形態の一例を示す斜視図であ
り、この光伝送モジュール用基板Ａにおいて、１はシリ
コンから成る基板、２は一方端が基板１端部に至る光フ
ァイバ固定用のＶ溝であり、３はＶ溝２の他方端にＶ溝
２と直交するように形成された光ファイバ端面突き当て
用の角溝である。そして、３ａは角溝３の基板１上面側
の縁の面取り加工された面を示し、１ａは基板１の上面
の周囲の面取り加工された面を示す。また、基板Ａの角
溝３を挟んでＶ溝２と対向する面上には、この面上に搭
載される受光もしくは発光素子と接続される配線導体
（図示せず）が配設される。この配線導体には受発光素
子やその駆動用ＩＣ等の半導体素子・外部電気回路等と
接続するための配線等が接続されるとともに、その一部
は受光もしくは発光素子の搭載部を兼ねたものとなって
いる。

【００１８】シリコンから成る基板１には結晶シリコン
基板が用いられ、その上面は結晶面（１００）である。
また基板１の大きさは光ファイバや光伝送モジュールの
仕様やサイズに応じて適宜設定される。

【００１９】光ファイバ固定用のＶ溝２は、このＶ溝２
によって固定される光ファイバのサイズに応じた深さお
よび幅で、フォトリソグラフィにより作製したレジスト
パターンによる異方性エッチングにより基板１に形成さ
れ、基板１の上面が（１００）面の場合、その面は（１
１１）面となって基板１の上面と約54.7度の角度をな
す。またここでは光ファイバ固定用のＶ溝２を１本形成
した例を示しているが、Ｖ溝２は仕様に応じて並列に複
数本形成してもよい。

【００２０】光ファイバ端面突き当て用の角溝３は、Ｖ
溝２端部に異方性エッチングにより発生する（１１１）
面を取り除き、かつＶ溝２により固定される光ファイバ
の光軸が基板１の上面に載置される受発光素子の光軸と
合致するようにその深さおよび幅が設定され、100 〜25
0 μｍの幅でダイシングソーによる切り欠きによって形
成される。

【００２１】また角溝３の基板１上面側の縁には、好適
にはＶ溝２の形成と同様にフォトリソグラフィにより作
製したレジストパターンによる異方性エッチングにより
面取り加工された面３ａが形成され、それによれば基板
１の上面が（１００）面の場合、この面３ａも（１１
１）面となって基板１の上面と約54.7度の角度をなす。
この面３ａの幅は好適には１μｍ〜50μｍ、最適には５
μｍ〜20μｍとなるように形成すればよい。この面３ａ
の幅が１μｍ未満となるとチッピングの発生を効果的に
無くすことができず、また、ダイシングソーによる切り
欠きで角溝３を形成する際にダイシングソーの呼び込み
部として作用させることができなくなる。他方、この面
３ａの幅が50μｍを超えるとダイシングソーによる切り
欠きで角溝３を形成する際にダイシングソーの振動やブ
レを発生させてしまい、角溝３の形成位置や幅・深さ等
に対する加工精度が低下してしまう傾向がある。

【００２２】なお、この面３ａはダイシングソーによっ
て基板１を切り欠いて角溝３を形成する前に形成されて
いることが望ましく、これにより、後述するようにこの
面３ａが形成された部分をダイシングソーによって切り
欠くことによって、角溝３の縁にチッピングが発生する
ことがなくなる。

【００２３】従って、本発明の製造方法に係る光伝送モ
ジュール用基板Ａによれば、シリコンから成る基板上に
光ファイバ固定用のＶ溝と直交して形成される光ファイ
バ端面突き当て用の角溝の基板上面側の縁が面取り加工
されていることから、この角溝を形成するためにダイシ
ングソーでもってＳｉ基板を切り欠いていく際に角溝の
縁に大きなチッピングも小さなチッピングも発生するこ
とがなくなり、その結果、チッピングにより発生したＳ
ｉの微小片がＳｉ基板上に飛散して付着することがなく
なり、光ファイバや受発光素子の正確な位置決めを妨げ
たり、光ファイバを角溝に突き当てた際に新たなチッピ
ングを発生させたり、受発光素子のアライメントマーク
を破壊したり、光ファイバの先端部近辺に生じたチッピ
ングにより光信号の乱反射が生じたりすることがなくな
って、正常な光軸合わせを行なうことができ、正常かつ
良好な光信号の伝送を行なうことができる。

【００２４】また、本発明の製造方法に係る光伝送モジ
ュール用基板Ａによれば、さらにシリコンから成る基板
１の上面の周囲が面取り加工されて面１ａが形成されて
いることから、後述するようにＳｉウエハ上に多数の領
域を区画して一括して溝加工を行なってからダイシング
ソーを用いて個々のＳｉ−Ｖ溝基板としての光伝送モジ
ュール用基板Ａに切り離す際に光伝送モジュール用基板
Ａの上面の周囲に同様に大きなチッピングも小さなチッ
ピングも発生することがなく、これによっても上記と同
様に正常な光軸合わせを行なうことができ、正常かつ良
好な光信号の伝送を行なうことができるものとなる。

【００２５】この面１ａも好適にはＶ溝２ならびに角溝
３の面３ａの形成と同様にフォトリソグラフィにより作
製したレジストパターンによる異方性エッチングにより
面取り加工されて形成され、それによれば基板１の上面
が（１００）面の場合、この面１ａも（１１１）面とな
って基板１の上面と約54.7度の角度をなす。この面１ａ
の幅も好適には１μｍ〜50μｍ、最適には５μｍ〜20μ
ｍとなるように形成すればよい。この面１ａの幅が１μ
ｍ未満となるとチッピングの発生を効果的に無くすこと
ができず、また、ダイシングソーにより個々の基板１に
切り離す際にダイシングソーの呼び込み部として作用さ
せることができなくなる。他方、この面１ａの幅が50μ
ｍを超えるとダイシングソーにより個々の基板１に切り
離す際にダイシングソーの振動やブレを発生させてしま
い、個々の基板１の幅・長さ等に対する加工精度が低下
してしまう傾向がある。

【００２６】なお、この面１ａはダイシングソーによっ
てＳｉウエハから個々の光伝送モジュール用基板Ａを切
り離す前に形成されていることが望ましく、これによ
り、後述するようにこの面１ａが形成された部分をダイ
シングソーによって切り離すことによって、基板１の上
面の周囲にチッピングが発生することがなくなる。

【００２７】また前述のように、本発明の製造方法に係
る光伝送モジュール用基板Ａによれば、上記の角溝３な
らびに基板１の上面の周囲の面取り加工がＶ溝２の加工
と同様にシリコン基板１の異方性エッチングによりされ
ていることから、これら面取り加工された面１ａ・３ａ
が基板１上面となす角度をＶ溝２と同じ約54.7度に正確
に制御することができ、角溝３の縁や基板１上面の周囲
にチッピングが発生しない面取り加工を高精度でかつ容
易に行なうことができるものである。また、これら面取
り加工はＶ溝２の加工と同時に行なうこともできるの
で、製造工程を煩雑なものとすることなく角溝３の縁や
基板１上面の周囲にチッピングが発生しない光伝送モジ
ュール用基板Ａを提供できるものである。

【００２８】次に、本発明の光伝送モジュール用基板の
製造方法について図２に基づいて説明する。図２は本発
明の光伝送モジュール用基板の製造方法の実施の形態の
例を示す工程毎の断面図である。

【００２９】まず、図２（ａ）に示すように、それぞれ
一方端が基板端部に至る図１に示すような光ファイバ固
定用のＶ溝２（図示せず）を異方性エッチングにより形
成する際、シリコンから成る基板１上に、このＶ溝の他
方端に異方性エッチングによりこのＶ溝と直交する直交
Ｖ溝４を形成する。ここで、図２（ａ）では直交Ｖ溝４
を平行して２本形成した例を示している。なお、直交Ｖ
溝４は光ファイバ固定用のＶ溝２と別工程で形成しても
よい。

【００３０】このような異方性エッチングは、例えば熱
酸化して上面にＳｉＯ₂被膜を形成したシリコン基板１
にフォトリソグラフィにより所望のレジストパターンを
作製し、緩衝弗化水素酸等でＳｉＯ₂をエッチングした
後、このＳｉＯ₂パターンをエッチングレジストとして
ＫＯＨ溶液でもってＳｉを異方性エッチングすることに
より行なわれる。

【００３１】ここで、直交Ｖ溝４の面の幅は、前述の面
３ａとして好適な幅の面３ａを得るために、好適には２
〜100μｍ、最適には10〜40μｍの範囲とするのが望ま
しい。

【００３２】次に、図２においては同図（ｂ）に示すよ
うに平行な２本の直交Ｖ溝４・４の間を、それぞれダイ
シングソーにより所定の深さおよび幅で切り欠いて、基
板１上面側の縁が面取り加工されて面３ａが形成された
光ファイバ端面突き当て用の角溝３を形成する。

【００３３】これにより、シリコンから成る基板１上
に、一方端が基板１端部に至る光ファイバ固定用のＶ溝
２と、このＶ溝２の他方端にＶ溝２と直交する、角溝の
基板１上面側の縁が異方性エッチングにより面取り加工
されている光ファイバ端面突き当て用の角溝３とが形成
されて成る本発明の光伝送モジュール用基板Ａを得るこ
とができる。

【００３４】このように、本発明の光伝送モジュール用
基板の製造方法によれば、シリコンから成る基板１上に
異方性エッチングにより光ファイバ固定用のＶ溝２を形
成する工程と、このＶ溝２の他方端に異方性エッチング
によりＶ溝２と直交する直交Ｖ溝４を平行して２本形成
する工程と、前記平行な２本の直交Ｖ溝４の間をダイシ
ングソーにより切り欠いて、縁が面取り加工された光フ
ァイバ端面突き当て用の角溝３を形成する工程とを具備
することから、基板１上面との角度が約54.7度の面３ａ
による角溝３の面取り加工を正確にかつ安定して行なう
ことができ、これにより角溝３にチッピングが発生する
ことがなく、チッピングによる不具合が発生することが
ない光伝送モジュール用基板Ａを煩雑な製造工程を必要
とせずに提供することができる。

【００３５】しかも、異方性エッチングにより直交Ｖ溝
４を平行して２本形成することから、この直交Ｖ溝４が
ダイシングソーの呼び込み部分として作用することによ
り、ダイシングソーを用いた切り欠きによって角溝３を
所望の位置に正確に形成することができる。

【００３６】また、本発明の光伝送モジュール用基板の
製造方法について図３および図４に基づいて説明する。
図３は本発明の光伝送モジュール用基板の製造方法の実
施の形態の他の例を示す工程毎の断面図であり、図４は
さらに他の例を示す工程毎の断面図である。

【００３７】まず、図３（ａ）および図４（ａ）に示す
ように、それぞれ前述のシリコンから成る基板１となる
領域７が境界線６により区画されたシリコンウエハ５上
に、境界線Ｖ溝８を異方性エッチングにより形成する。
ここで、図３（ａ）では境界線Ｖ溝８を境界線６上に１
本形成した例を、図４（ａ）では境界線Ｖ溝８を境界線
６を挟んで２本形成した例を示している。

【００３８】なお、これら境界線Ｖ溝８は、通常は上記
領域７に前述したＶ溝２や直交Ｖ溝４が形成される際に
同時に形成されるが、これらとは別工程で形成してもよ
い。また、これら境界線Ｖ溝８の異方性エッチングも前
述した直交Ｖ溝４と同様にして行なえばよい。

【００３９】また、これら境界線Ｖ溝８の面の幅も、前
述の直交Ｖ溝４の面と同様、前述の面１ａとして好適な
幅の面１ａを得るために、好適には２〜100μｍ、最適
には10〜40μｍの範囲とするのが望ましい。

【００４０】次に、図３においては同図（ｂ）に示すよ
うに１本の境界線Ｖ溝８の中央を、図４においては同図
（ｂ）に示すように２本の境界線Ｖ溝８・８の間を、そ
れぞれダイシングソーにより切断して、上面の周囲が面
取り加工された個々の基板１に分離する。

【００４１】これにより、シリコンから成る基板１上
に、一方端が基板１端部に至る光ファイバ固定用のＶ溝
２と、このＶ溝２の他方端にＶ溝２と直交する、角溝の
基板１上面側の縁が異方性エッチングにより面取り加工
されている光ファイバ端面突き当て用の角溝３とが形成
されて成り、さらに基板１の上面の周囲が面取り加工さ
れている本発明の光伝送モジュール用基板Ａを得ること
ができる。

【００４２】従って、本発明の光伝送モジュール用基板
の製造方法によれば、シリコンウエハ５上に前記シリコ
ンから成る基板１となる領域７を区画して、異方性エッ
チングにより領域７を区画する境界線６上に１本もしく
はこの境界線６を挟んで２本の境界線Ｖ溝８を形成する
工程と、１本の境界線Ｖ溝８の中央もしくは２本の境界
線Ｖ溝８の間をダイシングソーにより切断して、上面の
周囲が面取り加工された個々の基板１に分離する工程と
をさらに具備することから、基板１上面との角度が約5
4.7度の面による基板１上面の周囲の面取り加工を正確
にかつ安定して行なうことができ、これにより基板１上
面の周囲にチッピングが発生することがなく、チッピン
グによる不具合が発生することがない光伝送モジュール
用基板Ａを煩雑な製造工程を必要とせずに提供すること
ができる。

【００４３】しかも、異方性エッチングにより境界線Ｖ
溝８を１本もしくは平行して２本形成することから、こ
の境界線Ｖ溝８がダイシングソーの呼び込み部分として
作用することにより、ダイシングソーを用いて所望の境
界線６に沿って、個々の基板１に正確に分離することが
できる。

【００４４】次に、本発明の製造方法に係る光伝送モジ
ュールの実施の形態の例を図５に斜視図で示す。

【００４５】図５の光伝送モジュールＢにおいて、Ａは
図１に示した本発明の光伝送モジュール用基板であり、
シリコンから成る基板１に、その一方端が基板１端部に
至る光ファイバ固定用のＶ溝２と、Ｖ溝２の他方端にＶ
溝２と直交するように形成された光ファイバ端面突き当
て用の角溝３とから成り、角溝３の基板１上面側の縁に
は面取り加工された面３ａが形成されている。また、１
ａは基板１の上面の周囲の面取り加工された面を示す。

【００４６】また、９は基板１上に配設された配線導体
であり、10は基板１上に搭載され配線導体９が接続され
た受光もしくは発光素子である。

【００４７】配線導体９は、例えばＣｒ−ＡｕやＴｉ−
Ｐｄ−Ａｕ・Ｔｉ−Ｐｔ−Ａｕ等の薄膜を成膜してフォ
トリソグラフィ技術によりパターニングすることにより
形成され、受光もしくは発光素子10に接続されて駆動電
力の供給や電気信号（通信信号）の送受が行なわれる。

【００４８】受光もしくは発光素子10は、例えば受光素
子の場合であればフォトダイオード（ＰＤ）等が用いら
れ、発光素子の場合であればレーザダイオード（ＬＤ）
等が用いられ、これらは基板１上にＶ溝２の延長線上に
位置するように、かつＶ溝２に固定される光ファイバの
光軸と光軸が一致するように搭載されて、配線導体９に
Ａｕ−Ｓｎ等の半田により接続される。なお、受光もし
くは発光素子10は仕様に応じて複数個並列に配設し、そ
れらに対応するように複数本のＶ溝２を形成して、アレ
イタイプの光伝送モジュールとしてもよい。

【００４９】そして、Ｖ溝２には、その先端が角溝３に
突き当てられ、光軸が受光もしくは発光素子10と一致す
るように調整された光ファイバ（図示せず）が載置さ
れ、その上にガラス板やＶ溝を形成したシリコン基板等
から成る押さえ板（図示せず）を配して、各種の光学接
着剤や耐熱エポキシ樹脂等の樹脂あるいは半田により接
合して固定されて、本発明の光伝送モジュールＢとな
る。

【００５０】これにより、光伝送モジュールＢによれ
ば、光ファイバ突き当て用の角溝３の縁ならびに基板１
上面の周囲にチッピングが発生しない前記各構成の光伝
送モジュール用基板Ａと、この基板Ａ上に配設された配
線導体９と、基板Ａ上に搭載され配線導体９が接続され
た受光もしくは発光素子10とを具備することから、チッ
ピングによる不具合が発生することがなく、光ファイバ
と受発光素子10との正確な光軸合わせができるとともに
良好な光信号の伝送ができる光伝送モジュールとなる。

【００５１】そして、このような構成の光伝送モジュー
ルＢに対して、必要に応じて配線導体９に外部電気回路
との接続用のリードフレームを接続し、最後に光ファイ
バ固定用のキャップを低膨張性のエポキシ樹脂等でモー
ルドして固定することにより、光ファイバ通信において
光ファイバとの光信号の入出力部に使用される光伝送部
品となる。なお、配線導体９と外部電気回路との接続
は、この光伝送モジュールＢを外部電気回路基板に搭載
した後にボンディングワイヤ等を用いて行なってもよ
い。

【００５２】

【実施例】次に、本発明の製造方法に係る光伝送モジュ
ール用基板について実験例に基づき説明する。

【００５３】表面に１μｍ厚の熱酸化膜が形成されたシ
リコン基板の裏面をフォトレジストコートした後、表面
に光ファイバ固定用のＶ溝および直交Ｖ溝のパターンと
なる抜きパターンを所定の寸法に形成した。

【００５４】ここで、直交Ｖ溝は２本形成し、それぞれ
の最奥部の間隔が後でハーフダイシングを行なうダイシ
ングソーのブレードの厚みと同じになるように設定し
た。

【００５５】次に、バッファード弗酸液により熱酸化膜
をエッチングし、さらに、公知の方法によりシリコンの
異方性エッチングを行ない、光ファイバ固定用のＶ溝お
よび直交Ｖ溝を形成した。

【００５６】次に、100 μｍおよび200 μｍの厚みのダ
イシングソーを用いたハーフダイシングにより角溝を形
成し、基板上面側の縁が面取り加工された角溝を得た。
このとき、角溝の深さが100 μｍ以上となるようにし
て、表１に示す試料番号１〜１４の光伝送モジュール用
基板試料を得た。なお、試料番号１および２は本発明の
範囲外の例を示す。また、比較例として面取り加工を行
なわずに角溝を形成した試料番号１５の光伝送モジュー
ル用基板を得た。

【００５７】そして、水洗・乾燥を行なった後、以下の
ようにして角溝のチッピングの発生およびダイシングソ
ーによる切込み幅の精度について評価した。

【００５８】チッピングの発生状況は、倍率が100 倍の
金属顕微鏡で観察し、ダイシング長さ２ｍｍ当たりで角
溝の長さ方向に５μｍ以下のチッピングの発生が０個の
ものを○○、５μｍ以下のチッピングの発生が見られた
ものを○、５μｍを超えるチッピングの発生が見られた
ものを×として評価した。

【００５９】切込み幅の精度は、Ｘ−Ｙゲージ付きのテ
ーブルが付属された倍率が100 倍の金属顕微鏡で観察
し、本来の切込み幅に対して±10μｍ以下の精度のもの
を○○、±20μｍ以下の精度のものを○、±30μｍを超
えるものを×として評価した。これらの結果を表１に示
す。

【００６０】

【表１】

【００６１】これらの結果から分かるように、チッピン
グについては、試料番号15に示したように角溝の面取り
加工を行なわなかった場合は５μｍを超えるチッピング
が発生した。しかし、試料番号14のように角溝が１μｍ
の幅で面取りされていれば５μｍを超えるチッピングは
発生しなくなり、試料番号10のように10μｍ以上の幅で
面取りされていればチッピングはほぼ完全に発生しなか
った。

【００６２】また、切込み幅の精度については、試料番
号１および２のように角溝の面取り加工の幅を大きくし
て直交Ｖ溝の幅で150 μｍ程度、面取りの幅で75μｍ程
度になると、ダイシングソーのブレードがぶれ始めるた
め、切込み幅の精度が±30μｍを超えて大きくなり、切
込みの精度が劣化した。他方、試料番号11および12のよ
うに面取りの幅が５μｍ以下となると、直交Ｖ溝による
ダイシングソーのブレードの呼び込み効果が小さくなる
傾向があるため、切込み幅の精度が実用上支障ない範囲
ではあるが幾分低下する傾向が見られた。

【００６３】以上の結果より、本発明の製造方法に係る
光伝送モジュール用基板によれば、角溝を１〜50μｍ、
好適には10〜20μｍの面取り幅で面取り加工したことに
より、角溝のチッピングの発生を防止できるとともに、
ダイシングによる切込み精度を向上できることが確認で
きた。

【００６４】なお、直交Ｖ溝を上記の各面取り幅が同じ
面取り幅となるような１本のＶ溝パターンによって形成
した場合も、それぞれの面取り幅に応じて上記と同様の
結果が得られた。

【００６５】また、上記の直交Ｖ溝と同様にして、シリ
コンウエハの光伝送モジュール用基板となる領域を区画
する境界線上に境界線Ｖ溝を形成し、100 μｍおよび20
0 μｍの厚みのダイシングソーを用いて切断し、表１に
示す試料番号１〜14の直交Ｖ溝の幅および面取りの幅と
同様の条件で基板上面の周囲が面取り加工された光伝送
モジュール用基板を得た。また、比較例として試料番号
15と同様に面取り加工を行なわずに切断した光伝送モジ
ュール用基板も得た。

【００６６】そして、水洗・乾燥を行なった後、これら
についして基板上面の周囲のチッピングの発生およびダ
イシングソーによる切込み幅の精度について評価した。

【００６７】その結果、表１に示した直交Ｖ溝の場合と
同様の結果が得られ、本発明の製造方法に係る光伝送モ
ジュール用基板によれば、基板の上面の周囲を１〜50μ
ｍ、好適には10〜20μｍの面取り幅で面取り加工したこ
とにより、基板の上面の周囲のチッピングの発生を防止
できるとともに、ダイシングによる切込み精度を向上で
きることが確認できた。

【００６８】なお、本発明は以上の例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更や改良
を加えることは何ら差し支えない。例えば、受光もしく
は発光素子の他に各種のＩＣが搭載されていてもよい
し、光伝送モジュール用基板同士を嵌合するためのピン
を取り付けるための溝が光ファイバ固定用のＶ溝と平行
に形成されていてもよい。

【００６９】

【００７０】

【００７１】

【００７２】

【発明の効果】本発明の光伝送モジュール用基板の製造
方法によれば、シリコンから成る基板上に異方性エッチ
ングにより光ファイバ固定用のＶ溝を形成する工程と、
このＶ溝の他方端に異方性エッチングによりこのＶ溝と
直交する直交Ｖ溝を平行して２本形成する工程と、前記
２本の直交Ｖ溝の間をダイシングソーにより切り欠い
て、縁が面取り加工された光ファイバ端面突き当て用の
角溝を形成する工程とを具備することから、基板上面と
の角度が約54.7度の面による角溝の面取り加工を正確に
かつ安定して行なうことができ、これにより角溝にチッ
ピングが発生することがなく、チッピングによる不具合
が発生することがない光伝送モジュール用基板を煩雑な
製造工程を必要とせずに提供することができる。

【００７３】しかも、異方性エッチングにより直交Ｖ溝
を１本もしくは平行して２本形成することから、この直
交Ｖ溝がダイシングソーの呼び込み部分として作用する
ことにより、ダイシングソーを用いた切り欠きによって
角溝を所望の位置に正確に形成することができる。

【００７４】また、本発明の光伝送モジュール用基板の
製造方法によれば、シリコンウエハ上に前記シリコンか
ら成る基板となる領域を区画して、異方性エッチングに
より領域を区画する境界線上に１本もしくはこの境界線
を挟んで２本の境界線Ｖ溝を形成する工程と、１本の境
界線Ｖ溝の中央もしくは２本の境界線Ｖ溝の間をダイシ
ングソーにより切断して、上面の周囲が面取り加工され
た個々の基板に分離する工程とをさらに具備することか
ら、基板上面との角度が約54.7度の面による基板上面の
周囲の面取り加工を正確にかつ安定して行なうことがで
き、これにより基板上面の周囲にチッピングが発生する
ことがなく、チッピングによる不具合が発生することが
ない光伝送モジュール用基板を煩雑な製造工程を必要と
せずに提供することができる。

【００７５】しかも、異方性エッチングにより境界線Ｖ
溝を１本もしくは平行して２本形成することから、この
境界線Ｖ溝がダイシングソーの呼び込み部分として作用
することにより、ダイシングソーを用いて所望の境界線
に沿って、個々の基板に正確に分離することができる。

【００７６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法に係る光伝送モジュール用
基板の実施の形態の一例を示す斜視図である。

【図２】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の光伝
送モジュール用基板の製造方法の実施の形態の他の例を
示す工程毎の断面図である。

【図３】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の光伝
送モジュール用基板の製造方法の実施の形態の他の例を
示す工程毎の断面図である。

【図４】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の光伝
送モジュール用基板の製造方法の実施の形態の他の例を
示す工程毎の断面図である。

【図５】本発明の製造方法に係る光伝送モジュールの
実施の形態の一例を示す斜視図である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シリコンから成る基板上に異方性エッチ
ングにより一方端が前記基板端部に至る光ファイバ固定
用のＶ溝を形成する工程と、該Ｖ溝の他方端に異方性エ
ッチングにより前記Ｖ溝と直交する直交Ｖ溝を平行して
２本形成する工程と、前記平行な２本の直交Ｖ溝の間を
ダイシングソーにより切り欠いて、縁が面取り加工され
た光ファイバ端面突き当て用の角溝を形成する工程とを
具備することを特徴とする光伝送モジュール用基板の製
造方法。
【請求項２】シリコンウエハ上に前記シリコンから成
る基板となる領域を区画して、異方性エッチングにより
前記領域を区画する境界線上に１本もしくは該境界線を
挟んで２本の境界線Ｖ溝を形成する工程と、前記１本の
境界線V溝の中央もしくは前記２本の境界線Ｖ溝の間を
ダイシングソーにより切断して、上面の周囲が面取り加
工された個々の基板に分離する工程とをさらに具備する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送モジュール用基
板の製造方法。