JP3764640B2 - 光モジュール及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光通信モジュール等に用いられる光モジュールに関し、より詳細には、光導波路を形成した電気回路基板上に面動作型光素子をフリップチップ実装し光素子と基板との間をアンダーフィル樹脂で充填した、光素子の電気的および光学的および機械的な実装信頼性に優れる光モジュール及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気回路基板への半導体素子の実装方法として、電気回路基板上に半導体素子を導体バンプを介して搭載実装するフリップチップ実装と言われる方法がある。一般的にフリップチップ実装においては、電気回路基板と半導体素子は半田バンプ等の導体バンプを介して電気的な接続と固定が行なわれた上で、電気回路基板と半導体素子との間をアンダーフィル樹脂で充填することによってバンプ接続部分の封止と、それ以外の部分の電気回路基板と半導体素子の固着とが行なわれ、機械的および電気的な実装信頼性の向上が図られている。
【０００３】
一方、光素子の実装においてもフリップチップ実装が利用されている。例えば、特開平７−183570号公報においては、図２に断面図で示すように、シリコン基板21上に発光素子25を含む化合物半導体ペレット22と受光素子26を含むシリコン半導体ペレット23とをそれぞれ金製の導体バンプ24を介して機械的かつ電気的に接続することが提案されている。この提案では、発光素子25より出た光は光導波路27に入り、反射面28によって方向を変えて受光素子26に入射することが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
光素子のフリップチップ実装を行なう場合においても、機械的かつ電気的な実装信頼性の向上を図るために、光素子と実装基板との間をアンダーフィル樹脂で充填することが望まれる。また、光素子と実装基板との間に空隙がある場合には光素子と実装基板との間に異物が入る可能性があり、異物が入った場合には光接続に支障をきたすという問題があるために、やはり光素子と実装基板との間をアンダーフィル樹脂で充填することが望まれる。
【０００５】
しかしながら、光素子と光導波路を形成した実装基板との間をアンダーフィル樹脂で充填する場合においては、従来の機械的かつ電気的な実装信頼性の向上を考慮することに加えて、光素子と光導波路との間で効率よく光を伝搬することも考慮する必要がある。具体的には、アンダーフィル樹脂に光透過性が必要であることは言うまでもないが、光導波路のコア部を覆う上部クラッド部の厚さが薄い場合において、この上部クラッド部を覆うアンダーフィル樹脂の屈折率が上部クラッド部の屈折率よりも大きい場合には、本来はクラッド部よりも大きな屈折率を有するコア部に閉じこめられて光導波路内をガイドされて伝搬する光が、クラッド部の外側に配置されたアンダーフィル樹脂に漏洩してしまい、正規に光を伝搬できなくなってしまうという問題点を招来する。
【０００６】
また、光導波路と光素子との間では多少の程度の差はあるが光の漏洩があるこが普通であるが、一つの基板上に複数の光素子チップが実装されているいわゆるマルチチップモジュールの場合には、この漏洩した光が迷光となって別の光素子や光導波路と結合してクロストークを発生させてしまうという問題点がある。
【０００７】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的は、光導波路が形成された基板に光素子をフェイスダウンでフリップチップ実装した上で、光導波路が形成された基板と光素子との間をアンダーフィル樹脂で充填した光モジュールにおいて、光素子の機械的・電気的・光学的な実装信頼性を向上した光モジュール及びその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の光モジュールは、電気回路が形成された基板と、該基板上に受光面または発光面を前記基板側に向けてフリップチップ実装されている面受光型光素子または面発光型光素子と、前記基板上に形成され、前記面受光型光素子または面発光型光素子に光接続された光導波路と、前記基板および前記受光面または発光面間に充填されるとともに前記面受光型光素子または前記面発光型光素子および前記光導波路の光接続部を覆うアンダーフィル樹脂であって、電気的に絶縁性であるとともに前記光導波路のクラッド部の屈折率に等しいかまたは小さな屈折率を有するアンダーフィル樹脂と、を具備して成る光モジュールであって、前記アンダーフィル樹脂は、シリコン原子に水酸基や、ビニル基やフェニル基・メチル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマーあるいはオリゴマーと光重合促進剤とを含有し、光照射によって脱水重合や脱アルコール重合により近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが脱離されて、光透過性が高くなるシロキサンポリマ樹脂であり、前記アンダーフィル樹脂には、前記光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の光モジュールの製造方法は、上記構成の光モジュールを製造するための方法であって、前記アンダーフィル樹脂の有機溶媒溶液を前記面受光型光素子または前記面発光型光素子と、前記基板との間の間隙に充填する工程と、前記光導波路の前記面受光型光素子または前記面発光型光素子と接続しない方の端から光を入射して光導波路を伝搬させ、光の伝搬する経路に沿って樹脂を架橋重合させる工程と、加熱処理を行ない、前記アンダーフィル樹脂を乾燥硬化させる工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の光モジュールによれば、電気回路が形成された基板上にフリップチップ実装されている面受光型光素子または面発光型光素子の受光面または発光面と基板間に充填されるとともに、面受光型光素子または面発光型光素子と基板上に形成された光導波路との光接続部を覆うアンダーフィル樹脂が、電気的に絶縁性であるとともに光導波路のクラッド部の屈折率に等しいかまたは小さな屈折率を有するものとされていることから、光素子のフリップチップ実装における機械的かつ電気的な実装信頼性を向上することができ、また光素子と実装基板との間に異物が入る可能性がなく良好な光接続を保つことができるとともに、例えば光導波路のコア部を覆う上部クラッド部の厚さが薄い場合においても、光導波路のコア部に閉じこめられて光導波路内をガイドされて伝搬する光が光素子との光接続部においてクラッド部の外側に配置されるアンダーフィル樹脂に漏洩することがなく、光素子と光導波路との間で良好な光伝搬を行なうことができる。
【００１３】
また、アンダーフィル樹脂が光照射によって光透過性が高くなる樹脂であり、光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられているので、光導波路と光素子との間で接続される光がこの光経路外に漏洩したときには、光経路外の光透過性が低いアンダーフィル樹脂によって漏洩した光が減衰するため、光信号のクロストークの原因となる迷光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光モジュールについて図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
図１は、本発明の光電気回路基板の実施の形態の一例を示す断面図である。図１において、１は電気回路が形成された基板、２は基板１上に形成された光導波路の下部クラッド部、３は光導波路のコア部、４は光導波路の上部クラッド部である。５は面受光型または面発光型の光素子、６は基板１の電気回路と光素子５とを電気的・機械的に接続する導体バンプ、７は基板１および光素子５間に充填されているアンダーフィル樹脂、８は基板１上に形成された、光導波路と光素子５との光接続のために光路を変えるためのミラー部である。光導波路のコア部３の他端は、外部回路との光信号の授受のための光ファイバあるいは他の光電変換素子等（図示せず）に光接続されている。
【００１６】
基板１は、電気回路および光導波路を始めとする光電気回路が形成され、また光素子５が搭載実装される支持基板として機能するものであり、光集積回路基板や光電子混在基板等の光信号を扱う基板として使用される種々の基板、例えばシリコン基板やアルミナ基板・ガラスセラミック基板・多層セラミック基板・プラスチック電気配線基板等が使用できる。
【００１７】
基板１上に形成される光導波路は、クラッド部２・４中にコア部３が形成された三次元導波路形状の光導波路であり、その形成材料としては、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタアクリレート）樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）樹脂・フッ素樹脂等から成る光導波路を用いればよい。また、シリカやニオブ酸リチウム等の無機系材料を用いた光導波路でもよい。
【００１８】
この光導波路の作製方法としては、まず基板１上に下部クラッド部２を形成する。有機系材料を用いる場合にはＰＭＭＡ樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ樹脂・フッ素樹脂等の有機系材料の有機溶媒溶液を基板にスピンコート法等により所定厚みに塗布し、熱処理することにより形成する。
【００１９】
次に、コア部３を下部クラッド部２上にＰＭＭＡ樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ樹脂・フッ素樹脂等の有機系材の有機溶媒溶液を基板にスピンコート法等により所定厚みに塗布し、熱処理することにより形成した後、フォトリソグラフィやＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）等の周知の薄膜微細加工技術を用いて所定の形状で形成すればよい。ここで、コア部３は下部クラッド部２よりも高い屈折率を有する材料を用いる。
【００２０】
次に、コア部３を形成した後に、ＰＭＭＡ樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ樹脂・フッ素樹脂等の有機系材料の有機溶媒溶液を基板１にスピンコート法等により所定厚みに塗布し、熱処理することにより、上部クラッド部４を被覆形成する。
【００２１】
ここで、コア部３の高さ・幅・屈折率、下部クラッド部２の厚さ・屈折率、上部クラッド部４の厚さ・屈折率は、周知の光導波路理論を用いて所望の仕様で設計すればよい。
【００２２】
以上のようにして、クラッド部２・４中にコア部３が埋め込まれた３次元導波路構造の光導波路を作製する。
【００２３】
光素子５は、面受光型光素子あるいは面発光型光素子である。このような光素子５としては、例えば、面受光型光素子としては、Ｓｉ・Ｇｅ・ＩｎＰ・ＧａＡｓ・ＩｎＡｓ・ＩｎＧａＡｓＰ等の半導体材料を用いたｐｎフォトダイオード・ｐｉｎフォトダイオード・フォトトランジスタ・ＭＳＭ（Metal-Semiconductor-Metal)フォトダイオード・アバランシェフォトダイオードといったものが用いられる。また、面発光型光素子としては、ＡｌＧａＡｓ・ＧａＡｓ・ＧａＩｎＡｓＰ・ＩｎＰ等の半導体材料を用いた面発光型ＬＥＤ・垂直共振器型面発光レーザ・水平共振器または曲がり共振器と光路変換用の回折格子または反射鏡とから構成された面発光レーザといったものが用いられる。また、それらの光素子５と光素子駆動用ＩＣ等がモノリシックあるいはハイブリッドに集積されているＯＥＩＣ（Opto-Electronic Integrated Circuit)等を用いることもできる。
【００２４】
導体バンプ６は、例えばＡｕ・ＡｕＳｎ・ＡｕＧｅ・ＳｎＰｂ・ＩｎＰｂ等のフリップチップ接続に利用される周知のバンプ材料からなるバンプである。導体バンプ６は、基板１に形成してある電気回路（図示せず）と電気的・機械的に接続されている。図１では導体バンプ６は光導波路の表面に設置してあるが、基板１に直接設置してもよい。また、導体バンプ６の形状・大きさ・形成方法は通常のフリップチップ実装技術で利用されるものを適用すればよい。
【００２５】
ミラー部８は、光導波路を形成する前に予め基板１に切削やエッチングによって斜面を形成してその斜面に高反射性の金属膜を被着する等してミラーとしたり、または、特開平11−183761号公報に示されているように光導波路を形成した後に切削やドライエッチング・レーザーアブレーション等によって斜面を形成してその斜面に高反射性の金属膜を被着する等してミラーとすればよい。また、レリーフ型のグレーティングや屈折率分布型のグレーティング等を用いたグレーティングミラーを形成してもよい。
【００２６】
アンダーフィル樹脂７は、基板１および光素子５間に充填されるとともに、光素子５および光導波路の光接続部を覆うように配置されている。
【００２７】
このアンダーフィル樹脂７としては、電気的に絶縁性であるとともに、これによって覆われる光導波路の上部クラッド部４の屈折率値以下の屈折率値を有する樹脂を使用する。
【００２８】
基板１と光素子５の受光面または発光面間にアンダーフィル樹脂７を充填するには、例えば、前記各樹脂の有機溶媒溶液やその前駆体の有機溶媒溶液を適当な流れ特性が得られるような粘度に調整して、フリップチップ実装した光素子５の周囲の基板１上に注いでこれらが光素子５の下に流れるようにするか、光素子５の下方に位置する基板１に予め設けた穴から光素子５と基板１との間の間隙にこれらを充填すればよい。次に、加熱や光照射熱または他の手段によりこれらの樹脂を硬化させる。
【００２９】
なお、光照射によって屈折率が大きくなる特性を有するアンダーフィル樹脂７を利用してもよく、光照射により架橋・重合したり、色中心の生成等の膜材料の構造に変化が生じることにより屈折率が大きくなる傾向を有する材料を用いればよい。
【００３８】
また、照射する光は樹脂を架橋重合させるのに十分なエネルギーとパワーが必要である。すなわち樹脂中の光重合開始剤と増感剤に適合したエネルギーを持つ光を用いればよいが、具体的にはＵＶ光・可視光・近赤外光が相当する。中でも、実際に光信号伝送に用いる光の波長（すなわちエネルギー）に近い光で架橋重合すれば、実際の光信号伝送時と同様の伝搬経路で光経路を形成することができ効率的な光接続部の形成が達成できる。
【００３９】
また、光照射によって光透過性が高くなる特性を有するアンダーフィル樹脂７としては、水酸基や、ビニル基やフェニル基・メチル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマーあるいはオリゴマーと光重合促進剤とを含有し、光照射によって脱水重合や脱アルコール重合により近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨを脱離することが可能な樹脂材料であるシロキサンポリマを用いる。
【００４０】
具体的には、シリコン原子にＯＨ基と、メチル基等のアルキル基やフェニル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマー、あるいは、オリゴマーと光反応型の重合促進剤、有機溶媒から成るシロキサンポリマ膜形成用溶液を光素子と基板との間の間隙に充填した後、所定の部分に光を照射することによって脱水重合もしくは脱アルコール重合によりシロキサン結合が形成され、その後、加熱処理によって材料中に残留した溶媒や重合促進剤、また、水やアルコール等の重合の際の副生成物等を膜外へ排出するとともに、光未照射部分の乾燥硬化を行なう。これにより、光未照射部分には近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが残留しているため光吸収が大きいが、光照射を行なった部分には近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが減少しているため、光透過性が高くなる。
【００４１】
これらのアンダーフィル樹脂７において光が照射された経路の光透過性をその周囲よりも高くすることにより光経路を形成する方法としては、上述のアンダーフィル樹脂７の有機溶媒溶液を光素子５と基板１との間の間隙に充填した後、光導波路の光素子５と接続しない方の端から光を入射して光導波路を伝搬させて、ミラー部８で光路を変え光素子５へ入射して、実際に伝搬させる光の伝搬する経路に沿って樹脂を架橋重合させる。その後、加熱処理を行ないアンダーフィル樹脂を乾燥硬化させる。これにより、実際に伝搬させる光の伝搬する経路に沿ってアンダーフィル樹脂の光透過性をその周囲よりも高くすることができる。
【００４２】
なお、光導波路の上部クラッド部4が十分な厚さを有して上部クラッド部４からの光の漏洩が無視できる程度になっている場合には、光経路を形成するアンダーフィル樹脂7には上部クラッド部４を覆う部分における屈折率が上部クラッド部4の屈折率よりも大きいものを用いてもよい。
【００４３】
【実施例】
次に、本発明の光モジュールについて具体例を説明する。
【００４４】
まず、アルミナ基板上に厚さ２μｍのＣｕから成る電気配線層と光素子をフリップチップ実装するための導体バンプを設置する実装用パッドを形成した電気配線基板を作製した。パッド部にはＡｕ／Ｎｉメッキを施し最上部のＡｕは厚さ１μｍとした。
【００４５】
次に、この基板上に、シロキサンポリマの有機溶媒溶液をスピンコート法によって塗布し、85℃／30分および150℃／30分の熱処理を行ない、厚さ12μｍのクラッド部（屈折率1.4405，λ＝1.3μｍ）を形成した。
【００４６】
次に、シロキサンポリマとテトラ−ｎ−ブトキシチタンとの混合液をスピンコート法によってクラッド部上に塗布し、85℃／30分および150℃／30分の熱処理を行ない、厚さ７μｍのコア層（屈折率1.4450，λ＝1.3μｍ）を形成した。
【００４７】
続いて、厚さ0.5μｍのＡｌ膜をスパッタリング法によりコア層上に形成し、コア部のパターンとなるフォトレジストパターンをフォトリソグラフィ手法により形成した。次いで、燐酸・酢酸・硝酸の混合溶液によりＡｌ膜をエッチングし、レジストパターンが転写されたＡｌパターンを形成した。
【００４８】
次いで、レジストを除去した後、ＣＦ4ガスとＯ2ガスを用いたＲＩＥ加工によりコア部のエッチング加工を行ない、幅７μｍ×高さ７μｍの断面がほぼ矩形のコア部を形成した。
【００４９】
その後、Ａｌパターンを除去し、上記と同様にしてクラッド部（屈折率1.4405，λ＝1.3μｍ）を形成してコア部を埋め込み、クラッド部がシロキサン系ポリマ、コア部がチタン含有シロキサン系ポリマから成るステップインデックス型光導波路を形成した。上部クラッド部の厚さとしては、光導波路層全体の厚さが25μｍとなるようにした。
【００５０】
次に、ミラー部を形成するため、光導波路のコア部を形成した際と同様にミラー開口部となる開口パターンを形成したＡｌ膜をマスクとしてＲＩＥ加工を行ない、ミラー部斜面を形成した。ＲＩＥ加工の際、圧力・ＲＦパワーを適切に調整してミラー部の斜面が45度の角度を持つようにした。その後、Ａｌ膜を除去し、リフトオフ法を利用してミラー部となる部分の斜面にＡｕ膜を形成してミラー部を形成した。
【００５１】
また、ミラー斜面を形成するのと同時に光素子実装用のパッド部を開口した。
【００５２】
次に、光素子として面受光型の受光素子を受光面を基板側にして、高さ100μｍのＡｕバンプを介して超音波および加熱圧着により、基板上に形成した実装用パッドに機械的および電気的に接合した。
【００５３】
光導波路、ミラー部および受光素子は光導波路を通りミラー部で偏向した光が受光素子の受光領域内に入るように配置した。
【００５４】
次に、光導波路の受光素子と接続した方の端が基板の端面に露出するようにダイシングブレードを用いて個別の基板に切り分けた。
【００５５】
次に、アンダーフィル樹脂材料として、シリコン原子にＯＨ基と、メチル基およびフェニル基が末端基として付帯したモノマー、光反応型の重合促進剤、および有機溶媒から成るアンダーフィル樹脂用溶液をマイクロシリンジを用いて受光素子と光導波路および基板との間の間隙に注入した。次いで、基板端面に露出した光導波路の端部から光ファイバでガイドされた高圧水銀ランプからの紫外光を入射し、ミラー部で偏向して受光素子へと照射してアンダーフィル樹脂の光が伝搬する経路を露光し樹脂の架橋重合を行なった後、200℃／１時間の加熱処理を行なってアンダーフィル樹脂を乾燥硬化して、光が照射された経路の光透過性がその周囲の光透過性よりも高くなった光経路を形成した。このアンダーフィル樹脂の屈折率は1.4367であった。
【００５６】
そして、本例の効果として、まず、アンダーフィル樹脂の屈折率が上部クラッド部の屈折率よりも小さいため、光導波路を伝搬する光がクラッド部外のアンダーフィル樹脂に漏洩することはなく良好な光伝搬を保つことができることを、ビーム伝搬法によるシミュレーションと、切断した光導波路断面のニアフィールドパターンを観察することによって確認した。さらに、形成した光経路は、波長1.55μｍの光に対して、紫外光を照射して形成した光経路の光透過性が高い部分は0.1ｄＢ／ｍｍの光透過性を示し、その周囲の紫外光を照射されていない部分は約１ｄＢ／ｍｍの光透過性を示し、光経路外を伝搬する光を減衰させる効果が確認できた。
【００５７】
なお、本発明は以上の実施の形態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種々の変更・改良を加えることは何ら差し支えない。例えば、光照射によって屈折率が大きくなるとともに光透過性が高くなる樹脂をアンダーフィル樹脂として用いて、光照射によって周囲よりも屈折率が大きく、かつ光透過性が高い光経路を形成してもよい。
【００５８】
【発明の効果】
本発明の光モジュールによれば、電気回路が形成された基板と、該基板上に受光面または発光面を前記基板側に向けてフリップチップ実装されている面受光型光素子または面発光型光素子と、前記基板上に形成され、前記面受光型光素子または面発光型光素子に光接続された光導波路と、前記基板および前記受光面または発光面間に充填されるとともに前記面受光型光素子または前記面発光型光素子および前記光導波路の光接続部を覆うアンダーフィル樹脂であって、電気的に絶縁性であるとともに前記光導波路のクラッド部の屈折率に等しいかまたは小さな屈折率を有するアンダーフィル樹脂と、を具備して成る光モジュールであって、前記アンダーフィル樹脂は、シリコン原子に水酸基や、ビニル基やフェニル基・メチル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマーあるいはオリゴマーと光重合促進剤とを含有し、光照射によって脱水重合や脱アルコール重合により近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが脱離されて、光透過性が高くなるシロキサンポリマ樹脂であり、前記アンダーフィル樹脂には、前記光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられていることから、光素子のフリップチップ実装における機械的かつ電気的な実装信頼性を向上することができ、また光素子と実装基板との間に異物が入る可能性がなく良好な光接続を保つことができる。さらに、光導波路のコア部を覆う上部クラッド部の厚さが薄い場合においても、光導波路のコア部に閉じこめられて光導波路内をガイドされて伝搬する光が光素子との光接続部においてクラッド部の外側に配置されるアンダーフィル樹脂に漏洩することがなく、光素子と光導波路との間で良好な光伝搬を行なうことができる。
【００６０】
また、アンダーフィル樹脂が光照射によって光透過性が高くなる樹脂であり、光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられているので、光導波路と光素子との間で接続される光がこの光経路外に漏洩したときには、光経路外の光透過性が低いアンダーフィル樹脂によって漏洩した光が減衰するため、光信号のクロストークの原因となる迷光の発生を効果的に抑制することができる。
【００６１】
以上により、本発明によれば、光導波路が形成された基板に光素子をフェイスダウンでフリップチップ実装した上で、光導波路が形成された基板と光素子との間をアンダーフィル樹脂で充填した光モジュールにおいて、光素子の機械的・電気的・光学的な実装信頼性を向上した光モジュールを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光モジュールの実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】従来の光モジュールの例を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・基板
２・・・光導波路の下部クラッド部
３・・・光導波路のコア部
４・・・光導波路の上部クラッド部
５・・・面受光型または面発光型の光素子
６・・・導体バンプ
７・・・アンダーフィル樹脂
【発明の属する技術分野】
本発明は光通信モジュール等に用いられる光モジュールに関し、より詳細には、光導波路を形成した電気回路基板上に面動作型光素子をフリップチップ実装し光素子と基板との間をアンダーフィル樹脂で充填した、光素子の電気的および光学的および機械的な実装信頼性に優れる光モジュール及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気回路基板への半導体素子の実装方法として、電気回路基板上に半導体素子を導体バンプを介して搭載実装するフリップチップ実装と言われる方法がある。一般的にフリップチップ実装においては、電気回路基板と半導体素子は半田バンプ等の導体バンプを介して電気的な接続と固定が行なわれた上で、電気回路基板と半導体素子との間をアンダーフィル樹脂で充填することによってバンプ接続部分の封止と、それ以外の部分の電気回路基板と半導体素子の固着とが行なわれ、機械的および電気的な実装信頼性の向上が図られている。
【０００３】
一方、光素子の実装においてもフリップチップ実装が利用されている。例えば、特開平７−183570号公報においては、図２に断面図で示すように、シリコン基板21上に発光素子25を含む化合物半導体ペレット22と受光素子26を含むシリコン半導体ペレット23とをそれぞれ金製の導体バンプ24を介して機械的かつ電気的に接続することが提案されている。この提案では、発光素子25より出た光は光導波路27に入り、反射面28によって方向を変えて受光素子26に入射することが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
光素子のフリップチップ実装を行なう場合においても、機械的かつ電気的な実装信頼性の向上を図るために、光素子と実装基板との間をアンダーフィル樹脂で充填することが望まれる。また、光素子と実装基板との間に空隙がある場合には光素子と実装基板との間に異物が入る可能性があり、異物が入った場合には光接続に支障をきたすという問題があるために、やはり光素子と実装基板との間をアンダーフィル樹脂で充填することが望まれる。
【０００５】
しかしながら、光素子と光導波路を形成した実装基板との間をアンダーフィル樹脂で充填する場合においては、従来の機械的かつ電気的な実装信頼性の向上を考慮することに加えて、光素子と光導波路との間で効率よく光を伝搬することも考慮する必要がある。具体的には、アンダーフィル樹脂に光透過性が必要であることは言うまでもないが、光導波路のコア部を覆う上部クラッド部の厚さが薄い場合において、この上部クラッド部を覆うアンダーフィル樹脂の屈折率が上部クラッド部の屈折率よりも大きい場合には、本来はクラッド部よりも大きな屈折率を有するコア部に閉じこめられて光導波路内をガイドされて伝搬する光が、クラッド部の外側に配置されたアンダーフィル樹脂に漏洩してしまい、正規に光を伝搬できなくなってしまうという問題点を招来する。
【０００６】
また、光導波路と光素子との間では多少の程度の差はあるが光の漏洩があるこが普通であるが、一つの基板上に複数の光素子チップが実装されているいわゆるマルチチップモジュールの場合には、この漏洩した光が迷光となって別の光素子や光導波路と結合してクロストークを発生させてしまうという問題点がある。
【０００７】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的は、光導波路が形成された基板に光素子をフェイスダウンでフリップチップ実装した上で、光導波路が形成された基板と光素子との間をアンダーフィル樹脂で充填した光モジュールにおいて、光素子の機械的・電気的・光学的な実装信頼性を向上した光モジュール及びその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の光モジュールは、電気回路が形成された基板と、該基板上に受光面または発光面を前記基板側に向けてフリップチップ実装されている面受光型光素子または面発光型光素子と、前記基板上に形成され、前記面受光型光素子または面発光型光素子に光接続された光導波路と、前記基板および前記受光面または発光面間に充填されるとともに前記面受光型光素子または前記面発光型光素子および前記光導波路の光接続部を覆うアンダーフィル樹脂であって、電気的に絶縁性であるとともに前記光導波路のクラッド部の屈折率に等しいかまたは小さな屈折率を有するアンダーフィル樹脂と、を具備して成る光モジュールであって、前記アンダーフィル樹脂は、シリコン原子に水酸基や、ビニル基やフェニル基・メチル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマーあるいはオリゴマーと光重合促進剤とを含有し、光照射によって脱水重合や脱アルコール重合により近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが脱離されて、光透過性が高くなるシロキサンポリマ樹脂であり、前記アンダーフィル樹脂には、前記光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の光モジュールの製造方法は、上記構成の光モジュールを製造するための方法であって、前記アンダーフィル樹脂の有機溶媒溶液を前記面受光型光素子または前記面発光型光素子と、前記基板との間の間隙に充填する工程と、前記光導波路の前記面受光型光素子または前記面発光型光素子と接続しない方の端から光を入射して光導波路を伝搬させ、光の伝搬する経路に沿って樹脂を架橋重合させる工程と、加熱処理を行ない、前記アンダーフィル樹脂を乾燥硬化させる工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の光モジュールによれば、電気回路が形成された基板上にフリップチップ実装されている面受光型光素子または面発光型光素子の受光面または発光面と基板間に充填されるとともに、面受光型光素子または面発光型光素子と基板上に形成された光導波路との光接続部を覆うアンダーフィル樹脂が、電気的に絶縁性であるとともに光導波路のクラッド部の屈折率に等しいかまたは小さな屈折率を有するものとされていることから、光素子のフリップチップ実装における機械的かつ電気的な実装信頼性を向上することができ、また光素子と実装基板との間に異物が入る可能性がなく良好な光接続を保つことができるとともに、例えば光導波路のコア部を覆う上部クラッド部の厚さが薄い場合においても、光導波路のコア部に閉じこめられて光導波路内をガイドされて伝搬する光が光素子との光接続部においてクラッド部の外側に配置されるアンダーフィル樹脂に漏洩することがなく、光素子と光導波路との間で良好な光伝搬を行なうことができる。
【００１３】
また、アンダーフィル樹脂が光照射によって光透過性が高くなる樹脂であり、光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられているので、光導波路と光素子との間で接続される光がこの光経路外に漏洩したときには、光経路外の光透過性が低いアンダーフィル樹脂によって漏洩した光が減衰するため、光信号のクロストークの原因となる迷光の発生を効果的に抑制することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光モジュールについて図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
図１は、本発明の光電気回路基板の実施の形態の一例を示す断面図である。図１において、１は電気回路が形成された基板、２は基板１上に形成された光導波路の下部クラッド部、３は光導波路のコア部、４は光導波路の上部クラッド部である。５は面受光型または面発光型の光素子、６は基板１の電気回路と光素子５とを電気的・機械的に接続する導体バンプ、７は基板１および光素子５間に充填されているアンダーフィル樹脂、８は基板１上に形成された、光導波路と光素子５との光接続のために光路を変えるためのミラー部である。光導波路のコア部３の他端は、外部回路との光信号の授受のための光ファイバあるいは他の光電変換素子等（図示せず）に光接続されている。
【００１６】
基板１は、電気回路および光導波路を始めとする光電気回路が形成され、また光素子５が搭載実装される支持基板として機能するものであり、光集積回路基板や光電子混在基板等の光信号を扱う基板として使用される種々の基板、例えばシリコン基板やアルミナ基板・ガラスセラミック基板・多層セラミック基板・プラスチック電気配線基板等が使用できる。
【００１７】
基板１上に形成される光導波路は、クラッド部２・４中にコア部３が形成された三次元導波路形状の光導波路であり、その形成材料としては、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタアクリレート）樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）樹脂・フッ素樹脂等から成る光導波路を用いればよい。また、シリカやニオブ酸リチウム等の無機系材料を用いた光導波路でもよい。
【００１８】
この光導波路の作製方法としては、まず基板１上に下部クラッド部２を形成する。有機系材料を用いる場合にはＰＭＭＡ樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ樹脂・フッ素樹脂等の有機系材料の有機溶媒溶液を基板にスピンコート法等により所定厚みに塗布し、熱処理することにより形成する。
【００１９】
次に、コア部３を下部クラッド部２上にＰＭＭＡ樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ樹脂・フッ素樹脂等の有機系材の有機溶媒溶液を基板にスピンコート法等により所定厚みに塗布し、熱処理することにより形成した後、フォトリソグラフィやＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）等の周知の薄膜微細加工技術を用いて所定の形状で形成すればよい。ここで、コア部３は下部クラッド部２よりも高い屈折率を有する材料を用いる。
【００２０】
次に、コア部３を形成した後に、ＰＭＭＡ樹脂・ポリカーボネート樹脂・ポリイミド樹脂・ポリシロキサン樹脂・ＢＣＢ樹脂・フッ素樹脂等の有機系材料の有機溶媒溶液を基板１にスピンコート法等により所定厚みに塗布し、熱処理することにより、上部クラッド部４を被覆形成する。
【００２１】
ここで、コア部３の高さ・幅・屈折率、下部クラッド部２の厚さ・屈折率、上部クラッド部４の厚さ・屈折率は、周知の光導波路理論を用いて所望の仕様で設計すればよい。
【００２２】
以上のようにして、クラッド部２・４中にコア部３が埋め込まれた３次元導波路構造の光導波路を作製する。
【００２３】
光素子５は、面受光型光素子あるいは面発光型光素子である。このような光素子５としては、例えば、面受光型光素子としては、Ｓｉ・Ｇｅ・ＩｎＰ・ＧａＡｓ・ＩｎＡｓ・ＩｎＧａＡｓＰ等の半導体材料を用いたｐｎフォトダイオード・ｐｉｎフォトダイオード・フォトトランジスタ・ＭＳＭ（Metal-Semiconductor-Metal)フォトダイオード・アバランシェフォトダイオードといったものが用いられる。また、面発光型光素子としては、ＡｌＧａＡｓ・ＧａＡｓ・ＧａＩｎＡｓＰ・ＩｎＰ等の半導体材料を用いた面発光型ＬＥＤ・垂直共振器型面発光レーザ・水平共振器または曲がり共振器と光路変換用の回折格子または反射鏡とから構成された面発光レーザといったものが用いられる。また、それらの光素子５と光素子駆動用ＩＣ等がモノリシックあるいはハイブリッドに集積されているＯＥＩＣ（Opto-Electronic Integrated Circuit)等を用いることもできる。
【００２４】
導体バンプ６は、例えばＡｕ・ＡｕＳｎ・ＡｕＧｅ・ＳｎＰｂ・ＩｎＰｂ等のフリップチップ接続に利用される周知のバンプ材料からなるバンプである。導体バンプ６は、基板１に形成してある電気回路（図示せず）と電気的・機械的に接続されている。図１では導体バンプ６は光導波路の表面に設置してあるが、基板１に直接設置してもよい。また、導体バンプ６の形状・大きさ・形成方法は通常のフリップチップ実装技術で利用されるものを適用すればよい。
【００２５】
ミラー部８は、光導波路を形成する前に予め基板１に切削やエッチングによって斜面を形成してその斜面に高反射性の金属膜を被着する等してミラーとしたり、または、特開平11−183761号公報に示されているように光導波路を形成した後に切削やドライエッチング・レーザーアブレーション等によって斜面を形成してその斜面に高反射性の金属膜を被着する等してミラーとすればよい。また、レリーフ型のグレーティングや屈折率分布型のグレーティング等を用いたグレーティングミラーを形成してもよい。
【００２６】
アンダーフィル樹脂７は、基板１および光素子５間に充填されるとともに、光素子５および光導波路の光接続部を覆うように配置されている。
【００２７】
このアンダーフィル樹脂７としては、電気的に絶縁性であるとともに、これによって覆われる光導波路の上部クラッド部４の屈折率値以下の屈折率値を有する樹脂を使用する。
【００２８】
基板１と光素子５の受光面または発光面間にアンダーフィル樹脂７を充填するには、例えば、前記各樹脂の有機溶媒溶液やその前駆体の有機溶媒溶液を適当な流れ特性が得られるような粘度に調整して、フリップチップ実装した光素子５の周囲の基板１上に注いでこれらが光素子５の下に流れるようにするか、光素子５の下方に位置する基板１に予め設けた穴から光素子５と基板１との間の間隙にこれらを充填すればよい。次に、加熱や光照射熱または他の手段によりこれらの樹脂を硬化させる。
【００２９】
なお、光照射によって屈折率が大きくなる特性を有するアンダーフィル樹脂７を利用してもよく、光照射により架橋・重合したり、色中心の生成等の膜材料の構造に変化が生じることにより屈折率が大きくなる傾向を有する材料を用いればよい。
【００３８】
また、照射する光は樹脂を架橋重合させるのに十分なエネルギーとパワーが必要である。すなわち樹脂中の光重合開始剤と増感剤に適合したエネルギーを持つ光を用いればよいが、具体的にはＵＶ光・可視光・近赤外光が相当する。中でも、実際に光信号伝送に用いる光の波長（すなわちエネルギー）に近い光で架橋重合すれば、実際の光信号伝送時と同様の伝搬経路で光経路を形成することができ効率的な光接続部の形成が達成できる。
【００３９】
また、光照射によって光透過性が高くなる特性を有するアンダーフィル樹脂７としては、水酸基や、ビニル基やフェニル基・メチル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマーあるいはオリゴマーと光重合促進剤とを含有し、光照射によって脱水重合や脱アルコール重合により近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨを脱離することが可能な樹脂材料であるシロキサンポリマを用いる。
【００４０】
具体的には、シリコン原子にＯＨ基と、メチル基等のアルキル基やフェニル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマー、あるいは、オリゴマーと光反応型の重合促進剤、有機溶媒から成るシロキサンポリマ膜形成用溶液を光素子と基板との間の間隙に充填した後、所定の部分に光を照射することによって脱水重合もしくは脱アルコール重合によりシロキサン結合が形成され、その後、加熱処理によって材料中に残留した溶媒や重合促進剤、また、水やアルコール等の重合の際の副生成物等を膜外へ排出するとともに、光未照射部分の乾燥硬化を行なう。これにより、光未照射部分には近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが残留しているため光吸収が大きいが、光照射を行なった部分には近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが減少しているため、光透過性が高くなる。
【００４１】
これらのアンダーフィル樹脂７において光が照射された経路の光透過性をその周囲よりも高くすることにより光経路を形成する方法としては、上述のアンダーフィル樹脂７の有機溶媒溶液を光素子５と基板１との間の間隙に充填した後、光導波路の光素子５と接続しない方の端から光を入射して光導波路を伝搬させて、ミラー部８で光路を変え光素子５へ入射して、実際に伝搬させる光の伝搬する経路に沿って樹脂を架橋重合させる。その後、加熱処理を行ないアンダーフィル樹脂を乾燥硬化させる。これにより、実際に伝搬させる光の伝搬する経路に沿ってアンダーフィル樹脂の光透過性をその周囲よりも高くすることができる。
【００４２】
なお、光導波路の上部クラッド部4が十分な厚さを有して上部クラッド部４からの光の漏洩が無視できる程度になっている場合には、光経路を形成するアンダーフィル樹脂7には上部クラッド部４を覆う部分における屈折率が上部クラッド部4の屈折率よりも大きいものを用いてもよい。
【００４３】
【実施例】
次に、本発明の光モジュールについて具体例を説明する。
【００４４】
まず、アルミナ基板上に厚さ２μｍのＣｕから成る電気配線層と光素子をフリップチップ実装するための導体バンプを設置する実装用パッドを形成した電気配線基板を作製した。パッド部にはＡｕ／Ｎｉメッキを施し最上部のＡｕは厚さ１μｍとした。
【００４５】
次に、この基板上に、シロキサンポリマの有機溶媒溶液をスピンコート法によって塗布し、85℃／30分および150℃／30分の熱処理を行ない、厚さ12μｍのクラッド部（屈折率1.4405，λ＝1.3μｍ）を形成した。
【００４６】
次に、シロキサンポリマとテトラ−ｎ−ブトキシチタンとの混合液をスピンコート法によってクラッド部上に塗布し、85℃／30分および150℃／30分の熱処理を行ない、厚さ７μｍのコア層（屈折率1.4450，λ＝1.3μｍ）を形成した。
【００４７】
続いて、厚さ0.5μｍのＡｌ膜をスパッタリング法によりコア層上に形成し、コア部のパターンとなるフォトレジストパターンをフォトリソグラフィ手法により形成した。次いで、燐酸・酢酸・硝酸の混合溶液によりＡｌ膜をエッチングし、レジストパターンが転写されたＡｌパターンを形成した。
【００４８】
次いで、レジストを除去した後、ＣＦ4ガスとＯ2ガスを用いたＲＩＥ加工によりコア部のエッチング加工を行ない、幅７μｍ×高さ７μｍの断面がほぼ矩形のコア部を形成した。
【００４９】
その後、Ａｌパターンを除去し、上記と同様にしてクラッド部（屈折率1.4405，λ＝1.3μｍ）を形成してコア部を埋め込み、クラッド部がシロキサン系ポリマ、コア部がチタン含有シロキサン系ポリマから成るステップインデックス型光導波路を形成した。上部クラッド部の厚さとしては、光導波路層全体の厚さが25μｍとなるようにした。
【００５０】
次に、ミラー部を形成するため、光導波路のコア部を形成した際と同様にミラー開口部となる開口パターンを形成したＡｌ膜をマスクとしてＲＩＥ加工を行ない、ミラー部斜面を形成した。ＲＩＥ加工の際、圧力・ＲＦパワーを適切に調整してミラー部の斜面が45度の角度を持つようにした。その後、Ａｌ膜を除去し、リフトオフ法を利用してミラー部となる部分の斜面にＡｕ膜を形成してミラー部を形成した。
【００５１】
また、ミラー斜面を形成するのと同時に光素子実装用のパッド部を開口した。
【００５２】
次に、光素子として面受光型の受光素子を受光面を基板側にして、高さ100μｍのＡｕバンプを介して超音波および加熱圧着により、基板上に形成した実装用パッドに機械的および電気的に接合した。
【００５３】
光導波路、ミラー部および受光素子は光導波路を通りミラー部で偏向した光が受光素子の受光領域内に入るように配置した。
【００５４】
次に、光導波路の受光素子と接続した方の端が基板の端面に露出するようにダイシングブレードを用いて個別の基板に切り分けた。
【００５５】
次に、アンダーフィル樹脂材料として、シリコン原子にＯＨ基と、メチル基およびフェニル基が末端基として付帯したモノマー、光反応型の重合促進剤、および有機溶媒から成るアンダーフィル樹脂用溶液をマイクロシリンジを用いて受光素子と光導波路および基板との間の間隙に注入した。次いで、基板端面に露出した光導波路の端部から光ファイバでガイドされた高圧水銀ランプからの紫外光を入射し、ミラー部で偏向して受光素子へと照射してアンダーフィル樹脂の光が伝搬する経路を露光し樹脂の架橋重合を行なった後、200℃／１時間の加熱処理を行なってアンダーフィル樹脂を乾燥硬化して、光が照射された経路の光透過性がその周囲の光透過性よりも高くなった光経路を形成した。このアンダーフィル樹脂の屈折率は1.4367であった。
【００５６】
そして、本例の効果として、まず、アンダーフィル樹脂の屈折率が上部クラッド部の屈折率よりも小さいため、光導波路を伝搬する光がクラッド部外のアンダーフィル樹脂に漏洩することはなく良好な光伝搬を保つことができることを、ビーム伝搬法によるシミュレーションと、切断した光導波路断面のニアフィールドパターンを観察することによって確認した。さらに、形成した光経路は、波長1.55μｍの光に対して、紫外光を照射して形成した光経路の光透過性が高い部分は0.1ｄＢ／ｍｍの光透過性を示し、その周囲の紫外光を照射されていない部分は約１ｄＢ／ｍｍの光透過性を示し、光経路外を伝搬する光を減衰させる効果が確認できた。
【００５７】
なお、本発明は以上の実施の形態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種々の変更・改良を加えることは何ら差し支えない。例えば、光照射によって屈折率が大きくなるとともに光透過性が高くなる樹脂をアンダーフィル樹脂として用いて、光照射によって周囲よりも屈折率が大きく、かつ光透過性が高い光経路を形成してもよい。
【００５８】
【発明の効果】
本発明の光モジュールによれば、電気回路が形成された基板と、該基板上に受光面または発光面を前記基板側に向けてフリップチップ実装されている面受光型光素子または面発光型光素子と、前記基板上に形成され、前記面受光型光素子または面発光型光素子に光接続された光導波路と、前記基板および前記受光面または発光面間に充填されるとともに前記面受光型光素子または前記面発光型光素子および前記光導波路の光接続部を覆うアンダーフィル樹脂であって、電気的に絶縁性であるとともに前記光導波路のクラッド部の屈折率に等しいかまたは小さな屈折率を有するアンダーフィル樹脂と、を具備して成る光モジュールであって、前記アンダーフィル樹脂は、シリコン原子に水酸基や、ビニル基やフェニル基・メチル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマーあるいはオリゴマーと光重合促進剤とを含有し、光照射によって脱水重合や脱アルコール重合により近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが脱離されて、光透過性が高くなるシロキサンポリマ樹脂であり、前記アンダーフィル樹脂には、前記光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられていることから、光素子のフリップチップ実装における機械的かつ電気的な実装信頼性を向上することができ、また光素子と実装基板との間に異物が入る可能性がなく良好な光接続を保つことができる。さらに、光導波路のコア部を覆う上部クラッド部の厚さが薄い場合においても、光導波路のコア部に閉じこめられて光導波路内をガイドされて伝搬する光が光素子との光接続部においてクラッド部の外側に配置されるアンダーフィル樹脂に漏洩することがなく、光素子と光導波路との間で良好な光伝搬を行なうことができる。
【００６０】
また、アンダーフィル樹脂が光照射によって光透過性が高くなる樹脂であり、光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられているので、光導波路と光素子との間で接続される光がこの光経路外に漏洩したときには、光経路外の光透過性が低いアンダーフィル樹脂によって漏洩した光が減衰するため、光信号のクロストークの原因となる迷光の発生を効果的に抑制することができる。
【００６１】
以上により、本発明によれば、光導波路が形成された基板に光素子をフェイスダウンでフリップチップ実装した上で、光導波路が形成された基板と光素子との間をアンダーフィル樹脂で充填した光モジュールにおいて、光素子の機械的・電気的・光学的な実装信頼性を向上した光モジュールを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光モジュールの実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】従来の光モジュールの例を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・基板
２・・・光導波路の下部クラッド部
３・・・光導波路のコア部
４・・・光導波路の上部クラッド部
５・・・面受光型または面発光型の光素子
６・・・導体バンプ
７・・・アンダーフィル樹脂
Claims (2)
- 電気回路が形成された基板と、
該基板上に受光面または発光面を前記基板側に向けてフリップチップ実装されている面受光型光素子または面発光型光素子と、
前記基板上に形成され、前記面受光型光素子または面発光型光素子に光接続された光導波路と、
前記基板および前記受光面または発光面間に充填されるとともに前記面受光型光素子または前記面発光型光素子および前記光導波路の光接続部を覆うアンダーフィル樹脂であって、電気的に絶縁性であるとともに前記光導波路のクラッド部の屈折率に等しいかまたは小さな屈折率を有するアンダーフィル樹脂と、を具備して成る光モジュールであって、
前記アンダーフィル樹脂は、
シリコン原子に水酸基や、ビニル基やフェニル基・メチル基等の有機成分が末端基として付帯したモノマーあるいはオリゴマーと光重合促進剤とを含有し、光照射によって脱水重合や脱アルコール重合により近赤外光の吸収の要因となる−ＯＨや−ＣＨが脱離されて、光透過性が高くなるシロキサンポリマ樹脂であり、
前記アンダーフィル樹脂には、
前記光導波路側から入射した光が照射された経路の光透過性をその周囲の光透過性よりも高くすることにより形成した光経路が設けられている光モジュール。 - 請求項１記載の光モジュールを製造するための方法であって、
前記アンダーフィル樹脂の有機溶媒溶液を前記面受光型光素子または前記面発光型光素子と、前記基板との間の間隙に充填する工程と、
前記光導波路の前記面受光型光素子または前記面発光型光素子と接続しない方の端から光を入射して光導波路を伝搬させ、光の伝搬する経路に沿って樹脂を架橋重合させる工程と、
加熱処理を行ない、前記アンダーフィル樹脂を乾燥硬化させる工程と、を含む光モジュールの製造方法。
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