JP7489756B2 - 光学素子装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光学素子装置およびその製造方法、詳しくは、光学素子装置および光学素子装置の製造方法に関する。

従来、光路変換ミラーを有する光導波路、および、その上に配置される配線基板を備える長尺の光電気混載基板と、光電気混載基板に実装される受光素子とを備える光導波路装置が知られている。

例えば、受光素子の幅方向片側に配置されるアライメント用溝部を備える光導波路装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１では、アライメント用溝部が、光路変換ミラーと同一形状を有しており、このアライメント用溝部を、フォトリソグフィで別のコア層を作製する際のフォトマスクの位置合わせに用いている。

特開２０１５－７２４９７号公報

しかるに、受光素子を光電気混載基板に実装するときに、アライメントマークに基づいて、受光素子の受光部を光路変換ミラーに対してアライメント（位置合わせ）することが試案される。具体的には、特許文献１の光導波路装置では、アライメント用溝部に基づいて、上記したアライメントを実施することが試案される。

しかし、光電気混載基板は、その製造工程の加熱に起因して、幅方向に収縮し易く、この場合には、アライメント用溝部は、光路変換ミラーとの距離が大きく変動することから、これに基づくアライメントの精度が低下する。

本発明は、光学素子のミラーに対する位置精度の低下が抑制された光学素子装置およびその製造方法を提供する。

本発明（１）は、ミラーを有する光導波路と、端子を有する電気回路基板とを厚み方向において順に備える光電気混載基板と、前記ミラーと光学的に接続され、前記端子と電気的に接続される光学素子とを備え、前記光電気混載基板は、前記厚み方向に投影したときに、前記ミラーおよび前記端子を包含し、前記光学素子が実装される実装領域を備え、さらに、前記光学素子を前記ミラーに対してアライメントするためのアライメントマークであって、前記光導波路を形成する材料からなり、前記実装領域の、前記光導波路の光の伝送方向および前記厚み方向に直交する幅方向両外側に配置される前記アライメントマークを備える、光学素子装置を含む。

この光学素子装置では、アライメントマークが、厚み方向に投影したときに、ミラーを包含する実装領域の幅方向両外側に配置されているので、たとえ、幅方向一方側のアライメントマークとミラーとの幅方向長さが変動しても、変動前後における幅方向両外側のアライメントマーク間の間の距離を求め、これに基づいて、収縮量（あるいは収縮比）を計算でき、かかる収縮量を加味した、アライメントマークに基づくアライメントが実施される。そのため、光学素子のミラーに対するアライメント精度の低下が抑制される。その結果、この光学素子装置は、光学的な接続信頼性に優れる。

本発明（２）は、前記アライメントマークは、前記幅方向に投影したときに、前記ミラーと重複するか、または、前記ミラーに近接している、（１）に記載の光学素子装置を含む。

この光学素子装置では、光学素子のミラーに対するアライメント精度の低下がより一層抑制されている。

本発明（３）は、前記ミラー、および、それに最も近接する前記アライメントマークのそれぞれの中心を結ぶ第１線分の長さＬ１が、１０μｍ以上であり、２つの前記アライメントマークのそれぞれの中心を結ぶ第２線分の長さＬ２が、３０μｍ以上である、（１）または（２）に記載の光学素子装置を含む。

この光学素子装置では、アライメントマークが、実装領域から十分に離間することができる。そのため、アライメントマークが光学素子と厚み方向に重複することを防止でき、そのため、アライメント精度の低下が抑制されている。

本発明（４）は、前記アライメントマークが、前記厚み方向から直接視認可能である、（１）～（３）のいずれか一項に記載の光学素子装置を含む。

この光学素子装置では、アライメントマークが、厚み方向から直接視認可能であるため、アライメント精度の低下を抑制することができる。

本発明（５）は、前記ミラーが、前記幅方向に間隔を隔てて複数配置されている、（１）～（４）のいずれか一項に記載の光学素子装置を含む。

しかるに、ミラーが、幅方向に間隔を隔てて複数配置されていると、光電気混載基板が幅方向に収縮すると、ミラーと光学素子との位置精度が大きく低下し易い。

しかし、この光学素子装置では、アライメントマークが、実装領域の幅方向両外側に配置されているので、上記した幅方向における収縮に伴う複数のミラーのずれを考慮できることにより、光学素子のミラーに対するアライメント精度の低下を抑制することができる。

本発明（６）は、前記アライメントマークが、ダミーミラーを含む、（１）～（５）のいずれか一項に記載の光学素子装置を含む。

この光学素子装置では、ダミーミラーから光路変換された光を検知すれば、この光に基づいて、光学素子をミラーに簡易にアライメントすることができる。

本発明（７）は、前記アライメントマークが、ダミーコアを含む、（１）～（６）のいずれか一項に記載の光学素子装置を含む。

この光学素子装置では、ダミーコアを検知すれば、この検知に基づいて、光学素子をミラーに簡易にアライメントすることができる。

本発明（８）は、ミラーを有する光導波路と、端子を有する電気回路基板とを厚み方向において順に備え、また、前記厚み方向に投影したときに、前記端子および前記ミラーを包含する実装領域を備え、さらに、前記光導波路を形成する材料からなり、前記実装領域の、前記光導波路の光の伝送方向および前記厚み方向に直交する幅方向両外側に配置される前記アライメントマークを備える光電気混載基板を準備する第１工程と、前記アライメントマークに基づいて、光学素子を、前記ミラーに対してアライメントしながら前記ミラーと光学的に接続し、前記端子と電気的に接続して、前記光学素子を前記光電気混載基板に実装する第２工程とを備え、前記第２工程では、前記光学素子を、前記厚み方向に投影したときに、前記アライメントマークと重ならないように、前記実装領域に実装する、光学素子装置の製造方法を含む。

この光学素子装置の製造方法では、第２工程では、光学素子を、厚み方向に投影したときに、アライメントマークと重ならないように、実装領域に実装するので、アライメントマークを厚み方向において視認しながら、光学素子をミラーに対して確実にアライメントすることができる。

本発明の光学素子装置は、光学的な接続信頼性に優れる。

本発明の光学素子装置の製造方法では、光学素子をミラーに対して確実にアライメントすることができる。

図１は、本発明の光学素子装置の一実施形態の平面図を示す。 図２Ａ～図２Ｂは、図１に示す光学素子装置のアライメントマークの側断面図であり、図２Ａが、図１のＡ－Ａ矢視の断面図、図２Ｂが、図１のＢ－Ｂ矢視の断面図を示す。 図３は、図１に示す光学素子装置のアライメントマークのＣ－Ｃ矢視の正断面図を示す。 図４Ａ～図４Ｃは、図１に示す光学素子装置のアライメントマークの変形例（ミラーと重複しない態様）の拡大平面図であり、図４Ａが、２つのアライメントマークがいずれもミラーに対して長手方向一方側にずれる態様、図４Ｂが、２つのアライメントマークがミラーに対して長手方向一方側および他方側にそれぞれずれる態様、図４Ｃが、アライメントマークがミラーに対して離隔する態様を示す。 図５は、図１に示す光学素子装置のミラーの変形例であって、１つの実装領域に１つのミラーが配置される態様を示す。 図６Ａ～図６Ｂは、図１に示す光学素子装置のアライメントマークの変形例であって、アライメントマークがダミーコアのみである態様であり、図６Ａが、拡大平面図、図６Ｂが、図６ＡのＤ－Ｄ矢視の断面図を示す。

本発明の光学素子装置の一実施形態を、図１～図３を参照して説明する。

なお、図１中、コア６（後述）およびダミーコア２５（後述）の配置および形状を明確に示すために、ベース絶縁層１６（後述）を省略している。

図２Ａ～図３に示すように、光学素子装置１は、光電気混載基板１１と、光電気混載基板１１に実装される光学素子１２と備える。

光電気混載基板１１は、光学素子１２から出力（照射）される光、および、光学素子１２に入力する電気を伝送する基板である。図１に示すように、光電気混載基板１１は、光および電気が伝送される方向の一例である長手方向（図１における上下方向）に延びる略矩形シート形状を有する。換言すれば、この光電気混載基板１１は、長手方向に長く、幅方向（長手方向および厚み方向に直交する方向）に短い。なお、光電気混載基板１１の長手方向長さの幅方向に長さに対する比は、例えば、２以上、好ましくは、１０以上、より好ましくは、１００以上であり、また、例えば、１００００以下である。

図２Ａ～図３に示すように、光電気混載基板１１は、厚み方向に対向する一方面および他方面を備える。

図１に示すように、光電気混載基板１１は、伝送領域２と、実装領域３と、マーク領域４とを備える。

伝送領域２は、光および電気をいずれも長手方向に沿って伝送する領域である。伝送領域２は、光電気混載基板１１の長手方向中間部に位置する。伝送領域２では、後述する配線５、コア６およびダミーコア２５が長手方向に沿って形成されている。

実装領域３は、光学素子１２（図２Ａ～図３参照）が実装される領域である。実装領域３は、伝送領域２の長手方向一方側および他方側（図示せず）のそれぞれに配置されている。具体的には、実装領域３は、光電気混載基板１１における長手方向一端部および他端部（図示せず）のそれぞれに位置する。さらに、実装領域３は、光電気混載基板１１の長手方向一端部および他端部（図示せず）のそれぞれにおいて、幅方向に間隔を隔てて複数（２つ）配置されている。

各実装領域３は、光学素子１２に対応する平面視略矩形状の領域である。実装領域３は、厚み方向に投影したときに、端子７およびミラー８を包含している。

端子７は、実装領域３内に配置されている。端子７は、実装領域３の内周端部において、周方向に互いに間隔を隔てて複数配置されいる。具体的には、端子７は、実装領域３の内周端部において長手方向に対向する２つの対向端部に設けられている。

ミラー８は、実装領域３内に配置されている。ミラー８は、実装領域３における長手方向中央部において、幅方向に互いに間隔を隔てて複数（２つ）配置されている。複数（２つ）のミラー８は、幅方向に投影したときに、重複（合致）している。各ミラー８は、平面視略矩形状を有する。

マーク領域４は、後述するアライメントマーク３０が形成される領域である。マーク領域４は、実装領域３の幅方向両外側に配置されている。具体的には、マーク領域４は、伝送領域２の長手方向一方側および他方側（図示せず）に配置されており、光電気混載基板１１における長手方向一端部および他端部に位置する。マーク領域４は、光電気混載基板１１の長手方向一端部および他端部のそれぞれにおいて、幅方向に間隔を隔てて複数（３つ）配置されている。具体的には、光電気混載基板１１の長手方向一端部および他端部のそれぞれにおいては、マーク領域４および実装領域３が、その順で、幅方向外側から内側に向かって配置されている。例えば、マーク領域４および実装領域３は、幅方向一方側から他方側に向かって、交互に配置されており、幅方向他端部において、マーク領域４が配置される。また、マーク領域４は、２つの実装領域３の間にも配置されている。

光電気混載基板１１の層構成および材料等の詳細は、後述する。

図２Ａ～図３に示すように、光学素子１２は、光電気混載基板１１の厚み方向一方面に実装されており、具体的には、実装領域３に実装されている。光学素子１２は、略箱形状を有しており、その厚み方向他方面に、図示しない電極および照射口２２を有する。

電極（図示せず）は、端子７と電気的に接続されており、具体的には、端子７の厚み方向一方面と接触している。つまり、光学素子１２は、端子７と電気的に接続される。

照射口２２は、ミラー８と光学的に接続されている。照射口２２は、厚み方向に投影したときに、ミラー８と重複するように配置されている。つまり、光学素子１２は、ミラー８と光学的に接続される。但し、照射口２２は、ミラー８と厚み方向に間隔が隔てられている。

また、光学素子１２は、平面視において、その周端部が、実装領域３の内周端部と重複（合致）するように、実装領域３に実装される。

光学素子１２としては、具体的には、ＶＣＳＥＬ（垂直共振器面発光レーザ）光源などの発光素子が挙げられる。

この光電気混載基板１１は、電気回路基板１３と、光導波路１４とを厚み方向他方側に向かって順に備える。

電気回路基板１３は、光電気混載基板１１と同一の外形形状を有する。電気回路基板１３は、金属支持層１５と、ベース絶縁層１６と、導体層１７と、カバー絶縁層１８とを厚み方向一方側に向かって順に備える。

金属支持層１５は、伝送領域２と実装領域３とマーク領域４とにわたって連続して形成されている。金属支持層１５は、実装領域３およびマーク領域４において、開口部９を有する。開口部９は、厚み方向を貫通する貫通孔であり、底面視略円形状を有する。開口部９は、ミラー８およびアライメントマーク３０（後述）に対応して複数設けられる。具体的には、開口部９は、底面視において、複数のミラー８の１つ１つを囲むように、形成されている。

金属支持層１５の材料としては、例えば、ステンレスなどの金属が挙げられる。

ベース絶縁層１６は、伝送領域２と実装領域３とマーク領域４とにわたって連続して形成されている。ベース絶縁層１６は、金属支持層１５の厚み方向一方面に配置されている。なお、ベース絶縁層１６は、開口部９の厚み方向一端縁を閉塞している。これにより、ベース絶縁層１６は、実装領域３およびマーク領域４の実装面である厚み方向一方面を形成する。ベース絶縁層１６の材料としては、例えば、透明性を有する樹脂、好ましくは、ポリイミドなどが挙げられる。

導体層１７は、伝送領域２と実装領域３とにわたって連続して形成されている。導体層１７は、ベース絶縁層１６の厚み方向一方面に配置されている。導体層１７は、端子７と、配線５とを有する。

端子７は、実装領域３内において上記配置となるように包含されている。

配線５は、伝送領域２に形成されており、端子７に連続している。配線５は、その一端が端子７に連続しており、他端が、図示しない別の端子に連続している。配線５は、幅方向に間隔を隔てて複数隣接配置されている。複数の配線５のそれぞれは、長手方向に延びる略直線形状を有する。

導体層１７の材料としては、例えば、銅などの導体が挙げられる。

カバー絶縁層１８は、伝送領域２に配置されており、ベース絶縁層１６の厚み方向一方面において、導体層１７の一部を被覆するように配置されている。具体的には、カバー絶縁層１８は、配線５を被覆する一方、端子７を露出している。

なお、カバー絶縁層１８は、実装領域３およびマーク領域４におけるベース絶縁層１６の厚み方向一方面を露出している。つまり、伝送領域２には、カバー絶縁層１８が形成されているが、実装領域３およびマーク領域４には、カバー絶縁層１８が形成されていない。

カバー絶縁層１８の材料は、ベース絶縁層１６の材料と同様である。

電気回路基板１３の厚みは、例えば、２０μｍ以上、例えば、２００μｍ以下である。

光導波路１４は、電気回路基板１３の厚み方向他方面に配置されている。図１～図２Ｂに示すように、光導波路１４は、長手方向に延びる略シート形状を有する。図３に示すように、光導波路１４は、アンダークラッド２０と、コア６（図１および図２Ａ参照）およびダミーコア２５（図１および図２Ｂ参照）と、オーバークラッド２１とを厚み方向他方側に向かって順に備える。

図２Ａ～図３に示すように、アンダークラッド２０は、伝送領域２と実装領域３とマーク領域４とにおいて連続して形成されており、電気回路基板１３の厚み方向他方面に配置されている。

図１～図２Ａに示すように、コア６は、伝送領域２および実装領域３に形成されており、アンダークラッド２０の厚み方向他方面に配置されている。また、コア６は、幅方向に互いに間隔を隔てて複数配置されている。図３の符号８（ミラー）が参照されるように、複数のコア６のそれぞれは、例えば、断面視略矩形状を有する。コア６は、ミラー８に対応して設けられており、具体的には、実装領域３において、長手方向一端面にミラー８を有する。ミラー８は、アンダークラッド２０の厚み方向他方面に対して４５度の角度を成す斜面である。これにより、ミラー８は、厚み方向に沿う光路、および、長手方向に沿う光路を互いに変換できる光路変換部材となっている。

図１および図２Ｂに示すように、ダミーコア２５は、伝送領域２およびマーク領域４に連続して形成されており、アンダークラッド２０の厚み方向他方面において、コア６と並行して設けられている。ダミーコア２５は、コア６と幅方向に間隔が隔てられている。また、ダミーコア２５は、アライメントマーク３０に対応して設けられており、マーク領域４において、長手方向一端面にアライメントマーク３０を有する。アライメントマーク３０は、ダミーミラー１０であって、その形状は、上記したミラー８と同一である。ダミーミラー１０は、ミラー８と同様に光路変換部材であるが、変換する対象が、伝送信号光ではなく、光学素子１２のアライメントで用いられ、後述するカメラ２３に認識される検査光（検知光）である。そのため、アライメントマーク３０は、光学素子１２をミラー８に対してアライメントするために、供される。

アライメントマーク３０は、上記した配置でマーク領域４に形成されることから、実装領域３の幅方向両外側に配置されている。詳しくは、アライメントマーク３０は、幅方向に投影したときに、ミラー８と重複（合致）している。

オーバークラッド２１は、伝送領域２と実装領域３とマーク領域４とにおいて連続して形成されており、アンダークラッド２０の厚み方向他方面におて、コア６およびダミーコア２５を被覆するように配置されている。一方、オーバークラッド２１は、ミラー８およびアライメントマーク３０（ダミーミラー１０）を露出している。

アンダークラッド２０、コア６、ダミーコア２５およびオーバークラッド２１の材料（光導波路１４を形成する材料）（光導波路材料）としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などの透明性樹脂が挙げられる。コア６およびダミーコア２５の屈折率は、アンダークラッド２０およびオーバークラッド２１の屈折率に対して、高い。また、ダミーコア２５の屈折率は、アンダークラッド２０およびオーバークラッド２１の屈折率より高ければよく、例えば、コア６の屈折率と相異なっていてもよく、あるいは、同一でもよく、好ましくは、コア６の屈折率と同一である。

コア６の幅（幅方向長さ）は、例えば、２０μｍ以上、例えば、１００μｍ以下である。隣接するコア６間の間隔は、例えば、２０μｍ以上、例えば、１０００μｍ以下である。

ダミーコア２５の幅は、上記したコア６の幅と同様である。

ミラー８の幅は、コア６の幅と同一または相異なっていてもよく、好ましくは、同一である。

ダミーミラー１０（アライメントマーク３０）の幅は、ミラー８の幅と同様である。

ミラー８、および、それに最も近接するアライメントマーク３０のそれぞれの中心を結ぶ第１線分Ｓ１の長さＬ１は、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、１５μｍ以上、より好ましくは、２０μｍ以下であり、また、例えば、１００μｍ以下である。

実装領域３の両外側に配置される２つのアライメントマーク３０のそれぞれの中心を結ぶ第２線分Ｓ２の長さＬ２は、例えば、３０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、１０ｍｍ以下である。

第１線分Ｓ１の長さＬ１および第２線分Ｓ２の長さＬ２が上記した下限以上であれば、対応する実装領域３に光学素子１２を実装するときに、厚み方向に投影したときに、光学素子１２と、アライメントマーク３０とが重複することを避けることができる。そのため、アライメントマーク３０に基づく光学素子１２のアライメントを精度よく実施することができる。

なお、平面視における実装領域３の外端縁（具体的には、光学素子１２の外端縁）と、ミラー８との最短距離Ｌ３は、例えば、１μｍ以上、好ましくは、５μｍ以上、より好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、５０００μｍ以下である。

光導波路１４の厚みは、例えば、２０μｍ以上、例えば、２００μｍ以下である。

次に、この光学素子装置１の製造方法を説明する。

まず、光電気混載基板１１を準備する（第１工程）。

第１工程では、まず、例えば、平板状の金属支持層１５を準備し、その厚み方向一方側に、ベース絶縁層１６、導体層１７およびカバー絶縁層１８を順に形成し、その後、金属支持層１５に開口部９を形成して、電気回路基板１３を製造する。続いて、電気回路基板１３の厚み方向他方面に、アンダークラッド２０と、コア６およびダミーコア２５と、オーバークラッド２１を順に形成する。なお、コア６およびダミーコア２５は、同時、または、異なる時に形成でき、好ましくは、同時に、同じ材料から形成する。また、各層の形成では、必要により、加熱処理を施す。その後、コア６およびダミーコア２５の長手方向一端部を切り欠いて、ミラー８およびアライメントマーク３０を形成する。好ましくは、ミラー８およびアライメントマーク３０を同時に、レーザーなどにより切り欠く。

その後、アライメントマーク３０に基づいて、光学素子１２を光電気混載基板１１に実装する（第２工程）。

第２工程では、図２Ｂおよび図３の太線仮想線で示すように、具体的には、ダミーコア２５の長手方向他端部から検査光を入力し、続いて、アライメントマーク３０から検査光を厚み方向一方側に放射させる。そして、この検査光を、光電気混載基板１１の厚み方向一方側に配置されるカメラ２３で認識しながら、図２Ａおよび図３に示すように、光学素子１２の照射口２２をミラー８の厚み方向一方側に対向配置する。これにより、光学素子１２とコア６とを光学的に接続する。

同時に、光学素子１２の電極（図示せず）を端子７と接触させて、光学素子１２と導体層１７とを電気的に接続する。

第１工程において加熱処理が実施されれば、光電気混載基板１１、とりわけ、光導波路１４の幅方向長さが、光導波路材料の加熱収縮に起因して、大きく変動し易い。

しかし、この一実施形態では、実装領域３の幅方向両外側に配置されるアライメントマーク３０間の距離、具体的には、収縮前後における第２線分Ｓ２の長さＬ２を求め、これに基づいて、収縮量（あるいは収縮比）を計算でき、かかる収縮量を加味したアライメントが実施される。

これによって、光学素子１２を光電気混載基板１１の実装領域３に実装する。

この際、必要により、図２Ａの仮想線で示すように、実装領域３内に透明な接着剤２４を充填して、光学素子１２を実装領域３に固定する。この接着剤２４が実装領域３に設けられる場合には、照射口２２とミラー８との間には、接着剤２４が介在する。つまり、照射口２２から照射された光は、接着剤２４を通過した後、ミラー８に至ることとなる。

一方、図２Ｂに示すように、接着剤２４は、マーク領域４には、設けられない。そのため、アライメントマーク３０は、接着剤２４を介することなく、厚み方向一方側から直接視認可能である。

なお、この第２工程では、光学素子１２を、厚み方向に投影したときに、アライメントマーク３０と重ならないように、実装領域３に実装する。

これにより、光電気混載基板１１および光学素子１２を備える光学素子装置１を製造する。

この光学素子装置１では、導体層１７の端子７から電気が光学素子１２に流れ、これによって、光学素子１２が発光（駆動）し、具体的には、光学素子１２の照射口２２からミラー８に向けて光が照射され、かかる光は、コア６を介して長手方向他方側に向けて伝送される。

なお、ダミーコア２５には、光学素子１２から光が入力されない（受光しない）が、別途、検査装置（図示せず）をアライメントマーク３０（ダミーミラー１０）の厚み方向一方側に配置して、コア６と同様の構成を有するダミーコア２５の光学的検査を実施することもできる。具体的には、ダミーコア２５とコア６とが同様の構成であることから、ダミーコア２５の光学的検査を実施することにより、コア６を光学的検査を実施したものと擬制する。詳しくは、ダミーコア２５の光学的な良否を判定して、これによって、コア６の光学的良否を、実際にコア６の光学的検査をすることなく、実施する。

そして、この光学素子装置１では、アライメントマーク３０が、厚み方向に投影したときに、ミラー８を包含する実装領域３の幅方向両外側に配置されているので、たとえ、幅方向一方側のアライメントマーク３０とミラー８との幅方向長さ（具体的には、第１線分Ｓ１の長さＬ１）が収縮によって変動しても、変動（収縮）前後における幅方向両外側のアライメントマーク３０間の間の距離、具体的には、第２線分Ｓ２の長さＬ２を求め、これに基づいて、幅方向の収縮量（あるいは収縮比）を計算でき、かかる収縮量を加味した、アライメントマーク３０に基づくアライメントが実施される。そのため、光学素子１２のミラー８に対するアライメント精度の低下が抑制されている。その結果、この光学素子装置１は、光学的な接続信頼性に優れる。

また、この光学素子装置１では、アライメントマーク３０は、幅方向に投影したときに、ミラー８と重複（合致）しているので、光学素子１２のミラーに対するアライメント精度の低下がより一層抑制されている。

また、この光学素子装置１では、ミラー８、および、それに最も近接するアライメントマーク３０のそれぞれの中心を結ぶ第１線分Ｓ１の長さＬ１が１０μｍ以上であり、実装領域３の両外側に配置される２つのダミーミラー１０のそれぞれの中心を結ぶ第２線分Ｓ２の長さＬ２が３０μｍ以上であれば、アライメントマーク３０が、実装領域３から十分に離間することができる。そのため、アライメントマーク３０が光学素子１２と重複することを防止でき、その結果、アライメント精度の低下が抑制されている。

さらに、厚み方向に投影したときに、アライメントマーク３０が光学素子１２と重複することを避けることができるので、ダミーミラー１０を用いて、ダミーコア２５の光学的検査を確実に実施することができる。

また、この光学素子装置１では、アライメントマーク３０は、接着剤２４（図２Ａの破線ハッチング）を介することなく、厚み方向一方側から直接視認可能であるので、アライメントマーク３０に基づくアライメントが精度が高く、つまり、光学素子１２のミラー８に対するアライメント精度に優れる。

しかるに、ミラー８が、幅方向に間隔を隔てて複数配置されていると、光電気混載基板１１が幅方向に収縮すると、ミラー８と光学素子１２との位置精度が大きく低下し易い。

しかし、この光学素子装置１では、アライメントマーク３０が、実装領域３の幅方向両外側に配置されているので、上記した幅方向における収縮に伴う複数のミラー８のずれを考慮できることにより、光学素子１２のミラー８に対するアライメント精度の低下を抑制することができる。

また、この光学素子装置１では、マーク領域４に接着剤２４が充填されないので、アライメントマーク３０が厚み方向から直接視認可能となり、そのため、接着剤２４の存在に起因するアライメント精度の低下を抑制することができる。

また、この光学素子装置１では、ダミーミラー１０から光路変換された光を検知するので、この光に基づいて、光学素子１２をミラーに簡易にアライメントすることができる。

また、この光学素子装置１の製造方法では、第２工程では、光学素子１２を、厚み方向に投影したときに、アライメントマーク３０と重ならないように、実装領域に実装するので、アライメントマーク３０を厚み方向において視認しながら、光学素子１２をミラーに対して確実にアライメントすることができる。

さらに、第２工程では、光学素子１２を、厚み方向に投影したときに、アライメントマーク３０と重ならないように、実装領域に実装するので、ダミーミラー１０を用いて、ダミーコア２５の光学的検査を確実に実施することができる。

（変形例）
次に、一実施形態の変形例を説明する。以下の各変形例において、上記した一実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、各変形例を適宜組み合わせることができる。さらに、各変形例は、特記する以外、一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

一実施形態では、図１に示すように、アライメントマーク３０は、幅方向に投影したときに、ミラー８と重複しているが、例えば、図４Ａ～図４Ｂに示すように、ミラー８と重複していないが、ミラー８に近接していてもよい。

なお、図４Ａ～図４Ｂに示す変形例では、アライメントマーク３０は、幅方向に投影したときに、実装領域３に包含されれば、ミラー８に近接することとなる。

図４Ａの変形例では、アライメントマーク３０は、幅方向に投影したときに、ミラー８に対して、長手方向一方側にずれている。アライメントマーク３０とミラー８との長手方向におけるずれ量Ｌ４が、例えば、１０ｍｍ以下、好ましくは、１ｍ以下、より好ましくは、１００μｍ以下、また、例えば、１０μｍ以上の範囲であれば、許容される。

なお、図示しないが、アライメントマーク３０は、幅方向に投影したときに、ミラー８に対して、長手方向他方側にずれていてもよい。

図４Ｂの変形例では、２つのアライメントマーク３０のそれぞれは、幅方向に投影したときに、ミラー８に対して、長手方向一方側および他方側のそれぞれにずれている。また、２つのアライメントマーク３０のそれぞれの中心を結ぶ第２線分Ｓ２は、隣接するミラー８間を通過する。

他方、図４Ｃに示すように、アライメントマーク３０は、幅方向に投影したときに、ミラー８と重複せず、さらには、近接するのではなく、むしろ離隔している。この場合には、例えば、アライメントマーク３０は、伝送領域２に位置する。具体的には、上記したずれ量Ｌ４を超過するように、離隔している。

図１および図４Ａ～図４Ｃのうち、好ましくは、図１および図４Ａ～図４Ｂの例であり、より好ましくは、図１に示す一実施形態である。

図１に示すように、一実施形態では、１つの実装領域３に複数のミラー８が配置されるが、例えば、図５に示すように、１つの実装領域３に１つのミラー８が配置されていてもよい。

図１および図２Ｂに示すように、一実施形態では、アライメントマーク３０の一例が、ダミーミラー１０である。しかし、例えば、図６Ａ～図６Ｂに示すように、アライメントマーク３０の他の例としてダミーコア２５のみを挙げることもできる。

ダミーコア２５は、厚み方向において、その全部が開口部９に包含されており、平面視略矩形状を有する。詳しくは、ダミーコア２５は、平面視において、コア６を含む光導波路１４と独立（光導波路１４から孤立）しており、開口部９内に島状に配置されている。ダミーコア２５は、開口部９から露出するベース絶縁層１６の厚み方向他方面に配置されている。ダミーコア２５の周側面は、開口部９の内側面と間隔が隔てられている。

但し、ダミーコア２５は、コア６と同一の材料（コア材料を含む光導波路材料）から形成されている。なお、ダミーコア２５は、コア６と、同時、または、異なる時に形成でき、好ましくは、同時に形成する。

第２工程では、カメラ２３によって、ダミーコア２５を視認しながら、光学素子１２（図２Ａ参照）を実装領域３に実装する。

そして、この光学素子装置１では、ダミーコア２５を検知し、この検知に基づいて、光学素子１２をミラー８に簡易にアライメントすることができる。

なお、図示しないが、アライメントマーク３０として、図６Ａおよび図６Ｂに示すダミーコア２５と、図１に示すダミーミラー１０との両方を設けることもできる。

一実施形態では、光学素子１２として発光素子を挙げているが、フォトダイオード（ＰＤ）、トランスインピーアンスアンプ（ＴＩＡ）などの受光素子であってもよい。

１ 光学素子装置
３ 実装領域
７ 端子
８ ミラー
１０ ダミーミラー
１１ 光電気混載基板
１２ 光学素子
１３ 電気回路基板
１４ 光導波路
２５ ダミーコア
３０ アライメントマーク

Claims (6)

1. ミラーを有する光導波路と、端子を有する電気回路基板とを厚み方向において順に備える光電気混載基板と、
   前記ミラーと光学的に接続され、前記端子と電気的に接続される光学素子とを備え、
   前記光電気混載基板は、
   前記厚み方向に投影したときに、前記ミラーおよび前記端子を包含し、前記光学素子が実装される実装領域を備え、さらに、
   前記光学素子を前記ミラーに対してアライメントするためのアライメントマークであって、前記光導波路を形成する材料からなり、前記実装領域の、前記光導波路の光の伝送方向および前記厚み方向に直交する幅方向両外側に配置される前記アライメントマークを備え、
   前記実装領域は、前記幅方向に間隔を隔てて複数配置され、
   前記アライメントマークは、前記複数の実装領域の間、および幅方向両外側に並列して複数配置され、
   前記実装領域と、前記アラインメントマークとは、幅方向一方側から他方側に向かって、交互に配置されており、
   前記複数の実装領域のそれぞれは、前記厚み方向に投影したときに、前記電気回路基板に備えられる金属支持基板と重なり、
   前記アライメントマークが、前記厚み方向に投影したときに、前記金属支持基板に形成される貫通孔に囲まれるダミーミラーであることを特徴とする、光学素子装置。
2. 前記アライメントマークは、前記幅方向に投影したときに、前記ミラーと重複するか、または、前記ミラーに近接していることを特徴とする、請求項１に記載の光学素子装置。
3. 前記ミラー、および、それに最も近接する前記アライメントマークのそれぞれの中心を結ぶ第１線分の長さＬ１が、１０μｍ以上であり、
   ２つの前記アライメントマークのそれぞれの中心を結ぶ第２線分の長さＬ２が、３０μｍ以上であることを特徴とする、請求項１または２に記載の光学素子装置。
4. 前記アライメントマークが、前記厚み方向から直接視認可能であることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の光学素子装置。
5. 前記ミラーが、前記幅方向に間隔を隔てて複数配置されていることを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学素子装置。
6. ミラーを有する光導波路と、端子を有する電気回路基板とを厚み方向において順に備え、また、前記厚み方向に投影したときに、前記端子および前記ミラーを包含する実装領域を備え、さらに、前記光導波路を形成する材料からなり、前記実装領域の、前記光導波路の光の伝送方向および前記厚み方向に直交する幅方向両外側に配置されるアライメントマークを備える光電気混載基板を準備する第１工程と、
   前記アライメントマークに基づいて、光学素子を、前記ミラーに対してアライメントしながら前記ミラーと光学的に接続し、前記端子と電気的に接続して、前記光学素子を前記光電気混載基板に実装する第２工程とを備え、
   前記第２工程では、前記光学素子を、前記厚み方向に投影したときに、前記アライメントマークと重ならないように、前記実装領域に実装し、
   前記実装領域は、前記幅方向に間隔を隔てて複数配置され、
   前記アライメントマークは、前記複数の実装領域の間、および幅方向両外側に並列して複数配置され、
   前記実装領域と、前記アラインメントマークとは、幅方向一方側から他方側に向かって、交互に配置されており、
   前記複数の実装領域のそれぞれは、前記厚み方向に投影したときに、前記電気回路基板に備えられる金属支持基板と重なり、
   前記アライメントマークが、前記厚み方向に投影したときに、前記金属支持基板に形成される貫通孔に囲まれるダミーミラーであることを特徴とする、光学素子装置の製造方法。

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