JPH05134146A - 多芯光コネクタフエルール - Google Patents
多芯光コネクタフエルールInfo
- Publication number
- JPH05134146A JPH05134146A JP3794091A JP3794091A JPH05134146A JP H05134146 A JPH05134146 A JP H05134146A JP 3794091 A JP3794091 A JP 3794091A JP 3794091 A JP3794091 A JP 3794091A JP H05134146 A JPH05134146 A JP H05134146A
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- Japan
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- groove
- fiber
- substrate
- silicon
- fibers
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3834—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule
- G02B6/3838—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using grooves for light guides
- G02B6/3839—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using grooves for light guides for a plurality of light guides
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、光ファイバを埋め込んで位置決めす
る多芯光コネクタフェルールにおいて、埋め込む場合の
基板としてシリコン（１１０）基板を用い、異方性エッ
チングによって矩形の溝を開け、そこにファイバを埋め
込み位置決めすることを可能としている。 【構成】シリコン（１１０）基板５に異方性エッチング
により溝を開けファイバー２を熱硬化性の接着材７で固
定してその上に天坂として同じシリコンプレート４を載
せて接着材で固定して端面を研磨してプラグとする。 【効果】シリコン単結晶の自然の性質とフォトリソグラ
フィの技術を利用するため寸法精度の高い溝を形成でき
る。しかも溝の深さを変えることによりファイバーを２
本、３本と変えて固定することが出来、多芯ファイバー
の位置合わせに適している。
る多芯光コネクタフェルールにおいて、埋め込む場合の
基板としてシリコン（１１０）基板を用い、異方性エッ
チングによって矩形の溝を開け、そこにファイバを埋め
込み位置決めすることを可能としている。 【構成】シリコン（１１０）基板５に異方性エッチング
により溝を開けファイバー２を熱硬化性の接着材７で固
定してその上に天坂として同じシリコンプレート４を載
せて接着材で固定して端面を研磨してプラグとする。 【効果】シリコン単結晶の自然の性質とフォトリソグラ
フィの技術を利用するため寸法精度の高い溝を形成でき
る。しかも溝の深さを変えることによりファイバーを２
本、３本と変えて固定することが出来、多芯ファイバー
の位置合わせに適している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信等の分野で用いる
多芯光コネクタのフェルールに係わり、特に光ファイバ
やデバイスとの接続の高度化及び高密度に好適な多芯光
コネクタフェルールに関する。
多芯光コネクタのフェルールに係わり、特に光ファイバ
やデバイスとの接続の高度化及び高密度に好適な多芯光
コネクタフェルールに関する。
【０００２】
【従来の技術】多芯用のコネクタのフェルールには、現
在Ｓｉ（１００）基板に異方性エッチングによって形成
される平行な多数のＶ溝を利用して作られる例が多い。
Ｓｉ（１００）基板に形成されたＶ溝の断面を第１図に
示す。作成方法はシリコン単結晶の面方位が（１００）
面のウエハー上にフォトリソグラフィの技術を利用して
＜１００＞方向と平行に予め設計された幅のストライプ
状のパターンを形成する。それを適当なエッチング液で
エッチングすることにより平行なＶ溝（１）が数本形成
される。前期Ｖ溝にファイバ（２）を固定してフェルー
ルとしている。これはフォトリソグラフィーの技術とシ
リコン単結晶の自然の性質を利用しているので非常に精
度の良い溝が作れる。
在Ｓｉ（１００）基板に異方性エッチングによって形成
される平行な多数のＶ溝を利用して作られる例が多い。
Ｓｉ（１００）基板に形成されたＶ溝の断面を第１図に
示す。作成方法はシリコン単結晶の面方位が（１００）
面のウエハー上にフォトリソグラフィの技術を利用して
＜１００＞方向と平行に予め設計された幅のストライプ
状のパターンを形成する。それを適当なエッチング液で
エッチングすることにより平行なＶ溝（１）が数本形成
される。前期Ｖ溝にファイバ（２）を固定してフェルー
ルとしている。これはフォトリソグラフィーの技術とシ
リコン単結晶の自然の性質を利用しているので非常に精
度の良い溝が作れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】今後、更に大容量の情
報を一度に伝送しようとする要求が高まってくると、よ
り多数本のファイバを使う必要が出てくる。そうする
と、ファイバを平面的に配列するよりは立体的に配列し
た方が数多くのファイバを同時に接続できて機能的であ
る。そう考えると、Ｓｉ（１００）基板によるＶ溝の場
合は寸法精度を維持しながら立体的にファイバを配列し
ようとすると例えば第２図のようにＶ溝を形成しシリコ
ン基板を何枚も貼り合わせることになる。そうすると基
板の厚み（ｔ）だけ間隔が開いてしまい接続面の単位面
積当たりのファイバの本数は多くとれない。更に、基板
を貼り合わせるときに寸法ずれが生じるなどして位置決
めが難しくなる。
報を一度に伝送しようとする要求が高まってくると、よ
り多数本のファイバを使う必要が出てくる。そうする
と、ファイバを平面的に配列するよりは立体的に配列し
た方が数多くのファイバを同時に接続できて機能的であ
る。そう考えると、Ｓｉ（１００）基板によるＶ溝の場
合は寸法精度を維持しながら立体的にファイバを配列し
ようとすると例えば第２図のようにＶ溝を形成しシリコ
ン基板を何枚も貼り合わせることになる。そうすると基
板の厚み（ｔ）だけ間隔が開いてしまい接続面の単位面
積当たりのファイバの本数は多くとれない。更に、基板
を貼り合わせるときに寸法ずれが生じるなどして位置決
めが難しくなる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、第３図に示す
ようにＳｉ（１１０）基板を用い前記Ｓｉ（１００）基
板によるＶ溝形成と同じ方法で矩形の溝を形成し、その
溝を利用してファイバを固定する。これは矩形形状であ
るため、ピッチ幅は自由自在に変えることができるこ
と、また矩形の溝の深さを深くすることにより一本の溝
に複数本のファイバを縦に並べることができることなど
の利点がある。更に前述のように単結晶の自然の性質と
フォトリソグラフィの技術を利用するため非常に寸法精
度の高い溝を形成できる。
ようにＳｉ（１１０）基板を用い前記Ｓｉ（１００）基
板によるＶ溝形成と同じ方法で矩形の溝を形成し、その
溝を利用してファイバを固定する。これは矩形形状であ
るため、ピッチ幅は自由自在に変えることができるこ
と、また矩形の溝の深さを深くすることにより一本の溝
に複数本のファイバを縦に並べることができることなど
の利点がある。更に前述のように単結晶の自然の性質と
フォトリソグラフィの技術を利用するため非常に寸法精
度の高い溝を形成できる。
【０００５】
実施例１ 両面研磨されているＳｉ（１１０）基板上に
熱酸化により形成したＳｉＯ2 膜をフォトリソグラフィ
の技術で幅０〜５００μｍ、長さ０．１〜１００ｍｍの
長方形のパターンを平行に間隔１〜１０００μｍで数十
本パターン化する。これをアルカリ水溶液を用いて異方
性エッチングを行うと第４図に示すようなエッチング形
状が形成できる。図に示すように底面（８）のＳｉ（１
１０）に対して側面（９）のＳｉ（１１１）が垂直に立
っている矩形の溝が形成された。これが本発明の基本的
なフェルールである。これは液温８０℃、時間５０分で
エッチングしたものである。エッチング時間は深さがち
ょうど１２５μｍになるように調節した。第５図は第４
図に示すフェルールの溝にファイバ（２）を熱硬化性の
接着剤で固定してその上に天板として前記と同じシリコ
ンプレート（４）を載せて接着剤で固定して端面を研磨
してプラグとしたものである。
熱酸化により形成したＳｉＯ2 膜をフォトリソグラフィ
の技術で幅０〜５００μｍ、長さ０．１〜１００ｍｍの
長方形のパターンを平行に間隔１〜１０００μｍで数十
本パターン化する。これをアルカリ水溶液を用いて異方
性エッチングを行うと第４図に示すようなエッチング形
状が形成できる。図に示すように底面（８）のＳｉ（１
１０）に対して側面（９）のＳｉ（１１１）が垂直に立
っている矩形の溝が形成された。これが本発明の基本的
なフェルールである。これは液温８０℃、時間５０分で
エッチングしたものである。エッチング時間は深さがち
ょうど１２５μｍになるように調節した。第５図は第４
図に示すフェルールの溝にファイバ（２）を熱硬化性の
接着剤で固定してその上に天板として前記と同じシリコ
ンプレート（４）を載せて接着剤で固定して端面を研磨
してプラグとしたものである。
【０００６】エッチングした基板の溝幅ｗは１２６〜１
２７μｍ、溝の深さｔは１２４〜１２５μｍ、底面の平
均の表面粗さＲａは０．２μｍ以下に納まっている。実
際にファイバを固定したときのファイバの真の位置から
のずれはｘ，ｙ方向ともすべてのファイバにおいて±
０．５μｍ以内（平均は０．２μｍ程度）に納まってい
る。この値は単一モード光ファイバの接続において０．
３ｄＢ以下の損失を与えるものである。
２７μｍ、溝の深さｔは１２４〜１２５μｍ、底面の平
均の表面粗さＲａは０．２μｍ以下に納まっている。実
際にファイバを固定したときのファイバの真の位置から
のずれはｘ，ｙ方向ともすべてのファイバにおいて±
０．５μｍ以内（平均は０．２μｍ程度）に納まってい
る。この値は単一モード光ファイバの接続において０．
３ｄＢ以下の損失を与えるものである。
【０００７】実施例２ 第６図は前記と同様な方法で溝
の深さを２５０μｍにしてファイバを縦に２本並べた例
である。作成方法は第５図と同様の方法で作製した。こ
れは、更に溝を深くエッチングすることにより縦にファ
イバを３本、４本と入れることも可能であり、ファイバ
の本数の密度を高めることができる。実際にエッチング
した基板の溝幅ｗ1 は、１２６〜１２７μｍ、ｗ 2 は１
２５〜１２６μｍ、溝の深さｔは２４９〜２５０μｍ、
底面の平均粗さＲａは０．２μｍ以下である。実際にフ
ァイバを固定したときのファイバの真の位置からのずれ
は下段は１μｍ以内、上段は２μｍ以内に納まってい
た。
の深さを２５０μｍにしてファイバを縦に２本並べた例
である。作成方法は第５図と同様の方法で作製した。こ
れは、更に溝を深くエッチングすることにより縦にファ
イバを３本、４本と入れることも可能であり、ファイバ
の本数の密度を高めることができる。実際にエッチング
した基板の溝幅ｗ1 は、１２６〜１２７μｍ、ｗ 2 は１
２５〜１２６μｍ、溝の深さｔは２４９〜２５０μｍ、
底面の平均粗さＲａは０．２μｍ以下である。実際にフ
ァイバを固定したときのファイバの真の位置からのずれ
は下段は１μｍ以内、上段は２μｍ以内に納まってい
た。
【０００８】実施例３ 第７図のようなシリコンエッチ
ング基板ａ，ｂを作る。
ング基板ａ，ｂを作る。
【０００９】基板ａ：Ｓｉ（１１０）基板に溝幅２００
μｍ、溝深さ２３０μｍ、間隔５０μｍの矩形溝を３本
エッチングによって作ったもの。
μｍ、溝深さ２３０μｍ、間隔５０μｍの矩形溝を３本
エッチングによって作ったもの。
【００１０】基板ｂ：基板ａの両端を残さないでエッチ
ングしたもの。
ングしたもの。
【００１１】基板ａの１本の溝に２本のファイバを溝の
側面の片側に図のように揃え上から基板ｂをかぶせ接着
剤で固定する。この構造は、溝幅を大きくしてあるため
ファイバを溝に挿入しやすくなっており、更に、ファイ
バは基板ａ，ｂの溝の側面に押し付けられて位置決めさ
れるため、実施例２の構造のように１本の溝で横方向の
位置決めをしているのではないので、溝幅が大きすぎた
ときのクリアランスによるファイバの位置ずれは起きな
い特徴がある。
側面の片側に図のように揃え上から基板ｂをかぶせ接着
剤で固定する。この構造は、溝幅を大きくしてあるため
ファイバを溝に挿入しやすくなっており、更に、ファイ
バは基板ａ，ｂの溝の側面に押し付けられて位置決めさ
れるため、実施例２の構造のように１本の溝で横方向の
位置決めをしているのではないので、溝幅が大きすぎた
ときのクリアランスによるファイバの位置ずれは起きな
い特徴がある。
【図１】従来の方法でＳｉ（１００）基板のＶ溝にファ
イバを固定した例の断面図。
イバを固定した例の断面図。
【図２】ｉ（１００）基板のＶ溝を使ってファイバを縦
に２列並べた光コネクタフェルールの例の断面図。
に２列並べた光コネクタフェルールの例の断面図。
【図３】本考案のＳｉ（１１０）基板の矩形溝を使って
ファイバを縦に２列並べた光コネクタフェルールの断面
図。
ファイバを縦に２列並べた光コネクタフェルールの断面
図。
【図４】本考案のフェルールの型となる基本的なＳｉ
（１１０）基板の矩形溝の例の斜視図。
（１１０）基板の矩形溝の例の斜視図。
【図５】本発明の光コネクタフェルールの一例の斜視
図。
図。
【図６】本発明の光コネクタフェルールの一例の斜視
図。
図。
【図７】発明の光コネクタフェルールの一例の斜視図。
１ Ｓｉ（１００）Ｖ溝基板 ２ ファイバ ３ Ｖ溝 ４ シリコンプレート ５ Ｓｉ（１１０）矩形溝基板 ６ 矩形溝 ７ 接着剤 ８ 底面 ９ 側面
Claims (1)
- 【請求項１】 ある基板上の一方向に平行に何本かの溝
が開けられた部分に光ファイバを埋め込んで位置決めす
る多芯光コネクタフェルールにおいて、前記基板にシリ
コン（１１０）基板を用い、前記溝を異方性エッチング
によって矩形の溝を開け、そこにファイバを埋め込み位
置決めすることを特徴とする光コネクタフェルール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3794091A JPH05134146A (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | 多芯光コネクタフエルール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3794091A JPH05134146A (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | 多芯光コネクタフエルール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05134146A true JPH05134146A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=12511556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3794091A Pending JPH05134146A (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | 多芯光コネクタフエルール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05134146A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5425118A (en) * | 1992-12-28 | 1995-06-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical component mounting substrate and method of producing the same |
| FR2716012A1 (fr) * | 1994-02-09 | 1995-08-11 | Corning Inc | Procédé et dispositif d'assemblage d'extrémités de fibres optiques disposées en nappe. |
| WO2003009023A2 (en) * | 2001-07-19 | 2003-01-30 | Cinch Connectors, Inc. | Tool and method for forming a multi fiber ferrule |
| US6599032B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-07-29 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Transmitter/receiver for optical parallel transmission and board for optical module |
| US6627008B1 (en) | 1999-05-06 | 2003-09-30 | Ykk Corporation | Grooved substrates for multifiber optical connectors and for alignment of multiple optical fibers and method for production thereof |
| EP1426801A1 (en) * | 2002-12-03 | 2004-06-09 | Japan Aviation Electronics Industry, Limited | An aligning implement for optical fibers and an optical fiber array fabricated by using the aligning implement |
| US6816654B1 (en) | 2003-06-27 | 2004-11-09 | Dimitry Grabbe | Fiber array ferrule and method of making |
| US6817777B1 (en) | 2003-06-27 | 2004-11-16 | Dimitry Grabbe | Fiber array ferrule |
| US7547148B2 (en) | 2006-07-19 | 2009-06-16 | Mitsubishi Cable Industries, Ltd. | Connectored optical fiber sheet and manufacturing method thereof |
| WO2011150570A1 (zh) * | 2010-06-03 | 2011-12-08 | 深圳日海通讯技术股份有限公司 | 一种用于光纤连接器的光纤定位部件 |
| CN103837938A (zh) * | 2012-11-20 | 2014-06-04 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 光纤对准器件及其制造方法 |
| JP2015512530A (ja) * | 2012-04-05 | 2015-04-27 | ナノプレシジョン プロダクツ インコーポレイテッドＮａｎｏｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｉｎｃ． | 光ファイバコネクタ用の高密度多ファイバフェルール |
-
1991
- 1991-02-06 JP JP3794091A patent/JPH05134146A/ja active Pending
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0667543A1 (en) * | 1994-02-09 | 1995-08-16 | Corning Incorporated | Procedure and device for the assembly of the ends of optical fibers arranged in the form of a sheet |
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| US6848870B2 (en) | 2001-07-19 | 2005-02-01 | Cinch Connectors, Inc. | Tool and method for forming a multifiber ferrule |
| WO2003009023A2 (en) * | 2001-07-19 | 2003-01-30 | Cinch Connectors, Inc. | Tool and method for forming a multi fiber ferrule |
| WO2003009023A3 (en) * | 2001-07-19 | 2003-12-04 | Cinch Connectors Inc | Tool and method for forming a multi fiber ferrule |
| US6695488B2 (en) | 2001-07-19 | 2004-02-24 | Cinch Connectors, Inc. | Tool and method for forming a multi fiber ferrule |
| EP1426801A1 (en) * | 2002-12-03 | 2004-06-09 | Japan Aviation Electronics Industry, Limited | An aligning implement for optical fibers and an optical fiber array fabricated by using the aligning implement |
| US7027707B2 (en) | 2002-12-03 | 2006-04-11 | Japan Aviation Electronics Industry Limited | Aligning implement for optical fibers and optical fiber array fabricated by use of the aligning implement |
| US6817777B1 (en) | 2003-06-27 | 2004-11-16 | Dimitry Grabbe | Fiber array ferrule |
| US7006738B2 (en) | 2003-06-27 | 2006-02-28 | Dimitry Grabbe | Fiber array ferrule having precisely located pin slots and retention member slots |
| US6816654B1 (en) | 2003-06-27 | 2004-11-09 | Dimitry Grabbe | Fiber array ferrule and method of making |
| US7547148B2 (en) | 2006-07-19 | 2009-06-16 | Mitsubishi Cable Industries, Ltd. | Connectored optical fiber sheet and manufacturing method thereof |
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| CN103837938A (zh) * | 2012-11-20 | 2014-06-04 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 光纤对准器件及其制造方法 |
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