JPH0627333A - 基板上への光ファイバの実装方法 - Google Patents
基板上への光ファイバの実装方法Info
- Publication number
- JPH0627333A JPH0627333A JP4203044A JP20304492A JPH0627333A JP H0627333 A JPH0627333 A JP H0627333A JP 4203044 A JP4203044 A JP 4203044A JP 20304492 A JP20304492 A JP 20304492A JP H0627333 A JPH0627333 A JP H0627333A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- substrate
- groove
- exposed
- electron beam
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板上に光ファイバを高い信頼性をもって、
効率よく実装する方法を提供する。 【構成】 基板上に光ファイバを配置するためのＶ溝２
を形成し、このＶ溝２内に光ファイバ７を半田付けによ
り固着する。 【効果】 半田付けなので、固着が短時間になされる、
又半田は組成的変動が少なく長期間安定して強固に固着
される、又電気回路の場合と同じ要領、ツールにて実装
でき工程が簡素になる。
効率よく実装する方法を提供する。 【構成】 基板上に光ファイバを配置するためのＶ溝２
を形成し、このＶ溝２内に光ファイバ７を半田付けによ
り固着する。 【効果】 半田付けなので、固着が短時間になされる、
又半田は組成的変動が少なく長期間安定して強固に固着
される、又電気回路の場合と同じ要領、ツールにて実装
でき工程が簡素になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板上に光ファイバを
高い信頼性をもって、効率よく実装する方法に関する。
高い信頼性をもって、効率よく実装する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピューターの高速処理化を目的とし
て、光コンピューターの開発が検討されており、その前
段階としてコンピューターの電気回路の一部を光回路で
置き換える研究が進められている。ところで、光回路と
は、例えば、基板上に配置した受発光素子等を光導波路
で接続して構成したもので、前記光導波路を基板上に形
成する方法には、ＬｉＮｂＯ3 等の透明基板の所定部位
の屈折率を高めてコアとなして導波路を形成する方法の
他、前記のような透明な基板上、或いはＳｉやＧａＡｓ
等の半導体基板上、或いは通常のセラミックス基板上等
に光ファイバを実装する方法によりなされていた。
て、光コンピューターの開発が検討されており、その前
段階としてコンピューターの電気回路の一部を光回路で
置き換える研究が進められている。ところで、光回路と
は、例えば、基板上に配置した受発光素子等を光導波路
で接続して構成したもので、前記光導波路を基板上に形
成する方法には、ＬｉＮｂＯ3 等の透明基板の所定部位
の屈折率を高めてコアとなして導波路を形成する方法の
他、前記のような透明な基板上、或いはＳｉやＧａＡｓ
等の半導体基板上、或いは通常のセラミックス基板上等
に光ファイバを実装する方法によりなされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な、基板上への光ファイバの実装は、接着剤により固着
してなされていたが、接着剤は、硬化するまでに時間が
かかる為生産性に劣り、又接着剤中の有機成分が経時的
に飛散して接着力が次第に弱まり、光回路の信頼性が低
下するという問題があった。又光ファイバを接着するツ
ールは、電気回路の組立てに用いるボンディングツール
等とは異質の為、工程が煩雑になるという欠点があっ
た。
な、基板上への光ファイバの実装は、接着剤により固着
してなされていたが、接着剤は、硬化するまでに時間が
かかる為生産性に劣り、又接着剤中の有機成分が経時的
に飛散して接着力が次第に弱まり、光回路の信頼性が低
下するという問題があった。又光ファイバを接着するツ
ールは、電気回路の組立てに用いるボンディングツール
等とは異質の為、工程が煩雑になるという欠点があっ
た。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】本発明はこのような状況に
鑑み鋭意研究を行った結果なされたもので、その目的と
するところは、光ファイバを、信頼性高く、電気回路と
同じ組立て要領で基板上に実装する方法を提供すること
にある。即ち、本発明は、基板上に光ファイバ配置溝を
形成し、この溝内に光ファイバを半田付けにより固着す
ることを特徴とするものである。
鑑み鋭意研究を行った結果なされたもので、その目的と
するところは、光ファイバを、信頼性高く、電気回路と
同じ組立て要領で基板上に実装する方法を提供すること
にある。即ち、本発明は、基板上に光ファイバ配置溝を
形成し、この溝内に光ファイバを半田付けにより固着す
ることを特徴とするものである。
【０００５】本発明方法において、光ファイバは基板上
に形成した溝に配置することにより、その位置を容易に
固定できる。溝の形状は、Ｖ字型，Ｕ字型、コの字型等
任意の断面形状の溝が適用できる。光ファイバを溝内に
半田付けするには、溝の両肩部に予め半田を盛り付けて
おいてから、溝内に光ファイバを配置し、上から加熱ツ
ールを押し当てて半田を溶融して行うと、半田付けが短
時間で均一になされて好ましい。加熱ツールには、ＬＳ
Ｉの組立て時にベアチップの実装に用いられるボンディ
ングツールがそのまま適用でき工程が簡素になる。更に
このボンディングツールを用いることにより多数本の光
ファイバを同時に固着することも可能である。半田には
通常の市販品が用いられるが、融点が低いものの方が、
光ファイバを損傷する恐れがなく好ましい。光ファイバ
の外周にＡｕ等の半田との濡れ性のよい金属材を被覆し
ておくと半田付け性が改善されて、固着力が一層向上す
る。
に形成した溝に配置することにより、その位置を容易に
固定できる。溝の形状は、Ｖ字型，Ｕ字型、コの字型等
任意の断面形状の溝が適用できる。光ファイバを溝内に
半田付けするには、溝の両肩部に予め半田を盛り付けて
おいてから、溝内に光ファイバを配置し、上から加熱ツ
ールを押し当てて半田を溶融して行うと、半田付けが短
時間で均一になされて好ましい。加熱ツールには、ＬＳ
Ｉの組立て時にベアチップの実装に用いられるボンディ
ングツールがそのまま適用でき工程が簡素になる。更に
このボンディングツールを用いることにより多数本の光
ファイバを同時に固着することも可能である。半田には
通常の市販品が用いられるが、融点が低いものの方が、
光ファイバを損傷する恐れがなく好ましい。光ファイバ
の外周にＡｕ等の半田との濡れ性のよい金属材を被覆し
ておくと半田付け性が改善されて、固着力が一層向上す
る。
【０００６】
【作用】基板上に光ファイバ配置溝を形成し、この溝内
に光ファイバを半田付けにより固着するので、基板への
光ファイバの固着が短時間になされて生産性が向上す
る。又半田は成分的変動が少ない為長期間安定して強固
な固着力が得られ、信頼性が高まる。又電気回路の場合
と同じ要領、同じツールにて実装できるので工程が簡素
である。
に光ファイバを半田付けにより固着するので、基板への
光ファイバの固着が短時間になされて生産性が向上す
る。又半田は成分的変動が少ない為長期間安定して強固
な固着力が得られ、信頼性が高まる。又電気回路の場合
と同じ要領、同じツールにて実装できるので工程が簡素
である。
【０００７】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 実施例１ 図１イ〜ハは本発明方法の一実施例を示す工程説明図で
ある。Ｓｉの半導体基板１上の光ファイバ配置部位のみ
をリソグラフィ法により露出させ、この露出部位をドラ
イエッチングしてＶ溝２を形成した（図イ）。引き続き
リソグラフィ法により電気回路部位、即ちＶ溝肩部のみ
を露出させ、この露出部位に電子ビーム蒸着によりＡｌ
パターン３を形成し、その上に、半田喰われ防止のバリ
ア層としてＴｉ層４を電子ビーム蒸着により形成し、更
にその上にＰｂとＳｎを交互に層状に電子ビーム蒸着し
たのち所定温度で加熱して半田バンプ部５を形成した
（図ロ）。しかるのち、前記のＶ溝２内に、Ａｕ被覆層
６を無電解メッキにより形成した光ファイバ７を配置
し、上方からボンディングツール８を押当て加熱して光
ファイバ７を基板１上に半田付けして実装した（図
ハ）。
る。 実施例１ 図１イ〜ハは本発明方法の一実施例を示す工程説明図で
ある。Ｓｉの半導体基板１上の光ファイバ配置部位のみ
をリソグラフィ法により露出させ、この露出部位をドラ
イエッチングしてＶ溝２を形成した（図イ）。引き続き
リソグラフィ法により電気回路部位、即ちＶ溝肩部のみ
を露出させ、この露出部位に電子ビーム蒸着によりＡｌ
パターン３を形成し、その上に、半田喰われ防止のバリ
ア層としてＴｉ層４を電子ビーム蒸着により形成し、更
にその上にＰｂとＳｎを交互に層状に電子ビーム蒸着し
たのち所定温度で加熱して半田バンプ部５を形成した
（図ロ）。しかるのち、前記のＶ溝２内に、Ａｕ被覆層
６を無電解メッキにより形成した光ファイバ７を配置
し、上方からボンディングツール８を押当て加熱して光
ファイバ７を基板１上に半田付けして実装した（図
ハ）。
【０００８】実施例２ 実施例１において、光ファイバを基板のＶ溝内にＡｕ被
覆層を形成せずにそのまま半田付けした他は、実施例１
と同じ方法により光ファイバをＳｉ半導体基板上に実装
した。
覆層を形成せずにそのまま半田付けした他は、実施例１
と同じ方法により光ファイバをＳｉ半導体基板上に実装
した。
【０００９】比較例１ 実施例１において、半導体基板のＶ溝肩部にＴｉ層及び
半田バンプ部を形成せず、又光ファイバをＶ溝内に接着
剤により固着した他は、実施例１と同じ方法により、光
ファイバをＳｉ半導体基板上に実装した。このようにし
て得られた各々の光ファイバ実装基板について、ウエザ
オメーターを用いて耐久性を調べた。その結果、本発明
方法品（実施例１、２）は、光ファイバが基板上に長期
間にわたり良好に固着していた。中でも光ファイバにＡ
ｕ被覆層を形成したもの（実施例１）は固着力が特に優
れていた。又実装時間が短く、工程が簡素であった。こ
れに対し、比較例品（比較例１）は、光ファイバが短期
間のうちに基板から剥離した。実装の際は、接着剤の硬
化に時間がかかり、又接着用ツールを別に用意した為工
程が煩雑になった。
半田バンプ部を形成せず、又光ファイバをＶ溝内に接着
剤により固着した他は、実施例１と同じ方法により、光
ファイバをＳｉ半導体基板上に実装した。このようにし
て得られた各々の光ファイバ実装基板について、ウエザ
オメーターを用いて耐久性を調べた。その結果、本発明
方法品（実施例１、２）は、光ファイバが基板上に長期
間にわたり良好に固着していた。中でも光ファイバにＡ
ｕ被覆層を形成したもの（実施例１）は固着力が特に優
れていた。又実装時間が短く、工程が簡素であった。こ
れに対し、比較例品（比較例１）は、光ファイバが短期
間のうちに基板から剥離した。実装の際は、接着剤の硬
化に時間がかかり、又接着用ツールを別に用意した為工
程が煩雑になった。
【００１０】
【効果】以上述べたように、本発明方法によれば、基板
上に光ファイバを強固に且つ迅速に固着することができ
て光回路の信頼性並びに生産性が向上し、又電気回路の
場合と同じ要領及びツールで実装することができ、工業
上顕著な効果を奏する。
上に光ファイバを強固に且つ迅速に固着することができ
て光回路の信頼性並びに生産性が向上し、又電気回路の
場合と同じ要領及びツールで実装することができ、工業
上顕著な効果を奏する。
【図１】本発明方法の一実施例を示す工程説明図であ
る。
る。
１ 半導体基板 ２ Ｖ溝 ３ Ａｌパターン ４ Ｔｉ層 ５ 半田バンプ部 ６ Ａｕ被覆層 ７ 光ファイバ ８ ボンディングツール
Claims (2)
- 【請求項１】 基板上に光ファイバ配置溝を形成し、こ
の溝内に光ファイバを半田付けにより固着することを特
徴とする基板上への光ファイバの実装方法。 - 【請求項２】 基板上に光ファイバ配置溝を形成し、こ
の溝の両肩部に半田バンプを盛付け、前記溝内に、半田
との濡れ性のよい金属を被覆した光ファイバを配置し、
この光ファイバに加熱ツールを押付けて、前記光ファイ
バを前記溝内に半田付けにより固着することを特徴とす
る請求項１記載の基板上への光ファイバの実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4203044A JPH0627333A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | 基板上への光ファイバの実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4203044A JPH0627333A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | 基板上への光ファイバの実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0627333A true JPH0627333A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16467420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4203044A Pending JPH0627333A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | 基板上への光ファイバの実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627333A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0682276A1 (en) * | 1994-05-12 | 1995-11-15 | Fujitsu Limited | Waveguide-optical fiber connection structure and waveguide-optical fiber connection method |
| KR100680997B1 (ko) * | 2005-12-05 | 2007-02-09 | 한국전자통신연구원 | 플립칩 본딩방법 및 이를 이용한 광모듈 |
-
1992
- 1992-07-07 JP JP4203044A patent/JPH0627333A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0682276A1 (en) * | 1994-05-12 | 1995-11-15 | Fujitsu Limited | Waveguide-optical fiber connection structure and waveguide-optical fiber connection method |
| US5557695A (en) * | 1994-05-12 | 1996-09-17 | Fujitsu Limited | Waveguide-optical fiber connection structure and waveguide-optical fiber connection method |
| US5784509A (en) * | 1994-05-12 | 1998-07-21 | Fujitsu Limited | Waveguide-optical fiber connection structure and waveguide-optical fiber connection method |
| KR100680997B1 (ko) * | 2005-12-05 | 2007-02-09 | 한국전자통신연구원 | 플립칩 본딩방법 및 이를 이용한 광모듈 |
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