JPH11174260A

JPH11174260A - 光伝送路形成方法

Info

Publication number: JPH11174260A
Application number: JP9346534A
Authority: JP
Inventors: Junji Okada; 純二岡田; Takekazu Shiotani; 剛和塩谷
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 1999-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】光の利用効率の向上が図られた光伝送路を形成
する光伝送路形成方法を提供する。【解決手段】光伝送端６ａにＰＭＭＡ２１からなる突起
４１を形成し、その後、発光素子３にＰＭＭＡ２１を接
続し、その発光素子３に接続されたＰＭＭＡ２１と突起
４１とを接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光伝送路により接
続されてこの光伝送路を経由する光伝送を行なう光伝送
端を有する光伝送路被形成体の、光伝送端相互間に光伝
送路を形成する光伝送路形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子回路の接続方法として電気配
線によるものが知られている。しかし、近年の回路処理
速度の高速化に伴い、電気配線では遅延や波形の歪み等
が生じ正確な信号伝送ができないことから、電気信号を
光に置き換えて、光伝送路により信号を伝達する、いわ
ゆる光インターコネクション技術が提案されている。し
かしながら光インターコネクション技術は、発光素子と
受光素子または光導波路との結合のための光軸合わせに
数μｍ以下の精度を必要とするため、実装組立てが困難
であるという問題がある。

【０００３】また、光導波路を発光素子などに接続する
方法として、直接結合させるのでなく、空間に光を伝播
させて間接的に接続を行う非接触型の光結合器も提案さ
れている。ただし、このような非接触型の光結合器では
結合損失を小さくするために、さらに発光部に対向する
光ファイバの端部をレンズ状に加工する等の対策が採ら
れているが、実装（位置合わせ）工程をより複雑にして
いる。従来の光ファイバと受・発光素子との光接続はそ
の受・発光面が基板面の上面にあり上方からの光、ある
いは上方への光と結合する必要があるため、光ファイバ
の端部を４５度に切断・研磨しておりファイバの光軸回
りの回転と軸合わせのＸＹθの３軸に関して同時に制御
する必要があって、位置合わせコストが実装コストの大
半を占めることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これを解決するために
特開平１−２６９９０３号公報、特開平５−８８０２８
号公報には、光ファイバをワイヤボンディング式により
素子と直接接続することによって、素子間を光結合する
方式が提案されている。しかしながら、従来の光半導体
装置では、光信号の送信端もしくは受信端となる光伝送
端間の光伝送路形成にあたり光ファイバを用いており、
ワイヤボンディングと同様の実装方法を採用すると、光
ファイバは数μｍから数ｍｍの長さの間を接続するワイ
ヤボンディングを自由に行なうことができるほどの柔軟
性を持たないことから、ワイヤボンディングを行なおう
として光ファイバを屈曲させると光ファイバがその屈曲
部で破断してしまい、接続は事実上不可能に近い。ま
た、破断せずにワイヤボンディングを行なうことができ
たとしても、光伝送端、すなわち発光素子と受光素子又
は光導波路との結合部に常に剪断応力が加わるために接
着剥離を起こす恐れが大きいという、信頼性上の問題点
もある。

【０００５】また、特公平８−１２３０３号公報には、
光導波管材料のポリマーをノズルから押し出すことによ
りチップとチップの間に光導波管を形成する方法が開示
されている。しかし、この公報には、チップ上に光導波
管を形成する際の、チップと光導波管との接続に関する
具体的方法が開示がされておらず、チップ上方のノズル
からポリマーを押し出して光導波管を形成しその光導波
管をチップ端面で光軸合わせを行うことは非常に困難で
ある。また、上記公報に記載された図面では、チップの
端面に光導波管を接続するため、光導波管をＬ字型に屈
曲させて形成しなくてはならないが、光導波管にこのよ
うな屈曲部が存在すると、その屈曲部から光が外部に抜
け出てしまい光導波管による光伝送が不可能となる恐れ
がある。

【０００６】上記のような問題点を解決するため、ノズ
ルから流動状態にある光伝送路形成材料を射出して光伝
送路を形成することが考えられる。例えば、基板に、発
光素子および受光素子が固定されており、この発光素子
と受光素子とを接続する光伝送路を形成する場合、発光
素子、受光素子のうちのいずれか一方の素子（ここでは
発光素子とする）の直上にノズルを移動し、このノズル
から光伝送路形成材料を射出して、発光素子に光伝送路
形成材料を接続し、ノズルを発光素子から受光素子まで
移動させることにより、発光素子から受光素子まで、発
光素子に接続された光伝送路形成材料に連続する、流動
状態にある光伝送路形成材料の線路を形成し、この線路
を受光素子に押し当てて受光素子にその線路を接続し、
こうすることにより光伝送路を形成することができる。

【０００７】この光伝送路を伝播する光が効率よく受光
素子で受光されるためには、光伝送路の形状を、この光
伝送路内を伝播する光が外部に漏れにくい形状とする必
要があるが、この光伝送路形成方法では、線路を受光素
子に押し当てて光伝送路形成材料からなる線路を受光素
子に接続しているため、形成された光伝送路の、受光素
子と接触する部分はつぶれた形状となる。このため、光
伝送路を伝播してきた光がこのつぶれた部分から光伝送
路外部に漏れてしまい、光の利用効率が低下してしまう
という問題がある。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑み、光の利用効率
の向上が図られた光伝送路を形成する光伝送路形成方法
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の光伝送路形成方法は、光伝送路により接続されて該
光伝送路を経由する光伝送を行う光伝送端を有する光伝
送路被形成体の、この光伝送端相互間に光伝送路を形成
する光伝送路形成方法において、（１）上記光伝送端のうちの第１の光伝送端に、光伝送
路形成材料が凝固してなる突起を形成する第１の工程（２）上記光伝送端のうちの第２の光伝送端に、流動状
態にある、凝固性の光伝送路形成材料を接続する第２の
工程（３）この第２の光伝送端から上記突起まで、この第２
の光伝送端に接続された光伝送路形成材料に連続する、
流動状態にある、凝固性の光伝送路形成材料による線路
を形成する第３の工程（４）上記線路を上記突起に接続する第４の工程を備えたことを特徴とする。

【００１０】ここで、本発明において「流動状態」と
は、光伝送路形成材料が流動性を有する状態をいい、こ
の流動状態には、溶融状態、すなわち、加熱により被加
熱材料（ここでは光伝送路形成材料）を軟化させ、この
軟化により被加熱材料に流動性を持たせた状態、およ
び、溶解状態、すなわち溶質（ここでは光伝送路形成材
料）を溶媒に溶かし、これによりその溶質に流動性を持
たせた状態の双方が含まれる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図１は、光伝送路が形成された基板を示す斜
視図である。この図１の基板上に示された光伝送路は、
後述する本発明の第１および第２の実施形態のいずれの
光伝送路形成方法を用いても形成することができる。

【００１２】図１に示す、ガラスやＬｉＮｂＯ₃ 等の基
板１には、Ｓｉや、ＧａＡｓ等のウエハの上に形成され
た光・電子集積回路２が搭載されている。図１には、こ
のような光・電子集積回路２が２つ示されている。光・
電子集積回路２は、発光素子３、受光素子４、および電
子回路５を備えている。また、基板１には、２つの光・
電子集積回路２相互間に光を伝送するための光導波路６
が形成されている。この光導波路６は、基板１が例えば
ガラスで作製されている場合は、ガラスへの、Ｃｓ⁺ 、
Ｒｂ⁺ 、Ｌｉ⁺ 、Ａｇ⁺ 等のイオン交換により形成さ
れ、基板１が例えばＬｉＮｂＯ₃ で作製されている場合
は、ＬｉＮｂＯ₃ への、Ｖ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｔｉ等のイオ
ン拡散により形成される。この光導波路６は、光・電子
集積回路２上の発光素子３および受光素子４それぞれ
と、本発明の第１実施形態ないし第２実施形態の光伝送
路形成方法を用いて形成された光伝送路７で接続されて
おり、これにより、一方の光・電子集積回路２上の発光
素子３と、他方の光・電子集積回路２上の受光素子４と
が、光学的に結合されている。また、各電気的配線８
は、金線等を用いた従来どおりのワイヤボンディング法
によるワイヤ９で電気的に接続されている。

【００１３】図２は、後述する、本発明の第１，第２実
施形態の光伝送路形成方法で用いられる光伝送路形成装
置の概略構成図である。この光伝送路形成装置１４は、
光伝送路被形成体が載置される載置台１３を備えてい
る。ここでは、この載置台１３には、図１に示す光伝送
路７が形成される前の基板１が載置されている。また、
この光伝送路形成装置１４は、光伝送路を形成する部分
を撮影して画像信号を得るカメラ１５と、流動状態にあ
る光伝送路形成材料を射出するキャピラリ１６が備えら
れている。このキャピラリ１６の上部には、キャピラリ
１６に光伝送路形成材料を供給するための光伝送路形成
材料移送部等が備えられているが、この図２では図示省
略されている。

【００１４】このキャピラリ１６には、アーム１７を介
して、キャピラリ１６を、アーム１７を水平に回動させ
るＸ方向、アーム１７を伸縮させるＹ方向、およびアー
ム１７を上下に移動させるＺ方向の三次元方向に自在に
移動させるキャピラリ駆動部１８が連結されている。基
板１を大きく移動させる場合は、載置台１３の方が移動
する。カメラ１５で得られた画像信号は、例えばマイク
ロコンピュータ等からなる制御回路１９に入力される。
この制御回路１９は、その画像信号により光伝送路で接
続すべき点（光伝送端）の位置を自動認識し、キャピラ
リ１６が光伝送端に応じた位置に移動するようキャピラ
リ駆動部１８を制御する。また、この制御回路１９は、
後述する、キャピラリ１６からの光伝送路形成材料の射
出、停止を行なうボールねじ状のスクリュー３０（図４
参照）の回転の制御も行なう。制御回路１９による、キ
ャピラリ駆動部１８を介してのキャピラリ１６の移動制
御、および光伝送路形成材料の供給、停止の制御の詳細
については後述する。

【００１５】図３は、図２で図示省略されていた、キャ
ピラリ上部の光伝送路形成材料移送部の概略構成図であ
る。尚、この図３では、タンク２０、ノズル１６、およ
び移送管２２は断面図で示してある。キャピラリ１６の
上部には、タンク２０が備えられ、そのタンク２０とキ
ャピラリ１６は、光伝送路形成材料２１を移送するため
の移送管２２で連結されている。また、この移送管２２
の途中には、光伝送路形成材料２１をキャピラリ１６に
移送する量を制御する移送量制御部２３が備えられてい
る。このタンク２０には、タンク２０に収容された光伝
送路形成材料２１がキャピラリ１６から射出されるまで
の間、この光伝送路形成材料２１を加熱状態に保つヒー
タ（図示せず）が備えられている。

【００１６】図４は、図３に示す移送量制御部の模式断
面図である。この移送量制御部２３の内部にはボールね
じ状のスクリュー３０が備えられており、このスクリュ
ー３０の回転軸にはモータ３１が連結されている。この
モータ３１は、図２に示す制御回路１９からの指令によ
り、その回転、停止が制御され、この移送量制御部２３
による光伝送路形成材料２１の、キャピラリ１６への移
送量は、このモータ３１の回転に応じて定められる。

【００１７】図３に戻って説明を続ける。タンク２０の
上部は開閉自在に密封されており、その上部には、タン
ク２０内部を加圧するための空気ないし所定のガスを送
り込む加圧配管２４、およびその加圧配管２４を導通、
遮断するバルブ２４１が備えられている。またタンク２
０の上部には、このタンク２０内部を減圧するための真
空配管２５およびそのバルブ２５１が備えられている。

【００１８】以下に、上述した光伝送路形成装置１４を
用いて図１に示す基板１上の発光素子３と光導波路６と
を接続する光伝送路７を形成する例を取りあげて、本発
明の第１，２実施形態の光伝送路形成方法について説明
する。尚、第１，２実施形態ともに、光伝送路形成材料
としてポリメチルメタクリレート（以下、ＰＭＭＡと呼
ぶ）を用いることとする。

【００１９】図５〜図１４は、本発明の第１実施形態の
光伝送路形成方法を採用して光伝送路を形成する工程を
示す断面図である。以下、図１〜図４とともに、図５〜
図１４を参照しながらこの第１実施形態について説明す
る。図２に示す光伝送路形成装置１４の載置台１３に
は、図１に示す光伝送路７が形成される前の基板１が載
置されている。この基板１上に発光素子３と光導波路６
とを接続する光伝送路を形成するには、図３に示すタン
ク２０にＰＭＭＡ２１を入れて、タンク２０に備えられ
たヒータでこのＰＭＭＡ２１が十分に溶融し所望の粘度
となる温度、例えば２８０℃に加熱する。その後、バル
ブ２５１を開き、そのＰＭＭＡ２１に巻き込まれている
空気が抜かれる。

【００２０】次いで、バルブ２５１を閉めた後、今度は
バルブ２４１を開き、タンク２０内を加圧する。その
後、図２に示す制御回路１９の指令により、キャピラリ
駆動部１８が、光導波路６の光伝送端６ａの直上の位置
にキャピラリ１６を移動する。さらに、移送量制御部２
３内部のスクリュー３０（図４参照）が、ＰＭＭＡ２１
をキャピラリ１６に供給する側に回転する。すると、流
動性を持ったＰＭＭＡ２１が、図５に示すようにキャピ
ラリ１６から押し出される。

【００２１】キャピラリ１６からＰＭＭＡ２１が一部押
し出された状態で、制御回路１９の指令により、キャピ
ラリ駆動部１８がキャピラリ１６を降下させると、図６
に示すようにＰＭＭＡ２１の先端が光伝送端６ａに押し
当てられ、これにより、そのＰＭＭＡ２１の先端は、光
伝送端６ａとの接触によって冷却されて凝固するととも
に接着力を有するようになる。

【００２２】図６に示すようにＰＭＭＡ２１を光伝送端
６ａに接続した後、ＰＭＭＡ２１を加圧し続けることで
そのＰＭＭＡ２１を押し出しながら、キャピラリ１６を
数ｍｍ程度上昇させる。その後、ＰＭＭＡ２１への加圧
制御を停止するとともにスクリューを一瞬逆回転し、そ
の直後に、図７に示すようにキャピラリ１６を上昇させ
ることにより、光伝送端６ａでのＰＭＭＡ２１の切断が
行われる。この切断により、図７に示すように、光伝送
端６ａにＰＭＭＡ２１からなる突起４１が接続される。
この突起４１は周辺の空気により冷却され凝固し、これ
により、光伝送端６ａに凝固した突起４１が形成され
る。尚、ここでは、スクリューを一瞬逆回転してＰＭＭ
Ａ２１の切断を行なっているが、カッター等でＰＭＭＡ
２１を切断してもよい。

【００２３】この凝固した突起４１を形成した後、キャ
ピラリ１６が発光素子３の直上に移動し、図８に示すよ
うに、キャピラリ１６からＰＭＭＡ２１を押し出し、キ
ャピラリ１６からＰＭＭＡ２１が一部押し出された状態
で、キャピラリ１６が降下し、図９に示すようにＰＭＭ
Ａ２１の先端が発光素子３に押し当てられ、これによ
り、そのＰＭＭＡ２１の先端が発光素子３に接続する。

【００２４】次に、発光素子３から、光導波路６の光伝
送端６ａに形成された突起４１に向けて円弧状にキャピ
ラリ１６が移動するように、サーボモータがそのキャピ
ラリ１６を駆動し、図１０に示すように、キャピラリ１
６は円弧を描きながら上昇する。その後キャピラリ１６
は、図１１に示すように突起４１に向かって下降し、キ
ャピラリ１６から射出されているＰＭＭＡ２１が、図１
２に示すように突起４１に接触する。これにより、発光
素子３から突起４１まで、発光素子３に接続されたＰＭ
ＭＡ２１に連続する、流動状態にあるＰＭＭＡ２１によ
る線路が形成される。図１２に示すようにキャピラリ１
６から射出されているＰＭＭＡ２１が突起４１に接触し
た時点でスクリューは一瞬逆回転し、その直後にキャピ
ラリ１６が上昇する。ＰＭＭＡ２１は、キャピラリ１６
から射出された直後は流動状態にあり、このため、図１
２に示すようにキャピラリ１６から射出されたＰＭＭＡ
２１が突起４１に接触すると、そのＰＭＭＡ２１は突起
４１に向かって流動する。従って、上述したように、Ｐ
ＭＭＡ２１が突起４１に接触した時点でスクリューを一
瞬逆回転させ、その直後にキャピラリ１６を上昇させる
ことにより、発光素子３から突起４１まで形成されたＰ
ＭＭＡ２１による線路と突起４１とが接続されるととも
に、突起４１でのＰＭＭＡ２１の切断が行われ、図１３
に示すように、発光素子３と、光導波路６の光伝送端６
ａとを接続する光伝送路７が形成される。

【００２５】この光伝送路７を形成した後、ＰＭＭＡ２
１よりも低屈折率の材料（例えば、シリコーン樹脂）
を、この光伝送路７を覆うように塗布し、図１４に示す
ようにクラッド層４４を形成してもよい。クラッド層４
２を形成すると光伝送路７を伝播する信号光の伝播効率
を高めることができる。この光伝送路７は、予め形成さ
れた突起４１と、発光素子３に接続されたＰＭＭＡ２１
とを接触させて形成されている。つまり、発光素子３に
接続されたＰＭＭＡ２１による線路を光導波路６の光伝
送端６ａに押しつけることなく光伝送路７が形成され
る。このため、光伝送路７の両端部は、基板に対し垂直
に延出する形状に形成され、光の利用効率の向上が図ら
れた光伝送路が得られる。

【００２６】尚、上記実施形態では、光伝送端６ａにＰ
ＭＭＡ２１からなる突起４１を接続した後、その突起４
１を凝固させ、その後、キャピラリ１６から射出したＰ
ＭＭＡ２１を発光素子３に接続しているが、光伝送端６
ａに接続した突起４１と、発光素子３に接続したＰＭＭ
Ａ２１とを接続させる前に、その突起４１を凝固させる
のであれば、光伝送端６ａに突起４１を接続した後、そ
の突起４１が凝固する前に、キャピラリ１６から射出し
たＰＭＭＡ２１を発光素子３に接続してもよい。

【００２７】また、この光伝送路７は、キャピラリ１６
から射出したＰＭＭＡ２１を周辺の空気で冷却すること
により凝固させて形成されているが、例えば、図２に示
す光伝送路形成装置１４のキャピラリ１６の横に冷風な
いし温風をあてるノズルを備え、このノズルでキャピラ
リ１６から射出したＰＭＭＡ２１に冷風ないし温風をあ
てることによりそのＰＭＭＡ２１を凝固させて光伝送路
を形成してもよい。

【００２８】また、この光伝送路７は、光導波路６の光
伝送端６ａに突起４１を形成して作製されているが、光
導波路６の光伝送端６ａと発光素子３との接続順序を逆
にし、発光素子３に突起を形成して、光伝送端６ａ側か
ら延びる光伝送路を作製してもよい。尚、上記実施形態
では、この光伝送路７の材料としてＰＭＭＡを用いてい
るが、例えばポリアリレート、ポリカーボネート、ポリ
エーテルサルホン、アモルファスポリオレフィン等を用
いてもよく、またガラス等の無機材料を用いてもよい。

【００２９】また、この光伝送路７の材料として、加熱
されて流動状態になる光伝送路形成材料を用いている
が、例えば有機溶剤に溶解することにより流動状態にな
る材料を用いてもよい。有機溶剤に溶解する光伝送路形
成材料としては、ポリエステル、アクリル、ポリアミド
（ナイロン６６）、ポリスチレン等を用いることがで
き、有機溶剤として、ジクロロメタン、ヘキサン、ベン
ゼン、四塩化炭素、クロロホルム等を用いることができ
る。

【００３０】以下に、本発明に対する比較例として、突
起４１を形成せず、発光素子３に接続されたＰＭＭＡ２
１による線路を光導波路６の光伝送端６ａに押し当てて
形成される光伝送路について説明する。図１５は、その
光伝送路の一例を示す図である。図１５に示す光伝送路
５１は、キャピラリ１６から射出したＰＭＭＡを発光素
子３に接続し、キャピラリ１６を発光素子３から光導波
路６の光伝送端６ａまで移動させることにより、発光素
子３から光導波路６の光伝送端６ａまで、流動状態にあ
るＰＭＭＡによる線路を形成し、その線路を光導波路６
の光伝送端６ａに押し当てて形成されたものである。

【００３１】この光伝送路５１は、発光素子３に接続さ
れたＰＭＭＡによる線路が光伝送端６ａに押し当てられ
て形成されているため、光伝送路５１の、光伝送端６ａ
に接触した部分はつぶれた形状となる。従って、光伝送
路５１を伝播してきた光がこのつぶれた部分で散乱し、
光の利用効率が低下してしまう結果となる。これに対
し、本発明の実施形態を採用した、図１３、図１４に示
す光伝送路７は、光導波路６の光伝送端６ａに接触する
部分が、基板に対し垂直に延出する形状となっており、
光の利用効率が図られた光伝送路が得られている。

【００３２】以下、図１に示す基板１上の発光素子３と
光導波路６とを接続する光伝送路７を本発明の第２実施
形態の光伝送路形成方法を採用して形成する例について
説明する。図１６〜図２３は、本発明の第２実施形態の
光伝送路形成方法を採用して光伝送路を形成する工程を
示す断面図である。尚、図１６〜図２３の説明にあたっ
ては、必要に応じて図１〜図１３を参照しながら説明す
る。

【００３３】図２に示す光伝送路形成装置１４の載置台
１３には、図１に示す光伝送路７が形成される前の基板
１が載置されている。この基板１に形成された光導波路
６の光伝送端６ａに、図１６に示すように凝固したペレ
ット状のＰＭＭＡ６１を配置し、図２に示す載置台１２
に備えられているヒータで、ペレット状のＰＭＭＡ６１
を例えば２８０℃の温度で加熱することにより溶融さ
せ、そのＰＭＭＡ６１を流動化させる。この流動化した
ＰＭＭＡ６１は、表面張力により、図１７に示すよう
に、半球形状の突起６２となる。

【００３４】次に、ステージの温度を２００℃程度まで
下げる。これにより、流動化した半球形状の突起６２が
冷却され凝固し、光伝送端６ａに凝固した突起６２が形
成される。この凝固した突起６２を形成した後、キャピ
ラリ１６が発光素子３の直上に移動し、その後、図８〜
図１３を参照しながら説明した手順と同じ手順で、キャ
ピラリ１６からＰＭＭＡ２１が押し出され（図１８）、
キャピラリ１６からＰＭＭＡ２１が一部押し出された状
態でキャピラリ１６が降下し、そのＰＭＭＡ２１の先端
が発光素子３と接続され（図１９）、発光素子３から、
上昇しながら光導波路６の光伝送端６ａに形成された突
起６２に向かってキャピラリ１６が進み（図２０）、そ
の後キャピラリ１６は、突起６２に向かって下降し（図
２１）、キャピラリ１６から射出されているＰＭＭＡ２
１が突起６２に接触することにより、発光素子３と突起
６２までＰＭＭＡ２１による線路が形成される。そのキ
ャピラリ１６から射出されているＰＭＭＡ２１が突起６
２に接触した時点でスクリューは一瞬逆回転し、その直
後にキャピラリ１６が上昇することにより、ＰＭＭＡ２
１による線路と突起６２とが接続されるとともに、突起
６２でのＰＭＭＡ２１の切断が行われ、発光素子３と、
光導波路６の光伝送端６ａとを接続する光伝送路７が形
成される（図２２）。

【００３５】上述のようにして、発光素子３と、光導波
路６の光伝送端６ａとを接続する光伝送路７が形成され
る。この光伝送路７を形成した後、この光伝送路７の伝
播効率を高めるためにクラッド層７１を形成してもよい
（図２３）。このように、凝固した光伝送路形成材料を
光伝送端（ここでは光導波路６の光伝送端６ａ）に配置
し、その後この凝固した光伝送路形成材料を流動化し、
流動化させた光伝送路形成材料を凝固させて突起を形成
してもよい。

【００３６】図２４は、光伝送路を有する信号処理装置
の一例である光ＭＣＭ（マルチ・チップ・モジュール）
を示す図である。この図２４に示す光ＭＣＭ１００は、
前述した第１ないし第２の実施形態の光伝送路形成方法
を用いてもその光伝送路を形成することができる。この
図に示す光ＭＣＭ１００は、ＣＰＵ（セントラル・プロ
セッシング・ユニット）１０１、メモリ１０２、半導体
レーザアレイ１０３、フォトダイオードアレイ１０４、
レーザドライバ１０５、およびフォトダイオードドライ
バ１０６で構成されている。この光ＭＣＭ１００は、他
の光ＭＣＭ又は光ＩＣとの間で、光導波路２０７を経由
して信号の送受信を行う。

【００３７】ここで、半導体レーザアレイ１０３および
フォトダイオードアレイ１０４と、光導波路１０７との
間には、本発明の第１ないし第２実施形態の光伝送路形
成方法を採用して形成された光伝送路１０８が備えられ
ており、電気信号が半導体レーザにより光信号に変換さ
れ、光伝送路１０８を経由し光導波路１０７に入り、他
の光ＭＣＭ又は光ＩＣに伝送される。また、他の光ＭＣ
Ｍ又は光ＩＣからの光信号は、光導波路１０７から光伝
送路１０８を経由しフォトダイオードアレイ１０４に入
り再び電気信号に変換される。また、この光ＭＣＭ１０
０を複数用い、光並列処理を行なうことにより、より高
速の画像処理装置として使用することも可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光伝送路
形成方法によれば、光の利用効率の向上が図られた光伝
送路を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光伝送路が形成された基板を示す斜視図であ
る。

【図２】本発明の第１，第２実施形態の光伝送路形成方
法で用いられる光伝送路形成装置の概略構成図である。

【図３】図２で図示省略されていた、キャピラリ上部の
光伝送路形成材料移送部の概略構成図である。

【図４】図３に示す移送量制御部の模式断面図である。

【図５】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を採
用して光伝送路を形成する第１の工程を示す断面図であ
る。

【図６】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を採
用して光伝送路を形成する第２の工程を示す断面図であ
る。

【図７】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を採
用して光伝送路を形成する第３の工程を示す断面図であ
る。

【図８】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を採
用して光伝送路を形成する第４の工程を示す断面図であ
る。

【図９】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を採
用して光伝送路を形成する第５の工程を示す断面図であ
る。

【図１０】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第６の工程を示す断面図で
ある。

【図１１】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第７の工程を示す断面図で
ある。

【図１２】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第８の工程を示す断面図で
ある。

【図１３】本発明の第１実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第９の工程を示す断面図で
ある。

【図１４】図１３に示す光伝送路を覆うクラッド層を形
成した図である。

【図１５】キャピラリから射出したＰＭＭＡを光導波路
の光伝送端に押し当てて形成された光伝送路の一例を示
す図である。

【図１６】本発明の第２実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第１の工程を示す断面図で
ある。

【図１７】本発明の第２実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第２の工程を示す断面図で
ある。

【図１８】本発明の第２実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第３の工程を示す断面図で
ある。

【図１９】本発明の第２実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第４の工程を示す断面図で
ある。

【図２０】本発明の第２実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第５の工程を示す断面図で
ある。

【図２１】本発明の第２実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第６の工程を示す断面図で
ある。

【図２２】本発明の第２実施形態の光伝送路形成方法を
採用して光伝送路を形成する第７の工程を示す断面図で
ある。

【図２３】図２２に示す光伝送路を覆うクラッド層を形
成した図である。

【図２４】光ＭＣＭ（マルチ・チップ・モジュール）を
示す図である。

【符号の説明】

１基板２光・電子集積回路３発光素子４受光素子５電子回路６，１０７光導波路６ａ光伝送端７，５１，１０８光伝送路８電気的配線９ワイヤ１３載置台１４光伝送路形成装置１５カメラ１６キャピラリ１７アーム１８キャピラリ駆動部１９制御回路２０タンク２１光伝送路形成材料（ＰＭＭＡ）２２移送管２３移送量制御部２４加圧配管２５真空配管３０スクリュー３１モータ４１，６２突起４２，７１クラッド層６１ＰＭＭＡ１００光ＭＣＭ１０１ＣＰＵ１０２メモリ１０３半導体レーザアレイ１０４フォトダイオードアレイ１０５レーザドライバ１０６フォトダイオードドライバ２４１，２５１バルブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光伝送路により接続されて該光伝送路を
経由する光伝送を行う光伝送端を有する光伝送路被形成
体の、該光伝送端相互間に光伝送路を形成する光伝送路
形成方法において、前記光伝送端のうちの第１の光伝送端に、光伝送路形成
材料が凝固してなる突起を形成する第１の工程と、前記光伝送端のうちの第２の光伝送端に、流動状態にあ
る、凝固性の光伝送路形成材料を接続する第２の工程
と、該第２の光伝送端から前記突起まで、該第２の光伝送端
に接続された光伝送路形成材料に連続する、流動状態に
ある、凝固性の光伝送路形成材料による線路を形成する
第３の工程と、前記線路を前記突起に接続する第４の工程とを備えたこ
とを特徴とする光伝送路形成方法。
【請求項２】前記第１の工程が、前記第２の光伝送端
に、流動状態にある、凝固性の光伝送路形成材料を供給
し、該第２の光伝送端に供給された光伝送路形成材料を
凝固させて突起を形成する工程であることを特徴とする
請求項１記載の光伝送路形成方法。
【請求項３】前記第１の工程が、前記第２の光伝送端
に、凝固した光伝送路形成材料を配置し、該第２の光伝
送端に配置された、凝固した光伝送路形成材料を流動化
させ、流動化させた光伝送路形成材料を凝固させて突起
を形成する工程であることを特徴とする請求項１記載の
光伝送路形成方法。