JPWO2007111236A1 - 光電気配線板、光通信用デバイス及び光通信用デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、フレックスリジッド基板を用いて処理情報量の大容量化及び情報処理の高速化に対応可能な光電気配線板及び光通信用デバイスを提供することを目的とする。本発明の光導波路は、基板両面に導体回路及び絶縁層が積層形成されたリジッド部５０ａ、５０ｃと、可撓性のフレックス部５０ｂと、電気配線が設けられたフレックスリジッド基板部２を有する。光路に対して略垂直な端面３５ａ、３５ｃを有しフレックス部５０ｂとともに屈曲する光導波路３４が、リジッド部５０ａ、５０ｃ上に設けられた光学素子実装領域２ａ、２ｃに対してその端面３５ａ、３５ｃが対向配置されてリジッド部５０ａ、５０ｃ上に固定されている。

Description

本発明は、光電気配線板、光通信用デバイス及び光通信用デバイスの製造方法に関し、特に、フレックスリジッド基板を用いて情報処理を行うための基板の技術に関する。

従来、パソコン、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、ＣＣＤモジュール、液晶パネル、光変換モジュール等の電子機器においては、機器の小型化に対応するためにフレックスリジッド基板が使用されている。

そして、このような電子機器に用いるフレックスリジッド基板としては、種々のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、上述したような電子機器では、高性能化、多機能化に伴い、処理情報量の大容量化、情報処理の高速化が求められている。
しかし、このようなフレックスリジッド基板は、基板上に実装された各素子が電気信号により動作するものであるため、近年の大容量情報の迅速な処理に対して十分な対応が困難であるという問題がある。
特開平０６−２６８３３９号公報

本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、フレックスリジッド基板を用いて処理情報量の大容量化及び情報処理の高速化に対応可能な光電気配線板及び光通信用デバイスを提供することにある。

上述の目的を達成するためになされた本発明は、基板両面に導体回路及び絶縁層が積層形成されたリジッド部と、光配線からなる可撓性のフレックス部と、電気配線が設けられたフレックスリジッド基板部と、上述の光配線に対して略垂直な端面を有し、上述のリジッド部上に設けられた光学素子実装領域に対し上述の端面が対向配置され、上述のフレックス部の一部が上述のリジッド部上に固定された光配線と、を備えた光電気配線板である。
本発明では、上述した発明において、上述の光配線は、光導波路、又は光ファイバーシートであることが望ましい。
また、上述の光導波路はポリマー材料からなる有機系光導波路であることが望ましい。
また、上述の光配線の端面に集光用レンズを設けることが望ましい。
また、上述の光配線に対応配置されるように、上述のリジッド基板部に起立した状態でサブマウント基板が搭載されていることが望ましい。
また、本発明は、基板両面に導体回路及び絶縁層が積層形成されたリジッド部と、光配線からなる可撓性のフレックス部と、電気配線が設けられたフレックスリジッド基板部と、光学素子と、上述の光配線に対して略垂直な端面を有し、上述のリジッド部上に設けられた光学素子実装領域に対し上述の端面が対向配置され、上述のフレックス部の一部が上述のリジッド部上に固定された光配線とを、備えた光通信用デバイスである。
本発明では、上述した発明において、上述の光配線は、光導波路、又は光ファイバーシートであることが望ましい。
また、上述の光導波路はポリマー材料からなる有機系光導波路であることが望ましい。
また、上述の光配線の端面に集光用レンズを設けることが望ましい。
また、上述した光学素子をサブマウント基板に実装するとともに、このサブマウント基板が起立した状態で上述のリジッド部上に実装され、この光学素子の光機能部と上述の光配線の端面とが光学的に接続されていることが望ましい。
また、上述の光学素子が上述のリジッド部上に直接実装されており、少なくとも受光側にこの光学素子の光機能部と上述の光配線の端面とが光学的に接続されていることが望ましい。
また、上述の光配線の端面を含む部分、及び、上述の光学素子又は上述の光学素子と上述のサブマウント基板が透明な樹脂で封止されていることが望ましい。
また、上述の光学素子の光機能部と上述の光配線の端面とが光学的に接続されている部分は、結合用光導波路であることが望ましい。
また、上述の結合用導波路はコアからなり、このコアの屈折率は上述の封止樹脂の屈折率より大きいことが望ましい。
また、上述の結合用導波路は、樹脂粒子、無機粒子、又は金属粒子が含まれていることが望ましい。
また、上述の粒子の粒径は、通信波長よりも小さいことが望ましい。
本発明は、上述した光通信用デバイスを製造する光通信用デバイスの製造方法であって、
上述のリジッド部に光配線からなる可撓性のフレックス部の一部を接着剤で固定する工程と、上述のリジッド基板部に上述の光学素子又は上述の光学素子が実装されたサブマウント基板を実装する工程を含み、
上述の光配線がこの光配線に対して略垂直な端面を有し、上述のリジッド基板上に設けられた上述の光学素子の光機能部に対し上述の端面が対向配置されている光通信用デバイスの製造方法である。
本発明では、上述した発明において、上述の光配線は、光導波路、又は光ファイバーシートであることが望ましい。
また、上述の光導波路は、ポリマー材料からなる有機系光導波路であることが望ましい。
また、上述の光配線の端面に集光用レンズを設ける工程をさらに含むことが望ましい。
また、光通信の少なくとも受光側に、上述の光学素子の光機能部と上述の光配線の端面とを光学的に接続する工程をさらに含むことが望ましい。
また、上述の光学素子の光機能部と上述の光配線の端面とを光学的に接続する工程をさらに有し、この光学的に接続するための部分は、結合用光導波路であることが望ましい。
また、上述の光配線の端面を含む部分、上述の光学素子又は上述の光学素子と上述のサブマウント基板、及び上述の結合用光導波路を透明な樹脂で封止する工程を含むことが望ましい。
また、上述の結合用導波路はコアからなり、このコアの屈折率は上述の封止樹脂の屈折率より大きいことが望ましい。
また、上述の結合用導波路は、自己形成法により形成する工程を有することが望ましい。
また、上述の結合用導波路は、自己形成用光感光性樹脂を混合した樹脂を用い、樹脂封止の際に光配線のコア端面と光学素子の光機能部との間のこの樹脂に光を照射することにより形成することが望ましい。
また、上述の結合用導波路を形成後、未硬化の樹脂全体に光を照射し、未硬化の樹脂を重合させ封止を行う工程をさらに含むことが望ましい。
また、上述の結合用導波路を形成後、未硬化の樹脂を除去し、屈折率が上述の結合導波路より小さい封止樹脂により覆い、封止樹脂全体に光を照射、又は加熱して封止樹脂を硬化させる工程をさらに含むことが望ましい。
また、硬化後にその屈折率が硬化前より上昇して封止樹脂より大きくなり、かつ、封止樹脂とは異なる波長の光を照射することにより重合する感光性樹脂を用い、光配線を介して光学素子の機能部に照射して、光配線と光機能部の間に光導波を形成した後、照射する光の波長を変えて未硬化の封止樹脂全体に光を照射し、未硬化の封止樹脂を硬化させることが望ましい。

本発明によれば、フレックスリジッド基板を用いて処理情報量の大容量化及び情報処理の高速化に対応可能な光電気配線板及び光通信用デバイスを提供することができる。

本前提発明の光電気配線板の一実施形態を模式的に示す断面図 （ａ）：図１に示す光電気配線板のフレックス部の断面図、（ｂ）〜（ｄ）：本前提発明の他の実施形態のフレックス部の断面図 本前提発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図 本前提発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図 本前提発明の光電気配線板の他の実施形態の外形を模式的に示す斜視図 図４（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図 図４（ｂ）のＢ−Ｂ′線断面図 本前提発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図 本前提発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図 本前提発明の光通信用デバイスの一実施形態を模式的に示す断面図 本前提発明の光通信用デバイスの他の実施形態を模式的に示す断面図 本前提発明の光通信用デバイスの他の実施形態を模式的に示す部分断面図 本前提発明の光通信用デバイスの他の実施形態を模式的に示す部分断面図 本前提発明の光通信用デバイスの他の実施形態を模式的に示す断面図 （ａ）：本発明の光電気配線板の一実施形態を模式的に示す断面図，（ｂ）：本発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図 本発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図 （ａ）〜（ｂ）：本発明の光通信用デバイスの一実施形態を模式的に示す断面図 本発明の光通信用デバイスの他の実施形態を模式的に示す断面図 （ａ）〜（ｃ）：本発明の光電気配線板の製造方法の例を示す工程図（その１） （ａ）〜（ｃ）：本発明の光電気配線板の製造方法の例を示す工程図（その２） （ａ）〜（ｃ）：本発明の光電気配線板の製造方法の例を示す工程図（その３） （ａ）〜（ｂ）：本発明の光電気配線板の製造方法の例を示す工程図（その４） （ａ）〜（ｄ）：本発明の光電気配線板の製造方法の例を示す工程図（その５） （ａ）〜（ｂ）：本発明の光電気配線板の製造方法の例を示す工程図（その６） （ａ）〜（ｂ）：本発明の光通信用デバイスの製造工程の一例を示す工程図 本発明のさらに他の実施形態の要部を示す拡大断面図 （ａ）〜（ｂ）：本発明において結合用光導波路を形成する場所の例を示す断面図 （ａ）〜（ｃ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の例を模式的に示す説明図 （ａ）〜（ｃ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図 （ａ）〜（ｃ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図 （ａ）〜（ｃ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図 （ａ）〜（ｂ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図 （ａ）〜（ｂ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図 （ａ）〜（ｂ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図 （ａ）〜（ｂ）：本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図

符号の説明

１…光電気配線板
１ａ、１ｃ…リジッド基板部
１Ａ…光通信用デバイス
２…フレックスリジッド基板部
２ａ、２ｃ…光学素子実装領域
６、１１…絶縁層
１０…フレキシブル基板
１７、１８…導体回路
３２…コア層
３４…光導波路
３５…端面
３７…集光用レンズ
４０…サブマウント基板
４１…光学素子
４１ａ…発光素子
４１ｃ…受光素子
４７…結合用光導波路
５０ａ、５０ｃ…リジッド部
５０ｂ…フレックス部

以下、本発明の実施形態を説明する。
本発明の詳細な説明に先立ち、本発明の前提となる発明（以下適宜「本前提発明」という。）について説明する。以下、本発明と本前提発明において、特に断らない限り、共通する用語は同一の意味を有するものとし、共通する部分については、「本発明等」と称する。

本発明の前提となる光電気配線板は、基板の両面に導体回路と絶縁層とが積層形成されたリジッド部と、１つまたは複数の屈曲可能なフレックス部とが一体化してなる光電気配線板であって、このリジット部には、光学素子および／または光学素子を実装したパッケージ基板を搭載するための外部接続端子が形成されており、上述のフレックス部の少なくとも１つには、光配線が形成されていることを特徴とするものである。

本前提発明の光電気配線板は、リジッド部とフレックス部とが一体化してなるものであり、このリジット部には、光学素子および／または光学素子を実施したパッケージ基板（以下、単に「光学素子等」ともいう。）を搭載するための外部接続端子が形成されており、また、上述のフレックス部の少なくとも一つには、光配線が形成されている。

このような構成を有する本前提発明の光電気配線板によれば、フレックス部に光配線が形成されるとともに、リジッド部には導体回路が形成されているので、さほど高速伝送を必要とせず電気配線で十分な部分には導体回路を形成する一方で、高速伝送が必要な回線のみを光配線とすることができ、その結果、配線板のサイズを大きくすることなく、処理情報量の大容量化及び情報処理の高速化を図ることができる。
なお、上述のリジッド部には、後述するように、必要に応じて、最外層にソルダーレジスト層が形成されていてもよい。

また、本（前提）発明の光電気配線板において、リジッド部とフレックス部とが一体化してなるとは、両者の間で光信号を伝送することができるように構成されていることをいい、その具体的な態様は特に限定されない。

本前提発明の光電気配線板について、図面を参照しながら説明する。
なお、以下の説明において、用語について上位概念としての説明を行う場合には、同一の文言であっても符号を付さないで説明するものとする。

図１は、本前提発明の光電気配線板の一実施形態を模式的に示す断面図である。
図１に示すように、この光電気配線板１００は、基板１２１の両面に導体回路１２５と絶縁層１２２とが順次積層形成され、導体回路１２５同士を接続するための非貫通バイアホール１２７が形成されたリジッド部１００ａ、１００ｃと、基板１２１の異なる面のそれぞれに導体回路１２５と光導波路１５０とが形成されたフレックス部１００ｂとから構成されている。
ここで、リジッド部１００ａ、１００ｃと、フレックス部１００ｂは、１枚の共通の基板１２１を用いて構成され、これにより、リジッド部１００ａ、１００ｃとフレックス部１００ｂとは一体化している。

また、光導波路１５０は、フレックス部１００ｂを構成する基板１２１上と、リジッド部１００ａ、１００ｃを構成する基板１２１上とに形成されており、この光導波路１５０は、下部クラッド１５２ａとコア１５１と上部クラッド１５２ｂとから構成されている。また、光導波路１５０には、基板１２１の光導波路と接する面とのなす角４５°の後述する光路変換ミラー１５３が形成されている。

また、フレックス部１００ｂの基板１２１の光導波路１５０が形成された側と反対側の面には、導体回路１２５が形成されており、さらに、この導体回路１２５上には、導体回路１２５を保護するようにカバーレイ１２６が形成されている。

さらに、リジッド部１００ａ、１００ｃには、基板１２１、片側の絶縁層１２２および片側のソルダーレジスト層１３４を貫通し樹脂組成物１４７が部分的に充填された光信号通過領域１４２ａ、１４２ｂが設けられ、これら光信号通過領域１４２ａ、１４２ｂのそれぞれの一端と、光導波路１５０とが、光学的に接続されている。
具体的には、図１に示すように、光信号通過領域１４２ａ、１４２ｂの下端の直下に、光路変換ミラー１５３が形成された光導波路１５０が配設されている。

また、リジッド部１００ａ、１００ｃのそれぞれの片面の最外層には、光学素子等を実装するための外部接続端子１３７が形成されている。
また、フレックス部１００ｂには、基板１２１上の異なる面に光導波路１５０と導体回路１２５ａとが形成されている（図２（ｂ）〜（ｄ）参照）。

このような構成からなる光電気配線板１００では、１つのフレックス部１００ｂが形成されており、このフレックス部１００ｂには、光配線とともに導体回路が形成されている。

したがって、このような光電気配線板１００によれば、光電気配線板１００を構成するリジッド部１００ａ、１００ｃ同士の間での信号伝送を光信号により行うことができ、さらに、電気信号も伝送することができる。

また、この光電気配線板１００では、リジッド部１００ｂを構成する基板および絶縁層の一部のみ、すなわち、基板１２１とその片面に積層された絶縁層１２２を貫通するように光信号通過領域が形成されている。

このように、リジット部を構成する基板および絶縁層の一部を貫通するように光信号通過領域が形成されている場合には、リジット部を構成する基板および絶縁層のうち、光信号通過領域が貫通していない階層では、導体回路や非貫通バイアホール等を光信号通過領域を迂回することなく、自由に形成することができるため、電気配線に関して、高密度配線を達成するのに適している。

また、例えば図１に示したように、光信号通過領域の端部と光配線とが直接光学的に接続されている場合（なお、ここでいう直接光学的に接続されているとは、絶縁層を介することなく光信号を伝送することができる態様をいう）には、絶縁層は、伝送光に対して透明である必要がないため、従来のプリント配線板に使用するような市販品等を用いて絶縁層を形成することができ、光電気配線基板を安価に製造することができる。

図２は、本前提発明の光電気配線板のフレックス部の断面図である。
ここで、図２（ａ）は、図１に示した光電気配線板の断面図であり、図２（ａ）に示すように、基板１２１の一方の面（図中、上面）には、導体回路１２５がこの導体回路１２５がカバーレイ１２６で保護されており、他方の面（図中、下側）にはコア１５１とクラッド１５２とからなる光導波路１５０が形成されている。

また、本前提発明の光電気配線板を構成するフレックス部の構造は、図２（ａ）に示したようなものに限定されるものではなく、例えば、図２（ｂ）〜（ｄ）に示したような構造を有するものであってもよい。
図２（ｂ）〜（ｄ）は、それぞれ、本前提発明の光電気配線板を構成するフレックス部の別の実施形態を模式的に示す断面図である。

図２（ｂ）に示すように、本前提発明においては、基板１２１の一方の面（図中、上面）に、信号パターンとして機能する導体回路１２５が形成され、他方の面（図中、下面）に、グランドパターンとして機能する導体回路１２５ａが形成され、さらに、導体回路１２５ａ上にコア１５１とクラッド１５２とからなる光導波路１５０が形成された構造を有していてもよい。このようなフレックス部では、導体回路がストリップライン構造を有していることとなる。
なお、導体回路１２５上には、図２（ａ）に示したフレックス部と同様、カバーレイ１２６が形成されている。

図２（ｃ）に示すように、この例では、基板１２１の一方の面（図中、上面）に、信号パターンとして機能する導体回路１２５が形成され、さらに絶縁層１２２を介してグランドパターンとして機能する導体回路１２５ａが形成されており、他方の面（図中、下面）には、グランドパターンとして機能する導体回路１２５ａが形成され、さらに、導体回路１２５ａ上にコア１５１とクラッド１５２とからなる光導波路１５０が形成された構造を有している。このようなフレックス部では、導体回路がマイクロストリップ構造を有していることとなる。
なお、導体回路１２５上には、図２（ａ）に示したフレックス部と同様、カバーレイ１２６が形成されている。

図２（ｄ）に示すように、この例では、基板１２１の一方の面（図中、上面）に、信号パターンとして機能するディファレンシャルライン１２５ｂの導体回路１２５が形成されており、他方の面（図中、下面）に、グランドパターンとして機能する導体回路１２５ａが形成され、さらに、導体回路１２５ａ上にコア１５１とクラッド１５２とからなる光導波路１５０が形成された構造を有している。このようなフレックス部では、電気信号を差動伝送することができる。
なお、導体回路１２５上には、図２（ａ）に示したフレックス部と同様、カバーレイ１２６が形成されている。

また、本前提発明の光電気配線板を構成するフレックス部は、図２（ｂ）〜（ｄ）に示すフレックス部において、グランドパターンに代えて電源パターンが形成された構成を有するものであってもよい。

また、本前提発明の光電気配線板は、図３に示したような構造を有していてもよい。図３は本前提発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図である。

図３に示すように、この光電気配線板２００は、基板２２１に両面に導体回路２２５と絶縁層２２３、２２２とが順次積層形成され、導体回路同士を接続するための非貫通バイアホール２２７が形成されたリジッド部２００ａ、２００ｃと、基板２２１の両面に導体回路２２５とが形成されたフレックス部２００ｂとから構成されている。

ここで、リジッド部２００ａ、２００ｃと、フレックス部２００ｂは、１枚の共通の基板２２１を用いて構成され、これにより、リジッド部２００ａ、２００ｃとフレックス部２００ｂとは一体化している。
この基板２２１は、光導波路フィルム２５０と、その両面に設けられた樹脂層（絶縁層）２２１ａとからなるものである。

この樹脂層２２１ａは、後述する光信号通過領域２４２ａ、２４２ｂの一部を構成することから伝送光に対してある程度の透過性を有する材料が用いられている。なお、具体的な材料については後述する。

また、本明細書において、伝送光に対してある程度の透過性を有しているとは、伝送光の透過率が２５℃において、６０％／３０μｍ以上であることをいう。なお、伝送光に対してある程度の透過性を有しているものを、伝送光に対して透明であるともいう。

一方、光導波路フィルム２５０は、コア２５１とクラッド２５２とから構成されている。また、光導波路２５０には光路変換ミラー２５３が形成されている。
また、フレックス部２００ｂにおける基板２２１の両面には、導体回路２２５が形成されており、さらに、これら導体回路２２５上には、導体回路２２５を保護するようにカバーレイ２２６が形成されている。

さらに、リジッド部２００ａ、２００ｃにおいては、基板２２１の片側の絶縁層２２３、２２２および片側のソルダーレジスト層２３４を貫通し樹脂組成物２４７が部分的に充填された光信号通過領域２４２ａ、２４２ｂが設けられ、これら光信号通過領域２４２ａ、２４２ｂと、光導波路２５０とは、光学的に接続されている。具体的には、図３に示すように、光信号通過領域２４２ａ、２４２ｂの直下に、光路変換ミラー２５３が配設されている。
また、リジッド部２００ａ、２００ｃのそれぞれの片面の最外層には、光学素子等を実装するための外部接続端子２３７が形成されている。

このような構成からなる光電気配線板２００では、１つのフレックス部２００ｂが形成されており、このフレックス部２００ｂには、光配線とともに導体による回路が形成されている。

したがって、光電気配線板２００では、光電気配線板２００を構成するリジッド部２００ａ、２００ｃ同士の間での信号伝送を光信号により行うことができ、さらに、フレックス部２００ｂに形成された導体回路２２５が信号パターンである場合には、電気信号も伝送することができる。

なお、フレックス部２００ｂに形成された導体回路２２５のそれぞれは、信号パターン、電源パターン、グランドパターンのいずれであってもよいが、その一部または全部は、電源パターンおよび／またはグランドパターンであることが望ましい。

一方、フレックス部２００ｂに導体回路が形成されておらず、光配線のみが形成されている場合には、各リジッド部において、電源供給を行う必要があるのに対し、フレックス部に形成された導体回路が、電源パターンやグランドパターンである場合には、複数のリジッド部のうちの一箇所で電源を供給すれば良く、光電気配線板の小型化、高密度実装に好都合であるからである。

また、光電気配線板２００では、リジッド部を構成する基板および絶縁層の一部のみ即ち基板２２１の一部、および、その片面に積層された絶縁層２２２、２２３を貫通するように光信号通過領域２４２ａ、２４２ｂが形成されている。

また、光信号通過領域２４２ａ、２４２ｂの一部は、伝送光に対して透明な絶縁層（絶縁層２２３等）により構成されている。このような透明な絶縁層としては、伝送光に対する透明性が優れる材料（例えば、透過率が９０％／ｍｍ以上）を用いて形成することもできるが、伝送光に対する透過率が６０％／３０μｍ以上の材料を用いて形成することもでき、このような材料のほうが安価で経済的に有利である。
ここでは、フレックス部が１つの光電気配線板について説明したが、本前提発明の光電気配線板は、複数のフレックス部を有するものであってもよい。

図４（ａ）は、本前提発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図である。
図４（ａ）に示すように、この光電気配線板３００は、光導波路フィルム３５０とその両端を覆うように形成された絶縁層３２３とからなる基板３２１ａ、両面に導体回路３２５が形成された基板３２１ｂ、絶縁層３２３、３２２および導体回路３２５から構成されている。

また、導体回路部分同士を接続するための非貫通バイアホール３２７が形成されている。そして、基板３２１ａ、３２１ｂに絶縁層３２２、３２３が積層された部分が、リジッド部３００ａ、３００ｃを構成し、絶縁層３２２、３２３が積層されていない部分がフレック部３００ｂを構成している。基板３２１ａ、３２１ｂは、リジッド部３００ａ、３００ｃおよびフレックス部３００ｂの構成部材となっており、リジッド部３００ａ、３００ｃとフレックス部３００ｂとは一体化している。

ここでは、基板３２１ａは、コア３５１とクラッド３５２とからなる光導波路フィルム３５０の両端を覆うように絶縁層３２３が形成されて構成されている。そして、光導波路フィルム３５０には、光路変換ミラー３５３が形成されている。
また、基板３２１ｂの両面の導体回路３２５上には、導体回路３２５を保護するようにカバーレイ３２６が形成されている。

さらに、リジッド部３００ａ、３００ｃにおいては、基板３２１ａの片側（図中、上側）の絶縁層３２３および片側のソルダーレジスト層３３４と貫通する光信号通過領域３４２ａ、３４２ｂが形成されており、これら光信号通過領域３４２ａ、３４２ｂと、光導波路３５０とは、光学的に接続されている。具体的には、図示したように、光信号通過領域３４２ａ、３４２ｂの直下に、光路変換ミラー３５３が配設されている。
また、こられ光信号通過領域３４２ａ、３４２ｂは、その内部の一部に、樹脂組成物３４７が充填されている。

この光電気配線板３００では、基板部分を貫通しないように光信号通過領域３４２ａ、３４２ｂが形成されていることとなる。
また、リジッド部３００ａ、３００ｃのそれぞれの片側の最外層には、光学素子等を実装するための外部接続端子３３７が形成されている。

このような構成からなる光電気配線板３００では、フレックス部が２つ形成されており、一方のフレックス部には、光配線のみが形成され、他方のフレックス部には導体回路のみが形成されている。

したがって、この光電気配線板３００では、光電気配線板３００を構成するリジッド部３００ａ、３００ｃ同士の間での信号伝送を光信号により行うことができ、さらに、フレックス部３００ｂに形成された導体回路３２５が信号パターンである場合には、電気信号も伝送することができる。

なお、フレックス部３００ｂに形成された導体回路３２５のそれぞれは、信号パターン、電源パターン、グランドパターンのいずれであってもよいが、その一部または全部は、電源パターンおよび／またはグランドパターンであることが望ましい。その理由は上述した通りである。

また、図４（ａ）に示した光電気配線板３００では、光配線と導体回路とのいずれかのみが形成されたフレックス部が複数形成されており、ここで、各フレックス部はリジッド部の異なる階層で一体化されるように形成されているが、本前提発明では、光配線と導体回路とのいずれかのみが形成されたフレックス部が複数形成されている場合において、各フレックス部が、リジッド部の同一階層で一本化されるような構成を有していてもよい。

具体的には、例えば、図４（ｂ）〜（ｄ）に示すような形態を有する光電気配線板であってもよい。図４（ｂ）は、本前提発明の光電気配線板の他の実施形態の外形を模式的に示す斜視図であり、図４（ｃ）は、図４（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図であり、図４（ｄ）は、同Ｂ−Ｂ′線断面図である。

図４（ｂ）〜（ｄ）に示すように、この光電気配線板９００は、リジット部９００ａ、９００ｃと、フレックス部９００ｂとが一体化して構成されており、さらに、本実施形態では、複数のフレックス部９００ｂ（１９００ａ、１９００ｂ）を有している。

図４（ｃ）に示す一方のフレックス部１９００ａは、基板９２１ａの片面に光導波路９５０が形成され、さらに光導波路９５０が形成された面と反対側の面にカバーレイ９２６が形成されて構成されており、また、図４（ｄ）に示す他方のフレックス部１９００ｂは、基板９２１ｂの片面に導体回路９２５が形成され、さらにこの導体回路９２５を保護するためのカバーレイ９２６とカバーレイ９２６が基板９２１ａの両面に形成されて構成されている。光導波路９５０は、コア９５１とクラッド９５２とから構成されており、さらに、光路変換ミラー９５３が形成されている。

基板９２１ａ、９２１ｂのそれぞれはともに、その両面に導体回路９２５と絶縁層９２２が積層形成され、これにより、リジッド部９００ａ、９００ｃが構成されており、また絶縁層９２２を挟んだ導体回路同士を接続するための非貫通バイアホール９２７が形成されている。

このように、基板９２１ａ、９２１ｂは、リジッド部９００ａ、９００ｃおよびフレックス部９００ｂの構成部材となっており、リジッド部９００ａ、９００ｃとフレックス部９００ｂとは一体化している。また、基板９２１ａ、９２１ｂはともに、リジッド部９００ａ、９００ｃの同一階層を構成しており、各フレックス部１９００ａ、１９００ｂが、リジッド部９００ａ、９００ｂの同一階層で一本化されるような構成を有していることとなる。

さらに、リジッド部９００ａ、９００ｃにおいては、基板９２１ａの片側(図中、上側）の絶縁層９２２および片側のソルダーレジスト層９３４を貫通する光信号通過領域９４２ａ、９４２ｂが形成されており（図４（ｃ）参照）、この光信号通過領域９４２ａ、９４２ｂと、光導波路９５０とは、光学的に接続されている。具体的には、図４（ｃ）に示したように、光信号通過領域９４２ａ、９４２ｂの直下に、光路変換ミラー９５３が配設されている。また、この光信号通過領域９４２ａ、９４２ｂは、その内部の一部に、樹脂組成物９４７が充填されている。
この光電気配線板９００では、基板部分を貫通しないように光信号通過領域９４２ａ、９４２ｂが形成されていることとなる。
また、リジッド部９００ａ、９００ｃのそれぞれの片側の最外層には、光学素子等を実装するための外部接続端子９３７が形成されている。

このような構成からなる光電気配線板９００では、フレックス部が２つ形成されており、一方のフレックス部には、光配線のみが形成され、他方のフレックス部には導体回路のみが形成されており、光配線が形成されたフレックス部と導体回路が形成されたフレックス部とが同一階層に形成されている。

したがって、この光電気配線板９００では、光電気配線板９００を構成するリジッド部９００ａ、９００ｃ同士の間での信号伝送を光信号により行うことができ、さらに、フレックス部９００ｂに形成された導体回路９２５が信号パターンである場合には、電気信号も伝送することができる。

なお、フレックス部９００ｂに形成された導体回路９２５のそれぞれは、信号パターン、電源パターン、グランドパターンのいずれであってもよいが、その一部または全部は、電源パターンおよび／またはグランドパターンであることが望ましい。その理由は上述した通りである。

また、図４（ｂ）〜（ｄ）に示した例から明らかなように、本前提発明の場合、光配線が形成されたフレックス部と導体回路が形成されたフレックス部とが同一階層に形成されている場合には、設計の自由度が向上することとなる。

というのは、リジッド部のフレックス部と一体化している階層は、導体回路が形成しにくく、導体回路が形成されておらず、絶縁層のみの領域が多くなってしまう傾向にあるが、光配線が形成されたフレックス部と導体回路が形成されたフレックス部とを同一階層に形成することにより、他の階層の絶縁層に導体回路を効率よく形成することができるからである。

図４（ａ）〜（ｄ）に示したように、上述の光電気配線板３００、９００では、フレックス部が複数形成されており、各フレックス部のそれぞれには、光配線と導体回路とのいずれかが形成されているが、本前提発明の光配線は、必ずしも各フレックス部のそれぞれに光配線と導体回路とのいずれかのみが形成されているものに限定されるわけではなく、複数のフレックス部を有する光電気配線板においても、例えば図１に示した光電気配線板１００等のように、一のフレックス部に光配線と導体回路とが形成されていてもよい。

フレックス部に光配線と導体回路とのいずれかのみが形成された形態とする場合、両方が形成された形態に比べ、フレックス部の厚さを薄くすることができ、フレックス部で曲げやすくなるため、光電気配線板を使用する際の変形の自由度が向上することとなる。また、フレックス部に光配線のみが形成されている場合には、折り曲がり難い金属層が形成されておらず、折り曲がり易い樹脂のみで構成されていることとなるため、折れ曲がりによる応力集中が緩和され、フレックス部全体に応力がかかることとなるため、折り曲げによる光信号の伝播損失の増加を防止することができる。また、フレックス部に導体回路のみが形成されている場合には、フレックス部の厚さを薄くすることができるため、折り曲げ時の応力集中が緩和されやすい傾向にある。

また、光配線と導体回路とのいずれかのみを形成するほうが、工程数が少なくなるため、フレックス部の作製は容易となる。
また、同一のフレックス部に光配線と導体回路とが形成されている場合には、両者の熱膨張係数の差異に起因して光配線にクラックが発生するおそれがあるが、いずれか一方のみを形成した場合には、熱膨張係数の整合が図りやすく、クラックの発生をなくし、信頼性を向上させやすくなる。

また、本前提発明の光電気配線板は、図５、６に示すような実施形態を有するものであってもよい。
図５、６は、それぞれ本前提発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図である。

図５に示す光電気配線板４００は、図３に示した光電気配線板２００と略同様の構成を有するものであるが、基板４２１の構成と光信号通過領域４４２ａ、４４２ｂの構成が若干異なる。したがって、ここでは、異なる点のみを詳細に説明する。

この光電気配線板４００を構成する基板４２１は、光導波路４５０の両面に絶縁層４２３と導体回路４２２とが積層形成されている点では同一であるが、光導波路に光路変換ミラーが形成されていない点で異なる。
また、光信号通過領域４４２ａ、４４２ｂは、リジッド部４００ａ、４００ｃ全体を貫通するように形成されており、この光信号通過領域４４２ａ、４４２ｂ全体は、空隙により構成されている。

また、図６に示す光電気配線板５００は、図４（ａ）に示した光電気配線板３００と略同様の構成を有しているが、基板５２１ａの構成と、光信号通過領域５４２ａ、５４２ｂの構成が若干異なる。したがって、ここでは、異なる点のみを詳細に説明する。

この光電気配線板５００を構成する基板５２１ａは、その両端部近傍に光導波路５５０の両面に絶縁層５２３と導体回路５２２とが積層形成されている点では同一であるが、光導波路に光路変換ミラーが形成されていない点で異なる。

また、光信号通過領域５４２ａ、５４２ｂは、リジッド部５００ａ、５００ｃ全体を貫通するように形成されており、この光信号通過領域５４２ａ、５４２ｂ全体は、空隙により構成されている。

このような構成を有する光電気配線板４００、５００もまた、本前提発明に係る光電気配線板の一態様である。そして、このような光電気配線板に光学素子等を実装する場合には、光学素子等と光配線との間で、光信号の伝送を行うことができるようにするために、光路変換部材を配設することとなる。これについては、後に詳述する。

また、図５、６に示した光電気配線板では、リジッド部を構成する全ての基板および絶縁層を貫通するように光信号通過領域が形成されている。
この場合、基板の両面に全ての絶縁層を積層形成した後（さらには、ソルダーレジスト層を形成した後）、光信号通過領域を形成することができるため、容易に光信号通過領域を形成することができる。

また、このような光信号通過領域を形成した場合、上述したように、光路変換部材を配設することとなるが、光路変換部材は位置合わせを行いながら、接着剤で固定することにより配設することとなるため、光信号通過領域の形成位置についての位置精度自体は、高い位置精度が要求されないため、加工が容易である。

また、絶縁層は、伝送光に対して透明である必要がないため、従来のプリント配線板に使用するような市販品等を用いて絶縁層を形成することができ、光電気配線板を安価に製造することができる。

また、ここまで図面を参照しながら説明した光電気配線板は、光配線として、光導波路が形成されているものであるが、本前提発明の光電気配線板では、光配線として光導波路に代えて光ファイバシートが形成されたものであってもよい。

また、本発明の光電気配線板の実施形態は、図示したものに限定されるわけではなく、光配線や導体回路の形成位置は特に限定されない。
また、フレックス部において、光配線は、その両面に形成されていてもよいし、多層に形成されていてもよく、さらには、導体回路と光配線とが積層されていてもよい。
また、リジッド部の層数は限定されず、さらに、いずれの層において、フレックス部と一体化していてもよい。
また、本発明のリジッド部において、フレックス部となるフレックス基板は、フレックス部と反射側のリッド部端面まで配置されている形態（図１０（ａ)参照）であってもよいし、リジッド部の一部に部分的に配置されている形態（図１０（ｂ)参照）であってもよい。

次に、本発明等の光電気配線板の構成部材について説明する。
本発明等の光配線としては、光導波路（光導波路フィルムともいう）、光ファイバシート等を好適に用いることができる。
ここで、光導波路としては、ポリマー材料等からなる有機系光導波路が挙げられる。これは、絶縁層との密着性に優れ、加工が容易だからである。

ポリマー材料としては、通信波長帯での吸収が少ないものであれば特に限定されず、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、熱硬化性樹脂の一部が感光性化された樹脂、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との樹脂複合体、感光性樹脂と熱可塑性樹脂との複合体等が挙げられる。

具体的には、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、重水素化ＰＭＭＡ、重水素フッ素化ＰＭＭＡ等のアクリル樹脂、フッ素化ポリイミド等のポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ＵＶ硬化性エポキシ樹脂、ポリオレフィン系樹脂、重水素シリコーン樹脂等のシリコーン樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテンから製造されるポリマー等が挙げられる。

本発明等の場合、特に限定されることはないが、光導波路のコアの厚さは１〜１００μｍが好ましく、その幅は１〜１００μｍが好ましい。光導波路のコアの幅が１μｍ未満では、その形成が容易でないことがあり、一方、当該幅が１００μｍを超えると、光電気配線板を構成する導体回路等の設計の自由度を阻害する原因となることがあるからである。

また、光導波路のコアの厚さと幅との比は、１：１により近いことが好ましい。これは、通常、上述した受光素子や発光素子の発光部の平面形状が円形状だからである。
なお、光導波路のコアの厚さと幅との比は特に限定されるものではなく、通常、約（１：２）〜約（２：１）であればよい。

また、本発明等の場合、光導波路は、マルチモードの光導波路であることが好ましい。特に、光導波路が通信波長０．８５μｍでマルチモードの光導波路である場合には、そのコアの厚さおよび幅は２０〜８０μｍであることがより好ましく、５０μｍ程度であることが特に好ましい。

マルチモードの光導波路が好ましいのは、シングルモードの光導波路に比べて、光導波路と光学素子との位置合わせが比較的容易で、また、位置ズレに対する許容値も大きいからである。

また、本発明等の光導波路には、粒子が配合されていてもよい。粒子が配合されることにより、光導波路にクラックが発生しにくくなるからである。即ち、光導波路に粒子が配合されていない場合には、光導波路と他の層（例えば、絶縁層等）との熱膨張係数が異なることに起因して光導波路にクラックが発生することがあるが、光導波路に粒子を配合して熱膨張係数を調整することにより、上述した他の層との熱膨張係数の差を小さくした場合に、光導波路にクラックが発生しにくくなるからである。
このような粒子としては、例えば、後述する光信号通過領域を構成する樹脂組成物に含まれる粒子と同様のもの等が挙げられる。これらの粒子は、それぞれ単独で用いても良いし、２種以上併用してもよい。

また、粒子としては、無機粒子が好ましく、例えば、シリカ、チタニアまたはアルミナからなる粒子を好適に用いることができる。また、シリカ、チタニアおよびアルミナのうちの少なくとも２種を混合、溶融させて形成した混合組成の粒子を用いることができる。
さらに、本発明等の場合、粒子の形状は特に限定されず、球状、楕円球状、破砕状、多面体状等が挙げられる。

また、上述した粒子の粒子径は、通信波長より小さい（短い）ことが好ましい。粒子径が通信波長より長いと光信号の伝送を阻害することがあるからである。
この場合、粒子径は、粒子の最も大きいサイズとなる長さのことをいい、その下限が０．０１μｍで、上限０．８μｍであることがより好ましい。この範囲を外れる粒子を含んでいると、粒度分布が広くなりすぎて、樹脂組成物中に混合した際に、樹脂組成物の粘度のバラツキが大きくなり、樹脂組成物を調製する場合の再現性が低くなり、所定の粘度を有する樹脂組成物を調製することが困難になることがあるからである。また、粒径の上限が０．８μｍであると、その粒径は、０．８５μｍのマルチモードの波長以下とすることができ、光信号の伝送速度が大きくならないからである。

上述の粒子径は、その下限が０．１μｍで、その上限が０．８μｍであることがさらに好ましい。この範囲にあると、スピンコート、ロールコート等を用いて樹脂組成物を塗布するのに適しており、また、粒子が混合された樹脂組成物を調製する際に、所定の粘度に調製しやすくなるからである。

上述の粒子径は、その下限が０．２μｍで、その上限が０．６μｍであることが特に好ましい。この範囲が、樹脂組成物に塗布、光導波路のコアの形成に特に適している。さらに、形成した光導波路ごとのバラツキ、特に、コアのバラツキが最も小さくなり、光電気配線板の特性に特に優れることとなるからである。
また、この範囲の粒子径を有する粒子径であれば、２種類以上の異なる粒子径の粒子が含まれていてもよい。

上述した粒子の配合量は、その好ましい下限が１０重量％であり、より好ましい下限が２０重量％である。一方、粒子の配合量の好ましい上限は８０重量％であり、より好ましい上限は７０重量％である。粒子の配合量が１０重量％未満であると、粒子を配合させる効果が得られないことがあり、粒子の配合量が８０重量％を超えると、光信号の伝送が阻害されることがあるからである。

また、上述の光導波路の形状は特に限定されないが、その形成が容易であることから、フィルム状であってもよい。
また、光導波路がコアとクラッドとから構成されているものである場合、上述した粒子は、コアとクラッドとの両方に配合されていてもよいが、コアには粒子が配合されず、このコアの周囲を覆うクラッドにのみ粒子が配合されていることが好ましい。

その理由は以下の通りである。すなわち、光導波路に粒子を配合する場合、粒子と光導波路の樹脂成分との密着性によっては、粒子と樹脂成分との界面に空気層が生じてしまうことがあり、この場合には、この空気層により光の屈折方向が変わり、光導波路の伝送損失が大きくなることがあるのに対し、クラッドのみ粒子が配合を配合した場合には、上述したような粒子を配合することにより、光導波路の伝送損失が大きくなるというような問題が発生することがないとともに、光電波路でクラックが発生しにくくなるとの上述した効果を得ることができるからである。

また、上述の光ファイバシートとしては、複数の光ファイバが並列に配置され、その周囲が樹脂組成物等からなるカバー樹脂層で覆われフィルム状に成形されたもの等が挙げられる。この場合、光ファイバは、並列にのみ一段で配置されていてもよいし、並列に配置された光ファイバが複数段に組み重ねられていてもよい。

このような光ファイバとしては、特に限定されず、石英ガラス系光ファイバ（ＳＯＦ）、ポリマ−クラッド光ファイバ（ＰＣＦ）、ハードポリマークラッド光ファイバ（ＨＰＣＦ）プラステック光ファイバ（ＰＯＦ）等が挙げられる。これらの中では、厚さを薄くすることができる点からは、石英ガラス系光ファイバ（ＳＯＦ）が好ましい。また、フレックス部の折り曲げ角度が小さい場合には、石英ガラス系光ファイバ（ＳＯＦ）が好ましく、フレックス部の折り曲げ角度が大きい場合には、プラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）が好ましい。
また、１本の光ファイバのみを周囲を樹脂組成物で覆い、フィルム状に成形したものも上述のファイバシートとして用いることができる。

また、上述した本前提発明の光配線板には、光路変換ミラーが形成されていることが好ましい。光路変換ミラーを形成することにより、光路を所望の角度に変更することが可能となり、光信号通過領域の端部と光学的に接続することがでいるからである。この場合、光路変換ミラーは、空気や屈折率の異なる樹脂等と接することとなっていてもよいし、金属蒸着層が形成されていてもよい。この金属蒸着層としては、例えば、金、銀、白金、銅、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、クロム、これらの合金等からなるものが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。

なお、上述した光路変換ミラーの形成は、光配線を切削し、さらに必要に応じて、金属蒸着層等を形成することにより行うことができる。また、光配線に光路変換ミラーを形成する代わりに、光配線の端部の先に、光路変換部を有する部材を接着剤を介して配置してもよい。

また、上述した光路変換ミラーを形成する場合、その形成角度は特に限定されず、光路に応じて適宜選択すればよいが、光路変換ミラーは、通常、絶縁層に接する面とのなす角度が、４５°または１３５°となるように形成する。この場合、形成を容易にする観点からは、４５°の角度で形成することがより好ましい。

本前提発明の光電気配線板においては、光信号通過領域が形成されていることが好ましい。このような光信号通過領域を形成することにより、光配線の設計の自由度がより向上することとなる。

この光信号通過領域は、空隙のみから構成されていてもよいし、その一部または全部に樹脂組成物が充填されていてもよい。光信号通過領域の全部に樹脂組成物が充填されている場合、この光信号通過領域は、樹脂組成物から構成されていることになる。

上述の樹脂組成物の樹脂成分としては、通信波長帯での吸収が少ないものであれば特に限定されず、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、熱硬化性樹脂の一部が感光性化された樹脂等が挙げられる。

具体的には、例えば、エポキシ樹脂、ＵＶ硬化性エポキシ樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、重水素化ＰＭＭＡ、重水素フッ素化ＰＭＭＡ等のアクリル樹脂、フッ素化ポリイミド等のポリイミド樹脂、重水素化シリコーン樹脂等のシリコーン樹脂、ベンゾシクロブテンから製造されるポリマー等が挙げられる。

また、上述の樹脂組成物には、上述した樹脂成分以外に、例えば、樹脂粒子、無機粒子、金属粒子等の粒子が含まれていてもよい。これらの粒子を含ませることにより光信号通過領域と、絶縁層等との間で熱膨張係数の整合を図ることができ、また、粒子の種類によっては難燃性を付与することもできる。

このような粒子としては、例えば、無機粒子、樹脂粒子、金属粒子等が挙げられる。
この場合、無機粒子としては、例えば、アルミナ、水酸化アルミニウム等のアルミニウム化合物、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等のカルシウム化合物、炭酸カリウム等のカリウム化合物、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸マグネシウム、タルク等のマグネシウム化合物、シリカ、ゼオライト等のケイ素化合物、チタニア等のチタン化合物等からなるものが挙げられる。また、少なくとも２種類の無機材料を混合、溶融した混合組成の粒子であってもよい。

上述の樹脂粒子としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等からなるものが挙げられ、具体的には、例えば、アミノ樹脂（メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂等）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂、ビスマレイミドートリアジン樹脂等からなるものが挙げられる。

上述の金属粒子としては、例えば、金、銀、銅、スズ、亜鉛、ステンレス、アルミニウム、ニッケル、鉄、鉛等が挙げられる。この場合、金属粒子は、絶縁性を確保するために、表層が樹脂等により被覆されていることが好ましい。

また、これらの粒子は、単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
また、上述した粒子の形状、最大長さ、その含有量等も上述した光導波路に含まれる粒子と同様とすることが好ましい。

また、本前提発明の光電気配線板において、光信号通過領域に樹脂組成物が充填されている場合、この樹脂組成物の伝播光の透過率は、７０％／ｍｍ以上であることが好ましい。上述の透過率が７０％／ｍｍ未満では、充分な光信号伝送能を得ることができないことがあるからである。上述の透過率は、９０％／ｍｍ以上であることがより好ましい。

なお、本明細書において、樹脂組成物の透過率とは、長さ１ｍｍあたりの伝送光の透過率をいう。また、上述の透過率とは、室温（２５℃）で測定した透過率をいう。

また、上述した光信号通過領域は、単チャンネルの光配線を介した光信号を伝送することができる形状であってもよいし、マルチチャンネルの光配線を介した光信号を伝送することができる形状であってもよい。

この場合、マルチチャンネルの光配線を介した光信号を伝送することができる光信号通過領域は、全てのチャンネルの光信号を伝送することができる一括貫通孔構造を有していてもよいし、各チャンネルの光信号ごとに伝送することができる個別貫通孔構造を有していてもよい。なお、どちらの場合も、そのチャンネル数は限定されない。
また、一の光電気配線板において、一括貫通孔構造の光信号通過領域と個別貫通孔構造の光信号通過領域とが混在していてもよい。

上述の一括貫通孔構造の光信号通過領域の形状としては、例えば、円柱、角柱、楕円柱、複数の円柱が並列に並べられ、互いに隣り合う円柱の側面の一部が繋がった形状、直線と円弧とで囲まれた底面を有する柱状体等が挙げられる。

ここで、光信号通過領域の形状が、複数の円柱が並列に並べられ、互いに隣り合う円柱の側面の一部が繋がった形状である場合には、その一部に、実際には、光信号通過領域として機能しないダミー円柱が形成されていてもよい。

また、上述の一括貫通孔構造の光信号通過領域の大きさは、縦、横のそれぞれが１００μｍ〜５ｍｍであることが好ましい。また、光信号通過領域の形状が円柱である場合は、その径が上述した範囲内にあることが好ましい。

この断面の径が１００μｍ未満では、光信号の伝送が阻害されることがあり、一方、５ｍｍを超えても、光信号の伝送損失の向上はみられず、光電気配線板の小型化が難しくなるからである。

また、上述した個別貫通孔構造の各光信号通過領域の形状としては、例えば、円柱、角柱、楕円柱、直線と円弧とで囲まれた底面を有する柱状体等が挙げられる。

この個別貫通孔構造の光信号通過領域において、各光信号通過領域の大きさは、その断面の径の下限は１００μｍであることが好ましく、その上限は５００μｍであることが好ましい。この径が１００μｍ未満では、光路が寒がれてしまうおそれがあるとともに、光信号通過領域に未硬化の樹脂組成物を充填することが困難となることがあるからである。一方、この径を５００μｍより大きくしても光信号の伝送性はあまり向上せず、光電気配線板を構成する導体回路等の設計の自由度を阻害する原因となることがあるからである。
この径のより好ましい下限は２５０μｍであり、より好ましい上限は３５０μｍである。

なお、本前提発明において、光信号通過領域の基板および絶縁層を貫通する部分の断面の径とは、この光信号通過領域が円柱状の場合にはその断面の直径、楕円柱状の場合にはその断面の長径、四角柱状や多角柱状の場合にはその断面の最も長い部分の長さをいう。また、本前提発明において、光信号通過領域の断面とは、光電気配線板のリジッド部の主面に平行な方向の断面をいう。

なお、この光信号通過領域は、光信号伝送時に、伝送光がその壁面で反射しない大きさで形成することが好ましい。これは、光信号通過領域の壁面の凹凸の影響を受けるおそれがなくなるからである。

また、壁面で反射しない大きさとすべく、後述するマイクロレンズを配設することにより、光信号通過領域内をコリメート光が伝送するように設計することが好ましい。

光信号通過領域の壁面は、樹脂または金属により構成されていてもよい。ここで、光信号通過領域の壁面は、通常、絶縁層が露出しているため、絶縁層と同様の材質で構成されていることとなる。したがって、絶縁層が樹脂からなるものである場合に、特に何ら処理を施さなくても、上述の光信号通過領域の壁面は、樹脂により構成されていることになる。

ただし、この光信号通過領域の壁面には、別途、樹脂層を形成してもよく、この場合には、樹脂層がクラッドとして機能し、上述の光信号通過領域の内部に充填される樹脂組成物がコアとして機能するように構成されていることが好ましい。

また、光信号通過領域の壁面が、金属により構成されている場合、その材料としては、例えば、銅、ニッケル、クロム、チタン、貴金属等を好適に用いることができる。
また、光信号通過領域の壁面に金属層が形成されている場合、この金属層は、１層から形成されていてもよいし、２層以上から構成されていてもよい。

このような金属層は、場合によっては、スルーホールとしての役目、即ち、基板を挟んだ導体回路間や、基板と絶縁層とを挟んだ導体回路間を電気的に接続する役目を果たすことができるからである。

そして、この光信号通過領域の壁面に樹脂層や金属層を形成する場合、その表面（内部に充填される樹脂組成物と接する面）は、その表面粗さ（Ｒａ）が０．１〜５μｍの粗化面とすることが好ましい。樹脂組成物との密着性が向上することとなるからである。
なお、この粗化面は、エッチング処理等により形成すればよい。

なお、本前提発明の光電気配線板において、上述の光信号通過領域の形状や形成位置やその個数は特に限定されるものではなく、光電気配線板の設計、すなわち、外部接続端子の形成位置、光導波路や導体回路の形成位置等を考慮して適宜選択すればよい。

ただし、上述の光信号通過領域は、一方の最外層の絶縁層を貫通するように形成されており、他方の最外層の絶縁層の外層側であって、上述の光信号通過領域の光配線と光学的に接続された側の延長上の位置には、導体回路および／またはパッドが形成されていることが好ましい。

このような構成とすることにより、光配線および導体回路の高密度配線を行うことができ、さらには、光学素子や各種電子部品の高密度実装ができる。
なお、このようなパッドとは、光学素子や各種電子部品を実装するために設けられたものである。

本前提発明の光電気配線板において、光信号通過領域が形成されている場合、この光信号通過領域の光配線と光学的に接続された側と反対側の端部等には、マイクロレンズを設けてもよい。この場合、マイクロレンズは、直接配設されていてもよいし、光学接着剤を介して配設されていてもよい。
マイクロレンズを配設することにより、光信号が、マイクロレンズで集光されることとなり、より確実に光信号を伝送することができる。

本前提発明に用いるマイクロレンズとしては特に限定されず、光学レンズに使用されているものが挙げられ、その材質の具体例としては、光学ガラス、光学レンズ用樹脂等が挙げられる。ここで、光学レンズ用樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の上述した光信号通過領域に充填する樹脂組成物として説明したポリマー材料と同様の材料等が挙げられる。

また、マイクロレンズの形状としては、例えば、片面にのみ凸面を有する凸形状レンズ等が挙げられ、この場合、レンズ凸面の曲率半径は、光信号通過領域の設計等を考慮して適宜選択すればよい。具体的には、例えば、焦点距離を長くする必要があるときには、曲率半径を大きくすることが好ましく、焦点距離を短くする必要があるときには、曲率半径を小さくすることが好ましい。
なお、このマイクロレンズの形状は、凸形状レンズに限定されるわけではなく、光信号を所望の方向に集光することができる形状であればよい。

本発明等に用いるマイクロレンズは、その通信波長光の透過率７０％／ｍｍ以上であることが好ましい。通信波長光の透過率７０％／ｍｍ未満では、光信号の損失が大きく、光信号の伝送性の低下に繋がることがあるからである。さらに、この透過率は、９０％／ｍｍ以上であることがより好ましい。
このようなマイクロレンズは、通常、インクジェット装置やディスペンサー等を用いて塗布形成される。

上述のマイクロレンズに含まれる粒子の配合量の好ましい下限は５重量％であり、より好ましい下限は１０重量％である。一方、この粒子の配合量の好ましい上限は６０重量％であり、より好ましい上限は５０重量％である。粒子の配合量が５重量％未満であると、粒子を配合させる効果が得られないことがあり、粒子の配合量が６０重量％を超えると、光信号の伝送が阻害されることがあるからである。

なお、本発明等の光電気配線板がマルチチャンネルの光配線を有しており、この光電気配線板にマイクロレンズが配設されている場合には、このマイクロレンズは、互いに独立したマイクロレンズであってもよいし、複数のレンズが並列に配置されたマイクロレンズアレイであってもよい。

また、上述のマイクロレンズを配設する場合において、発光素子と対向する側に配設されたマイクロレンズは、発光素子に対向する側と反対側に光導波路のコアに焦点が合うように設計することが望ましく、また受光素子と対向する側に配設されたマイクロレンズは光導波路から伝送されてきた光をコリメート光にするように設計されていることが好ましい。

このマイクロレンズは、上述したように、直接配設されていてもよいし、光学接着剤を介して配設されていてもよいが直接配設されていることがより好ましい。
この場合、使用する光学接着剤としては特に限定されず、エポキシ樹脂系、アクリル樹脂系、シリコーン樹脂系等の光学接着剤を用いることができる。

また、光学接着剤の特性は、粘度：０．２〜１．０Ｐａ・ｓ、屈折率：１．４〜１．６、光透過率：８０％／ｍｍ以上、熱膨張係数（ＣＴＥ）：４．０×１０−５〜９．０×１０−５（／℃）であることが好ましい。
具体的な光学接着剤としては、例えば、ダイキン工業社製のオプトダインＵＶ−４０００、ＮＴＴアドバンステクノロジ社製の光路結合用接着剤（屈折率１．４６〜１．５７）等が挙げられる。

また、上述の光学接着剤の厚さは、５０μｍ以下であることが好ましい。
また、上述のマイクロレンズが配設される場合、その配設領域には、表面処理が施されていてもよい。

インクジェット装置等でマイクロレンズを形成するための樹脂を塗布した際に、ソルダーレジスト層を形成するまでの工程条件のバラツキや放置時間に起因するマイクロレンズを配設する部位の濡れ性のバラツキにより、マイクロレンズの形状、特にサグ高さにバラツキが発生しやすいのに対して、撥水コート剤による表面処理等を施すことにより、サグ高さのバラツキを抑えることができるからである。

このような表面処理としては、例えば、フッ素系ポリマーコーティング剤（表面張力１０〜１２ｍＮ／ｍ）等の撥水コート剤による処理、ＤＦ４プラズマによる撥水処理、Ｏ２プラズマによる親水処理等が挙げられる。
また、上述のマイクロレンズは、レンズマーカを介して配設されていてもよい。

このようなレンズマーカとしては、例えば、特開２００２−３３１５３２号公報に開示されたもの等を好適に用いることができる。
また、レンズマーカが形成されている場合、上述のマイクロレンズは、撥水処理または親水処理が施されたレンズマーカに配設されていることが好ましい。

レンズマーカ表面が汚れていた場合、マイクロレンズの形成に用いる樹脂組成物（レンズ用樹脂組成物）が均一に広がらず、所望の形状のマイクロレンズを形成することができない原因になることがあるが、上述した撥水処理や親水処理を施することにより、レンズマーカ表面の汚れを除去することができ、上述のレンズ用樹脂組成物をレンズマーカ上に均一に広げることができるからである。
さらには、レンズマーカには、撥水処理よりも親水処理が施されていることが好ましい。

親水処理が施されている場合、レンズマーカ上にマイクロレンズを配設する際に滴下したレンズ用樹脂組成物が、レンズマーカ上の全体に広がりやすく、また、レンズマーカの外周でその樹脂の広がりが確実に停止するため、表面張力により所定の形状のマイクロレンズを形成するのに適しているからである。
以上説明したマイクロレンズは、後述する本発明にも同様の構成のものを用いることができる。

次に、本前提発明の光通信用デバイスについて説明する。
本前提発明の光通信用デバイスは、上述した本前提発明の光電気配線板に、光学素子および／または光学素子が実装されたパッケージ基板がマザーボード上に搭載（実装）されていることを特徴とする。

本前提発明の光通信用デバイスによれば、フレックス部に光配線が形成されるとともに、リジッド部には導体回路が形成されているので、さほど高速伝送を必要とせず電気配線で十分な部分には導体回路を形成する一方で、高速伝送が必要な回線のみを光配線とすることができ、その結果、配線板のサイズを大きくすることなく、処理情報量の大容量化及び情報処理の高速化を図ることができる。

具体的には、例えば、この光通信用デバイスを携帯電話に用いる場合であれば、画像の伝送において、ＲＧＢ信号は高速処理が望まれるため光配線で伝送し、画面のコントラスト、明るさ等の調整信号は特に高速処理が必要とされないため電気配線（導体回路）で伝送することができる。

すなわち、本前提発明の光通信用デバイスでは、高速処理が必要な信号は、光配線で高速伝送し、高速処理が必要でない信号、電源、グランドは、電気配線（導体回路）で低速伝送することができるのである。

なお、このような光通信用デバイスの用途は、携帯電話のみならず、パソコン、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラ、ＣＣＤモジュール、液晶パネル、光変換モジュール等種々の装置に使用することができ、その用途は限定されない。
本発明の光電気配線板及び光通信用デバイスは、各種用途のうちでも特に、携帯電話、パソコン、デジタルカメラ等の制御部・画面部との信号伝送、ＣＰＵとメモリー間等の基板内伝送、マザーボードとバックプレーンボード間等の基板間伝送に有効に使用することができ、光伝送を用いた大容量化、高速化を実現することができる。
本前提発明の光通信用デバイスの実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図７は、本前提発明の光通信用デバイスの一実施形態を模式的に示す断面図である。
図７に示す光通信用デバイス６００では、図１に示した光通信用デバイス１００に受光素子１３９および発光素子１３８が半田接続部を介して搭載されている。この光通信用デバイス６００では、発光素子１３８から出射した光信号が、光信号通過領域１４２ｂ、光導波路１５０および光信号通過領域１４２ａを介して受光素子１３９に伝送されるように構成されている。

また、図７に示すように、光通信用デバイス６００のフレックス部１００ｂに光配線と導体による回路とが形成されている場合には、光通信用デバイス６００をマザーボード用基板等に接続しなくても、光通信用デバイス全体を駆動させることができる。

本前提発明、また、後述する本発明の光通信用デバイスには、受光素子や発光素子等の光学素子が搭載されている。これらは、上述したパッケージ基板の構成や、要求特性等を考慮して適宜使い分ければよい。ここで、受光素子としては、例えば、ＰＤ（フォトダイオード）、ＡＰＤ（アバランシェフォトダイオード）等が挙げられる。
この受光素子の材料としては、Ｓｉ、Ｇｅ、ＩｎＧａＡｓ等が挙げられる。これらのなかでは、受光感度に優れる点からＩｎＧａＡｓが好ましい。

一方、発光素子としては、例えば、ＬＤ（半導体レーザ）、ＤＦＢ−ＬＤ（分布帰還型ー半導体レーザ）、ＬＥＤ（発光ダイオード）、インフラ型または酸化狭窄型のＶＣＳＥＬ（面発光半導体レーザ)等が挙げられる。
これらは、上述した光通信用デバイスの構成や要求特性等を考慮して適宜使い分ければよい。

この発光素子の材料としては、ガリウム、砒素およびリンの化合物（ＧａＡｓＰ）、ガリウム、アルミニウムおよび砒素の化合物（ＧａＡｌＡｓ）、ガリウムおよび砒素の化合物（ＧａＡｓ）、インジウム、ガリウムおよび砒素の化合物（ＩｎＧａＡｓ）、インジウム、ガリウム、砒素およびリンの化合物（ＩｎＧａＡｓＰ）等が挙げられる。

また、受光素子や発光素子等の光学素子は、マルチチャンネルの光学素子であってもよく、そのチャンネル数は、４ｃｈ、８ｃｈ、１２ｃｈ等特に限定されず、そのピッチも１２５μｍ、２５０μｍ、５００μｍ等特に限定されない。

なお、光学素子がマルチチャンネルを有するアレイ素子である場合、受光部や発光部が直線上に配置されたアレイ素子であってもよいし、２次元に配置されたアレイ素子であってもよい。

また、上述の光学素子は、フリツプチップボンディングにより実装されるものでもよく、ワイヤボンディングにより実装されるものでもよい。
また、この受光素子の受光面や、発光素子の発光面には上述したマイクロレンズが配設されていてもよい。

上述の光学素子は、パッケージ基板に実装された状態で搭載されていてもよい。
上述の光学素子や光学素子実装パッケージ基板が搭載された場合には、搭載後、アンダーフィルが充填されてもよい。
この場合、アンダーフィルの材料としては特に限定されず、例えば、熱硬化性樹脂、発光性樹脂、熱硬化性樹脂の一部に感光性基が付与された樹脂や、これらと熱可塑性樹脂とを含む樹脂複合体等を用いることができる。また、市販のアンダーフィル用樹脂を用いることもできる。

また、アンダーフィルは、その通信波長光の透過率が７０％／ｍｍ以上であることが好ましい。通信波長光の透過率７０％／ｍｍ未満では、光信号の損失が大きく、光信号の伝送性の低下に繋がることがあるからである。さらに、透過率は、９０％／ｍｍ以上であることがより好ましい。なお、アンダーフィルは、光路を構成する部分以外の部分にのみ充填されていてもよく、この場合、その透過率は特に限定されない。

上述の熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。
上述の感光性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂等が挙げられる。

また、上述の熱硬化性樹脂の一部に感光性基が付与された樹脂としては、例えば、上記した熱硬化性樹脂の熱硬化基とメタクリル酸やアクリル酸とをアクリル化反応させたもの等が挙げられる。

上述の熱可塑性樹脂としては、例えば、フェノキシ樹脂、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリスルフォン（ＰＳＦ）、ポリフェニレンスルフォン（ＰＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＥＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリエーテルイミド（ＰＩ）等が挙げられる。

また、上述のアンダーフィルには、粒子が含まれていてもよい。粒子が含まれている場合、その配合量によって熱膨張係数を調整することができるため、アンダーフィルとパッケージ基板や光学素子との間で熱膨張係数の整合を図ることができるからである。
このような粒子の具体例としては、上述した光信号通過領域に含まれる粒子と同様のもの等が挙げられる。

また、このような粒子が上述のアンダーフィルに含まれている場合、粒子の配合量の下限は２０重量％が望ましく、上限は７０重量％が好ましい。通常、この範囲であれば、パッケージ基板や光学素子の熱膨張係数と整合させるのに適しているとともに、充填時に必要な流動性も有することとなるからである。
より好ましい下限は３０重量％であり、より好ましい上限は６０重量％である。

本前提発明の光通信用デバイスでは、光電気配線板に光路変換部材が配設されていてもよく、その場合、光路変換部材は、上述の光学素子に固定されて配設されているか、サブマウント基板を介して配設されていることが好ましい。

この光路変換部材が配設された光通信用デバイスの具体例について、図８（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）、並びに図９を参照しながら説明する。
図８（ａ）は、本前提発明の光通信用デバイスの一実施形態を模式的に示す断面図であり、図８（ｂ）、（ｃ）は、本前提発明の光通信用デバイスの一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図８（ａ）に示す光通信用デバイス７００では、図５に示した光通信用デバイス４００に受光素子４３９および発光素子４３８が半田接続部を介して搭載されるとともに、光路変換部４６２が配設されている。

ここで、光路変換部材４６２は、伝送光に対して透明な光学接着剤４６１を介して、光学素子（受光素子４３９や発光素子４３８）に固定されている。さらに、光路変換部材４６２の光学素子に固定された側と反対側には、光路変換ミラー４６３が形成されている。

この光通信用デバイス７００では、発光素子４３８から出射した光信号が、光信号通過領域４４２ｂ（光路変換部材４６２）、光導波路４５０および光信号通過領域４４２ａ（光路変換部材４６２）を介して、受光素子４３９に伝送されるように構成されている。

なお、光路変換部材４６２の光電気配線板に挿入された部分は、光信号通過領域の壁面にも接着剤を介して固定されていてもよい。
上述の光路変換部材の材料としては、例えば、上述した光導波路の材料と同様のもの等が挙げられる。また、端部に光路変換ミラーが形成された光導波路フィルムや、光ファイバシートも光路変換部材として用いることができる。

また、搭載された光学素子がマルチチャンネルの光学素子である場合には、上述の光路変換部材は、全チャンネルの光信号の光路を変換できるサイズを有するものであってもよいし、各チャンネルごとに光路変換部材を配設してもよい。

また、光学接着剤としては、上述したマイクロレンズを配設する際に用いる光学接着剤と同様のもの等が挙げられる。
また、本前提発明の光通信用デバイスにおいて、光路変換部材を配設する場合、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように光路変換部材はサブマウト基板を介して配設されていてもよい。

例えば、図８（ｂ）に示す例では、ソルダーレジスト層４３４上に接着剤４７５を介して、サブマウント基板４７１が固定され、このサブマウント基板４７１上に形成されたパッド４７２を介して、半田４７３により受光素子４３９が搭載されている。そして、パッド４７２と光電気配線板の導体回路４２５とがボンディングワイヤ４７４により接続されている。また、サブマウント基板４７１には、光路用貫通孔４７１ａが形成され、サブマウント基板４７１の受光素子４３９が実装された側と反対側には、光学接着剤４６１を介して、光路変換ミラー４６３が形成された光路変換部材４６２が固定されている。

また、サブマウント基板４７１、受光素子４３９およびボンディングワイヤ４７４を覆うように、伝送光に対して透明な樹脂材料４７８により樹脂封止がなされている。このように、本前提発明の光通信用デバイスでは、サブマウント基板を介して光路変換部材が配設されていてもよい。
なお、光路変換部材４６２の光電気配線板に挿入された部分は、光信号通過領域の壁面にも接着剤を介して固定されていてもよい。

また、図８（ｃ）に示す例では、ソルダーレジスト層４３４上にサブマウント基板４７１が載置され、このサブマウント基板４７１上に形成されたパッド４７２を介して、半田４７３により受光素子４３９が搭載されている。そして、パッド４７２がサブマウント基板４７１の側面にも延設されており、この側面のパッドと光電気配線板の導体回路４２５とが半田４７６により接続されている。なお、サブマウント基板自体もまた半田４７６により固定されている。

また、サブマウント基板４７１には、光路用貫通孔４７１ａが形成され、サブマウント基板４７１の受光素子４３９が実装された側と反対側には、光学接着剤４６１を介して、光路変換ミラー４６３が形成された光路変換部材４６２が固定されている。

なお、本前提発明において、サブマウント基板としては特に限定されず、例えば、ガラス基板、セラミック基板、樹脂基板等が挙げられる。
また、図示したサブマウント基板では、光路用貫通孔を形成しているが、サブマウント基板自体が、伝送光に対して透明である場合には、この光路用貫通孔は形成しなくてもよい。また、光路用貫通孔内には、樹脂組成物が充填されていてもよい。

また、図８（ｂ）、（ｃ）では、ワイヤボンディングや、サブマウント基板の側面になされた半田付けにより、光学素子と光電気配線板との導通が図られているが、サブマウント基板を光電気配線板に取りつける場合には、予め、サブマウント基板の光学素子を実装する側と反対側の面に、光学素子を実装するためのパッドとスルーホールを介して接続されたパッドを形成しておき、このパッドを介して、ＢＧＡやＣＳＰ等の半田接続の技術を用いて光電気配線板に半田接続し、光学素子と光電気配線板との導通を図ってもよい。

本前提発明の光通信用デバイスは、図９に示すような実施形態であってもよい。
図９は、本前提発明の光通信用デバイスの一実施形態を模式的に示す断面図である。
図９に示す光通信用デバイス８００では、図６に示した光通信用デバイス５００に受光素子５３９および発光素子５３８が半田接続部を介して搭載されるとともに、光路変換部材５６２が配設されている。

光路変換部材５６２は、伝送光に対して透明な光学接着剤５６１を介して、光学素子（受光素子５３９や発光素子５３８）に固定されている。さらに、光路変換部材５６２の光学素子に固定された側と反対側には、光路変換ミラー５６３が形成されている。

この光通信用デバイス８００では、発光素子５３８から出射した光信号が、光信号通過領域５４２ｂ（光路変換部材５６２）、光導波路５５０および光信号通過領域５４２ａ（光路変換部材５６２）を介して、受光素子５３９に伝送されることとなる。
なお、光路変換部材５６２の光電気配線板に挿入された部分は、光信号通過領域の壁面にも接着剤を介して固定されていてもよいし、光路変換部材が挿入された光信号通過領域全体を接着剤で埋めて固定してもよい。

図８（ａ）〜（ｃ）、図９には、光路変換部材が配設された光通信用デバイスを説明したが、本前提発明の光通信用デバイスにおいて、光路変換部材は、既に説明した形態以外に、例えば、光路変換部材の光電気配線板に挿入された部分の壁面が、光信号通過領域の壁面にも接着剤を介して固定されることにより配設されていてもよい。
ただし、このように配設するよりも、上述したように、光学素子に固定されて配設されるか、サブマウント基板を介して配設されることが好ましい。

というのは、光路変換部材を光電気配線板に挿入し、その壁面を接着剤で固定することにより配設する場合には、アクティブアライメントで位置合わせを行いながら光路変換部材を固定する必要があるが、光学素子に固定されて配設されるか、サブマウント基板を介して配設される場合には、パッシブアライメントにより位置合わせを行うことができるため、その位置合わせを行うことができ、その光軸合わせが比較的容易であるからである。

また、上述の光路変換部材は、その反射面に、凸レンズや回折格子レンズが形成されていてもよく、さらには、その側面（光配線と光学的に接する面）に凸レンズが配設されていてもよい。
また、本前提発明の光通信用デバイスにおいて、光路変換部材が配設されている場合には、上述したパッケージ基板の光信号通過領域に光路変換部材が固定されていてもよい。

次に、本発明の特徴的な部分を詳細に説明する。
以下に説明する本発明は、次のような課題に鑑みてなされたものである。
すなわち、上述した本前提発明の場合、既存のプリント基板プロセスによって光配線基板及び光通信用デバイスを製造するが、このようなプリント基板プロセスは、ほとんどが、平面プロセスであり、位置精度、ミラー平坦性、ミラー角度精度、選択的反射金属面形成可能性を満足する４５度面光路変換ミラー（例えば図７参照）を作りこむのは、既存のプリント基板のプロセスでは非常に困難である。

また、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、４５度面ミラーを有する部品（例えば光路変換部４６２）を作製して、基板の穴部分に挿入する方法によっても、数十μｍ以下の位置精度を保って部品を挿入し、固定させることは現時点では非常に困難であり、その技術が可能になったとしても、ピースごとの工法になり、バッチ工法ができず、量産性がなくコストアップの原因となる。

そこで、本発明の光電気配線板においては、以下のように構成するようにしている。
すなわち、本発明の光電気配線板は、基板両面に導体回路及び絶縁層が積層形成されたリジッド部と、可撓性のフレックス部と、電気配線が設けられたフレックスリジッド基板部と、光路に対して略垂直な端面を有し、上述のリジッド部上に設けられた光学素子実装領域に対し上述の端面が対向配置され、上述のフレックス部とともに屈曲する上述のリジッド部上に固定された光導波路とを備えたことを特徴とする。
また、本発明の光電気配線板は、上述の発明において、光導波路の端面に集光用レンズを設けることを特徴とする。

このような構成を有する本発明の光電気配線板によれば、フレックス部とともに屈曲する光配線がリジッド部上に固定されるとともに、リジッド部には導体回路が形成されているので、上述の本前提発明と同様に、さほど高速伝送を必要とせず電気配線で十分な部分には導体回路を形成する一方で、高速伝送が必要な回線のみを光配線とすることができ、その結果、配線板のサイズを大きくすることなく、処理情報量の大容量化及び情報処理の高速化を図ることができる。

加えて、本発明の光電気配線板によれば、光路に対して略垂直な端面を有する光配線がリジッド部上に固定され、その端面がリジッド部上の光学素子実装領域に対して対向配置されているため、光路を変換する手段を用いることなく、光配線の端面と光学素子とを直接光接続することができる。

その結果、主要部分であるフレックスリジッド基板部の構成を簡素化することができるので、これを既存の平面プロセスを用いて形成し、光配線と組み合わせることによって、低コストで光電気配線板の製造することができる。光配線が光導波路であれば、よりプロセスが容易となる。

さらに、本発明において、光配線の端面に集光用レンズを設ければ、所望の領域により確実に光信号を伝送することが可能になり、発光素子や受光素子等の光学素子の実装位置精度の要求を緩和することができるので、部品実装時のコストを低下させることができる。

以下、本発明の光電気配線板の好ましい実施形態を図面を参照して説明するが、本発明は図面に示された形態に限定されるものではない。尚、以下、光配線として光導波路を用いた具体例について説明することとする。
図１０（ａ）は、本発明の光電気配線板の一実施形態を模式的に示す断面図である。
図１０（ａ）に示すように、本実施形態の光電気配線板１は、上述の前提発明と同様に、一対のリジッド部５０ａ、５０ｃと、フレックス部５０ｂとが一体化されて構成されるもので、フレックスリジッド基板部２と、光導波路３４とを有している。

ここで、フレックスリジッド基板部２は、ベースフィルム１０ａ上に導体回路４及びカバーレイ５が順次形成された共通のフレキシブル基板１０を有している。
そして、このフレキシブル基板１０の両端部側の領域に一対のリジッド基板部１ａ、１ｃが積層形成され、これにより、リジッド基板部１ａ、１ｃとフレキシブル基板１０とが一体的に構成されている。

リジッド基板部１ａ、１ｃは、フレキシブル基板１０の両面側に絶縁層及び導体回路が積層形成された多層配線基板から構成され（例えば、絶縁層６、１１及び導体回路９）、その最外層には、導体回路１７、１８が形成されている。
これら導体回路１７、１８は、スルーホール部２２を介して接続されており、また各スルーホール２２部内には、上述の本前提発明と同様の樹脂からなる樹脂組成物２３が充填されている。

さらに、リジッド基板部１ａ、１ｃの最外層の所定の領域には、ソルダーレジスト層１９、２０が形成されている。
本実施形態の場合は、リジッド基板部１ａ、１ｃの片面側の最外層上の接続端子部１７ａが露出し、この領域に光学素子実装領域２ａ、２ｃが形成されている。
さらに、本発明においては、それぞれのリジッド基板部１ａ、１ｃ上に光導波路３４が固定されている。

本実施形態の場合は、それぞれのリジッド基板部１ａ、１ｃの少なくとも片面側、特に光学素子実装領域２ａ、２ｃが設けられた面側のソルダーレジスト１９上に、例えば、接着性のプリプレグ２１を介在させてプレスを行うことによって光導波路３４が接着固定されている。
図１０（ｂ）は、本発明の光電気配線板の別の実施の形態を模式的に示す断面図である。ここでは、フレキシブル基板１０がリジッド基板部１ａ、１ｃのフレキシブル基板側に部分的にプリプレグ６ａを介在させて配置されている以外は、図１０（ａ）と同じ構造である。

本発明に用いる光導波路３４は、上述の本前提発明と同様の基本構成を有しており、フィルム状の上下クラッド層３１、３３及びコア層３２から構成され可撓性を有している。そして、これにより、フレックス部５０ｂにおいてフレキシブル基板１０とともに屈曲するようになっている。

一方、本発明の場合、光導波路３４には光路を変換するためのミラー等の手段は設けられておらず、その両端面３５（例えば、発光側端面３５ａ、受光側端面３５ｃ）から光信号を入射及び出射するように構成されている。
具体的には、光導波路３４の両端面３５ａ、３５ｃが、伝送する光の光路に対して略垂直となるように形成されている。

そして、光導波路３４のそれぞれの端面３５ａ、３５ｃが、各リジッド部５０ａ、５０ｃ上の光学素子実装領域２ａ、２ｃに対して対向するように光導波路３４の両端部分が各リジッド基板部１ａ、１ｃ上に配置固定されている。

本発明の場合、特に限定されることはないが、光学素子との間の光の入射及び出射精度及び製造の容易さの観点からは、リジッド基板部１ａ、１ｃの基板面方向に対して光導波路３４の端面３５が略垂直となるように、すなわち、リジッド基板部１ａ、１ｃの基板面方向に対して平行に光が入射及び出射するように光導波路３４を固定することが好ましい。

図１１は、本発明の光電気配線板の他の実施形態を模式的に示す断面図である。
本発明においては、図１１に示すように、光導波路３４の端面３５に集光用レンズ３７を設けることもできる。この場合、集光用レンズ３７は、光導波路３４の両端面３５ａ、３５ｃに設けることもでき、また、いずれか一方のみに設けることもできる。

このような集光用レンズ３７としては、上述したマイクロレンズを用いることができる。この場合、マイクロレンズは、光導波路３４の端面３５に直接配設されていてもよいし、光学接着剤を介して配設されていてもよい。

次に、本発明の光通信用デバイス及び光通信用デバイスの製造方法について説明する。
本明細書中において、光通信用デバイスは、光学素子が実装された光電気配線板がマザーボード、ドーターボード、バックプレーンボード等の別の基板に搭載（実装）された形態をいうこととする。光通信用デバイスと別の基板との実装はどのような方法であってもよく、例えば、半田ボール実装、半田付け、ワイヤーボンディング実装、リードフレーム実装、ＴＡＢ実装、ソケット実装等が挙げられる。
尚、光通信用デバイスが光電気配線板が別の基板に実装された図、具体的な説明は省略することとする。
本発明の光通信用デバイスは、基板両面に導体回路及び絶縁層が積層形成されたリジッド部と、可撓性のフレックス部と、光学素子と、電気配線が設けられたフレックスリジッド基板部と、光路に対して略垂直な端面を有し、上述のリジッド部上に設けられた光学素子実装領域に対し上述の端面が対向配置され、上述のフレックス部とともに屈曲する上述のリジッド部上に固定された光配線と、備えたことを特徴とする。

また、本発明の光通信用デバイスは、上述の発明において、光配線の端面に集光用レンズを設けることを特徴とする。
また、本発明の光通信用デバイスは、上述の発明において、光学素子をサブマウント基板に実装するとともに、このサブマウント基板が起立した状態で上述のリジッド部上に実装され、この光学素子の光機能部と上述の光導波路の端面とが光学的に接続されていることを特徴とする。

このような構成を有する本発明の光通信用デバイスによれば、フレックス部とともに屈曲する光配線がリジッド部上に固定されるとともに、リジッド部には導体回路が形成されているので、上述の本前提発明と同様に、さほど高速伝送を必要とせず電気配線で十分な部分には導体回路を形成する一方で、高速伝送が必要な回線のみを光配線とすることができ、その結果、配線板のサイズを大きくすることなく、処理情報量の大容量化及び情報処理の高速化を図ることができる。

加えて、本発明の光通信用デバイスによれば、光路に対して略垂直な端面を有する光配線がリジッド部上に固定され、その端面がリジッド部上の光学素子実装領域に対して対向配置されているため、光路を変換する手段を用いることなく、光配線の端面と光学素子とを直接光接続することができる。

その結果、主要部分であるフレックスリジッド基板部の構成を簡素化することができるので、これを既存の平面プロセスを用いて形成し、光配線と組み合わせることによって、低コストで光電気配線板の製造することができる。光配線が光導波路である場合は、容易に作製することができ、さらに低コストで製造することができる。

さらに、本発明において、光配線の端面に集光用レンズを設ければ、所望の領域により確実に光信号を伝送することが可能になり、発光素子や受光素子等の光学素子の実装位置精度の要求を緩和することができるので、部品実装時のコストを低下させることができる。

さらにまた、本発明において、光学素子をサブマウント基板に実装するとともに、このサブマウント基板が起立した状態で上述のリジッド部上に実装され、この光学素子の光機能部と上述の光配線の端面とが光学的に接続されている場合には、発光素子や受光素子等の光学素子の実装位置精度の要求を緩和することができるので、部品実装時のコストを低下させることができる。光配線が光導波路である場合は、より容易に実装位置精度を合わせることができる。

図１２（ａ）、（ｂ）は、本発明の光通信用デバイスの一実施形態の構成を示すものである。
図１２（ａ）に示すように、この光通信用デバイス１Ａは、上述した光電気配線板１を用いて構成されるもので、以下、対応する部分には共通する符号を付しその詳細な説明を省略する。

本実施形態の光通信用デバイス１Ａは、上述した光電気配線板１のリジッド部５０ａ、５０ｃ上の光学素子実装領域２ａ、２ｃに、それぞれ光学素子が実装されているものである。
本発明の場合、光学素子としては、上述した受光素子や発光素子等の光学素子が挙げられる。

特に、図１２（ａ）に示す実施形態においては、一方のリジッド部５０ａの光学素子実装領域２ａに、サブマウント基板４０に実装された発光素子（例えば、ＶＣＳＥＬやＰＤ等）４１ａが配設されている。
ここでは、サブマウント基板４０が起立した状態でリジッド部５０ａ上に搭載され、発光素子４１ａの光機能部（図示せず）が、光導波路３４の端面３５ａと対向配置されている。そして、これにより、発光素子４１ａの光機能部と光導波路３４の端面３５ａとが光学的に接続されるようになっている。

また、この光学素子実装領域２ａには、ワイヤボンディング４９によって基板上に実装された第１の電子部品（例えば駆動用ＩＣチップ）４３ａが、ワイヤボンディング４４、４２を介して発光素子４１ａに接続されている。

そして、これら発光素子４１ａ、第１の電子部品４３ａ及び光導波路３４の端面３５ａを含む部分が、伝送光に対して透明な封止樹脂からなる封止部４５によって封止されている。
さらに、本実施形態においては、他方のリジッド部５０ｃの光学素子実装領域２ｃに、サブマウント基板４０に実装された受光素子４１ｃが配設されている。

この受光素子４１ｃは、サブマウント基板４０が起立した状態でリジッド部５０ｃ上に搭載され、受光素子４１ｃの光機能部（図示せず）が、光導波路３４の端面３５ｃと対向配置されている。そして、これにより、受光素子４１ｃの光機能部と光導波路３４の端面３５ｃとが光学的に接続されるようになっている。

また、この光学素子実装領域２ｃには、ワイヤボンディング４９によって基板上に実装された第２の電子部品（例えば増幅用ＩＣチップ）４３ｃが、ワイヤボンディング４４、４２を介して受光素子４１ｃに接続されている。
そして、これら受光素子４１ｃ、第２の電子部品４３ｃ及び光導波路３４の端面３５ｃを含む部分が、伝送光に対して透明な封止部４５によって封止されている。

図１２（ｂ）は、本発明の光通信用デバイスの他の実施形態を模式的に示す断面図である。
本発明の光通信用デバイスにおいても、図１２（ｂ）に示すように、光導波路３４の端面３５に集光用レンズ３７を設けることができる。この場合、集光用レンズ３７は、光導波路３４の両端面３５ａ、３５ｃに設けることもでき、また、いずれか一方のみに設けることもできる。

このような集光用レンズ３７としては、上述したマイクロレンズを用いることができる。この場合、マイクロレンズは、光導波路３４の端面３５に直接配設されていてもよいし、光学接着剤を介して配設されていてもよい。

図１３は、本発明の光通信用デバイスの他の実施形態を模式的に示す断面図である。
この図１３に示す実施形態の光通信用デバイス１Ｂにおいては、一方のリジッド部５０ａの光学素子実装領域２ａに、発光素子（例えば、端面発光素子や導波路型ＰＤ等）４８ａが直接実装されており、その光機能部（図示せず）が、光導波路３４の端面３５ａと対向配置されている。そして、これにより、発光素子４８ａの光機能部と光導波路３４の端面３５ａとが光学的に接続されるようになっている。

また、この光学素子実装領域２ａには、ワイヤボンディング４９によって基板上に実装された第１の電子部品（例えば駆動用ＩＣチップ）４３ａが、ワイヤボンディング４４を介して発光素子４８ａに接続されている。

さらに、他方のリジッド部５０ｃの光学素子実装領域２ｃには、受光素子４８ｃが直接実装されており、その光機能部（図示せず）が、光導波路３４の端面３５ｃと対向配置されている。そして、これにより、受光素子４８ｃの光機能部と光導波路３４の端面３５ｃとが光学的に接続されるようになっている。

また、この光学素子実装領域２ｃには、ワイヤボンディング４９によって基板上に実装された第２の電子部品（例えば増幅用ＩＣチップ）４３ｃが、ワイヤボンディング４４を介して受光素子４８ｃに接続されている。

次に、本発明の光電気配線板及び光通信用デバイスの製造方法の例について説明する。
図１４〜図１９は、本発明の光電気配線板の製造方法の例を示す工程図である。

ここでは、図１４（ａ）に示すように、可撓性を有するベースフィルム１０ａの一方の面に銅箔３がラミネートされているフレキシブル基板を用意する。
このベースフィルム１０ａとしては、上述の本前提発明と同様のものを用いることができ、例えば、エポキシ樹脂基板や、ビスマレイミドートリアジン（ＢＴ）樹脂からなる基板を用いることができる。

また、ベースフィルム１０ａとして、液晶ポリマーからなるものを用いることもできる。液晶ポリマーからなるフィルムは、高強度、低膨張率で、高速電気伝送に適している。
そして、公知のフォトリソグラフィ法を用い図示しないレジストを形成してエッチング処理を施すことにより、図１４（ｂ）に示すように、ベースフィルム１０ａの片面上に導体回路４を形成する。

次に、図１４（ｃ）に示すように、この基板の導体回路４側の面上に、保護用のカバーレイ５を全面的に貼付し、目的とするフレキシブル基板１０を得る。

また、図１５（ａ）に示すように、プリプレグ６の片面に銅箔７がラミネートされている銅箔付き接着フィルムに対しルーター加工を行うことにより、上述のリジッド部５０ａ、５０ｃの大きさに対応するリジッド基板８を、それぞれ用意する。

そして、図１５（ｂ）に示すように、各リジッド基板８を、上述のフレキシブル基板１０のベースフィルム１０ａと対向させ、例えばアライメントマークを用いた位置合わせを行い、加熱および加圧によるプレスを行いこれらを一体化させる。

この場合、所定の箇所にピンラミネーション方式またはマスラミネーション方式で位置合わせを行いながら積層し、これらをプレスすることにより一体化させる。なお、ピンラミネーション方式で積層する場合には、予め各部材にガイド穴を設けておく。
そして、各リジッド基板８の銅箔７に対して図示しないレジストを形成してエッチング処理を施すことにより、図１５（ｃ）に示すように、リジッド基板８上に導体回路９を形成する。

一方、図１６（ａ）に示すように、プリプレグ１１の片面に銅箔１２がラミネートされている銅箔付き接着フィルムと、プリプレグ１４の片面に銅箔１５がラミネートされている銅箔付き接着フィルムを用意し、これらに対しルーター加工を行うことにより、上述のリジッド部５０ａ、５０ｃの大きさに対応するリジッド基板１３、１６を、それぞれ用意する。

そして、図１６（ｂ）に示すように、各リジッド基板１３、１６を、上述のフレキシブル基板１０のカバーレイ５と、リジッド基板８とに両側から対向させ、それぞれ位置合わせを行い、プレスによってこれらを一体化させる。

次に、図１６（ｃ）に示すように、リジッド基板部１ａ、１ｃ全体を貫通するスルーホール部２２を形成する。
この場合、例えばドリル加工によってリジッド基板部１ａ、１ｃ全体を貫通する貫通孔（図示せず）を形成し、この貫通孔の壁面に対し、例えば過マンガン酸溶液による処理や、プラズマ処理、コロナ処理等によるデスミア処理を行う。
その後、この貫通孔の内壁に対して無電解銅めっき及び電解銅めっきを行い、導体層を形成する。

さらに、所定の黒化処理液を用いてスルーホール内壁の黒化処理を行った後、スルーホール内に上述した樹脂組成物２３を充填し、さらに、リジッド基板部１ａ、１ｃの最外層の銅箔１２、１５の研磨を行う。
その後、リジッド基板部１ａ、１ｃの最外層の銅箔１２、１５に対し、図示しないレジストを形成してエッチング処理を施すことにより、図１７（ａ）に示すように、リジッド基板部１ａ、１ｃの最外層上に、それぞれ導体回路１７、１８を形成する。

さらに、図１７（ｂ）に示すように、リジッド基板部１ａ、１ｃの最外層の所定の領域にソルダーレジスト層１９、２０を形成する。
なお、ソルダーレジスト層１９、２０は、未硬化のソルダーレジスト組成物を塗布した後、硬化処理を施し、又は同様のソルダーレジスト組成物からなるフィルムを圧着し、さらに必要に応じて硬化処理を施したりすることにより形成することができる。

そして、このような処理により、リジッド基板部１ａ、１ｃの片面側の最外層上の接続端子部１７ａが露出する。これにより、この領域に光学素子実装領域２ａ、２ｃが形成されたフレックスリジッド基板部２を得る。

一方、本発明においては、通常の方法によって光導波路を形成することができる。
すなわち、ガラス基板等のベース基材上に以下の方法により光導波路を形成しておき、例えば３％フッ酸水溶液等に浸漬して、光導波路を剥離することにより、光導波路フィルムを形成することができる。

具体的には、反応性イオンエッチングを用いた方法、露光現像法、金型形成法、レジスト形成法、これらを組み合わせた方法等を用いることができる。
反応性イオン干ツチングを用いた方法は、寸法信頼性に優れた光導波路を形成することができ、再現性にも優れている。
露光現像法は、工程数が少ないため、光導波路を量産する際に好適に用いることができ、また、加熱工程が少ないため、光導波路に応力が発生しにくい。
金型形成法は、光導波路を量産する際に好適に用いることができ、寸法信頼性に優れた光導波路を形成することができ、再現性にも優れている。
レジスト形成法は、光導波路を量産する際に好適に用いることができ、寸法信頼性に優れた光導波路を形成することができる。また、この方法は、再現性にも優れている。

また、例えば、クラッド用樹脂組成物のみを用意し、フェムト秒レーザ等の単パルスレーザや露光により、クラッド用樹脂組成物の屈折率を変化させてコアを形成するフォトブリーチング法により光導波路を形成してもよい。

図１８（ａ）〜（ｄ）は、本発明における光導波路の製造工程の一例を示すものである。
ここでは、まず、図１８（ａ）に示すように、剥離可能なベース基材３０上に下クラッド層３１用のドライフィルムを設け、図１８（ｂ）に示すように、このフィルム上に、コア層３２用のドライフィルム３２をラミネートする。
さらに、図１８（ｃ）に示すように、このフィルム上に、上クラッド層３３用のドライフィルムをラミネートする。

このようにして形成した光導波路に対し、ルーター加工を行うことにより、図１８（ｄ）に示すように、所定の長さの光導波路３４を得る。この光導波路３４は、その両端部に、光路に対して略垂直な端面３５（３５ａ、３５ｃ）が形成されている。

その後、図１９（ａ）に示すように、ルーター加工によって所定の大きさに形成したプリプレグ２１を用意し、図１９（ｂ）に示すように、各リジッド基板部１ａ、１ｃのソルダーレジスト層１９上に、プリプレグ２１とともに上述の光導波路３４を、それぞれ位置合わせを行い、プレスによってこれらを一体化させる。
これにより、目的とする光電気配線板１を得る。

図２０（ａ）〜（ｂ）は、本発明の光通信用デバイスの製造工程の一例を示す工程図である。
本発明の光通信用デバイスは、上述した光電気配線板１のリジッド部５０ａ、５０ｃ上の光学素子実装領域２ａ、２ｃに、それぞれ光学素子を実装することにより得られるものである。

例えば、図２０（ａ）に示す実施形態を例にとると、一方のリジッド部基板部１ａの光学素子実装領域２ａに、発光素子４１ａが配設されたサブマウント基板４０を、起立した状態でリジッド部５０ａ上に搭載し、発光素子４１ａの光機能部が、光導波路３４の端面３５ａと対向配置するようにする。

また、この光学素子実装領域２ａに、第１の電子部品４３ａを搭載する。そして、この第１の電子部品４３ａをワイヤボンディング４９によって接続端子部１７ａに接続するとともに、ワイヤボンディング４４、４２を介して発光素子４１ａに接続する。

また、他方のリジッド部５０ｃの光学素子実装領域２ｃに、受光素子４１ｃが配設されたサブマウント基板４０を、起立した状態でリジッド基板部１ｃ上に搭載し、受光素子４１ｃの光機能部が、光導波路３４の端面３５ｃと対向配置するようにする。

さらに、この光学素子実装領域２ｃに、第２の電子部品４３ｃを搭載する。そして、この第２の電子部品４３ｃをワイヤボンディング４９によって接続端子部１７ｃに接続するとともに、ワイヤボンディング４４、４２を介して受光素子４１ｃに接続する。

その後、図２０（ｂ）に示すように、発光素子４１ａ、第１の電子部品４３ａ及び光導波路３４の端面３５ａを含む部分を、伝送光に対して透明な封止樹脂（封止部４５）によって封止するとともに、受光素子４１ｃ、第２の電子部品４３ｃ及び光導波路３４の端面３５ｃを含む部分を、同様に伝送光に対して透明な封止樹脂（封止部４５）によって封止する。
これにより、目的とする光通信用デバイス１Ａを得る。

図２１は、本発明の光通信用デバイスのさらに他の実施形態の要部を示す拡大断面図である。
図２１に示すように、本実施形態においては、光導波路３４の端面３５と光学素子４１の光機能部４６との間に結合用光導波路４７が設けられ、この結合用光導波路４７を介して光導波路３４と光学素子４１が光学的に接続されている。

ここでは、結合用光導波路４７はコア層となり、封止部４５がクラッド層の役目をすることになる。そのため結合用光導波路４７の屈折率は、封止部４５の屈折率よりも大きい方が望ましい。かかる構成によれば、光伝送時にコア層内に光を閉じ込めて封止樹脂側に光がもれないようにでき、光伝播損失を低くすることができるからである。
この結合用光導波路４７は、光導波路３４のコア層３２の端面３５と光学素子４１の光機能部４６に密着して設けられた光導波路で、例えば、特開平２００３−１４９７２号公報に記載された方法によって得られる自己形成導波路を用いることができる。

この自己形成光導波路の形成原理は、光配線（または発光素子）の光出射部先端を包むように感光性樹脂を配置し、この光配線（または発光素子）を介して感光性樹脂に光を照射することにより、光の経路に応じたコア層を形成し、光導波路とするものである。

本発明の場合、この結合用光導波路は、光学素子等及び光導波路の樹脂封止を行う際に、この自己形成法により形成することができる。
具体的には、例えば、封止用樹脂中に、自己コア形成用感光性樹脂を混合し、樹脂封止の際に光導波路（光配線）のコア端面と光学素子の光機能部との間の樹脂に光を照射することによって結合用光導波路を形成する。
このような自己コア形成用樹脂としては、例えば、硬化後にその屈折率が硬化前より上昇して封止用樹脂より大きくなり、かつ、封止用樹脂より強度の小さい光で重合可能な感光性樹脂を用いることができる。

このように、重合反応が進行する光の強度が異なる２種類の感光性樹脂を含む感光性組成物を用いて光導波路を形成する場合、自己コア形成用樹脂および封止用樹脂としては、例えば、互いに異なる重合反応機構を経て重合反応が進行する樹脂を選択することができる。

すなわち、アクリル系樹脂に代表されるようなラジカルによる逐次重合反応によって重合が進むラジカル重合系の感光性樹脂と、エポキシ系樹脂に代表されるようなイオン対を介して重合が進むカチオン重合系の感光性樹脂とを選択することができる。これらを選択した場合、ラジカル重合系の感光性樹脂の方が、カチオン重合系の感光性樹脂よりも重合反応が急速に進行するため、弱い光によってアクリル系樹脂だけが選択的に重合することになる。

図２２（ａ）〜（ｂ）は、本発明において結合用光導波路を形成する場所の例を示す断面図である。
上述した結合用光導波路は、発光側及び受光側の両方に設けることができ、また、発光側及び受光側のいずれか一方にのみ設けることもできる。光信号の伝播損失を最小限にする観点からは、発光側及び受光側の両方に結合用光導波路を設けることが好ましい。発光側及び受光側のいずれか一方にのみ設ける場合には、光信号の伝播損失をより小さくする観点から、受光側に設けることが好ましい。

図２２（ａ）に示す例では、光学素子実装領域のうち光導波路３４の発光側端面３５ａと発光素子４１ａの間、及び光導波路３４の受光側端面３５ｃと受光素子４１ｃの間にそれぞれ結合用光導波路４７ａ、４７ｃが設けられている。
図２２（ｂ）に示す例では、光導波路３４の受光側端面３５ｃと受光素子４１ｃの受光部４６ｃの間にのみ結合用光導波路４７ｃが設けられている。

図２３（ａ）〜（ｃ）は、本発明における結合用光導波路の形成方法の例を模式的に示す説明図である。
図２３（ａ）に示すように、本例では、自己コア形成用樹脂を混合させた封止樹脂４５ａを配した状態で、光導波路３４の端面３５と光学素子４１の光機能部４６との間の樹脂に光を照射する。

この場合、例えば、ＵＶ光源６１からの光を光ファイバー６０及び光導波路３４を介して光学素子４１の光機能部４６に照射する。
その際、照射する光としては弱い光、すなわち、自己コア形成用樹脂の重合は可能であるが封止用樹脂の重合は実質的に不可能な強度の光を照射する。

その結果、感光性組成物のうち感光性がより高い自己コア形成用樹脂だけが選択的に重合を開始する。そして、自己コア形成用樹脂および封止用樹脂を含む感光性組成物のうち、自己コア形成用樹脂だけが重合を始めると、未硬化の封止用樹脂は、流動性を保っているため、硬化していく自己コア形成用樹脂から排除されていく。

また、この自己形成によるコア層の光屈折率は未硬化の封止用樹脂の光屈折率よりも大きいため、光導波路３４を介して照射した光は形成されたコア層に閉じ込められつつ、その先端に集中的に照射される。
その結果、光導波路３４の端面３５から照射された光によって、光の経路に応じて自己コア形成用樹脂が優先的に硬化し、図２３（ｂ）に示すように、その光の経路に応じた自己コア層３６が形成され、その周囲を未硬化の感光性組成物（封止用樹脂および未硬化の自己コア形成用樹脂）が包囲した状態となる。
そして、この自己コア層３６が成長することにより、図２３（ｃ）に示すように、光導波路３４の端面３５と光学素子４１の光機能部４６との間に結合用光導波路４７が形成される。

その後、例えば、図示しない光源からの光を未硬化の封止樹脂４５ａ全体に照射し、光源の出力を上げて封止用樹脂を重合させることが可能な強度の光を照射する。その結果、封止用樹脂および未硬化の自己コア形成用樹脂が硬化し、光学素子４１、結合用光導波路４７及び光導波路３４の先端部を包囲する封止部４５を形成することができる。

一方、本発明では、自己形成用樹脂として、硬化後にその屈折率が硬化前より上昇して封止用樹脂より大きくなり、かつ、封止用樹脂とは異なる波長の光を照射することにより重合可能な感光性樹脂を用いることもできる。
この場合には、例えば、ＵＶ光源６１からの光を光ファイバー６０及び光導波路３４（光配線）を介して光学素子４１の光機能部４６に照射して光導波路３４のコア層３２の端面３５と光学素子４１の光機能部４６との間に結合用光導波路４７を形成した後、照射する光の波長を変えて未硬化の封止樹脂４５ａ全体に光を照射することにより、光学素子４１、結合用光導波路４７及び光導波路３４の先端部を包囲する未硬化の封止樹脂を硬化させることにより封止部４５を形成する。

本発明では、このような形成方法を用いることにより、光学素子との接続性に優れるとともに、系全体が固体化して安定性に優れる光導波路を形成することができる。
なお、本発明の場合、封止用樹脂に混合させる自己コア形成用樹脂の混合比は、特に限定されないものである。

一方、本発明の場合、上述の結合用光導波路を自己形成した後、その周囲の未硬化の感光性組成物等を除去し、さらに、硬化後の屈折率が自己コア層より小さい封止用樹脂によって光学素子、結合用光導波路及び光導波路の先端部を覆い、封止樹脂全体に光を照射又は加熱することにより未硬化の樹脂を硬化させて封止部を形成することも可能である。

ただし、結合用光導波路の自己形成後の取り扱いの容易さの観点からは、上述したように屈折率の異なる自己コア形成用樹脂を封止用樹脂に混合させる方法を採用することが好ましい。
なお、上述した自己コア形成用樹脂中には、さらに、樹脂粒子、無機粒子、金属粒子等の粒子が含まれていてもよい。このような粒子を含む感光性組成物等を用いて光導波路を形成することにより、光配線と光導波路との間で熱膨張係数の整合をはかることができる。
なお、自己コア形成用樹脂中に粒子を含有させた場合の作用効果については、上記本発明等の光導波路に関して粒子含有の作用効果の説明を既に行っているので、ここでは詳細な説明を省略する。

このような樹脂粒子としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、熱硬化性樹脂の一部が感光性化された樹脂、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との樹脂複合体、感光性樹脂と熱可塑性樹脂との複合体等からなるものが挙げられる。

具体的には、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等の熱硬化性樹脂；これらの熱硬化性樹脂の熱硬化基（例えば、エポキシ樹脂におけるエポキシ基）にメタクリル酸やアクリル酸等を反応させ、アクリル基を付与した樹脂；フェノキシ樹脂、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリスルフォン（ＰＳＦ）、ポリフェニレンスルホン（ＰＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＥＳ）、ポリフェニルエーテル（ＰＰＥ）、ポリエーテルイミド（ＰＩ）等の熱可塑性樹脂；アクリル樹脂等の感光性樹脂等からなるものが挙げられる。 また、これら熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との樹脂複合体や、上述のアクリル基を付与した樹脂や上述の感光性樹脂と上述の熱可塑性樹脂との樹脂複合体からなるものを用いることもできる。また、上述の樹脂粒子としては、ゴムからなる樹脂粒子を用いることもできる。

また、上述の無機粒子としては、例えば、アルミナ、水酸化アルミニウム等のアルミニウム化合物、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等のカルシウム化合物、炭酸カリウム等のカリウム化合物、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸マグネシウム等のマグネシウム化合物、シリカ、ゼオライト等のケイ素化合物等からなるものが挙げられる。また、上述の無機粒子として、リンやリン化合物からなるものを用いることもできる。

上述の金属粒子としては、例えば、金、銀、銅、パラジウム、ニッケル、白金、鉄、亜鉛、鉛、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム等からなるものが挙げられる。これらの樹脂粒子、無機粒子および金属粒子は、単独で用いても良いし、２種以上併用してもよい。

また、上述の粒子の形状は特に限定されず、例えば、球状、楕円球状、破砕状、多面体状等が挙げられる。これらのなかでは、球状、または、楕円球状が望ましい。球状や楕円球状の粒子には角がないため、光導波路にクラック等が発生しにくいからである。

また、上述の粒子の粒径は、通信波長より短いことが望ましい。粒径が通信波長より長いと光信号の伝送を阻害することがあるからである。なお、本明細書において、粒子の粒径とは、粒子の一番長い部分の長さをいう。

上述の感光性組成物等に粒子が含まれる場合、その配合量は、硬化後の配合量で１０〜８０重量％であることが望ましく、２０〜７０重量％であることがより望ましい。粒子の配合量が１０重量％未満であると、粒子を配合させる効果があまり得られないことがあり、一方、粒子の配合量が８０重量％を超えると、光信号の伝送が阻害されることがあるからである。

また、上述の感光性組成物等は、上述したように、光を照射することにより硬化し、特定の範囲の光屈折率を有するコア層となる。従って、本発明の形成方法では、コア層が上述の範囲の光屈折率となる感光性組成物等を選択して使用すればよいが、上述の範囲外の光屈折率となる感光性組成物等であっても、その光屈折率を調整することにより使用することができる。また、ここで、感光性組成物等の光屈折率を調整する場合、硬化前後のコア層の光屈折率が上述の範囲になるように調整することが望ましい。

ところで、上述の例では、光導波路側から自己コア形成用樹脂に光を照射するようにしたが、発光素子として、例えば、ＵＶ ＶＣＳＥＬ又はＵＶ ＬＥＤ（出射波長λ＝３６５ｎｍ）を用いた場合には、発光素子側から自己コア形成用樹脂に光を照射することによって結合用光導波路を自己形成することもでき、また、発光素子及び光導波路の両方側から自己コア形成用樹脂に光を照射することによって結合用光導波路を自己形成することもできる。

図２４（ａ）〜（ｃ）は、本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図であり、発光素子及び光導波路の両方側から光を照射する場合を示すものである。

図２４（ａ）〜（ｃ）に示すように、この場合は、発光素子４１ａから光導波路３４に対して光を照射するとともにＵＶ光源６１からの光を光ファイバー６０及び光導波路３４を介して発光素子４１ａの発光部４６ａに向って照射することにより、光導波路３４の発光側端面３５ａと発光素子４１ａの発光部４６ａとの間に自己コア層３６を成長させて結合用光導波路４７を形成する。
その後、所定の光を未硬化の封止樹脂４５ａ全体に光を照射することにより、光学素子、コア層及び光導波路３４の先端部を包囲する未硬化の樹脂を硬化させて封止部４５を形成する。

このように、自己コア形成用樹脂に対し、発光素子及び光導波路の両方側から光を照射するようにすれば、発光素子及び光導波路の光軸が多少ずれている場合であっても確実に自己コア層を形成することができるので、発光素子及び光導波路の位置精度の要求を緩和することができるという利点がある。

図２５（ａ）〜（ｃ）は、本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図であり、発光素子及び光導波路の両方側から光を照射して発光側及び受光側の両方に結合用光導波路を形成する場合を示すものである。

この場合は、まず、発光素子４１ａから光導波路３４に光を照射するとともにＵＶ光源６１からの光を光ファイバー６０及び光導波路３４を介して発光素子４１ａの発光部４６ａに照射することにより、光導波路３４の発光側端面３５ａと発光素子４１ａの発光部４６ａとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて封止部４５を形成する。

次に、受光素子４１ｃを実装し、発光素子４１ａから光導波路３４を介して受光素子４１ｃの受光部４６ｃに光を照射することにより、光導波路３４の受光側端面３５ｃと受光素子４１ｃの受光部４６ｃとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて受光側の封止部４５を形成する。

図２６（ａ）〜（ｃ）は、本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図であり、発光素子のみから光を照射して発光側及び受光側の両方に結合用光導波路を形成する場合を示すものである。

この場合は、まず、発光素子４１ａから光導波路３４に対して光を照射することにより、光導波路３４の発光側端面３５ａと発光素子４１ａの発光部４６ａとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて封止部４５を形成する。

次に、受光素子４１ｃを実装し、発光素子４１ａから光導波路３４を介して受光素子４１ｃの受光部４６ｃに光を照射することにより、光導波路３４の受光側端面３５ｃと受光素子４１ｃの受光部４６ｃとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて受光側の封止部４５を形成する。

図２７（ａ）〜（ｂ）は、本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図であり、発光素子及び光導波路の両方側から光を照射して発光側にのみ結合用光導波路を形成する場合を示すものである。

この場合は、発光素子４１ａから光導波路３４に光を照射するとともにＵＶ光源６１からの光を光ファイバー６０及び光導波路３４を介して発光素子４１ａの発光部４６ａに照射することにより、光導波路３４の発光側端面３５ａと発光素子４１ａの発光部４６ａとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて封止部４５を形成する。
次に、受光素子４１ｃを実装して樹脂封止を行うことにより受光側の封止部４５を形成する。

図２８（ａ）〜（ｂ）は、本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図であり、発光素子のみから光を照射して発光側にのみ結合用光導波路を形成する場合を示すものである。

この場合は、発光素子４１ａから光導波路３４に光を照射することにより、光導波路３４の発光側端面３５ａと発光素子４１ａの発光部４６ａとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて封止部４５を形成する。
次に、受光素子４１ｃを実装して樹脂封止を行うことにより受光側の封止部４５を形成する。

図２９（ａ）〜（ｂ）及び図３０（ａ）〜（ｂ）は、本発明における結合用光導波路の形成方法の他の例を模式的に示す説明図であり、上述したＵＶ ＶＣＳＥＬ又はＵＶ ＬＥＤ以外の任意の発光素子を用いて結合用光導波路を形成する場合に適用されるものである。

ここで、図２９（ａ）〜（ｂ）に示す例では、まず、ＵＶ光源６１からの光を光ファイバー６０及び光導波路３４を介して発光素子４１ａの発光部４６ａに照射することにより、光導波路３４の発光側端面３５ａと発光素子４１ａの発光部４６ａとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて封止部４５を形成する。
次に、受光素子４１ｃを実装して樹脂封止を行うことにより受光側の封止部４５を形成する。

一方、図３０（ａ）〜（ｂ）に示す例では、まず、ＵＶ光源６１からの光を光ファイバー６０及び光導波路３４を介して受光素子４１ｃの受光部４６ｃに照射することにより、光導波路３４の受光側端面３５ｃと受光素子４１ｃの受光部４６ｃとの間に結合用光導波路４７を形成し、その後、未硬化の樹脂を硬化させて封止部４５を形成する。
次に、発光素子４１ａを実装して樹脂封止を行うことにより発光側の封止部４５を形成する。

なお、上述の実施形態では、光導波路を例にとって説明したが、本発明はこれに限られず、光導波路に代えて光ファイバシートが形成されたものを用いることもできる。
また、リジッド部の層数は限定されず、さらに、いずれの層において、フレックス部と一体化していてもよい。

Claims (29)

1. 基板両面に導体回路及び絶縁層が積層形成されたリジッド部と、
   光配線からなる可撓性のフレックス部と、
   電気配線が設けられたフレックスリジッド基板部と、
   前記光配線に対して略垂直な端面を有し、前記リジッド部上に設けられた光学素子実装領域に対し前記端面が対向配置され、前記フレックス部の一部が前記リジッド部上に固定された光配線と、
   を備えた光電気配線板。
2. 前記光配線は、光導波路、又は光ファイバーシートである請求項１に記載の光電気配線板。
3. 前記光導波路は、ポリマー材料からなる有機系光導波路である請求項２に記載の光電気配線板。
4. 前記光配線の端面に集光用レンズを設ける請求項１〜３のいずれかに記載の光電気配線板。
5. 前記光配線に対応配置されるように、前記リジッド基板部上に起立した状態でサブマウント基板が搭載されている請求項１〜４のいずれかに記載の光電気配線板。
6. 基板両面に導体回路及び絶縁層が積層形成されたリジッド部と、
   光配線からなる可撓性のフレックス部と、
   電気配線が設けられたフレックスリジッド基板部と、
   光学素子と、
   前記光配線に対して略垂直な端面を有し、前記リジッド部上に設けられた前記光学素子の光機能部に対し前記端面が対向配置され、前記フレックス部の一部が前記リジッド部上に固定された光配線と、
   を備えた光通信用デバイス。
7. 前記光配線は、光導波路、又は光ファイバーシートである請求項６に記載の光通信用デバイス。
8. 前記光導波路は、ポリマー材料からなる有機系光導波路である請求項７に記載の光通信用デバイス。
9. 前記光配線の端面に集光用レンズを設ける請求項６〜８のいずれかに記載の光通信用デバイス。
10. 前記光学素子をサブマウント基板に実装するとともに、該サブマウント基板が起立した状態で前記リジッド部上に実装され、当該光学素子の光機能部と前記光配線の端面とが光学的に接続されている請求項６〜９のいずれかに記載の光通信用デバイス。
11. 前記光学素子が前記リジッド部上に直接実装されており、少なくとも受光側に当該光学素子の光機能部と前記光配線の端面とが光学的に接続されている請求項６〜９のいずれかに記載の光通信用デバイス。
12. 前記光配線の端面を含む部分、及び、前記光学素子又は前記光学素子と前記サブマウント基板が透明な樹脂で封止されている請求項１０又は１１に記載の光通信用デバイス。
13. 前記光学素子の光機能部と前記光配線の端面とが光学的に接続されている部分は、結合用光導波路である請求項１０又は１１に記載の光通信用デバイス。
14. 前記結合用導波路はコアからなり、当該コアの屈折率は前記封止樹脂の屈折率より大きい請求項１３に記載の光通信用デバイス。
15. 前記結合用導波路は、樹脂粒子、無機粒子、又は金属粒子が含まれている請求項１３又は１４に記載の光通信用デバイス。
16. 前記粒子の粒径は、通信波長よりも小さい請求項１７記載の光通信用デバイス。
17. 請求項６に記載の光通信用デバイスを製造する光通信用デバイスの製造方法であって、
    前記リジッド部に光配線からなる可撓性のフレックス部の一部を接着剤で固定する工程と、前記リジッド基板部に前記光学素子又は前記光学素子が実装されたサブマウント基板を実装する工程を含み、
    前記光配線が当該光配線に対して略垂直な端面を有し、前記リジッド基板上に設けられた前記光学素子の光機能部に対し前記端面が対向配置されている光通信用デバイスの製造方法。
18. 前記光配線は、光導波路、又は光ファイバーシートである請求項１７に記載の光通信用デバイスの製造方法。
19. 前記光導波路は、ポリマー材料からなる有機系光導波路である請求項１８に記載の光通信用デバイスの製造方法。
20. 前記光配線の端面に集光用レンズを設ける工程をさらに含む請求項１８に記載の光通信用デバイスの製造方法。
21. 光通信の少なくとも受光側に、前記光学素子の光機能部と前記光配線の端面とを光学的に接続する工程をさらに含む請求項１７に記載の光通信用デバイスの製造方法。
22. 前記光学素子の光機能部と前記光配線の端面とを光学的に接続する工程をさらに有し、当該光学的に接続するための部分は、結合用光導波路である請求項２１に記載の光通信用デバイスの製造方法。
23. 前記光配線の端面を含む部分、前記光学素子又は前記光学素子と前記サブマウント基板、及び前記結合用光導波路を透明な樹脂で封止する工程を含む請求項１７に記載の光通信用デバイスの製造方法。
24. 前記結合用導波路はコアからなり、当該コアの屈折率は前記封止樹脂の屈折率より大きい請求項２２に記載の光通信用デバイスの製造方法。
25. 前記結合用導波路は、自己形成法により形成する工程を有する請求項２２〜２４のいずれかに記載の光通信用デバイスの製造方法。
26. 前記結合用導波路は、自己形成用光感光性樹脂を混合した樹脂を用い、樹脂封止の際に光配線のコア端面と光学素子の光機能部との間の当該樹脂に光を照射することにより形成する請求項２５に記載の光通信用デバイスの製造方法。
27. 前記結合用導波路を形成後、未硬化の樹脂全体に光を照射し、未硬化の樹脂を重合させ封止を行う工程をさらに含む請求項２６に記載の光通信用デバイスの製造方法。
28. 前記結合用導波路を形成後、未硬化の樹脂を除去し、屈折率が前記結合導波路より小さい封止樹脂により覆い、封止樹脂全体に光を照射、又は加熱して封止樹脂を硬化させる工程をさらに含む請求項２６に記載の光通信用デバイスの製造方法。
29. 硬化後にその屈折率が硬化前より上昇して封止樹脂より大きくなり、かつ、封止樹脂とは異なる波長の光を照射することにより重合する感光性樹脂を用い、光配線を介して光学素子の機能部に照射して、光配線と光機能部の間に光導波を形成した後、照射する光の波長を変えて未硬化の封止樹脂全体に光を照射し、未硬化の封止樹脂を硬化させる請求項２５に記載の光通信用デバイスの製造方法。

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