JP5230324B2 - OPTICAL TRANSMISSION BOARD, OPTICAL MODULE, AND OPTICAL TRANSMISSION BOARD MANUFACTURING METHOD - Google Patents
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Description
本発明は、光信号を行うための光伝送基板およびこれを備える光モジュールに関する。 The present invention relates to an optical transmission board for performing optical signals and an optical module including the same.
近年、コンピュータの情報処理能力の向上化にともなって、マイクロプロセッサとして使用される半導体大規模集積回路素子(LSI,VLSI)等の集積回路(IC)では、トランジスタの集積度が高められており、ICの動作速度は、クロック周波数でGHzのレベルまで達している。それに伴い、電気素子間を電気的に接続する電気配線についても高密度化および微細化されたものが要求されていた。 In recent years, with the improvement of information processing capability of computers, in an integrated circuit (IC) such as a semiconductor large scale integrated circuit element (LSI, VLSI) used as a microprocessor, the degree of integration of transistors has been increased. The operating speed of the IC has reached the GHz level at the clock frequency. Along with this, there has been a demand for higher density and finer electrical wiring for electrically connecting electrical elements.
しかしながら、電気配線の高密度化および微細化は、電気信号のクロストークおよび伝搬損失が生じやすい。このことから、半導体素子に入出力される電気信号を光信号に変換し、さらに、その光信号を実装基板に形成した光導波路などの光配線によって伝送される光伝送技術が検討されている。 However, increasing the density and miniaturization of electrical wiring tends to cause crosstalk and propagation loss of electrical signals. For this reason, an optical transmission technique in which an electrical signal inputted to and outputted from a semiconductor element is converted into an optical signal, and the optical signal is transmitted through an optical wiring such as an optical waveguide formed on a mounting substrate has been studied.
光配線を用いた光伝送技術においては、回路基板の表面などに形成される光導波路のように、光を基板に対して略平行に伝送させるだけでなく、例えば、光を基板に対して略垂直に伝送させることで、光信号についても電気信号と同様に三次元的な伝送をおこなう光伝送技術が検討されている。 In optical transmission technology using optical wiring, not only light is transmitted substantially parallel to the substrate, such as an optical waveguide formed on the surface of a circuit board, but for example, light is substantially transmitted to the substrate. An optical transmission technique that performs three-dimensional transmission of an optical signal in the same manner as an electrical signal by transmitting the signal vertically has been studied.
例えば、特許文献1には、光導波路と光半導体素子との間に、光導波路内に埋め込まれた基板厚み方向の光伝送部が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示された技術では、何層にも積層させながら形成されていることから、長期にわたり使用することで、光伝導波路から光伝送部が剥がれやすくなる傾向があった。また、スピンコートで塗布されるため厚み方向の制限が厳しく、自由に厚みを厚くすることができないといった問題があった。
However, since the technique disclosed in
本発明は以上のような従来の技術における課題を解決すべく案出されたものであり、その目的は、長期にわたり使用が可能であり、かつ、自由な厚みで低損失な光伝送を可能にする光伝送基板および光モジュールを提供することである。 The present invention has been devised to solve the above-described problems in the prior art, and its purpose is to enable long-term use and to enable low-loss optical transmission with a free thickness. An optical transmission board and an optical module are provided.
本発明は、第1の主面と第2の主面とを有する基板と、前記基板の前記第1の主面で開口するように前記第1の主面から前記第2の主面まで設けられた複数の光伝送部と、前記基板の第2の主面上に突出するように設けられ、前記複数の光伝送部と光学的に結合する複数の光経路と、および前記複数の光経路の間に連続的に位置するとともに前記第2の主面に接する縁部を備える突出部と、を有する光伝送路と、を具備し、前記光伝送部は、コア部と、前記コア部の周囲に設けられ、前記コア部よりも屈折率の低いクラッド部と、を有し、前記突出部は前記クラッド部と同じ材料で構成されている光伝送基板に関する。
The present invention provides a substrate having a first main surface and a second main surface, and the first main surface to the second main surface so as to open at the first main surface of the substrate. A plurality of optical transmission units, a plurality of optical paths provided so as to protrude on the second main surface of the substrate, and optically coupled to the plurality of optical transmission units, and the plurality of optical paths It includes a protrusion having an edge in contact with the second major surface with continuously located, an optical transmission line having a between the optical transmission unit includes a core portion, the core portion And a clad portion having a refractive index lower than that of the core portion, wherein the protruding portion is formed of the same material as the clad portion.
前記基板および前記光伝送路がともにエポキシ系材料から構成されることが好ましい。 It is preferable that both the substrate and the optical transmission line are made of an epoxy material.
前記光伝送部のコア部の屈折率と前記光経路の屈折率とが同じであることが好ましい。
Is preferably the refractive index of the core portion before Symbol optical transmission section and the refractive index of the optical path are the same.
本発明は、前記光伝送基板と、前記第2の主面上に実装され、前記突出部の上方に位置し、前記光伝送路と光学的に結合する光半導体素子と、を具備する光モジュールに関する。 The present invention provides an optical module comprising: the optical transmission board; and an optical semiconductor element mounted on the second main surface and positioned above the protrusion and optically coupled to the optical transmission path. About.
本発明は、基板に第1の貫通孔を複数形成する工程Aと、前記基板の一方の主面上に、複数の前記第1の貫通孔に跨って溢れるように前記貫通孔に第1の感光性樹脂を充填したのち、前記第1の感光性樹脂を硬化させて、複数の光伝送部のクラッド部と突出部のクラッド部とを形成する工程Bと、前記光伝送部のクラッド部と前記突出部のクラッド部に、第2の貫通孔を複数形成する工程Cと、前記第2の貫通孔内に第2の感光性樹脂を充填したのち前記第2の感光性樹脂を硬化させて、前記突出部のクラッド部よりも屈折率の高い光経路と、前記光伝送部のクラッド部よりも屈折率の高い光伝送部のコア部と、を形成する工程Dと、を具備する光伝送基板の製造方法に関する。
また本発明は、前記工程Cをドリルまたはレーザーを用いて行なう光伝送基板の製造方法に関する。
The present invention includes a step A in which a plurality of first through holes are formed in a substrate, and the first through holes are formed so as to overflow over the plurality of first through holes on one main surface of the substrate. After filling the photosensitive resin, the first photosensitive resin is cured to form a clad portion of the plurality of light transmission portions and a clad portion of the protruding portion; and a clad portion of the light transmission portion; Step C of forming a plurality of second through holes in the clad portion of the projecting portion, and filling the second photosensitive resin in the second through holes and then curing the second photosensitive resin An optical transmission comprising: a step D of forming an optical path having a higher refractive index than the cladding portion of the protruding portion and a core portion of the optical transmission portion having a higher refractive index than the cladding portion of the optical transmission portion; The present invention relates to a method for manufacturing a substrate.
The present invention also relates to a method for manufacturing an optical transmission board in which the step C is performed using a drill or a laser.
本発明によれば、基板に光伝送路を設け、さらに縁部が、基板の主面と密着することで、光伝送路の剥がれを抑制し、長期にわたり使用した場合でも安定して低損失な光伝送を可能にする光伝送基板を提供することができる。 According to the present invention, the optical transmission path is provided on the substrate, and the edge portion is in close contact with the main surface of the substrate, so that the optical transmission path is prevented from being peeled, and even when used for a long time, the loss is stable. An optical transmission board that enables optical transmission can be provided.
基板および光伝送路がともにエポキシ樹脂から構成されることで、互いのエポキシ基の水素結合により、基板と光伝送路とが強固に密着し、光伝送路の剥がれを抑制することができる。 Since the substrate and the optical transmission path are both made of an epoxy resin, the substrate and the optical transmission path are firmly adhered to each other by hydrogen bonding between the epoxy groups, and peeling of the optical transmission path can be suppressed.
光伝送部および突出部がそれぞれコア部およびクラッド部を有することで、十分な光閉じ込め効果が得られる。 A sufficient light confinement effect can be obtained because the optical transmission part and the projecting part have the core part and the clad part, respectively.
光伝送部のコア部および光経路の屈折率が同じであるため、それらの屈折率差が小さく、光伝送部と突出部間での光の伝送を円滑にすることができる。 Since the refractive index of the core part and the optical path of the optical transmission part are the same, the refractive index difference between them is small, and the light transmission between the optical transmission part and the protruding part can be made smooth.
光半導体素子と突出部とが近接しているため、それらの間の光漏れを防ぎ、クロストークと光損失を抑制することができる。 Since the optical semiconductor element and the protrusion are close to each other, light leakage between them can be prevented, and crosstalk and light loss can be suppressed.
また、本発明の製造方法によれば、基板に貫通孔を形成したのち感光性樹脂を充填させることで、自由な厚みで低損失な光伝送を可能にする光伝送部を有する光伝送基板を作製することができる。さらに、基板の一方の主面上に溢れるように貫通孔に第1の感光性樹脂を充填する工程を含むことで、突出部を設けることができる。 Further, according to the manufacturing method of the present invention, an optical transmission board having an optical transmission section that enables low-loss optical transmission with a free thickness by filling a photosensitive resin after forming a through hole in the board. Can be produced. Furthermore, a protrusion part can be provided by including the process of filling 1st photosensitive resin into a through-hole so that it may overflow on one main surface of a board | substrate.
以下、本発明の光伝送基板について、図面を参照しつつ説明する。 The optical transmission board of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、光伝送基板の構成を示す断面図である。図2は、複数の光伝送部を有する光伝送基板の構成を示す断面図である。図3(a)〜(d)は光伝送基板の製造方法を示す断面図である。また、図4は光伝送基板を有する光モジュールの構成を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an optical transmission board. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an optical transmission board having a plurality of optical transmission units. 3A to 3D are cross-sectional views showing a method for manufacturing an optical transmission board. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of an optical module having an optical transmission board.
図1〜4において、1は基板、11は第1の主面、12は第2の主面、2は光伝送部、21はコア部、22は光伝送部のクラッド部、3は突出部、31は光経路、32は突出部のクラッド部、33は縁部、4は光半導体素子、5は接合部、6は光伝送基板、および7は光モジュール、8Aは第1の貫通孔、および8Bは第2の貫通孔を示す。 1-4, 1 is a board | substrate, 11 is a 1st main surface, 12 is a 2nd main surface, 2 is an optical transmission part, 21 is a core part, 22 is a clad part of an optical transmission part, 3 is a protrusion part , 31 is an optical path, 32 is a clad portion of a protruding portion, 33 is an edge portion, 4 is an optical semiconductor element, 5 is a joint portion, 6 is an optical transmission board, 7 is an optical module, 8A is a first through hole, And 8B represent the second through holes.
なお、本発明の光伝送基板は、例えば、電子機器内に搭載される回路基板上で複数の半導体デバイスを光信号で接続する場合に用いられる。 The optical transmission board of the present invention is used, for example, when a plurality of semiconductor devices are connected by optical signals on a circuit board mounted in an electronic device.
本発明の光伝送基板6は、その基板1間に光を伝送させて、基板1の両主面側に設けた光部品同士を光学的に結合するために用いられる。光部品としては、光を授受することができるものであればよく、例えば、VCSEL、PIN−PDなどの光半導体素子、光導波路などが挙げられる。また、基板1に半導体素子を搭載し、基板1を実装する不図示の大基板上に光導波路とミラーを形成して、ミラー上部の縦方向の光路を担う光伝送基板として使用することもできる。
The
光伝送基板6は、基板1と、光伝送部2と突出部3とから構成される光伝送路と、を具備する。以下、各構成について記載する。
The
(基板1)
基板1としては、例えば、セラミックスやガラスエポキシ樹脂などの樹脂材料からなるプリント基板が用いられる。なかでも、光伝送部2や突出部3を形成する樹脂との相性という面から、光伝送部2や突出部3を形成する樹脂と同じ樹脂基板を用いるのが好ましく、機械的強度が大きく、熱による基板の反りに対して効果的な防止が可能となるため、両面に同じ厚さの樹脂絶縁層を形成した対称層構造を有する基板が望ましい。基板1の厚みとしては、0.4〜2mmとすることができる。
(Substrate 1)
As the
また、基板1として、多層配線基板を用いても良い。ここで、多層配線基板とは、電気配線層と絶縁層とが交互に複数積層されたものであればよく、例えば、コア基板と、配線基板表裏面側に形成されたビルドアップ層とからなる基板も含まれる。基板1は、外部との電気的接続を行うための接続部位(例えば、素子実装用パッド、ソルダレジスト層など)を有することが好ましい。なお、基板1において、基板1の第2の主面12とは突出部3が設けられる側を、基板1の第1の主面11とは突出部3が設けられる側の反対側の主面をいう。
Further, a multilayer wiring board may be used as the
(光伝送路)
光伝送路は、基板1間に光を伝送させて、基板1の第1の主面11および第2の主面12に設けた光部品同士を光学的に結合する役割を果たす。光伝送路は、光伝送部2と突出部3とから構成される。
(Optical transmission line)
The optical transmission path plays a role of optically coupling optical components provided on the first
(光伝送部2)
光伝送部2とは、基板1の内部に設けられ、第1の主面11から第2の主面12まで光を伝送させる部位をいう。光伝送部2は、光伝送方向に対する断面が円形を有する。その場合、光伝送部2の直径は約50〜200μmである。
(Optical transmission unit 2)
The
光伝送部2は、中心部に屈折率の高いコア部21と、コア部21の周囲に設けられ、コア部21よりも屈折率の低いクラッド部22と、を有することが好ましい。このような構造をとることにより、光伝送部2内において十分な光閉じ込め効果が得られる。
The
なお、コア部21の直径は約35〜100μmである。
In addition, the diameter of the
光伝送部2としては、光を照射すると屈折率が低下するフォトブリーチング現象を生じるポリシラン、あるいは光を照射した部分が現像により除去できる感光性のアクリル系樹脂、エポキシ樹脂等を用いて形成することができる。例えば、フォトブリーチング現象を利用する場合は、基板1に貫通孔を設けたのち、貫通孔にポリシランを充填し、加熱硬化させた後、フォトマスク(光伝送孔より小さい径の円形パターンの遮光部を具備する)を介して紫外光を照射して紫外光照射部の屈折率を低下させ、最後にポストベークを行うことにより、コア部21およびクラッド部22を有する光伝送部2を形成する。この方法では、コアとクラッドの屈折率差を得るために露光部と未露光部に分ける必要があるが、露光する厚みが厚いと露光時の光が広がるため充分な屈折率差を得ることが難しくなる。
The
紫外線硬化型のアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂などの感光性材料を用いる場合は、基板1に貫通孔を設けたのち、クラッドとなる感光性ポリマー材料を基板1の第2の主面12側から充填する。基板1上で光伝送部2の上方には、図4に示すように光半導体素子を実装することができるが、その際、素子実装部のソルダレジスト開口部(不図示)を材料充填時の流れ出し防止ダムとして使用することにより、充填樹脂が広範囲に基板上に広がることを防止することが出来る。その後、フォトマスクを使用して縁部3として必要な面積を露光し、プレベーク・現像・ポストベークを行って硬化させる。その後、ドリルやレーザなどにより穿孔した部分(光伝送孔中心部)に、最初に充填した材料より屈折率の高いコア材料をクラッドと同じく基板1の第2の主面12側から充填する。その際も、素子実装部のソルダレジスト開口部(不図示)を材料充填時の流れ出し防止ダムとして使用することにより、充填樹脂が広範囲に基板上に広がることを防止することが出来る。その後、フォトマスクを使用して必要な面積を露光し、プレベーク・現像・ポストベークを行って硬化させる。コア材料をコア21や光経路31となる光伝送孔中心部にのみ限って充填できる場合は上述のマスク露光等は必要としないが、非常に小さな孔に充填する必要があるため、必要な箇所のみを露光して作製しやすいという利点がある。最後に突出部として必要な厚みとなるように表面を研磨する。以上により、コア部21およびクラッド部22を有する光伝送部2と、光経路31と突出部クラッド32を有する突出部3を一度に形成することができる。
In the case of using a photosensitive material such as an ultraviolet curable acrylic resin or epoxy resin, a through hole is provided in the
光伝送路がエポキシ樹脂から構成され、基板1としてガラスエポキシ基板を用いるような、ともにエポキシ系材料(エポキシ基を有する高分子材料をいう)を用いる場合、基板1と光伝送路とが、エポキシ基同士で水素結合することから、密着性が良く、剥がれなどの不良が抑制される。
When the optical transmission path is made of an epoxy resin and a glass epoxy substrate is used as the
前述の貫通孔の形成には、通常のプリント基板の穿孔工程に使用されるドリル、レーザなどが好適に使用される。そして、一方の主面から他方の主面まで基板1を貫通させることにより貫通孔は形成される。なお、基板1に設ける貫通孔は断面を円形とすることが望ましく、直径は50〜200μmとすることが望ましい。
For the formation of the above-described through holes, a drill, a laser, or the like used in a normal printed circuit board drilling process is preferably used. And a through-hole is formed by letting the board |
(突出部3)
突出部3は、図1および2に示すように、基板1上に突出するように設けられる。突出部3の厚みは10〜100μmである。
(Protrusion 3)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
突出部3は、基板1から突出しているため視認性が良く外部の部品を実装する際にマーカとしての役割を果たす。突出部3は、フォトプロセスによって高精度に形成することができるが、その場合、嵌合部品としての役割も果たし、実装位置決めを行う事が出来るので調芯を行うこと無く高効率な光伝送を可能とする。また、実装時に光学経路間の距離を短縮することも可能であり、光学損失を低減させる事が出来る。凸部の高さが十分にある場合には光学部品間を結合させることも可能であるし、隙間を有する場合も素子実装後にアンダーフィルを行う際の厚みが薄いため気泡の巻き込みや異物混入などを防ぐこともできる。
Since the protruding
突出部3は、光経路31を有する。光経路31は、光伝送基板6の外部と光伝送部2とを光学的に結合する。光経路31は、光伝送部2と同様に光の伝送が可能な透明樹脂によって構成されている。材料は光伝送部2と同様のものから構成される。光経路31は突出部3の屈折率分布のうち、屈折率の高い部位(いわゆるコア部)をいう。突出部3のうち光経路31以外の部位は、光経路31の屈折率よりも低い屈折率を有するクラッド部32となる。図1および図2においては、光経路31以外の部位はクラッド部32である。
The
なお、光経路31の直径は約35〜100μmである。
The diameter of the
光経路31は、光伝送部2のコア部21と対応するように設けられる。具体的には、光伝送基板6を、上面から透視した場合、光経路31と光伝送部2のコア部21とが重なりあうように設けられる。また、光経路31の直径とコア部21との直径とは等しいことが好ましい。
The
突出部3は、縁部33を有する。縁部33とは、突出部3において基板1の第2の主面12と接している部位をいう。縁部33は、例えば、フォトリソグラフィによって基板1上に設けられる。特に縁部33としてエポキシ樹脂を用い、基板1としてガラスエポキシ基板を用いるような、ともにエポキシ系材料(エポキシ基を有する高分子材料をいう)を用いる場合、基板1と縁部32とが、エポキシ基同士で水素結合することから、密着性が良く、剥がれなどの不良が抑制される。このように、縁部33が基板1と密着していることにより、縁部33が、光伝送部2と突出部3とから構成される光伝送路を保持するために、長期にわたり使用しても、基板1から光伝送路が剥がれにくくなり、長期にわたって低損失な光伝送をおこなうことができる。
The
縁部33の長さは約1〜1000μmである。なお、縁部33の長さとは、光経路2の外周縁部と第2の主面12との境界から縁部33の端までの長さをいう(図1のaの長さ)。
The length of the
図2には、複数の光伝送部2を基板1に設けた場合の光伝送基板6を示している。このように本発明の光伝送基板6は、複数の光伝送部2を有することが好ましい。これにより、光伝送部2が1つの場合の縁部33だけでなく、光伝送部2と光伝送部2との間の基板1上の第2の主面12上にも縁部33が設けられ、多数の縁部33が設けられることになるため、基板1からの光伝送路の剥がれを十分に抑制することが可能となる。
FIG. 2 shows an
光伝送部2と突出部3とから構成される光伝送路の作製方法の具体例を図3に示す。
A specific example of a method for producing an optical transmission line composed of the
基板1に、ドリル、レーザなどにより第1の貫通孔8Aを設ける(工程A、図3(a)参照)。そして、第1の貫通孔8Aに対して、第1の感光性樹脂として透明エポキシ樹脂を均一に充填させるとともに、貫通孔から溢れて基板1の第2主面12上に透明エポキシ樹脂が広がるように、透明エポキシ樹脂を塗布する。その際、材料の使用量を抑えるために、貫通孔の周囲にソルダレジストが設けられている場合、ソルダレジストを樹脂の流れ出し防止ダムとして、ソルダレジストの開口内に透明エポキシ樹脂を溜めることで透明エポキシ樹脂を第2の主面12上に広げてもよい。なお、第2の主面12上に透明エポキシ樹脂を広げる方法としては、スピンコート、ダイコートなどが挙げられるが、ソルダレジストをダムとして用いることで、ディスペンサで充填と部分的な塗布を行うことが材料効率や作業性の観点から有効である。
The
その後、プリベーク、マスク露光、現像、ポストベークを順に行い、不要部を除去して光伝送部2のクラッド部22および突出部3のクラッド部32を形成する(工程B、図3(b)参照)。
Thereafter, pre-baking, mask exposure, development, and post-baking are performed in order, and unnecessary portions are removed to form the clad
次に、両クラッド部の中心部に、精密ドリルまたはレーザを用いて第2の貫通孔8Bを作製する(工程C、図3(c)参照)。そののち、第2の貫通孔8Bに、第2の感光性樹脂として、先に用いた透明エポキシ樹脂よりも比屈折率差が1〜3%高い透明エポキシ樹脂等の材料を充填してプリベーク、マスク露光、現像、ポストベークを順に行い、不要部を除去して、光伝送部2のコア部21および光経路31を形成する(工程D、図3(d)参照)。
Next, the 2nd through-hole 8B is produced in the center part of both clad parts using a precision drill or a laser (refer process C and FIG.3 (c)). After that, the second through-hole 8B is filled with a material such as a transparent epoxy resin having a relative refractive index difference of 1 to 3% higher than that of the previously used transparent epoxy resin as a second photosensitive resin, and prebaked. Mask exposure, development, and post-baking are performed in this order to remove unnecessary portions, thereby forming the
コア部およびクラッド部は共に透明エポキシ樹脂から作製されてもよい。この場合、コア部およびクラッド部は、樹脂の母骨格は同じものであることから非常に密着性が良い。光半導体素子の光入出射部のサイズや光導波路のコアサイズと良好に結合するような貫通孔径にすることで、より高効率な結合を得ることが出来る。 Both the core part and the clad part may be made of a transparent epoxy resin. In this case, the core part and the clad part have very good adhesion because the resin skeleton is the same. More efficient coupling can be obtained by setting the diameter of the through hole so as to couple well with the size of the light incident / exit portion of the optical semiconductor element and the core size of the optical waveguide.
以上により光伝送部2および突出部3を一体的に形成する。なお、この場合、突出部3の高さは塗布厚みで決定されるため、必要により研磨を行うことで、より正確に突出部3の高さを設定できる。光経路の閉じ込め効果を充分に得るためには突出部のクラッド32はクラッド材料のみで形成されるように、突出部クラッド32上のコア材料はすべて研磨する方が好ましいが、コア材が突出部クラッド32上に残っていても問題ない。なお、ソルダレジスト開口部の流れ出し防止ダムは、樹脂の表面張力によりソルダレジストの厚み以上に内部に樹脂を溜めることができる。
As described above, the
図4は、光伝送基板6と光半導体素子4とを具備する光モジュール7を示している。この光伝送基板6の第2の主面12上には光半導体素子4が設けられており、光半導体素子4の下部には、光を受発光する受発光部4Aが設けられている。そして、光半導体素子4の受発光部4Aと光伝送部2と突出部3とは光学的に結合している。
FIG. 4 shows an
光伝送基板6と光半導体素子4とは、金バンプなどの接合部5により電気的に接続している。金バンプを接合部5として用いる場合、光伝送基板6および光半導体素子4にそれぞれ設けられた電極パッド(不図示)間に、金バンプを介在させ、電極パッドを超音波圧着することで接続することができる。
The
光伝送基板6と光半導体素子4との間には、接合部5によって、約20〜100μmの間隔が存在する。
An interval of about 20 to 100 μm exists between the
本発明では、図4に示すように、突出部3により、光伝送基板6と光半導体素子4との隙間を小さくすることで、それらの間の光漏れを防ぎ、クロストークと光損失を抑制することができる。
In the present invention, as shown in FIG. 4, the gap between the
また、接合部5として、例えばはんだボールなどを用いた場合、はんだには主に有機系溶剤によるフラックスが含まれており、加熱によって拡散する傾向がある。これにより、光伝送基板6と光半導体素子4との隙間に、フラックスが入りこみ、光伝送基板6と光半導体素子4との隙間のそれぞれ互いに向かい合う面上にフラックスが付着する傾向がある。一般的にフラックスは無色透明であるが、反応で白濁したり、経時変化で茶褐色に変色するため、光半導体素子4および光伝送基板6の光伝送路の露出面に付着することは光損失を生じさせる傾向があった。しかし、本実施態様では、突出部3により、光伝送基板6と光半導体素子4との隙間を小さくすることにより、フラックスなどの異物などを介在させないようにできる。
Further, when a solder ball or the like is used as the
1 基板
11 第1の主面
12 第2の主面
2 光伝送部
21 コア部
22 光伝送部のクラッド部
3 突出部
31 光経路
32 突出部のクラッド部
33 縁部
4 光半導体素子
4A 光半導体素子の受発光部
5 接合部
6 光伝送基板
7 光モジュール
8A 第1の貫通孔
8B 第2の貫通孔
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記基板の前記第1の主面で開口するように前記第1の主面から前記第2の主面まで設けられた複数の光伝送部と、前記基板の第2の主面上に突出するように設けられ、前記複数の光伝送部と光学的に結合する複数の光経路、および前記複数の光経路の間に連続的に位置するとともに前記第2の主面に接する縁部を備える突出部と、を有する光伝送路と、を具備し、
前記光伝送部は、コア部と、前記コア部の周囲に設けられ、前記コア部よりも屈折率の低いクラッド部と、を有し、前記突出部は前記クラッド部と同じ材料で構成されている光伝送基板。 A substrate having a first main surface and a second main surface;
A plurality of optical transmission units provided from the first main surface to the second main surface so as to open at the first main surface of the substrate, and projecting on the second main surface of the substrate A plurality of optical paths that are optically coupled to the plurality of optical transmission sections, and a protrusion that is continuously located between the plurality of optical paths and is in contact with the second main surface. An optical transmission line having a portion,
The optical transmission part includes a core part and a clad part provided around the core part and having a refractive index lower than that of the core part, and the protruding part is made of the same material as the clad part. Optical transmission board.
前記第2の主面上に実装され、前記突出部の上方に位置し、前記光伝送路と光学的に結合する光半導体素子と、
を具備する光モジュール。 An optical transmission board according to any one of claims 1 to 3,
An optical semiconductor element mounted on the second main surface, located above the protrusion, and optically coupled to the optical transmission path;
An optical module comprising:
前記基板の一方の主面上に、複数の前記第1の貫通孔に跨って溢れるように前記貫通孔に第1の感光性樹脂を充填したのち、前記第1の感光性樹脂を硬化させて、複数の光伝送部のクラッド部と突出部のクラッド部とを形成する工程Bと、
前記光伝送部のクラッド部と前記突出部のクラッド部に、第2の貫通孔を複数形成する工程Cと、
前記第2の貫通孔内に第2の感光性樹脂を充填したのち前記第2の感光性樹脂を硬化させて、前記突出部のクラッド部よりも屈折率の高い光経路と、前記光伝送部のクラッド部よりも屈折率の高い光伝送部のコア部と、を形成する工程Dと、
を具備する光伝送基板の製造方法。 Forming a plurality of first through holes in the substrate;
After filling the through hole with the first photosensitive resin so as to overflow over the plurality of first through holes on one main surface of the substrate, the first photosensitive resin is cured. Forming a clad portion of the plurality of optical transmission portions and a clad portion of the protruding portion; and
Forming a plurality of second through holes in the clad portion of the optical transmission portion and the clad portion of the protruding portion; and
An optical path having a refractive index higher than that of the clad portion of the projecting portion by filling the second through hole with the second photosensitive resin and then curing the second photosensitive resin; Forming a core part of the optical transmission part having a higher refractive index than that of the cladding part,
A method of manufacturing an optical transmission board comprising:
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