JP2001183539A

JP2001183539A - Organic optical waveguide, optical module, and optical integrated circuit

Info

Publication number: JP2001183539A
Application number: JP36914399A
Authority: JP
Inventors: Hiroichi Ichikawa; ▲博▼一市川; Tatsumi Ido; 立身井戸; Takamitsu Nagara; 高光長良; Mari Koizumi; 真理小泉; Akira Kuwabara; 明桑原
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2001-07-06

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the reliability of an optical waveguide which has a large thermal expansion coefficient difference between the insulating film and substrate 1 forming the organic optical waveguide. SOLUTION: A resin 9 is brought into contact with the substrate, a lower clad 2, a core 3, and an upper clad 4, respectively.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は有機光導波路、有機
光導波路を搭載した光モジュール、有機光導波路を搭載
した光集積回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic optical waveguide, an optical module having the organic optical waveguide, and an optical integrated circuit having the organic optical waveguide.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、光導波路およびそれを用いた光モ
ジュールの研究が行われ、光部品の小型化・低コスト化
が進められている。光導波路のなかで、有機光導波路は
作製が容易で量産性に優れ、低コスト化が期待できる。
有機光導波路およびそれを用いた光モジュールの従来技
術として、特開平４−９８０７号公報、特開平９−２１
９０２０号公報、特開平１１−１３３２５４号公報、Ｗ
０９８１３７４４５号公報などが知られている。2. Description of the Related Art In recent years, research has been conducted on optical waveguides and optical modules using the same, and miniaturization and cost reduction of optical components have been promoted. Among the optical waveguides, the organic optical waveguide is easy to manufacture, has excellent mass productivity, and can be expected to reduce the cost.
As conventional techniques of an organic optical waveguide and an optical module using the same, JP-A-4-9807 and JP-A-9-21
9020, JP-A-11-133254, W
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 098137445 is known.

【０００３】図２に、上記Ｗ０９８１３７４４５号公報
に記載されている従来の有機光導波路の構造を示す。こ
の有機光導波路は、まずシリコンの基板１上に有機光導
波路を構成する絶縁膜とシリコン基板１とを接着性を向
上させるための接着層１０を塗布し、ついで下部クラッ
ド２となるポリイミドの前駆体（ポリアミド酸）を塗布
し、ベーキングによりイミド化して下部クラッド２を形
成し、その上にコア３となるポリイミドの前駆体を塗布
・ベーキングし、フォトリソグラフィーとドライエッチ
によりコア３を形成し、さらにその上に上部クラッド４
となるポリイミドの前駆体を塗布・ベーキングし、上部
クラッド４を形成することで作製されている。ここで、
コア３の屈折率は下部クラッド２と上部クラッド４の屈
折率よりも大きくなるようにポリイミドの前駆体が選ば
れる。FIG. 2 shows the structure of a conventional organic optical waveguide described in the above-mentioned WO 09137445. In this organic optical waveguide, first, an adhesive layer 10 for improving the adhesion between an insulating film constituting the organic optical waveguide and the silicon substrate 1 is applied on a silicon substrate 1, and then a polyimide precursor to be a lower clad 2 is formed. A body (polyamic acid) is applied, imidized by baking to form a lower clad 2, a polyimide precursor to be the core 3 is applied and baked thereon, and the core 3 is formed by photolithography and dry etching. Furthermore, upper cladding 4
The upper clad 4 is formed by applying and baking a polyimide precursor to be used. here,
A polyimide precursor is selected so that the refractive index of the core 3 is higher than the refractive indexes of the lower cladding 2 and the upper cladding 4.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、有機光導波
路は低コスト化が期待できるが、有機光導波路端面部で
起こるポリイミド膜の膜剥離が有機光導波路の劣化原因
の一つであることがわかった。By the way, it can be expected that the cost of the organic optical waveguide can be reduced, but the peeling of the polyimide film at the end face of the organic optical waveguide is one of the causes of the deterioration of the organic optical waveguide. Was.

【０００５】図３はポリイミド膜の剥離幅と、図２に示
した構造を持つ光導波路端面部の損失との相関を測定し
た結果を示す図である。この測定は、温度１２１℃、湿
度１００％の加速劣化試験を５００時間印加した有機光
導波路の入・出力端面を、各々２mmずつ切断し、上記切
断前の光損失と切断後の光損失との差をとることによ
り、光導波路端面部の損失を求めたものである。従来例
として図２に示した有機光導波路では、基板１と下部ク
ラッド２との間に接着層１０を設けて基板１とポリイミ
ド膜との接着性を向上させているが、これでも接着性は
不十分であり、膜剥離が発生する。図３によれば、膜剥
離が進行するにつれて光導波路端面部の損失が増加する
ことがわかる。FIG. 3 is a diagram showing the result of measuring the correlation between the peeling width of the polyimide film and the loss at the end face of the optical waveguide having the structure shown in FIG. In this measurement, the input and output end faces of the organic optical waveguide to which the accelerated deterioration test at a temperature of 121 ° C. and a humidity of 100% was applied for 500 hours were cut by 2 mm each, and the light loss before cutting and the light loss after cutting were cut. By taking the difference, the loss at the end face of the optical waveguide is obtained. In the organic optical waveguide shown in FIG. 2 as a conventional example, an adhesive layer 10 is provided between the substrate 1 and the lower clad 2 to improve the adhesiveness between the substrate 1 and the polyimide film. Insufficient, film peeling occurs. FIG. 3 shows that the loss at the end face of the optical waveguide increases as the film peeling proceeds.

【０００６】この膜剥離は、ポリイミド膜の熱膨張係数
がシリコン基板１の熱膨張係数よりも大きいために発生
する。ポリイミドを用いて有機光導波路を作製する際、
イミド化のためのベーキングを行うが、ベーク温度から
室温に戻る過程で、熱膨張係数の違いに起因する引っぱ
り性の応力がポリイミド膜からシリコン基板１に作用す
る。このような熱膨張係数の違いによる引っぱり性の応
力がポリイミド膜の剥離を発生させる主な要因である。This film peeling occurs because the coefficient of thermal expansion of the polyimide film is larger than the coefficient of thermal expansion of the silicon substrate 1. When manufacturing an organic optical waveguide using polyimide,
Baking for imidization is performed. In the process of returning from the baking temperature to room temperature, a tensile stress due to a difference in thermal expansion coefficient acts on the silicon substrate 1 from the polyimide film. The pulling stress due to such a difference in thermal expansion coefficient is a main factor for causing the polyimide film to peel off.

【０００７】なお、この引っぱり性の応力は、ポリイミ
ド膜とシリコン基板１との熱膨張係数差と、ポリイミド
膜の膜厚との積に比例する。ポリイミド膜とシリコン基
板１の熱膨張係数はそれぞれ４．０×１０^-5（／℃）と
３．０×１０^-6（／℃）であるため、その差は約２．５
×１０^-5（／℃）である。図３のテストを行った有機光
導波路におけるポリイミド膜の膜厚は２５μmである。
さらに図２に示した光導波路は基板１と下部クラッド２
との間に接着層１０を設けて膜剥離が発生しにくい構造
がとられている。したがって基板１と下部クラッド２と
の間に接着層１０を設けても熱膨張係数差が２．５×１
０^-5（／℃）に達し、さらにポリイミド膜の膜厚が２５
μm以上で、図３に示した膜剥離が発生し損失増加がお
こる。The tensile stress is proportional to the product of the difference between the coefficient of thermal expansion between the polyimide film and the silicon substrate 1 and the thickness of the polyimide film. Since the thermal expansion coefficients of the polyimide film and the silicon substrate 1 are 4.0 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) and 3.0 × 10 ⁻⁶ (/ ° C.), the difference is about 2.5
× 10 ⁻⁵ (/ ° C.). The thickness of the polyimide film in the organic optical waveguide tested in FIG. 3 is 25 μm.
Further, the optical waveguide shown in FIG.
A structure is provided in which an adhesive layer 10 is provided between the first and second layers to prevent film peeling. Therefore, even if the adhesive layer 10 is provided between the substrate 1 and the lower clad 2, the difference in thermal expansion coefficient is 2.5 × 1
0 ^-5 (/ ° C.) and the thickness of the polyimide film is 25
Above μm, the film peeling shown in FIG. 3 occurs and the loss increases.

【０００８】図３はポリイミド膜と基板１との間に接着
層１０を設けた有機光導波路について示しているが、も
し基板１と下部クラッド２との間に接着層１０がない場
合は熱膨張係数差が２．５×１０^-5（／℃）に達したと
き、ポリイミド膜の膜厚が１０μm以上で膜剥離が発生
し、損失増加が起こる。FIG. 3 shows an organic optical waveguide in which an adhesive layer 10 is provided between a polyimide film and a substrate 1. However, if there is no adhesive layer 10 between the substrate 1 and the lower clad 2, thermal expansion will occur. When the coefficient difference reaches 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), when the thickness of the polyimide film is 10 μm or more, film peeling occurs, and loss increases.

【０００９】単一モードのみを伝搬させるように光導波
路を設計すると、光導波路を構成するポリイミドの膜厚
は１０μm程度であるが、マルチモードを伝搬させるよ
うに光導波路を設計すると、コア３の面積が４倍、１６
倍となるために、下部クラッド２と上部クラッド３の高
さも２倍、４倍となる。すなわち、マルチモードを伝搬
させるように光導波路を設計すると、ポリイミド膜厚が
２倍、４倍になる。When the optical waveguide is designed to propagate only a single mode, the thickness of the polyimide constituting the optical waveguide is about 10 μm. However, when the optical waveguide is designed to propagate the multimode, the core 3 Area is 4 times, 16
Therefore, the heights of the lower cladding 2 and the upper cladding 3 are also doubled and quadrupled. That is, when the optical waveguide is designed to propagate the multi-mode, the thickness of the polyimide becomes twice or four times.

【００１０】引っぱり性の応力は熱膨張係数差とポリイ
ミド膜の膜厚との積に比例するため、ポリイミド膜の膜
厚が２倍の２０μmの場合には、熱膨張係数差が半分の
１．２×１０^-5（／℃）で図３に示した程度の膜剥離が
発生し損失増加がおこる。さらにポリイミド膜の膜厚が
４倍の４０μmの場合には、熱膨張係数差が４分の１の
０．６×１０^-5（／℃）で図３に示した程度の膜剥離が
発生し損失増加がおこる。The tensile stress is proportional to the product of the difference between the coefficients of thermal expansion and the thickness of the polyimide film. Therefore, when the thickness of the polyimide film is twice as large as 20 μm, the difference in the coefficient of thermal expansion is 1.50. At 2 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), film peeling occurs to the extent shown in FIG. 3 and loss increases. Further, when the thickness of the polyimide film is 40 μm, which is four times as large, the film exfoliation of the degree shown in FIG. 3 occurs at a thermal expansion coefficient difference of 0.6 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), which is a quarter. Loss increases.

【００１１】なお、光導波路端面部で起こる膜剥離は、
ポリイミド膜を用いて作製した有機光導波路に限ったこ
とではなく、有機光導波路を形成する絶縁膜と基板１と
の熱膨張係数差と、有機光導波路を構成する絶縁膜との
積が上記の値に達した場合に起こる。また図３はポリイ
ミド膜と基板１との間に１層の接着層１０を設けた有機
光導波路について示しているが、接着層１０を多層構造
にした場合でも膜剥離が発生する。The peeling of the film at the end face of the optical waveguide is as follows.
The product of the thermal expansion coefficient difference between the insulating film forming the organic optical waveguide and the substrate 1 and the insulating film forming the organic optical waveguide are not limited to the organic optical waveguide manufactured using the polyimide film. Occurs when the value is reached. FIG. 3 shows an organic optical waveguide in which one adhesive layer 10 is provided between the polyimide film and the substrate 1. However, even when the adhesive layer 10 has a multilayer structure, film peeling occurs.

【００１２】本発明の目的は、有機光導波路の信頼性を
向上するために、光導波路端面部で起こる、上述のよう
なポリイミド膜の剥離を防止することにある。An object of the present invention is to prevent the above-described peeling of the polyimide film at the end face of the optical waveguide in order to improve the reliability of the organic optical waveguide.

【００１３】[0013]

【課題を解決するための手段】有機光導波路の端面を樹
脂で封止することにより、樹脂が光導波路を形成する絶
縁膜と基板１とを接着し膜剥離を防止することができ
る。特に図３に示したように熱膨張係数差が２．５×１
０^-5（／℃）に達し、さらに有機光導波路を構成するの
膜厚が１０μm以上の場合、膜剥離が発生し損失増加が
おこる。By sealing the end face of the organic optical waveguide with a resin, the resin adheres the insulating film forming the optical waveguide to the substrate 1, thereby preventing film peeling. In particular, as shown in FIG.
When the temperature reaches 0 ^-5 (/ ° C.) and the film thickness of the organic optical waveguide is 10 μm or more, film peeling occurs and loss increases.

【００１４】これに基づき、本発明では以下の有機光導
波路の構造をとることにより、上記課題を解決する。す
なわち、有機光導波路が下から順に下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きく、その差が２．５×１０^-5（／℃）以上であり、さ
らに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁
膜の膜厚が１０μm以上であり、さらに樹脂が基板、下
部クラッド、コア、上部クラッドの全てに接する構造を
持つことを特徴とする有機光導波路。Based on this, the present invention solves the above problem by adopting the following structure of an organic optical waveguide. That is, the organic optical waveguide is formed by laminating the lower clad, the core, and the upper clad on the substrate in order from the bottom, and the thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is equal to that of the substrate. The coefficient of thermal expansion is larger than 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 10 μm or more. An organic optical waveguide having a structure in contact with a substrate, a lower clad, a core, and an upper clad.

【００１５】一方、膜剥離の原因である引っぱり性応力
は、ポリイミド膜とシリコン基板１との熱膨張係数差
と、ポリイミド膜の膜厚との積に比例する。このため有
機光導波路を構成する膜の膜厚が大きければ、熱膨張係
数差が小さくとも膜剥離が発生し、損失増加が起こる。On the other hand, the tensile stress which causes film peeling is proportional to the product of the difference between the coefficient of thermal expansion between the polyimide film and the silicon substrate 1 and the thickness of the polyimide film. For this reason, if the thickness of the film constituting the organic optical waveguide is large, even if the difference in thermal expansion coefficient is small, film peeling occurs, and loss increases.

【００１６】例えば有機光導波路を構成する膜の膜厚が
２０μm以上の場合、熱膨張係数差は１．２×１０
^-5（／℃）で膜剥離が発生し、膜厚が４０μm以上の場
合、熱膨張係数差は０．６×１０^-5（／℃）で膜剥離が
発生する。これらの場合にも樹脂が光導波路を形成する
絶縁膜と基板１とに接する構造をとることにより、膜剥
離は防止できる。For example, when the thickness of the film constituting the organic optical waveguide is 20 μm or more, the difference in thermal expansion coefficient is 1.2 × 10
^{At -5} (/ ° C.), film peeling occurs, and when the film thickness is 40 μm or more, film peeling occurs at a thermal expansion coefficient difference of 0.6 × 10 ^-5 (/ ° C.). Also in these cases, film peeling can be prevented by adopting a structure in which the resin is in contact with the insulating film forming the optical waveguide and the substrate 1.

【００１７】また、基板１と有機光導波路の下部クラッ
ド２との間に接着層１０や、第２の下部クラッド２など
の中間層を設けてもよい。中間層を設けた場合にも、樹
脂が光導波路を形成する絶縁膜、基板１、中間層に接す
る構造をとることにより、膜剥離は防止できる。複数の
中間層を設けた場合には、樹脂が光導波路を形成する絶
縁膜、基板１、複数の中間層に接する構造をとることに
より、膜剥離は防止できる。An intermediate layer such as an adhesive layer 10 or a second lower clad 2 may be provided between the substrate 1 and the lower clad 2 of the organic optical waveguide. Even in the case where the intermediate layer is provided, film peeling can be prevented by adopting a structure in which the resin is in contact with the insulating film forming the optical waveguide, the substrate 1, and the intermediate layer. When a plurality of intermediate layers are provided, film peeling can be prevented by adopting a structure in which the resin is in contact with the insulating film forming the optical waveguide, the substrate 1, and the plurality of intermediate layers.

【００１８】一方、有機光導波路を搭載して光モジュー
ルを製造する際、光モジュールの封止に用いる樹脂９を
利用できる。この封止用樹脂が有機光導波路の端面に入
り込むようにする。そうすることにより封止用樹脂９が
ポリイミド膜と基板とを接着し、膜剥離を防止できる。On the other hand, when an optical module is manufactured by mounting an organic optical waveguide, a resin 9 used for sealing the optical module can be used. The sealing resin enters the end face of the organic optical waveguide. By doing so, the sealing resin 9 adheres the polyimide film to the substrate, and film peeling can be prevented.

【００１９】具体的には以下の光モジュールの構造をと
ることにより課題は解決できる。すなわち、有機光導波
路を搭載しており、樹脂封止されている光モジュールに
おいて、有機光導波路が下から順に下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きくその差が２．５×１０^-5（／℃）以上であり、さら
に下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜
の膜厚が１０μm以上であり、さらに樹脂封止に用いら
れる樹脂が有機光導波路の端面に入り込み基板、下部ク
ラッド、コア、上部クラッドの全てに接する構造を持つ
光モジュール。Specifically, the problem can be solved by adopting the following optical module structure. That is, in the optical module mounted with an organic optical waveguide and sealed with a resin, the organic optical waveguide is formed by sequentially laminating a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom, The thermal expansion coefficient of the insulating film forming the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more. An optical module having a structure in which the thickness of an insulating film constituting a clad is 10 μm or more, and a resin used for resin sealing enters an end face of an organic optical waveguide and contacts all of a substrate, a lower clad, a core, and an upper clad.

【００２０】光モジュールの封止に用いる樹脂９を利用
する場合にも、有機光導波路を構成する絶縁膜厚が２
倍、４倍になれば、基板１と絶縁膜との熱膨張係数差が
２分の１、４分の１で膜剥離が発生する。この場合にも
封止用樹脂が基板１と、光導波路を構成する絶縁膜とに
接する構造をとることにより膜剥離を防止できる。さら
に、基板１と有機光導波路の下部クラッド２との間に接
着層１０を持つ場合にも、封止用樹脂が基板１と、中間
層と、光導波路を構成する絶縁膜とに接する構造をとる
ことにより膜剥離を防止できる。When the resin 9 used for sealing the optical module is used, the thickness of the insulating film constituting the organic optical waveguide is 2.
If it is four times or four times, the film separation occurs when the difference in thermal expansion coefficient between the substrate 1 and the insulating film is 1/2 or 1/4. Also in this case, film peeling can be prevented by adopting a structure in which the sealing resin is in contact with the substrate 1 and the insulating film constituting the optical waveguide. Further, even when the adhesive layer 10 is provided between the substrate 1 and the lower clad 2 of the organic optical waveguide, a structure in which the sealing resin contacts the substrate 1, the intermediate layer, and the insulating film forming the optical waveguide. By doing so, film peeling can be prevented.

【００２１】また、ポリイミド膜は熱膨張係数が大きい
ため、このポリイミド膜を用いて有機光導波路を構成し
た場合、特に本発明は有効である。Since the polyimide film has a large thermal expansion coefficient, the present invention is particularly effective when an organic optical waveguide is formed using this polyimide film.

【００２２】上記には、光モジュールを樹脂封止する場
合を記したが、本発明は光集積回路を樹脂封止する際に
も有効である。したがって、光モジュールだけでなく光
集積回路も本発明に含まれる。Although the case where the optical module is sealed with a resin has been described above, the present invention is also effective when the optical integrated circuit is sealed with a resin. Therefore, not only optical modules but also optical integrated circuits are included in the present invention.

【００２３】[0023]

【発明の実施の形態】（実施例１）以下、図４を参照し
て本発明を有機光導波路に適応した場合の実施例を説明
する。図４（ａ）は下部クラッド２を形成した状態を示
す断面図である。シリコンの基板１の上にポリイミドの
前駆体（ポリアミド酸）をスピンコート法により塗布す
る。膜厚は５μmである。これを３５０℃でベーキング
を行うことによりポリアミド酸をイミド化させる。イミ
ド化することによりポリマー内のＣＨ基振動による赤外
吸収が減り、波長１．４±０．５μmの光導波路損失が
減る。(Embodiment 1) Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an organic optical waveguide will be described with reference to FIG. FIG. 4A is a cross-sectional view showing a state where the lower clad 2 is formed. A polyimide precursor (polyamic acid) is applied onto a silicon substrate 1 by spin coating. The thickness is 5 μm. This is baked at 350 ° C. to imidize the polyamic acid. By imidization, infrared absorption due to vibration of the CH group in the polymer is reduced, and the loss of an optical waveguide having a wavelength of 1.4 ± 0.5 μm is reduced.

【００２４】図４（ｂ）はコア３を形成した図である。
図４（ａ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗布・ベー
キングする。膜厚は５μmである。この際コア３の屈折
率は下部クラッド２の屈折率よりも大きくなるようにポ
リイミドの前駆体を選ぶ。そしてフォトリソグラフィー
とドライエッチにより余分な部分を除去しコア３を形成
する。FIG. 4B is a view in which the core 3 is formed.
A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the core 3 is larger than the refractive index of the lower clad 2. Then, an extra portion is removed by photolithography and dry etching to form a core 3.

【００２５】図４（ｃ）は上部クラッド４を形成した図
である。図４（ｂ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗
布・ベーキングする。膜厚はコア３の上部において５μ
mである。この際、上部クラッド４の屈折率は下部クラ
ッド２の屈折率と同じになるように、ポリイミドの前駆
体を選ぶ。上部クラッド４の作製が完了した時点でのポ
リイミド膜厚は１５μmで、ポリイミド膜と基板１との
熱膨張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥
離が発生する。FIG. 4C is a diagram in which the upper clad 4 is formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm on the upper part of the core 3.
m. At this time, a polyimide precursor is selected such that the refractive index of the upper clad 4 is the same as the refractive index of the lower clad 2. When the upper clad 4 is completed, the thickness of the polyimide film is 15 μm, and the difference in thermal expansion coefficient between the polyimide film and the substrate 1 is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.).

【００２６】図４（ｄ）はシリコン樹脂９を光導波路端
面に接着させた図である。シリコン樹脂９は光導波路端
面にまで入り込みポリイミド膜と基板１とに接着する。
こうすることによりポリイミド膜の剥離を防止できる。
すなわち、膜剥離による有機光導波路の劣化を防ぎ信頼
性を向上できる。FIG. 4D is a view in which a silicon resin 9 is adhered to the end face of the optical waveguide. The silicon resin 9 penetrates into the end face of the optical waveguide and adheres to the polyimide film and the substrate 1.
By doing so, peeling of the polyimide film can be prevented.
That is, it is possible to prevent the organic optical waveguide from being deteriorated due to the peeling of the film and to improve the reliability.

【００２７】図１（ａ）は上記のようにして作製した光
導波路の概略斜視図である。また同図（ｂ）は上記図１
（ａ）の円で示した端面部の断面を示したものである。FIG. 1A is a schematic perspective view of the optical waveguide manufactured as described above. Also, FIG.
3A is a cross-sectional view of an end face portion indicated by a circle.

【００２８】図５は本発明の効果を示す図である。樹脂
９をポリイミド膜と基板１とに接着させることにより膜
剥離を防止できることがわかる。FIG. 5 is a diagram showing the effect of the present invention. It can be seen that film adhesion can be prevented by bonding the resin 9 to the polyimide film and the substrate 1.

【００２９】（実施例２）つぎに、図６を参照しなが
ら、シリコン基板１と下部クラッド２との間に中間層を
設けた実施例を説明する。本実施例において、中間層は
ポリイミド膜と基板１との接着性を向上させる接着層１
０である。(Embodiment 2) Next, an embodiment in which an intermediate layer is provided between the silicon substrate 1 and the lower clad 2 will be described with reference to FIG. In this embodiment, the intermediate layer is an adhesive layer 1 for improving the adhesion between the polyimide film and the substrate 1.
0.

【００３０】図６（ａ）は第１の中間層である接着層１
０を形成した図である。シリコンの基板１の上に接着層
１０をスピンコート法により塗布する。膜厚は０．１μ
mである。FIG. 6A shows an adhesive layer 1 as a first intermediate layer.
It is the figure which formed 0. An adhesive layer 10 is applied on a silicon substrate 1 by spin coating. The film thickness is 0.1μ
m.

【００３１】図６（ｂ）は下部クラッド２を形成した図
である。図６（ａ）の構造上にポリイミドの前駆体（ポ
リアミド酸）をスピンコート法により塗布する。膜厚は
５μmである。これを３５０℃でベーキングを行うこと
によりポリアミド酸をイミド化させる。イミド化するこ
とによりポリマー内のＣＨ基振動による赤外吸収が減
り、波長１．４±０．５μmの光導波路損失が減る。FIG. 6B is a view in which the lower clad 2 is formed. A polyimide precursor (polyamic acid) is applied on the structure of FIG. 6A by spin coating. The thickness is 5 μm. This is baked at 350 ° C. to imidize the polyamic acid. By imidization, infrared absorption due to vibration of the CH group in the polymer is reduced, and the loss of an optical waveguide having a wavelength of 1.4 ± 0.5 μm is reduced.

【００３２】図６（ｃ）はコア３を形成した図である。
図６（ｂ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗布・ベー
キングする。膜厚は５μmである。この際コア３の屈折
率は下部クラッド２の屈折率よりも大きくなるようにポ
リイミドの前駆体を選ぶ。そしてフォトリソグラフィー
とドライエッチにより余分な部分を除去しコア３を形成
する。FIG. 6C is a view in which the core 3 is formed.
A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the core 3 is larger than the refractive index of the lower clad 2. Then, an extra portion is removed by photolithography and dry etching to form a core 3.

【００３３】図６（ｄ）は上部クラッド４を形成した図
である。図６（ｃ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗
布・ベーキングする。膜厚はコア３の上部において５μ
mである。この際、上部クラッド４の屈折率は下部クラ
ッド２の屈折率と同じになるようにポリイミドの前駆体
を選ぶ。上部クラッド４の作製が完了した時点でのポリ
イミド膜厚は１５μmで、ポリイミド膜と基板１との熱
膨張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥離
が発生する。FIG. 6D is a view in which the upper clad 4 is formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm on the upper part of the core 3.
m. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the upper clad 4 is the same as the refractive index of the lower clad 2. When the upper clad 4 is completed, the thickness of the polyimide film is 15 μm, and the difference in thermal expansion coefficient between the polyimide film and the substrate 1 is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.).

【００３４】図６（ｅ）はシリコン樹脂９を光導波路端
面に接着させた図である。シリコン樹脂９は光導波路端
面にまで入り込みポリイミド膜と基板１とに接着する。
こうすることによりポリイミド膜の剥離を防止できる。
すなわち、膜剥離による有機光導波路の劣化を防ぎ信頼
性を向上できる。FIG. 6E is a view in which a silicon resin 9 is adhered to the end face of the optical waveguide. The silicon resin 9 penetrates into the end face of the optical waveguide and adheres to the polyimide film and the substrate 1.
By doing so, peeling of the polyimide film can be prevented.
That is, it is possible to prevent the organic optical waveguide from being deteriorated due to the peeling of the film and to improve the reliability.

【００３５】図７は本発明の効果を示す図である。接着
層１０を設けてポリイミド膜との接着性を向上させたが
不十分であり膜剥離が発生する。これに対し樹脂９をポ
リイミド膜と基板１とに接着させた場合は膜剥離が防止
できていることがわかる。FIG. 7 is a diagram showing the effect of the present invention. Although the adhesiveness with the polyimide film was improved by providing the adhesive layer 10, it was insufficient and film peeling occurred. On the other hand, when the resin 9 is bonded to the polyimide film and the substrate 1, it can be seen that the film peeling can be prevented.

【００３６】（実施例３）図８を参照しながら本発明の
第３の実施例を説明する。本実施例は、第２の実施例と
同様に、シリコン基板１と下部クラッド２との間に中間
層を設けた。ただし、上記中間層は、第２の下部クラッ
ド層２である。この第２の下部クラッド層２は光導波路
内の光の閉じ込めを向上させるために設けたものであ
る。(Embodiment 3) A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, an intermediate layer is provided between the silicon substrate 1 and the lower clad 2, as in the second embodiment. However, the intermediate layer is the second lower cladding layer 2. The second lower cladding layer 2 is provided for improving light confinement in the optical waveguide.

【００３７】図８（ａ）は第２の下部クラッド層２を形
成した図である。シリコンの基板１の上にポリイミドの
前駆体（ポリアミド酸）をスピンコート法により塗布す
る。膜厚は３μmである。これを３５０℃でベーキング
を行うことによりポリアミド酸をイミド化させる。イミ
ド化することによりポリマー内のＣＨ基振動による赤外
吸収が減り、波長１．４±０．５μmの光導波路損失が
減る。FIG. 8A is a view in which the second lower cladding layer 2 has been formed. A polyimide precursor (polyamic acid) is applied onto a silicon substrate 1 by spin coating. The thickness is 3 μm. This is baked at 350 ° C. to imidize the polyamic acid. By imidization, infrared absorption due to vibration of the CH group in the polymer is reduced, and the loss of an optical waveguide having a wavelength of 1.4 ± 0.5 μm is reduced.

【００３８】図８（ｂ）は下部クラッド２を形成した図
である。図８（ａ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗
布・ベーキングする。膜厚は５μmである。FIG. 8B is a view showing the lower clad 2 formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm.

【００３９】図８（ｃ）はコア３を形成した図である。
図８（ｂ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗布・ベー
キングする。膜厚は５μmである。この際コア３の屈折
率は下部クラッド２の屈折率よりも大きくなるようにポ
リイミドの前駆体を選ぶ。そしてフォトリソグラフィー
とドライエッチにより余分な部分を除去しコア３を形成
する。FIG. 8C is a view in which the core 3 is formed.
A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the core 3 is larger than the refractive index of the lower clad 2. Then, an extra portion is removed by photolithography and dry etching to form a core 3.

【００４０】図８（ｄ）は上部クラッド４を形成した図
である。図８（ｃ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗
布・ベーキングする。膜厚はコア３の上部において５μ
mである。この際、上部クラッド４の屈折率は下部クラ
ッド２の屈折率と同じになるようにポリイミドの前駆体
を選ぶ。上部クラッド４の作製が完了した時点でのポリ
イミド膜厚は１８μmで、ポリイミド膜と基板１との熱
膨張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥離
が発生する。FIG. 8D is a view showing the upper clad 4 formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm on the upper part of the core 3.
m. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the upper clad 4 is the same as the refractive index of the lower clad 2. When the fabrication of the upper clad 4 is completed, the polyimide film thickness is 18 μm, and the difference in thermal expansion coefficient between the polyimide film and the substrate 1 is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), so that film peeling occurs.

【００４１】図８（ｅ）はシリコン樹脂９を光導波路端
面に接着させた図である。シリコン樹脂９は光導波路端
面にまで入り込みポリイミド膜と基板１とに接着する。
こうすることによりポリイミド膜の剥離を防止できる。
すなわち、膜剥離による有機光導波路の劣化を防ぎ信頼
性を向上できる。本実施例の場合も図５に示した効果が
得られる。FIG. 8E is a view in which the silicon resin 9 is adhered to the end face of the optical waveguide. The silicon resin 9 penetrates into the end face of the optical waveguide and adheres to the polyimide film and the substrate 1.
By doing so, peeling of the polyimide film can be prevented.
That is, it is possible to prevent the organic optical waveguide from being deteriorated due to the peeling of the film and to improve the reliability. In the case of this embodiment as well, the effect shown in FIG. 5 can be obtained.

【００４２】（実施例４）図９を参照しながら第４の実
施例を説明する。本実施例は、シリコン基板１と下部ク
ラッド２との間に、第１と第２の中間層を設けた例であ
る。本実施例において第１と第２の中間層はそれぞれ、
ポリイミド膜と基板１との接着性を向上させる接着層１
０と、光導波路内の光の閉じ込めを向上させる第２の下
部クラッド２である。(Embodiment 4) A fourth embodiment will be described with reference to FIG. This embodiment is an example in which first and second intermediate layers are provided between a silicon substrate 1 and a lower clad 2. In this embodiment, the first and second intermediate layers are respectively
Adhesive layer 1 for improving adhesion between polyimide film and substrate 1
0 and a second lower cladding 2 for improving confinement of light in the optical waveguide.

【００４３】図９（ａ）は接着層１０を形成した図であ
る。シリコンの基板１の上に接着層１０をスピンコート
法により塗布する。膜厚は０．１μmである。FIG. 9A is a view in which the adhesive layer 10 is formed. An adhesive layer 10 is applied on a silicon substrate 1 by spin coating. The thickness is 0.1 μm.

【００４４】図９（ｂ）は第２の下部クラッド層２を形
成した図である。図９（ａ）の構造上にポリイミドの前
駆体を塗布・ベーキングする。膜厚は３μmである。FIG. 9B is a view in which the second lower cladding layer 2 has been formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 3 μm.

【００４５】図９（ｃ）は下部クラッド２を形成した図
である。図９（ｂ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗
布・ベーキングする。膜厚は５μmである。FIG. 9C is a view in which the lower clad 2 is formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm.

【００４６】図９（ｄ）はコア３を形成した図である。
図９（ｃ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗布・ベー
キングする。膜厚は５μmである。この際コア３の屈折
率は下部クラッド２の屈折率よりも大きくなるようにポ
リイミドの前駆体を選ぶ。そしてフォトリソグラフィー
とドライエッチにより余分な部分を除去しコア３を形成
する。FIG. 9D is a view showing the core 3 formed.
A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the core 3 is larger than the refractive index of the lower clad 2. Then, an extra portion is removed by photolithography and dry etching to form a core 3.

【００４７】図９（ｅ）は上部クラッド４を形成した図
である。図９（ｄ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗
布・ベーキングする。膜厚はコア３の上部において５μ
mである。この際、上部クラッド４の屈折率は下部クラ
ッド２の屈折率と同じになるようにポリイミドの前駆体
を選ぶ。上部クラッド４の作製が完了した時点でのポリ
イミド膜厚は１８μmで、ポリイミド膜と基板１との熱
膨張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥離
が発生する。FIG. 9E is a view showing the formation of the upper clad 4. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm on the upper part of the core 3.
m. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the upper clad 4 is the same as the refractive index of the lower clad 2. When the fabrication of the upper clad 4 is completed, the polyimide film thickness is 18 μm, and the difference in thermal expansion coefficient between the polyimide film and the substrate 1 is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), so that film peeling occurs.

【００４８】図９（ｆ）はシリコン樹脂９を光導波路端
面に接着させた図である。シリコン樹脂９は光導波路端
面にまで入り込みポリイミド膜と基板１とに接着する。
こうすることによりポリイミド膜の剥離を防止できる。
すなわち、膜剥離による有機光導波路の劣化を防ぎ信頼
性を向上できる。本実施例の場合も図７に示した効果が
得られる。FIG. 9F is a view in which a silicon resin 9 is adhered to the end face of the optical waveguide. The silicon resin 9 penetrates into the end face of the optical waveguide and adheres to the polyimide film and the substrate 1.
By doing so, peeling of the polyimide film can be prevented.
That is, it is possible to prevent the organic optical waveguide from being deteriorated due to the peeling of the film and to improve the reliability. Also in the case of this embodiment, the effect shown in FIG. 7 can be obtained.

【００４９】（実施例５）図１０を参照しながら実施例
５を説明する。本実施例は基板１をＳｉＯ₂膜とシリコ
ンからなる２層構造にした実施例である。基板１を２層
構造をとらせることにより光導波路の光の閉じ込めを向
上させることができる。(Embodiment 5) Embodiment 5 will be described with reference to FIG. This embodiment is an embodiment in which the substrate 1 has a two-layer structure composed of a SiO ₂ film and silicon. When the substrate 1 has a two-layer structure, light confinement of the optical waveguide can be improved.

【００５０】図１０（ａ）は下部クラッド２を形成した
図である。シリコンとＳｉＯ₂膜の２層構造を持つの基
板１の上にポリイミドの前駆体（ポリアミド酸）をスピ
ンコート法により塗布する。膜厚は５μmである。これ
を３５０℃でベーキングを行うことによりポリアミド酸
をイミド化させる。イミド化することによりポリマー内
のＣＨ基振動による赤外吸収が減り、波長１．４±０．
５μmの光導波路損失が減る。FIG. 10A is a view in which the lower clad 2 is formed. A polyimide precursor (polyamic acid) is applied by spin coating on a substrate 1 having a two-layer structure of silicon and a SiO ₂ film. The thickness is 5 μm. This is baked at 350 ° C. to imidize the polyamic acid. By imidation, infrared absorption due to vibration of the CH group in the polymer is reduced, and the wavelength is 1.4 ± 0.1.
Optical waveguide loss of 5 μm is reduced.

【００５１】図１０（ｂ）はコア３を形成した図であ
る。図１０（ａ）の構造上にポリイミドの前駆体を塗布
・ベーキングする。膜厚は５μmである。この際コア３
の屈折率は下部クラッド２の屈折率よりも大きくなるよ
うにポリイミドの前駆体を選ぶ。そしてフォトリソグラ
フィーとドライエッチにより余分な部分を除去しコア３
を形成する。FIG. 10B is a view in which the core 3 is formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The thickness is 5 μm. At this time, core 3
Is selected so that the refractive index is higher than the refractive index of the lower cladding 2. Excess portions are removed by photolithography and dry etching, and the core 3 is removed.
To form

【００５２】図１０（ｃ）は上部クラッド４を形成した
図である。図１０（ｂ）の構造上にポリイミドの前駆体
を塗布・ベーキングする。膜厚はコア３の上部において
５μmである。この際、上部クラッド４の屈折率は下部
クラッド２の屈折率と同じになるようにポリイミドの前
駆体を選ぶ。上部クラッド４の作製が完了した時点での
ポリイミド膜厚は１５μmで、ポリイミド膜と基板１と
の熱膨張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜
剥離が発生する。FIG. 10C is a view in which the upper clad 4 is formed. A polyimide precursor is applied and baked on the structure of FIG. The film thickness is 5 μm on the upper part of the core 3. At this time, a polyimide precursor is selected so that the refractive index of the upper clad 4 is the same as the refractive index of the lower clad 2. When the upper clad 4 is completed, the thickness of the polyimide film is 15 μm, and the difference in thermal expansion coefficient between the polyimide film and the substrate 1 is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.).

【００５３】図１０（ｄ）はシリコン樹脂９を光導波路
端面に接着させた図である。シリコン樹脂９は光導波路
端面にまで入り込みポリイミド膜と２層構造を持つ基板
１とに接着する。こうすることによりポリイミド膜の剥
離を防止できる。すなわち、膜剥離による有機光導波路
の劣化を防ぎ信頼性を向上できる。本実施例の場合も図
５に示した効果が得られる。FIG. 10D is a view in which a silicon resin 9 is adhered to the end face of the optical waveguide. The silicon resin 9 penetrates into the end face of the optical waveguide and adheres to the polyimide film and the substrate 1 having a two-layer structure. By doing so, peeling of the polyimide film can be prevented. That is, it is possible to prevent the organic optical waveguide from being deteriorated due to the peeling of the film and to improve the reliability. In the case of this embodiment as well, the effect shown in FIG. 5 can be obtained.

【００５４】（実施例６）以下は本発明を光モジュール
に適応した場合の実施例である。以下、図１１を参照し
ながら実施例を説明する。(Embodiment 6) The following is an embodiment in which the present invention is applied to an optical module. Hereinafter, an embodiment will be described with reference to FIG.

【００５５】図１１（ａ）はフォトディテクタ５の搭載
部７を形成した図である。図４（ｃ）の構造にフォトリ
ソグラフィーとドライエッチによりポリイミド膜を除去
し、搭載部７を形成する。FIG. 11A is a view showing the mounting portion 7 of the photodetector 5 formed. The polyimide film is removed from the structure of FIG. 4C by photolithography and dry etching to form the mounting portion 7.

【００５６】図１１（ｂ）は有機光導波路の入力側にフ
ァイバーブロック８を装着した図である。入力側の光導
波路端面で発生するポリイミド膜の剥離は、このファイ
バーブロック８が入力側端面を上から抑え込むので防止
できる。FIG. 11B is a diagram in which the fiber block 8 is mounted on the input side of the organic optical waveguide. Separation of the polyimide film at the end face of the optical waveguide on the input side can be prevented because the fiber block 8 suppresses the end face of the input side from above.

【００５７】図１１（ｃ）は有機光導波路の出力側にフ
ォトディテクタ５を装着した図である。FIG. 11C is a diagram in which the photodetector 5 is mounted on the output side of the organic optical waveguide.

【００５８】図１１（ｄ）は光モジュールの保護のた
め、樹脂９を封止した図である。封止用樹脂９としては
シリコンジェルが一般的である。この際、樹脂９が有機
光導波路の出力側とフォトディテクタ５を覆いかぶせる
ように封止する。こうすることにより樹脂９がポリマー
光導波路の出力側端面に入り込み、基板１と下部クラッ
ド２とコア３と上部クラッド４の各々に接するようにな
る。すると光導波路を構成しているポリイミド膜と基板
１とを接着し、出力側端面で起こるポリイミド膜の剥離
を防止できる。すなわち、膜剥離による光モジュールの
劣化を防ぎ、信頼性を向上できる。実施例６のポリイミ
ド膜厚は１５μmで、ポリイミド膜と基板１との熱膨張
係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥離が発
生する。しかし、樹脂９が基板１とポリイミド膜に接着
することにより本実施例の場合も図５に示した効果が得
られる。FIG. 11D is a view in which the resin 9 is sealed to protect the optical module. Silicon gel is generally used as the sealing resin 9. At this time, sealing is performed so that the resin 9 covers the output side of the organic optical waveguide and the photodetector 5. By doing so, the resin 9 enters the output side end face of the polymer optical waveguide, and comes into contact with each of the substrate 1, the lower clad 2, the core 3, and the upper clad 4. Then, the polyimide film constituting the optical waveguide and the substrate 1 are bonded to each other, and peeling of the polyimide film on the output side end face can be prevented. That is, deterioration of the optical module due to film peeling can be prevented, and reliability can be improved. In Example 6, the thickness of the polyimide film was 15 μm, and the difference in thermal expansion coefficient between the polyimide film and the substrate 1 was 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.). However, the effect shown in FIG. 5 is obtained also in the case of the present embodiment by bonding the resin 9 to the substrate 1 and the polyimide film.

【００５９】（実施例７）図１２を参照しながら実施例
７を説明する。本実施例は本発明を光モジュールに適応
した場合の実施例であり、光導波路の入力側に直接、フ
ァイバー１１を樹脂９で固定したものである。こうする
により樹脂９が光導波路の入力側端面を覆うため、入力
側端面の膜剥離を防止できる。(Embodiment 7) Embodiment 7 will be described with reference to FIG. This embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to an optical module, in which a fiber 11 is fixed directly to an input side of an optical waveguide with a resin 9. By doing so, the resin 9 covers the input side end face of the optical waveguide, so that the film separation on the input side end face can be prevented.

【００６０】図１２（ａ）はフォトディテクタ５の搭載
部７を形成した図である。図４（ｃ）の構造にフォトリ
ソグラフィーとドライエッチによりポリイミド膜を除去
し搭載部７を形成する。FIG. 12A is a view showing the mounting portion 7 of the photodetector 5 formed. The polyimide film is removed by photolithography and dry etching from the structure shown in FIG.

【００６１】図１２（ｂ）は有機光導波路の入力側にフ
ァイバー１１を樹脂９で固定した図である。入力側の光
導波路端面で発生するポリイミド膜の剥離は、樹脂９が
ポリマー光導波路の入力側端面に入り込み、基板１と下
部クラッド２とコア３と上部クラッド４の各々に接する
ようになる。すると光導波路を構成しているポリイミド
膜と基板１とを接着し、入力側端面で起こるポリイミド
膜の剥離を防止できる。FIG. 12B is a diagram in which the fiber 11 is fixed with the resin 9 on the input side of the organic optical waveguide. When the polyimide film is peeled off at the input side end face of the optical waveguide, the resin 9 enters the input side end face of the polymer optical waveguide and comes into contact with the substrate 1, the lower clad 2, the core 3 and the upper clad 4. Then, the polyimide film constituting the optical waveguide and the substrate 1 are bonded to each other, and peeling of the polyimide film on the input side end face can be prevented.

【００６２】図１２（ｃ）は有機光導波路の出力側にフ
ォトディテクタ５を装着した図である。FIG. 12C is a diagram in which the photodetector 5 is mounted on the output side of the organic optical waveguide.

【００６３】図１２（ｄ）は光モジュールの保護のた
め、樹脂９を封止した図である。封止用樹脂９としてシ
リコンジェルが一般的である。この際、樹脂９がポリマ
ー光導波路の出力側とフォトディテクタ５を覆いかぶせ
るように封止する。こうすることにより樹脂９がポリマ
ー光導波路の出力側端面に入り込み、基板１と下部クラ
ッド２とコア３と上部クラッド４の各々に接するように
なる。すると光導波路を構成しているポリイミド膜と基
板１とを接着し、出力側端面で起こるポリイミド膜の剥
離を防止できる。すなわち、膜剥離による光モジュール
の劣化を防ぎ、信頼性を向上できる。実施例７のポリイ
ミド膜厚は１５μmで、ポリイミド膜と基板１との熱膨
張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥離が
発生する。しかし、樹脂９が基板１とポリイミド膜に接
着することにより本実施例の場合も図５に示した効果が
得られる。FIG. 12D is a view in which the resin 9 is sealed to protect the optical module. Silicon gel is generally used as the sealing resin 9. At this time, sealing is performed so that the resin 9 covers the output side of the polymer optical waveguide and the photodetector 5. By doing so, the resin 9 enters the output side end face of the polymer optical waveguide, and comes into contact with each of the substrate 1, the lower clad 2, the core 3, and the upper clad 4. Then, the polyimide film constituting the optical waveguide and the substrate 1 are bonded to each other, and peeling of the polyimide film on the output side end face can be prevented. That is, deterioration of the optical module due to film peeling can be prevented, and reliability can be improved. In Example 7, the polyimide film thickness was 15 μm, and the thermal expansion coefficient difference between the polyimide film and the substrate 1 was 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.). However, the effect shown in FIG. 5 is obtained also in the case of the present embodiment by bonding the resin 9 to the substrate 1 and the polyimide film.

【００６４】（実施例８）図１３を参照しながら実施例
８を説明する。本実施例は、本発明を光モジュールに適
応した場合の実施例であり、シリコン基板１と下部クラ
ッド２との間に、中間層を設けたものである。本実施例
において中間層は、ポリイミド膜と基板１との接着性を
向上させる接着層１０である。(Eighth Embodiment) An eighth embodiment will be described with reference to FIG. This embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to an optical module, in which an intermediate layer is provided between a silicon substrate 1 and a lower clad 2. In this embodiment, the intermediate layer is an adhesive layer 10 for improving the adhesiveness between the polyimide film and the substrate 1.

【００６５】図１３（ａ）はフォトディテクタ５の搭載
部７を形成した図である。図６（ｃ）の構造にフォトリ
ソグラフィーとドライエッチによりポリイミド膜を除去
し搭載部７を形成する。FIG. 13A is a view in which the mounting section 7 of the photodetector 5 is formed. The polyimide film is removed by photolithography and dry etching from the structure shown in FIG.

【００６６】図１３（ｂ）は有機光導波路の入力側にフ
ァイバーブロック８を装着した図である。入力側の光導
波路端面で発生するポリイミド膜の剥離は、このファイ
バーブロック８が入力側端面を上から抑え込むので防止
できる。FIG. 13B is a diagram in which the fiber block 8 is mounted on the input side of the organic optical waveguide. Separation of the polyimide film at the end face of the optical waveguide on the input side can be prevented because the fiber block 8 suppresses the end face of the input side from above.

【００６７】図１３（ｃ）は有機光導波路の出力側にフ
ォトディテクタ５を装着した図である。FIG. 13C is a diagram in which the photodetector 5 is mounted on the output side of the organic optical waveguide.

【００６８】図１３（ｄ）は光モジュールの保護のた
め、樹脂９を封止した図である。封止用樹脂９としては
シリコンジェルが一般的である。この際、樹脂９がポリ
マー光導波路の出力側とフォトディテクタ５を覆いかぶ
せるように封止する。こうすることにより樹脂９がポリ
マー光導波路の出力側端面に入り込み、基板１と下部ク
ラッド２とコア３と上部クラッド４の各々に接するよう
になる。すると光導波路を構成しているポリイミド膜と
基板１とを接着し、出力側端面で起こるポリイミド膜の
剥離を防止できる。すなわち、膜剥離による光モジュー
ルの劣化を防ぎ信頼性を向上できる。実施例１０のポリ
イミド膜厚は１５μmで、ポリイミド膜と基板１との熱
膨張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥離
が発生する。しかし、樹脂９が基板１とポリイミド膜に
接着することにより本実施例の場合も図７に示した効果
が得られる。FIG. 13D is a view in which the resin 9 is sealed to protect the optical module. Silicon gel is generally used as the sealing resin 9. At this time, sealing is performed so that the resin 9 covers the output side of the polymer optical waveguide and the photodetector 5. By doing so, the resin 9 enters the output side end face of the polymer optical waveguide, and comes into contact with each of the substrate 1, the lower clad 2, the core 3, and the upper clad 4. Then, the polyimide film constituting the optical waveguide and the substrate 1 are bonded to each other, and peeling of the polyimide film on the output side end face can be prevented. That is, the deterioration of the optical module due to the peeling of the film can be prevented and the reliability can be improved. In Example 10, the polyimide film thickness was 15 μm, and the thermal expansion coefficient difference between the polyimide film and the substrate 1 was 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.). However, in the case of this embodiment, the effect shown in FIG. 7 is obtained by bonding the resin 9 to the substrate 1 and the polyimide film.

【００６９】（実施例９）図１４を参照しながら実施例
９を説明する。本実施例は、本発明を光モジュールに適
応した場合の実施例であり、シリコン基板１と下部クラ
ッド２との間に中間層を設け、さらに光導波路の入力側
に直接、ファイバー１１を樹脂９で固定したものであ
る。本実施例において中間層は、ポリイミド膜と基板１
との接着性を向上させる接着層１０である。また光導波
路の入力側に直接、ファイバー１１を樹脂９で固定する
により樹脂９が光導波路の入力側端面を覆うため、入力
側端面の膜剥離を防止できる。(Embodiment 9) Embodiment 9 will be described with reference to FIG. This embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to an optical module, in which an intermediate layer is provided between a silicon substrate 1 and a lower clad 2, and a fiber 11 is directly connected to a resin 9 on the input side of an optical waveguide. It is fixed with. In this embodiment, the intermediate layer is composed of the polyimide film and the substrate 1.
And an adhesive layer 10 for improving adhesiveness with the adhesive. Further, since the resin 9 covers the input end face of the optical waveguide by fixing the fiber 11 directly to the input side of the optical waveguide with the resin 9, it is possible to prevent the input end face from peeling off.

【００７０】図１４（ａ）はフォトディテクタ５の搭載
部７を形成した図である。図６（ｃ）の構造にフォトリ
ソグラフィーとドライエッチによりポリイミド膜を除去
し搭載部７を形成する。FIG. 14A is a view in which the mounting section 7 of the photodetector 5 is formed. The polyimide film is removed by photolithography and dry etching from the structure shown in FIG.

【００７１】図１４（ｂ）は有機光導波路の入力側にフ
ァイバー１１を樹脂９で固定した図である。入力側の光
導波路端面で発生するポリイミド膜の剥離は、樹脂９が
ポリマー光導波路の入力側端面に入り込み、基板１と下
部クラッド２とコア３と上部クラッド４の各々に接する
ようになる。すると光導波路を構成しているポリイミド
膜と基板１とを接着し、入力側端面で起こるポリイミド
膜の剥離を防止できる。FIG. 14B is a diagram in which the fiber 11 is fixed with the resin 9 on the input side of the organic optical waveguide. When the polyimide film is peeled off at the input side end face of the optical waveguide, the resin 9 enters the input side end face of the polymer optical waveguide and comes into contact with the substrate 1, the lower clad 2, the core 3 and the upper clad 4. Then, the polyimide film constituting the optical waveguide and the substrate 1 are bonded to each other, and peeling of the polyimide film on the input side end face can be prevented.

【００７２】図１４（ｃ）は有機光導波路の出力側にフ
ォトディテクタ５を装着した図である。FIG. 14C is a view in which the photodetector 5 is mounted on the output side of the organic optical waveguide.

【００７３】図１４（ｄ）は光モジュールの保護のた
め、樹脂９を封止した図である。封止用樹脂９としては
シリコンジェルが一般的である。この際、樹脂９がポリ
マー光導波路の出力側とフォトディテクタ５を覆いかぶ
せるように封止する。こうすることにより樹脂９がポリ
マー光導波路の出力側端面に入り込み、基板１と下部ク
ラッド２とコア３と上部クラッド４の各々に接するよう
になる。すると光導波路を構成しているポリイミド膜と
基板１とを接着し、出力側端面で起こるポリイミド膜の
剥離を防止できる。すなわち、膜剥離による光モジュー
ルの劣化を防ぎ信頼性を向上できる。実施例１１のポリ
イミド膜厚は１５μmで、ポリイミド膜と基板１との熱
膨張係数差は２．５×１０^-5（／℃）であるため膜剥離
が発生する。しかし、樹脂９が基板１とポリイミド膜に
接着することにより本実施例の場合も図７に示した効果
が得られる。FIG. 14D is a view in which the resin 9 is sealed to protect the optical module. Silicon gel is generally used as the sealing resin 9. At this time, sealing is performed so that the resin 9 covers the output side of the polymer optical waveguide and the photodetector 5. By doing so, the resin 9 enters the output side end face of the polymer optical waveguide, and comes into contact with each of the substrate 1, the lower clad 2, the core 3, and the upper clad 4. Then, the polyimide film constituting the optical waveguide and the substrate 1 are bonded to each other, and peeling of the polyimide film on the output side end face can be prevented. That is, the deterioration of the optical module due to the peeling of the film can be prevented and the reliability can be improved. In Example 11, the polyimide film thickness was 15 μm, and the thermal expansion coefficient difference between the polyimide film and the substrate 1 was 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.). However, in the case of this embodiment, the effect shown in FIG. 7 is obtained by bonding the resin 9 to the substrate 1 and the polyimide film.

【００７４】（実施例１０）本実施例は、本発明の実施
例６の図１１に示した構造において、フォトディテクタ
５のかわりにレーザダイオードを挿入したものである。
本実施例と同様に、実施例７ないし９におけるフォトデ
ィテクタ５のかわりにレーザダイオードを挿入すること
も可能である。(Embodiment 10) In this embodiment, a laser diode is inserted in place of the photodetector 5 in the structure shown in FIG. 11 of Embodiment 6 of the present invention.
Similarly to this embodiment, it is possible to insert a laser diode instead of the photodetector 5 in the seventh to ninth embodiments.

【００７５】[0075]

【発明の効果】本発明によると、有機光導波路端面部に
接した樹脂９が有機光導波路と基板１とを接着するた
め、有機光導波路を形成している絶縁膜の剥離を防止す
る。したがって有機光導波路、および有機光導波路を搭
載した光モジュールの信頼性を向上することができる。According to the present invention, since the resin 9 in contact with the end face of the organic optical waveguide bonds the organic optical waveguide to the substrate 1, peeling of the insulating film forming the organic optical waveguide is prevented. Therefore, the reliability of the organic optical waveguide and the optical module equipped with the organic optical waveguide can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明による有機光導波路構造の例を示す概略
斜視図および部分拡大断面。FIG. 1 is a schematic perspective view and a partially enlarged cross section showing an example of an organic optical waveguide structure according to the present invention.

【図２】従来の有機光導波路構造の例を示す概略斜視
図。FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of a conventional organic optical waveguide structure.

【図３】ポリイミド膜の剥離幅と光導波路端面部の損失
との相関を示す測定図。FIG. 3 is a measurement diagram showing a correlation between a separation width of a polyimide film and a loss at an end face of an optical waveguide.

【図４】本発明の実施例１の光導波路の製造工程を示す
断面図。FIG. 4 is a sectional view showing a manufacturing process of the optical waveguide according to the first embodiment of the present invention.

【図５】本発明の実施例１および従来例における加速劣
化試験結果を示す測定図。FIG. 5 is a measurement diagram showing the results of an accelerated deterioration test in Example 1 of the present invention and a conventional example.

【図６】本発明の実施例２の光導波路の製造工程を示す
断面図。FIG. 6 is a sectional view showing a manufacturing process of the optical waveguide according to the second embodiment of the present invention.

【図７】本発明の実施例２および従来例における加速劣
化試験結果を示す測定図。FIG. 7 is a measurement diagram showing the results of an accelerated deterioration test in Example 2 of the present invention and a conventional example.

【図８】本発明の実施例３の光導波路の製造工程を示す
断面図。FIG. 8 is a sectional view showing a manufacturing process of the optical waveguide according to the third embodiment of the present invention.

【図９】本発明の実施例４の光導波路の製造工程を示す
断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of the optical waveguide according to the fourth embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の実施例５の光導波路の製造工程を示
す断面図。FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of the optical waveguide according to the fifth embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の実施例６の光導波路の製造工程を示
す断面図。FIG. 11 is a sectional view showing a manufacturing process of the optical waveguide according to the sixth embodiment of the present invention.

【図１２】本発明の実施例７の光導波路の製造工程を示
す断面図。FIG. 12 is a sectional view showing a manufacturing process of the optical waveguide according to the seventh embodiment of the present invention.

【図１３】本発明の実施例８の光導波路の製造工程を示
す断面図。FIG. 13 is a sectional view showing a manufacturing process of the optical waveguide according to the eighth embodiment of the present invention.

【図１４】本発明の実施例９の光導波路の製造工程を示
す断面図。FIG. 14 is a sectional view showing a manufacturing process of the optical waveguide according to the ninth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…基板、２…下部クラッド、３…コア、４…上部クラ
ッド、５…フォトディテクタ、７…搭載部、８…ファイ
バーブロック、９…樹脂、１０…接着層、１１…光ファ
イバー。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 ... Lower clad, 3 ... Core, 4 ... Upper clad, 5 ... Photodetector, 7 ... Mounting part, 8 ... Fiber block, 9 ... Resin, 10 ... Adhesive layer, 11 ... Optical fiber.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長良高光東京都小平市上水本町５丁目22番１号株式会社日立超エル・エス・アイ・システムズ内 (72)発明者小泉真理東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者桑原明神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式会社日立製作所通信システム事業本部内Ｆターム(参考） 2H047 KA04 KA15 MA05 MA07 PA02 PA21 PA24 PA28 QA05 QA07 TA00 ──────────────────────────────────────────────────続き Continuing on the front page (72) Inventor Takamitsu Nagara 5-22-1, Josuihonmachi, Kodaira-shi, Tokyo Inside Hitachi Super LSI Systems Co., Ltd. (72) Inventor Mari Mari Koizumi Tokyo 1-280, Higashi-Koigakubo, Kokubunji-shi, Hitachi, Ltd. Central Research Laboratory, Ltd. (72) Inventor Akira Kuwahara 216 Totsuka-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture F-term (reference) 2H047 KA04 KA15 MA05 MA07 PA02 PA21 PA24 PA28 QA05 QA07 TA00

Claims

【特許請求の範囲】[Claims]

【請求項１】有機光導波路が、下から順に下部クラッ
ド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形
成されたものであり、下部クラッド、コア、上部クラッ
ドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よ
りも大きく、その差が２．５×１０^-5（／℃）以上であ
り、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成す
る絶縁膜の膜厚が１０μm以上であり、さらに樹脂が基
板、下部クラッド、コア、上部クラッドの全てに接する
構造を持つことを特徴とする有機光導波路。An organic optical waveguide is formed by laminating a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom, and thermal expansion of an insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad. The coefficient is larger than the coefficient of thermal expansion of the substrate, the difference is not less than 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), and the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is not less than 10 μm. An organic optical waveguide characterized in that the organic optical waveguide has a structure in which the resin contacts all of the substrate, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項２】有機光導波路が、下から順に下部クラッ
ド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形
成されたものであり、下部クラッド、コア、上部クラッ
ドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よ
りも大きく、その差が１．２×１０^-5（／℃）以上であ
り、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成す
る絶縁膜の膜厚が２０μm以上であり、さらに樹脂が基
板、下部クラッド、コア、上部クラッドの全てに接する
構造を持つことを特徴とする有機光導波路。2. The organic optical waveguide is formed by laminating a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom, and the thermal expansion of an insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad. The coefficient is larger than the coefficient of thermal expansion of the substrate, the difference is 1.2 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more, and the thickness of the insulating film forming the lower clad, the core, and the upper clad is 20 μm or more. An organic optical waveguide characterized in that the organic optical waveguide has a structure in which the resin contacts all of the substrate, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項３】有機光導波路が、下から順に下部クラッ
ド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形
成されたものであり、下部クラッド、コア、上部クラッ
ドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よ
りも大きく、その差が０．６×１０^-5（／℃）以上であ
り、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成す
る絶縁膜の膜厚が４０μm以上であり、さらに樹脂が基
板、下部クラッド、コア、上部クラッドの全てに接する
構造を持つことを特徴とする有機光導波路。3. The organic optical waveguide is formed by laminating a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom, and thermal expansion of an insulating film forming the lower clad, the core, and the upper clad. The coefficient is larger than the coefficient of thermal expansion of the substrate, the difference is 0.6 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more, and the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 40 μm or more. An organic optical waveguide characterized in that the organic optical waveguide has a structure in which the resin contacts all of the substrate, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項４】有機光導波路が、下から順に中間層、下部
クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層
して形成されたものであり、下部クラッド、コア、上部
クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張
係数よりも大きく、その差が２．５×１０^-5（／℃）以
上であり、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを
構成する絶縁膜の膜厚が１０μm以上であり、さらに樹
脂が基板、中間層、下部クラッド、コア、上部クラッド
の全てに接する構造を持つことを特徴とする有機光導波
路。4. The organic optical waveguide is formed by laminating an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom, and an insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad. Has a coefficient of thermal expansion larger than that of the substrate, the difference is not less than 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), and the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is 10 μm. The organic optical waveguide as described above, further comprising a structure in which the resin is in contact with all of the substrate, the intermediate layer, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項５】有機光導波路が、下から順に中間層、下部
クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層
して形成されたものであり、下部クラッド、コア、上部
クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張
係数よりも大きく、その差が１．２×１０^-5（／℃）以
上であり、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを
構成する絶縁膜の膜厚が２０μm以上であり、さらに樹
脂が基板、中間層、下部クラッド、コア、上部クラッド
の全てに接する構造を持つことを特徴とする有機光導波
路。5. The organic optical waveguide is formed by laminating an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom, and an insulating film forming the lower clad, the core, and the upper clad. Has a coefficient of thermal expansion larger than that of the substrate, the difference is not less than 1.2 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.), and the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is 20 μm. The organic optical waveguide as described above, further comprising a structure in which the resin is in contact with all of the substrate, the intermediate layer, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項６】有機光導波路が、下から順に中間層、下部
クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層
して形成されたものであり、下部クラッド、コア、上部
クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張
係数よりも大きく、その差が０．６×１０^-5（／℃）以
上であり、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを
構成する絶縁膜の膜厚が４０μm以上であり、さらに樹
脂が基板、中間層、下部クラッド、コア、上部クラッド
の全てに接する構造を持つことを特徴とする有機光導波
路。6. The organic optical waveguide is formed by laminating an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom, and an insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad. Has a coefficient of thermal expansion larger than that of the substrate, the difference is 0.6 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more, and the thickness of the insulating film forming the lower clad, the core, and the upper clad is 40 μm. The organic optical waveguide as described above, further comprising a structure in which the resin is in contact with all of the substrate, the intermediate layer, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項７】有機光導波路が、下から順に第１の中間
層、第２の中間層、下部クラッド、コア、上部クラッド
をそれぞれ基板上に積層して形成されたものであり、下
部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱
膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大きく、その差が
２．５×１０^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッ
ド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が１０
μm以上であり、さらに樹脂が基板、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドの全てに接する構造を持つことを特徴
とする有機光導波路。7. An organic optical waveguide is formed by laminating a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in this order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more. The thickness of the constituent insulating film is 10
An organic optical waveguide having a thickness of at least μm and having a structure in which a resin contacts all of a substrate, a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項８】有機光導波路が、下から順に第１の中間
層、第２の中間層、下部クラッド、コア、上部クラッド
をそれぞれ基板上に積層して形成されたものであり、下
部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱
膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大きく、その差が
１．２×１０^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッ
ド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が２０
μm以上であり、さらに樹脂が基板、第１の中間層、第
２の中間層、下部クラッド、コア、上部クラッドの全て
に接する構造を持つことを特徴とする有機光導波路。8. An organic optical waveguide comprising: a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad laminated on a substrate in this order from the bottom; The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is at least 1.2 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.). The thickness of the constituent insulating film is 20
An organic optical waveguide having a thickness of at least μm and having a structure in which a resin is in contact with a substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項９】有機光導波路が、下から順に第１の中間
層、第２の中間層、下部クラッド、コア、上部クラッド
をそれぞれ基板上に積層して形成されたものであり、下
部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱
膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大きく、その差が
０．６×１０^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッ
ド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が４０
μm以上であり、さらに樹脂が基板、第１の中間層、第
２の中間層、下部クラッド、コア、上部クラッドの全て
に接する構造を持つことを特徴とする有機光導波路。9. An organic optical waveguide comprising: a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad laminated on a substrate in order from the bottom; The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 0.6 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more. The thickness of the constituent insulating film is 40
An organic optical waveguide having a thickness of at least μm and having a structure in which a resin is in contact with a substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項１０】有機光導波路が、下から順に第１の中間
層、第２の中間層、第３の中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きく、その差が２．５×１０^-5（／℃）以上であり、さ
らに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁
膜の膜厚が１０μm以上であり、さらに樹脂が基板、第
１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、下部クラッ
ド、コア、上部クラッドの全てに接する構造を持つこと
を特徴とする有機光導波路。10. An organic optical waveguide formed by laminating a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 2.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more. , The core and the upper cladding have an insulating film thickness of 10 μm or more, and the resin is formed of a substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, a lower clad, a core and an upper clad. An organic optical waveguide having a structure in contact with all.

【請求項１１】有機光導波路が、下から順に第１の中間
層、第２の中間層、第３の中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きく、その差が１．２×１０^-5（／℃）以上であり、さ
らに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁
膜の膜厚が２０μm以上であり、さらに樹脂が基板、第
１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、下部クラッ
ド、コア、上部クラッドの全てに接する構造を持つこと
を特徴とする有機光導波路。11. An organic optical waveguide formed by laminating a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 1.2 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more. , The core and the upper clad have an insulating film thickness of 20 μm or more, and the resin is formed of a substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, a lower clad, a core and an upper clad. An organic optical waveguide having a structure in contact with all.

【請求項１２】有機光導波路が、下から順に第１の中間
層、第２の中間層、第３の中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きく、その差が０．６×１０^-5（／℃）以上であり、さ
らに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁
膜の膜厚が４０μm以上であり、さらに樹脂が基板、第
１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、下部クラッ
ド、コア、上部クラッドの全てに接する構造を持つこと
を特徴とする有機光導波路。12. An organic optical waveguide formed by laminating a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 0.6 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more. , The core and the upper cladding have an insulating film thickness of 40 μm or more, and the resin is formed of a substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, a lower clad, a core and an upper clad. An organic optical waveguide having a structure in contact with all.

【請求項１３】有機光導波路を搭載しており、樹脂封止
されている光モジュールにおいて、有機光導波路が下か
ら順に下部クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基
板上に積層して形成されたものであり、下部クラッド、
コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基
板の熱膨張係数よりも大きく、その差が２．５×１０^-5
（／℃）以上であり、さらに下部クラッド、コア、上部
クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が１０μm以上であ
り、さらに樹脂封止に用いられる樹脂が有機光導波路の
端面に入り込み基板、下部クラッド、コア、上部クラッ
ドの全てに接する構造を持つことを特徴とする光モジュ
ール。13. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide is formed by laminating a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. And the lower cladding,
The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 2.5 × 10 ^−5.
(/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is 10 μm or more, and the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide, and An optical module having a structure in contact with all of a core, a core, and an upper clad.

【請求項１４】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に下部クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板
上に積層して形成されたものであり、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板
の熱膨張係数よりも大きく、その差が１．２×１０
^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッド、コア、上
部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が２０μm以上であ
り、さらに樹脂封止に用いられる樹脂が有機光導波路の
端面に入り込み基板、下部クラッド、コア、上部クラッ
ドの全てに接する構造を持つことを特徴とする光モジュ
ール。14. An optical module mounted with an organic optical waveguide and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide is formed by laminating a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 1.2 × 10
^-5 (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 20 μm or more, and the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide, and An optical module having a structure in contact with all of a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項１５】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に下部クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板
上に積層して形成されたものであり、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板
の熱膨張係数よりも大きく、その差が０．６×１０
^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッド、コア、上
部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が４０μm以上であ
り、さらに樹脂封止に用いられる樹脂が有機光導波路の
端面に入り込み基板、下部クラッド、コア、上部クラッ
ドの全てに接する構造を持つことを特徴とする光モジュ
ール。15. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide is formed by laminating a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 0.6 × 10
^-5 (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 40 μm or more, and the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide, and An optical module having a structure in contact with all of a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項１６】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に中間層、下部クラッド、コア、上部クラッドをそれ
ぞれ基板上に積層して形成されたものであり、下部クラ
ッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係
数が基板の熱膨張係数よりも大きく、その差が２．５×
１０^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッド、コ
ア、上部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が１０μm以
上であり、さらに樹脂封止に用いられる樹脂が有機光導
波路の端面に入り込み基板、中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドの全てに接する構造を持つことを特徴
とする光モジュール。16. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide is formed by stacking an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 2.5 ×
10 ^-5 (/ ° C.) or more, furthermore, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 10 μm or more, and the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide. An optical module having a structure in contact with all of an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項１７】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に中間層、下部クラッド、コア、上部クラッドをそれ
ぞれ基板上に積層して形成されたものであり、下部クラ
ッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係
数が基板の熱膨張係数よりも大きく、その差が１．２×
１０^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッド、コ
ア、上部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が２０μm以
上であり、さらに樹脂封止に用いられる樹脂が有機光導
波路の端面に入り込み基板、中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドの全てに接する構造を持つことを特徴
とする光モジュール。17. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide is formed by stacking an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 1.2 ×
10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 20 μm or more, and the resin used for resin encapsulation enters the end face of the organic optical waveguide. An optical module having a structure in contact with all of an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項１８】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に中間層、下部クラッド、コア、上部クラッドをそれ
ぞれ基板上に積層して形成されたものであり、下部クラ
ッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係
数が基板の熱膨張係数よりも大きく、その差が０．６×
１０^-5（／℃）以上であり、さらに下部クラッド、コ
ア、上部クラッドを構成する絶縁膜の膜厚が４０μm以
上であり、さらに樹脂封止に用いられる樹脂が有機光導
波路の端面に入り込み基板、中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドの全てに接する構造を持つことを特徴
とする光モジュール。18. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide is formed by laminating an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad on a substrate in order from the bottom. The lower cladding, the core, the thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the upper cladding is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, the difference is 0.6 ×
10 ^-5 (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is 40 μm or more, and the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide and An optical module having a structure in contact with all of an intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項１９】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に第１の中間層、第２の中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きく、その差が２．５×１０^-5（／℃）以上であり、さ
らに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁
膜の膜厚が１０μm以上であり、さらに樹脂封止に用い
られる樹脂が有機光導波路の端面に入り込み基板、第１
の中間層、第２の中間層、下部クラッド、コア、上部ク
ラッドの全てに接する構造を持つことを特徴とする光モ
ジュール。19. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide comprises a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad in this order from the bottom. Each of them is formed by laminating on the substrate, and the thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 2.5 × 10 ^−5. (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 10 μm or more, and the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide, and
An optical module having a structure in contact with all of the intermediate layer, the second intermediate layer, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項２０】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に第１の中間層、第２の中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きく、その差が１．２×１０^-5（／℃）以上であり、さ
らに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁
膜の膜厚が２０μm以上であり、さらに樹脂封止に用い
られる樹脂が有機光導波路の端面に入り込み基板、第１
の中間層、第２の中間層、下部クラッド、コア、上部ク
ラッドの全てに接する構造を持つことを特徴とする光モ
ジュール。20. In an optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, the organic optical waveguide includes a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad in order from the bottom. Each is formed by laminating on a substrate, and the thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 1.2 × 10 ^−5. (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 20 μm or more, and furthermore, the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide, and the substrate,
An optical module having a structure in contact with all of the intermediate layer, the second intermediate layer, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項２１】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に第１の中間層、第２の中間層、下部クラッド、コ
ア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層して形成され
たものであり、下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張係数よりも大
きく、その差が０．６×１０^-5（／℃）以上であり、さ
らに下部クラッド、コア、上部クラッドを構成する絶縁
膜の膜厚が４０μm以上であり、さらに樹脂封止に用い
られる樹脂が有機光導波路の端面に入り込み基板、第１
の中間層、第２の中間層、下部クラッド、コア、上部ク
ラッドの全てに接する構造を持つことを特徴とする光モ
ジュール。21. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide comprises a first intermediate layer, a second intermediate layer, a lower clad, a core, and an upper clad in order from the bottom. Each is formed by laminating on a substrate, and the thermal expansion coefficients of the insulating films constituting the lower cladding, the core, and the upper cladding are larger than the thermal expansion coefficient of the substrate, and the difference is 0.6 × 10 ^−5. (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is 40 μm or more, and further, the resin used for resin sealing enters the end face of the organic optical waveguide, and the substrate,
An optical module having a structure in contact with all of the intermediate layer, the second intermediate layer, the lower clad, the core, and the upper clad.

【請求項２２】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に第１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、下部
クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層
して形成されたものであり、下部クラッド、コア、上部
クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張
係数よりも大きく、その差が２．５×１０^-5（／℃）以
上であり、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを
構成する絶縁膜の膜厚が１０μm以上であり、さらに樹
脂封止に用いられる樹脂が有機光導波路の端面に入り込
み基板、第１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、
下部クラッド、コア、上部クラッドの全てに接する構造
を持つことを特徴とする光モジュール。22. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide comprises a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, and a lower cladding in order from the bottom. , A core, and an upper clad are laminated on a substrate, respectively. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate. 0.5 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is 10 μm or more, and the resin used for resin sealing is the end face of the organic optical waveguide. A penetrating substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer,
An optical module having a structure in contact with all of a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項２３】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に第１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、下部
クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層
して形成されたものであり、下部クラッド、コア、上部
クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張
係数よりも大きく、その差が１．２×１０^-5（／℃）以
上であり、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを
構成する絶縁膜の膜厚が２０μm以上であり、さらに樹
脂封止に用いられる樹脂が有機光導波路の端面に入り込
み基板、第１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、
下部クラッド、コア、上部クラッドの全てに接する構造
を持つことを特徴とする光モジュール。23. In an optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, the organic optical waveguide is formed of a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, and a lower cladding in order from the bottom. , A core, and an upper clad are laminated on the substrate, respectively, and the thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate. 2 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is 20 μm or more, and the resin used for resin sealing is the end face of the organic optical waveguide. A penetrating substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer,
An optical module having a structure in contact with all of a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項２４】有機光導波路を搭載しており樹脂封止さ
れている光モジュールにおいて、有機光導波路が下から
順に第１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、下部
クラッド、コア、上部クラッドをそれぞれ基板上に積層
して形成されたものであり、下部クラッド、コア、上部
クラッドを構成する絶縁膜の熱膨張係数が基板の熱膨張
係数よりも大きく、その差が０．６×１０^-5（／℃）以
上であり、さらに下部クラッド、コア、上部クラッドを
構成する絶縁膜の膜厚が４０μm以上であり、さらに樹
脂封止に用いられる樹脂が有機光導波路の端面に入り込
み基板、第１の中間層、第２の中間層、第３の中間層、
下部クラッド、コア、上部クラッドの全てに接する構造
を持つことを特徴とする光モジュール。24. An optical module having an organic optical waveguide mounted thereon and sealed with a resin, wherein the organic optical waveguide comprises a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer, and a lower cladding in order from the bottom. , A core, and an upper clad are laminated on a substrate, respectively. The thermal expansion coefficient of the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is larger than the thermal expansion coefficient of the substrate. 0.6 × 10 ⁻⁵ (/ ° C.) or more, the thickness of the insulating film constituting the lower clad, the core and the upper clad is 40 μm or more, and the resin used for resin sealing is the end face of the organic optical waveguide. A penetrating substrate, a first intermediate layer, a second intermediate layer, a third intermediate layer,
An optical module having a structure in contact with all of a lower clad, a core, and an upper clad.

【請求項２５】下部クラッド、コア、上部クラッドを構
成する絶縁膜がポリイミドであることを特徴とする請求
項１から請求項１２までのいずれか記載の有機光導波
路。25. The organic optical waveguide according to claim 1, wherein the insulating film constituting the lower clad, the core, and the upper clad is made of polyimide.

【請求項２６】有機光導波路の下部クラッド、コア、上
部クラッドを構成する絶縁膜がポリイミドであることを
特徴とする請求項１３から請求項２４までのいずれか記
載の光モジュール。26. The optical module according to claim 13, wherein an insulating film forming a lower clad, a core, and an upper clad of the organic optical waveguide is made of polyimide.

【請求項２７】請求項１から請求項１２までのいずれか
記載の有機光導波路を有することを特徴とする光集積回
路。27. An optical integrated circuit comprising the organic optical waveguide according to any one of claims 1 to 12.