JP4562185B2 - Optical waveguide substrate and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、光導波路基板及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to an optical waveguide substrate and a method for manufacturing the same.

光ファイバなどの光伝送媒体中を進む光を分岐或いは結合するために、光導波路基板が用いられる。例えば埋め込み型の光導波路基板は、Ｓｉ等からなる基板上に、光を導波するコア、及び該コアを覆うクラッドからなるポリマー製の光導波路層を備える。そして、このような光導波路基板においては、コアの長手方向と交差する位置に波長フィルタなどの光学部品が設けられる場合がある。光学部品は、例えば光導波路基板の所定の位置にダイシングにより形成された溝に挿入され、固定される。   An optical waveguide substrate is used to branch or couple light traveling in an optical transmission medium such as an optical fiber. For example, a buried type optical waveguide substrate includes a core made of Si or the like and a polymer optical waveguide layer made of a clad covering the core and a core for guiding light. In such an optical waveguide substrate, an optical component such as a wavelength filter may be provided at a position that intersects the longitudinal direction of the core. The optical component is inserted and fixed in a groove formed by dicing at a predetermined position of the optical waveguide substrate, for example.

光導波路基板に光学部品を固定する際、この光学部品を介したコア同士の光結合効率を高めるために、光学部品をコアに対して精度よく位置決めすることが望ましい。一般的に、光学部品挿入用の溝をダイシングにより形成する場合、コアとクラッドとの屈折率差が小さいと光導波路層におけるコアの位置を視認しにくいので、基板上に予め金属、ＳｉＯ２膜、ＳｉＮ膜等からなるマーキングを施しておき、このマーキングを基準としてコアの成形及びダイシングを行う。しかしながら、この方法では、マーキング位置に対するコア位置の誤差と、マーキング位置に対するダイシング位置の誤差とが加算されてしまい、光学部品挿入用の溝を精度よく形成し難いという問題があった。 When the optical component is fixed to the optical waveguide substrate, it is desirable to position the optical component with respect to the core with high accuracy in order to increase the optical coupling efficiency between the cores via the optical component. Generally, when forming the dicing grooves for optical component insertion, since the refractive index difference between the core and the cladding is less difficult to visually recognize the position of the core in the optical waveguide layer, pre-metal on a substrate, SiO 2 film Then, marking made of SiN film or the like is performed, and molding and dicing of the core are performed based on the marking. However, this method has a problem that it is difficult to accurately form a groove for inserting an optical component because an error in the core position with respect to the marking position and an error in the dicing position with respect to the marking position are added.

この問題点に鑑み、例えば特許文献１に開示された光導波路の製造方法では、フォトリソグラフィによってコア層を形成する際にフィルタ位置決めガイドを同時に形成し、フィルタ位置決めガイド上のマスクを残してコア層上及びフィルタ位置決めガイド上にクラッド層を形成し、その後にフィルタ挿入用の溝をエッチングにより形成している。そして、フィルタ挿入用の溝を形成する際に、マスクされているフィルタ位置決めガイドを溝側面から突出するように残し、このフィルタ位置決めガイドにフィルタを押し当てることによりフィルタの位置決めを行っている。   In view of this problem, for example, in the optical waveguide manufacturing method disclosed in Patent Document 1, when forming the core layer by photolithography, the filter positioning guide is formed at the same time, leaving the mask on the filter positioning guide, and the core layer. A cladding layer is formed on the upper and filter positioning guides, and then a groove for inserting a filter is formed by etching. Then, when the filter insertion groove is formed, the masked filter positioning guide is left so as to protrude from the groove side surface, and the filter is positioned by pressing the filter against the filter positioning guide.

特開平１１−３８２４０JP-A-11-38240

しかしながら、特許文献１に開示された方法には、以下の課題がある。すなわち、この方法では、フィルタ挿入用の溝の側面とフィルタとの間に隙間が生じるので、その隙間へ塵や埃が侵入し易い。そして、この塵や埃がコアの端面に付着すると、フィルタとコアとの間の光損失が増大する。また、特許文献１には、コアとフィルタとの間に生じた隙間を接着剤或いはマッチングオイル等で埋めることにより屈折率の整合を図る旨が記載されているが、製造工程が増加してしまうので、好ましい方法ではない。   However, the method disclosed in Patent Document 1 has the following problems. In other words, in this method, a gap is formed between the side surface of the filter insertion groove and the filter, so that dust or dust easily enters the gap. And when this dust or dust adheres to the end face of the core, the optical loss between the filter and the core increases. Further, Patent Document 1 describes that the refractive index is matched by filling a gap formed between the core and the filter with an adhesive or matching oil, but the manufacturing process increases. Therefore, it is not a preferable method.

本発明は、上記した問題点を鑑みてなされたものであり、少ない工程によって、精度よく光学部品を位置決めでき且つ光学部品とコアとの間の光損失を低減できる光導波路基板及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an optical waveguide substrate that can accurately position an optical component and reduce optical loss between the optical component and the core by a small number of steps and a method for manufacturing the same. The purpose is to provide.

上記した課題を解決するために、本発明による光導波路基板は、主面を有する基板と、基板の主面上に設けられ、第１のコア部、第１のコア部の長手方向と交差する方向に延びる第２のコア部、並びに第１及び第２のコア部を覆うクラッド部を有する樹脂製の光導波路層と、光を反射する反射面を有し、第１及び第２のコア部のうち一方のコア部により導波された光を反射面が他方のコア部へ反射するように基板の主面上に設けられた光学部品とを備え、光導波路層が、第１及び第２のコア部と同じ層に位置するとともに同じ材料からなる部分を含み反射面の位置を規定する２つの位置決め部を更に有し、光学部品が、２つの位置決め部に接するとともにクラッド部によって覆われており、２つの位置決め部が、第１又は第２のコア部の側面に向けて凸となる角部をそれぞれ有しており、該角部を構成する位置決め部の二側面が、当該第１又は第２のコア部の側面に対して傾斜しており、２つの位置決め部のそれぞれにおける二側面のうち一方が互いに対向しており、２つの位置決め部が、光学部品の反射面と対向する面、光学部品の裏面と対向する面、及び光学部品の側面と対向する面からなる凹部を有し、２つの位置決め部それぞれの凹部が互いに対向配置されていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, an optical waveguide substrate according to the present invention is provided on a main surface of a substrate having a main surface and intersects with the first core portion and the longitudinal direction of the first core portion. A first core portion having a second core portion extending in the direction, a resin-made optical waveguide layer having a clad portion covering the first and second core portions, and a reflecting surface for reflecting light; And an optical component provided on the main surface of the substrate so that the reflection surface reflects the light guided by one core portion to the other core portion, and the optical waveguide layer includes first and second optical waveguide layers. Two positioning portions that are located in the same layer as the core portion of the core portion and include a portion made of the same material to define the position of the reflecting surface. The optical component is in contact with the two positioning portions and is covered by the cladding portion. cage, two positioning portions, the first or the side of the second core portion To have respective corners tapering toward, second side of the positioning portion constituting the corner portion is inclined with respect to the said first or side of the second core portion, of the two positioning One of the two side surfaces of each of the parts faces each other, and the two positioning parts face the surface facing the reflective surface of the optical component, the surface facing the back surface of the optical component, and the surface facing the side surface of the optical component The concave portions of the two positioning portions are arranged to face each other .

上記した光導波路基板では、反射面の位置を規定する位置決め部が、第１及び第２のコア部と同じ層に位置するとともに同じ材料からなる部分を含むので、第１及び第２のコア部を形成する際のマスクを利用して位置決め部を同時に形成することにより、第１及び第２のコア部に対して位置決め部を精度よく形成できる。また、第１及び第２のコア部を覆うクラッド部によって光学部品も覆われているので、第１及び第２のコア部と光学部品の反射面との隙間への塵や埃の侵入を防止でき、また、クラッド部を形成する工程によって該隙間を埋めることができる。従って、上記した光導波路基板によれば、少ない工程によって精度よく光学部品を位置決めできるとともに、第１及び第２のコア部と光学部品との間の光損失を、工程を増加することなく低減できる。更に、位置決め部が、光学部品の反射面と対向する面、光学部品の裏面と対向する面、及び光学部品の側面と対向する面を有することにより、光学部品の設置時に光学部品の周囲を位置決め部により支持することができるので、光学部品の設置が容易になる。
In the optical waveguide substrate described above, since the positioning part that defines the position of the reflecting surface is located in the same layer as the first and second core parts and includes a part made of the same material, the first and second core parts By simultaneously forming the positioning portion using the mask when forming the positioning portion, the positioning portion can be accurately formed with respect to the first and second core portions. Further, since the optical component is also covered by the clad portion that covers the first and second core portions, dust and dust can be prevented from entering the gap between the first and second core portions and the reflective surface of the optical component. In addition, the gap can be filled by the step of forming the clad portion. Therefore, according to the optical waveguide substrate described above, the optical component can be accurately positioned by a small number of steps, and the optical loss between the first and second core portions and the optical component can be reduced without increasing the number of steps. . Further, the positioning part has a surface facing the reflective surface of the optical component, a surface facing the back surface of the optical component, and a surface facing the side surface of the optical component, thereby positioning the periphery of the optical component when installing the optical component. Since it can support by a part, installation of an optical component becomes easy.

なお、ここでいう光を反射する反射面とは、全反射に限られるものではなく、少なくとも光の一部を反射する面を含む意味である。このような面を有する光学部品としては、例えば光に含まれる波長成分を該波長に応じて選択的に反射または透過する波長フィルタや、光量の一部を反射し、残りを透過するハーフミラー等を例示することができる。   In addition, the reflective surface which reflects light here is not restricted to total reflection, The meaning which includes the surface which reflects at least one part of light is included. As an optical component having such a surface, for example, a wavelength filter that selectively reflects or transmits a wavelength component contained in light according to the wavelength, a half mirror that reflects a part of the light amount and transmits the rest, etc. Can be illustrated.

また、光導波路基板は、光学部品の反射面が、第１または第２のコア部により導波された光に含まれる波長成分を該波長に応じて選択的に反射することを特徴としてもよい。これにより、波長に応じて光を分岐または結合する、光損失の少ない光合分波器（光カプラ）を実現できる。   The optical waveguide substrate may be characterized in that the reflection surface of the optical component selectively reflects the wavelength component contained in the light guided by the first or second core portion according to the wavelength. . As a result, it is possible to realize an optical multiplexer / demultiplexer (optical coupler) with little optical loss, which branches or couples light according to the wavelength.

また、光導波路基板は、光導波路層が、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を含むことを特徴としてもよい。これにより、光導波路層を好適に形成できる。また、この場合、光学部品も同様に、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を含むことが好ましい。このように光導波路層と光学部品とが共に重合体（ポリマー）を含むことにより、光導波路層を硬化させる際に光導波路層が収縮（例えば熱硬化時の熱収縮）することによる第１及び第２のコア部と光学部品との位置ずれを抑えることができる。また、熱収縮による光学部品の歪みや破損を抑えることができる。この場合、更に好ましくは、光学部品が光導波路層と同じ種類の材料を含むとよい。   The optical waveguide substrate is a polymer whose optical waveguide layer is mainly composed of polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and at least one of these deuterated or fluorinated materials. May be included. Thereby, an optical waveguide layer can be formed suitably. In this case, the optical component is also made of a polymer mainly composed of polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and at least one of these deuterated or fluorinated materials. It is preferable to include. As described above, since the optical waveguide layer and the optical component both contain a polymer, the optical waveguide layer contracts when the optical waveguide layer is cured (for example, thermal contraction during thermal curing). The positional deviation between the second core part and the optical component can be suppressed. Further, distortion and breakage of the optical component due to heat shrinkage can be suppressed. In this case, it is more preferable that the optical component includes the same type of material as the optical waveguide layer.

また、本発明による光導波路基板の製造方法は、主面を有する基板の主面上に樹脂製の第１クラッド層を形成する第１クラッド層形成工程と、第１クラッド層上に第１クラッド層よりも高屈折率の樹脂製のコア層を形成するコア層形成工程と、第１のコア部、第１のコア部の長手方向と交差する方向に延びる第２のコア部、並びに第１及び第２のコア部のうち一方のコア部により導波された光を光学部品の反射面が他方のコア部へ反射するように反射面の位置を規定する２つの位置決め部の平面形状が形成されたマスクを用い、コア層及び第１クラッド層に対しエッチングを行うことにより、第１及び第２のコア部並びに２つの位置決め部を形成するエッチング工程と、光学部品が２つの位置決め部に接するように光学部品を主面上に設置する光学部品設置工程と、第１及び第２のコア部、２つの位置決め部、及び光学部品を覆うように、コア層よりも低屈折率の樹脂製の第２クラッド層を形成する第２クラッド層形成工程とを備え、２つの位置決め部が、第１又は第２のコア部の側面に向けて凸となる角部をそれぞれ有しており、該角部を構成する位置決め部の二側面が、当該第１又は第２のコア部の側面に対して傾斜しており、２つの位置決め部のそれぞれにおける二側面のうち一方が互いに対向しており、エッチング工程の際に、光学部品の反射面と対向する面、光学部品の裏面と対向する面、及び光学部品の側面と対向する面からなる凹部を２つの位置決め部に形成し、２つの位置決め部それぞれの凹部を互いに対向配置させることを特徴とする。
The method of manufacturing an optical waveguide substrate according to the present invention includes a first clad layer forming step of forming a resin-made first clad layer on a main surface of a substrate having a main surface, and a first clad on the first clad layer. A core layer forming step of forming a resin-made core layer having a refractive index higher than that of the first layer, a first core portion, a second core portion extending in a direction crossing the longitudinal direction of the first core portion, and the first And the planar shape of the two positioning portions that define the positions of the reflecting surfaces so that the light guided by one of the second core portions is reflected by the reflecting surface of the optical component to the other core portion. using a mask, etching is performed with respect to the core layer and the first cladding layer, an etching step of forming the first and second core portions and two positioning portions, the optical component is in contact with the two positioning portions Install the optical components on the main surface An optical component placing step, the first and second core portions, two positioning portions, and so as to cover the optical component, the second cladding layer than the core layer to form the second cladding layer made of a low refractive index resin The two positioning portions each have a corner portion that is convex toward the side surface of the first or second core portion, and two side surfaces of the positioning portion that constitutes the corner portion, Inclined with respect to the side surface of the first or second core portion , one of the two side surfaces of each of the two positioning portions faces each other, and during the etching process, A concave portion composed of a facing surface, a surface facing the back surface of the optical component, and a surface facing the side surface of the optical component is formed in two positioning portions, and the concave portions of the two positioning portions are arranged to face each other. To do.

上記した光導波路基板の製造方法では、第１及び第２のコア部を形成するためのマスクに位置決め部の平面形状が形成されているので、第１及び第２のコア部に対して位置決め部を精度よく形成できる。従って、第１及び第２のコア部に対して光学部品を精度よく位置決めできる。また、第２クラッド層形成工程において、第１及び第２のコア部だけでなく光学部品も覆うように第２クラッド層を形成するので、第１及び第２のコア部と光学部品の反射面との隙間への塵や埃の侵入を防止できるとともに、工程を増加することなく該隙間を埋めることができる。従って、上記した光導波路基板の製造方法によれば、少ない工程によって精度よく光学部品を位置決めできるとともに、第１及び第２のコア部と光学部品との間の光損失を、工程を増加することなく低減できる。更に、エッチング工程の際に、光学部品の反射面と対向する面、光学部品の裏面と対向する面、及び光学部品の側面と対向する面を位置決め部に形成することにより、光学部品設置工程において光学部品の周囲を位置決め部により支持することができるので、光学部品の設置が容易になる。
In the above-described optical waveguide substrate manufacturing method, since the planar shape of the positioning portion is formed on the mask for forming the first and second core portions, the positioning portion with respect to the first and second core portions. Can be formed with high accuracy. Therefore, the optical component can be accurately positioned with respect to the first and second core portions. Further, in the second clad layer forming step, the second clad layer is formed so as to cover not only the first and second core parts but also the optical parts, so that the first and second core parts and the reflecting surfaces of the optical parts are formed. It is possible to prevent dust and dust from entering the gap and to fill the gap without increasing the number of steps. Therefore, according to the manufacturing method of the optical waveguide substrate described above, the optical component can be accurately positioned by a small number of steps, and the optical loss between the first and second core parts and the optical component can be increased. Can be reduced. Furthermore, in the optical component installation step, the etching unit forms a surface facing the reflective surface of the optical component, a surface facing the back surface of the optical component, and a surface facing the side surface of the optical component in the positioning part. Since the periphery of the optical component can be supported by the positioning portion, the optical component can be easily installed.

また、光導波路基板の製造方法は、エッチング工程の際に、基板が露出するようにコア層及び第１クラッド層をエッチングすることを特徴としてもよい。これにより、位置決め部を高く形成できるので、光学部品を安定して設置できる。   The method for manufacturing an optical waveguide substrate may be characterized in that the core layer and the first cladding layer are etched so that the substrate is exposed during the etching step. Thereby, since a positioning part can be formed highly, an optical component can be installed stably.

また、光導波路基板の製造方法は、光学部品設置工程において設置される光学部品の反射面が、第１または第２のコア部により導波された光に含まれる波長成分を該波長に応じて選択的に反射することを特徴としてもよい。これにより、波長に応じて光を分岐または結合する、光損失の少ない光合分波器（光カプラ）を製造できる。   In addition, according to the method of manufacturing the optical waveguide substrate, the reflection component of the optical component installed in the optical component installation step determines the wavelength component contained in the light guided by the first or second core portion according to the wavelength. It may be characterized by selective reflection. As a result, an optical multiplexer / demultiplexer (optical coupler) with a small optical loss that branches or couples light according to the wavelength can be manufactured.

また、光導波路基板の製造方法は、第１クラッド層形成工程、コア層形成工程、及び第２クラッド層形成工程のそれぞれにおいて、第１クラッド層、コア層、及び第２クラッド層を、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を塗布することにより形成することを特徴としてもよい。これにより、光導波路層を好適に形成できる。また、この場合、光学部品設置工程において設置される光学部品も同様に、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を含むことが好ましい。このように光導波路層と光学部品とが共に重合体（ポリマー）を含むことにより、第２クラッド層形成工程において第２クラッド層を硬化させる際に第２クラッド層が収縮（例えば熱硬化時の熱収縮）することによる第１及び第２のコア部と光学部品との位置ずれを抑えることができる。また、熱収縮による光学部品の歪みや破損を抑えることができる。この場合、更に好ましくは、光学部品が第２クラッド層と同じ種類の材料を含むとよい。   The optical waveguide substrate manufacturing method includes the steps of forming the first cladding layer, the core layer, and the second cladding layer with polyimide, in each of the first cladding layer forming step, the core layer forming step, and the second cladding layer forming step. Silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and a polymer mainly composed of at least one of these deuterated or fluorinated materials may be applied. Thereby, an optical waveguide layer can be formed suitably. In this case, the optical component installed in the optical component installation step is similarly at least one of polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and their deuterated or fluorinated products. It is preferable to include a polymer mainly composed of a material. As described above, since the optical waveguide layer and the optical component both contain a polymer (polymer), the second cladding layer shrinks (for example, during thermosetting) when the second cladding layer is cured in the second cladding layer forming step. The positional deviation between the first and second core portions and the optical component due to heat shrinkage can be suppressed. Further, distortion and breakage of the optical component due to heat shrinkage can be suppressed. In this case, it is more preferable that the optical component includes the same type of material as that of the second cladding layer.

本発明による光導波路基板及びその製造方法によれば、少ない工程によって、精度よく光学部品を位置決めでき且つ光学部品とコアとの間の光損失を低減できる。   According to the optical waveguide substrate and the method for manufacturing the same according to the present invention, the optical component can be accurately positioned and the optical loss between the optical component and the core can be reduced by a small number of steps.

以下、添付図面を参照しながら本発明による光導波路基板及びその製造方法の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Embodiments of an optical waveguide substrate and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

（第１の実施の形態）
まず、本発明による光導波路基板及びその製造方法の第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態による光導波路基板１の構成を示す斜視図である。図２は、図１に示した光導波路基板１の構成の一部を示す平面図である。図３（ａ）は、図２に示した光導波路基板１のＩ−Ｉ線、II−II線、及びIII−III線に沿った断面を示す側面断面図である。図３（ｂ）は、図２に示した光導波路基板１のIV−IV線、及びＶ−Ｖ線に沿った断面を示す側面断面図である。なお、本実施形態の光導波路基板１は、いわゆる埋込み型の光導波路基板である。 (First embodiment)
First, a first embodiment of an optical waveguide substrate and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the optical waveguide substrate 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view showing a part of the configuration of the optical waveguide substrate 1 shown in FIG. FIG. 3A is a side cross-sectional view showing a cross section taken along line II, line II-II, and line III-III of the optical waveguide substrate 1 shown in FIG. FIG. 3B is a side cross-sectional view showing a cross section taken along line IV-IV and line VV of the optical waveguide substrate 1 shown in FIG. Note that the optical waveguide substrate 1 of the present embodiment is a so-called embedded optical waveguide substrate.

図１〜図３を参照すると、本実施形態の光導波路基板１は、基板２、光導波路層３、及び波長フィルタ４を備える。基板２は、その平面形状が矩形状であり、主面２ａを有する。基板２は、例えばシリコン、ポリイミド、ガラス、石英、ガラスエポキシ、セラミックなどの材料によって構成される。光導波路層３が重合体（ポリマー）からなる場合、光導波路層３を熱硬化させる際に光導波路層３が収縮するため、熱膨張率を整合させるために基板２も光導波路層３と同種の材料からなることが好ましい。また、基板２が光導波路層３とは異種の材料によって構成される場合（例えばポリイミド製の光導波路層３に対してシリコン基板やガラス基板を用いる場合など）には、光導波路層３の収縮による光導波路基板１の反りを抑えるために、基板２の厚さを比較的厚く（例えば厚さ３００μｍ以上１ｍｍ以下）することが好ましい。   1 to 3, the optical waveguide substrate 1 of the present embodiment includes a substrate 2, an optical waveguide layer 3, and a wavelength filter 4. The substrate 2 has a rectangular planar shape and has a main surface 2a. The substrate 2 is made of a material such as silicon, polyimide, glass, quartz, glass epoxy, or ceramic. When the optical waveguide layer 3 is made of a polymer (polymer), the optical waveguide layer 3 contracts when the optical waveguide layer 3 is thermoset. Therefore, the substrate 2 is also of the same type as the optical waveguide layer 3 in order to match the thermal expansion coefficient. It is preferable to consist of these materials. When the substrate 2 is made of a material different from the optical waveguide layer 3 (for example, when a silicon substrate or a glass substrate is used for the optical waveguide layer 3 made of polyimide), the optical waveguide layer 3 contracts. In order to suppress the warp of the optical waveguide substrate 1 due to the above, it is preferable to make the thickness of the substrate 2 relatively thick (for example, a thickness of 300 μm to 1 mm).

光導波路層３は、光を導波するコア部３２ａ〜３２ｃを含む層であり、基板２の主面２ａ上に設けられている。光導波路層３は、例えばポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリベンゾオキサゾールといった有機系材料のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を含んで構成される。或いは、光導波路層３は、導波される光の波長に応じた最適な透過特性を得るために、これら有機系材料のＣ−Ｈ基におけるＨが重水素に置換された重水素化物（例：重水素化シリコーン）や、Ｃ−Ｈ基におけるＨがフッ素に置換されたフッ素化物（例：フッ素化ポリイミド）を主剤とする重合体を含んで構成されてもよい。（なお、以下の説明において、これらの有機系材料或いはその重水素化物、フッ素化物を主剤とする重合体を単に「ポリイミド等の重合体」という。）また、光導波路層３は、これら有機系材料の中でも、ガラス転位温度が高く耐熱性に優れたポリイミドを含んで構成されることが好ましい。光導波路層３がポリイミドを含むことにより、光導波路層３の信頼性を長期にわたって維持できるとともに、ハンダ付けにも耐えることができる。なお、更に好適には、光導波路層３は、光透過率、屈折率特性などを考慮してフッ素化ポリイミドを含んで構成されるとよい。   The optical waveguide layer 3 is a layer including core portions 32 a to 32 c that guide light, and is provided on the main surface 2 a of the substrate 2. The optical waveguide layer 3 includes a polymer mainly composed of at least one material among organic materials such as polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate (PMMA), and polybenzoxazole. Alternatively, the optical waveguide layer 3 is a deuteride obtained by substituting deuterium for H in the C—H group of these organic materials in order to obtain optimal transmission characteristics according to the wavelength of the guided light (for example, : Deuterated silicone) or a polymer mainly containing a fluorinated product in which H in the C—H group is substituted with fluorine (eg, fluorinated polyimide). (In the following description, a polymer mainly composed of these organic materials or their deuterated and fluorinated materials is simply referred to as “polymer such as polyimide”.) The optical waveguide layer 3 is composed of these organic materials. Among materials, it is preferable to include a polyimide having a high glass transition temperature and excellent heat resistance. When the optical waveguide layer 3 contains polyimide, the reliability of the optical waveguide layer 3 can be maintained over a long period of time and it can withstand soldering. More preferably, the optical waveguide layer 3 may include fluorinated polyimide in consideration of light transmittance, refractive index characteristics, and the like.

光導波路層３は、クラッド部３５、クラッド部３５よりも屈折率が大きいコア部３２ａ〜３２ｃを有する。クラッド部３５は基板２の主面２ａ上に層状に形成されており、コア部３２ａ〜３２ｃはクラッド部３５に覆われている。コア部３２ａは、本実施形態における第１のコア部であり、所定の光軸Ａ（図２参照）に沿った方向に延びている。また、コア部３２ｂは、本実施形態における第２のコア部であり、コア部３２ａの長手方向（すなわち光軸Ａに沿った方向）と交差する所定の光軸Ｂ（図２参照）に沿った方向に延びている。コア部３２ａの一端はコア部３２ｂの一端と繋がっており、端面３２ｆ（図２参照）がコア部３２ａ及び３２ｂの共通の端面となっている。コア部３２ａ及び３２ｂの他端はそれぞれ光導波路基板１の側面においてクラッド部３５から露出しており光入出射端５ａ及び５ｂとなっている。また、コア部３２ｃは、コア部３２ａに対し所定の光軸Ａに沿った方向に並んで設けれており、所定の光軸Ａに沿った方向に延びている。コア部３２ｃの一端は、所定の間隔をあけてコア部３２ａの一端と対向しており端面３２ｇ（図２参照）となっている。コア部３２ｃの他端は、光導波路基板１の側面においてクラッド部３５から露出しており光入出射端５ｃとなっている。   The optical waveguide layer 3 includes a clad part 35 and core parts 32 a to 32 c having a refractive index larger than that of the clad part 35. The clad portion 35 is formed in layers on the main surface 2 a of the substrate 2, and the core portions 32 a to 32 c are covered with the clad portion 35. The core part 32a is a first core part in the present embodiment, and extends in a direction along a predetermined optical axis A (see FIG. 2). Moreover, the core part 32b is a 2nd core part in this embodiment, and follows the predetermined optical axis B (refer FIG. 2) which cross | intersects the longitudinal direction (namely, direction along the optical axis A) of the core part 32a. It extends in the direction. One end of the core portion 32a is connected to one end of the core portion 32b, and an end surface 32f (see FIG. 2) is a common end surface of the core portions 32a and 32b. The other ends of the core portions 32a and 32b are exposed from the cladding portion 35 on the side surfaces of the optical waveguide substrate 1, respectively, and serve as light incident / exit ends 5a and 5b. The core portion 32c is provided side by side in a direction along a predetermined optical axis A with respect to the core portion 32a, and extends in a direction along the predetermined optical axis A. One end of the core part 32c is opposed to one end of the core part 32a with a predetermined interval, and serves as an end face 32g (see FIG. 2). The other end of the core portion 32 c is exposed from the clad portion 35 on the side surface of the optical waveguide substrate 1 and serves as a light incident / exit end 5 c.

クラッド部３５は、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃ及び第２クラッド部３３を含んで構成されている。第１クラッド部３１ａ〜３１ｃは、コア部３２ａ〜３２ｃと基板２との間に設けられている。第１クラッド部３１ａ〜３１ｃは、後述する製造工程に示すように、コア部３２ａ〜３２ｃがエッチングにより形成される際に同時に形成される。従って、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃの平面形状は、それぞれコア部３２ａ〜３２ｃの平面形状と同じ形状となっている。また、第２クラッド部３３は、コア部３２ａ〜３２ｃ及び第１クラッド部３１ａ〜３１ｃを覆うように主面２ａ上の全面にわたって形成されている。なお、図１においては、光導波路層３の内部構成を説明するために第２クラッド部３３を仮想線（一点鎖線）で示している。また、図２においては、第２クラッド部３３の図示を省略している。   The clad part 35 includes first clad parts 31 a to 31 c and a second clad part 33. The first cladding portions 31 a to 31 c are provided between the core portions 32 a to 32 c and the substrate 2. The first cladding portions 31a to 31c are formed at the same time as the core portions 32a to 32c are formed by etching, as shown in the manufacturing process described later. Accordingly, the planar shapes of the first cladding portions 31a to 31c are the same as the planar shapes of the core portions 32a to 32c, respectively. The second cladding part 33 is formed over the entire main surface 2a so as to cover the core parts 32a to 32c and the first cladding parts 31a to 31c. In FIG. 1, the second clad portion 33 is indicated by a virtual line (dashed line) in order to explain the internal configuration of the optical waveguide layer 3. In FIG. 2, the second clad portion 33 is not shown.

波長フィルタ４は、光に含まれる波長成分を該波長に応じて選択的に反射する部品であり、本発明における光学部品の一例である。図２及び図３（ｂ）を参照すると、波長フィルタ４は、波長に応じて選択的に光を反射する反射面４ａ、及び反射面４ａとは反対側の裏面４ｂを有する。波長フィルタ４は、コア部３２ａにより導波された光をコア部３２ｂへ反射面４ａが反射するように（逆にいえば、コア部３２ｂにより導波された光をコア部３２ａへ反射面４ａが反射するように）、基板２の主面２ａ上に設置されている。具体的には、波長フィルタ４は、所定の光軸Ａと光軸Ｂとのなす角を反射面４ａの法線が二等分するように設置されている。反射面４ａは、コア部３２ａ（３２ｂ）の端面３２ｆと対向しており、裏面４ｂは、コア部３２ｃの端面３２ｇと対向している。波長フィルタ４は、反射面４ａ、裏面４ｂ、側面４ｃ、及び上面を第２クラッド部３３によって覆われている。   The wavelength filter 4 is a component that selectively reflects a wavelength component contained in light according to the wavelength, and is an example of an optical component in the present invention. 2 and 3B, the wavelength filter 4 has a reflective surface 4a that selectively reflects light according to the wavelength, and a back surface 4b opposite to the reflective surface 4a. The wavelength filter 4 reflects the light guided by the core portion 32a to the core portion 32b (in other words, the light guided by the core portion 32b reflects to the core portion 32a. Is disposed on the main surface 2 a of the substrate 2. Specifically, the wavelength filter 4 is installed so that the normal line of the reflecting surface 4a bisects the angle formed by the predetermined optical axis A and the optical axis B. The reflective surface 4a faces the end surface 32f of the core portion 32a (32b), and the back surface 4b faces the end surface 32g of the core portion 32c. In the wavelength filter 4, the reflection surface 4 a, the back surface 4 b, the side surface 4 c, and the top surface are covered with the second cladding part 33.

波長フィルタ４は、基部４１及び基部４１の反射面４ａ側に設けられた誘電体多層膜４２によって構成される。誘電体多層膜４２は、所定の厚さ及び屈折率を有する複数の誘電体層が積層されてなり、波長に応じて選択的に光を反射できる。また、基部４１は多層膜４２の機械的強度を維持するための部分であり、例えばコア部３２ａ〜３２ｃに導波される光の波長に対して透明な材料からなる。なお、波長フィルタ４は、本実施形態のように基板２の主面２ａ上に直接設置されることが好ましいが、例えばクラッド部３５を主面２ａとの間に介して設置されてもよい。また、図示していないが、波長フィルタ４として誘電体多層膜を用いていることで、波長フィルタ４で反射されないで透過する光の光軸は、波長フィルタ４に入る前の光の光軸と少しずれることになる。   The wavelength filter 4 includes a base 41 and a dielectric multilayer film 42 provided on the reflective surface 4 a side of the base 41. The dielectric multilayer film 42 is formed by laminating a plurality of dielectric layers having a predetermined thickness and refractive index, and can selectively reflect light according to the wavelength. The base portion 41 is a portion for maintaining the mechanical strength of the multilayer film 42, and is made of a material transparent to the wavelength of light guided to the core portions 32a to 32c, for example. Although the wavelength filter 4 is preferably installed directly on the main surface 2a of the substrate 2 as in the present embodiment, for example, the wavelength filter 4 may be installed via the main surface 2a. Although not shown, since the dielectric multilayer film is used as the wavelength filter 4, the optical axis of the light that is transmitted without being reflected by the wavelength filter 4 is the same as the optical axis of the light before entering the wavelength filter 4. It will shift a little.

光導波路層３がポリイミド等の重合体（ポリマー）からなる場合、光導波路層３を熱硬化させる際に光導波路層３（特に第２クラッド部３３）が収縮するため、熱膨張率を整合させるために波長フィルタ４も光導波路層３と同じくポリイミド等の重合体を含んで構成されることが好ましい。また、更に好ましくは、波長フィルタ４と光導波路層３とが同種の材料を含むとよい。例えば、光導波路層３がフッ素化ポリイミドを主剤とする重合体により構成されている場合、波長フィルタ４もフッ素化ポリイミドを主剤とする重合体により構成されることが好ましい。   When the optical waveguide layer 3 is made of a polymer (polymer) such as polyimide, the optical waveguide layer 3 (particularly the second cladding portion 33) contracts when the optical waveguide layer 3 is thermally cured, so that the thermal expansion coefficient is matched. Therefore, it is preferable that the wavelength filter 4 also includes a polymer such as polyimide like the optical waveguide layer 3. More preferably, the wavelength filter 4 and the optical waveguide layer 3 may contain the same kind of material. For example, when the optical waveguide layer 3 is made of a polymer mainly containing fluorinated polyimide, the wavelength filter 4 is also preferably made of a polymer mainly containing fluorinated polyimide.

ここで、光導波路層３は、更に位置決め部３６ａ及び３６ｂを有する。位置決め部３６ａ及び３６ｂは、波長フィルタ４の反射面４ａの位置を規定するための部分である。位置決め部３６ａ及び３６ｂは、後述する製造工程に示すように、コア部３２ａ〜３２ｃと同時に（同じマスクを用いて）形成される。位置決め部３６ａ及び３６ｂは、波長フィルタ４の長手方向に沿って互いに並んで形成されている。また、位置決め部３６ａ及び３６ｂは、互いに対向する側面３６ｃ及び３６ｅ、及び側面３６ｄからなる凹部を有しており、位置決め部３６ａ及び３６ｂそれぞれの凹部が互いに対向配置されている。そして、波長フィルタ４が設置された状態においては、側面３６ｃが波長フィルタ４の反射面４ａと対向し、側面３６ｄが波長フィルタ４の側面４ｃと対向し、側面３６ｅが波長フィルタ４の裏面４ｂと対向する。このうち、側面３６ｃは、波長フィルタ４の反射面４ａと接しており、波長フィルタ４の反射面４ａの位置及び角度を規定している。なお、本実施形態では側面３６ｃが波長フィルタ４と接しているが、側面３６ｄまたは側面３６ｅが波長フィルタ４と接することにより反射面４ａの位置及び角度を規定してもよい。   Here, the optical waveguide layer 3 further includes positioning portions 36a and 36b. The positioning portions 36 a and 36 b are portions for defining the position of the reflection surface 4 a of the wavelength filter 4. The positioning portions 36a and 36b are formed at the same time (using the same mask) as the core portions 32a to 32c, as shown in the manufacturing process described later. The positioning portions 36 a and 36 b are formed side by side along the longitudinal direction of the wavelength filter 4. In addition, the positioning portions 36a and 36b have concave portions including side surfaces 36c and 36e and side surfaces 36d facing each other, and the concave portions of the positioning portions 36a and 36b are arranged to face each other. In the state where the wavelength filter 4 is installed, the side surface 36 c faces the reflecting surface 4 a of the wavelength filter 4, the side surface 36 d faces the side surface 4 c of the wavelength filter 4, and the side surface 36 e becomes the back surface 4 b of the wavelength filter 4. opposite. Among these, the side surface 36 c is in contact with the reflection surface 4 a of the wavelength filter 4, and defines the position and angle of the reflection surface 4 a of the wavelength filter 4. In the present embodiment, the side surface 36c is in contact with the wavelength filter 4, but the position and angle of the reflection surface 4a may be defined by the side surface 36d or the side surface 36e being in contact with the wavelength filter 4.

位置決め部３６ａは、第１の部分３１ｄと、第１の部分３１ｄ上に設けられた第２の部分３２ｄとを有する。また、位置決め部３６ｂは、第１の部分３１ｅと、第１の部分３１ｅ上に設けられた第２の部分３２ｅとを有する。第１の部分３１ｄ及び３１ｅは、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃと同じ層に位置するとともに同じ材料によって構成されており、第２の部分３２ｄ及び３２ｅは、コア部３２ａ〜３２ｃと同じ層に位置するとともに同じ材料によって構成されている。位置決め部３６ａ及び３６ｂは波長フィルタ４と共に第２クラッド部３３によって覆われており、第２クラッド部３３によって位置決め部３６ａ及び３６ｂと波長フィルタ４との隙間が埋められている。なお、第２の部分３２ｄ及び３２ｅは、コア部３２ａ〜３２ｃと同じ層に位置し、且つ同じ材料によって構成されているため、コア部３２ａ〜３２ｃから近すぎる位置に形成されるとコア部３２ａ〜３２ｃに導波される光の一部を吸収するおそれがある。従って、第２の部分３２ｄ及び３２ｅとコア部３２ａ〜３２ｃとの間には、充分な間隔（例えばコア部３２ａ〜３２ｃの幅や高さが５〜８μｍで形成される場合、位置決め部３６ａ及び３６ｂとの間隔は５０μｍ）を設けることが好ましい。   The positioning portion 36a includes a first portion 31d and a second portion 32d provided on the first portion 31d. Moreover, the positioning part 36b has the 1st part 31e and the 2nd part 32e provided on the 1st part 31e. The first portions 31d and 31e are located in the same layer as the first cladding portions 31a to 31c and are made of the same material, and the second portions 32d and 32e are located in the same layer as the core portions 32a to 32c. And made of the same material. The positioning parts 36 a and 36 b are covered with the wavelength filter 4 by the second cladding part 33, and the gap between the positioning parts 36 a and 36 b and the wavelength filter 4 is filled by the second cladding part 33. In addition, since the 2nd parts 32d and 32e are located in the same layer as the core parts 32a-32c, and are comprised with the same material, if formed in the position too close from the core parts 32a-32c, the core part 32a There is a possibility of absorbing a part of the light guided to ~ 32c. Accordingly, there is a sufficient gap between the second portions 32d and 32e and the core portions 32a to 32c (for example, when the width and height of the core portions 32a to 32c are 5 to 8 μm, the positioning portions 36a and The distance from 36b is preferably 50 μm).

以上の構成を備える光導波路基板１の製造方法について説明する。図４〜図１０は、本実施形態による光導波路基板１の製造工程を順に示す斜視図である。   A method for manufacturing the optical waveguide substrate 1 having the above configuration will be described. 4 to 10 are perspective views sequentially illustrating manufacturing steps of the optical waveguide substrate 1 according to the present embodiment.

まず、図４に示すように、主面２ａを有する基板２を用意する。なお、理解を容易にするために図４には一つの光導波路基板１に用いられる矩形の基板２が示されているが、基板２よりも大きなウェハを用意し、以下に説明する工程により該ウェハ上に光導波路層３を形成し、その後に該ウェハをチップ状に切断することにより、複数の光導波路基板１を同時に製造することもできる。   First, as shown in FIG. 4, a substrate 2 having a main surface 2a is prepared. In order to facilitate understanding, FIG. 4 shows a rectangular substrate 2 used for one optical waveguide substrate 1, but a wafer larger than the substrate 2 is prepared, and the process described below is performed. A plurality of optical waveguide substrates 1 can be simultaneously manufactured by forming the optical waveguide layer 3 on a wafer and then cutting the wafer into chips.

続いて、図５（ａ）及びその一部を拡大した図５（ｂ）に示すように、基板２の主面２ａ上に第１クラッド層５１を形成する（第１クラッド層形成工程）。このとき、第１クラッド層５１をポリイミド等の重合体により形成する場合には、第１クラッド層５１を主面２ａ上に塗布（好ましくはスピンコーティング）により形成するとよい。   Subsequently, as shown in FIG. 5A and an enlarged view of FIG. 5B, a first cladding layer 51 is formed on the main surface 2a of the substrate 2 (first cladding layer forming step). At this time, when the first cladding layer 51 is formed of a polymer such as polyimide, the first cladding layer 51 may be formed on the main surface 2a by application (preferably spin coating).

続いて、図６（ａ）及びその一部を拡大した図６（ｂ）に示すように、第１クラッド層５１上にコア層５２を形成する（コア層形成工程）。このとき、コア層５２を、第１クラッド層５１よりも高屈折率の材料により形成する。また、コア層５２をポリイミド等の重合体により形成する場合には、第１クラッド層５１と同様に、コア層５２を第１クラッド層５１上に塗布（好ましくはスピンコーティング）により形成するとよい。   Subsequently, as shown in FIG. 6A and an enlarged view of FIG. 6B, a core layer 52 is formed on the first cladding layer 51 (core layer forming step). At this time, the core layer 52 is formed of a material having a higher refractive index than that of the first cladding layer 51. Further, when the core layer 52 is formed of a polymer such as polyimide, the core layer 52 may be formed on the first cladding layer 51 by application (preferably spin coating) in the same manner as the first cladding layer 51.

続いて、図７に示すように、コア層５２上にマスク６１を形成する（マスク形成工程）。このマスク６１は、コア部３２ａ〜３２ｃ（図１及び図２参照）それぞれの平面形状（コアパターン）に応じた形状を有するマスク部分６１ａ〜６１ｃと、位置決め部３６ａ及び３６ｂ（図１及び図２参照）それぞれの平面形状（位置決めパターン）に応じた形状を有するマスク部分６１ｄ及び６１ｅとを含むように形成される。また、マスク部分６１ｄ及び６１ｅは、位置決め部３６ａ及び３６ｂにおける側面３６ｃ〜３６ｅに対応する辺６１ｆ〜６１ｈを含むように形成される。本工程では、このマスク６１を例えば通常のフォトリソグラフィ技術を用いて形成するとよい。また、マスク６１のマスク材としては、例えばレジストや金属薄膜（Ａｌ，Ｔｉ，Ｃｒ，ＷＳｉ等）を用いることができる。   Subsequently, as shown in FIG. 7, a mask 61 is formed on the core layer 52 (mask forming step). The mask 61 includes mask portions 61a to 61c having shapes corresponding to the planar shapes (core patterns) of the core portions 32a to 32c (see FIGS. 1 and 2) and positioning portions 36a and 36b (FIGS. 1 and 2). Reference) Mask portions 61d and 61e having shapes corresponding to the respective planar shapes (positioning patterns) are formed. The mask portions 61d and 61e are formed to include sides 61f to 61h corresponding to the side surfaces 36c to 36e in the positioning portions 36a and 36b. In this step, the mask 61 may be formed using, for example, a normal photolithography technique. Moreover, as a mask material of the mask 61, for example, a resist or a metal thin film (Al, Ti, Cr, WSi, etc.) can be used.

続いて、マスク６１を用いてコア層５２及び第１クラッド層５１をエッチングすることにより、図８に示すようにコア部３２ａ〜３２ｃ、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃ、位置決め部３６ａ（第１の部分３１ｄ及び第２の部分３２ｄ）、並びに位置決め部３６ｂ（第１の部分３１ｅ及び第２の部分３２ｅ）を形成する（エッチング工程）。また、このとき、位置決め部３６ａ及び３６ｂのそれぞれに側面３６ｃ〜３６ｅを形成する。本工程では、コア層５２及び第１クラッド層５１をドライエッチングによりエッチングすることが好ましい。また、コア層５２及び第１クラッド層５１をエッチングする際のエッチング深さを、コア層５２の厚さよりも深くする。なお、位置決め部３６ａ及び３６ｂの高さを確保するために、このエッチング深さをより深くする（例えば基板２の主面２ａが露出するようにエッチングを行う）ことが好ましい。   Subsequently, by etching the core layer 52 and the first cladding layer 51 using the mask 61, as shown in FIG. 8, the core portions 32a to 32c, the first cladding portions 31a to 31c, and the positioning portion 36a (first portion) The portion 31d and the second portion 32d) and the positioning portion 36b (the first portion 31e and the second portion 32e) are formed (etching step). At this time, side surfaces 36c to 36e are formed in the positioning portions 36a and 36b, respectively. In this step, the core layer 52 and the first cladding layer 51 are preferably etched by dry etching. Further, the etching depth when etching the core layer 52 and the first cladding layer 51 is made deeper than the thickness of the core layer 52. In order to secure the height of the positioning portions 36a and 36b, it is preferable to increase the etching depth (for example, etching is performed so that the main surface 2a of the substrate 2 is exposed).

続いて、図９に示すように、基板２の主面２ａ上に波長フィルタ４を設置する（光学部品設置工程）。このとき、波長フィルタ４の反射面４ａを位置決め部３６ａ及び３６ｂの側面３６ｃに押し付けるようにして波長フィルタ４を設置する。なお、次の工程で形成される第２クラッド部３３がポリイミド等の重合体を含む場合には、同様にポリイミド等の重合体を含む波長フィルタ４を設置するとよい。また、更に好ましくは、第２クラッド部３３と同種の材料を含む波長フィルタ４を設置するとよい。   Then, as shown in FIG. 9, the wavelength filter 4 is installed on the main surface 2a of the board | substrate 2 (optical component installation process). At this time, the wavelength filter 4 is installed such that the reflection surface 4a of the wavelength filter 4 is pressed against the side surfaces 36c of the positioning portions 36a and 36b. In addition, when the 2nd clad part 33 formed at the next process contains polymers, such as a polyimide, it is good to install the wavelength filter 4 containing polymers, such as a polyimide, similarly. More preferably, the wavelength filter 4 including the same kind of material as that of the second cladding portion 33 may be installed.

続いて、図１０に示すように、コア部３２ａ〜３２ｃよりも低屈折率の第２クラッド部（第２クラッド層）３３を形成する（第２クラッド層形成工程）。このとき、第２クラッド部３３を、主面２ａ、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃ、コア部３２ａ〜３２ｃ、位置決め部３６ａ及び３６ｂ、並びに波長フィルタ４を全て覆うように形成する。これにより、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃ及び第２クラッド部３３からなるクラッド部３５が形成される。第２クラッド部３３をポリイミド等の重合体により形成する場合には、第２クラッド部３３を塗布（好ましくはスピンコーティング）により形成するとよい。その際、第２クラッド部３３は、その上に電気配線を形成したり、光素子を搭載するために、平面で形成される方が好ましい。スピンコーティングにより第２クラッド部３３を形成すると他の方法より平面を形成しやすい。また、波長フィルタ４と位置決め部３６ａ及び３６ｂを構成する材料は、硬いけれども弾力を有していてＳｉ等と異なり、割れたり欠けたりすることなく位置決め部３６ａ及び３６ｂが波長フィルタ４を保持することができる。   Subsequently, as shown in FIG. 10, a second cladding part (second cladding layer) 33 having a lower refractive index than the core parts 32 a to 32 c is formed (second cladding layer forming step). At this time, the second cladding part 33 is formed so as to cover all of the main surface 2a, the first cladding parts 31a to 31c, the core parts 32a to 32c, the positioning parts 36a and 36b, and the wavelength filter 4. As a result, a clad part 35 including the first clad parts 31 a to 31 c and the second clad part 33 is formed. When the second cladding part 33 is formed of a polymer such as polyimide, the second cladding part 33 may be formed by application (preferably spin coating). At that time, it is preferable that the second clad portion 33 is formed in a plane in order to form an electrical wiring thereon or mount an optical element. When the second cladding part 33 is formed by spin coating, it is easier to form a plane than other methods. Further, the material constituting the wavelength filter 4 and the positioning portions 36a and 36b is hard, but has elasticity, and unlike Si and the like, the positioning portions 36a and 36b hold the wavelength filter 4 without cracking or chipping. Can do.

こうして、基板２、光導波路層３、及び波長フィルタ４を備える光導波路基板１が完成する。   Thus, the optical waveguide substrate 1 including the substrate 2, the optical waveguide layer 3, and the wavelength filter 4 is completed.

なお、光をシングルモードで導波する場合、上述した第１クラッド層形成工程（図５）において形成される第１クラッド層５１の厚さは、例えば１０μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。特に、光導波路層３をフッ素化ポリイミドにより形成する場合には、第１クラッド層５１の好適な厚さは例えば１５μｍである。また、コア層形成工程（図６）において形成されるコア層５２の厚さは、例えば５μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。特に、光導波路層３をフッ素化ポリイミドにより形成する場合には、コア層５２の好適な厚さは例えば９μｍである。また、第２クラッド層形成工程（図１０）において形成される第２クラッド部３３の厚さは、例えばコア部３２ａ〜３２ｃの上面から１０μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。特に、第２クラッド部３３をフッ素化ポリイミドにより形成する場合には、第２クラッド部３３の好適な厚さは例えばコア部３２ａ〜３２ｃの上面から２０μｍである。   When light is guided in a single mode, the thickness of the first cladding layer 51 formed in the first cladding layer forming step (FIG. 5) described above is preferably 10 μm or more and 20 μm or less, for example. In particular, when the optical waveguide layer 3 is formed of fluorinated polyimide, a suitable thickness of the first cladding layer 51 is, for example, 15 μm. Moreover, it is preferable that the thickness of the core layer 52 formed in a core layer formation process (FIG. 6) is 5 micrometers or more and 10 micrometers or less, for example. In particular, when the optical waveguide layer 3 is formed of fluorinated polyimide, a suitable thickness of the core layer 52 is, for example, 9 μm. Moreover, it is preferable that the thickness of the 2nd clad part 33 formed in a 2nd clad layer formation process (FIG. 10) is 10 micrometers or more and 30 micrometers or less from the upper surface of the core parts 32a-32c, for example. In particular, when the second cladding part 33 is formed of fluorinated polyimide, a suitable thickness of the second cladding part 33 is, for example, 20 μm from the top surface of the core parts 32a to 32c.

また、光をマルチモードで導波する場合、第１クラッド層５１、コア層５２、及び第２クラッド部３３の厚さは、例えば１０μｍ〜数百μｍの広い範囲にわたって自由に設定でき、用途に応じて決定される。   In addition, when light is guided in multimode, the thickness of the first cladding layer 51, the core layer 52, and the second cladding part 33 can be freely set over a wide range of, for example, 10 μm to several hundred μm. Will be decided accordingly.

また、光学部品設置工程において設置される波長フィルタ４の厚さは、例えば波長フィルタ４がポリイミドにより構成される場合、３０μｍ〜１００μｍ程度が好ましい。ただし、波長フィルタ４を透過する光の損失を抑えるためには、波長フィルタ４の厚さは薄いほどよい（例えば３０μｍ〜４０μｍ）。また、波長フィルタ４は第２クラッド部３３により覆われる必要があるので、波長フィルタ４の高さ（すなわち主面２ａの法線方向における波長フィルタ４の幅）は、例えば３０μｍ〜５０μｍ程度であることが好ましい。また、主面２ａと平行な方向における波長フィルタ４の幅は、波長フィルタ４の設置安定性や設置スペースの広さに応じて適宜決定でき、例えば２００μｍ〜４００μｍ程度が妥当である。   Further, the thickness of the wavelength filter 4 installed in the optical component installation step is preferably about 30 μm to 100 μm when the wavelength filter 4 is made of polyimide, for example. However, in order to suppress the loss of light transmitted through the wavelength filter 4, the thickness of the wavelength filter 4 is preferably as small as possible (for example, 30 μm to 40 μm). In addition, since the wavelength filter 4 needs to be covered by the second cladding portion 33, the height of the wavelength filter 4 (that is, the width of the wavelength filter 4 in the normal direction of the main surface 2a) is, for example, about 30 μm to 50 μm. It is preferable. Further, the width of the wavelength filter 4 in the direction parallel to the main surface 2a can be appropriately determined according to the installation stability of the wavelength filter 4 and the size of the installation space, and for example, about 200 μm to 400 μm is appropriate.

以上に説明した本実施形態による光導波路基板１及びその製造方法が有する効果について説明する。本実施形態の光導波路基板１では、コア部３２ａ〜３２ｃと同じ層（すなわち図６に示したコア層５２）に位置するとともにコア部３２ａ〜３２ｃと同じ材料からなる第２の部分３２ｄ及び３２ｅを位置決め部３６ａ及び３６ｂが含んでいる。従って、図７に示したように、コア部３２ａ〜３２ｃを形成する際のマスク６１を利用して位置決め部３６ａ及び３６ｂをコア部３２ａ〜３２ｃと共に形成できる。このように、本実施形態の光導波路基板１によれば、コア部３２ａ〜３２ｃに対する位置決め部３６ａ及び３６ｂの位置精度をマスク６１形成時の寸法精度と同等に高めることができるので、波長フィルタ４の反射面４ａをコア部３２ａ〜３２ｃに対し極めて精度よく配置することが可能となる。また、本実施形態による光導波路基板１の製造方法においても、コア部３２ａ〜３２ｃ及び位置決め部３６ａ及び３６ｂの平面形状が形成されたマスク６１を用いてコア部３２ａ〜３２ｃと位置決め部３６ａ及び３６ｂとを同時に形成するので、コア部３２ａ〜３２ｃに対して位置決め部３６ａ及び３６ｂを精度よく形成でき、波長フィルタ４の反射面４ａをコア部３２ａ〜３２ｃに対し極めて精度よく配置できる。   The effects of the optical waveguide substrate 1 and the manufacturing method thereof according to the present embodiment described above will be described. In the optical waveguide substrate 1 of the present embodiment, the second portions 32d and 32e are located in the same layer as the core portions 32a to 32c (that is, the core layer 52 shown in FIG. 6) and are made of the same material as the core portions 32a to 32c. Are included in the positioning portions 36a and 36b. Therefore, as shown in FIG. 7, the positioning portions 36a and 36b can be formed together with the core portions 32a to 32c by using the mask 61 when forming the core portions 32a to 32c. As described above, according to the optical waveguide substrate 1 of the present embodiment, the positional accuracy of the positioning portions 36a and 36b with respect to the core portions 32a to 32c can be increased to be equal to the dimensional accuracy when the mask 61 is formed. It is possible to arrange the reflective surface 4a with respect to the core portions 32a to 32c with extremely high accuracy. Also in the method of manufacturing the optical waveguide substrate 1 according to the present embodiment, the core portions 32a to 32c and the positioning portions 36a and 36b are used by using the mask 61 in which the planar shapes of the core portions 32a to 32c and the positioning portions 36a and 36b are formed. Since the positioning portions 36a and 36b can be accurately formed with respect to the core portions 32a to 32c, the reflection surface 4a of the wavelength filter 4 can be disposed with extremely high accuracy with respect to the core portions 32a to 32c.

更に、本実施形態の光導波路基板１及びその製造方法によれば、コア部３２ａ〜３２ｃを覆うクラッド部３５（第２クラッド部３３）によって波長フィルタ４が覆われるので、コア部３２ａ〜３２ｃと波長フィルタ４の反射面４ａとの隙間への塵や埃の侵入を防止し、光損失を低減できる。また、クラッド部３５を形成する工程（第２クラッド形成工程）によって該隙間を埋めることができるので、該隙間を埋めるための別工程を必要としない。   Furthermore, according to the optical waveguide substrate 1 and the manufacturing method thereof of the present embodiment, the wavelength filter 4 is covered by the clad part 35 (second clad part 33) covering the core parts 32a to 32c, so that the core parts 32a to 32c and It is possible to prevent dust and dust from entering the gap between the reflection surface 4a of the wavelength filter 4 and reduce light loss. Further, since the gap can be filled by the step of forming the clad portion 35 (second clad forming step), a separate step for filling the gap is not required.

このように、本実施形態の光導波路基板１及びその製造方法によれば、少ない工程によって精度よく波長フィルタ４を位置決めできるとともに、コア部３２ａ〜３２ｃと波長フィルタ４との間の光損失を少ない工程によって低減できる。   As described above, according to the optical waveguide substrate 1 and the manufacturing method thereof of the present embodiment, the wavelength filter 4 can be accurately positioned by a small number of processes, and the optical loss between the core portions 32a to 32c and the wavelength filter 4 is small. It can be reduced by the process.

また、本実施形態のように、光導波路基板１が、コア部３２ａ〜３２ｃにより導波された光に含まれる波長成分を該波長に応じて選択的に反射する波長フィルタ４を備えることにより、波長に応じて光を分岐または結合する、光損失の少ない光合分波器（光カプラ）を実現できる。   Further, as in the present embodiment, the optical waveguide substrate 1 includes the wavelength filter 4 that selectively reflects the wavelength component included in the light guided by the core portions 32a to 32c according to the wavelength, It is possible to realize an optical multiplexer / demultiplexer (optical coupler) that splits or couples light according to wavelength and has little optical loss.

また、本実施形態のように、位置決め部３６ａ及び３６ｂは、波長フィルタ４の反射面４ａと対向する側面３６ｃ、波長フィルタ４の裏面４ｂと対向する側面３６ｅ、及び波長フィルタ４の側面４ｃと対向する側面３６ｄを有することが好ましい。これにより、波長フィルタ４の設置時に波長フィルタ４の周囲を位置決め部３６ａ及び３６ｂにより支持することができるので、波長フィルタ４の設置が容易になる。また、この場合、側面３６ｃと側面３６ｅとの幅が、波長フィルタ４の厚さにできるだけ近いことが好ましい。これにより、波長フィルタ４を主面２ａ上に設置する際に、波長フィルタ４の水平方向位置を位置決め部３６ａ及び３６ｂにより固定できるので、波長フィルタ４の設置が更に容易になる。   Further, as in the present embodiment, the positioning portions 36 a and 36 b are opposed to the side surface 36 c facing the reflection surface 4 a of the wavelength filter 4, the side surface 36 e facing the back surface 4 b of the wavelength filter 4, and the side surface 4 c of the wavelength filter 4. It is preferable to have a side surface 36d. Thereby, since the periphery of the wavelength filter 4 can be supported by the positioning portions 36a and 36b when the wavelength filter 4 is installed, the installation of the wavelength filter 4 is facilitated. In this case, the width of the side surface 36c and the side surface 36e is preferably as close as possible to the thickness of the wavelength filter 4. Thereby, when the wavelength filter 4 is installed on the main surface 2a, the horizontal position of the wavelength filter 4 can be fixed by the positioning portions 36a and 36b, so that the installation of the wavelength filter 4 is further facilitated.

また、本実施形態のように、光導波路層３（特に第２クラッド部３３）がポリイミド等の重合体を含んで構成される場合、波長フィルタ４も同様に、ポリイミド等の重合体を含んで構成されることが好ましい。このように光導波路層３と波長フィルタ４とが共に重合体を含むことにより、光導波路層３（第２クラッド部３３）を硬化させる際に光導波路層３（第２クラッド部３３）が収縮（例えば熱硬化時の熱収縮）することによるコア部３２ａ〜３２ｃと波長フィルタ４との位置ずれを抑えることができる。なお、波長フィルタ４が光導波路層３（第２クラッド部３３）と同じ種類の材料を含むことにより、コア部３２ａ〜３２ｃと波長フィルタ４との位置ずれを更に抑制できる。   Further, as in the present embodiment, when the optical waveguide layer 3 (particularly the second clad portion 33) is configured to include a polymer such as polyimide, the wavelength filter 4 similarly includes a polymer such as polyimide. Preferably, it is configured. Thus, when both the optical waveguide layer 3 and the wavelength filter 4 contain a polymer, the optical waveguide layer 3 (second cladding portion 33) contracts when the optical waveguide layer 3 (second cladding portion 33) is cured. The positional deviation between the core portions 32a to 32c and the wavelength filter 4 due to (for example, thermal shrinkage during thermosetting) can be suppressed. In addition, when the wavelength filter 4 contains the same kind of material as the optical waveguide layer 3 (second clad portion 33), the positional deviation between the core portions 32a to 32c and the wavelength filter 4 can be further suppressed.

また、本実施形態のように、エッチング工程の際には、基板２の主面２ａが露出するようにコア層５２及び第１クラッド層５１をエッチングすることが好ましい。これにより、位置決め部３６ａ及び３６ｂを高く形成できるので、波長フィルタ４を安定して設置できる。   Further, as in the present embodiment, in the etching step, it is preferable to etch the core layer 52 and the first cladding layer 51 so that the main surface 2a of the substrate 2 is exposed. Thereby, since the positioning parts 36a and 36b can be formed high, the wavelength filter 4 can be installed stably.

（第２の実施の形態）
次に、本発明による光導波路基板の製造方法の第２実施形態について説明する。図１１〜図１５は、本実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the method for manufacturing an optical waveguide substrate according to the present invention will be described. 11 to 15 are perspective views sequentially illustrating the manufacturing process of the optical waveguide substrate according to the present embodiment.

まず、上記第１実施形態における製造方法と同様に、主面２ａを有する基板２を用意し、主面２ａ上に第１クラッド層５１及びコア層５２を形成する（第１クラッド層形成工程及びコア層形成工程）。なお、本実施形態においても、基板２よりも大きなウェハを用意し、該ウェハ上に光導波路層を形成し、その後に該ウェハをチップ状に切断することにより、複数の光導波路基板を同時に製造することができる。   First, similarly to the manufacturing method in the first embodiment, a substrate 2 having a main surface 2a is prepared, and a first clad layer 51 and a core layer 52 are formed on the main surface 2a (first clad layer forming step and Core layer forming step). In this embodiment as well, a plurality of optical waveguide substrates are manufactured simultaneously by preparing a wafer larger than the substrate 2, forming an optical waveguide layer on the wafer, and then cutting the wafer into chips. can do.

続いて、図１１（ａ）及びその一部を拡大した図１１（ｂ）に示すように、コア層５２上に第３クラッド層５３を形成する。このとき、第３クラッド層５３を、コア層５２よりも低屈折率の材料により形成する。また、第３クラッド層５３をポリイミド等の重合体により形成する場合には、第３クラッド層５３をコア層５２上に塗布（好ましくはスピンコーティング）により形成するとよい。   Subsequently, as shown in FIG. 11A and an enlarged view of FIG. 11B, a third cladding layer 53 is formed on the core layer 52. At this time, the third cladding layer 53 is formed of a material having a lower refractive index than that of the core layer 52. When the third cladding layer 53 is formed of a polymer such as polyimide, the third cladding layer 53 may be formed on the core layer 52 by application (preferably spin coating).

続いて、図１２に示すように、第３クラッド層５３上にマスク６１を形成する（マスク形成工程）。このマスク６１は、上記第１実施形態におけるマスク６１（図７参照）と同様の形状、材料、及び方法で形成されるので、ここでは詳細な説明を省略する。   Subsequently, as shown in FIG. 12, a mask 61 is formed on the third cladding layer 53 (mask forming step). Since the mask 61 is formed by the same shape, material, and method as the mask 61 (see FIG. 7) in the first embodiment, detailed description thereof is omitted here.

続いて、マスク６１を用いて第３クラッド層５３、コア層５２、及び第１クラッド層５１をエッチングすることにより、図１３に示すように第１クラッド部３１ａ〜３１ｃ、コア部３２ａ〜３２ｃ、及び第２クラッド部の一部分３３ａ〜３３ｃを形成するとともに、順に積層された第１の部分３１ｄ、第２の部分３２ｄ、及び第３の部分３３ｄからなる位置決め部３７ａと、順に積層された第１の部分３１ｅ、第２の部分３２ｅ、及び第３の部分３３ｅからなる位置決め部３７ｂとを形成する（エッチング工程）。また、このとき、上記第１実施形態における側面３６ｃ〜３６ｅ（図２参照）と同様の側面３７ｃ〜３７ｅを、位置決め部３７ａ及び３７ｂのそれぞれに形成する。   Subsequently, by etching the third cladding layer 53, the core layer 52, and the first cladding layer 51 using the mask 61, as shown in FIG. 13, the first cladding portions 31a to 31c, the core portions 32a to 32c, And the second clad part 33a to 33c, and a positioning part 37a including a first part 31d, a second part 32d, and a third part 33d, which are sequentially laminated, and a first part that is sequentially laminated. The positioning portion 37b including the first portion 31e, the second portion 32e, and the third portion 33e is formed (etching step). At this time, side surfaces 37c to 37e similar to the side surfaces 36c to 36e (see FIG. 2) in the first embodiment are formed in the positioning portions 37a and 37b, respectively.

続いて、図１４に示すように、基板２の主面２ａ上に波長フィルタ４を設置する（光学部品設置工程）。このとき、波長フィルタ４の反射面４ａを位置決め部３７ａ及び３７ｂの側面３７ｃに押し付けるようにして波長フィルタ４を設置する。   Then, as shown in FIG. 14, the wavelength filter 4 is installed on the main surface 2a of the substrate 2 (optical component installation step). At this time, the wavelength filter 4 is installed such that the reflection surface 4a of the wavelength filter 4 is pressed against the side surfaces 37c of the positioning portions 37a and 37b.

続いて、図１５に示すように、コア部３２ａ〜３２ｃよりも低屈折率の第２クラッド部の残りの部分３３ｆを形成することにより、各部分３３ａ〜３３ｃ及び３３ｆからなる第２クラッド部（第２クラッド層）３３を形成する（第２クラッド層形成工程）。このとき、第２クラッド部３３の部分３３ｆを、主面２ａ、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃ、コア部３２ａ〜３２ｃ、位置決め部３７ａ及び３７ｂ、並びに波長フィルタ４を全て覆うように形成する。これにより、第１クラッド部３１ａ〜３１ｃ及び第２クラッド部３３からなるクラッド部３５が形成される。なお、クラッド部３３の残りの部分３３ｆをポリイミド等の重合体により形成する場合には、該部分３３ｆを塗布（好ましくはスピンコーティング）により形成するとよい。   Subsequently, as shown in FIG. 15, by forming the remaining portion 33 f of the second cladding portion having a lower refractive index than the core portions 32 a to 32 c, the second cladding portion ( A second clad layer 33 is formed (second clad layer forming step). At this time, the portion 33f of the second cladding portion 33 is formed so as to cover all of the main surface 2a, the first cladding portions 31a to 31c, the core portions 32a to 32c, the positioning portions 37a and 37b, and the wavelength filter 4. As a result, a clad part 35 including the first clad parts 31 a to 31 c and the second clad part 33 is formed. When the remaining portion 33f of the cladding portion 33 is formed of a polymer such as polyimide, the portion 33f may be formed by application (preferably spin coating).

以上に述べたように、本実施形態のような製造方法によっても、上記第１実施形態と同様の光導波路基板１を製造できる。   As described above, the optical waveguide substrate 1 similar to that of the first embodiment can be manufactured by the manufacturing method as in the present embodiment.

（第３の実施の形態）
次に、本発明による光導波路基板の第３実施形態について説明する。図１６は、本実施形態による光導波路基板１ａの構成を概略的に示す平面図である。図１６を参照すると、光導波路基板１ａにおいては、所定の光軸Ａと、該光軸Ａから分岐されるとともに互いに平行に延びる複数の光軸Ｂ１〜Ｂ４が設定されている。そして、光導波路基板１ａは、光軸Ａに沿ったコア部３８ａ（第１のコア部）と、光軸Ｂ１〜Ｂ４のそれぞれに沿った複数のコア部３８ｂ〜３８ｅ（第２のコア部）と、コア部３８ｂ〜３８ｅのそれぞれとコア部３８ａとの結合位置に配置された複数の波長フィルタ７１〜７４とを備える。なお、コア部３８ａ〜３８ｅ及び波長フィルタ７１〜７４は、図示しないクラッド部によって覆われている。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment of the optical waveguide substrate according to the present invention will be described. FIG. 16 is a plan view schematically showing the configuration of the optical waveguide substrate 1a according to the present embodiment. Referring to FIG. 16, in the optical waveguide substrate 1a, a predetermined optical axis A and a plurality of optical axes B 1 to B 4 branched from the optical axis A and extending in parallel with each other are set. Then, the optical waveguide substrate 1a includes a core portion 38a along the optical axis A (the first core portion), a plurality of core portions 38B～38e (second core along the respective optical axes B 1 .about.B 4 Part), and a plurality of wavelength filters 71 to 74 arranged at the coupling position of each of the core parts 38b to 38e and the core part 38a. The core portions 38a to 38e and the wavelength filters 71 to 74 are covered with a cladding portion (not shown).

波長フィルタ７１〜７４は、コア部３８ａを導波される光の波長成分λ１〜λ５のうち、それぞれ波長成分λ１〜λ４を選択的に反射する反射面７１ａ〜７４ａを有する。波長フィルタ７１の反射面７１ａは、導波光の波長成分λ１をコア部３８ａからコア部３８ｂへ反射するように設けられている。波長フィルタ７２の反射面７２ａは、導波光の波長成分λ２をコア部３８ａからコア部３８ｃへ反射するように設けられている。波長フィルタ７３の反射面７３ａは、導波光の波長成分λ３をコア部３８ａからコア部３８ｄへ反射するように設けられている。波長フィルタ７４の反射面７４ａは、導波光の波長成分λ４をコア部３８ａからコア部３８ｅへ反射するように設けられている。 Wavelength filters 71 to 74, among the wavelength components lambda 1 to [lambda] 5 of light guided to the core portion 38a, having a reflective surface 71a~74a that selectively reflects the wavelength components lambda 1 to [lambda] 4, respectively. Reflection surface 71a of the wavelength filter 71 is provided so as to reflect the wavelength components lambda 1 of the guided light from the core portion 38a to the core portion 38b. Reflection surface 72a of the wavelength filter 72 is provided so as to reflect the wavelength component lambda 2 of the guided light from the core portion 38a to the core portion 38c. Reflection surface 73a of the wavelength filter 73 is provided so as to reflect the wavelength component lambda 3 of the guided light from the core portion 38a to the core unit 38d. Reflection surface 74a of the wavelength filter 74 is provided so as to reflect the wavelength component lambda 4 of guided light from the core portion 38a to the core portion 38e.

また、波長フィルタ７１〜７４は、各波長フィルタ７１〜７４に一対ずつ設けられた位置決め部３９ａ及び３９ｂによって位置決めされている。すなわち、波長フィルタ７１〜７４の反射面７１ａ〜７４ａのそれぞれが位置決め部３９ａ及び３９ｂの双方に接することにより、反射面７１ａ〜７４ａの位置及び角度が決められている。なお、本実施形態における位置決め部３９ａ及び３９ｂの形状及び構成は、上記第１実施形態の位置決め部３６ａ及び３６ｂ、或いは上記第２実施形態の位置決め部３７ａ及び３７ｂの形状及び構成と同様とすることが好ましい。   Further, the wavelength filters 71 to 74 are positioned by positioning portions 39 a and 39 b provided in pairs for the wavelength filters 71 to 74. That is, the reflection surfaces 71a to 74a of the wavelength filters 71 to 74 are in contact with both the positioning portions 39a and 39b, so that the positions and angles of the reflection surfaces 71a to 74a are determined. The shape and configuration of the positioning portions 39a and 39b in the present embodiment are the same as the shape and configuration of the positioning portions 36a and 36b in the first embodiment or the positioning portions 37a and 37b in the second embodiment. Is preferred.

本実施形態による光導波路基板１ａでは、波長成分λ１〜λ５を含む光がコア部３８ａの光入出射端５ｄから入射すると、この光はコア部３８ａを光軸Ａに沿って導波される。そして、波長成分λ１〜λ４は、それぞれ反射面７１ａ〜７４ａにおいて反射される。その後、波長成分λ１〜λ４は、それぞれコア部３８ｂ〜３８ｅを光軸Ｂ１〜Ｂ４に沿って導波され、コア部３８ｂ〜３８ｅの光入出射端５ｅ〜５ｈから出射される。また、波長成分λ５は、波長フィルタ７１〜７４を透過し、コア部３８ａの光入出射端５ｉから出射される。なお、光入出射端５ｅ〜５ｈには、例えばフォトダイオードといった光検出素子が取り付けられるとよい。 In the optical waveguide substrate 1a according to the present embodiment, when light including wavelength components λ 1 to λ 5 is incident from the light incident / exit end 5d of the core portion 38a, the light is guided along the optical axis A through the core portion 38a. The The wavelength components λ 1 to λ 4 are reflected by the reflection surfaces 71a to 74a, respectively. Thereafter, the wavelength components λ 1 to λ 4 are guided through the core portions 38b to 38e along the optical axes B 1 to B 4 and are emitted from the light incident / exit ends 5e to 5h of the core portions 38b to 38e. The wavelength component λ 5 passes through the wavelength filters 71 to 74 and is emitted from the light incident / exit end 5 i of the core portion 38 a. Note that a light detection element such as a photodiode may be attached to the light incident / exit ends 5e to 5h.

本実施形態の光導波路基板１ａによれば、上記第１実施形態の光導波路基板１と同様に、コア部３８ａ〜３８ｅに対して波長フィルタ７１〜７４を精度よく位置決めできるとともに、波長フィルタ７１〜７４とコア部３８ａ〜３８ｅとの間の光損失を低減できる。従って、例えば波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）通信に用いられる、より低損失な合分波モジュールを実現できる。また、波長フィルタ７１〜７４を比較的狭い間隔で設置することにより、例えばマッハツェンダー型と比較して、小型の合分波モジュールを実現できる。例えば、光軸Ａに沿った方向における光導波路基板１ａの好適な長さＷ１は、例えば４ｍｍ〜１０ｍｍである。また、光軸Ｂ１〜Ｂ４に沿った方向における光導波路基板１ａの好適な幅Ｗ２は、例えば４ｍｍである。 According to the optical waveguide substrate 1a of the present embodiment, the wavelength filters 71 to 74 can be accurately positioned with respect to the core portions 38a to 38e, as in the optical waveguide substrate 1 of the first embodiment. The optical loss between 74 and the core parts 38a-38e can be reduced. Accordingly, it is possible to realize a lower-loss multiplexing / demultiplexing module used for, for example, wavelength division multiplexing (WDM) communication. Further, by installing the wavelength filters 71 to 74 at a relatively narrow interval, it is possible to realize a small multiplexing / demultiplexing module as compared with, for example, a Mach-Zehnder type. For example, a suitable length W 1 of the optical waveguide substrate 1a in the direction along the optical axis A is, for example, 4 mm to 10 mm. Also among the suitable width W 2 of the optical waveguide substrate 1a in a direction along the optical axis B 1 .about.B 4 it is, for example, 4 mm.

また、本実施形態による光導波路基板１ａは、双方向通信に用いることもできる。図１７は、本実施形態による光導波路基板１ａの双方向通信における動作を示す平面図である。すなわち、光導波路基板１ａでは、波長成分λ１，λ２，λ５を含む光が例えば通信用光ファイバからコア部３８ａの光入出射端５ｄに入射すると、この光はコア部３８ａを光軸Ａに沿って導波される。そして、波長成分λ１及びλ２は、それぞれ反射面７１ａ及び７２ａにおいて反射される。その後、波長成分λ１及びλ２は、それぞれコア部３８ｂ及び３８ｃを光軸Ｂ１及びＢ２に沿って導波され、光入出射端５ｅ及び５ｆから出射される。波長成分λ５は、波長フィルタ７１〜７４を透過し、光入出射端５ｉから出射される。なお、光入出射端５ｅ及び５ｆには、例えばフォトダイオードといった光検出素子が取り付けられるとよい。 The optical waveguide substrate 1a according to the present embodiment can also be used for bidirectional communication. FIG. 17 is a plan view showing an operation in bidirectional communication of the optical waveguide substrate 1a according to the present embodiment. That is, in the optical waveguide substrate 1a, when light including wavelength components λ 1 , λ 2 , and λ 5 is incident on the light incident / exit end 5d of the core portion 38a from, for example, a communication optical fiber, the light enters the core portion 38a along the optical axis. Waveguided along A. The wavelength components λ 1 and λ 2 are reflected by the reflecting surfaces 71a and 72a, respectively. Thereafter, the wavelength components λ 1 and λ 2 are guided along the optical axes B 1 and B 2 through the core portions 38b and 38c, respectively, and are emitted from the light incident / exit ends 5e and 5f. Wavelength component lambda 5 is transmitted through the wavelength filter 71 to 74, is emitted from the light input and output end 5i. Note that a light detection element such as a photodiode may be attached to the light incident / exit ends 5e and 5f.

また、光入出射端５ｇに波長λ３の光が入射すると、この光はコア部３８ｄを光軸Ｂ３に沿って導波され、反射面７３ａにおいて反射される。同様に、光入出射端５ｈに波長λ４の光が入射すると、この光はコア部３８ｅを光軸Ｂ４に沿って導波され、反射面７４ａにおいて反射される。こうして、反射面７３ａ及び７４ａのそれぞれにおいて反射された波長λ３及びλ４の光は、光軸Ａに沿ってコア部３８ａを導波され、光入出射端５ｄから例えば通信用光ファイバへ出射される。なお、光入出射端５ｇ及び５ｈには、例えばレーザダイオードといった発光素子が取り付けられるとよい。 Further, when the light input and output end 5g light of wavelength lambda 3 enters, the light is guided along the core portion 38d to the optical axis B 3, it is reflected by the reflecting surface 73a. Similarly, when the light input and output end 5h light of wavelength lambda 4 enters, the light is guided along the core portion 38e in the optical axis B 4, it is reflected at the reflecting surface 74a. Thus, the light of the wavelengths λ 3 and λ 4 reflected by the reflecting surfaces 73a and 74a is guided through the core portion 38a along the optical axis A, and is emitted from the light incident / exit end 5d to, for example, a communication optical fiber. Is done. A light emitting element such as a laser diode is preferably attached to the light incident / exit ends 5g and 5h.

本実施形態の光導波路基板１ａによれば、このような双方向通信モジュールを、低損失且つ小型に構成できる。   According to the optical waveguide substrate 1a of the present embodiment, such a bidirectional communication module can be configured with low loss and small size.

（変形例）
図１８は、本実施形態の変形例による光導波路基板１ｂの構成を概略的に示す平面図である。本変形例の光導波路基板１ｂと第３実施形態の光導波路基板１ａとの相違点は、光軸Ａと光軸Ｂ１〜Ｂ４とのなす角度（コア部３８ａの長手方向とコア部３８ｂ〜３８ｅの長手方向とのなす角度）である。すなわち、本変形例の光導波路基板１ｂでは、光軸Ａと光軸Ｂ１〜Ｂ４とが直角よりも小さい所定の角度θをなすように設定されている。そして、コア部３８ａとコア部３８ｂ〜３８ｅとが該所定の角度θで結合され、反射面７１ａ〜７４ａの法線が該所定の角度θを２等分するように波長フィルタ７１〜７４が設置されている。本変形例のように、光軸Ａと光軸Ｂ１〜Ｂ４とのなす角は、直角に限らず様々な角度に設定できる。 (Modification)
FIG. 18 is a plan view schematically showing a configuration of an optical waveguide substrate 1b according to a modification of the present embodiment. The difference between the optical waveguide substrate 1b of the present modification and the optical waveguide substrate 1a of the third embodiment is that the angle between the optical axis A and the optical axes B 1 to B 4 (the longitudinal direction of the core portion 38a and the core portion 38b). Angle formed with the longitudinal direction of .about.38e). That is, in the optical waveguide substrate 1b of the present modification, the optical axis A and the optical axes B 1 to B 4 are set to form a predetermined angle θ that is smaller than a right angle. The wavelength filters 71 to 74 are installed so that the core portion 38a and the core portions 38b to 38e are coupled at the predetermined angle θ, and the normal lines of the reflecting surfaces 71a to 74a bisect the predetermined angle θ. Has been. As in this modification, the angle formed by the optical axis A and the optical axes B 1 to B 4 is not limited to a right angle and can be set to various angles.

また、本変形例の光導波路基板１ｂと第３実施形態の光導波路基板１ａとの別の相違点は、光軸Ｂ１〜Ｂ４と光入出射端５ｅ〜５ｈとのなす角度（コア部３８ｂ〜３８ｅの長手方向と光入出射端５ｅ〜５ｈとのなす角度）である。すなわち、本変形例の光導波路基板１ｂでは、光軸Ｂ１〜Ｂ４（コア部３８ｂ〜３８ｅの長手方向）と光入出射端５ｅ〜５ｈとが垂直ではない所定の角度θで交差している。これにより、光入出射端５ｅ〜５ｈにおけるフレネル反射を効果的に防止できる。なお、角度θは任意であるが、例えば８２°（すなわち光入出射端５ｅ〜５ｈの垂線と光軸Ｂ１〜Ｂ４とのなす角が８°）程度に設定するとよい。 Another difference between the optical waveguide substrate 1b of the present modification and the optical waveguide substrate 1a of the third embodiment is that the angle formed by the optical axes B 1 to B 4 and the light incident / exit ends 5e to 5h (core portion) The angle between the longitudinal direction of 38b to 38e and the light incident / exit ends 5e to 5h). That is, in the optical waveguide substrate 1b of this modification, the optical axes B 1 to B 4 (longitudinal direction of the core portions 38b to 38e) and the light incident / exit ends 5e to 5h intersect at a predetermined angle θ that is not vertical. Yes. Thereby, Fresnel reflection at the light incident / exit ends 5e to 5h can be effectively prevented. The angle θ is arbitrary, but may be set to, for example, about 82 ° (that is, the angle formed by the perpendicular of the light incident / exit ends 5e to 5h and the optical axes B 1 to B 4 is 8 °).

（第４の実施の形態）
次に、本発明による光導波路基板の第４実施形態について説明する。図１９は、本実施形態による光導波路基板１ｃの構成を概略的に示す平面図である。図１９を参照すると、光導波路基板１ｃにおいては、所定の光軸Ａ１及びＡ２と、光軸Ａ１から分岐されるとともに互いに平行に延びる複数の光軸Ｂ１〜Ｂ４と、光軸Ａ２から分岐されるとともに互いに平行に延びる複数の光軸Ｂ５〜Ｂ８とが設定されている。そして、光導波路基板１ｃは、光軸Ａ１及びＡ２のそれぞれに沿ったコア部３８ｉ及び３８ｊ（第１のコア部）と、光軸Ｂ１〜Ｂ８のそれぞれに沿ったコア部３８ｋ〜３８ｓ（第２のコア部）と、コア部３８ｋ〜３８ｎのそれぞれとコア部３８ｉとの結合位置に配置された波長フィルタ８１〜８４と、コア部３８ｐ〜３８ｓのそれぞれとコア部３８ｊとの結合位置に配置された波長フィルタ８５〜８８とを備える。コア部３８ｊの一端は、コア部３８ｉと結合されている。なお、コア部３８ｉ〜３８ｓ及び波長フィルタ８１〜８８は、図示しないクラッド部によって覆われている。 (Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the optical waveguide substrate according to the present invention will be described. FIG. 19 is a plan view schematically showing the configuration of the optical waveguide substrate 1c according to the present embodiment. Referring to FIG. 19, in the optical waveguide substrate 1 c, predetermined optical axes A 1 and A 2 , a plurality of optical axes B 1 to B 4 branched from the optical axis A 1 and extending in parallel with each other, and the optical axis a plurality of optical axes B 5 .about.B 8 extending parallel to one another while being branched from a 2 is set. Then, the optical waveguide substrate 1c has an optical axis A 1 and A 2 of the core portion 38i and 38j along each (first core portion), the core portion along the respective optical axes B 1 ~B 8 38k~ 38s (second core part), wavelength filters 81 to 84 arranged at the coupling positions of the core parts 38k to 38n and the core part 38i, and coupling of the core parts 38p to 38s and the core part 38j. And wavelength filters 85 to 88 disposed at the positions. One end of the core portion 38j is coupled to the core portion 38i. The core portions 38i to 38s and the wavelength filters 81 to 88 are covered with a cladding portion (not shown).

波長フィルタ８１〜８４は、波長成分λ１〜λ４をそれぞれ選択的に反射する反射面８１ａ〜８４ａを有する。また、波長フィルタ８５〜８８は、波長成分λ６〜λ９をそれぞれ選択的に反射する反射面８５ａ〜８８ａを有する。反射面８１ａ〜８４ａのそれぞれは、導波光の波長成分λ１〜λ４をコア部３８ｉからコア部３８ｋ〜３８ｎへそれぞれ反射するように設けられている。反射面８５ａ〜８８ａは、それぞれ波長λ６〜λ９の光をコア部３８ｐ〜３８ｓからコア部３８ｊへ反射するように設けられている。 The wavelength filters 81 to 84 have reflection surfaces 81 a to 84 a that selectively reflect the wavelength components λ 1 to λ 4 , respectively. Further, the wavelength filters 85 to 88 have reflection surfaces 85a to 88a that selectively reflect the wavelength components λ 6 to λ 9 , respectively. Each of the reflection surfaces 81a to 84a is provided so as to reflect the wavelength components λ 1 to λ 4 of the guided light from the core portion 38i to the core portions 38k to 38n. The reflecting surfaces 85a to 88a are provided so as to reflect light having wavelengths λ 6 to λ 9 from the core portions 38p to 38s to the core portion 38j, respectively.

また、波長フィルタ８１〜８８は、各波長フィルタ８１〜８８に一対ずつ設けられた位置決め部３９ｃ及び３９ｄによって位置決めされている。すなわち、波長フィルタ８１〜８８の反射面８１ａ〜８８ａのそれぞれが位置決め部３９ｃ及び３９ｄの双方に接することにより、反射面８１ａ〜８８ａの位置及び角度が決められている。なお、本実施形態における位置決め部３９ｃ及び３９ｄの形状及び構成もまた、上記第１実施形態の位置決め部３６ａ及び３６ｂ、或いは上記第２実施形態の位置決め部３７ａ及び３７ｂの形状及び構成と同様とすることが好ましい。   Further, the wavelength filters 81 to 88 are positioned by positioning portions 39c and 39d provided in pairs for the respective wavelength filters 81 to 88. That is, the reflective surfaces 81a to 88a of the wavelength filters 81 to 88 are in contact with both the positioning portions 39c and 39d, whereby the positions and angles of the reflective surfaces 81a to 88a are determined. The shape and configuration of the positioning portions 39c and 39d in the present embodiment are also the same as the shape and configuration of the positioning portions 36a and 36b in the first embodiment or the positioning portions 37a and 37b in the second embodiment. It is preferable.

本実施形態による光導波路基板１ｃでは、波長成分λ１〜λ５を含む光がコア部３８ｉの光入出射端５ｊから入射すると、この光はコア部３８ｉを光軸Ａに沿って導波される。そして、波長成分λ１〜λ４は、それぞれ反射面８１ａ〜８４ａにおいて反射される。その後、波長成分λ１〜λ４は、それぞれコア部３８ｋ〜３８ｎを光軸Ｂ１〜Ｂ４に沿って導波され、コア部３８ｋ〜３８ｎの光入出射端５ｋ〜５ｎから出射される。また、波長成分λ５は、波長フィルタ８１〜８４を透過し、コア部３８ｉの光入出射端５ｔから出射される。なお、各光入出射端５ｋ〜５ｎには、例えばフォトダイオードといった光検出素子が取り付けられるとよい。 In the optical waveguide substrate 1c according to the present embodiment, when light including the wavelength components λ 1 to λ 5 enters from the light incident / exit end 5j of the core portion 38i, the light is guided along the optical axis A through the core portion 38i. The The wavelength components λ 1 to λ 4 are reflected by the reflecting surfaces 81a to 84a, respectively. Thereafter, the wavelength components λ 1 to λ 4 are guided through the core portions 38 k to 38 n along the optical axes B 1 to B 4 , respectively, and emitted from the light incident / exit ends 5 k to 5 n of the core portions 38 k to 38 n. The wavelength component lambda 5 is transmitted through the wavelength filter 81 to 84, it is emitted from the core portion 38i light input and output end 5t. A light detection element such as a photodiode is preferably attached to each of the light incident / exit ends 5k to 5n.

また、コア部３８ｐ〜３８ｓにおける光入出射端５ｐ〜５ｓに波長λ６〜λ９の光がそれぞれ入射されると、これらの光はそれぞれコア部３８ｐ〜３８ｓを光軸Ｂ５〜Ｂ８に沿って導波され、それぞれ反射面８５ａ〜８８ａにおいて反射する。こうして、反射面８５ａ〜８８ａのそれぞれにおいて反射した波長λ６〜λ９の光は、光軸Ａ２に沿ってコア部３８ｊを導波された後、光軸Ａ１に沿ってコア部３８ｉを導波する波長λ５の光と結合される。そして、この結合された光は、光入出射端５ｔから出射される。なお、光入出射端５ｐ〜５ｓには、例えばレーザダイオードといった発光素子が取り付けられるとよい。 Further, when light having wavelengths λ 6 to λ 9 is respectively incident on the light incident / exit ends 5p to 5s in the core portions 38p to 38s, these lights respectively enter the core portions 38p to 38s on the optical axes B 5 to B 8 . Are reflected along the reflecting surfaces 85a to 88a. Thus, light of the wavelength lambda 6 to [lambda] 9 reflected in the respective reflecting surfaces 85a~88a, after being guided through the core portion 38j along the optical axis A 2, the core portion 38i along the optical axis A 1 It is coupled with light of wavelength λ 5 to be guided. The combined light is emitted from the light incident / exit end 5t. A light emitting element such as a laser diode is preferably attached to the light incident / exit ends 5p to 5s.

本実施形態の光導波路基板１ｃによれば、コア部３８ｉ〜３８ｓに対して波長フィルタ８１〜８８を精度よく位置決めできるとともに、波長フィルタ８１〜８８とコア部３８ｉ〜３８ｓとの間の光損失を低減できる。従って、例えばＷＤＭ通信において異なる波長の光信号を抽出及び付加するための、より低損失なＷＤＭモジュールを実現できる。なお、光軸Ａ１及びＡ２に沿った方向における光導波路基板１ｃの好適な長さＷ３は、例えば１０ｍｍ〜３０ｍｍである。また、光軸Ｂ１〜Ｂ８に沿った方向における光導波路基板１ｃの好適な幅Ｗ４は、例えば４ｍｍである。 According to the optical waveguide substrate 1c of the present embodiment, the wavelength filters 81 to 88 can be accurately positioned with respect to the core portions 38i to 38s, and the optical loss between the wavelength filters 81 to 88 and the core portions 38i to 38s can be reduced. Can be reduced. Therefore, for example, a lower-loss WDM module for extracting and adding optical signals of different wavelengths in WDM communication can be realized. The optical axis A 1 and a suitable length W 3 of the optical waveguide substrate 1c in the direction along the A 2 is, for example, 10 mm to 30 mm. Also among the suitable width W 4 of the optical waveguide substrate 1c in the direction along the optical axis B 1 .about.B 8 it is, for example, 4 mm.

本発明による光導波路基板及びその製造方法は、上記した各実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記各実施形態では光学部品として波長フィルタを例示しているが、本発明の光学部品としては他にも反射面を有する様々な部品（例えばハーフミラー）を適用できる。また、上記各実施形態では、位置決め部の形状として、光学部品の反射面、裏面、及び側面のそれぞれと対向する三面を有する形状が例示されているが、位置決め部は、反射面または裏面と対向する一面を少なくとも有することにより、光学部品の反射面を精度よく位置決めすることができる。   The optical waveguide substrate and the manufacturing method thereof according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various other modifications are possible. For example, although the wavelength filter is illustrated as the optical component in each of the above embodiments, various components (for example, a half mirror) having a reflective surface can be applied as the optical component of the present invention. Moreover, in each said embodiment, although the shape which has three surfaces which oppose each of the reflective surface, back surface, and side surface of an optical component is illustrated as a shape of a positioning part, a positioning part opposes a reflective surface or a back surface. By having at least one surface to perform, the reflective surface of the optical component can be accurately positioned.

第１実施形態による光導波路基板の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment. 図１に示した光導波路基板の構成の一部を示す平面図である。It is a top view which shows a part of structure of the optical waveguide board | substrate shown in FIG. （ａ）図２に示した光導波路基板のＩ−Ｉ線、II−II線、及びIII−III線に沿った断面を示す側面断面図である。（ｂ）図２に示した光導波路基板のIV−IV線及びＶ−Ｖ線に沿った断面を示す側面断面図である。(A) It is side surface sectional drawing which shows the cross section along the II line, the II-II line, and the III-III line of the optical waveguide board | substrate shown in FIG. (B) It is side surface sectional drawing which shows the cross section along the IV-IV line and VV line of the optical waveguide board | substrate shown in FIG. 第１実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment in order. 第１実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment in order. 第１実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment in order. 第１実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment in order. 第１実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment in order. 第１実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment in order. 第１実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 1st Embodiment in order. 第２実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 2nd Embodiment in order. 第２実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 2nd Embodiment in order. 第２実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 2nd Embodiment in order. 第２実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 2nd Embodiment in order. 第２実施形態による光導波路基板の製造工程を順に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing process of the optical waveguide board | substrate by 2nd Embodiment in order. 第３実施形態による光導波路基板の構成を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly the structure of the optical waveguide board | substrate by 3rd Embodiment. 第３実施形態による光導波路基板の双方向通信における動作を示す平面図である。It is a top view which shows the operation | movement in the bidirectional | two-way communication of the optical waveguide board | substrate by 3rd Embodiment. 第３実施形態の変形例による光導波路基板の構成を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly the structure of the optical waveguide board | substrate by the modification of 3rd Embodiment. 第４実施形態による光導波路基板の構成を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly the structure of the optical waveguide board | substrate by 4th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１，１ａ〜１ｃ…光導波路基板、２…基板、３…光導波路層、４…波長フィルタ、４ａ…反射面、５ａ〜５ｔ…光入出射端、３１ａ〜３１ｃ…第１クラッド部、３１ｄ，３１ｅ…第１の部分、３２ａ〜３２ｃ…コア部、３２ｄ，３２ｅ…第２の部分、３２ｆ，３２ｇ…端面、３３…第２クラッド部、３５…クラッド部、３６ａ，３６ｂ…位置決め部、３６ｃ〜３６ｅ…側面、４１…基部、４２…誘電体多層膜。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1a-1c ... Optical waveguide board | substrate, 2 ... Board | substrate, 3 ... Optical waveguide layer, 4 ... Wavelength filter, 4a ... Reflecting surface, 5a-5t ... Light entrance / exit end, 31a-31c ... 1st clad part, 31d, 31e ... 1st part, 32a-32c ... Core part, 32d, 32e ... 2nd part, 32f, 32g ... End face, 33 ... 2nd clad part, 35 ... Cladding part, 36a, 36b ... Positioning part, 36c- 36e ... side face, 41 ... base, 42 ... dielectric multilayer film.

Claims (11)

主面を有する基板と、
前記基板の前記主面上に設けられ、第１のコア部、前記第１のコア部の長手方向と交差する方向に延びる第２のコア部、並びに前記第１及び第２のコア部を覆うクラッド部を有する樹脂製の光導波路層と、
光を反射する反射面を有し、前記第１及び第２のコア部のうち一方の前記コア部により導波された光を前記反射面が他方の前記コア部へ反射するように前記基板の前記主面上に設けられた光学部品と
を備え、
前記光導波路層が、前記第１及び第２のコア部と同じ層に位置するとともに同じ材料からなる部分を含み前記反射面の位置を規定する２つの位置決め部を更に有し、
前記光学部品が、前記２つの位置決め部に接するとともに前記クラッド部によって覆われており、
前記２つの位置決め部が、前記第１又は第２のコア部の側面に向けて凸となる角部をそれぞれ有しており、該角部を構成する前記位置決め部の二側面が、当該第１又は第２のコア部の前記側面に対して傾斜しており、前記２つの位置決め部のそれぞれにおける前記二側面のうち一方が互いに対向しており、
前記２つの位置決め部が、前記光学部品の前記反射面と対向する面、前記光学部品の裏面と対向する面、及び前記光学部品の側面と対向する面からなる凹部を有し、前記２つの位置決め部それぞれの前記凹部が互いに対向配置されていることを特徴とする、光導波路基板。 A substrate having a main surface;
Covering the first core portion, the second core portion extending in the direction intersecting the longitudinal direction of the first core portion, and the first and second core portions provided on the main surface of the substrate A resinous optical waveguide layer having a cladding portion;
A reflective surface for reflecting light, wherein the light guided by one of the first and second core portions is reflected by the reflective surface to the other core portion; An optical component provided on the main surface,
The optical waveguide layer further includes two positioning portions that are located in the same layer as the first and second core portions and include a portion made of the same material to define the position of the reflecting surface;
The optical component is in contact with the two positioning portions and covered by the clad portion;
The two positioning portions each have a corner portion that is convex toward the side surface of the first or second core portion, and two side surfaces of the positioning portion constituting the corner portion are the first side portion. Alternatively, the second core portion is inclined with respect to the side surface, and one of the two side surfaces in each of the two positioning portions is opposed to each other,
The two positioning portions have a concave portion including a surface facing the reflection surface of the optical component, a surface facing the back surface of the optical component, and a surface facing the side surface of the optical component, and the two positioning portions The optical waveguide substrate , wherein the concave portions of the respective portions are arranged to face each other . 前記光学部品の前記反射面が、前記第１または第２のコア部により導波された光に含まれる波長成分を該波長に応じて選択的に反射することを特徴とする、請求項１に記載の光導波路基板。   The reflection surface of the optical component selectively reflects a wavelength component contained in light guided by the first or second core portion according to the wavelength. The optical waveguide substrate as described. 前記光導波路層が、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の光導波路基板。 The optical waveguide layer includes a polymer mainly composed of polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and at least one of these deuterated or fluorinated materials. The optical waveguide substrate according to claim 1 or 2 . 前記光学部品が、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を含むことを特徴とする、請求項３に記載の光導波路基板。   The optical component includes a polymer mainly composed of polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and at least one of these deuterated or fluorinated materials. The optical waveguide substrate according to claim 3. 前記光学部品が、前記光導波路層と同じ種類の材料を含むことを特徴とする、請求項４に記載の光導波路基板。 The optical waveguide substrate according to claim 4 , wherein the optical component includes the same type of material as the optical waveguide layer. 主面を有する基板の前記主面上に樹脂製の第１クラッド層を形成する第１クラッド層形成工程と、
前記第１クラッド層上に前記第１クラッド層よりも高屈折率の樹脂製のコア層を形成するコア層形成工程と、
第１のコア部、前記第１のコア部の長手方向と交差する方向に延びる第２のコア部、並びに前記第１及び第２のコア部のうち一方の前記コア部により導波された光を光学部品の反射面が他方の前記コア部へ反射するように前記反射面の位置を規定する２つの位置決め部の平面形状が形成されたマスクを用い、前記コア層及び前記第１クラッド層に対しエッチングを行うことにより、前記第１及び第２のコア部並びに前記２つの位置決め部を形成するエッチング工程と、
前記光学部品が前記２つの位置決め部に接するように前記光学部品を前記主面上に設置する光学部品設置工程と、
前記第１及び第２のコア部、前記２つの位置決め部、及び前記光学部品を覆うように、前記コア層よりも低屈折率の樹脂製の第２クラッド層を形成する第２クラッド層形成工程と
を備え、
前記２つの位置決め部が、前記第１又は第２のコア部の側面に向けて凸となる角部をそれぞれ有しており、該角部を構成する前記位置決め部の二側面が、当該第１又は第２のコア部の前記側面に対して傾斜しており、前記２つの位置決め部のそれぞれにおける前記二側面のうち一方が互いに対向しており、
前記エッチング工程の際に、前記光学部品の前記反射面と対向する面、前記光学部品の裏面と対向する面、及び前記光学部品の側面と対向する面からなる凹部を前記２つの位置決め部に形成し、前記２つの位置決め部それぞれの前記凹部を互いに対向配置させることを特徴とする、光導波路基板の製造方法。 A first clad layer forming step of forming a resin-made first clad layer on the main surface of the substrate having a main surface;
Forming a core layer made of resin having a higher refractive index than that of the first cladding layer on the first cladding layer; and
Light guided by one of the first core part, the second core part extending in a direction intersecting the longitudinal direction of the first core part, and the first and second core parts Is used for the core layer and the first cladding layer using a mask in which the planar shape of the two positioning portions for defining the position of the reflecting surface is reflected so that the reflecting surface of the optical component reflects to the other core portion. by performing against etching, an etching step of forming the first and second core portions and the two positioning portions,
An optical component installation step of installing the optical component on the main surface such that the optical component is in contact with the two positioning portions;
A second clad layer forming step of forming a resin-made second clad layer having a lower refractive index than the core layer so as to cover the first and second core parts, the two positioning parts, and the optical component. And
The two positioning portions each have a corner portion that is convex toward the side surface of the first or second core portion, and two side surfaces of the positioning portion constituting the corner portion are the first side portion. Alternatively, the second core portion is inclined with respect to the side surface, and one of the two side surfaces in each of the two positioning portions is opposed to each other,
During the etching process, a concave portion is formed in the two positioning portions, the surface including a surface facing the reflective surface of the optical component, a surface facing the back surface of the optical component, and a surface facing the side surface of the optical component. And the manufacturing method of the optical waveguide board | substrate characterized by arrange | positioning the said recessed part of each of the said two positioning parts mutually . 前記エッチング工程の際に、前記基板が露出するように前記コア層及び前記第１クラッド層をエッチングすることを特徴とする、請求項６に記載の光導波路基板の製造方法。 The method of manufacturing an optical waveguide substrate according to claim 6 , wherein the core layer and the first cladding layer are etched so that the substrate is exposed during the etching step. 前記光学部品設置工程において設置される前記光学部品の前記反射面が、前記第１または第２のコア部により導波された光に含まれる波長成分を該波長に応じて選択的に反射することを特徴とする、請求項６または７に記載の光導波路基板の製造方法。 The reflection surface of the optical component installed in the optical component installation step selectively reflects the wavelength component contained in the light guided by the first or second core portion according to the wavelength. The method for producing an optical waveguide substrate according to claim 6 or 7 , wherein: 前記第１クラッド層形成工程、前記コア層形成工程、及び前記第２クラッド層形成工程のそれぞれにおいて、前記第１クラッド層、前記コア層、及び前記第２クラッド層を、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を塗布することにより形成することを特徴とする、請求項６〜８のいずれか一項に記載の光導波路基板の製造方法。 In each of the first cladding layer forming step, the core layer forming step, and the second cladding layer forming step, the first cladding layer, the core layer, and the second cladding layer are made of polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and characterized by formed by applying a polymer having a main agent at least one kind of material of these deuteride or fluorides, claim 6-8 The manufacturing method of the optical waveguide board | substrate as described in any one of these. 前記光学部品設置工程において設置される前記光学部品が、ポリイミド、シリコーン、エポキシ、アクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリベンゾオキサゾール、及びこれらの重水素化物またはフッ素化物のうち少なくとも一種類の材料を主剤とする重合体を含むことを特徴とする、請求項９に記載の光導波路基板の製造方法。 The optical component installed in the optical component installation step is mainly composed of polyimide, silicone, epoxy, acrylate, polymethyl methacrylate, polybenzoxazole, and at least one of these deuterated or fluorinated materials. The method for producing an optical waveguide substrate according to claim 9 , comprising a polymer. 前記光学部品設置工程において設置される前記光学部品が、前記第２クラッド層と同じ種類の材料を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の光導波路基板の製造方法。
The method for manufacturing an optical waveguide substrate according to claim 10 , wherein the optical component installed in the optical component installation step includes the same type of material as the second cladding layer.
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