JP5139375B2 - 光インターフェースモジュールの製造方法、及び、光インターフェースモジュール - Google Patents

Description

本発明は、光インターフェースモジュールの製造方法、及び、光インターフェースモジュールに関する。

近年、高速信号の伝送に適している、対ノイズ設計が容易である等の点から、基板上に銅からなる導体回路が形成されたプリント配線板に代えて、基板上に発光素子や受光素子等の光学素子が実装されるとともに、光導波路が形成され、この光導波路を介して信号伝送を行う光インターフェースモジュールを使用することが提案されている。

このような光インターフェースモジュールでは、光信号の伝送損失を低減し、確実に光信号を伝送するために、発光素子や受光素子と光導波路との位置合わせを正確に行う必要がある。

そこで、例えば、特許文献１には、光学素子と光導波路との結合損失を低減するために、光学素子と光導波路のいずれかを位置ズレ量に応じて機械的に移動させ、両者の位置あわせを行う技術が開示されている。

特開平８−３６１２２号公報

特許文献１に開示された技術のように、光導波路（光学素子を含む）を機械的に移動させて、位置合わせを行う場合、設計が複雑になり、さらに部品点数が多くなるという問題があった。

本願発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、発光素子や受光素子と光導波路とを、容易に、且つ、確実に接続する光インターフェースモジュールの製造方法と、発光素子や受光素子と光導波路とが確実に接続された光インターフェースモジュールを提供することにある。

上記目的を達成するため、本願発明の光インターフェースモジュールの製造方法は、
第１面と、第１面とは反対側の第２面とを有する基板の前記第１面上に、下層クラッド層を形成する工程と、
前記下層クラッド層上にコア層を形成する工程と、
前記コア層の一部に２本の溝を設け、この２本の溝で挟まれ、一端と他端とを有する第１コア部を形成する工程と、
前記コア層上及び前記溝内に、上層クラッド層を形成する工程と、
前記基板の第１面上に、発光素子を実装する工程と、
前記基板の第１面上に、受光素子を実装する工程と、
前記発光素子と前記第１コア部の一端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記発光素子及び前記第１コア部の一端のそれぞれと光学的に接続している第２コア部を形成する工程と、
前記受光素子と前記第１コア部の他端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記受光素子及び前記第１コア部の他端のぞれぞれと光学的に接続している第３コア部を形成する工程と、
を有することを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本願発明の光インターフェースモジュールの製造方法は、
フレキシブル基板上に、下層クラッド層を形成する工程と、
前記下層クラッド層上にコア層を形成する工程と、
前記コア層の一部に２本の溝を設け、この２本の溝で挟まれ、一端と他端とを有する第１コア部を形成する工程と、
前記コア層上及び前記溝内に、上層クラッド層を形成する工程と、
第１リジッド基板上に、発光素子を実装する工程と、
第２リジッド基板上に、受光素子を実装する工程と、
前記フレキシブル基板に前記第１リジッド基板と前記第２リジッド基板とを接着する工程と、
前記発光素子と前記第１コア部の一端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記発光素子及び前記第１コア部の一端のそれぞれと光学的に接続している第２コア部を形成する工程と、
前記受光素子と前記第１コア部の他端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記受光素子及び前記第１コア部の他端のそれぞれと光学的に接続している第３コア部を形成する工程と、
を有することを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本願発明の光インターフェースモジュールは、
基板と、
前記基板上に形成されている下層クラッド層と、
前記下層クラッド層上に形成され、第１の側壁と前記第１の側壁とは反対側の第２の側壁を有する３次元のコア部と、
前記コア部の前記第１の側壁に沿って、かつ、前記第１の側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第１の樹脂層と、
前記コア部の前記第２側壁に沿って、かつ、前記第２側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第２の樹脂層と、
前記コア部上と、前記第１の樹脂層上と、前記第２の樹脂層上と、前記コア部と前記第１の樹脂層との間隙の少なくとも一部と、前記コア部と前記第２の樹脂層との間隙の少なくとも一部とに形成されている上層クラッドと、
前記基板上に実装され、前記コア部と光学的に接続されている発光素子と、
前記基板上に実装され、前記コア部と光学的に接続されている受光素子と、
からなる光インターフェースモジュールであって、
前記コア部は、第１コア部と第２コア部と第３コア部とからなり、
前記第１コア部は、前記第２コア部と前記第３コア部とに挟まれており、
前記第１コア部の単位長さあたりの伝送損失は、前記第２コア部及び前記第３コア部の単位長さあたりの伝送損失より小さいことを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本願発明の光インターフェースモジュールは、
フレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板上に形成されている下層クラッド層と、
前記下層クラッド層上に形成され、第１の側壁と前記第１の側壁とは反対側の第２の側壁を有する３次元のコア部と、
前記コア部の前記第１の側壁に沿って、かつ、前記第１の側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第１の樹脂層と、
前記コア部の前記第２の側壁に沿って、かつ、前記第２の側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第２の樹脂層と、
前記コア部上と、前記第１の樹脂層上と、前記第２の樹脂層上と、前記コア部と前記第１の樹脂層との間隙の少なくとも一部と、前記コア部と前記第２の樹脂層との間隙の少なくとも一部とに形成されている上層クラッドと、
第１リジッド基板と、
前記第１リジッド基板上に実装されている発光素子と、
第２リジッド基板と、
前記第２リジッド基板上に実装されている受光素子と、
からなる光インターフェースモジュールであって、
前記フレキシブル基板は、前記第１リジッド基板と前記第２リジッド基板に接着され、前記光学素子と前記受光素子とは、前記コア部と光学的に接続されており、
前記コア部は第１コア部と第２コア部と第３コア部とからなり、
前記第１コア部は、前記第２コア部と第３コア部とに挟まれており、
前記第１コア部の単位長さあたりの伝送損失は、前記第２コア部及び前記第３コア部の単位長さあたりの伝送損失より小さいことを特徴とする。

なお、本願発明において、「光学的に接続している」とは、互いに光学的に接続しているもの同士（例えば、第１コア部及び第２コア部や、発光素子及び第２コア部等）が、両者の間で光信号を伝送することができる状態にあることをいう。従って、光信号を伝送することができれば、両者は接触していてもよいし、接触していなくてもよい。

本願発明の光インターフェースモジュールの製造方法は、発光素子及び受光素子を実装し、その後、発光素子及び受光素子の位置に基づいてコア部を完成している。そのため、仮に発光素子及び受光素子の実装位置が設計位置から大きくずれても、発光素子及び受光素子の実際の実装位置に合わせて、高い位置精度でコア部を形成することができる。すなわち、発光素子及び受光素子の実装位置が設計位置から大きくずれても、光導波路のコア部を介した、発光素子と受光素子との間で光信号の伝送損失が少ない、光インターフェースモジュールを製造することができる。

本願発明の光インターフェースモジュールは、上記コア部の側面側に、実質的に光伝送に寄与しない樹脂層（ダミーコア）が上記コア部の側壁から離間して形成されている。そのため、コア部の断面形状（光の伝送方向に垂直な断面形状）をコア部全体（第１コア部〜第３コア部）において略同一にすることができるとともに、光導波路の上面を平坦にすることができ、その結果、伝送損失が少なくなる。さらに、上記光インターフェースモジュールでは、光信号のビットエラーレートを小さくすることができ、確実に信頼性が高い信号伝達ができる。

また、本願発明の光インターフェースモジュールでは、第１コア部の単位長さあたりの伝送損失が、第２コア部及び第３コア部の単位長さあたりの伝送損失よりも小さくなっている。そのため、光インターフェースモジュール全体で許容される伝送損失に応じて、第１コア部と、第２コア部及び第３コア部との占める割合を設計すればよい。すなわち、光インターフェースモジュール全体で許容される伝送損失が小さい場合には、第１コア部の占める割合を大きくすればよく、一方、光インターフェースモジュール全体で許容される伝送損失が大きい場合には、第２コア部及び第３コア部の占める割合が大きくてよい。

なお、本明細書において、コア部の側壁とは、コア部の側面のうち、光が入射又は出射する面以外の面のことをいう。

図１（ａ）は、本発明の第１実施形態の光インターフェースモジュールの平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＡ−Ａ線断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＢ−Ｂ線断面図である。図１（ｄ）は、図１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＣ−Ｃ線断面図である。 図２は、本発明の第１実施形態の別の光インターフェースモジュールの平面図である。 図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１実施形態の製造方法を説明するための断面図である。 図４（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１実施形態の製造方法を説明するための断面図又は平面図である。 図５（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１実施形態の製造方法を説明するための断面図又は平面図である。 図６（ａ）〜（ｂ）は、本発明の第１実施形態の製造方法を説明するための断面図又は平面図である。 図７（ａ）〜（ｂ）は、本発明の第１実施形態の製造方法を説明するための断面図又は平面図である。 図８（ａ）〜（ｂ）は、本発明の第１実施形態の製造方法を説明するための断面図又は平面図である。 図９（ａ）は、下層クラッド層と第１コア部のみが形成されたコア層と上層クラッド層との積層体の平面図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）に示した積層体のＡ−Ａ線断面図である。図９（ｃ）は、図９（ａ）に示した積層体のＢ−Ｂ線断面図である。図９（ｄ）は、図９（ａ）に示した積層体のＣ−Ｃ線断面図である。図９（ｅ）は、レーザ加工により２本の溝を形成して第２コア部及び第３コア部を形成した光導波路の平面図である。図９（ｆ）は、図９（ｅ）に示した光導波路のＤ−Ｄ線断面図である。図９（ｇ）は、図９（ｅ）に示した光導波路のＥ−Ｅ線断面図である。 図１０（ａ）は、下層クラッド層と第１コア部とその両側のダミーコアとが形成されたコア層と上層クラッド層との積層体の平面図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示した積層体のＡ−Ａ線断面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に示した積層体のＢ−Ｂ線断面図である。図１０（ｄ）は、図１０（ａ）に示した積層体のＣ−Ｃ線断面図である。図１０（ｅ）は、レーザ加工により２本の溝を形成して第２コア部及び第３コア部を形成した光導波路の平面図である。図１０（ｆ）は、図１０（ｅ）に示した光導波路のＤ−Ｄ線断面図である。図１０（ｇ）は、図１０（ｅ）に示した光導波路のＥ−Ｅ線断面図である。 図１１（ａ）は、比較例１の光インターフェースモジュールの平面図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＢ−Ｂ線断面図である。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＣ−Ｃ線断面図である 図１２（ａ）は、本発明の第２実施形態の光インターフェースモジュールの平面図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＡ−Ａ線断面図である。図１２（ｃ）は、図１２（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＢ−Ｂ線断面図である。図１２（ｄ）は、図１２（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＣ−Ｃ線断面図である。 図１３は、本発明の第２実施形態の別の光インターフェースモジュールの断面図である。 図１４は、本発明の第２実施形態の別の光インターフェースモジュールの断面図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。
（第１実施形態）
ここでは、まず、本発明の実施形態に係る光インターフェースモジュールとして、フレキシブル基板と第１及び第２リジッド基板とを備えた光インターフェースモジュールについて、図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態の光インターフェースモジュールの平面図である。
図１（ｂ）は、図１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＡ−Ａ線断面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＢ−Ｂ線断面図である。図１（ｄ）は、図１（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＣ−Ｃ線断面図である。

図１（ａ）〜図１（ｄ）に示すように、第１実施形態の光インターフェースモジュール１００は、フレキシブルなポリイミド基板１２（フレキシブル基板１２）上に光導波路１１が形成された光配線部１０と、レーザダイオード２２が実装されたリジッド電気基板２１（第１リジッド基板）からなる発光部２０と、フォトダイオード３２が実装されたリジッド電気基板３１（第２リジッド基板）からなる受光部３０とを備えている。

光配線部１０では、フレキシブルなポリイミド基板１２上に光導波路１１が形成されている。光導波路１１は、樹脂からなる下層クラッド層１３、コア層１４及び上層クラッド層１６を備え、各層がこの順にポリイミド基板１２上に積層されている。
さらに、光導波路１１では、コア層１４の一部に、２本の平行な溝１５、１７（図１（ａ）参照）が形成されており、溝１５、１７は、上層クラッド層１６の樹脂が充填された中央の２本の溝１５（図１（ｃ）参照）と、溝１５の両側に存在する充填物のない４本の溝１７（図１（ｄ）参照）からなる。そして、２本の溝１５で挟まれた部分、及び、その両側の２本の溝１７で挟まれた部分は、実際に光路となるコア部１４Ａである。より詳細には、２本の溝１５に挟まれたコア部が第１コア部１４Ａ_１であり、２本の溝１７で挟まれた２つのコア部が、第２コア部１４Ａ_２又は第３コア部１４Ａ_３である。また、コア層１４のうち、溝１５、１７を隔ててその両側に存在する外側部分は、実際には光路とならない樹脂層（ダミーコア）１４Ｂである。従って、ダミーコア１４Ｂは、コア部１４Ａの側壁に沿って、コア部１４Ａの側壁から離間して形成されている。
溝１５内には、上述したように、樹脂が充填され、上層クラッド層１６の一部を構成しており、溝１７は空隙であり、コア層１４及び上層クラッド層１６を貫通するように形成されている。なお、溝１７内には樹脂が充填されていてもよい。

また、光配線部１０のポリイミド基板１２の下面の両端部１２Ａは、接着材層（図示せず）を介して、発光部２０のリジッド電気基板２１、及び、受光部３０のリジッド電気基板３１のそれぞれに固定されている。
ここで、リジッド電気基板２１に実装されたレーザダイオード２２と光学的に接続される側の第２コア部１４Ａ_２の端部は、リジッド電気基板２１上に位置するように、リジッド電気基板２１がポリイミド基板１２に固定されている。
また、リジッド電気基板３１に実装されたフォトダイオード３２と光学的に接続される側の第３コア部１４Ａ_３の端部は、リジッド電気基板３１上に位置するように、リジッド電気基板３１がポリイミド基板１２に固定されている。
このような位置に、リジッド電気基板２１、３１を固定することにより、レーザダイオード２２と第２コア部１４Ａ_２との間、及び、フォトダイオード３２と第３コア部１４Ａ_３との間で確実に光信号を伝送することができる。使用時に光インターフェースモジュールのポリイミド基板１２（フレキシブル基板１２）を湾曲させても、リジッド電気基板２１、３１は湾曲しないためレーザダイオードやフォトダイオードとコア部との相互の位置関係が変化しないからである。

発光部２０では、電気回路を備えたリジッド電気基板２１にレーザダイオード２２が半田バンプ２３を用いてフリップチップ実装されるとともに、図示しないレーザダイオード２２の駆動回路（ドライバ）が搭載されている。
受光部３０では、電気回路を備えたリジッド電気基板３１にフォトダイオード３２が半田バンプ３３を用いてフリップチップ実装されるとともに、図示しないフォトダイオード３２の制御回路（プリアンプとコンパレータ）が搭載されている。

また、光インターフェースモジュール１００では、第１コア部１４Ａ_１の側壁の粗度が、第２コア部１４Ａ_２及び第３コア部１４Ａ_３の側壁の粗度よりも小さくなっている。
そのため、光インターフェースモジュール１００では、第１コア部１４Ａ_１の単位長さあたりの伝送損失が、第２コア部１４Ａ_２及び第３コア部１４Ａ_３のぞれぞれの単位長さあたりの伝送損失よりも小さくなっている。
従って、光インターフェースモジュール１００は、下記の方法を用いて製造する際に、光インターフェースモジュール１００全体で許容される伝送損失に応じて、第１コア部１４Ａ_１の長さと、第２コア部１４Ａ_２及び第３コア部１４Ａ_３のぞれぞれの長さとを設計すればよい。

このような光インターフェースモジュール１００では、発光部２０のレーザダイオード２２から、受光部３０のフォトダイオード３２へ、光導波路１１（コア部１４Ａ）を介して光信号を伝送することができる。

また、光インターフェースモジュール１００において、ポリイミド基板１２は、電気回路を備えたフレキシブル電気基板であってもよい。
この場合、リジッド電気基板２１とリジッド電気基板３１とを光導波路１１を介して光学的に接続するとともに、電気的にも接続することができる。

また、図１に示した光インターフェースモジュール１００では、コア部１４Ａ全体が直線状に形成されているが、上記コア部の一部は、屈曲又は湾曲していてもよい。
即ち、本実施形態の光インターフェースモジュールは、図２に示すような光インターフェースモジュールであってもよい。
図２は、本発明の第１実施形態の別の光インターフェースモジュールの平面図である。

図２に示した光インターフェースモジュール２００は、２本の平行な溝２１７が湾曲している以外は、図１（ａ）に示した光インターフェースモジュール１００と同一である。
このような構成の光インターフェースモジュール２００においても発光部２０のレーザダイオード２２から、受光部３０のフォトダイオード３２へ、光導波路を介して光信号を伝送することができる。

光インターフェースモジュール２００において、溝２１７が湾曲している理由は下記の通りである。
図１（ａ）に示したような第１コア部１４Ａ_１の光軸の延長線上にレーザダイオード２２の光の出射部位やフォトダイオード３２の光の入射部位が位置している光インターフェースモジュール１００では、第２コア部１４Ａ_２及び第３コア部１４Ａ_３を直線状に形成すれば、言い換えれば、溝１７を平行な直線状に形成すれば、レーザダイオード２２とコア部１４Ａとフォトダイオード３２とを光学的に接続することができる。
これに対して、レーザダイオード２２の光の出射部位及びフォトダイオード３２の光の入射部位が第１コア部の光軸の延長線上から、それぞれＸ方向にＬ_１及びＬ_２（図２参照）だけずれている場合には、第２コア部及び第３コア部を直線状に形成すると、レーザダイオード２２とコア部との間や、フォトダイオード３２とコア部と間で伝送損失が大きくなる。そこで、光インターフェースモジュール２００では、第２コア部及び第３コア部を伝送損失の小さい形状とするために、溝２１７を湾曲した形状としているのである。
そして、このように溝２１７を湾曲させる、即ち、第２コア部及び第３コア部を湾曲した形状とすることにより、ある一定値以下の伝送損失、及び、ある一定値以下のビットエラーレートで光信号を伝送することができる。

次に、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法について、図面を参照しながら工程順に説明する。
図３（ａ）〜図３（ｃ）、図４（ａ）〜図４（ｃ）、図５（ａ）〜図５（ｃ）、図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、図７（ｂ）、図８（ａ）、図８（ｂ）は、本発明の第１実施形態の製造方法を説明するための断面図又は平面図である。
ここで、図３（ａ）〜図３（ｃ）、図４（ａ）、図５（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）及び図８（ａ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線断面（図１（ｂ））と同一断面の断面図である。図４（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）、図７（ｂ）及び図８（ｂ）は、平面図である。図４（ｃ）及び図５（ｃ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面（図１（ｃ））と同一断面の断面図である。

（１）フレキシブルなポリイミド基板１２を出発材料とし（図３（ａ）参照）、このポリイミド基板１２上に、クラッド形成用樹脂を塗布したり、フィルム状に成形されたクラッド形成用樹脂を張り付けたりすることにより、下層クラッド層１３を形成する（図３（ｂ）参照）。

（２）次に、下層クラッド層１３上に蒸着等により、銅、金、アルミニウム、チタン、ニッケル、クロム等からなる金属膜を形成し、この金属膜上にエッチングレジストを形成し、さらに、露光・現像・エッチング処理及び剥膜処理を行うことにより、下層クラッド層１３上にアライメントマーク１８（図４（ｂ）参照）を形成する。このアライメントマーク１８は、後工程で位置合せの基準となる。
なお、アライメントマーク１８は、ポリイミド基板１２上に形成してもよい。また、アライメントマーク１８の材質は金属に限定されず、樹脂であってもよい。

（３）次に、下層クラッド層１３上の全面に、コア形成用樹脂を塗布したり、フィルム状に成形されたコア形成用樹脂を張り付けたりすることにより、コア層１４を形成する（図３（ｃ）参照）。
その後、コア層１４の一部に、平行な２本の溝１５を形成する（図４参照）。
具体的には、まず、コア層１４上にエッチングレジストを形成し、これに、露光・現像処理を行うことによりマスクとする。このマスクは溝１５に対応する部分に開口が形成されている。この開口の形成位置は下層クラッド層１３上に形成したアライメントマーク１８を基準に決定する。
続いて、反応性イオンエッチング法により、マスクが存在しない部分（開口部分）のコア層１４を除去することにより、平行な２本の溝１５を形成する。その後、マスクを除去する。
このような２本の溝１５を形成することにより、コア層１４の溝１５に挟まれた部分が第１コア部１４Ａ_１となる。また、溝１５の外側の部分がダミーコア１４Ｂとなる。

（４）次に、溝１５の形成されたコア層１４上に、クラッド形成用樹脂を塗布したり、フィルム状に成形されたクラッド形成用樹脂を張り付けたりすることにより、上層クラッド層１６を形成する（図５参照）。
このとき、溝１５内にもクラッド形成用樹脂が入り込むこととなり、溝１５内に入り込んだクラッド形成用樹脂が上層クラッド層１６の一部を構成することとなる。

（５）次に、リジッド電気基板２１上にレーザダイオード２２を半田バンプ２３を介してフリップチップ実装するとともに、リジッド電気基板３１上にフォトダイオード３２を半田バンプ３３を介してフリップチップ実装する。
ここでは、レーザダイオード２２及びフォトダイオード３２のそれぞれに予めアライメントマーク２５、３５を付けておき、これらのアライメントマークとリジッド電気基板２１、３１のアライメントマーク２４、３４とを基準にして、レーザダイオード２２及びフォトダイオード３２をリジッド電気基板２１、３１に実装する（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）。
これにより、レーザダイオード２２及びフォトダイオード３２を所定の位置に実装することができる。
また、レーザダイオード２２及びフォトダイオード３２の実装は、ワイヤーボンディング、リード、ピン接続、異方導電性接着剤等を用いて行ってもよい。

（６）次に、ポリイミド基板１２の両端部の下面１２Ａを、リジッド電気基板２１、及び、リジッド電気基板３１に接着剤層（図示せず）を介して固定する（図７（ａ）及び図７（ｂ）参照）。ポリイミド基板１２とリジッド電気基板２１、３１との位置合せは、下層クラッド層１３上に形成したアライメントマーク１８、及び、レーザダイオード及びフォトダイオードのアライメントマーク２５、３５を基準に行う。
なお、このとき、レーザダイオードの駆動回路やフォトダイオードの制御回路は既にリジッド電気基板に搭載されていてもよいし、ポリイミド基板１２をリジッド電気基板に固定した後に、搭載してもよい。

（７）次に、レーザ加工により、上層クラッド層１６及びコア層１４の所定の位置に、平行な２本の溝１７を形成する。このとき、溝１７は、下層クラッド層１３上のアライメントマーク１８と、レーザダイオード２２及びフォトダイオード３２のそれぞれに付けられたアライメントマーク２５、３５とを基準に形成する（図８（ａ）及び図８（ｂ）参照）。
平行な２本の溝１７を成形することにより、コア層１４の溝１７に挟まれた部分が第２コア部１４Ａ_２及び第３コア部１４Ａ_３となる（図１（ｂ）参照））。また、溝１７の外側の部分がダミーコア１４Ｂとなる（図１（ｃ）、（ｄ）参照）。従って、ダミーコア１４Ｂは、コア部１４Ａの側壁に沿って、かつ、コア部１４Ａの側壁から離間して形成されていることとなる。
ここで、レーザ加工は、例えば、エキシマレーザ、炭酸ガスレーザ、紫外線レーザ等を用いて行えばよい。

この（７）の工程では、上述したように、レーザダイオード２２及びフォトダイオード３２の実装位置に基づいて、レーザ加工により溝１７を形成している。
従って、レーザダイオード２２やフォトダイオード３２の実装位置によっては、図８（ａ）、図８（ｂ）に示したように溝１７に挟まれたコア部が直線状にならず、図２に示したように、溝１７に挟まれたコア部の形状が湾曲した形状となることもある。
また、溝１７を形成した後には、必要に応じて、溝１７内にクラッド形成用樹脂を充填してもよい。
このような工程を経ることにより、本実施形態の光インターフェースモジュールを製造することができる。

また、ここまで説明した製造方法において、上記（２）の工程において、金属膜を形成した後、各種処理を行うことによりアライメントマークを形成しているが、上記アライメントマークは、上記（３）の工程において、溝１５を形成する際に、同時に反応性イオンエッチング法により下層クラッド層に形成してもよい。

第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法によれば、まず、コア層の一部にのみコア部（第１コア部）を形成しておき、上記第１コア部の形成位置、及び、レーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置に基づいて、レーザ加工により両者を光学的に接続する第２コア部及び第３コア部を形成する。
そのため、仮に、ポリイミド基板の固定位置が設計位置からずれていたとしても、実際の固定位置（レーザダイオード及びフォトダイオードに対する実際のポリイミド基板の固定位置）に基づいて第２コア部及び第３コア部を形成しているため、レーザダイオードとフォトダイオードとを、確実に、かつ、高精度で光学的に接続する光導波路を容易に形成することができる。
特に、多数の光インターフェースモジュールを一度に製造しようとすると位置ずれが発生する確率が高くなるが、この場合にも、レーザダイオードとフォトダイオードとを、確実に、かつ、高精度で光学的に接続する光導波路を容易に組み込むことができる。

また、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法では、レーザ加工により平行な２本の溝を形成することにより、コア部を形成している。
従って、コア部の平面視形状が直線状の場合だけでなく、コア部の平面視形状が屈曲状や湾曲状の場合であっても、高い精度でコア部を形成することができる。

また、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法によれば、反応性イオンエッチング法により溝１５を形成し、レーザ加工により、溝１７を形成している。
そのため、溝１５に挟まれた第１コア部の側壁の粗度は、溝１７に挟まれた第２コア部及び第３コア部それぞれの側壁の粗度よりも小さくすることができる。そうすると、第１コア部の単位長さあたりの伝送損失は、第２コア部の単位長さあたりの伝送損失よりも小さくすることができる。
従って、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法によれば、光インターフェースモジュール全体で許容される伝送損失に応じて、各コア部の長さを決定すればよく、光インターフェースモジュール全体で許容される伝送損失が小さい場合には、第１コア部の長さを長くすればよく、光インターフェースモジュール全体で許容される伝送損失が大きい場合には、第１コア部の長さを短くしてもよい。

また、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法によれば、光導波路のコア層にダミーコアを形成しているため、コア層上に上層クラッド層を形成した際に、上層クラッド層の上面の一部が盛り上がったり、窪んだり、波打ったりすることがない。
従って、レーザ加工により、コア層及び上層クラッド層を貫通する平行な２本の溝を形成することで、第２コア部及び第３コア部を形成するのに特に適している。

これについて、図９（ａ）〜図９（ｇ）、及び、図１０（ａ）〜図１０（ｇ）を参照しながらもう少し詳しく説明する。
図９（ａ）は、下層クラッド層と第１コア部のみが形成されたコア層と上層クラッド層との積層体の平面図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）に示した積層体のＡ−Ａ線断面図である。図９（ｃ）は、図９（ａ）に示した積層体のＢ−Ｂ線断面図である。図９（ｄ）は、図９（ａ）に示した積層体のＣ−Ｃ線断面図である。
図９（ｅ）は、レーザ加工により２本の溝を形成して第２コア部及び第３コア部を形成した光導波路の平面図である。図９（ｆ）は、図９（ｅ）に示した光導波路のＤ−Ｄ線断面図である。図９（ｇ）は、図９（ｅ）に示した光導波路のＥ−Ｅ線断面図である。
図１０（ａ）は、下層クラッド層と第１コア部とその両側のダミーコアとが形成されたコア層と上層クラッド層との積層体の平面図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示した積層体のＡ−Ａ線断面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に示した積層体のＢ−Ｂ線断面図である。図１０（ｄ）は、図１０（ａ）に示した積層体のＣ−Ｃ線断面図である。
図１０（ｅ）は、レーザ加工により２本の溝を形成して第２コア部及び第３コア部を形成した光導波路の平面図である。図１０（ｆ）は、図１０（ｅ）に示した光導波路のＤ−Ｄ線断面図である。図１０（ｇ）は、図１０（ｅ）に示した光導波路のＥ−Ｅ線断面図である。

図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すような下層クラッド層５３、コア層５４及び上層クラッド層５６がこの順で積層された積層体５１では、コア層５４に第１コア部５４Ａ_１のみが形成され、その両外側にはダミーコアが形成されていない。
また、図９（ｅ）に示すように、レーザ加工により２対の平行な溝５７を形成した場合、溝５７の断面形状は、図９（ｆ）及び図９（ｇ）に示すように、テーパ状（先細り形状）となる。溝５７の断面形状がこのような形状となることは、レーザ加工で溝５７を形成する場合には避けることが困難である。
また、加工する位置に拠らず、同一条件でレーザ加工により形成した溝５７は、その深さが同一となる。
そうすると、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すような、ダミーコアが形成されていない積層体５１では、上層クラッド層５６の上面が平坦にならず、高低差が生じるため、２本の平行な溝５７を形成し、溝５７に挟まれた部分を第２コア部、又は、第３コア５４Ａ_３とした際に、コア部の断面形状が場所によって異なることとなる。
即ち、第３コア部５４Ａ_３の溝５７に挟まれた部分のうち、第１コア部５４Ａ_１に近い部分の第３コア部５４Ａ_３の幅Ｗ_１（図９（ｆ）参照）と、第１コア部５４Ａ_１から遠い部分の第３コア部５４Ａ_３の幅Ｗ_２（図９（ｇ）参照）とが異なることとなる。なお、このように場所によりコア部の幅が異なってしまうのは、第３コア部５４Ａ_３のみならず、第２コア部でも同様である。
そして、連続したコア部において、その幅が途中で変化すると、信号光がコアとクラッドの境界で全反射せずにもれて、伝送損失の増大を招く場合がある。

一方、図１０（ａ）〜図１０（ｄ）に示すような下層クラッド層６３、コア層６４及び上層クラッド層６６がこの順で積層され、第１コア部６４Ａ_１の両外側にダミーコア６４Ｂが形成された積層体６１に、レーザ加工により２対の平行な溝６７を形成した場合（図１０（ｅ）参照）には、溝６７の断面形状は、図１０（ｆ）及び図１０（ｇ）に示すように、テーパ状（先細り形状）となるものの、ダミーコア６４Ｂが形成されていることに起因して上層クラッド層６６の上面が平坦であるため、２本の平行な溝６７に挟まれた第３コア部６４Ａ_３の幅Ｗ_３、Ｗ_４は、いずれの部分も略同一である。なお、第３コア部６４Ａ_３のみならず、第２コア部においてもコア部の幅はいずれの部分も同一である。
この場合には、連続したコア部の幅が途中で変化することがないため、伝送損失の増大を招く恐れがない。

このように、レーザ加工により溝を形成することで、第２コア部及び第３コア部を形成する場合には、低い伝送損失を維持するために、上層クラッド層の上面が平坦であることが望ましい。
そして、このように上層クラッド層の上面を平坦にするには、ダミーコアを設けることが望ましいのである。

第１実施形態の光インターフェースモジュールは、ダミーコアを備えているため、光導波路の上面が平坦である。
そのため、コア部の断面形状が光路全体で略同一であり、伝送損失の少ない光インターフェースモジュールを提供することができる。
また、第１実施形態の光インターフェースモジュールの構成は、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法を用いて製造するのに適している。

（実施例１）
（１）厚さ０．０２５ｍｍのフレキシブルなポリイミド基板１２を出発材料とし（図３（ａ）参照）、このポリイミド基板１２上に、クラッド形成用樹脂としてフッ素化ポリイミド樹脂（ルクスビアＰＦ−ＧＡＸＸ１０００３８Ｃ、日本触媒社製）を塗布し、２５０℃で１時間の条件で、硬化させることにより、厚さ５０μｍ、長さ１０ｃｍの下層クラッド層１３を形成した（図３（ｂ）参照）。なお、下層クラッド層１３の長さとは、図１（ａ）におけるＺ方向の長さをいう。

（２）下層クラッド層１３上に蒸着により金属膜（Ａｕ膜）を形成し、この金属膜上にエッチングレジストを形成し、さらに、露光・現像・エッチング処理及び剥膜処理を行うことにより、下層クラッド層１３上にアライメントマーク１８（図４（ｂ）参照）を形成した。

（３）下層クラッド層１３上の全面に、コア形成用樹脂としてフッ素化ポリイミド樹脂（ルクスビアＰＦ−ＧＡＸＸ１０００３３Ｃ、日本触媒社製）を塗布し、２５０℃で１時間の条件で、硬化させることにより、厚さ５０μｍのコア層１４を形成した（図３（ｃ）参照）。

（４）コア層１４上にエッチングレジストを形成し、このエッチングレジストに露光・現像処理を行うことにより、下記の溝１５を形成する部分に対応する部分が開口したマスクとした。なお、開口形成位置は、アライメントマーク１８を基準に決定した。
その後、反応性イオンエッチング法により、コア層１４の一部に、平行な２本の溝１５を形成した（図４（ａ）、図４（ｂ）及び図４（ｃ）参照）。なお、溝１５の長さ（図１（ａ）におけるＺ方向の長さ）は、９ｃｍである。
このような２本の溝１５を形成することにより、コア層１４の溝１５に挟まれた部分を第１コア部１４Ａ_１とし、コア層１４の溝１５の外側の部分をダミーコア１４Ｂとした。従って、ダミーコア１４Ｂは、第１コア部１４Ａ_１の側壁に沿って、かつ、第１コア部１４Ａ_１の側壁から離間して形成されている。また、第１コア部１４Ａ_１の幅（図１（ａ）におけるＸ方向の長さ）は、５０μｍである。

（５）次に、溝１５の形成されたコア層１４上に、クラッド形成用樹脂としてフッ素化ポリイミド樹脂（ルクスビアＰＦ−ＧＡＸＸ１０００３８Ｃ、日本触媒社製）を塗布し、２５０℃で１時間の条件で、硬化させることにより、厚さ５０μｍの上層クラッド層１６を形成した（図５（ａ）、図５（ｂ）及び図５（ｃ）参照）。
本工程では、クラッド形成用樹脂を塗布することにより、溝１５内にもクラッド形成用樹脂が充填された。

（６）次に、リジッド電気基板２１にレーザダイオード２２とレーザダイオードの駆動回路（図示せず）とを半田バンプ２３を介してフリップチップ実装するとともに、リジッド電気基板３１にフォトダイオード３２とフォトダイオードの制御回路（図示せず）とを半田バンプ３３を介してフリップチップ実装した（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）。
このとき、リジッド電気基板２１とレーザダイオード２２との位置合せは、アライメントマーク２４、２５を基準に行い、リジッド電気基板３１とフォトダイオード３２との位置合せは、アライメントマーク３４、３５を基準に行った。

（７）次に、ポリイミド基板１２の両端部の下面１２Ａを、リジッド電気基板２１、３１にエポキシ系接着剤（図示せず）を用いて固定した（図７（ａ）及び図７（ｂ）参照）。
このとき、ポリイミド基板１２とリジッド電気基板２１、３１との位置合せは、下層クラッド層１３上に形成されたアライメントマーク１８、及び、レーザダイオード、フォトダイオードのアライメントマーク２５、３５を基準に行った。

（８）次に、ＵＶレーザを用いて、上層クラッド層１６及びコア層１４の所定の位置に、平行な２本の溝１７を形成した（図８（ａ）及び図８（ｂ）参照）。溝１７のＺ方向の長さは、レーザダイオード側、フォトダイオード側ともに０．５ｃｍであった。
このとき、溝１７の形成位置は、アライメントマーク１８、及び、アライメントマーク２５、３５を基準に決定した。
このような平行な２本の溝１７を成形することにより、コア層１４の溝１７に挟まれた部分を第１コア部１４Ａ_１と連続した第２コア部１４Ａ_２及び第３コア部１４Ａ_３とした。
なお、本実施例では、レーザダイオード及びフォトダイオードが設計位置どおりに実装されており、そのため、コア部１４Ａ全体は、直線状に形成されていた。
このような工程を経て、光インターフェースモジュール１００を完成した。

実施例１で作製した光インターフェースモジュール１００について、全体の伝送損失を測定したところ、１５．０ｄＢであった。
光インターフェースモジュール１００の全体の伝送損失は、下記の方法により測定した。
レーザダイオードの光出力電力は、光出力電力密度の放射角度依存性である光出力電力プロファイルとレーザダイオードの駆動回路の消費電力の大きさの観点から、１ｍＷ（０ｄＢｍ）にしている。この１ｍＷ（０ｄＢｍ）の光信号は、レーザダイオードから出射され、光導波路の端部から入り、光導波路の他端から出てくるので、この光信号をフォトダイオードで受光する。フォトダイオードの受光電力量と受光によって生成されるフォト電流には関係があり、それは、あらかじめわかっているので、フォト電流を測定することで、フォトダイオードが受光した光の電力[単位：ｍＷ又はｄＢｍ]を知ることができる。
そこで、下記計算式（１）を用いて、光インターフェースモジュールの全体の伝送損失[単位：ｄＢ]を算出した。
全体の伝送損失（ｄＢ）＝−１０ｌｏｇ_１０（（レーザダイオードの光出力電力（ｍＷ））／（フォトダイオードの受光電力（ｍＷ）））＝−１０ｌｏｇ_１０（（１（ｍＷ））／（フォトダイオードの受光電力（ｍＷ）））・・・（１）

また、実施例１で作製した光インターフェースモジュール１００において、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を伝送した際のビットエラーレートを測定したところ、１×１０^−１３であった。
なお、上記ビットエラーレートは、下記の方法により測定した。
まず、レーザダイオードの駆動回路（ドライバ）の入力端子につながる光インターフェースモジュールのフレキシブル電気基板の端子に、擬似ランダムビット列（Pseudo Random Bit Sequence（PRBS））の電圧信号を入力する。入力された電圧信号は、レーザダイオードの駆動回路（ドライバ）で電流信号に変換され、レーザダイオードで電流信号は光信号に変換される。そして、レーザダイオードから出射された光信号は、光導波路を経由してフォトダイオードで受光されて電流信号に変換される。この電流信号は、フォトダイオードの制御回路（プリアンプとコンパレータ）で電圧信号に変換され、出力端子から出力される。そこで、フォトダイオードの制御回路（プリアンプとコンパレータ）につながるフレキシブル電気基板のパッドから電圧信号を読み取り、上述の入力した擬似ランダムビット列と比較して、ビットエラーレートを計算する。
擬似ランダムビット列の発生と光インターフェースモジュールからの出力電圧の検出、両者の比較によるビットエラーレートの計算は、ビットエラーレートテスタ（Ａｇｉｌｅｎｔ社製、Ｎ４９０２Ｂ）を用いて行った。

（実施例２）
レーザダイオード、及び、フォトダイオードの実装位置を第１コア部の光軸から意図的にＸ方向（図２参照）にＬ_１＝Ｌ_２＝２００μｍとなるようにずらした以外は、実施例１と同様にして、光インターフェースモジュールを作製した。
従って、実施例１で作製した光インターフェースモジュールでは、レーザダイオード及びフォトダイオードの実際の実装位置がズレていることに応じて、図２に示した光インターフェースモジュールのように、第２コア部及び第３コア部が湾曲していることとなる。

また、実施例２で作製した光インターフェースモジュール１００について、伝送損失、及び、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を伝送した際のビットエラーレートを測定したところ、それぞれ、１５．５ｄＢ及び１×１０^−１２であった。

実施例１で作製した光インターフェースモジュール１００では、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を１×１０^−１２以下のビットエラーレートで伝送しようとすると、許容される光インターフェースモジュール全体での伝送損失は、１５．５ｄＢである。
これに対して、実施例２では、レーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置を、第１コア部の光軸から意図的にＸ方向（図２参照）にＬ_１＝Ｌ_２＝２００μｍずらしており、全体の伝送損失及び１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を伝送した際のビットエラーレートがそれぞれ１５．５ｄＢ及び１×１０^−１２であった。
さらに、２００μｍより大きく、レーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置をＸ方向にずらすと、第２コア部及び第３コア部の湾曲の局所的半径が小さくなり、より多くの光信号の成分が、コアとクラッドの境界で全反射することができず、第２コア部及び第３コア部の伝送損失が大きくなり、従って、光インターフェースモジュールの全体の伝送損失が、１５．５ｄＢより大きくなる。このことにより、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を伝送した際のビットエラーレートは、１×１０^−１２より大きくなる。
すなわち、実施例２は、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を、１×１０^−１２以下のビットエラーレートで伝送することができるレーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置をＸ方向（図２参照）へ最大にずらした場合の実施例であり、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を１×１０^−１２以下のビットエラーレートで伝送するのに許容されるレーザダイオード及びフォトダイオードに許容されるＸ方向の位置ずれが、ともに２００μｍであったということである。

また、比較のため、実施例１の光インターフェースモジュールの製造方法において、第２コア部及び第３コア部を形成せず、光導波路のコア部が第１コア部（反応性イオンエッチング法で形成された溝１５で挟まれたコア部）のみで構成された光インターフェースモジュールを作製した。そして、この光インターフェースモジュールについても、上述した方法と同様の方法により、レーザダイオード及びフォトダイオードにおいて許容される位置ずれ量を算出した。
その結果、レーザダイオードの許容されるＸ方向の位置ズレは、３１μｍであり、フォトダイオードの許容されるＸ方向の位置ズレ量は、４８μｍであった。

このように、レーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置に基づいて、第２コア部及び第３コア部をレーザ加工で形成することにより、許容されるレーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置のずれ量を大きくすることができる。
すなわち、実施例２では、レーザダイオード及びフォトダイオードを実装し、その後、レーザダイオード及びフォトダイオードの位置に基づいて、レーザ加工により第２コア部、第３コア部を形成し、コア部全体を完成している。そのため、仮にレーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置が設計位置から大きくずれても、レーザダイオード及びフォトダイオードの実際の実装位置に合わせて、レーザ加工で、高い位置精度で第２コア部及び第３コア部を形成することができ、レーザダイオード及びフォトダイオードの実装位置が設計位置から大きくずれても、光導波路のコア部を介した、レーザダイオードとフォトダイオードとの間で光信号の伝送損失が少ない、光インターフェースモジュールを製造することができる。

（比較例１）
実施例１の（４）の工程において、第１コア部１４Ａ_１のみを形成し、第１コア部の両側にダミーコア１４Ｂを形成しなかった以外は、実施例１と同様に光インターフェースモジュール１５０を完成した（図１１（ａ）、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）参照）。
従って、図１１（ａ）〜（ｃ）に示したように、比較例１の光インターフェースモジュール１５０では、第１コア部の両側にダミーコアが形成されていない以外は、実施例１の光インターフェースモジュールと同様の構成を備えることとなる。

比較例１で作製した光インターフェースモジュールの全伝送損失は、１６．５ｄＢであり、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を伝送した際のビットエラーレートは、１×１０^−１０であった。

（比較例２）
第１コア部１４Ａ_１のみを形成し、第１コア部の両側にダミーコア１４Ｂを形成しなかった以外は、実施例２と同様に光インターフェースモジュールを完成した。
従って、比較例２の光インターフェースモジュールでは、実施例２と同様、第２コア部及び第３コア部が湾曲して形成されていることとなる。

比較例２で作製した光インターフェースモジュールの全伝送損失は、１７．０ｄＢであり、１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を伝送した際のビットエラーレートは、１×１０^−９であった。

なお、実施例１、２及び比較例１、２に係る光インターフェースモジュールの全伝送損失及び１Ｇｂｉｔ／ｓｅｃの光信号を伝送した際のビットエラーレートは、表１に示すとおりである。

このように、実施例１及び２の光インターフェースモジュールは、それぞれ比較例１及び２の光インターフェースモジュールに比べて、全伝送損失及びビットエラーレートともに小さくかった。これは、実施例１及び２の光インターフェースモジュールでは、コア層にダミーコアを形成したためであると考えられる。

（第２実施形態）
第２実施形態の光インターフェースモジュールについて、図面を参照しながら説明する。
図１２（ａ）は、本発明の第２実施形態の光インターフェースモジュールの平面図である。
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＡ−Ａ線断面図である。図１２（ｃ）は、図１２（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＢ−Ｂ線断面図である。図１２（ｄ）は、図１２（ａ）に示した光インターフェースモジュールのＣ−Ｃ線断面図である。

図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示すように、第２実施形態の光インターフェースモジュール３００は、フレキシブル電気基板３１２上に光導波路３１１が形成された光配線部３１０と、レーザダイオード３２２が実装された発光部３２０と、フォトダイオード３３２が実装された受光部３３０とを備えている。

光導波路３１１は、樹脂からなる下層クラッド層３１３、コア層３１４及び上層クラッド層３１６を備え、各層がこの順にフレキシブル電気基板３１２上に積層されている。
さらに、光導波路３１１では、コア層３１４の一部に、２本の平行な溝３１５、３１７が形成されている。
コア層３１４のうち、２本の溝３１５で挟まれた部分、及び、２本の溝３１７で挟まれた部分は、実際に光路となるコア部３１４Ａである。より詳細には、２本の溝３１５に挟まれたコア部が第１コア部３１４Ａ_１であり、２本の溝３１７で挟まれたコア部が、第２コア部３１４Ａ_２又は第３コア部３１４Ａ_３である。また、溝３１５、３１７の外側部分は、実際には光路とならないダミーコア３１４Ｂである。
また、図１２（ｃ）に示すように、溝３１５内には、上層クラッド層３１６と同一の樹脂が充填されている。
また、図１２（ｄ）に示すように、溝３１７は空隙であり、コア層３１４及び上層クラッド層３１６を貫通するように形成されている。

発光部３２０では、電気回路を備えたフレキシブル電気基板３１２にレーザダイオード３２２が半田バンプ３２３を用いてフリップチップ実装されるとともに、図示しないレーザダイオード３２２の駆動回路（ドライバ）が搭載されている。
受光部３３０では、電気回路を備えたフレキシブル電気基板３１２にフォトダイオード３３２が半田バンプ３３３を用いてフリップチップ実装されるとともに、図示しないフォトダイオード３３２の制御回路（プリアンプとコンパレータ）が搭載されている。

光インターフェースモジュール３００では、発光部３２０のレーザダイオード３２２から、受光部３３０のフォトダイオード３３２へ、光導波路３１１（コア部３１４Ａ）を介して光信号を伝送することができる。

このような第２実施形態の光インターフェースモジュール３００は、光導波路を形成するための基板と、レーザダイオードを実装するための基板と、フォトダイオードを実装するための基板とが、１つのフレキシブル電気基板３１２（第１基板）で構成されている点でのみ、第１実施形態の光インターフェースモジュール１００とは異なる。

また、第２実施形態の光インターフェースモジュールは、下記の点を変更する以外は、第１実施形態の光インターフェースモジュールを製造する方法と同様の方法により製造することができる。
即ち、ポリイミド基板１２に代えてフレキシブル電気基板３１２を出発材料とし、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法の（６）の工程を行わない以外は、第１実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法と同様の方法を用いることにより、第２実施形態の光インターフェースモジュールを製造することができる。

また、第２実施形態の光インターフェースモジュールでは、第１実施形態の光インターフェースモジュールと同様、コア部全体が必ずしも直線状に形成されている必要はなく、その一部が屈曲又は湾曲していてもよい。
即ち、第２実施形態の光インターフェースモジュールにおいても、例えば、第２コア部及び第３コア部が図２に示した光インターフェースモジュール２００のように、発光素子及び受光素子の実際の実装位置に応じて湾曲していてもよい。

また、第２実施形態の光インターフェースモジュールでは、フレキシブル電気基板３１２の第２面（光導波路が形成された面と反対側の面）に、補強板が形成されていてもよい。
上記補強板は、レーザダイオードの直下を含む領域と、フォトダイオードの直下を含む領域とに形成されていることが望ましく、特に、図１３に示す光インターフェースモジュール４００ように、レーザダイオード３２２、及び、レーザダイオード３２２と対向する第２コア部３１４Ａ_２の端部の直下を含む領域に補強板３５１が形成され、フォトダイオード３３２、及び、フォトダイオード３３２と対向する第３コア部３１４Ａ_３の端部の直下を含む領域に補強板３５２が形成されていることが望ましい。

このような補強板を形成することにより、レーザダイオード３２２と第２コア部３１４Ａ_２との間、及び、フォトダイオード３３２と第３コア部３１４Ａ_３との間で確実に光信号を伝送することができる。使用時に光インターフェースモジュールを湾曲させても、補強板を形成した部分は、湾曲しないためレーザダイオードやフォトダイオードとコア部との相互の位置関係が変化しないからである。
なお、図１３の光インターフェースモジュールは、補強板が形成されている以外は、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示した光インターフェースモジュール３００の構成と同一である。

また、第２実施形態の光インターフェースモジュールでは、フレキシブル電気基板３１２に代えて、図１４に示す光インターフェースモジュール５００のように、リジッド部とフレキシブル部とからなるリジッドフレキシブル電気基板３６２を備えていてもよい。
図１４の光インターフェースモジュールは、フレキシブル電気基板に代えて、リジッドフレキシブル電気基板を備えている以外は、図１２（ｂ）の光インターフェースモジュールと同一の光インターフェースモジュールである。
図１４に示す光インターフェースモジュール５００は、光導波路を形成したり、レーザダイオード３２２やフォトダイオード３３２を実装したりする基板として、２箇所のリジッド部３６２Ａ、３６２Ｂと、リジッド部３６２Ａ、３６２Ｂをつなぐ、フレキシブル部３６２Ｃとからなるリジッドフレキシブル電気基板３６２を備えている。
そして、リジッド部３６２Ａ上には、レーザダイオード３２２が実装されており、リジッド部３６２Ｂ上には、フォトダイオード３３２が実装されている。そして、フレキシブル部３６２Ｃ上には光導波路が形成されており、さらに、光導波路は、レーザダイオード３２２と対向する第２コア部３１４Ａ_２の端部がリジッド部３６２Ａ上に位置し、フォトダイオード３３２と対向する第３コア部３１４Ａ_３の端部がリジッド部３６２Ｂ上に位置するように形成されている。
なお、光インターフェースモジュール５００の構成は、フレキシブル電気基板３１２に代えて、リジッドフレキシブル電気基板３６２を備えている以外は、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）に示した光インターフェースモジュール３００の構成と同一である。

このようなリジッドフレキシブル電気基板を用いることにより、レーザダイオード３２２と第２コア部３１４Ａ_２との間、及び、フォトダイオード３３２と第３コア部３１４Ａ_３との間で確実に光信号を伝送することができる。使用時に光インターフェースモジュールのフレキシブル部を湾曲させても、リジッド部は、湾曲しないためレーザダイオードやフォトダイオードとコア部との相互の位置関係が変化しないからである。

このような第２実施形態の光インターフェースモジュールは、第１実施形態の光インターフェースモジュールと同様の作用効果を享受することができる。
また、第２実施形態の光インターフェースモジュールの構造は、小型化、低コスト化に特に適している。

（その他の実施形態）
第１実施形態及び第２実施形態の光インターフェースモジュールにおいては、コア層の一部がダミーコアとして機能しているが、本発明の実施形態の光インターフェースモジュールにおいては、ダミーコアは必ずしもコア層の一部を用いて形成されている必要はなく、コア層とは異なる材質からなり、高さが略同一のダミーコアが別途、取り付けられていてもよい。
即ち、ダミーコアは、コア部と略同一の高さを有し、上記コア部の側面から離間して形成されているものであれば、ダミーコアとしての役目を果すことができる。

上記コア部と上記ダミーコアとの離間距離は、約５０〜約２００μｍが望ましい。
上記離間距離が、上記範囲内にあれば、ダミーコアを設ける効果を充分に享受することができるとともに、ダミーコアの形成が容易だからである。

第１実施形態及び第２実施形態の光インターフェースモジュールの製造方法では、第１コア部を形成するための溝は、反応性イオンエッチング法を用いて形成しているが、第１コア部を形成するための溝の形成方法は、反応性イオンエッチング法に限定されるわけではなく、例えば、露光・現像処理、ルータ加工、ダイサー加工等を用いてもよい。

本発明の実施形態において、発光素子はレーザダイオードに限定されるわけではなく、例えば、発光ダイオードであってもよい。
また、本発明の実施形態において、レーザダイオードは端面発光型が望ましく、フォトダイオードは端面受光型が望ましい。
また、上記レーザダイオードは、シングルモード発信であってもよいし、マルチモード発信であってもよい。従って、光導波路もまた、レーザダイオードの発信モードに応じて、シングルモード仕様であっても良いし、マルチモード仕様であっても良い。

第１実施形態の光インターフェースモジュール１００を構成するポリイミド基板１２や、第２実施形態の光インターフェースモジュール３００を構成する電気基板３１２は、フレキシブル基板であるが、これらの基板は、フレキシブル基板に限定されるわけではなく、リジッド基板であってもよい。

本発明の実施形態の光インターフェースモジュールにおいて、クラッド形成用樹脂やコア形成用樹脂としては、エポキシ系樹脂以外に、例えば、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等を用いることができる。

本発明の実施形態の光インターフェースモジュールは、例えば、携帯電話、パソコン、デジタルビデオカメラ、デジタルビカメラ、ＣＣＤモジュール、液晶パネル等の種々の装置に好適に使用することができる。

１００、２００、３００、４００、５００ 光インターフェースモジュール
１１、３１１ 光導波路
１３、３１３ 下層クラッド層
１４、３１４ コア層
１４Ａ、３１４Ａ コア部
１４Ａ_１、３１４Ａ_１ 第１コア部
１４Ａ_２、３１４Ａ_２ 第２コア部
１４Ａ_３、３１４Ａ_３ 第３コア部
１４Ｂ、３１４Ｂ ダミーコア
１５、３１５ 溝
１７、３１７ 溝
１６、３１６ 上層クラッド層
２２、３２２ レーザダイオード
３２、３３２ フォトダイオード

Claims (16)

1. 第１面と、第１面とは反対側の第２面とを有する基板の前記第１面上に、下層クラッド層を形成する工程と、
   前記下層クラッド層上にコア層を形成する工程と、
   前記コア層の一部に２本の溝を設け、この２本の溝で挟まれ、一端と他端とを有する第１コア部を形成する工程と、
   前記コア層上及び前記溝内に、上層クラッド層を形成する工程と、
   前記基板の第１面上に、発光素子を実装する工程と、
   前記基板の第１面上に、受光素子を実装する工程と、
   前記発光素子と前記第１コア部の一端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記発光素子及び前記第１コア部の一端のそれぞれと光学的に接続している第２コア部を形成する工程と、
   前記受光素子と前記第１コア部の他端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記受光素子及び前記第１コア部の他端のぞれぞれと光学的に接続している第３コア部を形成する工程と、
   を有する光インターフェースモジュールの製造方法。
2. 前記基板は、フレキシブル基板である請求項１に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
3. 前記発光素子の直下を含む領域の前記フレキシブル基板の第２面上に第１の補強板を形成し、前記受光素子の直下を含む領域の前記フレキシブル基板の第２面上に第２の補強板を形成する請求項２に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
4. 前記第２コア部は、前記第１コア部の一端に光学的に接続される第１端部及び前記発光素子に光学的に接続される第２端部を有しており、
   前記第３コア部は、前記第１コア部の他端に光学的に接続される第３端部及び前記受光素子に光学的に接続される第４端部を有しており、
   前記第１の補強板を前記発光素子の直下と前記第２端部の直下とを含む領域に形成し、
   前記第２の補強板を前記受光素子の直下と前記第４端部の直下とを含む領域に形成する請求項３に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
5. 前記基板は、リジッド部とフレキシブル部とからなるリジッドフレキシブル基板であり、前記発光素子及び前記受光素子を前記リジッド部に実装し、
   前記下層クラッド層を少なくとも前記フレキシブル部に形成する請求項１に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
6. 前記第２コア部は、前記第１コア部の一端に光学的に接続される第１端部及び前記発光素子に光学的に接続される第２端部を有し、前記第２端部が前記リジッド部上に位置するように形成する請求項５に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
7. 前記第３コア部は、前記第１コア部の他端に光学的に接続される第３端部及び前記受光素子に光学的に接続される第４端部を有し、前記第４端部が前記リジッド部上に位置するように形成する請求項５に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
8. フレキシブル基板上に、下層クラッド層を形成する工程と、
   前記下層クラッド層上にコア層を形成する工程と、
   前記コア層の一部に２本の溝を設け、この２本の溝で挟まれ、一端と他端とを有する第１コア部を形成する工程と、
   前記コア層上及び前記溝内に、上層クラッド層を形成する工程と、
   第１リジッド基板上に、発光素子を実装する工程と、
   第２リジッド基板上に、受光素子を実装する工程と、
   前記フレキシブル基板に前記第１リジッド基板と前記第２リジッド基板とを接着する工程と、
   前記発光素子と前記第１コア部の一端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記発光素子及び前記第１コア部の一端のそれぞれと光学的に接続している第２コア部を形成する工程と、
   前記受光素子と前記第１コア部の他端との間の前記上層クラッド層及び前記コア層に、レーザ加工により２本の溝を設け、前記受光素子及び前記第１コア部の他端のそれぞれと光学的に接続している第３コア部を形成する工程と、
   を有する光インターフェースモジュールの製造方法。
9. 前記第２コア部は、前記第１コア部の一端に光学的に接続される第１端部及び前記発光素子に光学的に接続される第２端部を有し、前記第２端部が前記第１リジッド基板上に位置するように形成する請求項８に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
10. 前記第３コア部は、前記第１コア部の他端と光学的に接続される第３端部及び前記受光素子に光学的に接続される第４端部を有し、前記第４端部が前記第２のリジッド基板上に位置するように形成する請求項８に記載の光インターフェースモジュールの製造方法。
11. 基板と、
    前記基板上に形成されている下層クラッド層と、
    前記下層クラッド層上に形成され、第１の側壁と前記第１の側壁とは反対側の第２の側壁を有する３次元のコア部と、
    前記コア部の前記第１の側壁に沿って、かつ、前記第１の側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第１の樹脂層と、
    前記コア部の前記第２側壁に沿って、かつ、前記第２側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第２の樹脂層と、
    前記コア部上と、前記第１の樹脂層上と、前記第２の樹脂層上と、前記コア部と前記第１の樹脂層との間隙の少なくとも一部と、前記コア部と前記第２の樹脂層との間隙の少なくとも一部とに形成されている上層クラッドと、
    前記基板上に実装され、前記コア部と光学的に接続されている発光素子と、
    前記基板上に実装され、前記コア部と光学的に接続されている受光素子と、
    からなる光インターフェースモジュールであって、
    前記コア部は、第１コア部と第２コア部と第３コア部とからなり、
    前記第１コア部は、前記第２コア部と前記第３コア部とに挟まれており、
    前記第１コア部の単位長さあたりの伝送損失は、前記第２コア部及び前記第３コア部の単位長さあたりの伝送損失より小さい光インターフェースモジュール。
12. 前記第１の樹脂層の上面と第２の樹脂層の上面と前記コア部の上面とは実質的に同一平面に位置している請求項１１に記載の光インターフェースモジュール。
13. フレキシブル基板と、
    前記フレキシブル基板上に形成されている下層クラッド層と、
    前記下層クラッド層上に形成され、第１の側壁と前記第１の側壁とは反対側の第２の側壁を有する３次元のコア部と、
    前記コア部の前記第１の側壁に沿って、かつ、前記第１の側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第１の樹脂層と、
    前記コア部の前記第２の側壁に沿って、かつ、前記第２の側壁から離間して前記下層クラッド層上に形成されている第２の樹脂層と、
    前記コア部上と、前記第１の樹脂層上と、前記第２の樹脂層上と、前記コア部と前記第１の樹脂層との間隙の少なくとも一部と、前記コア部と前記第２の樹脂層との間隙の少なくとも一部とに形成されている上層クラッドと、
    第１リジッド基板と、
    前記第１リジッド基板上に実装されている発光素子と、
    第２リジッド基板と、
    前記第２リジッド基板上に実装されている受光素子と、
    からなる光インターフェースモジュールであって、
    前記フレキシブル基板は、前記第１リジッド基板と前記第２リジッド基板に接着され、前記光学素子と前記受光素子とは、前記コア部と光学的に接続されており、
    前記コア部は第１コア部と第２コア部と第３コア部とからなり、
    前記第１コア部は、前記第２コア部と第３コア部とに挟まれており、
    前記第１コア部の単位長さあたりの伝送損失は、前記第２コア部及び前記第３コア部の単位長さあたりの伝送損失より小さい光インターフェースモジュール。
14. 前記第１の樹脂層の上面と第２の樹脂層の上面と前記コア部の上面とは実質的に同一平面に位置している請求項１３に記載の光インターフェースモジュール。
15. 前記第１の樹脂層及び前記第２の樹脂層の材質と、前記コア部の材質とが同一である請求項１１又は１３に記載の光インターフェースモジュール。
16. 前記第１コア部の側壁の粗度は、前記第２コア部及び第３コア部の側壁の粗度よりも小さい請求項１１又は１３の光インターフェースモジュール。

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