WO2004027472A1 - 光導波路及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明の幾つかの実施形態は、コア材の使用効率が良く、安価な光導波路及びその製造方法を提供する。この光導波路の製造方法は、基板（２０）上に樹脂を塗布及び硬化させて第１クラッド（２）を形成する工程と、コアパターン形状の窪みを有する凹型（１０）と基板上の第１クラッドとの間にコア材（１'）を挟む工程と、挟まれたコア材を硬化させて窪みに対応したコアパターン（１）を第１クラッド上に形成する工程と、凹型（１０）をコアパターン及び第１クラッドから剥離する工程と、を備えている。

Description

明 細 書

光導波路及びその製造方法

技術分野

本発明は、 光ィ ンターコネク シ ョ ン（interconnection) 等に使用する光導波路及びその製造方法に関する。

背景技術

近年、 光通信技術の進展によ り、 電気通信に比べ、 光通信 の優位性が実証されてきた。 また、 L S I 等の信号の高速化 に伴い、 電気信号を光信号に置き換える技術の開発が進め ら れている。 光信号の伝送媒体としては、 近年開発が進め られ ている高分子光導波路が期待されている。

高分子光導波路は、 大面積に形成可能であ り 、 l c n！〜 1 mのオーダー（order)の光ィ ン夕ーコネクショ ンへの適用が図 られている。 また、 高分子光導波路は、 導波路の端部に光路 変換ミ ラ一（mirror)を形成する こ とによ り 、 光路変換ミ ラー に対する表面上に光部品を実装可能としている。

(導波路の製造方法）

高分子光導波路の製造方法は、 図 4 4 に示す如き、 ド ライ エッチング（dry etching)を用いた方法や、 図 4 5 に示す如き、 パターン（pattern)露光及び現像を用 いた方法が一般的である。

詳しく は、 ド ライエッチングを用いた方法においては、 図 4 4 の （ a ) に示すよ う に、 基板 5 0 上に第 1 ク ラ ッ ド (clad) 2 及び コ ア （core) 1 を 順次 、 形成す る 。 図 4 4 の ( b ) に示すよ う に、 コア 1 上に部分的にシリ コ ン（silicon) 含有レジス ト（resist) 5 1 を形成する。 図 4 4 の （ c ) に示 すよう に、 反応性イ オン（ion) 5 2 をシ リ コ ン含有レジス ト 5 1 及びコア 1 に照射し、 シリ コ ン含有レジス ト 5 1 から露 出 してい る コ ア 1 を エ ッ チ ン グ（etching)す る 。 図 4 4 の

( d ) に示すよう に、 シリ コン含有レジス ト 5 1 を除去し、 凸形状のコア 1 を形成する。 図 4 4 の （ e ) に示すよう に、 凸形状のコア 1 及び第 1 ク ラッ ド 2 上に第 2 ク ラ ッ ド 3 を形 成する。

一方、 パターン露光及び現像を用いた方法においては、 図 4 5 の （ a ) 及び （ b ) に示すよう に、 基板 5 0 上に第 1 ク ラッ ド 2及びコア材 1 ' を順次、 形成する。 図 4 5 の （ c ) に示すよう に、 紫外線 5 3 をフォ トマスク (photo mask) 3 5 を介してコア材 1 ' に照射し、 コア材 1 ' を選択的に硬化さ せる。 図 4 5 の （ d ) に示すよう に、 硬化されない部分のコ ァ材 1 ' を現像によ り除去し、 凸形状のコア 1 を形成する。 図 4 5 の ( e ) に示すよう に、 凸形状のコア 1 及び第 1 ク ラ ッ ド 2上に第 2 クラッ ド 3 を形成する。

また、 光路変換ミ ラーの形成方法は、 図 4 6 に示すよう に、 ダイ シングソ一 (dicing saw)による機械加工が一般的である。 ダイ シングソ一による機械加工においては、 図 4 6 の ( a ) に示すよう に、 図 4 4 の （ e ) 又は図 4 5 の （ e ) に示した 如き、 コア 1 が埋込み形成されたク ラ ッ ド 2， 3 を有する基 板 5 0が準備される。 図 4 6 の （ b ) に示すよう に、 ダイ シ ングブレー ド（dicing blade) 5 4 によ り 、 コア 1 の両端部をク ラッ ド 2 , 3 と共に斜めに削る。 図 4 6 の （ c ) に示すよう に、 コア 1 の両端部は全反射ミ ラー 5 5 に形成される。 この 時、 コア 1 の一端部に入射する信号光 8 をコア 1 内部を通し て他端部から出射するよう に光路が形成される。

しかしながら、 図 4 4及び図 4 5 に示した導波路の製造と、 図 4 6 に示した光路変換ミ ラ一の加工とは、 別に行なわれる ことから、 製造工程が複雑になり、 コス ト（cost)がかさむ。 そこで、 導波路とミ ラ一を同時に作製する方法として、 型 を用いた方法が考え られている （例えば、 日本特許出願の特 開 2 0 0 1 — 1 5 4 0 4 9号公報の第 8 〜 9 頁及び第 2 〜 3 図を参照。 ） 。 型を用いた方法では、 凹部を有する基板の全 面にコアを塗布し、 凹部以外のコアを除去する。 次に、 コア を覆うよう に基板全面に第 1 ク ラッ ドを形成し、 コア及び第 1 ク ラッ ドを別基板に転写する。 しかる後、 コア及び第 1 ク ラッ ド上に第 2 ク ラッ ドを形成している。

しかしながら、 この方法は、 基板の全面に塗布されたコア のうち、 凹部以外のコアを除去するので、 コア材の使用効率 が低く、 コス トがかさむ。

一方、 コア材の使用効率が良い方法もある （例えば、 日本 特許出願の特開平 1 0 _ 9 0 5 4 4号公報の第 7 頁及び第 1 〜 5 図を参照。 ） 。 この方法では、 光透過性を持つ凹型部材 において、 窪み （凹部） 以外に遮光膜を形成してなる凹型を 用いている。 このため、 凹型を通した光照射によ り、 コアパ ターン（core pattern)のみを硬化できる。 しかしながら、 凹型 部材の樹脂が熱で変形し易いため、 コアパターンを変形させ 易い。

ま た 同 様 の 技 術 と し て は 、 " W . J . Oh, M . S . Kim, H . H . B yum , J . W . Kim , K . S . Han , J . H .0 , . S . w o n , and S . Y . S h i n , " Fabrication o f Mul timode Polymer O tical Waveguides by Us ing U V Curabl e Res ins and Trans f er Molding Proces s" , Seventh Optoel ectronics and Communica tions Conf erence ( OECC 2002 ) Technical Diges t , pp .534 - 535 , J u 1 y 2002 . " が知 られている。 こ の技術も、 " the PD S mold i s transparent to U l ight ( 5 3 4 ¾ , 右ネ — 1 2行目） " とあるよう に、 凹型を通した光照射を用いるため、 凹型部材の樹脂が熱で変形し易いと考えられる。

(光部品の実装）

光導波路は、 コア上に光路変換するミ ラーが形成され、 ミ ラーの光軸上の光導波路表面に受光素子又は発光素子である 光部品が実装される。

通常は、 光路変換ミ ラーと して平面鏡が用い られているが、 面発光レーザ V C ¾ E L ： vertical - cavi ty surf ace - emi tting laser ) 等の発光素子か ら の光をコ アに接続す る際や、 コアか ら の光を フ ォ トダイオー ド （ P D ： photo - diode ) 等の受光素子に接続する際に、 接続効率が小さいと いう問題と、 位置ずれ余裕が小さいという問題がある。

発光素子か らコアへの接続には、 通常、 発光素子か らの発 散光を凸レンズによって収束光に変換して光路変換ミ ラーに 集光させている。 コアか ら受光素子への接続には、 接続効率 及ぴ受光素子の位置ずれ余裕を改善するため、 コア端部の光 路変換ミ ラーか ら 出た光を凸レンズ（lens)によって収束光に してか ら P Dに入射する方法が用いられる （例えば、 日本特 許出願の特開 2 0 0 1 — 1 8 5 7 5 2号公報を参照） 。

しかしながら、 これらの方法では、 コア径に比べて充分に 大きな凸レンズと長い光路が必要であるため、 全体構造が大 きくなる という欠点がある。 また、 レンズの外は屈折率が小 さい必要があ り、 通常は空気が用いられる。 従って、 透明樹 脂封止等の高信頼性構造を使用できないという欠点もある。

一方、 図 4 7 に示すよう に、 発光素子 4 0 、 受光素子 4 1 とも光路変換ミ ラ一 4， 6 に近接させ、 発光径<コア径ぐ受 光径と し、 光が大きく広がる前に受光素子 4 1 に到達させて 凸レンズを省略する方法もある。 しかしながら、 この方法は、 受光径が大きいので受光素子 4 1 の応答速度が遅いという問 題がある。

(導波路の実装）

従来から光導波路では、 図 4 8 に示すよう に、 直線導波路、 曲線導波路、 導波路端の斜めミ ラーが用いられている （例え ば、 電子情報通信学会誌 Vol . 84 , No . 9 , pp . 656 - 662 , 2001 年 9 月 （p .661、 図 8 ) 参照） 。 詳しく は、 基本的に は直線導波路が用いられ、 直線導波路の位置や向きを変える 場合には曲線導波路が用いられている。 また、 各導波路と、 面発光素子又は受光素子 （併せて外部素子という） との接続 のために斜めミ ラーが用いられている。

しかしながら、 複雑な回路の場合、 多く のコアが必要とな るが、 その反面、 直線導波路と曲線導波路の実装密度を向上 し難い問題がある。 理由は、 曲線導波路の曲率半径が小さい ほど損失が大きく なるので、 曲率半径はあま り 小さ く できな い。 また、 曲率半径を大きくする と、 方向転換に必要な面積 が大きく なり、 実装密度を上げられない。

さ ら に、 複雑な回路の場合、 ミ ラーをレーザ（laser)加工で 形成する際に、 多数回のセッティ ング（setting)が必要となる。

まとめる と、 直線導波路、 曲線導波路、 導波路端の斜めミ ラーの組み合わせ構造は、 複雑な回路のよう に、 多数かつ任 意の点を結ぶコアを作成するのに適していないと考え られる。

(別基板との貼り合わせ）

次に、 光導波路 7 をフィ ルム（film)状に形成して別基板に 貼り合わせる場合について述べる。

図 4 9 の （ a ) 〜 （ f ) に示すよう に、 光導波路 7 のフィ ルムを製造する。 すなわち、 図 4 9 の （ a ) に示すよう に、 基板 2 0 上に第 1 クラ ッ ド 2 を形成し、 図 4 9 の （ b ) 〖こ示 すよう に、 第 1 クラッ ド 2 上に部分的にァライ メ ン トマーク (alignment mark) 7 0 を形成する。 次に、 図 4 9 の （ c ) に 示すよう に、 ァライ メ ン トマーク 7 0 とは重ならない様に、 第 1 ク ラ ッ ド 2上に所定パターンのコア 1 を形成する。 なお、 図 4 9 の （ c ) 中、 コア 1 とァライメ ン トマーク 7 0 とを並 ベて描写しているが、 実際にはコア 1 とァライ メン トマ一ク 7 0 とは紙面に垂直方向に互いにずれた位置にある。 また、 図 4 9 の （ d ) に示すよう に、 コア 1 及び第 1 ク ラ ッ ド 2 上 に第 2 ク ラ ッ ド 3 を形成する。 これによ り、 光導波路 7 が基 板 2 0 上に形成される。 しかる後、 図 4 9 の （ e ) に示すよ う に、 コア 1 の両端に、 傾斜した全反射ミ ラー面 5 5 を形成 する。 また、 基板 2 0 を光導波路から剥離する と、 図 4 9 の ( f ) に示すよう に、 フィ ルム状の光導波路 7 が製造される。 次に、 図 4 9 の （ g ) に示すよう に、 この光導波路 7 のァ ライ メ ン トマーク 7 0 を別基板 （例、 電気配線基板） 6 0 の ァライ メ ン トマ一ク 6 1 に位置合わせし、 光導波路 7 と別基 板 6 0 とを接着剤 6 2 で貼り合わせている。 これによ り、 光 導波路 7 と別基板 6 0 との貼り合わせ構造が完成する。

しかしながら、 この貼り合わせ構造は、 接着層 6 2 の厚さ 制御が困難なこ とから、 接着剤 6 2 の厚さに応じて光導波路 7 と別基板 6 0 との間の距離を変動させてしまう問題がある。 また、 この貼り合わせ構造は、 ァライ メ ン トマーク 6 1 ， 7 0 間の距離が長いため、 位置合わせの精度が低い問題がある。 発明の開示

本発明の目的は、 コア材の使用効率が良く 、 コ アが変形し にく い、 安価な光導波路の製造方法を提供する こ とにある。

本発明の他の目的は、 光路変換ミ ラーの接続効率が良く 、 素子の位置ずれ余裕を大きく でき、 構造が簡単で、 安価な光 導波路を提供する ことにある。

本発明の他の目的は、 多数かつ任意の点を結ぶコアを作製 するのに適した光導波路を提供する ことにある。

本発明の他の目的は、 光導波路と別基板との間の距離や位 置合わせの精度を向上でき、 別基板との貼り合わせに適した 光導波路を提供する こ とにある。 本発明の第 1 の局面（aspect)は、 コア とク ラ ッ ドか らなる 光導波路の製造方法であって、 基板上に樹脂を塗布及び硬化 させて第 1 ク ラッ ドを形成する工程と、 前記コアパターン形 状の窪みを有する凹型と前記基板上の第 1 ク ラッ ド との間に コア材を挟む工程と、 前記挟まれたコア材を硬化させて前記 窪みに対応したコアパターンを第 1 ク ラッ ド上に形成するェ 程と、 凹型を前記コアパターン及び前記第 1 クラ ッ ドから剥 離する工程と、 を備えた光導波路の製造方法である。

このよう に、 コア材を挟んで窪みに入れるので、 コア材の 使用効率が良く 、 また、 凹型側から光照射をしないので、 コ ァが変形しに く い、 安価な光導波路の製造方法を提供する こ とができる。

本発明の第 2 の局面は、 コアがク ラッ ドで挟まれた光導波 路において、 前記コアの一端に設けられ、 垂直方向から入射 する信号光をコア内に光路変換する凹面鏡を備えてお り、 前 記凹面鏡の焦点距離としては、 当該凹面鏡の中心点から前記 信号光を生成する発光素子の発光点までの距離とほぼ一致す る光導波路である。

このよう に、 凹面鏡を用いた構成としたので、 光路変換ミ ラーの接続効率が良く、 素子の位置ずれ余裕を大き く でき、 構造が簡単で、 安価な光導波路を提供する ことができる。

本発明の第 3 の局面は、 複数のコアがクラ ッ ドで挟まれた 光導波路であって、 前記複数のコアのうち、 第 1 のコアとし ては、 少なく とも 2つの延長方向を有し、 互いに面内ミ ラー で接続される複数の直線導波路を備え、 前記複数のコアのう ち、 他のコアと しては、 前記第 1 のコアに含まれる各直線導 波路のうちのいずれかの直線導波路の延長方向と略一致する 延長方向を持つ直線導波路を備えた光導波路である。

このよう に、 面内ミ ラーを用いるために方向転換に必要な 面積を小さ く でき、 また、 2 つの延長方向のいずれかをもつ 直線導波路を含むよう に複数のコアを規格化したので、 レ一 ザ加工のセッティ ング回数を低減できる。 従って、 多数かつ 任意の点を結ぶコアを作製するのに適した光導波路を提供す る こ とができる。

本発明の第 4 の局面は、 別基板に貼り合わせ可能な光導波 路において、 第 1 クラッ ドと、 前記第 1 クラッ ド上に部分的 に形成されたコアと、 前記第 1 ク ラッ ド上に部分的に形成さ れ、 前記コアの高さ以上の位置に頂部を有する台部材と、 前 記台部材の頂部に形成されたァライ メ ン トマーク と、 前記台 部材及び前記コアを覆うよう に、 前記第 1 ク ラ ッ ド上に形成 された前記第 2 クラッ ドと、 を備えた光導波路である。

このよう に、 台部材とァライ メ ン トマーク とを設けたので、 光導波路と別基板との間の距離や位置合わせの精度を向上で き、 別基板との貼り合わせに適した光導波路を提供する こ と ができる。

図面の簡単な説明

図 1 は、 本発明の第 1 の実施形態に係る光導波路の製造方 法の一例を示す断面図である。

図 2 及び図 3 は、 同実施形態における光導波路の製造方法 の変形例を示.す断面図である。

図 4 は、 同実施形態における凹型の製造方法の一例を示す 断面図及び斜視図である。

図 5及び図 6 は、 同実施形態における光導波路の一例を示 す斜視図である。

図 7 及び図 8 は、 同実施形態におけるプレス ロール（pres s roll)の角度を説明するための模式図である。

図 9 A及び図 9 Bは、 同実施形態における凹型の一例を示 す斜視図である。

図 1 0 及び図 1 1 は、 同実施形態における光導波路の製造 方法の変形例を示す断面図である。

図 1 2 は、 本発明の第 2 の実施形態に係る光導波路の製造 方法の一例を示す断面図である。

図 1 3 〜図 1 5 は、 同実施形態における光導波路の製造方 法の変形例を示す断面図である。

図 1 6 は、 同実施形態におけるコアパターンの断面図であ る。

図 1 7 は、 同実施形態における酸素プラズマ（plasma)処理 による接触角の変化を示す説明図である。

図 1 8 は、 同実施形態における比較例の光導波路の製造方 法を示す断面図である。

図 1 9 及び図 2 0 は、 本発明の第 3 の実施形態に係る光導 波路の概略を示す断面図である。

図 2 1 は、 同実施形態における光導波路の製造方法の一例 を示す断面図である。

図 2 2 〜図 2 5 は、 同実施形態における凸面の形成方法の 各例を示す斜視図である。 図 2 6 は、 本発明の第 4の実施形態に係る光導波路の一例 を示す斜視図である。

図 2 7 A， 図 2 7 B、 図 2 8 A及び図 2 8 Bは、 同実施形 態における面内ミ ラー及び斜めミ ラ一の種類を示す説明図で ある。

図 2 9 は、 同実施形態における光導波路の製造方法の一例 を示す説明図である。

図 3 0 及び図 3 1 は、 同実施形態における面内ミ ラー形状 及びその形成方法の一例を示す斜視図である。

図 3 2 は、 通常の面内ミ ラー形状及びその形成方法の一例 を示す斜視図である。

図 3 3 及び図 3 4 は、 同実施形態における斜めミ ラー形状 及びその形成方法の一例を示す斜視図である。

図 3 5 は、 通常の斜めミ ラー形状及ぴその形成方法の一例 を示す斜視図である。

図 3 6 〜図 4 3 は、 本発明の第 5 の実施形態に係る光導波 路の製造方法の一例を示す断面図である。

図 4 4 は、 従来の光導波路の製造方法の一例を示す断面図 である。

図 4 5 は 従来の光導波路の製造方法の他の例を示す断面 図である。

図 4 6 は 従来のミ ラーの製造方法の一例を示す断面図で ある。

図 4 7 は 従来の光導波路の概略を示す断面図である。 図 4 8 は 従来の光導波路の一例を示す斜視図である。 図 4 9 は、 従来の光導波路の製造方法の一例を示す断面図 である。

発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の各実施形態及び各実施例について図面を用 いて詳細に説明する。 各実施形態は互いに組合せ可能であ り 、 第 1 及び第 2 の実施形態が主に光導波路の製造方法に関する。 第 3 の実施形態は主に外部素子を実装する場合に関する。 第 4 の実施形態は主に複雑な回路を形成する場合に関する。 第 5 の実施形態は主に別基板に貼り合わせる場合に関する。 以 下、 順に述べる。

(第 1 の実施形態）

図 1 は本発明の第 1 の実施形態に係る光導波路の製造方法 を示す工程断面図である。

まず、 図 1 の （ a ) に示すよ う に、 コ アノ 夕 一ン（core pattern)形状の窪みを有し、 かつ、 少なく と も表面の材質が シリ コーン（silicone)又はフ ッ素（fluorine)樹脂か らなる 凹型 1 0 を準備する。 また、 図 1 の （ b ) に示すよう に、 基板 2 0 を準備 し、 こ の基板 2 0 上に第 1 ク ラ ッ ド（clad) 2 を塗 布 · 硬化させておく 。

そして、 図 1 の （ c ) に示すよう に、 凹型 1 0 と、 基板 2 0 の第 1 ク ラ ッ ド 2 との間にコア（core)材 1 ， を挟み込み、 例えばロール（roll) 1 1 によ り圧力を力 Πえる。 これによ り 、 コア材 1 ' は凹部に閉じ込められる。

しかる後、 図 1 の （ d ) に示すよう に、 例えば、 基板 2 0 側から紫外線 1 2 を照射する こ とによ り、 コア材 1 ， を硬化 させて凹部に対応したコアパターン 1 を形成する。

凹型 1 0 を剥離すれば、 図 1 の （ e ) に示すよう に、 コア パターン 1 が第 1 クラ ッ ド 2 に載った状態になる。 。

このままの状態でも、 空気が上部ク ラッ ドの役割を果たし て導波路として作用する。 但し、 図 1 の （ f ) に示すよう に、 コアパターン 1 及ぴ第 1 ク ラッ ド 2 を第 2 ク ラ ッ ド 3 で覆つ て導波路 7 を形成する方が好ま しい。 なお、 ミ ラー（mirror) 無し導波路の場合、 図 1 の （ g ) に示すよう に、 導波路 7 の 入出力部を露出させて使用する。

また、 導波路 7 は、 図 2及び図 3 に示すよう に、 コアバタ —ン形状の窪みの端部が概略 4 5 ° の斜めミ ラ一相当面 4 ' を有する凹型 1 0 を用いて形成してもよい。 この凹型 1 0 は、 後述するが、 図 4 の （ a ) 〜 ( e ) に示すよう に作成される。 凹型 1 0 は、 図 4 の （ f ) に示す如き、 両端に斜めミ ラ一相 当面 4 ' を有する構成に限らず、 図 4の （ g ) に示す如き、 コアパターン形状の窪みの途中に面内ミ ラ一相当面 5 ' を有 していても良い。

導波路 7 の形成時に、 図 4 の （ f ) に示す如き、 斜めミ ラ 一相当面 4 ' を有する凹型 1 0 を用いた場合、 図 2 , 3， 5 に示すよう に、 コアパターン 1 作製と同時に、 コアパターン 1 端部に光路変換用斜めミ ラ一面 4 を形成する こ とができる。 また、 図 4 の （ g ) に示す如き、 面内ミ ラ一相当面 5 ' を 有する凹型 1 0 を用いた場合、 図 6 に示すよう に、 コアパ夕 —ン 1 の作製と同時に、 コアパターン 1 に面内光路変換用ミ ラ一面 5 を形成する ことができる。 こ こで、 凹型 1 0 を作製する方法について説明する。

まず、 図 4の （ a ) 〜 （ c ) に示すよう に、 基板 3 1 上に、 コアパターン形状の凸部を形成する。 コアパターン形状は、 感光性樹脂 3 2 (例えばフォ ト レジス ト（photo resist)など） を基板 3 1 上に塗布し、 露光 · 現像によって容易に作製する ことができる。

コアパターンの端部には、 光路変換のための概略 4 5 ° の 斜めミ ラ一相当面 4 ' を形成しておく ことができる。 具体的 には、 斜めミ ラ一相当面 4 ' は、 図 4の （ b ) に示すよう に、 レーザ（laser)光 3 3 を斜めに入射する レーザ加工によ り形成 さ れる。 レーザ加工には、 K r F エキシマ レ一ザ（excimer laser)、 A r Fエキシマレ一ザ、 フェム ト（femto)秒レーザ、 U V - Y A G レーザ等、 光子のエネルギー（energy)が高 く 、 分子を切断できる紫外領域の波長のレーザ光 3 3 が使用され る。 なお、 コアパターンの途中には、 面内光路変換のための 面内ミ ラ一相当面 5 ' を形成しておく こ とができる。 この面 内ミ ラ一相当面 5 ' は、 コ アパターン形状作製と同時に露 光 · 現像で作製しても良く 、 コアパターン形状作製後にレー ザ加工で作製しても良い。

以上によ り、 図 4 の （ c ) に示すよう に、 両端に斜めミ ラ 一相当面 4 ' を有する凸部を備えた凸型 3 0 が形成される。

次に、 図 4の （ d ) に示すよう に、 液状のシリ コーン又は フ ッ素樹脂 3 4 を凸型 3 0 に充填 ' 硬化させて、 凹型 1 0 を 作製する。 液状のシリ コーン又はフッ素樹脂 3 4 は、 室温又 は加熱によって硬化できる。 硬化が完了すると、 凸型 3 0 を剥離すれば、 図 4 の （ e ) に示すよう に、 凹型 1 0ができる。

凹型 1 0 は、 凸型 3 0 の形状に応じて、 図 4 の （ f ) 又は ( g ) に示すよ う に、 コ アパターン状窪みにミ ラー相当面 4 ' 又は 5 ' が形成される。

導波路作製の話に戻る。 図 2 に示すよう に、 斜めミ ラー相 当面 4 ' を有する凹型 1 0 を用いて導波路 7 を形成する場合、 図 2 の （ f ) に示すよう に、 コアパターン 1 のミ ラ一面 4又 は 5 には、 反射膜 6 を設ける こ とが望ましい。 反射膜 6 とし ては、 金属 （例えば A 1 、 A g 、 C 11等） が好適である力 多層膜でもよい。 形成方法としては、 マスク（mask)蒸着法、

(全面成膜後） エッチング（etching)法、 リ フ トオフ（lift-off) 法等の各種の方法が適用可能である。

ある いは、 図 3 に示すよ う に、 凹型 1 0 のミ ラー相当面 4 ， 又は 5 ， に予め反射膜 6 を形成しておき、 コアパターン 1 から凹型 1 0 を剥離する際に、 コアパターン 1 のミ ラー相 当面 4又は 5 に反射膜 6 を転写する ことも可能である。

ク ラ ッ ド 2 又は 3 と しては、 エポキシ（epoxy)が好適に用 い られる。 ク ラ ッ ド 2 又は 3 の硬化方法としては、 紫外線硬 化、 熱硬化、 あるいは両者の併用が可能である。

なお、 コア材 1 ， を挟み込む方法としては、 プレスロール (press roll)が好適である。 即ち、 ロール（roll) 1 1 によって 圧力を加えつつ、 ロール 1 1 の回転によってその領域を移動 させる。 プレスロールによってコア材 1 ， をコアパターン形 状の凹部に閉込める ことができ、 気泡も残らなくする こ とが 可能である。 なお、 図 1 〜図 3 では凹型 1 0 が下になつてい るが、 この向きに限らず、 例えば基板 2 0が下でもよい。

図 7 に示すよう に、 プレスロールの基板移動方向 1 1 a と 導波路の主要直線部分とのなす角 0 は小さいほど良いが、 概 略 4 5 ° 以内であれば良好な埋め込みができる。 また、 図 6 に示す如き、 互いに直交する 2方向の主要直線部分を直線導 波路が持つ場合を述べる。 この場合、 図 8 に示すよう に、 直 線導波路の 2方向とプレスロールの基板移動方向 1 1 a との なす角を概略 4 5 ° とする こ とによ り、 良好な埋め込みがで ぎる。

コア材 1 ' と しては、 エポキシ又はアク リ ル（acrylic)樹脂 が好適に用い られる。 コアの硬化方法としては、 紫外線硬化、 熱硬化、 あるいは両者の併用が可能である。 特に紫外線硬化 は、 温度変化を最小限に抑制できるため、 良好な寸法精度を 得るために重要である。

また、 さ らに良好な寸法精度を得るためには、 凹型 1 0 の 硬化収縮を抑える ことが必要である。 そのためには、 図 9 A のよう に、 裏打ち材 1 5 を有する凹型 1 0 を用いる ことが有 効である。 裏打ち材 1 5 としては、 凹型 1 0 の樹脂 3 4 よ り も熱膨張係数の小さい材料、 例えば金属のよ うな無機材料を 用いる と、 コア硬化時の温度変化による寸法変化をも抑える こ とができる。 最も好ましいのは、 裏打ち材 1 5 の熱膨張係 数を、 ク ラ ッ ド 2 付き基板 2 0 の熱膨張係数と合わせる こ と である。

このよ うな凹型 1 0 を用いるために、 コア硬化時、 基板 2 0側から紫外線 1 2 を照射する こ とが重要である。 理由は、 裏打ち材 1 5 に好適な金属等が紫外線 1 2 を透過しにく いか らである。 基板 2 0 は、 紫外線透過性の物質である必要があ る。 紫外線透過性の物質としては、 例えばガラスが好適であ る。

また、 コア材 1 ' を挟み込んだ際に、 図 1 0 の （ a ) に示 すよう に、 厳密にはコアパターン 1 以外の部分に全体に薄く 残ったコア 1 3 が存在する。 薄く 残ったコア 1 3 の厚さは最 適化によ り 1 m程度に薄く でき、 光導波にはほとんど問題 ない。 但し、 隣のコアパターン 1 との間隔が狭い場合には、 コア 1 3 はク ロス トーク（cros s talk)の原因になる。

その場合、 図 1 0 ( b ) に示すよう に、 凹型 1 0 を剥離 した後に、 薄く 残ったコア 1 3 を除去する。 例えば、 全体を 酸素プラズマ（plasma)処理する こ とによってコア 1 3 を除去 できる。 あるいは、 全体を軽く薬品で処理してもよい。 これ によって、 隣 り合う コアパターン 1 の間隔が狭い場合でも、 ク ロス トーク を低減できる。 また、 薄く残ったコア 1 3 がわ ずか 1 m程度なので、 短時間に除去でき、 製造上の負荷は 小さい。

なお、 図 1 1 の （ b ) に示すよ う に、 基板 2 0上に予め剥 離層 1 4 を形成しておき、 導波路 7作製後に剥離層 1 4から 基板 2 0 を除去する場合、 図 1 1 の （ i ) に示すよう に、 導 波路 7 をフィ ルム（film)化する ことができる。

コア硬化において基板 2 0側か ら紫外線照射する場合、 剥 離層 1 4 は紫外線 1 2 を透過する こ とが望ましい。 剥離層 1 4 としては、 薄いフォ ト レジス ト層や、 水溶性接着剤等を用 いる ことができる。

次に、 以上のような第 1 の実施形態の実施例 1〜 9 を説明 する。 こ こで、 実施例 1， 4， 9 は凹型に関してお り 、 実施 例 2， 3， 5 は光導波路に関する。 実施例 6， 7 は、 プレス ロールと導波路の方向に関する。 実施例 8 は、 導波路のフィ ルム化に関する。 以下、 順次述べる。

<実施例 1 >

[凹型 1 ]

第 1 の実施形態の実施例 1 について、 図 4 を用いて説明す る。 まず、 図 4 の （ a ) に示すよ う に、 基板 3 1 (ガラス (glass)) 上に ド ライ フィ ルムレジス ト（dry film resist)を貼り 合わせ、 露光 · 現像する ことによ り、 感光性樹脂 3 2パター ンとして、 断面が 4 0 m角の導波路状の凸パターンを形成 した。

次に、 図 4 の （ b ) に示すよう に、 レ一ザ光 3 3 として K r Fエキシマレーザを斜め照射する こ とによ り 、 斜めミ ラー 相当面 4 ' を作製し、 図 4の （ c ) に示すよう に凸型 3 0 を 形成した。

そして、 図 4 の （ d ) に示すよう に、 凸型 3 0 に液状のシ リ コ一ン（silicone)樹脂 3 4 を重ねて室温硬化させた。 し力、 る後、 シリ コーン樹脂 3 4から凸型 3 0 を剥離する ことによ り、 図 4の （ e ) に示すように、 凹型 1 0 を作製した。

ぐ実施例 2 〉

[光導波路 1 ] 第 1 の実施形態の実施例 2 について、 図 2 を用いて説明す る。 まず、 図 2 の （ a ) に示すよう に、 実施例 1 で作製した 凹型 1 0 (シリ コーン樹脂） を準備する。

次に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 ク ラ ッ ド材としての 紫外線硬化型エポキ シ樹脂を基板 2 0 上にス ピ ンコ ー ト (spin coat)した。 基板全面に 4 J c m ² の紫外線を照射す る こ とによ り、 ク ラッ ド材を硬化させ、 図 2 の （ b ) に示す よう に、 3 O m厚の第 1 ク ラ ッ ド 2 の膜を基板 2 0 上に形 成した。

そして、 凹型 1 0上にコア材 1 ， と して紫外線硬化型ェポ キシ樹脂を滴下した。 図 2 の （ c ) に示すよう に、 クラ ッ ド 2 付き基板 2 0 を凹型 1 0 に重ねてロールラ ミ ネ一夕（roll laminater)に通しに。

凹型 1 0 及びク ラッ ド 2 付き基板 2 0 はロール 1 1 によつ てプレス（pres s )され、 コア材 1 ' は凹型 1 0 の窪みに埋め込 まれた。

図 2 ( d ) に示すよう に、 この状態で基板 2 0側から 8 J Z c m 2 の紫外線 1 2 を照射する こ とによ り 、 コア材 1 ， が 硬化してコアパターン 1 が形成された。

図 2 の （ e ) に示すよ う に、 凹型 1 0 を剥離し、 図 2 の ( f ) に示すよ う に、 コアパターン 1 の斜めミ ラー面 4 に反 射膜 6 として A 1 をマスク蒸着した。

さ らに第 2 ク ラ ッ ド 3 として紫外線硬化型エポキシ樹脂を 塗布、 全面に 4 J c m 2 の紫外線を照射する ことによ り、 図 2 の （ g ) に示すよう に、 導波路 7 が完成した。 <実施例 3 >

[光導波路 2 ]

第 1 の実施形態の実施例 3 について、 図 3 を用いて説明す る。 まず、 図 3 の （ a ) に示すよう に、 実施例 1 で作製した 凹型 1 0 (シリ コーン樹脂） を準備し、 図 3 の （ b ) に示す よう に、 斜めミ ラー相当面 4 ' に、 反射膜 6 と して A 1 をマ スク蒸着した。 以下、 前述した図 2 の （ b ) 〜 （ d ) と同様 に、 図 3 の （ c ) 〜 （ e ) に示すよう に、 第 1 ク ラッ ド 2 上 にコアパターン 1 を形成した。 伹し、 コア材 1 ， としては、 紫外線硬化型アク リル樹脂を用いた。

次に、 凹型 1 0 を剥離する際に、 図 3 の （ f ) に示すよう に、 凹型 1 0 の斜めミ ラー相当面 4 ' 上の反射膜 6 である A 1 をコアパターン 1 の斜めミ ラ一面 4 に転写した。 以下、 前 述同様に、 図 3 の （ g ) に示すよう に、 第 2 ク ラ ッ ド 3 を形 成し、 導波路 7 が完成した。

<実施例 4 >

[凹型 2 ]

第 1 の実施形態の実施例 4 について、 図 4 を用いて説明す る。 まず、 図 4 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 (ガラス） 上に紫外線硬化型エポキシを塗布し、 露光、 溶剤現像する こ とによ り、 感光性樹脂 3 2 の凸部のパターンを形成した。

このパターンは、 断面が 4 0 z m角の導波路形状を有して いる。 パターンには直線だけでなく 、 面内ミ ラ一相当面 5 ， も設けた （図示せず） 。

次に、 図 4 の （ b ) に示すよ う に、 レ一ザ光 3 3 としてフ ェム 卜秒レーザを感光樹脂 3 2 のパターンに斜め照射する こ とによ り 、 斜めミ ラ一相当面 4 ' を形成した。 これによ り、 図 4の （ c ) に示すよう に、 凸型 3 0 を得た。

そして、 図 4の （ d ) に示すよう に、 凸型 3 0 に液状のフ ッ素樹脂 3 4 を重ねて熱硬化させ、 フッ素樹脂 3 4 を凸型 3 0 から剥離する ことによ り、 図 4 の （ e ) に示すよう に、 フ ッ素樹脂の凹型 1 0 を作製した。

ぐ実施例 5 >

[光導波路 3 ]

第 1 の実施形態の実施例 5 について、 図 2 を用いて説明す る。 実施例 5 は、 図 2 の （ a ) に示すよう に、 実施例 4で作 製した凹型 1 0 (フッ素樹脂） を準備し、 この凹型 1 0 を用 いて、 図 2 の （ b ) 〜 （ g ) に示すよう に、 実施例 2 と同様 に導波路 7 を作成するものである。

ぐ実施例 6 >

[プレスロールと導波路の方向 1 ]

図 4 の （ f ) に示す如き、 直線のコアパターン形状を有す る凹型 1 0 を使用した。

実施例 2 の図 2 の （ c ) 及び図 7 において、 凹型 1 0 の直 線状窪みの方向とロールラミ ネ一夕での搬送方向との角度 0 を変えてテス ト (test)した。

角度 0 = 0 ° 、 3 0 ° 、 4 5 ° の とき、 コア材 1 ， を良好 に埋め込むことができた。 角度 0 = 6 0 ° のとき、 少量の気 泡混入が見られた。 角度 0 = 9 0 ° のとき、 多量の気泡混入 が見られた。 <実施例 7 >

[プレスロールと導波路の方向 2 ]

図 4 の （ g ) に示す如き、 直交する 2直線とそれらを接続 する面内ミ ラ一相当面 5 ' を有する凹型 1 0 を使用した。

実施例 2 の図 2 の （ c ) において、 凹型 1 0 の直線状窪み の方向とロールラミネ一夕での搬送方向とが概略 4 5 ° にな る方向にプレスロールを行った。

この結果、 コア材 1 ' を良好に埋め込むことができた。 ぐ実施例 8 >

[フィルム化〕

図 1 1 の （ a ) は、 図 2 の （ a ) と同じである。 次に、 図 1 1 の （ b ) に示すよう に、 基板 2 0 上に剥離層 1 4 と して ポジ（positive)型レジス ト を 1 /i m塗布、 加熱した後、 図 1 1 の （ c ) 〜 （ h ) に示すよう に、 実施例 2 と同じ方法によ つて導波路 7 を作製した。

完成した導波路 7 を剥離液に浸ける こ とによ り、 図 1 1 の ( i ) に示すよう に、 剥離層 1 4 を溶解して導波路 7 をフィ ルム化した。

このフィ ルム状の導波路 7 に対し、 一端の斜めミ ラー面 4 にフ アイ ) (fiber)で波長 0 . 8 5 の赤外光を入射し、 他 端の斜めミ ラー面 4からの出射を確認した。

ぐ実施例 9 >

[凹型 3 ]

まず、 実施例 1 と同様に凸型 3 0 を形成した。 次に、 凸型 3 0 に液状のシリ コーン樹脂 3 4 を重ね、 さ ら に裏打ち材 1 5 としてのステンレス (stainless)板を重ねた。

この状態でシリ コーン樹脂 3 4 を室温硬化させ、 凸型 3 0 を剥離する こ とによ り、 図 9 Aに示すよう に、 凹型 1 0 を作 製した。

そして、 裏打ち材 1 5付きの凹型 1 0 を用い、 実施例 2 と 同様にして導波路 7 を作製した。 その導波路 7 のコアパター ン 1 は、 寸法がマスクパターン（mask pattern)とほぼ同 じで あった。

一方、 図 9 B に示す如き、 裏打ち無しの凹型 1 0 を用い、 実施例 2 と同様に作製したコアパターン 1 は、 マスクパター ンに比較して 0 . 5 %程度縮んでいた。

上述したよう に第 1 の実施形態及びその実施例 1〜 9 によ れば、 以下の効果を得る ことができる。

第 1 に、 凹型 1 0 としてシリ コーン又はフッ素樹脂 3 4 を 用いる こ とによ り、 コアパターン 1 の変形を低減できる。 ま た、 凹型 1 0 の窪みにコア材の樹脂 1 ' を挟むので、 コア材 の使用効率が良く 、 安価に形成できる。

第 2 に、 ミ ラー面 4 , 5 を有する凹型 1 0 を使用する こ と によ り 、 コアパターン 1 形成と同時にミ ラー面 4， 5 を形成 できる。

第 3 に、 凹型 1 0 を剥離した後に、 全面に残るコア 1 が薄 いので、 残ったコア 1 を容易に除去する ことができる。

(第 2 の実施形態）

図 1 2 は、 本発明の第 2 の実施形態に係る光導波路の製造 方法の一例を示す断面図である。 始めに、 図 1 2 の （ a ) に 示すよう に、 凹型 1 0 を準備する。

凹型 1 0 は、 光導波路を形成する際の型の役割を持ってい る。 凹型 1 0 のパターン状凹部には、 光導波路のコアパター ンだけでなく 、 ミ ラーに相当する部分や、 回折格子、 分岐回 路、 アレイ（array)導波路回折格子等の光回路を組み込むこ と もできる。

凹型 1 0 の材料としては、 シリ コーン樹脂が好適である。 シリ コーン樹脂は柔軟性があるので、 コアパターンをクラ ッ ド付きの別基板に転写する際に貼り合わせ、 剥離がし易く 、 また、 コアパターンを損傷しにく いからである。

凹型 1 0 は、 全体がシリ コーン樹脂であっても良く、 少な く ともパターン状凹部を有する面がシリ コーン樹脂である こ とが好ましい。

次に、 図 1 2 の （ b ) に示すよ う に、 凹型 1 0 に表面処理 を行う。 表面処理によ り、 凹型 1 0 のコア材 1 ' に対する親 和性を高める こ とができる。 具体的には、 凹型 1 0 に対し、 コア材 1 ， の接触角を 4 5 ° 以下にする こ とによ り、 安定し てコア材 1 ' を埋込みできるよう になる。 表面処理としては、 酸素プラズマ処理が好適である。

次に、 図 1 2 の （ c ) 〜 （ d ) に示すよう に、 基板のパ夕 —ン状凹部のみにコア材 1 ' を充填する。 コア材 1 ， として は、 例えば、 エポキシ（epoxy)樹脂、 特に紫外線硬化型ェポ キシ樹脂が好適である。

充填方法としては、 全面塗布後に余分なコア材をブレー ド (bl ad e)を用いてかき取る方法、 例えば、 ブレー ドとして、 へ ラ（spatula) 4 6·を用いてかき取る方法が可能である。 そして、 紫外線照射によってコア材 1 ' を硬化させてコアパターン 1 とする。

こ こで、 図 1 2 の （ e ) ' に示すよう に、 基板 2 0 を準備し、 基板 2 0 の全面にク ラ ッ ド材 2 ' を塗布する。 そして、 図 1 2 の （ f ) に示すよう に、 コアパターン 1 が形成された凹型 1 0 と、 クラ ッ ド材 2 ' が塗布された別基板 2 0 とを重ね合 わせる。 この状態で紫外線照射してク ラ ッ ド材 2 ， を硬化さ せ、 第 1 クラ ッ ド 2 を形成する。 しかる後、 凹型 1 0 を剥離 してコアパターン 1 を基板 2 0側に転写する。

クラッ ド材 2 ' としては、 例えば、 紫外線硬化型エポキシ 樹脂が好適である。 また、 コア材 1 ' ゃク ラ ッ ド材 2 ' の硬 化方法は、 紫外線照射による硬化に限定される ものではない。

光路変換ミ ラ一は、 図 1 2 の （ g ) に示すよ う に、 コアパ ターン 1 の傾斜面 4 に金属を蒸着して金属ミ ラー 4， 6 とす る。 傾斜面のみに金属を付けるために、 マスク蒸着法ゃリ フ トオフ（lift-off)法を用いる ことができる。 なお、 光路変換ミ ラーは、 図 5 に示した如き、 光導波路層に垂直な方向に光路 変換する構成に限らず、 図 6 に示した如き、 光導波路層の面 内で任意の角度に光路変換する構成をも用いる こ とができる。

次に、 図 1 2 の （ h ) に示すよう に、 ク ラ ッ ド材 3 ' を全 面に塗布し、 硬化させて第 2 ク ラ ッ ド 3 にする こ とによ り、 単層の光導波路 7 が完成する。 或いは第 2 ク ラ ッ ド 3 を設け ずに空気をク ラ ッ ドの代用とする こともできる。

また、 図 1 3 に示すよう に、 ク ラ ッ ド材 3 を硬化させる前 に、 さ らに別な凹型 1 O Aにコアパターン 1 Aを形成して転 写する ことによ り 、 多層構造の光導波路 7 を形成する こ とも できる。 図 1 3 の （ h ) は、 図 1 2 の （ h ) に対応している。

なお、 多層の光導波路 7 を形成する場合や、 単層又は多層 の光導波路 7 を他の基板 （例、 電気配線基板） に転写する場 合、 基板 2 0上又は第 1 クラ ッ ド 2上にァライ メ ン トマーク (図示せず） を設ける ことが望ましい。

また、 単層又は多層の光導波路 7 をフィ ルムとして使う場 合、 基板 2 0 とク ラッ ド材 2 の間に剥離層 （図示せず） を設 けておき、 光導波路を作製した後に剥離させてフィルム化す る こ とが望ましい。 基板 2 0及び剥離層、 又は凹型 1 0 は、 紫外線に対して透明なことが望ましい。

凹型 1 0 の製造には、 図 4 に示したよう に、 凸型 3 0 を作 製し、 シリ コーン樹脂 3 4等で型取りする方法を用いる こ と ができる。

コ アパターンのァスぺク ト（aspect)比 （高さ Z幅） として は、 通常は 1 程度のものが用い られる。 その場合、 光導波路 層に垂直な方向に光路変換するミ ラーを上か ら見る とほぼ正 方形になり、 部品の位置合わせ要求 X Y方向で同程度になる。 しかし、 アスペク ト比が 1 でなく と も導波に問題はない。 実 際、 本発明者はアスペク ト比 0 . 2 7 〜 2 にて導波を確認し ている。

また、 コア材 1 ' をパターン状凹部のみに充填、 硬化後に ク ラ ッ .ド材付き別基板 2 0 と重ねる代わり に、 図 1 4 に示す よ う に、 凹型基板 1 0 とク ラ ッ ド付き基板 2 0 の間にコア材 1 ' をはさみ込んで導波路を作製する ことも可能である。 即 ち、 図 1 4の （ a ) に示すよう に、 凹型 1 0 を準備し、 図 1 4 の （ b ) に示すよう に、 表面処理を行う。 次に、 図 1 4の ( c ) に示すよう に、 ク ラ ッ ド 2付き基板 2 0 を準備し、 図 1 4 の （ d ) に示すよう に、 凹型 1 0 との間にコア材 1 ' を 挟み込む。

図 1 4 の （ e ) に示すよう に、 基板 2 0側及び Z又は凹型 1 0 側から紫外線照射する等の方法によってコア材 1 ' を硬 化させ、 コアパターン 1 を形成する。 凹型 1 0 を剥離してコ ァパターン 1 を基板 2 0 側に転写する。 そして、 図 1 4 の

( f ) に示すよう に、 コアパターン 1 の傾斜面に金属を蒸着 して金属ミ ラー 4 , 6 とする。 通常は、 図 1 4 の （ g ) に示 すよう に、 コアパターン 1 及び第 1 クラ ッ ド 2 を第 2 ク ラ ッ ド 3 で覆う。 この場合にも、 表面処理によって安定したコア 形成が可能になる。 また、 この方法でも多層の光導波路を形 成する ことができる。

さ らには、 型として、 凹型 1 0 だけでなく 、 図 1 5 に示す よ う に、 凸型 1 6 も使用できる。 例えば図 1 5 の （ a ) 〜

( e ) に示すよう に、 表面処理した凸型 1 6 を用いた型取り によ り、 パターン状凹部を有するク ラッ ド 2 を作製する。 次 に、 図 1 5 の （ ： f ) 〜 （ i ) に示すよう に、 凹部の傾斜面に 金属ミ ラー 6 を形成した後、 コア 1 を埋め込み、 ク ラッ ド 3 で覆って導波路を作製する ことができる。

以下に、 本発明による光導波路の製造方法を実施例 1 0 〜 1 3 にて詳細に説明する。 ぐ実施例 1 0 >

[凹型の作製]

凹型 1 0 は、 図 4 に示したよう に、 作製した。 伹し、 型取 り前の基板 3 1 上の凸パターン 3 2 は、 高さが 4 0 ^ m、 が 2 0 x m〜 l 5 0 mの複数の光導波路形状とした。

[光導波路 1 の作製]

図 1 2 及び図 1 6 を用 いて説明する。 まず、 図 1 2 の ( a ) に示すよう に、 凹型 1 0 (シリ コーン樹脂） を準備し た。 次に、 図 1 2 の （ b ) に示すよう に、 パターン状凹部を 有する基板に酸素プラズマ処理を行った。 使用した装置は、 東京応化工業 （株） 製の O P M- S Q 6 0 0 (型番） である 酸素流量を 1 0 0 S C C M、 圧力を 6 0 P a とし、 プラズマ パヮ一（plasma power) 1 0 0 W、 時間を 2分とした。

そして、 図 1 2 の ( c ) 〜 ( d ) に示すよう に、 コア材 1 と し て紫外線硬化型エポキシ樹脂を全面に塗布 し、 ヘ ラ (spatula) 4 6 で凹部以外のコア材 1 ' をかき取った。 全面に 紫外線を照射する こ とによ り 、 コア材 1 ' を硬化させてコア パターン 1 とした。

コアパターン 1 は、 図 1 6 に示すよう に、 全ての種類のコ ァ幅 2 0 m〜 l 5 0 ii mを問題なく連続して形成できた。

一方、 図 1 2 の （ e ) に示すよ う に、 別基板 2 0 (ガラ ス） を準備し、 全面にク ラ ッ ド材 2 ' として紫外線硬化型ェ ポキシ樹脂をスピンコー ト した。

こ こで、 図 1 2 の （ f ) に示すよう に、 両者 1 0 , 2 を重 ね合わせた状態で、 別基板 2 0側から紫外線を照射する こ と によ り 、 コアパターン 1 ' とク ラ ッ ド材 2 ， を密着させる と 共に、 ク ラッ ド材 2 ' を硬化させてク ラッ ド 2 とした。

図 1 2 の （ g ) に示すよう に、 凹型 1 0 を剥がした後、 マ スク蒸着によって傾斜面に金属 A 1 を蒸着して金属ミ ラー 4 , 6 と した。 さ ら に図 1 2 の （ h ) に示すよう に、 全面にクラ ッ ド材 3 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂を塗布、 紫外線 照射して光導波路 7 を完成した。

ぐ実施例 1 1 >

[光導波路 2 の作製]

酸素プラズマ処理の条件を、 酸素流量を 1 0 0 S C C M及 び圧力を 6 0 P a を一定にし、 プラズマパワー 2 0 W〜 4 0 0 W、 時間 1 秒〜 1 0分の間で変えて、 シリ コーン上のコア 材の接触角を測定した。

図 1 7 に示すよう に、 シリ コーンの接触角は、 未処理の塲 合に約 6 0 ° であるのに対し、 酸素プラズマ処理を施した場 合に約 4 0 ° 〜 2 5 ° に変化する こ とを確認した。 そして、 図 1 7 に示す酸素プラズマ処理を施したいずれの凹型 1 0 を 用いても、 実施例 1 0 と同様に光導波路を作製できた。

<実施例 1 2 >

[光導波路 3 の作製]

図 1 4 を用いて説明する。 まず、 実施例 1 0 と同様にして、 図 1 4 の （ a ) に示すよう に、 凹型 1 0 を準備し、 図 1 4 の ( b ) に示すよう に、 凹型に酸素プラズマ処理を行った。

一方、 図 1 4 の （ c ) に示すよう に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 全面にクラ ッ ド材 2 ' と して紫外線硬化型ェポキ シ樹脂をス ピンコー ト し、 紫外線を照射させて第 1 クラ ッ ド 2 とした。

そして、 図 1 4 ( d ) 〜 （ e ) に示すよう に、 凹型 1 0 と、 クラ ッ ド 2付き基板 2 0 との間にコア材 1 ' を挟んで、 基板 2 0側から紫外線を照射する こ とによ り 、 コアパターン 1 を 形成した。

凹型 1 0 を剥がした後、 図 1 4 の （ f ) に示すよう に、 マ スク蒸着によって傾斜面に金属 A 1 を蒸着して金属ミ ラー 4 , 6 とした。 さ らに図 1 4 の （ g ) に示すよう に、 全面にク ラ ッ ド材 3 ' と して紫外線硬化型エポキシ樹脂を塗布、 紫外線 硬化して光導波路 7 を完成した。

<実施例 1 3 >

[光導波路 4 の作製]

図 1 5 を用いて説明する。 まず、 実施例 1 0 と類似の方法 によ っ て、 図 1 5 の （ a ) に示すよ う に、 凸型 （シリ コー ン） 1 6 を準備し、 図 1 5 の （ b ) に示すよ う に、 ΰ型 1 6 に酸素プラズマ処理を行った。

一方、 図 1 5 ( c ) に示すよ う に、 基板 2 0 (ガラス） を 準備し、 全面にク ラ ッ ド材 2 ' と して紫外線硬化型エポキシ 樹脂をス ピンコー ト した。 次に、 図 1 5 の （ d ) に示すよ う に、 このク ラ ッ ド材 2 ， を凸型 1 6 に重ねて、 紫外線を照射 させてク ラ ッ ド 2 とした。

そして、 図 1 5 の （ e ) に示すよう に、 凸型 1 6 を剥がし、 図 1 5 の （ f ) に示すよう に、 マスク蒸着によって傾斜面に 金属 A 1 を蒸着して金属ミ ラー 4， 6 と した。 さ らに、 図 1 5 ( g ) 〜 （ h ) に示すよう に、 コア材 1 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂を全面に塗布し、 ヘラ 4 6 で凹部以外のコア材 1 ' をかき取った。 全面に紫外線を照射 する ことによ り 、 コア材 1 ' を硬化させてコアパターン 1 と した。

最後に、 図 1 5 の （ i ) に示すよう に、 全面にク ラ ッ ド材 3 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂を塗布、 紫外線硬化し て光導波路 7 を完成した。

ぐ比較例 1 >

[光導波路 5 の作製]

図 1 8 を用いて説明する。 まず、 実施例 1 0 と同様に、 図 1 8 の （ a ) に示す如き、 パターン状凹部を有する基板 1 0 (シリ コーン樹脂） を準備した。

次に、 図 1 8 ( b ) 〜 （ c ) に示すよう に、 実施例 1 0 の 表面処理を行わずに、 コア材 1 ' と して紫外線硬化型ェポキ シ樹脂を全面に塗布し、 ヘラ 4 6 で凹部以外のコア材 1 ' を かき取っ た。 全面に紫外線を照射する こ と によ り 、 コ ア材 1 ' を硬化させてコアパターン 1 とした。

この際、 コア幅 1 0 0 m以上のコアパターン 1 は問題な く形成できた。 しかしながら、 図 1 8 の （ c ) に示すよう に、 コア幅 5 0 x m以下のコアパターン 1 は、 とぎれとぎれにな り易く、 連続した導波路を形成するのが難しかった。

上述したよう に第 2 の実施形態及び実施例 1 0 〜 1 3 によ れば、 基板のパターン状凹部のみにコア材を充填する前に、 コア材の親和性を高める表面処理を基板に施すので、 安定し たコアパターンを容易に形成する ことができる。 また、 光路 変換ミラーとなる傾斜面はコアパターンに設けられるので、 改めて傾斜面を形成する必要が無い。 このため、 傾斜面への 金属の蒸着をコアパターンの製造工程と連続した工程で行う こ とができる。 また、 第 1 の実施形態と同様にコア材の使用 効率が良い。

以上によ り 、 安価に安定した高分子光導波路を製造する こ とができる。

(第 3 の実施形態）

次に、 本発明の第 3 の実施形態について説明する。 第 3 の 実施形態は、 光源か らの光をほぼ平行光に変換しながらコア 1 に接続する こ とによ り 、 接続効率を改善するものである。 図 4 7 に示すような平面鏡 4 , 6 を用いた場合、 発光素子 4 0 からの光が角度分布を持ったままコア 1 に入射されるので、 信号光 8 は角度を持ったまま進行し、 出射時に大きな広がり をもたらす。

これに対し、 図 1 9 に示すよう に、 凹面鏡の焦点を光導波 路の垂直方向に配置する発光素子 4 0 の発光点にほぼ一致さ せる。 これによ り 、 凹面鏡 4 , 6 で反射された光はほぼ平行 光と してコアに入射するので、 出射光の広がりが小さ く、 コ ァから受光素子への接続効率が良く なる。

図 1 9 は断面図なので紙面内の集光のみが示されているが、 紙面に垂直な方向に関しても凹面にする こ とによ り、 紙面に 垂直な成分についても集光作用を有する。 なお、 紙面内と紙 面に垂直な方向のいずれか一方の集光でも、 部分的な効果を 有するので本発明に含まれる。 凹面鏡の曲率半径が 3 0 0 H mの場合、 焦点距離は 1 0 0 m程度になる。 また、 ほぼ一 致するとは、 誤差 3 0 %以内に収まる ことをいう。

通常、 「焦点距離」 の用語は、 ミ ラーに垂直な方向から平 行光を照射し、 ミ ラ一の中心から反射光が集光する点までの 距離を意味する。 しかしながら、 本実施形態に係る 「焦点距 離」 の用語は、 ミ ラ一に垂直な方向に対して 4 5 ° 傾いた方 向か ら平行光を入射し、 ミ ラーの中心から反射光が集光する 点までの距離である。 この焦点距離は、 実測も可能であるが、 ミ ラーの形状から計算する こともできる。

また、 本実施形態は、 コア 1 からの光を集光させながら受 光素子に照射する ことによ り、 受光素子 4 1 の位置ずれ余裕 を大きく できる。 即ち、 図 2 0 に示すよう に、 凹面鏡 4、 6 を使用 し、 凹面鏡の焦点距離 9 を光導波路の垂直方向に設置 する受光素子 4 1 までの距離の 1 Z 2倍以上にすれば、 光 8 が集光した状態で受光素子 4 1 に入るので位置ずれ余裕が大 きく なる。 特に焦点距離を受光素子までの距離にほぼ等し く した場合、 位置ずれ余裕を最も大きく できる。

図 2 0 は断面図なので紙面内の集光のみが示されているが、 紙面に垂直な方向に関しても凹面にする こ とによ り、 紙面に 垂直な成分についても集光作用を有する。 なお、 紙面内と紙 面に垂直な方向の どち らか一方のみの集光でも、 部分的な効 果を有するので本発明に含まれる。

焦点距離 9 を受光素子 4 1 までの距離の 1 Z 2 以下にする と、 光が発散し、 かえって位置ずれ余裕あるいは接続効率が 小さ く なる。 また、 ほぼ一致する とは、 誤差 3 0 %以内に収 まる こ とをい 。

通常、 「焦点距離」 の用語は、 ミ ラ一に垂直な方向から平 行光を照射し、 ミ ラーの中心から反射光が集光する点までの 距離を意味する ことが多い。 しかしながら、 本実施形態に係 る 「焦点距離」 の用語は、 ミ ラ一に垂直な方向に対して 4 5 ° 傾いた方向から平行光を入射し、 ミ ラーの中心から反射 光が集光する点までの距離を意味する。 この焦点距離は、 実 測も可能であるが、 ミ ラーの形状から計算する こともできる。 ま た 、 各素子 4 0 ， 4 1 の位置 は、 電極又 はス ぺ一 サ (spacer) 4 2 ， 4 3 の寸法によ り、 容易に調整可能である。

こ こで、 凹面鏡を有する光導波路を簡単に作製する方法を 述べる。 まず最初に、 図 2 1 の （ a ) に示すよう に、 端部に ミ ラー相当面 （凸面） 4 ' を有するコアパターン形状の感光 性樹脂 3 2 を基板 3 1 上に有する原型を作製する。

次に、 図 2 1 の ( b ) に示すよう に、 該原型を元に少なく とも表面がシリ コーン樹脂からなる凹型 1 0 を作製する。 そ して、 該凹型から光導波路を作製する。

上記凹型から光導波路を作製する方法は、 具体的には、 図 2 1 の （ c ) に示すよ う に、 ク ラ ッ ド 2付き基板 2 0 と上記 凹型の間に液状のコア材 1 ' を挟み込み、 図 2 1 の （ d ) に 示すよう に硬化させ、 図 2 1 の （ e ) に示すよう に、 凹型を 剥がしミ ラー面 4 を有するコアパターンを形成する。

次に、 図 2 1 の （ f ) に示すよう に、 ミ ラー部に反射膜 6 を形成する。 さ らに、 図 2 1 の （ g ) に示すよ う に、 ク ラ ッ ド 3 で全体を覆う。

この方法によ り、 端部に斜め凸面部を有するコアパターン を形成できる。 この斜め凸面部が凹面鏡になる。 外から見て 凸面という こ とは、 コアパターンを通る光にとっては凹面で ある。 反射膜は、 金属でもよいし、 誘電体多層膜でもよい。 ただし、 膜厚分布の影響のない金属の方が使いやすい。

続いて、 斜め凸面部を有する原型を作製する方法を第 1 〜 第 3 の方法として 3通り述べる。

第 1 の方法では、 例え ば、 フ ォ ト リ ソ グ ラ フ ィ （photo litho graphy)によって感光性樹脂の レジス 卜パターンを形成 する。 その後、 図 2 2 の （ a ) 〜 （ c ) に示すよう に、 基板 3 1 上の感光性樹脂 3 2 の端部に、 マスクを介して概略円状 の影を有する レーザ光 3 3 を照射する。 これによ り 、 感光性 樹脂 3 2 の端部を蒸発させてミ ラー相当面 4 'を作製する。 よって、 両光軸に垂直な方向についての集光が可能になる。 なお、 「概略円状の影を有する」 の用語は、 概略円状の影の 外側が光照射領域である旨を意味する。 概略円状には、 2 次 曲線等の任意の曲線が含まれる。

第 2 の方法では、 図 2 3 の （ a ) に示すよう に、 フォ ト リ ソグラフィ によってレジス トパターンを形成した後、 図 2 3 の （ b ) 〜 （ ί ) に示すよう に、 レジス ト端部に方向の異な る複数回のレーザ加工を施すこ とによ り 、 斜め凸部を作製す る。 図 2 3 に示したよう に、 長方形のレーザ光 3 3 を多数回 照射させても良いが、 図 2 4 の （ a ) 〜 （ d ) に示すよう に、 概略円状の影を有する レーザ光 3 3 を用いれば少ない回数で 済む。

第 3 の方法では、 図 2 5 の （ a ) に示すよう に、 フォ ト リ ソグラフィ によってレジス トパターンを形成する。 その後、 図 2 5 の （ b ) 〜 （ c ) に示すよう に、 レーザ加工によって 斜め面を形成する。 続いて、 図 2 5 の （ d ) に示すよう に、 さ ら に温度を上げてレジス トを流動させて凸状に変形させる。 レジス トはポジ（positive)型でもよい し、 ネガ（negative)型で もよい。

ぐ実施例 1 4 >

[概略円形の影を有する レーザ加工]

第 3 の実施形態に係る実施例 1 4 について、 図 2 2 を用い て説明する。 図 2 2 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 (ガラ ス） 上に ドライ フィ ルムレジス トを貼り合わせ、 露光及び現 像によ り、 感光性樹脂 3 2 を 4 0 m角の断面をもつコアパ ターン形状に形成した。

次に、 K r Fエキシマレーザのレーザ光 3 3 を斜め照射す る。 その際、 図 2 2 の （ b ) に示すよう に、 マスクを用いて 概略円状の影を有するビーム形状にレーザ光 3 3 を成形する。 これによ り 、 図 2 2 の ( c ) に示すよう に、 凸状の斜めミ ラ —相当面 4 ' を作製し、 凸型 3 0 と した。 使用 したレーザ光 3 3 の円状の影の曲率半径は 3 0 0 であ り 、 加工された レジス トの曲率半径もほぼ 3 0 0 mであった。

ぐ実施例 1 5 >

[複数回照射]

第 3 の実施形態に係る実施例 1 5 について、 図 2 4 を用い て説明する。 図 2 4 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 (ガラ ス） 上に ドライ フィ ルムレジス トを貼り合わせ、 露光及び現 像によ り 、 感光性樹脂 3 2 を 4 0 m角の断面をもつコアパ ターン形状に形成した。

次に、 K r Fエキシマレ一ザの レ一ザ光 3 3 を斜め照射す る。 その際、 図 2 4 の （ b ) に示すよ う に、 マスクを用いて 概略円状の影を有する ビーム形状にレ一ザ光 3 3 を成形して 1 回目のレーザ加工を行った。

次に、 図 2 4 の （ c ) に示すよう に、 斜め照射の角度を 1 0 ° 変えて 2 回目のレーザ加工を行う。 これによ り、 図 2 4 の （ d ) に示すよう に、 凸状の斜めミ ラ一相当面 4 ' を作製 し、 凸型 3 0 とした。 使用 したレーザ光 3 3 の円状の影の曲 率半径は 3 0 0 /x mであ り、 加工されたレジス トの曲率半径 もほぼ 3 0 0 At mになった。

ぐ実施例 1 6 >

[リ フロー]

第 3 の実施形態に係る実施例 1 6 について、 図 2 5 を用い て説明する。 図 2 5 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 (ガラ ス） 上に液状レジス トを塗布し、 露光及び現像によ り、 感光 性樹脂 3 2パターンと して 4 0 m角の断面をもつコアパ夕 ーン形状に形成した。

次に、 K r Fエキシマレーザのレーザ光 3 3 を斜め照射す る。 このとき、 図 2 5 の （ b ) に示すよう に、 レーザ光 3 3 は、 長方形のビ一ム（beam)形状を有し、 感光性樹脂 3 2 を斜 めに平面状（こ加工した。 次に、 1 3 0 °C 1 0 分の熱処理を行 う ことによ り、 感光性榭脂 3 2 が流動し、 図 2 5 の （ c ) に 示すよう に、 凸状の斜めミ ラー相当面 4 ' に変化した。 加工 されたレジス トの曲率半径はほぼ 3 0 0 mになった。

<実施例 1 7 >

[光導波路の作製]

図 2 1 の （ a ) に示す如き、 実施例 1 5 の方法で作製した 凸型 3 0 に、 液状のシリ コーン樹脂 3 4 を重ねて室温硬化さ せ、 剥離する こ とによ り、 図 2 1 の （ b ) に示すよう に、 凹 型 1 0 を作製した。

次に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 ク ラッ ド材 2 ' とし て紫外線硬化型エポキシ樹脂をス ピンコー ト した。 全面に 4 J / c m 2 の紫外線を照射する こ とによ り 、 ク ラッ ド材 2 ' を硬化させて 3 0 m厚の膜にした （図示せず） 。

そして、 図 2 1 の （ c ) に示すよう に、 凹型 1 0 上にコア 材 1 ' と して紫外線硬化型エポキシ樹脂を滴下し、 クラ ッ ド 2付き基板 2 0 を重ねて加圧した。 図 2 1 の （ d ) に示すよ う に、 コア材 1 ' は凹型 1 0 の窪みに埋め込まれた。 この状 態で基板 2 0側から 8 J Z c m ² の紫外線 1 2 を照射する こ とによ り、 コア材 1 ， はコアパターン 1 に硬化した。 図 2 1 の （ e ) に示すよ う に、 凹型 1 0 を剥離し、 図 2 1 の ( f ) に示すよう に、 コアパターン 1 の斜めミ ラー面 4 に反射膜 6 と して A 1 をマスク蒸着した。 図 2 1 の ( g ) に示すよう に、 さ らに第 2 ク ラ ッ ド 3 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂を 塗布し、 全面に 4 J / c m 2 の紫外線を照射する こ とによ り 、 光導波路 7 が完成した。 <実施例 1 8 >

[入射側ミ ラーの評価]

実施例 1 7 の方法によって、 一端が凹面鏡、 他端が平面鏡 のコアを含む光導波路を作製した。 凹面鏡側の光導波路の中 心か ら 1 0 0 X m (導波路表面から 5 0 m ) の位置に波長 8 5 0 11 111の ¥。 3 £ ]^ (面発光レーザ） を設置した。

一方、 平面鏡側の光導波路の中心から 1 0 0 m (導波路 表面から 5 0 m ) の位置に直径 8 0 mの P Dを設置した。

V C S E L · 光導波路間及び光導波路 · P D間は、 屈折率 がク ラッ ドにほぼ等しい透明樹脂で封止した。

V C S E Lか らの光信号は、 光導波路中を凹面鏡、 コア内 部及び平面鏡の順に通過して P Dに出射された。 P Dが受け た信号光は、 コアの両端が平面鏡の場合に比べ、 信号強度が 1 . 5倍になった。

<実施例 1 9 >

[出射側ミ ラーの評価]

実施例 1 7 の方法によって、 両端が凹面鏡のコアを含む光 導波路を作製した。 コ アの両端は、 それぞれコ アの中心から 1 0 0 u rn (光導波路表面か ら 5 0 i m) の位置に、 波長 8 5 0 n mの V C S E L及び直径 8 0 mの P Dを設置した。

V C S E L · 光導波路間は、 屈折率がク ラ ッ ドにほぼ等し い透明樹脂で封止した。 光導波路 · P D間には、 屈折率がク ラッ ドにほぼ等しい液体を満たした。

V C S E Lか らの信号光は、 光導波路中を一端の凹面鏡、 コア内部及び他端の凹面鏡の順に通過して P D に出射された。 P Dの横方向の位置ずれ余裕 （信号強度が 9 0 %に落ちる 位置ずれ量） は 3 0 mになった。 一方、 出射側が平面鏡の 場合の位置ずれ余裕は 1 0 mであった。

上述したよう に第 3 の実施形態及び実施例 1 4 〜 1 9 によ れば、 以下の効果を得る こ とができる。

第 1 に、 光路変換ミ ラーとして凹面鏡を用いた簡単な構造 によ り、 接続効率や位置ずれ余裕を大きくできる。

第 2 に、 型を用いて製造する こ とによ り、 凹面鏡を有する コアを簡単に作製できる。

第 3 に、 概略円状の影を有する レーザ加工、 複数回レーザ 加工、 あるいはリ フ ロー（reflowing)を用いる こ とによ り 、 凹 面鏡を有するコアの型を作製できる。

(第 4 の実施形態）

次に、 本発明の第 4 の実施形態について説明する。 第 4 の 実施形態は、 第 1 〜第 3 の実施形態に述べた光導波路を容易 に実装するためのものである。

第 4 の実施形態の 1 点目は、 図 2 6 に示すよう に、 第 1 の コア Aに含まれる少なく とも 2本の直線導波路 4 5 の延長方 向と、 他のコア Bに含まれる少なく とも 1 本の直線導波路 4 5 の延長方向とが略一致する ことである。

こ こで、 延長方向が略一致する とは、 方向の差異が 1 0 ° 以内に収まる こ とをいう。 また、 第 1 のコアの 2 本の直線導 波路の交差部には直線導波路同士を接続する面内ミ ラー 5 が 設けられる。 好まし く は、 導波路端に外部素子と接続する斜 めミ ラー 4が設けられる。 このような構造には、 以下のメ リ ッ ト（merit)がある。

第 1 のメ リ ッ トは、 面内ミ ラー 5 を用いる こ とで、 方向転 換に必要な面積を小さ く できる ことである。

第 2 のメ リ ッ トは、 直線導波路 4 5 の方向を例えば 2種類 に限定する こ とで、 面内ミ ラー 5 の向きを 4種類に、 変換角 を 2種類に限定できるこ とである。

例えば図 2 7 Aに示すよう に、 直線導波路 4 5 の延長方向 を X方向と Y方向とすれば、 面内ミ ラ一 5 は " + X + Y" 、 " + X — Y " 、 " - X » + Y " 及び "一 X > — γ " の 4種 類である。 変換角は、 " + X + Υ " と "— X — γ " とが 等し く 、 " + X > _ Υ " と "一 X + Υ " とが等しいので、 2種類である。 また、 図 2 7 Β に示すよう に、 斜めミ ラー 4 も " + X " 、 " 一 X " 、 " + Υ " 及び "一 Υ " の 4種類に限 定できる。

図 2 7 Α， 2 7 Β において、 X方向と Υ方向は必ずし も直 交していなく てよい。 但し、 図 2 8 Αに示すよう に、 X方向 と Υ方向とが直交していれば、 面内ミ ラー 5 の変換角は 1 種 類 （ 9 0 ° ) になる。 斜めミ ラ一 4 は、 図 2 8 Β に示すよう に、 4種類である。

このよ うな構造によって、 面内ミ ラー相当面 5 ' や斜めミ ラー相当面 4 ' の加工が容易になる。

例えばミ ラー相当面をレーザで一括加工する場合、 面内ミ ラー相当面 5 ， について 4回、 斜めミ ラー相当面 4 ， につい て 4 回の計 8 回の加工で完了する。 なお、 面内ミ ラー相当面 5 ' を他の方法で加工する場合、 レーザ加工は 4 回で済む。 一方、 ミ ラー相当面をレーザで 1 か所ずつポイ ン ト（point) 加工する場合でも、 試料のセッティ ングが 8 回で済む。 なお、 面内ミ ラー相当面 5 ' を他の方法で加工する場合、 セッティ ングは 4回で済む。

パターンによってはそれ以下で済むこ とは言う までもない。 例えば図 2 6 では、 面内ミ ラ一 4種類、 斜めミ ラー 3 種類で あるから、 その原型を作製するためのレ一ザ加工あるいはセ ッティ ングは 7 回となる。 なお、 面内ミ ラー相当面 5 ' を他 の方法で加工する場合、 レ一ザ加工あるいはセッティ ングは 3 回で済む。

一方、 図 4 8 に示すような従来パターンでは、 曲線導波路 4 4 を用いるので面積が大きく な り、 斜めミ ラ一 4 の向きも バラバラなので、 レーザ加工回数あるいはセッティ ング回数 が多く なつてしまう。

第 4 の実施形態の 2点目は、 面内ミ ラー 5 のコア幅に関す る ものである。 図 2 9 に示すよう に、 第 1 ク ラ ッ ド 2 上にコ ァ 1 を形成し、 コア 1 端の斜めミ ラー 4 となる部分と、 面内 ミ ラ一 5 となる部分とに反射膜 6 を形成し、 第 2 ク ラ ッ ド 3 で覆う導波路作製法の場合、 ミ ラー形状が重要である。

この時、 図 3 0 に示すよ う に、 面内ミ ラ一 5 のコアを入射 側直線導波路 4 5 i に直交する面に投影した幅 b を、 入射側 直線導波路 4 5 i のコアの幅 a よ り も大きく しておく と、 面 内ミ ラー 5 での損失を低減できる。

さ らに、 図 3 1 に示すよう に、 出射側直線導波路 4 5 o の コアの幅 d を、 面内ミ ラー 5 のコアを出射側直線導波路 4 5 o に直交する面に投影した幅 c 以上に大きく してもよい。

その原理を説明する。 導波路では、 光の大部分はコア内に 入っているが、 一部はクラッ ドにしみ出して導波している。 こ こで、 面内ミ ラ一 5 のコアを入射側直線導波路 4 5 i に直 交する面に投影した幅 bが、 入射側直線導波路 4 5 i のコア 幅 a と等しい場合、 ク ラッ ドにしみ出した分は光路変換され ず、 損失も しく はク ロス トークになってしまう。

一方、 本実施形態のよう に、 面内ミ ラ一 5 のコアを入射側 直線導波路 4 5 i に直交する面に投影した幅 bが、 入射側直 線導波路 4 5 i のコアの幅 aよ り も大きい形状にしておく と、 クラッ ドにしみ出して導波していた分も一時的にコアに入り 、 面内ミ ラー 5で光路変換されるので損失が小さい。

また、 別の作用 もある。 コアのパターンをフォ ト リ ソダラ フィ 一法に基づいて作製する例を述べる。 図 3 2 の （ a ) に 示すよ う に、 b " = a " のフォ トマスク 3 5 を用いて ώ型 3 0 を作成したとき、 図 3 2 の （ b ) に示すよう に、 凸型 3 0 の感光性樹脂 3 2 が b ' < a ' となる現象が生じる。 この現 象は、 露光ポケ（diffraction of defo cus)や、 折れ部で現像が進 みやすいことによる。

なお、 フォ トマスク 3 5 の b " は、 面内ミ ラーのマスクパ ターン 5 " を入射側直線導波路に投影した幅である。 フォ ト マスク 3 5 の a " は、 入射側直線導波路 4 5 i " の幅である。 また、 凸型 3 0 の感光性樹脂 3 2 の b ' は、 導波路折れ部に 位置する面内ミ ラ一相当面 5 ' の投影幅である。 凸型 3 0 の 感光性樹脂 3 2 の a ' は、 直線導波路幅 a ' である。 さて、 b ' < a ' となる傾向のため、 図 3 2 の （ c ) に示 すよう に、 コア 1 の面内ミ ラー面 5 の投影幅 b も、 直線導波 路幅 aよ り小さ く なる。

こ こで、 図 3 0 及び図 3 1 に示すよう に、 フォ トマスク 3 5 のコアのパターンを、 b " > a " の形状にしておけば、 こ の現象をうち消すこ とができる。

なお、 フォ 卜 リ ソグラフィ一法によるコアパターンの形成 には、 複数の直線導波路のパターンと、 面内ミ ラーのパター ンとを有するフ ォ トマスクを用いる ことが好ましい。

第 4の実施形態の 3 点目は、 斜めミ ラー 4 のコア幅に関す るものである。 図 2 9 に示すよう に、 第 1 ク ラ ッ ド 2上にコ ァ 1 を形成し、 コア 1 のミ ラ一部分 4 、 5 に反射膜 6 を形成 後、 第 2 ク ラ ッ ド 3 で覆う という導波路作製法の場合、 コア 1 のミ ラー形状が重要である。 この時、 図 3 3 に示すよ う に、 斜めミ ラ一 4 のコ アの幅 f を、 直線導波路 4 5 のコ アの幅 e よ り も大きく しておく と、 斜めミ ラ一 4での損失を低減でき る。 これは、 図 3 4 に示すよう に、 出射側ミ ラ一 4 oのみに 行うだけでもよい。

その原理を説明する。 導波路では、 光の大部分はコア内に 入っているが、 一部はク ラッ ドにしみ出して導波している。 斜めミ ラー 4 のコ アの幅 f が、 直線導波路 4 5 のコア幅 e と 等しい場合、 ク ラ ッ ドにしみ出した分は光路変換されず、 損 失もしく はク ロス トークになってしまう。 図 3 3 の （ d ) に 示すよう に、 斜めミ ラ一 4 のコ アの幅 f が、 直線導波路 4 5 のコアの幅 e よ り も大きい形状にしておく と、 ク ラッ ドにし み出して導波していた分も一時的にコアに入り 、 斜めミ ラ一 4で光路変換されるので損失が小さい。

また、 別の作用 もある。 コアのパターンをフォ ト リ ソダラ フィ に基づいて作製する場合、 図 3 5 の （ a ) に示すよう に、 フォ 卜マスク 3 5 の斜めミ ラーのパターン 4 " の幅 f " が直 線導波路パターン 4 5 " の幅 e " と等し く ても、 図 3 5 の

( b ) 〜 （ c ) に示すよう に、 凸型 3 0 の感光性樹脂 3 2 の 斜めミ ラー相当面 4 ' の投影幅 f ' が直線導波路幅 e ' よ り も小さ く なる現象が生じる。 そのため、 図 3 5 の （ d ) に示 すよう に、 コア 1 の斜めミ ラー 4 の投影幅 f も、 直線導波路 幅 e よ り小さ く なる。 この現象は、 露光ボケや、 端部で現像 が進みやすいこ とによる。 しかしながら、 図 3 3 及ぴ図 3 4 に示すよう に、 フォ トマスク（photo mask) 3 5 における斜め ミ ラ一 4 " のコ アの幅 f " を直線導波路 4 5 " のコ アの幅 e " よ り も大きくすれば、 この現象を打ち消すこ とができる。 ぐ実施例 2 0 >

[プロセス]

第 4 の実施形態に係る実施例 2 0 を、 図 2 9 を用いて説明 する。 なお、 図 2 9 は、 図 2 6 のような光導波路の 1 のコア を示している。

まず、 基板 3 1 (ガラス） 上に 4 0 x m厚の ドライ フィ ル ムレジス トを貼り合わせ、 互いに延長方向が直交する複数の 直線導波路のパターンと、 これら直線導波路に含まれる面内 ミ ラーのパターンとを有するフォ トマスクを用いて露光 . 現 像する。 これによ り 、 図 2 9 の （ a ) に示すよう に、 感光性樹脂パ ターン 3 2 として直線導波路相当 4 5 ' 及び面内ミ ラー相当 面 5 ' を有する凸パターンを形成した。

次に、 レーザ光を斜め照射する こ と に よ り 、 図 2 9 の ( b ) に示すよう に、 斜めミ ラー相当面 4 ' を作製し、 凸型 3 0 と した。

そして、 凸型 3 0 に液状のシリ コーン樹脂 3 4 を重ねて硬 化させ、 剥離する ことによ り 、 図 2 9 の （ c ) に示すよう に、 凹型 1 0 を作製した。

次に、 図 2 9 の （ d ) に示すよう に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 ク ラ ッ ド 2 として 3 0 m厚のエポキシ樹脂層を 形成した上に、 上記シリ コーン凹型 1 0 を用いてエポキシ樹 脂のコア 1 を形成した。

そして、 図 2 9 の （ e ) に示すよう に、 ミ ラー 4 ， 5 に反 射膜 6 と してアルミニウム（aluminum)をマスク蒸着した。 図 2 9 の ( f ) に示すよう に、 さ らに第 2 ク ラ ッ ド 3 としてェ ポキシ樹脂層を形成し、 基板から剥離する こ とによって導波 路 7 が完成した。

ぐ実施例 2 1 >

[導波路 1 ]

実施例 2 0 のプロセス（process)によ り、 図 2 6 に示す如き、 導波路を作製した。 原型を作製する際、 面内ミ ラー相当面 5 ， はフォ ト リ ソグラフィ によって形成し、 斜めミ ラー相当 面 4 ' をレーザの斜め照射によって形成した。 斜めミ ラーの 向きが 3種類のみなので、 試料のセッティ ングは 3 回で済ん だ。 完成した導波路の斜めミ ラー 4 に近接させたシングルモ 一 ド フ ァ イ ノ、 (single mode fiber)か ら波長 0 . 8 5 t mの赤 外光を入射し、 他端の斜めミ ラ一 4から赤外光が出射する こ とを確認した。

ぐ実施例 2 2 >

[面内ミ ラー 1 ]

実施例 2 0 のプロセスにおいて、 図 3 0 の （ a ) に示すフ オ トマスク 3 5 を用い、 図 3 0 の （ b ) 〜 （ c ) に示すよう に、 面内ミ ラー 5 を作製した。 aが 4 0 z m、 bが 5 0 m である。 導波路端に近接させたシングルモー ドフ ァイバから 波長 0 . 8 5 z mの赤外光を入射し、 他端か らの光をハー ド ポリ マ一クラッ ドフ ァイバ (hard polymer clad fiber)で受光し た。 面内ミ ラー 5 を有する導波路の損失から、 同じ長さの導 波路の損失を差し引 く ことによ り 、 面内ミ ラー 5 での損失は l d B程度と見積も られた。

ぐ実施例 2 3 >

[面内ミ ラー 2 ]

実施例 2 0 のプロセスにおいて、 図 3 1 の （ a ) に示すフ オ トマスク 3 5 を用い、 図 3 1 の ( b ) 〜 ( c ) に示すよう に、 面内ミ ラー 5 を作製した。 aが 4 0 m、 b が 5 0 m、 c が 5 0 ji m , dが 5 0 mである。 導波路端に近接させた シングルモー ドファイバか ら波長 0 . 8 5 mの赤外光を入 射し、 他端からの光をハー ドポリ マーク ラッ ドフ ァイバで受 光した。 面内ミ ラ一 5 を有する導波路の損失か ら、 同じ長さ の導波路の損失を差し引く こ とによ り、 面内ミ ラー 5 での損 失は 1 d B程度と見積も られた <

<比較例 2 >

[面内ミ ラ一 3 ]

実施例 2 0 のプロセスにおいて、 図 3 2 の （ a ) に示すフ オ トマスク 3 5 を用い、 図 3 2 の （ b ) 〜 （ c ) に示すよう に、 面内ミ ラー 5 を作製した。 aが 4 0 m、 bが 3 5 m であった。 導波路端に近接させたシングルモー ドフ アイバか ら波長 0 . 8 5 mの赤外光を入射し、 他端からの光をハ一 ドポリ マ一ク ラッ ドファイバで受光した。 面内ミ ラ一 5 を有 する導波路の損失から、 同じ長さの導波路の損失を差し引く こ とによ り、 面内ミ ラ一 5 での損失は 2 d B程度と見積も ら れた。

<実施例 2 4 >

[斜めミ ラー 1 ]

実施例 2 0 のプロセスにおいて、 図 3 3 の （ a ) に示すフ オ トマスク 3 5 を用い、 図 3 3 の （ b ) 〜 （ d ) に示すよう に、 斜めミ ラー 4 を作製した。 a ^ 4 0 m , b ^ 5 0 m である。 導波路端に近接させたシングルモー ドフ アイバから 波長 0 . 8 5 / mの赤外光を入射し、 他端の斜めミ ラー 4か らの光をノヽー ドポリマーク ラ ッ ドファイバで受光した。 斜め ミ ラー 4 を出射側として測定した損失から、 同じ長さの導波 路の損失を差し引く ことによ り 、 斜めミ ラー 4での損失は 1 d B程度と見積もられた。

ぐ比較例 3 >

[斜めミ ラー 2 ] 実施例 2 0 のプロセスにおいて、 図 3 5 の （ a ) に示すフ オ トマスク 3 5 を用い、 図 3 5 の （ b ) 〜 （ d ) に示すよう に、 斜めミ ラー 4 を作製した。 aが 4 0 m、 bが 3 5 m であった。 導波路端に近接させたシングルモー ドフ ァイバか ら波長 0 . 8 5 の赤外光を入射し、 他端の斜めミ ラー 4 からの光をハー ドポリマ一ク ラッ ドフ ァイバで受光した。 斜 めミ ラー 4 を出射側として測定した損失から、 同じ長さの導 波路の損失を差し引く ことによ り 、 面内ミ ラー 4での損失は 2 d B程度と見積も られた。

<実施例 2 5 >

[斜めミ ラ一 2 ]

実施例 2 0 のプロセスにおいて、 図 3 4 の （ a ) に示すフ オ トマスク 3 5 を用い、 図 3 4 の （ b ) 〜 （ c ) に示すよう に、 斜めミ ラー 4 を作製した。 aが 4 0 m、 bが 5 0 m である。 斜めミ ラー 4 に近接させたシングルモー ドフ ァイバ から波長 0 . 8 5 /x mの赤外光を入射し、 他端の斜めミ ラー 4力 らの光をノヽー ドポリ マーク ラッ ドフ ァイノ で受光した。 設計方向に光を通した場合の損失に比較して、 逆方向の場合 の損失は 1 d B程度大きくなつた。

上述したよ う に第 4の実施形態及び実施例 2 0 〜 2 5 によ れば、 以下の効果を得る ことができる。

第 1 に、 面内ミ ラ一を用いる こ とで、 方向転換に必要な面 積を小さ く できる。 第 2 に、 直線導波路群の方向を数種類に 限定する こ とで、 面内ミ ラー及び斜めミ ラーの向きを限定 (方向を 2 と した場合、 4つ） でき、 加工が容易になる。 第 3 に、 面内ミ ラ一や斜めミ ラーの幅を大きく する ことによ り 、 損失を低減できる。

従って、 多数かつ任意の点を結ぶコアを作製するのに適し た光導波路を提供する ことができる。

(第 5 の実施形態）

次に、 本発明の第 5 の実施形態について説明する。 第 5 の 実施形態は、 第 1 〜第 4 の実施形態に述べた光導波路を別基 板に貼り合わせる場合に、 別基板との間隔を規定するスぺー サ、 及び/又は別基板との位置合せ用のァライ メ ン 卜台を備 えたものである。

図 3 6 の （ a ) に示すよう に、 光導波路 7 は、 コア 1 の高 さよ り も高いスぺーサ（spacer) 7 1 を有している。 この光導 波路 7 を、 図 3 6 の （ b ) に示すよう に、 ク ラ ッ ド材 3 ' を 用いて別基板 6 0 に貼り合わせる と、 スぺーサ 7 1 の高さ h s とコア 1 の高さ h e との差分 （ h s — h e ) によって第 2 クラ ッ ド 3厚が決定される。 よって、 別基板 6 0 からコア 1 までの距離を精密に制御できる。 光導波路 7 か ら基板 2 0 を 剥離すれば、 図 3 6 の （ c ) に示す如き、 貼り合わせ構造を 得られる。

スぺーサ 7 1 材は、 コア 1 材と異なってもよいが、 同一で ある と工程を簡略化できる。 例えば図 3 8 に示すような工程 が可能である。 図 3 8 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 にフ ォ 卜 リ ソグラフィ によってコア形状となる レジス 卜パターン 3 2 を形成し、 図 3 8 の （ b ) に示すよう に、 レーザ光 3 3 の斜め照射によ っ てレジス トパターン 3 2 の端部に斜め面 4 ' を形成する。 次に、 図 3 8 の （ c ) に示すよう に、 厚さ の決まった部材 7 1 ' をコア以外の部分に貼り付けて凸型 3 0 を作製する。 図 3 8 の （ d ) に示すよう に、 凸型 3 0 に対 し、 型取り用 シリ コーンを用いてシリ コーン型 1 0 を作製す る。 そして、 図 3 8 の （ e ) に示すよう に、 別途準備した第 1 ク ラッ ド 2 付き基板 2 0 との間にコア材 1 ' を挟み込んで、 図 3 8 の （ f ) に示すよう に、 硬化させる。 図 3 8 の （ g ) に示すよう に、 シリ コーン型 1 0 を剥がすと、 コアパターン 1 と同時にスぺ一サ 7 1 も形成されている。 図 3 8 の （ h ) に示すよう に、 コアパターン 1 の斜め面 4 に金属 6 を成膜し、 ミ ラ一とする。

金属 6 の成膜には、 （ i ) マスク蒸着、 （ii) 金属成膜後 フォ ト リ ソグラフィ とエッチング、 又は (出) フォ ト リ ソグ ラフィ と金属成膜とリ フ トオフ等、 といった任意の工程が使 用可能である。 金属 6 と しては、 A l 、 A u、 P t 、 A g、 C u、 T i の単体あるいは合金を使用する と、 良好なミ ラー を形成可能である。

あるいは、 例えば図 3 9 に示すような工程が可能である。 図 3 9 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 に第 1 のネガレジス ト（negative type resist)層を形成し、 コ アパターン 3 2 及び スぺ一サ原型 7 l a ' を露光する。 第 2 のネガレジス ト層を 形成し、 スぺーサ原型 7 1 a ' 上のスぺーサ原型 7 1 a ' を 露光し、 全体を現像する。 これによ り 、 コア形状の感光性樹 脂 3 2 の高さよ り も、 第 2 のネガレジス ト層の厚さだけ高い スぺーサ原型 7 1 ' が形成される。 そして、 図 3 9 の （ b ) に示すよう に、 レーザ光 3 3 の斜 め照射により、 コアパターン 3 2 の端部に斜めミ ラ一相当 面 4 ' を形成し、 凸型 3 0 を作製する。 以下、 前述した図 3 8 の （ c ) 〜 （ g ) と同様の工程によ り、 図 3 9 の （ c ) 〜 ( f ) に示すよう に、 コア 1 及びスぺ一サ 7 1 を基板 2 0 の 第 1 クラッ ド 2上に形成する。

次に、 図 3 9 の （ g ) に示すよう に、 コアパターンの斜め ミ ラ一相当面 4上に金属を成膜する ことで、 反射膜 6 を形成 する。

また、 図 3 7 の （ a ) 〜 （ c ) に示すよう に、 クラッ ド材 3 ' を用いて別基板 6 0 に貼り合わせる際、 別基板 6 0 が有 する凹部 6 3 とスぺ一サ 7 1 を嵌め合わせる こ とによ り、 自 動的に位置合わせされた貼り合わせ構造を得る こ とができる。

また、 第 5 の実施形態は、 光導波路 7 と別基板 6 0 との位 置合わせを行う ためのァ ライ メ ン トマーク（alignment mark) 7 0 を備えている。 本実施形態に係る光導波路 7 は、 図 4 0 の （ a ) 又は図 4 1 の （ a ) に示すよう に、 コア 1 と同じ高 さか又はそれよ り も高い位置に、 ァライ メ ン 卜マーク 7 0 を 有している。

図 4 0 の （ b ) 又は図 4 1 の （ b ) に示すよ う に、 この光 導波路 7 を別基板 6 0 に貼り合わせる際には、 ァライ メ ン ト マーク 7 0 ， 6 1 間距離が小さいため、 精密に位置合わせを する こ とができる。 光導波路 7 から基板 2 0 を剥離すれば、 図 4 0 の （ c ) 又は図 4 1 の （ c ) に示すよ うな貼り合わせ 構造を得られる。 ァライ メン トマーク 7 0 材は、 ミ ラー部の金属 6 と異なつ てもよいが、 同一である と工程を簡略化できる。 例えば図 4 2 に示すような工程が可能である。 図 4 2 の （ a ) に示すよ う に、 フォ ト リ ソグラフィ によ り、 基板 3 1 上にコア形状 3 2 及びァライメ ン トマークの台 7 2 ' となる レジス トパター ンを形成する。 なお、 コア形状 3 2 及びァライ メ ン トマーク の台 7 2 ' は、 同一のレジス トによ り 同一の高さに形成され ている。 以下、 前述した図 3 8 の （ b ) 〜 （ g ) と同様のェ 程によ り、 図 4 2 の （ b ) 〜 （ f ) に示すよう に、 コアパ夕 ーン 1 及びァライメ ン トマークの台 7 2 を基板 2 0 の第 1 ク ラ ッ ド 2上に形成する。

次に、 図 4 2 の （ g ) に示すよう に、 コアパターン 1 の斜 め面 4及び台 7 2 のァライ メ ン トマーク 7 0部に金属を成膜 する こ とで、 ミ ラー及びァライ メ ン トマーク 7 0 を形成する。 しかる後、 図 4 2 の ( h ) に示すよ う に、 コアパターン 1 、 台 7 2 及び第 1 クラ ッ ド 2 を第 2 ク ラッ ド 3 で覆ってもよい。 以上によ り、 図 4 2 の （ g ) 又は （ h ) に示すよう に、 基板 2 0 上に光導波路 7 が完成する。

あるいは、 例えば図 4 3 に示すような工程が可能である。 図 4 3 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 に第 1 のネガレジス ト（negative type resist)層を形成し、 コ アパターン 3 2 及び ァライ メ ン トマークの台 7 2 a ， を露光する。 第 2 のネガレ ジス 卜層を形成し、 台 7 2 a ' 上の台 7 2 b ' を露光し、 全 体を現像する。 これによ り 、 コアパターン 3 2 の高さよ り も、 第 2 のネガレジス ト層の厚さだけ高い台 7 2 ， が形成される。 そして、 図 4 3 の （ b ) に示すよう に、 レーザ光 3 3 の斜 め照射によ り 、 コアパターン 3 2 の端部に斜めミ ラ一相当面 4 ' を形成し、 ώ型 3 0 を作製する。 以下、 前述した図 3 8 の （ c ) ~ ( g ) と同様の工程によ り 、 図 4 3 の （ c ) 〜 ( f ) に示すよう に、 コアパターン 1 及びァライ メ ン トマー クの台 7 2 を基板 2 0 の第 1 クラッ ド 2上に形成する。

次に、 図 4 3 の （ g ) に示すよう に、 コアパターンの斜め 面 4及び台 7 2上に金属を成膜する ことで、 反射膜 6 及びァ ライ メ ン トマーク 7 0 を形成する。 この場合、 ァライ メ ン ト マ一クの台 7 2 が、 スぺーサ 7 1 を兼ねることができる。

金属 6 , 7 0 の形成は、 前述 し た任意の工程 （ i ) 〜 (iii) 等が使用可能である。 金属としては、 前述した元素の 材料単体又はそれらの合金を使用する と、 良好なミ ラー及び ァライ メ ン トマーク 7 0 を形成可能である。 ァライ メ ン トマ —ク Ί 0 の位置は、 コアパターン 1 の位置ゃミ ラ一 4 の位置 に基づいて決められる。 あるいは、 コア材で作製された別の ァライ メ ン トマーク （図示せず） に基づいて金属ァライ メ ン トマークを位置決めしてもよい。

また、 こ こまで端部ミ ラー付き光導波路を例示しているが、 端部ミ ラー無しの光導波路や、 面内ミ ラー付きの光導波路で もよい。

ぐ実施例 2 6 >

[スぺーサを有する光導波路]

第 5 の実施形態に係る実施例 2 6 について、 図 3 8 を用い て説明する。 図 3 8 の （ a ) に示すように、 基板 3 1 (ガラ ス） 上に ドライ フィルムレジス ト を貼り合わせ · 露光 · 現像 する ことによ り、 断面が 4 0 m角の導波路状のレジス トパ ターン 3 2 を形成した。

次に、 図 3 8 の （ b ) に示すよう に、 K r Fエキシマレー ザの レーザ光 3 3 を斜め照射し、 レジス トパターン 3 2 の端 部に斜め面 4 ' を形成した。

次に、 図 3 8 の （ c ) に示すよう に、 厚さ 7 0 z mのテー プ（tape)小片を基板 3 1 に貼り付け、 スぺーサ形状 7 1 ' を 形成した。 これによ り、 凸型 3 0 が作製された。

続いて、 凸型 3 0 に液状のシリ コーン樹脂を重ねて室温硬 化させ、 剥離する こ とによ り 、 図 3 8 の （ d ) に示すよう に、 凹型 1 0 を作製した。 次に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 クラッ ド材 2 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂をスピンコ 一卜 した。 全面に 4 J / c m 2 の紫外線を照射する ことによ り、 ク ラ ッ ド材 2 ' を硬化させて 3 O m厚の膜にした （図 示せず） 。

そして、 図 3 8 の （ e ) 〜 （ f ) に示すよう に、 凹型 1 0 上にコア材 1 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂を滴下し、 ク ラ ッ ド 2付き基板 2 0 を重ねて加圧した。 コア材 1 ' は凹 型 1 0 の窪みに埋め込まれた。 図 3 8 の （ f ) に示す状態で 基板 2 0側か ら 8 J / c m 2 の紫外線 1 2 を照射する こ とに よ り、 コア材 1 ' はコアパターン 1 に硬化された。

図 3 8 の （ g ) に示すよう に、 凹型 1 0 を剥離し、 図 3 8 の （ h ) に示すよう に、 コアパターン 1 の斜めミ ラ一面 4 に 反射膜 6 と して A 1 をマスク蒸着した。 <実施例 2 7 >

[スぺーサを有する光導波路の転写]

第 5 の実施形態に係る実施例 2 7 について、 図 3 6 を用い て説明する。 図 3 6 の （ a ) に示す如き、 光導波路 7 に紫外 線硬化型エポキシ樹脂を塗布して、 別基板 6 0 と重ね、 基板 2 0側から全面に 4 J / c m 2 の紫外線を照射する ことによ り、 図 3 6 の （ b ) に示すよう に、 第 2 ク ラ ッ ド 3 兼接着剤 6 2 を硬化させた。 図 3 6 の （ c ) に示すよう に、 最後に基 板 2 0 を剥離して、 貼り合わせ構造が完成した。

ぐ実施例 2 7 A >

[スぺーサを有する光導波路 2 ]

第 5 の実施形態の実施例 2 7 Aについて、 図 3 9 を用いて 説明する。 図 3 9 の （ a ) に示すよ う に、 基板 3 1 (ガラ ス） 上に ドライ フィ ルムレジス トを貼り合わせ、 コア形状 3 2及びスぺーサ原型 7 1 a ' の露光を行なった。 さ らに第 2 の ドライ フィ ルムレジス トを貼 り合わせ、 スぺ一サ原型 7 1 a ' の露光を行なった。 その後、 現像によ り 、 断面が 4 0 m角のコア形状 3 2 及ぴ高さ 7 0 mのスぺ一サ原型 7 1 ' を形成した。

次に、 図 3 9 の ( b ) に示すよ う に、 K r Fエキシマレー ザのレーザ光 3 3 を斜め照射し、 コア形状の感光性樹脂 3 2 に斜めミ ラー相当面 4 ' を形成した。 これによ り、 凸型 3 0 が作製された。

凸型 3 0 に液状のシリ コーン樹脂を重ねて室温硬化させ、 剥離する こ とによ り、 図 3 9 の （ c ) に示すよ う に、 凹型 1 0 を作製した。

次に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 ク ラ ッ ド材 2 ' とし て紫外線硬化型エポキシ樹脂をスピンコ一 卜 した。 全面に 4 J / c m 2 の紫外線を照射する こ とによ り 、 ク ラッ ド材 2 ' を硬化させて 3 0 z m厚の膜にした （図示せず） 。

そして、 図 3 9 の （ d ) 〜 （ e ) に示すよう に、 凹型 1 0 上にコア材 1 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂を滴下し、 クラッ ド 2 付き基板 2 0 を重ねて加圧した。 コア材 1 ' は凹 型 1 0 の窪みに埋め込まれた。

図 3 9 の （ e ) に示す状態で基板 2 0側か ら 8 J Z c m 2 の紫外線を照射する ことによ り、 コア材 1 ' はコア 1及びス ぺ一サ 7 1 に硬化された。 次に、 図 3 9 の （ f ) に示すよう に、 凹型 1 0 を剥離し、 全面に A 1 を蒸着し、 斜めミ ラー相 当面 4 にレジス トパターンを形成し、 燐硝酸エッチング、 レ ジス ト除去する こ とによって、 図 3 9 の ( g ) に示すよ う に、 反射膜 6 を形成した。

ぐ実施例 2 7 B >

[スぺ一サを有する光導波路の転写 2 ]

第 5 の実施形態に係る実施例 2 7 B について、 図 3 7 を用 いて説明する。 図 3 7 の （ a ) に示す如き、 光導波路 7 に紫 外線硬化型エポキシ樹脂を塗布して、 凹部 6 3 を有する別基 板 6 0 と重ね、 凹部 6 3 とスぺーサ 7 1 を嵌め合わせた。 こ れによって、 自動的に位置合わせが行われた。 そして、 基板 2 0側から全面に 4 J Z c m ² の紫外線を照射する ことによ り、 図 3 7 の （ b ) に示すよう に、 第 2 ク ラ ッ ド 3 兼接着剤 6 2 を硬化させた。 図 3 7 の （ c ) に示すよ う に、 最後に基 板 2 0 を剥離して、 貼り合わせ構造が完成した。

ぐ実施例 2 8 >

[ァライメン トマークを有する光導波路]

第 5 の実施形態の実施例 2 8 について、 図 4 2 を用いて説 明する。 図 4 2 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 (ガラス） 上に ドライ フィ ルムレジス トを貼り合わせて、 露光及び現像 によ り、 断面が 4 0 m角の導波路状のレジス トパターン 3 2 及びァライ メ ン 卜マーク台形状 7 2 ' を形成した。

次に、 図 4 2 の ( b ) に示すよう に、 K r Fエキシマレー ザのレーザ光 3 3 を斜め照射し、 レジス トパターン 3 2 の端 部に斜め面 4 ' を形成した。 これによ り、 凸型 3 0 が作製さ れた。

凸型 3 0 に液状のシリ コーン樹脂を重ねて室温硬化させ、 シリ コーン樹脂を凸型 3 0 から剥離する こ とによ り、 図 4 2 の （ c ) に示すよう に、 凹型 1 0 を作製した。

次に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 ク ラ ッ ド材 2 ' とし て紫外線硬化型エポキシ樹脂をスピンコー ト した。 全面に 4 J Z c m 2 の紫外線を照射する こ とによ り 、 ク ラ ッ ド材 2 ' を硬化させて 3 0 m厚の膜にした （図示せず） 。

そして、 前述した図 3 8 の （ e ) ~ ( g ) と同様に、 図 4 2 の （ d ) 〜 ( f ) に示すよ う に、 基板 2 0 の第 1 ク ラッ ド 2 上にコアパターン 1 及び台 7 2 を形成した。

次に、 全面に A 1 を蒸着し、 ァライ メ ン 卜マークの台 7 2 及びコアパターン 1 の斜めミ ラ一面 4 にレジス トノ、 "ターンを 形成し、 燐硝酸エッチング、 レジス ト除去する こ とによ り、 図 4 2 の （ g ) に示すよう に、 ァライメ ン トマーク 7 0 及び 反射膜 6 を形成した。 全面に紫外線硬化型エポキシ樹脂を塗 布し、 4 J / c m 2 の紫外線を照射する ことによ り、 図 4 2 の （ h ) に示すよう に、 第 2 クラッ ド 3 を形成した。

ぐ実施例 2 9 >

[ァライ メン トマークを有する光導波路の転写]

第 5 の実施形態に係る実施例 2 9 について、 図 4 0 を用い て説明する。 図 4 0 の （ a ) に示す如き、 光導波路 7 に紫外 線硬化型エポキシ樹脂を塗布して、 別基板 6 0 と重ね、 ァラ ィ メ ン トマ一ク 7 0 を用いて位置合わせし、 基板 2 0側から 全面に 4 J / c m ² の紫外線を照射する こ とによ り 、 図 4 0 の （ b ) に示すよう に、 接着剤 6 2 を硬化させた。 最後に基 板 2 0 を剥離して、 図 4 0 の （ c ) に示すよう に、 貼り合わ せ構造が完成した。

ぐ実施例 3 0 >

[スぺーサ及びァライ メ ン トマークを有する光導波路] 第 5 の実施形態に係る実施例 3 0 について、 図 4 3 を用い て説明する。 図 4 3 の （ a ) に示すよう に、 基板 3 1 (ガラ ス） 上に第 1 の ド ライ フィ ルム レジス トを貼り合わせ、 コア パターン 3 2 及びァライ メ ン トマーク台原型 7 2 a ' (兼ス ぺーサ原型） の露光を行った。 さ らに第 2 の ドライ フィ ルム レジス トを貼り合わせ、 ァライ メ ン トマーク台原型 7 2 b '

(兼スぺ一サ原型） の露光を行った。 その後、 現像によ り、 断面が 4 0 m角のコア形状 3 2及び高さ 7 0 mのァライ メ ン トマーク台原型 7 2 ' (兼スぺーサ原型） を形成した。 次に、 図 4 3 の （ b ) に示すよう に、 K r Fエキシマレー ザのレ一ザ光 3 3 を斜め照射して、 コアパターン 3 2 に斜め ミ ラ一相当面 4 ' を形成した。 これによ り 、 凸型 3 0 が作製 された。

次に、 凸型 3 0 に液状のシリ コーン樹脂を重ねて室温硬化 させ、 剥離する ことによ り、 図 4 3 の （ c ) に示すよう に、 凹型 1 0 を作製した。

次に、 基板 2 0 (ガラス） を準備し、 ク ラッ ド材 2 ' と し て紫外線硬化型エポキシ樹脂をス ピンコー ト した。 全面に 4 J Z c m 2 の紫外線を照射する こ とによ り、 ク ラッ ド材 2 ' を硬化させて 3 0 x m厚の膜にした （図示せず） 。

そして、 図 4 3 の （ d ) 〜 （ e ) に示すよう に、 凹型 1 0 上にコア材 1 ' として紫外線硬化型エポキシ樹脂を滴下し、 ク ラ ッ ド 2付き基板 2 0 を重ねて加圧した。 コア材 1 ' は凹 型 1 0 の窪みに埋め込まれた。

図 4 3 の （ e ) に示す状態で基板 2 0側から 8 J Z c m 2 の紫外線 1 2 を照射する ことによ り 、 コア材 1 ' はコアパ夕 —ン 1 、 及びァライ メ ン トマーク台 7 2 (兼スぺーサ 7 1 ) に硬化された。 次に、 図 4 3 の （ f ) に示すよ う に、 凹型 1 0 を剥離し、 全面に A 1 を蒸着し、 ァライ メ ン トマーク位置 及び斜めミ ラー面 4 にレジス トパターンを形成し、 燐硝酸ェ ツチング、 レジス ト除去する こ とによって、 図 4 3 の （ g ) に示すよう に、 ァライ メ ン トマーク 7 0 及び反射膜 6 を形成 した。 <実施例 3 1 >

[スぺーサ及びァライ メ ン トマ一ク を有する光導波路の転 写]

第 5 の実施形態に係る実施例 3 1 について、 図 4 1 を用い て説明する。 図 4 1 の （ a ) に示す如き、 光導波路 7 に紫外 線硬化型エポキシ樹脂を塗布して、 別基板 6 0 と重ね、 ァラ ィ メ ン トマ一クを用いて位置合わせし、 基板 2 0側から全面 に 4 J / c m 2 の紫外線を照射する こ とによ り 、 図 4 1 の ( b ) に示すよう に、 第 2 ク ラ ッ ド 3 兼接着剤 6 2 を硬化さ せた。 図 4 1 の （ c ) に示すよ う に、 最後に基板 2 0 を剥離 して、 貼り合わせ構造が完成した。

上述したよう に第 5 の実施形態及び実施例 2 6 〜 3 1 によ れば、 以下の効果を得る こ とができる。

第 1 に、 スぺ一サを用いる こ とによ り、 光導波路の高さを 精密に制御できるとともに、 第 2 ク ラッ ドと接着層を兼ねて 工程を簡略化できる。 第 2 に、 コア高さ以上に形成されたァ ライ メ ン トマークを用いる こ とによ り、 光導波路の位置を精 密に制御できる。

従って、 光導波路と別基板との間の距離や位置合わせの精 度を向上でき、 別基板との貼り合わせに適した光導波路を提 供する こ とができる。

産業上の利用可能性

本発明によれば、 コア材の使用効率が良く 、 コアが変形し にく い、 安価な光導波路の製造方法を提供できる。 また、 光 路変換ミ ラーの接続効率が良く 、 素子の位置ずれ余裕を大き く でき、 構造が簡単で、 安価な光導波路を提供できる。 さ ら に、 多数かつ任意の点を結ぶコアを作製するのに適した光導 波路を提供できる。 また、 光導波路と別基板との間の距離や 位置合わせの精度を向上でき、 別基板との貼り合わせに適し た光導波路を提供できる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . コアとクラッ ドからなる光導波路の製造方法であって、 基板 （ 2 0 ) 上に樹脂を塗布及び硬化させて第 1 ク ラ ッ ド ( 2 ) を形成する工程と、

前記コアパターン形状の窪みを有する凹型 （ 1 0 ) と前記 基板上の第 1 クラッ ドとの間にコア材 （ 1 ' ) を挟む工程と、 前記挟まれたコア材を硬化させて前記窪みに対応したコア パターン （ 1 ) を第 1 ク ラッ ド上に形成する工程と、

凹型 （ 1 0 ) を前記コアパターン及び前記第 1 ク ラ ッ ドか ら剥離する工程と、

を備えたことを特徴とする光導波路の製造方法。

2 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記挟まれたコア材 （ 1 ' ) を硬化させる工程は、 前記基 板及び前記第 1 クラッ ドを通して紫外線を前記コア材に照射 する紫外線硬化工程を含むこ とを特徴とする光導波路の製造 方法。

3 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記コア材 ( 1 ， ) を挟む工程は、 プレスロール ( 1 1 ) を用いる ことを特徴とする光導波路の製造方法。

4. 請求項 3 に記載の光導波路の製造方法において、 前記プレスロールの基板移動方向と、 前記凹型の窪みの主 要直線部分とのなす角が、 概略 4 5 ° 以下である ことを特徴 とする光導波路の製造方法。

5 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記コアパターン （ 1 ) 及び前記第 1 ク ラッ ド （ 2 ) を覆 う よう に樹脂を塗布及び硬化させて第 2 ク ラ ッ ド （ 3 ) を形 成する工程、

を更に備えたことを特徴とする光導波路の製造方法。

6 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凹型 （ 1 0 ) を剥離する工程の完了後、 前記第 1 クラ ッ ド表面に薄く残ったコアを除去する工程、 を更に備えたこ とを特徴とする光導波路の製造方法。

7 . 請求項 6 に記載の光導波路の製造方法において、 前記薄く残ったコアを除去する工程は、 酸素プラズマ処理 を用いる こ とを特徴とする光導波路の製造方法。

8 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凹型 （ 1 0 ) は、 前記窪みの端部が概略 4 5 ° の斜め ミ ラ一相当面を有しており、

前記コアパターン （ 1 ) は、 前記斜めミ ラ一相当面が転写 された端部を有することを特徴とする光導波路の製造方法。

9 . 請求項 8 に記載の光導波路の製造方法において、 前記コア材 （ 1 ' ) を挟む工程よ り も前に、 前記凹型 （ 1 0 ) のミ ラー相当面に予め反射膜を成膜する工程を有し、 前記凹型 （ 1 0 ) を剥離する工程は、 前記反射膜をコアパ 夕一ンの端部に転写する工程を含んでいる こ とを特徴とする 光導波路の製造方法。

1 0 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凹型 （ 1 0 ) における窪みは、 互いに一端が直角に接 続されるよう に形成された 2 本の直線部分とこれら直線部分 を光学的に接続するための面内ミ ラー相当面とを備えてお り、 前記コアパターン （ 1 ) は、 前記各直線部分と前記面内ミ ラー相当面とが転写されてなる こ とを特徴とする光導波路の 製造方法。

1 1 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凹型 （ 1 0 ) は、 窪みの端部が凹曲面形状を有する こ とを特徴とする光導波路の製造方法。

1 2 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凹型 （ 1 0 ) における窪みは、 前記コアパターン形状 とは別に、 前記コアパターン形状の深さよ り も深く形成され たスぺーサ形状を有する こ とを特徴とする光導波路の製造方 法。

1 3 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凹型 （ 1 0 ) における窪みは、 前記コアパターン形状 とは別に、 前記コアパターン形状の深さ以上の深さに形成さ れた台部材形状を有する ことを特徴とする光導波路の製造方 法。

1 4. 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凹型 （ 1 0 ) は、 少なく とも表面の材質がシリ コーン 樹脂又はフッ素樹脂である こ とを特徴とする光導波路の製造 方法。

1 5 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記コア材 （ 1 ' ) を挟む工程よ り も前に、 前記凹型 （ 1

0 ) に予め前記コア材 （ 1 ' ) との親和性を高めるための表 面処理を施す工程、 を更に備えたことを特徴とする光導波路 の製造方法。

1 6 . 請求項 1 5 に記載の光導波路の製造方法において、 前記表面処理は、 酸素プラズマ処理である こ とを特徴とす る光導波路の製造方法。

1 7 . 請求項 1 5 に記載の光導波路の製造方法において、 前記表面処理は、 前記凹型 （ 1 0 ) に対する前記コ ア材

( 1 ' ) の接触角を 4 5 ° 以下にする処理である ことを特徴 とする光導波路の製造方法。

1 8 . 請求項 1 に記載の光導波路の製造方法において、 基板 （ 3 1 ) 上にコアパターン形状の凸部 （ 3 2 ) を形成 することによ り、 凸型 （ 3 0 ) を作製する工程と、

前記凸型に樹脂を塗布及び硬化させ、 当該樹脂から前記凸 型を剥がして凹型 （ 1 0 ) を作製する工程と、

を更に備えたこ とを特徴とする光導波路の製造方法。

1 9 . 請求項 1 8 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸型 （ 3 0 ) における凸部は、

互いに一端が直角に接続されるよう に形成された 2本の直 線部分と、

これら直線部分を光学的に接続するための面内ミ ラー相当 面と、

を備えたこ とを特徴とする光導波路の製造方法。

2 0 . 請求項 1 9 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸型の面内ミ ラ一相当面を、 レーザ加工によって形成 する ことを特徴とする光導波路の製造方法。

2 1 . 請求項 1 9 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸部は、 端部が斜めミ ラー相当面を有する ことを特徴 とする光導波路の製造方法。

2 2 . 請求項 2 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸部の斜めミ ラー相当面は、 斜面状の凸曲面に形成さ れていることを特徴とする光導波路の製造方法。

2 3 . 請求項 2 1 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸型の斜めミ ラ一相当面を、 レーザ加工によって形成 する ことを特徴とする光導波路の製造方法。

2 4 . 請求項 2 2 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸型 （ 3 0 ) を作製する工程は、

フォ ト リ ソグラフィ によ り、 前記基板 （ 3 1 ) 上にコアパ ターン形状のレジス トパターンからなる凸部を形成する工程 と、

この凸部の端部に対し、 概略円状の影を有する レーザ光を 斜めに照射し、 当該端部を部分的に蒸発させる こ とによ り、 前記斜面状の凸曲面を形成する工程と、

を更に備えたこ とを特徴とする光導波路の製造方法。

2 5 . 請求項 2 2 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸型 （ 3 0 ) を作製する工程は、

フォ ト リ ソグラフィ によ り、 前記基板 （ 3 1 ) 上にコアパ ターン形状のレジス トパターンからなる凸部を形成する工程 と、

この凸部の端部に対し、 互いに異なる方向か ら レーザ光を 複数回照射し、 当該端部を部分的に蒸発させる こ とによ り、 前記斜面状の凸曲面を形成する工程と、

を更に備えたことを特徴とする光導波路の製造方法。

2 6 . 請求項 2 2 に記載の光導波路の製造方法において、 前記凸型 （ 3 0 ) を作製する工程は、

フォ ト リ ソグラフィ によ り 、 前記基板 （ 3 1 ) 上にコアパ 夕一ン形状のレジス トパターンからなる凸部を形成する工程 と、

この凸部の端部にレーザ光を斜めに照射し、 当該端部を部 分的に蒸発させる こ とによ り 、 前記端部を斜面状に形成する 工程と、

前記レーザ光の照射の後、 温度を上げて前記レジス トを流 動させる ことによ り、 前記斜面状の凸曲面を形成する工程と、 を更に備えたこ とを特徴とする光導波路の製造方法。

2 7 . 複数のコア ( A , B ) がク ラ ッ ド ( 2 ， 3 ) で挟ま れた光導波路であって、

前記複数のコアのうち、 第 1 のコア （A) は、

少なく とも 2 つの延長方向 （ X， Y ) を有し、 互いに面内 ミ ラ一 （ 5 ) で接続される複数の直線導波路 （ 4 5 ) を備え、 前記複数のコアのうち、 他のコア （ B ) は、

前記第 1 のコアに含まれる各直線導波路のう ちのいずれか の直線導波路の延長方向 （ X ) と略一致する延長方向 （ X) を持つ直線導波路 （ 4 5 ) を備えたこ とを特徴とする光導波 路。

2 8 . 請求項 2 7 に記載の光導波路において、

前記面内ミ ラ一 （ 5 ) を光入射側の直線導波路 （ 4 5 i ) に直交する面に投影した幅 （ b ) は、 当該光入射側の直線導 波路 （ 4 5 i ) のコアの幅 （ a ) よ り も大きいこ とを特徴と する光導波路。

2 9 . 請求項 2 8 に記載の光導波路において、

前記面内ミ ラ一 （ 5 ) を光出射側の直線導波路 （ 4 5 ο ) に直交する面に投影した幅 （ c ) は、 当該光出射側の直線導 波路 （ 4 5 ο ) のコアの幅 （ d ) 以下である こ とを特徴とす る光導波路。

3 0 . 請求項 2 7 に記載の光導波路において、

前記各コア （A， B ) の両端は、 外部素子と接続するため の斜めミ ラ一 （ 4 ) を備えたことを特徴とする光導波路。

3 1 . 請求項 3 0 に記載の光導波路において、

前記斜めミ ラ一 （ 4 ) の幅 （ f ) は、 当該斜めミ ラーに接 する直線導波路 （ 4 5 ) のコアの幅 （ e ) よ り も大きいこと を特徴とする光導波路。

3 2 . 請求項 3 1 に記載の光導波路において、

前記幅 （ f ) をもつ斜めミ ラ一 （ 4 ) は、 光出射側に形成 されたこ とを特徴とする光導波路。

3 3 . コア （ 1 ) がク ラ ッ ド ( 2 , 3 ) で挟まれた光導波 路において、

前記コアの一端に設けられ、 垂直方向から入射する信号光 ( 8 ) をコア （ 1 ) 内に光路変換する凹面鏡 （ 4 , 6 ) を備 えてお り、

前記凹面鏡の焦点距離 （ 9 ) は、 当該凹面鏡の中心点から 前記信号光を生成する発光素子 （ 4 0 ) の発光点までの距離 とほぼ一致する ことを特徴とする光導波路。

3 4 . コア （ 1 ) がク ラ ッ ド （ 2 , 3 ) で挟まれた光導波 路において、

前記コ ア の一端に設け ら れ、 当該コ ア内 を通過した光 ( 8 ) を垂直方向に光路変換して出射するための凹面鏡 （ 4 , 6 ) を備えており、

前記凹面鏡の焦点距離 （ 9 ) は、 当該凹面鏡の中心点か ら 前記垂直方向の光軸上に設置される受光素子 （ 4 1 ) までの 距離の 1 ノ 2 倍〜 1 倍の範囲内にある こ とを特徴とする光導 波路。

3 5 . 別基板 （ 6 0 ) に貼り合わせ可能な光導波路におい て、

第 1 ク ラッ ド ( 2 ) と、

前記第 1 ク ラッ ド上に部分的に形成されたコア （ 1 ) と、 前記第 1 ク ラッ ド上に部分的に形成され、 前記コアよ り も 高い位置に頂部を有するスぺーサ （ 7 1 ) と、

を備えたことを特徴とする光導波路。

3 6 . 請求項 3 5 に記載の光導波路において、

前記スぺ一サ （ 7 1 ) は、 前記コア （ 1 ) と同一の材料か ら形成されたことを特徴とする光導波路。

3 7 . 請求項 3 5 に記載の光導波路において、

前記コアを覆うよう に、 前記第 1 ク ラ ッ ド上に形成された 第 2 ク ラッ ド ( 3 ) と、

前記第 2 ク ラッ ド （ 3 ) を用いて前記スぺーサ （ 7 1 ) の 頂部に貼り合わされた別基板 （ 6 0 ) と、

を備えたこ とを特徴とする光導波路。

3 8 . 請求項 3 7 に記載の光導波路において、 前記別基板 （ 6 0 ) が凹部を有し、 当該凹部に前記スぺ一 サ （ 7 1 ) が嵌め合わされている こ とを特徴とする光導波路。

3 9 . 別基板 （ 6 0 ) に貼り合わせ可能な光導波路におい て、

第 1 ク ラ ッ ド （ 2 ) と、

前記第 1 ク ラッ ド上に部分的に形成されたコア （ 1 ) と、 前記第 1 ク ラ ッ ド上に部分的に形成され、 前記コアの高さ 以上の位置に頂部を有する台部材 （ 7 2 ) と、

前記台部材の頂部に形成されたァ ライ メ ン トマーク （ 7

0 ) と、

前記コアを覆う ように、 前記第 1 ク ラッ ド上に形成された 前記第 2 ク ラ ッ ド （ 3 ) と、

を備えたこ とを特徴とする光導波路。

4 0 . 請求項 3 9 に記載の光導波路において、

前記ァライ メ ン トマーク （ 7 0 ) は、 前記コアの高さ と同 じか、 それよ り も高い位置に形成されている ことを特徴とす る光導波路。

4 1 . 請求項 4 0 に記載の光導波路において、

前記コアの端部に金属が成膜されてなる光路変換ミ ラ一を 備えており、

前記ァライ メ ン トマークは、 前記光路変換ミ ラーと同じ金 属から成膜されたことを特徴とする光導波路。

4 2 . 請求項 4 1 に記載の光導波路において、

前記金属は、 少なく とも A l 、 A u、 P t 、 A g、 C u、

T i のう ちの 1 種を含むことを特徴とする光導波路。

4 3 . 請求項 3 9 に記載の光導波路において、 前記ァライ メ ン トマ一ク （ 7 0 ) に対向する位置にァライ メ ン トマーク （ 6 1 ) が形成され、 前記第 2 ク ラ ッ ド （ 3 ) 上に貼り合わされた別基板 （ 6 0 ) を備えたこ とを特徴とす る光導波路。