[发明专利]光波导路装置及其制造方法、以及光波导路连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种在光通信、光信息处理、其它一般光学中广泛应用的光波导路装置的制造方法及由该制造方法获得的光波导路装置、以及在光波导路装置中使用的光波导路连接结构。 

背景技术

通常，光波导路装置通过光波导路传播从发光元件发出的光，相反，使受光元件接收由光波导路传播来的光，从而进行光耦合(optical coupling)，但是进行该光耦合时，将相互的光轴设定在同轴上是重要的，并且要求高的定位精度。 

例如，提出了一种连接器，该连接器通过组合受发光元件和三维光路零件(内置有光波导路的零件)来对受发光元件和光波导路之间进行高精度的位置对合(参照专利文献1)；该受发光元件与定位板进行准确的位置对合而安装在定位板上；该三维光路零件利用凸凹的嵌合而与上述定位板进行准确的位置对合。 

专利文献1：日本特开2006-309113号公报 

可是，该连接器存在下述的问题：首先，需要使受发光元件与定位板进行准确的位置对合，其次将三维光路零件与上述定位板进行精确的组装这样的两个阶段的工序，所以需要繁琐的劳力和时间、生产率差。另外还存在下述问题：不仅分别对定位板和三维光路零件要求高的加工精度，而且两者的组装精度也是重要的，且其不易调整。 

发明内容

本发明是鉴于上述情况而做成的，其目的在于提供一种能够通过简单的工序以高精度使受发光元件与光波导路进行光耦合的光波导路装置的制造方法及由该制造方法获得的光波导路装置、以及在光波导路装置中使用的光波导路连接结构。 

为了达到上述目的，本发明的第1技术方案提供一种光波导路装置的制造方法，其包括以下工序：准备在下敷层上形成有凸状芯图案的光波导路的工序；准备形成有凸部的模具的工序，该凸部用于成形能够与上述光波导路的凸状芯图案的规定部相嵌合的凹部；准备上表面上安装有受发光元件的基板的工序；在上述安装的受发光元件的周围配置上述模具，使上述模具的成形用凸部的顶面与上述受发光元件的受发光部相重叠地进行定位的工序；通过在上述模具内填充密封树脂材料并使密封树脂材料固化，形成设有能够与上述光波导路的凸状芯图案的规定部相嵌合的凹部的密封树脂层的工序；脱模后，通过使上述光波导路的凸状芯图案的规定部与上述密封树脂层的凹部相嵌合，使受发光元件的受发光部与光波导路进行光耦合的工序；形成覆盖上述光波导路的凸状芯图案的剩余部分的上敷层的工序。 

另外，本发明的第2技术方案提供一种光波导路装置的制造方法，其中特别是作为上述模具，使用石英玻璃和硅中的至少一个而形成的透明模具，在配置上述模具时，通过透视模具内，使形成于模具的凸部的顶面与受发光元件的受发光部相重叠地进行定位。 

而且，本发明的第3技术方案提供一种光波导路装置，其包括：在下敷层上形成有凸状芯图案的光波导路；安装在基板上表面上的受发光元件；密封上述受发光元件的密封树脂层。以凹部的底面配置成与上述受发光元件的受发光部相重叠并使利用模具使上述凹部与上述密封树脂层的外形形成为一体的方式在上述密封树脂层上形成与上述光波导路的凸状芯图案的规定部相嵌合的凹部，通过使上述密封树脂层的凹部与光波导路的凸状芯图案的规定部相嵌合，使受发光元件的受发光部与光波导路进行光耦合，用上敷层覆盖上述光波导路的凸状芯图案的剩余部分。 

另外，本发明的第4技术方案提供一种光波导路连接结构，其使用于光波导路装置中，其包括：在下敷层上形成有凸状芯图案的光波导路；安装在基板上表面上的受发光元件；密封上述受发光元件的密封树脂层。以凹部的底面配置成与上述受发光元件的受发光部相重叠并使利用模具使上述凹部与上述密封树脂层的外形形成为一体的方式在上述密封树脂层上形成与上述光波导路的凸状芯图案的规定部相嵌合的凹部，通过使上述密封树脂层的凹部与光波导路的凸状芯图案的规定部相嵌合，使受发光元件的受发光部与光波导路进行光耦合。 

另外，在本发明中，“成形用凸部的顶面......与受发光元件的受发光部相重叠地进行定位”的主旨不限于上述顶面与受发光部直接重叠的情况，也包含两者在相互分离的状态下对置的情况。另外，在本发明中，“以凹部的底面配置成与受发光元件的受发光部相重叠的方式形成凹部”的主旨同样地不限于上述凹部的底面与受发光部直接重叠的配置，也包含两者在相互分离的状态下对置的情况。