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公開番号2025079038
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-21
出願番号2023191443
出願日2023-11-09
発明の名称光接続構造、光モジュール、および光モジュールの製造方法
出願人住友電気工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G02B 6/30 20060101AFI20250514BHJP(光学)
要約【課題】光ファイバを光素子に簡易に光接続させることができる光接続構造、光モジュール、および光モジュールの製造方法を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る光接続構造は、基板と、基板上に形成され、第1方向に延在する第1光導波路と、を備える光素子と、第1方向に延在する第2光導波路を含む光ファイバと、を備える。光素子は、第1方向に交差する接続面を有する。接続面は、基板の平面視において、第1方向に凹んだ第1凹部と、第1凹部の内部においてさらに第1方向に凹んだ第2凹部と、を有する。光ファイバは、第1凹部に入り込んで光素子と接続される。第2光導波路は、第2凹部において第1光導波路と光接続されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、前記基板上に形成され、第１方向に延在する第１光導波路と、を備える光素子と、
前記第１方向に延在する第２光導波路を含む光ファイバと、
を備え、
前記光素子は、前記第１方向に交差する接続面を有し、
前記接続面は、前記基板の平面視において、前記第１方向に凹んだ第１凹部と、前記第１凹部の内部においてさらに前記第１方向に凹んだ第２凹部と、を有し、
前記光ファイバは、前記第１凹部に入り込んで前記光素子と接続され、
前記第２光導波路は、前記第２凹部において前記第１光導波路と光接続されている、
光接続構造。
続きを表示（約 520 文字）【請求項２】
前記第１光導波路は、前記第２凹部に面する第１端面を有し、
前記第２光導波路は、前記第２凹部に面する第２端面を有し、
前記第２凹部は、前記第２端面を前記第１端面に光接続する樹脂導波路を含む、
請求項１に記載の光接続構造。
【請求項３】
前記第１凹部は、前記基板の平面視において、前記光ファイバの幅より大きい長さを有する、
請求項１または請求項２に記載の光接続構造。
【請求項４】
前記第２凹部は、前記基板の平面視において、前記光ファイバの幅より小さい長さを有する、
請求項１または請求項２に記載の光接続構造。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の光接続構造を備える光モジュール。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の光接続構造を備える光モジュールの製造方法であって、
前記基板の平面視において前記接続面に前記第１方向に凹む前記第１凹部を形成する工程と、
前記第１凹部の内部においてさらに前記第１方向に凹む第２凹部を形成する工程と、
を備える、
光モジュールの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光接続構造、光モジュール、および光モジュールの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、光導波路素子と、光ファイバと、光導波路素子および光ファイバを互いに光接続する接続部とを備える光接続構造が記載されている。光導波路素子は、シリコンフォトニクス（ＳｉＰｈ）素子である。光導波路素子は、Ｓｉ基板と、Ｓｉ基板上に設けられたＢＯＸ（Buried Oxide）層と、ＢＯＸ層の上に設けられたＳｉ導波路と、Ｓｉ導波路の上に設けられたオーバークラッドとを備える。Ｓｉ基板にはＶ溝が形成されている。光ファイバは、Ｓｉ基板に形成されたＶ溝に配置される。光ファイバは、その端面が光導波路素子の端面と対向するように配置される。光ファイバからは信号光が出射され、この信号光はＳｉ導波路に入射する。
【０００３】
接続部は、光導波路素子と光ファイバとの間に形成される自己形成導波路と、自己形成導波路を覆うクラッドとを有する。自己形成導波路では、光照射により屈折率が変化した部分がコアになる。クラッドは、光ファイバと光導波路素子との間に塗布された屈折率整合剤である。光導波路素子は、光ファイバの端面に対向する傾斜面を有する。光ファイバの光軸に沿った断面において、傾斜面は、Ｓｉ導波路から離れるにしたがってＶ溝の底に近づくように当該光ファイバの端面に対して傾斜している。自己形成導波路は、この傾斜面と当該光ファイバの端面との間に形成されている。
【０００４】
特許文献２には、光モジュールおよびその製造方法が記載されている。光モジュールは、半導体チップと、光ファイバと、光ファイバを支持する支持部材とを有する。半導体チップは、シリコン基板上に光導波路と光素子とを有する。シリコン基板は、矩形板状を呈する。シリコン基板は、光導波路の入出力部が形成された側面を有する。光半導体チップは、ステルスダイシング技術により半導体ウェハから切り出されている。上記の側面は、レーザ光照射領域と劈開領域とを有する。光ファイバを支持する支持部材は、上記の側面に接合される面を有する。この面が上記の側面に接合されることにより、光ファイバは光導波路の入出力部に光接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０２２／１０２０５３号
特開２０２０－１０６６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した自己形成導波路等、光ファイバが光素子に光接続する光導波路は、レーザ光の照射によって形成される。しかしながら、光ファイバと光素子の間にレーザ光を適切に照射できない場合があり、このような場合に光導波路を形成することが難しくなる場合がある。したがって、光導波路を容易に形成して光ファイバを光素子に簡易に光接続できることが求められうる。
【０００７】
本開示は、光ファイバを光素子に簡易に光接続させることができる光接続構造、光モジュール、および光モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示に係る光接続構造は、基板と、基板上に形成され、第１方向に延在する第１光導波路と、を備える光素子と、第１方向に延在する第２光導波路を含む光ファイバと、を備える。光素子は、第１方向に交差する接続面を有する。接続面は、基板の平面視において、第１方向に凹んだ第１凹部と、第１凹部の内部においてさらに第１方向に凹んだ第２凹部と、を有する。光ファイバは、第１凹部に入り込んで光素子と接続される。第２光導波路は、第２凹部において第１光導波路と光接続されている。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、光ファイバを光素子に簡易に光接続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、実施形態に係る光モジュールを模式的に示す側面図である。
図２は、実施形態に係る光接続構造を示す断面図である。
図３は、実施形態に係る光接続構造を示す断面図である。
図４は、実施形態に係る光素子の製造工程を模式的に示す図である。
図５は、図４の光素子の製造工程の続きを示す平面図および断面図である。
図６は、図５の光素子の製造工程の続きを示す平面図である。
図７は、図６の光素子の製造工程の続きを示す断面図である。
図８は、実施形態に係る光ファイバの支持台の例を示す断面図である。
図９は、実施形態に係る光ファイバの支持台の変形例を示す斜視図および断面図である。
図１０は、比較例に係る光接続構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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