光電気混載基板およびその製法
【課題】光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子との調芯作業が不要であり、かつ、量産性に優れている光電気混載基板およびその製法を提供する。
【解決手段】光導波路ユニットＷと、光学素子１０が実装された電気回路ユニットＥとを結合させてなる光電気混載基板であって、光導波路ユニットＷは、アンダークラッド層およびオーバークラッド層の少なくとも一方の部分に形成された電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を備え、その切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。電気回路ユニットＥは、電気回路基板の一部分が起立状に折り曲げられ上記切欠き部４に嵌合する折り曲げ部１５を備え、その折り曲げ部１５は、光学素子１０に対して所定位置に位置決め形成されている。そして、上記切欠き部４に折り曲げ部１５が嵌合した状態で、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとが結合している。
【解決手段】光導波路ユニットＷと、光学素子１０が実装された電気回路ユニットＥとを結合させてなる光電気混載基板であって、光導波路ユニットＷは、アンダークラッド層およびオーバークラッド層の少なくとも一方の部分に形成された電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を備え、その切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。電気回路ユニットＥは、電気回路基板の一部分が起立状に折り曲げられ上記切欠き部４に嵌合する折り曲げ部１５を備え、その折り曲げ部１５は、光学素子１０に対して所定位置に位置決め形成されている。そして、上記切欠き部４に折り曲げ部１５が嵌合した状態で、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとが結合している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを備えた光電気混載基板およびその製法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近の電子機器等では、伝送情報量の増加に伴い、電気配線に加えて、光配線が採用されている。すなわち、電気配線が形成された電気回路基板に、電気信号を光信号に変換する発光素子や光信号を電気信号に変換する受光素子等の光学素子が実装された電気回路ユニットと、上記光信号を伝送する光配線として光導波路が形成された光導波路ユニットとを備えた光電気混載基板が、上記電子機器等に組み込まれている。
【０００３】
上記光電気混載基板では、上記発光素子から発光された光を、上記光導波路ユニットのコア（光配線）の一端面（光入口）に入射させ、また、上記コアの他端面（光出口）から出射した光を、上記受光素子に受光させる必要がある。そのため、上記光学素子（発光素子，受光素子）とコアとを調芯する必要がある。
【０００４】
そこで、上記光学素子とコアとの調芯方法が、従来より提案されている。その一例として、光導波路ユニットを固定し、その光導波路ユニットのコアの一端面（光入口）に対して、発光素子から光を発光させた状態で、その発光素子の位置を変化させつつ、上記コアの他端面（光出口）から出射した光の強度をモニタリングし、その強度が最大となった位置を、調芯位置として決定する方法がある（特許文献１参照）。また、他の例として、位置決め用の孔部が形成されたコネクタを光導波路ユニットに取り付け、上記孔部に嵌合する位置決め用のピンを電気回路ユニットに取り付け、上記孔部とピンとを嵌合することにより、光学素子と光導波路ユニットのコアとを自動的に調芯する方法がある（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９６８３１号公報
【特許文献２】特開２００９−２２３０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の調芯方法では、高精度な調芯が可能であるものの、手間と時間とを要し、量産性に欠ける。また、上記特許文献２の調芯方法では、孔部とピンとの嵌合という簡単な方法で位置合わせが可能であるものの、コネクタおよびピンそれぞれの作製の際の寸法誤差だけでなく、光導波路ユニットに対するコネクタの取り付け位置の位置ずれ，電気回路ユニットに対する位置決め用のピンの取り付け位置の位置ずれ等も生じるため、それら寸法誤差および位置ずれが累積することで、調芯精度が悪化する。そこで、調芯精度を高めようとすると、上記寸法誤差や位置ずれが発生しないよう、寸法精度の管理が必要となるため、コストが高くなるとともに、量産性に欠けたものとなる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子との調芯作業が不要であり、かつ、量産性に優れている光電気混載基板およびその製法の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させてなる光電気混載基板であって、上記光導波路ユニットが、アンダークラッド層と、このアンダークラッド層の表面に形成された光路用のコアと、このコアを被覆するオーバークラッド層と、上記アンダークラッド層および上記オーバークラッド層の少なくとも一方の部分に形成された電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔とを備え、上記電気回路ユニットが、電気回路基板と、この電気回路基板上の所定部分に実装された光学素子と、上記電気回路基板の一部分を起立状に折り曲げてなる、上記切欠き部または貫通孔嵌合用の折り曲げ部とを備え、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔が、上記コアの一端面に対して所定位置に位置決め形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部が、上記光学素子に対して所定位置に位置決め形成され、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとの結合が、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させた状態でなされている光電気混載基板を第１の要旨とする。
【０００９】
また、本発明は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させる上記光電気混載基板の製法であって、上記光導波路ユニットの作製が、アンダークラッド層を形成する工程と、このアンダークラッド層の表面に、光路用のコアを形成する工程と、上記コアを被覆するようオーバークラッド層を形成する工程とを備え、上記アンダークラッド層を形成する工程および上記オーバークラッド層を形成する工程の少なくとも一方の工程において、上記コアの一端面に対して位置決めされた所定位置に、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔を形成することが行われ、上記電気回路ユニットの作製が、電気回路基板を形成する工程と、この電気回路基板上の所定部分に光学素子を実装する工程とを備え、その光学素子を実装した後、その光学素子に対して位置決めされた所定位置に、上記切欠き部または貫通孔に嵌合させる折り曲げ部を起立状に折り曲げ形成することが行われ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを結合させ光電気混載基板にすることが、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させることにより行われる光電気混載基板の製法を第２の要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光電気混載基板は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを、結合させたものとなっている。上記光導波路ユニットでは、コアの一端面と、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔とが、互いに位置決めされた位置関係になっている。また、上記電気回路ユニットでは、光学素子と、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔に嵌合する折り曲げ部とが、互いに位置決めされた位置関係になっている。そのため、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの折り曲げ部に嵌合した状態、すなわち、光導波路ユニットと電気回路ユニットとが結合した状態では、光導波路ユニットのコアと、電気回路ユニットの光学素子とが、自動的に調芯された状態になる。しかも、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔は、その光導波路ユニットを構成するアンダークラッド層およびオーバークラッド層の少なくとも一方の所定部分に形成されたものであり、上記電気回路ユニットの折り曲げ部は、その電気回路ユニットを構成する電気回路基板に形成されたものであることから、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品は設けられていない。そのため、光導波路ユニットと電気回路ユニットとの結合に、上記コネクタ等の他の部品による寸法誤差や位置ずれの累積がなく、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子との調芯は、高精度になっている。本発明の光電気混載基板は、以上のように、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔と上記電気回路ユニットの折り曲げ部とを嵌合するという簡単な作業により、コアと光学素子とが自動的に高精度に調芯される構造となっていることから、手間と時間とを要する調芯作業が不要であるため、量産性に優れている。また、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品が不要であることから、そのコネクタ等の寸法精度の管理も不要であるため、この点からも、量産性に優れている。
【００１１】
特に、上記光導波路ユニットの上記切欠き部が、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部が形成され、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とが、嵌合している場合には、その嵌合が上記Ｖ字状またはＹ字状の切欠き部同士の嵌合であるため、その嵌合がずれ難くなっている。そのため、上記電気回路ユニットに対する上記光導波路ユニットの位置ずれが、より確実に防止され、コアと光学素子との調芯を、より確実に維持することができる。
【００１２】
本発明の光電気混載基板の製法は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを、結合させることにより行われる。上記光導波路ユニットを作製する工程では、コアの一端面に対して位置決めされた所定位置に、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔を形成している。また、上記電気回路ユニットを作製する工程では、光学素子に対して位置決めされた所定位置に、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔に嵌合させる折り曲げ部を形成している。そのため、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを結合させると、光導波路ユニットのコアと、電気回路ユニットの光学素子とを、自動的に調芯することができる。しかも、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔は、その光導波路ユニットを構成するアンダークラッド層およびオーバークラッド層の少なくとも一方の所定部分に形成され、上記電気回路ユニットの折り曲げ部は、その電気回路ユニットを構成する電気回路基板の一部に形成されることから、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品を要しない。そのため、光導波路ユニットと電気回路ユニットとの結合に、上記コネクタ等の他の部品による寸法誤差や位置ずれの累積が生じず、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子との調芯が、高精度になる。本発明の光電気混載基板の製法は、以上のように、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔と上記電気回路ユニットの折り曲げ部とを嵌合するという簡単な作業により、コアと光学素子とが自動的に高精度に調芯されることから、手間と時間とを要する調芯作業が不要であるため、量産性に優れている。また、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品を要しないことから、そのコネクタ等の寸法精度の管理も不要であるため、この点からも、量産性に優れている。
【００１３】
特に、上記光導波路ユニットの上記切欠き部を、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成し、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部を形成し、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とを、嵌合させる場合には、上記Ｖ字状またはＹ字状の切欠き部同士を嵌合させることから、その嵌合がずれ難くなる。そのため、上記電気回路ユニットに対する上記光導波路ユニットの位置ずれを、より確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の光電気混載基板の第１の実施の形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、上記光電気混載基板を構成する光導波路ユニットを模式的に示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面の要部を拡大した断面図である。
【図３】上記光電気混載基板を構成する電気回路ユニットを模式的に示す斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、上記光電気混載基板の製法における光導波路ユニットの作製工程を模式的に示す説明図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、上記光電気混載基板の製法における電気回路ユニットの作製工程を模式的に示す説明図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図５に続く、上記電気回路ユニットの作製工程を模式的に示す説明図である。
【図７】上記光電気混載基板の作製工程を模式的に示す説明図である。
【図８】本発明の光電気混載基板の第２の実施の形態を模式的に示す斜視図である。
【図９】本発明の光電気混載基板の第３の実施の形態を模式的に示し、（ａ）はその斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の一端部の要部を拡大した縦断面図であり、（ｃ）は（ａ）の作製工程を示す説明図である。
【図１０】上記第３の実施の形態の光導波路ユニットの一端部の変形例を模式的に示す拡大縦断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は、上記光導波路ユニットの他の作製工程を模式的に示す説明図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は、上記光導波路ユニットの他の形態の作製工程を模式的に示す説明図である。
【図１３】上記光導波路ユニットの他の形態を模式的に示す斜視図である。
【図１４】上記光導波路ユニットのさらに他の形態を模式的に示し、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１５】上記光電気混載基板の第５の実施の形態を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。
【００１６】
図１は、本発明の光電気混載基板の第１の実施の形態を模式的に示す斜視図である。この光電気混載基板は、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を有する光導波路ユニットＷと、その切欠き部４に嵌合する折り曲げ部１５を有する電気回路ユニットＥとを、個別に作製し、上記光導波路ユニットＷの上記切欠き部４に、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５が嵌合することにより、上記光導波路ユニットＷと上記電気回路ユニットＥとを結合して一体化したものとなっている。ここで、光導波路ユニットＷにおいて、上記切欠き部４は、コア２の一端面（光透過面）２ａに対して所定位置（両ユニットＷ，Ｅの結合時に光導波路ユニットＷの一端面２ａが電気回路ユニットＥの光学素子１０と対面するよう予め設定された位置）に位置決め形成されている。また、上記電気回路ユニットＥにおいて、上記切欠き部４に嵌合する上記折り曲げ部１５は、光学素子１０に対して所定位置（両ユニットＷ，Ｅの結合時に電気回路ユニットＥの光学素子１０が光導波路ユニットＷの一端面２ａと対面するよう予め設定された位置）に位置決め形成されている。このため、上記光電気混載基板では、上記切欠き部４と上記折り曲げ部１５との嵌合により、コア２の一端面２ａと光学素子１０とが、適正に位置決めされ、調芯された状態になっている。なお、この実施の形態では、上記光導波路ユニットＷが曲げられた状態で、上記電気回路ユニットＥに結合している。
【００１７】
より詳しく説明すると、上記光導波路ユニットＷは、その斜視図を図２（ａ）に、そのＡ−Ａ断面での要部拡大断面図を図２（ｂ）に示すように、アンダークラッド層１と、このアンダークラッド層１の表面に所定パターンの線状に形成された光路用のコア２と、このコア２を被覆した状態で上記アンダークラッド層１の表面に形成されたオーバークラッド層３とを備えている。そして、この光導波路ユニットＷの一端縁（図２では下端縁）には、コア２の存在しない、上記アンダークラッド層１とオーバークラッド層３との積層部分に、コア２の軸方向に沿って長い、電気回路ユニット位置決め用の上記切欠き部４が形成されている。この切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。この実施の形態では、上記切欠き部４の配置は、コア２の両側（２個所）に形成されており、上記切欠き部４の形状は、切欠きの奥〔図２（ａ）では上方〕にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＹ字状〔図２（ａ）では逆Ｙ字状〕に形成されている。
【００１８】
一方、上記電気回路ユニットＥは、図３にその斜視図を示すように、基板１１と、この基板１１の表面に絶縁層（図示せず）を介して実装された光学素子１０および駆動ＩＣ（図示せず）とを備えている。そして、この電気回路ユニットＥには、上記光導波路ユニットＷの切欠き部４〔図２（ａ）参照〕に嵌合する折り曲げ部１５が形成されている。この折り曲げ部１５は、上記基板１１と絶縁層との積層部分の一部分が、略コ字状に切り込まれ、その略コ字状の切り込みで囲まれる舌片状部分が、上記積層部分と直角に起立状に折り曲げられて形成されたものであり、上記光学素子１０に対して、所定位置に位置決め形成されている。この実施の形態では、上記折り曲げ部１５の配置は、上記光学素子１０の両側（２個所）に形成されており、上記折り曲げ部１５の形状は、略長方形の板状に形成され、その先端部（図３では上端部）に、切欠きの奥（図３では下方）にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状の切欠き部１５ａが形成された形状となっている。
【００１９】
なお、上記絶縁層の表面には、上記駆動ＩＣと接続する電気回路（図示せず）が形成されているとともに、光学素子１０を位置決め形成する際の目印として利用される光学素子位置規定用電極（図示せず）、および上記折り曲げ部１５を位置決め形成する際の目印として利用される折り曲げ部位置決め用回路（図示せず）が形成されている。この折り曲げ部位置決め用回路は、上記折り曲げ部１５となる上記舌片状部分を形成する上記略コ字状の切り込みに沿って、形成されている。さらに、これら電気回路，光学素子位置規定用電極，折り曲げ部位置決め用回路の表面には、めっき層（図示せず）が形成されている。上記光学素子位置規定用電極は、上記絶縁層の表面の略中央部に形成され、上記光学素子１０は、上記光学素子位置規定用電極を基準とした所定位置に実装されている。そして、上記光学素子１０と上記駆動ＩＣとがワイヤーボンディングにより電気的に接続され、その駆動ＩＣと電極パッド（上記電気回路の一部分）とがワイヤーボンディングにより電気的に接続されている。その状態で、上記光学素子１０およびその周辺部が樹脂封止されている（図示せず）。上記光学素子１０は、この実施の形態では、ワイヤーボンディングタイプの素子が用いられており、その発光部または受光部は、光学素子１０の表面（図３では上面）に形成されている。なお、上記駆動ＩＣは、例えば、発光素子（光学素子１０）を駆動させるドライバー、または受光素子（光学素子１０）からの信号を増幅するトランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）等を指す。
【００２０】
そして、上記光電気混載基板は、図１に示すように、上記光導波路ユニットＷの上記切欠き部４に、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５が嵌合されている状態で、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとが結合され一体化されている。ここで、先に述べたように、光導波路ユニットＷに形成された上記切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。また、電気回路ユニットＥに形成された折り曲げ部１５は、光学素子１０に対して所定位置に位置決め形成されている。そのため、上記切欠き部４と折り曲げ部１５との嵌合により、コア２の一端面２ａと光学素子１０とは、適正に位置決めされ、自動的に調芯された状態になっている。
【００２１】
さらに、この実施の形態では、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４がＹ字状に形成され、電気回路ユニットＥの上記略長方形状の折り曲げ部１５の先端部にＶ字状の切欠き部１５ａが形成され、上記嵌合状態では、光導波路ユニットＷの上記Ｙ字状の切欠き部４の奥端の角部に、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５の先端部の上記Ｖ字状の切欠き部１５ａの奥端の角部が、位置決めされた状態になっている。そのため、上記嵌合がずれ難くなっている。その結果、上記電気回路ユニットＥに対する上記光導波路ユニットＷの位置ずれが、より確実に防止され、コア２と光学素子１０との調芯を、より確実に維持することができる。
【００２２】
上記光電気混載基板は、下記の（１）〜（３）の工程を経て製造される。
（１）上記光導波路ユニットＷを作製する工程〔図４（ａ）〜（ｄ）参照〕。
（２）上記電気回路ユニットＥを作製する工程〔図５（ａ）〜（ｃ），図６（ａ）〜（ｃ）参照〕。
（３）上記光導波路ユニットＷを上記電気回路ユニットＥに結合する工程（図７参照）。
【００２３】
〔（１）光導波路ユニットＷの作製工程〕
上記（１）の光導波路ユニットＷの作製工程について説明する。まず、アンダークラッド層１を形成する際に用いる平板状の基台２０〔図４（ａ）参照〕を準備する。この基台２０の形成材料としては、例えば、ガラス，石英，シリコン，樹脂，金属等があげられる。なかでも、ステンレス製基板が好ましい。ステンレス製基板は、熱に対する伸縮耐性に優れ、上記光導波路装置の製造過程において、様々な寸法が設計値に略維持されるからである。また、基台２０の厚みは、例えば、２０μｍ〜１ｍｍの範囲内に設定される。
【００２４】
ついで、図４（ａ）に示すように、上記基台２０の表面の所定領域に、フォトリソグラフィ法により、その一端縁の２個所に平面視Ｙ字状の切欠き部１ａが形成されたアンダークラッド層１を形成する。このアンダークラッド層１の形成材料としては、感光性エポキシ樹脂等の感光性樹脂が用いられる。アンダークラッド層１の厚みは、例えば、５〜５０μｍの範囲内に設定される。
【００２５】
つぎに、図４（ｂ）に示すように、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により、所定パターンのコア２を形成する。このとき、コア２の一端面（光透過面）２ａを、アンダークラッド層１の表面のうち、上記２個所の切欠き部１ａの間の部分において、上記２個所の切欠き部１ａに対して所定位置に位置決めする。このコア２の位置決めは、上記２個所の切欠き部１ａを基準に形成されたフォトマスクを、上記フォトリソグラフィ法によりコア２を形成する際に、上記２個所の切欠き部１ａを基準に配置した状態で、上記フォトマスクを介して露光することにより行われる。
【００２６】
上記コア２の形成材料としては、例えば、上記アンダークラッド層１と同様の感光性樹脂があげられ、上記アンダークラッド層１およびオーバークラッド層３〔図４（ｃ）参照〕の形成材料よりも屈折率が大きい材料が用いられる。この屈折率の調整は、例えば、上記アンダークラッド層１，コア２，オーバークラッド層３の各形成材料の種類の選択や組成比率を調整して行うことができる。コアの数は、１本でも複数本でもよい〔図４（ｂ）では１本〕。コア２のパターンは、例えば、直線状，分岐状，交差状等があげられ、それらが混在していてもよい〔図４（ｂ）では直線状〕。コア２の厚みは、例えば、２０〜１００μｍの範囲内に設定される。コア２の幅は、例えば、２０〜１００μｍの範囲内に設定される。
【００２７】
そして、図４（ｃ）に示すように、上記コア２を被覆するよう、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により、オーバークラッド層３を形成する。このとき、上記アンダークラッド層１の切欠き部１ａ上にも、その切欠き部１ａと同形状の切欠き部３ａを形成する。上記オーバークラッド層３の形成材料としては、例えば、上記アンダークラッド層１と同様の感光性樹脂があげられる。上記オーバークラッド層３の厚み（アンダークラッド層１の表面からの厚み）は、例えば、コア２の厚みを上回り１０００μｍ以下の範囲内に設定される。
【００２８】
ここで、上記アンダークラッド層１の切欠き部１ａと、その上に形成された上記オーバークラッド層の切欠き部３ａとが重なる部分が、電気回路ユニット位置決め用の前記切欠き部４となる。そして、先に述べたように、コア２の一端面２ａが、上記アンダークラッド層１の切欠き部１ａに対して所定位置に位置決め形成されていることから、その切欠き部１ａに上記オーバークラッド層の切欠き部３ａを重ねてなる上記切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。上記切欠き部４の寸法は、例えば、奥行き深さが０．１〜５ｍｍの範囲内、切欠き幅が５μｍ（Ｙ字状の奥側の一定幅部分の幅）〜５ｍｍ（Ｙ字状の広がった開口側の最大幅）の範囲内にそれぞれ設定される。
【００２９】
ついで、図４（ｄ）に示すように、アンダークラッド層１の裏面から基台２０〔図４（ｃ）参照〕を剥離する。これにより、アンダークラッド層１，コア２，オーバークラッド層３を備え、上記アンダークラッド層１とオーバークラッド層３との積層部分に電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４が形成された光導波路ユニットＷを得る。この光導波路ユニットＷの厚みは、例えば、３０〜１１５０μｍの範囲内に設定される。このようにして、上記（１）の光導波路ユニットＷの作製工程が完了する。
【００３０】
〔（２）電気回路ユニットＥの作製工程〕
つぎに、上記（２）の電気回路ユニットＥの作製工程について、図５（ａ）〜（ｃ），図６（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。これら図５，６の各（ａ）〜（ｃ）には、上下に２つの図を示しており、上側の図が平面図、下側の図がその縦断面図である。
【００３１】
まず、前記基板１１〔図５（ａ）参照〕を準備する。この基板１１の形成材料としては、例えば、金属，樹脂等があげられる。なかでも、加工容易性および寸法安定性の観点から、ステンレス製基板が好ましい。また、上記基板１１の厚みは、例えば、０．０２〜０．１ｍｍの範囲内に設定される。
【００３２】
ついで、図５（ａ）に示すように、上記基板１１の表面の所定領域に、絶縁層１２に形成する。この絶縁層１２の形成は、例えば、感光性ポリイミド樹脂等の、絶縁層形成用の感光性樹脂が溶媒に溶解しているワニスを塗布した後、必要に応じて、それを加熱処理して乾燥させ、絶縁層形成用の感光性樹脂層を形成する。そして、その感光性樹脂層を、フォトマスクを介して紫外線等の照射線により露光することにより、所定形状の絶縁層１２に形成する。絶縁層１２の厚みは、例えば、５〜１５μｍの範囲内に設定される。
【００３３】
つぎに、図５（ｂ）に示すように、上記絶縁層１２の表面に、電気回路（図示せず）と、光学素子位置規定用電極１３と、折り曲げ部位置決め用回路１４とを、同時に形成し、電気回路基板を作製する。これら電気回路等の形成は、例えば、セミアディティブ法により行われる。
【００３４】
すなわち、まず、上記絶縁層１２の表面に、スパッタリングまたは無電解めっき等により金属層（厚み６０〜２６０ｎｍ程度）を形成する。この金属層は、後の電解めっきを行う際のシード層（電解めっき層形成の素地となる層）となる。ついで、上記基板１１，絶縁層１２およびシード層からなる積層体の両面に、ドライフィルムレジストを貼着した後、上記シード層が形成されている側のドライフィルムレジストに、フォトリソグラフィ法により上記電気回路等のパターンの孔部を同時に形成し、その孔部の底に上記シード層の表面部分を露呈させる。つぎに、電解めっきにより、上記孔部の底に露呈した上記シード層の表面部分に、電解めっき層（厚み５〜２０μｍ程度）を積層形成する。そして、上記ドライフィルムレジストを水酸化ナトリウム水溶液等により剥離する。その後、上記電解めっき層が形成されていないシード層部分をソフトエッチングにより除去し、残存した電解めっき層とその下のシード層とからなる積層部分を上記電気回路等に形成する。このようにして、上記基板１１，絶縁層１２、電気回路，光学素子位置規定用電極１３，および折り曲げ部位置決め用回路１４からなる電気回路基板を得る。
【００３５】
そして、その電気回路基板を露光機にセットし、表面側（電気回路側）と裏面側（基板１１側）とをカメラで撮影し、その画像を基に、上記表面側の折り曲げ部位置決め用回路１４を目印として、折り曲げ部形成予定部（舌片状部分１５Ａ）の裏面側の位置を適正に位置決めする。ついで、その裏面側のうち、舌片状の折り曲げ部形成予定部を形成するための略コ字状の切り込み予定部を除く部分を、ドライフィルムレジスト（図示せず）で覆う。つぎに、図５（ｃ）に示すように、露呈している上記略コ字状の切り込み予定部の基板１１の部分を、塩化第２鉄水溶液を用いてエッチングすることにより除去する。これにより、その除去部分１１ａから上記絶縁層１２の部分が露呈する。
【００３６】
ついで、図６（ａ）に示すように、上記露呈した絶縁層１２の部分を、ケミカルエッチング液を用いてエッチングすることにより除去する。これにより、上記略コ字状の切り込み予定部を略コ字状の切り込み１６に形成する（略コ字状の貫通状態にする）。つぎに、電解めっき処理を施すことにより、上記電気回路，光学素子位置規定用電極１３，および折り曲げ部位置決め用回路１４の表面に、めっき層（図示せず）を形成する。その後、上記ドライフィルムレジストを水酸化ナトリウム水溶液等により剥離する。なお、上記めっき層の成分としては、金，ニッケル等があげられる。また、そのめっき層の厚みは、通常、０．２〜０．５μｍの範囲内に設定される。
【００３７】
つぎに、図６（ｂ）に示すように、上記光学素子位置規定用電極１３を基準とした所定位置に、上記光学素子１０および駆動ＩＣ（図示せず）を実装（ダイボンディング）する。ついで、上記光学素子１０と上記駆動ＩＣとをワイヤーボンディングにより電気的に接続するとともに、上記駆動ＩＣと電極パッド（上記電気回路の一部分）とをワイヤーボンディングにより電気的に接続する。その後、上記光学素子１０およびその周辺部を、樹脂封止（図示せず）する。
【００３８】
そして、図６（ｃ）に示すように、上記略コ字状の切り込み１６〔図６（ａ）参照〕で囲まれる舌片状部分１５Ａを、上記電気回路基板と直角に起立状に折り曲げ、折り曲げ部１５に形成する。これにより、折り曲げ部１５を有する電気回路ユニットＥを得る。この折り曲げ部１５は、上記セミアディティブ法により光学素子位置規定用電極１３と同時に形成した折り曲げ部位置決め用回路１４を基準に形成されているため、上記折り曲げ部１５は、上記光学素子位置規定用電極１３に対して所定位置に位置決め形成される。そのため、その光学素子位置規定用電極１３に対する所定位置に実装した光学素子１０と上記折り曲げ部１５とは、互いに位置決めされた位置関係になっている。なお、上記折り曲げ部１５の高さ〔この実施の形態では、先端部のＶ字状の切欠き部１５ａの角部（底部）の高さ〕は、その折り曲げ部１５が嵌合する上記光導波路ユニットの切欠き部４（図１参照）の奥行き深さよりも大きく設定される。このようにして、上記（２）の電気回路ユニットＥの作製工程が完了する。
【００３９】
〔（３）光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合工程〕
つぎに、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合工程について説明する。この結合は、図７に斜視図で示すように、上記電気回路ユニットＥの光学素子１０と、上記光導波路ユニットＷのコア２の一端面２ａとを対面させた状態で、上記光導波路ユニットＷの切欠き部４に、上記電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５を嵌合させ、上記光導波路ユニットＷと上記電気回路ユニットＥとを一体化する。その後、必要に応じて、上記切欠き部４と折り曲げ部１５との嵌合部を接着剤で固定してもよい。そして、上記光導波路ユニットＷを、図１に示すように、曲げる。このようにして、上記（３）の光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合工程が完了し、目的とする光電気混載基板が完成する。
【００４０】
ここで、先に述べたように、上記光導波路ユニットＷでは、コア２の一端面２ａと電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４とが互いに位置決めされた位置関係になっている。また、上記光学素子１０が実装された電気回路ユニットＥでは、光学素子１０と上記切欠き部４に嵌合する折り曲げ部１５とが互いに位置決めされた位置関係になっている。そのため、上記のように、上記切欠き部４に上記折り曲げ部１５を嵌合させて、上記光電気混載基板を作製すると、コア２の一端面２ａと光学素子１０とが、自動的に調芯される。その結果、上記光電気混載基板の作製には、手間と時間とを要する調芯作業が不要となる。すなわち、上記光電気混載基板は、量産性に優れたものとなっている。
【００４１】
しかも、上記光導波路ユニットＷの切欠き部４は、その光導波路ユニットＷを構成するアンダークラッド層１およびオーバークラッド層３の所定部分に形成されたものである。また、上記電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５は、その電気回路ユニットＥを構成する電気回路基板の一部分からなるものである。すなわち、上記切欠き部４と上記折り曲げ部１５との嵌合に、コネクタ等の他の部品は設けられていない。そのため、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合に、上記コネクタ等の他の部品による寸法誤差や位置ずれの累積がなく、光導波路ユニットＷのコア２と電気回路ユニットＥの光学素子１０との調芯は、高精度になっている。また、上記切欠き部４と上記折り曲げ部１５との嵌合に、コネクタ等の他の部品を要しないことから、そのコネクタ等の寸法精度の管理も不要となっており、この点からも、量産性に優れている。
【００４２】
図８は、本発明の光電気混載基板の第２の実施の形態を模式的に示す斜視図である。この実施の形態では、光導波路ユニットＷのコア２が、その一端部において、光導波路ユニットＷの片側側縁の方に曲がっており、それに対応して、電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５が嵌合する切欠き部４が、光導波路ユニットＷの片側側縁に形成されている。それ以外の光導波路ユニットＷの部分および電気回路ユニットＥは、図１に示す上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には、同じ符号を付している。そして、上記第１の実施の形態と同様の作用・効果を奏する。なお、上記コア２の曲がりの構造として、例えば、曲率半径０．５〜１０ｍｍの曲がり等が考えられる。
【００４３】
また、上記第１および第２の実施の形態では、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４の形状をＹ字状とし、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５の先端部の切欠き部１５ａの形状をＶ字状としたが、他でもよい。例えば、上記と逆で、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４をＶ字状とし、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５の切欠き部１５ａをＹ字状としてもよい。また、両方ともＹ字状またはＶ字状としてもよい。さらに、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４を長方形状とし、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５には、切欠き部１５ａを形成しなくてもよい。
【００４４】
図９（ａ）は、本発明の光電気混載基板の第３の実施の形態を模式的に示す斜視図である。この実施の形態では、光導波路ユニットＷには、電気回路ユニット位置決め用に、図１に示す上記第１の実施の形態の切欠き部４に代えて、長方形状の貫通孔（嵌合孔）１７が形成されている。そして、その貫通孔１７に、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５が嵌合している。これにより、上記光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとは、平行になった状態で、結合され一体化されている。なお、この実施の形態では、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５は、先端側（図では上端側）にいくにつれて徐々に幅が狭くなる台形状に形成されており、その先端部は、直線状に形成され、その先端部に切欠き部１５ａ（図３参照）は形成されていない。
【００４５】
また、上記光導波路ユニットＷの一端部〔図９（ａ）の手前側端部〕には、その要部の縦断面図を図９（ｂ）に示すように、コア２の軸方向に対して４５°傾斜した傾斜面が形成され、その傾斜面に位置するコア２の一端面２ａが光反射面になっている。すなわち、コア２の一端面２ａで光を反射して、コア２と光学素子１０との間で光伝達が可能な状態になっている（図示の一点鎖線Ｌ参照）。上記傾斜面は、光導波路ユニットＷの作製の最後の工程において、上記貫通孔１７を基準とした所定位置で、回転刃による切削またはレーザ加工等により形成される。
【００４６】
この実施の形態の光電気混載基板の製造は、図９（ｃ）に示すように、光導波路ユニットＷの貫通孔１７に、上記電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５を嵌合させることにより、上記光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとを一体化することが行われる。それ以外は、図１に示す上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には、同じ符号を付している。そして、上記第１の実施の形態と同様の作用・効果を奏する。
【００４７】
なお、この第３の実施の形態では、光導波路ユニットＷの一端面の傾斜面において、その傾斜面に位置するコア２の一端面２ａを光反射面に形成したが、図１０に縦断面図で示すように、オーバークラッド層３の一端面３ｂを傾斜した光反射面に形成し、コア２と光学素子１０との間で光伝達が可能な状態にしてもよい（図示の一点鎖線Ｌ参照）。すなわち、この場合も、コア２の一端面２ａは、上記貫通孔１７〔図９（ｃ）参照〕を基準とした所定位置に形成されており、光学素子１０と調芯された状態になっている。
【００４８】
図１１（ａ）〜（ｄ）は、光導波路ユニットＷの作製おいて、切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３〔図４（ｃ）参照〕の他の作製工程（作製方法）として、型成形による方法を模式的に示している。すなわち、上記第１および第２の実施の形態では、上記切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３の形成をフォトリソグラフィ法により形成したが、型成形により形成してもよい。その形成は、つぎのようにして行われる。
【００４９】
すなわち、まず、図１１（ａ）に示すように、上記切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３の形状に対応する型面３１を有する凹部がその下面に形成されている成形型３０を準備する。ついで、図１１（ｂ）に示すように、基台２０の表面にアンダークラッド層１が形成され、このアンダークラッド層１の表面にコア２が所定パターンに形成された状態〔図４（ｂ）と同様の状態〕において、図１１（ｃ）に示すように、上記成形型３０の下面を基台２０の表面に密着させる。このとき、上記成形型３０の、上記切欠き部３ａに対応する型面部分３１ａを、アンダークラッド層１の切欠き部１ａ上に位置決めする。ついで、上記切欠き部１ａを有するアンダークラッド層１の表面と上記成形型３０の型面３１とコア２の表面とで囲まれた成形空間に、オーバークラッド層形成用の樹脂を、上記成形型３０に形成された注入孔（図示せず）から注入し、上記成形空間を上記樹脂で満たす。つぎに、その樹脂が感光性樹脂の場合は、上記成形型３０を通して紫外線等の照射線を露光した後に加熱処理を行い、上記樹脂が熱硬化性樹脂の場合は、加熱処理を行う。これにより、上記オーバークラッド層形成用の樹脂が硬化し、上記切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３が形成される。そして、脱型し、図１１（ｄ）に示すように、図４（ｃ）と同様のものを得る。このようにして形成してもよい。
【００５０】
なお、上記第３の実施の形態の、貫通孔１７を有するオーバークラッド層３〔図９（ｂ）参照〕の形成も、上記と同様にして〔図１１（ａ）〜（ｄ）参照〕、型成形により行ってもよい。この場合は、上記成形型３０の型面３１は、上記貫通孔１７を有するオーバークラッド層３の形状に対応した形状となる。
【００５１】
図１２（ａ）〜（ｄ）は、光導波路ユニットＷの他の形態の作製工程を模式的に示している。すなわち、上記各実施の形態では、光導波路ユニットＷにおける電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を、アンダークラッド層１とオーバークラッド層３との積層部分に形成したが、〔図４（ｃ）参照〕、オーバークラッド層３のみに形成してもよい。そのような光導波路ユニットＷの作製工程（作製方法）は、つぎのようにして行われる。
【００５２】
すなわち、まず、図１２（ａ）に示すように、基台２０の表面の、上記切欠き部４（３ａ）の形成予定領域を除く所定領域に、フォトリソグラフィ法により、上記切欠き部１ａ〔図４（ａ）参照〕のないアンダークラッド層１を形成する。ついで、図１２（ｂ）に示すように、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により、所定パターンのコア２を形成する。つぎに、図１２（ｃ）に示すように、切欠き部４（３ａ）を含むオーバークラッド層３の形状に対応する型面３１を有する凹部が、その下面に形成されている成形型３０を準備する。そして、図１２（ｄ）に示すように、上記成形型３０の下面を基台２０の表面に密着させる。このとき、上記成形型３０の、上記切欠き部４（３ａ）に対応する型面部分３１ａを、コア２の一端面２ａに対して位置決めする。ついで、上記成形型３０の型面３１と上記基台２０の表面とアンダークラッド層１の表面とコア２の表面とで囲まれた成形空間に、オーバークラッド層形成用の樹脂を、上記成形型３０に形成された注入孔（図示せず）から注入し、上記成形空間を上記樹脂で満たす。その後は、図１１（ｃ）で説明した上記方法と同様にして、上記切欠き部４（３ａ）を含むオーバークラッド層３を形成する。そして、脱型し、図１３に示すように、基台２０の表面に、オーバークラッド層３のみに上記切欠き部４（３ａ）が形成された光導波路ユニットＷを得る。または、上記オーバークラッド層３の形成は、上記型成形〔図１２（ｃ）〜（ｄ）参照〕に代えて、フォトリソグラフィ法により行ってもよい。
【００５３】
なお、上記形態〔図１２（ａ）〜（ｄ）参照〕では、オーバークラッド層３のみに、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４（３ａ）を形成したが、アンダークラッド層１のみに、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４（１ａ）を形成してもよい。そのような光導波路ユニットＷの作製工程（作製方法）は、基台２０の表面に、切欠き部１ａを有するアンダークラッド層１が形成され、このアンダークラッド層１の表面にコア２が所定パターンに形成された状態〔図４（ｂ）と同様の状態〕において、型成形またはフォトリソグラフィ法により、上記切欠き部３ａ〔図４（ｃ）参照〕のないオーバークラッド層３を形成することにより、作製することができる。
【００５４】
図１４（ａ），（ｂ）は、光導波路ユニットＷのさらに他の形態を模式的に示している。この実施の形態では、図１４（ａ）に正面図、図１４（ｂ）に図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図で示すように、オーバークラッド層３がアンダークラッド層１よりも、一回り大きく形成されている。このような光導波路ユニットＷも、先に述べた型成形またはフォトリソグラフィ法により作製することができる。
【００５５】
上記のように〔図１１（ａ）〜（ｃ）、図１２（ａ）〜（ｄ）、図１４（ａ），（ｂ）参照〕、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を型成形により形成すると、その切欠き部４の厚みを厚く形成することが可能となり、その切欠き部４に電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５を嵌合した状態において、その嵌合部分の強度を強化することができる。
【００５６】
なお、上記各実施の形態では、光学素子１０として、ワイヤーボンディングタイプの素子を用いたが、フリップチップタイプの素子を用いてもよい。このフリップチップタイプの素子を用いる場合は、発光部または受光部が、光学素子１０の実装面（裏面）に形成されているため、図１５に示すように、光導波路ユニットＷは、光学素子１０が実装されていない側から電気回路ユニットＥに嵌合され、上記発光部または受光部に対応する電気回路ユニットＥの部分には、光通過用の貫通孔１８が形成されている。
【００５７】
また、上記各実施の形態では、光電気混載基板の一端部について説明したが、他端部においても、上記各実施の形態と同様の構成としてもよい。この場合は、上記光学素子１０として、例えば、一端部側に発光素子、他端部側に受光素子を実装することにより、その発光素子からの光を、コア２を介して、上記受光素子で受光するようにすることができる。
【００５８】
さらに、上記各実施の形態では、電気回路ユニットＥの作製工程において、電気回路，光学素子位置規定用電極１３，折り曲げ部位置決め用回路１４の表面に、めっき層を形成したが、このめっき層は、必要に応じて形成されるものであり、不要な場合は、形成しなくてもよい。
【００５９】
つぎに、実施例について説明する。但し、本発明は、実施例に限定されるわけではない。
【実施例】
【００６０】
〔アンダークラッド層，オーバークラッド層の形成材料〕
成分Ａ（固形エポキシ樹脂）：芳香環骨格を含むエポキシ樹脂（三菱化学社製、エピコート１００２）７０重量部。
成分Ｂ（固形エポキシ樹脂）：脂環骨格を含むエポキシ樹脂（ダイセル化学工業社製、ＥＨＰＥ３１５０）３０重量部。
成分Ｃ（光酸発生剤）：トリアリールスルホチニウム塩の５０％プロピオンカーボネイト溶液（サンアプロ社製、ＣＰＩ−２００Ｋ）２重量部。
これら成分Ａ〜Ｃを乳酸エチル（武蔵野化学研究所社製）５５重量部に撹拌溶解（温度８０℃、撹拌２５０ｒｐｍ×３時間）させ、アンダークラッド層およびオーバークラッド層の形成材料（感光性樹脂組成物）を調製した。この感光性樹脂組成物の粘度は、デジタル粘度計（ブルックフィールド社製、ＨＢＤＶ−Ｉ＋ＣＰ）で測定すると、１３２０ｍＰａ・ｓであった。
【００６１】
〔コアの形成材料〕
成分Ｄ：Ｏ−クレゾールノボラックグリシジルエーテル（新日鐡化学社製、ＹＤＣＮ−７００−１０）１００重量部。
この成分Ｄと上記成分Ｃ１重量部とを乳酸エチル（武蔵野化学研究所社製）６０重量部に撹拌溶解（温度８０℃、撹拌２５０ｒｐｍ×３時間）させ、コアの形成材料（感光性樹脂組成物）を調製した。この感光性樹脂組成物の粘度は、上記デジタル粘度計で測定すると、１９００ｍＰａ・ｓであった。
【００６２】
〔実施例１〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記アンダークラッド層，コア，オーバークラッド層の各形成材料を用い、上記第１の実施の形態と同様にして、電気回路ユニット位置決め用のＹ字状の切欠き部を有する光導波路ユニットを作製した。上記Ｙ字状の切欠き部の寸法は、全体の奥行き深さを０．５ｍｍ、Ｙ字状の奥側の一定幅部分の奥行き深さを０．２５ｍｍ、その一定幅部分の幅を０．１ｍｍ、Ｙ字状の広がった開口側の最大幅を０．４ｍｍ、隣り合う切欠き部の中心間距離を６．０ｍｍとした。
【００６３】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記第１の実施の形態と同様にして、上記電気回路ユニット位置決め用の切欠き部に嵌合する長方形状の折り曲げ部を有し、その折り曲げ部の先端部にＹ字状の切欠き部が形成された電気回路ユニットを作製した。その折り曲げ部の寸法は、幅を４．５ｍｍ、高さを３．０ｍｍとした。また、先端部のＹ字状の切欠き部の寸法は、全体の奥行き深さを２．５ｍｍ、Ｙ字状の奥側の一定幅部分の奥行き深さを０．７５ｍｍ、その一定幅部分の幅を０．１ｍｍ、Ｙ字状の広がった開口側の最大幅を０．７ｍｍ、対面するＹ字状の切欠き部の中心間距離を６．０ｍｍとした。なお、光学素子として、ワイヤーボンディング，フリップチップ両用の発光素子（ＶＣＳＥＬ：ＵＬＭフォトニクス社製、ＵＬＭ８５０−１０−ＣＯ０１０４Ｕ）を実装した。
【００６４】
〔光電気混載基板の製造〕
上記光導波路ユニットの切欠き部に、上記電気回路ユニットの折り曲げ部の切欠き部を嵌合させ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを一体化した。そして、その嵌合部を接着剤で固定した。
【００６５】
〔実施例２〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記アンダークラッド層，コア，オーバークラッド層の各形成材料を用い、上記第３の実施の形態と同様にして、電気回路ユニット位置決め用の長方形状の貫通孔を有する光導波路ユニットを作製した。上記長方形状の貫通孔の寸法は、長さを３．０ｍｍ、幅を０．１ｍｍ、隣り合う貫通孔の中心間距離を６．０ｍｍとした。
【００６６】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記第３の実施の形態と同様にして、上記電気回路ユニット位置決め用の貫通孔に嵌合する台形状の折り曲げ部を有する電気回路ユニットを作製した。その折り曲げ部の寸法は、底辺（長い方の辺）の幅を６．３ｍｍ、頂辺（短い方の辺）の幅を５．４ｍｍ、高さを０．８ｍｍ、折り曲げ部の中心間距離を６．０ｍｍとした。なお、光学素子は、上記実施例１と同様のものを実装した。
【００６７】
〔光電気混載基板の製造〕
上記光導波路ユニットの貫通孔に、上記電気回路ユニットの折り曲げ部を嵌合させ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを一体化した。そして、その嵌合部を接着剤で固定した。
【００６８】
〔光伝播試験〕
上記実施例１，２の光電気混載基板の発光素子に電流を流し、発光素子から光を出射させた。そして、光電気混載基板のコアの他端部から光が出射されることを確認した。
【００６９】
〔実施例３〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記実施例１の光導波路ユニットにおいて、他端部も、一端部と同様に、電気回路ユニット位置決め用のＹ字状の切欠き部を有する光導波路ユニットを作製した。それ以外は、上記実施例１と同様にした。
【００７０】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記実施例１の電気回路ユニットに、発光素子用のドライバーを実装した送信用電気回路ユニットを作製した。さらに、上記実施例１の電気回路ユニットにおいて、発光素子に代えて、ワイヤーボンディング，フリップチップ両用の受光素子（ＰＤ：ａｌｂｉｓ社製、ＰＤＣＡ０４−７０−ＧＳ）を実装し、また、その受光素子用のＴＩＡを実装した受信用電気回路ユニットを作製した。上記発光素子および受光素子の実装方法は、ワイヤーボンディング，フリップチップのそれぞれの方法を採用した。
【００７１】
〔光電気混載基板の製造〕
上記実施例１と同様にして、光導波路ユニットの一端部に、上記送信用電気回路ユニットを固定し、他端部に、上記受信用電気回路ユニットを固定した。
【００７２】
〔実施例４〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記実施例２の光導波路ユニットにおいて、他端部も、一端部と同様に、電気回路ユニット位置決め用の長方形状の貫通孔を有する光導波路ユニットを作製した。それ以外は、上記実施例２と同様にした。
【００７３】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記実施例２の電気回路ユニットに、発光素子用のドライバーを実装した送信用電気回路ユニットを作製した。さらに、上記実施例２の電気回路ユニットにおいて、発光素子に代えて、ワイヤーボンディング，フリップチップ両用の受光素子（ＰＤ：ａｌｂｉｓ社製、ＰＤＣＡ０４−７０−ＧＳ）を実装し、また、その受光素子用のＴＩＡを実装した受信用電気回路ユニットを作製した。上記発光素子および受光素子の実装方法は、ワイヤーボンディング，フリップチップのそれぞれの方法を採用した。
【００７４】
〔光電気混載基板の製造〕
上記実施例２と同様にして、光導波路ユニットの一端部に、上記送信用電気回路ユニットを固定し、他端部に、上記受信用電気回路ユニットを固定した。
【００７５】
〔信号伝送試験〕
別途用意したパーソナルコンピュータを用い、上記ドライバーとＴＩＡとを制御しながら、上記送信用電気回路ユニットからパルスパターンジェネレータにより、高速信号を入力し、上記受信用電気回路ユニットからオシロスコープで信号を読み取った。そして、アイパターン評価により、実施例３，４の光電気混載基板の信号伝送特性を評価した。その結果、１０Ｇｂｐｓの信号伝送においても、良好な信号伝送を確認することができた。
【００７６】
上記実施例１〜４の結果から、上記製法では、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子（発光素子，受光素子）との調芯作業をしなくても、得られた光電気混載基板は、適正に光伝播することがわかる。
【００７７】
なお、上記第２，３の実施の形態、図１１〜１５に示すように形成した光電気混載基板でも、上記実施例１〜４と同様、調芯作業をしなくても、適正に光伝播するという結果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の光電気混載基板は、音声や画像等のデジタル信号を高速で伝送，処理する情報通信機器，信号処理装置等に用いることができる。
【符号の説明】
【００７９】
Ｗ 光導波路ユニット
Ｅ 電気回路ユニット
２ コア
２ａ 一端面
４ 切欠き部
１０ 光学素子
１５ 折り曲げ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを備えた光電気混載基板およびその製法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近の電子機器等では、伝送情報量の増加に伴い、電気配線に加えて、光配線が採用されている。すなわち、電気配線が形成された電気回路基板に、電気信号を光信号に変換する発光素子や光信号を電気信号に変換する受光素子等の光学素子が実装された電気回路ユニットと、上記光信号を伝送する光配線として光導波路が形成された光導波路ユニットとを備えた光電気混載基板が、上記電子機器等に組み込まれている。
【０００３】
上記光電気混載基板では、上記発光素子から発光された光を、上記光導波路ユニットのコア（光配線）の一端面（光入口）に入射させ、また、上記コアの他端面（光出口）から出射した光を、上記受光素子に受光させる必要がある。そのため、上記光学素子（発光素子，受光素子）とコアとを調芯する必要がある。
【０００４】
そこで、上記光学素子とコアとの調芯方法が、従来より提案されている。その一例として、光導波路ユニットを固定し、その光導波路ユニットのコアの一端面（光入口）に対して、発光素子から光を発光させた状態で、その発光素子の位置を変化させつつ、上記コアの他端面（光出口）から出射した光の強度をモニタリングし、その強度が最大となった位置を、調芯位置として決定する方法がある（特許文献１参照）。また、他の例として、位置決め用の孔部が形成されたコネクタを光導波路ユニットに取り付け、上記孔部に嵌合する位置決め用のピンを電気回路ユニットに取り付け、上記孔部とピンとを嵌合することにより、光学素子と光導波路ユニットのコアとを自動的に調芯する方法がある（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９６８３１号公報
【特許文献２】特開２００９−２２３０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の調芯方法では、高精度な調芯が可能であるものの、手間と時間とを要し、量産性に欠ける。また、上記特許文献２の調芯方法では、孔部とピンとの嵌合という簡単な方法で位置合わせが可能であるものの、コネクタおよびピンそれぞれの作製の際の寸法誤差だけでなく、光導波路ユニットに対するコネクタの取り付け位置の位置ずれ，電気回路ユニットに対する位置決め用のピンの取り付け位置の位置ずれ等も生じるため、それら寸法誤差および位置ずれが累積することで、調芯精度が悪化する。そこで、調芯精度を高めようとすると、上記寸法誤差や位置ずれが発生しないよう、寸法精度の管理が必要となるため、コストが高くなるとともに、量産性に欠けたものとなる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子との調芯作業が不要であり、かつ、量産性に優れている光電気混載基板およびその製法の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させてなる光電気混載基板であって、上記光導波路ユニットが、アンダークラッド層と、このアンダークラッド層の表面に形成された光路用のコアと、このコアを被覆するオーバークラッド層と、上記アンダークラッド層および上記オーバークラッド層の少なくとも一方の部分に形成された電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔とを備え、上記電気回路ユニットが、電気回路基板と、この電気回路基板上の所定部分に実装された光学素子と、上記電気回路基板の一部分を起立状に折り曲げてなる、上記切欠き部または貫通孔嵌合用の折り曲げ部とを備え、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔が、上記コアの一端面に対して所定位置に位置決め形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部が、上記光学素子に対して所定位置に位置決め形成され、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとの結合が、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させた状態でなされている光電気混載基板を第１の要旨とする。
【０００９】
また、本発明は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させる上記光電気混載基板の製法であって、上記光導波路ユニットの作製が、アンダークラッド層を形成する工程と、このアンダークラッド層の表面に、光路用のコアを形成する工程と、上記コアを被覆するようオーバークラッド層を形成する工程とを備え、上記アンダークラッド層を形成する工程および上記オーバークラッド層を形成する工程の少なくとも一方の工程において、上記コアの一端面に対して位置決めされた所定位置に、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔を形成することが行われ、上記電気回路ユニットの作製が、電気回路基板を形成する工程と、この電気回路基板上の所定部分に光学素子を実装する工程とを備え、その光学素子を実装した後、その光学素子に対して位置決めされた所定位置に、上記切欠き部または貫通孔に嵌合させる折り曲げ部を起立状に折り曲げ形成することが行われ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを結合させ光電気混載基板にすることが、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させることにより行われる光電気混載基板の製法を第２の要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光電気混載基板は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを、結合させたものとなっている。上記光導波路ユニットでは、コアの一端面と、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔とが、互いに位置決めされた位置関係になっている。また、上記電気回路ユニットでは、光学素子と、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔に嵌合する折り曲げ部とが、互いに位置決めされた位置関係になっている。そのため、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの折り曲げ部に嵌合した状態、すなわち、光導波路ユニットと電気回路ユニットとが結合した状態では、光導波路ユニットのコアと、電気回路ユニットの光学素子とが、自動的に調芯された状態になる。しかも、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔は、その光導波路ユニットを構成するアンダークラッド層およびオーバークラッド層の少なくとも一方の所定部分に形成されたものであり、上記電気回路ユニットの折り曲げ部は、その電気回路ユニットを構成する電気回路基板に形成されたものであることから、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品は設けられていない。そのため、光導波路ユニットと電気回路ユニットとの結合に、上記コネクタ等の他の部品による寸法誤差や位置ずれの累積がなく、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子との調芯は、高精度になっている。本発明の光電気混載基板は、以上のように、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔と上記電気回路ユニットの折り曲げ部とを嵌合するという簡単な作業により、コアと光学素子とが自動的に高精度に調芯される構造となっていることから、手間と時間とを要する調芯作業が不要であるため、量産性に優れている。また、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品が不要であることから、そのコネクタ等の寸法精度の管理も不要であるため、この点からも、量産性に優れている。
【００１１】
特に、上記光導波路ユニットの上記切欠き部が、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部が形成され、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とが、嵌合している場合には、その嵌合が上記Ｖ字状またはＹ字状の切欠き部同士の嵌合であるため、その嵌合がずれ難くなっている。そのため、上記電気回路ユニットに対する上記光導波路ユニットの位置ずれが、より確実に防止され、コアと光学素子との調芯を、より確実に維持することができる。
【００１２】
本発明の光電気混載基板の製法は、光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを、結合させることにより行われる。上記光導波路ユニットを作製する工程では、コアの一端面に対して位置決めされた所定位置に、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔を形成している。また、上記電気回路ユニットを作製する工程では、光学素子に対して位置決めされた所定位置に、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔に嵌合させる折り曲げ部を形成している。そのため、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを結合させると、光導波路ユニットのコアと、電気回路ユニットの光学素子とを、自動的に調芯することができる。しかも、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔は、その光導波路ユニットを構成するアンダークラッド層およびオーバークラッド層の少なくとも一方の所定部分に形成され、上記電気回路ユニットの折り曲げ部は、その電気回路ユニットを構成する電気回路基板の一部に形成されることから、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品を要しない。そのため、光導波路ユニットと電気回路ユニットとの結合に、上記コネクタ等の他の部品による寸法誤差や位置ずれの累積が生じず、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子との調芯が、高精度になる。本発明の光電気混載基板の製法は、以上のように、上記光導波路ユニットの切欠き部または貫通孔と上記電気回路ユニットの折り曲げ部とを嵌合するという簡単な作業により、コアと光学素子とが自動的に高精度に調芯されることから、手間と時間とを要する調芯作業が不要であるため、量産性に優れている。また、上記切欠き部または貫通孔と上記折り曲げ部との嵌合に、コネクタ等の他の部品を要しないことから、そのコネクタ等の寸法精度の管理も不要であるため、この点からも、量産性に優れている。
【００１３】
特に、上記光導波路ユニットの上記切欠き部を、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成し、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部を形成し、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とを、嵌合させる場合には、上記Ｖ字状またはＹ字状の切欠き部同士を嵌合させることから、その嵌合がずれ難くなる。そのため、上記電気回路ユニットに対する上記光導波路ユニットの位置ずれを、より確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の光電気混載基板の第１の実施の形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、上記光電気混載基板を構成する光導波路ユニットを模式的に示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面の要部を拡大した断面図である。
【図３】上記光電気混載基板を構成する電気回路ユニットを模式的に示す斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、上記光電気混載基板の製法における光導波路ユニットの作製工程を模式的に示す説明図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、上記光電気混載基板の製法における電気回路ユニットの作製工程を模式的に示す説明図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図５に続く、上記電気回路ユニットの作製工程を模式的に示す説明図である。
【図７】上記光電気混載基板の作製工程を模式的に示す説明図である。
【図８】本発明の光電気混載基板の第２の実施の形態を模式的に示す斜視図である。
【図９】本発明の光電気混載基板の第３の実施の形態を模式的に示し、（ａ）はその斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の一端部の要部を拡大した縦断面図であり、（ｃ）は（ａ）の作製工程を示す説明図である。
【図１０】上記第３の実施の形態の光導波路ユニットの一端部の変形例を模式的に示す拡大縦断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は、上記光導波路ユニットの他の作製工程を模式的に示す説明図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は、上記光導波路ユニットの他の形態の作製工程を模式的に示す説明図である。
【図１３】上記光導波路ユニットの他の形態を模式的に示す斜視図である。
【図１４】上記光導波路ユニットのさらに他の形態を模式的に示し、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１５】上記光電気混載基板の第５の実施の形態を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。
【００１６】
図１は、本発明の光電気混載基板の第１の実施の形態を模式的に示す斜視図である。この光電気混載基板は、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を有する光導波路ユニットＷと、その切欠き部４に嵌合する折り曲げ部１５を有する電気回路ユニットＥとを、個別に作製し、上記光導波路ユニットＷの上記切欠き部４に、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５が嵌合することにより、上記光導波路ユニットＷと上記電気回路ユニットＥとを結合して一体化したものとなっている。ここで、光導波路ユニットＷにおいて、上記切欠き部４は、コア２の一端面（光透過面）２ａに対して所定位置（両ユニットＷ，Ｅの結合時に光導波路ユニットＷの一端面２ａが電気回路ユニットＥの光学素子１０と対面するよう予め設定された位置）に位置決め形成されている。また、上記電気回路ユニットＥにおいて、上記切欠き部４に嵌合する上記折り曲げ部１５は、光学素子１０に対して所定位置（両ユニットＷ，Ｅの結合時に電気回路ユニットＥの光学素子１０が光導波路ユニットＷの一端面２ａと対面するよう予め設定された位置）に位置決め形成されている。このため、上記光電気混載基板では、上記切欠き部４と上記折り曲げ部１５との嵌合により、コア２の一端面２ａと光学素子１０とが、適正に位置決めされ、調芯された状態になっている。なお、この実施の形態では、上記光導波路ユニットＷが曲げられた状態で、上記電気回路ユニットＥに結合している。
【００１７】
より詳しく説明すると、上記光導波路ユニットＷは、その斜視図を図２（ａ）に、そのＡ−Ａ断面での要部拡大断面図を図２（ｂ）に示すように、アンダークラッド層１と、このアンダークラッド層１の表面に所定パターンの線状に形成された光路用のコア２と、このコア２を被覆した状態で上記アンダークラッド層１の表面に形成されたオーバークラッド層３とを備えている。そして、この光導波路ユニットＷの一端縁（図２では下端縁）には、コア２の存在しない、上記アンダークラッド層１とオーバークラッド層３との積層部分に、コア２の軸方向に沿って長い、電気回路ユニット位置決め用の上記切欠き部４が形成されている。この切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。この実施の形態では、上記切欠き部４の配置は、コア２の両側（２個所）に形成されており、上記切欠き部４の形状は、切欠きの奥〔図２（ａ）では上方〕にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＹ字状〔図２（ａ）では逆Ｙ字状〕に形成されている。
【００１８】
一方、上記電気回路ユニットＥは、図３にその斜視図を示すように、基板１１と、この基板１１の表面に絶縁層（図示せず）を介して実装された光学素子１０および駆動ＩＣ（図示せず）とを備えている。そして、この電気回路ユニットＥには、上記光導波路ユニットＷの切欠き部４〔図２（ａ）参照〕に嵌合する折り曲げ部１５が形成されている。この折り曲げ部１５は、上記基板１１と絶縁層との積層部分の一部分が、略コ字状に切り込まれ、その略コ字状の切り込みで囲まれる舌片状部分が、上記積層部分と直角に起立状に折り曲げられて形成されたものであり、上記光学素子１０に対して、所定位置に位置決め形成されている。この実施の形態では、上記折り曲げ部１５の配置は、上記光学素子１０の両側（２個所）に形成されており、上記折り曲げ部１５の形状は、略長方形の板状に形成され、その先端部（図３では上端部）に、切欠きの奥（図３では下方）にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状の切欠き部１５ａが形成された形状となっている。
【００１９】
なお、上記絶縁層の表面には、上記駆動ＩＣと接続する電気回路（図示せず）が形成されているとともに、光学素子１０を位置決め形成する際の目印として利用される光学素子位置規定用電極（図示せず）、および上記折り曲げ部１５を位置決め形成する際の目印として利用される折り曲げ部位置決め用回路（図示せず）が形成されている。この折り曲げ部位置決め用回路は、上記折り曲げ部１５となる上記舌片状部分を形成する上記略コ字状の切り込みに沿って、形成されている。さらに、これら電気回路，光学素子位置規定用電極，折り曲げ部位置決め用回路の表面には、めっき層（図示せず）が形成されている。上記光学素子位置規定用電極は、上記絶縁層の表面の略中央部に形成され、上記光学素子１０は、上記光学素子位置規定用電極を基準とした所定位置に実装されている。そして、上記光学素子１０と上記駆動ＩＣとがワイヤーボンディングにより電気的に接続され、その駆動ＩＣと電極パッド（上記電気回路の一部分）とがワイヤーボンディングにより電気的に接続されている。その状態で、上記光学素子１０およびその周辺部が樹脂封止されている（図示せず）。上記光学素子１０は、この実施の形態では、ワイヤーボンディングタイプの素子が用いられており、その発光部または受光部は、光学素子１０の表面（図３では上面）に形成されている。なお、上記駆動ＩＣは、例えば、発光素子（光学素子１０）を駆動させるドライバー、または受光素子（光学素子１０）からの信号を増幅するトランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ）等を指す。
【００２０】
そして、上記光電気混載基板は、図１に示すように、上記光導波路ユニットＷの上記切欠き部４に、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５が嵌合されている状態で、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとが結合され一体化されている。ここで、先に述べたように、光導波路ユニットＷに形成された上記切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。また、電気回路ユニットＥに形成された折り曲げ部１５は、光学素子１０に対して所定位置に位置決め形成されている。そのため、上記切欠き部４と折り曲げ部１５との嵌合により、コア２の一端面２ａと光学素子１０とは、適正に位置決めされ、自動的に調芯された状態になっている。
【００２１】
さらに、この実施の形態では、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４がＹ字状に形成され、電気回路ユニットＥの上記略長方形状の折り曲げ部１５の先端部にＶ字状の切欠き部１５ａが形成され、上記嵌合状態では、光導波路ユニットＷの上記Ｙ字状の切欠き部４の奥端の角部に、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５の先端部の上記Ｖ字状の切欠き部１５ａの奥端の角部が、位置決めされた状態になっている。そのため、上記嵌合がずれ難くなっている。その結果、上記電気回路ユニットＥに対する上記光導波路ユニットＷの位置ずれが、より確実に防止され、コア２と光学素子１０との調芯を、より確実に維持することができる。
【００２２】
上記光電気混載基板は、下記の（１）〜（３）の工程を経て製造される。
（１）上記光導波路ユニットＷを作製する工程〔図４（ａ）〜（ｄ）参照〕。
（２）上記電気回路ユニットＥを作製する工程〔図５（ａ）〜（ｃ），図６（ａ）〜（ｃ）参照〕。
（３）上記光導波路ユニットＷを上記電気回路ユニットＥに結合する工程（図７参照）。
【００２３】
〔（１）光導波路ユニットＷの作製工程〕
上記（１）の光導波路ユニットＷの作製工程について説明する。まず、アンダークラッド層１を形成する際に用いる平板状の基台２０〔図４（ａ）参照〕を準備する。この基台２０の形成材料としては、例えば、ガラス，石英，シリコン，樹脂，金属等があげられる。なかでも、ステンレス製基板が好ましい。ステンレス製基板は、熱に対する伸縮耐性に優れ、上記光導波路装置の製造過程において、様々な寸法が設計値に略維持されるからである。また、基台２０の厚みは、例えば、２０μｍ〜１ｍｍの範囲内に設定される。
【００２４】
ついで、図４（ａ）に示すように、上記基台２０の表面の所定領域に、フォトリソグラフィ法により、その一端縁の２個所に平面視Ｙ字状の切欠き部１ａが形成されたアンダークラッド層１を形成する。このアンダークラッド層１の形成材料としては、感光性エポキシ樹脂等の感光性樹脂が用いられる。アンダークラッド層１の厚みは、例えば、５〜５０μｍの範囲内に設定される。
【００２５】
つぎに、図４（ｂ）に示すように、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により、所定パターンのコア２を形成する。このとき、コア２の一端面（光透過面）２ａを、アンダークラッド層１の表面のうち、上記２個所の切欠き部１ａの間の部分において、上記２個所の切欠き部１ａに対して所定位置に位置決めする。このコア２の位置決めは、上記２個所の切欠き部１ａを基準に形成されたフォトマスクを、上記フォトリソグラフィ法によりコア２を形成する際に、上記２個所の切欠き部１ａを基準に配置した状態で、上記フォトマスクを介して露光することにより行われる。
【００２６】
上記コア２の形成材料としては、例えば、上記アンダークラッド層１と同様の感光性樹脂があげられ、上記アンダークラッド層１およびオーバークラッド層３〔図４（ｃ）参照〕の形成材料よりも屈折率が大きい材料が用いられる。この屈折率の調整は、例えば、上記アンダークラッド層１，コア２，オーバークラッド層３の各形成材料の種類の選択や組成比率を調整して行うことができる。コアの数は、１本でも複数本でもよい〔図４（ｂ）では１本〕。コア２のパターンは、例えば、直線状，分岐状，交差状等があげられ、それらが混在していてもよい〔図４（ｂ）では直線状〕。コア２の厚みは、例えば、２０〜１００μｍの範囲内に設定される。コア２の幅は、例えば、２０〜１００μｍの範囲内に設定される。
【００２７】
そして、図４（ｃ）に示すように、上記コア２を被覆するよう、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により、オーバークラッド層３を形成する。このとき、上記アンダークラッド層１の切欠き部１ａ上にも、その切欠き部１ａと同形状の切欠き部３ａを形成する。上記オーバークラッド層３の形成材料としては、例えば、上記アンダークラッド層１と同様の感光性樹脂があげられる。上記オーバークラッド層３の厚み（アンダークラッド層１の表面からの厚み）は、例えば、コア２の厚みを上回り１０００μｍ以下の範囲内に設定される。
【００２８】
ここで、上記アンダークラッド層１の切欠き部１ａと、その上に形成された上記オーバークラッド層の切欠き部３ａとが重なる部分が、電気回路ユニット位置決め用の前記切欠き部４となる。そして、先に述べたように、コア２の一端面２ａが、上記アンダークラッド層１の切欠き部１ａに対して所定位置に位置決め形成されていることから、その切欠き部１ａに上記オーバークラッド層の切欠き部３ａを重ねてなる上記切欠き部４は、コア２の一端面２ａに対して所定位置に位置決め形成されている。上記切欠き部４の寸法は、例えば、奥行き深さが０．１〜５ｍｍの範囲内、切欠き幅が５μｍ（Ｙ字状の奥側の一定幅部分の幅）〜５ｍｍ（Ｙ字状の広がった開口側の最大幅）の範囲内にそれぞれ設定される。
【００２９】
ついで、図４（ｄ）に示すように、アンダークラッド層１の裏面から基台２０〔図４（ｃ）参照〕を剥離する。これにより、アンダークラッド層１，コア２，オーバークラッド層３を備え、上記アンダークラッド層１とオーバークラッド層３との積層部分に電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４が形成された光導波路ユニットＷを得る。この光導波路ユニットＷの厚みは、例えば、３０〜１１５０μｍの範囲内に設定される。このようにして、上記（１）の光導波路ユニットＷの作製工程が完了する。
【００３０】
〔（２）電気回路ユニットＥの作製工程〕
つぎに、上記（２）の電気回路ユニットＥの作製工程について、図５（ａ）〜（ｃ），図６（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。これら図５，６の各（ａ）〜（ｃ）には、上下に２つの図を示しており、上側の図が平面図、下側の図がその縦断面図である。
【００３１】
まず、前記基板１１〔図５（ａ）参照〕を準備する。この基板１１の形成材料としては、例えば、金属，樹脂等があげられる。なかでも、加工容易性および寸法安定性の観点から、ステンレス製基板が好ましい。また、上記基板１１の厚みは、例えば、０．０２〜０．１ｍｍの範囲内に設定される。
【００３２】
ついで、図５（ａ）に示すように、上記基板１１の表面の所定領域に、絶縁層１２に形成する。この絶縁層１２の形成は、例えば、感光性ポリイミド樹脂等の、絶縁層形成用の感光性樹脂が溶媒に溶解しているワニスを塗布した後、必要に応じて、それを加熱処理して乾燥させ、絶縁層形成用の感光性樹脂層を形成する。そして、その感光性樹脂層を、フォトマスクを介して紫外線等の照射線により露光することにより、所定形状の絶縁層１２に形成する。絶縁層１２の厚みは、例えば、５〜１５μｍの範囲内に設定される。
【００３３】
つぎに、図５（ｂ）に示すように、上記絶縁層１２の表面に、電気回路（図示せず）と、光学素子位置規定用電極１３と、折り曲げ部位置決め用回路１４とを、同時に形成し、電気回路基板を作製する。これら電気回路等の形成は、例えば、セミアディティブ法により行われる。
【００３４】
すなわち、まず、上記絶縁層１２の表面に、スパッタリングまたは無電解めっき等により金属層（厚み６０〜２６０ｎｍ程度）を形成する。この金属層は、後の電解めっきを行う際のシード層（電解めっき層形成の素地となる層）となる。ついで、上記基板１１，絶縁層１２およびシード層からなる積層体の両面に、ドライフィルムレジストを貼着した後、上記シード層が形成されている側のドライフィルムレジストに、フォトリソグラフィ法により上記電気回路等のパターンの孔部を同時に形成し、その孔部の底に上記シード層の表面部分を露呈させる。つぎに、電解めっきにより、上記孔部の底に露呈した上記シード層の表面部分に、電解めっき層（厚み５〜２０μｍ程度）を積層形成する。そして、上記ドライフィルムレジストを水酸化ナトリウム水溶液等により剥離する。その後、上記電解めっき層が形成されていないシード層部分をソフトエッチングにより除去し、残存した電解めっき層とその下のシード層とからなる積層部分を上記電気回路等に形成する。このようにして、上記基板１１，絶縁層１２、電気回路，光学素子位置規定用電極１３，および折り曲げ部位置決め用回路１４からなる電気回路基板を得る。
【００３５】
そして、その電気回路基板を露光機にセットし、表面側（電気回路側）と裏面側（基板１１側）とをカメラで撮影し、その画像を基に、上記表面側の折り曲げ部位置決め用回路１４を目印として、折り曲げ部形成予定部（舌片状部分１５Ａ）の裏面側の位置を適正に位置決めする。ついで、その裏面側のうち、舌片状の折り曲げ部形成予定部を形成するための略コ字状の切り込み予定部を除く部分を、ドライフィルムレジスト（図示せず）で覆う。つぎに、図５（ｃ）に示すように、露呈している上記略コ字状の切り込み予定部の基板１１の部分を、塩化第２鉄水溶液を用いてエッチングすることにより除去する。これにより、その除去部分１１ａから上記絶縁層１２の部分が露呈する。
【００３６】
ついで、図６（ａ）に示すように、上記露呈した絶縁層１２の部分を、ケミカルエッチング液を用いてエッチングすることにより除去する。これにより、上記略コ字状の切り込み予定部を略コ字状の切り込み１６に形成する（略コ字状の貫通状態にする）。つぎに、電解めっき処理を施すことにより、上記電気回路，光学素子位置規定用電極１３，および折り曲げ部位置決め用回路１４の表面に、めっき層（図示せず）を形成する。その後、上記ドライフィルムレジストを水酸化ナトリウム水溶液等により剥離する。なお、上記めっき層の成分としては、金，ニッケル等があげられる。また、そのめっき層の厚みは、通常、０．２〜０．５μｍの範囲内に設定される。
【００３７】
つぎに、図６（ｂ）に示すように、上記光学素子位置規定用電極１３を基準とした所定位置に、上記光学素子１０および駆動ＩＣ（図示せず）を実装（ダイボンディング）する。ついで、上記光学素子１０と上記駆動ＩＣとをワイヤーボンディングにより電気的に接続するとともに、上記駆動ＩＣと電極パッド（上記電気回路の一部分）とをワイヤーボンディングにより電気的に接続する。その後、上記光学素子１０およびその周辺部を、樹脂封止（図示せず）する。
【００３８】
そして、図６（ｃ）に示すように、上記略コ字状の切り込み１６〔図６（ａ）参照〕で囲まれる舌片状部分１５Ａを、上記電気回路基板と直角に起立状に折り曲げ、折り曲げ部１５に形成する。これにより、折り曲げ部１５を有する電気回路ユニットＥを得る。この折り曲げ部１５は、上記セミアディティブ法により光学素子位置規定用電極１３と同時に形成した折り曲げ部位置決め用回路１４を基準に形成されているため、上記折り曲げ部１５は、上記光学素子位置規定用電極１３に対して所定位置に位置決め形成される。そのため、その光学素子位置規定用電極１３に対する所定位置に実装した光学素子１０と上記折り曲げ部１５とは、互いに位置決めされた位置関係になっている。なお、上記折り曲げ部１５の高さ〔この実施の形態では、先端部のＶ字状の切欠き部１５ａの角部（底部）の高さ〕は、その折り曲げ部１５が嵌合する上記光導波路ユニットの切欠き部４（図１参照）の奥行き深さよりも大きく設定される。このようにして、上記（２）の電気回路ユニットＥの作製工程が完了する。
【００３９】
〔（３）光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合工程〕
つぎに、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合工程について説明する。この結合は、図７に斜視図で示すように、上記電気回路ユニットＥの光学素子１０と、上記光導波路ユニットＷのコア２の一端面２ａとを対面させた状態で、上記光導波路ユニットＷの切欠き部４に、上記電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５を嵌合させ、上記光導波路ユニットＷと上記電気回路ユニットＥとを一体化する。その後、必要に応じて、上記切欠き部４と折り曲げ部１５との嵌合部を接着剤で固定してもよい。そして、上記光導波路ユニットＷを、図１に示すように、曲げる。このようにして、上記（３）の光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合工程が完了し、目的とする光電気混載基板が完成する。
【００４０】
ここで、先に述べたように、上記光導波路ユニットＷでは、コア２の一端面２ａと電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４とが互いに位置決めされた位置関係になっている。また、上記光学素子１０が実装された電気回路ユニットＥでは、光学素子１０と上記切欠き部４に嵌合する折り曲げ部１５とが互いに位置決めされた位置関係になっている。そのため、上記のように、上記切欠き部４に上記折り曲げ部１５を嵌合させて、上記光電気混載基板を作製すると、コア２の一端面２ａと光学素子１０とが、自動的に調芯される。その結果、上記光電気混載基板の作製には、手間と時間とを要する調芯作業が不要となる。すなわち、上記光電気混載基板は、量産性に優れたものとなっている。
【００４１】
しかも、上記光導波路ユニットＷの切欠き部４は、その光導波路ユニットＷを構成するアンダークラッド層１およびオーバークラッド層３の所定部分に形成されたものである。また、上記電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５は、その電気回路ユニットＥを構成する電気回路基板の一部分からなるものである。すなわち、上記切欠き部４と上記折り曲げ部１５との嵌合に、コネクタ等の他の部品は設けられていない。そのため、光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとの結合に、上記コネクタ等の他の部品による寸法誤差や位置ずれの累積がなく、光導波路ユニットＷのコア２と電気回路ユニットＥの光学素子１０との調芯は、高精度になっている。また、上記切欠き部４と上記折り曲げ部１５との嵌合に、コネクタ等の他の部品を要しないことから、そのコネクタ等の寸法精度の管理も不要となっており、この点からも、量産性に優れている。
【００４２】
図８は、本発明の光電気混載基板の第２の実施の形態を模式的に示す斜視図である。この実施の形態では、光導波路ユニットＷのコア２が、その一端部において、光導波路ユニットＷの片側側縁の方に曲がっており、それに対応して、電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５が嵌合する切欠き部４が、光導波路ユニットＷの片側側縁に形成されている。それ以外の光導波路ユニットＷの部分および電気回路ユニットＥは、図１に示す上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には、同じ符号を付している。そして、上記第１の実施の形態と同様の作用・効果を奏する。なお、上記コア２の曲がりの構造として、例えば、曲率半径０．５〜１０ｍｍの曲がり等が考えられる。
【００４３】
また、上記第１および第２の実施の形態では、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４の形状をＹ字状とし、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５の先端部の切欠き部１５ａの形状をＶ字状としたが、他でもよい。例えば、上記と逆で、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４をＶ字状とし、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５の切欠き部１５ａをＹ字状としてもよい。また、両方ともＹ字状またはＶ字状としてもよい。さらに、光導波路ユニットＷの上記切欠き部４を長方形状とし、電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５には、切欠き部１５ａを形成しなくてもよい。
【００４４】
図９（ａ）は、本発明の光電気混載基板の第３の実施の形態を模式的に示す斜視図である。この実施の形態では、光導波路ユニットＷには、電気回路ユニット位置決め用に、図１に示す上記第１の実施の形態の切欠き部４に代えて、長方形状の貫通孔（嵌合孔）１７が形成されている。そして、その貫通孔１７に、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５が嵌合している。これにより、上記光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとは、平行になった状態で、結合され一体化されている。なお、この実施の形態では、上記電気回路ユニットＥの上記折り曲げ部１５は、先端側（図では上端側）にいくにつれて徐々に幅が狭くなる台形状に形成されており、その先端部は、直線状に形成され、その先端部に切欠き部１５ａ（図３参照）は形成されていない。
【００４５】
また、上記光導波路ユニットＷの一端部〔図９（ａ）の手前側端部〕には、その要部の縦断面図を図９（ｂ）に示すように、コア２の軸方向に対して４５°傾斜した傾斜面が形成され、その傾斜面に位置するコア２の一端面２ａが光反射面になっている。すなわち、コア２の一端面２ａで光を反射して、コア２と光学素子１０との間で光伝達が可能な状態になっている（図示の一点鎖線Ｌ参照）。上記傾斜面は、光導波路ユニットＷの作製の最後の工程において、上記貫通孔１７を基準とした所定位置で、回転刃による切削またはレーザ加工等により形成される。
【００４６】
この実施の形態の光電気混載基板の製造は、図９（ｃ）に示すように、光導波路ユニットＷの貫通孔１７に、上記電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５を嵌合させることにより、上記光導波路ユニットＷと電気回路ユニットＥとを一体化することが行われる。それ以外は、図１に示す上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には、同じ符号を付している。そして、上記第１の実施の形態と同様の作用・効果を奏する。
【００４７】
なお、この第３の実施の形態では、光導波路ユニットＷの一端面の傾斜面において、その傾斜面に位置するコア２の一端面２ａを光反射面に形成したが、図１０に縦断面図で示すように、オーバークラッド層３の一端面３ｂを傾斜した光反射面に形成し、コア２と光学素子１０との間で光伝達が可能な状態にしてもよい（図示の一点鎖線Ｌ参照）。すなわち、この場合も、コア２の一端面２ａは、上記貫通孔１７〔図９（ｃ）参照〕を基準とした所定位置に形成されており、光学素子１０と調芯された状態になっている。
【００４８】
図１１（ａ）〜（ｄ）は、光導波路ユニットＷの作製おいて、切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３〔図４（ｃ）参照〕の他の作製工程（作製方法）として、型成形による方法を模式的に示している。すなわち、上記第１および第２の実施の形態では、上記切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３の形成をフォトリソグラフィ法により形成したが、型成形により形成してもよい。その形成は、つぎのようにして行われる。
【００４９】
すなわち、まず、図１１（ａ）に示すように、上記切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３の形状に対応する型面３１を有する凹部がその下面に形成されている成形型３０を準備する。ついで、図１１（ｂ）に示すように、基台２０の表面にアンダークラッド層１が形成され、このアンダークラッド層１の表面にコア２が所定パターンに形成された状態〔図４（ｂ）と同様の状態〕において、図１１（ｃ）に示すように、上記成形型３０の下面を基台２０の表面に密着させる。このとき、上記成形型３０の、上記切欠き部３ａに対応する型面部分３１ａを、アンダークラッド層１の切欠き部１ａ上に位置決めする。ついで、上記切欠き部１ａを有するアンダークラッド層１の表面と上記成形型３０の型面３１とコア２の表面とで囲まれた成形空間に、オーバークラッド層形成用の樹脂を、上記成形型３０に形成された注入孔（図示せず）から注入し、上記成形空間を上記樹脂で満たす。つぎに、その樹脂が感光性樹脂の場合は、上記成形型３０を通して紫外線等の照射線を露光した後に加熱処理を行い、上記樹脂が熱硬化性樹脂の場合は、加熱処理を行う。これにより、上記オーバークラッド層形成用の樹脂が硬化し、上記切欠き部３ａを有するオーバークラッド層３が形成される。そして、脱型し、図１１（ｄ）に示すように、図４（ｃ）と同様のものを得る。このようにして形成してもよい。
【００５０】
なお、上記第３の実施の形態の、貫通孔１７を有するオーバークラッド層３〔図９（ｂ）参照〕の形成も、上記と同様にして〔図１１（ａ）〜（ｄ）参照〕、型成形により行ってもよい。この場合は、上記成形型３０の型面３１は、上記貫通孔１７を有するオーバークラッド層３の形状に対応した形状となる。
【００５１】
図１２（ａ）〜（ｄ）は、光導波路ユニットＷの他の形態の作製工程を模式的に示している。すなわち、上記各実施の形態では、光導波路ユニットＷにおける電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を、アンダークラッド層１とオーバークラッド層３との積層部分に形成したが、〔図４（ｃ）参照〕、オーバークラッド層３のみに形成してもよい。そのような光導波路ユニットＷの作製工程（作製方法）は、つぎのようにして行われる。
【００５２】
すなわち、まず、図１２（ａ）に示すように、基台２０の表面の、上記切欠き部４（３ａ）の形成予定領域を除く所定領域に、フォトリソグラフィ法により、上記切欠き部１ａ〔図４（ａ）参照〕のないアンダークラッド層１を形成する。ついで、図１２（ｂ）に示すように、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により、所定パターンのコア２を形成する。つぎに、図１２（ｃ）に示すように、切欠き部４（３ａ）を含むオーバークラッド層３の形状に対応する型面３１を有する凹部が、その下面に形成されている成形型３０を準備する。そして、図１２（ｄ）に示すように、上記成形型３０の下面を基台２０の表面に密着させる。このとき、上記成形型３０の、上記切欠き部４（３ａ）に対応する型面部分３１ａを、コア２の一端面２ａに対して位置決めする。ついで、上記成形型３０の型面３１と上記基台２０の表面とアンダークラッド層１の表面とコア２の表面とで囲まれた成形空間に、オーバークラッド層形成用の樹脂を、上記成形型３０に形成された注入孔（図示せず）から注入し、上記成形空間を上記樹脂で満たす。その後は、図１１（ｃ）で説明した上記方法と同様にして、上記切欠き部４（３ａ）を含むオーバークラッド層３を形成する。そして、脱型し、図１３に示すように、基台２０の表面に、オーバークラッド層３のみに上記切欠き部４（３ａ）が形成された光導波路ユニットＷを得る。または、上記オーバークラッド層３の形成は、上記型成形〔図１２（ｃ）〜（ｄ）参照〕に代えて、フォトリソグラフィ法により行ってもよい。
【００５３】
なお、上記形態〔図１２（ａ）〜（ｄ）参照〕では、オーバークラッド層３のみに、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４（３ａ）を形成したが、アンダークラッド層１のみに、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４（１ａ）を形成してもよい。そのような光導波路ユニットＷの作製工程（作製方法）は、基台２０の表面に、切欠き部１ａを有するアンダークラッド層１が形成され、このアンダークラッド層１の表面にコア２が所定パターンに形成された状態〔図４（ｂ）と同様の状態〕において、型成形またはフォトリソグラフィ法により、上記切欠き部３ａ〔図４（ｃ）参照〕のないオーバークラッド層３を形成することにより、作製することができる。
【００５４】
図１４（ａ），（ｂ）は、光導波路ユニットＷのさらに他の形態を模式的に示している。この実施の形態では、図１４（ａ）に正面図、図１４（ｂ）に図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図で示すように、オーバークラッド層３がアンダークラッド層１よりも、一回り大きく形成されている。このような光導波路ユニットＷも、先に述べた型成形またはフォトリソグラフィ法により作製することができる。
【００５５】
上記のように〔図１１（ａ）〜（ｃ）、図１２（ａ）〜（ｄ）、図１４（ａ），（ｂ）参照〕、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部４を型成形により形成すると、その切欠き部４の厚みを厚く形成することが可能となり、その切欠き部４に電気回路ユニットＥの折り曲げ部１５を嵌合した状態において、その嵌合部分の強度を強化することができる。
【００５６】
なお、上記各実施の形態では、光学素子１０として、ワイヤーボンディングタイプの素子を用いたが、フリップチップタイプの素子を用いてもよい。このフリップチップタイプの素子を用いる場合は、発光部または受光部が、光学素子１０の実装面（裏面）に形成されているため、図１５に示すように、光導波路ユニットＷは、光学素子１０が実装されていない側から電気回路ユニットＥに嵌合され、上記発光部または受光部に対応する電気回路ユニットＥの部分には、光通過用の貫通孔１８が形成されている。
【００５７】
また、上記各実施の形態では、光電気混載基板の一端部について説明したが、他端部においても、上記各実施の形態と同様の構成としてもよい。この場合は、上記光学素子１０として、例えば、一端部側に発光素子、他端部側に受光素子を実装することにより、その発光素子からの光を、コア２を介して、上記受光素子で受光するようにすることができる。
【００５８】
さらに、上記各実施の形態では、電気回路ユニットＥの作製工程において、電気回路，光学素子位置規定用電極１３，折り曲げ部位置決め用回路１４の表面に、めっき層を形成したが、このめっき層は、必要に応じて形成されるものであり、不要な場合は、形成しなくてもよい。
【００５９】
つぎに、実施例について説明する。但し、本発明は、実施例に限定されるわけではない。
【実施例】
【００６０】
〔アンダークラッド層，オーバークラッド層の形成材料〕
成分Ａ（固形エポキシ樹脂）：芳香環骨格を含むエポキシ樹脂（三菱化学社製、エピコート１００２）７０重量部。
成分Ｂ（固形エポキシ樹脂）：脂環骨格を含むエポキシ樹脂（ダイセル化学工業社製、ＥＨＰＥ３１５０）３０重量部。
成分Ｃ（光酸発生剤）：トリアリールスルホチニウム塩の５０％プロピオンカーボネイト溶液（サンアプロ社製、ＣＰＩ−２００Ｋ）２重量部。
これら成分Ａ〜Ｃを乳酸エチル（武蔵野化学研究所社製）５５重量部に撹拌溶解（温度８０℃、撹拌２５０ｒｐｍ×３時間）させ、アンダークラッド層およびオーバークラッド層の形成材料（感光性樹脂組成物）を調製した。この感光性樹脂組成物の粘度は、デジタル粘度計（ブルックフィールド社製、ＨＢＤＶ−Ｉ＋ＣＰ）で測定すると、１３２０ｍＰａ・ｓであった。
【００６１】
〔コアの形成材料〕
成分Ｄ：Ｏ−クレゾールノボラックグリシジルエーテル（新日鐡化学社製、ＹＤＣＮ−７００−１０）１００重量部。
この成分Ｄと上記成分Ｃ１重量部とを乳酸エチル（武蔵野化学研究所社製）６０重量部に撹拌溶解（温度８０℃、撹拌２５０ｒｐｍ×３時間）させ、コアの形成材料（感光性樹脂組成物）を調製した。この感光性樹脂組成物の粘度は、上記デジタル粘度計で測定すると、１９００ｍＰａ・ｓであった。
【００６２】
〔実施例１〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記アンダークラッド層，コア，オーバークラッド層の各形成材料を用い、上記第１の実施の形態と同様にして、電気回路ユニット位置決め用のＹ字状の切欠き部を有する光導波路ユニットを作製した。上記Ｙ字状の切欠き部の寸法は、全体の奥行き深さを０．５ｍｍ、Ｙ字状の奥側の一定幅部分の奥行き深さを０．２５ｍｍ、その一定幅部分の幅を０．１ｍｍ、Ｙ字状の広がった開口側の最大幅を０．４ｍｍ、隣り合う切欠き部の中心間距離を６．０ｍｍとした。
【００６３】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記第１の実施の形態と同様にして、上記電気回路ユニット位置決め用の切欠き部に嵌合する長方形状の折り曲げ部を有し、その折り曲げ部の先端部にＹ字状の切欠き部が形成された電気回路ユニットを作製した。その折り曲げ部の寸法は、幅を４．５ｍｍ、高さを３．０ｍｍとした。また、先端部のＹ字状の切欠き部の寸法は、全体の奥行き深さを２．５ｍｍ、Ｙ字状の奥側の一定幅部分の奥行き深さを０．７５ｍｍ、その一定幅部分の幅を０．１ｍｍ、Ｙ字状の広がった開口側の最大幅を０．７ｍｍ、対面するＹ字状の切欠き部の中心間距離を６．０ｍｍとした。なお、光学素子として、ワイヤーボンディング，フリップチップ両用の発光素子（ＶＣＳＥＬ：ＵＬＭフォトニクス社製、ＵＬＭ８５０−１０−ＣＯ０１０４Ｕ）を実装した。
【００６４】
〔光電気混載基板の製造〕
上記光導波路ユニットの切欠き部に、上記電気回路ユニットの折り曲げ部の切欠き部を嵌合させ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを一体化した。そして、その嵌合部を接着剤で固定した。
【００６５】
〔実施例２〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記アンダークラッド層，コア，オーバークラッド層の各形成材料を用い、上記第３の実施の形態と同様にして、電気回路ユニット位置決め用の長方形状の貫通孔を有する光導波路ユニットを作製した。上記長方形状の貫通孔の寸法は、長さを３．０ｍｍ、幅を０．１ｍｍ、隣り合う貫通孔の中心間距離を６．０ｍｍとした。
【００６６】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記第３の実施の形態と同様にして、上記電気回路ユニット位置決め用の貫通孔に嵌合する台形状の折り曲げ部を有する電気回路ユニットを作製した。その折り曲げ部の寸法は、底辺（長い方の辺）の幅を６．３ｍｍ、頂辺（短い方の辺）の幅を５．４ｍｍ、高さを０．８ｍｍ、折り曲げ部の中心間距離を６．０ｍｍとした。なお、光学素子は、上記実施例１と同様のものを実装した。
【００６７】
〔光電気混載基板の製造〕
上記光導波路ユニットの貫通孔に、上記電気回路ユニットの折り曲げ部を嵌合させ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを一体化した。そして、その嵌合部を接着剤で固定した。
【００６８】
〔光伝播試験〕
上記実施例１，２の光電気混載基板の発光素子に電流を流し、発光素子から光を出射させた。そして、光電気混載基板のコアの他端部から光が出射されることを確認した。
【００６９】
〔実施例３〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記実施例１の光導波路ユニットにおいて、他端部も、一端部と同様に、電気回路ユニット位置決め用のＹ字状の切欠き部を有する光導波路ユニットを作製した。それ以外は、上記実施例１と同様にした。
【００７０】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記実施例１の電気回路ユニットに、発光素子用のドライバーを実装した送信用電気回路ユニットを作製した。さらに、上記実施例１の電気回路ユニットにおいて、発光素子に代えて、ワイヤーボンディング，フリップチップ両用の受光素子（ＰＤ：ａｌｂｉｓ社製、ＰＤＣＡ０４−７０−ＧＳ）を実装し、また、その受光素子用のＴＩＡを実装した受信用電気回路ユニットを作製した。上記発光素子および受光素子の実装方法は、ワイヤーボンディング，フリップチップのそれぞれの方法を採用した。
【００７１】
〔光電気混載基板の製造〕
上記実施例１と同様にして、光導波路ユニットの一端部に、上記送信用電気回路ユニットを固定し、他端部に、上記受信用電気回路ユニットを固定した。
【００７２】
〔実施例４〕
〔光導波路ユニットの作製〕
上記実施例２の光導波路ユニットにおいて、他端部も、一端部と同様に、電気回路ユニット位置決め用の長方形状の貫通孔を有する光導波路ユニットを作製した。それ以外は、上記実施例２と同様にした。
【００７３】
〔電気回路ユニットの作製〕
上記実施例２の電気回路ユニットに、発光素子用のドライバーを実装した送信用電気回路ユニットを作製した。さらに、上記実施例２の電気回路ユニットにおいて、発光素子に代えて、ワイヤーボンディング，フリップチップ両用の受光素子（ＰＤ：ａｌｂｉｓ社製、ＰＤＣＡ０４−７０−ＧＳ）を実装し、また、その受光素子用のＴＩＡを実装した受信用電気回路ユニットを作製した。上記発光素子および受光素子の実装方法は、ワイヤーボンディング，フリップチップのそれぞれの方法を採用した。
【００７４】
〔光電気混載基板の製造〕
上記実施例２と同様にして、光導波路ユニットの一端部に、上記送信用電気回路ユニットを固定し、他端部に、上記受信用電気回路ユニットを固定した。
【００７５】
〔信号伝送試験〕
別途用意したパーソナルコンピュータを用い、上記ドライバーとＴＩＡとを制御しながら、上記送信用電気回路ユニットからパルスパターンジェネレータにより、高速信号を入力し、上記受信用電気回路ユニットからオシロスコープで信号を読み取った。そして、アイパターン評価により、実施例３，４の光電気混載基板の信号伝送特性を評価した。その結果、１０Ｇｂｐｓの信号伝送においても、良好な信号伝送を確認することができた。
【００７６】
上記実施例１〜４の結果から、上記製法では、光導波路ユニットのコアと電気回路ユニットの光学素子（発光素子，受光素子）との調芯作業をしなくても、得られた光電気混載基板は、適正に光伝播することがわかる。
【００７７】
なお、上記第２，３の実施の形態、図１１〜１５に示すように形成した光電気混載基板でも、上記実施例１〜４と同様、調芯作業をしなくても、適正に光伝播するという結果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の光電気混載基板は、音声や画像等のデジタル信号を高速で伝送，処理する情報通信機器，信号処理装置等に用いることができる。
【符号の説明】
【００７９】
Ｗ 光導波路ユニット
Ｅ 電気回路ユニット
２ コア
２ａ 一端面
４ 切欠き部
１０ 光学素子
１５ 折り曲げ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させてなる光電気混載基板であって、上記光導波路ユニットが、アンダークラッド層と、このアンダークラッド層の表面に形成された光路用のコアと、このコアを被覆するオーバークラッド層と、上記アンダークラッド層および上記オーバークラッド層の少なくとも一方の部分に形成された電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔とを備え、上記電気回路ユニットが、電気回路基板と、この電気回路基板上の所定部分に実装された光学素子と、上記電気回路基板の一部分を起立状に折り曲げてなる、上記切欠き部または貫通孔嵌合用の折り曲げ部とを備え、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔が、上記コアの一端面に対して所定位置に位置決め形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部が、上記光学素子に対して所定位置に位置決め形成され、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとの結合が、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させた状態でなされていることを特徴とする光電気混載基板。
【請求項２】
上記光導波路ユニットの上記切欠き部が、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部が形成され、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とが、嵌合している請求項１記載の光電気混載基板。
【請求項３】
光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させる請求項１記載の光電気混載基板の製法であって、上記光導波路ユニットの作製が、アンダークラッド層を形成する工程と、このアンダークラッド層の表面に、光路用のコアを形成する工程と、上記コアを被覆するようオーバークラッド層を形成する工程とを備え、上記アンダークラッド層を形成する工程および上記オーバークラッド層を形成する工程の少なくとも一方の工程において、上記コアの一端面に対して位置決めされた所定位置に、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔を形成することが行われ、上記電気回路ユニットの作製が、電気回路基板を形成する工程と、この電気回路基板上の所定部分に光学素子を実装する工程とを備え、その光学素子を実装した後、その光学素子に対して位置決めされた所定位置に、上記切欠き部または貫通孔に嵌合させる折り曲げ部を起立状に折り曲げ形成することが行われ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを結合させ光電気混載基板にすることが、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させることにより行われることを特徴とする光電気混載基板の製法。
【請求項４】
上記光導波路ユニットの上記切欠き部を、切欠きの奥いくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成し、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部を形成し、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とを、嵌合させる請求項３記載の光電気混載基板の製法。
【請求項１】
光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させてなる光電気混載基板であって、上記光導波路ユニットが、アンダークラッド層と、このアンダークラッド層の表面に形成された光路用のコアと、このコアを被覆するオーバークラッド層と、上記アンダークラッド層および上記オーバークラッド層の少なくとも一方の部分に形成された電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔とを備え、上記電気回路ユニットが、電気回路基板と、この電気回路基板上の所定部分に実装された光学素子と、上記電気回路基板の一部分を起立状に折り曲げてなる、上記切欠き部または貫通孔嵌合用の折り曲げ部とを備え、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔が、上記コアの一端面に対して所定位置に位置決め形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部が、上記光学素子に対して所定位置に位置決め形成され、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとの結合が、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させた状態でなされていることを特徴とする光電気混載基板。
【請求項２】
上記光導波路ユニットの上記切欠き部が、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成され、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部が形成され、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とが、嵌合している請求項１記載の光電気混載基板。
【請求項３】
光導波路ユニットと、光学素子が実装された電気回路ユニットとを結合させる請求項１記載の光電気混載基板の製法であって、上記光導波路ユニットの作製が、アンダークラッド層を形成する工程と、このアンダークラッド層の表面に、光路用のコアを形成する工程と、上記コアを被覆するようオーバークラッド層を形成する工程とを備え、上記アンダークラッド層を形成する工程および上記オーバークラッド層を形成する工程の少なくとも一方の工程において、上記コアの一端面に対して位置決めされた所定位置に、電気回路ユニット位置決め用の切欠き部または貫通孔を形成することが行われ、上記電気回路ユニットの作製が、電気回路基板を形成する工程と、この電気回路基板上の所定部分に光学素子を実装する工程とを備え、その光学素子を実装した後、その光学素子に対して位置決めされた所定位置に、上記切欠き部または貫通孔に嵌合させる折り曲げ部を起立状に折り曲げ形成することが行われ、上記光導波路ユニットと上記電気回路ユニットとを結合させ光電気混載基板にすることが、上記光導波路ユニットの上記切欠き部または貫通孔に、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部を嵌合させることにより行われることを特徴とする光電気混載基板の製法。
【請求項４】
上記光導波路ユニットの上記切欠き部を、切欠きの奥いくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状に形成し、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部にも、切欠きの奥にいくにつれて幅が徐々に狭くなるＶ字状またはＹ字状の切欠き部を形成し、上記光導波路ユニットのＶ字状またはＹ字状の切欠き部と、上記電気回路ユニットの上記折り曲げ部のＶ字状またはＹ字状の切欠き部とを、嵌合させる請求項３記載の光電気混載基板の製法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−２０８３０４（Ｐ２０１２−２０８３０４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３６１７（Ｐ２０１１−７３６１７）
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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