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CPUな ど電子LSIに おけるギガ ビッ ト毎秒を越 える高 速 ・大容量化時代の到来 と共 に,電 気配線 におけるノイ ズ,ク ロス トーク,電 磁輻射,帯 域制限などの問題がボー ド内にまで浮き彫 りとなって来ている。この問題を解決す る1つ の方法 として,光 配線(光 プリント配線板)の 導入 があげ られる1)。光配線を用いることにより,ボ ー ド内の 高速 ・大容量化,さ らには配線の簡素化 ・小型化が可能 と なる。最近では,サ ーバなどの光通信機器において,10ギ ガビッ ト毎秒(10Gbps)の ボー ド内伝送に光を用いることが 検討 され始めてお り,民 生機器について も,特 にノイズな どの問題か ら,数 百メガビット毎秒でも積極的に光配線を 検討 しようとす る流れがある。 しかしなが ら,そ の開発ス ピー ドが当初の予想よりも少 し遅 くなっているのが現状で ある。光配線媒体 には光 ファイバや光導波路等が考え られ る。数~数十cm程 度の伝送の場合,小 型 ・高密度の点か ら光導波路が有効である。 さらに,光 導波路は多層化や膜 厚方向へのパ ターンニ ングが実現可能であることか ら3次 元配線が可能 となる。また,シ ー ト状の光配線であるため プ リン ト配線板 と同様 に扱えるなどのメ リッ トがあ り, フィルム光導波路を光プリン ト配線板に適用 しようとす る 研究が盛んになってきている。 このような光プ リント配線板用高分子光導波路 に求めら れる主 な特性 としては,低 光伝搬損失 と高耐熱性である。 光伝搬損失(1cm当 たりの光導波路における吸収あるいは 散乱による光損失)に より,適 用 できる光プリン ト配線板 の大きさが制限される。例えば,0.5dB/cmの 高分子光導波 路を用いた場合,配 線長が20cmで 光強度 は10%に 減衰す る。光バ ックプレー ンな どに用いようとした場合,50cm 以上の配線長が必要 になることが多い。例えば光伝送効率 (光導波路の光伝搬損失 と光素子 と光導波路間の光結合損 失の和)を10%(-10dB)に 抑えたい場合,光 導波路の光伝 搬損失は0.1dB/cm以 下が必要である。光伝送効率を議論 す る場 合 は,光 導 波 路 と光 素 子 や 光 導 波 路 と光 フ ァ イバ 間 な どの 光 結 合 損 失 を 含 め て考 え な くて は な らな い た め,現 時 点 で は 光 伝 搬 損 失 が い くつ 以 下 で あ る こ と が 条 件 と は な か なか 決 め られ な い。 用 途 に も よ るが,0.5dB/cm以 下,あ る い は0.2dB/cm以 下,さ ら に は0.1dB/cm以 下 と い わ れ て い る。 伝 搬 光 波 長 は,面 型 発 光 レー ザ(VCSEL:Vertical-CavitySurface-Emitting-Laser)を 用 い る こ と か ら,当 面 は 850nmと い わ れ て い る。 こ のVCSELは 従 来 の 端 面 発 光 レー ザ と比 べ て,安 価 で あ る こ と も さ る こ と な が ら,モ ー ド フ ィー ル ドが 円状 の た め,端 面 発 光 レー ザ と比 べ て 格 段 に 光 結 合 が 容 易 で あ るな ど の特 徴 を有 す る こ と か ら,光 配 線 用 光 源 と し て 多 く検 討 さ れ て い る 。 近 年,1300nmや 1550nmのVCSELの 開 発 が盛 ん に な って き て い る。 テ レ コ ム とデ ー タ コ ム の 境 が な くな りつ つ あ る現 状 を 考 え る と,

Recent Progresses of Polymeric Waveguide for Optical Printed Wiring Board