チャネル光導波路を用いたボード内チップ間波長多重光配線の提案

抄録

ボード内チップ間を超広帯域で接続する波長多重光配線を検討している。これまで薄膜光導波路配線ボードにグレーティングカップラを集積し、VCSELからのもしくはPDへの空間光を結合する構成であった。今回、チャネル光導波路に45°ミラーを集積した波長多重光配線を提案する。配線密度及び許容波長誤差の向上が期待できる。光導波路にはSiO₂系を用い、波長合分波領域では伝送用チャネル導波路に分布ブラッグ反射器(DBR)を集積し、その上に入出力用チャネル導波路を形成する。入出力領域では両チャネル導波路を分離する。両領域は縦型Y分岐で接続する。動作波長帯850nmとしてY分岐導波路及びDBRの設計を行った。チャネル導波路幅は4μm、伝送用チャネル導波路厚は0.8μm、入出力用導波路厚は4μmと設定した場合、Y分岐の結合効率は96.9%、DBR(結合長0.3mm)は結合波長幅2nmで最大結合効率は97.3%と見積もった。