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      光布線印刷基板的制造方法和光布線印刷電路基板的制作方法

      文檔序號:7205231閱讀:141來源:國知局
      專利名稱:光布線印刷基板的制造方法和光布線印刷電路基板的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及光布線印刷基板的制造方法和光布線印刷電路基板,尤其涉及在傳輸 裝置等設(shè)備內(nèi)傳輸在芯片間、電路板(board)間收發(fā)的高速光信號的光布線印刷基板的光 布線單元和光連接單元的制造方法、以及在電路板上對所收發(fā)的光信號進行成批處理的光 布線印刷電路基板。
      背景技術(shù)
      近年來,在信息通信領(lǐng)域,正在急速地進行使用光高速地交換大容量數(shù)據(jù)的通信 交通的建設(shè),迄今對于城域網(wǎng)骨干層、匯聚層、接入層這些數(shù)km以上的較長距離開展了光 纖網(wǎng)。今后,為了無延遲地處理大容量數(shù)據(jù),進一步對于傳輸裝置間(數(shù)m 數(shù)百m)或者 裝置內(nèi)(數(shù)cm 數(shù)十cm)這種極近的距離,進行信號布線光學化,也是有效的。關(guān)于設(shè)備內(nèi)的光學布線化,例如在路由器/交換機等傳輸裝置中,將通過光纖從 以太(Ether)等外部傳輸來的高頻信號輸入到線卡(line card)。對于1塊背板設(shè)置多塊 線卡,發(fā)往各個線卡的輸入信號進而經(jīng)由背板匯集到開關(guān)卡,由開關(guān)卡內(nèi)的LSI進行處理 后,再次經(jīng)由背板輸出到各個線卡。這里,在現(xiàn)有的裝置中,現(xiàn)有300Gbit/s以上的信號從 各個線卡經(jīng)由背板匯集到開關(guān)卡。在以現(xiàn)有的電氣布線傳輸這些信號時,考慮到傳播損耗, 需要在每一條布線上劃分1 3Gbit/s左右,因此需要100條以上的布線數(shù)量。再者,對于這些高頻線路需要采用波形整形電路、反射或者布線間串擾的對策。今 后,隨著系統(tǒng)大容量化的進一步發(fā)展而成為處理Tbit/s以上的信息的裝置時,對于現(xiàn)有的 電氣布線,布線條數(shù)、串擾對策等課題將愈發(fā)深入。對此,通過將裝置內(nèi)線卡_背板_開關(guān)卡 的電路板間、進而電路板內(nèi)芯片間的信號傳輸線路光學化,能夠以較低的損耗傳播IOGbps 以上的高頻信號,因此,只需較少的布線條數(shù)即可,而且即使對高頻信號也不需要采用上述 對策,所以前景廣闊。為了實現(xiàn)這種高速光互連電路,并將其適用于設(shè)備內(nèi),需要能以廉價的制造方法 制造性能、部件裝配性優(yōu)良的光布線印刷電路基板。作為高速光互連電路的一個例子,專利 文獻1公開了能夠使用多層光波導(dǎo)陣列以高密度與光電變換元件陣列進行光連接的光互 連電路形式。如圖7所示。在該例中,通過以2維方式排列了多條光波導(dǎo)陣列等的光布線 層101A、101B進一步在基板的厚度方向?qū)盈B多層,并與安裝在基板表面的面發(fā)(受)光型 的光電變換元件陣列100進行光連接,能以更小的安裝面積實現(xiàn)布線的高密度化,因而是 有效的。另外,將鏡部106、光波導(dǎo)陣列101A、101B的末端部配置在同列,所述鏡部106用于 使上述光波導(dǎo)陣列內(nèi)傳播光在基板垂直方向發(fā)生光路變換,由此能夠通過切換等統(tǒng)一形成 多條芯,因此,這部分的制造工程變得簡單。并且,專利文獻2公開了一體化形成光布線層和光路變換鏡部件的光互連電路形 式的其他例子。在該例子中,形成包括如下部分的光·電氣布線基板具有電氣布線的基 板、具有位于基板的至少一個面上的芯和包覆層的光布線層、埋入上述基板與上述光布線 層之間的鏡部件。另外,該基板是使用下述制造方法制造的,該制造方法包括在基板上配置上述鏡部件的步驟、和以在上述基板上覆蓋上述鏡部件的形式形成光布線層的步驟。如此, 通過在光布線基板上配置鏡部件,以覆蓋鏡部件的形式形成光布線層,能夠?qū)㈢R部件配置 在基板上的任意的位置,提高安裝布局的靈活性。另外,通過另外制作鏡部件,將其載置于 基板上,能夠避免伴隨鏡部件制造工序而產(chǎn)生的基板制造成品率的惡化。[專利文獻1]日本專利第3748528號[專利文獻2]日本特開2003-50329號公報

      發(fā)明內(nèi)容
      在專利文獻1所公開的多層光波導(dǎo)陣列的制造方法中,使用粘接劑將光布線部、 與通過切削加工等進行了錐形加工的各個光波導(dǎo)粘接,并分別層疊。在這種情況下,為了 滿足與光元件之間的高效率的光連接而以Pm級的高位置精度安裝另外制作的光波導(dǎo)存 在困難,并且工藝步驟多,非常繁雜。另外,鏡部用于將光波導(dǎo)內(nèi)的傳播光與光波導(dǎo)上的光 元件進行光連接,可以將光彎折90度,該鏡部形成如下結(jié)構(gòu)對于光波導(dǎo)上面形成倒錐形 形狀,利用光波導(dǎo)的芯與空氣的折射率差進行光反射。在本結(jié)構(gòu)中,能夠在鏡表面產(chǎn)生空洞 部,因此,由于異物的附著、或因熱膨脹等導(dǎo)致變形而難以確??煽啃?。另一方面,在專利文獻2所公開的、將另外制作的鏡部件安裝在基板上、埋入光波 導(dǎo)的制造方法和結(jié)構(gòu)中,以μ m級的高位置精度分別安裝另外制作的鏡也存在困難,部件 和工藝步驟數(shù)、甚至節(jié)拍時間(takt time)都會變大。另外,為了高效率地反射光,需要鏡部件是金屬,在這種情況下,可能由于埋入了 鏡部件的有機光波導(dǎo)的線膨脹系數(shù)差、或由金屬界面接合不良導(dǎo)致的芯剝離,從而造成成 品率、可靠性惡化。于是,本發(fā)明的目的在于提供一種制造方法,所述制造方法能夠相對容易地以μ m 級的高位置精度形成鏡和布線芯,能夠避免因異物的附著、或由熱膨脹等造成的變形等導(dǎo) 致的可靠性和性能的劣化。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種布線單元和光連接單元的制造方法,所述制造 方法能夠在于傳輸裝置等設(shè)備內(nèi)傳輸在芯片間、電路板間收發(fā)的高速光信號的光布線印刷 基板中,在削減部件數(shù)和使工藝簡單化的同時,能以高位置精度和高成品率制造布線單元 和光連接單元,并且本發(fā)明提供一種光布線印刷電路基板,所述光布線印刷電路基板具有 能以低損耗與所收發(fā)的光信號進行光連接的布線單元和光連接結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中,為了解決上述課題,采用如下的制造方法,S卩在光波導(dǎo)層和光布線 印刷基板中,在包覆層上圖案化形成鏡的芯部件,并且由該芯部件在包覆層的任意位置分 別形成至少兩個以上的定位用標識圖案,所述光波導(dǎo)層層疊在基板上,由布線芯形成,所述 布線芯被包覆層圍繞、且由折射率比包覆層高的材料構(gòu)成,所述光布線印刷基板由鏡構(gòu)成, 所述鏡用于使上述光波導(dǎo)層中從光元件輸入輸出的光在基板垂直方向發(fā)生彎折,從而與上 述布線芯進行光連接。另外,在根據(jù)定位標識進行定位的同時,通過對于芯圖案進行物理切 削形成傾斜部和凹部,在傾斜部表面通過涂覆形成反射用金屬膜,然后,在根據(jù)定位標識進 行定位的同時,在與鏡相鄰的包覆層上形成布線芯圖案。另外,本發(fā)明采用如下的制造方法,即在基板上通過依次增層(build up)的方 式反復(fù)進行層疊、加工而形成包覆層、鏡部、布線芯。對于包覆層、鏡的芯部件、布線芯分別
      5使用感光聚合物材料,芯圖案通過使用了紫外光的光刻而形成。并且,對于形成在包覆層 上的鏡的芯圖案,通過使用了金屬刀片等的切削形成對于基板平行構(gòu)成正錐形形狀的傾斜 部。另外,光布線印刷電路基板采用如下的結(jié)構(gòu),即,在光波導(dǎo)層的上面的上述鏡的正上方 分別載置光元件陣列,鏡由如下部分構(gòu)成包覆層和配置在包覆層上的芯部件、包覆層和芯 部件的至少一個面對于基板平行構(gòu)成錐形形狀的傾斜部、設(shè)置在包覆層內(nèi)的凹部、以及形 成在傾斜部表面的反射金屬膜,在從鏡離開的、被鏡的凹部隔開的包覆層上形成有布線芯。使用本發(fā)明的制造方法,通過使用了在形成鏡時一并設(shè)置的定位標識的光刻,能 夠相對容易地以μm級的高位置精度形成鏡和布線芯。另外,鏡對于光波導(dǎo)上面成正錐形形狀,通過在鏡表面施以金屬,進而以包覆層完 全覆蓋鏡部,從而不設(shè)置空洞部,所以能夠避免因異物的附著、由熱膨脹等造成的變形等導(dǎo) 致的可靠性和性能的劣化。由此,通過本發(fā)明,能夠提供一種布線單元和光連接單元的制造方法,所述制造方 法在傳輸裝置等設(shè)備內(nèi)傳輸在芯片間、電路板間收發(fā)的高速光信號的光布線印刷基板中, 能夠在削減部件數(shù)和使工藝簡單化的同時,以高位置精度和高成品率制造的布線單元和光 連接單元,并且,根據(jù)本發(fā)明可以提供一種光布線印刷電路基板,所述光布線印刷基板具有 能夠以低損耗與所收發(fā)的光信號進行光連接的布線單元和光連接結(jié)構(gòu)。
      具體實施例方式以下,詳細地說明實施例。(實施例1)圖IA-圖IG是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖IA是表示在基板10上形成厚度約30 μ m的包覆層11,在其上通過涂覆或者層 疊(laminate)以比包覆層11高的折射率形成厚度約50 μ m的芯部件12的狀態(tài)的圖。此處,作為基板材料使用在印刷基板中普遍使用的玻纖環(huán)氧樹脂,作為包覆層11 和芯部件12的材料,出于制造工藝的簡單化和與印刷基板的親和性方面的考慮,使用能通 過紫外線(UV)固化,并能利用光刻圖案化的感光聚合物樹脂。接下來,如圖IB所示,通過使用了設(shè)置有圖案的光掩模15a的光刻對包覆層11上 面的芯部件12進行曝光、顯影,從而形成長方體形狀的芯圖案13。此時,在形成上述芯圖案 的同時,對于該芯部件12通過光刻在基板的任意位置(這里是在四個角)形成定位用的標 識圖案14。此外,雖然在這里對于芯圖案的形成使用了基于光掩模15a的光刻,而作為其他 的制作方法,通過不使用光掩模的直接寫光刻也同樣能形成圖案。接下來,如圖IC所示,對于長方體形狀的芯圖案13的各個側(cè)面,通過使用了金屬 刀片17的切削形成具有傾斜部的鏡22。這里,通過刀片前端一直切入到較深的位置從而使 傾斜部形成在從鏡22的芯部件13到覆蓋層11的范圍。另外,在切削的過程中同時在包覆 層11內(nèi)設(shè)置凹部23。此外,作為形成傾斜部的方法,除基于切割(Dicing)的切削外還可以 使用基于高能激光照射的物理加工。另外,如圖ID所示,對于上述鏡22的表面與光刻時同樣地使用蔭罩15b涂覆光反 射用的金屬膜18。此處,使用在圖IB中說明的光刻時形成的定位用標識14,進行蔭罩15b 的定位。金屬膜是層疊Cr和Au使反射面?zhèn)瘸蔀锳u,以覆蓋從鏡22的上面到凹部23的表面的形式形成。接下來,如圖IE所示,從鏡22之上開始通過涂覆或者層疊形成與鏡相同材料類的 芯部件19。接著,與在圖IB中說明的步驟同樣地,通過使用了設(shè)置有圖案的光掩模15c的 光刻對芯部件19進行曝光、顯影,從而統(tǒng)一形成布線芯圖案20。另外,也同樣地使用定位用 標識14,進行光掩模15c的定位。此時,在布線芯圖案20與鏡22所形成的金屬反射膜18直接接觸時,可能由于金 屬界面的接合不良導(dǎo)致剝離而造成成品率、可靠性惡化。另外,當在凹部23上形成芯圖案 時,在布線芯產(chǎn)生臺階部分,可能在該部分引發(fā)由芯內(nèi)傳播光的散射、放射造成的過剩損耗 增大。為了避免出現(xiàn)上述情況,在從鏡22離開的、被鏡22的凹部23隔開的包覆層上形成 布線芯20,如本發(fā)明的制造方法這樣,通過在制作鏡22之后利用光刻形成布線芯圖案,能 夠容易地、并且以高位置精度來制作上述結(jié)構(gòu)。最后,如圖IG所示,在鏡22和布線芯圖案20上通過涂覆或者層疊形成包覆材料 21。包覆層21形成80 μ m的厚度,通過一邊對包含基板10的整體進行稍許加溫以使包覆 層21的材料軟化,一邊從上面利用具有平坦的面的壓板進行加壓,使得包覆層11填埋鏡22 和布線芯圖案20的空間部分,并且形成圍繞布線芯圖案20的光波導(dǎo)層(由包覆層11、布線 芯圖案20、包覆層21構(gòu)成的層)25。此外,這里雖然對單層的光布線印刷基板的制造方法 進行了說明,但在將本基板多層化的情況下,通過反復(fù)進行上述圖IA 圖IG的步驟也能夠 實現(xiàn)。S卩,通過使用上述制造方法以依次增層的方式在基板上反復(fù)進行層疊、加工從而 形成包覆層、鏡部、布線芯,能夠以一貫的基板流程制作光布線,因此,實現(xiàn)了部件數(shù)和工藝 步驟數(shù)的大幅度削減,對于多層化也是有利的。(實施例2)圖2是本發(fā)明的第二實施例的光布線印刷電路基板的斜視圖和剖面圖。在本結(jié)構(gòu)中,在基板10上形成光波導(dǎo)層25,光波導(dǎo)層25包括第一包覆層11 ;層疊 在上述第一包覆層11上、使用了折射率比包覆層11高的材料的布線芯圖案20 ;以圍繞上 述布線芯圖案20的方式形成的第二包覆層21。另外,在光波導(dǎo)層25的上面分別形成電氣 布線30,在該電氣布線30的接點(pad)上利用倒裝芯片分別載置有通過焊料33進行了電 連接的發(fā)光元件31和受光元件32。另外,通過在光波導(dǎo)層25內(nèi)形成鏡22,使從發(fā)光元件 31和受光元件32輸入輸出的光在基板垂直方向彎折,與布線芯20進行光連接。另外,上述 鏡22包括包覆層11以及配置在其上的芯部件13、從芯部件13到包覆層11形成的傾斜 部以及在其表面形成的反射金屬膜18、設(shè)置在包覆層11內(nèi)的凹部23。進而,形成如下的結(jié)構(gòu),S卩在被鏡的凹部23隔開的包覆層上,形成使用了與鏡的 芯部件13相同的材料類的布線芯圖案20。通過采用本結(jié)構(gòu),如上所述,能夠抑制和避免由 鏡22與布線芯20的膨脹系數(shù)差造成的位置偏移、界面剝離。另外,通過鏡22的傾斜部一 直形成到芯部件13下的包覆層11,即,反射部一直形成到比布線芯低的位置,能夠抑制由 芯射出光的光束擴散造成的過剩損耗。此外,這里使用的發(fā)光元件31和受光元件32,優(yōu)選 適宜于通過倒裝芯片安裝在表面的面發(fā)光(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,垂 直腔面發(fā)射激光VCSEL)或者面受光二極管。(實施例3)
      圖3是本發(fā)明的第三實施例的光布線印刷電路基板的剖面圖。此處,表示相對于 在圖2中說明的結(jié)構(gòu),進而鏡的傾斜部的芯部件的厚度比布線芯的厚度大的結(jié)構(gòu)例。在圖3 所示的結(jié)構(gòu)中,相對于布線芯20的厚度a (這里為50 μ m),使鏡22的厚度b (這里為70 80 μ m)比布線芯20的厚度a大。由此,能夠如上述那樣抑制由芯射出光的光束擴散造成的 過剩損耗。進而,即使在由于安裝精度導(dǎo)致發(fā)光元件31的發(fā)光部中心軸相對于鏡的中心軸 發(fā)生了偏移的情況下,由于鏡22進行光反射的面積比布線芯20的截面積大,因此,光被導(dǎo) 入到芯內(nèi)的幾率進一步變高,結(jié)果提高了發(fā)光元件31的位置偏移容限。另外,對于布線芯 20與受光元件32的光連接,根據(jù)本結(jié)構(gòu)也與上述同樣地,具有能夠擴大元件位置偏移容限 的效果。此外,為了保持光元件與鏡之間的高效率的光連接,鏡22的傾斜部的角度θ優(yōu)選 相對于基板平行以45度為中心在公差士2度以內(nèi)。(實施例4)圖4是本發(fā)明的第四實施例的光布線印刷電路基板的剖面圖。此處,包括如下部 分形成在鏡22的一個面上的傾斜部42、經(jīng)由該傾斜部與載置在光波導(dǎo)層25上的發(fā)光元 件31進行了光學連接的布線芯20a、形成在與傾斜部42相反的面上的傾斜部43、經(jīng)由該傾 斜部與載置在光波導(dǎo)層25上的受光元件32進行了光學連接的布線芯20b。在本結(jié)構(gòu)中,將 鏡的傾斜部42的中心到布線芯20a的端面的距離表示為距離dl,將鏡的傾斜部43的中心 到布線芯20b的端面的的距離表示為距離d2時,在距離dl與距離d2分別不同的位置,分 別配置布線芯20a和布線芯20b。如圖4所示,在將發(fā)光元件31和受光元件32集成為組件40時,基于組件40、焊 料33的大小,光元件與鏡之間的距離變大。在這種情況下,為了抑制由光束擴散造成的光 損耗,需要在光印刷基板上、或者組件上設(shè)置聚光鏡41、42,而由于在發(fā)送側(cè)和接收側(cè)最佳 的光學距離分別不同,因此,如圖4所示,在各自的聚光鏡41、42的焦點附近的位置形成布 線芯是有效的。作為其他方法,雖然也可以使dl與d2的距離相同,而分別改變聚光鏡41 和42的曲率,但將導(dǎo)致部件數(shù)和工序數(shù)增加。另外,通過使用圖IA G所示的制造方法, 利用一次光刻能夠容易地制作圖4所示的dl、d2分別不同的布線芯20a、20b。(實施例5)圖5是本發(fā)明的第五實施例的光布線印刷電路基板的剖面圖。如圖5所示,采用 如下的結(jié)構(gòu),即在光波導(dǎo)層25的上面載置具有連接器52的光纖陣列51,從光纖50輸入 輸出的光信號經(jīng)由鏡22被光路變換,與基板上的布線芯20進行光連接。根據(jù)本發(fā)明結(jié)構(gòu), 也能夠適用于圖5所示的光波導(dǎo)與光纖的無源(passive)光電路。(實施例6)圖6是本發(fā)明的第五實施例的光布線印刷電路基板的剖面圖。結(jié)構(gòu)如圖所示,在 多層印刷基板10上形成光波導(dǎo)層25,從載置于光波導(dǎo)層25上的發(fā)光元件31射出的光經(jīng)由 鏡22a、布線芯20a、鏡22b,與載置于光波導(dǎo)層25上的具有連接器52的光纖陣列51光連 接。另一方面,接收側(cè)也與上述結(jié)構(gòu)同樣,也可以使用由本發(fā)明結(jié)構(gòu)的布線芯20c和鏡22c 構(gòu)成的光波導(dǎo)62,作為載置于光波導(dǎo)層25上的光布線。另外,與發(fā)光元件31和受光元件 32相鄰,安裝嵌入了用于驅(qū)動各個光元件的電路、交叉開關(guān)、邏輯電路等的集成電路60。另 外,各個光元件與集成電路60通過形成在光波導(dǎo)層上的高頻電氣布線30連接。進而,集成電路60的電源、接地等的電氣布線61經(jīng)由光波導(dǎo)層25與基板10連接安裝。根據(jù)本發(fā)明 結(jié)構(gòu),能夠以更小的安裝面積獲得高密度的光印刷電路基板。產(chǎn)業(yè)可利用件本發(fā)明能夠提供在傳輸裝置等設(shè)備內(nèi)傳輸在芯片間、電路板間收發(fā)的高速光信號 的光布線印刷基板的光布線單元、光連接單元的制造方法、以及在電路板上對所收發(fā)的光 信號進行成批處理的光布線印刷電路基板。


      圖IA是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖IB是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖IC是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖ID是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖IE是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖IF是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖IG是說明本發(fā)明的第一實施例的光布線印刷基板的制造方法的圖。圖2A是本發(fā)明的第二實施例的光布線印刷電路基板的斜視圖。圖2B是圖2A的剖面圖。圖3是本發(fā)明的第三實施例的鏡的傾斜部的芯部件的厚度比布線芯的厚度大的 結(jié)構(gòu)的光布線印刷電路基板的剖面圖。圖4是本發(fā)明的第四實施例的光布線印刷電路基板的剖面圖。圖5是本發(fā)明的第五實施例的在光波導(dǎo)層的上面載置了具有連接器的光纖陣列 的光布線印刷電路基板的剖面圖。圖6是本發(fā)明的第五實施例的光布線印刷電路基板的剖面圖。圖7是表示能夠使用多層光波導(dǎo)陣列以高密度與光電變換元件陣列進行光連接 的光互連電路形式的現(xiàn)有技術(shù)的例子的圖。標號的說明
      10基板
      11、21包覆層
      12、19芯部件
      13芯圖案
      14定位用標識圖案
      15a、15c光掩模
      15b蔭罩
      17金屬刀片
      18金屬反射膜
      20、20a、20b、20c布線芯圖案
      22、22a、22b、22c、22d、22e 鏡
      23凹部
      24紫外光
      25光波導(dǎo)層30,61電氣布線31發(fā)光元件32受光元件40 組件41聚光鏡42、43 傾斜部50 光纖51光纖陣列52連接器60集成電路62光波導(dǎo)70鏡中心軸71發(fā)光部中心軸72受光部中心軸100陣列型光電變換單元101AU01B陣列型光波導(dǎo)單元104AU04B陣列型光連接用光波導(dǎo)單元105芯(光連接用光波導(dǎo))107光波導(dǎo)端面
      權(quán)利要求
      一種光布線印刷基板的制造方法,其特征在于,包括準備基板的步驟;在所述基板上形成第一包覆層,進而在所述第一包覆層上層疊由折射率比該包覆層高的材料構(gòu)成的第一芯部件的步驟;使用具有所希望的圖案的掩模對所述第一芯部件進行加工,在所述第一包覆層上形成至少兩個以上的定位用標識圖案和鏡用芯圖案的步驟;一邊以所述定位用標識圖案為基準進行與所述基板的定位一邊通過切削或者激光加工在所述鏡用芯圖案的側(cè)面形成傾斜部,并且在所述第一包覆層的表面形成與所述傾斜部相接的凹部的步驟;使用具有所希望的圖案的掩模在包括所述鏡用芯圖案的傾斜部的區(qū)域選擇性地淀積反射用的金屬膜,形成鏡部的步驟;在所述基板上,層疊第二芯部件的步驟;一邊以所述定位用標識圖案為基準進行與所述基板的定位一邊使用具有所希望的圖案的掩模對所述第二芯部件進行加工,在與所述鏡用芯圖案相鄰的所述第一包覆層上,在與所述鏡用芯圖案相交的方向形成布線芯圖案的步驟;以及在包括所述鏡部和所述布線芯圖案的區(qū)域上形成第二包覆層,形成由所述第一包覆層、所述布線芯圖案、所述第二包覆層構(gòu)成的光波導(dǎo)層的步驟。
      2.如權(quán)利要求1所述的光布線印刷基板的制造方法,其特征在于在所述基板上反復(fù)進行所述第一包覆層、所述第一芯部件、所述第二芯部件、所述第二 包覆層的層疊和加工,通過依次增層的方式層疊所述鏡部和所述布線芯圖案。
      3.如權(quán)利要求1所述的光布線印刷基板的制造方法,其特征在于對于所述第一包覆層、所述第一芯部件、所述第二芯部件分別使用感光聚合物材料,通 過使用了紫外光的光刻形成所述鏡用芯圖案和所述布線芯圖案。
      4.如權(quán)利要求2所述的光布線印刷基板的制造方法,其特征在于所述傾斜部通過切削或者激光照射以對于所述基板的表面構(gòu)成正錐形的方式形成在 所述鏡用芯圖案的側(cè)面。
      5.一種光布線印刷基板,其特征在于,包括 基板;光波導(dǎo)層,包括設(shè)置在所述基板上的第一包覆層、設(shè)置在所述第一包覆層上并且由折 射率比該包覆層高的材料構(gòu)成的布線芯層、設(shè)置在所述布線芯上的第二包覆層;以及 光元件陣列,安裝在所述光波導(dǎo)層上,在所述光波導(dǎo)層內(nèi),設(shè)置鏡用芯圖案和布線芯圖案,所述鏡用芯圖案具有鏡部,所述鏡 部將從外部或者所述光元件輸入和輸出的光相對于所述基板面變換為不同方向,所述布線 芯圖案傳輸被輸入到所述鏡部的光或者從所述鏡部輸出的光,所述鏡用芯圖案和所述布線芯圖案由構(gòu)成所述布線芯層的材料組成, 所述鏡部以相對于所述基板的表面構(gòu)成正錐形的方式設(shè)置在所述鏡用芯圖案的側(cè)面, 在其表面具有設(shè)置了金屬膜的傾斜部,在所述第一包覆層上設(shè)置凹部,該凹部與所述鏡部相鄰,所述布線芯圖案設(shè)置在被所述鏡部和所述凹部隔開的所述第一包覆層上。
      6.如權(quán)利要求5所述的光布線印刷基板,其特征在于所述第一包覆層、布線芯層、所述第二包覆層分別為感光聚合物材料。
      7.如權(quán)利要求5所述的光布線印刷基板,其特征在于從所述凹部的下端到所述鏡用芯圖案的上端的長度比所述布線芯圖案的厚度大。
      8.如權(quán)利要求7所述的光布線印刷基板,其特征在于所述傾斜部對于所述基板的表面形成43度至47度的角度,從所述鏡用芯圖案的上端 直到設(shè)置在所述第一包覆層內(nèi)的凹部的下端成直線狀。
      9.如權(quán)利要求5所述的光布線印刷基板,其特征在于,包括 傾斜部1,設(shè)置在所述鏡用芯圖案的一個側(cè)面;傾斜部2,設(shè)置在作為所述一個側(cè)面的相反側(cè)的另一側(cè)面; 第一布線芯圖案,設(shè)置在與所述傾斜部1相對的位置;以及 第二布線芯圖案,設(shè)置在與所述傾斜部2相對的位置,在將所述傾斜部1的中心與到所述第一布線芯圖案的端面為止的最短距離設(shè)為dl,將 所述傾斜部2的中心與到所述第二布線芯圖案的端面為止的最短距離設(shè)為d2時,所述dl 與所述d2不同。
      10.如權(quán)利要求5所述的光布線印刷基板,其特征在于 所述光元件陣列由面發(fā)光二極管或者面受光二極管構(gòu)成。
      11.如權(quán)利要求5所述的光布線印刷基板,其特征在于 所述光元件陣列由具有連接器的光纖構(gòu)成。
      12.如權(quán)利要求5所述的光布線印刷基板,其特征在于 所述基板為多層印刷布線基板,具有設(shè)置在所述光波導(dǎo)層上的光元件、和與所述光元件進行了電連接的集成電路元件,所述光元件與所述多層印刷布線基板之間、或者所述集成電路元件與所述多層印刷布 線基板之間經(jīng)由設(shè)置在所述光波導(dǎo)層內(nèi)的通孔進行電連接,所述光元件與所述多層印刷布線基板的外部通過光信號傳輸路徑而被連接,其中,所 述光信號傳輸路徑經(jīng)由所述光波導(dǎo)層與具有連接器的光纖或者光波導(dǎo)連接。
      全文摘要
      本發(fā)明提供在傳輸裝置等設(shè)備內(nèi)傳輸在芯片間、電路板間收發(fā)的高速光信號的光布線印刷基板的光布線單元和光連接單元的制造方法、以及在電路板上對所收發(fā)的光信號進行成批處理的光布線印刷電路基板。本發(fā)明使用如下的光布線印刷基板的制造方法,即在包覆層(11)上圖案化形成鏡(22)的芯部件(13),并且由該芯部件(13)在包覆層(11)的任意位置上分別形成定位用標識圖案(14)。另外,根據(jù)定位標識(14)進行定位,并且通過對芯圖案(13)進行物理切削形成傾斜部和凹部(23),在傾斜部表面通過涂覆形成反射用的金屬膜(18)后,根據(jù)定位標識(14)進行定位,并且在與鏡(22)相鄰的包覆層(11)上形成布線芯圖案(20)。
      文檔編號H01L31/0232GK101939677SQ20098010435
      公開日2011年1月5日 申請日期2009年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月8日
      發(fā)明者松岡康信 申請人:日立化成工業(yè)株式會社
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