CN101982028A - 配线板的制造方法、光电复合部件的制造方法以及光电复合基板的制造方法 - Google Patents

配线板的制造方法、光电复合部件的制造方法以及光电复合基板的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101982028A
CN101982028A CN2009801111668A CN200980111166A CN101982028A CN 101982028 A CN101982028 A CN 101982028A CN 2009801111668 A CN2009801111668 A CN 2009801111668A CN 200980111166 A CN200980111166 A CN 200980111166A CN 101982028 A CN101982028 A CN 101982028A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
manufacture method
distributing board
layer
record
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2009801111668A
Other languages
English (en)
Inventor
柴田智章
酒井大地
黑田敏裕
八木成行
高桥敦之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko Materials Co ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2008261629A external-priority patent/JP2009258612A/ja
Priority claimed from JP2008261621A external-priority patent/JP2009258611A/ja
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Priority claimed from PCT/JP2009/056454 external-priority patent/WO2009119877A1/ja
Publication of CN101982028A publication Critical patent/CN101982028A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/13Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
    • G02B6/138Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by using polymerisation
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0274Optical details, e.g. printed circuits comprising integral optical means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/007Manufacture or processing of a substrate for a printed circuit board supported by a temporary or sacrificial carrier
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/43Arrangements comprising a plurality of opto-electronic elements and associated optical interconnections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/01Dielectrics
    • H05K2201/0137Materials
    • H05K2201/0154Polyimide
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/14Related to the order of processing steps
    • H05K2203/1453Applying the circuit pattern before another process, e.g. before filling of vias with conductive paste, before making printed resistors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1572Processing both sides of a PCB by the same process; Providing a similar arrangement of components on both sides; Making interlayer connections from two sides
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/06Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed chemically or electrolytically, e.g. by photo-etch process
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4611Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

配线板的制造方法,其顺次具有在第一基板上形成电路的工序A、在所述第一基板的电路形成面上隔着第一脱模层而层叠第一支撑体的工序B、在第一基板的电路形成面的相反面上形成第二基板或电路的工序C;以及,光电复合部件的制造方法,其顺次具有在第二支撑体上层叠电配线板的工序,层叠第一支撑体的工序,剥离第二支撑体的工序以及在所述第二支撑体的剥离面上形成光波导的工序。本发明可提供一种可均匀地加工配线的宽度,且可尺寸稳定性好地进行电路形成的配线板的制造方法,还可提供一种降低制造工序中在光波导中产生的应变,能够实现尺寸稳定化的光电复合部件的制造方法。

Description

配线板的制造方法、光电复合部件的制造方法以及光电复合基板的制造方法
技术领域
本发明涉及,可均匀地加工配线的宽度且可尺寸稳定性好地进行电路形成的配线板的制造方法,降低了制造工序中在光波导中产生的应变的光电复合部件的制造方法,光电复合基板的制造方法,由此而制造的光电复合基板,以及使用了其的光电复合基板模块。
背景技术
近年的信息化社会的发展是惊人的,在民用机器方面,推进了个人电脑、手机等的小型化、轻型化、高性能化、高功能化;在产业用机器方面,无线基地站、光通信装置、服务器、路由器等网络关联机器等,无论大型、小型,同样要求着功能的提高。
另外,伴随着信息传达量的增加,具有处理信号的高频率化年年推进的倾向,在推进着高速处理和高速传送技术的开发。
由此,为了应对高频率化、高密度配线化、高功能化,以半导体芯片搭载基板、母板为代表,甚至挠性基板也使用积层(buildup)方式的多层配线基板。
在这种高密度细微配线的形成方面,对于可采用通过蚀刻形成配线的减成法而成品率良好地形成的配线而言,配线宽度/配线间隔=50μm/50μm为限度。
在更细微的配线形成中,开始使用如下半加成法:预先在绝缘层表面形成比较薄的金属层(籽晶层(seed layer)),在其上形成抗镀敷层,通过电镀将配线形成为必需的厚度,在剥离抗镀敷层之后,通过软蚀刻(soft etching)去除籽晶层。作为籽晶层的形成方法,一般已知有通过使用非电解镀敷法、贴合薄的金属箔的方法、由溅射法而形成的方法,具有狭间距化年年推进的倾向。
另外,提出了配线基板(参照专利文献1),其为形成了一层以上层间绝缘层和配线的配线基板,其特征在于,至少在配线的一层中,在配线和层间绝缘层之间具有包含金属和绝缘材料的混合层,且按照配线间的绝缘电阻值为1GΩ以上的方式去除配线间的混合层。
另外,在电子元件间、配线基板间的高速·高密度信号传送方面,基于现有的电配线的传送中,信号的相互干涉、衰减变为障碍,开始浮现高速·高密度化的极限。为了打破该极限,提出有光互连,即通过光连接电子元件间、配线基板间的技术,涉及电配线和光配线的复合化而进行了各种研究。
具体而言,为了在路由器、服务器装置内的插件板间或者插件板内的短距离信号传送中使用光,进行了在电配线板中复合了光传送线路的光电复合基板的开发。作为光传送线路,与光纤相比而言,优选使用配线的自由度高且可高密度化的光波导,尤其优选使用了加工性、经济性优异的聚合物材料的光波导。
上述那样的设置有细微配线的细微配线板通过在绝缘树脂层上形成金属图案而制造,但是伴随着绝缘层的薄膜化、高密度细微配线,便需要精度高的正反位置对齐。但是,直接在薄的基板的双面同时进行配线形成的话,会发生尺寸的应变,与层叠的电配线、光波导的位置对齐是困难的。另外,专利文献1记载的方法,作为在单面上形成细微配线的方法是有用的,但是双面同时形成配线是困难的,便成为对一个一个单面的电路加工。一般,为了实现尺寸稳定化而在抵座、支撑基板上固定并依次形成正反的配线的话,就会具有如下问题:先形成的配线的凹凸转印于基板相反面上,容易在相反面的金属图案上产生由配准不良导致的短路不良、配线宽度的不均匀化,正反的配线错位等。另一方面,光波导也同样,如果在具有凹凸的树脂、基材上积层形成光波导,那么带来配线宽度的不均匀化,大大地影响传输损耗。因此,如专利文献2那样采用了在光波导形成后形成电配线的电路的技术。
可是,关于光配线和电配线的复合化,例如如专利文献3中记载的那样,提出了隔着粘接片而粘接半导体芯片和光波导的方法。然而,在此方法中光波导的单片化和粘接膜的切出为分别不同的工序,因此存在装配繁杂的课题。
另外,在专利文献4中提出了,使用片状粘接剂,简易地复合化光电路基板(光波导)和电路基板。
另外,作为光配线与电配线的复合化的方法,如上述那样,可容易想到的是隔着粘接剂层而接合光波导和光配线基板的方法,但是在此方法中,正确对准光波导与光配线基板的相对位置而接合是困难的,存在着由于光配线与电配线的耦合效率(coupling efficiency)的降低而导致生产率降低的风险。与此相对,如专利文献5那样,还提出了首先制成挠性光配线膜,在其背面通过非电解镀敷或真空蒸镀而形成基底金属层,图案形成后进行电解镀敷而构筑电配线的方法;但是在此方法中,挠性光配线膜的背面与底层金属层(电配线)的密接强度不充分,有可能会损害可靠性。
专利文献1:日本特开2006-93199号公报
专利文献2:日本特开2004-341454号公报
专利文献3:日本特开2006-39390号公报
专利文献4:日本特开2008-122908号公报
专利文献5:日本特许第3193500号公报
发明内容
本发明的目的(第1目的)在于,提供可均匀地加工配线的宽度,且可尺寸稳定性好地进行电路形成的配线板的制造方法。
另外,在专利文献4中记载的方法中,在支撑体上形成光波导后,剥离支撑体,将片状粘接剂和光波导贴合,与电配线板层叠,因此如果将光波导从支撑体剥离时的剥离强度大,那么光波导便被拉长,即使可以小的剥离强度来剥离,波导中滞留了的应力也会释放,因此便产生应变,存在有光波导的尺寸变得不稳定的问题。因此,本发明的目的(第2目的)在于,提供降低制造工序中在光波导中产生的应变、能够实现尺寸稳定化的光电复合部件的制造方法。
进一步,目的(第3目的)在于,提供生产率优异的光电复合基板的制造方法、由此而制造的光电复合基板、以及使用了该光电复合基板的光电复合基板模块。
本发明人反复进行了深入研究,结果发现了:
(1)将形成有电路的基板隔着脱模层而固定于支撑体,将所述基板上的电路埋入脱模层,从而可达成上述第1目的;
(2)除了现有方法以外,通过在电配线板上贴附上部支撑体后剥离下部支撑体,从而可达成上述第2目的;
(3)获得了带有下部包层的电配线基板之后,进行将下部包层作为构成要素的光波导的构筑,从而可达成上述第3目的;
(4)在带有金属箔的基板的基板表面上形成下部包层,接着,依次进行将下部包层作为构成要素的光波导的构筑、以及由带有金属箔的基板构筑电配线基板,从而可达成上述第3目的。
即,本发明提供以下技术方案:
(1)配线板的制造方法(第1发明),其顺次具有:在第一基板上形成电路的工序A,在所述第一基板的电路形成面上隔着第一脱模层而层叠第一支撑体的工序B,在第一基板的电路形成面的相反面上形成第二基板或电路的工序C。
(2)光电复合部件的制造方法(第2发明),其顺次具有:在第二支撑体上层叠电配线板的工序,层叠第一支撑体的工序,剥离第二支撑体的工序以及在所述第二支撑体的剥离面上形成光波导的工序。
(3)光电复合基板的制造方法(第3发明),其具有:通过在电配线基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成下部包层,或者通过在带有金属箔的基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成了下部包层之后,对带有金属箔的基板的金属箔进行导体图案化而构筑电配线基板,从而获得带有下部包层的电配线基板的第1工序;在下部包层上依次形成芯图案和上部包层从而构筑光波导的第2工序。以及
(4)光电复合基板的制造方法(第4发明),其具有:在带有金属箔的基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成下部包层的第1’的工序,在下部包层上依次形成芯图案和上部包层从而构筑光波导的第2工序,对带有金属箔的基板的金属箔进行导体图案化从而构筑电配线基板的第3工序。
根据本发明的配线板的制造方法(第1发明),在依次形成正反的配线时,先形成的配线的凹凸不转印于基材背面,可均匀地加工配线宽度,且可尺寸稳定性好地进行电路形成。
另外,根据本发明的光电复合部件的制造方法(第2发明),能够降低制造工序中在光波导中产生的应变,实现尺寸稳定化。
进一步,根据本发明(第3发明),由于一边观察已经构筑的电配线基板的非常容易看到的导电图案,一边进行光波导的构筑,因此可以高的位置精度来复合光波导和电配线基板,从而,可容易且生产率良好地制造大面积的光电复合基板。
另外,根据本发明(第4发明),由于一边观察已经构筑的光波导一边形成导电图案等,因此可以高的位置精度来复合光波导和电配线基板,因此,可容易且生产率良好地制造大面积的光电复合基板。另外,在电配线基板上要接合下部包层的情况下,电配线基板为凹凸激烈的电配线基板时,在接合部分会发生空气残留而使品质降低,或在接合了的下部包层产生凹凸,从而有可能会在以后的光波导构筑中成为妨碍;但是在本发明中,由于是将平坦的东西彼此接合,因此不引起这样的问题。即,就本发明而言,电配线基板为具有内层电路的平坦形状的电配线基板的情况下自不用说,当然是可以应对的,即使对于电配线基板为凹凸激烈的电配线基板的情况,也可以应对。
附图说明
图1:本发明(第1发明)的配线板的制造方法的说明图。
图2:本发明(第1发明)的配线板的制造方法的一个实施方式的说明图。
图3:本发明(第1发明)的配线板的制造方法的另一个实施方式的说明图。
图4:本发明(第1发明)的配线板的制造方法的另一个实施方式的说明图。
图5:本发明(第1发明)的基板的凹凸的测定方法的说明图。
图6:本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法的说明图。
图7:本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法的一个实施方式的说明图。
图8:本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法的另一个实施方式的说明图。
图9:本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法的另一个实施方式的说明图。
图10:本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法的另一个实施方式的说明图。
图11:本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法的另一个实施方式的说明图。
图12:表示本发明(第3发明)的光电复合基板的制造方法的模式图。
图13:表示本发明(第4发明)的光电复合基板的制造方法的模式图。
附图标记说明
1-1:第一基板;1-2:第一脱模层;1-3:第一粘接层;1-4:第一支撑体;1-5:第二基板;1-6:第二脱模层;1-7:第二粘接层;1-8:第二支撑体;1-9:电路;1-10:粘接层;1-11:下部包层;1-12:芯图案;1-13:上部包层;1-14:基板;1-15:光波导;1-16:基板X;1-17:金属层;1-101:第一基板1的具有配线的部分的剥离面侧的基板面;1-102:第一基板1的没有配线的部分的剥离面侧的基板面;2-1:下部支撑体;2-2:电配线板;2-3:上部支撑体;2-4:下部包层;2-5:芯图案;2-6:上部包层;2-7:基板;2-8:光波导;2-9:镜子部;2-10:电路;2-11:粘接剂或粘接膜;2-12:脱模片;2-13:下部支撑体分离面;2-14:上部支撑体分离面;3-10、4-10:电配线基板;3-11、4-11:金属箔;3-12、4-12:基板;3-13、4-13:带有金属箔的基板;3-14、4-14:导体保护层;3-20、4-20:粘接剂层;3-30、4-30:光波导;3-31、4-31:下部包层;3-32、4-32:芯图案;3-33、4-33:上部包层。
具体实施方式
(I)第1发明
根据本发明(第1发明)而制造的配线板为,例如,如图1(c)所示,第一基板1-1隔着第一脱模层1-2而层叠于第一支撑体1-4,第一基板1-1的电路1-9埋入于第一脱模层1-2。为了固定第一支撑体1-4和第一基板1-1而使用了第一粘接层1-3。
其后,在第一基板1-1的相对于第一支撑体1-4的相反面上,或形成电路(参照图1(f)),或如图2(f)-1所示将形成有电路的层多层化,或如图2(f)-2所示隔着粘接层1-10而层叠通过顺次层叠下部包层1-11、芯图案1-12和上部包层1-13而成的光波导1-15,或如图2(f)-3所示进一步在图2(f)-2的上部包层1-13面上层叠基板,或如图2(f)-4所示在将如图2(f)-1那样地形成了电路的层多层化之后,如图2(f)-2那样地形成光波导1-15。另外,也有如图3那样在第一基板1-1内将光波导1-15配置于内层,在上下方向上设置电路。此时,在基板X侧的基板X的与光波导形成面相反的相反面上形成电路,成为电路1-9被埋入第一脱模层1-2的形态(参照图3(e))。
需要说明的是,在本发明中,电路是指电路和光电路(光波导)。
以下,说明第一基板1-1和第一支撑体1-4的层叠方法。
(第一基板和第一支撑体的层叠方法)
作为将第一基板1-1层叠于第一支撑体1-4的前工序,夹着各边相比于第一支撑体1-4和第一基板1-1而言小5~30mm的第一脱模层1-2,第一脱模层1-2和第一支撑体1-4之间隔着尺寸与第一支撑体1-4相同的第一粘接层1-3,进行贴合,由此可将电路1-9埋入于第一脱模层1-2,同时可将第一基板1-1固定于第一支撑体1-4(参照图1(c))。
层叠的方法中,没有特别指定,优选列举出手贴、层压机、真空层压机、按压、真空按压。如果空气进入第一支撑体1-4和第一基板1-1之间,那么通过加热工序而引发膨胀,因此作为不进入空气的贴附方法,更优选真空层压机、真空按压。
进一步,为了提高电路1-9的埋入性或使第一基板1-1的相对于第一支撑体1-4的相反面平坦化,因此在第一基板1-1和第一支撑体1-4的层叠时,从相对于第一支撑体1-4的相反侧用硬板支撑第一基板1-1,或者在层叠第一基板1-1和第一支撑体1-4之前,将第二支撑体1-8层叠于第一基板1-1则更好。上述硬板为,由压力导致的变形相比于第一脱模层1-2而言少的原材料即可。
接着,说明第一基板1-1和第二支撑体1-8的层叠方法。
(第一基板和第二支撑体的层叠方法)
在工序D中,为了将第一基板1-1层叠于第二支撑体1-8,也可隔着具有再剥离性的第二粘接层1-7而贴附,在分离时将第二支撑体1-8和第二粘接层1-7从第一基板1-1剥去即可。另外不层叠第二支撑体1-8的情况下,就不需要上述的第二脱模层1-6、第二粘接层71了。
在使用不具有再剥离性的第二粘接层1-7的情况下,作为将第一基板1-1层叠于第二支撑体1-8的前工序,在依次分离第一支撑体1-4和第二支撑体1-8的关系上,夹着各边比第一脱模层1-2小1~30mm的第二脱模层1-6,第二脱模层1-6和第二支撑体1-8之间隔着尺寸与第二支撑体1-8相同的第二粘接层1-7,进行贴合,由此可将第一基板1-1或第二基板1-5固定于第二支撑体1-8。将第二支撑体1-8层叠之后仅分离第一支撑体1-4时,按照比第一脱模层1-2小而比第二脱模层1-6大的尺寸切断制品即可。
层叠的方法没有特别指定,可与层叠第一支撑体和第一基板的方法相同。
另外,从在第一基板1-1的相对于第二支撑体1-8的相反面上形成电路1-9的观点考虑,优选第一基板1-1的第二支撑体1-8侧的面为平坦面,更优选此时的第二脱模层1-6相比于第一脱模层1-2而言由压力导致的变形少。
以下,对于在第一支撑体1-4和第二支撑体1-8上层叠第一基板1-1和第二基板1-5所必需的各构成部分进行说明。
(第一支撑体和第二支撑体)
作为第一支撑体1-4和第二支撑体1-8的种类,没有特别限定,例如可使用FR-4基板、半导体基板、硅基板、玻璃基板、金属板等,优选非挠性的坚固材质的材料。
另外,通过使用所具有的厚度具有尺寸稳定性的支撑体作为第一支撑体1-4和第二支撑体1-8,可赋予第一基板1-1和第二基板1-5本身以尺寸稳定性,提高电路1-9的埋入性。作为所具有的厚度具有尺寸稳定性的支撑体的材料,虽然没有特别限定,但从尺寸稳定性的观点考虑,优选列举出FR-4基板、半导体基板、硅板、玻璃板、金属板等。
就支撑体厚度而言,可根据支撑体的翘曲、尺寸稳定性、生产率来适宜改变,但是优选0.1~10.0mm。
另外,所述硬板也优选有时为与上述相同的材料以及支撑体厚度。
(基板)
作为在本发明(第1发明)中使用的基板(第1基板1-1、第2基板1-5和基板X16),没有特别限定,但是如上述那样优选第一基板1-1的第二支撑体1-8侧的面为平坦面,因此更优选为:通过减成法(subtractive method)形成电路前的金属层平坦面、通过半加成法形成电路前的树脂平坦面、适于形成光波导1-15的树脂或金属平坦面。图1~3所示的基板的上下方向上所配置的金属层的有无,可根据电路形成方法来决定。
作为基板的种类,没有特别限定,例如可使用,FR-4基板、积层基板、聚酰亚胺基板、半导体基板、硅基板、玻璃基板等,可以是具有挠性的挠性材质,也可以是非挠性的坚固材质的材料,形成细微配线的情况下,优选细微配线用的绝缘树脂层。
作为绝缘树脂层的材料,可使用热固性树脂或热塑性树脂;作为热固性树脂,可使用:酚树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、不饱和聚酯树脂、苯二甲酸二烯丙酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、由环戊二烯合成的树脂、包含三(2-羟乙基)异氰脲酸酯的树脂、由芳香族腈合成的树脂、三聚芳香族二氰胺树脂、包含三甲基丙烯酸三烯丙酯的树脂、呋喃树脂、酮树脂、二甲苯树脂、包含缩合多环芳香族的热固性树脂等。
作为热塑性树脂,有聚酰亚胺树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、芳族聚酰胺树脂等。
另外,通过使用膜作为基板,可赋予第一基板1-1、第二基板1-5、基板X1-16、光波导1-15以柔软性和强韧性。作为膜的材料,虽然没有特别限定,但从具有柔软性、强韧性的观点考虑,优选列举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二酸乙二醇酯等聚酯,聚乙烯,聚丙烯,聚酰胺,聚碳酸酯,聚苯醚,聚醚硫化物,聚芳酯,液晶聚合物,聚砜,聚醚砜,聚醚醚酮,聚醚酰亚胺,聚酰胺酰亚胺,聚酰亚胺等的膜。
膜的厚度,可根据所追求的柔软性来适宜改变,但是优选5~250μm。如果为5μm以上,那么具有容易获得强韧性的优点;如果为250μm以下,那么可获得充分的柔软性。
(脱模层)
作为脱模层的种类,没有特别限定,例如可使用按压用的脱模片、具有脱模性的树脂或粘接剂、UV或热剥离性的树脂等。
另外,如上述那样由于优选第一基板1-1的第二支撑体1-8侧的面为平坦面,因此可通过使用膜状材料作为第二脱模层1-6,来谋求平坦化。作为膜的材料,虽然没有特别限定,但从具有平坦性的观点考虑,优选列举出:铜箔,银箔,金箔,聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二酸乙二醇酯等聚酯,聚乙烯,聚丙烯,聚酰胺,聚碳酸酯,聚苯醚,聚醚硫化物,聚芳酯,液晶聚合物,聚砜,聚醚砜,聚醚醚酮,聚醚酰亚胺,聚酰胺酰亚胺,聚酰亚胺等。从耐热性、与基板的脱模性的观点考虑,更优选列举出:铜箔、聚酰亚胺膜、芳族聚酰胺膜。
膜的厚度,可根据所追求的平坦性来适宜改变,但是优选5~250μm。如果为5μm以上,那么具有容易获得强韧性的优点;如果为250μm以下,那么可获得基于第二粘接层1-7的充分的埋入性。
进一步,由于需要在第一脱模层1-2中埋入第一基板1-1的电路1-9,因此优选使用电路埋入性好的材料。作为第一脱模层1-2,适宜列举出与第二脱模层1-6相同的材料,但是从电路埋入性的观点考虑,更优选按压用的脱模片。
脱模层的厚度,可根据所追求的电路厚度来适宜改变,但是优选比电路厚度厚5μm以上。
(粘接层)
对于第一基板1-1、第二基板1-5与第一支撑体1-4、第二支撑体1-8的粘接而言,虽然没有特别限定,但在作为脱模层兼粘接层的情况下,优选具有再剥离性的粘接层1-3和1-7。此时的层结构示于图4。作为具有再剥离性的粘接层的材料,适宜列举出单面弱粘着的双面胶带、热熔粘接剂、UV固化型粘接剂等。如上述那样由于需要在第一脱模层1-2中埋入第一基板1-1的电路1-9,因此优选使用可埋入电路的厚度的材料。
另外,对于夹有不需要再剥离的脱模层的情况下的粘接,第一基板1-1、第二基板1-5、光波导1-15之间的粘接(粘接层1-10)等而言,优选具有耐热性的粘接层;作为不需要再剥离的粘接层的材料,虽然没有特别限定,但从耐热性的观点考虑,可以适当地列举出:预浸料、增层材料、耐热性的粘接剂、上述的基材中列举的绝缘性的树脂等。在光波导1-15中,光信号透过的部分的粘接中需要高透光率的粘接层;作为粘接层1-10的材料,虽然没有特别限定,但更优选使用(PCT/JP2008/05465)中记载的粘接剂。夹着脱模层而粘接第一基板1-1、第二基板1-5与第一支撑体1-4、第二支撑体1-8的情况下,优选粘接层的厚度相比于脱模层而言厚5μm以上。
接着,对构成本发明中的配线板的各层的形成方法等进行说明。
(电路的形成方法)
作为电路的形成方法,有如下方法:在形成电路的面上形成金属层,进一步形成抗蚀刻层,通过蚀刻去除金属层的不要部位的方法(减成法);形成抗镀敷层,仅在形成电路的面的必需部位上通过镀敷形成电路的方法(加成法),在形成电路的面上形成薄的金属层(籽晶层),进一步形成抗镀敷层,其后,通过电镀形成了必需的电路之后,通过蚀刻去除薄的金属层的方法(半加成法)。
电路的形成方法可使用任一种方法,但是为了形成(电路宽度)≤20μm的细微配线,更优选半加成法。
另外,就电路形成中使用的抗蚀刻剂或抗镀敷剂而言,可以为正型、负型中的任一种,但是正型抗剂(resist)容易形成细微配线,因而更优选。
(半加成法中的籽晶层的形成)
利用半加成法形成电路的情况下,在形成电路的面上形成籽晶层的方法有:基于蒸镀或镀敷的方法、贴合金属层的方法。
(基于蒸镀或镀敷的籽晶层的形成)
如前所述,可通过在形成电路的面上蒸镀或镀敷而形成籽晶层。
例如,作为籽晶层,通过溅射形成底层金属和薄膜铜层的情况下,用于形成薄膜铜层的溅射装置可使用:2极溅射器、3极溅射器、4极溅射器、磁控溅射器、Mirror Tron溅射器等。
就溅射器中使用的靶而言,为了确保密接,例如将Cr、Ni、Co、Pd、Zr、Ni/Cr、Ni/Cu等金属用作底层金属,溅射5~50nm。
其后,可将铜作为靶而溅射200~500nm从而形成籽晶层。
另外,可在形成电路的面上进行非电解铜镀敷而形成0.5~3μm的铜镀层。
(贴合金属层的方法)
另外,在形成电路的面上具有粘接功能的情况下,如前所述,可通过按压、层压来贴合金属层,从而形成籽晶层。
但是,直接贴合薄的金属层是非常困难的,因此有以下方法:粘贴厚的金属层之后通过蚀刻等薄化的方法、贴合了带载体的金属层之后去除载体层的方法等。
例如,作为前者,有载体铜/镍/薄膜铜的三层铜箔,通过碱蚀刻液将载体铜去除,通过镍蚀刻液将镍去除;作为后者,可使用将铝、铜、绝缘树脂等作为载体的可剥落的铜箔等,可形成5μm以下的籽晶层。
另外,贴附厚度9~18μm的铜箔,通过蚀刻均匀薄化而使其成为5μm以下,从而形成籽晶层,这也是可以的。
关于半加成法中的电镀的种类,使用通常使用的电镀即可,没有特别限定,但是为了形成电路,因而优选使用铜作为镀敷金属。
(基于加成法的电路形成)
基于加成法的电路形成的情况下也与半加成法同样,通过仅在形成电路的面的必需部位上进行镀敷从而形成电路,但是加成法中所使用的镀敷通常使用了非电解镀敷。
例如,在形成电路的面上附着非电解镀敷用催化剂之后,在不进行镀敷的表面部分形成抗镀敷层,浸渍于非电解镀敷液,仅在未被抗镀敷层覆盖的部位进行非电解镀敷从而形成电路。
(具有电路的基板的多层化)
将具有电路的基板多层化的情况下,可在电路形成面形成绝缘层的基板,使用上述的减成法、半加成法、加成法的至少任一种方法在绝缘层的基板表面上进行电路形成。作为绝缘层的基板,优选列举出:积层基板、预浸料、聚酰亚胺基板等。
绝缘层的基板的形成方法并没有特别要求,但是在使用积层基板的情况下,可在通过使用辊层压机或真空层压机而形成绝缘层的基板之后,使用半加成法或加成法而进行电路形成。在使用预浸料的情况下,可在电路形成面上依次构成预浸料、金属层,按压层叠之后,通过对金属层使用减成法或半加成法从而进行电路形成。在使用聚酰亚胺基板的情况下,如果使用带有金属层的聚酰亚胺基板,那么可以在隔着粘接层而按压层叠或辊层压或真空层压在电路形成面上之后,通过使用减成法或半加成法从而进行电路形成;如果使用没有金属层的聚酰亚胺基板,那么可以在采用与上述相同的方法层叠聚酰亚胺基板之后,通过使用半加成法或加成法而进行电路形成。
(电路的层间连接)
可适宜进行各层的电路之间的连接。以下详细记述电路的层间连接方法。
(通孔)
就本发明的配线板而言,有时会具有多个具有电路的层,因此可设置用于将各层的电路电连接的通孔。
就通孔而言,可以通过在电路层间的基板上设置连接用的孔,用导电糊、镀敷等填充该孔来形成。
孔的加工方法有,冲孔、钻孔等机械加工,激光加工,利用化学溶液的化学蚀刻加工,使用了等离子体的干法蚀刻法等。
(去钻污(desmear))
通过上述方法形成的通孔的钻污(smear)的去除,可使用干法处理或湿法处理。
作为干法处理,可使用等离子体处理、反溅射处理、离子枪处理。
进一步,等离子体处理中有大气压等离子体处理、真空等离子体处理、RIE处理,可根据需要来选择。
作为这些处理中使用的气体,优选氮气、氧气、氩气、氟利昂(CF4)或它们的混合气体。
湿法处理中可使用铬酸盐、过锰酸盐等氧化剂。
(层间连接)
作为层间连接的方法,除了所述的利用通孔连接的方法以外,还有:通过导电糊、镀敷等在绝缘层中形成导电层,通过按压、层压等层叠在该绝缘层的形成了电路的面上的方法等。
(绝缘覆盖的形成)
在位于本发明配线板的最外层的电路面上可形成绝缘覆盖,也可在层叠第一支撑体1-1和第二支撑体1-5之前或之后进行。
就绝缘覆盖的图案形成而言,只要为清漆状的材料,那么就可通过印刷来进行,但是为了确保更高精度,优选使用感光性的阻焊层(solder resist)、覆膜、膜状抗剂。
作为材质,可使用环氧系、聚酰亚胺系、环氧丙烯酸酯系、芴系的材料。
(光电复合基板的制造方法)
以下,对使用光波导作为第二基板1-5的本发明配线板的制造方法进行详述(参照图3)。
首先,如图3(a)~(c)所示,在固定于第二支撑体1-8的第一基板1-1上设置下部包层1-11,在其上形成芯图案1-12,进一步层叠上部包层1-13。在第一基板1-1和下部包层1-11没有粘接力的情况下可隔着粘接层1-10来贴附。进一步也可使用以下方法:隔着粘接剂将上述那样的具有下部包层1-11、芯图案1-12、上部包层1-13的光波导直接贴附在电路之上。
对于朝支撑体上形成下部包层1-11而言,无特别限定,根据公知方法来形成即可,例如可如下形成:通过旋涂等将下部包层1-11的形成材料涂布于下部支撑膜上,进行预烘干之后,照射紫外线而使薄膜固化,从而形成。另外,芯图案1-12的形成,也没有特别限定,例如可如下形成:在下部包层1-11之上形成折射率比下部包层1-11高的芯层,通过蚀刻而形成芯图案。上部包层1-13的形成方法也没有特别限定,例如可以通过与下部包层1-11相同的方法来形成。
就该下部包层1-11而言,从与基板的密接性的观点考虑,也可在下部包层1-11和基板之间涂布粘接剂,或贴合粘接片。
(下部包层和上部包层)
以下,说明本发明中所使用的下部包层1-11和上部包层1-13。作为下部包层1-11和上部包层1-13,可使用包层形成用树脂或包层形成用树脂膜。
作为本发明所使用的包层形成用树脂,只要为折射率比芯层低而且通过光或热而固化的树脂组合物,那么就没有特别限定,可优选使用热固性树脂组合物、感光性树脂组合物。更优选而言,包层形成用树脂优选由含有(A)基体聚合物、(B)光聚合性化合物和(C)光聚合引发剂的树脂组合物构成。需要说明的是,对于包层形成用树脂中使用的树脂组合物而言,在上部包层1-13和下部包层1-11中,该树脂组合物所含有的成分可以相同或不同,该树脂组合物的折射率可以相同或不同。
此处使用的(A)基体聚合物为用于形成包层并确保该包层的强度的聚合物,只要为可达成该目的的聚合物,就没有特别限定,可以列举出:苯氧树脂、环氧树脂、(甲基)丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚芳酯树脂、聚醚酰胺、聚醚酰亚胺、聚醚砜等,或者它们的衍生物等。这些基体聚合物可以1种单独使用,或混合2种以上而使用。上述例示的基体聚合物之中,从耐热性高的观点考虑,优选在主链中具有芳香族骨架,特别优选苯氧树脂。另外,从3维交联而可提高耐热性的观点考虑,优选环氧树脂,特别优选在室温下为固态的环氧树脂。进一步,与后述(B)光聚合性化合物的相溶性对于确保包层形成用树脂的透明性而言是重要的,从这一观点考虑,优选上述苯氧树脂和(甲基)丙烯酸树脂。需要说明的是,此处(甲基)丙烯酸树脂意为丙烯酸树脂和甲基丙烯酸树脂。
苯氧树脂中,含有双酚A、双酚A型环氧化合物或它们的衍生物、以及双酚F、双酚F型环氧化合物或它们的衍生物作为共聚成分的结构单元的苯氧树脂,由于耐热性、密接性和溶解性优异,因而优选。作为双酚A或双酚A型环氧化合物的衍生物,优选列举出四溴双酚A、四溴双酚A型环氧化合物等。另外,作为双酚F或双酚F型环氧化合物的衍生物,优选列举出四溴双酚F、四溴双酚F型环氧化合物等。作为双酚A/双酚F共聚型苯氧树脂的具体实例,列举出:东都化成(株)制“Phenotohto YP-70”(商品名)。
作为在室温下为固态的环氧树脂,例如可以列举出:东都化学(株)制“Epotohto YD-7020,Epotohto YD-7019,Epotohto YD-7017”(均为商品名),日本环氧树脂(株)(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.)制“Epikote 1010、Epikote 1009、Epikote 1008”(均为商品名)等双酚A型环氧树脂。
接着,作为(B)光聚合性化合物,只要为通过紫外线等光的照射而聚合的光聚合性化合物,那么就没有特别限定,可以列举出:分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物、分子内具有2个以上的环氧基的化合物等。
作为分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物,可以列举出(甲基)丙烯酸酯、偏二卤乙烯、乙烯基醚、乙烯基吡啶、乙烯基苯酚等,在它们之中,从透明性和耐热性的观点考虑,优选(甲基)丙烯酸酯。
作为(甲基)丙烯酸酯,可使用1官能度的(甲基)丙烯酸酯、2官能度的(甲基)丙烯酸酯、3官能度以上的多官能度的(甲基)丙烯酸酯中的任一种。需要说明的是,此处(甲基)丙烯酸酯意为丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
作为分子内具有2个以上的环氧基的化合物,可以列举出:双酚A型环氧树脂等2官能或多官能芳香族缩水甘油醚、聚乙二醇型环氧树脂等2官能或多官能脂肪族缩水甘油醚、加氢双酚A型环氧树脂等2官能脂环式缩水甘油醚、邻苯二甲酸二缩水甘油酯等2官能芳香族缩水甘油酯、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯等2官能脂环式缩水甘油酯、N,N-二缩水甘油基苯胺等2官能或多官能芳香族缩水甘油胺、脂环族二环氧羧酸酯等2官能脂环式环氧树脂、2官能杂环式环氧树脂、多官能杂环式环氧树脂、2官能或多官能含硅环氧树脂等。这些(B)光聚合性化合物,可单独使用或以2种以上来组合使用。
接着,作为(C)成分的光聚合引发剂,没有特别限制,例如作为在(B)成分中使用环氧化合物的情况下的引发剂,可以列举出:芳基重氮鎓盐、二芳基碘鎓盐、三芳基锍盐、三烯丙基硒鎓盐、二烷基苯甲酰甲基锍盐、二烷基-4-羟基苯基锍盐、磺酸酯等。
另外,作为在(B)成分中使用分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物的情况下的引发剂,可以列举出:二苯甲酮等芳香族酮、2-乙基蒽醌等醌类、苯偶姻甲醚等苯偶姻醚化合物、苯偶姻等苯偶姻化合物、苯偶酰二甲基缩酮等苯偶酰衍生物、2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物等2,4,5-三芳基咪唑二聚物、2-巯基苯并咪唑等苯并咪唑类、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦等氧化膦类、9-苯基吖啶等吖啶衍生物、N-苯基甘氨酸、N-苯基甘氨酸衍生物、香豆素系化合物等。另外,如二乙基硫杂蒽酮与二甲氨基苯甲酸的组合那样,也可组合硫杂蒽酮系化合物和叔胺化合物。需要说明的是,从提高芯层和包层的透明性的观点考虑,上述化合物之中,优选芳香族酮和氧化膦类。
这些(C)光聚合引发剂可单独使用或以2种以上来组合使用。
就(A)基体聚合物的配合量而言,相对于(A)成分和(B)成分的总量,优选为5~80质量%。另外,就(B)光聚合性化合物的配合量而言,相对于(A)和(B)成分的总量,优选为95~20质量%。
作为该(A)成分和(B)成分的配合量,如果(A)成分为5质量%以上,(B)成分为95质量%以下,那么可容易地膜化树脂组合物。另一方面,如果(A)成分为80质量%以下,(B)成分为20质量%以上,那么可容易缠结(A)基体聚合物而固化,在形成光波导时,图案形成性提高,且光固化反应充分地进行。从以上的观点考虑,作为该(A)成分和(B)成分的配合量,更优选(A)成分10~85质量%、(B)成分90~15质量%;进一步优选(A)成分20~70质量%、(B)成分80~30质量%。
就(C)光聚合引发剂的配合量而言,相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份,优选为0.1~10质量份。如果该配合量为0.1质量份以上,那么光敏感度充分,另一方面如果为10质量份以下,那么在曝光时感光性树脂组合物的表层处的吸收没有增大,内部的光固化变充分。进一步,在用作光波导时,传输损耗也不会在聚合引发剂自身的光吸收的影响下增大,因此是优选的。从以上的观点考虑,(C)光聚合引发剂的配合量更优选为0.2~5质量份。
另外,此外根据需要,也可在包层形成用树脂中以不对本发明效果造成不良影响的比例来添加抗氧化剂、抗黄变剂、紫外线吸收剂、可见光吸收剂、着色剂、增塑剂、稳定剂、填充剂等所谓的添加剂。
在本发明中,包层的形成方法没有特别限定,例如,可以通过涂布包层形成用树脂或层压包层形成用树脂膜来形成。
在采用涂布方式的情况下,其方法没有限定,例如,可以通过常规方法来涂布含有所述(A)~(C)成分的树脂组合物。
另外,就层压中使用的包层形成用树脂膜而言,例如,可通过将所述树脂组合物溶解于溶剂,涂布于支撑膜,去除溶剂,从而容易地制造。
就包层形成用树脂膜的制造过程中使用的支撑膜而言,其材料没有特别限定,可使用各种材料。从作为支撑膜的柔软性和强韧性的观点考虑,可以同样地列举出上述作为第一支撑体1-1、第二支撑体1-5和基板的膜材料而例示的材料。
支撑膜的厚度可根据所追求的柔软性来适宜改变,但是优选5~250μm。如果为5μm以上,那么具有容易获得强韧性的优点;如果为250μm以下,那么可获得充分的柔软性。
作为此处使用的溶剂,只要为可溶解该树脂组合物的溶剂,就没有特别限定,例如可使用:丙酮、甲乙酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲苯、N,N-二甲基乙酰胺、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、环己酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶剂或它们的混合溶剂。树脂溶液中的固形物浓度优选为30~80质量%左右。
关于下部包层1-11和上部包层1-13(以下,简略为包层1-11、1-13)的厚度,以干燥后的厚度计,优选为5~500μm的范围。如果为5μm以上,那么可确保封入光所必需的包层厚度;如果为500μm以下,那么容易均匀地控制膜厚。从以上的观点考虑,包层11、13的厚度更优选为10~100μm的范围。
另外,就包层1-11、1-13的厚度而言,最初所形成的下部包层1-11与用于埋入芯图案1-12的上部包层1-13,可相同或不同,但是为了埋入芯图案1-12,优选上部包层13的厚度比芯层的厚度厚。
(芯层形成用树脂和芯层形成用树脂膜)
在本发明中,为了形成芯图案1-12,层叠于下部包层1-11的芯层的形成方法没有特别限定,例如,可以通过涂布芯层形成用树脂布或层压芯层形成用树脂膜来形成。
作为芯层形成用树脂,设计为芯图案1-12比包层1-11、1-13的折射率高,可使用可通过活性光线而形成芯图案1-12的树脂组合物,优选感光性树脂组合物。具体而言,优选使用与所述包层形成用树脂中所用的树脂组合物相同的树脂组合物。
在采用涂布方式的情况下,方法没有限定,通过常规方法涂布所述树脂组合物即可。
以下,对层压中使用的芯层形成用树脂膜进行详述。
就芯层形成用树脂膜而言,可通过将所述树脂组合物溶解于溶剂而涂布于下部包层2,去除溶剂,从而容易地制造。作为此处使用的溶剂,只要为可溶解该树脂组合物的溶剂,那么就没有特别限定,例如可使用:丙酮、甲乙酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、环己酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶剂或它们的混合溶剂。树脂溶液中的固形物浓度通常优选为30~80质量%。
关于芯层形成用树脂膜的厚度,没有特别限定,通常可调整为干燥后的芯层厚度为10~100μm。如果该膜的厚度为10μm以上,那么具有在与光波导形成后的受发光元件或光纤的耦合中可扩大位置对齐公差的优点;如果为100μm以下,那么在与光波导形成后的受发光元件或光纤的耦合中,具有耦合效率提高这样的优点。从以上的观点考虑,该膜的厚度进一步优选为30~70μm的范围。
芯层形成用树脂的制造过程中使用的支撑膜为,支撑芯层形成用树脂的支撑膜,其材料没有特别限定,但是从随后容易剥离芯层形成用树脂并且具有耐热性和耐溶剂性的观点考虑,优选列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚丙烯、聚乙烯等。
支撑膜的厚度优选为5~50μm。如果为5μm以上,那么具有容易获得支撑膜的强度的优点;如果为50μm以下,那么具有与图案形成时的掩模的间隙变小、可形成更细微的图案这样的优点。从以上的观点考虑,更优选支撑膜的厚度为10~40μm的范围,特别优选为15~30μm。
本发明中所使用的光波导也可以为:将具有芯图案和包层的多个高分子层层叠的多层光波导。
在这样的多层化、设置绝缘覆盖所伴随的绝缘性的基板的层叠中,存在固化时的收缩,因此如果仅形成于单面,那么在基板上容易产生大的翘曲。
因此,根据需要,可在支撑体的与进行绝缘覆盖、层叠的面相反的表面上形成相同的材料。
进一步,由于翘曲因绝缘覆盖、绝缘性的基板的厚度而变化,因此更优选对形成于支撑体表面的绝缘覆盖、绝缘性的基板的厚度进行调整以便不发生翘曲。
在该情况下,优选进行预研究,决定双面的绝缘覆盖的厚度。
(电路或电配线板)
在本发明中,作为可形成于光波导上的电路或电配线板,没有特别限定,可使用各种电配线板,例如可使用,直接在绝缘性的树脂层或基板上设置配线的配线板、单面或双面带有金属层的基板、或单面或双面上附有金属层的树脂层;它们通过在绝缘性的树脂层或基板的单面或双面上层叠金属层而形成电配线板。
作为该基板和树脂层的材质,可以列举出与所述基板中说明的材质相同的材质。
另外,作为形成金属层的金属,可以列举出铜、金、银、Al、Ni、Cr、Co、Ti、Pd、Sn、Zn、Na、它们的合金、将这些金属形成2层以上层而成的材料等。
进一步也可将上述的配线板多层化。
(II)第2发明
根据本发明(第2发明)而制造的光电复合基板为,例如,如图6(e)所示,在电配线板2-2之上层叠了顺次层叠下部包层2-4、芯图案2-5和上部包层2-6而成的光波导2-8的光电复合基板。需要说明的是,在本发明中,单独称为“电配线板”时是指未形成电路层的金属板,但是,形成了电路层后所使用的“电配线板”这一用语是指,形成有电路层的电配线板。
(光电复合部件的制造方法)
以下,对本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法进行详述(参照图6)。本发明(第2发明)的光电复合部件的制造方法顺次具有:在第二支撑体上层叠电配线板的工序,层叠第一支撑体的工序,剥离第二支撑体的工序以及在所述第二支撑体的剥离面上形成光波导的工序。记载了下部支撑体2-1用作第二支撑体,上部支撑体2-3用作第一支撑体的实例。
首先,如图6(a)和(b)所示,在下部支撑体2-1上设置电配线板2-2,在其上部进行电路2-10的形成。接着,将上部支撑体2-3层叠于电路2-10的形成面(参照图6(c)),剥离下部支撑体2-1(参照图6(d))。接着,在下部支撑体2-1的剥离面上再次进行电路2-10的形成,如图6(e)所示,在电配线板2-2之上设置下部包层2-4,在其上形成芯图案2-5,进一步层叠上部包层2-6。
在电配线板2-2上形成下部包层2-4的方法无特别限定,采用公知方法即可,例如,通过旋涂等将下部包层2-4的形成材料涂布于电配线板2-2上,进行预烘干之后,可通过照射紫外线而固化薄膜来形成。另外,芯图案2-5的形成也没有特别限定,例如,可以在下部包层2-4之上形成折射率比下部包层2-4高的芯层,通过蚀刻而形成芯图案2-5。上部包层2-6的形成方法也没有特别限定,例如,可以通过与下部包层2-4相同的方法形成。
就该下部包层2-4而言,从与芯层的密接性的观点考虑,优选在芯层层叠侧的表面没有高低差,是平坦的。另外,通过使用包层形成用树脂膜,可确保包层2-4的表面平坦性。
接着,作为下部支撑体2-1和上部支撑体2-3与电配线板2-2的层叠方法,没有特别限定,例如可以为:通过再剥离性好的粘接剂或粘接膜2-11而使电配线板2-2与下部支撑体2-1和上部支撑板2-3贴合的层叠方法;或者通过使用粘接剂贴合电配线板2-2的制品外框部分(必要的图案区域以外),在电配线板2-2的电路形成后或光波导2-8形成后通过剪掉上述粘接部分从而可分离的层叠方法。
接着,如图6(e)所示,通过将上部支撑体2-3从电配线板2-2剥离从而可获得光电复合部件(参照图6(g))。所获得的电配线板2-2和光波导2-8的复合体,可作为通常的光电复合部件而使用于各种机器。
以下,说明光电复合部件的各构成部分。
(支撑体和基板)
作为下部支撑体2-1、上部支撑体2-3和基板2-7的种类,没有特别限定,例如可使用FR-4基板、聚酰亚胺基板、半导体基板、硅基板、玻璃基板等,可以为具有挠性的挠性材质,也可以为非挠性的坚固材质的材料。
另外,通过在基板2-7中使用具有挠性的原材料,可获得挠性的光电复合部件。作为具有挠性的原材料的材料,没有特别限定,但从具有柔软性、强韧性的观点考虑,优选列举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二酸乙二醇酯等聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚醚硫化物、聚芳酯、液晶聚合物、聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等。
膜的厚度可根据所追求的柔软性来适宜改变,但是优选为5~250μm。如果为5μm以上,那么具有容易获得强韧性的优点;如果为250μm以下,那么可获得充分的柔软性。
另外,通过使用所具有的厚度具有尺寸稳定性的非挠性的原材料作为下部支撑体2-1和上部支撑体2-3,可赋予光波导本身的尺寸稳定性。作为所具有的厚度具有尺寸稳定性的基板的材料,没有特别限定,但从尺寸稳定性的观点考虑,优选列举出FR-4基板、半导体基板、硅板、玻璃板、金属板等。
另外,可通过在上述中所列举的所具有的厚度具有尺寸稳定性的基板上实施脱模处理,或者在贴附了上述的膜之后在上述的膜面实施脱模处理,从而赋予与电配线板2-2的再剥离性。从耐热性的观点考虑,作为膜的材料,优选列举出聚酰亚胺、芳族聚酰胺。
就板厚而言,可根据板的翘曲、尺寸稳定性来适宜改变,优选为0.1~10.0mm。
另外,在下部支撑体2-1、上部支撑体2-3与电配线板2-2的贴合中,可使用粘接剂,在通过对电配线板2-2有脱模性的粘接剂进行贴合的情况下可进行整面贴附,但是在使用对电配线板2-2没有脱模性的粘接剂的情况下,通过将比制品尺寸小5~30mm的脱模性高的片夹在电配线板2和粘接剂之间,从而仅层叠光波导的制品外框部分(必要的图案区域以外),在光波导形成之后通过剪掉上述层叠部分从而可容易地分离。作为脱模性的片的材料,没有特别限定,但从对电配线板2-2的脱模性和耐热性的观点考虑,优选列举出铜箔、聚酰亚胺、芳族聚酰胺、按压用脱模片等。
(粘接剂和粘接膜)
关于下部支撑体2-1、上部支撑体2-3与电配线板2-2的粘接,没有特别限定,但在需要再剥离的情况下,优选具有再剥离性的粘接剂或粘接膜。
作为粘接剂或粘接膜的材料,优选列举出单面弱粘着的双面胶带、热熔粘接剂、UV或热剥离型粘接剂等。
另外,在下部支撑体2-1、上部支撑体2-3具备与电配线板2-2的再剥离性的情况下,没有必要使用粘接剂或粘接膜。
另外,在下部支撑体2-1、上部支撑体2-3与电配线板2-2的粘接或光波导2-8与电配线板2-2之间不需要再剥离的情况下,在各支撑体形成时(贴合非挠性的原材料、用于对电配线板2-2实施脱模处理的膜的情况下等)等不需要再剥离的粘接或者由于在下部包层2-4和电配线板2-2中没有粘接力因而需要借助粘接剂的情况下,优选具有耐热性的粘接剂或粘接膜;作为不需要再剥离的粘接剂或粘接膜的材料,没有特别限定,但从耐热性的观点考虑,优选列举出预浸料、增层材料、耐热性的粘接剂等。在光信号透过的部分的粘接中需要高透光率的粘接剂或粘接膜;作为粘接剂或粘接膜的材料,没有特别限定,但更优选使用(PCT/JP2008/05465)中记载的粘接膜。
粘接剂和粘接膜的厚度没有特别限定,但优选为5μm~3.0mm。下部支撑体2-1、上部支撑体2-3与电配线板2-2夹着上述脱模性的片而粘接的情况下,优选比脱模性的片厚5μm以上。
(下部包层和上部包层)
以下,说明本发明(第2发明)中所使用的下部包层2-4和上部包层2-6。作为下部包层2-4和上部包层2-6,可使用包层形成用树脂或包层形成用树脂膜。
作为本发明所使用的包层形成用树脂,可使用与第1发明中记载的树脂相同的树脂。需要说明的是,就包层形成用树脂中使用的树脂组合物而言,在上部包层2-6和下部包层2-4中,该树脂组合物中含有的成分可以相同或不同,该树脂组合物的折射率可以相同或不同。
另外,关于包层的形成方法,没有特别限定,可使用与第1发明中记载的方法相同的方法。
进一步,关于下部包层2-4和上部包层2-6的厚度,也与第1发明中记载的厚度相同。
关于本发明(第2发明)中使用的芯层形成用树脂和芯层形成用树脂膜,也与第1发明中记载的相同。
另外,本发明中所使用的光波导2-8可以为:将具有芯图案2-5和包层的多个高分子层层叠多层光波导。
(电配线板)
作为在本发明(第2发明)中所使用的电配线板2-2,没有特别限定,可使用光电复合部件中所使用的各种电配线板,例如可使用直接在绝缘性的树脂层或基板2-7上设置有配线的配线板、单面或双面带有金属层的基板、或单面或双面上附有金属层的树脂层;它们通过在绝缘性的树脂层或基板的单面或双面上层叠金属层从而形成了该电配线板。
作为该基板以及树脂层的材质,可以列举出与所述基板2-7中说明的材质相同的材质。
另外,作为形成金属层的金属,可以列举出铜、金、银、Al、Ni、Cr、Co、Ti、Pd、Sn、Zn、Na、它们的合金、将这些金属形成了2层以上层的材料等。
进一步,作为电配线板2-2,也可以为在层叠光波导之后形成电配线图案的电配线板。进一步也可将上述的配线板多层化。
(III)第3发明和第4发明
就本发明(第3发明)的光电复合基板的制造方法而言,其特征在于,具有以下工序:通过在电配线基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成下部包层,或者通过在带有金属箔的基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成下部包层之后,对带有金属箔的基板的金属箔进行导体图案化而构筑电配线基板,从而,获得带有下部包层的电配线基板的第1工序;在下部包层上依次形成芯图案和上部包层从而构筑光波导的第2工序。即,特征在于,首先制造带有下部包层的电配线基板,接着,通过在下部包层之上堆积构成光波导的下部包层以外的结构要素而构筑光波导。
本发明(第3发明)的制造方法中的第1工序为以下工序:(1)如图12的(a)所示,在基板3-12上形成有导体图案3-11a、进而根据需要形成有导体保护层3-14的电配线基板3-10的基板3-12的表面上,直接或隔着粘接剂层3-20,形成下部包层3-31,从而获得带有下部包层的电配线基板;或者(2)如图12的(a’-1)那样,在具有金属箔3-11和基板3-12的带有金属箔的基板3-13的基板3-12的表面上,直接或隔着粘接剂层3-20,形成下部包层3-31,接着,如图12的(a’-2)那样,将金属箔3-11加工成导体图案3-11a,进一步,如图12的(a’-3)那样,根据需要而形成导体保护层3-14,从而获得带有下部包层的电配线基板。此处,导体保护层是指,出于导体图案的绝缘保护、进而对灰尘、水分、机械损伤等进行防护的目的而形成的保护层,例如是指印刷配线板的阻焊层、覆盖层。
直接在电配线基板3-10或带有金属箔的基板3-13的基板表面上形成下部包层3-31的情况下,采用通过旋涂法等公知方法来涂布包层形成用树脂的清漆并去除溶剂的方法来进行。
另一方面,在基板表面上隔着粘接剂层3-20而形成下部包层3-31的情况下,使用包层形成用树脂膜。就包层形成用树脂膜而言,通过根据需要采用旋涂法等公知方法在基材膜上涂布包层形成用树脂的清漆并去除溶剂,从而可以容易地制造。使用包层形成用树脂膜的方法,由于可确保下部包层的厚度的精度,因而优选。关于在基板3-12的表面上形成粘接剂层3-20的方法,没有限制,可直接在基板3-12的表面上涂布粘接剂组合物,但是,优选利用在支撑基材上具有粘接剂层的片状粘接剂,将粘接剂层从该片状粘接剂转印到基板12的表面的方法,这是由于粘接剂层的平滑性优异且可确保粘接剂层的厚度的精度,而且在形成粘接剂层之时也不发生粘接剂层形成用树脂组合物流动等问题。关于如图12的(a’-2)那样将金属箔3-11加工成导体图案3-11a的方法以及如图12的(a’-3)那样形成导体保护层3-14的方法,后文将说明,但可以使用现有公知方法。
本发明(第3发明)的制造方法中的第2工序为构筑光波导的工序,具体为,如图12的(b)所示,在下部包层3-31上形成芯图案3-32,接着,如图12的(c)所示,在芯图案3-32上形成上部包层3-33,构筑光波导3-30的工序。就芯图案3-32而言,可通过在下部包层3-31上形成芯形成用树脂的层(芯层),将该芯层曝光、显影,从而形成。关于芯层的形成方法,没有限制,可以为直接在下部包层3-31上涂布芯形成用树脂的清漆并进行干燥的方法,但是使用芯层形成用树脂膜的方法由于可确保芯层的厚度的精度,因而优选。通过对如此形成的芯层进行曝光、显影,形成所希望的芯图案3-32。关于在芯图案3-32上形成上部包层3-33的方法,也与下部包层3-31的情况同样地,可以为通过采用旋涂法等公知方法来涂布包层形成用树脂的清漆,去除溶剂,从而直接在芯图案3-32上形成的方法;但是使用包层形成用树脂膜的方法由于可确保芯层的厚度的精度,因而优选。
就本发明(第4发明)的光电复合基板的制造方法而言,其特征在于,具有以下工序:在带有金属箔的基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成下部包层的第1工序,在下部包层上依次形成芯图案和上部包层从而构筑光波导的第2工序,从带有金属箔的基板构筑电配线基板的第3工序。即,特征在于,首先在带有金属箔的基板的基板表面上形成下部包层,接着,在下部包层之上堆积下部包层以外的结构要素而构筑光波导,其后从带有金属箔的基板构筑电配线基板,在这点上具有特征。
本发明的制造方法中的第1工序为,如图13的(a)所示,在具有金属箔4-11和基板4-12的带有金属箔的基板4-13的基板表面上,直接或隔着粘接剂层4-20,形成下部包层4-31的工序。
本发明的制造方法中的第2工序为构筑光波导的工序,具体为,如图13的(b)所示,在下部包层4-31上形成芯图案4-32,接着,如图13的(c)所示,在芯图案4-32上形成上部包层4-33,构筑光波导4-30的工序。
本发明的制造方法中的第3工序为构筑电配线基板的工序,具体为,如图13的(d)所示,将金属箔4-11制成导体图案4-11a而构筑电配线基板4-10的工序。根据需要,如图13的(e)所示,为了保护导体图案4-11a,在导体图案4-11a的必要部分之上形成导体保护层4-14。此处,导体保护层是指出于导体图案的绝缘保护、进而对灰尘、水分、机械损伤等进行防护的目的而形成的保护层,例如是指印刷配线板的阻焊层、覆盖层。
对上述第3发明和第4发明中的各工序中所使用的材料等进行详细说明。
<电配线基板>
作为上述第3发明中所使用的电配线基板,只要为在基板之上设置有导体图案,进一步根据需要而在导体图案上设置有导体保护层的电配线基板,那么就没有特别制约,可根据目的而使用各种电配线基板,例如列举出:导体金属为铜、铝、金等;基板为,玻璃环氧基板,使用了聚酰亚胺聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、液晶聚合物等的有机配线基板,氧化铝基板、氮化铝基板等陶瓷配线基板,硅等半导体晶片等。
为了制造挠性类型的光电复合基板,就基板材料而言,可使用聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、液晶聚合物等材料,但是一般而言从耐热性、获取的容易度的观点考虑,使用聚酰亚胺作为制成基板的材料。
另外,在光波导的构筑时,为了易于透过基板而看到导体图案,优选透明的基板。
<带有金属箔的基板>
作为本发明中所使用的带有金属箔的基板,可根据目的而使用各种基板,例如列举出:作为金属有铜、铝、金等,但是作为基板有,玻璃环氧基板,使用了聚酰亚胺聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、液晶聚合物等的有机配线基板,氧化铝基板、氮化铝基板等陶瓷配线基板,硅等半导体晶片等。
为了制造挠性类型的光电复合基板,作为基板材料,可使用聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、液晶聚合物等材料,但是一般而言从耐热性、获取的容易度的观点考虑,使用聚酰亚胺。
另外,在光波导的构筑时,为了易于透过基板而看到导体图案,优选透明的基板。为了将带有金属箔的基板加工成电配线基板,配线的图案形成是必要的,作为其方法,以往大多进行了如下所谓的减成法:使用通过粘接剂层而将金属配线所必需的厚度的金属箔层叠于基板而成的3层的带有金属箔的基板,从带有金属箔的基板的金属箔上蚀刻去除作为导体图案来说不需要的部分。
然而,在3层的带有金属箔的基板中,粘接剂层的存在影响了基板的性能,特别是,应对于弯折的可靠性,因此开发有不经由粘接剂层而直接将金属箔层叠于基板的2层的带有金属箔的基板,也进行了提高金属箔与基板的粘接强度的尝试。
作为2层的带有金属箔的基板,有采用通过溅射法、直接镀敷法而在基板上形成金属薄膜的方法进行制造,进而通过电解镀敷等方法进行导体金属的增厚从而制造的基板;对于这种2层的带有金属箔的基板,通常采用上述的减成法来加工导体图案。
另外,作为2层的带有金属箔的基板,有通过溅射法、直接镀敷法而在基板上形成金属薄膜从而制造的基板,对于这种2层的带有金属箔的基板,通常,采用所谓的半加成法来加工导体图案,即通过电解镀敷等方法,仅在作为导体图案的必要部分上析出导体金属而制成必需的厚度。这些2层的带有金属箔的基板的情况下,金属薄膜不是必须与铜、铝、金等导体金属相同,也可以为镍、钯、铁等。
本发明中也包括,使用这种2层的带有金属箔的基板作为带有金属箔的基板,然后采用加成法来形成电配线基板的方法(半加成法)。当然,在2层的带有金属箔的基板具有金属配线所必需的厚度的金属箔的情况下,采用减成法来形成电配线基板。
基板和金属箔的厚度,根据用途来适宜决定,没有特别限制。例如,在贴铜聚酰亚胺膜的情况下,铜箔的厚度为1μm~50μm左右,基板的厚度为5μm~100μm左右。作为这种带有金属箔的基板,市售品有:株式会社KANEKA(KANEKA CORPORATION)制,商品名“PIXEO”;宇部兴产(株)制,商品名“UPISEL”;新日铁化学(株)制,商品名“ESPANEX”;东丽膜加工(株)(TORAY ADVANCED FILM CO.,LTD.)制,商品名“METAROYAL”;胜达公司(Sheldahl Corporation)制,商品名“FLEX BASE”等。
<粘接剂层>
如上所述那样,在带有金属箔的基板的基板表面上隔着粘接剂层而形成下部包层的情况下,使用片状粘接剂的方法,由于粘接剂层的平滑性优异,且可确保粘接剂层的厚度的精度,而且在形成粘接剂层之时也不发生粘接剂层形成用的树脂组合物流动等问题,因而优选。
作为片状粘接剂,可以为直接在支撑基材上形成粘接剂层而成的片状粘接剂,但是为了从粘接剂层容易地剥离支撑基材,优选为:在支撑基材上依次形成了粘着剂层和粘接剂层的片状粘接剂、或者在支撑基材上形成粘接着剂层的粘接着片。粘接着片由于不需要分别准备粘着剂和粘接剂,因此制作工序特别简单,因而更优选。
作为用于形成粘接着剂层的粘接着剂组合物,可使用光学领域中通常使用的粘接着剂组合物,但是优选该粘接着剂组合物在下述的条件下所测定的125℃时的储能模量为10MPa以下。如果储能模量为10MPa以下,那么加热光波导而发生膨胀等时,粘接着剂层作为应力缓和层而起作用,因此不会产生由光波导和基板的热膨胀率的差异引起的光波导的剥离,在这点上是有利的。从以上的观点考虑,进一步优选125℃时的储能模量为5MPa以下。
另外,作为粘接着剂层的厚度,没有特别限制,但优选为3~200μm。如果为3μm以上,那么可获得充分的应力缓和效果;如果为200μm以下,那么可迎合光学装置小型化的要求,且在经济上也有利。从以上的观点考虑,粘接着剂层的厚度更优选5~50μm,进一步优选8~30μm,特别优选10~25μm。
(储能模量的测定条件)
试验片的大小为长度20mm、宽度4mm、膜厚80μm;在升温速度为5℃/min、拉伸模式、振动数10Hz、自动静载荷的条件下测定。
对于用于形成粘接着剂层的粘接着剂组合物而言,只要是满足上述储能模量的条件的物质,就没有特别限制,具体可以列举出:分子内具有2个以上的环氧基的化合物或分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物等。这些化合物可单独使用1种,或组合使用2种以上。
另外,作为优选的粘接着剂组合物的具体实例,可以列举出含有下列成分而成的组合物等:(a)包含官能团的重均分子量为10万以上的高分子量成分,(b)环氧树脂,(c)酚系环氧树脂固化剂,(d)通过紫外线照射而获得的固化物的Tg为250℃以上的光反应性单体,和(e)通过照射波长200~450nm的紫外线而产生碱和自由基的光引发剂粘接着。
以下,在本说明书中,有时会将(a)和(c)~(e)成分分别略记为,(a)高分子量成分,(c)环氧树脂固化剂,(d)光反应性单体和(e)光引发剂。
在本发明中,在粘接着剂层的形成之际,如上述那样,优选使用粘接着片;在使用上述(a)~(e)成分的情况下,进一步具有如下所示那样的优点。即,
(1)就(a)高分子量成分和(b)环氧树脂而言,可通过组合而制成不相溶,容易形成所谓的海岛结构,可获得低弹性、粘接性、作业性以及高温时的可靠性;
(2)通过使用(c)环氧树脂固化剂和(d)光反应性单体,耐热性、耐回流性优异;
(3)可兼顾反应性和保存稳定性,即,由于在(c)环氧树脂固化剂和(d)光反应性单体的存在下使用(e)光引发剂,因此,在不照射光的状态下(b)环氧树脂和(d)光反应性单体几乎完全不反应,保存稳定性优异,进而,如果照射光则促进光反应,另外,由于产生环氧树脂的固化促进剂,因此如果加热则顺利地推进环氧树脂的固化。
以下,对优选的构成粘接着剂组合物的各成分进行具体说明。
作为(a)包含官能团的重均分子量为10万以上的高分子量成分,从粘接性提高的方面考虑,优选含有缩水甘油基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、羧基、羟基、环硫(episulfide)基等官能团的高分子量成分,其中,从交联性的方面考虑,尤其优选缩水甘油基。作为原料单体,可具体列举出,含有丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯(以下,总称为“(甲基)丙烯酸缩水甘油酯”)且重均分子量为10万以上的含缩水甘油基的(甲基)丙烯酸类共聚物。
另外,从耐回流性的方面考虑,优选与(b)环氧树脂不相溶。并且,由于相溶性不能仅通过(a)高分子量成分的特性来决定,因此要选择两者不相溶的组合。在本发明中,上述含缩水甘油基的(甲基)丙烯酸类共聚物是表示含缩水甘油基的丙烯酸类共聚物和含缩水甘油基的甲基丙烯酸类共聚物这两者的语句。
作为这样的共聚物,例如,可使用(甲基)丙烯酸酯共聚物、丙烯酸橡胶等,更优选丙烯酸橡胶。丙烯酸橡胶以丙烯酸酯为主成分,是主要由丙烯酸丁酯和丙烯腈等的共聚物、或丙烯酸乙酯和丙烯腈等的共聚物等形成的橡胶。作为共聚物单体,例如可列举出:丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯腈等。
选择缩水甘油基作为官能团的情况下,优选使用(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等作为共聚物单体成分。这样的重均分子量为10万以上的含缩水甘油基的(甲基)丙烯酸类共聚物,可通过从上述单体选择适宜单体而制造,也有市售品(例如Nagase Chemtex株式会社制HTR-860P-3、HTR-860P-5等)。
就(a)高分子量成分而言,由于官能团的数目影响交联密度,因此因所使用的树脂而不同;但是所获得的高分子量成分为多种单体的共聚物的情况下,用作原料的含官能团的单体的量优选占共聚物的0.5~6质量%。
使用含缩水甘油基的丙烯酸类共聚物作为(a)成分的情况下,用作原料的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等含缩水甘油基的单体的量以及含缩水甘油基的重复单元的量,优选为共聚物的0.5~6质量%,更优选为0.5~5质量%,特别优选为0.8~5质量%。如果含缩水甘油基的重复单元的量处于该范围,那么由于引起缩水甘油基的缓和的交联,因此可确保粘接力,并且可防止凝胶化。另外,由于与(b)环氧树脂不相溶,因此应力缓和性便为优异。
也可通过将其它官能团组合入(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等而制成单体。就在该情况下的混合比率而言,通过考虑含缩水甘油基的(甲基)丙烯酸类共聚物的玻璃化转变温度(以下称为“Tg”)而决定,Tg优选为-10℃以上。这是因为:如果Tg为-10℃以上,那么B阶段状态下的粘接着层的粘性适当,不产生操作性上的问题。
作为(a)包含官能团的重均分子量为10万以上的高分子量成分,在聚合上述单体,使用含缩水甘油基的丙烯酸类共聚物的情况下,其聚合方法没有特别限制,例如可使用成珠聚合、溶液聚合等方法。
在本发明中,(a)高分子量成分的重均分子量为10万以上,优选为30万~300万,更优选为40万~250万,特别优选为50万~200万。如果重均分子量处于该范围,则制成片状或膜状时的强度、挠性和粘性适当,另外,由于流动性适当,因此可确保应对于基板的凹凸的跟随性。需要说明的是,本发明中的重均分子量表示:通过采用凝胶渗透色谱法来测定,使用标准聚苯乙烯标准曲线而换算出的值。
对于粘接着剂组合物中使用的(b)环氧树脂而言,只要为通过固化而具有粘接作用的环氧树脂,那么就没有特别限定,例如可广泛使用环氧树脂手册(新保正树编,日刊工业新闻社)等中记载的环氧树脂。具体而言,例如可使用双酚A型环氧树脂等二官能环氧树脂,苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂等酚醛清漆型环氧树脂等。另外,可适用多官能环氧树脂,缩水甘油胺型环氧树脂,含杂环的环氧树脂或脂环式环氧树脂等通常已知的环氧树脂。
作为这样的环氧树脂的一种即双酚A型环氧树脂,可以列举出:油化壳牌环氧株式会社(Yuka-Shell Epoxy Company,Limited.)制Epikote 807、815、825、827、828、834、1001、1004、1007、1009,陶氏化学公司制DER-330、301、361,东都化成(株)制YD8125、YDF8170等。作为苯酚酚醛清漆型环氧树脂,可以列举出:油化壳牌环氧株式会社制Epikote 152、154,日本化药(株)制EPPN-201,陶氏化学公司制DEN-438等;另外,作为邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂,可以列举出:日本化药(株)制EOCN-102S、103S、104S、1012、1025、1027,东都化成(株)制YDCN701、702、703、704等。作为多官能环氧树脂,可以列举出:油化壳牌环氧株式会社制Epon1031S,汽巴精化公司制Araldite0163,长濑化成(株)制Denacol EX-611、614、614B、622、512、521、421、411、321等。作为胺型环氧树脂,可以列举出:油化壳牌环氧株式会社制Epikote604,东都化成(株)制YH-434,三菱气体化学(株)制TETRAD-X、TETRAD-C,住友化学(株)制ELM-120等。作为含杂环的环氧树脂,可以列举出:汽巴精化公司制Araldite PT810等,UCC公司制ERL4234、4299、4221、4206等。这些环氧树脂,可单独使用或2种以上组合来使用。另外,在本发明中,为了赋予高粘接力,优选双酚A型环氧树脂和苯酚酚醛清漆型环氧树脂。
粘接着剂组合物中的(b)环氧树脂的使用量,相对于(a)高分子量成分100质量份,优选为5~250质量份。如果(b)环氧树脂的使用量处于该范围,那么可确保弹性模量和对成型时的流动性的抑制,另外也可充分获得高温下的操作性。就(b)环氧树脂的使用量而言,更优选为10~100质量份,特别优选为20~50质量份。如已经叙述的那样,优选(b)环氧树脂与(a)高分子量成分不相溶。
对于粘接着剂组合物中使用的(c)酚系环氧树脂固化剂而言,通过与环氧树脂组合,从而在高温高压下耐冲击性优异,在严酷的热吸湿下也可保持充分的粘接物性,因此有效。
作为这样的(c)成分,例如可列举出,苯酚酚醛清漆树脂、双酚A酚醛清漆树脂或甲酚酚醛清漆树脂等酚树脂等。更具体而言,例如列举出,大日本油墨化学工业(株)制,商品名:Phenolite LF2882、Phenolite LF2822、Phenolite TD-2090、Phenolite TD-2149、Phenolite VH-4150、Phenolite VH4170等,它们可单独使用或者以2种以上来组合使用。
为了赋予粘接着剂组合物以耐湿可靠性,就(c)成分的使用量而言,优选每1个(b)环氧树脂的环氧基的酚羟基的当量比为0.5~1.5的范围,更优选为0.8~1.2。只要当量比为该范围内,树脂就充分地固化(交联),可提高固化物的耐热性、耐湿性等。
粘接着剂组合物中使用的(d)通过紫外线照射而获得的固化物的Tg为250℃以上的光反应性单体,可提高后述的粘接着片的紫外线照射后的耐热性,提高热时粘接力和耐回流性。
作为(d)光反应性单体的Tg的测定方法,向(d)光反应性单体中添加光引发剂并照射紫外线,将所得的固化物成型为5×5mm左右的大小,从而制作样品。采用精工株式会社(株)(Seiko Instruments Inc)制的EXSTRA6000以压缩模式对所制作的样品进行测定,从而确定Tg。如果Tg为250℃以上,那么耐热性优异,可耐受耐回流开裂性评价中的250℃以上的热。因此,耐回流开裂性良好。Tg进一步优选为,对应于无铅焊料的260℃以上。另外,Tg过高的样品,存在紫外线照射后的粘接着片的常温贴附性劣化的倾向,因此作为上限,优选为350℃。
作为(d)光反应性单体的具体实例,例如可以列举出,季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、异氰脲酸环氧乙烷(EO)改性三丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯那样的多官能丙烯酸酯等;这些光反应性单体,可单独或组合2种以上来使用。从紫外线照射后的残留单体的观点考虑,多官能丙烯酸酯之中,优选二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等。具体有,新中村化学(株)制的A-DPH、A-9300(商品名)等。
需要说明的是,使用多种(d)光反应性单体的情况下,其Tg为采用上述测定方法来测定其混合物时的Tg,不要求各种单体的Tg为250℃以上。
粘接着剂组合物中的(d)光反应性单体的使用量,相对于(a)高分子量成分100质量份,优选为5~100质量份。如果该使用量为5质量份以上,由紫外线照射引起反应性单体的聚合反应就容易发生,因此存在粘接着片的从支撑基材的剥离性提高的倾向。相反,如果为100质量份以下,那么高分子量成分的低弹性就发挥功能,膜不变脆,存在固化物的耐热性、耐湿性等提高的倾向。因此,更优选10~70质量份,特别优选20~50质量份。
粘接着剂组合物中的(e)在波长200~450nm的紫外线照射的作用下产生碱和自由基的光引发剂为,通常被称作α-氨基酮化合物的光引发剂。这样的化合物为,例如J.Photopolym.Sci.Technol,Vol.13,No12001等中所记载的光引发剂,如果照射紫外线则如下式那样反应。
[化1]
Figure BPA00001232191600331
就α-氨基酮化合物而言,紫外线照射前,由于不存在自由基,因此不会发生光反应性单体的聚合反应。另外,由于立体阻碍因此也不促进热固性树脂的固化。但是,通过紫外线照射,α-氨基酮化合物发生解离,伴随着自由基的产生,引发光反应性单体的聚合反应。另外,通过α-氨基酮化合物的解离,立体阻碍降低,便会存在活化了的胺。因此,胺便会具有热固性树脂的固化促进作用,可类推出以后通过加热而起到固化促进作用。基于这样的作用,在紫外线照射以前,由于不存在自由基、活化了的胺,因此可提供在室温下的保存稳定性非常优异的粘接着片。另外,在通过紫外线照射而生成的自由基和胺的结构的作用下,光反应性单体、环氧树脂的固化速度发生变化,因此可以根据所使用的(b)~(d)成分来适宜决定(e)光引发剂(碱产生剂)。
作为所述(e)光引发剂(碱产生剂),例如可使用:2-甲基-1(4-(甲硫基)苯基-2-吗啉代丙烷-1-酮(汽巴精化公司制IRGACURE 907),2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1-酮(汽巴精化公司制IRGACURE 369),六芳基双咪唑衍生物(卤素、烷氧基、硝基、氰基等取代基也可被苯基取代),苯并异
Figure BPA00001232191600332
唑酮衍生物等。
所述光引发剂(碱产生剂)之外,可使用通过光弗利斯重排、光克莱森重排、库尔提斯重排、斯蒂文斯重排而产生碱的方法。
就所述光引发剂(碱产生剂)而言,除了使用分子量500以下的低分子化合物之外,也可使用导入于高分子的主链和侧链的化合物。作为此情况下的分子量,从粘接着剂的粘接着性、流动性的观点考虑,重均分子量优选为1000~100000,更优选为5000~30000。
在粘接着剂组合物中,就(e)光引发剂的使用量而言,相对于(a)高分子量成分100质量份,优选为0.1~20质量份。如果为0.1质量份以上,那么反应性良好且残留单体变少;如果为20质量份以下,那么基于聚合反应的分子量增加就适度地发挥作用,低分子量成分少,对耐回流性产生影响的可能性降低。因此,更优选0.5~15质量份,进一步优选为1~5质量份。
接着,说明粘接着剂层中可含有的、除了上述(a)~(e)成分以外的成分。在粘接着剂树脂组合物中,出于提高挠性、耐回流开裂性的目的,可添加(f)与环氧树脂具有相溶性的高分子量树脂。作为这样的高分子量树脂,从可靠性高的观点考虑,与(a)高分子量成分不相溶的高分子量树脂是优选的,例如可以列举出:苯氧树脂、高分子量环氧树脂、超高分子量环氧树脂等。它们可单独使用或组合2种以上来使用。使用具有与(a)高分子量成分相溶的性质的物质作为(b)环氧树脂时,如果使用具有与(f)环氧树脂相溶的性质的高分子量树脂,那么由于(b)环氧树脂更容易与该(f)成分相溶,因此结果便可能存在(b)环氧树脂与(a)高分子量成分不相溶的情况。
具有与(f)环氧树脂相溶的性质的高分子量树脂的使用量,相对于(b)环氧树脂和(c)环氧树脂固化剂的总量100质量份,优选为40质量份以下。如果为该范围,那么可确保粘接着剂层的Tg。
另外,在粘接着剂组合物中,为了使不同种类材料间的界面结合为良好,可添加各种偶联剂。作为偶联剂,例如,列举出:硅烷系、钛系、铝系等。
作为上述硅烷系偶联剂,没有特别限制,例如可使用,γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷等,可单独使用或组合二种以上来使用。具体有,日本优尼卡株式会社(Nippon Unicar Company Limited)制NUCA-189、NUCA-160。
就上述偶联剂的使用量而言,从其效果、耐热性和成本的方面考虑,相对于(a)包含官能团的重均分子量为10万以上的高分子量成分100质量份,优选为0.01~10质量份。
在粘接着剂组合物中,为了吸附离子性杂质,提高耐湿可靠性,也可进一步添加离子捕捉剂。作为这样的离子捕捉剂,没有特别限制,例如列举出:三嗪硫醇化合物、双酚系还原剂等作为用于防止铜发生离子化而溶出的铜害防止剂而公知的化合物;锆系、锑铋系镁铝化合物等无机离子吸附剂等。
就上述离子捕捉剂的使用量而言,从由添加导致的效果、耐热性、成本等的观点考虑,相对于(a)包含官能团的重均分子量为10万以上的高分子量成分100质量份,优选为0.1~10质量份。
粘接着片,可通过将所述粘接着剂组合物溶解或者分散于溶剂而制成清漆,涂布于支撑基材上,加热去除溶剂,从而获得。
即,首先,按照刮刀涂布法、辊涂法、喷雾涂布法、凹版涂布法、刮棒涂布法、帘式涂布法等一般周知的方法,将通过使粘接着剂组合物溶解于有机溶剂等而清漆化的物质,涂布在保护膜(也称为脱模片)之上,干燥,从而形成粘接着层。其后,层叠支撑基材,可获得包含脱模片(保护膜)、粘接着层和支撑基材的粘接着片。或,可以在支撑基材上,采用同样的方法直接涂布粘接着剂组合物,干燥,获得粘接着片。在此情况下,根据需要也可层叠保护膜。
作为粘接着片中使用的保护膜或支撑基材,例如列举出:聚四氟乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜等塑料膜,聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯等。此处,如后所述,用紫外线照射粘接着片,使具有紫外线聚合性的粘接着剂聚合固化,降低粘接着剂和支撑基材界面的粘接力从而使得可以剥离支撑基材。因此,优选支撑基材为具有紫外线透过性的支撑基材。
另外,作为用于上述清漆化的溶剂,只要为有机溶剂,那么就没有特别限定,但可通过从沸点考虑膜制作时的挥发性等来决定。具体而言,例如,甲醇、乙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、甲乙酮、丙酮、甲基异丁基酮、甲苯、二甲苯等沸点比较低的溶剂,由于在膜制作时不进行膜的固化,因而优选。另外,出于提高涂膜性等的目的,例如优选使用二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、环己酮等沸点比较高的溶剂。这些溶剂,可单独使用或组合2种以上来使用。
就粘接着片中的支撑基材的厚度而言,虽然没有特别限制,但优选为5~250μm。如果为5μm以上,那么作业性就提高;如果为250μm以下,那么在经济上有利,因而优选。从以上的观点考虑,支撑基材的厚度更优选10~200μm,进一步优选20~150μm,特别优选25~125μm。
粘接着片中的粘接着层和支撑基材的合计厚度通常为10~250μm。支撑基材设定为与粘接着层相同或稍厚,则作业性好;具体的组合有:粘接着层/支撑基材(μm)为5/25、10/30、10/50、25/50、50/50、50/75等,可根据所使用的条件、装置等来适宜决定。
另外,就粘接着片而言,为了获得所希望的厚度,为了提高热时的流动性,在粘接着片的粘接着层侧,也可贴合2张以上另行制作的粘接着剂。在此情况下,需要按照不发生粘接着层彼此之间的剥离的方式而选定贴合条件。
如果在以上说明那样的结构的粘接着片上照射紫外线,则在紫外线照射后支撑基材的粘接力大大降低,可在基板上保持粘接着剂层的状态下,容易地剥离该粘接着片的支撑基材。
<包层形成用树脂>
作为下部包层和上部包层中使用的包层形成用树脂,只要包层形成用树脂膜的固化物的折射率比后述的芯层形成用树脂膜的固化物低,且是通过光或热而固化的树脂,那么就没有特别限定,可使用热固性树脂、感光性树脂,但是优选由含有(i)基体聚合物、(ii)光聚合性化合物和(iii)光聚合引发剂的树脂组合物而构成。
作为(i)基体聚合物,可使用与第1发明中说明的相同的(A)基体聚合物。
另外,作为(A)基体聚合物,从进行3维交联、耐热性提高的观点考虑,优选环氧树脂,特别是在室温下为固态的环氧树脂。
作为在室温下为固态的环氧树脂,例如列举出:东都化学(株)制“Epotohto YD-7020、Epotohto YD-7019、Epotohto YD-7017”(均为商品名),日本环氧树脂(株)制“Epikote 1010、Epikote 1009、Epikote 1008”(均为商品名)等双酚A型环氧树脂。
就(i)基体聚合物的分子量而言,从膜形成性的观点考虑,通常,数均分子量为5,000以上。该数均分子量优选为10,000以上,并更优选30,000以上。
数均分子量的上限,虽然没有特别限制,但从与(ii)光聚合性化合物的相溶性、曝光显影性的观点考虑,通常为1,000,000以下。
数均分子量的上限优选为500,000以下,更优选200,000以下。
需要说明的是,数均分子量是通过使用凝胶渗透色谱法(GPC)而测定,根据标准聚苯乙烯而换算出的值。
(i)基体聚合物的配合量,相对于(i)成分的基体聚合物和(ii)成分的光聚合性化合物的总量,通常为10~80质量%左右。
如果配合量为10质量%以上,那么具有容易形成出对于构筑光波导而言必需的50~500μm左右的厚膜的优点;另一方面,如果为80质量%以下,那么光固化反应充分地进行。
从以上的观点考虑,(i)成分的配合量优选为20~70质量%,更优选为25~65质量%。
接着,作为(ii)光聚合性化合物,只要为在紫外线等光的照射的作用下聚合的光聚合性化合物,那么就没有特别限定,可以列举出:分子内具有2个以上的环氧基的化合物、分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物等。
作为分子内具有2个以上的环氧基的化合物的具体实例,可以列举出:双酚A型环氧树脂、四溴双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、萘型环氧树脂等2官能芳香族缩水甘油醚、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、双环戊二烯-苯酚型环氧树脂、四羟基苯基(phenylol)乙烷型环氧树脂等多官能芳香族缩水甘油醚,聚乙二醇型环氧树脂、聚丙二醇型环氧树脂、新戊二醇型环氧树脂、己二醇型环氧树脂等2官能脂肪族缩水甘油醚,加氢双酚A型环氧树脂等2官能脂环式缩水甘油醚,三羟甲基丙烷型环氧树脂、山梨醇型环氧树脂、甘油型环氧树脂等多官能脂肪族缩水甘油醚,邻苯二甲酸二缩水甘油酯等2官能芳香族缩水甘油酯,四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯等2官能脂环式缩水甘油酯,N,N-二缩水甘油基苯胺,N,N-二缩水甘油基三氟甲基苯胺等2官能芳香族缩水甘油胺,N,N,N’,N’-四缩水甘油基-4,4-二氨基二苯基甲烷、1,3-双(N,N-缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,O-三缩水甘油基对氨基苯酚等多官能芳香族缩水甘油胺,脂环族二环氧缩醛、脂环族二环氧已二酸酯、脂环族二环氧羧酸酯、二氧化乙烯基环己烯等2官能脂环式环氧树脂,二缩水甘油基乙内酰脲等2官能杂环式环氧树脂,异氰脲酸三缩水甘油酯等多官能杂环式环氧树脂,有机聚硅氧烷型环氧树脂等2官能或多官能含硅环氧树脂等。
就这些分子内具有2个以上的环氧基的化合物而言,通常使用分子量为100~2000,在室温下为液状的化合物。该分子量优选为150~1,000,并更优选200~800。
另外,这些化合物可单独使用,也可合用2种以上,进一步也可组合使用其它的光聚合性化合物。
需要说明的是,分子量可通过使用凝胶渗透色谱法(GPC)法或质谱法而测定。
另外,作为分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物的具体实例,可以列举出(甲基)丙烯酸酯、偏二卤乙烯、乙烯基醚、乙烯基吡啶、乙烯基苯酚等,它们之中从透明性和耐热性的观点考虑,优选(甲基)丙烯酸酯,可使用1官能度的(甲基)丙烯酸酯、2官能度的(甲基)丙烯酸酯、3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯中的任一个。
作为1官能度(甲基)丙烯酸酯,可以列举出:甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、琥珀酸-2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、对异丙苯基苯氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-四氢吡喃基酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸苄酯等。
另外,作为2官能度(甲基)丙烯酸酯,可以列举出:乙氧基化2-甲基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-甲基-1,8-辛二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化乙氧基化双酚A二丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化环己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-1-丙烯酰氧基-3-甲基丙烯酰氧基丙烷、2-羟基-1,3-二甲基丙烯酰氧基丙烷、9,9-双-[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴、9,9-双[3-苯基-4-丙烯酰基聚氧乙氧基)芴、双酚A型、苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型以及缩水甘油醚型的环氧基(甲基)丙烯酸酯等。
进一步,作为3官能以上的(甲基)丙烯酸酯,可以列举出:乙氧基化异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
它们可单独使用,也可以2种以上来合用。
需要说明的是,此处(甲基)丙烯酸酯意为,丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
就(ii)光聚合性化合物的配合量而言,相对于(i)成分的基体聚合物和(ii)成分的光聚合性化合物的总量,通常为20~90质量%左右。
就配合量而言,如果为20质量%以上,那么可容易在光聚合性化合物中缠结基体聚合物而固化;另一方面,如果为90质量%以下,那么可容易地形成充分的厚度的包层。
从以上的观点考虑,(ii)成分的配合量优选为25~85质量%,更优选为30~80质量%。
接着,作为(iii)成分的光聚合引发剂,没有特别限制,例如,作为环氧化合物的引发剂,可以列举出:对甲氧基苯重氮鎓六氟磷酸酯等芳基重氮鎓盐、二苯基碘鎓六氟鏻盐、二苯基碘鎓六氟锑酸盐等二芳基碘鎓盐,三苯基锍六氟鏻盐、三苯基锍六氟锑酸盐、二苯基-4-硫代苯氧基苯基锍六氟锑酸盐、二苯基-4-硫代苯氧基苯基锍六氟锑酸盐、二苯基-4-硫代苯氧基苯基锍五氟羟基锑酸盐等三芳基锍盐,三苯基硒鎓六氟鏻盐、三苯基硒鎓氟硼化盐、三苯基硒鎓六氟锑酸盐等三烯丙基硒鎓盐,二甲基苯甲酰甲基锍六氟锑酸盐、二乙基苯甲酰甲基锍六氟锑酸盐等二烷基苯甲酰甲基锍盐,4-羟基苯基二甲基锍六氟锑酸盐、4-羟基苯基苄基甲基锍六氟锑酸盐等二烷基-4-羟基苯基锍盐,α-羟基甲基苯偶姻磺酸酯、N-羟基酰亚胺磺酸酯、α-磺酰氧基酮、β-磺酰氧基酮等磺酸酯等。
另外,作为分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物的引发剂,可以列举出:二苯甲酮、N,N’-四甲基-4,4’-二氨基二苯甲酮(米蚩酮)、N,N’-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲氨基二苯甲酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、1,2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮等芳香族酮,2-乙基蒽醌、菲醌、2-叔丁基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、1-氯蒽醌、2-甲基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基1,4-萘醌、2,3-二甲基蒽醌等醌类,苯偶姻甲醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻苯基醚等苯偶姻醚化合物,苯偶姻、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻等苯偶姻化合物;苯偶酰二甲基缩酮等苯偶酰衍生物;2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物等2,4,5-三芳基咪唑二聚物,双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等氧化膦类,9-苯基吖啶、1,7-双(9,9’-吖啶基)庚烷等吖啶衍生物,N-苯基甘氨酸,N-苯基甘氨酸衍生物,香豆素系化合物等。
另外,在2,4,5-三芳基咪唑二聚物中,在芳基被置换的情况下,可以为2个芳基的取代基相同的对称的二聚物,也可以为2个芳基的取代基不同的非对称的二聚物。
另外,如二乙基硫杂蒽酮和二甲氨基苯甲酸的组合那样,也可将硫杂蒽酮系化合物和叔胺化合物组合。
需要说明的是,从提高芯层和包层的透明性的观点考虑,上述光聚合引发剂之中,优选芳香族酮和氧化膦类。
这些(iii)光聚合引发剂可单独使用,也可以2种以上来合用。
就(iii)光聚合引发剂的配合量而言,相对于(i)成分的基体聚合物和(ii)成分的光聚合性化合物总量100质量份,通常为0.1~10质量份左右。
如果为0.1质量份以上,那么光敏感度充分;另一方面如果为10质量份以下,则仅选择性地固化光波导的表面,固化不会变为不充分,另外,在光聚合引发剂自身的吸收的作用下,传输损耗也不会增大。
从以上的观点考虑,(iii)成分的配合量优选为0.5~5质量份,并更优选为1~4质量份。
另外,此外根据需要,也可以不对本发明效果造成不良影响的比例,在本发明的包层形成用树脂中添加抗氧化剂、变黄防止剂、紫外线吸收剂、可见光吸收剂、着色剂、增塑剂、稳定剂、填充剂等所谓的添加剂。
就包层形成用树脂而言,也可使用:将含有(i)基体聚合物、(ii)光聚合性化合物和(iii)光聚合引发剂的树脂组合物溶解于溶剂的包层形成用树脂清漆。
如所述那样,在下部包层和上部包层的形成中,优选使用包层形成用树脂膜;就该包层形成用树脂膜而言,可通过根据需要将包层形成用树脂清漆涂布于基材膜上,去除溶剂,从而容易地制造。
在包层形成用树脂膜的制造过程中,根据需要而使用的基材膜为支撑包层形成用树脂膜的支撑体,其材料没有特别限定,但是从例如容易剥离包层形成用树脂膜并且具有耐热性和耐溶剂性的观点考虑,优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯、聚丙烯、聚乙烯等。
需要说明的是,就上述基材膜而言,为了在之后容易剥离包层形成用树脂膜,可实施脱模处理、抗静电处理等。
该基材膜的厚度通常为5~50μm。基材膜的厚度如果为5μm以上,那么具有容易获得作为支撑体的强度的优点;如果为50μm以下,那么具有制成卷状时的卷绕性提高的优点。从以上的观点考虑,该基材膜的厚度优选为10~40μm,并更优选为15~30μm。
考虑到膜的保护、制成卷状时的卷绕性等,也可进一步在包层形成用树脂膜上贴合保护膜。
作为保护膜,可使用与作为上述基材膜的实例而列举出的保护膜相同的保护膜,根据需要也可进行脱模处理、抗静电处理。
作为包层形成用树脂清漆中使用的溶剂,只要为可溶解含有(i)~(iii)成分的树脂组合物的溶剂,那么就没有特别限定,例如可使用,丙酮、甲乙酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲苯、N,N-二甲基乙酰胺、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、环己酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶剂或它们的混合溶剂。
包层形成用树脂清漆中的固形物浓度,通常为30~80质量%,优选为35~75质量%,并更优选为40~70质量%。
关于包层形成用树脂膜的厚度,没有特别限定,但通常调整为干燥后的包层的厚度为5~500μm。包层的厚度如果为5μm以上,那么可确保封入光所必需的包层厚度;如果为500μm以下,那么容易将包层膜厚控制为均匀。从以上的观点考虑,包层的厚度优选为10~100μm,并更优选为20~90μm。
另外,就包层的厚度而言,最初所形成的下部包层、用于埋入芯图案的上部包层,可相同或不同,但是为了埋入芯图案,优选上部包层的厚度比芯层的厚度厚。
<芯层形成用树脂>
接着,就本发明所使用的芯层形成用树脂而言,设计为其固化物的折射率比包层高,可使用在紫外线的作用下可形成芯图案的树脂组合物,优选感光性树脂组合物。
具体而言,优选使用与上述包层形成用树脂相同的树脂组合物。
即,含有上述(i)基体聚合物、(ii)光聚合性化合物和(iii)光聚合引发剂,并根据需要而含有上述任意成分的树脂组合物。
因此,芯层形成用树脂膜的固化物设计为折射率比包层中使用的光波导形成用树脂膜的固化物高的方式而设计。就芯层形成用树脂而言,也可使用:将含有(i)基体聚合物、(ii)光聚合性化合物和(iii)光聚合引发剂的树脂组合物溶解于溶剂而成的芯层形成用树脂清漆。
就芯层形成用树脂膜而言,可通过根据需要将芯层形成用树脂清漆涂布于基材膜上,去除溶剂,从而容易地制造。在芯层形成用树脂膜的制造过程中,根据需要而使用的基材膜为支撑芯层形成用树脂膜的支撑体,其材料没有特别限定,可使用与包层形成用树脂膜的制造过程中使用的基材膜相同的材料。
从例如容易剥离芯层形成用树脂膜,并且具有耐热性和耐溶剂性的观点考虑,可优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯、聚丙烯、聚乙烯等。
另外,为了提高曝光用光线的透过率以及降低芯图案的侧壁皲裂,优选使用高透明类型的挠性的基材膜。就高透明类型的基材膜的雾度值而言,通常为5%以下,优选为3%以下,更优选为2%以下。
作为这样的基材膜,可获取东洋纺织(株)制的商品名“CosmoshineA1517”、“Cosmoshine A4100”。
需要说明的是,就上述基材膜而言,为了在之后容易剥离芯层形成用树脂膜,可实施脱模处理、抗静电处理等。
该基材膜的厚度通常为5~50μm。基材膜的厚度如果为5μm以上,那么具有容易获得作为支撑体的强度的优点;如果为50μm以下,那么具有图案形成时的与掩模的间隙变小,可形成更细微的图案的优点。从以上的观点考虑,该基材膜的厚度优选为10~40μm,并更优选为15~30μm。
另外,考虑到芯层形成用树脂膜的保护、制成卷状时的卷绕性等,根据需要也可在芯层形成用树脂膜上贴合保护膜。作为保护膜,可使用与在包层形成用树脂膜中使用的基材膜相同的保护膜,根据需要,也可进行脱模处理、抗静电处理。
作为芯层形成用树脂清漆中使用的溶剂,只要为可溶解含有(i)~(iii)成分的树脂组合物的溶剂,那么就没有特别限定,例如可使用,丙酮、甲乙酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲苯、N,N-二甲基乙酰胺、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、环己酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶剂或它们的混合溶剂。
芯层形成用树脂清漆中的固形物浓度通常为30~80质量%,优选为35~75质量%,并更优选为40~70质量%。
关于芯层形成用树脂膜的厚度,没有特别限定,但通常调整为干燥后的芯层的厚度为10~100μm的方式而调整。芯层的厚度如果为10μm以上,那么具有光波导构筑后的与受发光元件或光纤的耦合中的位置对齐公差可扩大的优点;如果为100μm以下,那么具有光波导构筑后的与受发光元件或光纤的耦合中的耦合效率提高的优点。从以上的观点考虑,芯层的厚度优选为29~90μm,并更优选为30~80μm。
另外,通过采用旋涂法等将芯层形成用树脂清漆涂布于包层上,去除溶剂,从而也可容易地制造芯层。
以下,使用图12来说明本发明(第3发明)的光电复合基板的制造方法。首先,第1工序为:(1)如图12的(a)所示,在基板3-12上形成导体图案3-11a,进一步在根据需要形成有导体保护层3-14的电配线基板3-10的基板12的表面上直接或隔着粘接剂层3-20而形成下部包层3-31的工序,或者(2)如图12的(a’-1)那样,在具有金属箔3-11和基板3-12的带有金属箔的基板3-13的基板3-12的表面上,直接或隔着粘接剂层3-20而形成下部包层3-31,接着,如图12的(a’-2)那样,将金属箔3-11加工成导体图案3-11a,进一步,如图12的(a’-3)那样,根据需要形成导体保护层3-14,从而获得带有下部包层的电配线基板的工序。
如所述那样,在基板3-12的表面上直接形成下部包层3-31的情况下,通过采用旋涂法等公知方法来涂布包层形成用树脂的清漆,去除溶剂的方法来进行。
另一方面,在基板3-12的表面上隔着粘接剂层3-20而形成下部包层3-31的情况下,使用包层形成用树脂膜。就包层形成用树脂膜而言,可通过根据需要采用旋涂法等公知方法在基材膜上涂布包层形成用树脂的清漆,去除溶剂的从而容易地制造。使用包层形成用树脂膜的方法,由于可确保下部包层的厚度的精度,因而优选。粘接剂层3-20也可通过在基板3-12的表面上直接涂布粘接剂组合物而形成,但是如前所述,优选使用在支撑基材上具有粘接剂层的片状粘接剂,特别优选在支撑基材上具有粘接着剂层的粘接着片。
使用粘接着片的情况下,剥离了粘接着剂层的保护膜之后,将粘接着剂层层叠于电配线基板3-10或带有金属箔的基板3-13的基板3-12的表面,接着,剥离支撑基材,形成粘接着剂层3-20。如果在所述那样的结构的粘接着片上照射紫外线,则与支撑基材的粘接力大大降低,在基板3-12上保持有粘接着剂层的状态下,可容易剥离支撑基材。层叠时的加热温度优选为50~130℃;压接压力优选为0.1~1.0MPa(1~10kgf/cm2)左右,但对这些条件没有特别限制。需要说明的是,就保护膜和支撑基材而言,为了使其从粘接着剂层的剥离变得容易而优选不进行粘接处理,根据需要可实施脱模处理。
如此地,在基板3-12的表面上所形成的粘接着剂层上贴附包层形成用树脂膜。贴附中,可使用上述的层压机。此时,在包层形成用树脂膜中,在基材膜侧的相反侧设置有保护膜的情况下,剥离该保护膜之后,将包层形成用树脂膜加热压接于粘接着剂层,通过光或加热而固化,形成包层。此处,从密接性和跟随性的观点来看,优选在减压下层叠,其条件与前述的层叠粘接着剂层的情况相同。
需要说明的是,虽然上述方法说明的是在基板3-12的表面上形成粘接剂层3-20之后粘贴于包层形成用树脂膜的方法,但是该顺序也可以为相反。
如图12的(a’-2)那样,从金属箔3-11形成导体图案3-11a的方法有:从所必需的厚度的金属箔去除作为导体图案的不需要部分的减成法、通过电解镀敷等在比较薄的金属箔上的作为导体图案的必要部分上析出金属而制出必需的厚度的半加成法。
基于减成法的导体图案的形成方法的情况下,首先,在金属箔的表面上形成光固化性膜,在借助于光掩模而曝光后显影,用抗蚀刻剂形成抗蚀图案,其后,通过蚀刻去除未被抗蚀刻剂覆盖的部位,而形成导体图案,最后去除抗蚀刻剂而构筑电配线基板。就金属箔的表面上所形成的光固化性膜而言,可通过将环氧树脂等热固性树脂和光固化剂、固化促进剂、在需要的情况下的颜料、流动性调整剂、粘度调整剂等混合、分散于稀释剂,制成清漆后,直接涂布于金属箔的表面并干燥,从而形成;另外,也可通过将该清漆涂布于载体膜并干燥而形成半固化状的干膜层压于金属箔,从而形成。
作为这样的清漆状的蚀刻用抗蚀剂材料,市售的产品有OPTO-ERN-350(日本涂料株式会社(NIPPON PAINT Co.,Ltd.)制,商品名);作为干膜状的蚀刻用抗蚀剂材料,市售的产品有PHOTEC H-N930(日立化成工业株式会社制,商品名)。形成抗蚀图案,其后,蚀刻去除未被抗蚀刻剂覆盖的部位时,作为蚀刻液有氯化铜溶液、氯化铁溶液、过硫酸铵溶液等,可通过喷射喷雾这些蚀刻液而腐蚀去除未被抗蚀刻剂覆盖的部位,从而形成导体图案。
基于半加成法的导体图案的形成方法的情况下,通过在金属箔上适用光致抗镀敷剂材料之后实施光刻而形成了抗镀敷层(抗镀敷图案)之后,使用金属箔作为供电膜来进行电解镀敷而在没有所述抗镀敷层的金属箔的露出部上析出导体而形成导体层(导体图案),接着,通过去除抗镀敷层而露出金属箔,然后使用导体层作为掩模来进行蚀刻,将因去除抗镀敷层而露出的金属箔去除,从而构筑电配线基板。
作为光致抗镀敷材料,没有特别限定,可使用市售的各种的材料。例如可使用以酚醛清漆树脂为主成分的、含有感光剂、乳酸乙酯、乙酸正丁酯等溶剂的液状正型抗镀敷剂。这样的液状正型抗镀敷剂,例如可获取市售的OFPR(东京应化工业株式会社制)。也可贴附光致抗镀敷膜作为光致抗镀敷材料。作为光致抗镀敷膜没有特别限定,可使用市售的各种的材料。例如,在使用旭化成公司生产的SUNFORT(R)ASG-253的情况下,通过使用市售的覆膜机(filmlaminator),一边在110℃加热,一边在0.4MPa左右的压力下在聚酰亚胺膜上进行贴附。在显影时,可通过使用碳酸钠水溶液进行非曝光部分的去除。
形成抗镀敷层之后,使用金属箔作为供电膜来进行电解镀敷,在金属箔的露出部析出导体层。就电解镀敷液而言,镀敷铜的情况下,可以列举出:硫酸盐浴、磺胺浴等。镀敷银、金或它们的合金的情况下,可以列举出氰系浴等。电解镀敷后,去除抗镀敷层而露出金属箔。例如,只要浸渍于剥离液,剥离或溶解光致抗镀敷剂即可。具体而言,例如使用了上述的旭化成公司生产的抗镀敷膜的情况下,可使用2~3%左右的氢氧化钠或氢氧化钾的水溶液或者有机胺系的剥离液而进行抗镀敷层的去除。另外例如,所谓的以酚醛清漆系树脂为主成分的液状抗镀敷剂的情况下,可使用包含丙二醇甲基醚乙酸酯、烷基苯磺酸等有机溶剂的剥离液。抗镀敷层形成之后,蚀刻去除因去除抗镀敷层而露出的金属箔,仅在导体图案区域残留下金属箔和导体层。
蚀刻液依据金属箔膜的金属和导体层的金属来决定,作为蚀刻液,优选使用具有去除金属箔而不去除导体层的选择性的蚀刻液;但由于金属箔与导体层之间存在厚度差异,因而可通过蚀刻时间的调整,不会完全去除导体层,而完全去除金属箔,因此只要为可蚀刻去除金属箔的蚀刻液即可。当然,金属箔和导体层为相同金属的情况下,通过蚀刻时间的调整,便不会完全去除导体层,会完全去除金属箔。
例如,金属箔由镍形成,导体层由铜形成的情况下,蚀刻液可使用FeCl3水溶液、HNO3或含HNO3的酸。特别是HNO3的情况下,由于可溶解镍,而不溶解铜,因此特别优选。
另外例如,金属箔由铜形成,导体层也由铜形成的情况下,可使用FeCl3、CuCl2、(NH4)2S2O8等的水溶液,氨水等。
另外例如,金属箔由银形成的情况下,蚀刻液可使用HNO3、H2SO4和H2O2的混合液,Fe(NO3)3水溶液等。
另外例如,金属箔由铁形成的情况下,蚀刻液可使用HNO3等。另外例如,金属箔由钯形成的情况下,蚀刻液可使用NH3I水溶液等。
在导体图案3-11a上形成导体保护层3-14的情况下,在导体图案3-11a的表面形成光固化性膜,在借助于光掩模而曝光后显影,如图12的(e)所示,形成用于绝缘保护导体图案的导体保护层14。就导体图案的表面上所形成的光固化性膜而言,可通过将环氧树脂等热固性树脂和光固化剂、固化促进剂,在需要的情况下的颜料、流动性调整剂、粘度调整剂等混合、分散于稀释剂,制成清漆后,直接涂布于导体图案的表面并干燥,从而形成;另外,也可通过将该清漆涂布于载体膜并干燥而形成半固化状的干膜层压于基材,从而形成。作为这样的清漆状的阻焊层用材料,市售的产品有PROBICOAT 5000(日本涂料株式会社制,商品名);作为干膜状的阻焊层用材料,市售的产品有PHOTECSR-2300G-50(日立化成工业株式会社制,商品名)。
就芯图案而言,可通过在下部包层上设置芯形成用树脂的层(芯层),曝光、显影该芯层,从而形成。关于芯层的形成方法,没有限制,可以为在下部包层上直接涂布芯形成用树脂的清漆,干燥的方法;但是使用芯层形成用树脂膜的方法,由于可确保芯层的厚度的精度,因而优选。
就芯层形成用树脂膜而言,由芯层形成用树脂层和基材膜构成的情况下由于处理容易,因而优选,但也可单独通过芯层形成用树脂层来构成。
在芯层形成用树脂膜的基材膜侧的相反侧设置有保护膜的情况下,剥离该保护膜之后,层叠芯层形成用树脂膜。在此情况下,就保护膜和基材膜而言,为了使其从芯层的剥离变得容易而优选不进行粘接处理,根据需要可实施脱模处理。
通过对如此地设置的芯层进行曝光、显影,从而形成所希望的芯图案。具体而言,通过光掩模图案,图像状地照射紫外线。
作为紫外线的光源,例如可以列举出:碳弧灯、水银蒸气弧灯、超高压水银灯、高压水银灯、氙灯等有效地放射紫外线的公知光源。
接着,在芯层上残留有基材膜的情况下,剥离基材膜,通过湿法显影等去除未曝光部而显影,形成芯图案。
就湿法显影的情况而言,通过使用适合于芯层形成用树脂膜、芯层形成用树脂清漆的组成的有机溶剂系显影液或碱显影液,采用喷雾、摇动浸渍、刷涂、刮涂等公知方法来显影。
作为有机溶剂系显影液,例如可以列举出:N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、环己酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、γ-丁内酯、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯等。
就这些有机溶剂而言,为了防止起火,相对于有机溶剂100质量份,通常也可以1~20质量份的范围来添加水。
作为碱显影液,可使用碱性水溶液、水系显影液等;作为碱性水溶液的碱,没有特别限制,例如可以列举出:锂、钠或钾的氢氧化物等氢氧化碱;锂、钠、钾或铵的碳酸盐或碳酸氢盐等碳酸碱;磷酸钾、磷酸钠等碱金属磷酸盐;焦磷酸钠、焦磷酸钾等碱金属焦磷酸盐;硼砂、偏硅酸钠等钠盐;四甲基氢氧化铵、三乙醇胺、乙二胺、二亚乙基三胺、2-氨基-2-羟基甲基-1,3-丙烷二醇、1,3-二氨基丙醇-2-吗啉等有机碱等。
显影中使用的碱性水溶液的pH优选为9~11,其温度按照芯形成用树脂组合物层的显影性来调节。
另外,也可在碱性水溶液中混合表面活性剂、消泡剂、用于促进显影的少量的有机溶剂等。
其中,碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾水溶液由于对人体的刺激、对环境的负荷少,因而特别优选。
另外,根据需要,也可在上述碱水溶液中合用有机溶剂。此处所说的有机溶剂,只要可与碱水溶液混合,那么就没有特别限制,例如可以列举出:甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇等醇;丙酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮等酮;乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚等多元醇烷基醚等。
它们可单独使用或组合2种以上来使用。
作为显影后的处理,可根据需要使用包含水和上述有机溶剂的洗涤液来洗涤光波导的芯图案。有机溶剂可单独使用或者以2种以上来组合使用。有机溶剂的浓度通常优选为2~90质量%,其温度按照芯形成用树脂组合物的显影性来调节。
作为显影的方式,例如可以列举出浸渍方式、搅炼(battle)方式、高压喷雾方式等喷雾方式、刷涂、刮涂等,高压喷雾方式由于析像度提高,因而最适合。
另外,根据需要也可合用2种以上的显影方法。
作为显影后的处理,根据需要,也可通过进行60~250℃左右的加热或0.1~1,000mJ/cm2左右的曝光,进一步固化芯图案而使用。
接着,通过在芯图案上设置包层形成用树脂层,将其固化从而形成上部包层。也可如所述那样,通过涂布包层形成用树脂组合物的清漆而直接形成,但是优选使用上部包层形成用树脂膜。在该情况下,为了埋入芯图案而进行:层叠上部包层形成用树脂膜的操作以及固化该上部包层形成用树脂膜的包层形成用树脂层而形成上部包层的操作。
在此情况下的上部包层的厚度,如上述那样优选比芯层的厚度大。
需要说明的是,固化是与上述同样地在光或热的作用下进行。
在包层形成用树脂膜的基材膜侧的相反侧设置有保护膜的情况下,剥离该保护膜之后,加热压接包层形成用树脂膜,通过光或加热而固化,形成包层。在此情况下,可剥离基材膜,也可以根据需要保持贴合状。
保持贴合状的情况下,优选包层形成用树脂层在实施了粘接处理的基材膜上制膜。
另一方面,就保护膜而言,为了使从包层形成用树脂膜的剥离变得容易而优选不进行粘接处理,根据需要可实施脱模处理。
通过在通过本发明的制造方法获得的光电复合基板上,搭载光路转换镜、受光元件等,从而可容易地实现电配线基板部分与光波导部分的耦合。另外,可通过在采用本发明的制造方法获得的光电复合基板上安装面发光激光器或二极管等光元件,从而容易获得光电复合模块。
以下,通过使用图13来说明本发明(第4发明)的光电复合基板的制造方法。首先,第1’的工序为,如图13的(a)所示,直接或隔着粘接剂层4-20,在具有金属箔4-11和基板4-12的带有金属箔的基板4-13的基板4-12的表面上,形成下部包层4-31的工序。
直接在基板4-12的表面上形成下部包层4-31的情况下,通过采用旋涂法等公知方法来涂布包层形成用树脂的清漆,去除溶剂的方法来进行。
另一方面,隔着粘接剂层4-20而在基板4-12的表面上形成下部包层4-31的情况下,使用包层形成用树脂膜。就包层形成用树脂膜而言,可通过根据需要采用旋涂法等公知方法在基材膜上涂布包层形成用树脂的清漆,去除溶剂,从而容易地制造。使用包层形成用树脂膜的方法,由于可确保下部包层的厚度精度,因而优选。
关于在基板4-12的表面上形成粘接剂层4-20的方法,没有限制,在基板表面上直接涂布粘接剂组合物也是可以的,但是使用在支撑基材上具有粘接剂层的片状粘接剂,将粘接剂层从该片状粘接剂转印至基板4-12的表面的方法,由于粘接剂层的平滑性优异,且可确保粘接剂层的厚度的精度,而且,形成粘接剂层之时也不发生粘接剂层形成用的树脂组合物流动等问题,因而优选。作为片状粘接剂,特别优选在支撑基材上具有粘接着剂层的粘接着片。
使用粘接着片的情况下,剥离了粘接着剂层的保护膜之后,将粘接着剂层层叠于带有金属箔的基板4-13的基板4-12的表面,接着,剥离支撑基材而形成粘接着剂层4-20。如果在所述那样的结构的粘接着片上照射紫外线,则与支撑基材的粘接力大大降低,在基板上保持粘接着剂层的状态下,可容易地剥离支撑基材。
层叠的时的加热温度优选为50~130℃,压接压力优选为0.1~1.0MPa(1~10kgf/cm2)左右,但对这些条件没有特别限制。需要说明的是,就保护膜和支撑基材而言,为了使从粘接着剂层的剥离变得容易而优选不进行粘接处理,根据需要可实施脱模处理。
在如此形成的粘接着剂层上层叠包层形成用树脂膜。此时,在包层形成用树脂膜的基材膜侧的相反侧形成有保护膜的情况下,剥离该保护膜之后,将包层形成用树脂膜加热压接于粘接着剂层,通过光或加热而固化,形成包层。此处,从密接性和跟随性的观点来看,优选在减压下层叠,其条件与所述的层叠粘接着剂层情况下的相同。
需要说明的是,虽然上述方法说明的是在基板4-12的表面上形成粘接剂层4-20,其后粘贴于包层形成用树脂膜的方法,但是该顺序也可以为相反。
本发明(第4发明)的制造方法中的第2工序为构筑光波导的工序,具体为,如图13的(b)所示,在下部包层4-31上形成芯图案4-32,接着,如图13的(c)所示,在芯图案4-32上形成上部包层4-33,构筑光波导4-30的工序。
芯图案4-32,可通过在下部包层4-31上形成芯形成用树脂的层(芯层),曝光、显影该芯层,从而形成。
关于芯层的形成方法,与第3发明中记载了的相同。
本发明(第4发明)的制造方法中的第3工序为,从带有金属箔的基板构筑电配线基板的工序,具体为,如图13的(d)所示,将金属箔4-11制成导体图案4-11a而构筑电配线基板4-10的工序。就该工序而言,与对第3发明中的带有金属箔的基板的金属箔进行导体图案化的工序(第3发明的第1工序)相同,方法、条件等也与第3发明相同。
在由本发明(第4发明)的制造方法获得的光电复合基板中,通过搭载光路转换镜、受光元件等,从而可容易地实现电配线基板部分与光波导部分的耦合。
另外,通过在由本发明的制造方法获得的光电复合基板上安装面发光激光器或二极管等光元件,从而可容易获得光电复合模块。
实施例
以下,通过实施例进一步具体说明本发明,但是本发明不受这些实施例的丝毫限定。
以下,通过实施例进一步具体说明本发明,但是本发明丝毫不受这些实施例的限定。
(1)光波导的制作
[包层形成用树脂膜的制作]
在广口塑料瓶中称量作为(A)基体聚合物的苯氧树脂(商品名:PhenotohtoYP-70,东都化成株式会社制)48质量份、作为(B)光聚合性化合物的脂环族二环氧羧酸酯(商品名:KRM-2110,分子量:252,旭电化工业株式会社制)50质量份、作为(C)光聚合引发剂的三苯基锍六氟锑酸盐(商品名:SP-170,旭电化工业株式会社制)2质量份、作为有机溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯40质量份,使用机械搅拌器、轴和桨叶,在温度25℃、转数400rpm的条件下搅拌6小时,配制了包层形成用树脂清漆A。其后,通过使用孔径2μm的聚四氟乙烯(polyflon)过滤器(商品名:PF020,Advantech东洋株式会社制),在温度25℃、压力0.4MPa的条件下加压过滤,进一步使用真空泵和钟形玻璃容器而在降压度50mmHg的条件下减压消泡了15分钟。
通过使用涂布机(Multicoater TM-MC,株式会社HIRANO TECSEED制),将如上述那样而获得的包层形成用树脂清漆A涂布于脱模PET膜(商品名:PUREXA31,帝人杜邦薄膜株式会社,厚度:25μm)上,在80℃干燥10分钟,其后在100℃干燥10分钟,接着按照脱模面在树脂侧的方式贴附作为保护膜的脱模PET膜(商品名:PUREXA 31,帝人杜邦薄膜株式会社,厚度:25μm),从而获得包层形成用树脂膜。此时树脂层的厚度可通过调节涂布机的间隙来任意调节,在本实施例中,固化后的膜厚调节为下部包层为25μm、上部包层为70μm。
[芯层形成用树脂膜的制作]
除了使用作为(A)基体聚合物的苯氧树脂(商品名:Phenotohto YP-70,东都化成株式会社制)26质量份、作为(B)光聚合性化合物的9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(商品名:A-BPEF,新中村化学工业株式会社制)36质量份和双酚A型环氧丙烯酸酯(商品名:EA-1020,新中村化学工业株式会社制)36质量份、作为(C)光聚合引发剂的双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(商品名:IRGACURE 819,汽巴精化公司(Ciba Specialty Chemicals Corporation)制)1质量份和1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(商品名:IRGACURE2959,汽巴精化公司制)1质量份、作为有机溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯40质量份以外,采用与上述制造例相同的方法和条件配制了芯层形成用树脂清漆B。其后,采用与上述制造例相同的方法和条件,加压过滤进而减压消泡。
采用与上述制造例相同的方法,在PET膜(商品名:Cosmoshine A1517,东洋纺织株式会社制,厚度:16μm)的非处理面上涂布如上述那样获得的芯层形成用树脂清漆B,并干燥,接着按照脱模面在树脂侧的方式贴附作为保护膜的脱模PET膜(商品名:PUREXA 31,帝人杜邦薄膜株式会社,厚度:25μm),从而获得芯层形成用树脂膜。在本实施例中,调整涂布机的间隙使得固化后的膜厚为50μm。
(2)配线板的制作
接着,关于与光波导复合而成的配线板的制作方法,以下,一边参照图2-2一边说明。
[第二支撑体1-8和第一基板1-1的层叠]
在作为第一基板1-1的150mm见方的单面带有铜箔的聚酰亚胺(商品名:UPISELN,宇部日东化成工业株式会社制,铜箔厚度:5μm,聚酰亚胺厚度12.5μm)的聚酰亚胺面上,将作为第二脱模层1-6的140mm见方的铜箔(商品名:3EC-VLP,三井金属矿业株式会社制,厚度:18μm)设置于中央,在其上构成出作为第二粘接层1-7的150mm见方的预浸料(商品名:GEA-679FG,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm)和作为第二支撑体1-8的贴铜层叠板(MCL-E679F,日立化成工业株式会社制,厚度:0.6mm),抽真空至4kPa以下之后,在压力2.5MPa、温度180℃、加压时间1小时的条件下加热层叠,从而将第一基板1-1层叠于第二支撑体1-8。(参照图2(a))
[基于减成法的电路形成]
其后,使用辊层压机(日立化成Techno Plant株式会社制,HLM-1500),在压力0.4MPa、温度50℃、层压速度0.2m/min的条件下,在单面带有铜箔的聚酰亚胺的铜箔面上粘贴感光性干膜抗蚀剂(商品名:PHOTEC,日立化成工业株式会社制,厚度:25μm),接着利用紫外线曝光机(株式会社ORC制作所制,EXM-1172),从感光性干膜抗蚀剂侧隔着宽度50μm的负型光掩模,以120mJ/cm2照射紫外线(波长365nm),用35℃的0.1~5质量%碳酸钠的稀溶液去除了未曝光部分的感光性干膜抗蚀剂。其后,使用氯化铁溶液,通过蚀刻将通过去除感光性干膜抗蚀剂而变为裸露的部分的铜箔去除,使用35℃的1~10质量%氢氧化钠水溶液,去除了曝光部分的感光性干膜抗蚀剂。由此,获得了带有在单面上形成有电路1-9的第一基板1-1的第二支撑体1-8。(参照图1(b))
[第一支撑体1-4的层叠]
通过上述而形成的带有在单面上形成有电路1-9的第一基板1-1的第二支撑体1-8的电路1-9形成面上,将作为第一脱模层1-2的130mm见方的脱模片(商品名:AFLEX,旭硝子株式会社制,厚度:30μm)设置于中央,在其上,抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4MPa、温度110℃、加压时间30秒的条件下加热压接作为第一粘接层1-3的150mm见方的增层材料(ビルドアツプ材)(商品名:AS-ZII,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm),然后进一步在增层材料面上构成作为第一支撑体1-4的贴铜层叠板(MCL-E679F,日立化成工业株式会社制,厚度:0.6mm),在与上述相同的条件下加热压接从而层叠了第一支撑体1-4(参照图2(c))。
[第二支撑体的分离]
按照每个12mm切断通过上述而形成的制品的各边,仅分离第二支撑体1-8。(参照图1(d))由此,获得层叠于第一支撑体1-4的单面带有电路的聚酰亚胺。
[粘接膜的制作]
制作出PCT/JP2008/05465的实施例1中记载的粘接膜。即,在包含作为(a)环氧树脂的YDCN-703(东都化成株式会社制商品名,甲酚酚醛清漆型环氧树脂,环氧当量210)55质量份、作为(b)固化剂的Mirex XLC-LL(三井化学株式会社制商品名,酚树脂,羟基当量175,吸水率1.8质量%,350℃时的加热重量减少率4%)45质量份、作为硅烷偶合剂的NUC A-189(日本优尼卡株式会社制商品名,γ-巯基丙基三甲氧基硅烷)1.7质量份和NUC A-1160(日本优尼卡株式会社制商品名,γ-脲丙基三乙氧基硅烷)3.2质量份、作为(d)填料的AEROSILR 972(在二氧化硅表面覆盖二甲基二氯硅烷并在400℃的反应器中使其水解而得到的在表面具有甲基等有机基团的填料,日本AEROSIL株式会社制商品名,二氧化硅,平均粒径0.016μm)32质量份的组合物中,加入环己酮,搅拌混合,进一步使用珠磨机混炼90分钟。向其中加入作为(c)高分子化合物的包含丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯3质量%的丙烯酸橡胶HTR-860P-3(Nagase Chemtex株式会社制商品名,重均分子量80万)280质量份以及作为(e)固化促进剂的库阿佐鲁(キユアゾ一ル)2PZ-CN(四国化成工业株式会社制商品名,1-氰基乙基-2-苯基咪唑)0.5质量份,搅拌混合,真空脱气。将该粘接剂清漆涂布于厚度75μm的脱模处理了的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(PUREXA 31)上,在140℃加热干燥5分钟,形成了膜厚为10μm的涂膜。接着按照脱模面在树脂侧的方式贴附作为第2保护膜的25μm的脱模处理后的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(PUREXA 31),从而获得粘接膜。
[与光波导复合而成的配线板的制作]
剥离作为粘接层1-10的如上得到的粘接膜的保护膜即脱模PET膜(PUREXA 31),使用辊层压机(日立化成Techno Plant株式会社制,HLM-1500),在压力0.4MPa、温度50℃、层压速度0.2m/min的条件下,将其压于上述第一基板1-1的聚酰亚胺面上。其后,利用紫外线曝光机(株式会社ORC制作所制,EXM-1172)从粘接膜侧以1J/cm2照射紫外线(波长365nm),剥离了作为所述粘接膜的第2保护膜的脱模PET膜(PUREXA 31)。
接着,通过剥离如上述那样而获得的包层形成用树脂膜的保护膜即脱模PET膜(PUREXA 31),采用与上述相同的层压条件贴附在如上述那样而获得的第一基板1-1的粘接膜之上,利用紫外线曝光机(株式会社ORC制作所制,EXM-1172)向下部包层1-11以1.5J/cm2照射紫外线(波长365nm),接着在80℃加热处理10分钟,从而形成了下部包层1-11。
接着,采用与上述相同的层压条件,在下部包层1-11上层压上述芯层形成用树脂膜,形成了芯层。
接着,通过宽度50μm的负型光掩模,利用上述紫外线曝光机以0.8J/cm2照射紫外线(波长365nm),接着在80℃曝光5分钟后进行了加热。其后,剥离作为支撑膜的PET膜,使用显影液(丙二醇单甲醚乙酸酯/N,N-二甲基乙酰胺=7/3,质量比),显影了芯图案1-12。接着,使用洗涤液(异丙醇)洗涤,在100℃加热干燥了10分钟。
接着使用作为平板型层压机的真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500),抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4MPa、温度50℃、加压时间30秒的条件下加热压接,层压上述包层形成用树脂膜作为上部包层1-13。
进一步,通过以3J/cm2照射紫外线(波长365nm)之后,在160℃加热处理1小时,从而固化上部包层而制作出光波导1-15。(参照图2(e)-2)
通过使用切割锯(DAC552,株式会社DISCO公司制),从所获得的带有第一基板1-1以及电路1-9的光波导1-15的上部包层1-13侧形成45°的镜子,从而获得与光波导复合而成的配线板。
[第一支撑体的分离]
进一步按照每个10mm切断带有通过上述而形成的第一支撑体1-3的第一基板1-1的各边,分离了第一支撑体1-3(参照图2(f)-2)。
关于所获得的与光波导复合而成的配线板,如以下那样操作,测定了与处于第一基板1-1的最外层的电路的设计值的偏差量。其结果示于表1。
(偏差量的测定方法)
测定在分离第一支撑体1-3之前进行。测定处于第一基板1-1的最外层的电路中所配置的30处对准标记的X坐标和Y坐标,通过使用4角落的对准标记,将处于对角线中的连结了标记彼此的交点确定为标度因子原点(以下,简略为S/F原点),将4个对准标记间的距离除以设计值后的平均值确定为标度因子(以下,简略为S/F)。例如,将设计值的4角落的对准标记设为A、B、C、D,将实际测得的4角落的对准标记设为A’、B’、C’、D’,A(或A’)和C(或C’),B(或B’)和D(或D’)位于对角线上的情况下,连结了A和C的直线与连结了B和D的直线的交点为设计值的S/F原点;连结了A’和C’的直线与连结了B’和D’的直线的交点为实际测得值的S/F原点。另外,A’-B’间距离/A-B间距离,B’-C’间距离/B-C间距离,C’-D’间距离/C-D间距离,以及D’-A’间距离/D-A间距离的平均值为S/F。其后,利用所测定的X坐标和Y坐标,将实际测得值的S/F原点修正到设计值的S/F原点的位置,进一步在设计值中乘以S/F,而算出了与由此而获得的设计值的X坐标和Y坐标的偏差量。该偏差量相当于,与光波导1-15、其它电路的位置对齐时的最小偏差量。
另外,光波导的收缩率,根据通过上述而确定了的(1-S/F)×100(%)来算出。
在表1中,X表示横方向的偏差量,Y表示纵方向的偏差量,XY表示偏差的距离。根据表1的结果,偏差量最大为7.5μm,另外,收缩率为0.04%。
[表1]
Figure BPA00001232191600561
分离了第二支撑体1-8之后,使用上述的切割锯切断第一基板1-1,从断面测定了相对于第一支撑体而相反面的第一基板1-1的聚酰亚胺基板的凹凸。接着给出测定方法。
(凹凸的测定方法)
如图5所示,测定了在第一基板1-1上具有电路的部分的剥离面侧的基板1-101与在第一基板1-1上没有电路的部分的剥离面侧的基板1-102的高度差。其结果为0.5μm。
进而光波导的芯宽度具有最小值49.9μm~最大值50.2μm的零散分布。
实施例2
在实施例1中,第一基板1-1使用单面带有铜箔的聚酰亚胺基板,分离了第二支撑体1-8后的电路形成是在日本特开2006-93199号公报的实施例2中记载的下述条件下使用半加成法而进行的。
(半加成法条件)
装置:等离子体反应器装置型式PR-501A(大和科学株式会社制,商品名)
蚀刻深度:1.5μm
功率:300W
使用气体和流量:CF4;20SCCM,氧气;50SCCM
基板温度:室温(25℃)
真空度:100Pa
蚀刻率:300nm/min
层叠第一支撑体1-1前的工序中,与实施例1同样地形成了光波导1-15。进一步将预先通过上述减成法在单面上形成有电路的聚酰亚胺基板的聚酰亚胺面上贴合通过所述而获得的粘接膜,然后贴合粘接膜面和光波导1-15。其它的工序与实施例1同样地进行(图2(f)-3)。
关于所获得的与光波导复合而成的配线板,与实施例1同样地操作,测定了处于第一基板1-1的最外层的电路位置的偏差量。其结果示于表2。
根据表2的结果,偏差量最大为7.2μm,另外,收缩率为0.05%。
[表2]
接着,与实施例1同样地测定了第一基板1-1上具有电路的部分的剥离面侧的基板1-101与第一基板1-1上没有电路的部分的剥离面侧的基板1-102的高度差。其结果为0.5μm。
进而光波导的芯宽度具有了最小值50.0μm~最大值50.3μm的零散分布。
实施例3
在实施例1中,作为第二基板1-5,替代光波导,在第一基板1-1的电路形成面上依次形成预浸料(商品名:GEA-679FG,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm)、铜箔(商品名:3EC-VLP,三井金属矿业株式会社制,厚度:18μm),抽真空至4kPa以下之后,在压力2.5MPa、温度180℃、加压时间1小时的条件下加热层叠。进一步通过使用上述的减成法将上述的铜箔形成电路(参照图2(f)-1)。
关于所获得的配线板,与实施例1同样地操作,测定了处于第一基板1-1的最外层的电路位置的偏差量。其结果示于表3。
根据表3的结果,偏差量最大为9.6μm,另外,收缩率为0.05%。
[表3]
实施例4
在实施例3中,在与实施例1相同的条件下在第二基板1-5的电路形成面上进一步形成光波导1-15(参照图2(f)-4)。
与实施例1同样地测定了第一基板1-1上具有电路的部分的剥离面侧的基板1-101与第一基板1-1上没有电路的部分的剥离面侧的基板1-102的高度差。其结果为1.5μm。
进而,光波导的芯宽度具有最小值50.1μm~最大值50.2μm的零散分布。
实施例5
在实施例1中,作为工序A,形成了电路1-9之后,在与实施例2相同的条件下在电路1-9形成面上形成光波导1-15和聚酰亚胺基板(基板X16),重新形成第一基板1-1。作为其后的工序B以后,除了不形成第二基板1-5以外,与实施例3同样地进行(参照图3)。
与实施例1同样地,测定了第一基板1-1上具有电路的部分的剥离面侧的基板1-101与第一基板1-1上没有电路的部分的剥离面侧的基板1-102的高度差。其结果为1.0μm。
进一步测定了光波导的芯宽度,结果为具有最小值49.7μm~最大值50.3μm的零散分布。
比较例1
在实施例1中,不使用第一脱模层1-2、第一粘接层1-3、第一支撑体1-4、第二脱模层1-6、第二粘接层1-7、第二支撑体1-8,而通过使用减成法而同时地进行了聚酰亚胺基板的电路形成,除此以外同样地进行。
关于所获得的与光波导复合而成的配线板,与实施例1同样地操作,测定了处于第一基板1-1的最外层的电路位置的偏差量。其结果示于表4。
根据表4的结果,偏差量最大为32.3μm,另外,收缩率为0.15%。
[表4]
Figure BPA00001232191600591
与实施例1同样地,测定了第一基板1-1上具有电路的部分的剥离面侧的基板面1-101与第一基板1-1上没有电路的部分的剥离面侧的基板面1-102的高度差。其结果为3.0μm。进而光波导的芯宽度具有最小值48μm~最大值53μm的零散分布。
实施例6
(光电复合部件的制作)
关于光电复合部件的制作方法,以下,参照图6和图7进行说明。
[下部支撑体的层叠]
在150mm见方的双面带有铜箔的聚酰亚胺(商品名:UPISELN,宇部日东化成工业株式会社制,铜箔厚度:5μm,聚酰亚胺厚度12.5μm)的铜箔面上,将140mm见方的铜箔(商品名:3EC-VLP,三井金属矿业株式会社制,厚度:18μm)设置于中央,在其上构成150mm见方的预浸料(商品名:GEA-679FG,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm)以及贴铜层叠板(MCL-E679F,日立化成工业株式会社制,厚度:0.6mm),抽真空至4kPa以下之后,在压力2.5MPa、-温度180℃、加压时间1小时的条件下通过加热层叠而将电配线2-2层叠于下部支撑体2-1上。(参照图6(a))其后,通过使用减成法,对双面带有铜箔的聚酰亚胺的单面进行了电路形成。由此,获得了带有单面电配线的电配线板2-2的下部支撑体2-1。(参照图6(b))
[上部支撑体的层叠]
在通过上述而形成的带有电配线板2-2的下部支撑体2-1的电配线面上,将130mm见方的脱模片(商品名:AFLEX,旭硝子株式会社制,厚度:30μm)设置于中央,抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4MPa、温度110℃、加压时间30秒的条件下将150mm见方的增层材料(商品名:AS-ZII,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm)加热压接在在脱模片上之后,在增层材料面进一步构成贴铜层叠板(MCL-E679F,日立化成工业株式会社制,厚度:0.6mm),在与上述相同的条件下通过加热压接而层叠了上部支撑体2-3。(参照图6(c))详细的层结构示于图7(a)。
[下部支撑体的分离]
按照每个12mm切断通过上述而形成的制品的各边,仅分离下部支撑体2-1。(参照图6(d))其后,通过使用减成法,对作为剥离面的带有铜箔的聚酰亚胺的铜箔面进行了电路形成。由此获得了层叠于上部支撑体2-3的双面带有电配线的聚酰亚胺。
[光电复合部件的制作]
剥离作为由实施例1获得的粘接膜的保护膜的脱模PET膜(PUREXA 31),使用辊层压机(日立化成Techno Plant株式会社制,HLM-1500),压力0.4MPa、温度50℃、层压速度0.2m/min的条件下,层压于上述下部支撑体2-1的聚酰亚胺面。其后,利用紫外线曝光机(株式会社ORC制作所制,EXM-1172)从粘接膜侧以1J/cm2照射紫外线(波长365nm),剥离了作为所述粘接膜的第2保护膜的脱模PET膜(PUREXA 31)。
接着,剥离作为如上述那样而获得的下部包层形成用树脂膜的保护膜的脱模PET膜(PUREXA 31),采用与上述相同的层压条件而贴附在如上述那样而获得的下部支撑体2-1的粘接膜之上,利用紫外线曝光机(株式会社ORC制作所制,EXM-1172)在下部包层2-4上以1.5J/cm2照射紫外线(波长365nm),接着在80℃加热处理10分钟,从而形成了下部包层2-4。
接着,采用与上述相同的层压条件,在下部包层4之上层压上述芯层形成用树脂膜,形成了芯层。
接着,通过宽度50μm的负型光掩模,利用上述紫外线曝光机以0.8J/cm2照射紫外线(波长365nm),接着在80℃曝光5分钟后进行了加热。其后,剥离作为支撑膜的PET膜,通过使用显影液(丙二醇单甲醚乙酸酯/N,N-二甲基乙酰胺=7/3,质量比),显影了芯图案2-5。接着,使用洗涤液(异丙醇)洗涤,在100℃加热干燥10分钟。
接着使用作为平板型层压机的真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500),抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4Mpa、温度50℃、加压时间30秒的条件下加热压接,层压上述包层形成用树脂膜作为上部包层2-6。
进一步,以3J/cm2照射紫外线(波长365nm)之后,在160℃加热处理1小时,从而固化上部包层而制作出光波导2-8。(参照图6(e))
通过使用切割锯(DAC552,株式会社DISCO公司制),从所获得的带有电配线板2-2的光波导2-8的上部包层2-6侧,形成45°的镜子,从而获得光电复合部件。(参照图6(f))
[上部支撑体的分离]
进一步按照每个10mm切断通过上述而形成的带有上部支撑体2-3的电配线板2-2的各边,分离上部支撑体2-3。(参照图6(g)和图7(b))
关于所获得的光电复合部件,通过相对于设计值的光波导2-8的芯位置的偏差量来评价光波导中所产生的应变。其结果示于表5。
(偏差量的测定方法)
测定在分离上部支撑体2-3之前进行。测定光波导2-8的125mm见方中所配置的30处对准标记的X坐标和Y坐标,通过与实施例1相同的方法而算出。
[表5]
Figure BPA00001232191600621
实施例7
在实施例6中,分离了上部支撑体2-3之后,使用实施例1在所制作的粘接剂,在上述的条件下,将通过减成法而形成有电路的厚度0.6mm的FR-4板贴合于FR-4板之后,使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4MPa、温度100℃、加压时间30秒的条件下,从上部包层侧将粘接面加热压接于光波导2-8。除此以外同样地操作,制造了光电复合部件。(参照图8)
关于所获得的光电复合部件,与实施例6同样地操作,测定了光波导2-8的芯位置的偏差量。其结果示于表6。
根据表6的结果,偏差量最大为6.9μm,另外,收缩率为0.05%。
[表6]
实施例8
在实施例6中,使用单面带有铜箔的聚酰亚胺(商品名:UPISELN,宇部日东化成工业株式会社制,铜箔厚度:5μm,聚酰亚胺厚度12.5μm)来替代双面带有铜箔的聚酰亚胺,用单面弱粘着Kapton双面胶带(商品番号:4309,住友3M株式会社制)粘贴聚酰亚胺面和下部支撑体2-1。使强粘着面在下部支撑体2-1侧,弱粘着面在聚酰亚胺面。另外,分离了上部支撑体2-3之后,在上述的条件下,使用前述粘接膜的制作中获得的粘接剂,从上部包层侧将双面进行了蚀刻处理的厚度0.6mm的FR-4板贴合于FR-4板,然后在使用真空加压式层压机(株式会社名机制作所制,MVLP-500)抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4MPa、温度100℃、加压时间30秒的条件下加热压接于光波导2-8的上部包层侧,除此以外同样地操作,制造了光电复合部件。(参照图9)
关于所获得的光电复合部件,与实施例6同样地操作,测定了光波导2-8的芯位置的偏差量。其结果示于表7。
根据表7的结果,偏差量最大为7μm,另外,收缩率为0.05%。
[表7]
Figure BPA00001232191600631
实施例9
在实施例6中,上部支撑体2-3为通过使用减成法将贴铜层叠板(商品名:MCL-E-679FB,日立化成工业株式会社制,厚度:0.6mm)制成双面形成了电路的上部支撑体,在上述的条件下将150mm见方的增层材料(商品名:AS-ZII,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm)加热压接在电路加工面,然后在上述的条件下与电配线板2-2贴合,不分离上部支撑体2-3,除此以外同样地操作,制造了光电复合部件。(参照图10)
关于所获得的光电复合部件,与实施例6同样地操作,测定了光波导2-8的芯位置的偏差量。其结果示于表8。
根据表4的结果,偏差量最大为5.7μm,另外,收缩率为0.05%。
[表8]
Figure BPA00001232191600641
实施例10
与实施例6同样地层叠下部支撑体2-1和电配线板2-2,形成电路后,在与实施例6相同的条件下在电配线板2-2上形成了光波导2-8。其后,在上述的条件下形成了镜子。接着作为层叠上部支撑体2-1的工序,依次构成150mm见方的预浸料(商品名:GEA-679FG,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm)、130mm见方的铜箔(商品名:3EC-VLP,三井金属矿业株式会社制,厚度:18μm)、150mm见方的铜箔(商品名:3EC-VLP,三井金属矿业株式会社制,厚度:18μm)、150mm见方的预浸料(商品名:GEA-679FG,日立化成工业株式会社制,厚度:40μm)、贴铜层叠板(MCL-E679F,日立化成工业株式会社制,厚度:0.6mm),抽真空至4kPa以下之后,在压力2.5MPa、温度180℃、加压时间1小时的条件下加热层叠,而形成了在内层配置有光波导2-8的带有电配线的下部支撑体2-1。详细的层结构示于图11(a)。按照每边12mm切断工业制品(制品ワ一ク),分离了下部支撑体2-1之后,通过使用减成法,对作为剥离面的带有铜箔的聚酰亚胺的铜箔面进行了电路形成。
进一步,采用与实施例6相同的方法在带有铜箔的聚酰亚胺的铜箔面的电路形成面上形成光波导8,然后进一步按照每边10mm切断工业制品,分离上部支撑体2-3,通过使用减成法而在作为上部支撑体2-3的分离后的剥离面的140mm见方的铜箔上进行了电路形成。接着,在上述的条件下在最外层的光波导2-8上形成镜子部,进一步按照每边10mm切断工业制品,从而获得光电复合部件。图11(b)表示层结构图。
关于所获得的光电复合部件,形成外层的光波导2-8之后,与实施例6同样地操作,测定了光波导2-8的芯位置的偏差量。内层的光波导2-8的结果示于表9;外层的光波导2-8的结果示于表10。
根据表9的结果,偏差量最大为7.2μm,收缩率为0.08%。根据表10的结果,偏差量最大为11.2μm,另外,收缩率为0.05%。
[表9]
Figure BPA00001232191600651
[表10]
比较例2
在实施例6中没有进行上部支撑体2-3和下部支撑体2-1的贴附,除此以外同样地操作,制造了光电复合部件。
关于所获得的光电复合部件,与实施例6同样地操作,测定了光波导2-8的芯位置的偏差量。其结果示于表11。
根据表11的结果,偏差量最大为75μm,另外,收缩率为1.0%。
[表11]
Figure BPA00001232191600653
实施例11
实施如以下那样各工序,制作出光电复合基板。
(1)粘接着片的制作
加入作为(a)高分子量成分的HTR-860P-3(Nagase Chemtex株式会社制商品名,含缩水甘油基的丙烯酸橡胶,重均分子量80万,Tg:-7℃)100质量份、作为(b)环氧树脂的YDCN-703(东都化成(株)制商品名,邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂,环氧当量210)5.4质量份和YDCN-8170C(东都化成(株)制商品名,双酚F型环氧树脂,环氧当量157)16.2质量份、作为(c)环氧树脂固化剂的PhenoliteLF2882(大日本油墨化学工业(株)制商品名,双酚A酚醛清漆树脂,羟基当量118g/eq)15.3质量份、作为硅烷偶合剂的NUCA-189(日本优尼卡株式会社制商品名,γ-巯基丙基三甲氧基硅烷)0.1质量份和NUCA-1160(日本优尼卡株式会社制商品名,3-脲丙基三乙氧基硅烷)0.3质量份、作为(d)光反应性单体的A-DPH(新中村化学工业(株)制商品名,二季戊四醇六丙烯酸酯)30质量份、作为(e)光碱产生剂的IRGACURE 369(汽巴精化公司制商品名,2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1-酮:I-369)1.5质量份、作为有机溶剂的环己酮,搅拌混合,真空脱气。将该粘接着剂树脂组合物清漆涂布于厚度75μm的表面脱模处理聚对苯二甲酸乙二醇酯(帝人株式会社制,Teijin Tetoron Film:A-31)上,在80℃加热干燥30分钟从而获得粘接着片。将厚度80μm的紫外线透过性的支撑基材(THERMO株式会社制,低密度聚对苯二甲酸乙二醇酯/乙酸乙烯酯/低密度聚对苯二甲酸乙二醇酯三层膜:FHF-100)对准而层压在该粘接着片上,从而制作出包含保护膜(所述表面脱模处理聚对苯二甲酸乙二醇酯)、粘接着层和紫外线透过性的支撑基材的粘接着片。
在上述粘接着片上以500mJ/cm2照射365nm的紫外线后,在160℃固化了1小时的粘接着剂树脂组合物的储能模量,通过使用动态粘弹性测定装置(株式会社rheology(株式会社レオロジ)制,DVE-V4)而测定(样品尺寸:长度20mm、宽度4mm,膜厚80μm,升温速度5℃/min,拉伸模式,10Hz,自动静载荷),结果为25℃时为400MPa,125℃时为1MPa,260℃时为5MPa。
(2)在带有金属箔的基板的基板表面上形成下部包层
剥离上述(1)中制作的粘接着片的保护膜,使用辊层压机(日立化成Techno Plant株式会社制,HLM-1500),在温度60℃、压力0.5MPa、移行速度0.2m/min的条件下,按照粘接着剂层接于基板的方式而层叠在带有铜箔的基板(长度150mm、宽度150mm,基板:聚酰亚胺(厚度:25μm),铜箔厚度:18μm,东丽膜加工(株)制,商品名“METAROYAL”)的聚酰亚胺面上。该粘接着剂层的厚度为10μm。在接着粘接着片上从支撑基材侧以250mJ/cm2照射紫外线(365nm),降低粘接着剂层和支撑基材界面的密接力,剥离支撑基材而露出粘接着剂层。
其后,剥离实施例1中制作的包层形成用树脂膜的保护膜,按照包层形成用树脂层接于粘接着剂层的方式,使用辊层压机(日立化成Techno Plant株式会社制,HLM-1500),在80℃、0.5MPa、移行速度0.5m的条件下辊层压,进一步,以1J/cm2照射紫外线(波长365nm)之后,剥离包层形成用树脂膜的支撑基材,通过在80℃加热处理10分钟,形成下部包层,从而获得在基板表面上具有下部包层的带有铜箔的基板。
(3)导体图案的形成
在上述(2)中制作的、具有下部包层的带有铜箔的基板的铜箔表面上,作为层压光固化性膜的厚度30μm的抗蚀刻用·PHOTEC H-N930(日立化成工业株式会社制,商品名)。将导体图案的光掩模重叠于抗蚀刻用干膜,在60mmHg的真空下,进行了曝光。其后进行显影,形成了抗蚀刻层之后,喷射喷雾氯化亚铜溶液,而蚀刻去除不需要的铜箔,形成了导体图案。
(4)导体保护层(阻焊层)的形成
在形成了导体图案的基板上,层压厚度50μm的作为阻焊层用干膜的SR-2300G-50(日立化成工业株式会社制,商品名)。将要保护的导体图案的光掩模重叠于阻焊层用干膜,在60mmHg的真空下进行了曝光。其后进行显影,形成阻焊层,干燥,构筑了电配线基板。
(5)芯图案的形成
在上述(4)中制作的、带有下部包层的电配线基板的下部包层之上,使用辊层压机(日立化成Techno Plant株式会社制,HLM-1500),在压力0.4MPa、温度50℃、层压速度0.2m/min的条件下,层压实施例1中制作的芯层形成用树脂膜,接着使用真空加压式层压机((株)名机制作所制,MVLP-500)作为平板型层压机,抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4Mpa、温度50℃、加压时间30秒的条件下加热压接,而形成了芯层。
接着,通过宽度50μm的负型光掩模,利用上述紫外线曝光机以0.6J/cm2照射紫外线(波长365nm),接着在80℃曝光5分钟后进行了加热。其后,剥离作为支撑膜的PET膜,通过使用显影液(丙二醇单甲醚乙酸酯/N,N-二甲基乙酰胺=8/2,质量比),显影了芯图案。接着,通过使用洗涤液(异丙醇)洗涤,在100℃加热干燥10分钟。
接着,在与下部包层的层压相同的层压条件下,层压上述包层形成用树脂膜。进一步,以3J/cm2照射紫外线(波长365nm)之后,剥离包层形成用树脂膜的支撑基材,在180℃加热处理1小时,从而形成上部包层,构筑了光波导。
需要说明的是,芯层和包层的折射率采用Metricon公司(Metricon Corporation)制棱镜耦合器(Prism Coupler)(型号2010)来测定,结果为,在波长830nm下,芯层为1.584,包层为1.550。另外,通过使用850nm的面发光激光器((EXFO公司制的FLS-300-01-VCL)作为光源,使用株式会社爱德万(Advantest Corporation)制的Q82214作为受光传感器,根据削减法(cutback method)(测定波导长10、5、3、2cm,入射光纤;GI-50/125多模光纤(NA=0.20),出射光纤;SI-114/125(NA=0.22))测定了所制作的光波导的传输损耗,结果为0.1dB/cm。
实施例12
将实施例11中的(2)中的带有金属箔的基板替换为具有电配线的挠性电配线基板(长度48mm、宽度4mm,基材:Kapton EN,25μm,铜电路厚度:12μm),且没有进行实施例1中的(3)和(4),除此以外与实施例11同样地实施。
就通过实施例11和12而获得的光电复合基板而言,光配线与电配线的错位为10μm/100mm以下,在耦合效率上极为优异。
实施例13
(1)光波导的构筑
使用同样的辊层压机,在压力0.4Mpa、温度50℃、层压速度0.2m/min的条件下,在实施例11中制作的具有下部包层的带有铜箔的基板的下部包层之上,层压实施例1中制作的芯层形成用树脂膜,接着使用真空加压式层压机((株)名机制作所制,MVLP-500)作为平板型层压机,抽真空至500Pa以下之后,在压力0.4MPa、温度50℃、加压时间30秒的条件下加热压接,而形成了芯层。
接着,通过宽度50μm的负型光掩模,利用上述紫外线曝光机以0.6J/cm2照射紫外线(波长365nm),接着在80℃曝光5分钟后进行了加热。其后,剥离作为支撑膜的PET膜,通过使用显影液(丙二醇单甲醚乙酸酯/N,N-二甲基乙酰胺=8/2,质量比),显影了芯图案。接着,通过使用洗涤液(异丙醇)洗涤,在100℃加热干燥了10分钟。
接着,在与下部包层的层压相同的层压条件下,层压实施例1中制作的上述包层形成用树脂膜。进一步,以3J/cm2照射紫外线(波长365nm)之后,剥离包层形成用树脂膜的支撑基材,在180℃加热处理1小时,从而形成上部包层,构筑了光波导。
需要说明的是,芯层和包层的折射率采用Metricon公司制棱镜耦合器(Prism Coupler)(型号2010)进行测定,结果为在波长830nm下,芯层为1.584,包层为1.550。另外,通过使用850nm的面发光激光器((EXFO公司制,FLS-300-01-VCL)作为光源,使用株式会社爱德万制,Q82214作为受光传感器,根据削减法(cutback method)(测定波导长10、5、3、2cm,入射光纤;GI-50/125多模光纤(NA=0.20),出射光纤;SI-114/125(NA=0.22))测定了所制作的光波导的传输损耗,结果为0.1dB/cm。
(2)导体图案的形成
在所述的带有铜箔的基板的铜箔表面上层压作为光固化性膜的厚度30μm的抗蚀刻用·PHOTEC H-N930(日立化成工业株式会社制,商品名)。将导体图案的光掩模重叠于抗蚀刻用干膜,在60mmHg的真空下进行了曝光。其后进行显影,形成了抗蚀刻层,然后喷射喷雾氯化亚铜溶液,蚀刻去除不需要的铜箔,形成了导体图案。
(3)导体保护层(阻焊层)的形成
在形成了导体图案的基板上,层压厚度50μm的作为阻焊层用干膜的SR-2300G-50(日立化成工业株式会社制,商品名)。将要保护的导体图案的光掩模重叠于阻焊层用干膜,在60mmHg的真空下,进行了曝光。其后进行显影,形成阻焊层,干燥,构筑了电配线基板。
对于通过以上的工序而获得的光电复合基板而言,光配线与电配线的错位为10μm/100mm以下,耦合效率极为优异。
产业上的利用可能性
根据本发明的配线板的制造方法,关于仅有电路的配线板,由于可制备在制造工序中基材的凹凸少而且降低了基于短路、开放的不良的细微配线板,因此可制造具有细微的配线的可靠性高的配线基板(母板、半导体芯片搭载基板)以及半导体封装和挠性基板。关于复合了光波导的配线板,显著降低制造工序中在光波导中产生的应变,从而实现尺寸稳定化,基材的凹凸少而且也可均匀形成芯宽度,因此可适用于板间或者板内中的低传输损耗的光互连等广范围的领域。
根据本发明的光电复合部件的制造方法,显著降低制造工序中在光波导中产生的应变,从而实现了尺寸稳定化,因此可适用于板间或者板内的光互连等广范围的领域。
根据本发明的光电复合基板的制造方法,不会产生位置对齐上的问题,可高效地制造优异的光电复合基板。根据本发明的方法而制造的光电复合基板,可适用于光互连等广范围的领域,特别是在非常要求精密的芯图案的情况下、在要求大面积的光电复合基板的情况下,有效。

Claims (37)

1.配线板的制造方法,其顺次具有以下工序:在第一基板上形成电路的工序A,在所述第一基板的电路形成面上隔着第一脱模层而层叠第一支撑体的工序B,在第一基板的电路形成面的相反面上形成第二基板或电路的工序C。
2.根据权利要求1中记载的配线板的制造方法,其特征在于,在所述工序B中,将形成于第一基板的电路埋入所述第一脱模层中。
3.根据权利要求1或2中记载的配线板的制造方法,其中,在所述工序A之前,进一步具有将所述第一基板层叠于第二支撑体的工序D,在所述工序A中,在所述第一基板的第二支撑体形成面的相反面上形成电路,在所述工序C之前,进一步具有将所述第二支撑体从所述第一基板去除的工序E。
4.光电复合部件的制造方法,其顺次具有以下工序:在第二支撑体上层叠电配线板的工序,层叠第一支撑体的工序,剥离第二支撑体的工序以及在所述第二支撑体的剥离面上形成光波导的工序。
5.根据权利要求4中记载的光电复合部件的制造方法,其具有:在将所述电配线板层叠于所述第二支撑体之后且在形成光波导之前,在该电配线板上形成电路,从而制成形成有电路层的电配线板的工序。
6.光电复合基板的制造方法,具有以下工序:
第1工序:通过在电配线基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成下部包层,或者通过在带有金属箔的基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成了下部包层之后,对带有金属箔的基板的金属箔进行导体图案化而构筑电配线基板,从而获得带有下部包层的电配线基板;
第2工序:在下部包层上依次形成芯图案和上部包层,从而构筑光波导。
7.光电复合基板的制造方法,其具有以下工序:
第1’的工序:在带有金属箔的基板的基板表面上直接或隔着粘接剂层而形成下部包层;
第2工序:在下部包层上依次形成芯图案和上部包层,从而构筑光波导;
第3工序:对带有金属箔的基板的金属箔进行导体图案化,从而构筑电配线基板。
8.根据权利要求3中记载的配线板的制造方法,其中,在所述工序D中,隔着第二脱模层而将所述第一基板形成于所述第二基板上,在所述工序E中,将所述第二脱模层和所述第二支撑体从所述第一基板去除。
9.根据权利要求1~3以及8中的任一项记载的配线板的制造方法,其中,在所述工序C之后,进一步具有将所述第一支撑体和所述第一脱模层从所述第一基板去除的工序F。
10.根据权利要求1~3、8以及9中的任一项记载的配线板的制造方法,其中,在所述工序A中,所述第一基板为带有金属层的基板,对所述金属层进行图案形成而形成电路。
11.根据权利要求1~3以及8~10中的任一项记载的配线板的制造方法,其中,所述第二基板为光波导。
12.根据权利要求1~3以及8~11中的任一项记载的配线板的制造方法,其中,所述第二基板为多层基板。
13.根据权利要求1~3以及8~12中的任一项记载的配线板的制造方法,其中,所述第二基板为在光波导上形成有电路或电配线板的光电混载基板。
14.根据权利要求1~3以及8~13中的任一项记载的配线板的制造方法,其特征在于,在所述工序A中,所述第一基板为在基板X上顺次形成有光波导和电配线板的光电混载基板,在所述基板X的与光波导形成面相反的相反面上形成所述电路。
15.根据权利要求4或5中记载的光电复合部件的制造方法,其具有:在剥离了所述第二支撑体之后且在形成光波导之前,在所述第二支撑体的剥离面的该电配线板上形成电路,从而制备形成有电路层的电配线板的工序。
16.根据权利要求4、5和15中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其中,进一步具有:在形成了所述光波导之后,在所述光波导上层叠电配线板的工序。
17.根据权利要求4、5、15和16中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其中,进一步具有:在形成了所述光波导之后或在光波导上层叠了电配线板之后,剥离所述第一支撑体的工序。
18.根据权利要求17中记载的光电复合部件的制造方法,其中,进一步具有:在从所述电配线板剥离了第一支撑体之后,在所述第一支撑体的剥离面上形成电配线板或光波导的工序。
19.根据权利要求4、5和15~18中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其中,所述第一支撑体为电配线板或光波导。
20.根据权利要求4、5和15~19中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其特征在于,所述电配线板为单面或双面带有金属层的基板。
21.根据权利要求4、5和15~20中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其特征在于,所述电配线板为单面或双面上带有金属层的树脂层。
22.根据权利要求4、5和15~19中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其中,所述电配线板为绝缘性的树脂层或基板,进一步具有在该绝缘性的树脂层或基板的单面或双面上层叠金属层的工序。
23.根据权利要求5和15~22中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其特征在于,所述电路层是通过使用减成法、半加成法以及加成法中的任一方法对所述电配线板进行图案形成而形成的。
24.根据权利要求20~23中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其中,所述电路层或所述电配线板为多层层叠而成。
25.根据权利要求4、5和15~24中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其特征在于,所述光波导如下形成:在电配线板上或多层层叠而成的电配线板上形成下部包层之后,在该下部包层上层叠芯层形成用树脂而形成芯图案,在该芯图案上形成上部包层。
26.根据权利要求4、5和15~25中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其特征在于,所述光波导如下形成:将具有下部包层、芯图案和上部包层的光波导层叠于电配线板上或多层层叠而成的电配线板上。
27.根据权利要求4、5和15~26中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其中,所述电配线板为刚性配线板或挠性配线板。
28.根据权利要求4、5和15~27中的任一项记载的光电复合部件的制造方法,其中,进一步具有在所述光波导上形成光路转换镜的工序。
29.根据权利要求6或7中记载的光电复合基板的制造方法,其中,所述第2工序包括:在下部包层上层叠芯层形成用树脂膜而形成芯层之后,通过曝光、显影而形成芯图案,然后在芯图案上层叠上部包层形成用树脂膜。
30.根据权利要求6或29中记载的光电复合基板的制造方法,其中,用抗蚀刻剂在带有金属箔的基板的金属箔上形成抗蚀图案之后,通过蚀刻形成导体图案,接着通过进行抗蚀刻剂的去除,从而构筑电配线基板。
31.根据权利要求6或29中记载的光电复合基板的制造方法,其中,用抗镀敷剂在带有金属箔的基板的金属箔上形成抗镀敷图案之后,通过图案镀敷而形成导体图案,接着通过去除抗镀敷剂和蚀刻掉所露出的金属箔从而构筑电配线基板。
32.根据权利要求7或29中记载的光电复合基板的制造方法,其中,所述第3工序包括:用抗蚀刻剂在金属箔上形成抗蚀图案之后,通过蚀刻形成导体图案,接着进行抗蚀刻剂的去除。
33.根据权利要求7或29中记载的光电复合基板的制造方法,其中,所述第3工序包括:用抗镀敷剂在金属箔上形成抗镀敷图案之后,通过图案镀敷形成导体图案,接着去除抗镀敷剂和蚀刻掉所露出的金属箔。
34.根据权利要求6、7以及29~33中的任一项记载的光电复合基板的制造方法,其中,进一步在导体图案上形成导体保护层。
35.根据权利要求6、7以及29~34中的任一项记载的光电复合基板的制造方法,其中,光电复合基板为挠性类型。
36.利用权利要求6、7以及29~35中的任一项记载的制造方法而制造的光电复合基板。
37.使用了权利要求36中记载的光电复合基板的光电复合模块。
CN2009801111668A 2008-03-28 2009-03-30 配线板的制造方法、光电复合部件的制造方法以及光电复合基板的制造方法 Pending CN101982028A (zh)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008086981 2008-03-28
JP2008086987 2008-03-28
JP2008-086981 2008-03-28
JP2008-086987 2008-03-28
JP2008261629A JP2009258612A (ja) 2008-03-28 2008-10-08 光電気複合基板の製造方法、これによって製造される光電気複合基板、及びこれを用いた光電気複合モジュール
JP2008-261629 2008-10-08
JP2008-261621 2008-10-08
JP2008261621A JP2009258611A (ja) 2008-03-28 2008-10-08 光電気複合基板の製造方法、これによって製造される光電気複合基板、及びこれを用いた光電気複合モジュール
PCT/JP2009/056454 WO2009119877A1 (ja) 2008-03-28 2009-03-30 配線板の製造方法、光電気複合部材の製造方法及び光電気複合基板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101982028A true CN101982028A (zh) 2011-02-23

Family

ID=43465364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009801111668A Pending CN101982028A (zh) 2008-03-28 2009-03-30 配线板的制造方法、光电复合部件的制造方法以及光电复合基板的制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20110013865A1 (zh)
CN (1) CN101982028A (zh)
TW (1) TW201004528A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103389547A (zh) * 2012-05-08 2013-11-13 日东电工株式会社 光电混载基板及其制造方法
CN108257875A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 碁鼎科技秦皇岛有限公司 芯片封装基板、芯片封装结构及二者的制作方法
CN108802933A (zh) * 2018-06-27 2018-11-13 苏州优康通信设备有限公司 一种耐高温的扁型光缆
CN111108588A (zh) * 2017-09-15 2020-05-05 泰科耐斯集团有限公司 具有增强的抗等离子体特性的粘结材料及相关的方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008016613B4 (de) 2008-04-01 2010-04-15 Epcos Ag Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauelements mit mindestens einer dielektrischen Schicht und ein elektrisches Bauelement mit mindestens einer dielektrischen Schicht
US8488921B2 (en) * 2010-07-16 2013-07-16 International Business Machines Corporation Packaged multicore fiber optical transceiver module
US9151916B2 (en) 2011-05-16 2015-10-06 Ultra Communications, Inc. Compact optical package made with planar structures
DE102011114559B4 (de) 2011-09-30 2020-06-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement umfassend eine Haftschicht, Verfahren zur Herstellung einer Haftschicht in einem optoelektronischen Bauelement und Verwendung eines Klebstoffes zur Bildung von Haftschichten in optoelektronischen Bauelementen
US9123754B2 (en) 2011-10-06 2015-09-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Bonding alignment tool and method
US8628636B2 (en) * 2012-01-13 2014-01-14 Advance Materials Corporation Method of manufacturing a package substrate
JP5591859B2 (ja) * 2012-03-23 2014-09-17 株式会社東芝 基板の分離方法及び分離装置
KR102171675B1 (ko) * 2014-02-17 2020-10-29 삼성전기주식회사 인쇄회로기판 및 그 제조방법
US9326373B2 (en) * 2014-04-09 2016-04-26 Finisar Corporation Aluminum nitride substrate
US20170226302A1 (en) * 2014-09-09 2017-08-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Curable composition, prepreg, metal foil with resin, metal-clad laminate and printed wiring board
JP6898066B2 (ja) * 2016-05-09 2021-07-07 日東電工株式会社 光回路基板シートおよびそれを備えた光電気混載基板シート
CN117241475B (zh) * 2023-09-27 2024-04-16 电子科技大学 一种适用于阵列电路的双层可拉伸电路的制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103389547A (zh) * 2012-05-08 2013-11-13 日东电工株式会社 光电混载基板及其制造方法
CN103389547B (zh) * 2012-05-08 2016-03-16 日东电工株式会社 光电混载基板及其制造方法
CN108257875A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 碁鼎科技秦皇岛有限公司 芯片封装基板、芯片封装结构及二者的制作方法
CN108257875B (zh) * 2016-12-28 2021-11-23 碁鼎科技秦皇岛有限公司 芯片封装基板、芯片封装结构及二者的制作方法
CN111108588A (zh) * 2017-09-15 2020-05-05 泰科耐斯集团有限公司 具有增强的抗等离子体特性的粘结材料及相关的方法
CN111108588B (zh) * 2017-09-15 2021-05-11 泰科耐斯集团有限公司 具有增强的抗等离子体特性的粘结材料及相关的方法
CN108802933A (zh) * 2018-06-27 2018-11-13 苏州优康通信设备有限公司 一种耐高温的扁型光缆

Also Published As

Publication number Publication date
TW201004528A (en) 2010-01-16
US20110013865A1 (en) 2011-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101982028A (zh) 配线板的制造方法、光电复合部件的制造方法以及光电复合基板的制造方法
CN101395511B (zh) 柔性光导波路及其制造方法以及光模块
CN103221856B (zh) 光波导
JP2009258612A (ja) 光電気複合基板の製造方法、これによって製造される光電気複合基板、及びこれを用いた光電気複合モジュール
JP5293503B2 (ja) 光電気フレキシブル配線板の製造方法
JP5338410B2 (ja) 配線板の製造方法
JP5736743B2 (ja) 光ファイバコネクタ及びその製造方法
JP5540505B2 (ja) 光電気複合部材の製造方法
JP5685926B2 (ja) 光電気複合基板及びその製造方法
JP5446543B2 (ja) 配線板の製造方法
WO2009119877A1 (ja) 配線板の製造方法、光電気複合部材の製造方法及び光電気複合基板の製造方法
JP5870489B2 (ja) 光導波路、光電気複合基板、光導波路の製造方法、及び光電気複合基板の製造方法
JP5754130B2 (ja) 光電気複合基板及びその製造方法
JP2009258611A (ja) 光電気複合基板の製造方法、これによって製造される光電気複合基板、及びこれを用いた光電気複合モジュール
JP2009260231A (ja) 光電気複合基板の製造方法、これによって製造される光電気複合基板、及びこれを用いた光電気複合モジュール
JP5685925B2 (ja) 光電気複合基板の製造方法、及びそれにより得られる光電気複合基板
JP2015018834A (ja) 樹脂層の積層方法及びそれに用いられる樹脂積層体
CN104937462A (zh) 光波导用干膜、使用其的光波导和光电复合线路板、以及光电复合线路板的制造方法
JP2015179283A (ja) 光導波路、光電気複合基板、光導波路の製造方法、及び光電気複合基板の製造方法
JP5685924B2 (ja) 光電気複合基板の製造方法及び光電気複合モジュールの製造方法
JP2012155191A (ja) 光ファイバコネクタ及びその製造方法
JP2011221288A (ja) 光導波路及び光電気複合基板の製造方法、並びにそれにより得られる光導波路及び光電気複合基板
JP2014193961A (ja) レジスト膜の製造方法、電気配線板、光導波路及び光電気複合基板
JP2012155190A (ja) 光導波路の製造方法及びそれにより得られる光導波路、並びに光電気複合基板の製造方法及びそれにより得られる光電気複合基板
JP5678699B2 (ja) ミラー付き光ファイバコネクタ及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20110223