CN106950645A - 光电路基板的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光电路基板的制造方法，沿着玻璃板的上表面延伸而形成具有在下部包覆层以及上部包覆层之间夹持了芯体的结构的光波导，在所述芯体以外的区域中的所述下部包覆层以及上部包覆层之间，形成与所述芯体相同材质的玻璃板侧的定位标记，在所述芯体的一部分形成反射面，准备具有基板侧的定位标记的布线基板，搭载形成了所述光波导的玻璃板使得所述玻璃板侧的定位标记与基板侧的定位标记重叠。

Description

光电路基板的制造方法

技术领域

本发明涉及具有进行光信号的方向变换的反射面的光电路基板的制造方法。

背景技术

图5中，示出安装电子部件D的现有的光电路基板B。现有的光电路基板B具备布线基板20和光波导21。这样的现有的光电路基板B例如在JP特开2005-99514号公报中进行了记载。

布线基板20具备绝缘层22和布线导体23。在绝缘层22上，形成了贯通孔24。在绝缘层22的上下表面以及贯通孔24的内侧，形成了布线导体23。在绝缘层22的上表面，形成了由布线导体23的一部分构成的电子部件连接焊盘25。电子部件D被安装于电子部件连接焊盘25。在绝缘层22的下表面，形成了由布线导体23的一部分构成的外部连接焊盘26。外部电路基板的布线导体连接于外部连接焊盘26。

光波导21形成在布线基板20上。光波导21由下部包覆层21a、芯体21b以及上部包覆层21c形成。光信号被传输到光波导21。构成光波导21的下部包覆层21a以及上部包覆层21c由平面状的绝缘层形成。芯体21b具有细带状，芯体21b的剖面具有四边形状。下部包覆层21a以及上部包覆层21c密接于芯体21b的表面而包围住芯体21b。而且，芯体21b在其一端具有反射面M。反射面M由与芯体21b的延伸方向成直角并且相对于布线基板20的上表面具有规定角度的切割面构成。经由该反射面M，在光波导21与电子部件D之间进行光信号的收发。

接下来，基于图6以及图7来说明现有的光电路基板的制造方法。对于与图5相同的部分赋予相同的符号。

如图6A所示，准备形成了多个贯通孔24的绝缘层22。绝缘层22例如通过使环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂等含浸在玻璃纤维布中并进行热固化来形成。接着，如图6B所示，通过使布线导体23粘附于绝缘层22的上下表面以及贯通孔24的内侧，从而形成布线基板20。

接着，如图6C所示，在布线基板20的上表面形成下部包覆层21a。如图6D所示，在下部包覆层21a的上表面形成芯体21b。如图7E所示，在芯体21b的上表面形成上部包覆层21c。以此方式，形成光波导21。

最后，如图7F所示，使刀具从光波导21的正上方切入，由此切断芯体21b。这样，通过形成由与芯体21b的延伸方向成直角并且相对于布线基板20的上表面具有规定角度的切割面构成的反射面M，从而形成图5所示那样的现有的光电路基板B。在形成反射面M的情况下，使芯体21b的延伸方向的中心轴与反射面M的中心位置一致。通过这样，从而能够在光波导21与电子部件D之间准确地进行光信号的收发。在此，所谓反射面M的中心位置，是指四边形状的反射面M的一对对角线相交的位置。

在通过现有的制造方法来形成光电路基板B时，形成反射面M的光波导21形成在布线基板20的上侧。另外，布线基板20由于制造时的热历程，有时会产生翘曲。若产生翘曲，则在为了形成反射面M而由刀具来切断芯体21b时，不能使刀具准确地切入芯体21b的规定位置。因此，不能使芯体21b的延伸方向的中心轴与反射面M的中心位置一致。结果，不能在光波导21与电子部件D之间准确地进行光信号的收发。

发明内容

本发明所涉及的光电路基板的制造方法，沿着玻璃板的上表面延伸而形成具有在下部包覆层以及上部包覆层之间夹持了芯体的结构的光波导，在所述芯体以外的区域中的所述下部包覆层以及上部包覆层之间，形成与所述芯体相同材质的玻璃板侧的定位标记，通过切断所述芯体从而在所述芯体的一部分形成由从所述芯体的上表面到达下表面的切割面形成的反射面，所述切割面与所述光波导的延伸方向成直角并且相对于所述上表面具有固定的角度，准备在上表面具有与所述玻璃板侧的定位标记对应的基板侧的定位标记的布线基板，将形成了所述光波导的玻璃板搭载在所述布线基板的上表面，使得所述玻璃板侧的定位标记与基板侧的定位标记重叠。

本发明所涉及的光电路基板包含：包含绝缘层、布线导体和基板侧的定位标记的布线基板、以及包含光波导的光波导形成部，光波导形成部包含玻璃板和沿着玻璃板的上表面延伸的光波导，光波导具有在下部包覆层以及上部包覆层之间夹持了芯体以及与芯体相同材质的玻璃板侧的定位标记的结构，所述芯体包含反射面，所述反射面由从所述芯体的上表面到达下表面使得与所述光波导的延伸方向成直角并且相对于所述上表面具有固定的角度的切割面形成，所述光波导形成部被搭载于所述布线基板的上表面，使得所述基板侧的定位标记与所述玻璃板侧的定位标记重叠。

附图说明

图1是表示通过本发明所涉及的光电路基板的制造方法的一实施方式而形成的光电路基板的概略剖面图。

图2A～D是表示本发明所涉及的光电路基板的制造方法的一实施方式中的各工序的概略剖面图。

图3E以及F是表示本发明所涉及的光电路基板的制造方法的一实施方式中的各工序的概略剖面图。

图4是表示通过本发明所涉及的光电路基板的制造方法的一实施方式而形成的光电路基板中所使用的布线基板的一例的概略俯视图。

图5是表示通过现有的制造方法而形成的光电路基板的概略剖面图。

图6A～D是表示现有的光电路基板的制造方法的各工序的概略剖面图。

图7E以及F是表示现有的光电路基板的制造方法的各工序的概略剖面图。

具体实施方式

根据本发明所涉及的光电路基板的制造方法，沿着玻璃板的上表面延伸而形成具有芯体被夹持于下部包覆层以及上部包覆层间的结构的光波导，并在芯体以外的区域中的下部包覆层以及上部包覆层间，形成与芯体相同材质的玻璃板侧的定位标记。通过切断芯体从而在芯体的一部分形成由从芯体的上表面到达下表面的切割面形成的反射面，其中该切割面与光波导的延伸方向成直角并且相对于上表面具有固定的角度。准备在上表面具有与玻璃板侧的定位标记对应的基板侧的定位标记的布线基板。将形成了光波导的玻璃板搭载于布线基板的上表面，使得玻璃板侧的定位标记与基板侧的定位标记重叠。结果，能够在准确的位置切断芯体来形成反射面。因此，能够提供一种能够使芯体的延伸方向的中心轴与反射面的中心位置一致从而在光波导与电子部件之间能够准确地进行光信号的收发的光电路基板。

接下来，对通过本发明所涉及的光电路基板的制造方法的一实施方式而形成的光电路基板详细进行说明。图1所示的光电路基板A具备布线基板10和光波导形成部11。

布线基板10具备绝缘层12和布线导体13。绝缘层12具有多个贯通孔14。在绝缘层12的上下表面以及贯通孔14的内侧，形成了布线导体13。绝缘层12的上表面具备搭载光波导形成部11的搭载部X。在搭载部X上，在与多个玻璃板侧的定位标记S1对应的位置，形成了多个基板侧的定位标记S2。在绝缘层12的上表面，形成了多个电子部件连接焊盘15。电子部件D被安装于电子部件连接焊盘15。在绝缘层12的下表面，形成了多个外部连接焊盘16。电子部件连接焊盘15以及外部连接焊盘16由布线导体13的一部分形成。

光波导形成部11通过粘接剂R而搭载于布线基板10的搭载部X。光波导形成部11具备玻璃板G以及光波导17。光波导17包含下部包覆层17a、芯体17b以及上部包覆层17c。光波导17形成为沿着平板状的玻璃板G的上表面延伸。光信号被传输到光波导17。构成光波导17的下部包覆层17a以及上部包覆层17c由平面状的绝缘层形成。芯体17b具有细带状，芯体17b的剖面具有四边形状。下部包覆层17a以及上部包覆层17c密接于芯体17b的表面而包围住芯体17b。

进而，芯体17b在其一端具有反射面M。反射面M由从芯体17b的上表面到达下表面的切割面形成，该切割面与芯体17b的延伸方向成直角并且相对于玻璃板G的上表面具有规定角度。该角度根据光电路基板A的用途或大小、所安装的电子部件的种类等，设定为所希望的角度。通常，该角度设定为30～60度程度。芯体17b的延伸方向的中心轴与反射面M的中心位置一致，经由该反射面M在光波导17与电子部件D之间准确地进行光信号的收发。

接下来，基于图2以及图3对本发明所涉及的光电路基板的制造方法的一实施方式详细进行说明。对于与图1相同的部分赋予相同的符号，省略详细的说明。

如图2A所示，在玻璃板G的上表面形成下部包覆层17a。玻璃板G例如由碱玻璃、无碱玻璃、结晶化玻璃等无机绝缘材料形成。下部包覆层17a例如通过对包含环氧树脂或聚酰亚胺树脂的感光性片或者感光性膏剂进行热固化来形成。具体而言，在玻璃板G上粘附或者涂敷包含上述树脂的感光性片或者感光性膏剂。然后，通过曝光以及显影从而全面覆盖在玻璃板G上进行热固化，由此形成下部包覆层17a。下部包覆层17a的厚度为10～20μm程度。

接着，如图2B所示，在下部包覆层17a的上表面，形成芯体17b以及玻璃板侧的定位标记S1。芯体17b例如通过对包含环氧树脂或聚酰亚胺树脂的感光性片进行热固化来形成。具体而言，在真空状态在下部包覆层17a上粘附包含上述树脂的感光性片。然后，通过曝光以及显影从而形成为带状并进行热固化，由此形成芯体17b。形成芯体17b的树脂的折射率可以大于形成下部包覆层17a以及上部包覆层17c的树脂的折射率。芯体17b的厚度为30～40μm程度。玻璃板侧的定位标记S1在芯体17b以外的区域中的下部包覆层17a上，与芯体17b同时以相同材质以及相同方法形成多个。

接着，如图2C所示，在芯体17b以及玻璃板侧的定位标记S1的上表面形成上部包覆层17c。这样形成光波导17。上部包覆层17c例如通过对包含环氧树脂或聚酰亚胺树脂的感光性片或者感光性膏剂进行热固化来形成。具体而言，粘附或者涂敷包含上述树脂的感光性片或者感光性膏剂，使得覆盖下部包覆层17a、芯体17b以及玻璃板侧的定位标记S1。然后，通过进行曝光以及显影并进行热固化，从而形成上部包覆层17c。上部包覆层17c的厚度为10～20μm程度。

接着，如图2D所示，使刀具从光波导17的正上方切入而将芯体17b切断。这样，在芯体17b的一部分形成由从芯体17b的上表面到达下表面的切割面形成的反射面M，该切割面与光波导17的延伸方向成直角并且相对于玻璃板G的上表面具有固定的角度。由此，形成光波导形成部11。

接着，如图3E所示，准备如下的布线基板10：在绝缘层12的上下表面以及贯通孔14的内侧形成布线导体13，在绝缘层12的上表面具有搭载部X。在绝缘层12的上表面，形成了包含布线导体13的一部分的多个电子部件连接焊盘15。在绝缘层12的下表面，形成了包含布线导体13的一部分的多个外部连接焊盘16。在搭载部X，形成了包含布线导体13的一部分的多个基板侧的定位标记S2。绝缘层12例如通过使环氧树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂等含浸在玻璃纤维布中进行热固化来形成。贯通孔14例如通过钻孔加工、喷砂加工来形成。布线导体13例如通过公知的镀覆法而由铜等良导电性金属来形成。

如图3F所示，使粘接剂R粘附于搭载部X。然后，通过使玻璃板侧的定位标记S1与基板侧的定位标记S2重叠来进行定位。然后，通过将光波导形成部11推压到布线基板10来进行搭载，由此形成图1所示那样的光电路基板A。这样，使玻璃板侧的定位标记S1相对于各自对应的基板侧的定位标记S2在透射下重叠来进行定位。结果，能够将光波导形成部11准确地搭载于相对于搭载部X而言为平行方向的规定位置。在搭载时，若预先形成基板侧的定位标记S2的高度使得基板侧的定位标记S2与玻璃板G的下表面抵接后的状态成为搭载光波导形成部11的规定高度，则也能够容易地进行相对于搭载部X而言为垂直方向的位置对准。

光波导形成部11是使和芯体17b同时形成的玻璃板侧的定位标记S1与基板侧的定位标记S2进行对准来定位而搭载的。因此，芯体17b和布线基板10的位置精度提高。

如上所述，根据本发明所涉及的光电路基板的制造方法，在平板状的玻璃板G的上表面，沿着玻璃板G的上表面延伸而形成具有在下部包覆层17a以及上部包覆层17c之间夹持了芯体17b的结构的光波导17。而且，通过切断芯体17b，从而在芯体17b的一部分形成由从芯体17b的上表面到达下表面的切割面形成的反射面M，其中该切割面与光波导17的延伸方向成直角并且相对于玻璃板G的上表面具有固定的角度。由此，能够在准确的位置切断芯体17b来形成反射面M。结果，能够提供一种能够使芯体17b的延伸方向的中心轴与反射面M的中心位置一致从而在光波导17与电子部件D之间能够准确地进行光信号的收发的光电路基板A的制造方法。

为了安装电子部件D，采用如下方法，即，在使电子部件D的光信号的收发部P与反射面M对置的状态下，通过焊料将电子部件D的电极T与电子部件连接焊盘15进行连接。

本发明所涉及的光电路基板的制造方法并不限定于上述的一实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。例如，在上述的一实施方式所涉及的制造方法中，示出了通过使刀具从光波导17的正上方切入从而切断芯体17b来形成反射面M的方法。但是，也可以例如使刀具或者激光从光波导17的斜上方以规定角度切入或者照射，从而切断芯体17b来形成反射面M。

在上述的一实施方式所涉及的制造方法中，在布线基板10上并没有粘附阻焊层。但是，也可以在绝缘层12的上下表面形成具有使电子部件连接焊盘15、外部连接焊盘16的中央部露出的开口部的阻焊层。

如图4所示，关于布线基板10上表面的电子部件连接焊盘15，也可以将芯体17b的延伸方向上的直径形成为大于与延伸方向垂直的方向上的直径。由此，即使在由于反射面M形成时的精度偏差等而导致反射面M的中心位置沿着延伸方向发生了偏离的情况下，也能够使安装于在延伸方向上具有较大的直径的电子部件连接焊盘15内的电子部件D的电极按照偏离进行移动来进行连接。结果，能够精细地调整反射面M的中心位置与电子部件D中的光信号的收发部P的位置对准。因此，能够实现在光波导17与电子部件D之间更准确地进行光信号的收发。在粘附阻焊层的情况下，只要形成延伸方向上的直径的长度大于与延伸方向垂直的方向上的直径的长度的开口部即可。

Claims (6)

1.一种光电路基板的制造方法，其特征在于，

沿着玻璃板的上表面延伸而形成具有在下部包覆层以及上部包覆层之间夹持了芯体的结构的光波导，在所述芯体以外的区域中的所述下部包覆层以及上部包覆层之间，形成与所述芯体相同材质的玻璃板侧的定位标记，

通过切断所述芯体，从而在所述芯体的一部分形成由从所述芯体的上表面到达下表面的切割面形成的反射面，所述切割面与所述光波导的延伸方向成直角并且相对于所述上表面具有固定的角度，

准备在上表面具有与所述玻璃板侧的定位标记对应的基板侧的定位标记的布线基板，

将形成了所述光波导的玻璃板搭载在所述布线基板的上表面，使得所述玻璃板侧的定位标记与基板侧的定位标记重叠。

2.根据权利要求1所述的光电路基板的制造方法，其特征在于，

在所述布线基板的上表面，还形成了电子部件连接焊盘，所述电子部件连接焊盘用于对电子部件进行安装，该电子部件与所述芯体之间经由所述反射面来进行光信号的收发。

3.根据权利要求2所述的光电路基板的制造方法，其特征在于，

所述电子部件连接焊盘的所述延伸方向上的直径大于所述电子部件连接焊盘的与所述延伸方向垂直的方向上的直径。

4.一种光电路基板，其特征在于，

包含：包含绝缘层、布线导体和基板侧的定位标记的布线基板、以及包含光波导的光波导形成部，

光波导形成部包含玻璃板和沿着玻璃板的上表面延伸的光波导，

光波导具有在下部包覆层以及上部包覆层之间夹持了芯体以及与芯体相同材质的玻璃板侧的定位标记的结构，

所述芯体包含反射面，所述反射面由从所述芯体的上表面到达下表面使得与所述光波导的延伸方向成直角并且相对于所述上表面具有固定的角度的切割面形成，

所述光波导形成部被搭载于所述布线基板的上表面，使得所述基板侧的定位标记与所述玻璃板侧的定位标记重叠。

5.根据权利要求4所述的光电路基板，其特征在于，

在所述布线基板的上表面，还形成了电子部件连接焊盘，所述电子部件连接焊盘用于对电子部件进行安装，该电子部件与所述芯体之间经由所述反射面来进行光信号的收发。

6.根据权利要求5所述的光电路基板，其特征在于，

所述电子部件连接焊盘的所述延伸方向上的直径大于所述电子部件连接焊盘的与所述延伸方向垂直的方向上的直径。