CN107076926B - 光电混载基板 - Google Patents

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Abstract

一种光电混载基板(10)，其包括在绝缘层(1)的表面形成有电布线(2)的电路基板(E)和隔着金属层(9)地设置在该电路基板(E)的绝缘层(1)的背面侧的俯视大致矩形形状的光波导路(W)，其中，上述光波导路(W)的至少一端部与上述金属层(9)重叠地配置，光波导路(W)的该重叠地配置的一端部的角部(P)成为将多个钝角部排列成大致圆弧状而成的多边形形状、或者带有圆度的圆弧形状。采用该光电混载基板(10)，设置于电路基板(E)的背面侧的光波导路(W)的端部不会从金属层(9)、绝缘层(1)剥离，能够长期良好地使用。

Description

光电混载基板
技术领域
本发明涉及一种电路基板和光波导路层叠而成的光电混载基板。
背景技术
在最近的电子设备等中，随着传送信息量的增加，大多使用这样的光电混载基板，即除了采用电布线之外还采用光布线，能够同时传送电信号和光信号。作为这样的光电混载基板，例如，如图7所示，公知有这样的结构：将由聚酰亚胺等形成的绝缘层1作为基板，在其表面设置由导电图案形成的电布线2而做成电路基板E，在该基板的背面侧隔着加强用的金属层9设置光波导路W(例如参照专利文献1)。另外，上述电路基板E的表面被覆盖层3绝缘保护。此外，在上述金属层9设有用于使安装在电路基板E的表面侧的光元件(未图示)和光波导路W光耦合的贯通孔5、5’。而且，上述光波导路W由下包层6、作为光路径的芯体7以及上包层8这三层构成。
上述金属层9是为了避免这样的状况而设置的：由于绝缘层1和背面侧的光波导路W的线膨胀系数不同，因此，若直接层叠两者，则由周围的温度导致在光波导路W产生应力、微小的弯曲而光传播损失变大。但是，近年来受到电子设备等的小型化、高集成化的趋势的影响，上述光电混载基板也大多谋求挠性，以便能够在较小空间中使用、在铰链部等可动部使用。因此，在像上述那样隔着金属层9设有光波导路W的光电混载基板中，为了提高其挠性，也提出了这样的方案：通过局部地除去金属层9自身而使光波导路W的包层进入到该除去部分来提高挠性(例如参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009—265342号公报
专利文献2：日本特开2013—195532号公报
发明内容
发明要解决的问题
此外，最近为了进一步提高光电混载基板的挠性，也大多使用这样的结构：如从光波导路W侧观察光电混载基板的图8的(a)所示，只在作为光耦合部、连接器连接部的两端部扩大电路基板E的宽度而利用金属层9、9’进行加强，缩窄该电路基板E的中间部的宽度。
但是，由于这样的挠性较高的光电混载基板大多被较大程度地拉伸或者扭转，因此可明确存在这样的问题：在材质不同的金属层9、9’和光波导路W之间产生不同的应力，该应力之差集中于光波导路W的两端的角部P[在图8的(a)中被小圆围绕的部分]而以应变、翘曲的形式显现，光波导路W易于从该部分剥离。
此外，如图8的(b)所示，在不具有金属层9、9’的类型的光电混载基板中，成为光波导路W的两端直接配置在聚酰亚胺等的绝缘层1的背面的结构，但在该情况下，虽说是树脂相互间的接合，但由于材质互不相同，因此也可明确出现了因该应力之差而光波导路W仍然易于从该角部P剥离的倾向。
本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种电路基板背面侧的、以与金属层或者绝缘层重叠的配置设置的光波导路的端部不会从金属层、绝缘层剥离而能够长期良好地使用的光电混载基板。
用于解决问题的方案
为了达到上述目的，本发明以这样的光电混载基板为第1要旨：其包括电路基板和光波导路，上述电路基板具有绝缘层和形成于上述绝缘层的表面的电布线，上述光波导路具有俯视大致矩形形状，直接或隔着金属层地设于上述电路基板的在表面形成有电布线的绝缘层的、与形成有上述电布线的面相反的那一侧的面侧，上述光波导路的至少一端部与上述电路基板的绝缘层或者金属层重叠地配置，光波导路的该重叠地配置的一端部的角部形状成为带有圆度的圆弧形状或者将多个钝角部排列成圆弧状而成的多边形形状。
此外，在本发明中，其第2主旨特别在于，在上述光波导路的角部形状中，上述多边形形状由正多边形的部分形成，与该多边形形状外接的圆弧的曲率半径设定为0.1mm～10.0mm，带有圆度的圆弧形状设定为其曲率半径为0.1mm～10.0mm。
发明的效果
即，在本发明的光电混载基板中，对于电路基板背面侧的、与金属层或者绝缘层重叠地配置的光波导路，使其至少一端部的角部形状形成为预定的多边形形状或者圆弧形状。采用这种结构，在金属层和光波导路的层叠部、或者绝缘层和光波导路的层叠部中，即使因来自外部的负载、热量而产生的的内部应力在两者之间不同，基于该应力差的翘曲、应变也不会集中于光波导路顶端的角部形状的部分，而是沿上述多边形形状、圆弧形状的轮廓分散。因而，在安装光元件等制造工序、将光电混载基板组装入电子设备等的工序、以及在实际使用时，光波导路不会从端部剥离，能够长期良好地使用该光电混载基板。
此外，在本发明中，特别是在上述光波导路的角部形状中，上述多边形形状由正多边形的部分形成，与该多边形形状外接的圆弧的曲率半径设定为0.1mm～10.0mm，带有圆度的圆弧形状的曲率半径设定为0.1mm～10.0mm，在这样的情况下光波导路的剥离防止效果尤为优异，为优选的。
附图说明
图1的(a)是示意性地表示本发明的一个实施方式的局部纵剖视图，图1的(b)是其A—A’向视图。
图2的(a)～图2的(d)均是表示上述光电混载基板的制法的电路基板的制作工序的说明图。
图3的(a)～图3的(d)均是表示上述光电混载基板的制法的光波导路的制作工序的说明图。
图4是表示上述例子的角部形状的变形例的说明图。
图5是上述变形例的优选形状的说明图。
图6的(a)、图6的(b)均是表示本发明的其他实施方式的说明图。
图7是表示以往的光电混载基板的一例子的示意性的纵剖视图。
图8的(a)、图8的(b)均是用于说明以往的光电混载基板的课题的说明图。
具体实施方式
接着，基于附图详细地说明本发明的实施方式。但是，本发明并不限定于该实施方式。
图1的(a)是示意性地表示本发明的光电混载基板的一个实施方式的局部的纵剖视图，图1的(b)是其A—A’向视图。即，该光电混载基板10包括在绝缘层1的表面设置有电布线2的电路基板E和设置于上述绝缘层1的背面侧的光波导路W。
上述电路基板E成为这样的结构：在由聚酰亚胺等形成的绝缘层1的表面形成有电布线2，该电布线2包括光元件安装用的焊盘2a、连接器安装用的焊盘2b、其他各种元件安装用的焊盘以及接地用电极等(未图示)，其中，电布线2的除上述焊盘2a等之外的部分被由聚酰亚胺等形成的覆盖层3绝缘保护。另外，未被覆盖层3保护的焊盘2a等的表面被由金、镍等形成的电解镀层4包覆。
另一方面，设置于上述绝缘层1的背面侧的光波导路W的俯视形状是在左右方向上细长的大致矩形形状，该光波导路W包括：下包层6；芯体7，其以预定图案形成在下包层6的表面[在图1的(a)中是下表面]上；以及上包层8，其以包覆该芯体7的状态与上述下包层6的表面一体化。
而且，芯体7的与上述电路基板E的光元件安装用的焊盘2a相对应的部分形成为与芯体7所延伸的方向成45°的倾斜面。该倾斜面成为光的反射面7a，发挥这样的作用：将在芯体7内传播来的光的朝向改变90°并使其入射到光元件的光接收部，或者相反地将从光元件的发光部射出来的光的朝向改变90°并使其入射到芯体7内。
此外，在上述电路基板E和光波导路W之间设有用于加强该光电混载基板10的金属层9，在除了要求挠性的中间部之外的两端部[参照图8的(a)]形成有图案。而且，在该金属层9中形成有用于确保芯体7和光元件之间的光路的贯通孔5，上述下包层6也进入到该贯通孔5内。另外，在图1的(b)中省略上述贯通孔5的图示，用间隔较大的右上升斜线表示形成有金属层9的部分。
而且，如图1的(b)所示，设置于该电路基板E的背面侧的光波导路W以其左右的端部与金属层9重叠的配置设置，在该端部的两个角部P分别带有圆度，成为1/4圆的圆弧形状。这是本发明的重大的特征。另外，上述光电混载基板10的、面对图1的(b)时位于右侧的部分与图示的左侧的部分左右对称，除此之外的结构都相同，因此省略其图示和说明。
接着，说明上述光电混载基板10的制法(参照图2、图3)。
首先，准备平板状的金属层9，在其表面涂敷由聚酰亚胺等形成的感光性绝缘树脂，利用光刻法形成预定图案的绝缘层1[参照图2的(a)]。上述绝缘层1的厚度被设定在例如3μm～50μm的范围内。此外，作为上述金属层9的形成材料，例如能够列举出不锈钢、铜、银、铝、镍、铬、钛、铂、金等，其中，从刚性等的方面考虑，优选为不锈钢。此外，上述金属层9的厚度也取决于其材质，但在采用不锈钢的情况下，厚度被设定在例如10μm～70μm的范围内。即，其原因在于，在该厚度小于10μm时，有可能无法充分地获得加强效果，相反在该厚度大于70μm时，有可能导致在金属层9的贯通孔5内移动的光的距离变长而光损失变大。
其次，如图2的(b)所示，利用例如半添加法在上述绝缘层1的表面形成电布线2(包括光元件安装用的焊盘2a、连接器用焊盘2b、其他焊盘以及接地用电极等，以下相同)。在该方法中，首先利用溅射或者无电解镀等在上述绝缘层1的表面形成由铜、铬等形成的金属膜(未图示)。该金属膜成为进行之后的电解镀时的晶种层(成为形成电解镀层的基底的层)。然后，在由上述金属层9、绝缘层1以及晶种层形成的层叠体的两个面层压了感光性抗蚀剂(未图示)之后，利用光刻法在形成有上述晶种层的一侧的感光性抗蚀剂上形成上述电布线2的图案的孔部，在该孔部的底部使上述晶种层的表面部分露出。接着，利用电解镀在上述晶种层的在上述孔部的底部露出的表面部分层叠形成由铜等形成的电解镀层。然后，利用氢氧化钠水溶液等剥离上述感光性抗蚀剂。之后，利用软蚀刻除去晶种层的未形成有上述电解镀层的部分。由残存的晶种层和电解镀层形成的层叠部分成为上述电布线2。
接着，如图2的(c)所示，电布线2的在除了光元件安装用的焊盘2a、连接器用焊盘2b的一部分等之外的部分涂敷由聚酰亚胺等形成的感光性绝缘树脂，利用光刻法形成覆盖层3。
然后，如图2的(d)所示，在未被覆盖层3覆盖的光元件安装用的焊盘2a、连接器用焊盘2b的一部分等的表面形成电解镀层4。这样，形成电路基板E。
接着，在由上述金属层9和电路基板E形成的层叠体的两个面层压了感光性抗蚀剂之后，在上述金属层9的背面侧(与电路基板E相反的一侧的面侧)的感光性抗蚀剂中的、不需要金属层9的部分和与光路用的贯通孔预定形成部分相对应的部分利用光刻法形成孔部，使上述金属层9的背面局部地露出。
然后，通过使用与上述金属层9的金属材料相应的蚀刻用水溶液(例如金属层9是不锈钢层的情况下的蚀刻用水溶液是氯化铁水溶液)蚀刻该金属层9的露出部分而将其除去，在从该除去痕迹使绝缘层1露出之后，利用氢氧化钠水溶液等剥离上述感光性抗蚀剂。由此，如图3的(a)所示，只在需要加强的区域形成金属层9，同时也形成光路用的贯通孔5。
接着，为了在上述绝缘层1的背面(对于形成有金属层9的部分，在金属层9的背面)形成光波导路W[参照图1的(a)]，首先，如图3的(b)所示，在上述绝缘层1和金属层9的背面(在图中是下表面)涂敷了作为下包层6的形成材料的感光性树脂之后，利用照射线曝光该涂敷层而使其固化，形成下包层6。上述下包层6利用光刻法形成为在其端部的角部P[参照图1的(b)]带有圆度的预定图案状。于是，成为利用该下包层6掩埋上述金属层9的光路用的贯通孔5的状态。此外，上述下包层6的厚度(自绝缘层1的背面起的厚度)通常设定得厚于金属层9的厚度。另外，用于形成光波导路W的一连串的作业是在将形成有上述金属层9的绝缘层1的背面朝向上方的状态下进行的，但在附图中是以将绝缘层1的背面朝下的状态表示的。
接着，如图3的(c)所示，利用光刻法在上述下包层6的表面(在图中是下表面)形成预定图案的芯体7。芯体7的厚度被设定在例如3μm～100μm的范围内，其宽度被设定在例如3μm～100μm的范围内。作为上述芯体7的形成材料，例如能够列举出与上述下包层6相同的感光性树脂，能够采用折射率比上述下包层6和后述的上包层8的形成材料的折射率大的材料。例如能够通过调整下包层6、芯体7、上包层8的各形成材料的种类的选择、组成比例来调整该折射率。
接着，如图3的(d)所示，上包层8以包覆上述芯体7的方式层叠于下包层6的表面(在图中是下表面)，利用光刻法形成该上包层8。上包层8的形状也与下包层6的形状相配合地成为在其端部的角部P[参照图1的(b)]带有圆度的预定图案状。这样形成光波导路W。另外，上述上包层8的厚度(自下包层6的表面起的厚度)被设定为例如上述芯体7的厚度以上且300μm以下。作为上述上包层8的形成材料，例如能够列举出与上述下包层6相同的感光性树脂。
另外，如下表示上述光波导路W的形成材料的具体组成例。
<下包层6、上包层8的形成材料>
含有脂环骨架的环氧树脂(大赛璐化学工业公司制造、EHPE3150)20重量份
液状长链二官能半脂肪族环氧树脂(DIC公司制造、EXA—4816)80重量份光产酸剂(ADEKA公司制造、SP170)2重量份
乳酸乙基(武藏野化学研究所公司制造)40重量份
<芯体7的形成材料>
邻甲酚酚醛清漆缩水甘油基醚(新日铁住金化学公司制造、YDCN—700—10)50重量份
双苯氧基乙醇芴二缩水甘油醚(大阪燃气化学公司制造、OGSOL EG)50重量份
光产酸剂(ADEKA公司制造、SP170)1重量份
乳酸乙基(武藏野化学研究所公司制造)50重量份
接着，利用激光加工、切削加工等在上述光波导路W的预定部分形成与芯体7所延伸的方向成45°倾斜的倾斜面，将该倾斜面设为用于与安装在电路基板E的表面侧的光元件光耦合的反射面7a[参照图1的(a)]。然后，进行在设置于电路基板E的表面侧的电布线2的焊盘2a上安装光元件等所需要的构件的安装。
这样，能够得到图1所示的光电混载基板10。在该光电混载基板10中，对于电路基板E的背面侧的、与金属层9重叠地配置的光波导路W，其两端部的角部P带有圆度。采用这样的结构，在金属层9和光波导路W的层叠部中，即使因来自外部的负载、热量而产生的内部应力在两者之间不同，由该应力差引起的翘曲、应变也不会集中于上述角部P，而是沿着上述圆度的圆弧状的轮廓分散。因而，在安装光元件等制造工序、将光电混载基板10组装入电子设备等的工序、以及在实际使用时，光波导路W不会从端部剥离，能够长期良好地使用该光电混载基板10。
而且，上述光电混载基板10在形成光波导路W时，为了使其两端部的角部P带有圆度，不需要特别的工序，只是使用在两端部带有圆度那样的形状的光掩模就能够简单地得到，因此具有制造效率高这样的优点。
另外，在上述光波导路W端部的角部P带有圆度的情况下，其曲率半径[在图1的(b)中用R表示]优选设定为0.1mm～10.0mm，更优选设定为0.5mm～5.0mm。即，其原因在于，在曲率半径R小于上述范围时，有可能无法充分地得到光波导路W的剥离防止效果，相反在曲率半径R大于上述范围时，有可能对芯体7的配置、光波导路W的宽度等产生影响。
此外，在上述例子中，通过在光波导路W的端部的角部P带有圆度而将角部P设为圆弧状，来避免应力集中于该角部P，防止光波导路W剥离，但角部P的形状并不限定于此，例如图4所示，也可以将角部P设为将多个钝角部排列成大致圆弧状而成的多边形形状。但是，在设为多边形形状的情况下，该多边形形状优选为正多边形的部分形状，优选的是，针对原本的角部均等地配置钝角部。即，其原因在于，在钝角部不规则地排列的形状中，从外部施加力时，有可能导致应力只集中于特定的钝角部而光波导路W从该部分剥离。另外，在该图中，光波导路W的角部P可以替换为将8个顶角为45°的等腰三角形组合而成的正八边形的1/4形状。
此外，在像上述那样将光波导路W端部的角部P设为由组合钝角部而形成的大致圆弧状的情况下，该形状如图5所示，除了优选为其多边形是正多边形的部分形状(在该图中是正十二边形的1/4的形状)之外，其外接圆Q的圆弧的曲率半径(在图5中用R’表示)优选被设定为0.1mm～10.0mm，更优选被设定为0.5mm～5.0mm。即，其原因在于，在该情况下也是，在曲率半径R’小于上述范围时，有可能无法充分地获得光波导路W的剥离防止效果，相反地在曲率半径R’大于上述范围时，有可能对芯体7的配置、光波导路W的宽度等产生影响。
另外，上述的例子是以光波导路W的端部在光电混载基板10的两端部与宽度被设定得较宽的金属层9重叠的配置设置的例子，但本发明如图6的(a)所示，光电混载基板10也能够应用于在整体的范围内相同宽度的带状的结构。在这种情况下，也是通过将光波导路W的与金属层9重叠的端部的角部P设为带有圆度或者组合钝角部而形成的大致圆弧状，能够获得光波导路W的剥离防止效果。
此外，本发明如图6的(b)所示，也能够应用于在电路基板E的背面侧没有设置金属层而在绝缘层1的背面直接重叠光波导路W的光电混载基板10。即，其原因在于，虽然绝缘层1与光波导路W的层叠部也是树脂相互间的接合，但由于材质互不相同，因此，易于因该应力差而在光波导路W上产生翘曲、应变，对于这种情况，通过像上述的例子那样将光波导路W中的应力易于集中的角部P设为带有圆度或者组合钝角部而形成的大致圆弧状，能够有效地防止光波导路W的剥离。
并且，在所述的例子中，光电混载基板10在左右两端部设有光电耦合部，成为左右对称形的结构，但也可以只在一端部设有光电耦合部，另一端部只成为连接器连接部。在该情况下，优选在光波导路W的用于光电耦合的端部应用本发明的形状。
此外，在上述例子中，光波导路W的外形是由下包层6和上包层8这两者形成的，但光波导路W的外形既可以只由上包层8形成，也可以只由芯体7形成。
另外，在上述实施方式中表示了本发明的具体的实施方式，但这些实施方式只不是简单的例示，并不是限制性地解释本发明。意图在于对于本领域技术人员显而易见的各种各样的变形全部包含在本发明的范围内。
产业上的可利用性
本发明能够应用于光波导路不易从电路基板部分的背面侧剥离且能够长期放心地使用的优质的光电混载基板。
附图标记说明
E、电路基板；W、光波导路；P、角部；1、绝缘层；2、电布线；9、金属层；10、光电混载基板。

Claims (3)

1.一种光电混载基板，其包括电路基板和光波导路，上述电路基板具有绝缘层和形成于上述绝缘层的表面的电布线，该光电混载基板的特征在于，
上述光波导路具有俯视矩形形状，直接或隔着金属层地设于上述电路基板的在表面形成有电布线的绝缘层的、与形成有上述电布线的面相反的那一侧的面侧，
上述光波导路的至少一端部与上述电路基板的绝缘层或金属层重叠地配置，
光波导路的该重叠地配置的一端部的不成为光反射面的角部的形状成为带有圆度的圆弧形状、或者将多个钝角部排列成圆弧状而成的多边形形状。
2.根据权利要求1所述的光电混载基板，其中，
在上述角部的形状为多边形形状的光波导路中，上述多边形形状由正多边形的部分形成，与该多边形形状外接的圆弧的曲率半径设定为0.1mm～10.0mm。
3.根据权利要求1所述的光电混载基板，其中，
在上述角部的形状为带有圆度的圆弧形状的光波导路中，上述圆弧形状设定为其曲率半径为0.1mm～10.0mm。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016202765A1 (de) * 2016-02-23 2017-08-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. Schaltkreisanordnung und Verfahren zum Herstellen einer Schaltkreisanordnung
JP2020016756A (ja) 2018-07-25 2020-01-30 日東電工株式会社 光導波路部材コネクタおよびその製造方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001042150A (ja) * 1999-07-30 2001-02-16 Canon Inc 光導波路、その作製方法、およびこれを用いた光インタコネクション装置
WO2004027472A1 (ja) * 2002-09-20 2004-04-01 Toppan Printing Co., Ltd. 光導波路及びその製造方法
JP2004205661A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Matsushita Electric Works Ltd 光電気複合配線板の製造方法及び光電気複合配線板
JP2005084227A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Sony Corp 光導波路及び光情報処理装置
JP2008502008A (ja) * 2004-06-04 2008-01-24 ナショナル　セミコンダクタ　コーポレイション ３次元レンズを持つポリマー導波路を製造する方法
JP2009103927A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Omron Corp 光導波路、光伝送モジュール、及び電子機器
CN101561532A (zh) * 2008-04-17 2009-10-21 日东电工株式会社 光波导路组件的制造方法
JP2010134202A (ja) * 2008-12-04 2010-06-17 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001154044A (ja) * 1999-11-30 2001-06-08 Kyocera Corp 光導波路基板
US7760979B2 (en) * 2005-02-17 2010-07-20 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. System and method for low loss waveguide bends
KR20070043102A (ko) * 2005-10-20 2007-04-25 삼성전자주식회사 점광원용 광 가이드 유닛, 이를 갖는 백라이트 어셈블리 및표시 장치
JP5055193B2 (ja) 2008-04-24 2012-10-24 日東電工株式会社 光電気混載基板の製造方法
JP2012194401A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Nitto Denko Corp 光電気混載基板およびその製法
JP5840988B2 (ja) * 2012-03-16 2016-01-06 日東電工株式会社 光電気混載基板およびその製法
JP5877749B2 (ja) * 2012-03-29 2016-03-08 日東電工株式会社 光電気混載基板の製法
JP6202662B2 (ja) 2012-11-27 2017-09-27 日東電工株式会社 光電気混載基板およびその製法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001042150A (ja) * 1999-07-30 2001-02-16 Canon Inc 光導波路、その作製方法、およびこれを用いた光インタコネクション装置
WO2004027472A1 (ja) * 2002-09-20 2004-04-01 Toppan Printing Co., Ltd. 光導波路及びその製造方法
JP2004205661A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Matsushita Electric Works Ltd 光電気複合配線板の製造方法及び光電気複合配線板
JP2005084227A (ja) * 2003-09-05 2005-03-31 Sony Corp 光導波路及び光情報処理装置
JP2008502008A (ja) * 2004-06-04 2008-01-24 ナショナル　セミコンダクタ　コーポレイション ３次元レンズを持つポリマー導波路を製造する方法
JP2009103927A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Omron Corp 光導波路、光伝送モジュール、及び電子機器
CN101561532A (zh) * 2008-04-17 2009-10-21 日东电工株式会社 光波导路组件的制造方法
JP2010134202A (ja) * 2008-12-04 2010-06-17 Sumitomo Bakelite Co Ltd 光導波路

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