JP2014194516A - Manufacturing method of optical transmission substrate, and optical transmission substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光伝送基板の製造方法および光伝送基板に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing an optical transmission board and an optical transmission board.
近年、情報処理能力の向上を図るために、電子デバイスの間の電気伝送を光伝送に変更することが検討されている。そこで、電子デバイスの間を光伝送する光伝送モジュールとして、光伝送基板、スルーホール基板および光素子から構成された構造が開示されている(例えば、特許文献1参照)。ここで光伝送基板は、平面方向に形成された光導波路を有しており、平面方向に光伝送することができるものである。また、光素子はスルーホール基板に実装することにより、出射する光が光導波路に光学的に接続されるように配置されている。 In recent years, in order to improve information processing capability, it has been studied to change electrical transmission between electronic devices to optical transmission. Therefore, a structure composed of an optical transmission board, a through-hole board, and an optical element is disclosed as an optical transmission module for optical transmission between electronic devices (see, for example, Patent Document 1). Here, the optical transmission board has an optical waveguide formed in a planar direction, and can transmit light in the planar direction. Further, the optical element is mounted on the through-hole substrate so that the emitted light is optically connected to the optical waveguide.
このような光伝送モジュールは、スルーホール基板を光伝送基板に実装する際に、両者に設けられた、例えば凹部または突起の組み合わせからなる嵌合構造を用いることが知られている。 It is known that such an optical transmission module uses a fitting structure made of a combination of, for example, a concave portion or a projection provided on both when a through-hole substrate is mounted on the optical transmission substrate.
このような光伝送モジュールの研究開発において、スルーホール基板と光伝送基板を実装しやすくすることにより、光伝送モジュールの生産性を向上させることが求められている。 In the research and development of such an optical transmission module, it is required to improve the productivity of the optical transmission module by making it easy to mount the through-hole substrate and the optical transmission substrate.
本発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであって、スルーホール基板を容易に搭載することが可能な光伝送基板の製造方法および光伝送基板を提供することを目的とする。 The present invention has been conceived under the above circumstances, and an object thereof is to provide an optical transmission board manufacturing method and an optical transmission board capable of easily mounting a through-hole board. .
本発明の光伝送基板の製造方法は、基板上に平面方向に延びるコア部と該コア部の周囲に配置されたクラッド層とを有する光導波路層を配置する工程と、該光導波路層上に樹脂部材を配置する工程と、該樹脂部材を露光・現像することにより、突起からなるか、凹部を有する凹凸構造が一端から他端にかけて設けられた溝を有する位置決め構造を形成する工程とを有する。 The method for manufacturing an optical transmission substrate of the present invention includes a step of disposing an optical waveguide layer having a core portion extending in a planar direction on the substrate and a clad layer disposed around the core portion, and on the optical waveguide layer A step of arranging a resin member, and a step of forming a positioning structure having a groove formed by a protrusion or an uneven structure having a recess from one end to the other end by exposing and developing the resin member. .
本発明の光伝送基板の製造方法は、基板上に平面方向に延びるコア部と該コア部の周囲に配置されたクラッド層とを有する光導波路層を配置する工程と、該光導波路層上に突起からなるか、凹部を有する凹凸構造を配置する工程と、前記凹凸構造と前記コア部とに重なる直線に沿って、前記凹凸構造の一部を切除するとともに前記コア部を切断する工程とを有する。 The method for manufacturing an optical transmission substrate of the present invention includes a step of disposing an optical waveguide layer having a core portion extending in a planar direction on the substrate and a clad layer disposed around the core portion, and on the optical waveguide layer A step of arranging a concavo-convex structure comprising a protrusion or having a concave portion, and a step of cutting a part of the concavo-convex structure and cutting the core portion along a straight line that overlaps the concavo-convex structure and the core portion. Have.
また本発明の光伝送基板は、基板と、該基板上に形成された、平面方向に延びるコア部と該コア部の周囲に配置されたクラッド層とを有し、前記コア部が延在する方向の途中で前記コア部を分断する第1溝部を有する光導波路層と、該光導波路層上に形成された、突起からなるか、凹部を有する位置決め構造と、を有し、該位置決め構造は、前記第1溝部
の分断方向に沿った第2溝部を有する。
The optical transmission substrate of the present invention includes a substrate, a core portion formed on the substrate and extending in a planar direction, and a clad layer disposed around the core portion, and the core portion extends. An optical waveguide layer having a first groove part that divides the core part in the middle of the direction, and a positioning structure that is formed on the optical waveguide layer and that includes a protrusion or a recess, and the positioning structure is And a second groove portion along the dividing direction of the first groove portion.
本発明の光伝送基板の製造方法によれば、凹凸構造に溝を形成する場合でも生産性が低下することを抑制することができる。 According to the method for manufacturing an optical transmission board of the present invention, it is possible to suppress a decrease in productivity even when a groove is formed in an uneven structure.
また、本発明の光伝送基板によれば、突起に溝が形成されていることにより、スルーホール基板を光伝送基板に実装する際に、容易にスルーホール基板を実装することができる。 Further, according to the optical transmission board of the present invention, since the grooves are formed in the protrusions, the through-hole board can be easily mounted when the through-hole board is mounted on the optical transmission board.
本発明の一実施形態に係る光配線基板について、以下説明する。本実施形態に係る光伝送基板1は、図1〜3に示すように、基板2、光導波路層3および突起4を有している。光伝送基板1は、図1に示すように、スルーホール基板100が実装されて、光伝送モジュ
ール200として用いられるものである。
An optical wiring board according to an embodiment of the present invention will be described below. As shown in FIGS. 1 to 3, the optical transmission substrate 1 according to the present embodiment includes a
<光伝送モジュール>
スルーホール基板100は、上下方向(D1、D2方向)に貫通するスルーホール101を有している。スルーホール101の内部は、空洞でもよいし、コア120およびクラッド121から
なる光伝送構造が配置されていてもよい。スルーホール基板100上には光素子150が実装されている。光素子150としては、例えば面発光レーザなどの発光デバイスまたはフォトダ
イオードなどの受光デバイスなどを用いることができる。この光素子150と光導波路層3
が、スルーホール101によって光学的に接続される。本実施形態では、スルーホール101内
に光伝送構造が配置されている場合について説明する。
<Optical transmission module>
The through-
Are optically connected by the
クラッド121としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂または
アクリル樹脂などを用いることができる。クラッド121の内部には、厚み方向(D1、D
2方向)に貫通している光導波孔121aが設けられている。クラッド121の内部に光導波孔121aが複数形成されていてもよい。クラッド121に光導波孔121aが複数設けていること
によって、複数の信号を伝送することができるため、光伝送モジュール200を小型化する
ことができる。
As the
An
光導波孔121aの内には、コア120が設けられている。コア120は、クラッド121よりも屈折率が高い材料によって構成されている。コア120の径としては、例えば1μm以上300μm以下の範囲が挙げられる。なおコア120は、光導波孔121a内に充填されていることから、光導波孔121aの径とほぼ同じ径であり、光導波孔121aの形状、径の大きさによって設定される。
A
光素子150は、制御素子102によって駆動が制御される。光素子150と制御素子102は、スルーホール基板100上に形成された電気配線103により電気的に接続されている。なお、光素子150と制御素子102は、電気配線103に実装されている。また、スルーホール基板100は、内部に貫通導体104が設けられている。
The driving of the
スルーホール基板100は、図2に示すように、基板2上に形成された配線導体5にバン
プ導体105を介して実装される。光導波路層3には孔33が設けられており、基板2上の配
線導体5が露出している。貫通導体104は電気的な導通が取れる材料であればよい。また
、バンプ導体105は、電気的な導通が取れ、且つスルーホール基板100と基板2を固定できる材料を用いることができ、例えばペースト状の半田からなる導体材料を用いることができる。
As shown in FIG. 2, the through-
スルーホール基板100の下面には、嵌合構造が設けられている。嵌合構造は、例えば凹
部または突起を用いることができる。嵌合構造は、光伝送基板1に形成された嵌合構造(位置決め構造)によって、突起または凹部を選ぶことができる。本実施形態では、スルーホール基板100の下面に嵌合構造として凹部110が設けられている場合である。一方、光伝送基板1は、嵌合構造として突起が設けられている場合である。
A fitting structure is provided on the lower surface of the through-
スルーホール基板100は、凹部110を突起4に嵌合させるようにして、光伝送基板1に載置される。このようにして光伝送モジュール200を形成することができる。光伝送モジュ
ール200は、光素子150が制御素子102によって制御され、制御素子102は、貫通導体104お
よびバンプ導体105によって基板2上の配線導体5と電気的に接続される。
The through-
<光伝送基板>
次に、光伝送基板1の各構成について説明する。
<Optical transmission board>
Next, each configuration of the optical transmission board 1 will be described.
基板2の厚みは、例えば0.01mm以上1cm以下の範囲となるように設けられている。基板2の一辺(図1におけるD3、D4方向またはD5、D6方向)は、例えば1cm以上10cm以下に設定することができる。
The thickness of the board |
基板2は、セラミック材料または有機材料などから形成されている。具体的なセラミック材料としては、例えばジルコニア、アルミナ、炭化珪素、窒化ホウ素、ベリリア、低温焼成ガラスセラミック、ムライト、ガラスセラミックまたは窒化珪素などの材料を用いることができ、これらを混ぜて用いてもよい。一方、基板2の材料として、有機材料を用いる場合には、例えばエポキシ樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂、シアネート樹脂、
ポリフェニレンエーテル樹脂、芳香族ポリアミド樹脂またはポリイミド樹脂などを用いることができる。
The
Polyphenylene ether resin, aromatic polyamide resin, polyimide resin, or the like can be used.
基板2は、単層の基板を用いてもよいし、複数の副基板を積層した積層体を用いてもよい。基板2の材料としては、例えば、セラミック材料、またはエポキシ樹脂などの有機材料などを用いることができる。本実施形態では、図3に示す通り、単層のセラミック材料からなる基板を採用している。基板2上には、電気回路等に接続される配線導体5が形成されている。配線導体5は、例えばメタライズ金属等によって形成されている。
The
基板2上には、光導波路層3が形成されている。光導波路層3は、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂およびポリイミド樹脂を基材とする材料を用いることができる。光導波路層3の厚みは、例えば50μm以上1mm以下となるように設定することができる。
An
光導波路層3は、第1クラッド層3a、コア部3bを含む第2クラッド層3cを有している。具体的に、コア部3bの屈折率は、第1クラッド層3aおよび第2クラッド層3cの屈折率よりも0.8%以上4%以下の範囲で大きくなるように設定されている。第1クラ
ッド層3aおよび第2クラッド層3cが、コア部3bの周囲に配置されていることによって、コア部3b内に光を閉じ込めて光を伝送することができる。
The
光導波路層3は、コア部3bが延在する方向の途中でコア部3bを分断する第1溝部3’を有している。第1溝部3’は、例えばコア部3bの延在方向(D5、D6方向)に対して垂直な方向に形成されている。第1溝部3’は、第1クラッド層3aまで設けられて、コア部3bが分断されている。第1溝部3’は、延在方向の幅が、例えば10μm以上1mm以下となるように設けられている。
The
第1溝部3’内で分断されたコア部3bは、図4に示すように、光導波路層3の厚み方向に平行な端面3baと、コア部3bの延在方向に対して傾斜した傾斜面3bbとが露出している。傾斜面3bbは、コア部3bの延在方向に対して、例えば45°傾斜している。コア部3bが端面3baおよび傾斜面3bbを有していることにより、コア部3bを通る光が端面3baから出射した後、傾斜面3bbで光導波路層3の厚み方向に反射して光路を変更することができる。延在方向に対する傾斜面3bbの傾斜角度は、例えば40°以上52°以下となるように設定することができる。
As shown in FIG. 4, the
傾斜面3bbは、コア部3bが露出していてもよいし、上面に反射膜を形成してもよい。反射膜の材料は、伝送する光の波長によって反射率を考慮して選択すればよく、例えば、アルミニウム、銀または金などを主成分とする材料を用いることができる。反射膜を形成することによって、光路変換される光を全反射されやすくすることができる。
The inclined surface 3bb may expose the
また光導波路層3には孔33が形成されている。孔33は、平面視して、配線導体5よりも内側となるように形成されている。孔33を配線導体5よりも内側となるように形成することによって、バンプ導体105を孔33内に設けてリフローをした際に、不要な箇所にバンプ
導体105が流れることを抑制することができる。
A
光導波路層3上には、位置決め構造が形成される。位置決め構造は、突起または凹部を用いることができ、スルーホール基板100の下面に設けられた嵌合構造の形状によって選
択される。本実施形態では、位置決め構造として突起4を用いている場合である。突起4の厚みは、例えば100μm以上1mm以下に設定することができる。突起4の平面視にお
ける幅は、例えば10μm以上2mm以下となるように設定することができる。突起4の外形は、側面が傾斜するように、先端に向かうにつれて厚み方向に対する横断面積が小さくなっている。具体的に、突起4は、例えば四角錘形状などの多角錘形状、四角錘台形状な
どの多角錘台形状、円錐形状または円錐台形状などを用いることができる。本実施形態は、突起4が円柱状で形成されている場合について説明する。
A positioning structure is formed on the
突起4には、第1溝部3’の分断方向に沿った第2溝部4’が設けられている。第2溝部4’の深さは、突起4の下部(光導波路層3と接する部分)まで設けられていてもよいし、突起4の厚み方向の途中まででもよい。第2溝部4’の幅は、例えば、第1溝部3’と同じ幅に設定することができる。
The
第2溝部4’は、平面視において、図3(a)に示すように、第1溝部3’の分断方向に沿って、一端から他端まで設けられていてもよいし、図5(a)に示すように、一部のみに設けられていてもよい。
As shown in FIG. 3A, the
本実施形態の光伝送基板は、突起4に第2溝部4’を有していることから、凹部110と
突起4を嵌合させてスルーホール基板100を光伝送基板1に実装する際に、第2溝部4’
から空気を抜けやすくすることができる。これにより、スルーホール基板100を光伝送基
板1に容易に実装することができる。
Since the optical transmission board of the present embodiment has the
Air can be easily removed from the air. As a result, the through-
また、第2溝部4’が第1溝部3’に沿って設けられていることにより、スルーホール基板100を実装したときに、第2溝部4’から抜けた空気を、第1溝部3’の方向に流れ
やすくすることができる。そのため、リフローでバンプ導体105を溶解させて光伝送基板
1とスルーホール基板100を固定する際に、バンプ導体105を実装する前に塗布するフラックス材料が気化した場合でも、第1溝部3’付近には第2溝部4’から抜けた空気が流れるため、コア部3bの端面3baおよび傾斜面3bbの表面にフラックスが付着または堆積されにくくすることができる。
Further, since the
また、第1溝部3’の方向に空気が流れることによって、第1溝部3’内に位置する端面3baおよび傾斜面3bbの表面に付いた微小な付着物(空気中のパーティクルなど)が除去されやすいという効果がある。さらに、図3に示すように、第1溝部3’が分断方向に沿って光導波路層3の一端から他端まで設けられている場合には、第2溝部4’から抜けた空気が光導波路層3の外へ排出されやすくなる。その結果、付着部を光導波路層3の外へ排出されやすくすることができる。
Further, when air flows in the direction of the
(光伝送基板の変形例1)
第2溝部4’は、図5(b)に示すように、突起4の下端まで設けられており、光導波路層3は第2溝部4’と連続する第3溝部3’aを有していてもよい。このような第3溝部3’aは、第2溝部4’と同じ幅となるように形成されている。第3溝部3’aの深さは、光導波路層3内であればよく、特に限定されるものではない。第3溝部3’aは、第2溝部4’と連続しているだけでなく、第1溝部3’と連続するように配置されている。
(Modification 1 of optical transmission board)
As shown in FIG. 5B, the
第3溝部3’aを有することによって、スルーホール基板100を実装した際に、第2溝
部4’から抜けた空気が第1溝部3’側に流れやすくすることができる。これによって、コア部3bの端面3baおよび傾斜面3bbに付いた付着物を除去しやすくすることができる。その結果、付着物に起因した迷光の発生を抑制することができる。
By having the
また、第3溝部3’aを有していることによって、第2溝部4’から抜けた空気が、第3溝部3’aに流れた後、第1溝部3’へ流れやすくすることができる。このように第1溝部3’へ空気が流れやすくなることから、付着物に起因した迷光の発生をさらに抑制することができる。
In addition, by having the
(光伝送基板の変形例2)
突起4は、図6に示すように、コア部3bと重なるように配置されていてもよい。本変形例において突起4は、四角柱状の外形を有している場合である。なお、本変形例において、突起4として円柱状などを用いてもよい。突起4として四角柱状の形状を用いた場合には、突起4が一つだけであっても、スルーホール基板100を実装するときに、平面方向
(D3、D4方向およびD5、D6方向)に回転することを抑制することができる。
(
The
突起4は、平面視において、複数のコア部3bのうち一部と重なるように配置してもよいし、複数のコア部3bの全てと重なるように配置してもよい。なお、図6の突起4は全てのコア部3bと重なるように一つだけ設けたものであるが、一部のコア部3bと重なるように複数設けてもよい。複数の突起4を設けた場合には、位置合わせの精度を向上できるとともに、平面方向にスルーホール基板100が回転することを抑制することができる。
The
突起4の第2溝部4’は、光導波路層3の第1溝部3’と連続的に形成されている。これにより、第2溝部4’の空間が突起4に囲まれるととなり、スルーホール基板100が実
装されるときに、第2溝部4’から抜ける空気が下方に押される。そのため、第2溝部4’から抜ける空気を、第1溝部3’に流れやすくすることができる。その結果、付着物に起因する迷光の発生をさらに抑制することができる。
The
また、突起4がコア部3bと重なるように配置されていることによって、平面視においてコア部3bと突起4との距離を短くすることができるので、スルーホール基板100を実
装したときの位置合わせ精度を向上させることができる。また、突起4をコア部3bと重なるように配置するため、平面方向(D3、D4方向およびD5、D6方向)に光伝送基板1を小型化することができる。
Further, since the
さらに、このようにコア部3bと重なるように配置されていると、コア部3bの延在方向に突起4が存在することにより、スルーホール基板100を実装した後リフローした際に
、バンプ導体105が第1溝部3’に流入されにくくすることができる。
Further, when arranged so as to overlap with the
(光伝送基板の変形例3)
第2溝部4’の底辺4’aは、図6に示すように、コア部3b側が低くなるように傾斜していてもよい。
(
As shown in FIG. 6, the
このように第2溝部4’が、コア部3b側が低くなるように傾斜した底辺4’aを有していることによって、スルーホール基板100を実装した際に、第2溝部4’から抜ける空
気がコア部3b側に流れやすくすることができる。その結果、迷光の発生をより抑制することができる。
As described above, the
<光伝送基板の製造方法>
本発明の一実施形態に係る光伝送基板1の製造方法について説明する。第1実施形態は位置決め構造をフォトリソグラフィで形成する製造方法であり、第2実施形態は位置決め構造を、凹凸構造の一部を切断することにより形成する製造方法である。第1実施形態では一つの工程で第2溝部を有する位置決め構造を形成できる点で有利であり、第2実施形態では一つの工程で第1溝部と第2溝部を形成できる点で有利である。
<Method for manufacturing optical transmission board>
A method for manufacturing the optical transmission board 1 according to an embodiment of the present invention will be described. The first embodiment is a manufacturing method for forming the positioning structure by photolithography, and the second embodiment is a manufacturing method for forming the positioning structure by cutting a part of the concavo-convex structure. The first embodiment is advantageous in that the positioning structure having the second groove portion can be formed in one step, and the second embodiment is advantageous in that the first groove portion and the second groove portion can be formed in one step.
(光伝送基板の製造方法の第1実施形態)
第1実施形態の光伝送基板の製造方法は、光導波路層3を基板2に配置する工程と、光導波路層3上に樹脂部材6を配置する工程と、位置決め構造を形成する工程を有している。以下、各工程に分けて説明する。
(First Embodiment of Manufacturing Method of Optical Transmission Board)
The manufacturing method of the optical transmission board according to the first embodiment includes a step of arranging the
(光導波路層を基板に配置する工程)
基板2上に、光導波路層3を形成する。本実施形態ではまず、図7(a)に示すように、基板2上に第1クラッド層3aとなるクラッドフィルムをラミネートする。第1クラッド層3aとなるフィルムをラミネートする方法としては、例えば真空ラミネート方式またはロールラミネート方式等を用いることができる。第1クラッド層3aの膜厚は、フィルムの膜厚を調整することにより制御することができる。
(Process of placing the optical waveguide layer on the substrate)
An
また、第1クラッド層3aをスピンコート法で成膜してもよい。スピンコート法で第1クラッド層3aを形成する場合、第1クラッド層3aとなる樹脂材料をスピンコートすることによって成膜する。スピンコート法の場合は、回転数または樹脂材料の粘度等を調整することによって制御することができる。その後、自然乾燥または加熱乾燥を経て、塗布された樹脂材料は第1クラッド層3aとなる。
Further, the
次に、第1クラッド層3a上に、コア部3bとなるフィルムをラミネートする。フィルムがネガ型の材料であれば、ラミネートした後、コア部3bの形状となる箇所を露光する。ここで露光は、特定の波長の光を用いておこなう。具体的に、例えば、コア部3bとなる箇所以外に遮光部を持つ透光板を用いてコア部3bとなる箇所に露光を行う。その後、露光されたフィルムを現像することによりコア部3bを特定の形状に形成することができる。
Next, a film to be the
現像は、露光された部分と露光されなかった部分の溶解度の違いを利用してエッチングされる。これにより、図7(b)に示すように、コア部3bが形成される。なお、ポジ型のフィルムを用いてコア部3bを用いてもよく、その場合はコア部3bとなる部分以外を露光する。
The development is performed by using the difference in solubility between the exposed portion and the unexposed portion. Thereby, as shown in FIG.7 (b), the
最後に、図7(c)に示すように、コア部3bを覆うように第2クラッド層3cを形成する。すなわち、第2クラッド層3cとなるフィルムを、コア部3bの膜厚よりも厚くなるように、且つコア部3bの周囲を第1クラッド層3aおよび第2クラッド層3cを覆うようにラミネートする。その後、露光と加熱を行なうことにより、第2クラッド層3cとなる。このようにして、基板2上に光導波路層3を形成することができる。
Finally, as shown in FIG. 7C, the
その後、ダイシングブレード等を用いてコア部3bの一部を切除することにより、光導波路層3に第1溝部3’を形成する。ダイシングブレードには、切削方向に対して45°程度傾斜した傾斜面を有する刃を用いることにより、光導波路層3内に傾斜面3bbが形成される。
Thereafter, a
(樹脂部材を配置する工程)
次に、光導波路層3上に位置決め構造を形成する工程について説明する。具体的には、図8に示すように、光導波路層3上に樹脂部材6を成膜する。成膜方法は、例えばスピンコート法などを用いることができる。樹脂部材6の膜厚を調整することによって、突起4の高さを調整することができる。
(Process of placing resin member)
Next, a process for forming a positioning structure on the
その後、樹脂部材6をパターニングすることによって、図9に示すように、位置決め構造を光導波路層3上に形成することができる。樹脂部材6のパターニングには、マスクパターンを用いて例えばドライエッチング法またはウェットエッチング法等を用いることができる。また樹脂部材6として、エポキシ樹脂などの感光性材料を用いた場合には、露光による溶解度の違いを用いたエッチング法を用いることができる。
Thereafter, by patterning the
さらに樹脂部材6を成膜する方法として、光導波路層3と同じ材料・形成方法を用いてもよい。すなわち、フィルムをラミネートすることによって位置決め構造を形成してもよい。フィルムをラミネートして位置決め構造を形成する場合は、例えば20μm以上60μm
以下のフィルムを複数積層して設けることができる。光導波路層3と同じ材料を用いた場合、位置決め構造が光導波路層3から剥がれにくくすることができる。
Further, as a method for forming the
A plurality of the following films can be stacked. When the same material as the
(位置決め構造を形成する工程)
次に、図9に示すように、樹脂部材6を露光・現像することにより位置決め構造を形成する。位置決め構造は、突起からなるか、凹部を有する凹凸構造が一端から他端にかけて設けられた第2溝部を有するようになっている。本実施形態は、凹凸構造として凹部8を有する構造の場合である。
(Process for forming positioning structure)
Next, as shown in FIG. 9, the
凹部8は、平面視形状が、例えば、円形状または多角形状となるように設けられている。凹部8の横幅は、例えば100μm以上2mm以下となるように設けられる。凹部8は、樹脂部材6の一部分が存在することによって、形を成している。以下の説明において、この樹脂部材6の一部分を凹部構成部6’とする。
The recessed
凹部8は、一端から他端にかけて設けられた第2溝部8’を有している。具体的には、凹部構成部6’に第2溝部8’が設けられている。第2溝部8’は、凹部構成部6’の凹部8を構成する一端から、凹部構成部6’の外周である他端まで設けられている。これにより、凹部構成部6’は、凹部8と凹部構成部6’の外が第2溝部8’により繋がっている。第2溝部8’の深さは、凹部構成部6’の途中まででもよいし、光導波路層3の上面が露出するように設定してもよい。
The
このような位置決め構造は、第2溝部8’を有する凹部8のパターンに樹脂部材6を露光することにより形成することができる。露光は、光導波路層3を基板2に配置する工程のときと同様に、遮光部を有する透光板を用いて行なう。透光板は、遮光部の形状が、凹部構成部6’の平面視形状となるように設定される。これは、第2溝部8’を有する凹部8は凹部構成部6’の形状によって決定されるからである。樹脂部材6としてネガ型の材料を用いた場合には、凹部構成部6’となる部分を露光すればよい。
Such a positioning structure can be formed by exposing the
露光した後、樹脂部材6を現像することにより、所定のパターンとなった凹部構成部6’を形成することができる。本実施形態では、凹部8が第2溝部8’を有していることから、樹脂部材6を現像するときに、現像液が凹部8内から第2溝部8’を通って凹部8(凹部構成部6’)外へ流れ出やすくすることができる。その結果、現像液が凹部8内に残りにくくすることができ、凹部8の形状を精度よく形成することができる。
After the exposure, the
また、図9に示すように、第1溝部3’が光導波路層3の一端から他端にわたって設けられており、第1溝部3’と沿うように第2溝部8’が設けられている場合には、現像液が光伝送基板1外に排出されやすくすることができる。なお、第1溝部3’と第2溝部8’は沿っていなくても、第1溝部3’と第2溝部8’が交差する交差箇所があればよい。これにより凹部8内に存在した現像液が、第2溝部8’および交差箇所を通って、第1溝部3’に流れ出るため、現像液を光伝送基板1外に排出されやすくすることができるためである。
In addition, as shown in FIG. 9, the
本実施形態では、第2溝部8’を第1溝部3’に沿って設けた場合を説明したが、第2溝部8’は、第1溝部3’に沿っていなくてもよい。第2溝部8’が第1溝部3’に沿っていなくても、現像液が凹部8内に残りにくくすることができるため、凹部8の形状を精度よく形成することができる。
In the present embodiment, the case where the
(光伝送基板の製造方法の第2実施形態)
次に光伝送基板の製造方法の第2実施形態について説明する。以下、各工程に分けて説明する。第2実施形態では、位置決め構造として突起4を形成する場合について説明する
。また、光導波路層3を基板2に配置する工程までは第1実施形態と同じである。光導波路層3を基板2に配置する工程の後、樹脂部材6を光導波路層3上に成膜する工程を行なう。第1実施形態は樹脂部材6を成膜する工程の前に第1溝部3’を形成するのに対して、本実施形態では、樹脂部材6を成膜する工程の前に第1溝部3’を形成する必要はない。
(Second Embodiment of Manufacturing Method of Optical Transmission Board)
Next, a second embodiment of the method for manufacturing an optical transmission board will be described. In the following, each process will be described separately. 2nd Embodiment demonstrates the case where the processus |
(凹凸を形成する工程)
樹脂部材6を配置する工程の後、樹脂部材6を、突起部(第2溝部を有していない突起4)からなるか、凹部体(第2溝部を有していない凹部)を有する凹凸構造6aに成形する。なお、以下の説明において、便宜上、突起部を突起部6aということがある。本実施形態では凹凸構造6aとして突起部6aを形成している場合について説明する。突起部6aは、上述と同様にフォトリソグラフィを用いて形成することができる。
(Process for forming irregularities)
After the step of disposing the
(位置決め構造を形成する工程)
次に、突起部6aの一部を切除するとともにコア部3bを切断する位置決め構造を形成する工程について説明する。図10は、凹凸を形成する工程の後における、基板2、光導波路層3および突起部6aの平面図である。図10に示すように、突起部6aおよびコア部3bに重なる直線Li(図10中の一点鎖線)に沿って、突起部6aの一部が切除されるとともに、コア部3bが切断される。
(Process for forming positioning structure)
Next, a process of forming a positioning structure that cuts a part of the
突起部6aの一部の切除およびコア部3bの切断は、例えばダイシングブレードなどの回転刃またはワイヤーソーなどを用いることができる。本実施形態では、ダイシングブレードを用いた場合について説明する。
For example, a rotary blade such as a dicing blade or a wire saw can be used to cut off a part of the
ダイシングブレード7は、図11(a)に示すように、回転刃の先端が、切削方向Diに対して角度Ra傾斜している。この角度Raの傾斜が、コア部3bの傾斜面3bbの傾斜角となる。そのため角度Raは、例えば40°以上52°以下に設定されている。
As shown in FIG. 11A, the dicing blade 7 has the tip of the rotary blade inclined at an angle Ra with respect to the cutting direction Di. The inclination of this angle Ra becomes the inclination angle of the inclined surface 3bb of the
ダイシングブレード7が回転しながら切削方向Diに移動されて、突起部6aの一部が切除された後、続けて光導波路層3を切除する。ダイシングブレード7は先端(下端)がコア部3bの下端に到達するまで切削方向Diに移動されることになる。このようにして、図11(b)に示すように、突起4の一部が切除されるとともにコア部3bが分断されることとなる。
The dicing blade 7 is moved in the cutting direction Di while rotating, and a part of the
本実施形態の光伝送基板の製造方法は、一部が切除された突起4を形成するとともに、光導波路層3のコア部3bを分断する工程を有している。そのため、突起4に第2溝部4’を形成する場合でも、工程の増加を抑制することができる。換言すると、コア部3bを分断する際に、突起4に第2溝部4’を形成することができることから、工程数を削減することができる。その結果、光伝送基板の製造において、生産性を向上させることができる。
The method for manufacturing an optical transmission board according to the present embodiment includes a step of forming a
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施することができる。 This invention is not limited to the above embodiment, It can implement in a various aspect.
上述の実施形態においては、光伝送モジュール200を光伝送基板1に実装する際の構造
として、光伝送基板1に突起4が設けられ、スルーホール基板100に凹部110が設けられている場合について説明したがこれに限定されるものではない。すなわち、突起4および凹部110は、嵌合構造の組み合わせの一例であり、例えば、光伝送基板1に凹部8が設けら
れ、スルーホール基板100に突起が設けられていてもよい。
In the above-described embodiment, as a structure when the
1 光伝送基板
2 基板
3 光導波路層
3a 第1クラッド層
3b コア部
3ba 端面
3bb 傾斜面
3c 第2クラッド層
3’ 第1溝部
3’a 第3溝部
4 突起
4’ 第2溝部
4’a 底辺
5 配線導体
6 樹脂部材
6’ 凹部構成部
6a 突起部
7 ダイシングブレード
8 凹部
8’ 第2溝部
33 孔
100 スルーホール基板
101 スルーホール
102 制御素子
103 電気配線
104 貫通導体
105 バンプ導体
110 凹部
120 コア
121 クラッド
121a 光導波孔
150 光素子
200 光伝送モジュール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical transmission board |
Claims (9)
該光導波路層上に樹脂部材を配置する工程と、
該樹脂部材を露光・現像することにより、突起からなるか、凹部を有する凹凸構造が一端から他端にかけて設けられた溝を有する位置決め構造を形成する工程とを有する光伝送基板の製造方法。 Disposing an optical waveguide layer having a core portion extending in a planar direction on the substrate and a clad layer disposed around the core portion;
Disposing a resin member on the optical waveguide layer;
And a step of forming a positioning structure having a groove formed of a protrusion or an uneven structure having a recess from one end to the other end by exposing and developing the resin member.
該光導波路層上に突起からなるか、凹部を有する凹凸構造を配置する工程と、
前記凹凸構造と前記コア部とに重なる直線に沿って、前記凹凸構造の一部を切除するとともに前記コア部を切断する工程とを有する光伝送基板の製造方法。 Disposing an optical waveguide layer having a core portion extending in a planar direction on the substrate and a clad layer disposed around the core portion;
A step of arranging a concavo-convex structure consisting of protrusions or having recesses on the optical waveguide layer;
A method for manufacturing an optical transmission board, comprising: cutting a part of the concavo-convex structure and cutting the core part along a straight line overlapping the concavo-convex structure and the core part.
該基板上に形成された、平面方向に延びるコア部と該コア部の周囲に配置されたクラッド層とを有し、前記コア部が延在する方向の途中で前記コア部を分断する第1溝部を有する光導波路層と、
該光導波路層上に形成された、突起からなるか、凹部を有する位置決め構造と、を有し、該位置決め構造は、前記第1溝部の分断方向に沿った第2溝部を有する光伝送基板。 A substrate,
A first portion that is formed on the substrate and has a core portion extending in a planar direction and a clad layer disposed around the core portion, and divides the core portion in the middle of the direction in which the core portion extends. An optical waveguide layer having a groove,
And a positioning structure made of a protrusion or having a recess formed on the optical waveguide layer, wherein the positioning structure has a second groove portion along a dividing direction of the first groove portion.
前記第2溝部の底辺は、前記コア部側が低くなるように傾斜している請求項4〜7のいずれかに記載の光伝送基板。 The positioning structure is arranged so that the core portion does not overlap,
The optical transmission board according to any one of claims 4 to 7, wherein a bottom side of the second groove part is inclined so that the core part side is lowered.
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- 2013-07-31 JP JP2013158606A patent/JP6140567B2/en active Active
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