JP5109643B2

JP5109643B2 - 光基板の製造方法

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Publication number: JP5109643B2
Application number: JP2007326694A
Authority: JP
Inventors: 郁夫広田; 晃一熊井; 優子永戸; 健人塚本
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2027-12-19
Also published as: JP2009150946A

Description

本発明は、光基板の製造方法及び光基板に関し、特に、光通信、光情報処理に用いられる光基板の製造方法及び光基板に関する。

近年の高度情報化の進展に伴い、情報通信に用いられるルータやサーバ等の情報処理装置の高性能化はめざましく進展しており、これらの機器に求められる特性としては、通信信号の更なる高速化が挙げられる。この高速化においては、電子回路や電気回路における電気配線の通信品質が性能向上の障害となるために、通信速度を高速化する上でこの障害が無視できなくなってきている。

そのため、処理信号の高速化や電気ノイズの低減を始めとして、高速通信の障害となる課題解決に向けた有望な技術として、光配線を用いた技術が注目を集めている。特に、光配線を用いた大容量光インターコネクションを実現するために、光配線の高密度化や低損失接続が重要であり、高性能かつ価格低減に向けての様々な技術検討が行われている。

この光インターコネクションを実現する具体的な方法として、光導波路を用いる方法が検討されているが、高速通信における各種信号処理は、依然として電気回路によって行われているため、信号伝送においては、電気回路と光回路との接合が必須となる。つまり、電気回路における電気信号から光信号への変換を行うための発光素子と光導波路との接合、そして、光回路における光信号から電気信号への変換を行うための光導波路と受光素子との接合が必要となる。

これら電気・電子回路と光回路との接合においては様々な検討が進められており、各種検討によって加工精度や加工簡便性の面での開発が進められている。

この点に着目し、光・電気部品の実装、光学的接続において様々な製造方法の検討がなされている。例えば、特許文献１に開示されているように、電気回路基板上の光ファイバを設置する部分に光ファイバ固定用の部品を置載する構造が検討されている。しかしながら、この方法は光ファイバ固定用の部品を電気基板上に設けるため、その置載工程が必要となるだけでなく、受発光素子と接合する光導波路と固定用部品とで固定された光ファイバの接合高さに段差が生じるため、さらに高さ調整工程が必要となる。

特許文献２に開示されているように、電気基板としてシリコン基板を適用し、シリコン基板上に実装された受発光素子に接合される光導波路及び、光ファイバの置載部分を形成することが検討されている。光ファイバの置載部分は、シリコン基板のエッチング処理により段差構造を設け、受発光素子と接合される光導波路、光ファイバの置載位置を形成している。この接合部分の形成方法では、シリコンの結晶面方位を利用するため高精度で形成できる一方で、相応の製造コストがかかるため、大量製造に導入することは不向きである。

特許文献３に開示されているように、キャリアフィルム上に銅配線を形成し絶縁樹脂に転写し、キャリアフィルムを除去した後、銅配線部分をエッチング除去してできた溝をガイドとして光ファイバを置載することも検討されている。光ファイバが置載されるガイド溝部分は、キャリアフィルム上に形成された銅配線の形状が絶縁樹脂に転写形成されるため、銅配線の形状、幅精度、高さ精度が光ファイバ置載の精度となり、形状精度を向上することが困難である。また、省製造エネルギーや資源を有効活用する環境配慮の点で課題がある。
特開２００６−１３３８１１公報特開２００６−３３８０５８公報特開２００５−２３４５５７公報

本発明は、光導波路と光ファイバとの光学的接続を高精度、かつ簡便に得ることができる量産に適した光基板の製造方法及び光基板を提供することである。

本発明の請求項１に係る発明は、光導波路と光ファイバとを接合する光基板の製造方法であって、キャリアとなるフィルム上においてモジュール用基板を形成し、キャリアとなるフィルム上に、光導波路と同一の厚さを有する第１のダミーフィルムをモジュール用基板に隣接して配置し、前記キャリアとなるフィルム上に、光ファイバの外径と同一の厚さを有する第２のダミーフィルムを前記第１のダミーフィルムに隣接して配置し、前記第１ダミーフィルム、第２ダミーフィルム及びキャリア用フィルム３の表裏面は、粘着性が具備するものであって、前記モジュール用基板と前記第１のダミーフィルムとに跨り前記第１のダミーフィルムに発光面又は受光面を対向させて発光素子又は受光素子を配置し、前記モジュール用基板と前記第１のダミーフィルムと前記第２のダミーフィルムと前記発光素子又は受光素子とをモールド用樹脂で封止固定し、前記キャリアとなるフィルム、前記第１のダミーフィルム及び前記第２のダミーフィルムとを剥離し、前記第１のダミーフィルムが剥離された部分に光導波路を実装し、前記第２のダミーフィルムが剥離された部分に光ファイバを実装することを特徴とする光基板の製造方法としたものである。

本発明の請求項２に係る発明は、第１のダミーフィルムと第２のダミーフィルムとが耐熱性を有する高分子材料のフィルムであることを特徴とする請求項１に記載の光基板の製造方法としたものである。

本発明の請求項３に係る発明は、前記モジュール用基板は、絶縁樹脂層を準備し、前記絶縁樹脂層上の一方の面に銅箔を形成し、前記絶縁樹脂層を第１の所望のパターンに形成し、前記パターン形成された絶縁樹脂層を前記キャリアとなるフィルムに貼り合わせ、前記銅箔を第２の所望のパターンに形成して得られることを特徴とする請求項１又は２に記載の光基板の製造方法としたものである。

本発明によれば、光導波路と光ファイバとの光学的接続を高精度、かつ簡便に得ることができる量産に適した光基板の製造方法及び光基板を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明において参照する図面は、本発明の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さ、寸法等は、実際のものとは異なる。また、本発明はこれらに限定されるものではない。

図１（ａ）〜（ｆ）、図２（ａ）〜（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｂ）に示すように、本発明の実施の形態に係る光基板３０の製造方法は、感光性を有する絶縁樹脂層２と絶縁樹脂層２上の銅箔１とを積層し貼り合わせ、絶縁樹脂層２を所望のパターンに形成し、絶縁樹脂層２の銅箔１が形成されていない面にキャリアとなるフィルム３を形成し、銅箔１上に所望のパターンを有する感光性樹脂４を形成し、銅箔１に所望のパターンを形成したモジュール用基板２０が形成される。

モジュール用基板２０の端部に突出して実装される発光素子９の素子面と光導波路１１の上面との接合する部分が同一面となる厚さの第１のダミーフィルム７をモジュール用基板２０に隣接して配置し、光導波路１１のコアと接合する光ファイバ１２のコアが同一高さとなる厚さの第２のダミーフィルム８を第１のダミーフィルム７に隣接して配置し、モールド用樹脂１０でモジュール用基板２０と第１のダミーフィルム７と第２のダミーフィルム８とを封止固定した後、第１のダミーフィルム７と第２のダミーフィルム８とフィルム３とを剥離する。第１のダミーフィルム７の剥離された部分に光導波路１１を実装し、第２のダミーフィルム８が剥離された部分に光ファイバ１２を実装した光基板３０を形成することができる。

図１（ａ）に示すように、感光性を有する絶縁樹脂層２と銅箔１とを積層する。この感光性を有する絶縁樹脂層２は感光性アクリル樹脂、感光性ポリイミド樹脂、感光性エポキシ樹脂、感光性エポキシアクリレート樹脂などが好適である。絶縁樹脂層２と銅箔１との積層は、フィルム状材料のラミネートによる貼り合わせや、銅箔１への絶縁樹脂層２の塗布など、必要となる絶縁樹脂層２の厚さによって適宜選択できる。

図１（ｂ）に示すように、塗膜表面を乾燥させた後、絶縁樹脂層２に、フォトリソグラフィ法の技術を用いてパターンを形成し、銅箔１を露出させた構造体とする。つまり、フォトマスクに形成された所望パターンを紫外線照射により露光した後、現像によって絶縁樹脂層２に所望パターンを形成する方法を用いることができる。または、紫外線照射に代わって、設計データに基づく所望パターンをレーザ光線によってパターン描画（露光）した後、現像により絶縁樹脂層２に所望パターンを形成することもできる。ここで現像処理は、無機または有機アルカリ溶液、もしくは絶縁樹脂層２を溶解する有機溶剤によって行なわれ、その後洗浄、乾燥処理が行なわれる。

図１（ｃ）に示すように、絶縁樹脂層２をパターン形成した後にキャリアとなるフィルム３を貼り合わせた構造体とすることができる。この構造体は、量産における絶縁樹脂層２上の銅箔１が形成されていない面への異物付着防止や連続処理による生産性向上となるだけではなく、構造体下面（絶縁樹脂層２上の銅箔１が形成されていない面）の支持体となることで接合面を基準とすることができ、製造工程における品位を向上させるために好適である。このキャリアとなるフィルム３の材料は、高分子材料からなるフィルム３が適用でき、例えば、ナイロン、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエステル等が適用に用いることができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。

図１（ｅ）に示すように、構造体（絶縁樹脂層２の上面に銅箔１、絶縁樹脂層２の下面にはフィルム３）の銅箔１を配線パターンとして形成する。銅箔１の配線パターンの形成においては、図１（ｄ）に示すように、銅箔１の上面（絶縁樹脂層２が形成されていない面）に感光性樹脂４の材料を所望の膜厚で塗布し、塗膜表面を乾燥させた後、フォトリソグラフィ法の技術を用いてパターンを形成し、銅箔１面を露出させ、銅箔１に所望の配線パターンを形成する。つまり、フォトリソグラフィ法の技術を用いてフォトマスクに形成された所望のパターンを紫外線照射により露光した後、現像によって銅箔１に所望パターンを形成することができる。または、紫外線照射に代わって、設計データに基づく所望パターンをレーザ光線によってパターン描画（露光）した後、現像により銅箔１に所望のパターンを形成することができる。ここで現像処理は、無機または有機アルカリ溶液、もしくは感光性樹脂４を溶解する有機溶剤によって行なわれ、その後洗浄、乾燥処理が行なわれる。そして、銅箔１上の感光性樹脂４が形成されずに露出した銅箔１面に対して、塩化第二鉄液または、塩化第二銅液でエッチング処理を行う。このエッチング処理では、所望の配線パターンが得られれば、いずれの薬液を選択しても良く、薬液選択に制限されるものではない。

更に、配線パターンを形成した銅箔１に対して、ソルダレジスト層を形成する場合もある（図示せず）。ソルダレジスト層としては、プリント配線板用途や、フレキシブルプリント配線板用途、半導体パッケージ基板用途のソルダレジスト層の材料を使用することができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。ここでソルダレジスト層が感光性を有する樹脂材料の場合、全面に塗布されたソルダレジスト層をフォトリソグラフィ法の技術を用いて所望のパターンに形成し、硬化して配線パターンを形成した銅箔１にソルダレジスト層を形成することができる。また、ソルダレジスト層が感光性を備えない樹脂材料の場合、所望のパターンの開口部が形成されたスクリーン印刷版を用いてスクリーン印刷法を適用し、印刷後硬化することでソルダレジスト層を形成することができる。

ソルダレジスト層により、選択的に露出された外部接続される部分（パターン形成された銅箔１）をめっき処理する場合がある。このめっき処理には、ニッケル・金めっき、ニッケル・錫めっきが多く適用されるが、これらに限定されるものではなく、外部接合条件によってはめっき処理を施さない場合もある。これらの工程を得てモジュール用基板２０を形成する。

図１（ｆ）に示すように、モジュール用基板２０上に受発光素子制御用チップをはじめとする電子部品５を実装する。実装は、金線６を用いてモジュール用基板２０と電子部品５とを接合するワイヤーボンディングや、電子部品５に形成された金バンプとモジュール用基板２０上の端子部等とを接合するバンプ接合、電子部品５の端子部に塗布された半田材料の溶融などによって行なわれる。

図２（ａ）に示すように、モジュール用基板２０の端部の発光素子９が置載される部分に第１のダミーフィルム７を配置する。この第１のダミーフィルム７は、発光素子９実装における光導波路１１に相当するものであり、その厚さは発光素子９に接合する光導波路１１と同一のものを用いることができる。

次に、モジュール用基板２０の端部の光導波路１１と接合する光ファイバ１２が置載される位置に第２のダミーフィルム８を配置する。この第２のダミーフィルム８は、光導波路１１に接合する光ファイバ１２に相当するものであり、その厚さは発光素子９と接合する光ファイバ１２の外径と同一のものを用いる。そして、光ファイバ１２のコアの位置は、光導波路１１のコアと同一の高さとなるように位置合わせをして配置される。ここで、第１のダミーフィルム７及び第２のダミーフィルム８の材料は、耐熱性を有する高分子材料からなるフィルムが適用でき、例えば、ナイロン、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエステル等が適用できるが本発明はこれらに限定されるわけではない。

光導波路１１の厚みをＤ、光ファイバ１２の直径をＲとした場合、第１ダミーフィルム７の厚みＸと第２ダミーフィルム８の厚みＹとの差Ｘ−Ｙが（Ｄ−Ｒ）／２となることが好ましい。この場合に光導波路１１及び光ファイバ１２の中心線が一致するためである。

図２（ｂ）に示すように、モジュール用基板２０端部の発光素子９の実装位置に発光素子９を位置合わせして置載し、モジュール用基板２０との接合を行う。この実装は、金の細線である金線６を用いてモジュール用基板２０と発光素子９との接合端子部を接合するワイヤーボンディングや、発光素子９に形成された金バンプとモジュール用基板２０上との端子部等を接合するバンプ接合、発光素子９の接合端子に設けられる半田ボールなどによって行なわれる。発光素子９には、面型発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）等を用いることができるが本発明ではこれに限定されるわけではない。なお、発光素子９は受光素子に置き換えて、受光素子モジュールとしてもよい。

図２（ｃ）に示すように、発光素子９、電子部品（受発光素子制御用チップ）５等が実装されたモジュール用基板２０の素子、チップ実装面をモールド用樹脂１０で樹脂封止、硬化する。これにより、モジュール用基板２０に実装された発光素子９、電子部品（受発光素子制御用チップ）５等の様々な環境における動作信頼性が向上する。なお、第１ダミーフィルム７、第２ダミーフィルム８、キャリア用フィルム３の表裏面に粘着材等で粘着性が具備されている場合、モールド用樹脂１０との界面に生じる僅かな隙間が粘着材で充填されるため、モールド用樹脂１０による流れ込みを防ぐことができる。ここで封止に用いられるモールド用樹脂１０の材料は、各種半導体素子、半導体パッケージのモールドに用いられるモールド用樹脂１０を適宜選択して用いることができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。

図３（ａ）に示すように、モールド用樹脂１０の硬化後、第１ダミーフィルム７、第２ダミーフィルム８及びキャリア用フィルム３を樹脂モールドされた状態から剥離する。

図３（ｂ）に示すように、樹脂モールドされたモジュール用基板２０の発光素子９の素子部分に光導波路１１のコア部分を位置合わせした後、位置固定して、実装する。実装においては、光導波路１１のクラッドの屈折率と同じ樹脂材料を用いて、硬化させることで、光学特性を損なうことなく発光素子９と光導波路１１とを固定することができる。そして、樹脂モールドされたモジュール用基板２０と固定された光導波路１１との端部に隣接して、光ファイバ１２を接合する。この際、第２のダミーフィルム８は、光導波路１１のコアと接合する光ファイバ１２に相当する位置に合わせて置載され、光ファイバ１２の外径と同一の凹部がモールド用樹脂１０に形成されているため、光ファイバ１２の置載時においては、凹部をガイドにして光導波路１１のコアと合致するように光ファイバ１２を位置決めすればよく、光導波路１１と光ファイバ１２との高さ方向の位置合わせが容易になる。そして、光ファイバ１２と光導波路１１との位置合わせの後、光導波路１１のクラッドの屈折率と同じ樹脂材料を用いて、硬化、固定することで、光学特性を損なうことなく発光素子９と光導波路１１とを固定することができる。

また、本発明の実施の形態によれば、光学特性を損なうことなく簡便に発光素子９と光導波路１１、光導波路１１と光ファイバ１２とを固定することができる。

以下、本発明の実施例によりさらに説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。

図１（ａ）に示すように、絶縁樹脂層２となる感光性エポキシアクリレート樹脂８０重量部と感光性アクリル樹脂２０重量部とを十分に撹拌混合した後、銅箔１となる厚さ１８μｍの銅箔を非光沢面上にダイコーティング法により塗布し、７０℃の温度で乾燥を行なった。この銅箔１上に形成された絶縁樹脂層２の膜厚は２５μｍであった。

図１（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ法の技術を用いて、超高圧水銀灯による平行光で４００ｍＪ／ｃｍ^２で絶縁樹脂層２を所望のパターンに露光後、液温３０℃、圧力０．１ＭＰａ、１．０重量部濃度の炭酸ナトリウム水溶液にて３０秒スプレー現像後、乾燥を行ない、銅箔１と露出させた。

図１（ｃ）に示すように、絶縁樹脂層２上の銅箔１が形成されていない面に対して厚さ５０μｍの接着材付きポリエチレンテレフタレートフィルムをキャリアとなるフィルム３として貼り合わせた。

図１（ｄ）に示すように、銅箔１の面上（銅箔１の絶縁樹脂層２が形成されていない面）に対して、膜厚１５μｍの感光性樹脂４からなるドライフィルムレジスト層を貼り合わせ、フォトリソグラフィ法の技術を用いて１００ｍＪ／ｃｍ^２でドライフィルムレジスト層を露光し、液温３０℃、圧力０．１ＭＰａ、１．０重量部濃度の炭酸ナトリウム水溶液にて２０秒スプレー現像後、乾燥を行ない、銅箔１面が露出した所望パターンのドライフィルムレジスト層を形成した。

図１（ｅ）に示すように、パターン形成されたドライフィルムレジスト層に被覆されず露出された銅箔１に対して、６０℃に加熱した塩化第二鉄液を噴出圧力４．９×１０^４Ｐａでエッチング処理した後、５％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬させてドライフィルムレジスト層を剥離し、水洗することで銅箔１の配線パターンを形成した。

次に、銅箔１上に所望パターンのソルダレジスト層を形成し、ソルダレジスト層のパターンから露出した銅箔１面に対して、無電解ニッケルめっき、無電解金めっきを順次行なって、表面処理を施してモジュール用基板２０を形成した。

図１（ｆ）に示すように、モジュール用基板２０上にコンデンサ、抵抗、インダクタ等の電子部品５を実装した後、加熱して電子部品５の端子部の半田を溶融させてモジュール用基板２０上に接合、固定した。その後金線６を用いて、所定の位置に置載した発光素子制御用チップ（電子部品）５とモジュール用基板２０とをワイヤーボンディングにより接合した。

図２（ａ）に示すように、モジュール用基板２０端部の発光素子９である面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）が置載される部分に第１のダミーフィルム７として、厚さ０．１ｍｍ、サイズ０．３ｍｍ×１０ｍｍの弱粘着材つきポリエチレンテレフタレートフィルムを配置する。この際、モジュール用基板２０に置載される発光素子９が突出する部分は、第１のダミーフィルム７の端部と合致しており、第１のダミーフィルム７が除去されて凹部として形成される。

更に、モジュール用基板２０端部に光導波路１１と接合する光ファイバ１２が置載される位置に第２のダミーフィルム８として、厚さ１ｍｍ、サイズ１ｍｍ×１０ｍｍの弱粘着材つきポリエチレンテレフタレートフィルムを配置した。

図２（ｂ）に示すように、モジュール用基板２０端部の発光素子９の実装位置に発光素子９を位置合わせして置載し、モジュール用基板２０と発光素子９との接合端子部を金線６を用いてワイヤーボンディングにより接合を行なった。

図２（ｃ）に示すように、発光素子９、電子部品（発光素子制御用チップ）５等が実装されたモジュール用基板２０の素子と電子部品５の実装面を溶融したエポキシ系モールド樹脂１０で樹脂封止、硬化した。

図３（ａ）に示すように、モールド樹脂１０の硬化後、第１ダミーフィルム７、第２ダミーフィルム８及びフィルム３を樹脂モールドされた状態から剥離した。

図３（ｂ）に示すように、樹脂モールドされたモジュール用基板２０の発光素子９部分と光導波路１１とのコア部分（幅５０μｍ×５０μｍ）の中心を位置合わせした後、屈折率１．５５の透明樹脂接着材を用いて、硬化固定して、実装した。この実装に用いた接着材の屈折率は、光導波路１１のクラッドの屈折率と同じ樹脂材料を用いた。

樹脂モールドされたモジュール用基板２０に固定された光導波路１１の端部に、石英系マルチモード光ファイバ１２をモールド用樹脂１０により形成された光ファイバ１２の外径と同一の凹部に挿入し、光導波路１１のコアとの芯合わせの後、屈折率１．５５の透明樹脂接着材を用いて、硬化固定した。

以上の工程を経て得られた光基板３０の光学特性評価を行った結果、２．０ｍＷ〜２．３ｍＷの光出力が確認された。

実施例２は、実施例１と第１ダミーフィル７のサイズが異なる。断面図については実施例１と同様なので、以下、実施例２を再び図１〜図３を用いて説明する。図１（ａ）に示すように、感光性エポキシアクリレート樹脂が膜厚２５μｍで塗布された絶縁樹脂層２を銅箔１となる厚み１８μｍの銅箔１の非光沢面上に貼り合わせた。

図１（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ法の技術を用いて、超高圧水銀灯による平行光で４００ｍＪ／ｃｍ^２で絶縁樹脂層２を所望のパターンに露光後、液温３０℃、圧力０．１ＭＰａ、１．０重量部濃度の炭酸ナトリウム水溶液にて４０秒スプレー現像後、乾燥を行ない、銅箔１を露出させた。

図１（ｃ）に示すように、絶縁樹脂層２上の銅箔１が形成されていない面に対して厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムをキャリアとなるフィルム３として貼り合わせた。

図１（ｄ）に示すように、銅箔１面上（銅箔１の絶縁樹脂層２が形成されていない面）に対して、膜厚１５μｍの感光性樹脂４からなるドライフィルムレジスト層を貼り合わせ、フォトリソグラフィ法の技術を用いて１２０ｍＪ／ｃｍ^２でドライフィルムレジスト層を露光し、液温３０℃、圧力０．１ＭＰａ、１．０重量部濃度の炭酸ナトリウム水溶液にて２５秒スプレー現像後、乾燥を行ない、銅箔１面が露出した所望パターンのドライフィルムレジスト層を形成した。

図１（ｅ）に示すように、パターン形成されたドライフィルムレジスト層４に被覆されず露出された銅箔１面に対して、６０℃に加熱した塩化第二鉄液を噴出圧力４．９×１０^４Ｐａでエッチング処理した後、５重量部水酸化ナトリウム水溶液に浸漬させてドライフィルムレジスト層４を剥離し、水洗することで銅箔１の配線パターンを形成した。

図１（ｆ）に示すように、モジュール用基板２０上にコンデンサ、抵抗、インダクタ等の電子部品５を実装した後、加熱して電子部品５端子部の半田を溶融させてモジュール用基板２０上に接合、固定した。その後金線６を用いて、所定の位置に置載した発光素子制御用チップ（電子部品）５とモジュール用基板２０とをワイヤーボンディングにより接合した。

図２（ａ）に示すように、モジュール用基板２０端部の発光素子９である面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）が置載される部分に第１のダミーフィルム７として、厚さ０．１ｍｍ、サイズ１０ｍｍ×１０ｍｍの弱粘着材つきポリエチレンテレフタレートフィルムを配置する。この際、モジュール用基板２０に置載される発光素子９が突出する部分は、第１のダミーフィルム７の端部と合致しており、第１のダミーフィルム７が除去されて凹部として形成される。

更に、モジュール用基板２０端部の光導波路１１と接合する光ファイバ１２が置載される位置に第２のダミーフィルム８として、厚さ１ｍｍ、サイズ１ｍｍ×１０ｍｍの弱粘着材つきポリエチレンテレフタレートフィルムを配置した。

図２（ｂ）に示すように、モジュール用基板２０端部の発光素子９の実装位置に発光素子９を位置合わせして置載し、モジュール用基板２０と発光素子９との接合端子部とを金線を用いてワイヤーボンディング６の接合を行なった。

図３（ａ）に示すように、モールド樹脂１０の硬化後、第１のダミーフィルム７、第２のダミーフィルム８及びフィルム３を樹脂モールドされた状態から剥離した。

樹脂モールドされたモジュール用基板２０に固定された光導波路１１の端部に、石英系マルチモード光ファイバ１２をモールド用樹脂１０に形成された光ファイバ１２の外径と同一の凹部に挿入し、光導波路１１のコアとの芯合わせの後、屈折率１．５５の透明樹脂接着材を用いて、硬化固定した。

以上の工程を経て得られた光基板３０を実施例１と同様に光学特性評価を行った結果、２．１ｍＷ〜２．５ｍＷの光出力が確認された。

本発明の光基板３０の製造方法によれば、光導波路１１と光ファイバ１２との厚さや外径といった接合時の位置合わせに必要となる部分に生じる段差を樹脂封止時にダミーフィルムを用いて形状を固定し、封止樹脂硬化後ダミーフィルムを剥離除去して光導波路１１及び光ファイバ１２を固定接合するため、簡便な位置合わせで光基板３０を製造することができ、高い良品率での量産化ができる。また、実施例２によれば、より受発光素子の受発光部分が大きい場合にも対応可能である。

本発明は、光導波路及び光ファイバが接合された光配線板に適用できる。

（ａ）〜（ｆ）は、本発明の実施の形態に係る光基板の形成工程を示す概略断面図である。（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る光基板の形成工程を示す概略断面図である。（ａ）〜（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る光基板の形成工程を示す概略断面図である。

符号の説明

１銅箔
２絶縁樹脂層
３フィルム
４感光性樹脂
５電子部品
６金線
７第１のダミーフィルム
８第２のダミーフィルム
９発光素子
１０モールド用樹脂
１１光導波路
１２光ファイバ
２０モジュール用基板
３０光基板

Claims

光導波路と光ファイバとを接合する光基板の製造方法であって、
キャリアとなるフィルム上においてモジュール用基板を形成し、
前記キャリアとなるフィルム上に、光導波路と同一の厚さを有する第１のダミーフィルムを前記モジュール用基板に隣接して配置し、
前記キャリアとなるフィルム上に、光ファイバの外径と同一の厚さを有する第２のダミーフィルムを前記第１のダミーフィルムに隣接して配置し、
前記モジュール用基板と前記第１のダミーフィルムとに跨り前記第１のダミーフィルムに発光面又は受光面を対向させて発光素子又は受光素子を配置し、
前記モジュール用基板と前記第１のダミーフィルムと前記第２のダミーフィルムと前記発光素子又は受光素子とをモールド用樹脂で封止固定し、
前記キャリアとなるフィルム、前記第１のダミーフィルム及び前記第２のダミーフィルムとを剥離し、
前記第１のダミーフィルムが剥離された部分に光導波路を実装し、
前記第２のダミーフィルムが剥離された部分に光ファイバを実装することを特徴とする光基板の製造方法。
前記第１のダミーフィルムと前記第２のダミーフィルムとが耐熱性を有する高分子材料のフィルムであることを特徴とする請求項１に記載の光基板の製造方法。
前記モジュール用基板は、
絶縁樹脂層を準備し、
前記絶縁樹脂層上の一方の面に銅箔を形成し、
前記絶縁樹脂層を第１の所望のパターンに形成し、
前記パターン形成された絶縁樹脂層を前記キャリアとなるフィルムに貼り合わせ、
前記銅箔を第２の所望のパターンに形成して得られることを特徴とする請求項１又は２に記載の光基板の製造方法。