KR20080100131A - 광도파로와 그 제조 방법, 및 광전기 혼재 기판의 제조방법 - Google Patents

광도파로와 그 제조 방법, 및 광전기 혼재 기판의 제조방법 Download PDF

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KR20080100131A
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가즈나오 야마모토
다카노리 야마모토
겐지 야나기사와
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신꼬오덴기 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 광도파로 본체 및 미러를 포함하는 광도파로에 관한 것이다. 광도파로 본체는 제 1 피복층, 제 2 피복층 및 상기 제 1 피복층과 상기 제 2 피복층 사이에 설치되는 코어부를 포함한다. 상기 광도파로 본체는 상기 코어부 및 상기 미러가 배치되어 상기 광신호를 전송하는 제 1 영역, 및 상기 제 1 영역의 양측에 배치되어 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역을 갖는다. 상기 광도파로 본체를 관통하는 관통 비어는 상기 제 2 영역에 설치된다. 상기 발광소자 또는 상기 수광소자에 대향하는 측의 상기 제 1 영역은 상기 발광소자 또는 상기 수광소자에 대향하는 측의 상기 제 2 영역보다 더 크게 돌출된다.
광전기 혼재 기판, 광도파로, 발광소자, 수광소자

Description

광도파로와 그 제조 방법, 및 광전기 혼재 기판의 제조 방법{OPTICAL WAVEGUIDE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND METHOD OF MANUFACTURING OPTICAL/ELECTRICAL HYBRID SUBSTRATE}
본 발명은 광도파로와 그 제조 방법, 및 광전기 혼재 기판의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 발광소자와 수광소자 사이에 광신호의 전송을 수행하는 광도파로(optical waveguide)와 그 제조 방법, 및 광전기 혼재 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 정보통신의 고속화와 함께, 정보통신의 매체로서 전기신호 대신에 광이 사용되고 있다. 이와 같은 광통신 분야에서는, 광신호의 전기신호로의 변환 및 전기신호의 광신호로의 변환이 필요하며, 또한 광통신에서 광변조 등의 각종 처리가 필요하다. 그러므로, 상기 변환 처리를 수행하는 광전기 혼재 기판의 개발이 진행되고 있다.
도 1은 종래의 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 광전기 혼재 기판은 배선 기판(201), 광도파로(202), 발광소자(203), 수광소자(204), 및 언더필 수지(206, 207)를 갖는다.
배선 기판(201)은 기판 본체(211), 관통 비어(212, 213), 상부배선(215, 216, 223, 224), 절연층(218, 231), 비어(221, 222, 233, 234), 솔더레지스트(226, 239), 및 하부배선(228, 229, 236, 237)을 갖는다.
기판 본체(211)는 판형상의 코어 기판이다. 관통 비어(212, 213)는 기판 본체(211)를 관통하도록 설치된다. 관통 비어(212)의 상단부는 상부배선(215)과 접속하고, 하단부는 하부배선(228)과 전기적으로 접속한다. 관통 비어(213)의 상단부는 상부배선(216)과 접속하고, 하단부는 하부배선(229)과 전기적으로 접속한다.
상부배선(215, 216)은 기판 본체(211)의 상면(211A)에 설치된다. 절연층(218)은 상부배선(215, 216)을 피복하도록 기판 본체(211)의 상면(211A)에 설치된다. 비어(221)는 상부배선(215) 상에 배치된 절연층(218)을 관통하도록 설치된다. 비어(221)의 하단부는 상부배선(215)과 접속한다. 비어(222)는 상부배선(216) 상에 배치된 절연층(218)을 관통하도록 설치된다. 비어(222)의 하단부는 상부배선(216)과 접속한다.
상부배선(223)은 비어(221)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연층(218)에 설치된다. 상부배선(223)은 비어(221)의 상단부와 접속한다. 상부배선(223)은 발광소자(203)와 전기적으로 접속하는 패드부(241)를 갖는다. 상부배선(224)은 비어(222)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연층(218)에 설치된다. 상부배선(224)은 비어(222)의 상단부와 접속한다. 상부배선(224)은 수광소자(204)와 전기적으로 접속하는 패드부(242)를 갖는다.
솔더레지스트(226)는 패드부(241, 242)를 노출하는 개구부를 갖는다. 솔더레 지스트(226)는 패드부(241, 242)를 제외한 부분의 상부배선(223, 224)을 피복하도록 절연층(218) 상에 설치된다.
하부배선(228, 229)은 기판 본체(211)의 하면(211B)에 설치된다. 절연층(231)은 하부배선(228, 229)을 피복하도록 기판 본체(211)의 하면(211B)에 설치된다. 비어(233)는 하부배선(228) 아래에 배치된 절연층(231)을 관통하도록 설치된다. 비어(233)의 상단부는 하부배선(228)과 접속된다. 비어(234)는 하부배선(229) 아래에 배치된 절연층(231)을 관통하도록 설치된다. 비어(234)의 상단부는 하부배선(229)과 접속된다.
하부배선(236)은 비어(233)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연층(231)의 하면에 설치된다. 하부배선(236)은 비어(233)의 하단부와 접속한다. 하부배선(236)은 외부접속 패드부(245)를 갖는다. 하부배선(237)은 비어(234)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연층(231)의 하면에 설치된다. 하부배선(237)은 비어(234)의 하단부와 접속한다. 하부배선(237)은 외부접속 패드부(246)를 갖는다.
솔더레지스트(239)는 외부접속 패드부(245, 246)를 노출하는 개구부를 갖는다. 솔더레지스트(239)는 외부접속 패드부(245, 246)를 제외한 부분의 하부배선(236, 237)을 피복하도록 절연층(231) 상에 설치된다.
광도파로(202)는 접착제에 의해 솔더레지스트(226)에 접착된다. 광도파로(202)는 피복층(255), 코어부(256), 및 피복층(257)이 적층되어 구성된 광도파로 본체(251), 광도파로 본체(251)의 경사면(251A)에 설치된 미러(253), 및 광도파로 본체(251)의 경사면(251B)에 설치된 미러(254)를 포함한다.
도 2는 도 1에 나타낸 발광소자가 접속하는 부분의 광전기 혼재 기판을 확대한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 발광소자(203)는 단자(261) 및 광신호를 조사하는 발광부(262)를 갖는다. 단자(261)는 땜납(264)에 의해 패드부(241)에 고정된다. 발광부(262)는 코어부(256)에 설치된 미러(253)에 대향하여 미러(253) 위에 배치된다. 발광부(262)로부터 조사되는 광신호는 미러(253)에 의해 코어부(256)로 반사된다.
광전기 혼재 기판(200)의 특성으로서, 발광소자(203)와 광도파로(202) 사이의 광신호의 전송 손실을 적게 하는 것이 중요하다. 발광소자(203)와 광도파로(202) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄이기 위해서, 코어부(256)에 설치된 미러(253)의 중심위치 S1(광축 중심위치)로부터 패드부(241)의 중심위치까지의 거리 R1이 소정의 거리 RA로 설정되어야 하며, 또한 발광부(262)로부터 코어부(256)에 설치된 미러(253)의 중심위치 S1(광축 중심위치)까지의 거리 N1이 소정의 거리 NA로 설정되어야 하는 것이 중요하다.
도 3은 도 1에 나타낸 수광소자가 접속하는 부분의 광전기 혼재 기판을 확대한 단면도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 수광소자(204)는 단자(266) 및 광신호를 수광하는 수광부(267)를 갖는다. 단자(266)는 땜납(264)에 의해 패드부(242)에 고정된다. 수광부(267)는 코어부(256)에 설치된 미러(254)에 대향하도록 미러(254) 위에 배치된 다. 수광부(267)는 미러(254)에 의해 반사되는 광신호를 수광하도록 설치된다.
광전기 혼재 기판(200)의 특성으로서, 수광소자(204)와 광도파로(202) 사이의 광신호의 전송 손실을 적게 하는 것이 중요하다. 수광소자(204)와 광도파로(202) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄이기 위해서, 코어부(256)에 설치된 미러(254)의 중심위치 S2(광축 중심위치)로부터 패드부(242)의 중심위치까지의 거리 R2가 소정의 거리 RB로 설정되어야 하며, 또한 수광부(267)로부터 코어부(256)에 설치된 미러(254)의 중심위치 S2(광축 중심위치)까지의 거리 N2가 소정의 거리 NB로 설정되어야 하는 것이 중요하다.
언더필 수지(206)는 광신호를 투과시킬 수 있는 투광성 수지이며, 발광소자(203)와 배선 기판(201) 및 광도파로(202) 사이의 간극을 충전하도록 설치된다. 언더필 수지(207)는 광신호를 투과시킬 수 있는 투광성 수지이며, 수광소자(204)와 배선 기판(201) 및 광도파로(202) 사이의 간극을 충전하도록 설치된다.
도 4 내지 도 7은 종래의 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면들이다. 도 4 내지 도 7에서, 종래의 광전기 혼재 기판(200)과 동일한 구성 부분에는 동일한 참조 부호를 부여한다.
이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여, 종래의 광전기 혼재 기판(200)의 제조 방법을 설명한다. 먼저, 도 4에 나타낸 단계에서, 주지의 방법에 의해 배선 기판(201)을 형성한다.
다음, 도 5에 나타낸 단계에서, 주지의 방법에 의해 광도파로(202)를 형성한 다. 구체적으로, 지지 기판(구체적으로, 수지로 이루어진 기판) 상에, 피복층(257), 코어부(256), 및 피복층(255)을 순차적으로 적층한다. 다음, 피복층(257), 코어부(256), 및 피복층(255)으로 구성된 구조의 양 단부를 다이싱 블레이드로 절단하여 경사면(251A, 251B)을 형성한다. 다음, 경사면(251A, 251B)에 금속막을 형성하여 미러(253, 254)를 형성한 후, 지지 기판을 제거한다. 따라서, 광도파로(202)가 형성된다.
다음, 도 6에 나타낸 단계에서, 배선 기판(201)의 솔더레지스트(226)에 광도파로(202)를 접착한다. 다음, 도 7에 나타낸 단계에서, 발광소자(203) 및 수광소자(204)를 배선 기판(201)에 실장한 다음, 언더필 수지(206, 207)를 형성한다. 따라서, 광전기 혼재 기판(200)이 제조된다(예를 들면, 일본국 특허 공개 제2001-281479호 참조).
하지만, 종래의 광전기 혼재 기판(200)에서, 발광소자(203)의 단자(261) 및 수광소자(204)의 단자(266)는 각각 광도파로(202)와 별도로 제조되는 배선 기판(201)의 패드부(241, 242)와 접속된다. 그러므로, 미러(253)의 중심위치 S1(광축 중심위치)로부터 패드부(241)의 중심위치까지의 거리 R1, 발광부(262)로부터 미러(253)의 중심위치 S1(광축 중심위치)까지의 거리 N1, 미러(254)의 중심위치 S2(광축 중심위치)로부터 패드부(242)의 중심위치까지의 거리 R2, 및 수광부(267)로부터 미러(254)의 중심위치 S2(광축 중심위치)까지의 거리 N2가 각각 소정의 거리 RA, NA, RB 및 NB와 일치하도록 광도파로(202), 발광소자(203) 및 수광소자(204)를 배선 기판(201)에 고정밀도로 배치하는 것이 곤란하였다.
그 결과, 발광소자(203)와 광도파로(202) 사이의 광신호의 전송 손실, 및 수광소자(204)와 광도파로(202) 사이의 광신호의 전송 손실이 증가하는 문제점이 존재한다.
본 발명의 예시적인 실시예는 광신호의 전송 손실을 줄이는 것이 가능한 광도파로와 그 제조 방법, 및 광전기 혼재 기판의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 하나 이상의 관점에 의하면, 광도파로는 발광소자와 수광소자 중 적어도 하나에 대향하는 제 1 피복층, 제 2 피복층, 및 광신호를 전송하며 제 1 피복층과 제 2 피복층 사이에 설치되는 코어부를 포함하는 광도파로 본체, 및 광신호를 반사하는 미러를 포함하고, 광도파로 본체는 코어부 및 미러가 배치되어 광신호를 전송하는 제 1 영역, 및 제 1 영역의 양측에 배치되어 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역을 가지며, 광도파로 본체를 관통하는 관통 비어는 제 2 영역에 설치되고, 관통 비어는 발광소자의 단자 또는 수광소자의 단자와 접속되며, 발광소자 또는 수광소자에 대향하는 측의 제 1 영역은 발광소자 또는 수광소자에 대향하는 측의 제 2 영역보다 더 크게 돌출된다.
본 발명에 의하면, 제 2 영역의 광도파로 본체를 관통하고 발광소자의 단자 및/또는 수광소자의 단자와 접속하는 관통 비어가 설치된다. 이에 따라, 배선 기판에 발광소자 및 수광소자를 실장하는 경우와 비교하여 최적 배열 위치로부터 실제 배열 위치의 발광소자 및 수광소자의 상대적 위치 변위를 줄일 수 있다. 그 결과, 발광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
또한, 발광소자 또는 수광소자에 대향하는 측의 제 1 영역 부분의 광도파로 본체는 발광소자 또는 수광소자에 대향하는 측의 제 2 영역 부분의 광도파로 본체보다 더 크게 돌출되도록 구성된다. 그러므로, 발광소자의 발광부를 미러에 근접하여 배치할 수 있으며 수광소자의 수광부를 미러에 근접하여 배치할 수 있다(즉, 발광부와 수광부를 광도파로에 근접하여 배치할 수 있다). 그 결과, 발광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손 실을 줄일 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 관점에 의하면, 광신호를 전송하는 제 1 영역 및 제 1 영역의 양측에 배치되어 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역을 포함하는 광도파로 본체를 포함하는 광도파로의 제조 방법에 있어서, 상기 방법은 (a) 제 1 영역의 금속판 상에 제 1 피복층을 형성하는 단계, (b) 제 2 영역의 금속판 상에 금속막의 두께가 제 1 피복층의 두께와 거의 동일하도록 금속막을 형성하는 단계, (c) 제 1 피복층 및 금속막의 상면을 피복하도록 코어 부재를 형성하는 단계, (d) 코어 부재를 패터닝하여 코어부, 정렬 표시 및 제 2 영역의 코어 부재를 관통하는 제 1 관통홀을 동시에 형성하는 단계, (e) 정렬 표시에 근거하여 코어부를 절단함으로써 코어부에 경사면을 형성하는 단계, (f) 코어부의 경사면에 미러를 형성하는 단계, (g) 제 1 관통홀에 대향하는 제 2 관통홀을 갖는 제 2 피복층을 형성하는 단계, (h) 금속판 및 금속막을 제거하는 단계, 및 (i) 제 1 관통홀 및 제 2 관통홀에 발광소자의 단자 및 수광소자의 단자와 접속되는 관통비어를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 코어 부재를 패터닝하여 코어부, 및 미러가 설치되는 코어부에 경사면을 형성할 때 사용되는 정렬 표시를 동시에 형성한다. 그러므로, 코어부와 정렬 표시를 별도로 형성하는 경우와 비교하여 광도파로의 제조 비용을 절감할 수 있다.
또한, 정렬 표시에 근거하여 코어부를 절단함으로써 코어부에 경사면을 형성한다. 이에 따라, 경사면을 소정의 위치에 고정밀도로 형성할 수 있다. 그 결과, 미러가 형성되는 경사면의 위치 정밀도를 개선할 수 있어, 발광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 관점에 의하면, 광신호를 전송하는 제 1 영역 및 제 1 영역의 양측에 배치되어 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역을 갖는 광도파로 본체를 포함하는 광도파로, 및 절연층, 비어 및 배선을 포함하는 빌트업 구조를 포함하는 광전기 혼재 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 방법은 (a) 제 1 영역의 금속판 상에 제 1 피복층을 형성하는 단계, (b) 제 2 영역의 금속판 상에 금속막의 두께가 제 1 피복층의 두께와 거의 동일하도록 금속막을 형성하는 단계, (c) 제 1 피복층 및 금속막의 상면을 피복하도록 코어 부재를 형성하는 단계, (d) 코어 부재를 패터닝하여 코어부, 정렬 표시, 및 제 2 영역의 코어 부재를 관통하는 제 1 관통홀을 동시에 형성하는 단계, (e) 정렬 표시에 근거하여 코어부를 절단함으로써 코어부에 경사면을 형성하는 단계, (f) 코어부의 경사면에 미러를 형성하는 단계, (g) 제 1 관통홀에 대향하는 제 2 관통홀을 갖는 제 2 피복층을 형성하는 단계, (h) 제 1 관통홀 및 제 2 관통홀에 발광소자의 단자 및 수광소자의 단자와 접속되는 관통비어를 형성하는 단계, (i) 광도파로에 빌트업 구조를 형성하는 단계, 및 (j) 금속판 및 금속막을 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 코어 부재를 패터닝하여 코어부, 및 미러가 설치되는 코어부에 경사면을 형성할 때 사용되는 정렬 표시를 동시에 형성한다. 이에 따라, 코어부와 정렬 표시를 별도로 형성하는 경우와 비교하여 광전기 혼재 기판의 제조 비 용을 절감할 수 있다.
또한, 정렬 표시에 근거하여 코어부를 절단함으로써 코어부에 경사면을 형성한다. 이에 따라, 경사면을 소정의 위치에 고정밀도로 형성할 수 있다. 그 결과, 미러가 형성되는 경사면의 위치 정밀도를 개선할 수 있어, 발광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
더욱이, 빌트업 구조가 광도파로에 형성된다. 그러므로, 광도파로와 빌트업 구조를 별도로 제조하는 경우와 비교하여 광전기 혼재 기판의 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 발광소자와 광도파로 사이의 전송 손실 및/또는 수광소자와 광도파로 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
본 발명의 다른 관점 및 이점은 아래의 설명, 도면 및 특허청구범위로부터 명백하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예를 설명한다.
제 1 실시예
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판(10)은 배선 기 판(11), 광도파로(12), 발광소자(13), 수광소자(14), 및 언더필 수지(15, 16)를 포함한다.
배선 기판(11)은 기판 본체(21), 관통 비어(22~24), 배선(25~27, 35~37, 46~48, 53~55, 65~67, 76~78), 비어(31~33, 42~44, 61~63, 72~74), 절연층(29, 39, 57, 69), 및 솔더레지스트(51, 81)를 갖는다.
기판 본체(21)는 판형상의 기판이다. 관통 비어(22~24)는 기판 본체(21)를 관통하도록 설치된다. 관통 비어(22)의 상단부는 배선(25)과 접속하고, 하단부는 배선(53)과 접속한다. 관통 비어(23)의 상단부는 배선(26)과 접속하고, 하단부는 배선(54)과 접속한다. 관통 비어(24)의 상단부는 배선(27)과 접속하고, 하단부는 배선(55)과 접속한다.
배선(25~27)은 기판 본체(21)의 상면(21A)에 설치된다. 배선(25)은 관통 비어(22)의 상단부에 접속된다. 배선(26)은 관통 비어(23)의 상단부에 접속된다. 배선(27)은 관통 비어(24)의 상단부에 접속된다. 절연층(29)은 배선(25~27)을 피복하도록 기판 본체(21)의 상면(21A)에 설치된다.
비어(31)는 배선(25) 상에 배치된 부분의 절연층(29)을 관통하도록 설치된다. 비어(31)의 하단부는 배선(25)과 접속된다. 비어(32)는 배선(26) 상에 배치된 부분의 절연층(29)을 관통하도록 설치된다. 비어(32)의 하단부는 배선(26)과 접속된다. 비어(33)는 배선(27) 상에 배치된 부분의 절연층(29)을 관통하도록 설치된다. 비어(33)의 하단부는 배선(27)과 접속된다.
배선(35~37)은 절연층(29)의 상면(29A)에 설치된다. 배선(35)은 비어(31)의 상단부와 접속된다. 배선(36)은 비어(32)의 상단부와 접속된다. 배선(37)은 비어(33)의 상단부와 접속된다. 절연층(39)은 배선(35~37)을 피복하도록 절연층(29)의 상면(29A)에 설치된다.
비어(42)는 배선(35) 상에 배치된 부분의 절연층(39)을 관통하도록 설치된다. 비어(42)의 하단부는 배선(35)과 접속된다. 비어(43)는 배선(36) 상에 배치된 부분의 절연층(39)을 관통하도록 설치된다. 비어(43)의 하단부는 배선(36)과 접속된다. 비어(44)는 배선(37) 상에 배치된 부분의 절연층(39)을 관통하도록 설치된다. 비어(44)의 하단부는 배선(37)과 접속된다.
배선(46~48)은 절연층(39)의 상면(39A)에 설치된다. 배선(46)은 비어(42)의 상단부와 접속된다. 배선(47)은 비어(43)의 상단부와 접속된다. 배선(48)은 비어(44)의 상단부와 접속된다.
솔더레지스트(51)는 절연층(39)의 상면(39A)의 일부, 배선(46, 48)의 일부, 및 배선(47)을 노출하는 개구부(51A)를 갖는다. 개구부(51A)는 광도파로(12)가 실장되는 영역이다.
배선(53~55)은 기판 본체(21)의 하면(21B)에 설치된다. 배선(53)은 비어(22)의 하단부에 접속된다. 배선(54)은 비어(23)의 하단부에 접속된다. 배선(55)은 비어(24)의 하단부에 접속된다. 절연층(57)은 배선(53~55)을 피복하도록 기판 본체(21)의 하면(21B)에 설치된다.
비어(61)는 배선(53)의 하면측에 배치된 부분의 절연층(57)을 관통하도록 설치된다. 비어(61)의 상단부는 배선(53)과 접속된다. 비어(62)는 배선(54)의 하면측 에 배치된 부분의 절연층(57)을 관통하도록 설치된다. 비어(62)의 상단부는 배선(54)과 접속된다. 비어(63)는 배선(55)의 하면측에 배치된 부분의 절연층(57)을 관통하도록 설치된다. 비어(63)의 상단부는 배선(55)과 접속된다.
배선(65~67)은 절연층(57)의 하면(57A)에 설치된다. 배선(65)은 비어(61)의 하단부에 접속된다. 배선(66)은 비어(62)의 하단부에 접속된다. 배선(67)은 비어(63)의 하단부에 접속된다. 절연층(69)은 배선(65~67)을 피복하도록 절연층(57)의 하면(57A)에 설치된다.
비어(72)는 배선(65)의 하면측에 배치된 부분의 절연층(69)을 관통하도록 설치된다. 비어(72)의 상단부는 배선(65)과 접속된다. 비어(73)는 배선(66)의 하면측에 배치된 부분의 절연층(69)을 관통하도록 설치된다. 비어(73)의 상단부는 배선(66)과 접속된다. 비어(74)는 배선(67)의 하면측에 배치된 부분의 절연층(69)을 관통하도록 설치된다. 비어(74)의 상단부는 배선(67)과 접속된다.
배선(76~78)은 절연층(69)의 하면(69A)에 설치된다. 배선(76)은 비어(72)의 하단부에 접속된다. 배선(77)은 비어(73)의 하단부에 접속된다. 배선(78)은 비어(74)의 하단부에 접속된다.
솔더레지스트(81)는 배선(76~78)의 일부를 피복하도록 절연층(69)의 하면(69A)에 설치된다. 솔더레지스트(81)는 배선(76)의 하면의 일부를 노출하는 개구부(81A), 배선(77)의 하면의 일부를 노출하는 개구부(81B), 및 배선(78)의 하면의 일부를 노출하는 개구부(81C)를 갖는다. 개구부(81A~81C)로부터 노출되는 각 부분의 배선(76~78)은 광전기 혼재 기판(10)의 외부 접속 패드로 기능한다.
도 9는 도 8에 나타낸 광전기 혼재 기판을 확대한 단면도이다. 도 10은 도 9에 나타낸 광도파로의 평면도이고, 도 11은 도 10의 "C-C" 선에 따른 광도파로의 단면도이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 광도파로(12)는 개구부(51A)에 노출된 부분의 배선(46~48)에 접착하고, 광도파로 본체(85), 미러(87, 88), 및 관통 비어(91, 92)를 갖는다. 광도파로 본체(85)는 코어부(96) 및 미러(87, 88)가 배치되어 광신호를 전송하는 제 1 영역(A) 및 상기 제 1 영역(A)의 양측에 배치되어 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역(B)을 가지며, 제 1 피복층(95), 코어부(96), 제 2 피복층(97), 및 코어 부재(98, 99)를 갖는다.
제 1 영역(A)에 대응하는 부분의 광도파로 본체(85)는 제 1 피복층(95), 코어부(96), 및 제 2 피복층(97)을 적층하여 구성된다. 제 1 영역(A)의 한쪽에 배치된 제 2 영역(B)에 대응하는 부분의 광도파로 본체(85)는 코어부(96)와 거의 동일한 두께의 코어 부재(98) 및 제 2 피복층(97)을 적층하여 구성된다. 제 2 영역(B)에서 코어 부재(98)가 설치된 부분의 광도파로 본체(85)는 발광소자(13)의 단자(111)와 접속되는 관통 비어(91)가 설치된 영역이다.
제 1 영역(A)의 다른 쪽에 배치된 제 2 영역(B)에 대응하는 부분의 광도파로 본체(85)는 코어부(96)와 거의 동일한 두께의 코어 부재(99) 및 제 2 피복층(97)을 적층하여 구성된다. 제 2 영역(B)에서 코어 부재(99)가 설치된 부분의 광도파로 본체(85)는 수광소자(14)의 단자(114)와 접속되는 관통 비어(92)가 설치된 영역이다.
제 1 피복층(95)은 코어부(96)의 표면(96A) 및 제 1 영역(A)에 설치된 부분 의 제 2 피복층(97)의 표면(97A) 만을 피복하도록 설치된다. 발광소자(13) 및 수광소자(14)에 대향하는 측의 제 1 영역(A) 부분의 광도파로 본체(85)는 발광소자(13)의 단자(111)가 접속되는 관통 비어(91)와 수광소자(14)의 단자(114)가 접속되는 관통 비어(92)가 설치되는 제 2 영역(B) 부분의 광도파로 본체(85)보다 더 크게 돌출된다.
이러한 방식으로, 발광소자(13) 및 수광소자(14)에 대향하는 측의 제 1 영역(A) 부분의 광도파로 본체(85)가 발광소자(13) 및 수광소자(14)에 대향하는 측의 제 2 영역(B) 부분의 광도파로 본체(85)보다 더 크게 돌출되도록 형성된다. 그러므로, 발광소자(13)의 발광부(112)(후술될 것임)를 미러(87)에 근접시켜 배치하고, 수광소자(14)의 수광부(115)(후술될 것임)를 미러(88)에 근접시켜 배치할 수 있다.(즉, 발광부(112) 및 수광부(115)를 제 1 피복층(95)에 근접시켜 배치할 수 있다.)
따라서 발광소자(13) 및 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 발산을 억제할 수 있다. 그러므로, 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다. 발광소자(13)의 발광부(112)와 제 1 피복층(95)의 거리 D1은, 예를 들면 5 ㎛로 설정될 수 있다. 수광소자(14)의 수광부(115)와 제 1 피복층(95)의 거리 D2는, 예를 들면 5 ㎛로 설정될 수 있다. 제 1 피복층(95)의 두께 M1은, 예를 들면 15 ㎛로 설정될 수 있다.
코어부(96)는 제 1 피복층(95)과 제 1 영역(A)에 배치된 부분의 제 2 피복층(97) 사이에 복수로 설치된다. 코어부(96)는 광신호를 전송하기 위해 설치되며 제 1 영역(A)에 배치된다. 코어부(96)는 각각 홈부(101, 102)를 갖는다. 홈부(101)는 발광소자(13) 아래에 배치된 부분의 코어부(96)에 형성된다. 홈부(101)는 미러(87)가 설치된 경사면(101A)를 갖는다. 경사면(101A)은 코어부(96)의 표면(96A)에 대한 각도 θ1이 45도로 설정되는 표면이다.
홈부(102)는 수광소자(14) 아래에 배치된 부분의 코어부(96)에 형성된다. 홈부(102)는 미러(88)가 설치된 경사면(102A)를 갖는다. 경사면(102A)은 코어부(96)의 표면(96A)에 대한 각도 θ2가 45도로 설정되는 표면이다. 코어부(96)는 제 1 및 제 2 피복층(95, 97)보다 굴절율이 큰 코어 부재로 구성된다. 코어부(82)의 두께 M2는, 예를 들면 35 ㎛로 설정될 수 있다. 또한, 코어부(96)의 정렬 피치(alignment pitch)는, 예를 들면 250 ㎛로 설정될 수 있다.
제 2 피복층(97)은 도전성 접착제(도시 생략)에 의해 개구부(51A)로부터 노출된 배선(46~48)에 접착된다. 제 2 피복층(97)은 코어부(96)에 형성된 홈부(101, 102)를 충전하고, 코어부(96)의 표면(96A)과 코어 부재(98, 99)의 표면(98A, 99A)을 피복하도록 설치된다. 제 2 피복층(97)은 제 2 관통홀로서 관통홀(104, 105)을 갖는다. 관통홀(104)은 코어 부재(98)가 설치되는 영역에 대응하는 부분의 제 2 피복층(97)을 관통하도록 형성된다. 관통홀(104)의 직경은, 예를 들면 70 ㎛로 설정될 수 있다. 관통홀(105)은 코어 부재(99)가 설치되는 영역에 대응하는 부분의 제 2 피복층(97)을 관통하도록 형성된다. 관통홀(105)의 직경은, 예를 들면 70 ㎛로 설정될 수 있다. 제 2 피복층(97)의 두께 M3는, 예를 들면 15 ㎛로 설정될 수 있다.
코어 부재(98)는 발광소자(13) 아래에 배치된 제 2 영역(B) 부분의 제 2 피복층(97) 상에 설치된다. 코어 부재(98)는 코어부(96)를 형성할 때 사용되는 코어 부재와 동일한 재료로서, 코어부(96)의 두께 M2와 거의 동일한 두께를 갖는다. 코어 부재(98)는 제 1 관통홀로서 관통홀(107)을 갖는다. 관통홀(107)은 관통홀(104)에 대향하는 부분의 코어 부재(98)를 관통하도록 형성된다. 관통홀(107)의 직경은, 예를 들면 70 ㎛로 설정될 수 있다.
코어 부재(99)는 수광소자(14) 아래에 배치된 제 2 영역(B) 부분의 제 2 피복층(97) 상에 설치된다. 코어 부재(99)는 코어부(96)를 형성할 때 사용되는 코어 부재와 동일한 재료로서, 코어부(96)의 두께 M2와 거의 동일한 두께를 갖는다. 코어 부재(99)는 제 1 관통홀로서 관통홀(108)을 갖는다. 관통홀(108)은 관통홀(104)에 대향하는 부분의 코어 부재(98)를 관통하도록 형성된다. 관통홀(108)의 직경은, 예를 들면 70 ㎛로 설정될 수 있다.
미러(87)는 경사면(101A) 부분의 코어부(96)에 설치된다. 미러(87)는 발광소자(13)로부터 조사되는 광신호를 코어부(96)에 반사하도록 설치된다. 미러(87)로서, 예를 들면 Al 막(예를 들면, 두께가 0.2 ㎛)을 사용할 수 있다.
미러(88)는 경사면(102A) 부분의 코어부(96)에 설치된다. 미러(88)는 광신호를 수광소자(14)에 반사하도록 설치된다. 미러(88)로서, 예를 들면 Al 막(예를 들 면, 두께가 0.2 ㎛)을 사용할 수 있다.
관통 비어(91)는 광도파로 본체(85)에 형성된 관통홀(104, 107)에 설치된다. 관통 비어(91)의 상단부는 발광소자(13)의 단자(111)와 접속하고, 관통 비어(91)의 하단부는 배선(46)과 전기적으로 접속한다. 관통 비어(91)는 발광소자(13) 및 배선(46)과 전기적으로 접속하도록 설치된다.
이러한 방식으로, 발광소자(13)의 단자(111)가 접속된 관통 비어(91)를 광도파로 본체(85)에 설치하므로, 코어부(96)에 설치된 미러(87)의 중심위치 E1(광축 중심위치)으로부터 관통 비어(91)의 중심위치까지의 실제 거리 G1과 미러(87)의 중심위치 E1(광축 중심위치)로부터 관통 비어(91)의 중심위치까지의 최적 거리 G와의 차이, 및 발광소자(13)의 발광부(112)로부터 미러(87)의 중심위치 E1까지의 실제 거리 I1과 발광부(112)로부터 미러(87)의 중심위치 E1까지의 최적 거리 I와의 차이를 줄일 수 있다. 그러므로, 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다. 최적 거리 G는, 예를 들면 155 ㎛로 설정될 수 있다. 또한 최적 거리 I는, 예를 들면 32.5 ㎛로 설정될 수 있다.
관통 비어(91)의 상단면은 코어 부재(98)의 표면(98B)과 거의 동일 평면에 있다. 관통 비어(91)의 하단면은 제 2 피복층(97)의 하면과 거의 동일 평면에 있다. 즉, 관통 비어(91)의 양 단면은 제 2 영역(B) 부분의 광도파로 본체(85)의 양면과 거의 동일 평면에 있다.
이러한 방식으로, 관통 비어(91)의 양 단면은 제 2 영역(B) 부분의 광도파로 본체(85)의 양면과 거의 동일 평면에 있다. 그러므로, 관통 비어(91)에 발광소자(13)의 단자(111)를 접속하는 경우 접속의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
관통 비어(92)는 광도파로 본체(85)에 형성된 관통홀(105, 108)에 설치된다. 관통 비어(92)의 상단부는 수광소자(14)의 단자(114)와 접속하고, 관통 비어(92)의 하단부는 배선(48)과 전기적으로 접속한다. 관통 비어(92)는 수광소자(14) 및 배선(48)과 전기적으로 접속하도록 설치된다.
이러한 방식으로, 수광소자(14)의 단자(114)가 접속된 관통 비어(92)를 광도파로 본체(85)에 설치하므로, 코어부(96)에 설치된 미러(88)의 중심위치 E2(광축 중심위치)로부터 관통 비어(92)의 중심위치까지의 실제 거리 J1과 미러(88)의 중심위치 E2(광축 중심위치)로부터 관통 비어(92)의 중심위치까지의 최적 거리 J와의 차이, 및 수광소자(14)의 수광부(115)로부터 미러(88)의 중심위치 E2까지의 실제 거리 K1과 수광부(115)로부터 미러(88)의 중심위치 E2까지의 최적 거리 K와의 차이를 줄일 수 있다. 그러므로, 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다. 최적 거리 J는, 예를 들면 155 ㎛로 설정될 수도 있다. 또한 최적 거리 K는, 예를 들면 32.5 ㎛로 설정될 수 있다.
관통 비어(92)의 상단면은 코어 부재(99)의 표면(99B)과 거의 동일 평면에 있다. 관통 비어(92)의 하단면은 제 2 피복층(97)의 하면과 거의 동일 평면에 있 다. 즉, 관통 비어(92)의 양 단면은 제 2 영역(B) 부분의 광도파로 본체(85)의 양면과 거의 동일 평면에 있다.
이러한 방식으로, 관통 비어(92)의 양 단면은 제 2 영역(B) 부분의 광도파로 본체(85)의 양면과 거의 동일 평면에 있다. 그러므로, 관통 비어(92)에 수광소자(14)의 단자(114)를 접속하는 경우 접속의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
발광소자(13)는 미러(87) 및 관통 비어(91)의 형성 위치에 대응하는 부분의 광도파로(12) 상에 배치된다. 발광소자(13)는 단자(111) 및 광신호를 조사하는 발광부(112)를 갖는다. 단자(111)는 땜납(도시 생략)에 의해 비어 홀(91)에 고정된다. 발광부(112)는 미러(87)의 중심위치 E1(광축 중심위치)에 대향하도록 미러(87) 위에 배치된다. 발광소자(13)로서, 예를 들면 수직공진 면발광 레이저(VCSEL)를 사용할 수 있다.
수광소자(14)는 미러(88) 및 관통 비어(92)의 형성 위치에 대응하는 부분의 광도파로(12) 상에 배치된다. 수광소자(14)는 단자(114) 및 광신호를 수광하는 수광부(115)를 갖는다. 단자(114)는 땜납(도시 생략)에 의해 비어 홀(92)에 고정된다. 수광부(115)는 미러(88)의 중심위치 E2(광축 중심위치)에 대향하도록 미러(88) 위에 배치된다. 수광소자(14)로서, 예를 들면 포토다이오드(PD)를 사용할 수도 있다.
언더필 수지(15)는 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하도록 설치된다. 언더필 수지(16)는 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하 도록 설치된다. 언더필 수지(15, 16)로서, 광신호를 투과시킬 수 있는 투광성 수지를 사용할 수도 있다.
본 실시예의 광전기 혼재 기판에 의하면, 제 1 영역(A)의 양측에 배치된 제 2 영역(B)에 대응하는 부분의 광도파로 본체(85)에 발광소자(13)의 단자(111)와 접속되는 관통 비어(91) 및 수광소자(14)의 단자(114)와 접속되는 관통 비어(92)가 설치된다. 또한, 제 1 영역(A)에는 코어부(96) 및 미러(87, 88)가 배치되어 광신호를 전송한다. 그러므로, 배선 기판(11)에 발광소자(13) 및 수광소자(14)를 실장하는 경우와 비교하여, 발광소자(13)와 수광소자(14)의 최적 정렬 위치로부터 발광소자(13)와 수광소자(14)의 실제 정렬위치의 상대적 위치 변위를 줄일 수 있다. 그 결과, 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
또한, 발광소자(13) 및 수광소자(14)에 대향하는 측의 제 1 영역(A) 부분의 광도파로 본체(85)는 발광소자(13) 및 수광소자(14)에 대향하는 측의 제 2 영역(B) 부분의 광도파로 본체(85)보다 더 크게 돌출된다. 그러므로, 발광소자(13)의 발광부(112)를 미러(87)에 근접하여 배치할 수 있고, 수광소자(14)의 수광부(115)를 미러(88)에 근접하여 배치할 수 있다. 그 결과, 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
도 12 내지 도 24는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타낸 도면들이고, 도 25는 도 16에 나타낸 구조의 평면도이며, 도 26은 도 17에 나타낸 구조의 평면도이다. 도 12 내지 도 26에서, 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판(10)과 동일한 구성 부분에는 동일한 참조 부호를 부여하였다. 또한 도 26에서, L1 및 L2는 각각 다이싱 블레이드가 코어부(96)를 절단하는 위치(이하, 절단 위치 L1 및 L2라 함)를 나타낸다.
도 12 내지 도 26을 참조하여, 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판(10)의 제조 방법을 아래에 설명한다. 먼저 도 12에 나타낸 단계에서, 주지의 방법에 의해 배선 기판(11)을 형성한다. 다음, 도 13에 나타낸 단계에서, 코어부(96) 및 미러(87, 88)가 형성된 제 1 영역(A) 및 상기 제 1 영역(A)의 양측에 배치된 제 2 영역(B)을 갖는 금속판(121)을 준비한다. 금속판(121)은 광도파로(12)를 형성할 때의 지지기판이다. 금속판(121)으로서, 예를 들면 Cu 판을 사용할 수 있다.
이러한 방식으로, 광도파로(12)를 형성할 때 사용되는 지지기판으로 금속판(121)을 사용한다. 그러므로, 후술될 도 21에 나타낸 단계에서 에칭 공정(구체적으로, 예를 들면 습식에칭 공정)에 의해 불필요한 금속판(121)을 제거할 수 있다.
다음, 도 14에 나타낸 단계에서, 제 1 영역(A) 부분의 금속판(121)의 상면(121A)에 제 1 피복층(95)을 형성한다(제 1 피복층 형성 단계). 구체적으로, 시트 형상의 피복 재료를 접착하고 상기 피복 재료를 노광 및 현상함으로써 제 1 피복층(95)을 형성한다. 제 1 피복층(95)의 두께 M1은, 예를 들면 15 ㎛로 설정될 수 있다.
다음, 도 15에 나타낸 단계에서, 금속판(121)을 급전층으로 사용하는 전해도 금법에 의해, 제 2 영역(B) 부분의 금속판(121)의 상면(121A)에 금속막(123)을 형성한다(금속막 형성 공정). 이때, 금속막(123)의 상면(123A)이 제 1 피복층(95)의 표면(95A)과 거의 동일 평면에 있도록(금속막(123)의 두께가 제 1 피복층(95)의 두께 M1과 거의 동일하게 되도록) 금속막(123)을 형성한다.
다음, 도 16에 나타낸 단계에서, 도 25에 나타낸 바와 같이, 제 1 피복층(95)의 표면(95A) 및 금속막(123)의 상면(123A)의 일부를 피복하도록 코어 부재(125)를 형성한다(코어 부재 형성공정). 코어 부재(125)는 (후술될) 도 17에 나타낸 단계에서 패터닝되는 경우 코어부(96) 및 코어 부재(98, 99)를 구성한다. 코어 부재(125)의 두께는, 예를 들면 35 ㎛로 설정될 수 있다.
다음, 도 17에 나타낸 단계에서, 도 16에 나타낸 코어 부재(125)를 패터닝함으로써, 도 26에 나타낸 바와 같이 코어부(96), 코어부(96)에 경사면(101A, 102A)을 형성할 때 사용되는 정렬 표시(127, 128), 코어 부재(98)의 관통홀(107), 및 코어 부재(99)의 관통홀(108)을 동시에 형성한다(코어 형성공정). 코어 부재(125)의 패터닝은 코어 부재(125)에 노광 및 현상 처리함으로써 수행된다. 정렬 표시(127, 128)는 제 1 영역(A)에 배치된 부분의 제 1 피복층(95)의 표면(95A) 상에 형성된다. 코어부(96)의 두께 M2는, 예를 들면 35 ㎛로 설정될 수 있다. 관통홀(107, 108)의 직경은, 예를 들면 70 ㎛로 설정될 수 있다.
이러한 방식으로, 코어부(96)를 형성하기 위해 적용되는 코어 형성공정에서, 코어부(96) 및 코어부(96)에 경사면(101A, 102A)을 형성할 때 사용되는 정렬 표 시(127, 128)가 동시에 형성된다. 그러므로, 코어부(96)와 정렬 표시(127, 128)를 별도로 형성하는 경우와 비교하여 광도파로(12)의 제조 비용을 절감할 수 있다.
다음, 도 18에 나타낸 단계에서, 다이싱 블레이드에 의해 정렬 표시(127, 128)에 근거하여 얻은 절단위치(L1, L2)를 절단함으로써 복수의 코어부(96)에 V-형상으로 형성된 홈부(101, 102)를 형성한다. 따라서, 복수의 코어부(96)에 경사면(101A, 102A)이 형성된다(경사면 형성공정). 경사면(101A, 102A)은 코어부(96)의 표면(96A)에 대한 각도 θ1 및 θ2가 각각 45도로 설정되도록 형성된다.
이러한 방식으로, 다이싱 블레이드에 의해 정렬 표시(127, 128)에 근거한 복수의 코어부(96)를 절단함으로써 코어부(96)에 경사면(101A, 102A)을 형성한다. 그러므로, 경사면(101A, 102A)을 고정밀도로 소정의 위치에 형성할 수 있다. 그 결과, 미러(87, 88)가 형성되는 경사면(101A, 102A)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있어, 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
다음, 도 19에 나타낸 단계에서, 코어부(96)의 경사면(101A)에 미러(87)를 형성하고, 코어부(96)의 경사면(102A)에 미러(88)를 형성한다(미러 형성공정). 구체적으로, 경사면(101A, 102A)에 Al 막(두께는, 예를 들면 0.2 ㎛)을 형성함으로써 미러(87, 88)를 형성한다.
다음, 도 20에 나타낸 단계에서, 관통홀(107)에 대향하는 관통홀(104) 및 관통홀(108)에 대향하는 관통홀(105)를 갖는 제 2 피복층(97)을 제 1 피복층(95), 코 어부(96), 코어 부재(98, 99), 및 정렬 표시(127, 128)를 피복하도록 형성한다(제 2 피복층 형성공정). 제 2 피복층(97)의 두께 M3는, 예를 들면 150 ㎛로 설정될 수도 있다. 또한, 관통홀(104, 105)의 직경은, 예를 들면 70 ㎛로 설정될 수도 있다.
다음, 도 21에 나타낸 단계에서, 에칭 공정에 의해 금속판(121) 및 금속막(123)을 제거한다(금속판 및 금속막 제거공정). 따라서, 광도파로 본체(85)가 형성된다. 금속판(121) 및 금속막(123)은, 예를 들면 습식에칭 공정에 의해 제거 가능하다.
다음, 도 22에 나타낸 단계에서, 관통홀(104, 107)에 관통 비어(91)를 형성하고, 관통홀(105, 108)에 관통 비어(92)를 형성한다(관통 비어 형성공정). 따라서 광도파로(12)가 형성된다.
다음, 도 23에 나타낸 단계에서, 솔더레지스트(51)의 개구부(51A)로부터 노출된 부분의 배선(46~48)에 광도파로(12)를 접착한다. 광도파로(12)를 접착할 때 사용하는 접착제로서, 예를 들면 도전성 접착제를 사용할 수 있다.
다음, 도 24에 나타낸 단계에서, 땜납(도시 생략)에 의해 관통 비어(91)에 발광소자(13)의 단자(111)를 고정하고, 또한 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하도록 언더필 수지(15)를 형성한다. 다음, 땜납(도시 생략)에 의해 관통 비어(92)에 수광소자(14)의 단자(114)를 고정하고, 또한 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하도록 언더필 수지(16)를 형성한다. 따라서, 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판(10)이 제조된다. 언더필 수지(15, 16)로서, 예를 들면 광투과성 수지를 사용할 수 있다.
본 실시예의 광도파로의 제조 방법에 의하면, 코어부(96)를 형성하는데 적용되는 코어부 형성공정에서, 코어부(96) 및 상기 코어부(96)에 경사면(101A, 102A)을 형성할 때 사용되는 정렬 표시(127, 128)를 동시에 형성한다. 그러므로, 코어부(96) 및 정렬 표시(127, 128)를 별도로 형성하는 경우와 비교하여, 광도파로(12)의 제조 비용을 절감할 수 있다.
또한, 정렬 표시(127, 128)에 근거하여 다이싱 블레이드에 의해 복수의 코어부(96)를 절단하여 코어부(96)에 경사면(101A, 102A)을 형성한다. 그러므로, 고정밀도로 소정의 위치에 경사면(101A, 102A)을 형성할 수 있다. 그 결과, 미러(87, 88)가 형성되는 경사면(101A, 102A)의 위치 정밀도를 향상시켜, 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실 및 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있다.
제 2 실시예
도 27은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도이다. 도 27에서, 제 1 실시예의 광전기 혼재 기판(10)과 동일한 구성 부분에는 동일한 참조 부호를 부여한다.
도 27을 참조하면, 제 2 실시예의 광전기 혼재 기판(140)은 배선 기판(141, 142), 광도파로(144, 145), 제 1 커넥터(147, 148), 제 2 커넥터(149), 복수의 광섬유(151), 발광소자(13), 수광소자(14), 및 언더필 수지(15, 16)를 포함한다.
배선 기판(141)은 판형상의 기판 본체(153)에 제 1 실시예에서 모두 설명한 관통 비어(22, 23), 배선(25, 26, 35, 36, 46, 47, 53, 54, 65, 66, 76, 77), 비어(31, 32, 42, 43, 61, 62, 72, 73), 절연층(29, 39, 57, 69), 및 솔더레지스트(51, 81)(여기에서, 개구부(51A, 81C)는 구조에서 제외)를 설치함으로써 구성된다.
배선 기판(142)은 판형상의 기판 본체(154)에 제 1 실시예에서 모두 설명한 관통 비어(23, 24), 배선(26, 27, 36, 37, 47, 48, 54, 55, 66, 67, 77, 78), 비어(32, 33, 43, 44, 62, 63, 73, 74), 절연층(29, 39, 57, 69), 및 솔더레지스트(51, 81)(여기에서, 개구부(51A, 81A)는 구조에서 제외)를 설치함으로써 구성된다.
광도파로(144)는 배선 기판(141)의 배선(46, 47)에 접착된다. 광도파로(144)는 제 1 피복층(95), 코어부(96), 제 2 피복층(97), 코어 부재(98), 미러(87), 및 관통 비어(91)를 갖는다. 광도파로(144)는 제 1 실시예에서 설명하고 도 22에 나타낸 광도파로(12)의 중심위치로부터 좌측에 위치하는 부분의 구조와 동일한 구조를 갖도록 구성된다.
광도파로(145)는 배선 기판(142)의 배선(47, 48)에 접착된다. 광도파로(145)는 제 1 피복층(95), 코어부(96), 제 2 피복층(97), 코어 부재(99), 미러(88), 및 관통 비어(92)를 갖는다. 광도파로(145)는 제 1 실시예에서 설명하고 도 22에 나타낸 광도파로(12)의 중심위치로부터 우측에 위치하는 부분의 구조와 동일한 구조를 갖도록 구성된다.
제 1 커넥터(147)는 배선 기판(141)의 배선(47)에 접착된다. 제 1 커넥 터(147)는 광섬유(151)의 선단부가 삽입된 삽입부(147A)를 갖는다. 제 1 커넥터(148)는 배선 기판(142)의 배선(48)에 접착된다. 제 1 커넥터(148)는 광섬유(151)의 선단부가 삽입된 삽입부(148A)를 갖는다. 제 1 커넥터(147, 148)는 제 2 커넥터(149) 및 광섬유(151)의 단부가 장착되는 커넥터이다.
제 2 커넥터(149)는 복수의 광섬유(151)의 양 단부를 노출하는 상태로 복수의 광섬유(151)의 위치를 제한하는 커넥터이다.
복수의 광섬유(151)는 그 양 단부가 노출되는 상태로 제 2 커넥터(149)에 의해 고정된다. 복수의 광섬유(151)의 양 단부 중 한쪽 단부는 제 1 커넥터(147)의 삽입부(147A)에 삽입되는 반면, 다른 쪽 단부는 제 1 커넥터(148)의 삽입부(148A)에 삽입된다. 복수의 광섬유(151)는 광신호를 전송하는 코어부(153) 및 상기 코어부(153)의 주변을 피복하도록 설치된 피복부(154)를 각각 갖는다. 복수의 광섬유(151)는 광도파로(144)를 통해 공급되는 광신호를 광도파로(145)에 전송하는데 사용된다.
발광소자(13)는 미러(87) 및 관통 비어(91)의 형성 위치에 대응하는 부분의 광도파로(144) 상에 배치된다. 발광소자(13)의 단자(111)는 땜납(도시 생략)에 의해 관통 비어(91)에 고정된다. 발광소자(13)의 발광부(112)는 미러(87)의 중심위치 E1(광축 중심위치)에 대향하도록 미러(87) 위에 배치된다.
수광소자(14)는 미러(88) 및 관통 비어(92)의 형성 위치에 대응하는 부분의 광도파로(145) 상에 배치된다. 수광소자(14)의 단자(114)는 땜납(도시 생략)에 의 해 비어 홀(92)에 고정된다. 수광소자(14)의 수광부(115)는 미러(88)의 중심위치 E2(광축 중심위치)에 대향하도록 미러(88) 위에 배치된다.
언더필 수지(15)는 발광소자(13)와 광도파로(144) 사이의 간극을 충전하도록 설치된다. 언더필 수지(16)는 수광소자(14)와 광도파로(145) 사이의 간극을 충전하도록 설치된다.
상기와 같이 구성된 광전기 혼재 기판(140)은 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판(10)과 동일한 이점들을 달성할 수 있다. 또한, 상술한 광도파로(144, 145)도 제 1 실시예에 의한 광도파로(12)와 동일한 방법으로 형성할 수 있다.
제 3 실시예
도 28은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도이다. 도 28에서, 제 1 실시예의 광전기 혼재 기판(10)과 동일한 구성 부분에는 동일한 참조 부호를 부여한다.
도 28을 참조하면, 제 3 실시예의 광전기 혼재 기판(160)은 제 1 실시예의 광전기 혼재 기판(10)에 설치된 배선 기판(11) 대신에 빌트업 구조(161)가 설치되는 것을 제외하고 광전기 혼재 기판(10)과 동일한 구조를 갖도록 구성된다.
빌트업 구조(161)는 절연층(163, 171), 비어(164, 165, 172, 173), 배선(167, 168, 175, 176), 및 솔더레지스트(178, 181)를 갖는다.
절연층(163)은 개구부(185, 186)를 갖는다. 개구부(185)는 광도파로(12)에 설치된 관통 비어(91)에 대향하는 부분의 절연층(163)을 관통하도록 형성된다. 개 구부(186)는 광도파로(12)에 설치된 관통 비어(92)에 대향하는 부분의 절연층(163)을 관통하도록 형성된다.
비어(164)는 개구부(185)에 설치된다. 비어(164)의 상단부는 관통 비어(91)와 전기적으로 접속되고, 하단부는 배선(167)과 접속된다. 비어(165)는 개구부(186)에 설치된다. 비어(165)의 상단부는 관통 비어(92)와 전기적으로 접속되고, 하단부는 배선(168)과 접속된다. 비어(164, 165)의 재료로서, 예를 들면 Cu를 사용할 수 있다.
배선(167)은 비어(164)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연층(163)의 표면(163B)에 설치된다. 배선(168)은 비어(165)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연층(163)의 표면(163B)에 설치된다. 배선(167, 168)의 재료로서, 예를 들면 Cu를 사용할 수 있다.
절연층(171)은 배선(167, 168)의 일부를 피복하도록 절연층(163)의 표면(163B)에 설치된다. 절연층(171)은 배선(167)의 일부를 노출하는 개구부(188) 및 배선(168)의 일부를 노출하는 개구부(189)를 갖는다.
비어(172)는 개구부(188)에 설치된다. 비어(172)의 상단부는 배선(167)과 전기적으로 접속되고, 하단부는 배선(175)과 접속된다. 비어(173)는 개구부(189)에 설치된다. 비어(173)의 상단부는 배선(168)과 전기적으로 접속되고, 하단부는 배선(176)과 접속된다. 비어(172, 173)의 재료로서, 예를 들면 Cu를 사용할 수 있다.
배선(175)은 비어(172)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연층(171)의 표면(171A)에 설치된다. 배선(176)은 비어(173)의 형성위치에 대응하는 부분의 절연 층(171)의 표면(171A)에 설치된다. 배선(175, 176)의 재료로서, 예를 들면 Cu를 사용할 수도 있다.
솔더레지스트(178)는 배선(175, 176)의 일부를 피복하도록 절연층(171)의 표면(171A)에 설치된다. 솔더레지스트(178)는 배선(175)의 일부를 노출하는 개구부(178A) 및 배선(176)의 일부를 노출하는 개구부(178B)를 갖는다.
솔더레지스트(181)는 절연층(163)의 표면(163A)에 설치된다. 솔더레지스트(181)는 광도파로(12)의 설치 영역에 대응하는 부분의 절연층(163)의 표면(163A) 및 비어(164, 165)의 상면을 노출하는 개구부(181A)를 갖는다.
광도파로(12)는 개구부(181A)로부터 노출되는 부분의 절연층(163)의 표면(163A)에 설치된다. 광도파로(12)에 설치된 관통 비어(91)는 비어(164)와 전기적으로 접속된다. 광도파로(12)에 설치된 관통 비어(92)는 비어(165)와 전기적으로 접속된다.
발광소자(13)는 미러(87) 및 관통 비어(91)의 형성 위치에 대응하는 부분의 광도파로(12) 상에 배치된다. 발광소자(13)의 단자(117)는 땜납(도시 생략)에 의해 관통 비어(91)에 고정된다. 발광소자(13)의 발광부(112)는 미러(87)의 중심위치 E1(광축 중심위치)에 대향하도록 미러(87) 위에 배치된다.
수광소자(14)는 미러(88) 및 관통 비어(92)의 형성 위치에 대응하는 부분의 광도파로(12) 상에 배치된다. 수광소자(14)의 단자(114)는 땜납(도시 생략)에 의해 비어 홀(92)에 고정된다. 수광소자(14)의 수광부(115)는 미러(88)의 중심위치 E2(광 축 중심위치)에 대향하도록 미러(88) 위에 배치된다.
언더필 수지(15)는 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하도록 설치된다. 언더필 수지(16)는 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하도록 설치된다.
상기와 같이 구성된 광전기 혼재 기판(160)은 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판(10)과 동일한 이점들을 달성할 수 있다.
도 29 내지 도 37은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면들이다. 도 29 내지 도 37에서, 제 2 실시예의 광전기 혼재 기판(160)과 동일한 구성 부분에는 동일한 참조 부호를 부여한다.
이하, 도 29 내지 도 37을 참조하여, 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 방법을 설명한다.
먼저, 제 1 실시예에서 설명한 도 13 내지 도 20에 나타낸 단계와 동일한 공정을 적용하여 도 20에 나타낸 구조를 형성한다. 다음, 도 29에 나타낸 단계에서, 금속막(123)을 급전층으로 사용하는 전해도금법에 의해, 금속막(123)의 상면(123A)에 금속막(191)을 형성한다. 이때, 금속막(191)은 금속막(191)의 상면(191A)과 제 2 피복층(97)의 표면(97B) 사이의 높이 차이 H가 솔더레지스트(181)와 거의 동일하도록 형성된다. 금속막(191)으로서, 예를 들면 Cu 막을 사용할 수 있다.
다음, 도 30에 나타낸 단계에서, 금속막(191)의 표면(191A)에 솔더레지스트(181)를 형성한다. 이때, 솔더레지스트(181)는 제 2 피복층(97)의 표면(97B)이 솔더레지스트(181)의 표면(181B)과 거의 동일 평면이 되도록 형성된다.
다음, 도 31에 나타낸 단계에서, 도 30에 나타낸 구조 상에 개구부(185, 186)를 갖는 절연층(163)을 형성한다. 이때, 개구부(185)는 개구부(104)에 대향하는 부분의 절연층(163)에 형성되고, 개구부(186)는 개구부(105)에 대향하는 부분의 절연층(163)에 형성된다.
다음, 도 32에 나타낸 단계에서, 금속막(123)을 급전층으로 사용하는 전해도금법에 의해 개구부(104, 105, 107, 108, 185, 186)를 충전하고, 또한 절연층(163)의 표면(163B)을 피복하도록 금속막(192)을 석출/성장시킨다(관통 비어 형성공정 및 빌트업 형성공정의 일부). 따라서, 관통 비어(91, 92) 및 비어(164, 165)가 형성되고, 또한 관통 비어(91, 92)를 갖는 광도파로(12)가 제조된다. 금속막(192)으로서, 예를 들면 Cu 막을 사용할 수 있다.
이러한 방식으로, 빌트업 구조(161)를 형성할 때 광도파로(12)에 설치된 관통 비어(91, 92)를 형성한다. 따라서, 제조 단계의 수를 줄일 수 있으며, 따라서 광전기 혼재 기판(160)의 제조 비용을 줄일 수 있다. 이 경우, 관통 비어(91, 92) 및 비어(164, 165)를 별개로 형성할 수도 있다.
다음, 도 33에 나타낸 단계에서, 도 32에 나타낸 금속막(192)을 패터닝하여 배선(167, 168)을 형성한다. 즉, 본 실시예에서, 광도파로(12)에 직접 빌트업 구조(161)의 구성 요소를 형성한다.
다음, 도 34에 나타낸 단계에서, 도 31 내지 도 33에 나타낸 단계와 동일한 공정을 적용하여 도 33에 나타낸 구조에 절연층(171), 비어(188, 189), 및 배선(175, 176)을 형성한다.
다음, 도 35에 나타낸 단계에서, 도 34에 나타낸 구조 상에 개구부(178A, 178B)를 갖는 솔더레지스트(178)를 형성한다. 따라서, 금속판(121) 상에 광도파로(12)와 일체로 형성된 빌트업 구조(161)가 제조된다. 상술한 도 30 내지 도 35에 나타낸 단계는 빌트업 구조 형성 단계들에 대응하는 단계들이다.
다음, 도 36에 나타낸 단계에서, 에칭 공정에 의해 금속판(121) 및 금속막(123, 191)을 제거한다(금속판 및 금속막 제거공정). 구체적으로, 예를 들면 금속판(121) 및 금속막(123, 191)은 습식에칭 공정에 의해 제거된다.
다음, 도 37에 나타낸 단계에서, 땜납(도시 생략)에 의해 관통 비어(91)에 발광소자(13)의 단자(111)를 고정하고, 또한 발광소자(13)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하도록 언더필 수지(15)를 형성한다. 다음, 땜납(도시 생략)에 의해 관통 비어(92)에 수광소자(14)의 단자(114)를 고정하고, 또한 수광소자(14)와 광도파로(12) 사이의 간극을 충전하도록 언더필 수지(16)를 형성한다. 따라서, 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판(160)이 제조된다.
본 실시예의 광전기 혼재 기판의 제조 방법에 의하면, 광도파로(12)에 빌트업 구조(161)가 형성된다. 그러므로, 광도파로(12) 및 빌트업 구조(161)를 별도로 제조하는 경우와 비교하여, 광전기 혼재 기판(160)의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 의한 광도파로의 제조 방법은 제 1 실시예에서 설명한 광도파로(12)와 동일한 이점들을 달성할 수 있다.
본 발명은 광신호의 전송 손실을 줄일 수 있는 광도파로와 그의 제조 방법, 및 광전기 혼재 기판의 제조 방법에 적용 가능하다.
얼마의 예시적인 실시예를 참조하여 본 발명을 예시 및 기술하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 규정된 본 발명의 사상 및 범주를 이탈하지 않고서 당업자에 의해 다양한 형태의 변형이 이루어질 수 있다는 점을 이해할 수 있다. 따라서, 이와 같은 모든 변경 및 수정은 본 발명의 실제 사상 및 범주 내에 속하는 것으로 첨부된 특허청구범위에 포함되는 것을 목적으로 한다.
도 1은 종래의 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도.
도 2는 도 1에 나타낸 발광소자가 접속되는 부분의 광전기 혼재 기판을 확대한 단면도.
도 3은 도 1에 나타낸 수광소자가 접속되는 부분의 광전기 혼재 기판을 확대한 단면도.
도 4는 종래의 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#1).
도 5는 종래의 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#2).
도 6은 종래의 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#3).
도 7은 종래의 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#4).
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도.
도 9는 도 8에 나타낸 광전기 혼재 기판을 확대한 단면도.
도 10은 도 9에 나타낸 광도파로의 평면도.
도 11은 도 10의 "C-C" 선에 따른 광도파로의 단면도.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#1).
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#2).
도 14는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#3).
도 15는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#4).
도 16은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#5).
도 17은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#6).
도 18은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#7).
도 19는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#8).
도 20은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#9).
도 21은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#10).
도 22는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#11).
도 23은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#12).
도 24는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#13).
도 25는 도 16에 나타낸 구조의 평면도.
도 26은 도 17에 나타낸 구조의 평면도.
도 27은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도.
도 28은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판을 나타내는 단면도.
도 29는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#1).
도 30은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#2).
도 31은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#3).
도 32는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#4).
도 33은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#5).
도 34는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#6).
도 35는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#7).
도 36은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#8).
도 37은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 광전기 혼재 기판의 제조 단계를 나타내는 도면(#9).
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10, 140, 160 : 광전기 혼재 기판 11 : 배선 기판
12, 144, 145 : 광도파로 13 : 발광소자
14 : 수광소자 15, 16 : 언더필 수지
21, 154 : 기판 본체 22~24 : 관통 비어
25~27, 35~37, 46~48, 53~55, 65~67, 76~78 : 배선
31~33, 42~44, 61~63, 72~74 : 비어 29, 39, 57, 69 : 절연층
51, 81 : 솔더레지스트 51C, 81A~81C : 개구부
85 : 광도파로 본체 87, 88 : 미러
95 : 제 1 피복층 96, 153 : 코어부
97 : 제 2 피복층 98, 99 : 코어 부재
101, 102 : 홈부 101A, 102A : 경사면
104, 105, 107, 108 : 관통홀 112 : 발광부
115 : 수광부 121 : 금속판
123 : 금속막 127, 128 : 정렬 표시
147, 148 : 제 1 커넥터 149 : 제 2 커넥터

Claims (8)

  1. 발광소자와 수광소자 중 적어도 하나에 대향하는 제 1 피복층, 제 2 피복층, 및 광신호를 전송하며 상기 제 1 피복층과 상기 제 2 피복층 사이에 설치되는 코어부를 포함하는 광도파로 본체, 및
    상기 광신호를 반사하는 미러를 포함하고,
    상기 광도파로 본체는 상기 코어부 및 상기 미러가 배치되어 상기 광신호를 전송하는 제 1 영역, 및 상기 제 1 영역의 양측에 배치되어 상기 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역을 가지며,
    상기 광도파로 본체를 관통하는 관통 비어는 상기 제 2 영역에 설치되고, 상기 관통 비어는 상기 발광소자의 단자 또는 상기 수광소자의 단자와 접속되며,
    상기 발광소자 또는 상기 수광소자에 대향하는 측의 상기 제 1 영역은 상기 발광소자 또는 상기 수광소자에 대향하는 측의 상기 제 2 영역보다 더 돌출되는 것을 특징으로 하는 광도파로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 피복층은 상기 제 1 영역에만 설치되는 것을 특징으로 하는 광도파로.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 관통 비어의 양 단면은 상기 제 2 영역의 상기 광도파로 본체의 양면과 거의 동일 평면에 있는 것을 특징으로 하는 광도파로.
  4. 광신호를 전송하는 제 1 영역 및 상기 제 1 영역의 양측에 배치되어 상기 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역을 포함하는 광도파로 본체를 포함하는 광도파로의 제조 방법에 있어서,
    (a) 상기 제 1 영역의 금속판 상에 제 1 피복층을 형성하는 단계;
    (b) 상기 제 2 영역의 상기 금속판 상에 금속막의 두께가 상기 제 1 피복층의 두께와 거의 동일하도록 금속막을 형성하는 단계;
    (c) 상기 제 1 피복층 및 금속막의 상면을 피복하도록 코어 부재를 형성하는 단계;
    (d) 상기 코어 부재를 패터닝하여 코어부, 정렬 표시 및 상기 제 2 영역의 상기 코어 부재를 관통하는 제 1 관통홀을 동시에 형성하는 단계;
    (e) 상기 정렬 표시에 근거하여 상기 코어부를 절단함으로써 상기 코어부에 경사면을 형성하는 단계;
    (f) 상기 코어부의 경사면에 미러를 형성하는 단계;
    (g) 상기 제 1 관통홀에 대향하는 제 2 관통홀을 갖는 제 2 피복층을 형성하는 단계;
    (h) 상기 금속판 및 상기 금속막을 제거하는 단계; 및
    (i) 상기 제 1 관통홀 및 상기 제 2 관통홀에 상기 발광소자의 단자 및 상기 수광소자의 단자와 접속되는 관통비어를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광도파로의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 금속판 및 금속막을 상기 단계 (h)의 에칭에 의해 제거하는 것을 특징으로 하는 광도파로의 제조 방법.
  6. 광신호를 전송하는 제 1 영역 및 상기 제 1 영역의 양측에 배치되어 상기 광신호의 전송에 기여하지 않는 제 2 영역을 갖는 광도파로 본체를 포함하는 광도파로, 및 절연층, 비어 및 배선을 포함하는 빌트업 구조를 포함하는 광전기 혼재 기판의 제조 방법에 있어서,
    (a) 상기 제 1 영역의 금속판 상에 제 1 피복층을 형성하는 단계;
    (b) 상기 제 2 영역의 상기 금속판 상에 금속막의 두께가 상기 제 1 피복층의 두께와 거의 동일하도록 금속막을 형성하는 단계;
    (c) 상기 제 1 피복층 및 금속막의 상면을 피복하도록 코어 부재를 형성하는 단계;
    (d) 상기 코어 부재를 패터닝하여 코어부, 정렬 표시, 및 상기 제 2 영역의 상기 코어 부재를 관통하는 제 1 관통홀을 동시에 형성하는 단계;
    (e) 상기 정렬 표시에 근거하여 상기 코어부를 절단함으로써 상기 코어부에 경사면을 형성하는 단계;
    (f) 상기 코어부의 경사면에 미러를 형성하는 단계;
    (g) 상기 제 1 관통홀에 대향하는 제 2 관통홀을 갖는 제 2 피복층을 형성하는 단계;
    (h) 상기 제 1 관통홀 및 상기 제 2 관통홀에 상기 발광소자의 단자 및 상기 수광소자의 단자와 접속되는 관통비어를 형성하는 단계;
    (i) 상기 광도파로에 상기 빌트업 구조를 형성하는 단계; 및
    (j) 상기 금속판 및 상기 금속막을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광전기 혼재 기판의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 관통 비어를 상기 단계 (i)에서 형성하는 것을 특징으로 하는 광전기 혼재 기판의 제조 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 금속판 및 상기 금속막을 상기 단계 (j)의 에칭에 의해 제거하는 것을 특징으로 하는 광전기 혼재 기판의 제조 방법.
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5155596B2 (ja) * 2007-05-14 2013-03-06 新光電気工業株式会社 光電気混載基板の製造方法
JP5498219B2 (ja) 2009-03-26 2014-05-21 パナソニック株式会社 ミラー面を有する光導波路の製造方法及び光電複合配線板
TWI495915B (zh) * 2009-10-21 2015-08-11 Hitachi Chemical Co Ltd Optical waveguide substrate having a positioning structure, a method of manufacturing the same, and a method of manufacturing the photoelectric hybrid substrate
JP5395734B2 (ja) 2010-05-07 2014-01-22 新光電気工業株式会社 光電気複合基板の製造方法
JP5462073B2 (ja) 2010-05-21 2014-04-02 新光電気工業株式会社 光導波路装置及びその製造方法
JP5670169B2 (ja) 2010-12-15 2015-02-18 新光電気工業株式会社 光導波路の製造方法
JP5667862B2 (ja) 2010-12-20 2015-02-12 新光電気工業株式会社 2層光導波路及びその製造方法と実装構造
JP5685925B2 (ja) * 2010-12-22 2015-03-18 日立化成株式会社 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
JP2013003224A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Shinko Electric Ind Co Ltd 光導波路及びその製造方法と光導波路装置
JP5966470B2 (ja) * 2012-03-15 2016-08-10 日立化成株式会社 光導波路及びその製造方法
WO2014080709A1 (ja) 2012-11-22 2014-05-30 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 電気基板と光導波路の層とが積層される多層構造において、光導波路の層を貫通する電気連絡用ビア
JP6202566B2 (ja) * 2013-10-29 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
JP6235878B2 (ja) * 2013-11-25 2017-11-22 新光電気工業株式会社 光導波路装置及びその製造方法
CN105849606A (zh) * 2013-12-25 2016-08-10 日本电气株式会社 光学波导元件和用于制造光学波导元件的方法
US9308596B2 (en) * 2014-01-17 2016-04-12 Alcatel Lucent Method and assembly including a connection between metal layers and a fusible material
JP5976769B2 (ja) * 2014-12-17 2016-08-24 新光電気工業株式会社 光導波路及び光導波路装置
US9721812B2 (en) * 2015-11-20 2017-08-01 International Business Machines Corporation Optical device with precoated underfill
JP6637368B2 (ja) * 2016-04-06 2020-01-29 新光電気工業株式会社 光導波路装置及びその製造方法
US10168495B1 (en) * 2017-06-28 2019-01-01 Kyocera Corporation Optical waveguide and optical circuit board
JP7280031B2 (ja) * 2018-11-14 2023-05-23 新光電気工業株式会社 光導波路搭載基板、光通信装置及び光導波路搭載基板の製造方法
JP2022084183A (ja) * 2020-11-26 2022-06-07 新光電気工業株式会社 光導波路装置、光通信装置及び光導波路装置の製造方法
CN114567962B (zh) * 2020-11-27 2023-11-10 鹏鼎控股(深圳)股份有限公司 电路板的制造方法及电路板
US11768338B2 (en) * 2021-05-27 2023-09-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Optical interconnect structure, package structure and fabricating method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW460717B (en) * 1999-03-30 2001-10-21 Toppan Printing Co Ltd Optical wiring layer, optoelectric wiring substrate mounted substrate, and methods for manufacturing the same
TWI239798B (en) * 1999-05-28 2005-09-11 Toppan Printing Co Ltd Photo electric wiring substrate, mounted substrate, and the manufacture method of the photo electric wiring substrate
JP2001281479A (ja) 2000-03-29 2001-10-10 Oki Electric Ind Co Ltd 高分子光導波路素子およびその製造方法
JP2004333922A (ja) * 2003-05-08 2004-11-25 Sharp Corp 光電気配線基板およびその製造方法
US7203387B2 (en) * 2003-09-10 2007-04-10 Agency For Science, Technology And Research VLSI-photonic heterogeneous integration by wafer bonding
JP4447428B2 (ja) * 2004-10-19 2010-04-07 新光電気工業株式会社 光導波路の製造方法

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JP5064109B2 (ja) 2012-10-31
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TW200848815A (en) 2008-12-16
US20080279518A1 (en) 2008-11-13

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