TWI689760B - 光波導積層體及其製法 - Google Patents

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Abstract

一種光波導積層體，是將由絕緣層與覆蓋膜所成之有機基材層積層在光波導之單面，且上述有機基材層欠缺一部分、光波導從該欠缺部而部分性地露出。以上述光波導露出部之光波導之對預定波長帶之雷射光之穿透率當作P，以上述有機基材層之至少面向上述光波導露出部之部分之對上述雷射光之穿透率當作Q，則上述P、Q滿足P≥70%、P-Q≥25%。根據該光波導積層體，積層在光波導之有機基材層是藉由雷射加工而在沒有受到損傷或承受熱傷害之情形下被精緻地去除。所以，上述光波導積層體具有高品質。

Description

光波導積層體及其製法
本發明是涉及光波導積層體及其製法，該光波導積層體是將絕緣薄膜等之有機基材層積層在光波導之至少單面。
隨著傳送資訊量之增加，最近之電子機器等是除了電配線之外還採用光配線，常常是使用可將電訊號與光訊號同時傳送之光電混載基板。關於如此之光電混載基板，舉例來說是如圖10所示之構造，以由聚醯亞胺等所成之絕緣層1來作為基板，在其表面設有由導電圖案所成之電配線2來作為電路基板E，在其背面側設有與安裝在上述電配線2之預定位置之光元件進行光耦合之光波導W。附帶一提，上述電路基板E之表面是藉由覆蓋膜3而絕緣保護。另外，光波導W是藉由下披覆層6、作為光之路線之芯部7、上披覆層8之三層而構成。
關於上述光電混載基板10，除了將其本身搭載於電子機器之外，還可以將其形成帶狀且於其前端裝配光電連接用之套圈，而當作將複數之板間或板上之晶片間連接之連接用連接器來使用。
一般而言，如圖10所示，上述光電混載基板10是在沿著光波導W之長方向之兩側，令電路基板E之兩緣部(圖中被一點鏈線Y包圍之部分)比光波導W之兩緣部還要朝外側突出。這是因為，當製作光電混載基板10時，通常，首先是製作電路基板E，接著，在該電路基板E之背面(亦即，由聚醯亞胺等所成之絕緣層1之背面)，藉由光刻法等將下披覆層6、芯部7、上披覆層8以預定之圖案形狀製造且依該順序而積層形成，在如此之製法之影響下，當形成平坦層之後，為了去除不需要之部分而製造圖案形狀，在比電路基板E之背面形狀還要內側來形成光波導W之輪廓形狀是技術常識。另外，關於一般之光波導，亦有人提案在基板之單面側形成比該基板還要小一圈之光波導(參考專利文獻1)。 先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2014-115480號公報
發明概要 發明欲解決之課題 然而，如圖10所示，若光電混載基板10是令電路基板E之兩緣部突出至光波導W之兩緣部之外側之形狀，會有以下問題：當對製品進行檢査時或搬送、移送時，該突出部分易於碰到搬送導件等而承受衝擊，易於發生破裂或缺損而導致電配線2發生吸水生鏽等之品質降低。尤其，對整體具有可撓性之光電混載基板10而言，因為電路基板E之厚度極薄，故該突出部分特別易於損傷。
另外，將該光電混載基板10當作連接用連接器來使用的情況下，如圖11(a)所示，會需要進行將光電混載基板10之前端部分嵌入套圈11之凹部11a內而固定之作業，但若為了不讓上述電路基板E之突出部損傷而將上述凹部11a之開口設計成對電路基板E之外形具有較大之餘隙，則凹部11a內之芯部7之定位無法正確地進行，會有該連接器之光耦合未合適地進行之問題。
另外，相反地，為了正確地進行芯部7之定位而將上述套圈11之凹部11a之開口設計成對電路基板E之外形具有極小餘隙的情況下，如圖11(b)所示，可想到的是當將光電混載基板10之前端嵌入凹部11a內時，電路基板E之突出部卡到凹部11a之開口緣部而無法順暢地嵌入，作業性變差。
於是，本案申請人想起令光波導W之沿著長方向之兩側面比電路基板E之沿著長方向之兩側面還要朝側面方向突出之光電混載基板，已經申請(日本特願2015-122725，2015年6月18日申請)。根據該構成，由於比較具有厚度、耐衝撃性佳之光波導W之兩側面朝側面方向突出，故易於使用，且具有可正確地進行往套圈之凹部內之定位等之優點。
然而，為了獲得光波導W之兩側面朝側面方向突出之光電混載基板，會需要如下之步驟：在作為電路基板E之基部之絕緣層之背面，形成輪廓比該絕緣層之輪廓還要小一圈之光波導W，之後，將電路基板E之不需要之部分去除。關於上述電路基板E之去除加工，有在檢討利用雷射加工來進行，但如果未嚴謹地挑選加工條件而合適地設定去除層之厚度，則可能不僅止於電路基板E，連其下之光波導W亦會受到損傷、或承受熱傷害。
而且，若電路基板E之去除預定部之雷射光之穿透率過高，則無法對電路基板E進行去除加工，相反地，若電路基板E之下之光波導W之雷射光之穿透率過低，則可能連光波導W亦被去除加工。因此，要完全不影響光波導W側而效率佳地只對電路基板E之不需要部分進行去除加工並不容易，可更簡單地進行雷射加工之技術之確立是深受期待。
本發明是鑑於如此之事情而建構，提供如下之優良之光波導積層體及其製法：在光電混載基板等之光波導積層體，藉由雷射加工而將積層在光波導之有機基材層精緻地去除，且光波導未因為雷射加工而受到損傷或承受熱傷害而維持高品質。 用以解決課題之手段
本發明之第1要旨之光波導積層體具有光波導、及積層在上述光波導之至少單面之有機基材層；上述光波導積層體具有光波導露出部，該光波導露出部是令積層在光波導之有機基材層之一部分欠缺，從該欠缺部部分性地露出光波導；以上述光波導露出部之光波導之對預定波長帶之雷射光之穿透率當作P，以上述有機基材層之至少面向上述光波導露出部之部分之對上述雷射光之穿透率當作Q，則上述P、Q滿足下述之不等式(1)、(2)。 P≥70%　   ……(1) P-Q≥25%　……(2)
另外，本發明之第2要旨之光波導積層體是在其中，令上述有機基材層之穿透率Q是70%以下；本發明之第3要旨之光波導積層體是在其中，令上述有機基材層是聚醯亞胺樹脂層。本發明之第4要旨之光波導積層體是在其中，令面向上述光波導露出部之上述有機基材層之端面是雷射切削面。
然後，本發明之第5要旨之光波導積層體之製法包含有準備光波導之步驟、將有機基材層積層在上述光波導之至少單面之步驟、藉由預定波長帶之雷射光照射將上述有機基材層之一部分去除而形成光波導部分性地露出之光波導露出部之步驟；上述準備光波導之步驟是準備令光波導露出預定部之對上述雷射光之穿透率P滿足下述之不等式(1)之光波導之步驟；上述將有機基材層積層之步驟是將至少令在上述光波導露出預定部積層之部分之對上述雷射光之穿透率Q滿足下述之不等式(2)之有機基材層積層之步驟。 P≥70%　   ……(1) P-Q≥25%　……(2)
另外，本發明之第6要旨之光波導積層體之製法是在其中，令上述有機基材層之穿透率Q是70%以下，本發明之第7要旨之光波導積層體之製法是在其中，令上述有機基材層是聚醯亞胺樹脂層。 發明效果
亦即，本發明之光波導積層體是將有機基材層積層在光波導之至少單面，具有令上述有機基材層之一部分欠缺而從該欠缺部部分性地露出光波導之光波導露出部。而且，上述光波導露出部之光波導之部分之對上述雷射光之穿透率P、以及有機基材層之至少面向上述光波導露出部之部分之對上述雷射光之穿透率Q是互相大不同。更具體而言，上述光波導之穿透率P與上述有機基材層之穿透率Q是設定成滿足下述之不等式(1)、(2)。 P≥70%　   ……(1) P-Q≥25%　……(2)
根據該構成，當藉由雷射光照射而對有機基材層之一部分進行去除加工時，在有機基材層是有效地以雷射光進行去除加工，在位於上述有機基材層之下之光波導則是雷射光穿透而不影響光波導，因此，面向光波導露出部之有機基材層之端面會是精緻。而且，因為有機基材層之去除加工而部分性露出之光波導之表面並未因為雷射光而受到損傷，光波導之內部未受到熱傷害，可保持高品質。
另外，在本發明中，令上述有機基材層之穿透率Q是70%以下的情況下，可令與有機基材層之穿透率之差達到25%以上之光波導之材料之選項多，可以組合品質較佳之光波導與有機基材層。
再者，在本發明中，令上述有機基材層是聚醯亞胺樹脂層的情況下，由於有機基材層之絕緣性及耐熱性佳，故適合光電混載基板等之用途。
而且，如先前所述，在本發明，藉由雷射光照射對有機基材層之一部分進行去除加工，令面向上述光波導露出部之有機基材層之端面是雷射切削面的情況下，上述雷射切削面之加工精度佳，故品質高。
而且，根據本發明之光波導積層體之製法，當藉由雷射光照射進行有機基材層之去除加工時，雷射加工條件之設定會變得容易，可在沒有影響光波導之情形下效率佳地進行有機基材層之去除加工。
另外，在上述製法中，令上述有機基材層之穿透率Q是70%以下的情況下，可令與有機基材層之穿透率之差達到25%以上之光波導之材料之選項多，可以提供品質較佳之光波導與有機基材層組合之光波導積層體。
再者，在上述製法中，令上述有機基材層是聚醯亞胺樹脂層的情況下，由於有機基材層之絕緣性及耐熱性佳，且適合以雷射光照射進行去除加工，故可效率佳地提供品質較佳之光電混載基板等之光波導積層體。
用以實施發明之形態 接著，基於圖面而詳細地說明本發明之實施形態。
圖1(a)是示意地顯示將本發明之光波導積層體套用在光電混載基板之一實施形態之一部分的縱截面圖，圖1(b)是圖1(a)的A-A’截面圖。亦即，該光電混載基板10具有在絕緣層1之表面設置電配線2之電路基板E、以及設在上述絕緣層1之背面側之光波導W。
上述電路基板E是在由聚醯亞胺所成之絕緣層1之表面形成包含有安裝光元件用之焊盤2a、接地用電極2b、安裝其他各種元件用之焊盤、安裝連接器用之焊盤等(未圖示)之電配線2，其中，上述焊盤2a以外之電配線2是藉著由與上述絕緣層1相同之聚醯亞胺所成之覆蓋膜3而絕緣保護。附帶一提，未被覆上述覆蓋膜3之焊盤2a等之表面是被覆由金、鎳等所成之電解鍍敷層4。
另一方面，設在上述絕緣層1之背面側之光波導W是藉由以下內容而構成：下披覆層6、在其表面(在圖1中是下面)以預定圖案而形成之芯部7、以被覆該芯部7之狀態而與上述下披覆層6之表面一體化之上披覆層8。附帶一提，9是為了補強該光電混載基板10而設在絕緣層1之背面之金屬層，在要求可撓性之部分以外之處進行圖案形成。而且，在該金屬層9形成有用於確保芯部7與光元件之之間之光路之貫穿孔5，在該貫穿孔5內有上述下披覆層6進入。
另外，芯部7之與上述電路基板E之安裝光元件用之焊盤2a對應之部分是形成相對於芯部7之長方向呈45°之傾斜面。該傾斜面是成為光之反射面7a，令在芯部7內傳播過來之光之行進改變90°而入射光元件之接收部，或是相反地令從光元件之發光部出射之光之行進改變90°而入射芯部7內。
而且，如圖1(b)所示，該光電混載基板10是配置成令沿著該光波導W之長方向之電路基板E之兩側面從上面看起來比光波導W之兩側面之位置還要進入內側，呈現光波導W比電路基板E還要朝左右兩側突出之形狀。
關於上述光波導W之比電路基板E還要朝左右兩側突出之部分，原先在光波導W之上亦積層有電路基板E之左右兩側部分，但在製造該光電混載基板之過程中藉由雷射光照射而進行去除，而故意令光波導W露出(參考圖6)。
上述電路基板E之經過雷射光照射而去除之左右兩側部分是未形成有電配線2等之不需要之部分，以絕緣層1與覆蓋膜3而構成。亦即，電路基板E之絕緣層1與覆蓋膜3是相當於本發明之「有機基材層X」。而且，上述絕緣層1與覆蓋膜3是藉由相同材料而形成，都是使用對在電路基板E之去除加工所使用之雷射光(在此例是波長355nm之雷射光)之穿透率Q小、該雷射光不易穿透之樹脂材料。
另外，去除上述絕緣層1與覆蓋膜3之後，光波導W之在露出狀態下朝左右兩側突出之部分是以下披覆層6與上披覆層8而構成。上述下披覆層6與上披覆層8是藉由相同材料而形成，為了令光波導W之部分不在利用上述雷射光照射而進行去除加工時受到損傷或承受熱傷害，都是使用盡量讓該雷射光穿透之材料。亦即，關於對在上述雷射光照射所使用之雷射光(在此例是波長355nm之雷射光)之穿透率P，上述下披覆層6、上披覆層8皆是設定成比上述有機基材層X之穿透率Q大很多。
接著，說明上述光電混載基板之製法(參考圖2~圖6)。
首先，準備平板狀之金屬層9，在其表面塗佈對波長355nm之雷射光之穿透率Q小之由聚醯亞胺所成之感光性絕緣樹脂，藉由光刻法而形成預定圖案之絕緣層1[參考圖2(a)及顯示其A-A’截面之圖2(b)]。附帶一提，在此例是為了形成與金屬層9接觸之接地用電極2b，而形成令上述金屬層9之表面顯露之孔部1a。關於上述絕緣層1之厚度，舉例來說是設定在1~50μm之範圍內。
接著，如圖2(c)及顯示其A-A’截面之圖2(d)所示，在上述絕緣層1之表面，藉由例如半加成法而形成電配線2(包含安裝光元件用之焊盤2a、接地用電極2b、其他之焊盤等，以下相同)。
接著，如圖3(a)及顯示其A-A’截面之圖3(b)所示，在安裝光元件用之焊盤2a及其他之焊盤以外之電配線2之部分，塗布由與在絕緣層1所使用之聚醯亞胺相同之聚醯亞胺所成之感光性絕緣樹脂(對波長355nm之雷射光之穿透率Q小)，藉由光刻法而形成覆蓋膜3。關於覆蓋膜3之厚度，舉例來說是設定在1~50μm之範圍內。
然後，如圖3(c)及顯示其A-A’截面之圖3(d)所示，在安裝光元件用之焊盤2a及其他之焊盤之表面形成電解鍍敷層4。如此，形成電路基板E。
接著，將光阻疊層在由上述金屬層9與電路基板E所成之積層體之兩面，之後，將上述金屬層9之背面側(與電路基板E為相反側之面側)之光阻中之與不需要金屬層9之部分及光路用貫穿孔之形成預定部對應之部分，藉由光刻法來形成孔部而令上述金屬層9之背面部分性地顯露。
然後，藉由蝕刻而將上述金屬層9之顯露部分去除，讓絕緣層1從該去除處顯露，之後，藉由氫氧化鈉水溶液等而令上述光阻剝離。藉此，如圖4(a)及顯示其A-A’截面之圖4(b)所示，只在需要補強之領域形成金屬層9，且光路用之貫穿孔5亦同時形成。
接著，為了在上述絕緣層1之背面(關於形成有金屬層9之部分，是在金屬層9之背面)形成光波導W[參考圖1(a)]，首先，如圖4(c)及顯示其A-A’截面之圖4(d)所示，在上述絕緣層1及金屬層9之背面(圖中是下面)塗佈對355nm之雷射光之穿透率P大之身為下披覆層6之形成材料之感光性樹脂。然後，藉由射線照射而令該塗布層曝光、硬化，形成下披覆層6。此時，上述下披覆層6可藉由光刻法而預定圖案狀地形成。而且，該下披覆層6是以進入上述金屬層9之光路用之貫穿孔5而將其埋住之狀態來形成。關於上述下披覆層6之厚度(從絕緣層1之背面起算之厚度)，通常是設定成比金屬層9之厚度還要厚，舉例來說是設定在1~200μm。附帶一提，雖然將光波導W形成之一連串之作業是在令形成有上述金屬層9之絕緣層1之背面朝上之狀態下進行，但圖面是以維持原樣之狀態來顯示。
接著，如圖5(a)及顯示其A-A’截面之圖5(b)所示，藉由光刻法而在上述下披覆層6之表面(圖中是下面)形成預定圖案之芯部7。芯部7之厚度舉例來說是設定在1~200μm之範圍內，寬舉例來說是設定在3~100μm之範圍內。關於上述芯部7之形成材料，舉例來說，與上述下披覆層6同樣是感光性樹脂，使用折射率比上述下披覆層6及後述之上披覆層8之形成材料還大之材料。關於該折射率之調整，舉例來說，可以是對下披覆層6、芯部7、上披覆層8之各形成材料之種類之選擇、組成比率進行調整，藉此予以進行。
接著，如圖5(c)及顯示其A-A’截面之圖5(d)所示，以被覆上述芯部7的方式，藉由光刻法而在下披覆層6之表面(圖中是下面)再形成上披覆層8。如此，形成光波導W。附帶一提，關於上述上披覆層8之厚度(從下披覆層6之表面起算之厚度)，舉例來說是設定成上述芯部7之厚度以上、300μm以下。關於上述上披覆層8之形成材料，在此例是使用與上述下披覆層6同樣之感光性樹脂(對355nm之雷射光之穿透率P大)。
如此，獲得與圖10顯示之習知之光電混載基板10同樣之在沿著光波導W之長方向之兩側令電路基板E之兩緣部比光波導W之兩緣部還要朝外側突出之形狀之光電混載基板10’(在此例是中間產品)。然後，在圖6，如箭頭所示，在上述電路基板E之應去除之兩緣部(圖中以網格狀之畫線而顯示之部分)與剩餘部分之境界部進行雷射光照射(雷射光之波長是355nm)，藉由去除加工而將該境界部切斷。然後，以令上述電路基板E之應去除之兩緣部從光波導W剝除的方式進行去除，藉此，如圖1所示，可獲得光波導W比電路基板E還要朝左右兩側突出之形狀之光電混載基板10。
附帶一提，如先前所述，上述電路基板E之由雷射光照射造成之切斷部是以絕緣層1與覆蓋膜3構成之有機基材層X(對波長355nm之雷射光之穿透率Q小)。另外，配置在上述切斷部之正下方之光波導W之部分是以下披覆層6與上披覆層8構成之層(對波長355nm之雷射光之穿透率P比上述穿透率Q大很多)。
所以，根據將圖6顯示之光電混載基板10’(中間產品)如圖示般地藉由雷射光照射來切斷而獲得之光電混載基板10，當藉由雷射光照射來去除有機基材層X時，雷射光不易穿透有機基材層X，在有機基材層X是有效地以雷射光進行去除加工。而且，有機基材層X之去除端面、亦即面向光波導露出部之有機基材層X之端面會是精緻，去除部之輪廓形狀之尺寸精度高。另外，由於雷射光在位於上述有機基材層X之下之光波導W是幾乎都穿透而未影響光波導W，故因為有機基材層X之去除而露出之光波導W之表面部分並未因為雷射光而受到損傷，光波導W之內部未受到熱傷害，可保持高品質。
而且，根據該光電混載基板10，其構成是光波導W之沿著長方向之兩緣部是比電路基板E之兩緣部還要朝側面方向突出，因此，不會如圖10顯示之習知產品般地讓比較薄而易於受損之電路基板E承受來自外部之衝撃而損傷，可長期且穩定地維持優良品質。
而且，舉例來說，當將該光電混載基板10嵌入套圈來當作連接器而使用的情況下，如圖7(a)所示，以芯部7為基準而形成之光波導W之外形可剛剛好地靠著嵌入套圈11之凹部11a內，因此，不在光波導W之芯部7發生位置偏位之情形，可輕易地實現正確之光耦合。
另外，並不限於當作連接器來使用的情況，當對製品進行品質檢査時或搬送、移送時等，舉例來說，如圖7(b)所示，能以令較有厚度之光波導W之底面與側面靠著導件12之狀態而進行移動、移載，因此，不只是電路基板E，光波導W之突出部分亦不易承受衝撃，芯部7、電路基板E之品質不會受損。另外，因為光電混載基板10不易自導件12偏位，故檢査步驟時，可在正確之位置檢查芯部7而抑制檢査錯誤之發生。
附帶一提，要如上述例般地藉由雷射光照射而對積層在光波導W之有機基材層X，在沒有影響光波導W之情形下進行有機基材層X之一部分之去除加工，必須令有機基材層X與光波導W之對雷射光之穿透率Q、P滿足下述之不等式(1)、(2)。 P≥70%　   ……(1) P-Q≥25%　……(2)
上述有機基材層X與光波導W之對雷射光之穿透率Q、P是藉由各自之形成材料之種類與配合比例來調整。而且，不需要令上述有機基材層X整體具有上述光學特性，至少令有機基材層X之要藉由雷射光照射來去除之部分(包含橫跨去除部與殘留部之境界部)具有上述穿透率Q即可。另外，同樣地，至少令光波導W之與要藉由雷射光照射來去除之有機基材層X之部分重疊之部分具有上述穿透率P即可。
而且，上述有機基材層X之穿透率Q越小則用在去除加工之能量越大，加工效率會變高，故合宜。所以，雖然要根據雷射光之種類，但上述穿透率Q一般宜為70%以下，更宜為50%以下，更加宜為30%以下。關於如此之有機基材層X之形成材料，在光電混載基板等之絕緣層廣泛地使用之聚醯亞胺樹脂是合適之選項。亦即，因為聚醯亞胺樹脂是絕緣性及耐熱性佳，且適合用於雷射光照射之去除加工。附帶一提，上述絕緣層1與覆蓋膜3可以互相為相同材料，亦可以互相為不同材料，當兩者是不同材料的情況下，可將對上述雷射光之穿透率較大之一方之材料之穿透率規定成有機基材層X之穿透率Q，而在本發明之適宜範圍來使用。
另外，上述光波導W之穿透率P越大則雷射光越會直接穿透而降低對光波導W之影響，故合宜。所以，如上述所示，上述穿透率P必須是70%以上，其中更宜為80%以上，更加宜為90%以上。而且，若考慮到藉由雷射光照射而進行之有機基材層X之去除加工之效率，則上述穿透率P、Q之差(P-Q)必須如上述般地在25%以上，其中該差更宜為50%以上，更加宜為70%以上。關於如此之光波導W之形成材料，舉例來說有感光性環氧樹脂等，透明度盡量高的材料會適合使用。
而且，雖然在上述之例子中，電路基板E與光波導W之厚度是因應光電混載基板10之用途與要求之性能而適宜設定，但通常而言，適合以光波導W之厚度比電路基板E之厚度還大的方式來設定，尤其，宜令電路基板E之厚度是3~200μm程度、光波導W之厚度是20~500μm程度。這是因為，在如此構成的情況下，即便整體是較薄而具有可撓性，亦不會如習知般地讓電路基板E之絕緣部分承受衝撃，當作連接器來使用的情況下亦不會發生芯部7之位置偏位，故實用效果會更大。附帶一提，上述電路基板E之厚度範圍宜為3~200μm，其中更宜為5~100μm，更加宜為5~50μm。
另外，在上述電路基板E，絕緣層1與覆蓋膜3合併之有機基材層X之厚度適合是例如1~100μm。若有機基材層X之厚度過薄，則絕緣性、強度可能會不充分，相反地，若過厚則可能令柔軟性受損，且用來去除有機基材層X之不需要之部分之雷射光照射能量變很大，成本及對光波導W之影響會不佳。
再者，在上述之例子，上述電路基板E之側面與光波導W之側面之從上面看起來的偏位寬[在圖1(b)中以D來顯示]適合設定成2mm以下。亦即，若偏位寬D比2mm還大，則從電路基板E之兩側緣朝側面方向突出之光波導W之部分會過大，若該部分承受大的衝撃則有在光波導W內發生應變應力之情形等，可能對光之傳播產生不良影響，並不佳。另外，若偏位寬D過大，則如前述般地在雷射光照射之去除加工中只將境界部切斷而剝除會變得困難，而且，必須將電路基板E之相對地面積較大之兩緣部全部以雷射光照射來去除，該去除加工需要時間，浪費之材料量變多，從這些觀點而言亦不佳。
不過，在本發明，亦可令上述偏位寬是0(零)，亦即令電路基板E之寬與光波導W之寬是完全相同。這是因為，若沒有兩者之其中一方突出之情形，則不會發生衝撃偏向某一方之情形。不過，即便是此情況，亦與上述之例子相同，首先，製作電路基板E之兩側緣從光波導W之兩側緣突出之形狀，之後，藉由雷射光照射而將該突出部分去除加工。所以，將光電混載基板E中之有機基材層X與光波導W之對雷射光之穿透率Q、P以滿足前述之不等式(1)、(2)的方式而設定是很重要。
再者，雖然上述之例子是如圖8(a)所示，令位於由絕緣層1與覆蓋膜3所成之有機基材層X之以雷射光照射造成之切斷部之正下方之光波導W是下披覆層6與上披覆層8積層之構成，但位於上述切斷部之光波導W之構成並不限於此。舉例來說，如圖8(b)所示，切斷部之正下方之光波導W可以是只由上披覆層8所成之構成，如圖8(c)所示，亦可以是只由下披覆層6所成之構成。
或者，如圖8(d)所示，亦可以是下披覆層6、芯部7、上披覆層8之三層構成，如圖8(e)所示，亦可以是在下披覆層6之表面(圖中是下面)顯露芯部7之構成。再者，如圖9(a)所示，亦可以是芯部7與上披覆層8之二層構成，如圖9(b)所示，亦可以是只由芯部7所成之構成。
附帶一提，雖然上述一連串之例子是將本發明使用在光電混載基板10之例子，但本發明並非限定於使用在光電混載基板10，可以廣泛地使用在將絕緣層1等之有機基材X積層在光波導W之單面或兩面、藉由雷射光照射令該有機基材層X之一部分去除而欠缺、讓光波導W之表面從該欠缺部而部分性地露出之光波導積層體。
而且，雖然上述一連串之例子是藉由雷射光照射而在光電混載基板10對沿著光波導W之長方向之電路基板E之兩側面進行去除加工，亦即對以絕緣層1與覆蓋膜3構成之有機基材層X之兩側面進行去除加工，但利用雷射光照射來去除之有機基材層X之部位並不限於沿著光波導W之長方向之兩側面，是哪個部分皆無妨。
再者，關於上述有機基材層X，只要是將其一部分去除，則如上述之例子，可以是積層有複數之層，亦可以是單層。 實施例
接著，與比較例一起說明本發明之實施例。不過，本發明並非限定於以下之實施例。
[實施例1~9、比較例1~4] 使用後述之光波導W用之材料、有機基材層X用之材料，依循通常方法而將有機基材層X(整體厚度15μm：絕緣層之厚度10μm+覆蓋膜之厚度5μm)積層在光波導W(整體厚度110μm：第1披覆之厚度40μm+第2披覆之厚度30μm+芯部之厚度40μm)之單面，藉此，製作13種類之模擬光電路基板之試料(實施例1~9、比較例1~4)，且位於雷射加工部之光波導W之材料與有機基材層X之材料之組合是如後述之表1所示。然後，使用後述之4種類之雷射裝置來對該等試料進行試料之厚度方向之雷射光照射，藉此，只將試料之單邊之端緣部(寬50μm之領域)之有機基材層X去除。然後，以電子顯微鏡(放大倍率：500倍)之放大圖像來確認該去除部之狀態，進行是否適合雷射加工之評價。關於評價方式，是針對用於去除有機基材層X之雷射加工次數、有機基材層X之去除是否不充分而產生加工殘留(未被加工之部分)、是否在去除有機基材層X後之光波導W之表面產生加工痕跡(熔融接著或由熱造成之塊)這三點，而如下地進行評價。其結果是與各材料之對雷射光源領域之穿透率(%)一起顯示在後述之表1。
[評價] ◎(優良)：在1次至複數次之切削，未形成加工痕跡與加工殘留。 〇(良)：在複數次之切削是有時會產生微小之加工痕跡，但在1次之切削是未形成加工痕跡與加工殘留。 △(普通)：在1次之切削是有時會產生微小之加工殘留，但不產生加工痕跡。在複數次之切削是不產生加工殘留，但有時會產生微小之加工痕跡。 NG1：在1次之切削，不只有機基材層X，連光波導W都被切削，而在光波導W形成大的加工痕跡。 NG2：即便反覆進行複數次之切削，亦無法切削有機基材層X。
[光波導W用之材料] 第1披覆：液狀長鏈二官能半脂肪族環氧樹脂(DIC公司製，EXA-4816)，80重量份。 含脂環骨架脂環氧樹脂(大賽璐化學工業公司製：EHPE-3150)，20重量份。 光酸產生劑(ADEKA公司製：SP-170)，2重量份。 乳酸乙酯(武藏野化學研究所公司製)，40重量份 第2披覆：在第1披覆之材料添加以下之材料。 TINUVIN479(BASF日本公司製)，2重量份。 芯部： 鄰甲酚酚醛環氧丙基醚(新日鐵住金化學公司製，YDCN-700-10)，50重量份。 雙苯氧基乙醇茀二環氧丙基醚(大阪瓦斯化學公司製，OGSOL-EG-100)，50重量份。 光酸產生劑(ADEKA公司製：SP-170)，1重量份。 乳酸乙酯(武藏野化學研究所公司製)，50重量份。
[有機基材層X用之材料] PI1：日本特開2005-165138號公報之段落[0063]~[0066]所記載之芯部層聚醯胺酸醯胺。 PI2：日本特開2013-100441號公報之段落[0064]~[0071]所記載之感光性聚醯胺酸組成物C。 PI3：在日本特開2005-165138號公報之段落[0063]~[0066]所記載之芯部層聚醯胺酸醯胺，將其成膜條件改變而變更雷射光穿透率Q。 第2披覆：在第1披覆之材料添加以下之材料。 TINUVIN479(BASF日本公司製)，2重量份。
[雷射裝置] 雷射光源波長 266nm：奈秒YAG雷射(COHERENT公司製)。 雷射光源波長 355nm：奈秒YAG雷射(LIGHTWAVE公司製)。 雷射光源波長 532nm：奈秒YAG雷射(COHERENT公司製)。 雷射光源波長1064nm：奈秒YAG雷射(COHERENT公司製)。
[光波導W、有機基材層X之對雷射光之穿透率P、Q之測量方法] 使用分球光線穿透率測量裝置(JASCO公司製，V-670)而獲得顯示各層之光之波長與穿透率之關係的圖表後，求出對雷射光源波長之穿透率。不過，依構成雷射加工部之光波導W及有機基材層X之各層，製作與前述之各層之厚度是相同厚度之單層薄膜，將該等薄膜依序設置在V-670，而測量全光線穿透率。測量時，若在表面之散射大，則在筒狀之石英玻璃填充流體石蠟(液狀)，以將薄膜浸漬於其中之狀態而進行測量。
【表1】
Figure 02_image001
由上述之結果可得知，關於實施例1~9，藉由在雷射加工之有機基材層X之去除部對有機基材層X進行1次至複數次之雷射加工而露出之光波導W之表面皆沒有受到損傷等之影響，可大致良好地去除有機基材層X。相較於此，關於比較例1~4，皆是切削到光波導W之內部、或是無法切削有機基材層X，而發生問題。
附帶一提，雖然在上述實施例顯示了本發明之具體形態，但上述實施例只不過是單純舉例而已，並非作限定之解釋。對本業者而言明白之各式各樣之變形皆是在本發明之範圍內。 産業利用性
本發明是光波導與積層之有機基材層因為雷射光照射而部分性去除，且光波導未因為該雷射光照射而承受熱影響，可利用來提供維持高品質之光波導積層體。
1‧‧‧絕緣層1a‧‧‧孔部2‧‧‧電配線2a‧‧‧焊盤2b‧‧‧接地用電極3‧‧‧覆蓋膜4‧‧‧電解鍍敷層5‧‧‧貫穿孔6‧‧‧下披覆層7‧‧‧芯部7a‧‧‧反射面8‧‧‧上披覆層9‧‧‧金屬層10、10’‧‧‧光電混載基板11‧‧‧套圈11a‧‧‧凹部12‧‧‧導件D‧‧‧偏位寬E‧‧‧電路基板W‧‧‧光波導X‧‧‧有機基材層Y‧‧‧一點鏈線
圖1...(a)是示意地顯示將本發明套用在光電混載基板之一實施形態之一部分的縱截面圖，(b)是(a)的A-A’截面圖。 圖2...(a)是顯示上述光電混載基板之製法中之電路基板之製作步驟的說明圖，(b)是(a)之A-A’截面的說明圖，(c)是同樣顯示上述電路基板之製作步驟的說明圖，(d)是(c)之A-A’截面的說明圖。 圖3...(a)是同樣顯示上述電路基板之製作步驟的說明圖，(b)是(a)之A-A’截面的說明圖，(c)是同樣顯示上述電路基板之製作步驟的說明圖，(d)是(c)之A-A’截面的說明圖。 圖4...(a)是顯示上述光電混載基板之製法中之光波導之製作步驟的說明圖，(b)是(a)之A-A’截面的說明圖，(c)是同樣顯示上述光波導之製作步驟的說明圖，(d)是(c)之A－A’截面的說明圖。 圖5...(a)是同樣顯示上述光波導之製作步驟的說明圖，(b)是(a)之A-A’截面的說明圖，(c)是同樣顯示上述光波導之製作步驟的說明圖，(d)是(c)之A-A’截面的說明圖。 圖6...顯示上述光電混載基板之製法中之雷射光照射步驟的說明圖。 圖7...(a)、(b)皆是針對上述光電混載基板之效果的說明圖。 圖8...(a)~(e)皆是顯示本發明之光波導積層體之其他實施形態的說明圖。 圖9...(a)、(b)皆是顯示本發明之光波導積層體之更其他實施形態的說明圖。 圖10...顯示習知之光電混載基板之一例的示意縱截面圖。 圖11...(a)、(b)皆是針對習知之光電混載基板之問題點的說明圖。
1‧‧‧絕緣層
2‧‧‧電配線
2a‧‧‧焊盤
2b‧‧‧接地用電極
3‧‧‧覆蓋膜
4‧‧‧電解鍍敷層
5‧‧‧貫穿孔
6‧‧‧下披覆層
7‧‧‧芯部
7a‧‧‧反射面
8‧‧‧上披覆層
9‧‧‧金屬層
10‧‧‧光電混載基板
D‧‧‧偏位寬
E‧‧‧電路基板
W‧‧‧光波導
X‧‧‧有機基材層

Claims (7)

  1. 一種光波導積層體，具有光波導、及積層在上述光波導之至少單面之有機基材層，其特徵在於： 上述光波導積層體具有光波導露出部，該光波導露出部是令積層在光波導之有機基材層之一部分欠缺，從該欠缺部部分性地露出光波導； 以上述光波導露出部之光波導之對預定波長帶之雷射光之穿透率當作P，以上述有機基材層之至少面向上述光波導露出部之部分之對上述雷射光之穿透率當作Q，則上述P、Q滿足下述之不等式(1)、(2)； P≥70%　   ……(1) P-Q≥25%　……(2) 。
  2. 如請求項1之光波導積層體，其中上述有機基材層之穿透率Q是70%以下。
  3. 如請求項1或2之光波導積層體，其中上述有機基材層是聚醯亞胺樹脂層。
  4. 如請求項1或2之光波導積層體，其中面向上述光波導露出部之上述有機基材層之端面是雷射切削面。
  5. 一種光波導積層體之製法，包含有準備光波導之步驟、將有機基材層積層在上述光波導之至少單面之步驟、藉由預定波長帶之雷射光照射將上述有機基材層之一部分去除而形成光波導部分性地露出之光波導露出部之步驟，其特徵在於： 上述準備光波導之步驟是準備令光波導露出預定部之對上述雷射光之穿透率P滿足下述之不等式(1)之光波導之步驟； 上述將有機基材層積層之步驟是將至少令在上述光波導露出預定部積層之部分之對上述雷射光之穿透率Q滿足下述之不等式(2)之有機基材層積層之步驟； P≥70%　   ……(1) P-Q≥25%　……(2) 。
  6. 如請求項5之光波導積層體之製法，其中上述有機基材層之穿透率Q是70%以下。
  7. 如請求項5或6之光波導積層體之製法，其中上述有機基材層是聚醯亞胺樹脂層。
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