WO2007139155A1 - 光素子実装用基板、光回路基板及び光素子実装基板 - Google Patents

光素子実装用基板、光回路基板及び光素子実装基板 Download PDF

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WO2007139155A1
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Koji Choki
Mutsuhiro Matsuyama
Kenji Miyao
Keizo Takahama
Tetsuya Mori
Kei Watanabe
Hiroshi Owari
Yoji Shirato
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Sumitomo Bakelite Co., Ltd.
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Definitions

  • Optical device mounting substrate, optical circuit substrate, and optical device mounting substrate are Optical device mounting substrate, optical circuit substrate, and optical device mounting substrate
  • the present invention relates to an optical element mounting substrate, an optical circuit substrate, and an optical element mounting substrate.
  • optical signal connection uses an optical / electrical hybrid board equipped with optical wiring and electrical wiring, and the optical wiring has an optical waveguide composed of a core portion and a cladding portion, and the core portion of the optical waveguide.
  • An optical signal is transmitted by transmitting light.
  • an electronic component is mounted on the substrate, and an input / output signal of the electronic component is converted into an optical signal using an optical element and propagated to an optical waveguide. Then, a structure in which the optical signal is converted back to an electrical signal using the other optical element and connected to the other electronic component is advantageous.
  • an optical waveguide is formed in a rigid substrate, and integration with a rigid substrate has been made.
  • an optical element and an electronic component are mounted on the substrate, and an electric signal is transmitted from the mounting surface through the substrate through an electric wiring formed on the opposite side surface, and the optical signal is Propagated from the optical waveguide formed in the substrate, transmitted from the optical waveguide to the light receiving and emitting part of the optical element through the insulating layer (see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-182049
  • the present invention provides an optical element mounting substrate capable of reducing loss of light propagation, an optical element mounting optical circuit board and an optical element mounting substrate having good alignment accuracy in mounting the optical element.
  • An optical circuit board composed of an optical waveguide layer having a core part and a clad part, and an electric circuit board provided with a mounting part for mounting an optical element, the optical circuit An optical element mounting substrate for mounting an optical element on the electric circuit board via a substrate,
  • the optical circuit board comprises an optical element mounting board provided with a receptor structure for electrical conduction between the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board.
  • optical element mounting device including a conductor portion in the receptor structure for metal-connecting the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board in the receptor structure. substrate.
  • the optical circuit board includes a conductor circuit on a side surface on which the optical element is mounted, and a conductor portion that penetrates the optical circuit board and is metal-bonded to the electrode of the electric circuit board on the conductor circuit.
  • the substrate for mounting an optical element according to item 1, wherein the deviation or deviation of items (1) to (6) is as follows.
  • the optical element mounting board has a structure in which the two electric circuit boards are joined in a bridge shape by the optical circuit board.
  • the substrate for mounting an optical element according to item 1.
  • An optical circuit board comprising an optical waveguide layer having a core part and a clad part, and an electric circuit board provided with a mounting part for mounting an optical element, the optical circuit An optical circuit board for an optical element mounting board for mounting an optical element on the electric circuit board via a board,
  • the optical circuit board is provided with a receptor structure for establishing electrical conduction between the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board.
  • optical circuit board according to (12) to (14), wherein the optical circuit board has a conductor circuit connected to a conductor post of a conductor part in a receptor structure on a joint surface with the electric circuit board.
  • the optical circuit board penetrates the conductor circuit and the optical circuit board on the side surface on which the optical element is mounted, and is electrically connected to the electric circuit board on the conductor circuit. Having an electrode and a conductor portion for metal bonding, of (10) to (15) The optical circuit board according to any one of the preceding claims.
  • An optical circuit board composed of an optical element, an optical waveguide layer having a core part and a clad part, and an electric circuit board provided with a mounting part for mounting the optical element.
  • An optical element mounting board in which an optical element is mounted on the electric circuit board via the optical circuit board,
  • the optical circuit board comprises an optical element mounting board having a receptor structure on which the optical element is mounted and having a conductor portion that electrically conducts an electrode of the optical element and an electrode of the electric circuit board.
  • the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board are metal-bonded by a conductor portion in the receptor structure. substrate.
  • the conductor portion in the receptor structure is formed by including a conductor post provided on a bottom portion of the electric circuit side in the receptor structure.
  • the conductor post protruding from the optical element mounting surface of the optical circuit board and the electrode of the optical element are metal-bonded.
  • the optical element mounting substrate according to any one of items 1).
  • optical circuit board according to any one of (18) to (24), wherein the optical circuit board has a conductor circuit connected to a conductor post of a conductor part in a receptor structure on a joint surface with the electric circuit board.
  • the optical circuit board includes a conductor circuit on a side surface on which the optical element is mounted, and a conductor portion that penetrates the optical circuit board and is metal-bonded to the electrode of the electric circuit board on the conductor circuit.
  • the optical element mounting board has a structure in which the two electric circuit boards are joined in a bridge shape by the optical circuit board, the items (18) to (27), The optical device mounting board described in item 1.
  • the optical element mounting board aligns the optical element mounting portion of the electric circuit board and the receptor structure portion of the optical circuit board, and the optical element is mounted on the optical circuit board, and the receptor structure
  • the optical element mounting substrate according to any one of items (18) to (28), which is obtained by metal bonding through a conductor portion in the portion.
  • an optical element mounting substrate can be obtained in which mounting accuracy is high and loss of light propagation can be reduced. Since the optical element mounting substrate of the present invention has a short distance from the light receiving and emitting part of the optical element and the core part of the optical waveguide, it can transmit light efficiently and can be thinned.
  • the present invention it is possible to obtain an optical element mounting substrate and an optical element mounting substrate optical circuit board that have good alignment accuracy in mounting an optical element and can easily mount the optical element.
  • the substrate for mounting an optical element of the present invention only needs to have a part where the optical circuit board and the electric circuit board are separately prepared and can be mounted with the optical element.
  • the electric circuit board includes at least an optical element mounting portion. Therefore, it is possible to reduce the size and increase the degree of design freedom.
  • FIG. 1A is a cross-sectional view for explaining an optical waveguide layer in an example of a first optical circuit board (G1).
  • FIG. IB is a cross-sectional view for explaining an example of the optical path changing portion of the optical circuit board shown in FIG. 1A.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining an optical path changing portion and a light transmission direction in an optical waveguide layer.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view for explaining a step of attaching a metal plate in an example of a second optical circuit board (G2).
  • FIG. 3B is a cross-sectional view for explaining the step of forming the conductor post after the step of FIG. 3A.
  • FIG. 3C is a cross-sectional view for explaining a step of forming a conductor circuit after the step of FIG. 3B.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view for explaining a step of attaching a metal plate in an example of a third optical circuit board (G3).
  • FIG. 4B is a cross-sectional view for explaining the step of forming the conductor post after the step of FIG. 4A.
  • FIG. 4C is a cross-sectional view for explaining a step of forming a conductor circuit after the step of FIG. 4B.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view for explaining a process of attaching a metal plate in an example of a fourth optical circuit board (G4).
  • FIG. 5B is a cross-sectional view for explaining the step of forming the conductor post after the step of FIG. 5A.
  • FIG. 5C is a cross-sectional view for explaining a step of forming a gold film after the step of FIG. 5B.
  • FIG. 6A is a sectional view for explaining a step of forming a conductor circuit in an example of an electric circuit board.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view for explaining a step of forming a gold film after the step of FIG. 6A.
  • FIG. 6C is a cross-sectional view for explaining the step of forming the adhesive layer after the step of FIG. 6B.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view for explaining an optical element in the first mode (Gl) of the optical element mounting substrate.
  • FIG. 7B] is a cross-sectional view for explaining the optical element mounting substrate in the first mode.
  • FIG. 7C] A schematic diagram for explaining the optical element mounting substrate in the first mode.
  • 7D] A schematic diagram for explaining a modification example in which an adhesive layer is provided in the first mode.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view for explaining an optical element in the second mode (G2) of the optical element mounting substrate.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view for explaining the optical circuit board and the electric circuit board in the second mode.
  • FIG. 8C] is a cross-sectional view for explaining the optical device mounting board in the second mode.
  • FIG. 8D] is a schematic diagram for explaining the optical element mounting board in the second mode.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view for explaining an optical element in the third mode (G3) of the optical element mounting substrate.
  • FIG. 9B A sectional view for explaining the optical circuit board and the electric circuit board in the third mode.
  • FIG. 9C is a cross-sectional view for explaining the optical element mounting substrate in the third mode.
  • FIG. 9D A schematic diagram for explaining the optical element mounting board in the third mode.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view for explaining an optical element in the fourth mode (G4) of the optical element mounting substrate.
  • FIG. 10B A sectional view for explaining the optical circuit board and the electric circuit board in the fourth mode.
  • FIG. 10C] is a cross-sectional view for explaining the optical element mounting substrate in the fourth mode.
  • FIG. 10D] is a cross-sectional view for explaining the optical element mounting board in the fourth mode.
  • FIG. 11 is a schematic view showing another aspect of the optical element mounting substrate.
  • FIG. 12A is a plan view of an example of an optical element.
  • FIG. 12B is a side view of the optical element in FIG. 12A.
  • FIG. 12C is a left side view of the optical element in FIG. 12A.
  • FIG. 12D is a plan view of another example of the optical element.
  • optical element mounting substrate means an assembly of optical elements, optical circuit boards, and electric circuit boards
  • optical element mounting substrate Is an assembly of an optical circuit board and an electric circuit board.
  • the receptor structure in the present invention includes an optical element mounting through-hole provided in an optical circuit board, and the through-hole has a structure in which the optical element and the electric circuit are electrically connected by an electric conductor. .
  • the through hole can be used as an alignment portion between the light emitting / receiving portion of the optical element and the core portion of the optical waveguide.
  • optical element in the present invention examples include a light receiving element and a light emitting element.
  • the optical circuit board in the present invention is composed of an optical waveguide layer having a core part and a cladding part, and the optical element is mounted when the optical element is mounted on the optical element mounting part of the electric circuit board.
  • a receptor structure or a through hole for receptor structure is provided for electrical conduction between the electrode of the element and the electrode of the electric circuit board.
  • the optical circuit board may have a conductor post or the like for passing through an electric circuit or an electric circuit and the optical circuit board in the clad portion to achieve electrical conduction on both surfaces.
  • optical circuit board that is, “optical waveguide”, “core layer”
  • an optical waveguide layer 10 as shown in FIG. 1A is prepared.
  • the core layer 11 has a core portion having a refractive index higher than that of the clad portion.
  • the optical waveguide layer 10 is composed of a core layer 11 that forms a core portion, and a clad portion that is formed by clad layers 12a and 12b provided on both sides of the core layer 11. As a result, light can be transmitted through the core.
  • a varnish containing a material constituting the cladding layer is applied on a base material to form a cladding layer, and then a core layer is formed on the cladding layer.
  • a varnish containing a constituent material is applied to form a core layer, and then a varnish containing a constituent material of the cladding layer is applied onto the core layer to form another cladding layer.
  • a metal plate such as copper and copper alloy as the base material
  • an optical waveguide layer with a metal plate is produced, and the metal plate is etched to form a conductor circuit.
  • a conductor layer can be formed on the ladder layer.
  • the thickness of the formed three layers is usually preferably about 70 to about 150 zm, for example.
  • the intermediate part formed by the core layer 11 and the clad layers 12a and 12b provided on both surfaces of the core layer 11 is irradiated with active energy rays to form the core part.
  • the portions other than the core portion of the core layer 11 described later and the clad layers 12a and 12b all constitute the clad portion.
  • Examples of the material constituting the core layer 11 include an acrylic resin, an epoxy resin, and a polyimide resin.
  • resin materials such as cyclic olefin-based resins such as amide-based resins, benzocyclobutene-based resins, and norbornene-based resins.
  • norbornene resins particularly, addition polymers of norbornene resins
  • it excels in transparency, flexibility, insulation and heat resistance.
  • the hygroscopicity can be lowered as compared with the case of using other resins.
  • the constituent material of the core layer 11 is preferably a material whose refractive index changes when heated by irradiation with active energy rays.
  • Preferred examples of such materials include, for example, those containing a resin composition containing a cyclic olefin-based resin such as a benzocyclobutene-based resin and a norbornene-based resin as a main material.
  • Norbornene-based resins (particularly, Those containing (main polymer) containing an addition polymer of norbornene resin are particularly preferred.
  • active energy rays used for the exposure include active energy rays such as visible light, ultraviolet light, infrared light, and laser light, electron beams, and X-rays.
  • the electron beam can be irradiated with an irradiation dose of, for example, about 50 to 2000 KGy.
  • the material constituting the cladding layers 12a and 12b is not particularly limited as long as the refractive index is lower than that of the material constituting the core layer 11.
  • resin materials such as cyclic olefin-based resins such as acrylic resins, epoxy-based resins, polyimide-based resins, and norbornene-based resins.
  • norbornene resins particularly, addition polymers of norbornene resins
  • it is excellent in transparency, insulation, flexibility and heat resistance.
  • the hygroscopicity can be lowered as compared with the case where other resins are used.
  • the refractive index can be adjusted depending on the type of the side chain. Specifically, the refractive index is appropriately adjusted by providing an alkyl group, an aralkyl group, a halogenated alkyl group, a silinooxy group, etc. in the side chain of a norbornene resin (especially, an addition polymer is preferred). Accordingly, a difference in refractive index from the material constituting the core portion can be generated.
  • the material constituting the core layer 11 is preferably an addition polymer of norbornene resin
  • the material constituting the cladding layers 12a and 12b is preferably an addition polymer of norbornene resin. Les. Thereby, especially heat resistance and toughness can be improved.
  • the norbornene resin (addition polymer thereof) constituting the clad layers 12a and 12b preferably has a linear aliphatic group in the side chain. Thereby, flexibility can improve folding resistance.
  • linear aliphatic group examples include a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, and a decyl group.
  • the clad layers 12a and 12b may be made of the same constituent material or different constituent materials.
  • the optical waveguide layer 10 can be obtained by a known method such as, for example, a method in which a core is provided in a previously formed recess and the periphery is covered with a clad material (cladding). S can.
  • the optical path of the core portion of the optical waveguide layer is bent toward the light emitting / receiving device of the optical device according to the mounting position of the optical device.
  • An optical path changing unit can be provided.
  • the optical path conversion unit 14 has an inclined surface formed by providing a space having a triangular cross section from one surface side of the optical waveguide layer 10 as described above.
  • the inclined surface is inclined with respect to the light transmission direction of the core portion provided in the core layer 11 (approximately 45 degrees with respect to the light transmission direction of the core portion).
  • light transmitted through the core portion provided in the core layer 11 is totally reflected, and the light transmission direction can be changed to a substantially right angle.
  • a method of forming such an optical path changing unit will be briefly described.
  • the portion of the optical waveguide layer 10 formed of the core portion and the clad portion joined to the outer periphery of the core portion is irradiated with a laser, and the laser irradiation region relative to the optical waveguide layer 10 is relatively irradiated.
  • the laser irradiation time to the part of the optical waveguide layer where the optical path changing portion is formed is partially changed to adjust the degree of arrival of the laser in the depth direction of the optical waveguide layer.
  • the optical path changing portion can be formed by removing the constituent material of the waveguide layer. In this way, the reflection part can be formed by laser irradiation, so at any position, It becomes easy to form the optical path changing unit with an arbitrary pattern. Therefore, the pattern of the optical wiring can be easily formed.
  • Examples of the laser include an excimer laser such as ArF and KrF, a YAG laser, and a CO laser.
  • the irradiation energy of the laser is not particularly limited, but is preferably 1 to:! OmJ, particularly preferably 5 to 7 mJ. Within the above range, it is possible to remove the constituent material of the optical waveguide layer 10 in a short time.
  • the frequency of laser irradiation is not particularly limited, but 50 to 300 Hz force S is preferable, and 200 to 250 Hz force S is preferable. When the frequency is within the above range, the smoothness of the inclined surface is particularly excellent.
  • the size of the optical waveguide layer 10 to be irradiated with laser depends on the size of the optical path changing portion to be formed, and is not particularly limited, but is 80 to 200 ⁇ m X 80 to 200 ⁇ m. It is preferable, especially 100-150 ⁇ 111 100-150 ⁇ 111. Thereby, a fine optical path conversion part can be formed.
  • a mask having an opening at a predetermined position where the receptor structure is formed is placed on the optical waveguide layer 10 obtained above, and irradiated with a laser to thereby form the receptor structure. It can be obtained by providing the through-hole 13 for use (optical circuit board 15 (G1)).
  • the receptor structure through-hole 13 has a conductor portion processed according to a desired receptor structure.
  • the size of the receptor structure through-hole 13 is not limited as long as an optical element can be mounted and a conductor for electrically connecting the optical element and the electric circuit can be provided. It can be about 125 zm. Further, the shape of the through hole is not particularly limited, such as a columnar shape or a prismatic shape.
  • the laser examples include a carbon dioxide laser, an excimer laser, and an ultraviolet laser.
  • a method for forming the through-hole a method by laser irradiation has been described. However, any method suitable for this manufacturing method may be used, such as dry etching by plasma or chemical etching. it can.
  • a conductor circuit is provided on the cladding layer of the optical circuit board, for example, in the optical waveguide layer 10 obtained above, a metal plate such as copper and copper alloy is provided on the surface of the cladding layer on which the conductor circuit is provided.
  • a conductor circuit can be formed by bonding and etching. Further, by using the optical waveguide layer with a metal plate, the metal plate may be etched to form a conductor circuit.
  • the conductor circuit has a conductor circuit on the optical element mounting surface, penetrates the optical circuit board, and the conductor circuit and the electric circuit board are electrically connected. Further, a conductor part for metal bonding to the electrode of the electric circuit board may be formed, a method of forming a conductor circuit on the optical circuit board, a method of penetrating the optical circuit board, and the optical circuit board A method for forming a conductor portion for electrical conduction on both sides will be described.
  • a metal plate 31 is bonded to the optical element mounting surface (FIG. 3A), and then the optical waveguide layer 10 is penetrated on the metal plate 31.
  • a via is formed at a position where a conductor portion is formed in order to metal-connect the conductor circuit formed from 1 and the electrode of the electric circuit board (not shown).
  • any method that is suitable for this manufacturing method may be used, such as dry etching by laser, plasma, and chemical etching.
  • the laser include a carbon dioxide laser, an excimer laser, and an ultraviolet laser.
  • a conductor portion (conductor post 32) is formed in the via by electroplating (FIG. 3B).
  • the plate 31 is etched to form the conductor circuit 33 (optical circuit board G2 (35)) (FIG. 3C).
  • a gold film 34 by electrical plating or the like at the junction between the conductor portion of the optical circuit board (conductor post 32) and the electrode of the electric circuit board (FIG. 3C), and a metal diffusion prevention layer. It is also possible to form a gold film after electrolytically forming nickel or the like. Similarly, a solder coating (solder layer) may be formed on the tip surface of the conductor portion by electroplating.
  • Examples of the method for forming the conductor portion (conductor post 32) include a method of forming by electroless plating and a method of printing a paste containing copper.
  • the conductor (conductor post 32) It is made of a metal or an alloy thereof, and the metal is preferably copper having a low resistance among forces such as copper, solder, nickel, gold, tin, silver and palladium.
  • the conductor post (conductor post 32) varies depending on the method of metal bonding, but in order to improve the bondability, it can be formed of one layer of solder or two layers of copper and solder when soldering. When the solder layer is formed on the conductor post, the solder film need not be formed.
  • the optical circuit board may be provided with a conductor part for metal-bonding the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board in the receptor structure. The method of providing the will be described.
  • the conductor portion is formed by filling part or all of a conductor such as a conductor post from the bottom of the receptor structure on the electric circuit board side.
  • the metal plate 41 As a material of the metal plate 41, it is preferable that it can be finally removed by etching, and examples thereof include copper and a copper alloy.
  • an optical waveguide layer with a metal plate may be used.
  • the thickness of the metal plate is usually preferably about 3 to about 120 ⁇ , more preferably about 5 to 70 ⁇ .
  • the metal plate 41 is used as a lead for electroplating (feeding electrode), and the conductor post 42 is formed from the bottom surface on the conductor circuit board side by electroplating. (Fig. 4 IV).
  • a part of the protrusion should be thick enough to be bonded from the bottom. To fill and form.
  • the conductor plate 43 is formed by etching the metal plate 41 (optical circuit board G3 (45)) (FIG. 4C).
  • the conductor circuit 43 is formed in the receptor structure through-hole 13 so as to cover at least a position for making electrical connection with the electrode of the electric circuit board (the bottom surface on the conductor part electric circuit board side). At this time, all of the metal plate 41 may be removed by etching or an electric circuit. The position where the electrical connection with the electrode on the road board (the bottom surface of the electric circuit board side of the conductor) can be removed.
  • the optical circuit board G3 obtained above has an electrical connection between the joint between the electrical circuit board electrode on the electrical circuit board and the joint between the conductor post 42 and the projection of the optical element. It is preferable to form the gold films 44a and 44b by Fig. 4C). Alternatively, the metal films 44a and 44b can be formed after the nickel plating or the like is formed by electrolytic plating as a metal diffusion prevention layer.
  • the conductor post 46 and the optical element mounting surface of the optical circuit board in the through hole 13 for the receptor structure May be formed so as to protrude (optical circuit board G4) (FIG. 5B).
  • the gold films 47a and 47b by electrical plating or the like at the junction with the electrode of the electric circuit board on the conductor post (FIG. 5C).
  • the gold films 47a and 44b may be formed after nickel or the like is formed by electrolytic plating as a metal diffusion prevention layer.
  • a solder film solder layer may be formed on the tip surface of the conductor portion by electroplating.
  • a method of forming the conductor posts 42 and 46 in addition to a method of forming by electroplating, a method of forming by electroless plating and a method of printing a paste containing copper can be cited.
  • Forming the copper post by electrolytic plating is very preferable because the shape of the tip of the copper post can be freely controlled.
  • the material of the conductor posts 42 and 46 is made of a metal or an alloy thereof, and the metal is preferably copper having a low resistance among forces such as copper, solder, nickel, gold, tin, silver, and palladium. .
  • the conductor posts 42 and 46 differ depending on the metal bonding method, in order to improve the bonding property, when soldering, the force S can be formed by one layer of solder or two layers of copper and solder. When the solder layer is formed on the conductor posts 42 and 46, the above-described solder film need not be formed.
  • An optical circuit board (optical circuit boards G3 and G4) in which a conductor portion for metal-bonding the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board is provided in the receptor structure.
  • a conductor circuit is provided on the optical element mounting surface, penetrates the optical circuit board, and electrically connects the conductor circuit and the electric circuit board.
  • a conductor portion for metal bonding to the electrode of the electrical circuit board may be formed.
  • the electric circuit board according to the present invention is provided with a mounting portion for establishing electrical conduction between the electrode of the optical element to be mounted and the electrode of the electric circuit board.
  • the electric circuit board include a circuit board having an insulating layer and a circuit layer, and a rigid circuit board, a flexible circuit board, or the like, which may be a multilayer circuit board in which a plurality of them are stacked, is used. be able to.
  • the electric circuit board is not limited as long as at least the optical element mounting portion is provided, but an electronic component may be mounted.
  • a power composed of a resin composition using an insulating resin such as cyanate resin, cyclic olefin-based resin, phenol resin, and epoxy resin can be listed.
  • an insulating resin such as cyanate resin, cyclic olefin-based resin, phenol resin, and epoxy resin
  • a cyanate resin having high heat resistance and low linear expansion coefficient and / or its prepolymer and an epoxy resin-containing resin composition are used. It is preferable to use it.
  • 6A to 6C are cross-sectional views showing an example of the electric circuit board according to the present invention.
  • an opening 52 opened by a drain machine is formed in a core board 51 having the insulating layer.
  • Conductor circuits 53 are formed on both surfaces of the core substrate 51.
  • the conductor circuit 53 is provided with a land serving as a mounting portion for electrical connection between the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board when the optical element is mounted.
  • the land may be provided on the conductor circuit on both sides of the electric circuit board.
  • the inside of the opening 52 is subjected to a plating process, and the conductor circuits 53 on both surfaces of the core substrate 51 are conducted.
  • FIGS. 6A to 6C A method for manufacturing such a wiring board will be described with reference to FIGS. 6A to 6C.
  • the core substrate for example, FR-4 double-sided copper foil
  • the core substrate is subjected to a plating process by electroless fitting. Energize both sides of 51.
  • a conductor circuit 53 including a land serving as a mounting portion for electrical connection between the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board is formed (FIG. 6A).
  • a gold film 54 is formed on the surface of the land by electric plating or the like (FIG. 6B), and after forming nickel or the like by electrolytic plating as a metal diffusion prevention layer, a gold film is formed. May be.
  • the conductor circuit 53 may be made of any material as long as it is suitable for this manufacturing method. However, it is preferable that the conductor circuit 53 can be removed by a method such as etching or peeling. In the etching, it is preferable that the chemical solution used for the etching has resistance. Examples of the material of the conductor circuit 53 include copper, a copper alloy, 42 alloy, nickel, and the like. In particular, copper foil, copper plate, and copper alloy plate are most preferable for use as the conductor circuit 53 because they can be easily obtained in various thicknesses as long as they can select an electroplated product or a rolled product.
  • the electric circuit board obtained as described above has a metal junction or an optical circuit board and an electric circuit board on one surface or both surfaces of the core substrate 51 so as to cover the conductor circuit 53.
  • an adhesive layer 55 is formed so as to cover the conductor circuit 53 (FIG. 6C).
  • a method for forming the adhesive layer 55 a method in which the resin composition constituting the adhesive layer is directly applied to the adhesive layer forming surface, a method in which the carrier material with an adhesive layer is pressed, a carrier material with an adhesive layer in a vacuum is used. Examples thereof include a method of forming an adhesive layer by laminating using a press, a normal pressure laminator, a vacuum laminator, a becquerel type laminator and the like.
  • the metal layer when a metal layer is used as a carrier material for the adhesive layer, the metal layer can be processed as a conductor circuit.
  • the adhesive layer 55 is used for bonding by soldering or the like in metal bonding between an electrode of an optical element and an electrode of an electric circuit board in mounting an optical element, and metal bonding of a conductor post provided in a receptor.
  • a thermosetting flack that acts as a flux when soldering
  • a resin containing a phenolic hydroxyl group (A) and a resin containing a resin (B) that is a curing agent for the resin can be mentioned.
  • Examples of the resin having a phenolic hydroxyl group (A) include nopolac-type phenol resins such as phenol novolak resins, alkylphenol novolak resins and polyvalent phenol novolak resins, resol-type phenol resin resins, polybutanol resins, and the like. It can be used suitably.
  • polyhydric phenol novolac resin has two or more phenolic hydroxyl groups in one benzene ring, so it can be dramatically improved as a solder joint flux compared to monofunctional phenol novolac resin. It has the performance.
  • Dihydroxybenzoic acid such as 2,4-dihydroxybenzoic acid and 2,5-dihydroxybenzoic acid
  • hydroxynaphthoic acid such as 1-hydroxy-1,2-naphthoic acid and 2-hydroxy-1,3-naphthoic acid
  • phenolphthaline Hydroxybenzoic acid, hydroxyphenylacetic acid, 4-hydroxy_3-methoxybenzoic acid, diphenolic acid, 4-hydroxy-3-nitrobenzoic acid, etc.
  • carboxynole groups in the molecule so oxidation of solder and metal surfaces The action of removing dirt such as objects is improved, and it is suitable for achieving a stable solder joint.
  • dihydroxybenzoic acid and phenolphthalene are more preferable.
  • the resin (B) that acts as a curing agent of the resin having a phenolic hydroxyl group include bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, phenol monovolak epoxy resin, and crezo resin.
  • the resin may be a cyanate resin.
  • epoxy compounds and isocyanate compounds modified based on a skeleton of aliphatic, cycloaliphatic, unsaturated aliphatic and the like can be mentioned.
  • a silicone-modified epoxy resin can be mentioned.
  • thermosetting resin a thermoplastic resin can be used as long as it does not impair the above characteristics in improving the sheet property when used as a sheet.
  • thermoplastic resin examples include phenoxy resin, polybutyl pentyl resin, polyester resin, polyurethane resin, polyimide siloxane resin, polypropylene, styrene-butadiene-styrene copolymer, polyacetal resin, polyamide resin, attalononi.
  • Trinole-butadiene copolymer acrylonitrile-butadiene-methacrylic acid copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polyacetate butyl resin, nylon, styrene-isoprene copolymer, styrene-butylene-styrene block copolymer And styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer, polymethyl methacrylate resin and the like.
  • optical circuit board and the electric circuit board constituting the optical element mounting board have been described above, the following describes specific modes of the optical element mounting board. (First to fourth aspects) will be described in detail with reference to the drawings.
  • the optical circuit board includes an optical circuit board provided with an optical element mounting portion for mounting an optical element, and an optical waveguide layer having a core portion and a cladding portion.
  • An optical element mounting board comprising an optical circuit board having a receptor structure for electrical conduction with an electrode of the circuit board, and an optical element mounting portion of the electric circuit board via the optical circuit board.
  • the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board are metal protrusions provided on the electrode of the optical element as conductor parts in the receptor structure. Directly metal bonded.
  • the optical element 60 used in the first embodiment has a metal protrusion (bump) 61 serving as a conductor in the receptor structure on the electrode (FIG. 7A).
  • a metal protrusion (bump) 61 serving as a conductor in the receptor structure on the electrode (FIG. 7A).
  • Examples of the material of the metal protrusion 61 include gold, copper, and solder, and are selected depending on the metal bonding method. When performing metal bonding by ultrasonic bonding, gold and copper are preferable.
  • FIGS. 12A to 12C A specific example of the optical element 60 will be described with reference to FIGS.
  • a metal protruding part 61a provided on the signal line connecting electrode and a metal protruding part provided on the ground connecting electrode on the Z receiving light emitting point 62 side.
  • One having 61b and a positioning and fixing metal protrusion 61c is included (FIGS. 12A to 12C).
  • the optical element may have a plurality of light receiving points or light emitting points.
  • optical elements having the above single light receiving point or light emitting point may be arranged in parallel ( ( Figure 12D).
  • the optical element having a plurality of light receiving points or light emitting points is used for an optical circuit board having a plurality of core parts, and the number of light receiving points or light emitting points is also determined according to the number of core parts.
  • the size of the metal protrusion is not limited as long as it is accommodated in the receptor structure through-hole and can be sufficiently metal-bonded to the electrode of the electric circuit.
  • the optical circuit board (G1) 15 obtained above and the electric circuit board 50 ′ having the gold film 54 formed on the land are prepared, aligned and overlapped, and the optical element mounting board is obtained.
  • (Gl) 63 is obtained (FIG. 7B).
  • the metal protrusion 61 formed on the optical element 60 having the metal protrusion is inserted into the through hole 13 for receptor structure formed on the optical circuit board (G1) 15 in the optical element mounting substrate (G1) 63. Align and place in a predetermined position, the optical projection mounting substrate (G1) on which the optical projection is mounted by applying ultrasonic bonding while applying a weight so that the metal projection 61 is pressed against the gold film 54 ) 64 is obtained (FIG. 7C).
  • an ultrasonic bonding apparatus is generally used.
  • a weight of about lkN can be applied, and the metal projection 61 can be bonded by being vibrated for 0.5 seconds while being pressed against the gold film 54.
  • both substrates may be bonded using an adhesive.
  • an electric circuit board 50 ′ ′ having an adhesive layer 55 as shown in FIG. Can be bonded to the road substrate ( Figure 7D).
  • a temperature at which the solder melts using an adhesive containing a thermosetting flux acting as the flux for the adhesive layer 55 It is possible to heat and bond to S.
  • the conductor part which performs the said metal joining is comprised with the metal containing solder.
  • the adhesive can be used in the same manner.
  • the optical circuit board has a conductor circuit on the optical element mounting surface, penetrates the optical circuit board, and electrical conduction between the conductor circuit and the electric circuit board is achieved. Therefore, an optical circuit board (G2) 35 in which a conductor portion for metal bonding to the electrode of the electric circuit board is formed on the conductor circuit is used.
  • the electrode of the optical element, The electrode of the electric circuit board and the metal protrusion provided on the electrode of the optical element were directly metal-bonded as a conductor part in the receptor structure, and formed on the optical element mounting surface.
  • a conductor portion that penetrates the optical circuit board over the conductor circuit and is metal-bonded to the electrode of the electric circuit board and a corresponding electrode of the electric circuit board are metal-bonded.
  • the optical element 60 used in the second embodiment the one having a metal projection (bump) 61 that becomes a conductor in the receptor structure similar to that used in the first embodiment can be used (FIG. 8A).
  • the optical circuit board (G2) 35 obtained above and an electric circuit board 50 ′ having a gold film 54 formed on the lands for mounting the optical elements are prepared (FIG. 8B), and the optical circuit board (G2) 35 is prepared.
  • the receptor structure through-hole 13 formed on the land and the gold film 54 on the land are aligned, and the conductor portion penetrates the optical circuit board and metal-joins the electrode of the electric circuit board.
  • All the conductor posts 32 and the corresponding electrodes (not shown) of the electric circuit board are aligned, overlapped while applying weight, and penetrated through the optical circuit board by ultrasonic bonding.
  • Conductor posts 32 and the corresponding electric circuit board electrodes for metal bonding to the electrodes of the electric circuit board are metal bonded to obtain an optical element mounting board (G2) 65 ( Figure 8C).
  • the receptor structure through-hole 13 formed in 65 is aligned, placed in a predetermined position, and the ultrasonic wave is applied while applying a load so that the metal protrusion 61 is pressed against the gold film 54. Wave bonding is performed to obtain an optical element mounting substrate 66 on which the optical element is mounted (FIG. 8D).
  • the weighting and ultrasonic bonding conditions at this time are the same as in the first embodiment.
  • the conductor portion and the corresponding electrode of the electric circuit board are metal-bonded to pass through the optical circuit board and are metal-bonded to the electrode of the electric circuit board.
  • the method for mounting the optical element after forming the element mounting substrate (G2) 65 has been described.
  • the conductor post 32 penetrates the optical circuit board and metal-bonds the electrode of the electric circuit board.
  • the alignment with the electrodes of the corresponding electric circuit board, the metal protrusion 61 of the optical element 60 having the metal protrusion, and the receptor structure through-hole 13 formed in the optical element mounting substrate (G2) 65 May be simultaneously aligned and placed in a predetermined position, and metal bonding may be performed collectively by ultrasonic bonding.
  • optical element mounting substrate by overlapping the optical circuit board and the electric circuit board in the same manner as the second aspect, an adhesive is produced in the same manner as in the first aspect. Both substrates may be bonded using.
  • the optical circuit board is provided with an optical circuit board provided with an optical element mounting portion for mounting an optical element, and an optical waveguide layer having a core portion and a cladding portion.
  • An optical element mounting board composed of an optical circuit board having a receptor structure for electric conduction with an electrode of the circuit board, and an optical element mounting portion of the electric circuit board via the optical circuit board.
  • the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board include a conductor post formed in the receptor structure as a conductor portion in the receptor structure. It is to be joined.
  • the conductor post 42 is partially formed from the bottom surface on the conductor part electric circuit board side, and the conductor part in the receptor structure is a partially formed conductor pole.
  • a metal protrusion 61 ′ provided on the electrode of the optical element. This Thereby, since the height of the conductor portion can be sufficiently secured, the metal bondability is further improved.
  • the optical element 60 used in the third aspect one having the same structure as the optical element used in the first aspect can be used.
  • Metal protrusions (bumps) 61 formed on the optical element electrode 61 As for ', the conductor portion in the receptor structure has a height that can sufficiently ensure metal bonding properties, and is good (Fig. 9A).
  • the metal protrusion 61 ′ of the optical element 60 having the metal protrusion is positioned on the conductor post 42 (gold film 44 a) in the receptor structure formed on the optical element mounting substrate (G 3) 67. In addition, it is placed in a predetermined position and subjected to ultrasonic bonding while applying a weight so that the metal protrusion 61 ′ is pressed against the metal film 44a in the receptor structure, and the optical element on which the optical element is mounted.
  • the mounting board (G3) 68 is obtained (Fig. 9D).
  • the weighting and ultrasonic bonding conditions at this time are the same as in the first embodiment.
  • the method of mounting the optical element after forming the optical element mounting substrate (G3) 67 by metal bonding the optical circuit board and the electrode of the electric circuit board has been described.
  • the optical circuit board, the electric circuit board, and the optical element may be aligned at the same time, and metal bonding may be performed by ultrasonic bonding all at once.
  • an optical element mounting substrate is manufactured by superimposing an optical circuit board and an electric circuit board, both using an adhesive as in the first aspect.
  • the substrate may be glued.
  • the optical circuit board includes an optical circuit board having an optical element mounting portion for mounting an optical element, and an optical waveguide layer having a core portion and a cladding portion. And an optical circuit board provided with an optical circuit board having a receptor structure for electrical connection between the electrodes of the electrical circuit board and the optical circuit board on the optical element mounting portion of the electrical circuit board.
  • the electrode of the optical element and the electrode of the electric circuit board are provided as conductor portions in the receptor structure from the optical element mounting surface of the optical circuit board.
  • a metal post is formed by a conductor post protruding and formed in the receptor structure.
  • the conductor post 46 is formed entirely from the bottom surface on the conductor part electric circuit board side, and further, the metal bondability can be improved and the electrode of the optical element can be improved. It is possible to use a piece having no metal protrusion.
  • the optical element 60 used in the fourth mode need only have an electrode for electrical connection as in the above mode, without the need to form a metal projection on the electrode.
  • the electrode of the optical element 60 is aligned with the gold film 47a on the protruding conductor post 46 in the receptor structure formed on the optical element mounting substrate (G4) 69, so that the optical element 6 While applying weight so that the 0 electrode is pressed against the gold film 47a of the protruding conductor post 46 in the receptor structure, ultrasonic bonding is performed to obtain the optical element mounting substrate (G4) 70 on which the optical element is mounted. ( Figure 10D).
  • the weighting and ultrasonic bonding conditions at this time are the same as in the first embodiment. Further, the gold film 47a of the protruding conductor post 46 in the receptor structure may be formed on the electrode of the optical element 60.
  • optical element mounting substrate is manufactured by superimposing the optical circuit board and the electric circuit board in the same manner as the fourth aspect, an adhesive is produced in the same manner as in the first aspect. Both substrates may be bonded using.
  • an optical element is mounted on an optical element mounting substrate including the optical circuit board and the electric circuit board and a method for manufacturing the optical element
  • the receptor structure is also formed at another part of the circuit board, for example, the other end with respect to the end where the receptor structure is formed, and an electric circuit board and an optical element mounting board are formed. It is possible to mount optical elements with bridged circuit boards. In this case, the receptor structure and the electric circuit board formed at both ends of the optical circuit board may have different structures.
  • optical element mounting substrate in the case of the optical element mounting substrate (G1), in the receptor structure formed at one end of the optical circuit substrate (G1) 15.
  • the receptor structure formed at the other end of the optical circuit board (G1) 15 with the optical element 60 'mounted on the optical element mounting portion of the electric circuit board 50' mounted on the optical circuit board (G1) 15 An example is one in which an optical element 60 ′ ′ having a light receiving point is mounted on the optical element mounting portion of the substrate 50 ′.
  • the same bridge structure can be mentioned.
  • electronic parts may be mounted on the electric circuit board 50 ′.
  • the optical element may be mounted on both surfaces of the electric circuit board via the optical circuit board.

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Abstract

 光素子と、コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成される光回路基板と、前記光素子を搭載するための搭載部が設けられた電気回路基板とを含んで構成され、前記光素子が、前記光回路基板を介して、前記電気回路基板上に搭載された光素子実装基板であって、前記光回路基板は、前記光素子を搭載し、前記光素子の電極と、前記電気回路基板における前記光素子搭載部の電極とを電気導通する導体部を有するレセプター構造を備える。

Description

明 細 書
光素子実装用基板、光回路基板及び光素子実装基板
技術分野
[0001] 本発明は、光素子実装用基板、光回路基板及び光素子実装基板に関する。
背景技術
[0002] 近年、電子機器は、ますますその小型化や高性能化の要求が高まっている。中で も、信号の高速化に対応するために、電子部品間を光信号によって接続することによ る、電子機器内における信号伝送路の高速化の検討が行われている。光信号による 接続では、光配線と電気配線を備えた光'電気混載基板が用いられており、光配線 は、コア部とクラッド部とで構成される光導波路を有し、光導波路のコア部を光が伝送 することにより光信号が伝達される。
[0003] このような光'電気混載基板を備えた電子機器では、基板上に電子部品を搭載し、 電子部品の入出力信号を、光素子を用いて光信号に変換して光導波路に伝播させ 、その先で、もう一方の光素子を用いて、光信号を電気信号に戻して、もう一方の電 子部部品に接続される構造が有利である。
従来、リジッド基板中に光導波路が形成されるなど、リジッド基板との一体化がなさ れている。例えば、前記基板上に、光素子と電子部品とを搭載し、電気信号は、これ らの搭載面より基板を貫通して反対側面に形成された電気配線を介して伝送され、 光信号は、基板中に形成された光導波路より伝播され、その光導波路から絶縁層を 貫通させ光素子の受発光部に伝送される(例えば、特許文献 1参照。 )
し力 ながら、このような構造においては、これ以上薄くできないなどの小型化に限 界がある。また、光素子の受発光部と光導波路のコア部との距離があることより、発光 部からコア部への光入力の効率に影響を及ぼし、光伝播の損失などの特性に問題 が生じることがある。また、そのような問題を解消する方法の一つとして、光素子の受 発光部と光導波路のコア部との位置あわせ精度が要求されている。
特許文献 1 :特開 2002— 182049号公報
発明の開示 発明が解決しょうとする課題
[0004] 本発明は、光伝播の損失を低減できる光素子実装基板、光素子の搭載において 位置あわせ精度良好な光素子実装光回路基板及び光素子実装用基板を提供する 課題を解決するための手段
[0005] 上記課題は、本発明に係る下記第(1)項から第(9)項の光素子実装用基板、第(1 0)項から第(17)項の光回路基板、及び第(18)項から第(29)項の光素子実装基板 により解決される。
(1) コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成される光回路基板と、光素子 を搭載するための搭載部が設けられた電気回路基板とを含んで構成され、前記光回 路基板を介して、前記電気回路基板上に、光素子を搭載するための光素子実装用 基板であって、
前記光回路基板は、前記光素子の電極と電気回路基板の電極との電気導通を図 るためのレセプター構造を備える、光素子実装用基板。
(2) 前記レセプター構造において、前記光素子の電極と、電気回路基板の電極と を金属接合するための、前記レセプター構造内の導体部を有する、第(1)項に記載 の光素子実装用基板。
(3) 前記レセプター構造における導体部は、前記レセプター構造内の電気回路基 板側底部に設けられた導体ポストを含む、第(2)項に記載の光素子実装用基板。
(4) 前記レセプター構造における導体部の導体ポストは、前記光回路基板の前記 光素子搭載面より突出してレ、る、第(3)項に記載の光素子実装用基板。
(5) 前記光回路基板は、前記光導波路層上に導体回路を有する、第(1)項〜第 (4 )項のレ、ずれか 1項に記載の光素子実装用基板。
(6) 前記光回路基板は、前記電気回路基板との接合面に、レセプター構造におけ る導体部の導体ポストと接続された導体回路を有する、第(3)項〜第(5)項のレ、ずれ 力 1項に記載の光素子実装用基板。
(7) 前記光回路基板は、前記光素子搭載側面に導体回路と、前記光回路基板を 貫通し、該導体回路上に前記電気回路基板の電極と金属接合した導体部とを、有す る、第(1)項〜第(6)項のレ、ずれか 1項に記載の光素子実装用基板。
(8) 前記光回路基板は、前記コア部に、前記コア部の光路を、前記光素子の受発 光部に向けて、屈曲させる光路変換部を有する、第(1)項〜第(7)項のいずれか 1 項に記載の光素子実装用基板。
(9) 前記光素子実装基板は、 2つの前記電気回路基板が、前記光回路基板により 橋架け状に接合された構造を有する、第(1)項〜第(8)項のレ、ずれか 1項に記載の 光素子実装用基板。
(10) コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成される光回路基板と、光素子 を搭載するための搭載部が設けられた電気回路基板とを含んで構成され、前記光回 路基板を介して、前記電気回路基板上に、光素子を搭載するための光素子実装基 板用光回路基板であって、
前記光回路基板は、前記光素子の電極と電気回路基板の電極との電気導通を図 るためのレセプター構造を備える、光回路基板。
(11) 前記レセプター構造において、前記光素子の電極と、前記電気回路基板の 電極とを金属接合するための、前記レセプター構造内の導体部を有する、第(10)項 に記載の光回路基板。
(12) 前記レセプター構造における導体部は、前記レセプター構造内の電気回路 基板側底部に設けられた導体ポストを含む、第(11)項に記載の光回路基板。
(13) 前記レセプター構造における導体部の導体ポストは、前記光回路基板の前記 光素子搭載面より突出している、第(12)項に記載の光回路基板。
(14) 前記光回路基板は、前記光導波路層上に導体回路を有する、第(10)項〜 第(13)項のレ、ずれか 1項に記載の光回路基板。
(15) 前記光回路基板は、前記電気回路基板との接合面に、レセプター構造にお ける導体部の導体ポストと接続された導体回路を有する、第(12)項〜第(14)項の いずれか 1項に記載の光回路基板。
(16) 前記光回路基板は、前記光素子搭載側面に導体回路と、前記光回路基板を 貫通し、該導体回路上に前記電気回路基板との電気導通を図るため、前記電気回 路基板の電極と金属接合するための導体部とを、有する、第(10)項〜第(15)項の いずれか 1項に記載の光回路基板。
(17) 前記光回路基板は、前記コア部に、前記コア部の光路を、前記光素子の受発 光部に向けて、屈曲させる光路変換部を有する、第(10)項〜第(16)項のいずれか 1項に記載の光回路基板。
(18) 光素子と、コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成される光回路基板 と、光素子を搭載するための搭載部が設けられた電気回路基板とを含んで構成され
、前記光回路基板を介して、前記電気回路基板上に、光素子が搭載された光素子 実装基板であって、
前記光回路基板は、前記光素子を搭載し、前記光素子の電極と電気回路基板の 電極とを電気導通する導体部を有するレセプター構造を備える、光素子実装基板。
(19) 前記レセプター構造において、前記光素子の電極と、前記電気回路基板の 電極とが、前記レセプター構造内の導体部により、金属接合される、第(18)項に記 載の光素子実装基板。
(20) 前記レセプター構造における導体部は、光素子の電極上に設けられた突起 部より形成される、第(18)項又は第(19)項に記載の光素子実装基板。
(21) 前記レセプター構造における導体部は、前記レセプター構造内の電気回路 側底部に設けられた導体ポストを含んで形成される、第(18)項〜第(20)項のレ、ず れか 1項に記載の光素子実装基板。
(22) 前記レセプター構造における導体部は、前記光回路基板の前記光素子搭載 面より突出した導体ポストと、前記光素子の電極とが、金属接合される、第(18)項〜 第(21)項のいずれか 1項に記載の光素子実装基板。
(23) 前記レセプター構造における導体部は、光素子の電極上に設けられた突起 部と導体ポストとより構成される、第(18)項〜第(22)項のいずれか 1項に記載の光 素子実装基板。
(24) 前記光回路基板は、前記導波路層上に導体回路を有する、第(18)項〜第( 23)項のレ、ずれか 1項に記載の光素子実装基板。
(25) 前記光回路基板は、前記電気回路基板との接合面に、レセプター構造にお ける導体部の導体ポストと接続された導体回路を有する、第(18)項〜第(24)項の いずれか 1項に記載の光素子実装基板。
(26) 前記光回路基板は、前記光素子搭載側面に導体回路と、前記光回路基板を 貫通し、該導体回路上に前記電気回路基板の電極と金属接合した導体部とを、有す る、第(18)項〜第(25)項のレ、ずれか 1項に記載の光素子実装基板。
(27) 前記光回路基板は、前記コア部に、前記コア部の光路を、前記光素子の受発 光部に向けて、屈曲させる光路変換部を有する、第(18)項〜第(26)項のいずれか 1項に記載の光素子実装基板。
(28) 前記光素子実装基板は、 2つの前記電気回路基板が、前記光回路基板によ り橋架け状に接合された構造を有する、第(18)項〜第(27)項のレ、ずれか 1項に記 載の光素子実装基板。
(29) 前記光素子実装基板は、前記電気回路基板の光素子搭載部と、前記光回路 基板のレセプター構造部とを位置合わせし、前記光素子を前記光回路基板に搭載 し、前記レセプター構造部内の導体部を介して、金属接合して得られる、第(18)項 〜第(28)項のレ、ずれか 1項に記載の光素子実装基板。
発明の効果
[0006] 本発明によれば、実装精度が高ぐ光伝播の損失を低減できる光素子実装基板が 得られる。本発明の光素子実装基板は、光素子の受発光部と光導波路のコア部と距 離が短いので、光を効率よく伝えられるとともに、薄型化ができる。
本発明によれば、光素子の搭載において位置あわせ精度が良好であり、光素子の 実装が容易な光素子実装用基板及び光素子実装基板用光回路基板が得られる。 本発明の光素子実装用基板は、光回路基板と電気回路基板とが個別に準備され、 光素子搭載できる部位を有していれば良ぐまた、電気回路基板が少なくとも光素子 搭載部を備えていれば良いので、小型化できるとともに、設計の自由度が高くなる。 本発明の上記および他の目的、作用'効果等については、添付図面および本発明 の実施形態の記載から、当業者に明らかになろう。
図面の簡単な説明
[0007] [図 1A]第 1の光回路基板 (G1)の一例における光導波路層を説明するための断面図 である。 [図 IB]図 1Aに示す光回路基板の光路変換部の一例を説明するための断面図であ る。
[図 2]光導波路層における光路変換部と光の伝送方向を説明するための断面図であ る。
[図 3A]第 2の光回路基板 (G2)の一例における金属板を貼る工程を説明するための 断面図である。
[図 3B]図 3Aの工程の後における、導体ポストを形成する工程を説明するための断面 図である。
[図 3C]図 3Bの工程の後における、導体回路を形成する工程を説明するための断面 図である。
[図 4A]第 3の光回路基板 (G3)の一例における金属板を貼る工程を説明するための 断面図である。
[図 4B]図 4Aの工程の後における、導体ポストを形成する工程を説明するための断面 図である。
[図 4C]図 4Bの工程の後における、導体回路を形成する工程を説明するための断面 図である。
[図 5A]第 4の光回路基板 (G4)の一例における金属板を貼る工程を説明するための 断面図である。
[図 5B]図 5Aの工程の後における、導体ポストを形成する工程を説明するための断面 図である。
[図 5C]図 5Bの工程の後における、金皮膜を形成する工程を説明するための断面図 である。
[図 6A]電気回路基板の一例における導体回路を形成する工程を説明するための断 面図である。
[図 6B]図 6Aの工程の後における、金皮膜を形成する工程を説明するための断面図 である。
[図 6C]図 6Bの工程の後における、接着層を形成する工程を説明するための断面図 である。 [図 7A]光素子実装基板の第 1の態様 (Gl)における、光素子を説明するための断面 図である。
園 7B]第 1の態様における、光素子実装用基板を説明するための断面図である。 園 7C]第 1の態様における、光素子実装基板を説明するための模式図である。 園 7D]第 1の態様における、接着層を設けた変形例を説明するための模式図である
[図 8A]光素子実装基板の第 2の態様 (G2)における、光素子を説明するための断面 図である。
園 8B]第 2の態様における、光回路基板および電気回路基板を説明するための断面 図である。
園 8C]第 2の態様における、光素子実装用基板を説明するための断面図である。 園 8D]第 2の態様における、光素子実装基板を説明するための模式図である。
[図 9A]光素子実装基板の第 3の態様 (G3)における、光素子を説明するための断面 図である。
園 9B]第 3の態様における、光回路基板および電気回路基板を説明するための断面 図である。
園 9C]第 3の態様における、光素子実装用基板を説明するための断面図である。 園 9D]第 3の態様における、光素子実装基板を説明するための模式図である。
[図 10A]光素子実装基板の第 4の態様 (G4)における、光素子を説明するための断 面図である。
園 10B]第 4の態様における、光回路基板および電気回路基板を説明するための断 面図である。
園 10C]第 4の態様における、光素子実装用基板を説明するための断面図である。 園 10D]第 4の態様における、光素子実装基板を説明するための断面図である。
[図 11]光素子実装基板の他の態様を示す模式図である。
[図 12A]光素子の一例の平面図である。
[図 12B]図 12Aの光素子の側面図である。
[図 12C]図 12Aの光素子の左側面図である。 [図 12D]光素子の他の例の平面図である 符号の説明
10 光導波路層
11 コア層
12a, 12b クラッド層
13 レセプター構造用貫通孔
14 光路変換部
15 光回路基板 (G1)
31 金属板
32 導体ポスト
33 導体回路
34 金皮膜
35 光回路基板 (G2)
41 金属板
42 導体ポスト
43 導体回路
44a, 44b 金皮膜
45 光回路基板 (G3)
46 導体ポスト
47a, 47b 金皮膜
48 光回路基板(G4)
50 電気回路基板
50, 光素子搭載部(ランド)に金皮膜を有する電気回路基板
50" 接着層を有する電気回路基板
51 コア基板
52 開口部
53 導体回路
54 金皮膜 55 ϋ
60 光素子
60, 発光点を有する光素子
60" 受光点を有する光素子
61 , 61 ' 金属突起部
61a 信号線接続用電極上の金属突起部
61b グラウンド接続用電極上の金属突起部
61c 位置決め固定用金属突起部
62 受 Ζ発光点
63 光素子実装用基板 (G1)
64 光素子実装基板 (G1)
65 光素子実装用基板 (G2)
66 光素子実装基板 (G2)
67 光素子実装用基板 (G3)
68 光素子実装基板 (G3)
69 光素子実装用基板 (G4)
70 光素子実装基板 (G4)
発明を実施するための最良の形態
以下、図面を参照して、本発明の光回路基板、光素子実装用基板及び光素子実 装基板について、詳細に説明する。
ここで念のため注記すると、本願明細書において、「光素子実装基板」とは、光素子 と光回路基板と電気回路基板とを集成 (アセンブリ)したものであり、「光素子実装用 基板」とは、光回路基板と電気回路基板とを集成したものである。
本発明におけるレセプター構造とは、光回路基板に設けられた光素子搭載用貫通 孔を含み、前記貫通孔は、電気導体により、光素子と電気回路とを電気接続される 構造となるものである。また、前記貫通孔は、光素子の受発光部と光導波路のコア部 との位置あわせ部として用いることができるものである。
本発明における光素子としては、受光素子及び発光素子などが挙げられる。 [0010] 本発明における光回路基板は、コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成さ れるものであり、前記電気回路基板の光素子搭載部に光素子を搭載する際に、前記 光素子の電極と電気回路基板の電極との電気導通を図るためのレセプター構造又 はレセプター構造用貫通孔を備えたものである。前記光回路基板は、クラッド部に電 気回路又は電気回路と光回路基板を貫通して両面の電気導通を図るための導体ポ ストなどを有していても良い。
[0011] 先ず、本発明に係る光回路基板を構成する要素、すなわち、「光導波路」、「コア層
」、「クラッド層」、「光路変換部」、「レセプター構造部」等について、この順序で説明 する。
(光導波路)
まず、図 1Aに示すような光導波路層 10を用意する。
図 1Aに示すようにコア層 11には、クラッド部より屈折率が高くなつているコア部が形 成されている。また、光導波路層 10は、コア部を形成するコア層 11と、コア層 11の両 面に設けられたクラッド層 12a, 12bで形成されるクラッド部で構成されている。これに より、光がコア部内を伝送することができる。
[0012] このような光導波路層 10は、例えば、基材上に、クラッド層を構成する材料を含む ワニスを塗布して、クラッド層を形成し、次いで、前記クラッド層上に、コア層を構成す る材料を含むワニスを塗布して、コア層を形成し、次いで、前記コア層上に、クラッド 層を構成する材料を含むワニスを塗布して、もう一つのクラッド層を形成する。このと き、前記基材として銅及び銅合金等などの金属板を用いることにより、金属板付き光 導波路層を作製し、前記金属板をエッチングして、導体回路を形成することにより、ク ラッド層上に導体層を形成することができる。形成された三層の厚みは、例えば、通 常 70〜: 150 z m程度が好ましい。さらに、コア層 11と、コア層 11の両面に設けられた クラッド層 12a、 12bとで形成されている中間体に、活性エネルギー線を照射してコア 部を形成することにより得られる。この方法によると、後述するコア層 11のコア部以外 の部分及びクラッド層 12a、 12bの全てがクラッド部を構成することになる。
[0013] (コア層)
コア層 11を構成する材料としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイ ミド系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状ォレフィン系 樹脂等の樹脂材料が挙げられる。これらの中でもノルボルネン系樹脂(特に、ノルボ ルネン系樹脂の付加重合体)が好ましい。これにより、透明性、柔軟性、絶縁性及び 耐熱性に優れる。さらに、他の樹脂を用いた場合と比較して吸湿性を低くすることも できる。
[0014] また、コア層 11の構成材料としては、活性エネルギー線の照射により、あるレ、はさら に加熱することにより屈折率が変化する材料が好ましい。このような材料の好ましレ、 例としては、ベンゾシクロブテン系樹脂及びノルボルネン系樹脂等の環状ォレフィン 系樹脂を含む樹脂組成物を、主材料とするものが挙げられ、ノルボルネン系樹脂(特 にノルボルネン系樹脂の付加重合体)を含む(主材料とする)ものが、特に好ましい。 前記露光に用いる活性エネルギー線としては、可視光、紫外光、赤外光及びレー ザ一光等の活性エネルギー光線や電子線、 X線等が挙げられる。電子線は、例えば 50〜2000KGy程度の照射量で照射することができる。
[0015] (クラッド層)
クラッド層 12a、 12bを構成する材料としては、コア層 11を構成する材料より屈折率 が低いものであれば、特に限定されない。具体的には、アクリル系樹脂、エポキシ系 樹脂、ポリイミド系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の環状ォレフィン系樹脂等の樹脂材 料が挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系樹脂(特に、ノルボルネン系樹脂の 付加重合体)が好ましい。これにより、透明性、絶縁性、柔軟性及び耐熱性に優れる 。さらに、他の樹脂を用いた場合と比較して、吸湿性を低くすることもできる。
[0016] 例えば、ノルボルネン系樹脂の付加重合体の場合、その側鎖の種類等によって、 屈折率を調整することができる。具体的には、ノルボルネン系樹脂(特に、付加重合 体が好ましレ、)の側鎖に、アルキル基、ァラルキル基、ハロゲン化アルキル基、シリノレ ォキシ基等を設けることにより、屈折率を適宜調整することができ、それによつて、コ ァ部を構成する材料との屈折率差を生じさせることができる。
[0017] 特に、コア層 11を構成する材料が、ノルボルネン系樹脂の付加重合体であり、クラ ッド層 12a、 12bを構成する材料が、ノルボルネン系樹脂の付加重合体であることが 好ましレ、。これにより、耐熱性及び靭性を、特に向上することができる。 [0018] クラッド層 12a、 12bを構成するノルボルネン系樹脂(の付加重合体)としては、具体 的には、直鎖の脂肪族基を側鎖に有するものが好ましい。これにより、柔軟性ゃ耐折 性を向上することができる。直鎖の脂肪族基としては、例えば、プロピル基、ブチル基 、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチル基、ノニル基及びデシル基等が挙 げられる。
なお、クラッド層 12a、 12bは、同じ構成材料で構成されていても、異なる構成材料 で構成されてレ、ても構わなレ、。
[0019] 光導波路層 10は、上述したような方法以外に、例えば、予め形成した凹部にコア 部を設け、その周囲をクラッド材 (クラッド部)で覆う方法等の公知の方法によって得る こと力 Sできる。
[0020] (光路変換部)
前記光導波路層 10は、光素子実装用基板に光素子を搭載する際に、光素子搭載 位置に応じて、光導波路層のコア部の光路を、光素子の受発光素子に向けて屈曲さ せる光路変換部を設けることができる。
光路変換部の一例について、その形成方法を説明する。
図 1Bに示すように、光路変換部 14は、上述したような光導波路層 10の一方の面 側から断面が三角形状の空間を設けることによって形成された傾斜面を有している。 傾斜面は、コア層 11に設けられたコア部の光の伝送方向に対して、傾斜(コア部の 光の伝送方向に対してほぼ 45度傾斜)するようになっている。これにより、例えば、図 2中の矢印 Aに示すようにコア層 11に設けられたコア部を伝送してきた光が全反射さ れて、光の伝送方向をほぼ直角に変更することができる。
[0021] このような光路変換部の形成方法について簡潔に説明する。コア部と、コア部の外 周に接合されたクラッド部とで構成される光導波路層 10の反射部を形成する部分に 、レーザーを照射し、光導波路層 10に対するレーザーの照射領域を相対的に変化 させることにより、光導波路層の光路変換部を形成する部位へのレーザーの照射時 間を部分的に変化させて、レーザーの光導波路層の深さ方向に対する到達度を調 整しつつ光導波路層の構成材料を除去して光路変換部を形成することができる。こ のように、レーザーの照射により反射部を形成することができるので、任意の位置に、 任意のパターンで光路変換部を形成することが容易となる。ゆえに、光配線のパター ンの形成を容易にできる。
[0022] レーザーとしては、例えば、 ArF及び KrF等のエキシマレーザー、 YAGレーザー、 COレーザー等が挙げられる。
2
[0023] レーザーの照射エネルギーは、特に限定されないが、 1〜: !OmJが好ましぐ特に 5 〜7mJが好ましい。前記範囲内であると、短時間で光導波路層 10の構成材料を除 去すること力 Sできる。レーザーの照射する際の周波数は、特に限定されないが、 50〜 300Hz力 S好ましく、特に 200〜250Hz力 S好ましレヽ。周波数が前記範囲内であると、 特に傾斜面の平滑性に優れる。
[0024] また、光導波路層 10にレーザーを照射するサイズは、形成する光路変換部の大き さに依存するため特に限定されなレ、が、 80〜200 μ m X 80〜200 μ mであることが 好ましく、特に100〜150〃111 100〜150〃111でぁることカ 子ましレヽ。これにより、 微細な光路変換部を形成できる。
[0025] (レセプター構造部)
次に、レセプター構造部の製造方法について説明する。
レセプター構造部の製造方法としては、例えば、上記で得た光導波路層 10に、レ セプター構造を形成する所定の位置に開口部を設けたマスクを載せて、レーザーを 照射することにより、レセプター構造用貫通孔 13を設けることにより得ることができる( 光回路基板 15 (G1) )。前記レセプター構造用貫通孔 13は、所望のレセプター構造 に合わせて、導体部が加工される。
レセプター構造用貫通孔 13の大きさとしては、光素子を搭載することができ、光素 子と電気回路とを電気接続するための導体部を設けることができればよいが、例えば 、径が 100〜125 z m程度とすることができる。また、前記貫通孔の形状としては、円 柱状又は角柱状など、特に限定されない。
前記レーザーとしては、例えば、炭酸ガスレーザー、エキシマレーザー及び紫外線 レーザー等が挙げられる。また、前記貫通孔の形成方法として、レーザー照射による 方法を挙げたが、この製造方法に適する方法であればどのような方法でも良ぐブラ ズマによるドライエッチング、ケミカルエッチング等の方法も挙げることができる。 [0026] 前記光回路基板のクラッド層に導体回路を設ける場合は、例えば、上記で得た光 導波路層 10において、導体回路を設けるクラッド層表面に、銅及び銅合金などの金 属板を貼りあわせ、これをエッチングにより導体回路を形成することができる。また、 前記金属板付き光導波路層を用いることにより、前記金属板をエッチングして、導体 回路を形成してもよい。
[0027] 次に、光回路基板においては、光素子搭載面に導体回路を有し、前記光回路基板 を貫通し、該導体回路と前記電気回路基板との電気導通を図るため、該導体回路上 に、前記電気回路基板の電極と金属接合するための導体部が形成されていても良く 、光回路基板に導体回路を形成する方法と、前記光回路基板を貫通し、前記光回路 基板の両面の電気導通を図るための導体部を形成する方法について説明する。
[0028] まず、上記で得た光回路基板 G1 (15)において、光素子搭載面に金属板 31を貼り あわせ(図 3A)、次に、前記金属板 31上に光導波路層 10を貫通して、前記金属板 3
1より形成される導体回路と前記電気回路基板の電極とを金属接合するため導体部 を形成する位置に、ビアを形成する(図示せず。)。
ビアの形成方法としては、この製造方法に適する方法であればどのような方法でも 良ぐレーザー、プラズマによるドライエッチング、ケミカルエッチング等が挙げられる 。レーザーとしては、例えば、炭酸ガスレーザー、エキシマレーザー及び紫外線レー ザ一等が挙げられる。
[0029] 次に、金属板 31を電解めつき用リード(給電用電極)として、電解めつきにより、ビア 内に導体部(導体ポスト 32)を形成し(図 3B)、次に、前記金属板 31をエッチングして 、導体回路 33を形成する(光回路基板 G2 (35) ) (図 3C)。
このとき、光回路基板の導体部(導体ポスト 32)と電気回路基板の電極との接合部 を、電気メツキなどにより金皮膜 34を形成することが好ましく(図 3C)、金属の拡散防 止層としてニッケルなどを電解メツキで形成してから金皮膜を形成しても良レ、。また、 同様にして電解めつきにより、導体部の先端表面に半田被膜(半田層)を形成しても 良い。
導体部(導体ポスト 32)の形成方法としては、無電解めつきにより形成する方法、銅 を含有するペーストを印刷する方法が挙げられる。導体部(導体ポスト 32)としては、 金属又はその合金からなり、前記金属としては、銅、半田、ニッケル、金、錫、銀及び パラジウムなどが挙げられる力 中でも低抵抗である銅が好ましい。前記導体ポスト( 導体ポスト 32)は、金属接合の方法により異なるが、接合性を向上させるため、半田 接合する場合は、半田の 1層あるいは銅と半田の 2層で形成することができる。導体 ポストに半田層を形成する場合は、上記半田皮膜を形成しなくても良い。
[0030] 次に、前記光回路基板は、レセプター構造内に、前記光素子の電極と、前記電気 回路基板の電極とを金属接合するための導体部が設けられていても良ぐ該導体部 を設ける方法にっレ、て説明する。
上記導体部としては、レセプター構造内の電気回路基板側底部より、導体ポストな どの導電体を一部又は全部を充填することにより形成される。
[0031] まず、上記で得た光回路基板 G1の電気回路基板と接する面と、金属板 41とを貼り あわせる(図 4A)。
金属板 41の材質としては、最終的にエッチングにより除去可能であることが好ましく 、例えば、銅及び銅合金等が挙げられる。
このとき、光回路基板として、光導波路層を形成する際に、金属板付き光導波路層 を用いても良い。
金属板の厚みとしては、通常、 3〜: 120 μ ΐη程度が好ましぐ 5〜70 μ ΐη程度がより 好ましい。
[0032] 次に、レセプター構造用貫通孔 13に、金属板 41を電解めつき用リード (給電用電 極)として、電解めつきにより、導体ポスト 42を、導体部電気回路基板側底面より形成 する(図 4Β)。このとき、光素子を搭載する際に、光素子の電極上に設けられた突起 部と金属接合をする場合は、接合を容易にするために、底部より接合に十分な厚み となるよう一部に充填して形成する。
次に、前記金属板 41をエッチングすることにより、導体回路 43を形成する(光回路 基板 G3 (45) ) (図 4C)。
該導体回路 43は、レセプター構造用貫通孔 13において、少なくとも、電気回路基 板の電極との電気接続を図る位置 (導体部電気回路基板側底面)を覆うように形成さ れる。このとき、前記金属板 41は、エッチングにより、全て除去しても良いし、電気回 路基板の電極との電気接続を図る位置 (導体部電気回路基板側底面)を除去しても 差し支えない。
[0033] 上記で得た光回路基板 G3は、光回路基板の電気回路上の電気回路基板の電極 との接合部と、導体ポスト 42と光素子の突起部との接合部とを、電気メツキなどにより 金皮膜 44a, 44bを形成することが好まし 図 4C)、また、金属の拡散防止層として ニッケノレなどを電解メツキで形成してから金皮膜 44a, 44bを形成しても良レ、。
[0034] また、前記光素子の電極上に突起部を設けず、光素子の電極と直接接合する場合 は、上記の導体ポストを導体部電気回路基板側底面より形成する工程において、上 記で得た光回路基板の電気回路基板と接する面と、金属板 41とを貼りあわせた後( 図 5A)、レセプター構造用貫通孔 13に、導体ポスト 46を、光回路基板の光素子搭 載面を突出するように充填して形成しても良い(光回路基板 G4) (図 5B)。
上記工程において、導体ポスト 46と光素子の突起部との接合部と、光回路基板の 導体回路上の電気回路基板の電極との接合部とにおいて、また、導体回路を設けな い場合は、導体ポスト上の電気回路基板の電極との接合部において、電気メツキな どにより金皮膜 47a, 47bを形成することが好ましい(図 5C)。あるいは、金属の拡散 防止層としてニッケルなどを電解メツキで形成してから金皮膜 47a, 44bを形成しても 良い。また、同様にして電解めつきにより、導体部の先端表面に半田被膜 (半田層) を形成しても良い。
[0035] 導体ポスト 42, 46を形成する方法としては、電解めつきにより形成する方法以外に 、無電解めつきにより形成する方法、銅を含有するペーストを印刷する方法が挙げら れる。電解めつきにより銅ポストを形成すれば、銅ポストの先端の形状を自由に制御 することができるため、非常に好ましい。
前記導体ポスト 42, 46の材質としては、金属又はその合金からなり、前記金属とし ては、銅、半田、ニッケル、金、錫、銀及びパラジウムなどが挙げられる力 中でも低 抵抗である銅が好ましい。前記導体ポスト 42, 46は、金属接合の方法により異なるが 、接合性を向上させるため、半田接合する場合は、半田の 1層又は銅と半田の 2層で 形成すること力 Sできる。導体ポスト 42, 46に半田層を形成する場合は、上記半田皮 膜を形成しなくても良い。 [0036] 上記レセプター構造内に、前記光素子の電極と、前記電気回路基板の電極とを金 属接合するための導体部が設けられた光回路基板(光回路基板 G3, G4)は、上記 光回路基板 G2と同様に、光素子搭載面に導体回路を有し、前記光回路基板を貫通 し、該導体回路と前記電気回路基板との電気導通を図るため、該導体回路上に、前 記電気回路基板の電極と金属接合するための導体部が形成されていても良い。
[0037] 次に、電気回路基板について説明する。
本発明に係る電気回路基板には、搭載される光素子の電極と電気回路基板の電 極との電気導通を図るための搭載部が設けられる。電気回路基板として具体的には 、絶縁層と回路層とを有する回路基板が挙げられ、これを複数重ね合わせた多層回 路基板で有ってもよぐリジッド回路基板及びフレキシブル回路基板などを用いること ができる。前記電気回路基板は、少なくとも前記光素子搭載部が設けられているもの であればよいが、電子部品が搭載されていても良い。
前記絶縁層としては、例えば、シァネート樹脂、環状ォレフィン系樹脂、フエノーノレ 樹脂及びエポキシ樹脂などの絶縁樹脂を用いた樹脂組成物より構成されるものを挙 げること力 Sできる。特に、光素子を搭載する際に、寸法変化を小さくする上では、高耐 熱性及び低線膨張率などの特性を有するシァネート樹脂及び/又はそのプレボリマ 一と、エポキシ樹脂を含有する樹脂組成物を用いることが好ましい。
[0038] 図 6A〜6Cは、本発明に係る電気回路基板の一例を示す断面図である。
図 6Aに示すように、電気回路基板 50は、上記絶縁層を有するコア基板 51に、ドリ ノレ機で開口された開口部 52が形成されている。また、コア基板 51の両表面には導 体回路 53が形成されている。
このとき、導体回路 53には、光素子を搭載する際に、光素子の電極と電気回路基 板の電極との電気導通を図るための搭載部となるランドが設けられている。電気回路 基板の両面に、光回路基板を介して、光素子を搭載する場合は、電気回路基板の 両面の導体回路に、上記ランドを設ければ良い。
また、開口部 52の内部はメツキ処理されており、コア基板 51の両表面の導体回路 5 3が導通されている。
[0039] このような配線板を製造する方法としては、図 6A〜6Cを用いて説明すると、例えば 、コア基板(例えば FR— 4の両面銅箔) 51に、ドリル機で開孔して開口部 52を設けた 後、無電解めつきにより、開口部 52にメツキ処理を行レ、、コア基板 51の両面の導通を 図る。そして、前記銅箔をエッチングすることにより、光素子の電極と電気回路基板の 電極との電気導通を図るための搭載部となるランドを含む導体回路 53を形成する( 図 6A)。
上記ランドは、その表面に、電気メツキなどにより、金皮膜 54を形成することが好ま しく(図 6B)、金属の拡散防止層としてニッケルなどを電解メツキで形成してから金皮 膜を形成しても良い。
[0040] 導体回路 53の材質としては、この製造方法に適するものであれば、どのようなもの でも良いが、導体回路の形成において、エッチングや剥離などの方法により除去可 能であることが好ましぐ前記エッチングにおいては、これに使用される薬液などに耐 性を有するものが好ましい。そのような導体回路 53の材質としては、例えば、銅、銅 合金、 42合金及びニッケル等が挙げられる。特に、銅箔、銅板及び銅合金板は、電 解めつき品や圧延品を選択できるだけでなぐ様々な厚みのものを容易に入手できる ため、導体回路 53として使用するのに最も好ましい。
[0041] また、上記で得た電気回路基板は、導体回路 53を覆うように、コア基板 51の片面 又は両面に、光回路基板及び光素子搭載における金属接合あるいは光回路基板と 電気回路基板との接着をするための接着層を設けてもよぐその場合、導体回路 53 を覆うように、接着層 55を形成する(図 6C)。
接着層 55を形成する方法としては、接着層を構成する樹脂組成物を接着層形成 面に直接塗布して形成する方法、接着層付キャリア材料をプレスする方法、接着層 付キャリア材料を、真空プレス、常圧ラミネータ、真空ラミネータ及びべクレル式積層 装置等を用いて積層して接着層を形成する方法などが挙げられる。
また、接着層のキャリア材料として金属層を用いた場合、該金属層を導体回路とし て加工することができる。
[0042] 前記接着層 55は、光素子実装における光素子の電極と電気回路基板の電極との 金属接合、及びレセプター内に設けられた導体ポストの金属接合等において、半田 等による接合を行う場合は、半田接合時にフラックスとして作用する熱硬化性フラック スを含む接着剤であることが好ましぐ例えば、フエノール性水酸基を有する樹脂 (A) 、該樹脂の硬化剤である樹脂(B)を含むものを挙げること力 Sできる。
前記フエノール性水酸基を有する樹脂 (A)としては、例えば、フエノールノボラック 樹脂、アルキルフエノールノボラック樹脂及び多価フエノールノボラック樹脂などのノ ポラック型フエノール樹脂、レゾール型フエノール樹脂樹脂、ポリビュルフエノール樹 脂などが好適に用いることができる。これらの内、多価フエノールノボラック樹脂は、 1 個のベンゼン環に 2個以上のフエノール性ヒドロキシル基有するので、単官能のフエ ノールノボラック樹脂に比べて、半田接合のフラックスとして、より飛躍的に向上した 性能を有する。また、 2, 4—ジヒドロキシ安息香酸及び 2, 5—ジヒドロキシ安息香酸 などのジヒドロキシ安息香酸、 1—ヒドロキシ一 2_ナフトェ酸及び 2—ヒドロキシ一 3 _ ナフトェ酸などのヒドロキシナフトェ酸、フエノールフタリン、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロ キシフエニル酢酸、 4—ヒドロキシ _ 3—メトキシ安息香酸、ジフエノール酸、 4ーヒドロ キシ 3—二トロ安息香酸などは、分子内にカルボキシノレ基を有するため、半田及び 金属表面の酸化物などの汚れを除去する作用が向上し、安定した半田接合を達成 するのに好適であり、中でも、ジヒドロキシ安息香酸、フエノールフタリンがより好まし レ、。
[0043] 前記フエノール性水酸基を有する樹脂の、硬化剤として作用する樹脂(B)としては 、具体的には、ビスフエノーノレ Aエポキシ樹脂、ビスフエノール Fエポキシ樹脂、フエノ 一ルノボラック型エポキシ樹脂系、クレゾ一ルノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフ エノールノボラック型エポキシ樹脂系、ビフエノール型エポキシ樹脂系、ナフトール型 エポキシ樹脂ゃレソルシノール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジェン型エポキシ榭 脂等のエポキシ樹脂や、上記樹脂と同じ骨格のイソシァネート樹脂ゃシァネート樹脂 であってもよい。また、脂肪族、環状脂肪族や不飽和脂肪族等の骨格をベースとして 変性されたエポキシィ匕合物やイソシァネートイ匕合物が挙げられる。例えばシリコン変 性のエポキシ樹脂が挙げられる。
[0044] また、接着剤には、上記成分の他に、環状ォレフィン系樹脂などのその他の樹脂、 無機充填材、硬化触媒、着色料、消泡剤、難燃剤、カップリング剤等の各種添加剤 や、溶剤を添加しても良い。 熱硬化性フラックスを含む接着剤には、シート状として用いる場合に、シート性を向 上する上で、上記特性を損ねない範囲で熱可塑性樹脂を用いることができる。前記 熱可塑性樹脂としては、例えば、フエノキシ樹脂、ポリビュルプチラール樹脂、ポリエ ステル樹脂類、ポリウレタン樹脂類、ポリイミドシロキサン樹脂、ポリプロピレン、スチレ ン一ブタジエン一スチレン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、アタリロニ トリノレ一ブタジエン共重合体、アクリロニトリル一ブタジエン一メタクリル酸共重合体、 アクリロニトリル—ブタジエン—スチレン共重合体、ポリ酢酸ビュル樹脂、ナイロン、ス チレン一イソプレン共重合体、スチレン一ブチレン一スチレンブロック共重合体、スチ レン一エチレン一ブチレン一スチレンブロック共重合体、ポリメチルメタタリレート樹脂 などを挙げることができる。
[0045] 以上、光素子実装基板(光素子実装用基板)を構成する光回路基板および電気回 路基板の様々な態様について説明したが、次には、光素子実装基板の具体的な態 様 (第 1〜第 4の態様)について図面を参照して詳細に説明する。
<第 1の態様(図 7D) >
図 7Cに示すように、光素子を搭載するための光素子搭載部が設けられた電気回 路基板と、コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成され、前記光素子の電極 と電気回路基板の電極との電気導通を図るためのレセプター構造を備えた光回路基 板とから構成される光素子実装用基板の、前記電気回路基板の光素子搭載部に、 前記光回路基板を介して搭載されたものであって、前記光素子の電極と、前記電気 回路基板の電極とが、前記光素子の電極上に設けられた金属突起部が、前記レセ プター構造内において、導体部として、直接に金属接合される。
[0046] 第 1の態様に用いる光素子 60としては、その電極上に、前記レセプター構造内に おいて導体部となる金属突起部(バンプ) 61を有するものである(図 7A)。金属突起 部 61の材質としては、金、銅、半田などが挙げられるが、金属接合方法により選択さ れる。超音波接合による金属接合を行う場合は、金及び銅などが好ましい。
[0047] 前記光素子 60の具体例について、図 12A〜: 12Dを参照して説明する。例えば、 単一の受光点又は発光点を有する光素子では、受 Z発光点 62側に、信号線接続 用電極上に設けた金属突起部 61aと、グラウンド接続用電極上に設けた金属突起部 61bと、位置決め固定用金属突起部 61cとを有するものが挙げられる(図 12A〜12 C)。前記位置決め固定用突起部は、一つ設けることにより、光素子の位置決め及び 固定が確実なものとなり、複数設けることもできる。また、光素子は、受光点又は発光 点が複数有するものであっても良ぐ例えば、上記単一の受光点又は発光点を有す る光素子が 4つ並列したものであってもよい(図 12D)。前記受光点又は発光点が複 数有する光素子は、光回路基板において、コア部を複数有するものに用いられ、コア 部の数に応じて、受光点又は発光点の数も決定される。
金属突起部の大きさとしては、レセプター構造用貫通孔に納められ、電気回路の電 極と、十分に金属接合できる程度の大きさを有していれば良い。
[0048] 次に、第 1の態様の製造方法の一例を説明する。
まず、上記で得た光回路基板 (G1) 15と、ランド上に金皮膜 54を形成した電気回 路基板 50'とを用意し、これらを位置合わせして重ね合わせて、光素子実装用基板( Gl) 63を得る(図 7B)。
前記位置あわせにおいては、受発光素子をレセプター構造用貫通孔に沿って搭 載するパッシブ'ァライメントが可能である。これにより、実装精度と実装スピードの両 方を向上させることができる。
次に、上記金属突起部を有する光素子 60に形成された金属突起部 61を、光素子 実装用基板 (G1) 63における光回路基板 (G1) 15に形成されたレセプター構造用 貫通孔 13に位置合わせして、所定の位置に納めて、金属突起部 61が、金皮膜 54に 押圧されるように加重をかけながら、超音波接合を行い、光素子が搭載された光素子 実装基板 (G1) 64を得る(図 7C)。
超音波接合の方法の具体例としては、例えば、金属突起部 61を、レセプター構造 用貫通孔 13の所定の位置に納めた後、超音波接合装置を用いて、一般的には、周 波数 15kHzで、定格 3000Wの電力で、 lkN程度の加重をかけて、金属突起部 61 を、金皮膜 54に押圧しながら、 0. 5秒間加振して接合を行うことができる。
[0049] 上記第 1の態様において、光回路基板と電気回路基板とを重ね合わせて光素子実 装用基板を製造する際に、接着剤を用いて両方の基板を接着しても良い。その場合 は、図 6Cに示すような接着層 55を有する電気回路基板 50' 'を用意して、前記光回 路基板と接着することができる(図 7D)。また、上記金属接合において、超音波接合 の代えて半田接合による金属接合を行う場合は、接着層 55に、前記フラックスとして 作用する熱硬化性フラックスを含む接着剤を用いて、半田が溶融する温度に加熱し て接合すること力 Sできる。その場合、前記金属接合を行う導体部は、半田を含む金属 により構成されることが好ましい。以下の他の態様においても、同様にして接着剤を 用いることができる。
[0050] <第 2の態様(図 8D) >
図 8Cに示すように、第 1の態様において、光回路基板が、光素子搭載面に導体回 路を有し、前記光回路基板を貫通し、該導体回路と前記電気回路基板との電気導通 を図るため、該導体回路上に、前記電気回路基板の電極と金属接合するための導 体部が形成された光回路基板(G2) 35を用いたもので、前記光素子の電極と、前記 電気回路基板の電極とが、前記光素子の電極上に設けられた金属突起部が、前記 レセプター構造内において、導体部として、直接に金属接合されるとともに、前記光 素子搭載面に形成された導体回路上に前記光回路基板を貫通し、前記電気回路基 板の電極と金属接合するための導体部と、それに対応する電気回路基板の電極とが 、金属接合される。
第 2の態様に用いる光素子 60としては、第 1の態様で用いるものと同様の、前記レ セプター構造内において導体部となる金属突起部(バンプ) 61を有するものを用いる ことができる(図 8A)。
[0051] 次に、第 2の態様の製造方法の一例を説明する。
まず、上記で得た光回路基板 (G2) 35と、光素子搭載用のランド上に金皮膜 54を 形成した電気回路基板 50'とを用意し(図 8B)、光回路基板 (G2) 35に形成されたレ セプター構造用貫通孔 13と、ランド上の金皮膜 54とを位置合わせするとともに、前記 光回路基板を貫通し、前記電気回路基板の電極とを金属接合するための導体部とし ての導体ポスト 32と、それに対応する電気回路基板の電極(図示せず。)とを位置合 わせして、加重をかけながら、重ね合わせて、超音波接合により、前記光回路基板を 貫通し前記電気回路基板の電極とを金属接合するため導体ポスト 32と、それに対応 する電気回路基板の電極とを、金属接合して、光素子実装用基板 (G2) 65を得る( 図 8C)。
[0052] 次に、上記金属突起部を有する光素子 60の金属突起部 61と、光素子実装用基板
(G2) 65に形成されたレセプター構造用貫通孔 13とを位置合わせして、所定の位置 に収めて、金属突起部 61が、金皮膜 54に押圧されるように加重をかけながら、超音 波接合を行い、光素子が搭載された光素子実装基板 66を得る(図 8D)。
このときの加重及び超音波接合の条件は、第 1の態様と同様である。
[0053] なお、上記説明では、前記光回路基板を貫通し、前記電気回路基板の電極とを金 属接合するため導体部と、それに対応する電気回路基板の電極とを金属接合して、 光素子実装用基板 (G2) 65を形成した後に、光素子を搭載する方法を説明したが、 前記光回路基板を貫通し、前記電気回路基板の電極とを金属接合するため導体ポ スト 32と、それに対応する電気回路基板の電極との位置合わせと、上記金属突起部 を有する光素子 60の金属突起部 61と、光素子実装用基板 (G2) 65に形成されたレ セプター構造用貫通孔 13との位置合わせをして、所定の位置に納めることを同時に 行って、一括して、超音波接合により金属接合を行っても良い。
[0054] また、上記第 2の態様にぉレ、て、光回路基板と電気回路基板とを重ね合わせて光 素子実装用基板を製造する際に、第 1の態様と同様にして、接着剤を用いて両方の 基板を接着しても良い。
[0055] <第 3の態様(図 9D) >
図 9Cに示すように、光素子を搭載するための光素子搭載部が設けられた電気回 路基板と、コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成され、前記光素子の電極 と電気回路基板の電極との電気導通を図るためのレセプター構造を備えた光回路基 板とから構成される光素子実装基板に、前記電気回路基板の光素子搭載部に、前 記光回路基板を介して搭載されたものであって、前記光素子の電極と、前記電気回 路基板の電極とが、前記レセプター構造内において、導体部として、前記レセプター 構造内に形成された導体ポストを含んで金属接合されるものである。第 3の態様にお いては、導体ポスト 42が、導体部電気回路基板側底面より部分的に形成されたもの であり、前記レセプター構造内における導体部としては、部分的に形成された導体ポ スト 42と、前記光素子の電極上に設けられた金属突起部 61 'とにより形成される。こ れにより、導体部の高さを十分に確保できることから、より金属接合性が向上する。
[0056] 第 3の態様に用いる光素子 60としては、第 1の態様で用いる光素子と同様の構造 のものを用いることができる力 光素子電極上に形成される金属突起部(バンプ) 61 ' としては、前記レセプター構造内の導体部として、金属接合性が十分に確保できる高 さを有してレ、れば良レ、(図 9A)。
[0057] 次に、第 3の態様の製造方法の一例を説明する。
まず、上記で得た光回路基板 (G3) 45と、光素子搭載用のランド上に金皮膜 54を 形成した電気回路基板 50'とを用意し(図 9B)、光回路基板 (G3) 45に形成されたレ セプター構造における導体ポスト 42上の電気回路基板との金属接合部(金皮膜 44b )と、ランド上の金皮膜 54とを位置合わせして、前記レセプター構造における金属接 合部(金皮膜 44b)が金皮膜 54に押圧されるように加重をかけながら、超音波接合を 行い、光素子実装用基板 (G3) 67を得る(図 9C)。
[0058] 次に、上記金属突起部を有する光素子 60の金属突起部 61 'を、光素子実装用基 板 (G3) 67に形成されたレセプター構造における導体ポスト 42 (金皮膜 44a)に位置 合わせして、所定の位置に収めて、金属突起部 61 'が、レセプター構造における金 皮膜 44aに押圧されるように加重をかけながら、超音波接合を行い、光素子が搭載さ れた光素子実装基板 (G3) 68を得る(図 9D)。
このときの加重及び超音波接合の条件は、第 1の態様と同様である。
[0059] なお、上記説明では、前記光回路基板と前記電気回路基板の電極とを金属接合し て、光素子実装用基板 (G3) 67を形成した後に、光素子を搭載する方法を説明した 、前記光回路基板と前記電気回路基板と光素子とを同時に位置合わせして、一括 して、超音波接合により金属接合を行っても良い。
[0060] また、上記第 3の態様において、光回路基板と電気回路基板とを重ね合わせて光 素子実装用基板を製造する際に、第 1の態様と同様にして、接着剤を用いて両方の 基板を接着しても良い。
[0061] <第 4の態様(図 10D) >
図 10Cに示すように、光素子を搭載するための光素子搭載部が設けられた電気回 路基板と、コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成され、前記光素子の電極 と電気回路基板の電極との電気導通を図るためのレセプター構造を備えた光回路基 板とから構成される光素子実装基板に、前記電気回路基板の光素子搭載部に、前 記光回路基板を介して搭載されたものであって、前記光素子の電極と、前記電気回 路基板の電極とが、前記レセプター構造内において、導体部として、前記光回路基 板の前記光素子搭載面より突出して前記レセプター構造内に形成された導体ポスト により金属接合される。第 4の態様においては、導体ポスト 46が、導体部電気回路基 板側底面より全部に形成されたものであり、さらに、金属接合性が向上することができ るとともに、前記光素子の電極上に金属突起部を有しなレ、ものを用いることができる。
[0062] 第 4の態様に用いる光素子 60としては、前記態様のように、電極上の金属突起部を 形成しておく必要はなぐ電気接続するための電極を有していれば良い。
[0063] 次に、第 4の態様の製造方法の一例を説明する。
まず、上記で得た光回路基板 (G4) 48と、光素子搭載用のランド上に金皮膜 54を 形成した電気回路基板 50'とを用意し(図 10B)、光回路基板 (G4) 48に形成された レセプター構造における導体ポスト 46上の電気回路基板との金属接合部 (金皮膜 4 7b)と、ランド上の金皮膜 54とを位置合わせして、レセプター構造における金属接合 部 (金皮膜 47b)が金皮膜 54に押圧されるように加重をかけながら、超音波接合を行 レ、、光素子実装用基板(G4) 69を得る(図 10C)。
[0064] 次に、上記光素子 60の電極を、光素子実装用基板 (G4) 69に形成されたレセプタ 一構造における突出した導体ポスト 46上の金皮膜 47aに位置合わせして、光素子 6 0の電極が、レセプター構造における突出した導体ポスト 46の金皮膜 47aに押圧さ れるように加重をかけながら、超音波接合を行い、光素子が搭載された光素子実装 基板 (G4) 70を得る(図 10D)。
このときの加重及び超音波接合の条件は、第 1の態様と同様である。また、レセプタ 一構造における突出した導体ポスト 46の金皮膜 47aは、光素子 60の電極上に形成 しておいても良い。
[0065] なお、上記説明では、前記光回路基板と前記電気回路基板の電極とを金属接合し て、光素子実装用基板 (G4) 69を形成した後に、光素子を搭載する方法を説明した 力 前記光回路基板と前記電気回路基板と光素子とを同時に位置合わせして、一括 して、超音波接合により金属接合を行っても良い。
[0066] また、上記第 4の態様にぉレ、て、光回路基板と電気回路基板とを重ね合わせて光 素子実装用基板を製造する際に、第 1の態様と同様にして、接着剤を用いて両方の 基板を接着しても良い。
[0067] さらに、上記の態様においては、前記光回路基板と前記電気回路基板とから構成 される光素子実装用基板に、光素子を搭載する構造及びその製造方法について説 明したが、前記光回路基板の他の部位、例えば、前記レセプター構造が形成された 端部に対し他端部においても、前記レセプター構造を形成しておき、電気回路基板 と光素子実装用基板を構成し、前記光回路基板を橋架け状にして光素子を搭載す ること力 Sできる。この場合、前記光回路基板の両端に形成されたレセプター構造及び 電気回路基板は、それぞれ異なる構造であっても良い。
このようにして得られる光素子実装基板について、図 11を用いて説明すると、例え ば、光素子実装基板 (G1)の場合、光回路基板 (G1) 15の一端に形成されたレセプ ター構造において、電気回路基板 50'の光素子搭載部に、発光点を有する光素子 6 0'が搭載され、光回路基板 (G1) 15を橋かけとして、他端に形成されたレセプター 構造において、電気回路基板 50'の光素子搭載部に、受光点を有する光素子 60' ' が搭載されたものが挙げられる。他の態様においても、同様に橋かけとした構造が挙 げられる。また、上記の電気回路基板 50'においては、電子部品が搭載されていても 良い。
[0068] さらには、上記の態様において、電気回路基板の両面に光回路基板を介して光素 子を搭載することもできる。

Claims

請求の範囲
[1] コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成される光回路基板と、光素子を搭 載するための搭載部が設けられた電気回路基板とを含んで構成され、前記光回路 基板を介して、前記電気回路基板上に、光素子を搭載するための光素子実装用基 板であって、
前記光回路基板は、前記光素子の電極と電気回路基板の電極との電気導通を図 るためのレセプター構造を備える、光素子実装用基板。
[2] 前記レセプター構造は、前記光素子の電極と電気回路基板の電極とを金属接合す るための、前記レセプター構造内の導体部を含む、請求項 1に記載の光素子実装用 基板。
[3] 前記導体部は、前記レセプター構造内の電気回路基板側底部に設けられた導体 ポストを含む、請求項 2に記載の光素子実装用基板。
[4] 前記導体ポストは、前記光回路基板の前記光素子搭載面より突出している、請求 項 3に記載の光素子実装用基板。
[5] 前記光回路基板は、前記光導波路層上に導体回路を有する、請求項:!〜 4のいず れか 1項に記載の光素子実装用基板。
[6] 前記光回路基板は、前記電気回路基板との接合面に、前記導体ポストと接続され た導体回路を有する、請求項 3〜5のいずれか 1項に記載の光素子実装用基板。
[7] 前記光回路基板は、前記光素子搭載側面に導体回路と、前記光回路基板を貫通 し、該導体回路上に前記電気回路基板の電極と金属接合した導体部とを、有する、 請求項:!〜 6のいずれか 1項に記載の光素子実装用基板。
[8] 前記光回路基板は、前記コア部に、前記コア部の光路を、前記光素子の受発光部 に向けて、屈曲させる光路変換部を有する、請求項:!〜 7のいずれか 1項に記載の光 素子実装用基板。
[9] 前記光素子実装基板は、 2つの前記電気回路基板が、前記光回路基板により橋架 け状に接合された構造を有する、請求項 1〜8のいずれ力 1項に記載の光素子実装 用基板。
[10] コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成される光回路基板と、光素子を搭 載するための搭載部が設けられた電気回路基板とを含んで構成され、前記光回路 基板を介して、前記電気回路基板上に、光素子を搭載するための光素子実装基板 用光回路基板であって、
前記光回路基板は、前記光素子の電極と電気回路基板の電極との電気導通を図 るためのレセプター構造を備える、光回路基板。
[11] 前記レセプター構造は、前記光素子の電極と前記電気回路基板の電極とを金属接 合するための、前記レセプター構造内の導体部を含む、請求項 10に記載の光回路 基板。
[12] 前記導体部は、前記レセプター構造内の電気回路基板側底部に設けられた導体 ポストを含む、請求項 11に記載の光回路基板。
[13] 前記導体ポストは、前記光回路基板の前記光素子搭載面より突出している、請求 項 12に記載の光回路基板。
[14] 前記光回路基板は、前記光導波路層上に導体回路を有する、請求項 10〜: 13のい ずれか 1項に記載の光回路基板。
[15] 前記光回路基板は、前記電気回路基板との接合面に、レセプター構造における導 体部の導体ポストと接続された導体回路を有する、請求項 12〜: 14のいずれか 1項に 記載の光回路基板。
[16] 前記光回路基板は、前記光素子搭載側面に導体回路と、前記光回路基板を貫通 し、該導体回路上に前記電気回路基板との電気導通を図るため、前記電気回路基 板の電極と金属接合するための導体部とを、有する、請求項 10〜: 15のいずれか 1項 に記載の光回路基板。
[17] 前記光回路基板は、前記コア部に、前記コア部の光路を、前記光素子の受発光部 に向けて、屈曲させる光路変換部を有する、請求項 10〜: 16のいずれか 1項に記載 の光回路基板。
[18] 光素子と、コア部とクラッド部とを有する光導波路層より構成される光回路基板と、 光素子を搭載するための搭載部が設けられた電気回路基板とを含んで構成され、前 記光回路基板を介して、前記電気回路基板上に、光素子が搭載された光素子実装 基板であって、 前記光回路基板は、前記光素子を搭載し、前記光素子の電極と電気回路基板の 電極とを電気導通する導体部を有するレセプター構造を備える、光素子実装基板。
[19] 前記レセプター構造において、前記光素子の電極と、前記電気回路基板の電極と が、前記レセプター構造内の導体部により、金属接合される、請求項 18に記載の光 素子実装基板。
[20] 前記レセプター構造における導体部は、光素子の電極上に設けられた突起部より 形成される、請求項 18又は 19に記載の光素子実装基板。
[21] 前記レセプター構造における導体部は、前記レセプター構造内の電気回路側底部 に設けられた導体ポストを含んで形成される、請求項 18〜20のいずれか 1項に記載 の光素子実装基板。
[22] 前記レセプター構造における導体部は、前記光回路基板の前記光素子搭載面より 突出した導体ポストと、前記光素子の電極とが、金属接合される、請求項 18〜21の いずれか 1項に記載の光素子実装基板。
[23] 前記レセプター構造における導体部は、光素子の電極上に設けられた突起部と導 体ポストとより構成される、請求項 18〜22のいずれ力 1項に記載の光素子実装基板
[24] 前記光回路基板は、前記導波路層上に導体回路を有する、請求項 18〜23のいず れか 1項に記載の光素子実装基板。
[25] 前記光回路基板は、前記電気回路基板との接合面に、レセプター構造における導 体部の導体ポストと接続された導体回路を有する、請求項 18〜24のいずれか 1項に 記載の光素子実装基板。
[26] 前記光回路基板は、前記光素子搭載側面に導体回路と、前記光回路基板を貫通 し、該導体回路上に前記電気回路基板の電極と金属接合した導体部とを、有する、 請求項 18〜25のいずれか 1項に記載の光素子実装基板。
[27] 前記光回路基板は、前記コア部に、前記コア部の光路を、前記光素子の受発光部 に向けて、屈曲させる光路変換部を有する、請求項 18〜26のいずれか 1項に記載 の光素子実装基板。
[28] 前記光素子実装基板は、 2つの前記電気回路基板が、前記光回路基板により橋架 け状に接合された構造を有する、請求項 18〜27のいずれ力 1項に記載の光素子実 装基板。
前記光素子実装基板は、前記電気回路基板の光素子搭載部と、前記光回路基板 のレセプター構造部とを位置合わせし、前記光素子を前記光回路基板に搭載し、前 記レセプター構造部内の導体部を介して、金属接合して得られる、請求項 18〜28の いずれか 1項に記載の光素子実装基板。
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