專利名稱：光電混合基板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 一 種混合搭載有光波導路和安裝有光學元件的 電路的光電混合基才反的制造方法。
背景技術(shù)：
到目前為止，光電混合基板是通過單獨制作電路基板和光 波導路，并利用粘接劑將電路基板和光波導路粘合而形成的。例如，如圖6所示，上述光電混合基板是如下形成的借助粘接 劑82 ，在形成有多層電路83的電路基板81上高精度地粘合有由 下敷層86、芯87和上敷層88構(gòu)成的光波導^各80。并且，在形成 于上述電路基板81上的安裝用焊盤(電路83的一部分)上倒裝 有發(fā)光元件11和受光元件12 (例如，參照專利文獻l)。在圖6 所示的光電混合基板上，上述發(fā)光元件11和受光元件12被分別 定位于光波導^各80的兩端部的正面?zhèn)?。而且，上述光波?各80 的兩端部形成相對于光軸傾殺牛45。的傾凍牛面，該傾4牛面的芯87 部分被形成為光路變換反射鏡87a。另外，在圖6中，附圖標記 lla是上述發(fā)光元件ll的電極(凸塊)，附圖標記12a是受光元件 12的電極(凸塊)。上述光電混合基板中的光L的傳播如下那樣進行。首先， 光L從發(fā)光元件11向下方射出。該光L透過光波導^各80的一端部 (圖6中的左端部)的上敷層88,入射到芯87的一端部。接著， 該光L被芯87的一端部的光路變換反射鏡87a反射(光路變換 90。)、沿軸向在芯87內(nèi)行進。然后，該光L在芯87內(nèi)行進并傳播 到芯87的另一端部(圖6中的右端部)。接著，該光L被上述另 一端部的光路變換反射鏡87a向上方反射(光路變換90。)，透過上敷層88而被射出，被受光元件12接受。專利文獻l:日本特開2000-199827號/>才艮可是，在上述專利文獻l的光電混合基板的制造中，實際上 在用粘接劑82粘合電路基板81和光波導路80時，由于粘接劑82 本身的流動性，在施加粘合壓力時，會多少產(chǎn)生些偏移。因此， 即使識別上述電路基板81的安裝用焊盤，將發(fā)光元件11和受光 元件12高精度地安裝到上述電路基板81上，由于該電路基板81 本身產(chǎn)生偏移，所以發(fā)光元件11和受光元件12相對于光波導路 80的芯87兩端部的光路變換反射鏡87a的對準(定位)精度為降 低了的狀態(tài)。在該狀態(tài)下的光L的傳播是以發(fā)光元件11和受光 元件12的光軸相對于上述芯87兩端部的光路變換反射鏡87a偏 移的狀態(tài)進行的，光L的耦合損失變大。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于這樣的情況而做成的，其目的在于提供一種 能提高光學元件相對于光波導路的芯的對準精度的光電混合基 板的制造方法。由于達到上述目的，本發(fā)明的光電混合基板的制造方法的 特征在于，包括準備電路基板的工序；在該電路基板的與電 路形成面相反的 一側(cè)的面上形成光波導路形成用的感光性樹脂 層，利用光刻法將上述感光性樹脂層的芯形成區(qū)域形成為規(guī)定 圖案的芯的光波導路制作工序；在與上述光波導路的端部側(cè)相 對應(yīng)的上述電路基板的電路形成面的部分上安裝光學元件的工 序；將位于上述光波導路的上述端部側(cè)的芯的端部形成為反射 光并使該反射后的光能在上述芯與上述光學元件之間進行傳播 的反射部的工序；以及在上述電路基板上設(shè)置供光在上述芯與 上述光學元件之間進行傳播的通路的工序，在上述光波導路制作工序中，使用具有芯形成區(qū)域和對準標記形成區(qū)域的感光性 樹脂層作為上述感光性樹脂層，在形成上述芯的同時，利用上 述光刻法將上述對準標記形成區(qū)域形成為規(guī)定圖案的對準標 記，在上述光學元件安裝工序中，以上述對準標記為基準將上 述光學元件安裝在規(guī)定的位置。在本發(fā)明的光電混合基板的制造方法中，在與電路基板的 電路形成面相反的 一 側(cè)的面上形成具有芯形成區(qū)域和對準標記 形成區(qū)域的感光性樹脂層，利用l次光刻法，由該感光性樹脂層 同時形成芯和光學元件定位用的對準標記，并且，由上述感光 性樹脂層形成光波導路。為此，不需要將光波導路粘接到電路 基板上的粘接劑，在不產(chǎn)生由使用粘接劑帶來的偏移問題的同 時，能將芯相對于上述對準標記的位置設(shè)定成規(guī)定的位置關(guān)系。 而且，在本發(fā)明中，以上述對準標記為基準安裝上述光學元件， 所以能將上述光學元件相對于光波導路的芯安裝在適當?shù)奈?置。其結(jié)果，在所制造的光電混合基板中，能夠使芯的端部的 光反射部與光學元件之間的光的耦合損失非常小。


圖l是示意性地表示利用本發(fā)明的光電混合基板的制造方 法的第l實施方式所得到的光電混合基板的剖視圖。圖2的(a) ~ ( c)是示意性地表示上述光電混合基板的制 造方法的第l實施方式中的電路基板的制作工序的說明圖。圖3的(a) ~ ( d)是示意性地表示接著上述電路基板的工 序之后的光波導路的制作工序的說明圖。圖4是示意性地表示接著上述光波導路的制作工序之后的 光反射部的形成工序的說明圖。圖5是示意性地表示本發(fā)明的光電混合基板的制造方法的第2實施方式的說明圖。圖6是示意性地表示以往的光電混合基板的說明圖。
具體實施方式
接著，基于附圖詳細地說明本發(fā)明的實施方式。 圖l表示利用本發(fā)明的光電混合基板的制造方法的第l實施 方式所得到的光電混合基板。該光電混合基板包括具有電路3 的電路基板E、和形成在該電路基板E的與電路3形成面(背面) 相反的一側(cè)的面(正面)的光波導路W。而且，在該電路基板E 的背面上，在與光波導路W的端部側(cè)相對應(yīng)的電^各基^反E的電路 3形成面的部分安裝有發(fā)光元件11和受光元件12。另外，在不銹 鋼制基板1的背面隔著絕緣層2形成電路3而構(gòu)成上述電路基板 E,該電路3的一部分形成用于安裝上述發(fā)光元件ll、受光元件 12的安裝用焊盤3a。另一方面，上述光波導路W包括設(shè)于上 述電路基板E的正面上的下敷層6;在該下lt層6上形成感光性 樹脂層并對該感光性樹脂層進行加工而形成的芯7;在該芯7上 形成的上敷層8。如圖所示，該光波導路W的左右兩端部形成相 對于上述不銹鋼制基板1傾斜45。的傾斜面。而且，位于該傾斜 面的芯7的端部成為光反射部7a。在該光波導^各W的左右兩端側(cè) 形成有3層層疊體X，該3層層疊體X由與上述光波導路W相同的 材料構(gòu)成，3層層疊體X的中間層由與上述芯7相同的材料構(gòu)成， 形成對準標記A。而且，在與上述芯7兩端部的光反射部7a的下 方相對應(yīng)的上述不銹鋼制基板l的部分上形成有供光在芯與發(fā) 光元件ll、受光元件12之間傳播的光通過用的通孔5，在與上述 對準標記A的下方相對應(yīng)的上述不銹鋼制基才反1的部分上形成 有用于^v背面?zhèn)取娪X識別對準標記A的一見覺識別用的通孔4。此 外，在形成于上述芯7的一端部(圖l中的左端部)的光反射部7a的下方，發(fā)光元件ll被安裝在上述安裝用焊盤3a上，在形成 于上述芯7的另一端部(圖l中的右端部)的光反射部7a的下方， 受光元件12被安裝在上述安裝用焊盤3a上。而且，上述芯7兩端部的光反射部7a能反射光L并使反射后 光L在上述芯7與上述發(fā)光元件11、受光元件12之間進行傳播。 即，在上述光電混合基板中，上述發(fā)光元件11是對芯7的一端部 的光反射部7a射出光L的光學元件，乂人該發(fā)光元件ll被射出的 光L通過了上述不銹鋼制基板l的光通過用的通孔5之后，透過 光波導路W的 一 端部的下敷層4而入射到芯7的 一 端部。接著， 該光L被上述芯7的一端部的光反射部7a反射，乂人而在芯7內(nèi)沿 軸向行進。然后，該光L在芯7內(nèi)行進，傳播到芯7的另一端部 的光反射部7a。接著，該光L被上述另 一端部的光反射部7a反射 到下方，透過下Ji層6而射出。然后，該光L通過了上述不銹鋼 制基板l的光通過用的通孔5之后，被受光元件12接受。該實施方式的光電混合基板經(jīng)由下述的(1 ) ~ (4)的工 序被制造。(1 )在不銹鋼制基板1的背面上形成電路3而制作電路基板 E的工序[參照圖2的(a) ~ (c)]。(2)在上述電路基板E的不銹鋼制基板1的正面上制作光 波導路W的工序[參照圖3的(a) ~ (d)]。(3 )將上述光波導^各W的芯7的兩端部形成為光反射部7a 的工序(圖4參照)。(4)在上述電路3上安裝發(fā)光元件11和受光元件12的工序 (圖l參照)。說明上述(1 )的電路基板E的制作工序。在該實施方式中， 首先，準備上述不銹鋼制基板1[參照圖2的(a)]。作為該不銹 鋼制基板1[參照圖2的(a)]，通常使用厚度為20 200(im范圍內(nèi)的不銹鋼制基板。接著，如圖2的(a)所示，利用光刻法在上述不銹鋼制基 板1的背面的規(guī)定位置形成規(guī)定圖案的絕緣層2。在后面的工序 [參照圖2的(c)]中，除了形成于不銹鋼制基板l上的對準標記 A牙見覺識別用的通孔4和光通過用的通孔5的部分而形成了該絕 緣層2。即，上述絕緣層2的形成如下進行。首先，在上述不銹 鋼制基板l的背面(形成絕緣層2時朝上)的規(guī)定位置，涂敷感 光性聚酰亞胺樹脂、感光性環(huán)氧樹脂等感光性樹脂，形成感光 性樹脂層。接著，隔著形成有與絕緣層2的圖案相對應(yīng)的開口圖 案的光掩模，利用照射線對上述感光性樹脂層進行曝光。接著， 通過用顯影液進行顯影，使未曝光部分溶解后去除，將殘留的 感光性樹脂層形成為絕緣層2的圖案。之后，利用加熱處理去除 該殘留感光性樹脂層中的顯影液。由此，將上述殘留感光性樹 脂層形成為絕緣層2。絕緣層2的厚度通常被設(shè)定為5 ~ 15pm的 范圍內(nèi)。接著，如圖2的(b)所示，在上述絕緣層2的正面上將包括 安裝用焊盤3a的電路3形成為規(guī)定圖案。即、該電路3的形成如 下那樣進行。首先，在上述絕緣層2的正面(形成電路3時朝上) 上利用濺射或無電解電鍍等形成金屬層(厚度600 ~ 2600A左 右)。該金屬層成為進行下面的電解電鍍時的晶種層(作為形成 電解電鍍層的基礎(chǔ)的層)。接著，在將干式薄膜抗蝕劑粘貼到由 上述不銹鋼制基板l、絕緣層2和金屬層(晶種層)構(gòu)成的層疊 體的兩面上后，在形成有上述金屬層一側(cè)的干式薄膜抗蝕劑上， 利用光刻法形成電路3的圖案的槽部，使上述金屬層的正面部分 露出在該槽部的底部。接著，利用電解電鍍，在露出在上述槽 部底部的上述金屬層正面部分上層疊形成電解電鍍層(厚度5 ~ 20nm左右)。然后，利用氫氧化鈉水溶液等剝離上述干式薄膜抗蝕劑。之后，利用軟蝕刻去除未形成有上述電解電鍍層的金 屬層部分，使由殘留的電解電鍍層和該電解電鍍層下面的金屬 層構(gòu)成的層疊部分形成為電路3。接著，如圖2的(c)所示，通過蝕刻等在不銹鋼制基板l 的規(guī)定位置形成對準標記A視覺識別用的通孔4和光通過用的 通孔5 。在后面的光波導^各W制作工序中該對準標記A 一見覺識別 用的通孔4形成在與形成于芯7的兩端部附近的對準標記A對應(yīng) 的位置(2處)上，上述光通過用的通孔5形成在與上述芯7的兩 端部對應(yīng)的位置(2處)上。即，這些通孔4、 5的形成如下那樣 進行。首先，在將干式薄膜抗蝕劑粘貼到由上述不銹鋼制基板1 、 絕緣層2和電路3構(gòu)成的層疊體的兩面上后，在一面?zhèn)鹊母墒奖?膜抗蝕劑上，利用光刻法形成上述兩通孔4、 5的圖案的孔部， 使上述不銹鋼制基^反1的正面部分露出在該孔部的底部。接著， 通過采用了氯化4^水溶液的蝕刻等，在露出在上述孔部的底部 的上述不銹鋼制基纟反l部分上穿孔，形成上述對準標記A一見覺識 別用的通孔4和光通過用的通孔5。上述對準標記A—見覺識別用 的通孔4的直徑通常^皮i殳定在0.1 ~ 3.0mm的范圍內(nèi)，上述光通 過用的通孔5的直徑通常被設(shè)定在0.05 ~ 0.2mm的范圍內(nèi)。但 是，這些通孔4、 5的直徑由對準標記A的大小、發(fā)光元件ll等 的布局決定，所以不一定在上述范圍內(nèi)。這樣，上述(1 )的電 路基板E的制作工序完成。對緊接著上述(1)的電路基板E的制作工序的上述(2) 的光波導路W的制作工序進4亍說明。在該實施方式中，首先， 如圖3的(a)所示，在上述不銹鋼制基板l的正面的規(guī)定位置上， 利用光刻法形成規(guī)定圖案的下敷層6。即，該下敷層6的形成如 下那樣進行。首先，在上述不銹鋼制基板1的正面的規(guī)定位置上， 涂敷由感光性聚酰亞胺樹脂、感光性環(huán)氧樹脂等下敷層6形成用的感光性樹脂溶解在溶劑中而形成的清漆后，根據(jù)需要，對其
進行加熱處理(50~ 120°CxlO~ 30分鐘左右)而使其干燥，形成下敷層6形成用的感光性樹脂層。接著，隔著形成有與下敷層6的圖案相對應(yīng)的開口圖案的光掩模，利用照射線對上述感光性樹脂層進行曝光。接著，用顯影液進行顯影，從而使未曝光部分溶解之后去除，將殘留的感光性樹脂層形成為下敷層6的圖案。之后，利用加熱處理去除該殘留感光性樹脂層中的顯影液。由此，將上述殘留感光性樹脂層形成為下敷層6。下敷層6的厚度通常被設(shè)定在5 ~ 50nm的范圍內(nèi)。
接著，如圖3的(b) ~ (c)所示，在上述下敷層6的正面的規(guī)定位置上，利用l次光刻法，由具有芯7形成區(qū)域和對準標記A形成區(qū)域的感光性樹脂層7 A同時形成規(guī)定圖案的芯7和光學元件定位用的對準標記A。這是本發(fā)明的特征之一。在本發(fā)明中，通過上述那樣同時形成芯7和光學元件定位用的對準標記A,在接下來的工序(4)的光學元件(發(fā)光元件ll和受光元件12)安裝工序中，以上述對準標記A作為基準，能將發(fā)光元件
在該實施方式中，在芯7的兩端部附近分別形成一個對準標記A。更加詳細地it明，這些芯7和對準標記A的形成如下所述進行。首先，如圖3的(b)所示，在上述下敷層6的正面的規(guī)定位置，涂敷由上述芯7和對準標記A形成用的感光性樹脂溶解在溶劑中而形成的清漆后，根據(jù)需要，對其進行加熱處理(50 120°CxlO~ 30分鐘左右)而使其干燥，形成芯7和對準標記A形成用的感光性樹脂層7A。接著，隔著形成有與芯7和對準標記A的圖案相對應(yīng)的開口圖案的光掩模M,利用照射線R對上述感光性樹脂層進行曝光后，與形成上述下敷層6相同地進行顯影、加熱處理等。如圖3的(c)所示，利用這樣的光刻法，形成規(guī)定
10圖案的芯7和對準標記A。在該實施方式中，在上述對準標記A視覺識別用的通孔4的上方定位形成對準標記A，在上述光通過用的通孔5的上方定位形成芯的各端部。該芯7的厚度通常被設(shè)定在5 ~ 60pm的范圍內(nèi)，該芯7的寬度通常#1設(shè)定在5 ~ 60jam的范圍內(nèi)。此外，對準標記A通常形成為俯視呈十字狀，其厚度通常被設(shè)定在5- 60(im的范圍內(nèi)，該十字狀的線寬度通常被設(shè)定在0.02~ 0.2mm的范圍內(nèi)，十字狀的縱向4黃向的長度通常被設(shè)定在0.2~ l.Omm的范圍內(nèi)。另夕卜，作為上述芯7和對準標記A的形成材料，例如，可舉出與上述下敷層6相同的感光性樹脂，使用折射率大于上述下敷層6和下述上敷層8的形成材料的折射率的材料。例如，通過選擇上述下敷層6、芯7 (包括對準標記A)、上敷層8的各形成材料的種類、或調(diào)整上述各形成材料的組成比率，能夠調(diào)整該折射率。
接著，如圖3的(d)所示，在覆蓋上述芯7和對準標記A的狀態(tài)下，利用光刻法在上述下敷層6正面形成規(guī)定圖案的上敷層8。即，該上敷層8的形成如下那樣進行。首先，覆蓋上述芯7地涂敷由上敷層8形成用的感光性樹脂溶解在溶劑中而形成的清漆之后，根據(jù)需要，對其進行加熱處理(50 ~ 120°Cxl0 ~ 30分鐘左右)而使其干燥，形成上敷層8形成用的感光性樹脂層。接著，利用采用了形成有與上敷層8的圖案相對應(yīng)的開口圖案的光掩模的光刻法，由上述感光性樹脂層形成規(guī)定圖案的上敷層8。該上敷層8的厚度通常被設(shè)定在10 20001im的范圍內(nèi)。另夕卜，作為上述上敷層8的形成材料，例如，可舉出與上述下敷層6相同的感光性樹脂。這樣，上述(2)的光波導路W的制作工序完成。
對緊接著上述(2)的光波導路W的制作工序的上述(3)的光反射部7a的形成工序進行說明。即，如圖4所示，該光反射部7a的形成如下那樣進行通過采用了激光加工或刀尖角度45°的旋轉(zhuǎn)刀具等的切削加工等對與上述芯7的兩端部相對應(yīng)的光波導路W的兩端部進行加工，形成相對于上述不4秀鋼制基板1傾斜45。的傾斜面。然后，該傾斜面的芯7部分作為光反射部(光路變換反射鏡)7a發(fā)揮作用。在該光反射部7a中，芯7的折射率大于處于上述光反射部7a外側(cè)的空氣的折射率，所以照射到光反射部7a上的光其大部分發(fā)生反射。此外，如上述那樣光波導路W的兩端部一皮形成為傾斜面，在上述光波導^各W的兩端側(cè)形成有3層層疊體X,該3層層疊體X在中間層具有上述對準標記A。這樣，上述(3)的光反射部7a的形成工序完成。
對緊接著上述(3)的光反射部7a的形成工序的上述(4)的光學元件安裝工序進行說明。即，該光學元件(發(fā)光元件ll和受光元件12)的安裝如下那樣進行。首先，將形成到上述光反射部7 a的半成品以電路3側(cè)的面朝上地放置于安裝機的工作臺上。然后，利用設(shè)置于該安裝機上的圖像識別裝置，通過下l丈層6和對準標記A碎見覺識別用的通孔4一見覺識別一方(例如圖1的左側(cè))的對準標記A (讀取)。由此，上述安裝機以上述對準標記A作為基準，算出4矣近該對準標記A的上述芯7的 一 端部的光反射部7a的位置。然后，如圖l所示，以使一方的光學元件(例如發(fā)光元件ll )的光軸與該算出的光反射部7a的位置對齊的方式使該光學元件覆蓋上述光通過用的通孔5地安裝在安裝用焊盤3a上。在安裝另一方的光學元件(例如受光元件12)時，另一方(例如圖l的右側(cè))的對準標記A也同樣地作為該安裝的定位基準而加以利用。作為上述發(fā)光元件ll,可列舉出VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光器Vertical Cavity Surface Emitting Laser )等，作為受光元件12，可列舉出PD(光電二極管Photo Diode)等。這樣，以上述對準標記A作為基準而將上述發(fā)光元件11和受光元件12安裝到規(guī)定的位置是本發(fā)明的特征之一。另外，在圖l中，附圖標記lla是上述發(fā)光元件ll的電極(凸塊)，附圖標記12a是受光元件12的電極(凸塊)。
作為上述發(fā)光元件11和受光元件12的安裝方法，可列舉有倒裝法、回流焊、焊錫凸塊和焊錫膏的網(wǎng)版印刷的C4接合等。特別是從能夠減小安裝時的位置偏移的方面考慮，優(yōu)選利用超聲波、加熱的倒裝法，從不對上述不銹鋼制基板l造成由熱帶來的損害的方面考慮，更加優(yōu)選利用超聲波的倒裝法。這樣，上迷(4)的光學元件安裝工序完成，得到作為目標的光電混合基板。
這樣，在上述光電混合基板的制造方法中，在電路基板E的正面形成芯7形成用的感光性樹脂層7A[參照圖3的(b)]，在該感光性樹脂層7A上設(shè)置對準標記A形成區(qū)域，利用l次光刻法，由該感光性樹脂層7A同時形成芯7和發(fā)光元件11、受光元件12定位用的對準標記A。然后，以該對準標記A為標記將發(fā)光元件11和受光元件12安裝在規(guī)定的位置。因此，能提高發(fā)光元件11和受光元件12相對于光波導路W的芯7的對準精度。其結(jié)果，在制作了的光電混合基板中，能夠減小芯7的各端部的光反射部7a和發(fā)光元件11、受光元件12之間的光的耦合損失。
此外，在上述實施方式中，使用不銹鋼制的基板作為基板l,所以該不銹鋼制基板l對熱具有優(yōu)異的耐伸縮性。因此，在上述不銹鋼制基板1上穿孔的對準標記A纟見覺識別用的通孔4和光通過用的通孔5的位置關(guān)系、以及在上迷不銹鋼制基板l上制作的光波導路W的尺寸等大致被保持為設(shè)計值。即，對以上述對準標記A作為基準，提高芯7的兩端部的光反射部7 a和發(fā)光元件11、受光元件12的對準精度來說，不銹鋼制基板l作為基板l是優(yōu)選。另外，也可以用由其它的金屬材料或樹脂材料等構(gòu)成的基板l來替代上述不銹鋼制基板l。在該基板l具有絕緣性的情況
下，也可以不形成上述絕緣層2，直接在上述基板1上形成電路3。上述絕緣層2是為了防止如上述金屬制基板l那樣的具有導電性的基板1和電路3的短^各。
此外，在上述實施方式中，形成有下敷層6，但也可以不形成下敷層6，直接在不銹鋼制基板1等基板1的正面上形成芯7和對準標記A。
圖5表示本發(fā)明的光電混合基板的制造方法的第2實施方式。該實施方式是在上述第l實施方式中，利用電鍍或蒸鍍在光波導路W的兩端部的傾斜面的正面上形成金屬膜9的方式。由此，在所制造的光電混合基板中，由于光反射部7a的外側(cè)表面被上述金屬膜9覆蓋，所以能夠提高光反射部7 a處的光反射率，能夠提高光的傳播效率。除此之外的部分是和上述第l實施方式相同的部分，對同樣的部分標注相同的附圖標記。
上述金屬膜9的形成例如如下進行在利用抗蝕劑層遮掩上述光波導路W的兩端部的傾斜面以外的部分的狀態(tài)(僅露出上述傾斜面的狀態(tài))下，利用上述電鍍或蒸鍍進行。之后，上述抗蝕劑層被去除。上述金屬膜9的厚度例如被設(shè)定在50nm ~5jum的范圍內(nèi)。作為上述金屬膜9的形成材料，例如可列舉鎳、銅、銀、金、鉻、鋁、鋅、錫、鈷、鎢、鉑、鈀和包括它們中的2種以上元素的合金材料等。另外，上述金屬膜9的形成優(yōu)選在安裝發(fā)光元件11和受光元件12之前進行。
接著，說明實施例。但是，本發(fā)明并不限于該實施例。
實施例
電路基板的形成
在不銹鋼制基板(厚度20jam的SUS304蕩)的一個面上，首先，利用光刻法，將由感光性聚酰亞胺樹脂構(gòu)成的絕緣層(厚
度10pm)形成規(guī)定圖案。接著，通過濺射在上述絕緣層正面上形成了由銅/鎳/鉻合金構(gòu)成的晶種層。接著，在由上述不銹鋼制基板、絕緣層和晶種層構(gòu)成的層疊體的兩面上粘貼了干式薄膜抗蝕劑之后，在形成有上述晶種層一側(cè)的上述干式薄膜抗蝕劑上，利用光刻法，形成包括安裝用焊盤的電路的圖案的槽部，使上述晶種層的正面部分露出在該槽部的底部。接著，利用電解鍍銅，在上述槽部的底部露出的上述晶種層的正面部分上層疊形成了電解鍍銅層(厚度20pm)。然后，利用氳氧化鈉水溶液剝離了上述干式薄膜抗蝕劑。之后，通過軟蝕刻去除未形成有上述電解鍍銅層的晶種層部分，將由殘留的電解鍍銅層和該殘留的電解鍍銅層下面的晶種層構(gòu)成的層疊部分形成電路。而且，將干式薄膜抗蝕劑粘貼在由上述不銹鋼制基板、絕緣層和電路構(gòu)成的層疊體的兩面之后，利用光刻法在 一 個面的上述干式薄膜抗蝕劑上形成對準標記視覺識別用的通孔和光通過用的通孔的圖案的孔部，使上述不銹鋼制基板的正面部分露出在該孔部的底部。接著，通過采用了氯化鐵水溶液的蝕刻，在露出在上述孔部的底部的上述不銹鋼制基板部分上穿孔，分別形成兩個上述對準標記4見覺識別用的通孔和光通過用的通孔。之后，在上述安裝用焊盤正面上形成了金/鎳合金鍍層。下敷層和上敷層的形成材料
將下述通式(1 )所示的雙苯氧基乙醇芴縮水甘油醚(成分A) 35重量份、作為脂環(huán)式環(huán)氧樹脂的3，,4，-環(huán)氧環(huán)己基曱基-3,4-環(huán)氧己烷羧酸酯(大賽璐化學公司制造、CELLOXIDE2021P)(成分B) 40重量份、(3，，4，-環(huán)氧環(huán)己烷)曱基_3，,4，-環(huán)氧環(huán)己基-羧酸酯(大賽璐化學公司制造、CELLOXIDE2081 )(成分C) 25重量份、4，4，國雙[二 (卩羥基乙氧基)苯基锍]苯石危醚-雙-六氟銻酸鹽的50%碳酸丙二酯溶液(成分D) 2重量份混合，調(diào)制了下敷層和上敷層的形成材料。化1<formula>formula see original document page 16</formula>
(式中，R! R6全部為氫原子，n=l)芯的形成材料
通過將上述成分A: 70重量份、1，3，3-三{4-[2-( 3-氧雜環(huán)丁烷基)]丁氧基苯基}丁烷30重量份、上述成分D: l重量份溶解到乳酸乙酯28重量份中，從而調(diào)制芯的形成材料。
光波導路的制作
在上述不銹鋼制基板的另 一側(cè)的面(與形成有上述電路的面相反的一側(cè)的面)上，涂敷上述下敷層的形成材料，形成了涂敷層。之后，用超高壓水銀燈對該涂敷層的整個面進行累計光量為1000mJ/cm2 ( i線基準)的曝光，使上述涂敷層固化。接著，通過進行120。Cxl5分鐘的烘干(加熱處理)，使產(chǎn)生的酸擴散，結(jié)束反應(yīng)。這樣，形成了下敷層(厚度10^im)。
然后，在上述下敷層正面上涂敷了芯的形成材料之后，通過進行70。Cx5分鐘的烘干，使溶劑揮發(fā)，形成了芯形成用的感光性樹脂層。接著，在芯形成用的感光性樹脂層的上方，以使對準標記與對準標記視覺識別用的通孔、芯的各端部與光通過用的通孔分別重疊的方式，對形成有與形成的芯和對準標記的圖案相同形狀的開口圖案的光掩模進行了定位。然后，隔著該光掩模，進行累計光量為2000mJ/cm2 ( i線基準)的曝光，從而使上述感光性樹脂層的曝光部分固化。接著，通過進行120。Cxl5分鐘的烘干(加熱處理)，使產(chǎn)生的酸擴散，結(jié)束反應(yīng)。接著，在y- 丁內(nèi)酯水溶液(顯影液)中進行清洗(顯影)，溶解去除了未曝光部分。之后，通過進行了 12(TCxl5分鐘的烘干，形成了芯(寬度50^imx高度50^im)和十字狀的對準標記(十字狀的線寬度0.05mm、十字狀的縱向長度0.5mm 、十字狀橫向長度0.5mm、 高度50(im)。
接著，覆蓋上述芯地涂敷上述上敷層的形成材料，形成了涂敷層。之后，用超高壓水銀燈對該涂敷層的整個面進行累計光量為1000mJ/cm2 ( i線基準)的曝光，使上述涂敷層固化。接著，通過進行120。Cxi5分鐘的烘干(加熱處理)，使產(chǎn)生的酸擴散，結(jié)束反應(yīng)。這樣，形成了上敷層，在上述不銹鋼制基板的、與形成有電路的面相反的一側(cè)的面上制作了光波導路(總厚度75|im )。
光反射部的形成
通過利用準分子激光器(光源KrF:波長248nm)進行激光
成為相對于上述不銹鋼制基板傾斜45。的傾斜面。之后，在乙醇中進行了超聲波清洗。上述傾斜面的芯部分是光反射部。發(fā)光元件和受光元件的安裝
將形成到上述光反射部的半成品以電路側(cè)的面朝上地放置于安裝機的工作臺上。然后，利用設(shè)置于該安裝機上的圖像識別裝置，在通過形成在上述不銹鋼制基板上的對準標記視覺識別用的通孔視覺識別了上述對準標記的狀態(tài)下，以使發(fā)光元件和受光元件的光軸與以該對準標記作為基準而算出的光反射部的位置對齊的方式使上述發(fā)光元件和受光元件覆蓋上述光通過用的通孔地進行安裝。這樣，制造了光電混合基板。
1權(quán)利要求
1.一種光電混合基板的制造方法，其特征在于，包括準備電路基板的工序；在該電路基板的與電路形成面相反的一側(cè)的面上形成光波導路形成用的感光性樹脂層，利用光刻法將上述感光性樹脂層的芯形成區(qū)域形成為規(guī)定圖案的芯的光波導路制作工序；在與上述光波導路的端部側(cè)相對應(yīng)的上述電路基板的電路形成面的部分上安裝光學元件的工序；將位于上述光波導路的上述端部側(cè)的芯的端部形成為反射光并使該反射后的光能在上述芯與上述光學元件之間進行傳播的反射部的工序；以及在上述電路基板上設(shè)置供光在上述芯與上述光學元件之間進行傳播的通路的工序，在上述光波導路制作工序中，使用具有芯形成區(qū)域和對準標記形成區(qū)域的感光性樹脂層作為上述感光性樹脂層，在形成上述芯的同時，利用光刻法將上述對準標記形成區(qū)域形成為規(guī)定圖案的對準標記，在上述光學元件安裝工序中，以上述對準標記為基準將上述光學元件安裝在規(guī)定的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光電混合基板的制造方法，上述 光學元件的安裝是通過以能夠自形成在上述電路基板上的對準 標記 一見覺識別用的通孔透 一見到的上述對準標記作為標記而進4亍的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光電混合基^1的制造方法，上反射自上述發(fā)光元件射出的光。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光電混合基板的制造方法，上 述光學元件是接受來自上述芯的端部的光的受光元件，上述反 射部反射來自上述芯內(nèi)的光。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能提高光學元件相對于光波導路的芯的對準精度的光電混合基板的制造方法。在電路基板(E)的正面上形成光波導路(W)的芯(7)時，利用1回光刻法，由具有芯(7)形成區(qū)域和對準標記(A)形成區(qū)域的感光性樹脂層同時形成芯(7)和光學元件定位用的對準標記(A)。而且，在光學元件安裝工序中，以上述對準標記(A)作為基準，將發(fā)光元件(11)和受光元件(12)相對于光波導路(W)的芯(7)安裝在適當?shù)奈恢谩?br> 文檔編號G02B6/13GK101566706SQ20091013537
公開日2009年10月28日 申請日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者程野將行 申請人:日東電工株式會社