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JP2005266119A - Method for manufacturing photoelectric wiring board - Google Patents

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JP2005266119A
JP2005266119A JP2004076684A JP2004076684A JP2005266119A JP 2005266119 A JP2005266119 A JP 2005266119A JP 2004076684 A JP2004076684 A JP 2004076684A JP 2004076684 A JP2004076684 A JP 2004076684A JP 2005266119 A JP2005266119 A JP 2005266119A
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JP
Japan
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optical
substrate
core
forming
wiring
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Application number
JP2004076684A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshifumi Iwai
敬文 岩井
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】 電気配線基板を貫通する光導波路を容易に形成できるとともに、光導波路における光の伝播損失を抑制できる光電配線基板の製造方法を提供する。さらに、受光素子と光導波路の結合効率を効率化することのできる光電配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】 基板表面に配線を形成する工程と、所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔を形成する工程と、クラッド突起部および光配線の第1クラッドを同時に形成する工程と、コア突起部および光配線のコアを同時に形成し、さらに前記コアに光路変換手段を形成する工程と、光配線の第2クラッドを形成する工程とを含む、光電配線基板の製造方法。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a photoelectric wiring board capable of easily forming an optical waveguide penetrating an electric wiring board and suppressing light propagation loss in the optical waveguide. Furthermore, the present invention provides a method for manufacturing a photoelectric wiring board capable of improving the coupling efficiency between a light receiving element and an optical waveguide.
SOLUTION: A step of forming wiring on the surface of the substrate, a step of removing a part of the substrate so as to have a desired shape and size and forming a through hole, and a clad protrusion and a first cladding of the optical wiring A photoelectric wiring substrate comprising: a step of forming simultaneously, a step of simultaneously forming a core protrusion and a core of an optical wiring, and a step of forming an optical path changing means on the core; and a step of forming a second cladding of the optical wiring. Production method.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、電気配線基板上に光導波路による光配線を有する光電配線基板の製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing a photoelectric wiring board having an optical wiring by an optical waveguide on an electric wiring board.

マイクロプロセッサが数Gビット/秒までに高性能化されるに伴い、これまでの電気配線を用いた配線では電磁雑音などの影響により大容量伝送の実現が難しくなってきている。そこで、近年では、たとえば電磁雑音などの影響のない光配線を光導波路により作製し、伝送容量を高める方法が盛んに研究されている。   As the performance of microprocessors is improved by several Gbit / s, it has become difficult to realize large-capacity transmission due to the influence of electromagnetic noise and the like in wiring using conventional electrical wiring. Therefore, in recent years, a method for producing an optical wiring that is not affected by, for example, electromagnetic noise using an optical waveguide and increasing the transmission capacity has been actively studied.

このように電気配線基板上に光導波路による光配線を有してなる光電配線基板の製造方法としては、従来、たとえば特許文献1に開示された方法が知られている。この特許文献1に記載された光・電気配線基板(光電配線基板)の製造方法について、以下、図10および図11を参照して説明する。図10(a)〜(e)は、特許文献1に記載された従来の光・電気配線基板の製造方法の各工程を示した図であり、実行順に並べられている。また図11は、図10に示す各工程を経て製造された後、ミラー106およびレンズ107を形成してなる光・電気配線基板を示している。   As a method for manufacturing a photoelectric wiring board having an optical wiring by an optical waveguide on an electric wiring board as described above, a method disclosed in, for example, Patent Document 1 is conventionally known. A method for manufacturing the optical / electrical wiring board (photoelectric wiring board) described in Patent Document 1 will be described below with reference to FIGS. FIGS. 10A to 10E are diagrams showing the steps of the conventional method for manufacturing an optical / electrical wiring board described in Patent Document 1, and are arranged in the order of execution. FIG. 11 shows an optical / electrical wiring board formed by forming the mirror 106 and the lens 107 after being manufactured through the respective steps shown in FIG.

まず、図10(a)に示すように、電気配線ならびにパッド110を有する125μm厚のポリイミド基板である電気配線基板101に、レーザにて100μmの貫通孔(スルーホール)108を開ける。   First, as shown in FIG. 10A, a 100 μm through-hole (through hole) 108 is opened with a laser in an electrical wiring substrate 101 which is a 125 μm-thick polyimide substrate having electrical wiring and pads 110.

次に、図10(b)に示すように、電気配線基板101の貫通孔(スルーホール)108の内面を、たとえば屈折率1.52に調整したフッ素化エポキシ樹脂である鉛直方向クラッド103bで埋め、200℃で硬化させる。   Next, as shown in FIG. 10 (b), the inner surface of the through hole (through hole) 108 of the electric wiring board 101 is filled with a vertical clad 103b which is a fluorinated epoxy resin adjusted to a refractive index of 1.52, for example. And cured at 200 ° C.

次に、図10(c)に示すように、電気配線基板101のパッドが形成されていない側の面に、光配線層102を形成する。まず、屈折率1.52に調整したフッ素化エポキシ樹脂を塗布する。その後、塗布したフッ素化エポキシ樹脂を200℃で硬化させ、たとえば膜厚を20μmとして、水平方向クラッドの一部を形成する。   Next, as shown in FIG. 10C, the optical wiring layer 102 is formed on the surface of the electric wiring substrate 101 where the pads are not formed. First, a fluorinated epoxy resin adjusted to have a refractive index of 1.52 is applied. Thereafter, the applied fluorinated epoxy resin is cured at 200 ° C., for example, with a film thickness of 20 μm, and a part of the horizontal cladding is formed.

次に、屈折率1.53に調整したフッ素化エポキシ樹脂を塗布し、200℃で硬化させ、8μm厚とし、定法によりドライエッチングにて水平方向導波路を形成する。このときの水平方向導波路の幅は、たとえば8μmである。さらに、屈折率1.52に調整したフッ素化エポキシ樹脂を水平方向導波路に塗布する。その後、塗布したフッ素化エポキシ樹脂を硬化させ、たとえば膜厚を20μmとして、水平方向クラッドの残りの部分を形成する。以上の構成により、光配線層102が完成する(図10(c))。   Next, a fluorinated epoxy resin adjusted to have a refractive index of 1.53 is applied, cured at 200 ° C. to a thickness of 8 μm, and a horizontal waveguide is formed by dry etching according to a conventional method. The width of the horizontal waveguide at this time is, for example, 8 μm. Further, a fluorinated epoxy resin having a refractive index of 1.52 is applied to the horizontal waveguide. Thereafter, the applied fluorinated epoxy resin is cured, for example, with a film thickness of 20 μm, and the remaining portion of the horizontal cladding is formed. With the above configuration, the optical wiring layer 102 is completed (FIG. 10C).

続いて、図10(d)に示すように、エキシマレーザにて、鉛直方向クラッドにて埋められた貫通孔(スルーホール)108の中心部分に、該貫通孔(スルーホール)108の内径よりも小さい内径を持つ貫通孔(スルーホール)108を開ける。その結果、貫通孔(スルーホール)108の側面は、鉛直方向クラッドによって被覆されることになる。   Subsequently, as shown in FIG. 10 (d), the excimer laser has a central portion of the through hole (through hole) 108 filled with the vertical cladding, and has a diameter larger than the inner diameter of the through hole (through hole) 108. A through hole 108 having a small inner diameter is opened. As a result, the side surface of the through hole (through hole) 108 is covered with the vertical cladding.

次に、図10(e)に示すように、電気配線基板101の貫通孔(スルーホール)108を、水平方向導波路と同じ材料のフッ素化エポキシ樹脂で埋める。その後、該フッ素化エポキシ樹脂を200℃で硬化することにより、鉛直方向導波路を形成することができる。   Next, as shown in FIG. 10E, the through hole 108 of the electric wiring board 101 is filled with a fluorinated epoxy resin made of the same material as the horizontal waveguide. Then, the vertical waveguide can be formed by curing the fluorinated epoxy resin at 200 ° C.

上記のような工程を経た後の光・電気配線基板には、ミラー106を形成するようにしてもよい。ミラー106は、水平方向導波路と鉛直方向導波路とが交差する部位に、90度刃によるダイシング加工あるいはRIEの斜めのエッチングによって、電気配線基板101の面に対して45度の面によって形成する。このミラー106は、スパッタ、蒸着などによって、金属反射膜を有するミラー106としてもよい。ミラー106の形成は、電気配線基板101が光配線層102との接着面において有するアライメントマーク(図示せず)を基準として実行される。   The mirror 106 may be formed on the optical / electrical wiring board after the above processes. The mirror 106 is formed at a position where the horizontal waveguide and the vertical waveguide intersect with a surface of 45 degrees with respect to the surface of the electric wiring substrate 101 by dicing using a 90-degree blade or oblique etching of RIE. . The mirror 106 may be a mirror 106 having a metal reflective film by sputtering, vapor deposition, or the like. The mirror 106 is formed on the basis of an alignment mark (not shown) that the electric wiring substrate 101 has on the adhesive surface with the optical wiring layer 102.

さらに、電気配線基板101に位置する鉛直方向導波路の端面に対して、レンズ107を設けてもよい。このレンズ107は、光・電気配線基板と該光・電気配線基板に実装される受光素子との光軸合わせを容易にするために設けられる。光導波路中を伝播した光は、レンズ107によって集光されることにより、高精度の光軸合わせを実現することができる。なお、レンズ107はTgあるいは融点が低く、鉛直方向導波路と同じ屈折率であり、感光性を有するアクリル系樹脂の矩形パターンを光スルーホールの露出部上に形成し、200℃にて溶融させることにより形成できる。このようにして、図11に示したような光・電気配線基板を製造することができる。
国際公開第01/001176号パンフレット
Further, a lens 107 may be provided on the end face of the vertical waveguide located on the electric wiring board 101. The lens 107 is provided to facilitate optical axis alignment between the optical / electrical wiring board and the light receiving element mounted on the optical / electrical wiring board. The light propagating through the optical waveguide is condensed by the lens 107, whereby high-precision optical axis alignment can be realized. The lens 107 has a low Tg or a low melting point and the same refractive index as that of the vertical waveguide. A rectangular pattern of photosensitive acrylic resin is formed on the exposed portion of the optical through hole and melted at 200 ° C. Can be formed. In this way, an optical / electrical wiring board as shown in FIG. 11 can be manufactured.
WO 01/001176 pamphlet

しかしながら、上述した特許文献1に記載された従来の光・電気配線基板の製造方法には、以下のような課題があった。   However, the conventional method for manufacturing an optical / electrical wiring board described in Patent Document 1 described above has the following problems.

すなわち、電気配線基板に形成した孔に光導波路を形成する際に、クラッドを充填した後、レーザを照射することによりクラッドの中心部に孔を形成し、その後コアを充填するという方法を採用している(図10(d),(e))ために、除去したクラッドの材質が周辺部に煤として残留し、その煤を除去するため薬液により除去する工程を新たに必要とする課題があった。さらにレーザ照射により孔の内面が凹凸になり、その後、コアを形成して光導波路としてもコア・クラッド界面において光の伝播損失が大きくなるという課題があった。   That is, when forming the optical waveguide in the hole formed in the electrical wiring board, after filling the clad, the laser is irradiated to form a hole in the center of the clad, and then the core is filled. (FIGS. 10 (d) and 10 (e)), the removed clad material remains as wrinkles in the periphery, and there is a problem that newly requires a process of removing with chemicals to remove the wrinkles. It was. Further, the inner surface of the hole becomes uneven due to laser irradiation, and thereafter, there is a problem that the propagation loss of light increases at the core / cladding interface even when the core is formed and the optical waveguide is formed.

また、特許文献1に記載の光・電気配線基板の製造方法においては、水平方向の光導波路に対し、鉛直方向の光導波路を形成するために、レーザを照射して鉛直方向のコア領域を形成している。しかし、この製造方法では、鉛直方向と水平方向の光導波路に境界部が形成され、この境界部において光の伝播損失が大きくなるという課題もあった。   In the method for manufacturing an optical / electrical wiring board described in Patent Document 1, a vertical core region is formed by irradiating a laser to form a vertical optical waveguide with respect to a horizontal optical waveguide. doing. However, this manufacturing method has a problem in that a boundary portion is formed between the optical waveguides in the vertical direction and the horizontal direction, and the propagation loss of light increases at the boundary portion.

さらに、必要に応じてレンズを形成する場合においては、光導波路の上に新たに形成しているため、レンズと光導波路の界面において光の伝播損失が発生するという課題があった。加えて、レンズは、電気配線基板と同一面上にしか形成できないため、発光素子の発光面や受光素子の受光面との間隔を制御することができず、光結合効率の最適化に対して、必要に応じて発光素子や受光素子の高さを調整することができないという課題があった。   Further, when a lens is formed as necessary, since it is newly formed on the optical waveguide, there is a problem that light propagation loss occurs at the interface between the lens and the optical waveguide. In addition, since the lens can be formed only on the same surface as the electric wiring board, the distance between the light emitting surface of the light emitting element and the light receiving surface of the light receiving element cannot be controlled, and the optical coupling efficiency is optimized. There is a problem that the height of the light emitting element and the light receiving element cannot be adjusted as necessary.

以上のように、レーザ照射により光導波路を形成する従来の方法では、コアとクラッドの界面、鉛直方向と水平方向の光導波路の境界部、さらにレンズと光導波路の境界部など様々な部分で光の伝播損失が大きくなるという課題がある。このように光の伝播損失が大きくなるということは、光配線を実現する上で大きな問題となってくる。すなわち、光配線を実現するためには受光素子の受信に必要となる最小受光量に応じて発光素子の光出力を大きくする必要があり、発光素子に大きな負荷をかけることになる。また、光量に余裕がないことから光配線の設計において自由度がない。したがって、発光素子を劣化させることなく長期にわたり安定性を確保するとともに、光配線の設計における自由度をもたせることを考慮すれば、光導波路での伝播損失をできるだけ抑制し、効率的な光配線とすることが必要である。   As described above, in the conventional method of forming an optical waveguide by laser irradiation, light is emitted at various parts such as the interface between the core and the cladding, the boundary between the vertical and horizontal optical waveguides, and the boundary between the lens and the optical waveguide. There is a problem that the propagation loss of the device becomes large. Such a large propagation loss of light becomes a big problem in realizing optical wiring. That is, in order to realize the optical wiring, it is necessary to increase the light output of the light emitting element in accordance with the minimum amount of light received necessary for reception of the light receiving element, which places a heavy load on the light emitting element. Further, since there is no allowance for the amount of light, there is no degree of freedom in designing optical wiring. Therefore, considering the long-term stability without degrading the light-emitting element, and taking into account the freedom in designing the optical wiring, the propagation loss in the optical waveguide is suppressed as much as possible, and the efficient optical wiring It is necessary to.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、電気配線基板を貫通する光導波路を容易に形成できるとともに、光導波路における光の伝播損失を抑制できる光電配線基板の製造方法を提供することである。さらに本発明は、受光素子と光導波路の結合効率を効率化することのできる光電配線基板の製造方法を提供することもその目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to easily form an optical waveguide that penetrates the electric wiring board and to suppress light propagation loss in the optical waveguide. It is providing the manufacturing method of a photoelectric wiring board. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a photoelectric wiring board that can improve the coupling efficiency between the light receiving element and the optical waveguide.

本発明の光電配線基板の製造方法は、基板表面に電気配線を形成する工程と、所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔を形成する工程と、クラッド突起部および光配線の第1クラッドを同時に形成する工程と、コア突起部および光配線のコアを同時に形成し、さらに前記コアに光路変換手段を形成する工程と、光配線の第2クラッドを形成する工程とを含むことを特徴とする。   The photoelectric wiring board manufacturing method of the present invention includes a step of forming electrical wiring on the surface of the substrate, a step of removing a part of the substrate so as to have a desired shape and size, and forming a through hole, and a clad protrusion. And a step of simultaneously forming a first cladding of the optical wiring, a step of simultaneously forming the core protrusion and the core of the optical wiring, further forming an optical path changing means on the core, and a step of forming the second cladding of the optical wiring. It is characterized by including.

本発明の光電配線基板の製造方法は、前記所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔を形成する工程において、前記貫通孔は、金型に設けたリング状の貫通孔形成部による打ち抜きにより形成し、前記工程の後の工程において、当該金型を前記基板の保持具として用いることが好ましい。   In the method of manufacturing a photoelectric wiring substrate according to the present invention, in the step of removing a part of the substrate so as to have the desired shape and size and forming the through hole, the through hole is formed in a ring shape provided in a mold. It is preferable to form by punching with a through-hole forming part, and to use the mold as a holder for the substrate in a step after the step.

また本発明の光電配線基板の製造方法においては、前記クラッド突起部および光配線の第1クラッドを同時に形成する工程が、前記金型に設けた前記貫通孔形成部に、クラッド突起部の所望の形状に対応した形状を有する第1の部材を配して行われ、前記コア突起部および光配線のコアを同時に形成する工程が、前記金型に設けた前記貫通孔形成部に、コア突起部の所望の形状に対応した形状を有する第2の部材を配して行われることが好ましい。   In the method for manufacturing a photoelectric wiring board according to the present invention, the step of simultaneously forming the clad protrusion and the first clad of the optical wiring may include a step of forming a desired clad protrusion on the through hole forming portion provided in the mold. The step of forming the core protrusion and the core of the optical wiring at the same time is performed by arranging the first member having a shape corresponding to the shape, and the core protrusion is formed in the through hole forming portion provided in the mold. The second member having a shape corresponding to the desired shape is preferably provided.

本発明の光電配線基板の製造方法においてはさらに、前記クラッド突起部およびコア突起部は、前記貫通孔形成部、前記第1の部材および第2の部材の高さを調整することにより、変更可能であることが好ましい。   In the method for manufacturing a photoelectric wiring board according to the present invention, the clad protrusion and the core protrusion can be changed by adjusting the heights of the through hole forming portion, the first member, and the second member. It is preferable that

本発明の光電配線基板の製造方法によれば、基板を貫通する光導波路の形成において、貫通孔に充填したクラッドをレーザ照射により加工し、さらにコアを充填するという複雑な工程を経ることなく、基板に形成した貫通孔にクラッド突起部および光配線の第1クラッド、コア突起部および光配線のコア、光配線の第2クラッドを順次形成するので、製造工程の簡略化が可能であり、さらに、レーザ照射による加工の際に発生する煤を除去するといった余分な工程も必要とせず、コアとクラッドの界面が良好で、製造時に光導波路中に境界部が発生しない良好な光導波路を得ることができる。   According to the method for manufacturing a photoelectric wiring substrate of the present invention, in forming an optical waveguide that penetrates the substrate, the cladding filled in the through hole is processed by laser irradiation, and further, without passing through a complicated process of filling the core, Since the cladding protrusion and the first cladding of the optical wiring, the core protrusion and the core of the optical wiring, and the second cladding of the optical wiring are sequentially formed in the through hole formed in the substrate, the manufacturing process can be simplified. To obtain a good optical waveguide that does not require extra steps such as removing wrinkles generated during processing by laser irradiation, has a good interface between the core and the clad, and does not generate a boundary in the optical waveguide during manufacturing Can do.

また本発明の光電配線基板の製造方法によれば、光配線のコアの形成と同時に、コア突起部の端面にレンズを形成することができるので、レンズとコアの界面がなく、余分な光の伝播損失が発生しない光電配線基板を得ることができる。   Further, according to the method for manufacturing a photoelectric wiring substrate of the present invention, since a lens can be formed on the end face of the core protrusion at the same time as the formation of the core of the optical wiring, there is no interface between the lens and the core, and extra light It is possible to obtain a photoelectric wiring board that does not cause propagation loss.

さらに本発明の光電配線基板の製造方法では、基板に形成した貫通孔にクラッド突起部および光配線の第1クラッド、コア突起部および光配線のコア、光配線の第2クラッドを順次形成する構成を採るため、これらの形成に用いる部材の寸法を適宜調整することによってクラッド突起部およびコア突起部の高さ調整を可能とする自由度を有する。このため、光素子と光結合するクラッド突起部およびコア突起部との間隔を調整することによって、光結合効率を最適化できる光電配線基板を得ることができる。   Furthermore, in the method for manufacturing a photoelectric wiring board according to the present invention, a structure in which a clad protrusion and a first cladding of an optical wiring, a core protrusion and a core of an optical wiring, and a second cladding of an optical wiring are sequentially formed in a through-hole formed in the substrate. Therefore, the height of the clad protrusion and the core protrusion can be adjusted by appropriately adjusting the dimensions of the members used for the formation. For this reason, the photoelectric wiring board which can optimize optical coupling efficiency can be obtained by adjusting the space | interval with the clad protrusion part and core protrusion part which are optically coupled with an optical element.

図1〜図3は、本発明の光電配線基板の製造方法の好ましい一例の各工程を段階的に示す図である。本発明は、基板1表面に電気配線を形成する工程(以下、「第1工程」と呼称する。)と、所望の形状および大きさとなるように基板1の一部を除去するとともに貫通孔8を形成する工程(以下、「第2工程」と呼称する。)と、クラッド突起部9aおよび光配線の第1クラッド4を同時に形成する工程(以下、「第3工程」と呼称する。)と、コア突起部9bおよび光配線のコア3を同時に形成し、さらに前記コア3に光路変換手段を形成する工程(以下、「第4工程」と呼称する。)と、光配線の第2クラッド5を形成する工程(以下、「第5工程」と呼称する。)とを含むことを特徴とする光電配線基板の製造方法である。以下、図1〜図3を参照して、本発明の光電配線基板の製造方法の各工程について詳述する。   1-3 is a figure which shows each process of a preferable example of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention in steps. In the present invention, a step of forming electrical wiring on the surface of the substrate 1 (hereinafter referred to as “first step”), a part of the substrate 1 is removed so as to have a desired shape and size, and the through hole 8 is formed. And a step of forming the clad protrusion 9a and the first clad 4 of the optical wiring at the same time (hereinafter referred to as a “third step”). The step of forming the core protrusion 9b and the core 3 of the optical wiring at the same time, and further forming the optical path changing means in the core 3 (hereinafter referred to as “fourth step”), and the second cladding 5 of the optical wiring A process for forming a semiconductor substrate (hereinafter referred to as “fifth process”). Hereinafter, with reference to FIGS. 1-3, each process of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention is explained in full detail.

まず、第1工程では、基板1の表面に電気配線を形成する。基板1としては、当分野において従来より広く用いられている基板であれば特に制限されるものではないが、フレキシブル性(可撓性)を有する樹脂で形成された基板を用いるのが好ましい。フレキシブル性を有する基板1を用いることで、凹凸構造を有した場所においても自由に取り付けが可能であり、光電配線基板を用いた配線設計の自由度が増すためである。ポリエステルやエポキシ、あるいはポリイミドなどでフィルム状にした樹脂であってフレキシブル性を有するものが基板1として考えられるが、中でも次の光配線となる光導波路を形成する工程における処理温度が高温(300〜400℃)となる場合においては、耐熱性を有する樹脂を選択することが好ましく、中でも熱収縮が小さく耐熱性に優れているポリイミド・フィルムを基板1として用いるのが好ましい。基板1の厚みは、特に制限されないが、貫通孔を容易に形成できることから、100μm以下であることが好ましい。   First, in the first step, electric wiring is formed on the surface of the substrate 1. The substrate 1 is not particularly limited as long as it is a substrate that has been widely used in the art, but it is preferable to use a substrate formed of a resin having flexibility (flexibility). This is because by using the substrate 1 having flexibility, it can be freely attached even in a place having a concavo-convex structure, and the degree of freedom in wiring design using the photoelectric wiring substrate is increased. A resin that is made into a film with polyester, epoxy, polyimide, or the like and has flexibility can be considered as the substrate 1, but the processing temperature in the process of forming the optical waveguide to be the next optical wiring is particularly high (300 to 300- When the temperature is 400 ° C., it is preferable to select a resin having heat resistance, and it is preferable to use, as the substrate 1, a polyimide film having a small thermal shrinkage and excellent heat resistance. The thickness of the substrate 1 is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less because a through hole can be easily formed.

基板1表面への電気配線の形成は、いずれかの方法により基板1上に金属膜を形成して行う。金属膜の形成方法としては、蒸着による方法や金属箔を貼り合わせる方法などがあり、たとえば、金属箔であれば、基板1に金属箔を貼り合わせ、その上からレジストを塗布し、露光した箇所のレジストを剥離することによって除去する箇所のパターンを形成した後、金属箔をウェットエッチングすることによって電気配線の形成を行う。また、基板として上記のポリイミドを使用した場合、金属箔としてポリイミドと線膨張係数の近い銅を用いれば、基板の形状を変化させた場合に基板から剥がれることのない電気配線を得ることができる。なお、基板1は、通常、ロールにより供給される形態で、第1工程および第2工程に供される。ロールより引き出された基板1を、樹脂の一面に金属膜にウェット処理して、電極10を含む電気配線を形成した(第1工程)後、第2工程に供する。   The electrical wiring is formed on the surface of the substrate 1 by forming a metal film on the substrate 1 by any method. As a method for forming the metal film, there are a method by vapor deposition and a method of bonding a metal foil. For example, in the case of a metal foil, the metal foil is bonded to the substrate 1, a resist is applied thereon, and then exposed. After forming a pattern of a portion to be removed by peeling off the resist, electric wiring is formed by wet etching the metal foil. In addition, when the above polyimide is used as the substrate, electrical wiring that does not peel from the substrate when the shape of the substrate is changed can be obtained by using copper having a linear expansion coefficient close to that of polyimide as the metal foil. In addition, the board | substrate 1 is provided with a 1st process and a 2nd process with the form normally supplied with a roll. The substrate 1 drawn from the roll is wet-treated with a metal film on one surface of the resin to form an electrical wiring including the electrode 10 (first step), and then subjected to the second step.

続く第2工程では、所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔を形成する。ここで、「所望の形状および大きさ」は、製造しようとする光電配線基板によって適宜選択される形状および大きさを指し、特に制限されるものではない。第2工程では、具体的には、表面に電気配線が形成された基板1を、図1(a)に示すように、リング状の貫通孔形成部12が設けられた金型(台座)11と、貫通孔形成部12と嵌合する大きさの径R1を有する孔13aが設けられた抜き基板13との間に挟み、プレスすることによって、基板1を打ち抜いて、所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔8を形成する。なお、第2工程は、基板1の前記第1工程で電極10を含めた電気配線を形成した側に台座11が配置されるようにして、プレス加工を行う。台座11としては、上記のようにロールにより供給された状態で第1工程を経て供された基板1を、所望の形状および大きさに加工することができ、かつ、基板1の所望の位置に貫通孔8が形成されるように予め設計されたものを用いる。なお、台座11としては、当分野にて金型の材質として一般に用いられている、たとえばSKD、SKH、SUS、超硬などで形成されたものを適宜用いることができる。また、台座11の貫通孔形成部12は、図1(a)に示すように、基板1に当接させる側が、前記抜き基板13が有する孔13aの径R1(後に基板1に形成される貫通孔8の径と同じ)よりも小さな径R2を有し、かつ、基板より離反した側が前記径R2よりも小さな径R3を有するようなものを用いるのが好ましい。これにより後述するクラッド突起部9aおよびコア突起部9bを容易に形成することができる。   In the subsequent second step, a part of the substrate is removed and a through hole is formed so as to have a desired shape and size. Here, the “desired shape and size” refers to a shape and size appropriately selected according to the photoelectric wiring substrate to be manufactured, and is not particularly limited. In the second step, specifically, the substrate 1 having the electric wiring formed on the surface thereof is, as shown in FIG. 1A, a mold (pedestal) 11 provided with a ring-shaped through-hole forming portion 12. And a punched substrate 13 provided with a hole 13a having a diameter R1 to be fitted to the through hole forming portion 12, and punching the substrate 1 to obtain a desired shape and size. A part of the substrate is removed so that the through hole 8 is formed. In the second step, press working is performed such that the base 11 is disposed on the side of the substrate 1 on which the electrical wiring including the electrode 10 is formed in the first step. As the pedestal 11, the substrate 1 provided through the first step in the state of being supplied by the roll as described above can be processed into a desired shape and size, and can be placed at a desired position on the substrate 1. What was designed beforehand so that the through-hole 8 is formed is used. In addition, as the base 11, what is generally used as a material of a metal mold | die in this field | area, for example, formed with SKD, SKH, SUS, a cemented carbide, etc. can be used suitably. Further, as shown in FIG. 1A, the through hole forming portion 12 of the base 11 has a diameter R <b> 1 of the hole 13 a of the punched substrate 13 (a through hole formed later on the substrate 1). It is preferable to use one having a diameter R2 smaller than the diameter of the hole 8 and having a diameter R3 smaller than the diameter R2 on the side away from the substrate. Thereby, the clad protrusion 9a and the core protrusion 9b described later can be easily formed.

図1(b)には、上記金型によりプレス加工を行った後の状態を示す。図1(b)に示すように、台座11と抜き基板13とで基板1を挟んでプレス加工することによって、貫通孔8を形成するために台座11に設けられたリング状の貫通孔形成部12と嵌合する抜き基板13に設けられた孔13aとによって、径R1を有する貫通孔8を形成する箇所の基板部分15が除去される。本発明の光電配線基板の製造方法においては、かかる第2工程において、上述のように台座11に設けたリング状の貫通孔形成部12による打ち抜きにより貫通孔8を形成し、この第2工程の後の工程において、当該台座11を基板1の保持具として用いるのが好ましい。上述したように、第2工程においては、基板1の電気配線が形成された側が台座11に当接するように配置してプレス加工を行うが、そのまま基板1を台座11に保持したまま後の工程に供することで、別途保持具を準備することなく基板1の電気配線が形成されていない側に容易に光配線を形成することができ、かつ、台座11に設けられた貫通孔形成部12を利用して、光配線(後述する第1クラッド4、コア3、第2クラッド5)の形成と同時に、突起部(後述するクラッド突起部9a、コア突起部9b)を形成することができる。   FIG. 1 (b) shows a state after press working with the mold. As shown in FIG. 1B, a ring-shaped through-hole forming portion provided in the pedestal 11 to form the through-hole 8 by pressing the substrate 1 between the pedestal 11 and the punched substrate 13. 12 and the hole 13a provided in the punched-out substrate 13 to be fitted, the substrate portion 15 where the through hole 8 having the diameter R1 is to be formed is removed. In the manufacturing method of the photoelectric wiring board of the present invention, in the second step, the through hole 8 is formed by punching by the ring-shaped through hole forming portion 12 provided in the base 11 as described above. In a later step, it is preferable to use the pedestal 11 as a holder for the substrate 1. As described above, in the second step, the substrate 1 is placed so that the side on which the electric wiring is formed contacts the pedestal 11 and is pressed, but the subsequent step is performed while the substrate 1 is held on the pedestal 11 as it is. Thus, the optical wiring can be easily formed on the side of the substrate 1 where the electrical wiring is not formed without preparing a separate holder, and the through hole forming portion 12 provided in the base 11 is provided. By utilizing the optical wiring (first clad 4, core 3, and second clad 5 described later), protrusions (cladding protrusions 9 a and core protrusions 9 b described later) can be formed simultaneously.

続く第3工程では、図2(a)に示すように、クラッド突起部9aおよび光配線の第1クラッド4を同時に形成する。具体的には、台座11に保持した状態の基板1を、貫通孔形成部12の径R3を有する部分に嵌合するような第1の部材14aを配した状態で、基板1の台座11に当接していない側に第1クラッドの形成材料となる樹脂を塗布する。ここで、第1の部材14aとしては、長手方向における長さが、貫通孔形成部12に嵌合した状態で、その先端が貫通孔形成部12の先端よりも突出する大きさを有するものを用いる。   In the subsequent third step, as shown in FIG. 2A, the clad protrusion 9a and the first clad 4 of the optical wiring are formed simultaneously. Specifically, in the state in which the first member 14a that fits the portion of the substrate 1 held on the pedestal 11 to the portion having the diameter R3 of the through hole forming portion 12 is disposed on the pedestal 11 of the substrate 1. A resin that is a material for forming the first cladding is applied to the non-contact side. Here, as the first member 14a, the length in the longitudinal direction is such that the tip protrudes beyond the tip of the through-hole forming portion 12 in a state of being fitted to the through-hole forming portion 12. Use.

第1クラッドの形成材料となる樹脂は、貫通孔形成部12を覆うように、たとえばスクリーン印刷法によって塗布する。この際、上述のように貫通孔形成部12のうち、径R3を有する部分については、当該部分に嵌合するようにして第1の部材14aが配されているので、この部分(後述するコア突起部9bを形成する部分である)には第1クラッドを形成する樹脂は入り込まない。そして、貫通孔形成部12のうち、前記径R3を有する部分より大きな径R2を有する部分には、樹脂が入り込む。樹脂の塗布後、熱処理により樹脂を硬化させることによって、第1クラッド4とクラッド突起部9aとが同時に形成される。すなわち、基板1表面に塗布された樹脂が硬化されることによって第1クラッド4が形成され、貫通孔形成部12の前記径R2を有する部分に入り込んだ樹脂が硬化されることによってクラッド突起部9aが形成される。第3工程において用いる第1の部材14aとしては、特に制限されるものではないが、当分野にて金型の材質として一般に用いられている、たとえばSKD、SKH、SUS、超硬などで形成されたものを適宜用いることができる。   The resin that forms the first cladding is applied by, for example, a screen printing method so as to cover the through-hole forming portion 12. At this time, as described above, the portion having the diameter R3 in the through-hole forming portion 12 is provided with the first member 14a so as to be fitted to the portion. The resin forming the first cladding does not enter the projection 9b). And resin penetrates into the part which has diameter R2 larger than the part which has the said diameter R3 among the through-hole formation parts 12. FIG. After the resin is applied, the first clad 4 and the clad protrusion 9a are simultaneously formed by curing the resin by heat treatment. That is, the first clad 4 is formed by curing the resin applied to the surface of the substrate 1, and the clad protrusion 9a is formed by curing the resin that has entered the portion having the diameter R2 of the through hole forming portion 12. Is formed. The first member 14a used in the third step is not particularly limited, but is formed of, for example, SKD, SKH, SUS, or carbide, which is generally used as a mold material in this field. Can be used as appropriate.

続く第4工程では、図2(b)に示すように、コア突起部9bおよび光配線のコア3を同時に形成し、さらに前記コア3に光路変換手段を形成する。具体的には、まず、上記第3工程で用いた第1の部材14aを貫通孔形成部12より抜き出した後、貫通孔形成部12の径R3を有する部分に嵌合するような第2の部材14bを配した状態で、前記第1クラッド4およびクラッド突起部9aを形成した上から、コアの形成材料となる樹脂を塗布する。ここで、第2の部材としては、第1の部材14aよりも長手方向の長さが小さく、好ましくは貫通孔形成部12の径R3を有する部分と同じ長さを有するものを用いる。   In the subsequent fourth step, as shown in FIG. 2B, the core projection 9b and the core 3 of the optical wiring are formed simultaneously, and further, the optical path changing means is formed in the core 3. Specifically, first, after the first member 14a used in the third step is extracted from the through hole forming portion 12, the second member 14 is fitted to the portion having the diameter R3 of the through hole forming portion 12. In the state where the member 14b is arranged, after forming the first clad 4 and the clad protrusion 9a, a resin as a core forming material is applied. Here, as the second member, one having a length in the longitudinal direction smaller than that of the first member 14a and preferably having the same length as the portion having the diameter R3 of the through hole forming portion 12 is used.

コアの形成材料となる樹脂は、前記第1クラッド4およびクラッド突起部9aを形成した上に、たとえばスクリーン印刷法によって塗布する。この際、上述のように貫通孔形成部12のうち、径R3を有する部分については、当該部分に嵌合するようにして第2の部材14bが配されているので、この部分にはコアを形成する樹脂は入り込まない。そして、貫通孔形成部12のうち、前記径R3を有する部分より大きな径R2を有する部分の、前記クラッド突起部9aが形成されていない領域(第3工程において第1の部材14aが配されていた領域であって、かつ、第4工程において第2の部材14bが配されていない領域)には、樹脂が入り込む。樹脂の塗布後、熱処理により樹脂を硬化させることによって、コア3とコア突起部9bとが同時に形成される。すなわち、第1クラッド4上に塗布された樹脂が硬化されることによってコア3が形成され、貫通孔形成部12の前記径R2を有する部分のうちクラッド突起部9aが形成されていない領域に入り込んだ樹脂が硬化されることによってコア突起部9bが形成される。なお、光を伝播させるコア3については、樹脂の硬化後、所望の形状にパターニングを行うようにしてもよい。第4工程において用いる第2の部材14bとしては、特に制限されるものではないが、上述した第1の部材14aと同様、当分野にて金型の材質として一般に用いられている、たとえばSKD、SKH、SUS、超硬などで形成されたものを適宜用いることができる。   The resin as the core forming material is applied by, for example, a screen printing method after the first clad 4 and the clad protrusion 9a are formed. At this time, as described above, the portion having the diameter R3 in the through-hole forming portion 12 is provided with the second member 14b so as to be fitted to the portion. The resin that forms does not enter. In the through-hole forming portion 12, the region having the diameter R2 larger than the portion having the diameter R3 in which the clad protrusion 9a is not formed (the first member 14a is disposed in the third step). In this case, the resin enters a region where the second member 14b is not disposed in the fourth step. After the resin is applied, the core 3 and the core protrusion 9b are formed simultaneously by curing the resin by heat treatment. In other words, the core 3 is formed by curing the resin applied on the first cladding 4, and enters the region of the through-hole forming portion 12 having the diameter R 2 where the cladding protrusion 9 a is not formed. The core protrusion 9b is formed by curing the resin. In addition, about the core 3 which propagates light, you may make it pattern in a desired shape after hardening of resin. Although it does not restrict | limit especially as the 2nd member 14b used in a 4th process, Like the 1st member 14a mentioned above, generally used as a material of a metal mold | die in this field, for example, SKD, Those formed of SKH, SUS, carbide or the like can be used as appropriate.

第4工程では、前記コア突起部9bおよびコア3の形成後、さらに光電変換手段を形成する。ここで、「光路変換手段」は、レンズやミラーなど、コアに入射された光の光路を変換し得る手段を指す。図2(b)に示す例においては、コア突起部9bの端面にレンズ7を形成するために、第2の部材14bの形状を、所定の曲率半径を有する凹部14b1を有する形状としてなる例を示している。このような凹部14b1を有する第2の部材14bを用いることで、上述したコアを形成する樹脂材料を塗布した際には、当該樹脂は凹部14b1にも入り込むことになり、これを硬化させることで、コア突起部9bの端面に所定の曲率を有するように突出する半球状のレンズ7を形成することができる。なお、第4工程において用いる第2の部材14bの形状は、図2(b)に示したような凹部14b1を有するような形状に限定されるものではなく、必要に応じ適宜の形状を有するものを選択して用いることができる。   In the fourth step, after the core protrusion 9b and the core 3 are formed, a photoelectric conversion means is further formed. Here, the “optical path conversion means” refers to means that can convert the optical path of light incident on the core, such as a lens or a mirror. In the example shown in FIG. 2B, in order to form the lens 7 on the end surface of the core projection 9b, the second member 14b is shaped to have a recess 14b1 having a predetermined radius of curvature. Show. By using the second member 14b having such a recess 14b1, when the above-described resin material forming the core is applied, the resin also enters the recess 14b1, and this is cured. The hemispherical lens 7 protruding so as to have a predetermined curvature can be formed on the end surface of the core protrusion 9b. Note that the shape of the second member 14b used in the fourth step is not limited to the shape having the recess 14b1 as shown in FIG. 2B, but has an appropriate shape as necessary. Can be selected and used.

さらに、光路を変換するミラー6を、コア3に形成するようにしてもよい(図2(b))。ミラーの形成方法としては、ダイサーによる切断面を利用する方法などを用いればよい。さらに、必要に応じてミラー面6には金属による反射面などの形成を行うようにしてもよい。   Further, a mirror 6 for converting the optical path may be formed on the core 3 (FIG. 2B). As a method for forming the mirror, a method using a cut surface by a dicer may be used. Further, a metal reflecting surface or the like may be formed on the mirror surface 6 as necessary.

第5工程では、図3(a)に示すように、光配線の第2クラッド5を形成する。具体的には、前記第4工程で形成したコア3の上に、第2クラッドの形成材料となる樹脂を塗布する。第2クラッドの形成材料となる樹脂の塗布は、たとえばスクリーン印刷法によって行い、塗布後、熱処理によって樹脂を硬化させることによって第2クラッド5が形成される。   In the fifth step, the second cladding 5 of the optical wiring is formed as shown in FIG. Specifically, a resin as a second clad forming material is applied on the core 3 formed in the fourth step. Application of the resin that forms the second cladding is performed by, for example, a screen printing method, and after application, the resin is cured by heat treatment to form the second cladding 5.

このような各工程を経た後、第2の部材14bを貫通孔形成部12より抜き出し、基板1を台座11から分離させることによって、図3(b)に示すような光電配線基板を製造することができる。なお、図3(b)は、図3(a)と図面の紙面に関して上下逆にして示している。本発明の製造方法においては、クラッド突起部9aおよびコア突起部9b(これらを総称して「突起部9」と呼称する。)と、第1の部材14a、第2の部材14b、貫通孔形成部12が剥がれ易いように、金型の表面に被覆処理や離型剤の塗布を予め施したものを用いてもよい。   After each of these steps, the photoelectric wiring substrate as shown in FIG. 3B is manufactured by extracting the second member 14b from the through-hole forming portion 12 and separating the substrate 1 from the pedestal 11. Can do. 3B is shown upside down with respect to the paper surface of FIG. 3A. In the manufacturing method of the present invention, the clad protrusion 9a and the core protrusion 9b (these are collectively referred to as “protrusion 9”), the first member 14a, the second member 14b, and the through hole formation. In order that the part 12 may be easily peeled off, the surface of the mold that has been previously coated with a coating treatment or a release agent may be used.

上述した本発明の光電配線基板の製造方法によれば、基板を貫通する光導波路の形成において、貫通孔に充填したクラッドをレーザ照射により加工し、さらにコアを充填するという複雑な工程を経ることなく、基板1に形成した貫通孔8にクラッド突起部9aおよび光配線の第1クラッド4、コア突起部9bおよび光配線のコア3、光配線の第2クラッド5を順次形成するので、製造工程の簡略化が可能であり、さらに、レーザ照射による加工の際に発生する煤を除去するといった余分な工程も必要とせず、コア3とクラッド4,5の界面が良好で、製造時に光導波路中に境界部が発生しない良好な光導波路を得ることができる。   According to the method for manufacturing a photoelectric wiring substrate of the present invention described above, in forming an optical waveguide that penetrates the substrate, the cladding filled in the through hole is processed by laser irradiation and further subjected to a complicated process of filling the core. Instead, the clad projection 9a, the first clad 4 of the optical wiring, the core projection 9b, the core 3 of the optical wiring, and the second clad 5 of the optical wiring are formed sequentially in the through hole 8 formed in the substrate 1, so that the manufacturing process In addition, an extra process such as removal of wrinkles generated during processing by laser irradiation is not required, the interface between the core 3 and the clads 4 and 5 is good, and the optical waveguide is manufactured during manufacturing. A good optical waveguide can be obtained in which no boundary portion is generated.

また本発明の光電配線基板の製造方法によれば、光配線のコア3の形成と同時に、コア突起部9bの端面にレンズ7を形成することができるので、レンズ7とコア3の界面がなく、余分な光の伝播損失が発生しない光電配線基板を得ることができる。   Further, according to the method for manufacturing a photoelectric wiring board of the present invention, since the lens 7 can be formed on the end surface of the core projection 9b simultaneously with the formation of the core 3 of the optical wiring, there is no interface between the lens 7 and the core 3. Thus, it is possible to obtain a photoelectric wiring substrate that does not generate extra light propagation loss.

なお、本発明の光電配線基板の製造方法において、第1クラッド4、第2クラッド5は、コアよりも小さな屈折率を有する樹脂にて形成する必要がある。このため、上述した第3工程において用いられる第1クラッドの形成材料となる樹脂および第5工程において用いられる第2クラッドの形成材料となる樹脂としては、第4工程において用いられるコアの形成材料となる樹脂よりも、屈折率の小さな樹脂を用いる必要がある。たとえば、コアの形成材料となる樹脂に適宜の添加剤を添加したものや、コアの形成材料となる樹脂の分子量を変化させることにより屈折率を変化させたものを、第1クラッドの形成材料となる樹脂、第2クラッドの形成材料となる樹脂として用いることができる。   In the method for manufacturing a photoelectric wiring substrate according to the present invention, the first clad 4 and the second clad 5 need to be formed of a resin having a refractive index smaller than that of the core. For this reason, the resin used as the first clad forming material used in the third step and the resin used as the second clad forming material used in the fifth step are the core forming material used in the fourth step. It is necessary to use a resin having a smaller refractive index than the resin to be formed. For example, a material in which an appropriate additive is added to a resin as a core forming material, or a material whose refractive index is changed by changing the molecular weight of the resin as a core forming material is referred to as a first cladding forming material. Can be used as a resin for forming the second clad.

また、第1クラッド、コアおよび第2クラッドは、これらの形成材料となる樹脂を順次塗布し、硬化することによって光導波路として形成されるが、線膨張係数の差が大きいために境界で剥がれたり、亀裂が発生するなどの問題が生じないよう、同じ材料であって上述のように屈折率を制御した樹脂をそれぞれ形成材料として用いるか、あるいは、線膨張係数の類似した樹脂を用いることが望ましい。   In addition, the first clad, the core, and the second clad are formed as an optical waveguide by sequentially applying and curing the resin as the forming material. However, the first clad, the core, and the second clad are peeled off at the boundary due to a large difference in linear expansion coefficient. In order not to cause problems such as cracks, it is desirable to use the same material and a resin whose refractive index is controlled as described above as the forming material, or a resin having a similar linear expansion coefficient. .

さらに、本発明においては、第1クラッドの形成材料となる樹脂、第2クラッドの形成材料となる樹脂、およびコアの形成材料となる樹脂として、光導波路の特性に応じて屈折率差を形成できる樹脂を使い分けるのが好ましい。たとえば、光導波路に耐熱性が必要とされる場合には、耐熱性樹脂(たとえば、ポリイミド樹脂)を利用すればよく、また、光導波路の形成に加工容易性が必要とされる場合には、光を照射した際にその照射された領域の屈折率が低下するような感光性樹脂(たとえば、ポリシラン樹脂)を利用することによって、光の照射領域をクラッドとして光導波路を容易に形成することができる。   Furthermore, in the present invention, a refractive index difference can be formed according to the characteristics of the optical waveguide as the resin that forms the first cladding, the resin that forms the second cladding, and the resin that forms the core. It is preferable to use different resins. For example, when heat resistance is required for the optical waveguide, a heat resistant resin (for example, polyimide resin) may be used, and when processability is required for forming the optical waveguide, By using a photosensitive resin (for example, polysilane resin) that reduces the refractive index of the irradiated region when irradiated with light, an optical waveguide can be easily formed using the irradiated region as a cladding. it can.

図4は、本発明の製造方法で得られた光電配線基板の好ましい一例を模式的に示す図である。本発明で得られる光電配線基板は、図4に示すように、基板1に第1クラッド4、コア3、第2クラッド5(以下、第1クラッド4、コア3、第2クラッド5を、「光配線2」と総称する。)が順次積層されてなる基本構造を備える。かかる光電配線基板における光配線2は、発光素子(図示せず)から発せられた光線が、光導波路を形成する第1クラッド4と第2クラッド5に挟まれたコア3中を伝播して受光素子(図示せず)に到達するように構成されてなる。   FIG. 4 is a diagram schematically showing a preferred example of the photoelectric wiring board obtained by the production method of the present invention. As shown in FIG. 4, the photoelectric wiring substrate obtained by the present invention includes a first cladding 4, a core 3, and a second cladding 5 (hereinafter referred to as a first cladding 4, a core 3, and a second cladding 5) on the substrate 1. And a basic structure in which the optical wirings 2 "are generically stacked. In the optical wiring 2 in such a photoelectric wiring substrate, light emitted from a light emitting element (not shown) propagates through the core 3 sandwiched between the first clad 4 and the second clad 5 forming the optical waveguide and receives light. It is configured to reach an element (not shown).

前記光電配線基板における基板1には、発光素子(図示せず)や受光素子(図示せず)(以下、これらの素子を「光素子」と総称する。)を実装するための電極10を含む電気配線が形成されてなる。さらに基板1の電極10などが形成された側とは反対側に、光配線2となる光導波路が形成されてなる。一般に、光電配線基板において、基板の一方に光配線2を形成した場合には、この光配線2が形成された側に光素子を配置することは困難である。したがって、本発明の製造方法にて得られる光電配線基板においては、図4に示すように基板1に貫通孔8を形成し、基板1の一方に光配線2を順次積層するとともに、貫通孔8の内部に突出するように突起部9(クラッド突起部9aおよびコア突起部9b)を形成することによって、光配線2とは反対側に光配線2に入射された光線を取り出し得る構成とした。この結果、光素子を、光配線2とは反対側(すなわち、電極を含めた10電気配線を形成した側)に実装することができる。   The substrate 1 in the photoelectric wiring substrate includes an electrode 10 for mounting a light emitting element (not shown) and a light receiving element (not shown) (hereinafter, these elements are collectively referred to as “optical elements”). Electrical wiring is formed. Further, an optical waveguide serving as the optical wiring 2 is formed on the side of the substrate 1 opposite to the side on which the electrodes 10 and the like are formed. In general, when an optical wiring 2 is formed on one side of a photoelectric wiring board, it is difficult to arrange an optical element on the side where the optical wiring 2 is formed. Therefore, in the photoelectric wiring substrate obtained by the manufacturing method of the present invention, the through hole 8 is formed in the substrate 1 as shown in FIG. 4, the optical wiring 2 is sequentially laminated on one side of the substrate 1, and the through hole 8 is formed. By forming the protrusions 9 (cladding protrusions 9a and core protrusions 9b) so as to protrude into the inside of the optical fiber 2, the light incident on the optical wiring 2 on the side opposite to the optical wiring 2 can be taken out. As a result, the optical element can be mounted on the side opposite to the optical wiring 2 (that is, the side on which 10 electric wirings including the electrodes are formed).

光電配線基板における光配線2は、第1クラッド4および第2クラッド5と、これらに囲まれたコア3とからなる、光導波路を構成する。上述したように、第1クラッド4と第2クラッド5とは同一の樹脂材料にて形成され、コア3はこれらクラッド4,5を形成する材料よりも屈折率の高い樹脂材料によって形成される。したがって、光導波路に入射された光は、第1クラッド4および第2クラッド5とコア3の界面で全反射しながらコア3中を伝播していく。コア3とクラッド4(または5)を形成する樹脂の屈折率は、光の伝播角に応じて適宜調整すればよい。コア3とクラッド4,5の屈折率差を大きくすればするほど、光の伝播角を大きくすることができる。   The optical wiring 2 in the photoelectric wiring substrate constitutes an optical waveguide composed of the first cladding 4 and the second cladding 5 and the core 3 surrounded by them. As described above, the first cladding 4 and the second cladding 5 are formed of the same resin material, and the core 3 is formed of a resin material having a higher refractive index than the material forming the claddings 4 and 5. Therefore, the light incident on the optical waveguide propagates through the core 3 while being totally reflected at the interface between the first cladding 4 and the second cladding 5 and the core 3. The refractive index of the resin forming the core 3 and the clad 4 (or 5) may be appropriately adjusted according to the light propagation angle. The larger the refractive index difference between the core 3 and the clads 4 and 5, the larger the light propagation angle.

また図4に示す例の光電配線基板においては、光路変換手段として光の光路を変換するミラー6がコア3に形成され、このミラー6を介して光配線2と光軸が同一である、クラッド突起部9aに囲まれたコア突起部9bが光配線2の光軸方向に対し垂直に形成され、光導波路を構成してなる。このような突起部9を有する構成を光電配線基板上に複数形成し、たとえば図4に示すように互いに隣り合う突起部9を連絡するコア3に互いに逆向きのミラー6を形成しておくことで、コア突起部9bに入射された光をミラー6によって垂直に光路を変換して光配線2のコア3中を伝播させ、隣り合う突起部9が配置される部分におけるミラー6によってさらに垂直に光路を変換して、隣り合うコア突起部9bにおいて光を取り出す構成とすることが可能となる(図4において、当該光路を破線にて示している)。このような構成とすることで、基板の電極10を含めた電気配線が形成された側より光配線2に入射された光を、基板の電極10を含めた電気配線が形成された側に導くことができる。   In the photoelectric wiring substrate of the example shown in FIG. 4, a mirror 6 that converts an optical path of light is formed on the core 3 as an optical path converting means, and the optical axis is the same as that of the optical wiring 2 via the mirror 6. A core protrusion 9b surrounded by the protrusion 9a is formed perpendicular to the optical axis direction of the optical wiring 2 to constitute an optical waveguide. A plurality of structures having such protrusions 9 are formed on the photoelectric wiring substrate, and mirrors 6 opposite to each other are formed on the core 3 that connects the adjacent protrusions 9 as shown in FIG. Then, the light incident on the core projection 9b is vertically converted by the mirror 6 to propagate the light in the core 3 of the optical wiring 2, and further perpendicularly by the mirror 6 in the portion where the adjacent projection 9 is disposed. It is possible to change the optical path and extract light at the adjacent core protrusion 9b (in FIG. 4, the optical path is indicated by a broken line). With such a configuration, light incident on the optical wiring 2 from the side where the electrical wiring including the electrode 10 of the substrate is formed is guided to the side where the electrical wiring including the electrode 10 of the substrate is formed. be able to.

さらに、本発明で得られる光電配線基板においては、コア突起部9bの端面には、特定の曲率半径を有する半球状のレンズ7が、コア突起部9bの端面より突出するようにして設けられる(図4)。このようなレンズ7が形成されることによって、光素子と光導波路ろの光結合の効率を高めることができる。   Furthermore, in the photoelectric wiring board obtained by the present invention, a hemispherical lens 7 having a specific radius of curvature is provided on the end face of the core protrusion 9b so as to protrude from the end face of the core protrusion 9b (see FIG. FIG. 4). By forming such a lens 7, the efficiency of optical coupling between the optical element and the optical waveguide can be increased.

ここで、本発明の製造方法において得られる光電配線基板は、基板1に設けられた貫通孔8において、クラッド突起部9aと貫通孔8の壁面との間に空間(溝)が設けられてなる点にその大きな特徴を有する。かかる構造は、上述した光電配線基板の製造方法によって得られたことによって必然的に得られるものであるが、光配線2、特に突起部9の信頼性を確保し、さらには光素子を光電配線基板に実装した際の光素子と光導波路の光結合を最適化する上で、重要な役割を担うものである。   Here, the photoelectric wiring substrate obtained by the manufacturing method of the present invention is such that a space (groove) is provided between the clad protrusion 9 a and the wall surface of the through hole 8 in the through hole 8 provided in the substrate 1. The point has its great characteristics. Such a structure is inevitably obtained by being obtained by the above-described method for manufacturing a photoelectric wiring substrate, but it ensures the reliability of the optical wiring 2, particularly the protrusion 9, and further the optical element is connected to the photoelectric wiring. It plays an important role in optimizing the optical coupling between the optical element and the optical waveguide when mounted on the substrate.

図5は、本発明で得られる光電配線基板に光素子16を実装した状態を模式的に示す図である。光素子は、一般に、半田を用いて基板1上に実施されるが、半田を用いた実装の際の半田の温度は高温(200〜300℃程度)である。しかしながら、本発明で得られる光電配線基板においては、上述したようにクラッド突起部9bと貫通孔8の壁面との間に空間(溝)が設けられてなる構造を備えるため、光素子の実装の際にも、基板1に熱が伝導しても、その近傍にある突起部9にまでは熱が伝導しない。したがって、光素子の実装の際に突起部にまで熱が伝導することによって、突起部として形成した光導波路が高温により変形してしまうようなことがなく、また、この変形を防止するために、光配線2の形成に使用する樹脂として耐熱性のある樹脂(たとえば、ポリイミド)を使用する必要もない。このように本発明で得られる光電配線基板は、光素子の実装の際の突起部9の熱の影響を抑制することができ、さらに光導波路として使用することができる樹脂の選択の自由度が大きいという利点がある。   FIG. 5 is a diagram schematically showing a state in which the optical element 16 is mounted on the photoelectric wiring board obtained in the present invention. In general, the optical element is implemented on the substrate 1 using solder, and the temperature of the solder at the time of mounting using the solder is high (about 200 to 300 ° C.). However, since the photoelectric wiring board obtained by the present invention has a structure in which a space (groove) is provided between the clad protrusion 9b and the wall surface of the through-hole 8 as described above, Even when heat is conducted to the substrate 1, heat is not conducted to the protrusions 9 in the vicinity thereof. Therefore, when the optical element is mounted, heat is conducted to the protruding portion, so that the optical waveguide formed as the protruding portion is not deformed due to high temperature, and in order to prevent this deformation, It is not necessary to use a heat-resistant resin (for example, polyimide) as the resin used for forming the optical wiring 2. As described above, the photoelectric wiring board obtained in the present invention can suppress the influence of the heat of the protrusion 9 when mounting the optical element, and further has a degree of freedom in selecting a resin that can be used as an optical waveguide. There is an advantage of being large.

図5に示す例において、光素子16は、基板1上に形成された電極10に、半田18によって実装されている。光素子16としては、上述したように発光素子と受光素子とがある。発光素子としては、たとえば端面発光型レーザダイオードや面発光型レーザダイオード(VCSEL)などを用いることができる。発光素子は、光導波路を形成する樹脂が光吸収する波長域とは異なるか、あるいは吸収が少ない波長域の光を発振する発光素子を用いるのが好ましい。このような発光素子を光源として用いることで、光導波路中の光の伝播損失を抑制することが可能となり、さらに光配線の設計に自由度が増すことになる。また、受光素子としては、使用する発光素子が発振する波長域を受信可能なフォトダイオード(PD)を用いることができる。PDの受光面の大きさは、伝送容量に応じて決定すればよい。なお、図5に示す例においては、光素子16以外の部品については省略して示しているが、光素子16と同様、当分野において通常行われているような形態にて適宜実装されていると考えて構わない。   In the example shown in FIG. 5, the optical element 16 is mounted on the electrode 10 formed on the substrate 1 by solder 18. As described above, the optical element 16 includes a light emitting element and a light receiving element. As the light emitting element, for example, an edge emitting laser diode or a surface emitting laser diode (VCSEL) can be used. As the light emitting element, it is preferable to use a light emitting element that oscillates light in a wavelength range that is different from the wavelength range in which the resin that forms the optical waveguide absorbs light or has little absorption. By using such a light emitting element as a light source, it becomes possible to suppress the propagation loss of light in the optical waveguide, and the degree of freedom in designing the optical wiring is further increased. Further, as the light receiving element, a photodiode (PD) capable of receiving a wavelength range in which the light emitting element to be used oscillates can be used. The size of the light receiving surface of the PD may be determined according to the transmission capacity. In the example shown in FIG. 5, components other than the optical element 16 are omitted, but similarly to the optical element 16, they are appropriately mounted in a form normally performed in this field. I do n’t mind.

図6は、本発明で得られる光電配線基板における突起部9と光素子16との位置関係を説明するための図である。上述したように、本発明の光電配線基板の製造方法においては、基板1に形成した貫通孔8にクラッド突起部9aおよび第1クラッド4、コア突起部9bおよびコア3、第2クラッド5を順次形成することを特徴とする。したがって本発明の製造方法においては、これらの形成に用いる部材(上述した貫通孔形成部12、第1の部材14a、第2の部材14b)の寸法を適宜調整することが可能であり、前記部材の寸法を適宜調整することでクラッド突起部9aおよびコア突起部9bの高さ調整を可能とする設計の自由度を有する。結果として、本発明の光電配線基板の製造方法においては、光素子16と光結合するクラッド突起部9aおよびコア突起部9bとの間隔を調整することによって、光結合効率を最適化できる光電配線基板を得ることができるという格別の効果も有する。以下、図6(a)を用いて、突起部9と光素子16との位置関係を調整することにより、光結合効率を最適化する方法について詳しく説明する。なお、図6(a)、(b)には、説明を簡単にするために、コア突起部9bの端面にレンズが形成されていない構成で示しているが、レンズが形成される場合とレンズが形成されない場合とでは、レンズの厚みだけ位置関係を調整すればよく、殆ど同様に考えることができる。   FIG. 6 is a diagram for explaining the positional relationship between the protrusion 9 and the optical element 16 in the photoelectric wiring substrate obtained by the present invention. As described above, in the method for manufacturing a photoelectric wiring board according to the present invention, the clad protrusion 9a, the first clad 4, the core protrusion 9b, the core 3, and the second clad 5 are sequentially formed in the through hole 8 formed in the substrate 1. It is characterized by forming. Therefore, in the manufacturing method of the present invention, it is possible to appropriately adjust the dimensions of the members (the through-hole forming portion 12, the first member 14a, and the second member 14b described above) used for forming these members. The height of the clad projection part 9a and the core projection part 9b can be adjusted by adjusting the dimensions appropriately. As a result, in the method of manufacturing a photoelectric wiring board according to the present invention, the photoelectric wiring board can optimize the optical coupling efficiency by adjusting the distance between the clad protrusion 9a and the core protrusion 9b that are optically coupled to the optical element 16. It also has a special effect that can be obtained. Hereinafter, a method for optimizing the optical coupling efficiency by adjusting the positional relationship between the protrusion 9 and the optical element 16 will be described in detail with reference to FIG. FIGS. 6A and 6B show a configuration in which a lens is not formed on the end surface of the core protrusion 9b for the sake of simplicity. In the case where no is formed, it is sufficient to adjust the positional relationship by the thickness of the lens, which can be considered almost the same.

図6に示すように、たとえば、光素子16において、光素子面の直径をa、光線の出射光の全角をθとし、コア突起部9bの径をW、光素子面とコア突起部9bの端面までの距離をh、基板1と光素子16との距離をHとする。ここで、距離Hは、電極10の厚みと半田18の厚みに依存するパラメータである。このような構成において、光素子16の光線が全て光導波路と結合するためには、距離hの位置における光線の広がり、すなわちa+2×h×tan(θ/2)が光導波路のコア径Wより小さい(a+2×h×tan(θ/2)<W)関係にあることが必要である。なお、ここでは、光導波路のコア3とクラッド4,5(コア突起部bとクラッド突起部9a)との伝播角度については考慮しないものとする。このとき、光素子16と突起部9までの間隔hと基板までの距離Hの関係によって突起部9の端面の位置が基板1の表面に対して突出した位置とするか、基板1の表面より窪んだ位置とするかを調整する必要がある。   As shown in FIG. 6, for example, in the optical element 16, the diameter of the optical element surface is a, the full angle of the emitted light of the light is θ, the diameter of the core protrusion 9b is W, and the optical element surface and the core protrusion 9b The distance to the end face is h, and the distance between the substrate 1 and the optical element 16 is H. Here, the distance H is a parameter that depends on the thickness of the electrode 10 and the thickness of the solder 18. In such a configuration, in order for all the light beams of the optical element 16 to be coupled to the optical waveguide, the spread of the light beam at the position of the distance h, that is, a + 2 × h × tan (θ / 2) is derived from the core diameter W of the optical waveguide. It is necessary to have a small relationship (a + 2 × h × tan (θ / 2) <W). Here, the propagation angle between the core 3 of the optical waveguide and the clads 4 and 5 (the core protrusion b and the clad protrusion 9a) is not considered. At this time, the position of the end face of the protrusion 9 is projected from the surface of the substrate 1 depending on the relationship between the distance h between the optical element 16 and the protrusion 9 and the distance H to the substrate, or from the surface of the substrate 1. It is necessary to adjust whether the position is depressed.

たとえば、発光素子としてVCSELを用いた場合、VCSELの特性(a=10μm、θ=50°)に対し、H=20μm、W=20μmとすると、計算よりh=10.7μmと求まり、H>hとなることから突起部9は基板1の表面よりも突出させる必要がある。すなわち、突起部9の端面を基板の表面と同一面としたり、基板1の表面より窪んだ位置とすると、VCSELの光線が光導波路に十分に光結合せず光の結合損失が大きくなってしまう。   For example, when a VCSEL is used as the light emitting element, if H = 20 μm and W = 20 μm with respect to the VCSEL characteristics (a = 10 μm, θ = 50 °), h = 10.7 μm is obtained from the calculation, and H> h Therefore, the protruding portion 9 needs to protrude from the surface of the substrate 1. That is, if the end surface of the protrusion 9 is flush with the surface of the substrate or is recessed from the surface of the substrate 1, the VCSEL beam is not sufficiently optically coupled to the optical waveguide and the light coupling loss increases. .

一方、受光素子においては、受光面が十分大きい場合にはレンズを必要とせず、受光面と突起部をさらに近づけた構成とすれば、受光素子の実装精度が悪くても、十分な光結合効率を得ることができる。   On the other hand, if the light receiving surface has a sufficiently large light receiving surface, a lens is not required, and if the light receiving surface and the protrusion are made closer, sufficient optical coupling efficiency can be achieved even if the mounting accuracy of the light receiving device is poor. Can be obtained.

図6(b)には、上述した計算により求めた光素子16と突起部9との位置関係の一例を模式的に示している。図4に示した例の光電配線基板と比較しても分かるように、図6(b)に示す例の光電配線基板においては、突起部9が基板1の表面より突出するようにして形成される。これにより、光素子16としてたとえばVCSELを用いた上述の場合でも、十分な光結合効率を得ることができる。また、光導波路の開口数(NA)がVCSELの出射光のNA=0.42に対して小さい場合には、突起部9の端面にレンズ7を設け、出射光のNAが光導波路のNAより小さくなるように、レンズ7の形状および突起部9と発光面との間隔を調整することにより光結合の効率を最適化することができる。   FIG. 6B schematically shows an example of the positional relationship between the optical element 16 and the protrusion 9 obtained by the above-described calculation. As can be seen from comparison with the photoelectric wiring substrate of the example shown in FIG. 4, the photoelectric wiring substrate of the example shown in FIG. 6B is formed so that the protruding portion 9 protrudes from the surface of the substrate 1. The Thereby, even in the above-described case where, for example, a VCSEL is used as the optical element 16, sufficient optical coupling efficiency can be obtained. Further, when the numerical aperture (NA) of the optical waveguide is smaller than the NA = 0.42 of the emission light of the VCSEL, a lens 7 is provided on the end face of the protrusion 9 so that the NA of the emission light is larger than the NA of the optical waveguide. The efficiency of optical coupling can be optimized by adjusting the shape of the lens 7 and the distance between the projection 9 and the light emitting surface so as to decrease.

以上のように、光素子16と突起部9との位置関係は、利用する光素子や光導波路に大きく依存するため、光電配線基板は、場合に応じて突起部9の位置を適宜調整することができる構成であることが望ましい。そして上述したように、本発明の光電配線基板の製造方法によれば、基板1を保持する台座11に設けられた貫通孔形成部12と、第1の部材14a,第2の部材14bの寸法を必要に応じて調整することによって、光電配線基板における突起部の位置が所望に応じて適宜調整された光電配線基板を容易に製造することができる。   As described above, since the positional relationship between the optical element 16 and the protruding portion 9 greatly depends on the optical element and the optical waveguide to be used, the photoelectric wiring board may adjust the position of the protruding portion 9 appropriately according to circumstances. It is desirable that the configuration be able to. As described above, according to the method for manufacturing a photoelectric wiring substrate of the present invention, the dimensions of the through-hole forming portion 12 provided in the pedestal 11 that holds the substrate 1, the first member 14a, and the second member 14b. By adjusting as necessary, it is possible to easily manufacture a photoelectric wiring board in which the positions of the protrusions in the photoelectric wiring board are appropriately adjusted as desired.

以下、上述した突出部9の端面が基板1の表面より突出した配置となる場合の光電配線基板を製造する方法(本発明の製造方法の好ましい他の例)について、図7〜図9を参照して説明する。本発明の光電配線基板の製造方法によれば、上述した突出部9の端面が基板1の表面より突出した配置となる場合の光電配線基板についても、好適に製造することができる。なお、かかる本発明の製造方法の好ましい他の例についての説明は、図1〜図3を参照して上述した本発明の製造方法の好ましい一例と重複する部分ど同様の部分については説明を省略し、上述した例と異なる点について特に詳しく説明する。なお、図7(a),(b)、図8(a),(b)、図9(a),(b)は、図1(a),(b)、図2(a),(b)、図3(a),(b)に対応する作製工程をそれぞれ示している。   Hereinafter, a method for manufacturing a photoelectric wiring substrate (another preferable example of the manufacturing method of the present invention) in the case where the end face of the protruding portion 9 is arranged to protrude from the surface of the substrate 1 will be described with reference to FIGS. To explain. According to the method for manufacturing a photoelectric wiring board of the present invention, the photoelectric wiring board in the case where the end surface of the protruding portion 9 is arranged to protrude from the surface of the substrate 1 can also be preferably manufactured. In addition, description about the other preferable example of the manufacturing method of this invention is abbreviate | omitted description about the part which overlaps with the preferable example of the manufacturing method of this invention mentioned above with reference to FIGS. 1-3, and the same part. The differences from the above example will be described in detail. 7 (a), (b), FIG. 8 (a), (b), FIG. 9 (a), (b) are the same as FIG. 1 (a), (b), FIG. 2 (a), ( b) and a manufacturing process corresponding to FIGS. 3A and 3B, respectively.

まず、上述した例と同様にして、第1工程にて基板1の表面に電極10を含めた電気配線を形成する。本発明の製造方法の他の例においては、続く第2工程に用いる貫通孔形成部12が形成された台座11として、径R2を有する部分と径R3を有する部分との境界面(A−A’)が、台座11の基板1に当接させる側の表面(B−B’)よりも低い位置に設定されたものを用いる。より詳しくは、所望の突起部9の端面と基板1との位置関係(H−h)を事前に概算しておき、その結果に基づいて、貫通孔形成部12の径R2を有する部分と径R3を有する部分との境界面(A−A’)の高さの設定を行う。このような高さの設定変更は、台座11の厚みを図1(a)で用いた場合と比較してより厚く設定することによって容易に行うことができ、基板1に貫通孔8を形成する上では全く問題となるものではない。すなわち、このような台座11を用いることによっても、図1(a)に示した場合と同様に、台座11と、貫通孔形成部12と嵌合する大きさの径R1を有する孔13aが設けられた抜き基板13との間に基板1を挟み、プレスすることによって、基板1を打ち抜いて、所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔8を形成することができる。(図7(a),(b))。   First, in the same manner as the above-described example, electric wiring including the electrode 10 is formed on the surface of the substrate 1 in the first step. In another example of the manufacturing method of the present invention, the pedestal 11 on which the through hole forming portion 12 used in the subsequent second step is formed is a boundary surface (AA) between the portion having the diameter R2 and the portion having the diameter R3. ') Is set at a position lower than the surface (BB') on the side of the pedestal 11 that contacts the substrate 1. More specifically, the positional relationship (Hh) between the end face of the desired protrusion 9 and the substrate 1 is estimated in advance, and based on the result, the portion having the diameter R2 and the diameter of the through-hole forming portion 12 The height of the boundary surface (AA ′) with the portion having R3 is set. Such a height change can be easily performed by setting the thickness of the pedestal 11 to be thicker than that used in FIG. 1A, and the through hole 8 is formed in the substrate 1. Above is not a problem at all. That is, even when such a pedestal 11 is used, similarly to the case shown in FIG. 1A, a pedestal 11 and a hole 13a having a diameter R1 that fits the through hole forming portion 12 are provided. The substrate 1 is sandwiched between the punched substrate 13 and pressed, so that the substrate 1 is punched out, and a part of the substrate is removed to form a desired shape and size, and the through-hole 8 is formed. it can. (FIGS. 7A and 7B).

続いて、第3工程にて、貫通孔形成部12の径R3を有する部分に第1の部材14aを嵌合させた状態で第1クラッドを形成する樹脂材料を貫通孔形成部12を覆うようにして塗布し乾燥させることによってクラッド突起部9aおよび第1クラッド4を同時に形成する(図8(a))。そして第4工程にて、第1の部材14aを貫通孔形成部12より抜き出した後、貫通孔形成部12の径R3を有する部分に第2の部材14bを嵌合させた状態でコアを形成する樹脂材料を前記第1クラッド4およびクラッド突起部9aを形成した上から塗布し乾燥させることによってコア突起部9bおよびコア3を同時に形成する。第1の部材14aおよび第2の部材14bの長手方向の長さは、それぞれ、基板1および台座11の厚みに応じて、適宜変更すればよい。   Subsequently, in the third step, the through-hole forming portion 12 is covered with a resin material forming the first cladding in a state where the first member 14a is fitted to the portion having the diameter R3 of the through-hole forming portion 12. Then, the clad protrusion 9a and the first clad 4 are formed simultaneously by applying and drying (FIG. 8A). Then, in the fourth step, after the first member 14a is extracted from the through hole forming portion 12, the core is formed with the second member 14b fitted to the portion having the diameter R3 of the through hole forming portion 12. The resin material to be applied is applied on the first clad 4 and the clad protrusion 9a and then dried to simultaneously form the core protrusion 9b and the core 3. The lengths in the longitudinal direction of the first member 14a and the second member 14b may be appropriately changed according to the thicknesses of the substrate 1 and the pedestal 11, respectively.

コア突起部9bおよびコア3の形成後、光路変換手段を形成する。図8(b)においては、図6(a),(b)に示した構造に対応して、光路変換手段としてミラー6のみを形成し、レンズ7形成せずに、コア突起部9bの端面を平面に形成した場合を示しているが、図1〜図3に示した例と同様に、第2の部材14bに特定の曲率半径を有する凹部を形成し、コア突起部9bの端面にレンズ7を形成するようにしても勿論よい。   After the core protrusion 9b and the core 3 are formed, the optical path changing means is formed. In FIG. 8B, corresponding to the structure shown in FIGS. 6A and 6B, only the mirror 6 is formed as the optical path changing means, and the end surface of the core protrusion 9b is formed without forming the lens 7. In the same manner as in the example shown in FIGS. 1 to 3, a concave portion having a specific radius of curvature is formed in the second member 14b, and a lens is formed on the end surface of the core protruding portion 9b. Of course, 7 may be formed.

その後、第5工程にて第2クラッド5を形成し(図9(a))、台座11および第2の部材14bを取り外すことによって、図6に示したようなコア突起部9bの端面が基板1の表面よりも突出してなる構造を備える光電配線基板を製造することができる(図9(b))。   Thereafter, the second cladding 5 is formed in the fifth step (FIG. 9A), and the pedestal 11 and the second member 14b are removed, so that the end surface of the core protrusion 9b as shown in FIG. A photoelectric wiring board having a structure protruding from the surface of 1 can be manufactured (FIG. 9B).

本発明の光電配線基板の製造方法の好ましい一例の各工程を段階的に示す図である。It is a figure which shows each process of a preferable example of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention in steps. 本発明の光電配線基板の製造方法の好ましい一例の各工程を段階的に示す図である。It is a figure which shows each process of a preferable example of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention in steps. 本発明の光電配線基板の製造方法の好ましい一例の各工程を段階的に示す図である。It is a figure which shows each process of a preferable example of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention in steps. 本発明の製造方法で得られた光電配線基板の好ましい一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically a preferable example of the photoelectric wiring board obtained with the manufacturing method of this invention. 本発明で得られる光電配線基板に光素子を実装した状態を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the state which mounted the optical element on the photoelectric wiring board obtained by this invention. 本発明で得られる光電配線基板における突起部9と光素子16との位置関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the positional relationship of the projection part 9 and the optical element 16 in the photoelectric wiring board obtained by this invention. 本発明の光電配線基板の製造方法の好ましい他の例の各工程を段階的に示す図である。It is a figure which shows each process of the preferable other example of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention in steps. 本発明の光電配線基板の製造方法の好ましい他の例の各工程を段階的に示す図である。It is a figure which shows each process of the preferable other example of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention in steps. 本発明の光電配線基板の製造方法の好ましい他の例の各工程を段階的に示す図である。It is a figure which shows each process of the preferable other example of the manufacturing method of the photoelectric wiring board of this invention in steps. 従来の光電配線基板の製造方法を示す概略図である。It is the schematic which shows the manufacturing method of the conventional photoelectric wiring board. 従来の光電配線基板を示す概略図である。It is the schematic which shows the conventional photoelectric wiring board.

符号の説明Explanation of symbols

1 基板、2 光配線、3 コア、4 第1クラッド、5 第2クラッド、6 ミラー、7 レンズ、8 貫通孔、9 突起部、9a クラッド突起部、9b コア突起部、10 電極、11 台座、12 貫通孔形成部、13 抜き基板、14a 第1の部材、14b 第2の部材、16 光素子、18 半田。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Board | substrate, 2 Optical wiring, 3 Core, 4 1st clad, 5 2nd clad, 6 Mirror, 7 Lens, 8 Through-hole, 9 Protrusion part, 9a Clad protrusion part, 9b Core protrusion part, 10 Electrode, 11 base, 12 through-hole forming portion, 13 blank substrate, 14a first member, 14b second member, 16 optical element, 18 solder.

Claims (4)

基板表面に電気配線を形成する工程と、
所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔を形成する工程と、
クラッド突起部および光配線の第1クラッドを同時に形成する工程と、
コア突起部および光配線のコアを同時に形成し、さらに前記コアに光路変換手段を形成する工程と、
光配線の第2クラッドを形成する工程とを含む、光電配線基板の製造方法。
Forming electrical wiring on the substrate surface;
Removing a part of the substrate so as to have a desired shape and size and forming a through hole; and
Forming the clad protrusion and the first clad of the optical wiring simultaneously;
Forming the core protrusion and the core of the optical wiring simultaneously, and further forming the optical path changing means in the core;
Forming a second clad of the optical wiring.
前記所望の形状および大きさとなるように基板の一部を除去するとともに貫通孔を形成する工程において、前記貫通孔は、金型に設けたリング状の貫通孔形成部による打ち抜きにより形成し、前記工程の後の工程において、当該金型を前記基板の保持具として用いることを特徴とする請求項1に記載の光電配線基板の製造方法。   In the step of removing a part of the substrate and forming a through hole so as to have the desired shape and size, the through hole is formed by punching by a ring-shaped through hole forming portion provided in a mold, The method for manufacturing a photoelectric wiring substrate according to claim 1, wherein the mold is used as a holder for the substrate in a step after the step. 前記クラッド突起部および光配線の第1クラッドを同時に形成する工程は、前記金型に設けた前記貫通孔形成部に、クラッド突起部の所望の形状に対応した形状を有する第1の部材を配して行われ、
前記コア突起部および光配線のコアを同時に形成する工程は、前記金型に設けた前記貫通孔形成部に、コア突起部の所望の形状に対応した形状を有する第2の部材を配して行われることを特徴とする請求項2に記載の光電配線基板の製造方法。
In the step of simultaneously forming the clad protrusion and the first clad of the optical wiring, a first member having a shape corresponding to a desired shape of the clad protrusion is disposed in the through hole forming portion provided in the mold. Done,
In the step of simultaneously forming the core protrusion and the core of the optical wiring, a second member having a shape corresponding to a desired shape of the core protrusion is arranged in the through hole forming portion provided in the mold. The method for producing a photoelectric wiring substrate according to claim 2, wherein the method is performed.
前記クラッド突起部およびコア突起部は、前記貫通孔形成部、前記第1の部材および第2の部材の高さを調整することにより、変更可能であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の光電配線基板の製造方法。   The clad protrusion and the core protrusion can be changed by adjusting the heights of the through hole forming portion, the first member, and the second member. The manufacturing method of the photoelectric wiring board in any one.
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