JP2001015889A - 光・電気配線基板の製造方法 - Google Patents
光・電気配線基板の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電気配線を有する基板の電気配線の上に、電気
配線の凹凸の影響を受けない光配線層を有する光・電気
配線基板を提供する。 【解決手段】光信号を伝搬させる光配線となっているコ
アを有する光配線層５を平滑な第１の支持基板の上に作
る工程と、該光配線層を第１の支持基板から剥離して、
第１の接着剤７を用いて、平滑な第２の支持基板６へ接
着させる工程と、電気配線８を有する基板表面に第２の
接着剤１０を塗布する工程と、第２の支持基板上に接着
させた光配線層の表面を、電気配線を有する基板表面に
塗布した第２の接着剤に接着させる工程と、光配線層上
の第２の支持基板並びに第１の接着剤を剥離する工程
と、光配線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパ
ッド並びにビアホールを形成する工程と、を含む。
配線の凹凸の影響を受けない光配線層を有する光・電気
配線基板を提供する。 【解決手段】光信号を伝搬させる光配線となっているコ
アを有する光配線層５を平滑な第１の支持基板の上に作
る工程と、該光配線層を第１の支持基板から剥離して、
第１の接着剤７を用いて、平滑な第２の支持基板６へ接
着させる工程と、電気配線８を有する基板表面に第２の
接着剤１０を塗布する工程と、第２の支持基板上に接着
させた光配線層の表面を、電気配線を有する基板表面に
塗布した第２の接着剤に接着させる工程と、光配線層上
の第２の支持基板並びに第１の接着剤を剥離する工程
と、光配線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパ
ッド並びにビアホールを形成する工程と、を含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光配線と電気配線
とが積層されている光・電気配線基板の製造方法に関す
る。
とが積層されている光・電気配線基板の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】より速く演算処理が行えるコンピュータ
を作るために、ＣＰＵのクロック周波数は益々増大する
傾向にあり、現在では１ＧＨｚオーダーのものが出現す
るに至っている。この結果、コンピュータの中のプリン
ト基板上の銅による電気配線には高周波電流が流れる部
分が存在することになるので、ノイズの発生により誤動
作が生じたり、また電磁波が発生して周囲に悪影響を与
えることにもなる。
を作るために、ＣＰＵのクロック周波数は益々増大する
傾向にあり、現在では１ＧＨｚオーダーのものが出現す
るに至っている。この結果、コンピュータの中のプリン
ト基板上の銅による電気配線には高周波電流が流れる部
分が存在することになるので、ノイズの発生により誤動
作が生じたり、また電磁波が発生して周囲に悪影響を与
えることにもなる。
【０００３】このような問題を解決するために、プリン
ト基板上の銅による電気配線の一部を光ファイバー又は
光導波路による光配線に置き換え、電気信号の代わりに
光信号を利用することが行われている。なぜなら、光信
号の場合は、ノイズ及び電磁波の発生を抑えられるから
である。
ト基板上の銅による電気配線の一部を光ファイバー又は
光導波路による光配線に置き換え、電気信号の代わりに
光信号を利用することが行われている。なぜなら、光信
号の場合は、ノイズ及び電磁波の発生を抑えられるから
である。
【０００４】高密度実装又は小型化の観点からは、電気
配線と光配線とが同一の基板上で積み重なっている光・
電気配線基板を作ることが望ましい。たとえば、特開平
３−２９９０５号公報にて述べられているように、電気
配線基板上に光ファイバを絶縁膜にて固定させた基板が
提案されている。しかし、光配線として光ファイバを用
いる場合、その屈曲性の限界から、複雑な形状の光配線
には対応しきれず、設計の自由度が低くなってしまい、
高密度配線あるいは基板の小型化に対応できないという
問題がある。
配線と光配線とが同一の基板上で積み重なっている光・
電気配線基板を作ることが望ましい。たとえば、特開平
３−２９９０５号公報にて述べられているように、電気
配線基板上に光ファイバを絶縁膜にて固定させた基板が
提案されている。しかし、光配線として光ファイバを用
いる場合、その屈曲性の限界から、複雑な形状の光配線
には対応しきれず、設計の自由度が低くなってしまい、
高密度配線あるいは基板の小型化に対応できないという
問題がある。
【０００５】このため、電気配線基板の上に、光配線と
して、いわゆる、光導波路を用いた光・電気配線基板の
構成がいくつか提案されている。光導波路の構成は光信
号が伝搬するコア層が、光信号をコア層に閉じこめるク
ラッド層に埋設されている。コアパターンの形成方法
は、フォトリソグラフィ技術により、メタルマスクを形
成し、ドライエッチングで作製するか、コア材料に感光
性が付与されている場合は、露光、現像処理にて作製で
きる。このため、フォトマスクのパターンを基に光配線
を形成できるため、その設計の自由度は高くなる。ま
た、比較的短距離の伝送にも対応が可能となる。
して、いわゆる、光導波路を用いた光・電気配線基板の
構成がいくつか提案されている。光導波路の構成は光信
号が伝搬するコア層が、光信号をコア層に閉じこめるク
ラッド層に埋設されている。コアパターンの形成方法
は、フォトリソグラフィ技術により、メタルマスクを形
成し、ドライエッチングで作製するか、コア材料に感光
性が付与されている場合は、露光、現像処理にて作製で
きる。このため、フォトマスクのパターンを基に光配線
を形成できるため、その設計の自由度は高くなる。ま
た、比較的短距離の伝送にも対応が可能となる。
【０００６】しかし、電気配線基板上に光配線層として
光導波路を形成する際、光配線層の下地としての電気配
線基板表面は、電気配線が多層化されていることで、非
常に大きな凹凸が形成されている。このため、その表面
直に光導波路を形成すると、その凹凸のために光信号の
伝搬損失が大きくなるという問題点が発生する。
光導波路を形成する際、光配線層の下地としての電気配
線基板表面は、電気配線が多層化されていることで、非
常に大きな凹凸が形成されている。このため、その表面
直に光導波路を形成すると、その凹凸のために光信号の
伝搬損失が大きくなるという問題点が発生する。
【０００７】この問題点を解決するため、光配線層をフ
ィルム形状にして、電気配線基板に接着剤にて貼り合わ
せることが提案されている。光配線フィルムをラミネー
タ等で貼り合わせることにより、下地の凹凸による光配
線のうねりの曲率を可能な限り大きくすることにより損
失を抑えることが狙いである。しかし、この場合、完全
には凹凸による損失を低減することはできない。
ィルム形状にして、電気配線基板に接着剤にて貼り合わ
せることが提案されている。光配線フィルムをラミネー
タ等で貼り合わせることにより、下地の凹凸による光配
線のうねりの曲率を可能な限り大きくすることにより損
失を抑えることが狙いである。しかし、この場合、完全
には凹凸による損失を低減することはできない。
【０００８】さらに、ラミネータによって光配線フィル
ムを貼り合わせると、電気配線基板との貼り合わせ精度
が出ないため、レーザ素子や受光素子等の光部品と光配
線との位置精度が低くなり、光軸合わせが困難になる。
ムを貼り合わせると、電気配線基板との貼り合わせ精度
が出ないため、レーザ素子や受光素子等の光部品と光配
線との位置精度が低くなり、光軸合わせが困難になる。
【０００９】また、電気配線の凹凸を埋める程度に平滑
化層をコートして、表面を研磨して平滑化する方法も提
案されている。しかし、この方法では、研磨屑の発生に
よる汚染の問題や、基板サイズが大きい場合の研磨量の
精度が出ない等の問題があり、現実的ではない。
化層をコートして、表面を研磨して平滑化する方法も提
案されている。しかし、この方法では、研磨屑の発生に
よる汚染の問題や、基板サイズが大きい場合の研磨量の
精度が出ない等の問題があり、現実的ではない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は係る従来技術
の欠点に鑑みなされたもので、電気配線を有する基板の
電気配線の上に、電気配線の凹凸の影響を受けない光配
線層を有する光・電気配線基板を提供することを課題と
する。
の欠点に鑑みなされたもので、電気配線を有する基板の
電気配線の上に、電気配線の凹凸の影響を受けない光配
線層を有する光・電気配線基板を提供することを課題と
する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明において上記の課
題を達成するために、まず請求項１の発明では、電気配
線を有する基板と、その上に光信号を伝搬させる光配線
となっているコアを有する光配線層とを備える光・電気
配線基板において、光信号を伝搬させる光配線となって
いるコアを有する光配線層を平滑な第１の支持基板の上
に作る工程と、該光配線層を第１の支持基板から剥離し
て、第１の接着剤を用いて、平滑な第２の支持基板へ接
着させる工程と、電気配線を有する基板表面に第２の接
着剤を塗布する工程と、第２の支持基板上に接着させた
光配線層の表面を、電気配線を有する基板表面に塗布し
た第２の接着剤に接着させる工程と、光配線層上の第２
の支持基板並びに第１の接着剤を剥離する工程と、光配
線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパッド並び
にビアホールを形成する工程と、を含むことを特徴とす
る光・電気配線基板の製造方法としたものである。
題を達成するために、まず請求項１の発明では、電気配
線を有する基板と、その上に光信号を伝搬させる光配線
となっているコアを有する光配線層とを備える光・電気
配線基板において、光信号を伝搬させる光配線となって
いるコアを有する光配線層を平滑な第１の支持基板の上
に作る工程と、該光配線層を第１の支持基板から剥離し
て、第１の接着剤を用いて、平滑な第２の支持基板へ接
着させる工程と、電気配線を有する基板表面に第２の接
着剤を塗布する工程と、第２の支持基板上に接着させた
光配線層の表面を、電気配線を有する基板表面に塗布し
た第２の接着剤に接着させる工程と、光配線層上の第２
の支持基板並びに第１の接着剤を剥離する工程と、光配
線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパッド並び
にビアホールを形成する工程と、を含むことを特徴とす
る光・電気配線基板の製造方法としたものである。
【００１２】また請求項２の発明では、平滑な第２の支
持基板として可視光に対し透明性の高い基板を用いるこ
とを特徴とする請求項１記載の光・電気配線基板の製造
方法としたものである。
持基板として可視光に対し透明性の高い基板を用いるこ
とを特徴とする請求項１記載の光・電気配線基板の製造
方法としたものである。
【００１３】また請求項３の発明では、電気配線を有す
る基板と、その上に光信号を伝搬させる光配線となって
いるコアを有する光配線層とを備える光・電気配線基板
において、光信号を伝搬させる光配線となっているコア
を有する光配線層を平滑で、可視光に対し透明性の高い
支持基板の上に作る工程と、電気配線を有する基板表面
に接着剤を塗布する工程と、支持基板に作製した光配線
層を、電気配線を有する基板表面に塗布した接着剤に接
着させる工程と、光配線層上の支持基板を剥離する工程
と、光配線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパ
ッド並びにビアホールを形成する工程と、を含むことを
特徴とする光・電気配線基板の製造方法としたものであ
る。
る基板と、その上に光信号を伝搬させる光配線となって
いるコアを有する光配線層とを備える光・電気配線基板
において、光信号を伝搬させる光配線となっているコア
を有する光配線層を平滑で、可視光に対し透明性の高い
支持基板の上に作る工程と、電気配線を有する基板表面
に接着剤を塗布する工程と、支持基板に作製した光配線
層を、電気配線を有する基板表面に塗布した接着剤に接
着させる工程と、光配線層上の支持基板を剥離する工程
と、光配線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパ
ッド並びにビアホールを形成する工程と、を含むことを
特徴とする光・電気配線基板の製造方法としたものであ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の光・電気
配線基板の製造方法の実施形態について、図１〜図３を
用いて説明する。
配線基板の製造方法の実施形態について、図１〜図３を
用いて説明する。
【００１５】光配線層フィルムの製造方法を図１に示
す。第１の支持基板１であるシリコンウエハ上に剥離層
３として、Ｃｒ、Ｃｕの薄膜層をスパッタし、その後、
硫酸銅めっき浴中にてＣｕ層を約１μm 形成した。その
上に、クラッド層２として、ポリイミドＯＰＩ−Ｎ１０
０５（日立化成工業（株）製）をスピンコートし、３５
０℃にてイミド化させた。このときの膜厚は１５μm で
あった（工程（ａ））。
す。第１の支持基板１であるシリコンウエハ上に剥離層
３として、Ｃｒ、Ｃｕの薄膜層をスパッタし、その後、
硫酸銅めっき浴中にてＣｕ層を約１μm 形成した。その
上に、クラッド層２として、ポリイミドＯＰＩ−Ｎ１０
０５（日立化成工業（株）製）をスピンコートし、３５
０℃にてイミド化させた。このときの膜厚は１５μm で
あった（工程（ａ））。
【００１６】この第１の支持基板はシリコンウエハに限
らず。表面が平滑であり、４００℃程度の耐熱性があ
り、堅牢な材料であれば良い。
らず。表面が平滑であり、４００℃程度の耐熱性があ
り、堅牢な材料であれば良い。
【００１７】工程（ｂ）のように、コア層４として、ポ
リイミドＯＰＩ−Ｎ１３０５（日立化成工業（株）製）
を同様にスピンコートし、３５０℃にてイミド化させ
た。このときの膜厚は８μm であった。
リイミドＯＰＩ−Ｎ１３０５（日立化成工業（株）製）
を同様にスピンコートし、３５０℃にてイミド化させ
た。このときの膜厚は８μm であった。
【００１８】コア層表面にＡｌを蒸着し、フォトレジス
トの所定のパターンを形成し、エッチング処理を行い、
Ａｌのメタルマスクを形成した。さらに、酸素ガスを用
い、反応性イオンエッチングにてコア層をエッチング
し、Ａｌ膜をエッチング除去して、光配線を形成した
（工程（ｃ））。このとき、光配線と同時に、電気配線
基板８との貼り合わせ精度を高めるためのアライメント
マーク（図示せず）を形成した。
トの所定のパターンを形成し、エッチング処理を行い、
Ａｌのメタルマスクを形成した。さらに、酸素ガスを用
い、反応性イオンエッチングにてコア層をエッチング
し、Ａｌ膜をエッチング除去して、光配線を形成した
（工程（ｃ））。このとき、光配線と同時に、電気配線
基板８との貼り合わせ精度を高めるためのアライメント
マーク（図示せず）を形成した。
【００１９】その上からクラッド層としてＯＰＩ−Ｎ１
００５を同様にコーティングし、イミド化させる。この
ときのクラッド層の膜厚は、コア層光配線上で１５μｍ
であった（工程（ｄ））。
００５を同様にコーティングし、イミド化させる。この
ときのクラッド層の膜厚は、コア層光配線上で１５μｍ
であった（工程（ｄ））。
【００２０】塩化第２鉄液にて、剥離層３を溶解除去
し、光配線層フィルム５を剥離した（工程（ｅ））。
し、光配線層フィルム５を剥離した（工程（ｅ））。
【００２１】光配線層フィルムを電気配線基板に貼り合
わせる工程を図２に示す。第２の支持基板６として、ガ
ラス基板に第１の接着剤７を１μm 厚にコートし、光配
線層フィルムをラミネータで貼り合わせる。ガラス基板
６と光配線層フィルム５との位置合わせは不要であり、
ラミネータにより光配線層表面は非常に平滑となる。接
着剤の種類により、加熱処理または紫外線照射処理を行
う（工程（ｆ））。
わせる工程を図２に示す。第２の支持基板６として、ガ
ラス基板に第１の接着剤７を１μm 厚にコートし、光配
線層フィルムをラミネータで貼り合わせる。ガラス基板
６と光配線層フィルム５との位置合わせは不要であり、
ラミネータにより光配線層表面は非常に平滑となる。接
着剤の種類により、加熱処理または紫外線照射処理を行
う（工程（ｆ））。
【００２２】電気配線基板８として、ポリイミド多層配
線基板を用いた。その最表面には電気配線９が形成され
ており、その膜厚段差１８μm の凹凸が形成されてい
る。電気配線層はポリイミド多層配線基板に限らず、単
層の絶縁基板でも、電気配線と絶縁層が交互に積層され
た多層配線基板でも良い。また、構成材料として、ガラ
ス布に樹脂を含浸させた絶縁基板でも、ポリイミドフィ
ルムでも、セラミック基板でも良い。
線基板を用いた。その最表面には電気配線９が形成され
ており、その膜厚段差１８μm の凹凸が形成されてい
る。電気配線層はポリイミド多層配線基板に限らず、単
層の絶縁基板でも、電気配線と絶縁層が交互に積層され
た多層配線基板でも良い。また、構成材料として、ガラ
ス布に樹脂を含浸させた絶縁基板でも、ポリイミドフィ
ルムでも、セラミック基板でも良い。
【００２３】この電気配線基板上に、第２の接着剤１０
として熱可塑性を示す変性ポリイミド樹脂を、電気配線
上に約２０μm 形成できるように、塗布、乾燥を行っ
た。
として熱可塑性を示す変性ポリイミド樹脂を、電気配線
上に約２０μm 形成できるように、塗布、乾燥を行っ
た。
【００２４】第２の接着剤としては、熱可塑性接着剤が
良い。たとえば、エチレン−アクリル酸エステル共重合
体、スチレン−ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ブチ
ラール樹脂、ポリアミド系樹脂、変性ポリイミド樹脂等
があげられる。こられの中で、光・電気配線基板上のハ
ンダ耐熱性を考慮すると、好ましくは、貼り合わせ温度
が２５０℃から３００℃のものが良く、変性ポリイミド
樹脂が最適である。
良い。たとえば、エチレン−アクリル酸エステル共重合
体、スチレン−ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ブチ
ラール樹脂、ポリアミド系樹脂、変性ポリイミド樹脂等
があげられる。こられの中で、光・電気配線基板上のハ
ンダ耐熱性を考慮すると、好ましくは、貼り合わせ温度
が２５０℃から３００℃のものが良く、変性ポリイミド
樹脂が最適である。
【００２５】最後に光配線層を、第２の支持基板から、
第１の接着剤ごと剥離する必要があるため、第１の接着
剤と第２の接着剤の光配線層フィルムに対する接着強度
は第２の接着剤のほうが大きくなるように設計する必要
がある。
第１の接着剤ごと剥離する必要があるため、第１の接着
剤と第２の接着剤の光配線層フィルムに対する接着強度
は第２の接着剤のほうが大きくなるように設計する必要
がある。
【００２６】工程（ｇ）のように、第２の接着剤１０を
コーティングした電気配線基板上に設けたアライメント
マーク（図示せず）と、第２の支持基板であるガラス基
板に貼り合わせた光配線層に設けたアライメントマーク
を、ガラス基板越しに合わせ、双方の位置を決めた。
コーティングした電気配線基板上に設けたアライメント
マーク（図示せず）と、第２の支持基板であるガラス基
板に貼り合わせた光配線層に設けたアライメントマーク
を、ガラス基板越しに合わせ、双方の位置を決めた。
【００２７】ガラス基板並びに光配線層は可視光に対し
透過性が高く、また、第１の接着剤の厚さも充分に薄い
ため、第２の支持基板裏面から、光配線層のアライメン
トマークと電気配線基板のアライメントマークを見るこ
とが可能である。
透過性が高く、また、第１の接着剤の厚さも充分に薄い
ため、第２の支持基板裏面から、光配線層のアライメン
トマークと電気配線基板のアライメントマークを見るこ
とが可能である。
【００２８】次に、第２の支持基板上から加圧しなが
ら、２５０℃、１時間加熱処理を行った（工程
（ｈ））。必要に応じて、雰囲気を減圧して接着を行う
こともできる。また、第２の接着剤が電子線硬化性等で
あれば、第２の支持基板からの電子線等の照射により接
着が可能である。
ら、２５０℃、１時間加熱処理を行った（工程
（ｈ））。必要に応じて、雰囲気を減圧して接着を行う
こともできる。また、第２の接着剤が電子線硬化性等で
あれば、第２の支持基板からの電子線等の照射により接
着が可能である。
【００２９】工程（ｉ）のように、第２の支持基板６を
第１の接着剤ごと剥離して、電気配線基板と光配線層フ
ィルムの貼り合わせが完了した。このとき、光配線層
は、下地の電気配線基板の凹凸の影響を受けず、第２の
支持基板の平滑性を維持しながら接着固定された。
第１の接着剤ごと剥離して、電気配線基板と光配線層フ
ィルムの貼り合わせが完了した。このとき、光配線層
は、下地の電気配線基板の凹凸の影響を受けず、第２の
支持基板の平滑性を維持しながら接着固定された。
【００３０】電気配線基板に貼り合わされた光配線層
に、光部品や電気部品を搭載するためのパッドと、電気
配線基板との電気的導通を取るためのビアホールを形成
し、本発明による光・電気配線基板を完成させるまでの
工程を図３に示す。
に、光部品や電気部品を搭載するためのパッドと、電気
配線基板との電気的導通を取るためのビアホールを形成
し、本発明による光・電気配線基板を完成させるまでの
工程を図３に示す。
【００３１】工程（ｊ）に示すように、レーザを用い
て、電気配線基板８上のアライメントマーク（図示せ
ず）を基準に、ビアホール形成のための孔部を形成す
る。穿孔方法としては、炭酸ガスレーザやＵＶ−ＹＡＧ
レーザやエキシマレーザ、あるいは、反応性イオンエッ
チングなどのドライエッチングなどを用いることができ
る。この場合、下地の電気配線９が穿孔のストッパの役
割を果たす。
て、電気配線基板８上のアライメントマーク（図示せ
ず）を基準に、ビアホール形成のための孔部を形成す
る。穿孔方法としては、炭酸ガスレーザやＵＶ−ＹＡＧ
レーザやエキシマレーザ、あるいは、反応性イオンエッ
チングなどのドライエッチングなどを用いることができ
る。この場合、下地の電気配線９が穿孔のストッパの役
割を果たす。
【００３２】次に、スパッタによりＣｒ、Ｃｕの順で金
属薄膜を形成する（工程（ｋ））。さらに、フォトレジ
スト１２としてＰＭＥＲ（東京応化工業（株）製）を１
０μm 、スピンコータにて塗布し、９０℃で乾燥させ
る。所定のパターンを有するフォトマスクを用い、電気
配線基板上に形成したアライメントマーク（図示せず）
を基準に露光、現像処理を行い、ビアホール形成のため
の開口部１３、並びに、パッド形成のための開口部１４
を作製した。さらに、１１０℃にてポストベークを行っ
た（工程（ｌ））。
属薄膜を形成する（工程（ｋ））。さらに、フォトレジ
スト１２としてＰＭＥＲ（東京応化工業（株）製）を１
０μm 、スピンコータにて塗布し、９０℃で乾燥させ
る。所定のパターンを有するフォトマスクを用い、電気
配線基板上に形成したアライメントマーク（図示せず）
を基準に露光、現像処理を行い、ビアホール形成のため
の開口部１３、並びに、パッド形成のための開口部１４
を作製した。さらに、１１０℃にてポストベークを行っ
た（工程（ｌ））。
【００３３】金属薄膜を陰極として、硫酸銅浴中でＣｕ
めっきを行った。めっきの膜厚はフォトレジストの膜厚
程度の１０μm であった（工程（ｍ））。
めっきを行った。めっきの膜厚はフォトレジストの膜厚
程度の１０μm であった（工程（ｍ））。
【００３４】最後に、フォトレジストを専用の剥離液に
て除去し、エッチング液にて金属薄膜１１を溶解除去
し、ビアホール１５、パッド１６を作製した。これによ
り、本発明による光・電気配線基板が完成した（工程
（ｎ））。
て除去し、エッチング液にて金属薄膜１１を溶解除去
し、ビアホール１５、パッド１６を作製した。これによ
り、本発明による光・電気配線基板が完成した（工程
（ｎ））。
【００３５】次いで、本発明の請求項３記載の光・電気
配線基板の製造方法の実施形態について、図４〜図５を
用いて説明する。
配線基板の製造方法の実施形態について、図４〜図５を
用いて説明する。
【００３６】光配線層の製造方法を図４に示す。支持基
板２１であるガラス基板上に剥離層２３として、Ｃｒ、
Ｃｕの薄膜層をスパッタし、その後、硫酸銅めっき浴中
にてＣｕ層を約１μm 形成した。この金属薄膜層に、定
法であるフォトエッチング法により所定の位置に、支持
基板２１との位置決めを行うアライメントマーク（図示
せず）を形成した。
板２１であるガラス基板上に剥離層２３として、Ｃｒ、
Ｃｕの薄膜層をスパッタし、その後、硫酸銅めっき浴中
にてＣｕ層を約１μm 形成した。この金属薄膜層に、定
法であるフォトエッチング法により所定の位置に、支持
基板２１との位置決めを行うアライメントマーク（図示
せず）を形成した。
【００３７】その上に、クラッド層２２として、ポリイ
ミドＯＰＩ−Ｎ１００５（日立化成工業（株）製）をス
ピンコートし、３５０℃にてイミド化させた。このとき
の膜厚は１５μm であった（工程（ｏ））。
ミドＯＰＩ−Ｎ１００５（日立化成工業（株）製）をス
ピンコートし、３５０℃にてイミド化させた。このとき
の膜厚は１５μm であった（工程（ｏ））。
【００３８】この支持基板はガラス基板に限らず、表面
が平滑であり、４００℃程度の耐熱性があり、堅牢であ
り、かつ、可視光に対し透明性の高い材料であれば良
い。
が平滑であり、４００℃程度の耐熱性があり、堅牢であ
り、かつ、可視光に対し透明性の高い材料であれば良
い。
【００３９】工程（ｐ）のように、コア層２４として、
ポリイミドＯＰＩ−Ｎ１３０５（日立化成工業（株）
製）を同様にスピンコートし、３５０℃にてイミド化さ
せた。このときの膜厚は８μm であった。
ポリイミドＯＰＩ−Ｎ１３０５（日立化成工業（株）
製）を同様にスピンコートし、３５０℃にてイミド化さ
せた。このときの膜厚は８μm であった。
【００４０】コア層表面にＡｌを蒸着し、フォトレジス
トの所定のパターンを形成し、エッチング処理を行い、
Ａｌのメタルマスクを形成した。さらに、酸素ガスを用
い、反応性イオンエッチングにてコア層をエッチング
し、Ａｌ膜をエッチング除去して、光配線を形成した
（工程（ｑ））。
トの所定のパターンを形成し、エッチング処理を行い、
Ａｌのメタルマスクを形成した。さらに、酸素ガスを用
い、反応性イオンエッチングにてコア層をエッチング
し、Ａｌ膜をエッチング除去して、光配線を形成した
（工程（ｑ））。
【００４１】その上からクラッド層としてＯＰＩ−Ｎ１
００５を同様にコーティングし、イミド化させ、光配線
層２５が完成した。このときのクラッド層の膜厚は、コ
ア層光配線上で１５μｍであった（工程（ｒ））。
００５を同様にコーティングし、イミド化させ、光配線
層２５が完成した。このときのクラッド層の膜厚は、コ
ア層光配線上で１５μｍであった（工程（ｒ））。
【００４２】次いで、光配線層を電気配線基板に貼り合
わせる工程を図５に示す。
わせる工程を図５に示す。
【００４３】電気配線基板２７として、ポリイミド多層
配線基板を用いた。その最表面には電気配線２６が形成
されており、その膜厚段差１８μm の凹凸が形成されて
いる。電気配線層はポリイミド多層配線基板に限らず、
単層の絶縁基板でも、電気配線と絶縁層が交互に積層さ
れた多層配線基板でも良い。また、構成材料として、ガ
ラス布に樹脂を含浸させた絶縁基板でも、ポリイミドフ
ィルムでも、セラミック基板でも良い。
配線基板を用いた。その最表面には電気配線２６が形成
されており、その膜厚段差１８μm の凹凸が形成されて
いる。電気配線層はポリイミド多層配線基板に限らず、
単層の絶縁基板でも、電気配線と絶縁層が交互に積層さ
れた多層配線基板でも良い。また、構成材料として、ガ
ラス布に樹脂を含浸させた絶縁基板でも、ポリイミドフ
ィルムでも、セラミック基板でも良い。
【００４４】この電気配線基板上に、接着剤２８として
熱可塑性を示す変性ポリイミド樹脂を、電気配線上に約
２０μm 形成できるように、塗布、乾燥を行った。
熱可塑性を示す変性ポリイミド樹脂を、電気配線上に約
２０μm 形成できるように、塗布、乾燥を行った。
【００４５】接着剤としては、熱可塑性接着剤が良い。
たとえば、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ス
チレン−ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ブチラール
樹脂、ポリアミド系樹脂、変性ポリイミド樹脂等があげ
られる。こられの中で、光・電気配線基板上のハンダ耐
熱性を考慮すると、好ましくは、貼り合わせ温度が２５
０℃から３００℃のものが良く、変性ポリイミド樹脂が
最適である。
たとえば、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ス
チレン−ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ブチラール
樹脂、ポリアミド系樹脂、変性ポリイミド樹脂等があげ
られる。こられの中で、光・電気配線基板上のハンダ耐
熱性を考慮すると、好ましくは、貼り合わせ温度が２５
０℃から３００℃のものが良く、変性ポリイミド樹脂が
最適である。
【００４６】工程（ｓ）のように、接着剤２８をコーテ
ィングした電気配線基板上に設けたアライメントマーク
（図示せず）と、支持基板であるガラス基板に設けたア
ライメントマークを、ガラス基板越しに合わせ、双方の
位置を決めた。
ィングした電気配線基板上に設けたアライメントマーク
（図示せず）と、支持基板であるガラス基板に設けたア
ライメントマークを、ガラス基板越しに合わせ、双方の
位置を決めた。
【００４７】支持基板並びに光配線層は可視光に対し透
過性が高いため、支持基板裏面から、光配線層のアライ
メントマークと電気配線基板のアライメントマークを見
ることが可能である。
過性が高いため、支持基板裏面から、光配線層のアライ
メントマークと電気配線基板のアライメントマークを見
ることが可能である。
【００４８】次に、ガラス基板上から加圧しながら、２
５０℃、１時間加熱処理を行った（工程（ｔ））。必要
に応じて、雰囲気を減圧して接着を行うこともできる。
また、接着剤が電子線硬化性等であれば、支持基板から
の電子線等の照射により接着が可能である。
５０℃、１時間加熱処理を行った（工程（ｔ））。必要
に応じて、雰囲気を減圧して接着を行うこともできる。
また、接着剤が電子線硬化性等であれば、支持基板から
の電子線等の照射により接着が可能である。
【００４９】工程（ｕ）のように、塩化第２鉄液にて、
剥離層２３を溶解除去し、支持基板２１を剥離して、電
気配線基板と光配線層の貼り合わせが完了した。このと
き、光配線層は、下地の電気配線基板の凹凸の影響を受
けず、第３の支持基板の平滑性を維持しながら接着固定
された。
剥離層２３を溶解除去し、支持基板２１を剥離して、電
気配線基板と光配線層の貼り合わせが完了した。このと
き、光配線層は、下地の電気配線基板の凹凸の影響を受
けず、第３の支持基板の平滑性を維持しながら接着固定
された。
【００５０】電気配線基板に貼り合わされた光配線層
に、光部品や電気部品を搭載するためのパッドと、電気
配線基板との電気的導通を取るためのビアホールを形成
し、本発明による光・電気配線基板を完成させるまでの
工程は、先に述べた請求項１の実施形態のうち、図３の
工程（ｊ）〜（ｎ）と同じため省略する。
に、光部品や電気部品を搭載するためのパッドと、電気
配線基板との電気的導通を取るためのビアホールを形成
し、本発明による光・電気配線基板を完成させるまでの
工程は、先に述べた請求項１の実施形態のうち、図３の
工程（ｊ）〜（ｎ）と同じため省略する。
【００５１】
【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発
明には、以下の効果がある。
明には、以下の効果がある。
【００５２】第１に、光配線層を平滑な第２の支持基板
または支持基板に固定して、光配線層が平滑な状態を保
ちながら電気配線基板と貼り合わせることができるた
め、下地となる電気配線層表面の凹凸に影響を受けず、
光信号の伝搬損失を非常に小さく抑えることができる。
または支持基板に固定して、光配線層が平滑な状態を保
ちながら電気配線基板と貼り合わせることができるた
め、下地となる電気配線層表面の凹凸に影響を受けず、
光信号の伝搬損失を非常に小さく抑えることができる。
【００５３】第２に、第２の支持基板または支持基板は
透明性が高い材料を用いるため、光配線層の接着面と反
対の面から電気配線基板と光配線層のアライメントマー
クを読みとることが可能なため、精度よく貼り合わせを
行う。この結果、光配線と光部品搭載用パッド間の位置
が精度良く決めることができる。
透明性が高い材料を用いるため、光配線層の接着面と反
対の面から電気配線基板と光配線層のアライメントマー
クを読みとることが可能なため、精度よく貼り合わせを
行う。この結果、光配線と光部品搭載用パッド間の位置
が精度良く決めることができる。
【００５４】
【図１】本発明の光・電気配線基板の製造方法におい
て、光配線層を形成する工程を示す説明図。
て、光配線層を形成する工程を示す説明図。
【図２】本発明の光・電気配線基板の製造方法におい
て、光配線層フィルムと電気配線基板とを貼り合わせる
工程を示す説明図。
て、光配線層フィルムと電気配線基板とを貼り合わせる
工程を示す説明図。
【図３】本発明の光・電気配線基板の製造方法におい
て、パッド並びにビアホールを形成する工程を示す説明
図。
て、パッド並びにビアホールを形成する工程を示す説明
図。
【図４】本発明の光・電気配線基板の製造方法におい
て、光配線層を形成する工程を示す説明図。
て、光配線層を形成する工程を示す説明図。
【図５】本発明の光・電気配線基板の製造方法におい
て、光配線層フィルムと電気配線基板とを貼り合わせる
工程を示す説明図。
て、光配線層フィルムと電気配線基板とを貼り合わせる
工程を示す説明図。
１ 第１の支持基板 ２ クラッド層 ３ 剥離層 ４ コア層 ５ 光配線層（フィルム） ６ 第２の支持基板 ７ 第１の接着剤 ８ 電気配線基板 ９ 電気配線 １０ 第２の接着剤 １１ ビアホール形成のための孔 １２ 金属薄膜 １３ フォトレジスト １４ フォトレジスト開口部 １５ フォトレジスト開口部 １６ ビアホール １７ パッド ２１ 支持基板 ２２ クラッド層 ２３ 剥離層 ２４ コア層 ２５ 光配線層 ２６ 電気配線 ２７ 電気配線基板 ２８ 接着剤
Claims (3)
- 【請求項１】電気配線を有する基板と、その上に光信号
を伝搬させる光配線となっているコアを有する光配線層
とを備える光・電気配線基板において、 光信号を伝搬させる光配線となっているコアを有する光
配線層を平滑な第１の支持基板の上に作る工程と、 該光配線層を第１の支持基板から剥離して、第１の接着
剤を用いて、平滑な第２の支持基板へ接着させる工程
と、 電気配線を有する基板表面に第２の接着剤を塗布する工
程と、 第２の支持基板上に接着させた光配線層の表面を、電気
配線を有する基板表面に塗布した第２の接着剤に接着さ
せる工程と、 光配線層上の第２の支持基板並びに第１の接着剤を剥離
する工程と、 光配線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパッド
並びにビアホールを形成する工程と、 を含むことを特徴とする光・電気配線基板の製造方法。 - 【請求項２】平滑な第２の支持基板として可視光に対し
透明性の高い基板を用いることを特徴とする請求項１記
載の光・電気配線基板の製造方法。 - 【請求項３】電気配線を有する基板と、その上に光信号
を伝搬させる光配線となっているコアを有する光配線層
とを備える光・電気配線基板において、 光信号を伝搬させる光配線となっているコアを有する光
配線層を平滑で、可視光に対し透明性の高い支持基板の
上に作る工程と、 電気配線を有する基板表面に接着剤を塗布する工程と、 支持基板に作製した光配線層を、電気配線を有する基板
表面に塗布した第２の接着剤に接着させる工程と、 光配線層上の支持基板を剥離する工程と、 光配線層に光部品及び電気部品を搭載するためのパッド
並びにビアホールを形成する工程と、 を含むことを特徴とする光・電気配線基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18587699A JP4258065B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 光・電気配線基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18587699A JP4258065B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 光・電気配線基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001015889A true JP2001015889A (ja) | 2001-01-19 |
| JP4258065B2 JP4258065B2 (ja) | 2009-04-30 |
Family
ID=16178432
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18587699A Expired - Fee Related JP4258065B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 光・電気配線基板の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4258065B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001033646A (ja) * | 1999-07-23 | 2001-02-09 | Sony Corp | 光導波路の製造方法および光送受信装置の製造方法 |
| JP2002022987A (ja) * | 2000-07-10 | 2002-01-23 | Toppan Printing Co Ltd | 光配線基板および製造方法 |
| JP2002228866A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Toppan Printing Co Ltd | 光配線層の製造方法、光配線層および光・電気配線基板 |
| US6999643B2 (en) | 2001-11-26 | 2006-02-14 | Nec Toppan Circuit Solutions, Inc. | Method of manufacturing optical waveguide and method of manufacturing opto-electric wiring board |
| JP2006072352A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-16 | Rohm & Haas Electronic Materials Llc | プリント回路板を形成する方法 |
| US7330612B2 (en) | 2002-05-28 | 2008-02-12 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Material for substrate mounting optical circuit-electric circuit mixedly and substrate mounting optical circuit-electric circuit mixedly |
| JP2010156801A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Fuji Xerox Co Ltd | 高分子光導波路の製造方法 |
| JP2011048150A (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-10 | Hitachi Chem Co Ltd | 光電気フレキシブル配線板の製造方法 |
| JP2011095385A (ja) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Kyocera Corp | 光電気配線基板の製造方法、および光電気配線基板 |
| JP2011209510A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Kyocera Corp | 光電気配線基板の製造方法 |
| US8155493B2 (en) | 2008-04-28 | 2012-04-10 | Hitachi Cable, Ltd. | Flexible optical waveguide and process for its production |
-
1999
- 1999-06-30 JP JP18587699A patent/JP4258065B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US8073295B2 (en) | 2002-05-28 | 2011-12-06 | Panasonic Electric Works Co., Ltd. | Material for substrate mounting optical circuit-electrical circuit mixedly and substrate mounting optical circuit-electrical circuit mixedly |
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| JP2011095385A (ja) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Kyocera Corp | 光電気配線基板の製造方法、および光電気配線基板 |
| JP2011209510A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Kyocera Corp | 光電気配線基板の製造方法 |
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|---|---|
| JP4258065B2 (ja) | 2009-04-30 |
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