KR100449876B1

KR100449876B1 - 블록형 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층인쇄회로기판 및 그 방법

Info

Publication number: KR100449876B1
Application number: KR10-2002-0077083A
Authority: KR
Inventors: 김영우; 이병호; 양덕진; 조영상; 임규혁
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2002-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2004-09-22
Also published as: KR20040049218A; US20040109627A1; US6978058B2

Abstract

본 발명은 다층 인쇄회로기판에 복수의 광비아홀(optical-via hole)을 형성하여 복수의 소정 형상의 홈을 갖는 섬유 블록 또는 파이프 형상의 파이프 블록을 고정 가이드를 통해 한번에 또는 순차적으로 삽입하고, 복수의 광도파로 소자 및 복수의 광섬유를 상호 연결하여 층과 층 사이를 연결함으로써, 블록형 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법은, ⅰ) 제1 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 제1 광비아홀을 가공하는 단계; ⅱ) 제1 광도파로와 제1 광신호 연결용 블록이 광신호로 연결되도록 그 위치를 정렬하는 단계; ⅲ) 제1 광신호 연결용 블록을 고정시키기 위한 제1 고정 가이드(fixing guide)를 삽입하여 적층하는 단계; ⅳ) 제1 고정 가이드를 제거하고, 제2 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 제2 광비아홀을 가공하는 단계; 및 ⅴ) 다층 인쇄회로기판의 접합하고자 하는 층수만큼 전술한 ⅰ) 내지 ⅳ) 단계들을 반복 수행하는 단계를 포함하여 이루어지며, 고정 가이드는 마지막 고정 가이드만이 삽입되어 접합되는 것을 특징으로 한다. 이러한 고정 가이드는 한번만 삽입시켜 형성할 수도 있다.

Description

블록형 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법 {A multi-layer PCB for connecting multi-channel optical signals of block type, and methods thereof}

본 발명은 블록형 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다층 인쇄회로기판에 복수의 광비아홀을 형성하여 소정 형상의 홈을 갖는 섬유 블록 또는 파이프 형상의 파이프 블록을 고정 가이드를 통해 한번에 또는 순차적으로 삽입하고, 복수의 광도파로 소자 및 복수의 광섬유를 상호 연결하여 층과 층 사이를 연결함으로써, 종래 1×N형 다채널의 광도파로를 인쇄회로기판의 1개 층에 형성하던 것을 N×N형으로 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)은 여러 종류의 많은 부품을 페놀 수지 또는 에폭시 수지로 된 평판 위에 밀집 탑재하고, 각 부품간을 연결하는 회로를 수지 평판의 표면에 밀집 단축하여 고정시킨 회로기판이다. 이 PCB는 페놀수지 절연판 또는 에폭시수지 절연판 등의 한 쪽면에 구리 등의 박판을 부착시킨 후에, 회로의 배선패턴에 따라 식각(선상의 회로만 남기고 부식시켜 제거함)하여 필요한 회로를 구성하고, 부품들을 부착 탑재시키기 위한 구멍을 뚫어 만든다.

이러한 PCB는 배선 회로면의 수에 따라 단면 기판, 양면 기판, 다층 기판 등으로 분류되며 층수가 많을수록 부품의 실장력이 우수하여 고정밀 제품에 채용된다. 다층 PCB는 각 층간 절연 재질로 분리 접착되어진 표면 도체층을 포함하여 3층 이상에 도체 패턴이 있는 프린트 배선판을 말한다.

한편, 종래에는 PCB를 제조할 경우, 구리판에 회로 패턴을 형성(Patterning)하여 PCB의 내층(Inner Layer)/외층(Out Layer)을 형성하였으나, 최근 고분자 중합체(Polymer)와 유리 섬유(Glass fiber)를 이용하여 빛으로 신호를 송수신할 수 있는 광도파로를 PCB에 삽입하게 되었으며, 이를 EOCB(Electro-Optical Circuit Board)라고 한다. 이러한 EOCB는 전기적인 신호와 광신호를 혼재하여 동일 보드 내에서의 초고속 데이터 통신은 광신호로 인터페이싱(interfacing)되며, 소자 내에서는 데이터의 저장/신호 처리를 위해 전기적인 신호로 변환할 수 있도록 구리판 회로 패턴을 형성한 상태에서 광도파로 및 유리판을 삽입한 PCB를 말한다.

현재 인쇄회로기판을 다층(Multi Layer)으로 광신호를 연결하기 위한 방법들로 여러 가지 커플링(Coupling) 방식을 제안하고 있으며, 일반적으로 다채널 층간 연결 방법으로는 1) 직접 기록(Direct Writing) 방법, 2) 빔 반사(Beam Reflection) 방법, 3) 반사 거울(Reflection Mirror)을 이용하는 방법, 4) 직접 커플링(Direct Coupling) 방법 등을 적용하고 있다.

이하, 도 1을 참조하여, 종래의 PCB 내에서 광이 인터페이싱 되는 예를 설명한다.

도 1은 종래 기술에 따라 빔 반사 마이크로 미러(Beam Reflecting Micro Mirror)를 사용하여 빔 커플링하는 것을 도시하고 있다.

도 1을 참조하면, 프로세서 보드(2)로부터 전기 신호가 인가되면, 실장된 송신 모듈(3) 내의 레이저 다이오드(1)로부터 광신호가 변환되어 조사되고, 이후 좌측의 렌즈(8a, 8b)를 거쳐 PCB 내에 삽입되어 있는 좌측의 마이크로 미러(4a)를 통해 반사된다. 이와 같이 반사된 신호는 광도파로를 거쳐 우측의 반사 미러(4b)로 반사된 후 우측의 렌즈(8c, 8d)를 거쳐 수신 모듈(7) 내의 포토 다이오드(6)로 전달된다. 여기서, 광도파로는 저손실의 다중모드 중합체 도파로 코어(waveguide core; 5a, 5b)를 통해 전달되며, 이 코어의 상하부에 도파로 클래드(waveguide clad; 9)가 형성되어 있다. 결국, 좌측의 프로세서 보드(2)로부터 전송된 신호는 광신호로 변환되어 전달된 후 다시 전기적인 신호로 변환되어 우측의 프로세서 보드에 전달되게 된다.

도 2a 및 도 2b를 참조하여, 종래의 기술에 따른 광신호를 연결하는 다층 PCB에 대해 설명한다.

도 2a 및 도 2b는 각각 종래의 기술에 따른 광신호를 연결하는 다층 PCB의 전면 및 측면의 단면도이다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 종래에는 광원소자인 수직 동공 표면발광 레이저(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser; 이하 "VCSEL"라 함)(13)로부터 빛이 발산하면 마이크로 렌즈(micro-lens; 17)에서 그 빛을 모아 PCB 광비아홀(16)을 통해 광도파로 소자(14, 15)에 빛을 전달하는 방식을 사용하고 있으며, 이때 각 층과층 사이의 신호 연결도 같은 방식으로 전달된다. 여기서, PCB(11) 상부에는 SiOB(Silicon Optical Bench; 12)가 형성되어 있는데, SiOB(12)는 실리콘웨이퍼의 통칭으로 사용되며, 또한 SiOB(12) 대신에 중합체 기판이 사용될 수 있다. 상기 광도파로 소자는 통상적으로 클래드(14)와 코어(15)로 이루어지며, 상기 VCSEL(13)로부터 렌즈(17)를 통해 전달된 빛을 전달해 주게 되며, 이후 광신호(19)는 다른 층의 광도파로 소자로 전달되게 된다. 이때, 상기 광비아홀(16)은 각각 절연재(18)로 절연되어 있다. 이때, 다채널의 광도파로(14, 15)는 인쇄회로기판의 1개 층에만 형성되게 된다. 또한, 마이크로 렌즈(17')는 광신호를 보다 확실하게 전달하기 위해서 광비아홀(16) 내부에 삽입될 수 있다.

상기 VCSEL(13)은 원형의 레이저 빔(laser beam)이 기판 표면에 수직으로 방출되는 방식으로 광원 데이터의 전송 및 증폭을 위한 광 모듈에 사용되는 광원을 말한다. 지금까지는 LED와 Edge Emitting LD(Laser Diode)가 널리 사용되어 왔으며, 90년대 들어 개발된 표면발광 레이저(Surface-Emitting Laser: SEL)가 이들을 대체하는 광원으로 각광받고 있으며, 이러한 VCSEL은 광섬유 통신용, 인터페이스용, 대용량 정보 병렬 처리용 등에 사용되고 있다.

그러나, 종래처럼 광신호의 전달을 위해 광비아홀(16)을 사용하는 방법에서는 반드시 마이크로 렌즈(17)를 사용하여야 하며, 또한 전달될 수 있는 파장이 최대 200㎛ 까지라는 제한이 있다는 문제점이 있으며, 또한, 종래에는 다채널의 광도파로를 인쇄회로기판의 복수 층에 광도파로를 형성하는 방법에 대해서는 전혀 개시하고 있지 않다.

또한, 종래에는 상기 곡면 반사 거울이나 프리즘을 이용한 도파로 소자들의 커플링 방식이 많이 제시되고 있으나, 이러한 반사 거울이나 프리즘을 다층 PCB 내에 삽입하여 부착하기 어려울 뿐만 아니라, 다층 PCB 제작시 다채널 신호 연결을 위해 여러 개의 기계식 드릴을 사용하여 일렬로 가공할 경우에 반사 거울이나 프리즘과 PCB 간의 정렬 오류가 발생하게 된다는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 다층 인쇄회로기판에서 N×N블록형 다채널의 광도파로를 인쇄회로기판의 다층에 한번에 또는 순차적으로 형성할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 다층 PCB 내에서 고정 가이드를 사용함으로써 정렬 특성을 향상시킬 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 다채널의 광신호를 여러 개의 층으로 용이하게 상호 연결시키고, N×N 블록형 VCSEL 어레이 형태를 사용함으로써 광대역 데이터를 1개의 인쇄회로기판에 동시에 송수신할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 인쇄회로기판에 광도파로 소자를 삽입한 후 별도 패키징함으로써 인쇄회로기판 제조 공정시의 물리적인 응력(Stress)을 방지할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 종래의 기술에서 광이 인터페이싱 되는 예를 설명하는 도면이다.

도 2a 및 도 2b는 각각 종래의 기술에 따라 광신호를 연결하는 다층 PCB의 전면 및 측면의 단면을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 3a는 본 발명에 따른 다층 어레이형 수직 동공 표면발광 레이저(VCSEL)의 다채널 신호를 상호 연결한 다층 PCB 전면을 개략적으로 예시하는 단면도이다.

도 3b는 본 발명에 따른 다층 어레이형 VCSEL의 다채널 신호를 상호 연결한 다층 PCB 측면을 개략적으로 예시하는 단면도이다.

도 4a 내지 도 4c는 각각 광신호 연결용 V자 형상의 홈(V-groove)을 갖는 여러 가지 섬유 블록(fiber block)의 단면도이다.

도 5는 광신호 연결용 파이프 블록(pipe block)의 단면도이다.

도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유/파이프 블록 고정용 가이드의 삽입 전과 삽입 후의 상면도이다.

도 7a 내지 도 7g는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법을 나타내는 도면들이다.

도 8a 내지 도 8g는 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법을 나타내는 도면들이다.

도 9a 및 도 9b는 각각 도 7g의 패키징 이후의 접합 방법을 예시하는 단면도이다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법은, ⅰ) 제1 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 제1 광비아홀을 가공하는 단계; ⅱ) 제1 광도파로와 상기 제1 광신호 연결용 블록이 광신호로 연결되도록 그 위치를 정렬하는 단계; ⅲ) 상기 제1 광신호 연결용 블록을 고정시키기 위한 제1 고정 가이드(fixing guide)를 삽입하여 적층하는 단계; ⅳ) 상기 제1 고정 가이드를 제거하고, 제2 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 제2 광비아홀을 가공하는 단계; 및 ⅴ) 다층 인쇄회로기판의 접합하고자 하는 층수만큼 상기 ⅰ) 내지 ⅳ) 단계들을 반복 수행하는 단계를 포함하여 이루어지며, 상기 고정 가이드는 마지막 고정 가이드만이 삽입되어 접합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따르면, ⅵ) 상기 인쇄회로기판을 다층으로 적층 시에 물리적인 충격을 줄이기 위해서 상기 인쇄회로기판을 에워싸는 패키징 프레임을 형성하는 단계; 및 ⅶ) 상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로와 각각 접합시켜 다층으로 빌드-업시킨 부분을 상기 패키징 프레임 상부에 접합하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 패키징 프레임은 저점도의 프리프레그(Low flow prepreg)와 언클래드 동 적층판(Unclad CCL)으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 인쇄회로기판에 전기회로가 형성된 층을 적층 시에 상기 패키징 프레임 부분을 덮도록 폐쇄시켜 적층하거나, 또는 상기 패키징 프레임 부분을 덮지 않도록 개방시켜 적층하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

또한, 상기 고정 가이드는 상기 광비아홀 각각의 위치에 대응하여 삽입되는 상기 광신호 연결용 블록의 크기만큼 윈도우가 개방되어 있으며, 실리콘 기판이거나 고분자 중합체 물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 광신호 연결용 블록은 소정 형상의 홈이 마련된 하부 블록에 복수개의 광신호 연결부재가 삽입된 섬유 블록일 수 있으며, 상기 소정 형상의 홈은 V자 형상의 홈인 것이 바람직하며, 레이저 이온 식각에 의해 형성될 수 있다. 상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유(optical fiber) 또는 광도파로(optical waveguide)인 것이 바람직하며, 상기 광신호 연결부재는 45도 또는 90도의 각도로 절단되어, 상기 광도파로와 연결 시에 "ㄱ"자형 또는 "ㄴ"자형으로 상호 연결될 수 있다.

또한, 상기 광신호 연결용 블록은 언더클래드(underclad), 코어 및 오버클래드로 이루어지는 파이프 블록일 수 있으며, 상기 파이프 블록은 파이프 형상의 홈에 일정 간격으로 복수개의 광신호 연결부재를 삽입하여 형성될 수 있으며, 상기 코어는 고분자 중합체로 형성되며, 광을 전송하지 않고 가이드 역할만 하게 된다. 상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유 또는 광도파로인 것이 바람직하며, 상기 광신호 연결부재는 45도 또는 90도의 각도로 절단되어, 상기 광도파로와 연결 시에 "ㄱ"자형 또는 "ㄴ"자형으로 상호 연결될 수 있다.

또한, 상기 광신호 연결용 블록은 광비아홀의 측면에 삽입될 때 자외선 또는 열경화성 에폭시로 접합 고정되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 다층 인쇄회로기판의 다채널 광신호를 연결하는 방법은, ⅰ) 상기 인쇄회로기판에 광신호 연결용 블록을 삽입하고자 하는 수만큼 복수의 광비아홀을 가공하는 단계; ⅱ) 고정 가이드를 미리 형성하여 상기 인쇄회로기판에 접합시키는 단계; ⅲ) 상기 인쇄회로기판의 해당 층마다 상기 광신호 연결용 블록과 광도파로를 삽입하는 단계; 및 ⅳ) 상기 다층 인쇄회로기판의 해당 층에서 상기 광도파로와 상기 광신호 연결용 블록이 광신호로 연결되도록, 그 위치를 정렬하여 부착하는 단계를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 ⅱ) 단계는 정렬 타깃(alignment target)을 미리 형성하여, 이를 기준으로 상기 고정 가이드와 인쇄회로기판을 접합시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 패키징 프레임은 저점도의 프리프레그와 언클래드 동 적층판으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로의 접합 시에 가장 짧은 광도파로부터 접합하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판은, a) 각각 복수의 광비아홀을 갖는 복수의 베이스기판; b) 상기 복수의 베이스기판에 부착되어 광신호를 전달하는 복수의 광도파로; c) 상기 복수의 광비아홀에 각각 삽입되어 상기 복수의 광도파로와 각각 연결되어 광신호를 전달하는 복수의 광신호 연결용 블록; 및 d) 상기 복수의 베이스기판 상부에 삽입되며, 상기 복수의 광신호 연결용 블록이 상기 복수의 광비아홀에 삽입되는 것을 안내하는 고정 가이드를 포함하여 구성되는 특징이 있다.

또한, 상기 고정 가이드와 인쇄회로기판 상의 소정 부분에 각각 형성되어 상기 고정 가이드와 인쇄회로기판을 접합시키는 정렬 기준이 되는 정렬 타깃(alignment target)을 추가로 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수의 베이스기판과 광도파로가 다층으로 적층된 상태에서 물리적인 충격을 줄이기 위해서 상기 복수의 베이스기판과 광도파로를 에워싸도록 접합되는 패키징 프레임을 추가로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 패키징 프레임은 저점도의 프리프레그와 언클래드 동 적층판으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 가이드는 실리콘 기판이거나 고분자 중합체 물질로 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 고정 가이드는 상기 복수의 광비아홀 각각의 위치에 대응하여 삽입되는 상기 광신호 연결용 블록의 크기만큼 윈도우가 각각 개방되어 있는 것을 특징으로 한다.

결국, 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 다층간 다채널 광신호 연결 방법은, 광비아홀을 형성하여 섬유 블록 또는 파이프 블록을 삽입한 후, 광도파로 소자 및 광섬유에 상호 연결하여 층과 층 사이를 연결함으로써, 종래 다채널의 광도파로를 인쇄회로기판의 1개 층에 형성하던 것을 N×N 블록 형태로 다층의 인쇄회로기판을 형성할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법에 대해 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법에 대해 설명한다.

도 3a는 본 발명에 따른 다층 어레이형 수직 동공 표면발광 레이저(VCSEL)의 다채널 신호를 상호 연결한 다층 PCB 전면의 단면도이고, 도 3b는 다층 PCB 측면을 간략하게 예시한 단면도이다.

도 3a를 참조하면, 본 발명은 광원소자인 VCSEL(23)로부터 빛이 발산하면 광비아홀에 삽입된 섬유 블록 또는 파이프 블록(30) 내의 광섬유(26)를 통해 광도파로 소자(28, 29)에 빛을 전달하는 방식을 사용하고 있으며, 이때 각 층과 층 사이의 신호 연결도 같은 방식으로 전달된다. 여기서, PCB(21) 상부에는 SiOB(22)가 형성되어 있다. 상기 광도파로 소자(28, 29)는 통상적으로 클래드(28)와 코어(29)로 이루어지고, 상기 VCSEL(23)로부터 전달된 빛이 상기 섬유 블록 또는 파이프 블록(30) 내의 광섬유(26)를 따라 전달되도록 해주며, 이후 광신호(24)는 다른 층의광도파로 소자로 전달되게 된다.

또한, N×N 블록형으로 다채널의 광도파로를 인쇄회로기판의 다층에 형성되도록 복수의 광비아홀을 형성하여 복수의 V자 형상의 홈을 갖는 섬유 블록 또는 파이프 블록(30)을 고정 가이드(25)를 통해 한번에 또는 순차적으로 삽입하고, 복수의 광도파로 소자(28, 29) 및 복수의 광섬유(26)를 상호 연결하여 층과 층 사이를 연결하게 된다. 여기서 N×N 블록형이란 N개의 층에 N개의 채널이 동시에 형성되는 블록을 의미하며, 종래에는 1개의 층에 N개의 채널이 형성되었으므로, 1×N 블록형이란 용어를 사용하여 왔다.

따라서 PCB에 광비아홀을 가공하여 고정 가이드(25)를 통해 섬유 블록/파이프 블록(30)을 삽입하고, 상기 광도파로(28, 29) 및 광섬유(26)를 해당 층에 부착한 후에 빌드-업 방식으로 접합하여 신호를 연결하는 층을 구성하게 된다. 여기서, 각각의 광도파로와 섬유 블록 또는 파이프 블록(30) 간에는 마이크로 렌즈(A)가 삽입되어 광신호가 연결될 수도 있다.

도 3b는 도 3a에 도시된 다층 PCB의 측면을 간략하게 예시한 단면도로서, 광신호가 도면부호 B, C의 접속에 의해 PCB 내부의 여러 층 또는 다른 PCB로 전송되는 것을 예시하고 있다. 여기서, B로 표시되는 부분은 섬유 블록 또는 파이프 블록(30)이 광도파로(29)와 연결되는 부분으로서 빔 반사 커플링이나 직접 기록 방법으로 연결되며, C로 표시되는 부분은 VCSEL(23)으로부터 조사된 빛을 전달할 수 있도록 PCB 내에 섬유 블록 또는 파이프 블록(30)이 삽입되는 것을 예시하고 있다.

도 4a 내지 도 4c를 참조하여, 상기 섬유 블록을 설명하고, 도 5를 참조하여상기 파이프 블록에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

도 4a는 광신호 연결용 하부에 소정의 형상의 홈을 갖고 상부는 홈이 없는 섬유 블록(fiber block)의 단면도이며, 도4b는 하부에만 소정 형상의 홈을 갖는 섬유 블록이며, 도 4c는 하부 및 상부 모두 소정 형상의 홈을 갖는 섬유 블록을 예시하고 있다. 상기 소정의 형상은 V자 형상의 홈(V-groove)인 것이 바람직하다.

도 4a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광신호 연결용 섬유 블록은, 다층 인쇄회로기판(PCB)에서 층간 광신호를 연결해주기 위해 광도파로와 상호 연결(interconnection)할 경우, a) 일정 간격으로 V자 형상의 홈이 복수개 형성되는 하부 블록(41); b) 상기 V자 형상의 홈에 삽입되는 복수개의 광섬유(42); 및 c) 상기 광섬유(42) 상부에 형성되는 상부 블록(44)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 하부 블록(41)은 실리콘웨이퍼 또는 고분자 중합체로 형성되며, 상기 V자 형상의 홈(D)은 레이저 이온 식각에 의해 형성될 수 있다.

상기 광섬유(42)는 유리섬유(glass fiber)가 사용될 수 있으며, 상기 광섬유는 플라스틱 광섬유(Plastic optical fiber: POF)인 것이 바람직하다. 한편, 상기 광섬유(42)는 광도파로(optical waveguide)로 대체될 수 있으며, 상세한 설명은 후술하기로 한다.

상기 상부 블록(44)은 광투과율이 95% 이상인 피락스 유리(Pyrax glass)로 형성되거나 또는, 고분자 중합체(polymer)로 형성될 수 있다.

또한, 도 4b를 참조하면, 도 4c에 도시된 상부 블록 없이 하부 블록(41')만으로도 사용될 수 있다.

또한, 도 4c를 참조하면, 상기 상부 블록(44')은 상기 하부 블록(41')에 형성된 V자 형상의 홈과 동일한 형상의 홈이 형성될 수 있다.

상기 광섬유(42)는 45도 또는 90도의 각도로 절단되어, 상기 광도파로와 연결 시에 "ㄱ"자형 또는 "ㄴ"자형으로 상호 연결될 수 있다.

결국, 본 발명에 따른 섬유 블록은 Si 기판((Silicon Wafer; 41)에 V자 형상의 홈(D)을 파서 광섬유(42)를 삽입하게 되며, 상기 광섬유(42)와 광도파로를 연결하여 주는 매개체 역할을 하게 된다.

한편, 도 5는 광신호 연결용 파이프 블록(pipe block)의 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 광신호 연결용 파이프 블록은 a) 광도파로용 매질로 형성되는 언더클래드(underclad; 45); b) 상기 언더클래드(45) 상부에서 파이프 형상(E)으로 일정 간격의 홈이 복수개 형성되는 코어(core; 46); c) 상기 복수개의 홈에 삽입되는 복수개의 광섬유(42); 및 d) 상기 광섬유(42) 상부에 형성되는 오버클래드(overclad; 47)를 포함하여 구성된다.

상기 코어(46)는 고분자 중합체로 형성되며, 광을 전송하지 않고 가이드 역할만을 하게 된다. 즉, 상기 코어(46)는 광을 전달하는 매개체가 아니라 광 전달을 안내하도록 상기 광섬유(42)를 지지하는 가이드 역할만을 하게 되며, 상기 코어(46), 언더클래드(45) 및 오버클래드(47)가 적층되어 복수의 파이프 형상(E)을 띠게 되고, 이 파이프 블록 내에 상기 광섬유(42)가 삽입된다.

여기서, 상기 복수개의 홈은 레이저 이온 식각에 의해 형성될 수 있다.

또한, 상기 광섬유(42)는 유리섬유일 수 있으며, 플라스틱 광섬유(POF)인 것이 바람직하다.

상기 오버클래드(47)는 광투과율이 95% 이상인 피락스 유리, 또는 고분자 중합체 물질로 형성될 수 있다.

상기 광섬유(42)는 45도 또는 90도의 각도로 절단되어, "ㄱ"자형 또는 "ㄴ"자형으로 상호 연결될 수 있다.

다시 말하면, 도 4a 내지 도 4c 및 도 5에 따른 본 발명의 광신호 연결용 블록은 중합체(Polymer) 또는 Si 기판(41) 상에 V자 형상의 홈으로 형성하여 한 쪽은 광섬유(42)를 45도 또는 90도로 절단하고, 나머지 한쪽은 90도 또는 45로 절단하여 "ㄱ"자 또는 "ㄴ"자 모양으로 광신호 접속용 섬유 블록과 파이프 블록을 제작함으로써, 다층 PCB의 서로 다른 층간의 신호를 자유로이 교환할 수 있도록 연결할 수 있다.

이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 블록형 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법을 설명하기로 한다.

제1 실시예

제1 실시예는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 순차적으로 연결하는 방법에 관한 것이다.

먼저, 도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 섬유 블록 또는 파이프 블록 고정용 가이드의 삽입 전과 삽입 후의 상면도이다.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 고정 가이드(85)는 전술한 광비아홀 각각의 위치에 대응하여 삽입되는 상기 광신호 연결용 블록(86)의 크기만큼 윈도우가 개방되어 있다. 여기서, 상기 고정 가이드(85)는 실리콘 기판이거나 고분자 중합체 물질로 형성될 수 있다. 이후 상기 광신호 연결용 블록(86)에는 광섬유 또는 광도파로가 삽입되게 된다.

도 7a 내지 도 7g는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 다층 PCB에 광도파로 및 상호 연결용 섬유 블록 또는 파이프 블록을 삽입하는 방법을 나타내는 도면들이다.

먼저, 도 7a는 고정 가이드 상에 윈도우가 선가공되어 PCB 상에 적층된 상면도를 나타낸다. 도 7a를 참조하면, 인쇄회로기판(90) 상에 광신호 연결용 블록들이 삽입될 수 있는 윈도우(J)가 고정 가이드(97) 상에 형성되어 적층된 것을 도시하고 있다. 여기서, 도면부호 90은 인쇄회로기판 상에 형성된 동박 부분에 해당한다.

실질적으로, 도 7a와 같은 상면도는 후술하는 도 7b 내지 도 7d의 공정을 거친 상면도에 해당한다.

다층 인쇄회로기판(PCB)의 층간 광신호를 연결하기 위해 광신호 연결용 블록을 사용하여 다채널 광신호를 연결하는 방법은, 먼저, 상기 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 제1 광비아홀(K1)이 가공되는데, 여기서 도면부호 90a는 동 적층판(CCL)의 절연재이며, 도면부호 90b는 동 적층판 상부 및 하부에 형성되는 동박을 나타낸다. 또한, 이러한 동 적층판(CCL)이 에폭시 접착제를 통해 다른 동 적층판과 적층된 것을 나타내고 있다(도 7b 참조).

다음에, 상기 광신호 연결용 블록을 상기 제1 광비아홀(K1)에 삽입하고, 상기 다층 인쇄회로기판의 해당 층의 광도파로(95)와 상기 광신호 연결용 블록(94)이 광신호로 연결되도록 그 위치를 정렬하게 된다. 이때, 상기 광신호 연결용 블록(94)은 광비아홀의 측면에 삽입될 때 자외선 또는 열경화성 에폭시(92)로 접합 고정된다. 여기서 도면부호 93은 상기 접합 전에 상기 광도파로(95) 상에 부착될 수 있는 반사 거울(micro mirror)을 나타낸다(도 7c 참조).

다음에, 상기 광신호 연결용 블록(94)을 고정시키기 위한 제1 고정 가이드(97)를 삽입하여 적층하게 된다(도 7d 참조). 여기서, 도면부호 96은 도 7c와 같이 형성된 부분을 광도파로(95) 하부의 동 적층판 상에 적층 시에 사용되는 접착제로서, 저점도의 프리프레그를 나타낸다.

이후, 상기 제1 고정 가이드(97)를 제거하고, 제2 광신호 연결용 블록(94b)을 삽입하기 위한 제2 광비아홀(K2)을 가공하게 된다(도 7e 참조).

결국, 상기 도 7b 내지 도 7e 공정을 반복 수행하게 된다. 이때, 도면부호 94a는 처음의 광신호 연결용 블록이며, 도면부호 94b는 두 번째 광신호 연결용 블록을 나타낸다. 마찬가지로, 도면부호 95a는 처음의 광도파로이며, 도면부호 95b는 두 번째 광도파로를 나타내며, 도면부호 97b는 두 번째 고정 가이드이다. 따라서, 접합하고자 하는 상기 다층 인쇄회로기판 층수만큼 상기 도 7c 내지 도 7e 공정을 반복 수행한 후 빌드-업하게 된다. 이때, 상기 고정 가이드는 마지막 고정 가이드가 삽입된 상태에서 접합을 완료하게 되는데, 예를 들면, 8층 PCB를 형성할 경우, 7개의 고정 가이드를 미리 형성하고, 7층까지의 제1 내지 제6 고정 가이드는 해당 공정을 수행한 후에 제거되지만, 8층을 형성할 경우의 마지막 고정 가이드는 삽입시킨 후에 다층 PCB를 제조하게 된다. 이러한 고정 가이드는 상기 광신호 연결용 블록과 광도파로 소자의 접합, 그리고 다층 PCB 형성시 각 층간의 위치 정렬을 용이하게 하기 위한 것이다. 이때, 각각의 고정 가이드와 각 층에 해당하는 PCB 상에는 정렬 타깃을 형성하여 위치 정렬을 보다 용이하게 할 수도 있다.

한편, 이후 기술될 제2 실시예에서 상세한 설명을 하겠지만, 상기 인쇄회로기판을 다층으로 적층 시에 물리적인 충격을 줄이기 위해서 상기 인쇄회로기판을 에워싸도록 패키징 프레임을 형성하고, 상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로와 각각 접합시켜 다층으로 빌드-업시킨 부분을 상기 패키징 프레임 상부에 접합할 수 있다. 상기 패키징 프레임은 저점도의 프리프레그(Low flow prepreg)와 언클래드 동 적층판(Unclad CCL)을 각각 원하는 형상대로 선가공하여 형성할 수 있다.

또한, 상기 인쇄회로기판에 전기회로가 형성된 층을 적층 시에 상기 패키징 프레임 부분을 덮도록 폐쇄시켜 적층하거나, 상기 패키징 프레임 부분을 덮지 않도록 개방시켜 적층할 수 있다.

제2 실시예

제2 실시예는 블록형 다채널 광신호를 한번에 동시에 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법에 관한 것이다.

도 8a 내지 도 8g는 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 다층 PCB에 광도파로 및 상호 연결용 섬유/파이프 블록을 삽입하는 방법을 나타내는 공정흐름도이다.

도 8a는 고정 가이드 상에 다수의 윈도우가 선가공되어 PCB 상에 적층된 상면도로서, 인쇄회로기판 상에 광신호 연결용 블록들이 삽입될 수 있는 다수의 윈도우(L)가 고정 가이드(100) 상에 형성된다(도 8a 참조). 실질적으로, 도 8a와 같은 상면도는 후술하는 도 8b 내지 도 8g의 공정을 거친 상면도에 해당한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 블록형 다채널 광신호를 연결할 수 있는 방법은, 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 다수의 광비아홀(L1∼L8)을 가공하게 된다(도 8b 참조). 여기서, 도면부호 102a는 동 적층판의 내부 절연층을 나타내며, 102b는 상기 절연층 상부 및 하부에 형성되는 동박을 나타낸다. 또한, 도면부호 103은 각각의 동 적층판을 접착시키기 위한 에폭시 접착제이다.

상기 인쇄회로기판에 광신호 연결용 블록을 삽입하고자 하는 수만큼 복수의 광비아홀(L1∼L8)을 가공한 후, 고정 가이드(104) 및 상기 인쇄회로기판에 정렬 타깃(alignment target)을 미리 형성하여 상기 고정 가이드를 접합하게 된다(도 8c 참조). 즉, 상기 정렬 타깃을 상기 인쇄회로기판과 고정 가이드에 부착하고 위치를 정렬함으로써 정렬 오류를 방지하게 된다. 이러한 정렬 타깃은 위치 정렬을 위해 통상적인 PCB 제조 공정에서 사용되고 있는 것으로서, PCB 레이아웃 시에 미리 고려하게 상기 고정 가이드 및 PCB 상에 미리 표시를 해둔 것을 말한다.

이후, 상기 인쇄회로기판의 해당 층마다 상기 광신호 연결용 블록과 광도파로를 모두 삽입하고, 상기 다층 인쇄회로기판의 해당 층에서 상기 광도파로와 상기 광신호 연결용 블록이 광신호로 연결되도록, 그 위치를 정렬하여 부착하게 되는데, 상기 광신호 연결용 블록(105)과 상기 광도파로(104)의 접합 시에 가장 짧은 광도파로부터 접합하게 되며, 여기서 각각의 섬유 블록/파이프 블록의 길이(L1∼L8)는광도파로의 두께만큼 차이가 발생하게 된다(도 8d 참조).

이후, 상기 인쇄회로기판을 다층으로 적층 시에 물리적인 충격을 줄이기 위해서 전술한 도 8b 내지 도 8d와 같이 형성된 인쇄회로기판을 에워싸도록 패키징 프레임을 형성하고, 상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로와 각각 접합시켜 다층으로 빌드-업시킨 부분을 상기 패키징 프레임 상부에 접합할 수 있다. 이때, 상기 패키징 프레임(112)은 저점도의 프리프레그(Low flow prepreg)와 언클래드 동 적층판(Unclad CCL)을 기계적 드릴을 이용하여 원하는 형상대로 선가공하여 형성할 수 있다(도 8e 및 도 8f 참조).

결국, 도 8g와 같이, 상기 패키징 프레임(112)이 상기 인쇄회로기판을 에워싸는 형태의 PCB가 제조되게 된다(도 8g 참조).

한편, 도 9a 및 도 9b는 각각 도 7g 또는 도 8g의 패키징 이후의 접합 방법을 나타내는 단면도로서, 상기 인쇄회로기판에 전기회로가 형성된 층(P)을 적층 시에 상기 패키징 프레임(112) 부분을 덮지 않도록 개방시켜 적층하거나(도 9a 참조), 상기 패키징 프레임 부분을 덮도록 폐쇄시켜 적층할 수 있다(도 9b 참조). 여기서 상기 패키징 프레임(112)의 하측은 광신호가 연결되는 층(O)에 해당하고, 상기 패키징 프레임(112)의 양단측은 전기회로가 형성된 층(P)이 형성될 수 있으며, 상기 인쇄회로기판을 적층 시 이러한 전기회로가 형성된 층(P)으로 상기 패키징 프레임(112)을 덮거나 덮지 않을 수 있다. 여기서 상기 패키징 프레임(112)을 덮은 경우에는 인쇄회로기판의 제조 공정 시에 발생할 수 있는 기판의 휨 현상이나 물리적인 응력(stress)을 보다 용이하게 방지할 수 있다.

결국, 본 발명에 따른 제1 실시예 및 제2 실시예에 의해 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법을 설명하였지만, 이에 국한되지 않고, 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명하다.

본 발명에 따른 블록형 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판 및 그 방법은 다층 인쇄회로기판에서 1개 이상의 층에 밀집도 있는 광도파로 소자를 삽입할 수 있고, 고정 가이드를 사용하여 정렬 오류를 방지함으로써 정렬 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 다채널의 광신호를 여러 개의 층으로 용이하게 상호 연결시킬 수 있으며, N×N 블록형 VCSEL 어레이 형태를 사용함으로써 광대역 데이터를 1개의 인쇄회로기판에 동시에 송수신할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 인쇄회로기판에 광도파로 소자를 삽입한 후 별도 패키징을 함으로써 인쇄회로기판 제조 공정시의 물리적인 응력(Stress)을 방지할 수 있다.

Claims

ⅰ) 제1 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 제1 광비아홀을 가공하는 단계;

ⅱ) 제1 광도파로와 상기 제1 광신호 연결용 블록이 광신호로 연결되도록 그 위치를 정렬하는 단계;

ⅲ) 상기 제1 광신호 연결용 블록을 고정시키기 위한 제1 고정 가이드(fixing guide)를 삽입하여 적층하는 단계;

ⅳ) 상기 제1 고정 가이드를 제거하고, 제2 광신호 연결용 블록을 삽입하기 위한 제2 광비아홀을 가공하는 단계; 및

ⅴ) 다층 인쇄회로기판의 접합하고자 하는 층수만큼 상기 ⅰ) 내지 ⅳ) 단계들을 반복 수행하는 단계

를 포함하여 이루어지며,

상기 고정 가이드는 마지막 고정 가이드만이 삽입되어 접합되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제1항에 있어서,

ⅵ) 상기 인쇄회로기판을 다층으로 적층 시에 물리적인 충격을 줄이기 위해서 상기 인쇄회로기판을 에워싸는 패키징 프레임을 형성하는 단계; 및

ⅶ) 상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로와 각각 접합시켜 다층으로 빌드-업시킨 부분을 상기 패키징 프레임과 접합하는 단계

를 추가로 포함하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제2항에 있어서,

상기 패키징 프레임은 저점도의 프리프레그(Low flow prepreg)와 언클래드 동 적층판(Unclad CCL)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제2항에 있어서,

상기 인쇄회로기판에 전기회로가 형성된 층을 적층 시에 상기 패키징 프레임 부분을 덮도록 폐쇄시켜 적층하는 단계를 추가로 포함하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제2항에 있어서,

상기 인쇄회로기판에 전기회로가 형성된 층을 적층 시에 상기 패키징 프레임 부분을 덮지 않도록 개방시켜 적층하는 단계를 추가로 포함하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 ⅲ) 단계의 고정 가이드는 상기 광비아홀 각각의 위치에 대응하여 삽입되는 상기 광신호 연결용 블록의 크기만큼 윈도우가 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 ⅲ) 단계의 고정 가이드는 실리콘 기판이거나 고분자 중합체 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 ⅰ) 단계의 광신호 연결용 블록은 소정 형상의 홈이 마련된 하부 블록에 복수개의 광신호 연결부재가 삽입된 섬유 블록인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제8항에 있어서,

상기 소정 형상의 홈은 V자 형상의 홈인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제8항에 있어서,

상기 소정 형상의 홈은 레이저 이온 식각에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제8항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유(optical fiber) 또는 광도파로(optical waveguide)인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제8항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 45도 또는 90도의 각도로 절단되어, 상기 광도파로와 연결 시에 "ㄱ"자형 또는 "ㄴ"자형으로 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 ⅰ) 단계의 광신호 연결용 블록은 언더클래드(underclad), 코어 및 오버클래드로 이루어지는 파이프 형상의 홈에 일정 간격으로 복수개의 광신호 연결부재를 삽입하여 형성되는 파이프 블록인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제13항에 있어서,

상기 코어는 고분자 중합체로 형성되며, 광을 전송하지 않고 가이드 역할만하는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제13항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유 또는 광도파로인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제13항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 45도 또는 90도의 각도로 절단되어, 상기 광도파로와 연결 시에 "ㄱ"자형 또는 "ㄴ"자형으로 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 광신호 연결용 블록은 광비아홀의 측면에 삽입될 때 자외선 또는 열경화성 에폭시로 접합 고정되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
ⅰ) 다층 인쇄회로기판에 광신호 연결용 블록을 삽입하고자 하는 수만큼 복수의 광비아홀을 가공하는 단계;

ⅱ) 고정 가이드를 미리 형성하여 상기 인쇄회로기판에 접합시키는 단계;

ⅲ) 상기 다층 인쇄회로기판의 해당 층마다 상기 광신호 연결용 블록과 광도파로를 삽입하는 단계; 및

ⅳ) 상기 다층 인쇄회로기판의 해당 층에서 상기 광도파로와 상기 광신호 연결용 블록이 광신호로 연결되도록, 그 위치를 정렬하여 부착하는 단계

를 포함하여 이루어지는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제18항에 있어서,

상기 ⅱ) 단계는 정렬 타깃(alignment target)을 미리 형성하여, 이를 기준으로 상기 고정 가이드와 인쇄회로기판을 접합시키는 단계를 추가로 포함하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제18항에 있어서,

ⅴ) 상기 인쇄회로기판을 다층으로 적층 시에 물리적인 충격을 줄이기 위해서 상기 인쇄회로기판을 에워싸는 패키징 프레임을 형성하는 단계; 및

ⅵ) 상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로와 각각 접합시켜 다층으로 빌드-업시킨 부분을 상기 패키징 프레임 상부에 접합하는 단계

를 추가로 포함하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제20항에 있어서,

상기 패키징 프레임은 저점도의 프리프레그와 언클래드 동 적층판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제20항에 있어서,

상기 인쇄회로기판에 전기회로가 형성된 층을 적층 시에 상기 패키징 프레임 부분을 덮도록 폐쇄시켜 적층하는 단계를 추가로 포함하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제20항에 있어서,

상기 인쇄회로기판에 전기회로가 형성된 층을 적층 시에 상기 패키징 프레임 부분을 덮지 않도록 개방시켜 적층하는 단계를 추가로 포함하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제20항에 있어서,

상기 ⅵ) 단계의 상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로의 접합 시에 가장 짧은 광도파로부터 접합하는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제18항에 있어서,

상기 고정 가이드는 실리콘 기판이거나 고분자 중합체 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제18항에 있어서,

상기 ⅰ) 단계의 광신호 연결용 블록은 소정 형상의 홈이 마련된 하부 블록에 복수개의 광신호 연결부재가 삽입된 섬유 블록인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제26항에 있어서,

상기 소정 형상의 홈은 V자 형상의 홈인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제26항에 있어서,

상기 소정 형상의 홈은 레이저 이온 식각에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제26항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유 또는 광도파로인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제18항에 있어서,

상기 ⅰ) 단계의 광신호 연결용 블록은 언더클래드, 코어 및 오버클래드로 이루어지는 파이프 형상의 홈에 일정 간격으로 복수개의 광신호 연결부재를 삽입하여 형성되는 파이프 블록인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
제30항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유 또는 광도파로인 것을 특징으로 하는 다층 인쇄회로기판의 블록형 다채널 광신호를 연결하는 방법.
a) 각각 복수의 광비아홀을 갖는 복수의 베이스기판;

b) 상기 복수의 베이스기판에 부착되어 광신호를 전달하는 복수의 광도파로;

c) 상기 복수의 광비아홀에 각각 삽입되어 상기 복수의 광도파로와 각각 연결되어 광신호를 전달하는 복수의 광신호 연결용 블록; 및

d) 상기 복수의 베이스기판 상부에 삽입되며, 상기 복수의 광신호 연결용 블록이 상기 복수의 광비아홀에 삽입되는 것을 안내하는 고정 가이드

를 포함하여 구성되는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제32항에 있어서,

상기 고정 가이드와 인쇄회로기판 상의 소정 부분에 각각 형성되어 상기 고정 가이드와 인쇄회로기판을 접합시키는 정렬 기준이 되는 정렬 타깃(alignment target)을 추가로 포함하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제32항에 있어서,

상기 복수의 베이스기판과 광도파로가 다층으로 적층된 상태에서 물리적인 충격을 줄이기 위해서 상기 복수의 베이스기판과 광도파로를 에워싸도록 접합되는 패키징 프레임을 추가로 포함하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제34항에 있어서,

상기 패키징 프레임은 저점도의 프리프레그와 언클래드 동 적층판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제32항에 있어서,

상기 광신호 연결용 블록과 상기 광도파로의 접합 시에 가장 짧은 광도파로부터 순차적으로 접합되는 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제32항에 있어서,

상기 고정 가이드는 실리콘 기판이거나 고분자 중합체 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제32항에 있어서,

상기 고정 가이드는 상기 복수의 광비아홀 각각의 위치에 대응하여 삽입되는 상기 광신호 연결용 블록의 크기만큼 윈도우가 각각 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제32항에 있어서,

상기 광신호 연결용 블록은 소정 형상의 홈이 마련된 하부 블록에 복수개의 광신호 연결부재가 삽입된 섬유 블록인 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제39항에 있어서,

상기 소정 형상의 홈은 V자 형상의 홈인 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제39항에 있어서,

상기 소정 형상의 홈은 레이저 이온 식각에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제39항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유 또는 광도파로인 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제32항에 있어서,

상기 광신호 연결용 블록은 언더클래드, 코어 및 오버클래드로 이루어지는 파이프 형상의 홈에 일정 간격으로 복수개의 광신호 연결부재를 삽입하여 형성되는 파이프 블록인 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.
제43항에 있어서,

상기 광신호 연결부재는 플라스틱 광섬유 또는 광도파로인 것을 특징으로 하는 다채널 광신호를 연결할 수 있는 다층 인쇄회로기판.