專利名稱：線路基板及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種線路基板及其制作方法，且特別是涉及一種具有光波導層 (optical waveguide layer)的線路基板及其制作方法。
背景技術：
在現(xiàn)今的線路板技術中，目前已發(fā)展出一具有光波導層的線路基板。這種線路基 板不僅能傳遞電子信號，同時也能傳遞光信號(optical signal) 0現(xiàn)今具有光波導層的線路基板大多是采用疊層法(laminate)所形成，而光信號 可通過光通孔傳輸至光波導層。因而，一旦光電轉(zhuǎn)換元件與光通孔的對位誤差造成光信號 未能全部有效傳輸時，將使接收到的光信號產(chǎn)生衰退或減損。故，如何避免光信號產(chǎn)生衰退 或減損，是業(yè)界所欲解決的課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種線路基板及其制作方法，可增加光通孔的集光效果， 以避免光信號產(chǎn)生衰退或減損。為達上述目的，本發(fā)明提出一種線路基板的制作方法。首先，形成一光波導層在一 第一基板上。移除部分光波導層，以形成至少一溝槽，各個溝槽具有至少一斜面。接著，在 至少一斜面上形成一第一反射層。移除部分第一基板，以形成至少一光通孔，光通孔對應位 于第一反射層的上方，且光通孔具有第一孔徑以及第二孔徑，其中第一孔徑小于第二孔徑， 第一孔徑位于光通孔的出光端，而第二孔徑位于光通孔的入光端。之后，形成一第二反射層 在各個光通孔的內(nèi)壁上。本發(fā)明還提出一種具有光波導層的線路基板，包括一光波導層以及一基板。光波 導層具有至少一第一溝槽以及一第一反射層，各個第一溝槽具有至少一第一斜面，而第一 反射層位于各個第一斜面上。基板與光波導層相疊，基板具有至少一第一光通孔以及一第 二反射層，第二反射層位于各個第一光通孔的內(nèi)壁上，而第一光通孔對應位于第一反射層 的上方，且第一光通孔具有第一孔徑以及第二孔徑，其中第一孔徑小于第二孔徑，第一孔徑 位于第一光通孔的出光端，而第二孔徑位于第一光通孔的入光端。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成至少一溝槽的方法包括對光波導層進行一 V型 切割。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成至少一溝槽的方法包括對光波導層進行一準分 子激光切割。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成第一反射層的方法包括真空濺鍍一金屬層在至 少一斜面上。在本發(fā)明的一實施例中，上述的形成第一反射層的方法包括化學電鍍一金屬層在 至少一斜面上。在本發(fā)明的一實施例中，上述的移除部分第一基板的方法包括對第一基板進行激光燒蝕，以形成至少一盲孔。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成盲孔之后，更包括形成一活化觸媒層在各個盲 孔的孔壁上。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成盲孔之后，更包括對第一基板的各個盲孔進行 一蝕刻制作工藝，以使盲孔成為貫穿第一基板的光通孔。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成第二反射層的方法包括真空濺鍍一金屬層在各 個光通孔的內(nèi)壁上。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成第二反射層的方法包括化學電鍍一金屬層在各 個光通孔的內(nèi)壁上。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成第一反射層之后，更包括形成一第二基板在光 波導層相對遠離第一基板的一表面上。在本發(fā)明的一實施例中，上述形成第二反射層之后，更包括形成一透光材料在各 個光通孔中。在本發(fā)明的一實施例中，上述基板為雙面銅箔基板。在本發(fā)明的一實施例中，上述基板包括第一導電層、第二導電層以及位于第一導 電層以及第二導電層之間的一絕緣層，而各個第一光通道貫穿第一導電層、第二導電層以 及絕緣層。在本發(fā)明的一實施例中，上述光波導層包括第一包覆層、第二包覆層以及位于第 一包覆層以及第二包覆層之間的一光傳輸層，而各個第一溝槽貫穿第一包覆層、第二包覆 層以及光傳輸層。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一反射層的材質(zhì)選自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、錫以及 鋁所組成的群組中其中一種金屬。在本發(fā)明的一實施例中，上述第二反射層的材質(zhì)選自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、錫以及 鋁所組成的群組中其中一種金屬。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一溝槽為V型溝槽。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一光通孔的形狀為漏斗狀。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一光通孔為光信號發(fā)射孔。在本發(fā)明的一實施例中，上述光波導層還具有至少一第二溝槽，而基板還具有至 少一第二光通孔，各個第二溝槽具有至少一第二斜面以及位于各個第二斜面上的一第三反 射層，第二光通孔對應位于第三反射層的上方，且一第四反射層形成于第二光通孔的內(nèi)壁 上，第二光通孔具有第三孔徑以及第四孔徑，第三孔徑小于第四孔徑，第三孔徑位于第二光 通孔的出光端，而第四孔徑位于第二光通孔的入光端。在本發(fā)明的一實施例中，上述第二溝槽為V型溝槽。在本發(fā)明的一實施例中，上述第二光通孔的形狀為漏斗狀。在本發(fā)明的一實施例中，上述第二光通孔為光信號接收孔。在本發(fā)明的一實施例中，上述第三反射層的材質(zhì)選自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、錫以及 鋁所組成的群組中其中一種金屬。在本發(fā)明的一實施例中，上述第四反射層的材質(zhì)選自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、錫以及 鋁所組成的群組中其中一種金屬。
基于上述，本發(fā)明的線路基板及其制作方法中，光通孔為漏斗狀，且光通孔中形成 有反射層，以提高光通孔的集光效果。因此，本發(fā)明可克服光電轉(zhuǎn)換元件與光通孔的對位誤 差造成光信號未能全部有效傳輸，避免光信號產(chǎn)生衰退或減損。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附附圖 作詳細說明如下。


圖IA 圖IH分別繪示本發(fā)明一實施例的線路基板的制作方法的流程圖2為利用本發(fā)明的線路基板的光波導層及光通孔傳輸光信號的示意圖。
主要元件符號說明
10 線路基板
12:第一光電轉(zhuǎn)換元件
14:第二光電轉(zhuǎn)換元件
100 第一基板
100a:第一導電層
IOOb 第二導電層
102 絕緣層
104 盲孔
106 活化觸媒層
108 第二反射層
109 透光材料
110:光波導層
110a:第一包覆層
IlOb 第二包覆層
112:光傳輸層
114 溝槽
114a 斜面
116:第一反射層
120 第二基板
124 第二溝槽
124a 第二斜面
126 第三反射層
128:第四反射層
V 光通孔
Sl 第一孔徑
S2 第二孔徑
Vl 第一光通孔
V2 第二光通孔
S3 第三孔徑
S4:第四孔徑θ 夾角
具體實施例方式圖IA 圖IH分別繪示本發(fā)明一實施例的線路基板的制作方法的流程圖。圖2為 利用本發(fā)明的線路基板的光波導層及光通孔傳輸光信號的示意圖。請先參考圖IA及圖1Β，形成一光波導層110在第一基板100上。光波導層110包 f舌第一包M層(first cladding layer) 110a、第二包(secondcladding layer) IlOb 及位于第一包覆層IlOa以及第二包覆層IlOb之間的一光傳輸層(optical transmitting layer) 112。形成光波導層110的方式例如是涂布或貼附，先將第一包覆層IlOa形成第一基 板100的表面上，再將光傳輸層112形成于第一包覆層IlOa上，之后形成第二包覆層IlOb 在光傳輸層112上。第一基板100例如是雙面銅箔基板(copper clad laminate, CCL)或 雙面軟性銅箔基板(flexible copper clad laminae，F(xiàn)CCL)，而第一基板100的相對二表 面分別形成有第一導電層100a以及第二導電層100b，其材質(zhì)例如是銅，且第一導電層100a 與第二導電層100b之間還具有一絕緣層102，其材質(zhì)例如是環(huán)氧樹脂、玻纖環(huán)氧樹脂或聚 亞醯胺樹脂等。在本實施例中，第一基板100不限定為雙面銅箔基板，也可為硅基板或陶瓷 基板，主要是提供平坦的表面并與光波導層110相疊合，以成為具有光波導層110的線路基 板。接著，請參考圖IC及圖1D，移除部分光波導層110，以形成至少一溝槽114(僅繪 示其一)。溝槽114例如是V型溝槽，而溝槽可具有單一斜面或是具有二個呈V型交叉的斜 面114a。此外，二個斜面11 上還可形成有第一反射層116。當溝槽114為V型溝槽時， 形成溝槽114的方法包括對光波導層110進行一 V型切割，以使溝槽114能貫穿第一包覆 層110a、第二包覆層IlOb以及光傳輸層112。溝槽114的數(shù)量不限定為一個，通常是二個 或偶數(shù)個，而溝槽114的深度可大于或等于光波導層110的厚度。此外，溝槽114的二個斜 面IHa相交所形成的夾角θ實質(zhì)上可以等于90度。當然，端視產(chǎn)品的用途，夾角θ不限 定是90度。在本實施例中，形成第一反射層116的方法包括真空濺鍍一金屬層在斜面11 上 或是化學電鍍一金屬層在斜面IHa上。第一反射層116的材質(zhì)可選自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、 錫以及鋁所組成的群組中其中一種金屬。接著，請參考圖1E，其中圖IE為圖ID的第一基板100反轉(zhuǎn)后朝上的示意圖。移 除部分第一基板100，以形成至少一光通孔Vl (僅繪示其一)。當?shù)谝换?00為雙面銅箔 基板時，移除部分第一基板100的方法包括對第一基板100進行激光燒蝕，以燒蝕部分第一 導電層100a以及部分絕緣層102，并顯露第二導電層在激光燒蝕的一盲孔104中。在進行 激光燒蝕時，由于第二導電層100b可阻擋激光光束，因此第二導電層100b下方的光波導層 110不會被破壞。在本實施例中，形成第一反射層116之后(或是形成盲孔104之后)，更 可形成一第二基板120在光波導層110相對遠離第一基板100的一表面上，如圖IE所示。 第二基板120例如是雙面銅箔基板、硅基板、陶瓷基板或是軟性的聚亞醯胺樹脂等，其覆蓋 光波導層110，以使光波導層110被包覆于第一基板100與第二基板120之間。當然，第二 基板120也可省略。因此，在后續(xù)的制作工藝中，為了簡化說明，第二基板120并未繪示。
接著，請參考圖IF以及圖1G，當形成盲孔104之后，可先形成一活化觸媒層106在 盲孔104的孔壁上，活化觸媒層106的材質(zhì)例如是包含鈀的合金，其附著于絕緣層102的表 面上，但不會附著于第一導電層IOOa以及第二導電層IOOb上；之后，可對盲孔104下方的 第二導電層IOOb進行一蝕刻制作工藝，以使盲孔104成為貫穿第一基板100的光通孔V。 此時，蝕刻制作工藝不會破壞附著于絕緣層102上的活化觸媒層106。接著，請參考圖1H，形成一第二反射層108在光通孔V的內(nèi)壁上。光通孔V的數(shù)量 不限定為一個，通常是二個或偶數(shù)個，而光通孔V的深度等于第一基板100的厚度。接著， 當形成第二反射層108之后，更可形成一透光材料109在光通孔V中，此透光材料109不會 造成光信號衰減。在本實施例中，形成第二反射層108的方法包括真空濺鍍一金屬層在光 通孔V的內(nèi)壁上或是化學電鍍一金屬層在光通孔V的內(nèi)壁上。第二反射層108的材質(zhì)可選 自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、錫以及鋁所組成的群組中其中一種金屬。如圖IH的放大示意圖所示，光通孔V對應位于第一反射層116的上方，且光通孔 V具有第一孔徑Sl以及第二孔徑S2，其中第一孔徑Sl小于第二孔徑S2。光通孔V的形狀 為漏斗狀，例如是上寬下窄的漏斗狀。也就是說，光通孔V鄰近光波導層110的一端的孔徑 (第一孔徑Si)小于其遠離光波導層110的一端的孔徑(第二孔徑S2)。第一孔徑Sl位于 光通孔V的出光端，而第二孔徑S2位于光通孔V的入光端。如此，具有光波導層110的線路基板10大致上完成，而基板100可再進行圖案化 制作工藝及抗氧化表面處理，以形成所需的線路圖案及接墊。在結(jié)構上，光波導層110具有 一溝槽114以及一第一反射層116，溝槽114具有一斜面114a，而第一反射116層位于斜面 IHa上。此外，基板100與光波導層110相疊，基板100具有一光通孔V以及一第二反射層 108，第二反射層108位于光通孔V的內(nèi)壁上，而光通孔V對應位于第一反射層116的上方， 且光通孔V具有第一孔徑Sl以及第二孔徑S2，其中第一孔徑Sl小于該第二孔徑S2。請參考圖2的實施例，第一光電轉(zhuǎn)換元件12配置于具有光波導層110的線路基板 10上，且對應位于第一光通孔Vl的上方。當?shù)谝还怆娹D(zhuǎn)換元件12發(fā)出一光信號時，光信號 可通過漏斗狀的第一光通孔VI，并通過第一反射層108反射而到達第二反射層116，再由第 二反射層116反射而到達光波導層110。由于第一光通孔Vl的孔徑為漏斗狀，可使光信號 的發(fā)射集中，以避免光信號產(chǎn)生衰退或減損。此外，光波導層110中的第一包覆層110a、光 傳輸層112以及第二包覆層IlOb皆可由透明材料所制成，而第一包覆層IlOa與第二包覆 層IlOb的材質(zhì)與折射率大致上相同，但小于光傳輸層112的折射率。如此，光信號得以在 光傳輸層112與第一包覆層IlOa之間，或在光傳輸層112與第二包覆層IlOb之間發(fā)生全 反射。因此，利用本發(fā)明的線路基板10上的光波導層110傳輸光信號時，光信號能更準確。在本實施例中，光波導層110還具有一第二溝槽124，而基板100還具有一第二光 通孔V2。第二溝槽IM具有一第二斜面12 以及位于第二斜面12 上的第三反射層126。 此外，第二光通孔V2對應位于第三反射層126的上方，且第四反射層1 形成于第二光通 孔V2的內(nèi)壁上。如圖2中的放大示意圖，第二光通孔V2具有第三孔徑S3以及第四孔徑 S4，第三孔徑S3小于第四孔徑S4。值得注意的是，第二光通孔V2的形狀為上窄下寬的漏斗 狀，與第一光通孔Vl的形狀恰好相反，也就是說，第二光通孔V2遠離光波導層110的一端 的孔徑(第三孔徑S3)小于其鄰近光波導層110的一端的孔徑(第四孔徑S4)。第三孔徑 S3位于第二光通孔V2的出光端，而第四孔徑S4位于第二光通孔V2的入光端。因此，第一光通孔Vl可做為光信號發(fā)射孔，而第二光通孔V2為光信號接收孔。當光信號通過第一光 通孔VI，并通過第一反射層116反射而到達光波導層110之后，光信號通過第四反射層1 反射而到達第三反射層128，再由第三反射層1 反射而通過第二光通孔V2，最后到達第二 光電轉(zhuǎn)換元件14。因此，第二光電轉(zhuǎn)換元件14能接收到光信號，并轉(zhuǎn)換光信號為相對應的 電子信號。綜上所述，本發(fā)明的線路基板及其制作方法中，光通孔為漏斗狀，且光通孔中形成 有反射層，以提高光通孔的集光效果。因此，本發(fā)明可克服光電轉(zhuǎn)換元件與光通孔的對位誤 差造成光信號未能全部有效傳輸，避免光信號產(chǎn)生衰退或減損。雖然結(jié)合以上實施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術 領域中熟悉此技術者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明 的保護范圍應以附上的權利要求所界定的為準。
權利要求
1.一種線路基板的制作方法，包括形成一光波導層在一第一基板上；移除部分該光波導層，以形成至少一溝槽，各該溝槽具有至少一斜面；在該至少一斜面上形成一第一反射層；移除部分該第一基板，以形成至少一光通孔，該光通孔對應位于該第一反射層的上方， 且該光通孔具有第一孔徑以及第二孔徑，其中該第一孔徑小于該第二孔徑，該第一孔徑位 于該光通孔的出光端，而該第二孔徑位于該光通孔的入光端；以及形成一第二反射層在各該光通孔的內(nèi)壁上。
2.如權利要求1所述的線路基板的制作方法，其中形成該至少一溝槽的方法包括對該 光波導層進行一 V型切割或進行一準分子激光切割。
3.如權利要求1所述的線路基板的制作方法，其中形成該第一反射層的方法包括真空 濺鍍一金屬層在該至少一斜面上或化學電鍍一金屬層在該至少一斜面上。
4.如權利要求1所述的線路基板的制作方法，其中移除部分該第一基板的方法包括對 該第一基板進行激光燒蝕，以形成至少一盲孔，且形成該盲孔之后，還包括形成一活化觸媒層在各該盲孔的孔壁上；以及對該第一基板的該盲孔進行一蝕刻制作工藝，以使該盲孔成為貫穿該第一基板的該光 通孑L。
5.如權利要求1所述的線路基板的制作方法，其中形成該第二反射層的方法包括真空 濺鍍一金屬層在各該光通孔的內(nèi)壁上或化學電鍍一金屬層在各該光通孔的內(nèi)壁上。在各該光通孔的內(nèi)壁上。
6.如權利要求1所述的線路基板的制作方法，其中形成該第一反射層之后，還包括形 成一第二基板在該光波導層相對遠離該第一基板的一表面上。
7.如權利要求1所述的線路基板的制作方法，其中形成該第二反射層之后，還包括形 成一透光材料在各該光通孔中。
8.一種具有光波導層的線路基板，包括光波導層，具有至少一第一溝槽以及一第一反射層，各該第一溝槽具有至少一第一斜 面，而該第一反射層位于各該第一斜面上；以及基板，該基板與該光波導層相疊，該基板具有至少一第一光通孔以及一第二反射層， 該第二反射層位于各該第一光通孔的內(nèi)壁上，而該第一光通孔對應位于該第一反射層的上 方，且該第一光通孔具有第一孔徑以及第二孔徑，其中該第一孔徑小于該第二孔徑，該第一 孔徑位于該第一光通孔的出光端，而該第二孔徑位于該第一光通孔的入光端。
9.如權利要求8所述的具有光波導層的線路基板，其中該基板為雙面銅箔基板，該基 板包括第一導電層、第二導電層以及位于該第一導電層以及該第二導電層之間的一絕緣 層，而各該第一光通道貫穿該第一導電層、該第二導電層以及該絕緣層。
10.如權利要求8所述的具有光波導層的線路基板，其中該光波導層包括第一包覆層、 第二包覆層以及位于該第一包覆層以及該第二包覆層之間的一光傳輸層，而各該第一溝槽 貫穿該第一包覆層、該第二包覆層以及該光傳輸層。
11.如權利要求8所述的具有光波導層的線路基板，其中該第一反射層的材質(zhì)或該第 二反射層的材質(zhì)選自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、錫以及鋁所組成的群組中其中一種金屬。
12.如權利要求8所述的具有光波導層的線路基板，其中該第一光通孔為漏斗形狀的 光信號發(fā)射孔。
13.如權利要求8所述的具有光波導層的線路基板，其中該光波導層還具有至少一第 二溝槽，而該基板還具有至少一第二光通孔，各該第二溝槽具有至少一第二斜面以及位于 各該第二斜面上的一第三反射層，該第二光通孔對應位于該第三反射層的上方，且一第四 反射層形成于該第二光通孔的內(nèi)壁上，該第二光通孔具有第三孔徑以及第四孔徑，該第三 孔徑小于該第四孔徑。
14.如權利要求13所述的具有光波導層的線路基板，其中該第二光通孔為漏斗形狀的 光信號接收孔。
15.如權利要求13所述的具有光波導層的線路基板，其中該第三反射層的材質(zhì)或該第 四反射層的材質(zhì)選自金、銅、鎳、銀、鋅、鉻、錫以及鋁所組成的群組中其中一種金屬。
全文摘要
本發(fā)明公開一種線路基板及其制作方法。該線路基板的制作方法是首先，形成一光波導層在一第一基板的一表面上。移除部分光波導層，以形成一溝槽，而每個溝槽具有一斜面。接著，在斜面上形成一第一反射層。移除部分第一基板，以形成一光通孔，光通孔對應位于第一反射層的上方，且光通孔具有第一孔徑以及第二孔徑，其中第一孔徑小于第二孔徑。之后，形成一第二反射層在光通孔的內(nèi)壁上。
文檔編號G02B6/43GK102129102SQ20101000368
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月14日 優(yōu)先權日2010年1月14日
發(fā)明者張成瑞, 張振銓, 黃瀚霈 申請人:欣興電子股份有限公司