專(zhuān)利名稱(chēng):制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法和光電復(fù)合配線板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法,和具有這種光波導(dǎo)的光電復(fù)合配線板。
背景技術(shù):
已知一種用于光纖和平面光波導(dǎo)中的光輸入和輸出的方法,該方法是利用多個(gè)微鏡實(shí)施的。微鏡是具有例如45度的角度的傾斜端面,以使得光路改變90度。在形成這種鏡面的已知方法中,該傾斜端面是通過(guò)利用切割刀片切削光波導(dǎo)而形成的。例如,下面的專(zhuān)利文獻(xiàn)1說(shuō)明了進(jìn)行的切削操作,在該操作中,配備有具有90°頂角的刃部或者有45°頂角的大致楔型橫截面的單面刃部的切割刀片,被垂直地應(yīng)用于光波導(dǎo)。通過(guò)這種切削操作,在光波導(dǎo)中形成了 V型槽,從而形成橫截面具有傾斜面的微鏡。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)1中還提到,以這種方式形成的微鏡射出穿過(guò)光波導(dǎo)傳播至光波導(dǎo)的平面外的光,或者使得從光波導(dǎo)的平面的外側(cè)入射的光的光路被耦合到光波導(dǎo)中。但是,當(dāng)使用利用如專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所公開(kāi)的切割刀片切削光波導(dǎo)的方法時(shí),因?yàn)樵诠獠▽?dǎo)固化形成后通過(guò)切削操作形成鏡面,所以切削碎屑?xì)埩粼诠獠▽?dǎo)周?chē)@就可能出現(xiàn)光損失。下面的專(zhuān)利文獻(xiàn)2公開(kāi)了一種操作,其中已經(jīng)在其上形成與芯部形狀對(duì)應(yīng)的凸型圖案的壓模被壓在用于覆層形成(cladding formation)的液體可光固化(photocurable) 的樹(shù)脂上,在這之后從按壓面的相反面?zhèn)壤米贤饩€照射被按壓面,以形成芯部槽。接著通過(guò)利用液體芯部材料充滿(mǎn)產(chǎn)生的芯部槽而形成芯部。利用這種方法,通過(guò)在壓模上形成鏡面的形狀,可以形成鏡面。但是,在如專(zhuān)利文獻(xiàn)2中所公開(kāi)的情況下,其中使用已經(jīng)形成有凸型圖案的壓模壓進(jìn)用于覆層形成的液體可光固化的樹(shù)脂中,由于在每次進(jìn)行按壓時(shí), 在未曝光區(qū)域的液體可光固化的樹(shù)脂附著在壓模圖案的表面,所以在每次按壓操作之后都必須清洗壓模圖案的表面,這樣使得程序很復(fù)雜。還存在另外一個(gè)問(wèn)題,在制作了具有鏡面的形狀的芯部槽然后充滿(mǎn)樹(shù)脂的方法中,由于鏡面的陰影(shadowing)出現(xiàn),使得難以在鏡面上形成反射膜。而且,在通過(guò)使芯部凹槽充滿(mǎn)樹(shù)脂并且固化樹(shù)脂而形成芯部的方法中,在固化樹(shù)脂的過(guò)程中產(chǎn)生的收縮使得鏡面受到切應(yīng)力(shear strain),從而易于導(dǎo)致反射膜的剝離。另外,因?yàn)槭褂脴?shù)脂清漆來(lái)使幾十微米深的凹槽充滿(mǎn)樹(shù)脂,所以溶劑的蒸發(fā)使得制造現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境惡化。而且,具有折射率高的芯部材料的膜有時(shí)殘留在覆層的表面上, 這就導(dǎo)致在這些地方可能產(chǎn)生漏光。最后,由于壓模圖案必需配備有錐形以便減低脫離阻力(release resistance),所以只可以制作截面形狀為梯形的芯部。在這種情況下,發(fā)光裝置、受光裝置以及光纖等的耦合損耗增加。在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了一種通過(guò)驅(qū)動(dòng)加工頭形成鏡面的方法,該加工頭具有這樣的表面該表面將加工頭的前端以45度角度貫穿到由熱塑性樹(shù)脂或者熱固性樹(shù)脂組成的光導(dǎo)片中。但是,如在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)的方法的問(wèn)題在于,當(dāng)驅(qū)動(dòng)加工頭時(shí)產(chǎn)生的沖擊可能在光波導(dǎo)中形成裂痕,并且使得形成的表面變得不平滑。
引用列表專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)No. H10-300961專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :W02006/001434專(zhuān)利文獻(xiàn)3 日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)No. 2006-17164
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制造能夠形成平滑鏡面的光波導(dǎo)的方法。一種制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法,包括可光固化的樹(shù)脂片層壓步驟,在已經(jīng)形成在襯底的第一覆層的表面上,層壓用于形成芯部的未固化的可光固化的樹(shù)脂片;鏡面形成步驟,通過(guò)按壓配備有刃部的沖模以使得刃部實(shí)質(zhì)上垂直地穿透可光固化的樹(shù)脂片而形成用于將光引導(dǎo)至芯部的鏡面,其中所述刃部具備橫截面中有45度的傾斜角的單刃或者橫截面中有兩個(gè)45度的傾斜角的雙刃的刃部;芯部形成步驟,通過(guò)對(duì)可光固化的樹(shù)脂片選擇性曝光并顯影以形成芯部,芯部具有位于其端部的鏡面;覆層形成步驟,形成第二覆層以掩埋芯部。本發(fā)明的光電復(fù)合配線板的特征在于,具有利用上述任何一種制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法所形成的光波導(dǎo)。通過(guò)下文的具體說(shuō)明和附圖清楚地閘明目的,特征、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
圖1圖IA至IF是圖解根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的制造方法的示意橫截面圖。圖2圖2是用于第一實(shí)施例的制造方法的沖模5的頂側(cè)的示意立體圖。圖3圖3A至3H是圖解根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的制造方法的示意橫截面圖。圖4圖4是用于第二實(shí)施例的制造方法的沖模15的示意俯視圖。圖5圖5是用于第二實(shí)施例的制造方法的光掩膜6的示意俯視圖。圖6圖6是在用于第二實(shí)施例的制造方法的顯影之后的襯底的示意俯視圖。圖7圖7A至7H是圖解根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的制造方法的示意橫截面圖。圖8圖8A和8B是圖解用于第三實(shí)施例的制造方法的沖模25以及其變形例的示意圖。圖9圖9是具有利用圖8B中所示的沖模獲得的鏡面部分的光波導(dǎo)的示意圖。圖10圖IOA至IOJ是圖解制造工作例1中的光波導(dǎo)的方法的示意圖。圖11圖IlA至IlJ是圖解制造工作例2中的光波導(dǎo)的方法的示意圖。圖12圖12A至121是圖解制造工作例3中的光波導(dǎo)的方法的示意圖。
實(shí)施例第一實(shí)施例參照附圖,詳細(xì)說(shuō)明制造具有鏡面的光波導(dǎo)的本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例。圖1示意地圖解制造具有鏡面M的平面光波導(dǎo)10的步驟。圖1中示出的有襯底 1,下覆層(imdercladding layer)(第一覆層)2,用于形成芯部3a的未固化的可光固化的樹(shù)脂片3,上覆層(overcladding layer)(第二覆層)4,鏡面M,以及配備有具有雙刃的刃部如的沖模5,該雙刃的橫截面中具有兩個(gè)45度的傾斜角。該沖模5由透光性材料形成。 如圖2中從轉(zhuǎn)印面?zhèn)瓤吹牧Ⅲw圖所示,該沖模5是用以下的方法形成的,通過(guò)橫截面中兩個(gè) 45度的傾斜面的交叉形成的V型刃部,從平面轉(zhuǎn)印面恥向下懸掛(hang downward)。另外,光掩膜5c具有預(yù)定的芯部圖案形狀的開(kāi)口 5d,并且被形成在沖模5的表面。在這個(gè)制造過(guò)程中,首先,如圖IA所示,下覆層2被形成在襯底1上。可以使用各種類(lèi)型的有機(jī)襯底和無(wú)機(jī)襯底作為襯底1,而沒(méi)有特別限制。有機(jī)襯底的實(shí)例包括環(huán)氧基襯底、丙烯酸襯底、聚碳酸脂襯底和聚酰亞胺襯底。無(wú)機(jī)襯底的實(shí)例包括硅襯底和玻璃襯底。另外,襯底1可以是諸如柔性印刷配線板的電路板,該電路板由已經(jīng)在其上形成電路的襯底組成。用于形成下覆層2的可固化的樹(shù)脂材料是具有在引導(dǎo)光的傳輸波長(zhǎng)處比用于形成芯部3a的可光固化的樹(shù)脂片3的折射率更低的材料。在該傳輸波長(zhǎng)處的折射率較佳地為例如從大約1. 5至大約1. 54。這種可固化的樹(shù)脂材料的實(shí)例包括具有如上所述的折射率的環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂以及硅樹(shù)脂。對(duì)下覆層2的厚度不做任何特別地限制。具體地,例如,該厚度較佳地為從大約 5 μ m ^kXi^ 15 μ m。形成下覆層2的方法例如是以下的方法,未固化的可固化的樹(shù)脂片被放置在襯底 1的表面上,其中可固化的樹(shù)脂片由具有預(yù)定折射率、用于形成下覆層2的可固化的樹(shù)脂材料組成,然后在施加的熱的作用下按壓并且利用熱或光固化而被層壓到襯底1 ;也可以是下面的方法,通過(guò)旋涂(spin coating)、棒式涂布(bar coating)、浸涂(dipcoating)等涂布用于形成下覆層2的液體可固化的樹(shù)脂材料的清漆,然后通過(guò)照射光或者加熱使之固化。然后,如圖IB所示,用于形成芯部3a的未固化的可光固化的樹(shù)脂片3被層壓在下覆層2上。這種未固化的可光固化的樹(shù)脂片3具有使該可光固化的樹(shù)脂片3在被按壓時(shí)易于變形的彈性度。可以使用在標(biāo)準(zhǔn)溫度下是固體、且構(gòu)成其的材料在引導(dǎo)光的傳輸波長(zhǎng)處的折射率比下覆層2的材料的折射率更高的未固化的可光固化的樹(shù)脂片作為可光固化的樹(shù)脂片3。 在該傳輸波長(zhǎng)處的折射率較佳地為例如從大約1. 54至大約1. 6。這樣的可光固化的樹(shù)脂可以使用例如以環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂或者硅樹(shù)脂為主成分的干燥片。在這些樹(shù)脂片中, 從物理性質(zhì)的平衡的觀點(diǎn)出發(fā),特別地優(yōu)選由環(huán)氧樹(shù)脂組成的可光固化的樹(shù)脂片。由環(huán)氧樹(shù)脂制成的可光固化的樹(shù)脂片可以通過(guò)下面的步驟獲得,在溶劑中以預(yù)定比例溶解在標(biāo)準(zhǔn)溫度下是液體的環(huán)氧化合物以及在標(biāo)準(zhǔn)溫度下是固體的環(huán)氧化合物并且添加陽(yáng)離子固化引發(fā)劑以形成清漆,然后使用例如具有缺角輪涂頭(comma coater head)的多層涂布機(jī) (multicoater)將該清漆涂布到離型膜(release film)的表面,其中該離型膜例如是離型處理的PET膜,隨后對(duì)涂布的清漆進(jìn)行干燥。對(duì)可光固化的樹(shù)脂片3的厚度不做任何特別地限制。具體地,該厚度較佳地為從大約20 μ m至大約100 μ m。這種可光固化的樹(shù)脂片3可以被放置到下覆層2的表面上,然后利用真空層壓機(jī)或者通過(guò)在施加的熱的作用下按壓來(lái)層壓。
接下來(lái),如圖IC所示,通過(guò)相對(duì)于被層壓的可光固化的樹(shù)脂片3 (以下稱(chēng)為“未固化樹(shù)脂層”)按壓沖模5以V形刃部fe實(shí)質(zhì)上垂直地穿透樹(shù)脂片3,形成V形溝槽,該V形溝槽為橫截面具有45度傾斜面的鏡面M。沖模5由具有透光性的材料制成,例如包括諸如環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂和硅樹(shù)脂的透明樹(shù)脂材料;以及諸如玻璃的透明無(wú)機(jī)材料。圖2是沖模5以轉(zhuǎn)印面作為頂面的立體圖。如圖2所示,沖模5具有平面轉(zhuǎn)印面 5b,從轉(zhuǎn)印面恥形成有V形刃部fe以便橫截面中具有兩個(gè)45度傾角,并且V形刃部fe在預(yù)定位置處垂下。通過(guò)使用這種具有平面轉(zhuǎn)印面恥的沖模5,當(dāng)V形刃部fe被壓向未固化的樹(shù)脂片3時(shí),由于樹(shù)脂溢出到V形溝槽形成的區(qū)域的周?chē)霈F(xiàn)的毛刺的形成得到了抑制。理想的狀態(tài)是,除去這種毛刺的后加工變?yōu)椴槐匾?,或者在芯部表面形成的可能?dǎo)致引導(dǎo)光散射的凹凸不平能夠得到抑制。而且,如圖2所示,光掩膜5c具有帶有鏡面M的芯部圖案的開(kāi)口 5d,其中鏡面M為位于開(kāi)口 5d的端部的每個(gè)45度傾斜面,且光掩膜5c已經(jīng)被形成在沖模5的轉(zhuǎn)印面恥上。由于已經(jīng)形成這種光掩膜5c,如后所述,能夠同時(shí)進(jìn)行芯部3a的形成以及鏡面M的形成,因此芯部3a以及鏡面M能夠以高的位置精度被配置。當(dāng)沖模5被壓向未固化的樹(shù)脂片3時(shí),如必要的話,可以在通過(guò)加熱沖模5或者襯底1來(lái)軟化未固化的樹(shù)脂片3的同時(shí)進(jìn)行按壓??梢酝ㄟ^(guò)V形刃部fe的末端到達(dá)下覆層 2的方式,或者通過(guò)刃部fe的末端不到達(dá)下覆層2的方式進(jìn)行按壓。于是,如圖ID所示,在沖模5被壓向未固化的樹(shù)脂片3時(shí),通過(guò)在沖模5上已經(jīng)形成的光掩膜5c中的開(kāi)口 5d,照射足夠光量的光來(lái)固化未固化的樹(shù)脂片3。未固化的樹(shù)脂片 3的被照射的部分因此固化,從而根據(jù)光掩膜5c的開(kāi)口 5d的圖案形成芯部3a。在已經(jīng)進(jìn)行這種選擇性曝光之后,沖模5脫離,接著進(jìn)行顯影,如圖IE所示,從而形成在其端部具有鏡面M的芯部3a。顯影包含通過(guò)使用顯影劑而除去未固化的部分,其中在正顯影的情況下使用顯影劑沖洗未受到曝光處理的那些部分,在負(fù)顯影的情況下沖洗受到曝光處理的那些部分。顯影劑的實(shí)例包括丙酮、異丙醇、甲苯、乙二醇以及它們以預(yù)定比例混合的混合物。另外,也可以使用含水的顯影劑(aqueous developer)??梢允褂玫娘@影方法包括,利用噴霧器噴射顯影劑的方法,和使用超聲波清洗的方法。在沖模5的脫離中,由于可光固化的樹(shù)脂片3在標(biāo)準(zhǔn)溫度下通常是固體,所以在脫離的時(shí)候基本上沒(méi)有未固化的樹(shù)脂成份粘結(jié)于沖模5。因此,在每個(gè)按壓操作之后不需要進(jìn)行清洗沖模5的作業(yè)。為了增加鏡面M的反射率,較好地是,通過(guò)諸如汽相沉積、濺射或者納米粘貼 (nanopaste)操作的已知方法在鏡面M的表面上形成一種反射膜,該反射膜是由諸如金的金屬材料或者電介質(zhì)多層膜組成的。接下來(lái),如圖IF所示,形成上覆層(第二覆層)4以覆蓋芯部3a和下覆層2。形成上覆層4例如是以下的方法,為了掩埋芯部3a,用于形成上覆層4的可固化的樹(shù)脂片被層壓到芯部3a上,其中上覆層4由調(diào)整了折射率的可固化的樹(shù)脂材料構(gòu)成,然后利用光或者熱固化該可固化的樹(shù)脂片。在另一個(gè)示例方法中,用于形成上覆層4的液體的可固化的樹(shù)脂材料被涂覆在芯部3a之上,然后被固化。用于形成上覆層4的可固化的樹(shù)脂材料的使用可以沒(méi)有特別限制,只要它是在引導(dǎo)光的傳輸波長(zhǎng)處的折射率比芯部3a的折射率更低的材料。通常使用與用于形成下覆層 2的材料相同的材料。對(duì)上覆層4的厚度不做任何特別地限制。例如,較佳地為與下覆層2的厚度相同的厚度。借助上述步驟,光波導(dǎo)10以如圖IF所示的方式被形成在襯底1上。因?yàn)橐赃@種方式被形成的光波導(dǎo)10上的鏡M是在樹(shù)脂片3處于未固化的狀態(tài)下的同時(shí),通過(guò)將具有V形刃部fe的沖模5壓向已經(jīng)在下覆層2的表面上形成的未固化的樹(shù)脂片3而形成,所以V形刃部fe的表面形態(tài)被直接轉(zhuǎn)印。因此,在V形刃部fe的表面狀態(tài)具有高平滑度的情況下,鏡面M就會(huì)具有平滑表面,且不存在例如使用切割刀片形成的切削痕跡。因此,抑制了在鏡面M處反射過(guò)程中的光損失。第二實(shí)施例參考
制造根據(jù)本發(fā)明的具有鏡面的光波導(dǎo)的方法的另一個(gè)實(shí)施例。因?yàn)槟切┯膳c第一實(shí)施例相同的附圖標(biāo)號(hào)表示的元件與第一實(shí)施例中的元件共用相同的特征, 所以在此處省略詳細(xì)說(shuō)明。圖3示意性顯示制造具有鏡面M的平面光波導(dǎo)20的步驟。與第一實(shí)施例的不同特征如下取代在其上已經(jīng)形成光掩膜5c的沖模5,而使用在其上還沒(méi)有形成光掩膜并且在平面轉(zhuǎn)印面上配備有V形刃部15a的沖模15 ;并且使用另外提供的光掩膜6進(jìn)行選擇性曝光。關(guān)于其他特征,提供與第一實(shí)施例相同的步驟。在根據(jù)第二實(shí)施例的制造方法中,首先,如圖3A所示,下覆層2被形成在襯底1的表面上。然后,如圖:3B所示,用于形成芯部的可光固化的樹(shù)脂片3被層壓到已形成的下覆層2上。上述步驟與第一實(shí)施例中的制造方法相同。接著,如圖3C所示,對(duì)于已層壓的未固化的樹(shù)脂片(未固化的樹(shù)脂層),沖模15被壓向未固化的樹(shù)脂片3,將V形刃部15a的形狀轉(zhuǎn)印到未固化樹(shù)脂層3上,從而形成含有兩個(gè)45度傾斜面的V形溝槽,其中沖模15通過(guò)這樣的方式形成已經(jīng)形成的以便橫截面中具有兩個(gè)45度傾斜角的V形刀片1 從平面轉(zhuǎn)印面15b向下懸掛。圖4從沖模15的轉(zhuǎn)印面?zhèn)蕊@示沖模15的俯視圖。如圖4所示,沖模15具有平面轉(zhuǎn)印面15b,在該轉(zhuǎn)印面15b的預(yù)定位置處形成有V形刃部15a。并且,沖模15的轉(zhuǎn)印面 1 上已經(jīng)形成十字形不平坦形貌15c,用于通過(guò)按壓在未固化樹(shù)脂層3的表面上形成至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。然后通過(guò)將沖模15壓向未固化樹(shù)脂層3,用于形成鏡面M的V形溝槽在未固化的樹(shù)脂層3表面被創(chuàng)建,十字形不平坦形貌15c隨之被轉(zhuǎn)印到上面,形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記16。 沖模15可由具有透光性的材料制成,或者可由諸如金屬的沒(méi)有透光性的材料制成。在沖模15已經(jīng)被壓向未固化的樹(shù)脂層3后,沖模15從未固化的樹(shù)脂層3脫離。此時(shí),如圖3E所示,具有45度傾斜面的V形溝槽和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記16被形成在未固化樹(shù)脂層3的表面上。然后,如圖3F所示,光掩膜6被放置在未固化樹(shù)脂層3上,并且,通過(guò)光掩膜6中的開(kāi)口 6a,未固化的樹(shù)脂層3以固化所需的劑量被曝光于具有能夠固化未固化的樹(shù)脂層3 的波長(zhǎng)的光下。如圖5所示,光掩膜6已經(jīng)在其上預(yù)形成至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記17,該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 17用于與已經(jīng)在未固化的樹(shù)脂層3上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記16對(duì)準(zhǔn)。然后進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)以使得在光掩膜6上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記17與在未固化的樹(shù)脂層3表面上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記16重合。在對(duì)準(zhǔn)之后,通過(guò)光掩膜6中的開(kāi)口部6a,未固化的樹(shù)脂層3被曝光。接下來(lái),如圖3G所示,在曝光之后,在端部具有鏡面M的芯部3a通過(guò)進(jìn)行顯影而被形成。圖6顯示在顯影之后在其上已經(jīng)形成未固化的樹(shù)脂層3的襯底1的俯視圖。在形成芯部3a之后,較佳地是在鏡面M的表面上形成反射膜。 接下來(lái),如圖3H所示,上覆層(第二覆層)4被形成以覆蓋芯部3a,從而形成光波導(dǎo)20。 在根據(jù)本實(shí)施例的制造方法中,對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記16可以被形成在沖模15上,該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 16能夠使芯部3a和鏡面M的位置關(guān)系在未固化的樹(shù)脂層3的表面上被高精度控制。因此, 芯部3a和鏡面M之間的位置關(guān)系可以被高精度控制,從而能夠形成具有良好反射效率的鏡第三實(shí)施例參照
制造具有鏡面的光波導(dǎo)的發(fā)明方法的另一個(gè)實(shí)施例。因?yàn)槟切┯膳c第一實(shí)施例相同的附圖標(biāo)號(hào)表示的元件共用與第一實(shí)施例中的元件相同的特性,所以在此處省略詳細(xì)說(shuō)明。圖7示意性顯示制造具有鏡面M的平面光波導(dǎo)30的步驟。與第一實(shí)施例的一個(gè)不同特征在于取代使用在具有平面轉(zhuǎn)印面的沖模上在特定位置配備有V形刃部的沖模5, 使用如圖8A中所示的沖模25,該沖模25沒(méi)有平面轉(zhuǎn)印面,但是具有橫截面中有兩個(gè)45度傾斜角的雙刃。而且,使用另外提供的光掩膜6進(jìn)行選擇性曝光。關(guān)于其他的特征,提供與第一實(shí)施例相同的步驟。在根據(jù)第三實(shí)施例的制造方法中,首先,如圖7A所示,下覆層2被形成在襯底1 上。然后,如圖7B所示,用于形成芯部3a的可固化的樹(shù)脂片3被層壓在已經(jīng)形成的下覆層 2上。上述步驟與第一實(shí)施例中的制造方法相同。接著,如圖7C所示,從鏡面M要被形成在被層壓的可光固化的樹(shù)脂片3 (未固化樹(shù)脂層)中的區(qū)域上方,沖模25被大致垂直地壓向未固化樹(shù)脂層3。如圖8A的立體圖中所示,沖模25每個(gè)都僅由刃部被形成,該刃部具有橫截面中有兩個(gè)45度傾斜角的雙刃。由于這樣的沖模僅由刃部構(gòu)成,所以容易生產(chǎn)該沖模。通過(guò)將沖模25大致垂直地壓向未固化樹(shù)脂層3,形成具有用于形成鏡面M的兩個(gè)45度傾斜面的V形溝槽。沖模25可由透射光的材料形成,或者可由諸如金屬的不透射光的材料形成。如圖7D所示,在沖模25已經(jīng)被壓向未固化的樹(shù)脂片3后,沖模25從未固化樹(shù)脂層3脫離。此時(shí),如圖7E所示,具有兩個(gè)45度傾斜面的V形溝槽形成在未固化的樹(shù)脂層3 的表面上。接下來(lái),如圖7F所示,光掩膜6被放置在未固化樹(shù)脂層3的表面上,然后,通過(guò)光掩膜6中的開(kāi)口 6a,利用具有能夠固化未固化的樹(shù)脂層3的波長(zhǎng)的光并以固化所需的劑量對(duì)未固化的樹(shù)脂層3進(jìn)行照射從而未固化的樹(shù)脂層3被選擇性固化。并且,如圖5所示,在光掩膜6上形成兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記17。另外,還在襯底1上也預(yù)先形成兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記18。然后通過(guò)使在光掩膜6上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記17和在襯底上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記18彼此互相重合,將形成芯部3a的位置變成與鏡面M對(duì)準(zhǔn)。接下來(lái),在對(duì)準(zhǔn)之后,通過(guò)光掩膜6中的開(kāi)口 6a對(duì)未固化的樹(shù)脂層3進(jìn)行選擇性曝光。在曝光之后,如圖7G所示,然后通過(guò)進(jìn)行顯影,芯部3a 被形成,該芯部3a在其端部具有45度傾斜面的鏡面M。在形成芯部3a之后,反射膜被形成在鏡面M的表面上。
然后,通過(guò)形成上覆層(第二覆層)4以覆蓋芯部3a和下覆層2,如圖7H所示,形成平面光波導(dǎo)30。在圖7中,說(shuō)明了具有如圖8A所示的雙刃刃部2 的沖模25的實(shí)例。然而,使用如圖8b所示的具有單刃刃部35a的沖模35也可以形成鏡面。在使用具有單刃刃部35a的沖模35的情況下,如圖9所示,可以以獨(dú)立于芯部13a的方式形成鏡面Μ。圖9中的箭頭指示進(jìn)入和離開(kāi)光波導(dǎo)的引導(dǎo)光的路徑。在上述第一至第三實(shí)施例中使用的用于將沖模壓向未固化樹(shù)脂層的裝置可以不受到任何特別限制,只要它們能夠通過(guò)將沖模壓向用于形成鏡面的樹(shù)脂片并且通過(guò)施加壓力和/或加熱來(lái)轉(zhuǎn)印沖模的形狀即可。特別地,較佳地為使用配備有識(shí)別沖模的V形刃部位置和鏡面形成位置的攝像頭以及可以亞微米精度移動(dòng)的平臺(tái)的設(shè)備。沖模較佳地為可移動(dòng)的。另外,這種裝置較佳地能夠特別在從環(huán)境溫度(不受控制的溫度)至大約120°C范圍內(nèi)加熱沖模。此外,這種裝置較佳地是能夠向沖模施加特別在0. 05M到0. 5MPa范圍內(nèi)的壓力。較佳地是,沖模具有用于改善它們從樹(shù)脂層脫離的層。通過(guò)配置這種層,抑制樹(shù)脂粘結(jié)到?jīng)_模從而將很有可能得到期望的V形溝槽。主要使用諸如聚四氟乙烯的含氟樹(shù)脂作為這種層的材料。該層的厚度較佳地為從大約0.1至大約2 μ m。更為理想的是,通過(guò)使用很難粘結(jié)樹(shù)脂片的材料預(yù)先形成沖模,所以無(wú)需形成上述脫離層。在沖模不必要是透明的情況下,例如第二實(shí)施例的沖模15或者第三實(shí)施例的沖模25,沖??梢杂扇缇鬯姆蚁┑暮鷺?shù)脂本身形成。下面通過(guò)工作實(shí)例更充分地說(shuō)明本發(fā)明,盡管本發(fā)明的范圍并不限于這些實(shí)例。實(shí)例首先,說(shuō)明生產(chǎn)用于工作實(shí)例中可光固化的樹(shù)脂層的方法。用于下覆層的可光固化的樹(shù)脂片A的制造將7重量份的聚丙烯二醇縮水甘油醚(東都化成株式會(huì)社(Tohto Kasei Co., Ltd.)制的“PG207”)、25質(zhì)量份的液體氧化雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂(日本環(huán)氧樹(shù)脂株式會(huì)社 (Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.)制的“YX 8000”)、20質(zhì)量份的固態(tài)氫化雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂(日本環(huán)氧樹(shù)脂株式會(huì)社(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.)制的1L7170”)、8質(zhì)量份的2,2_雙(羥甲基)-1-丁醇的2-環(huán)氧-4-(2-環(huán)氧乙烷基)環(huán)己烷附加物(大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社(Daicel Chemical Industries, Ltd.)制的 “EHPE3150”)、2 質(zhì)量份的固態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂(日本環(huán)氧樹(shù)脂株式會(huì)社(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.)制的“Epikote 1006FS”)、20質(zhì)量份的苯氧基樹(shù)脂(東都化成株式會(huì)社(Tohto Kasei Co., Ltd.)制的“YP50”)、0. 5質(zhì)量份的陽(yáng)離子光固化引發(fā)劑(Adeka公司(Adeka Corporation) 制的% 170”)、0.5質(zhì)量份的陽(yáng)離子熱固化引發(fā)劑(三新化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社(Sanshin Chemical Industry Co.,Ltd.)制的“SI-150L”)和0. 1質(zhì)量份的表面改性劑(DIC株式會(huì)社(DIC Corporation)制的“F470”)份溶解在作為溶劑的30質(zhì)量份的甲苯、70質(zhì)量份的MEK中,利用1 μ m孔徑大小的薄膜過(guò)濾器過(guò)濾該溶液,然后真空除氣,來(lái)制備環(huán)氧樹(shù)脂清漆。利用棒式涂布機(jī)將該環(huán)氧樹(shù)脂清漆被涂布到厚度50 μ m的PET膜上,并且在80°C下進(jìn)行10分鐘的初次干燥,隨后在120°C下進(jìn)行10分鐘的二次干燥。最后,利用作為保護(hù)膜的 35 μ m OPP薄膜來(lái)覆蓋。如此獲得的用于下覆層的可光固化的樹(shù)脂層A具有15 μ m的薄膜
9厚度并且對(duì)波長(zhǎng)為579nm的光具有1. 54的折射率。用于芯部的可光固化的樹(shù)脂片B的生產(chǎn)42質(zhì)量份的液體雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂(DIC株式會(huì)社(DIC Corporation)制的 “EpiclOn850S”)、55質(zhì)量份的固態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂(日本環(huán)氧樹(shù)脂株式會(huì)社(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.)制“Epikote 1006FS”)、3質(zhì)量份的苯氧基樹(shù)脂(東都化成株式會(huì)社(Tohto Kasei Co. , Ltd.)制的“YP50”)、1質(zhì)量份的陽(yáng)離子光固化引發(fā)劑(Adeka 公司(Adeka Corporation)制的“SP170”)、0. 1質(zhì)量份的表面改性劑(DIC株式會(huì)社(DIC Corporation)制的“F470”)溶解在作為溶劑的M質(zhì)量份的甲苯和56質(zhì)量份的MEK中,利用Iym孔徑大小的薄膜過(guò)濾器過(guò)濾該溶液,然后真空除氣,來(lái)制備環(huán)氧樹(shù)脂清漆。該環(huán)氧樹(shù)脂清漆被形成為膜的方式與上文所述的“可光固化的樹(shù)脂層A的生產(chǎn)”的方式相同。以這種方式獲得的用于芯部的可光固化的樹(shù)脂片B具有40 μ m的薄膜厚度,且對(duì)波長(zhǎng)579nm 的光具有1. 59的折射率。此外,在850nm的透射率顯示出0. 06dB/cm的高透射率。用于上覆層的可光固化的樹(shù)脂片C的生產(chǎn)除了改變環(huán)氧樹(shù)脂清漆的涂布厚度之外,按照與上文所述的“可光固化的樹(shù)脂層A 的生產(chǎn)”相同的方式通過(guò)薄膜形成獲得用于上覆層的可光固化的樹(shù)脂片C。以這種方式獲得的可光固化的樹(shù)脂片C具有55 μ m的薄膜厚度,并且對(duì)波長(zhǎng)為579nm的光的折射率為1. 54。工作實(shí)例1參照?qǐng)D10說(shuō)明制造光電復(fù)合配線板的方法。通過(guò)在柔性雙面鍍銅層壓板(松下電工株式會(huì)社(Panasonic Electric Works Co. , Ltd.)制的“FELI0S(R-F77O ”)的一側(cè)上圖案化銅箔而形成電路51,該雙面鍍銅層壓板是通過(guò)在25 μ m厚的聚酰亞胺膜的兩面層壓12 μ m厚的銅箔獲得的。通過(guò)蝕刻除去層壓板的另一側(cè)上的銅箔的整個(gè)表面。以這種方法,制造如圖IOA所示的類(lèi)似FPC50的具有 130mmX 130mm的外形尺寸的柔性印刷電路(FPC)。接下來(lái),如圖10B所示,使用壓縮空氣注入式真空層壓機(jī)(V-130,Nichigo-Morton Co. , Ltd.制造),在60°C和0.2Mpa的條件下,將可除去的雙面粘結(jié)膠帶53(寺岡制作所 (會(huì)社)CTeraoka Seisakusho Co.,Ltd.)制“No. 7692”)的強(qiáng)粘結(jié)面被層壓在玻璃板 52(140mmX140mmX2mm厚)的整個(gè)表面上。然后,在雙面粘結(jié)膠帶53的弱粘結(jié)面上層壓在其上已經(jīng)形成有的電路51的FPC50的側(cè),從而將FPC50暫時(shí)粘接到玻璃板52。接下來(lái),在從下覆層用可光固化的樹(shù)脂片A的僅一個(gè)面剝離PET膜以后,利用真空層壓機(jī)將可光固化的樹(shù)脂片A層壓在還沒(méi)有形成電路51的FPC50的側(cè)上。利用超高壓水銀燈,使形成下覆層用的可光固化的樹(shù)脂片A的表面被曝光于2J/cm2的紫外光,并且剝離另一側(cè)上的PET膜, 然后在150°C熱處理30分鐘后,形成下覆層M。然后,對(duì)因此形成的下覆層M的表面進(jìn)行氧等離子體處理。然后,如圖IOC所示,利用真空層壓機(jī)將形成芯部用的可光固化的樹(shù)脂片B層壓到下覆層M的表面上,從而形成未固化的樹(shù)脂層55。然后,如圖IOD所示,與第一實(shí)施方式中說(shuō)明的沖模相似的沖模56被壓向未固化樹(shù)脂層55的表面直到刃部的末端到達(dá)下覆層54, 從而形成橫截面有兩個(gè)45度傾斜面的V形溝槽V,其中第一實(shí)施例中的沖模在平面轉(zhuǎn)印面上配備有橫截面有兩個(gè)45度傾斜角的V形刃部。在沖模56的表面上已形成負(fù)掩膜56a,該負(fù)掩膜56a具有40 μ m寬、120mm長(zhǎng)的直線圖案的狹縫。作為每個(gè)V形溝槽V中的一個(gè)傾斜面的鏡面M被分別形成在FPC50的電路51上的發(fā)光元件的特定安裝位置和受光元件的特定安裝位置處。因此,如圖IOE所示,利用仍在此按壓的沖模56,從沖模56的外表面?zhèn)韧ㄟ^(guò)負(fù)光掩膜56a中的狹縫,利用超高壓水銀燈在3J/cm3的條件下照射紫外光,未固化的樹(shù)脂層55被選擇性曝光并且被光固化。接下來(lái),在140°C下進(jìn)行2分鐘的熱處理。然后,使用已調(diào)整到55°C的水基流動(dòng)性清潔劑(荒川化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制的“Pinealpha ST-100SX”),通過(guò)顯影處理,溶解并除去未固化的樹(shù)脂層陽(yáng)的未曝光的部分,之后用水進(jìn)行沖洗。然后,用空氣吹風(fēng)來(lái)除去表面的水分后,在100°C下干燥10分鐘,從而形成如圖IOF所示的具有鏡面M的芯部57。接下來(lái),如圖IOG所示,厚度為iOOO A的金僅在形成鏡面M的區(qū)域處通過(guò)具有開(kāi)口的金屬掩膜,被真空沉積在鏡面M的表面上,從而得到微鏡58。然后,如圖IOH所示,用真空層壓機(jī)在80°C和0. 3Mpa的條件下層壓形成上覆層用的可光固化樹(shù)脂片C,以便覆蓋下覆層M和芯部57。然后,在120°C熱處理30分鐘之后,用來(lái)自超高壓水銀燈的2J/cm2的紫外光照射被層壓的未固化的樹(shù)脂片C,接著在150°C再次進(jìn)行30分鐘的熱處理,從而形成上覆層59。然后對(duì)已形成的上覆層59的表面進(jìn)行氧等離子體處理。接下來(lái),如圖101所示,利用真空層壓機(jī)在120°C和0. 3MPa的條件下,覆蓋膜60 被層壓到上覆層59的表面上后,在160°C被加熱1小時(shí)并因此被固化。作為覆蓋膜60, 使用厚度為125 μ m并且包括厚度為15 μ m的粘結(jié)層的聚酰亞胺膜(由松下電工株式會(huì)社 (Panasonic Electric Works Co. , Ltd.)生產(chǎn)的無(wú)鹵覆蓋膜 R-CAES)。接下來(lái),如圖10J所示,從雙面感壓粘膠帶53的弱粘結(jié)側(cè)剝離玻璃板52,接著將整個(gè)結(jié)構(gòu)被切為5mm寬的條狀,從而得到在其上已形成由芯部57組成的光波導(dǎo)的光電復(fù)合配線板70,其中芯部57被掩埋在由下覆層M和上覆層59形成的覆層內(nèi)。在該光電復(fù)合配線板70中,進(jìn)入和離開(kāi)光波導(dǎo)的引導(dǎo)光的光路如圖10J中的箭頭所示。工作實(shí)例2參照?qǐng)D11,說(shuō)明制造光電復(fù)合配線板的方法。與工作實(shí)例1中使用的步驟相類(lèi)似,經(jīng)由圖IlA至IlC中所示的步驟,通過(guò)使用真空層壓機(jī)將形成芯部用的可光固化的樹(shù)脂片B層壓到下覆層M的表面上,來(lái)形成未固化的樹(shù)脂層陽(yáng)。然后,如圖1ID所示,兩個(gè)沖模56、56,每個(gè)沖模56都配備有橫截面中有兩個(gè)45度的傾斜角的V形刃部,被壓向未固化的樹(shù)脂層陽(yáng)的表面直到其末端到達(dá)下覆層54,從而形成具有橫截面有兩個(gè)45度傾斜面的V形溝槽。隨后沖模56、56各自脫離。接下來(lái),如圖IlE所示,用下面的方式放置具有40μπι寬、120mm長(zhǎng)的直線圖案的狹縫的負(fù)掩膜66,在襯底50上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(未顯示)與在負(fù)掩膜66上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(未顯示)重合。然后,通過(guò)在負(fù)掩膜66上的狹縫,利用超高壓水銀燈照射3J/cm2的紫外光,從而對(duì)未固化的樹(shù)脂層55進(jìn)行選擇性曝光和光固化。接下來(lái),在140°C下進(jìn)行2分鐘的熱處理。然后,使用已調(diào)整到55°C的水基流動(dòng)性清洗劑(由荒川化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社(Arakawa Chemical Industries, Ltd.)生產(chǎn)的 "Pinealpha ST-100SX”),通過(guò)顯影處理,溶解并除去未固化的樹(shù)脂層55的未曝光部分,然后用水進(jìn)行清洗。然后,用空氣吹風(fēng)來(lái)除去表面上的水分后,在100°C下干燥10分鐘,從而形成如圖IlF所示的具有鏡面M的芯部57。以與參照?qǐng)DIOG至IOJ時(shí)工作實(shí)例1中說(shuō)明的步驟相同的方式進(jìn)行如圖IlG至 IlJ所示的后續(xù)步驟,從而得到在其上已經(jīng)形成由芯部57組成的光波導(dǎo)的光電復(fù)合配線板 70,其中芯部57被掩埋在由下覆層M和上包層59形成的覆層內(nèi)。在該光電復(fù)合配線板70 中,進(jìn)入和離開(kāi)光波導(dǎo)的引導(dǎo)光的光路如圖IlJ中的箭頭所示。工作實(shí)例3參照?qǐng)D12,說(shuō)明制造光電復(fù)合配線板的方法。使用真空層壓機(jī),形成下覆層用的可光固化的樹(shù)脂片A被層壓到由聚碳酸酯制成的140mmX120mm的臨時(shí)襯底80上。然后,形成下覆層用的可光固化的樹(shù)脂層A的表面被曝光于來(lái)自超高壓水銀燈的2J/cm2的紫外光,然后在150°C進(jìn)行30分鐘的熱處理,從而形成如圖12A所示的下覆層81。接著對(duì)下覆層81的表面進(jìn)行氧等離子體處理。接下來(lái),如圖12B所示,使用真空層壓機(jī),形成芯部用的可光固化的樹(shù)脂片B被層壓到下覆層81的表面上,從而形成未固化樹(shù)脂層82。接下來(lái),如圖12C所示,對(duì)于未固化的樹(shù)脂層82的表面,像在第二實(shí)施例中所述的那樣,沖模83配備有V形刃部,該V形刃部具有在橫截面中有兩個(gè)45度的傾斜面交叉而限定的雙刃,刃部從一個(gè)平面轉(zhuǎn)印面向下懸掛,并且沖模83具備有用于形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記用十字狀的凹凸部的沖模83,按壓沖模直至其頂端抵達(dá)下覆層82后,通過(guò)釋放沖模83,形成了橫截面有45度的傾斜面的V形溝槽和2個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記84。接下來(lái),如圖12D所示,通過(guò)將在負(fù)掩膜85的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和未固化的樹(shù)脂層82的表面上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記84對(duì)準(zhǔn),放置并且安置具有40 μ m寬、120mm長(zhǎng)的直線圖案的狹縫8 的負(fù)掩膜85,然后用來(lái)自超高壓水銀燈的3J/cm2的紫外光照射未固化的樹(shù)脂層82的表面, 從而對(duì)未固化的樹(shù)脂層82對(duì)應(yīng)于狹縫85a的部分進(jìn)行光固化。然后,在140°C下進(jìn)行2分鐘的熱處理。而且,使用已調(diào)整到55°C的水基流動(dòng)性清洗劑(由荒川化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn)的“Pinealpha ST-100SX”)作為顯影劑,通過(guò)顯影處理,溶解并除去未固化的樹(shù)脂層82的未曝光部分,然后利用水進(jìn)行清洗。在利用水和空氣吹風(fēng)完成清洗之后,在100°C下干燥10分鐘,從而形成如圖12E所示的具有鏡面M的芯部 86。然后,如圖12F所示,通過(guò)具有開(kāi)口的金屬掩膜,1000A厚度的金僅在已經(jīng)形成有鏡面M的區(qū)域被真空沉積到鏡面M的表面上,從而導(dǎo)到微鏡87。接下來(lái),如圖12G所示,使用真空層壓機(jī)在80°C和0. 3MPa的條件下,形成上覆層用的可光固化的樹(shù)脂片C(88)被層壓,以覆蓋下覆層81和芯部86。然后,如圖12H所示,在被層壓的形成上覆層用的可光固化的樹(shù)脂片C (88)的表面上安置在其上已預(yù)形成電路89a的襯底89 (由松下電工株式會(huì)社((Panasonic Electric Works Co.,Ltd·))制造的雙面鍍銅層壓板R1766,其一面已被蝕刻掉,另一面上已經(jīng)形成為電路),并且該襯底89利用真空層壓機(jī)被層壓。然后從臨時(shí)襯底80側(cè),利用超高壓水銀燈以2J/cm2的光量進(jìn)行曝光,接著在 140°C進(jìn)行1小時(shí)的熱處理,從而結(jié)合在其上已預(yù)形成電路的襯底89。臨時(shí)襯底80隨后被剝離后,如圖121所示,利用粘結(jié)劑,襯底90 (由松下電工株式會(huì)社(Panasonic Electric Works Co. , Ltd.)制造的雙面鍍銅層壓板R1766,其一面已被蝕刻掉)被層壓至此,其中從襯底90已經(jīng)預(yù)先蝕刻掉了與傾斜面對(duì)應(yīng)的那些區(qū)域。接下來(lái),在形成通孔之后(未顯示),然后進(jìn)行鍍銅和蝕刻處理,形成具有預(yù)定圖案的電路90a。 然后,阻焊形成后,進(jìn)行鍍金處理、絲網(wǎng)印刷,從而形成電路。另外,光出/入部91通過(guò)開(kāi)孔 (routing)被開(kāi)口,從而得到光電復(fù)合線板92。在該光電復(fù)合配線板92中,進(jìn)入和離開(kāi)光波導(dǎo)的引導(dǎo)光的光路如圖121中的箭頭所示。光損失的評(píng)價(jià)對(duì)工作實(shí)例1至3中獲得的各個(gè)光電復(fù)合線板上形成的光波導(dǎo)的光損失進(jìn)行測(cè)量如下。在光電復(fù)合線板的表面上,在對(duì)應(yīng)于在芯部的一端處的微鏡的地方,通過(guò)配油 (matching oil)(硅油(silicone oil)),連接具有10 μ m的芯部直徑和0. 21的數(shù)值孔徑(NA)的光纖的端部,并且在對(duì)應(yīng)于芯部的另一端處的微鏡的地方,通過(guò)配油,連接具有 200 μ m的芯部直徑和0. 4的NA的光纖的端部。來(lái)自具有850nm波長(zhǎng)的LED光源的光從具有10 μ m的芯部直徑和0. 21的NA的光纖入射至光波導(dǎo)A,并且利用功率計(jì)測(cè)得通過(guò)具有 200 μ m的芯部直徑和0. 4的NA的光纖從光波導(dǎo)A出射的光的功率(Pl)。另外,兩個(gè)光纖的端部對(duì)接在一起,并且用功率計(jì)測(cè)量在光沒(méi)有經(jīng)過(guò)光波導(dǎo)A的狀態(tài)下的光功率(P0)。光電復(fù)合配線板中的光波導(dǎo)的光損失通過(guò)計(jì)算公式_101og(Pl/P0)而求得。同樣,為了僅測(cè)量光電復(fù)合配線板的光波導(dǎo)部分的光損失,截除光電復(fù)合配線板的兩端處的微鏡部分,從而形成具有長(zhǎng)度100mm、在其兩個(gè)端部被暴露的40 μ mX40 μ m的芯部端面的光波導(dǎo)。以與上述相同的方式,光纖被連接到芯部的各個(gè)端面,并且測(cè)量通過(guò)和離開(kāi)光波導(dǎo)的光的功率(Pi),和當(dāng)光波導(dǎo)沒(méi)有被插入在光纖之間時(shí)的光的功率(Po)。由于插入光波導(dǎo)而導(dǎo)致的損失通過(guò)計(jì)算公式-101Og(Pl/P0)而求得。在每個(gè)情況下,鏡面損失低于0. 5dB。在每種情況下,波導(dǎo)損失低于0. ldB/cm。因此,本發(fā)明提供具有優(yōu)良透明度的光波導(dǎo)和鏡面的光電復(fù)合配線板。如上所述,制造具有鏡面的光波導(dǎo)的發(fā)明方法包括可光固化的樹(shù)脂片層壓步驟, 在已經(jīng)形成在襯底上的第一覆層的表面上,層壓用于形成芯部的、未固化的可光固化的樹(shù)脂層;鏡面形成步驟,通過(guò)按壓配備有刃部的沖模以便刃部大致垂直地穿透可光固化樹(shù)脂片而形成用于將光引導(dǎo)到芯部的鏡面,其中刃部具備橫截面中有45度的傾斜角的單刃或者橫截面中有兩個(gè)45度的傾斜角的雙刃;芯部形成步驟,通過(guò)對(duì)可光固化樹(shù)脂片選擇性曝光并且顯影從而形成具有位于其端部的鏡面的芯部;和覆層形成步驟,形成第二覆層以便掩埋芯部。在上述配置中,通過(guò)將具有45度傾斜角的刃部壓向未被固化并且處于彈性狀態(tài)下的可光固化的樹(shù)脂片,其中處于彈性狀態(tài)下的片為在第一覆層的表面上已經(jīng)形成的芯部材料,刃部的平滑狀態(tài)能夠被直接被轉(zhuǎn)印和形成,而不殘留在使用切削操作時(shí)產(chǎn)生的切削痕跡等。因此,能夠形成平滑表面的鏡面。而且,由于沒(méi)有使用切割刀片來(lái)進(jìn)行切削操作, 所以能夠抑制由切割碎屑粘結(jié)到芯部而引起的光損失等。另外,假定使用可光固化的樹(shù)脂片來(lái)形成芯部,能夠省略在每個(gè)按壓操作之后清洗沖模以除去粘結(jié)到?jīng)_模的未固化樹(shù)脂的作業(yè)。較佳地是,上述沖模具有平面轉(zhuǎn)印面,并且上述刃部從轉(zhuǎn)印面上的預(yù)定位置向下懸掛。在這種已經(jīng)形成用于形成鏡面的刃部以便從平面轉(zhuǎn)印面向下懸掛的情況下,通過(guò)當(dāng)?shù)度斜粔合蚩晒夤袒臉?shù)脂片時(shí)溢出的樹(shù)脂引起的片表面的隆起能夠被抑制并且被轉(zhuǎn)印面平滑化。因此,無(wú)需進(jìn)行為了除去這種隆起并且使表面平滑的后處理。同時(shí),因?yàn)槌チ艘鸸馍⑸涞穆∑饘?dǎo)致的表面凹凸不平,所以能夠獲得低損失的光波導(dǎo)。而且,較佳地是,具有平面轉(zhuǎn)印面的沖模由透明材料制成并且具有在其表面上形成的、具有芯部圖案開(kāi)口的光掩膜,該芯部圖案開(kāi)口具有位于其端部的鏡面;并且,在鏡面形成步驟中按壓沖模之后,在保持沖模處于被按壓的狀態(tài)下的同時(shí),通過(guò)開(kāi)口進(jìn)行芯部形成步驟中的選擇性曝光。通過(guò)這種配置,芯部和鏡面能夠被高精度對(duì)準(zhǔn),因此能夠形成具有優(yōu)良反射率的鏡面。而且,因?yàn)槟軌蛲瑫r(shí)進(jìn)行芯部的形成和鏡面的形成,所以能夠簡(jiǎn)化包含的操作。并且,較佳地是,在沖模的平面轉(zhuǎn)印面的預(yù)定位置處形成用于通過(guò)在鏡面形成步驟中按壓沖模在可光固化樹(shù)脂層的表面上形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(I)的凹凸部;在鏡面形成步驟中,通過(guò)將凹凸部轉(zhuǎn)印到可光固化的樹(shù)脂片,從而在可光固化的樹(shù)脂片表面上形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(I);在芯部形成步驟中,使用具有位于其端部的鏡面的芯部圖案開(kāi)口并且具有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(II)的光掩膜,在配置光掩膜以使得對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(I)與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(II)重合后,通過(guò)開(kāi)口對(duì)可固化的樹(shù)脂層選擇性曝光。用這種方式,可以以高精度對(duì)準(zhǔn)芯部和鏡面,因此能夠形成具有優(yōu)良反射率的鏡面。本發(fā)明的光電復(fù)合配線板的特征在于,該光電復(fù)合配線板包括,具有在其上形成的電路的襯底上,通過(guò)上述制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法中的任何一種方法形成光波導(dǎo)。 在具有這種鏡面的光波導(dǎo)中,減小了鏡面損耗,從而產(chǎn)生低損耗的光電復(fù)合線板。工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)按壓和將鏡面轉(zhuǎn)印到用作芯部材料的、軟的且未固化的可光固化樹(shù)脂片,能夠直接轉(zhuǎn)印沖模的平滑狀態(tài),而不會(huì)如在切割操作的情況下留下切削碎屑。因此,能夠減小鏡面處的光損失。而且,因?yàn)榭晒夤袒臉?shù)脂層被用于形成芯部,所以能夠省略當(dāng)使用液體可固化的樹(shù)脂時(shí),對(duì)于每個(gè)沖模按壓操作必須進(jìn)行的沖模的清洗。
權(quán)利要求
1.一種制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法,其特征在于,所述方法包含可光固化的樹(shù)脂片層壓步驟,在已形成于襯底上的第一覆層的表面上層壓用于形成芯部的、未固化的可光光固化的樹(shù)脂片;鏡面形成步驟,通過(guò)按壓配備有刃部的沖模以使得所述刃部實(shí)質(zhì)上垂直地穿透所述可光固化的樹(shù)脂片,從而形成用于將光引導(dǎo)到芯部的鏡面,其中所述刃部具備橫截面中有45 度的傾斜角的單刃或者橫截面中有兩個(gè)45度的傾斜角的雙刃;芯部形成步驟,通過(guò)對(duì)所述可光固化的樹(shù)脂片選擇性曝光并且顯影從而形成芯部,所述芯部具有位于其端部的所述鏡面;和覆層形成步驟,形成第二覆層以掩埋所述芯部。
2.如權(quán)利要求1所述的制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法,其特征在于,所述沖模具有平面轉(zhuǎn)印面,并且所述刃部從所述轉(zhuǎn)印面上的預(yù)定位置向下懸掛。
3.如權(quán)利要求2所述的制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法,其特征在于,所述沖模由透明材料制成并且具有芯部圖案開(kāi)口的光掩膜被形成在所述沖模的表面上,所述芯部圖案開(kāi)口具有位于其端部的所述鏡面,在所述鏡面形成步驟中按壓所述沖模之后,在保持所述沖模處于被按壓的狀態(tài)下的同時(shí),通過(guò)所述開(kāi)口進(jìn)行所述芯部形成步驟中的選擇性曝光。
4.如權(quán)利要求2所述的制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法,其特征在于,在所述沖模的所述平面轉(zhuǎn)印面上的預(yù)定位置處形成用于通過(guò)在所述鏡面形成步驟中按壓所述沖模在所述可光固化的樹(shù)脂片的表面上形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(I)的凹凸部;在所述鏡面形成步驟中,通過(guò)將所述凹凸部轉(zhuǎn)印到所述可光固化的樹(shù)脂片,在所述可光固化的樹(shù)脂片的表面上形成所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(I);在所述芯部形成步驟中,使用具有芯部圖案開(kāi)口并且具有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(II)的光掩膜,其中所述芯部圖案開(kāi)口具有位于其端部的所述鏡面,在配置所述光掩膜以使得所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 (I)和所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(II)重合后,通過(guò)所述開(kāi)口對(duì)可光固化的樹(shù)脂片選擇性曝光。
5.一種光電復(fù)合配線板,其特征在于,所述光電復(fù)合配線板包含光波導(dǎo),所述光波導(dǎo)在形成有電路的襯底上,并通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的制造具有鏡面的光波導(dǎo)的方法而形成。
全文摘要
為了提供一種能夠形成平滑的鏡面的制造光波導(dǎo)(10)的方法,使用制造具有鏡面(M)的光波導(dǎo)的下述方法。該方法包括可光固化樹(shù)脂層層壓步驟,在已形成于襯底(I)上的第一覆層(2)的表面上層壓用于形成芯部(3a)的、未固化的可光固化的樹(shù)脂片(3);鏡面(M)形成步驟,通過(guò)將配備有刃部(5a)的沖模(5)按壓進(jìn)可光固化的樹(shù)脂片,從而形成用于將光引導(dǎo)到芯部的鏡面,其中該刃部具備橫截面有45度的傾斜面;芯部形成步驟,通過(guò)對(duì)所述可光固化樹(shù)脂層選擇性曝光并且顯影從而形成具有位于其端部的所述鏡面的芯部;和覆層形成步驟,形成第二覆層(4)以掩埋所述芯部。
文檔編號(hào)G02B6/122GK102365567SQ20108001384
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者中芝徹, 八代潤(rùn)子, 橋本真治, 近藤直幸 申請(qǐng)人:松下電工株式會(huì)社