專利名稱：制備光電混合電路板的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及制備光電混合電路板(electro-optic hybrid circuit board)的方法。
背景技術：
在近來的信息通信技術中，進行信息通信時光信號和電信號相互轉換。在這種信息通信中，使用具有傳送電信號的線路板和傳送光的光學波導的光電混合電路板。作為形成用作光電混合電路板的構成元件的導線分布圖(conductor pattern)的技術，已經(jīng)知道半添加法(semi-additive method)(參見，專利文獻1)。
專利文獻1JP2002-236228A在高密度信息通信中，要求減小通信設備的尺寸和厚度，還要求光電混合電路板具有減少的傳輸損失(transmission loss)。
然而，在通過半添加法在光學波導上形成導線分布圖時，存在構成光學波導的樹脂由于濺射過程中產(chǎn)生的熱量而變性的情況，從而導致透光損失(light transmission loss)增加。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供制備光電混合電路板的方法，通過該方法可以形成導線分布圖而不會增加光學波導的透光損失。
從下面的描述中本發(fā)明的其它目的和效果將變得顯而易見。
為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明提供制備光電混合電路板的方法，其包括以下步驟在金屬轉移片(metal transfer sheet)的金屬箔側上形成下包層(undercladding layer)，該金屬轉移片包括可剝離的基底和形成在其上的金屬箔；在下包層上形成芯層(core layer)；
形成上包層，以覆蓋芯層和下包層；從金屬箔上剝離可剝離的基底；以及蝕刻金屬箔由此形成預定的導線分布圖。
根據(jù)本發(fā)明制備光電混合電路板的方法，可以制備光電混合電路板同時防止光學波導的透光損失增加。


圖1(a)-1(c)是顯示本發(fā)明制備光電混合電路板的方法中的步驟的截面圖圖1(a)顯示了在轉移片的金屬箔上形成下包層的步驟；圖1(b)顯示了在下包層上形成芯層的步驟；和圖1(c)顯示了形成上包層以覆蓋芯層和下包層的步驟。
圖2(a)-2(c)是顯示本發(fā)明制備光電混合電路板的方法中的步驟的截面圖圖2(a)顯示了剝離轉移片的可剝離的基底的步驟；圖2(b)顯示了通過減去法(subtractive method)從金屬箔形成導線分布圖的步驟；和圖2(c)顯示了形成絕緣層以覆蓋導線分布圖的步驟。
附圖中使用的標記分別表示如下部件1可剝離的基底2金屬箔3下包層4金屬轉移片5芯層6上包層7導線分布圖8絕緣層具體實施方式
在本發(fā)明制備光電混合電路板的方法中，首先制備金屬轉移片。該金屬轉移片包括可剝離的基底和形成在其上的金屬箔。
可剝離的基底可以是金屬基底或樹脂基底。但是，當考慮到對于形成下面描述的下包層所需的耐熱性時，金屬基底是優(yōu)選的。通過對金屬基底或樹脂基底的表面進行賦予剝離性的處理(releasability-imparting treatment)而獲得可剝離的基底。
賦予剝離性的處理可如下完成例如通過等離子體處理或電暈處理改性或氧化金屬基底或樹脂基底的表面?；蛘撸撎幚砜扇缦峦瓿稍诮饘倩谆驑渲椎谋砻嫔?，由適合于電沉積的材料形成剝離層，所述材料包括，例如金屬氧化物(如二氧化硅(SiO2)或二氧化鈦(TiO2))、氟化合物、有機硅化合物、丙烯酸(酯)類化合物或含氮化合物(例如三唑化合物)。
可剝離的基底的厚度優(yōu)選為10至500微米。
對用于形成金屬箔的材料沒有特別限制，只要其是能夠通過蝕刻加工成線路的材料。然而，金屬箔優(yōu)選為銅箔、鎳箔、鋁箔等。
金屬箔的厚度優(yōu)選為3至50微米。
為了在可剝離的基底上形成金屬箔，例如，當可剝離的基底是金屬基底時，可以使用金屬電解電鍍(electrolytic metal plating)，當可剝離的基底是樹脂基底時，可以使用濺射。
下面參考圖1和圖2解釋本發(fā)明制備光電混合電路板的方法。
首先，如圖1(a)所示，在金屬轉移片4的金屬箔2上形成下包層3。
為了形成下包層3，可以使用下面的方法，其中施用通過將用于形成下包層3的樹脂溶解在溶劑中制備的溶液并干燥，以形成該層。
對用于形成下包層3的樹脂沒有特別限制，只要其具有透明性。其實例包括環(huán)氧樹脂、聚酰胺酸樹脂、聚酰亞胺樹脂等。
下包層3的厚度優(yōu)選為5至100微米。
接著，如圖1(b)所示，在下包層3上形成具有預定圖案的芯層5。對形成芯層5的方法沒有特別限制。例如，可以根據(jù)預定圖案，將光敏樹脂曝光，然后顯影該樹脂而形成芯層5。光敏樹脂優(yōu)選是光敏環(huán)氧樹脂、光敏聚酰胺酸樹脂、光敏聚酰亞胺樹脂等。
通常，將芯層5設計成具有比下包層3和下述的上包層6的折射率更高的折射率。
芯層5的圖案優(yōu)選具有5-100微米的線寬和5-100微米的線間間隔。芯層5的厚度優(yōu)選為5-100微米。
然后如圖1(c)所示形成上包層6以覆蓋芯層5和下包層3?？梢砸孕纬上掳鼘?的相同方式形成上包層6。
上包層6的厚度優(yōu)選為5-100微米。
對用于形成上包層6的樹脂沒有特別限制，只要其具有透明性。其實例包括環(huán)氧樹脂、聚酰胺酸樹脂和聚酰亞胺樹脂。通常，使用的樹脂與形成下包層3的樹脂相同。
接著，如圖2(a)所示，剝離可剝離的基底1。然后通過所謂減去法，即通過蝕刻除去金屬箔2中不需要的部分，以形成具有預定形狀(例如，如圖2(b)所示)的導線分布圖7。
根據(jù)需要，接著如圖2(c)所示形成絕緣層8以覆蓋導線分布圖7。為了形成絕緣層8，可使用下面的方法，即施用通過將用于形成絕緣層8的樹脂溶解在溶劑中制備的溶液，并干燥以形成該層。
對用于形成絕緣層8的樹脂沒有特別限制，只要其具有絕緣性能。其實例包括合成樹脂，例如聚酰亞胺樹脂、聚(酰胺-酰亞胺)樹脂、丙烯酸(酯)類樹脂、聚醚腈樹脂、聚醚砜樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚萘二甲酸乙二醇樹脂、聚氯乙烯樹脂、環(huán)氧樹脂和聚氨酯樹脂。從耐熱性的角度，優(yōu)選使用聚酰亞胺樹脂。
絕緣層8的厚度優(yōu)選為5-50微米。
根據(jù)需要，可在絕緣層8中形成暴露導線分布圖的開口，以便導線分布圖的暴露部分用作連接至電子部件用的端子部件(terminal parts)。
實施例下面將參考實施例更詳細地描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不應解釋為受限于此。
實施例1首先，根據(jù)表1所示的配方，將各成分混合在一起，并使用環(huán)己酮作為溶劑將其溶解。由此，制備清漆A和B。對于每種清漆，在633nm波長測量，通過固化清漆獲得的固化樹脂的折射率也顯示在表1中。
表1(重量份)


芴衍生物1雙苯氧基乙醇芴二縮水甘油醚(通式(1)表示，其中R1-R6各自為氫原子，n為1)。
芴衍生物2雙酚芴二縮水甘油醚(通式(1)表示，其中R1-R6各自為氫原子，n為0)。
稀釋劑3，4-環(huán)氧環(huán)己烯基甲基3’，4’-環(huán)氧環(huán)己烯羧酸酯(Celoxide 2021P，由Daicel Chemical Industries，Ltd.制造)光酸產(chǎn)生劑4，4-雙[二(β-羥基乙氧基)苯基亞磺酸基]苯基硫化物雙六氟銻酸鹽(4，4-bis[di(β-hydroxyethoxy)phenylsulfinio]phenyl sulfide bishexafluoroantimonate)的50％碳酸亞丙酯溶液

制備金屬轉移片(MT35S，由Mitsui Mining & Smelting Co.，Ltd.制造)，其由具有賦予剝離性的表面的銅基底和形成在其上的銅箔構成，銅基底的厚度為35微米，銅箔的厚度為5微米。
通過旋涂將清漆A施用到銅箔的表面上并在100℃干燥15分鐘以形成樹脂層。之后，用紫外線以2000mJ/cm2的曝光劑量完全照射樹脂層，然后在100℃加熱20分鐘以形成厚度為20微米的下包層(參見圖1(a))。
接著，通過旋涂將清漆B施用到下包層上，并在100℃干燥30分鐘以形成樹脂層。然后使用光掩模(基于合成石英的鉻掩模)通過接觸曝光法，以2000mJ/cm2的曝光劑量照射該樹脂層，所述光掩模具有線寬為50微米的線型光學波導圖案。
之后，在100℃進行曝光后加熱60分鐘。將所得結構浸入基于乙腈的顯影液體中。由此顯影樹脂層獲得圖案。之后，在100℃加熱樹脂層10分鐘，以除去殘留在樹脂中的乙腈。從而形成具有正方形截面的芯層，厚度為50微米，寬度為50微米，線間距為250微米(參見圖1(b))。
通過旋涂將清漆A施用到下包層和芯層上，并在100℃干燥20分鐘以形成樹脂層。之后，用紫外線以3000mJ/cm2的曝光劑量完全照射樹脂層，然后在100℃加熱30分鐘，形成厚度為80微米的上包層(參見圖1(c))。
因此，在金屬轉移片的銅箔上形成光學波導部件。
接著，剝?nèi)ャ~基底(參見圖2(a))，在與光學波導部件相對的銅箔側面上疊加光致抗蝕劑。曝光并顯影光致抗蝕劑，由此形成抗蝕劑圖案。之后，蝕刻沒有被抗蝕劑圖案覆蓋而暴露出來的銅箔部分，以形成導線分布圖，其線寬為25微米，線間距為25微米。剝離光致抗蝕劑(參見圖2(b))。
將聚酰胺酸溶液施用到所得導線分布圖上方，干燥，然后加熱以酰亞胺化該聚合物。由此，形成厚度為25微米的由聚酰亞胺制成的絕緣層(參見圖2(c))。
評估如此制備的光電混合電路板的光學波導部件的透光性。結果，發(fā)現(xiàn)其透光損失為0.1dB/cm。
對比例1按照與實施例1相同的方式在硅基底上形成光學波導部件。之后，通過半添加法，在光學波導部件的上包層的表面上形成導線分布圖。
即，通過濺射在上包層上相繼形成厚度為0.01微米的鉻箔和厚度為0.15微米的銅箔作為金屬箔。之后，在金屬箔上形成鍍敷防護劑(platingresist)，其具有與導線分布圖相反的圖案。然后電鍍銅以形成由20微米粗的銅構成的金屬線路。該線路是金屬線路線寬為25微米以及金屬線路線間距為25微米的導線分布圖。之后，除去鍍敷防護劑，通過濕法刻蝕除去沒有被導線分布圖覆蓋而暴露出來的金屬薄膜。
施用聚酰胺酸溶液，以便覆蓋導線分布圖，干燥然后加熱以使聚合物酰亞胺化，由此形成由聚酰亞胺制成的絕緣層，其厚度為25微米。因此，獲得了光電混合電路板。
結果，由于在濺射過程中產(chǎn)生的熱造成了環(huán)氧樹脂褪色。
評估制備的光電混合電路板的光學波導部件的透光性。結果，發(fā)現(xiàn)其透光損失為1dB/cm。
雖然參考具體實施方式
詳細描述了本發(fā)明，但是對于本領域技術人員而言在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對其進行各種改變和修改。
本申請基于2004年11月25日申請的日本專利申請2004-340124，其內(nèi)容在此引入作為參考。
權利要求
1.一種制備光電混合電路板的方法，其包括以下步驟在金屬轉移片的金屬箔側上形成下包層，該金屬轉移片包括可剝離的基底和形成在其上的金屬箔；在下包層上形成芯層；形成上包層，以覆蓋芯層和下包層；從金屬箔上剝離可剝離的基底；以及蝕刻金屬箔由此形成預定的導線分布圖。
2.權利要求1的制備光電混合電路板的方法，其中可剝離的基底為金屬基底，該金屬基底具有通過賦予剝離性的處理而處理的表面。
3.權利要求2的制備光電混合電路板的方法，其中賦予剝離性的處理為等離子體處理或電暈處理。
4.權利要求1的制備光電混合電路板的方法，其中金屬箔是銅箔、鎳箔或鋁箔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制備光電混合電路板的方法，其包括以下步驟在金屬轉移片的金屬箔側上形成下包層，該金屬轉移片包括可剝離的基底和形成在其上的金屬箔；在下包層上形成芯層；形成上包層，以覆蓋芯層和下包層；從金屬箔上剝離可剝離的基底；以及蝕刻金屬箔由此形成預定的導線分布圖。
文檔編號H05K3/00GK1784123SQ20051012689
公開日2006年6月7日 申請日期2005年11月25日 優(yōu)先權日2004年11月25日
發(fā)明者內(nèi)藤龍介, 薄井英之, 望月周 申請人:日東電工株式會社