[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP5300700B2 - Optical wiring board - Google Patents

Optical wiring board Download PDF

Info

Publication number
JP5300700B2
JP5300700B2 JP2009270865A JP2009270865A JP5300700B2 JP 5300700 B2 JP5300700 B2 JP 5300700B2 JP 2009270865 A JP2009270865 A JP 2009270865A JP 2009270865 A JP2009270865 A JP 2009270865A JP 5300700 B2 JP5300700 B2 JP 5300700B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
wiring board
contact surface
optical
core layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009270865A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011112973A (en
Inventor
公博 山中
学 一瀬
浩明 永島
健司 寺田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2009270865A priority Critical patent/JP5300700B2/en
Publication of JP2011112973A publication Critical patent/JP2011112973A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5300700B2 publication Critical patent/JP5300700B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical waveguide member meeting a request for improving a signal transmission characteristic. <P>SOLUTION: The optical waveguide member 6 includes a first clad layer 15a, a second clad layer 15b stacked on the top surface of the first clad layer 15a, and a core layer 16 that is surrounded with the first clad layer 15a and second clad layer 15b and has refractive index higher than those of the first clad layer 15a and second clad layer 15b. The core layer 16 includes: a lower surface having a first abutting surface 16a1 surface-abutting on the top surface of the first clad layer 15a; a top surface that surface-abuts on the second clad layer 16a2 and has a second abutting surface 16a2 at least partially overlapping the first abutting surface 16a1 in plan view; and a side surface having a projection part 16b projecting toward the outside of the first abutting surface 16a1 and the second abutting surface 16a2. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、電子機器(たとえば各種オーディオビジュアル機器、家電機器、通信機器、コンピュータ機器及びその周辺機器)等に使用される光導波路部材に関するものである。   The present invention relates to an optical waveguide member used for electronic equipment (for example, various audiovisual equipment, home appliances, communication equipment, computer equipment and peripheral equipment).

近年、光半導体素子及び光配線基板を含む光配線モジュールが電子機器に用いられることがある。該光配線基板は、配線の一部として光信号を伝送する光導波路部材を含む。   In recent years, an optical wiring module including an optical semiconductor element and an optical wiring substrate is sometimes used for an electronic device. The optical wiring board includes an optical waveguide member that transmits an optical signal as a part of the wiring.

特許文献1には、下クラッド層(第1クラッド層)と、前記下クラッド層上面に積層された上クラッド層(第2クラッド層)と、前記下クラッド層及び前記上クラッド層に取り囲まれ、前記下クラッド層及び前記上クラッド層よりも屈折率が高いコア層と、を備え、前記コア層は、長手方向に直行する断面が矩形状である光導波路部材が記載されている。   Patent Document 1 is surrounded by a lower cladding layer (first cladding layer), an upper cladding layer (second cladding layer) laminated on the upper surface of the lower cladding layer, the lower cladding layer and the upper cladding layer, An optical waveguide member including a lower cladding layer and a core layer having a higher refractive index than the upper cladding layer, wherein the core layer has a rectangular cross section orthogonal to the longitudinal direction.

ところで、光信号は、コア層とクラッド層との界面で反射を繰り返しながらコア層内を長手方向に沿って進行する。それ故、コア層が長手方向に直行する断面にて矩形状であると、該断面における対角線の長さが上下面の距離よりも大きいため、光信号の進行経路によって進行距離が異なることとなり、進行経路の異なる光信号に位相差が生じて光信号が減衰し、光導波路部材の信号伝送特性が低下しやすくなる。   By the way, the optical signal travels along the longitudinal direction in the core layer while being repeatedly reflected at the interface between the core layer and the clad layer. Therefore, if the core layer has a rectangular shape in a cross section perpendicular to the longitudinal direction, the length of the diagonal line in the cross section is larger than the distance between the upper and lower surfaces, and therefore the travel distance varies depending on the travel path of the optical signal, A phase difference occurs between optical signals having different traveling paths, the optical signals are attenuated, and the signal transmission characteristics of the optical waveguide member are likely to deteriorate.

特開2003−161853号公報JP 2003-161853 A

本発明は、信号伝送特性を向上させる要求に応える光配線基板を提供するものである。
The present invention provides an optical wiring board that meets the demand for improving signal transmission characteristics.

本発明の一形態にかかる光配線基板は、複数の導電層および該導電層同士を絶縁する樹脂層を有する配線基板と、該配線基板上に配置された第1クラッド層と、該第1クラッド層上面に積層された第2クラッド層と、前記第1及び第2クラッド層に取り囲まれ、前記第1及び第2クラッド層よりも屈折率が高いコア層と、を備え、前記コア層は、前記第1クラッド層上面に面当接する第1当接面を有する下面と、前記第2クラッド層に面当接し、前記第1当接面と少なくとも一部が平面視で重畳する第2当接面を有する上面と、前記第1及び第2当接面よりも外側に突出した突出部を有する側面と、を有し、前記第1当接面の幅が前記第2当接面の幅よりも大きく、前記コア層は前記配線基板の最上層の前記導電層に平面視で重畳することを特徴とする。
An optical wiring board according to an aspect of the present invention includes a wiring board having a plurality of conductive layers and a resin layer that insulates the conductive layers, a first cladding layer disposed on the wiring board, and the first cladding. A second clad layer laminated on the upper surface of the layer, and a core layer surrounded by the first and second clad layers and having a refractive index higher than that of the first and second clad layers, the core layer comprising: A lower surface having a first contact surface that is in surface contact with the upper surface of the first cladding layer, and a second contact that is in surface contact with the second cladding layer and at least partially overlaps the first contact surface in plan view. a top surface having a surface, than the first and second than abutment surface possess a side having a protrusion protruding outwardly, and the first width of the contact surface is the second abutment surface greater, the core layer is to be superimposed in plan view on the conductive layer of the uppermost layer of the wiring substrate And butterflies.

本発明の一形態にかかる光配線基板によれば、コア層が突出部を有することにより、コア層の上面及び下面の幅を小さくすることができるため、コア層の長手方向に直交する断面にて対角線の長さを短くし、該対角線と上下面の距離との長さの差を低減できる。したがって、光信号の進行経路によって異なる進行距離の差を低減することにより、信号伝送特性に優れた光配線基板を得ることができる。 According to the optical wiring board of one embodiment of the present invention, since the core layer has protrusions, the width of the upper surface and the lower surface of the core layer can be reduced. Thus, the length of the diagonal line can be shortened, and the difference in length between the diagonal line and the distance between the upper and lower surfaces can be reduced. Therefore, an optical wiring board having excellent signal transmission characteristics can be obtained by reducing the difference in travel distance that varies depending on the travel path of the optical signal.

図1(a)は、本発明の一実施形態にかかる光配線モジュールを厚み方向に切断した、コア層の長手方向に平行な断面図であり、図1(b)は、図1(a)に示した光配線モジュールのR1部分を拡大して示した断面図である。Fig.1 (a) is sectional drawing parallel to the longitudinal direction of the core layer which cut | disconnected the optical wiring module concerning one Embodiment of this invention in the thickness direction, FIG.1 (b) is FIG.1 (a). It is sectional drawing which expanded and showed R1 part of the optical wiring module shown in FIG. 図2(a)は、図2(a)をI−I線に沿った切断した、コア層の長手方向に直交する断面図であり、図2(b)は、図2(a)をII−II線に沿って切断し、コア層を透視した、平面方向に平行な断面図である。2A is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the core layer, taken along line I-I of FIG. 2A, and FIG. 2B is a cross-sectional view of FIG. It is sectional drawing parallel to the plane direction which cut | disconnected along the -II line | wire and saw through the core layer. 図3(a)及び(b)は、図1(a)に示す光配線モジュールの製造工程を説明する厚み方向に切断した断面図である。3A and 3B are cross-sectional views cut in the thickness direction for explaining the manufacturing process of the optical wiring module shown in FIG. 図4(a)は、図1(a)に示す光配線モジュールの製造工程を説明する厚み方向に切断した断面図であり、図4(b)は、図1(a)に示す光配線モジュールの製造工程を説明するR1部分を拡大して示した断面図である。4A is a cross-sectional view cut in the thickness direction for explaining a manufacturing process of the optical wiring module shown in FIG. 1A, and FIG. 4B is an optical wiring module shown in FIG. It is sectional drawing which expanded and showed R1 part explaining the manufacturing process of this. 図5(a)及び(b)は、図1(a)に示す光配線モジュールの製造工程を説明する、図4(b)をIII−III線に沿った切断した断面図である。FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views taken along the line III-III for explaining the manufacturing process of the optical wiring module shown in FIG. 1A. 図6(a)は、図1(a)に示す光配線モジュールの製造工程を説明する、図4(b)をIII−III線に沿った切断した断面図であり、図6(b)は、図1(a)に示す光配線モジュールの製造工程を説明する厚み方向に切断した断面図である。FIG. 6A is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 4B for explaining the manufacturing process of the optical wiring module shown in FIG. 1A. FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the thickness direction for explaining a manufacturing process of the optical wiring module shown in FIG. 図7(a)及び(b)は、図1(a)に示す光配線モジュールの製造工程を説明する厚み方向に切断した断面図である。7A and 7B are cross-sectional views cut in the thickness direction for explaining the manufacturing process of the optical wiring module shown in FIG. 本発明の他の一実施形態にかかる光配線モジュールの図2(a)に対応する部分の断面図である。It is sectional drawing of the part corresponding to FIG. 2 (a) of the optical wiring module concerning other one Embodiment of this invention.

以下に、本発明の一実施形態に係る光導波路部材を含む光配線モジュールを、図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, an optical wiring module including an optical waveguide member according to an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.

図1(a)に示した光配線モジュール1は、例えば各種オーディオビジュアル機器、家電機器、通信機器、コンピュータ装置又はその周辺機器などの電子機器に使用されるものである。この光配線モジュール1は、光半導体素子2及び該光半導体素子2が搭載される光配線基板3を含んでいる。   The optical wiring module 1 shown in FIG. 1A is used for electronic devices such as various audiovisual devices, home appliances, communication devices, computer devices or peripheral devices thereof. The optical wiring module 1 includes an optical semiconductor element 2 and an optical wiring substrate 3 on which the optical semiconductor element 2 is mounted.

光半導体素子2は、例えば発光素子又は受光素子として機能するものであり、光配線基板3上面に半田等の導電材料を含むバンプ4を介してフリップチップ実装されており、バンプ4を介して光配線基板3と電気的に接続されている。発光素子は、光配線基板3から供給された電気信号を光信号に変換し、該光信号を光配線基板3に供給するものであり、例えば面発光型半導体レーザー等を用いることができる。また、受光素子は、光配線基板3から供給された光信号を電気信号に変換し、該電気信号を光配線基板3に供給するものであり、例えばフォトダイオード等を用いることができる。この光半導体素子2は、母材が例えばシリコン等の半導体材料により形成されており、厚みの平均値、すなわち平均厚みが例えば0.1mm以上1mm以下に設定されているものを使用することができる。   The optical semiconductor element 2 functions as a light emitting element or a light receiving element, for example, and is flip-chip mounted on the upper surface of the optical wiring board 3 via bumps 4 containing a conductive material such as solder. It is electrically connected to the wiring board 3. The light emitting element converts an electrical signal supplied from the optical wiring board 3 into an optical signal and supplies the optical signal to the optical wiring board 3. For example, a surface emitting semiconductor laser or the like can be used. The light receiving element converts an optical signal supplied from the optical wiring board 3 into an electric signal and supplies the electric signal to the optical wiring board 3. For example, a photodiode or the like can be used. As this optical semiconductor element 2, a base material made of a semiconductor material such as silicon, and an average thickness, that is, an average thickness set to, for example, 0.1 mm or more and 1 mm or less can be used. .

光配線基板3は、配線基板5及び該配線基板5上面に形成された光導波路部材6を含んでいる。   The optical wiring board 3 includes a wiring board 5 and an optical waveguide member 6 formed on the upper surface of the wiring board 5.

配線基板5は、光配線基板3の剛性を高めつつ電気信号を伝送するものであり、コア基板7と該コア基板7の上下面に形成された一対の配線層8とを含んでいる。   The wiring board 5 transmits an electrical signal while increasing the rigidity of the optical wiring board 3, and includes a core substrate 7 and a pair of wiring layers 8 formed on the upper and lower surfaces of the core substrate 7.

コア基板7は、配線基板5の剛性を高めつつ一対の配線層8間の導通を図るものであり、平均厚みが例えば0.1mm以上3.0mm以下に形成されている。このコア基板7は、基体9、スルーホール導体10及び絶縁体11を含んでいる。   The core substrate 7 is intended to increase the rigidity of the wiring substrate 5 while achieving conduction between the pair of wiring layers 8 and has an average thickness of 0.1 mm to 3.0 mm, for example. The core substrate 7 includes a base 9, a through-hole conductor 10 and an insulator 11.

基体9は、コア基板7の剛性を高めるものであり、例えば樹脂材料及び樹脂材料に被覆された基材を含む。この樹脂材料としては、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等を使用することができる。また、基材としては、ガラス繊維又炭素繊維等により構成された織布若しくは不織布又は繊維を一方向に配列したものを使用することができる。また、基体9は、酸化ケイ素又は窒化ケイ素等の無機絶縁材料により形成された無機絶縁フィラーを含有していることが望ましい。   The base 9 increases the rigidity of the core substrate 7 and includes, for example, a resin material and a base material coated with the resin material. As this resin material, for example, an epoxy resin or a polyimide resin can be used. Moreover, as a base material, what arranged the woven fabric or the nonwoven fabric comprised by glass fiber, carbon fiber, etc. or the fiber in one direction can be used. The substrate 9 preferably contains an inorganic insulating filler formed of an inorganic insulating material such as silicon oxide or silicon nitride.

スルーホール導体10は、一対の配線層8を電気的に接続するものであり、銅等の導電材料を含み、基体9を厚み方向(Z方向)に貫通した円柱状のスルーホールの内壁に沿って円筒状に形成されている。また、円筒状に形成されたスルーホール導体8の中空部には、エポキシ樹脂等の樹脂材料を含む絶縁体11が柱状に形成されている。   The through-hole conductor 10 electrically connects the pair of wiring layers 8, includes a conductive material such as copper, and extends along the inner wall of the cylindrical through-hole that penetrates the base 9 in the thickness direction (Z direction). It is formed in a cylindrical shape. An insulator 11 containing a resin material such as an epoxy resin is formed in a columnar shape in the hollow portion of the through-hole conductor 8 formed in a cylindrical shape.

配線層8は、配線基板5の電気配線密度を高めるものであり、樹脂層12、導電層13及びビア導体14を含んでいる。導電層13及びビア導体14は、互いに電気的に接続されており、接地用配線、電力供給用配線及び/又は信号用配線を含む電気配線を構成している。   The wiring layer 8 increases the electric wiring density of the wiring substrate 5, and includes a resin layer 12, a conductive layer 13, and a via conductor 14. The conductive layer 13 and the via conductor 14 are electrically connected to each other, and constitute an electrical wiring including a ground wiring, a power supply wiring, and / or a signal wiring.

樹脂層12は、導電層13を支持する支持部材、及び導電層13同士の短絡を抑制する絶縁部材として機能するものであり、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等の樹脂材料により形成されたものを使用することができ、平均厚みが例えば3μm以上30μm以下に設定されている。また、樹脂層12は、酸化ケイ素又は窒化ケイ素等の無機絶縁材料により形成された無機絶縁フィラーを含有していることが望ましく、該無機絶縁フィラーは、樹脂層12の30体積%以上70体積%以下含まれていることが望ましい。   The resin layer 12 functions as a support member that supports the conductive layer 13 and an insulating member that suppresses a short circuit between the conductive layers 13. For example, the resin layer 12 is formed of a resin material such as an epoxy resin or a polyimide resin. The average thickness is set to 3 μm or more and 30 μm or less, for example. The resin layer 12 preferably contains an inorganic insulating filler formed of an inorganic insulating material such as silicon oxide or silicon nitride. The inorganic insulating filler is 30% by volume or more and 70% by volume of the resin layer 12. It is desirable to include the following.

導電層13は、接地用電力、電源電力又は電気信号を伝送するものであり、基体9又は樹脂層12上に形成され、基体9又は樹脂層12を介して厚み方向に互いに離間しており、例えば銅、銀、金、アルミニウム、ニッケル又はクロム等の金属材料により形成されたものを使用することができ、平均厚みが3μm以上20μm以下に設定されている。   The conductive layer 13 transmits grounding power, power supply power, or an electrical signal, is formed on the base 9 or the resin layer 12, and is separated from each other in the thickness direction via the base 9 or the resin layer 12. For example, what was formed with metal materials, such as copper, silver, gold | metal | money, aluminum, nickel, or chromium, can be used, and the average thickness is set to 3 micrometers or more and 20 micrometers or less.

ビア導体14は、厚み方向に互いに離間した導電層13同士を電気的に接続するものであり、コア基板7に向って幅狭となる柱状に形成されており、例えば銅、銀、金、アルミニウム、ニッケル又はクロムの導電材料により形成されたものを使用することができる。   The via conductors 14 electrically connect the conductive layers 13 that are separated from each other in the thickness direction, and are formed in a columnar shape that becomes narrower toward the core substrate 7. For example, copper, silver, gold, aluminum A material formed of a conductive material of nickel or chromium can be used.

一方、配線基板5上面には光導波路部材6が形成されており、該光導波路部材6上面には光半導体素子2が搭載されている。この光導波路部材6は、光信号を伝送する機能を有し、クラッド層15、コア層16、切り欠き部C、ミラー17、接続パッド18及び貫通導体19を含んでいる。コア層16、切り欠き部C及びミラー17は、光信号を伝送する光配線を構成している。   On the other hand, an optical waveguide member 6 is formed on the upper surface of the wiring substrate 5, and the optical semiconductor element 2 is mounted on the upper surface of the optical waveguide member 6. The optical waveguide member 6 has a function of transmitting an optical signal, and includes a clad layer 15, a core layer 16, a notch C, a mirror 17, a connection pad 18, and a through conductor 19. The core layer 16, the notch C, and the mirror 17 constitute an optical wiring that transmits an optical signal.

クラッド層15は、コア層16の保護部材としての機能やコア層16内に光信号を閉じ込める機能を有するものであり、コア層16を取り囲みつつ平板状に形成されており、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリシラノール樹脂、ポリシラン樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、ポリキノリン系樹脂、ポリキノキサリン系樹脂、ポリベンゾオキサゾール系樹脂、ポリベンゾチアゾール系樹脂又はポリベンゾイミダゾール系樹脂等の透光性材料により形成されたものを使用することができる。   The clad layer 15 has a function as a protective member of the core layer 16 and a function of confining an optical signal in the core layer 16. The clad layer 15 is formed in a flat plate shape surrounding the core layer 16. Resin, polysilanol resin, polysilane resin, polyimide resin, silicone resin, polystyrene resin, polycarbonate resin, polyamide resin, polyester resin, phenol resin, polyquinoline resin, polyquinoxaline resin, polybenzoxazole resin In addition, those formed of a translucent material such as polybenzothiazole resin or polybenzimidazole resin can be used.

このクラッド層15は、光信号の透過率が例えば90%以上100%以下に設定され、厚みが例えば30μm以上200μm以下に設定されている。なお、透過率はISO13468‐1:1996に準ずる方法により測定される。   The clad layer 15 has an optical signal transmittance of, for example, 90% to 100%, and a thickness of, for example, 30 μm to 200 μm. The transmittance is measured by a method according to ISO13468-1: 1996.

また、クラッド層15は、平板状の第1クラッド層15aと、該第1クラッド層15a上面に積層された平板状の第2クラッド層15bと、を含んでいる。この第1クラッド層15a及び第2クラッド層15bは、同一の透光性材料により形成されたものを使用することが望ましい。また、第1クラッド層15aは、厚みが例えば10μm以上100μm以下に設定されている。   The clad layer 15 includes a flat plate-like first clad layer 15a and a flat plate-like second clad layer 15b laminated on the upper surface of the first clad layer 15a. The first clad layer 15a and the second clad layer 15b are preferably made of the same translucent material. The first cladding layer 15a has a thickness set to, for example, 10 μm or more and 100 μm or less.

コア層16は、光信号を伝送するものであり、図1(b)及び図2(a)に示すように、第1クラッド層15a及び第2クラッド層16bに取り囲まれるように長手方向(X方向)を有する細長形状に形成されており、屈折率がクラッド層15よりも高い。それ故、光信号をコア層16とクラッド層15との界面で全反射させて、該反射を繰り返させることにより、コア層16内にて光信号を長手方向に沿って伝送させることができる。   The core layer 16 transmits an optical signal. As shown in FIGS. 1B and 2A, the core layer 16 is surrounded by the first cladding layer 15a and the second cladding layer 16b in the longitudinal direction (X The refractive index is higher than that of the cladding layer 15. Therefore, the optical signal is totally reflected at the interface between the core layer 16 and the clad layer 15 and the reflection is repeated, whereby the optical signal can be transmitted along the longitudinal direction in the core layer 16.

このコア層16は、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリシラノール樹脂、ポリシラン樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、ポリキノリン系樹脂、ポリキノキサリン系樹脂、ポリベンゾオキサゾール系樹脂、ポリベンゾチアゾール系樹脂又はポリベンゾイミダゾール系樹脂等の透光性材料により形成されたものを使用することができる。また、コア層16は、光信号の透過率が例えば90%以上100%以下に設定され、屈折率が例えばクラッド層15の1.0001倍以上1.1倍以下に設定され、幅が例えば10μm以上100μm以下に設定され、厚みが10μm以上100μm以下に設定されている。なお、屈折率は、ISO489:1999に準ずる方法により測定される。   The core layer 16 is made of, for example, an epoxy resin, an acrylic resin, a polysilanol resin, a polysilane resin, a polyimide resin, a silicone resin, a polystyrene resin, a polycarbonate resin, a polyamide resin, a polyester resin, a phenol resin, or a polyquinoline resin. In addition, those formed of a light-transmitting material such as a polyquinoxaline resin, a polybenzoxazole resin, a polybenzothiazole resin, or a polybenzimidazole resin can be used. The core layer 16 has an optical signal transmittance of, for example, 90% to 100%, a refractive index of, for example, 1.0001 times to 1.1 times that of the cladding layer 15, and a width of, for example, 10 μm. The thickness is set to 100 μm or less and the thickness is set to 10 μm or more and 100 μm or less. The refractive index is measured by a method according to ISO 489: 1999.

また、コア層16は、例えば、第1クラッド層15a上面に部分的に形成され、下面が第1クラッド層15aに当接し、側面及び上面が第2クラッド層15bに当接していることが望ましい。また、コア層16は、図2(a)及び(b)に示すように、最上層の導電層13と平面視で重畳することが望ましく、なかでも、コア層16全体が最上層の導電層13と平面視で重畳することが望ましい。   For example, the core layer 16 is preferably formed partially on the upper surface of the first cladding layer 15a, the lower surface is in contact with the first cladding layer 15a, and the side surface and the upper surface are in contact with the second cladding layer 15b. . Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, the core layer 16 preferably overlaps with the uppermost conductive layer 13 in a plan view. In particular, the entire core layer 16 is the uppermost conductive layer. It is desirable to overlap with 13 in plan view.

クラッド層15及びコア層16には、クラッド層15の上面から厚み方向に沿って窪んで成る切り欠き部Cが形成されている。切り欠き部Cは、コア層16の長手方向に対して垂直な垂直断面と、コア層16の幅方向(Y方向)を回転軸として該垂直断面を傾斜させて成る傾斜面と、により囲まれた空間である。垂直断面は、光信号が通過するコア層16の端面を含み、厚み方向に沿った長さが20μm以上200μm以下に設定されている。また、傾斜面は、光半導体素子2の受発光部の直下に形成されており、クラッド層15下面に対する傾斜角が例えば40°以上50°以下に設定されている。なお、図示しないが、切り欠き部Cは、例えば透光性樹脂を含むアンダーフィルにより封止される。   The cladding layer 15 and the core layer 16 are formed with notches C that are recessed from the upper surface of the cladding layer 15 in the thickness direction. The notch C is surrounded by a vertical cross section perpendicular to the longitudinal direction of the core layer 16 and an inclined surface formed by inclining the vertical cross section about the width direction (Y direction) of the core layer 16 as a rotation axis. Space. The vertical cross section includes the end face of the core layer 16 through which the optical signal passes, and the length along the thickness direction is set to 20 μm or more and 200 μm or less. The inclined surface is formed immediately below the light emitting / receiving portion of the optical semiconductor element 2, and the inclination angle with respect to the lower surface of the cladding layer 15 is set to 40 ° or more and 50 ° or less, for example. Although not shown, the cutout portion C is sealed with, for example, an underfill containing a translucent resin.

傾斜面の表面には、ミラー17が形成されている。このミラー17は、光信号の伝送方向を変換する機能を有している。具体的には、光半導体素子2が発光素子である場合、ミラー17は、該発光素子の発光部から傾斜面に向って伝送された光信号を反射することにより、光信号の伝送方向を厚み方向から長手方向に変換し、光信号をコア層16へ伝送することができる。また、例えば光半導体素子2が受光素子である場合、ミラー17は、コア層16から傾斜面に向って伝送された光信号を反射することにより、光信号の伝送方向を長手方向から厚み方向に変換し、光信号を受光素子の受光部へ伝送することができる。ミラー17は、金等の金属材料により形成されており、傾斜面に対する厚みが例えば100nm以上5μm以下に設定されている。   A mirror 17 is formed on the inclined surface. The mirror 17 has a function of changing the transmission direction of the optical signal. Specifically, when the optical semiconductor element 2 is a light-emitting element, the mirror 17 reflects the optical signal transmitted from the light-emitting portion of the light-emitting element toward the inclined surface, thereby increasing the transmission direction of the optical signal. The optical signal can be transmitted to the core layer 16 from the direction to the longitudinal direction. For example, when the optical semiconductor element 2 is a light receiving element, the mirror 17 reflects the optical signal transmitted from the core layer 16 toward the inclined surface, thereby changing the transmission direction of the optical signal from the longitudinal direction to the thickness direction. The light signal can be transmitted to the light receiving portion of the light receiving element. The mirror 17 is made of a metal material such as gold, and the thickness with respect to the inclined surface is set to, for example, 100 nm or more and 5 μm or less.

一方、クラッド層15上面には、接続パッド18が形成されている。この接続パッド18は、バンプ4が電気的に接続されるものであり、例えば銅、銀、金、アルミニウム、ニッケル又はクロム等の金属材料により形成されたものを使用することができ、平均厚みが3μm以上20μm以下に設定されている。   On the other hand, connection pads 18 are formed on the upper surface of the cladding layer 15. The connection pads 18 are electrically connected to the bumps 4 and can be formed of, for example, a metal material such as copper, silver, gold, aluminum, nickel, or chromium, and have an average thickness. It is set to 3 μm or more and 20 μm or less.

貫通導体19は、接続パッド18及び導電層13を電気的に接続するものであり、接続パッド18の直下でクラッド層15を厚み方向に貫通する円柱状に形成されており、例えば銅、銀、金、アルミニウム、ニッケル又はクロム等の金属材料により形成されたものを使用することができる。   The through conductor 19 electrically connects the connection pad 18 and the conductive layer 13 and is formed in a cylindrical shape that penetrates the cladding layer 15 in the thickness direction directly below the connection pad 18. For example, copper, silver, What was formed with metal materials, such as gold | metal | money, aluminum, nickel, or chromium, can be used.

かくして、上述した光配線モジュール1は、スルーホール導体10、導電層13、ビア導体14、貫通導体19、接続パッド18及びバンプ4を介して電気信号を伝送し、光半導体素子2において電気信号及び光信号を変換し、切り欠き部C、ミラー17及びコア層16を介して光信号を伝送することにより、所望の機能を発揮する。   Thus, the optical wiring module 1 described above transmits an electrical signal through the through-hole conductor 10, the conductive layer 13, the via conductor 14, the through conductor 19, the connection pad 18, and the bump 4. By converting the optical signal and transmitting the optical signal through the notch C, the mirror 17, and the core layer 16, a desired function is exhibited.

一方、本実施形態の光導波路部材6においては、図2(a)に示すように、コア層16は、第1クラッド層15a上面に面当接する第1当接面16a1を有する下面と、第2クラッド層15bに面当接し、第1当接面16a1と少なくとも一部が平面視で重畳する第2当接面16a2を有する上面と、第1当接面16a1及び第2当接面16a2よりも外側に突出した突出部16bを有する側面と、を有する。   On the other hand, in the optical waveguide member 6 of the present embodiment, as shown in FIG. 2A, the core layer 16 includes a lower surface having a first contact surface 16a1 that is in surface contact with the upper surface of the first cladding layer 15a, From the first contact surface 16a1 and the second contact surface 16a2, an upper surface having a second contact surface 16a2 that is in surface contact with the two cladding layers 15b and at least partially overlaps the first contact surface 16a1 in plan view. And a side surface having a protruding portion 16b protruding outward.

その結果、コア層16が突出部16bを有することにより、コア層16の長手方向に垂直な断面にて幅の最大値に対する上面及び下面の幅を小さくすることができるため、下面及び側面の間に位置する第1角部16c1と上面及び側面の間に位置する第2角部16c2とを結ぶ対角線L1の長さを短くし、対角線L1と上下面の距離L2との長さの差を低減できる。したがって、長手方向に垂直な断面が矩形状のコア層と比較して、光信号の進行経路によって異なる進行距離の差を低減することにより、進行経路の異なる光信号の位相差に起因した光信号の減衰を低減し、信号伝送特性に優れた光導波路部材6を得ることができる。   As a result, since the core layer 16 has the protrusions 16b, the width of the upper surface and the lower surface with respect to the maximum value of the width in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the core layer 16 can be reduced. The length of the diagonal line L1 that connects the first corner part 16c1 located at the second corner part 16c2 located between the upper surface and the side surface is shortened, and the difference in length between the diagonal line L1 and the distance L2 between the upper and lower surfaces is reduced. it can. Therefore, compared with the core layer whose cross section perpendicular to the longitudinal direction is rectangular, the optical signal caused by the phase difference of the optical signals with different traveling paths is reduced by reducing the difference in traveling distance depending on the traveling path of the optical signals. Thus, the optical waveguide member 6 having excellent signal transmission characteristics can be obtained.

また、コア層16が第1当接面16aを有することにより、コア層16下面及び第1クラッド層15a上面の接着強度を高めることができるため、光配線基板3に応力が印加された場合、第1クラッド層15a上面及び第2クラッド層15b下面の境界面15cに生じる剥離に起因したコア層16下面及び第1クラッド層15a上面の剥離を低減することができる。同様に、コア層16が第2当接面16bを有することにより、コア層16上面及び第2クラッド層15b下面の接着強度を高めることができるため、コア層16上面及び第2クラッド層15bの剥離を低減することができる。したがって、コア層16及びクラッド層15の剥離を低減することにより、コア層16の歪みやクラックを低減して光信号の散乱及び漏洩を低減し、光信号の損失を低減することができるため、信号伝送特性に優れた光導波路部材6を得ることができる。   In addition, since the core layer 16 has the first contact surface 16a, the adhesive strength between the lower surface of the core layer 16 and the upper surface of the first cladding layer 15a can be increased. Therefore, when stress is applied to the optical wiring board 3, It is possible to reduce the peeling of the lower surface of the core layer 16 and the upper surface of the first cladding layer 15a due to the peeling generated on the boundary surface 15c between the upper surface of the first cladding layer 15a and the lower surface of the second cladding layer 15b. Similarly, since the core layer 16 has the second contact surface 16b, the adhesive strength between the upper surface of the core layer 16 and the lower surface of the second cladding layer 15b can be increased, so that the upper surface of the core layer 16 and the second cladding layer 15b Peeling can be reduced. Therefore, by reducing the peeling of the core layer 16 and the clad layer 15, it is possible to reduce the distortion and cracking of the core layer 16, reduce the scattering and leakage of the optical signal, and reduce the loss of the optical signal. The optical waveguide member 6 having excellent signal transmission characteristics can be obtained.

また、コア層16が突出部16bを有することにより、アンカー効果によってコア層16側面とクラッド層15との接着強度を高めることができるため、第1クラッド層15a上面及び第2クラッド層15b下面の境界面15cに生じる剥離に起因したコア層16の側面とクラッド層15との剥離を低減することができる。   In addition, since the core layer 16 has the protruding portion 16b, the adhesive strength between the side surface of the core layer 16 and the cladding layer 15 can be increased by the anchor effect, so that the upper surface of the first cladding layer 15a and the lower surface of the second cladding layer 15b can be increased. It is possible to reduce peeling between the side surface of the core layer 16 and the cladding layer 15 due to peeling that occurs on the boundary surface 15c.

なお、第1当接面16a1及び第2当接面16a2の幅は、10μm以上100μm以下に設定されていることが望ましい。また、突出部16bと第1角部16c1との幅方向に沿った距離、及び突出部16bと第2角部16c2との幅方向に沿った距離は、5μm以上30μm以下に設定されていることが望ましく、第1当接面16a1及び第2当接面16a2の幅の5%以上50%以下に設定されていることが望ましい。   The widths of the first contact surface 16a1 and the second contact surface 16a2 are preferably set to 10 μm or more and 100 μm or less. Further, the distance along the width direction between the protruding portion 16b and the first corner portion 16c1 and the distance along the width direction between the protruding portion 16b and the second corner portion 16c2 are set to 5 μm or more and 30 μm or less. It is desirable that the width is set to 5% or more and 50% or less of the width of the first contact surface 16a1 and the second contact surface 16a2.

コア層16の側面は、第1角部16c1及び第2角部16c2から突出部16bに向って突出量が増加していることが望ましい。また、コア層16の側面は、突出部16bと第1当接面16a1の第1角部16c1とを接続する第1側面d1と、突出部16bと第2当接面16a2の第2角部16c2とを接続する第2側面d2と、を有することが望ましい。その結果、コア層16の長手方向に直交する断面を六角形状とし、光信号の進行経路によって異なる進行距離の差を低減することができる。   It is desirable that the protruding amount of the side surface of the core layer 16 increases from the first corner portion 16c1 and the second corner portion 16c2 toward the protruding portion 16b. The side surface of the core layer 16 includes a first side surface d1 that connects the protruding portion 16b and the first corner portion 16c1 of the first contact surface 16a1, and a second corner portion of the protruding portion 16b and the second contact surface 16a2. It is desirable to have the 2nd side surface d2 which connects 16c2. As a result, the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the core layer 16 is hexagonal, and the difference in travel distance that varies depending on the travel path of the optical signal can be reduced.

また、コア層16の第1側面d1及び第2側面d2は、コア層16内部に窪んだ凹曲面状であることが望ましい。その結果、該凹曲面によるアンカー効果によって、コア層16側面とクラッド層15との接着強度を高めることができる。   In addition, the first side surface d1 and the second side surface d2 of the core layer 16 are preferably concave curved shapes recessed in the core layer 16. As a result, the adhesive strength between the side surface of the core layer 16 and the cladding layer 15 can be increased by the anchor effect by the concave curved surface.

第1当接面16a1は、第1クラッド層15a及び第2クラッド層15bの境界面15cとの厚み方向に沿った距離が第2当接面16a2よりも小さく、且つ、幅が第2当接面16a2よりも大きいことが望ましい。特に、第1当接面16a1は、該境界面15cと同一面を成していることが望ましい。その結果、第1当接面16a1は該境界面15cとの厚み方向に沿った距離が第2当接面16a2より小さい場合において、該境界面15cにおける剥離の影響を受け易い第1当接面16a1及び第1クラッド層15a上面の接着強度を高め、第1当接面16a1及び第1クラッド層15a上面の剥離を低減することができる。さらに、第1当接面16a1は、第1クラッド層15a上面との接着強度の観点から、幅が第1側面16d1及び第2側面16d2よりも大きいことが望ましい。なお、第1当接面16a1の幅は、第2当接面16a2の1.1倍以上2倍以下に設定されていることが望ましく、第1側面16d1及び第2側面16d2の1.1倍以上2倍以下に設定されていることが望ましい。   The first contact surface 16a1 is smaller in distance along the thickness direction with the boundary surface 15c of the first cladding layer 15a and the second cladding layer 15b than the second contact surface 16a2 and has a width of the second contact surface. It is desirable that it be larger than the surface 16a2. In particular, it is desirable that the first contact surface 16a1 is flush with the boundary surface 15c. As a result, the first contact surface 16a1 is easily affected by peeling at the boundary surface 15c when the distance along the thickness direction with the boundary surface 15c is smaller than the second contact surface 16a2. The adhesive strength between the upper surfaces of 16a1 and the first cladding layer 15a can be increased, and the peeling between the upper surfaces of the first contact surface 16a1 and the first cladding layer 15a can be reduced. Furthermore, the first contact surface 16a1 is preferably wider than the first side surface 16d1 and the second side surface 16d2 from the viewpoint of adhesive strength with the upper surface of the first cladding layer 15a. Note that the width of the first contact surface 16a1 is desirably set to be 1.1 to 2 times the second contact surface 16a2, and 1.1 times the first side surface 16d1 and the second side surface 16d2. It is desirable to set it to 2 times or less.

また、第1当接面16a1は、突出部16bとの厚み方向に沿った距離が第2当接面16a2よりも小さいことが望ましい。その結果、第1当接面16a1は該境界面15cとの厚み方向に沿った距離が第2当接面16a2よりも小さい場合において、コア層16側面及びクラッド層15の第1当接面16a1側における接着強度を高めることにより、該境界面15cに生じる剥離に起因して第1当接面16a1側から生じるコア層16の側面とクラッド層15との剥離を低減することができる。なお、第1当接面16a1と突出部16bとの距離は、第2当接面16a2と突出部16bとの距離の0.5倍以上0.9倍以下に設定されていることが望ましい。   Further, it is desirable that the distance between the first contact surface 16a1 and the protruding portion 16b in the thickness direction is smaller than that of the second contact surface 16a2. As a result, when the distance between the first contact surface 16a1 and the boundary surface 15c along the thickness direction is smaller than the second contact surface 16a2, the side surface of the core layer 16 and the first contact surface 16a1 of the cladding layer 15 are provided. By increasing the adhesive strength on the side, it is possible to reduce the peeling between the side surface of the core layer 16 and the clad layer 15 that occurs from the first contact surface 16a1 side due to the peeling that occurs on the boundary surface 15c. The distance between the first contact surface 16a1 and the protruding portion 16b is preferably set to be 0.5 to 0.9 times the distance between the second contact surface 16a2 and the protruding portion 16b.

また、第1当接面16a1、第2当接面16a2及び突出部16bは、コア層16の長手方向に沿って連続的に形成されていることが望ましい。その結果、コア層16の長手方向全体に渡って信号伝送特性及び信号伝送信頼性に優れた光導波路部材6を得ることができる。   In addition, the first contact surface 16 a 1, the second contact surface 16 a 2, and the protruding portion 16 b are preferably formed continuously along the longitudinal direction of the core layer 16. As a result, the optical waveguide member 6 having excellent signal transmission characteristics and signal transmission reliability over the entire length of the core layer 16 can be obtained.

次に、上述した光配線モジュール1の製造方法を、図3から図7に基づいて説明する。   Next, the manufacturing method of the optical wiring module 1 mentioned above is demonstrated based on FIGS.

(配線基板5の作製)
(1)コア基板7を作製する。具体的には、例えば以下のように行う。
(Preparation of wiring board 5)
(1) The core substrate 7 is produced. Specifically, for example, it is performed as follows.

まず、例えば未硬化樹脂と基材とを含む複数の樹脂シートを積層し、加熱加圧して未硬化樹脂を硬化させることにより、基体9を作製する。なお、未硬化は、ISO472:1999に準ずるA‐ステージ又はB‐ステージの状態である。次に、例えばドリル加工やレーザー加工等により、基体9を厚み方向に貫通したスルーホールを形成する。次に、例えば無電解めっき法、電気めっき法、蒸着法、CVD法又はスパッタリング法等により、スルーホールの内壁に導電材料を被着させて、円筒状のスルーホール導体10を形成する。また、基体9の上面及び下面に導電材料を被着させて、導電材料層を形成する。次に、円筒状のスルーホール導体10の内部に、樹脂材料等を充填し、絶縁体11を形成する。次に、導電材料を絶縁体11の露出部に被着させた後、従来周知のフォトリソグラフィー技術、エッチング等により、導電層材料層をパターニングして導電層13を形成する。   First, for example, a plurality of resin sheets including an uncured resin and a base material are laminated, and the substrate 9 is produced by heating and pressing to cure the uncured resin. The uncured state is an A-stage or B-stage according to ISO 472: 1999. Next, a through hole penetrating the base 9 in the thickness direction is formed by, for example, drilling or laser processing. Next, the cylindrical through-hole conductor 10 is formed by depositing a conductive material on the inner wall of the through-hole by, for example, electroless plating, electroplating, vapor deposition, CVD, or sputtering. Further, a conductive material layer is formed by depositing a conductive material on the upper surface and the lower surface of the substrate 9. Next, the inside of the cylindrical through-hole conductor 10 is filled with a resin material or the like to form the insulator 11. Next, a conductive material is deposited on the exposed portion of the insulator 11, and then the conductive layer material layer is patterned by a conventionally known photolithography technique, etching, or the like to form the conductive layer 13.

以上のようにして、コア基板7を作製することができる。   As described above, the core substrate 7 can be manufactured.

(2)コア基板7の両側に一対の配線層8を形成し、配線基板5を作製する。具体的には、例えば以下のように行う。   (2) A pair of wiring layers 8 are formed on both sides of the core substrate 7 to produce the wiring substrate 5. Specifically, for example, it is performed as follows.

まず、未硬化の樹脂を導電層13上に配置し、樹脂を加熱して流動密着させつつ、更に加熱して樹脂を硬化させることにより、導電層13上に樹脂層12を形成する。次に、例えばYAGレーザー装置又は炭酸ガスレーザー装置により、樹脂層12にビア孔を形成し、ビア孔内に導電層13の少なくとも一部を露出させる。次に、例えばセミアディティブ法、サブトラクティブ法又はフルアディティブ法等により、ビア孔にビア導体13を形成するとともに樹脂層12の上面に導電層13を形成する。かかる工程を繰り返すことにより、配線層8を形成することができる。   First, an uncured resin is disposed on the conductive layer 13, and the resin layer 12 is formed on the conductive layer 13 by further heating and curing the resin while heating and fluidly adhering the resin. Next, via holes are formed in the resin layer 12 by, for example, a YAG laser device or a carbon dioxide laser device, and at least a part of the conductive layer 13 is exposed in the via holes. Next, the via conductor 13 is formed in the via hole and the conductive layer 13 is formed on the upper surface of the resin layer 12 by, for example, a semi-additive method, a subtractive method, or a full additive method. By repeating this process, the wiring layer 8 can be formed.

以上のようにして、図3(a)に示す配線基板5を作製することができる。   As described above, the wiring board 5 shown in FIG. 3A can be manufactured.

(光配線基板2の作製)
(3)図3(b)に示すように、配線基板5上面に第1クラッド層15aを形成する。具体的には、例えば以下のように行う。
(Production of optical wiring board 2)
(3) As shown in FIG. 3B, a first cladding layer 15a is formed on the upper surface of the wiring substrate 5. Specifically, for example, it is performed as follows.

未硬化の第1クラッド層前駆体を配線基板5上面に塗布し、該第1クラッド層前駆体を露光して硬化させることにより、配線基板5上面に第1クラッド層15aを形成する。   An uncured first cladding layer precursor is applied to the upper surface of the wiring substrate 5, and the first cladding layer precursor is exposed and cured to form the first cladding layer 15 a on the upper surface of the wiring substrate 5.

塗布は、スピンコーター、バーコーター、ロールコーター又はスプレーコーター等を用いて行われる。また、露光は、例えば波長帯域が250nm以上400mm以下の紫外光を用いて行われ、露光量は、例えば500mJ以上2000mJ以下に設定されている。また、露光量は、光量計により測定される。   The application is performed using a spin coater, bar coater, roll coater, spray coater or the like. The exposure is performed using, for example, ultraviolet light having a wavelength band of 250 nm or more and 400 mm or less, and the exposure amount is set to 500 mJ or more and 2000 mJ or less, for example. The exposure amount is measured by a light meter.

(4)図4(a)に示すように、第1クラッド層15a上面にコア層16を部分的に形成する。具体的には、例えば以下のように行う。   (4) As shown in FIG. 4A, the core layer 16 is partially formed on the upper surface of the first cladding layer 15a. Specifically, for example, it is performed as follows.

図4(b)乃至図6(a)に示すように、未硬化のコア層前駆体16xを第1クラッド層15a上面に塗布し、細長形状の透過領域Tを有するマスク20を用いてコア層前駆体16xを部分的に露光して硬化させ、未硬化の部分をエッチングすることにより、第1クラッド層15a上面にコア層16を部分的に形成する。   As shown in FIGS. 4B to 6A, an uncured core layer precursor 16x is applied to the upper surface of the first cladding layer 15a, and the core layer is used using a mask 20 having an elongated transmission region T. The core layer 16 is partially formed on the upper surface of the first cladding layer 15a by partially exposing and curing the precursor 16x and etching the uncured portion.

塗布及び露光は、第1クラッド層15aと同様に行うことができる。また、エッチングは、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を含む溶液等を用いて行うことができる。   Application and exposure can be performed in the same manner as the first cladding layer 15a. Etching can be performed using a solution containing a propylene glycol monomethyl ether acetate solution or the like.

ここで、マスク20として、透過領域T内にて内部T1の透過率が周辺部T2よりも高いグレートーンマスクを用いるとともに、透過領域Tを導電層13直上に配することにより、上述した形状のコア層16を形成することができる。   Here, as the mask 20, a gray tone mask in which the transmittance of the internal T 1 is higher than that of the peripheral portion T 2 in the transmissive region T is used, and the transmissive region T is disposed immediately above the conductive layer 13, thereby forming the shape described above. The core layer 16 can be formed.

すなわち、第1クラッド層15a上面でコア層16を形成するため、第1当接面16a1を形成することができる。また、透過領域内部T1は透過率が高いことから、コア層前駆体16xは、透過領域内部T1に平面視で重畳する領域が厚み方向に渡って硬化することによりエッチングが抑制されるため、コア層16上面に第2当接面16a2を形成することができる。なお、透過領域内部T1の透過光は透過領域Tの外側に向かって拡散するため、露光量を調整することにより、第1当接面の幅を第2当接面16a2よりも大きく形成することができる。   That is, since the core layer 16 is formed on the upper surface of the first cladding layer 15a, the first contact surface 16a1 can be formed. In addition, since the transmittance in the transmission region inside T1 is high, the core layer precursor 16x is inhibited from being etched when the region overlapping the transmission region inside T1 in a plan view is cured in the thickness direction. A second contact surface 16 a 2 can be formed on the upper surface of the layer 16. The transmitted light inside the transmissive region T1 is diffused toward the outside of the transmissive region T. Therefore, the width of the first contact surface is made larger than the second contact surface 16a2 by adjusting the exposure amount. Can do.

また、透過領域周辺部T2は透過率が低く、透過領域Tが導電層13直上に配されているため、コア層前駆体16xを露光する際、上方からの照射光及び導電層13による反射光により、コア層前駆体16xの透過領域周辺部T2に平面視で重畳する領域は、厚み方向における中央部のみが硬化する。さらに、コア層前駆体16xの透過領域周辺部T2に平面視で重畳する領域において、該照射光及び該反射光が透過領域Tの外側に向かって低くなるため、厚み方向にて中央部に位置する硬化領域の厚みが透過領域Tの外側に向かって小さくなることにより、第1側面16d1及び第2側面16d2を形成することができる。このように、第1側面16d1及び第2側面16d2を形成することにより、突出部16bを形成することができる。また、突出部16bは、透過領域内部T1の透過光の拡散と、導電層13からの反射光の拡散と、によって形成されるため、第1当接面16a1との距離が第2当接面16a2よりも小さくなるように形成することができる。また、透過領域Tの透過率を適宜調整することにより、第1側面16d1及び第2側面16d2を凹曲面に形成することができる。なお、透過領域周辺部T2は、透過率が透過領域Tの外側に向かって小さくなっていることが望ましい。   Further, since the transmissive region peripheral portion T2 has a low transmittance and the transmissive region T is disposed immediately above the conductive layer 13, when the core layer precursor 16x is exposed, the irradiation light from above and the reflected light from the conductive layer 13 As a result, only the central portion in the thickness direction of the region overlapping the transmission region peripheral portion T2 of the core layer precursor 16x in a plan view is cured. Further, in the region that overlaps the transmission region peripheral portion T2 of the core layer precursor 16x in plan view, the irradiation light and the reflected light become lower toward the outside of the transmission region T, so that the core layer precursor 16x is positioned at the central portion in the thickness direction. When the thickness of the cured region to be reduced decreases toward the outside of the transmission region T, the first side surface 16d1 and the second side surface 16d2 can be formed. Thus, the protrusion 16b can be formed by forming the first side surface 16d1 and the second side surface 16d2. Further, since the protrusion 16b is formed by diffusion of transmitted light inside the transmission region T1 and diffusion of reflected light from the conductive layer 13, the distance from the first contact surface 16a1 is the second contact surface. It can be formed to be smaller than 16a2. Moreover, the 1st side surface 16d1 and the 2nd side surface 16d2 can be formed in a concave curved surface by adjusting the transmittance | permeability of the permeation | transmission area | region T suitably. In addition, as for the permeation | transmission area | region peripheral part T2, it is desirable for the transmittance | permeability to become small toward the outer side of the permeation | transmission area | region T. FIG.

透過領域内部T1の透過率は、例えば90%以上100%以下に設定され、透過領域周辺部T2の透過率は、例えば10%以上90%以下に設定されている。また、透過領域内部T1の透過率は、透過領域周辺部T2の例えば1.1倍以上10倍以下に設定されている。   The transmittance of the inside of the transmissive region T1 is set to, for example, 90% or more and 100% or less, and the transmittance of the transmissive region peripheral portion T2 is set to, for example, 10% or more and 90% or less. Further, the transmittance of the inside T1 of the transmissive region is set to 1.1 times or more and 10 times or less of the transmissive region peripheral portion T2, for example.

(5)図6(b)に示すように、第1クラッド層15a上面に第2クラッド層15bを形成し、コア層16を取り囲むクラッド層15を形成する。具体的には、例えば以下のように行う。   (5) As shown in FIG. 6B, the second cladding layer 15b is formed on the upper surface of the first cladding layer 15a, and the cladding layer 15 surrounding the core layer 16 is formed. Specifically, for example, it is performed as follows.

未硬化の第2クラッド層前駆体を第1クラッド層15a上面に塗布し、第2クラッド層前駆体でコア層16の側面及び上面を取り囲み、該第2クラッド層前駆体を露光して硬化させることにより、第1クラッド層15a上面に第2クラッド層15bを形成する。塗布及び露光は、第1クラッド層15aと同様に行うことができる。   An uncured second cladding layer precursor is applied to the upper surface of the first cladding layer 15a, the side surface and the upper surface of the core layer 16 are surrounded by the second cladding layer precursor, and the second cladding layer precursor is exposed and cured. Thus, the second cladding layer 15b is formed on the upper surface of the first cladding layer 15a. Application and exposure can be performed in the same manner as the first cladding layer 15a.

(6)図7(a)に示すように、クラッド層15及びコア層16に貫通導体18を形成するとともに、クラッド層15上面に接続パッド19を形成する。具体的には、例えば以下のように行う。   (6) As shown in FIG. 7A, the through conductor 18 is formed in the cladding layer 15 and the core layer 16, and the connection pad 19 is formed on the upper surface of the cladding layer 15. Specifically, for example, it is performed as follows.

まず、例えばドリル加工やレーザー加工等により、クラッド層15及びコア層16を厚み方向に貫通した貫通孔を形成する。次に、例えばセミアディティブ法、サブトラクティブ法又はフルアディティブ法等により、貫通孔に貫通導体18を形成するとともにクラッド層15上面に接続パッド19を形成する。   First, a through-hole penetrating the cladding layer 15 and the core layer 16 in the thickness direction is formed by, for example, drilling or laser processing. Next, the through conductor 18 is formed in the through hole and the connection pad 19 is formed on the upper surface of the cladding layer 15 by, for example, a semi-additive method, a subtractive method, or a full additive method.

(7)図7(b)に示すように、クラッド層15及びコア層16に切り欠き部Cを形成し、該切り欠き部Cの傾斜面にミラー17を形成することにより、光導波路部材6を形成し、光配線基板3を作製する。具体的には、例えば以下のように行う。   (7) As shown in FIG. 7B, the notch C is formed in the clad layer 15 and the core layer 16, and the mirror 17 is formed on the inclined surface of the notch C, whereby the optical waveguide member 6 is formed. The optical wiring board 3 is manufactured. Specifically, for example, it is performed as follows.

まず、例えば先端部が所望の形状に設定されたダイシングブレードを用いて、第2クラッド層15b表面から第1クラッド層15aに向かって切り込みを入れることにより、切り欠き部Cを形成する。次に、例えば無電解めっき法、電気めっき法、蒸着法、CVD法又はスパッタリング法等により、ミラー17を形成する。   First, a notch C is formed by making a cut from the surface of the second cladding layer 15b toward the first cladding layer 15a using, for example, a dicing blade whose tip is set to a desired shape. Next, the mirror 17 is formed by, for example, an electroless plating method, an electroplating method, a vapor deposition method, a CVD method, or a sputtering method.

以上のようにして、配線基板5上面に光導波路部材6を形成し、光配線基板3を作製することができる。   As described above, the optical waveguide member 6 can be formed by forming the optical waveguide member 6 on the upper surface of the wiring substrate 5.

(光配線モジュール1の作製)
(8)バンプ4を介して光配線基板3に光半導体素子2をフリップチップ実装することにより、図1に示した光配線モジュール1を作製することができる。
(Production of optical wiring module 1)
(8) The optical semiconductor module 2 shown in FIG. 1 can be manufactured by flip-chip mounting the optical semiconductor element 2 on the optical wiring substrate 3 via the bumps 4.

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良、組み合わせ等が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications, improvements, combinations, and the like can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上述した本発明の実施形態は、配線層にて樹脂層を2層積層した構成を例に説明したが、樹脂層は何層積層しても構わない。   For example, in the above-described embodiment of the present invention, the configuration in which two resin layers are stacked in the wiring layer has been described as an example, but any number of resin layers may be stacked.

また、上述した本発明の実施形態は、配線基板として樹脂基板を用いた構成を例に説明したが、配線基板として、金属板を樹脂で被覆したメタルコア基板やセラミック基板を用いても構わない。   Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the structure which used the resin substrate as a wiring board to the example, you may use the metal core board | substrate and ceramic substrate which coat | covered the metal plate with resin as a wiring board.

また、上述した本発明の実施形態は、第1側面及び第2側面がコア層内部に窪んだ凹曲面状である構成を例に説明したが、図8に示すように、コア層16Aは、第1側面16d1A及び第2側面16d2Aが平面状に形成されていても構わない。この場合、信号伝送特性を高めることができる。   In the above-described embodiment of the present invention, the first side surface and the second side surface are described as an example of a concave curved shape recessed in the core layer. As shown in FIG. The first side surface 16d1A and the second side surface 16d2A may be formed in a planar shape. In this case, signal transmission characteristics can be improved.

また、上述した本発明の実施形態は、第1当接面、第2当接面及び突出部を有するコア層を長手方向に沿って連続的に形成した構成を例に説明したが、第1当接面、第2当接面及び突出部はコア層の少なくとも一部に形成されていればよく、コア層は、一部分の長手方向に沿った断面形状が矩形状に形成されていても構わない。   Moreover, although embodiment of this invention mentioned above demonstrated to the example the structure which formed the core layer which has a 1st contact surface, a 2nd contact surface, and a protrusion part continuously along a longitudinal direction, 1st The contact surface, the second contact surface, and the protruding portion may be formed on at least a part of the core layer, and the core layer may be formed with a rectangular cross-sectional shape along the longitudinal direction of a part. Absent.

また、上述した本発明の実施形態は、切り欠き部の傾斜面にミラーが形成されている構成を例に説明したが、ミラーは形成されていなくても構わない。   Moreover, although embodiment of this invention mentioned above demonstrated to the example the structure by which the mirror was formed in the inclined surface of a notch part, the mirror does not need to be formed.

また、上述した本発明の実施形態は、(3)、(4)及び(5)の工程にて樹脂を露光により硬化させて、第1クラッド層、コア層及び第2クラッド層を形成する構成を例に説明したが、該樹脂を硬化させる手段としては他の手段を用いてもよく、例えば該樹脂を加熱により硬化させても構わない。   In the above-described embodiment of the present invention, the resin is cured by exposure in the steps (3), (4), and (5) to form the first cladding layer, the core layer, and the second cladding layer. However, other means may be used as a means for curing the resin. For example, the resin may be cured by heating.

また、上述した本発明の実施形態は、(4)の工程にて配線基板上面の導電層直上にコア層を形成した構成を例に説明したが、配線基板上面に位置する樹脂層に白色系無機絶縁フィラーを30体積%以上70体積%含ませ、コア層前駆体露光時における該樹脂層の反射率を高めることにより、第1当接面、第2当接面及び突出部を有するコア層を導電層直上以外の領域に形成しても構わない。   In the above-described embodiment of the present invention, the configuration in which the core layer is formed immediately above the conductive layer on the upper surface of the wiring board in the step (4) has been described as an example. A core layer having a first abutting surface, a second abutting surface, and a protruding portion by containing 30% by volume to 70% by volume of an inorganic insulating filler and increasing the reflectance of the resin layer at the time of exposing the core layer precursor May be formed in a region other than directly above the conductive layer.

1 光配線モジュール
2 光半導体素子
3 光配線基板
4 バンプ
5 配線基板
6 光導波路部材
7 コア基板
8 配線層
9 基体
10 スルーホール導体
11 絶縁体
12 樹脂層
13、13A 導電層
14 ビア導体
15、15A クラッド層
15a、15aA 第1クラッド層
15b、15bA 第2クラッド層
15c、15cA 境界面
16、16A コア層
16a1、16a1A 第1当接面
16a2、16a2A 第2当接面
16b、16bA 突出部
16c1、16c1A 第1角部
16c2、16c2A 第2角部
16d1、16d1A 第1側面
16d2、16d2A 第2側面
17 ミラー
18 貫通導体
19 接続パッド
20 マスク
C 切り欠き部
L1 対角線
L2 対向する面同士の距離
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical wiring module 2 Optical semiconductor element 3 Optical wiring board 4 Bump 5 Wiring board 6 Optical waveguide member 7 Core board 8 Wiring layer 9 Base | substrate 10 Through-hole conductor
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Insulator 12 Resin layer 13, 13A Conductive layer 14 Via conductor 15, 15A Clad layer 15a, 15aA 1st clad layer 15b, 15bA 2nd clad layer 15c, 15cA Interface 16, 16A Core layer 16a1, 16a1A 1st contact Surface 16a2, 16a2A Second contact surface 16b, 16bA Protruding portion 16c1, 16c1A First corner 16c2, 16c2A Second corner 16d1, 16d1A First side 16d2, 16d2A Second side 17 Mirror 18 Through conductor 19 Connection pad 20 Mask C Notch L1 Diagonal L2 Distance between opposing faces

Claims (6)

複数の導電層および該導電層同士を絶縁する樹脂層を有する配線基板と、該配線基板上に配置された第1クラッド層と、該第1クラッド層上面に積層された第2クラッド層と、前記第1及び第2クラッド層に取り囲まれ、前記第1及び第2クラッド層よりも屈折率が高いコア層と、を備え、
前記コア層は、前記第1クラッド層上面に面当接する第1当接面を有する下面と、前記第2クラッド層に面当接し、前記第1当接面と少なくとも一部が平面視で重畳する第2当接面を有する上面と、前記第1及び第2当接面よりも外側に突出した突出部を有する側面と、を有し、
前記第1当接面の幅が前記第2当接面の幅よりも大きく、
前記コア層は前記配線基板の最上層の前記導電層に平面視で重畳することを特徴とする光配線基板
A wiring substrate having a plurality of conductive layers and a resin layer that insulates the conductive layers; a first cladding layer disposed on the wiring substrate; and a second cladding layer laminated on an upper surface of the first cladding layer; A core layer surrounded by the first and second cladding layers and having a refractive index higher than that of the first and second cladding layers,
The core layer has a lower surface having a first contact surface in contact with the upper surface of the first cladding layer, and a surface contact with the second cladding layer, and at least a part of the first contact surface overlaps with the first contact surface in a plan view. possess a top surface having a second contact surface, and a side surface having a protruding portion which protrudes outside the said first and second abutment surface which,
The width of the first contact surface is larger than the width of the second contact surface;
Optical wiring board the core layer, characterized in that superimposed in plan view on the conductive layer of the uppermost layer of the wiring board.
請求項1に記載の光配線基板において、
前記第1当接面は、記突出部との厚み方向に沿った距離が前記第2当接面よりも小さいことを特徴とする光配線基板
The optical wiring board according to claim 1,
The first abutment surface, the optical wiring board distance along the thickness direction of the front Symbol protrusion being less than said second contact surface.
請求項1に記載の光配線基板において、
前記側面は、前記突出部と前記第1当接面とを接続する第1側面と、前記突出部と前記第2当接面とを接続する第2側面と、を有することを特徴とする光配線基板
The optical wiring board according to claim 1,
The side, the light and having a first side surface connecting the said projecting portion of the first contact surface, a second side surface connecting the said projecting portion and the second abutment surface, the Wiring board .
請求項に記載の光配線基板において、
前記第1当接面は、前記第2当接面よりも前記第1及び第2クラッド層の境界面に厚み方向にて隣接しており、
前記第1当接面は、幅が前記第2当接面、前記第1側面及び前記第2側面よりも大きいことを特徴とする光配線基板
The optical wiring board according to claim 3 ,
The first contact surface is adjacent to the boundary surface between the first and second cladding layers in the thickness direction than the second contact surface;
The optical circuit board according to claim 1, wherein the first contact surface has a width larger than that of the second contact surface, the first side surface, and the second side surface.
請求項に記載の光配線基板において、
前記第1及び第2側面は、前記コア層内部に窪んだ凹曲面状であることを特徴とする光配線基板
The optical wiring board according to claim 3 ,
The optical wiring board according to claim 1, wherein the first and second side surfaces are concave curved shapes recessed in the core layer.
請求項に記載の光配線基板と、
該光配線基板上に搭載された光半導体素子と、
を備えた光配線モジュール。
An optical wiring board according to claim 1 ;
An optical semiconductor element mounted on the optical wiring board ;
Optical wiring module with
JP2009270865A 2009-11-28 2009-11-28 Optical wiring board Expired - Fee Related JP5300700B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009270865A JP5300700B2 (en) 2009-11-28 2009-11-28 Optical wiring board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009270865A JP5300700B2 (en) 2009-11-28 2009-11-28 Optical wiring board

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011112973A JP2011112973A (en) 2011-06-09
JP5300700B2 true JP5300700B2 (en) 2013-09-25

Family

ID=44235325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009270865A Expired - Fee Related JP5300700B2 (en) 2009-11-28 2009-11-28 Optical wiring board

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5300700B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130230272A1 (en) * 2012-03-01 2013-09-05 Oracle International Corporation Chip assembly configuration with densely packed optical interconnects
EP4053608A4 (en) 2019-10-31 2023-11-29 Kyocera Corporation Optical waveguide package and light emitting device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61194407A (en) * 1985-02-25 1986-08-28 Matsushita Electric Works Ltd Manufacture of light guide
JPH0651143A (en) * 1992-07-31 1994-02-25 Olympus Optical Co Ltd Curved waveguide
JP2008059001A (en) * 2002-09-20 2008-03-13 Toppan Printing Co Ltd Method for manufacturing optical waveguide
KR20040048312A (en) * 2002-12-02 2004-06-07 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈, 엘.엘.씨 Methods of forming waveguides and waveguides formed therefrom
JP2005215009A (en) * 2004-01-27 2005-08-11 Nec Corp Optical waveguide circuit and its manufacturing method
JP4280677B2 (en) * 2004-05-20 2009-06-17 日本特殊陶業株式会社 Manufacturing method of device with optical waveguide structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011112973A (en) 2011-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5595524B2 (en) Optical module and optical wiring board
JP4457545B2 (en) OPTICAL / ELECTRIC WIRING BOARD, MOUNTING BOARD, AND OPTOELECTRIC WIRING BOARD MANUFACTURING METHOD
JP5139375B2 (en) Optical interface module manufacturing method and optical interface module
JP5247880B2 (en) Photoelectric wiring board and optical module
JP6115067B2 (en) Optical module
US8693815B2 (en) Optoelectronic composite substrate and method of manufacturing the same
JP2007199657A (en) Optical wiring module
JP6084027B2 (en) Optical waveguide device and manufacturing method thereof
US11378763B2 (en) Optical waveguide having support member, optical waveguide mounting substrate and optical transceiver
JP5929716B2 (en) Optical substrate, optical substrate manufacturing method, and optical module
JP4690870B2 (en) Opto-electric integrated wiring board and opto-electric integrated wiring system
TWI622820B (en) Optical circuit board and method for manufacturing thereof
JP5300700B2 (en) Optical wiring board
JPH1152198A (en) Optical connecting structure
JP5409262B2 (en) Photoelectric wiring board manufacturing method and optoelectric wiring board
JP5409441B2 (en) Optical transmission board and optical module
JP2019028117A (en) Method for manufacturing optical waveguide
JP6268932B2 (en) Optical waveguide, imprint mold, optical waveguide manufacturing method, opto-electric hybrid board, and electronic device
JP5312311B2 (en) Optical transmission board and optical module
JP6393975B2 (en) Optical waveguide, opto-electric hybrid board, and electronic equipment
JP4698728B2 (en) Opto-electric integrated wiring board and opto-electric integrated wiring system
JP4691196B2 (en) Opto-electric integrated wiring board and opto-electric integrated wiring system
JP2015094845A (en) Optical waveguide, optoelectronic hybrid substrate and electronic apparatus
JP2015087712A (en) Optical waveguide, opto-electric hybrid substrate, and electronic apparatus
JP2012008488A (en) Optical element mounting substrate, photoelectric hybrid substrate, and electronic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120918

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130305

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130416

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130521

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130618

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5300700

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees