專利名稱:制造光波導(dǎo)芯部的方法、制造光波導(dǎo)的方法、光波導(dǎo)和光電復(fù)合配線板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造光波導(dǎo)芯部的方法,制造光波導(dǎo)的方法,通過這種光波導(dǎo)制造方法制造的光波導(dǎo),和具有這種光波導(dǎo)的光電復(fù)合配線板。
背景技術(shù):
光電復(fù)合配線板,是具有內(nèi)置光波導(dǎo)的印刷電路板,作為在今天解決各種類型的信息處理裝置中與更高信號速度相關(guān)聯(lián)的高頻噪聲和不足傳輸帶寬的問題的手段,正引起人們的廣泛關(guān)注。具有光波導(dǎo)芯部的光波導(dǎo)被形成在這種光電復(fù)合配線板中用于例如光入射光波導(dǎo)和從光波導(dǎo)出射光,其中光波導(dǎo)芯部具有能夠反射光的傾斜端面。制造具有這種傾斜端面的光波導(dǎo)的方法的實例為下面的非專利文獻1中所述的方法。下面的非專利文獻1記載了制造光波導(dǎo)芯部的方法,該方法包括以下步驟形成光波導(dǎo)芯部,通過利用旋轉(zhuǎn)刀片等對光波導(dǎo)芯部進行機械加工而在光波導(dǎo)芯部上形成用于鏡面的傾斜端面,和通過在傾斜端面沉積金屬層形成鏡面以便增加傾斜端面處的反射效率。下面的非專利文獻2記載了一種形成光波導(dǎo)芯部的方法,繼形成光波導(dǎo)芯部之后,通過利用準分子激光器從45°方向的照射進行燒蝕(abl ation),從而形成用于鏡面的 45°傾斜端面。下面的專利文獻1記載了一種制造方法,該制造方法包括光被選擇性照射到感光材料層上以便改變感光材料從而形成結(jié)構(gòu)的制造步驟,該結(jié)構(gòu)的制造方法包括使得光以特定角度入射襯底的步驟。更具體地,公開了具有45°鏡面的波導(dǎo)能夠通過按順序進行芯部涂布、45°曝光和顯影而被形成。非專利文獻1和2公開了具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部能夠通過上述說明的制造方法而被形成。同時,在制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部時,除了期望提高形成傾斜端面的能力之外,還期望通過減少制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部所需要的步驟的數(shù)量來提高制造效率。而且,還期望通過減少制造步驟的數(shù)量來縮減制造成本。在非專利文獻1和2所說明的方法中,繼形成光波導(dǎo)芯部之后,通過切削操作等等形成傾斜端面。即,分別進行光波導(dǎo)芯部的形成和傾斜端面的形成,這就趨向于導(dǎo)致比當兩者同時進行時更低的生產(chǎn)效率和更高的生產(chǎn)成本。接著,專利文獻1公開了一種技術(shù)通過使在曝光時的光以特定角度入射襯底,能夠同時進行光波導(dǎo)芯部的形成和傾斜端面的形成。引用列表專利文獻專利文獻1 第2004-279687號日本特開專利申請
非專利文獻1 “光電復(fù)合柔性印刷電路板”,松下電工技報(Matsushita Denko Giho),第 M 卷,No. 3 (2006 年 9 月)非專利文獻2 :Tsuyoshi Siioda和Kenji Suzuki,“通過準分子激光器機械加工的高分子光波導(dǎo)中形成的45度微鏡”,日本電子封裝協(xié)會雜志(Journal of Japan Institute of Electronics Packaging),第 7 卷,No. 7,第 607-612 頁(2004 年)
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明者的研究,當如專利文獻1中所述在曝光時的光傾斜入射襯底時,如果芯部材料層的折射率較大,那么將與在芯部材料層的接口處出現(xiàn)的空氣等等的折射率有相當大的不同。因此,形成具有特定角度的傾斜端面,例如45°鏡面的傾斜端面,需要曝光過程中的光相對于襯底具有小的角度。使得在曝光的過程中光對于襯底的角度小的情況下,有時光反射離開芯部材料層的表面,那么就不可能形成預(yù)定角度的傾斜端面。另外,當芯部材料層的折射率與空氣的折射率有相當大的不同時,在曝光過程中的光相對于覆層和襯底的角度的范圍變得狹窄,其中襯底不會產(chǎn)生光的全反射。因此,能夠在光波導(dǎo)中形成的傾斜端面的角度的范圍是狹窄的。即,存在不能形成預(yù)定角度的傾斜端面的情況。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種光波導(dǎo)芯部制造方法,該方法能夠有效制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部。本發(fā)明的進一步目的在于提供一種制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的光波導(dǎo)的方法,通過這種制造方法制造的光波導(dǎo),和具有這種光波導(dǎo)的光電復(fù)合配線板。根據(jù)本發(fā)明的光波導(dǎo)芯部制造方法為制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的方法,該方法包括芯部材料層形成步驟,在已經(jīng)在襯底上形成的覆層的表面上形成由感光材料形成的芯部材料層;高折射率物質(zhì)覆蓋步驟,通過使具有高于1的折射率的物質(zhì)與芯部材料層表面緊密接觸利用高折射率物質(zhì)覆蓋芯部材料層的表面;曝光步驟,利用相對于覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過在覆蓋有高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射芯部材料層,對芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀進行圖案曝光從而形成芯部;高折射率物質(zhì)除去步驟,將高折射率物質(zhì)從在曝光步驟中曝光的芯部材料層的表面上除去;和顯影步驟,顯影芯部材料層以便形成具有傾斜端面的芯部,其中在高折射率物質(zhì)除去步驟中已經(jīng)從芯部材料層除去了高折射率物質(zhì)。本發(fā)明的光波導(dǎo)芯部制造方法為制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的光波導(dǎo)的方法,該方法包括芯部材料層形成步驟,在已經(jīng)在襯底上形成的第一覆層的表面上形成由感光材料形成的芯部材料層;高折射率物質(zhì)覆蓋步驟,通過使高于1的折射率的物質(zhì)與芯部材料層表面緊密接觸利用具有高折射率物質(zhì)覆蓋芯部材料層的表面;曝光步驟,利用相對于第一覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過在覆蓋有高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射芯部材料層,對芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀進行圖案曝光從而形成芯部;高折射率物質(zhì)除去步驟,將高折射率物質(zhì)從在曝光步驟中曝光的芯部材料層的表面上除去;顯影步驟,顯影芯部材料層以便形成具有傾斜端面的芯部,其中在高折射率物質(zhì)除去步驟中已經(jīng)從芯部材料層除去了高折射率物質(zhì);和覆層形成步驟,以掩埋芯部的方式形成第二覆層。通過該光波導(dǎo)制造方法獲得本發(fā)明的光波導(dǎo)。
本發(fā)明的光電復(fù)合配線板具有上述光波導(dǎo)。
通過下文的詳細說明和附圖清楚闡明目的、特征、特點和優(yōu)點。
圖IA至ID顯示描述制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光波導(dǎo)的方法的簡化圖。圖2A至2C顯示描述制造根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光波導(dǎo)的方法的簡化圖。圖3A至3D顯示描述制造根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光波導(dǎo)的方法的簡化圖。圖4A至4J顯示描述用于工作實例1的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。圖5A至漲顯示描述用于工作實例2的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。圖6A至6G顯示描述用于工作實例3的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。圖7A至7G顯示描述用于比較例的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。圖8A和8B顯示當使用SEM檢查在工作實例3和比較例中獲得的光波導(dǎo)的傾斜端面時獲得的掃描電子顯微照片(SEM)。圖9A至9K顯示描述用于工作實例4的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。 具體實施例下面說明發(fā)明的各實施例,盡管本發(fā)明并不受這些實施例的限制。制造光波導(dǎo)芯部的本方法的一個實施例包括以下步驟,按順序依次是在已經(jīng)在襯底上形成的覆層的表面上形成由感光材料組成的芯部材料層;通過使得具有高于1的折射率的物質(zhì)與芯部材料層表面緊密接觸,利用高折射率物質(zhì)覆蓋芯部材料層的表面;利用相對于覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過從其被高折射率物質(zhì)覆蓋側(cè)照射芯部材料層,以預(yù)定芯部形成形狀圖案曝光芯部材料層;從被曝光的芯部材料層的表面除去高折射率物質(zhì);并且對芯部材料層進行顯影,其中已經(jīng)從芯部材料層除去高折射率物質(zhì),以便形成具有傾斜端面的芯部。制造光波導(dǎo)的發(fā)明方法除了包括上述光波導(dǎo)芯部制造方法的步驟以外,還包括按照掩埋芯部的方法形成第二覆層的步驟。第一實施例圖1顯示描述制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光波導(dǎo)的方法的簡圖。圖IA是顯示第一實施例中的曝光步驟的簡化橫截面圖;圖IB是顯示第一實施例中的顯影步驟的簡化橫截面;圖IC是顯示已經(jīng)形成光波導(dǎo)的簡化橫截面圖;并且圖ID是在圖IA的橢圓A中顯示的區(qū)域的放大圖,且是圖解通過在第一實施例的曝光步驟中的曝光的光行進的方向的簡化圖。如圖IA所示,在襯底11的第一覆層12上形成芯部材料層13之后,其中在襯底11 上具有第一覆層12,制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光波導(dǎo)的方法需要對隨后覆蓋有高折射率物質(zhì)15的芯部材料層13曝光。首先,更加詳細地說明第一覆層12被形成在襯底11的表面上的情況??梢允褂萌魏晤愋偷挠袡C襯底或者無機襯底作為襯底11,而沒有特別限制。有機襯底的示例性實例包括環(huán)氧襯底、丙烯酸襯底、聚碳酸酯襯底和聚酰亞胺襯底。無機襯底的示例性實例包括硅襯底和玻璃襯底。另外,可以使用具有已經(jīng)在襯底上形成的電路的印刷電路板。形成第一覆層12的方法可以是以下方法,例如,用于形成第一覆層12的、由具有
6特定折射率的可固化樹脂材料組成的樹脂薄膜被附著到襯底11的表面,然后被固化;用于形成第一覆層12的液體可固化樹脂材料被涂布(coat)到襯底11的表面上,然后被固化; 或者,用于形成第一覆層12的可固化樹脂材料的清漆(varnish)被涂布到襯底11的表面上,然后被固化。為了當形成第一覆層12時增加附著性,較佳地是使襯底11的表面預(yù)先經(jīng)
過等離子處理等等。用于形成第一覆層12的可固化樹脂材料可以為在引導(dǎo)光的傳播波長處比隨后形成的芯部16的材料具有更低折射率的材料。從大約1. 5到大約1. 55的折射率作為在此傳播波長處的折射率的例子。這種可固化樹脂材料的實例包括具有上述折射率的環(huán)氧樹脂、 丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂和聚酰亞胺樹脂。第一覆層12的厚度較佳地是從大約5到大約15 μ m。例如,可以用于形成第一覆層12的特定方法包括,用于形成第一覆層12的樹脂薄膜被附著到襯底11的表面,然后被固化的方法;并且形成第一覆層12的另一個方法是液體可固化樹脂材料或者可固化樹脂材料的清漆被涂布到襯底11的表面上,然后被固化的方法。例如,可以使用以下方法將用于形成第一覆層12的樹脂薄膜附著到襯底11的表面,然后固化。首先,由可固化樹脂制成的樹脂薄膜被放置在襯底11的表面上,然后通過在施加的熱的作用下的按壓被附著到襯底11 ;或者由可固化樹脂制成的樹脂薄膜借助于透明的粘著劑被附著到襯底11的表面。在那之后,通過光的照射或者通過加熱固化被附著的樹脂薄膜。特定方法的實例如下,該特定方法可以被用于涂布然后固化用于形成第一覆層12 的液體可固化樹脂材料或者可固化樹脂材料清漆。首先,通過使用例如旋涂、棒式涂布(bar coating)或者浸漬涂布處理,液體可固化樹脂材料或者可固化樹脂材料清漆被涂布到襯底 11的表面上。于是,已經(jīng)施加的液體可固化樹脂材料或者可固化樹脂材料清漆通過光的照射或者通過加熱被固化。接下來,如圖IA所示,由感光材料組成的芯部材料層13被形成在已經(jīng)形成了的第一覆層12的外表面上。形成芯部材料層13的方法可以是以下方法,例如,用于形成芯部材料層13的、由具有特定折射率的感光聚合物材料組成的樹脂薄膜(感光膜)被附著到第一覆層12的外表面;用于形成芯部材料層13的液體感光聚合物材料被涂布到第一覆層12的外表面上; 或者,用于形成芯部材料層13的感光聚合物材料的清漆被涂布到第一覆層12的外表面上, 然后被干燥。當形成芯部材料層13時,為了活化第一覆層12的外表面并且增加其附著性, 較佳地是使第一覆層12的外表面預(yù)先經(jīng)過等離子處理等等。如此處所使用的,“感光”指的是當利用光照射時經(jīng)受變化的性質(zhì)。變化的實例包括固化,軟化處理,相對于特定溶劑可溶性方面的改變,和折射率方面的改變。通過但不局限于諸如紫外光的能量射線來作為光(曝光的光)的例子。取決于芯部材料層13的材料性質(zhì),可以使用其它波長的光。在半固化狀態(tài)下通過涂布具有感光聚合物材料的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) 薄膜而獲得的干燥薄膜,來作為由這種感光聚合物材料組成的樹脂薄膜(感光膜)的例子。 這種干燥薄膜一般通過保護膜被保護。
用于形成芯部材料層13的感光聚合物材料可以是在引導(dǎo)光的傳播波長處比第一覆層12的材料具有更高折射率的材料。在傳播波長處的折射率例如可以是從大約1. 55到大約1.6。通過包含具有如上所述的折射率的環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂或者聚酰亞胺樹脂作為樹脂組分的感光材料,作為用于形成芯部材料層13的感光聚合物材料的類型的例子。這些材料中,雙酚型環(huán)氧樹脂是特別較佳的。用于形成芯部材料層13的感光聚合物材料較佳地是包含雙酚型環(huán)氧樹脂和陽離子光固化劑的樹脂組合物,其原因是,這種樹脂組成物能夠獲得具有耐高溫的波導(dǎo),從而可以形成波導(dǎo)和印刷電路板等的組合。而且,從芯部材料層13和第一覆層12之間的附著性的立場出發(fā),較佳地是,用于形成芯部材料層13的感光聚合物材料是與用于形成第一覆層12的可固化樹脂材料相同類型的系統(tǒng)。芯部材料層13的厚度盡管不受到任何特別的限制,但是較佳地具有從大約20到大約100 μ m的厚度。用于形成可以使用的芯部材料層13的方法的實例包括附著樹脂薄膜以便形成芯部材料層13的方法,和涂布液體可固化樹脂材料或者可固化樹脂材料清漆以便形成芯部材料層13的方法。附著樹脂薄膜以便形成芯部材料層13的特定方法包括由可固化樹脂組成的樹脂薄膜放置在第一覆層12的外表面上,然后通過在施加的熱的作用下的壓力將樹脂薄膜附著到該外表面;或者借助于透明的粘著劑將由可固化樹脂制成的樹脂薄膜附著到第一覆層 12的外表面。用于涂布形成芯部材料層13的液體可固化樹脂材料或者可固化樹脂材料清漆的方法的特定實例包括,通過旋涂、棒式涂布或者浸漬涂布處理將液體可固化樹脂材料或者可固化樹脂材料涂布到第一覆層12的外表面上,然后必要時進行干燥。在芯部材料層13被例如選擇性曝光和固化之前,芯部材料層13可以經(jīng)過熱處理。 以這種方法,可以除去芯部材料層13的表面的凹凸不平、氣泡、空隙等等,從而呈現(xiàn)平滑。 熱處理溫度較佳地為這樣的溫度,該溫度給予芯部材料層13具有諸如將除去表面的凹凸不平、氣泡、空隙等等并且使其呈現(xiàn)平滑的粘度,并且根據(jù)形成芯部材料層13的可固化樹脂材料的類型適當?shù)剡x擇該溫度。為了充分獲得上述效果,對于熱處理時間較佳地為從大約10到大約30分鐘。熱處理的方式不受到任何特別限制。例如,可以使用包含在設(shè)定成給定溫度的爐中的處理或者在熱板上加熱的方法。接下來,如圖IA所示,在通過使具有高于1的折射率的物質(zhì)與芯部材料層13緊密接觸來覆蓋芯部材料層13的表面之后,通過利用曝光的光穿過光掩膜14來照射芯部材料層13而在芯部材料層13上進行預(yù)定形狀的圖案曝光。如圖ID所示,此處的曝光,并不是通過從垂直于第一覆層12的表面的方向照射曝光的光而被進行的;而是曝光的光被傾斜照射的傾斜曝光,所以當形成45。鏡面時,垂直于第一覆層12的表面的方向和穿過芯部材料層13的曝光的光的行進的方向之間的角θ 1變?yōu)槔?5。的特定角度。更具體地,傾斜照射曝光的光,所以曝光的光相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角度Θ0,和上述角度θ 1,都變?yōu)樘囟ń嵌?。當芯部材料?3被曝光時,以具有大于1的折射率的高折射率物質(zhì)與芯部材料層13緊密接觸的方式,在芯部材料層13的表面被高折射率物質(zhì)覆蓋的狀態(tài)下,進行這種曝光。該配置抑制曝光的光在芯部材料層13的表面處的不完全反射,從而增加在曝光的光入射芯部材料層13的角度的范圍。下面更詳細說明上述情況。使存在于芯部材料層13的曝光的光入射側(cè)表面上的高折射率物質(zhì)15的折射率為 n0并且使芯部材料層13的折射率為nl,當曝光的光入射芯部材料層13時,下列公式(1)成立。nOSin θ O = nlSin θ 1(1)使ηΟ為1. 33,下面通過公式( 給出曝光的光入射芯部材料層13的條件。O 彡 θ 1 彡 SirT1 (1. 33/nl)(2)使nl為1. 4至1. 6,下面通過公式( 給出曝光的光入射芯部材料層13的條件。O 彡 θ 1 彡大約 56to 72°(3)相反,在芯部材料層13不被高折射率物質(zhì)15覆蓋的情況下,當空氣存在于芯部材料層13的曝光的光入射側(cè)表面時,假定ηΟ為1并且nl為1. 4至1. 6,下面通過公式(4)給出曝光的光入射芯部材料層13的條件。O 彡 θ 1 彡大約 37to 46°(4)如上所述,當具有高于1的折射率的高折射率物質(zhì)15覆蓋芯部材料層13的情況下進行曝光時,曝光的光在芯部材料層13的表面處未被完全反射,因此增加曝光的光入射芯部材料層13處的角度的范圍。因此,能夠使得曝光的光相對于垂直于覆層13的表面的方向,在諸如45°的特定角度處穿過芯部材料層。例如,在空氣中進行曝光的情況下,而不是在芯部材料層13被覆蓋有高于1的折射率的高折射率物質(zhì)15的狀態(tài)下,除非調(diào)整芯部材料層13的折射率nl,否則以例如45°的預(yù)定角度不可能形成例如用于鏡面的傾斜端面。 而且,即使假定可以調(diào)整芯部材料層的折射率nl并且形成傾斜端面,但是傾斜端面的表面的平滑度將傾向于下降。這大概是由于,即使曝光的光能夠入射芯部材料層,但是反射的曝光的光增加,這就導(dǎo)致曝光不足。如上所述,通過以折射率大于1的高折射率物質(zhì)與芯部材料層13緊密接觸的方式在芯部材料層13的表面已經(jīng)被覆蓋有高折射率物質(zhì)的狀態(tài)下進行曝光,能夠容易地進行用于制造具有特定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的曝光,例如45°鏡面的傾斜端面。另外, 能夠獲得平滑傾斜端面。這大概是由于充足曝光的光能夠入射芯部材料層的事實。不侵蝕芯部材料層13的任何適當物質(zhì),都可以被用作高折射率物質(zhì)15而沒有特別限制,其中侵蝕諸如是與芯部材料層13起反應(yīng)或者溶解芯部材料層13。示例性實例包括具有高于1的折射率的液體,和稍后說明的諸如此類的結(jié)構(gòu)(具有高于1的折射率的樹脂薄膜),其中該結(jié)構(gòu)具有與第一覆層12的表面傾斜的面。例如,可以用于覆蓋高折射率物質(zhì)15的方法包括,已經(jīng)在下面的覆層12的表面上形成的芯部材料層13被浸入折射率高于1的液體中的方法,和折射率高于1的液體被涂布到芯部材料層13上的方法。高折射率物質(zhì)15的折射率與芯部材料層13的折射率相差較佳地不多于0. 3。如果高折射率物質(zhì)15的折射率和芯部材料層13的折射率之間的差太大,那么將不會獲得充分曝光的光入射角度范圍增加的效果。高折射率物質(zhì)15必須以與芯部材料層13緊密接觸的方式覆蓋芯部材料層13。例如,如果在芯部材料層13和高折射率物質(zhì)15之間存在空氣等的層,那么將不會獲得充分曝光的光入射角度范圍增加的效果。為此,對于高折射率物質(zhì)15較佳地為液體,該液體的示例性實例包括水、諸如乙醇的酒精、或者諸如硅油的油。在液體要被用作高折射率物質(zhì)15的情況下,能夠容易地進行并且較佳地使用已經(jīng)在下面的覆層12的表面上形成的芯部材料層13被浸入具有大于1的折射率的液體中的方法。在這種情況下,利用上述感光膜(干膜)作為芯部材料層13是較佳的,因為能夠抑制芯部材料層13的侵蝕。曝光為如上所述的傾斜曝光,并且該曝光不受任何特別限制,只要使用包含以需要的劑量曝光能夠穿過光掩膜14改變(例如,固化)感光材料的波長的光的方法即可。另外,還可以使用其它曝光方法,例如,包含在將光掩膜14放置為與芯部材料層13的表面接觸之后曝光的接觸曝光,或者以給定間隔被保持以便不與芯部材料層13的外表面接觸的投影曝光。根據(jù)感光材料的類型適當選擇曝光條件。例如,可以選擇包括使用具有大約365nm 的波長的UV光作為曝光的光、和500到2,500mJ的照射劑量的曝光條件。繼曝光之后,對于確保獲得固化,通過加熱進行二次固化是有效的。二次固化條件較佳地是從大約80到大約160°C的溫度和從大約20到大約120分鐘的時間。但是,該范圍不受任何特別限制;當然,重要的是,根據(jù)感光材料優(yōu)化二次固化條件。在已經(jīng)進行這種曝光之后,從被曝光的芯部材料層13除去高折射率物質(zhì)15。除去高折射率物質(zhì)15的方法不受任何特別限制。例如,在芯部材料層13被浸入液體高折射率物質(zhì)15的情況下,適當方法的實例是,從液體高折射率物質(zhì)15除去在其上具有芯部材料層 13的工件并且按照需要擦去或者干燥液體。另外,在樹脂薄膜已經(jīng)被用作高折射率物質(zhì)15 的情況下,例如,除去的方法可以包含從芯部材料層13剝離樹脂薄膜。接下來,如圖IB所示,通過進行顯影步驟而形成芯部16。因為如上所述的傾斜曝光被應(yīng)用于芯部16,所以通過進行普通的顯影就可形成傾斜端面17 ;即,無需進行特殊顯影。顯影是這樣的操作當芯部材料層13的感光材料為正型材料時通過使用顯影劑沖洗未被曝光的區(qū)域,或者當感光材料為負材料時沖洗被曝光的區(qū)域,來除去不必要的區(qū)域。顯影劑的示例性實例包括丙酮、異丙醇、甲苯、乙二醇、或者這些物質(zhì)以特定比例的混合物。另外,還可以適當使用含水的顯影劑,例如在第2007-292964號日本特開專利申請中公開的含水的顯影劑。通過使用噴霧器來噴射顯影劑的方法,和包含使用超聲波清洗的方法作為顯影方法的例子。形成如上所述的傾斜端面17可以被直接用作鏡面。但是,為了增加傾斜端面17 的反射率,較佳地是通過使用諸如汽相淀積、濺射或者納米粘貼(nanopaste)技術(shù)的已知處理在傾斜端面17的表面上形成由金屬、電介質(zhì)多層薄膜等等組成的反射涂層。通過形成這種反射涂層,能夠進行在全反射中不可能的特定方向的反射。已經(jīng)形成如上所述的傾斜端面17可以被直接用作鏡面。另外,可以在平滑處理已經(jīng)被應(yīng)用于其表面以增加傾斜端面17的反射率之后再使用傾斜端面17。利用這種平滑處理,能夠獲得可以被用作具有更高反射率的鏡面的傾斜端面??梢苑奖闶褂玫钠交幚淼膶嵗沁@樣的方法通過利用諸如紅外線激光器的各種類型的能量射線照射它來熔融該表面。利用能量射線的照射包含這樣的設(shè)備該設(shè)備與非接觸型相比較是簡單的,并且不受與接觸的方式相關(guān)聯(lián)的變化的影響;另外,通過限制能量射線照射范圍,可以僅處理作為目標的傾斜端面。而且,紅外線激光器是易于處理的,還能夠供給高密度能量。特別地,通過在被照射表面處導(dǎo)入分子振動,這種激光器能夠有效地熱熔融傾斜端面。在聚合物中,因為由于分子振動而導(dǎo)致的吸收一般地出現(xiàn)在10 μ m的波長附近,所以具有接近10 μ m波長的二氧化碳激光器是特別有效的,而且成本較低。除了上述能量射線照射之外,還可以通過涂布樹脂來增加平滑度。在這種情況下可以使用的樹脂與用于形成芯部或者覆層的類型相同。較佳地使用已經(jīng)稀釋了的最接近折射率的樹脂以便適于涂布。在這種情況下,因為與在下面的材料的物理值(熱膨脹系數(shù)等等)的兼容性是極好的并且折射率也是類似的,所以使用這種樹脂不會減少光學(xué)特性。而且,通過使用稀釋的樹脂,能夠維持良好的涂布性能。此外,因為可以僅涂布必需的最小量, 所以能夠充分平坦化傾斜端面。最后,如圖IC所示,通過掩埋已經(jīng)在顯影步驟上形成的芯部16的方式形成第二覆層(上部覆層)18,從而形成光波導(dǎo)19。形成第二覆層18的方法的示例性實例包括以下方法,以掩埋芯部16的方式涂布用于形成第二覆層18的液體可固化樹脂材料,然后利用光、熱等等固化該材料;以掩埋芯部16的方式涂布用于形成第二覆層18的可固化樹脂材料的清漆,然后利用光、熱等等固化該清漆;和以掩埋芯部16的方式附著由用于形成第二覆層18的可固化樹脂材料制成的樹脂薄膜,然后通過光、熱等等固化該樹脂薄膜。用于形成第二覆層18的可固化樹脂材料不受任何特別限制,只要該材料是在引導(dǎo)光的傳播波長處,具有比制造芯部16的材料的折射率低的折射率的可固化樹脂材料即可。一般地,可以使用與形成第一覆層12的材料相類似的類型的可固化樹脂材料。第二覆層18的厚度不受任何特別限制,盡管對于在芯部16上的第二覆層18的厚度較佳的為與第一覆層12的厚度有相同程度的厚度。因此通過上述步驟形成如圖IC中所示的光波導(dǎo)19。已經(jīng)形成的光波導(dǎo)19由芯部16和覆層(第一覆層12和第二覆層18)組成,該芯部16由感光材料構(gòu)成,覆層覆蓋該芯部。芯部16的折射率高于覆層,從而通過對在其內(nèi)部傳播的光全反射而能夠限制在芯部的范圍內(nèi)。這種光波導(dǎo)19首先被形成為多模波導(dǎo)。盡管不是必需的,但是對于該光波導(dǎo)19中的芯部16適當?shù)氖蔷哂欣鐝?0到100 μ m大小的矩形形狀;除了包括芯部的層的厚度之外,對于底部第一覆層12和頂部第二覆層18的厚度適當?shù)氖敲總€都為從5到15 μ m;并且對于芯部和覆層之間的折射率的差適當?shù)氖菫閺拇蠹s0.5%到大約3%。第二實施例接下來,說明兩種不同角度的光被用作曝光的光的情況,該曝光的光被用于制造本發(fā)明的第一實施例中的光波導(dǎo)的方法中。由相同的附圖標號表示對應(yīng)于那些制造本發(fā)明的第一實施例的光波導(dǎo)的方法的特征,并且省略重復(fù)特征的詳細說明。圖2顯示描述制造根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光波導(dǎo)的方法的簡圖。圖2A是顯示第二實施例中的曝光步驟的簡化橫截面圖;圖2B是顯示第二實施例中的顯影步驟的簡化橫截面圖;和圖2C是顯示已經(jīng)形成光波導(dǎo)的簡化橫截面圖。
與第一實施例相同,如圖2A所示,制造根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光波導(dǎo)的方法包含,在襯底11的第一覆層12上形成芯部材料層13之后,其中在襯底11上具有第一覆層 12,在被高折射率物質(zhì)15覆蓋的狀態(tài)下對芯部材料層13曝光。更具體地,首先,在襯底11上的表面上形成第一覆層12。其次,由感光材料組成的芯部材料層13被形成在已經(jīng)形成了的第一覆層12的外表面上。于是,如圖2A所示,通過利用曝光的光穿過光掩膜14照射芯部材料層13而在芯部材料層13上進行特定形狀的圖案曝光。此時兩種不同角度的光被用作曝光的光。以這種方法,能夠進行用于形成具有特定角度的兩個傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的曝光。接下來,在已經(jīng)進行了曝光步驟之后,通過進行顯影步驟形成如圖2B所示的芯部 16。因為如上所述的傾斜曝光被應(yīng)用于芯部16,所以通過進行普通的顯影就可形成兩個傾斜端面17 ;即,無需進行特殊顯影。最后,如圖2C所示,通過以掩埋由顯影步驟形成的芯部16的方式形成第二覆層 (上部覆層)18,最終形成光波導(dǎo)19。第三實施例接下來,說明這樣的情況用于制造本發(fā)明的第二實施例中的光波導(dǎo)的方法中的高折射率物質(zhì)為具有相對于覆層的表面的傾斜面的結(jié)構(gòu),并且高折射率物質(zhì)覆蓋步驟為使得該結(jié)構(gòu)與芯部材料層緊密接觸的步驟。由相同的附圖標號表示對應(yīng)于那些制造本發(fā)明的第一和第二實施例的光波導(dǎo)的方法的特征,并且省略重復(fù)特征的詳細說明。圖3顯示描述制造根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光波導(dǎo)的方法的簡圖。圖3A是顯示第三實施例中的高折射率物質(zhì)覆蓋步驟的簡化橫截面圖;圖3B是顯示第三實施例中的曝光步驟的簡化橫截面圖;圖3C是顯示第三實施例中的顯影步驟的簡化橫截面圖;和圖3D 是顯示已經(jīng)形成的光波導(dǎo)的簡化橫截面圖。如圖3A所示,制造根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光波導(dǎo)的方法包含,在襯底11的第一覆層12上形成芯部材料層13,其中在襯底11上具有第一覆層12。接下來,按照覆蓋芯部材料層13的方式,使得高折射率物質(zhì)31與芯部材料層13緊密接觸。如圖3A所示,這里的高折射率物質(zhì)31不僅具有平行于芯部材料層13并且適合于與芯部材料層13緊密接觸的接觸面31b,而且還具有相對于第一覆層12的表面傾斜的傾斜面31a。傾斜面31a為曝光的光被入射到高折射率物質(zhì)31的表面,并且接觸面31b為從折射率物質(zhì)31并且朝著芯部材料層13出射曝光的光的表面。即,這里的高折射率物質(zhì)31為具有入射面31a和出射面31b的結(jié)構(gòu)。傾斜面31a的傾斜角度較佳地是曝光的光大致垂直于入射面31a的角度,其中傾斜面31a的傾斜角度被定義為相對于接觸面31b形成的角θ 3和θ 4。即,較佳的是角θ 3 和θ 4根據(jù)曝光的光的傾斜角度而被改變的結(jié)構(gòu)用作高折射率物質(zhì)31。用作高折射率物質(zhì)31的結(jié)構(gòu)不受任何特別限制,只要該結(jié)構(gòu)被如上所述的構(gòu)造即可,示例性實例包括由石英制成的結(jié)構(gòu)和由樹脂制成的結(jié)構(gòu)。期望的是對于用作高折射率物質(zhì)31的結(jié)構(gòu)的折射率與芯部材料層13的折射率的差較小,二者之間的差較佳地為不多于0. 3。因此,在從給定傾斜角度在第一覆層12的表面上照射曝光的光的曝光中,曝光的光穿過傾斜面31a進入結(jié)構(gòu) 31,能夠抑制在高折射率物質(zhì)31的表面處的曝光的光的反射,并且還能夠抑制在芯部材料層13的表面處的反射。
接下來,如圖:3B所示,在覆蓋有高折射率物質(zhì)15的狀態(tài)下,穿過光掩膜14通過曝光在芯部材料層13上進行特定形狀的圖案曝光。較佳的是此時不僅在芯部材料層13和光掩膜14之間,而且還在光掩膜14和高折射率物質(zhì)31之間插入諸如水的具有高折射率的液體物質(zhì)。這就使得可以容易地抑制芯部材料層13和光掩膜14之間以及光掩膜14和高折射率物質(zhì)31之間存在空氣。因此,能夠更有效地制造具有特定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部。在芯部材料層13和光掩膜14之間以及光掩膜14和高折射率物質(zhì)31之間插入具有高折射率的液體物質(zhì)(水)的方法通過以下方法作為例子,其中芯部材料層13被涂布有水并且光掩膜14被放置的芯部材料層13上,然后光掩膜14被涂布有水并且高折射率物質(zhì)31 被放置在光掩膜14上。如圖IBB所示,如同在第二實施例中那樣,兩種不同角度的光被用作曝光的光。這就使得可以進行用于制造具有兩個傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的曝光。當使用一種光時,能夠進行用于制造具有單個傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的曝光。在已經(jīng)進行了曝光步驟之后,通過進行顯影步驟形成如圖3C所示的芯部16。因為如上所述的傾斜曝光被應(yīng)用于芯部16,所以通過進行普通的顯影處理就可形成兩個傾斜端面17 ;即,無需進行特殊顯影處理。于是,如圖3D所示,以掩埋在顯影層中形成的芯部16的方式形成第二覆層(上部覆層)18,從而形成光波導(dǎo)19。另外,將闡明供在如上所述的第一至第三實施例中圖案曝光的曝光步驟用的曝光裝置。可以使用任何曝光裝置,只要它們至少具有對于襯底可改變能量射線的相對照射方向的功能。例如,通過改變能量射線本身的方向或者襯底的傾斜,能夠?qū)崿F(xiàn)相對照射方向的改變。在曝光的同時,可能需要相對于掩模設(shè)置位置或者使得高折射率材料粘住襯底。在前者情況下,該裝置被較佳地配備有至少在IOym準確度的范圍內(nèi)設(shè)置位置的功能。在后者情況下,該裝置被較佳地配備有在液體中固定襯底的功能。同樣可以使得固體高折射率材料粘住襯底。在那種情況下,裝置被較佳地配備有固定襯底的功能,從而此后在襯底上自動設(shè)置位置并且使得高折射率材料粘住襯底。該裝置較佳地具有大約5到大約15mW的照射功率。此外,該裝置被較佳地配備有能量射線的多個輻射端口,以便可以同時形成具有不同方向的多面鏡。通過配備有一個以上柔性光導(dǎo)的裝置來作為具有不同方向的多個輻射端口的裝置的例子。下面利用工作實例更充分地說明本發(fā)明,盡管這些實例無論如何都不限制本發(fā)明的范圍。實例首先,說明生產(chǎn)用于工作實例的可光固化樹脂片的方法。形成下部覆層的可光固化樹脂片A的生產(chǎn)通過將7重量份的聚丙二醇縮水甘油醚(由東都化成株式會社(Tohto Kasei Co.,Ltd.)制造的“PG207”)、25重量份的液狀氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂(由日本環(huán)氧樹脂株式會社(Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.)制造的‘1X8000”)、20重量份的固態(tài)氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂(由日本環(huán)氧樹脂株式會社制造的“17170”)、8重量份的2,2-雙(羥甲基)-1- 丁醇的1,2-環(huán)氧-4-(2-環(huán)氧乙烷基)環(huán)己烷附加物(由大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會社(DaicelChemical Industries, Ltd.)制造的“EHPE3150”)、2 重量份的固態(tài)雙酚 A 環(huán)氧樹脂(由日本環(huán)氧樹脂株式會社制造的“Epicoat 1006FS”)、20重量份的苯氧基樹脂(由東都化成株式會社制造的“YP50”)、0.5重量份的陽離子光硬化引發(fā)劑(由Adeka公司制造的% 170”)、0.5重量份的陽離子熱硬化引發(fā)劑(由三新化學(xué)工業(yè)株式會社(Sanshin Chemical Industry Co.,Ltd.)制造的“SI-150L”)和0. 1重量份的表面處理劑(由DIC 株式會社制造的“F470”)溶解在30重量份的甲苯和70重量份的MEK的溶劑中,利用具有 Ιμπι孔徑大小的薄膜過濾器過濾上述溶液,然后真空除氣,來制備環(huán)氧樹脂清漆。該環(huán)氧樹脂清漆利用棒式涂布機被應(yīng)用到具有50 μ m厚度的PET薄膜上,并且在80°C進行10分鐘的初次干燥以后,在120°C進行10分鐘的二次干燥。最后,被干燥的清漆被覆蓋有35 μ m OPP薄膜作為保護膜。因此獲得的形成下部覆層的樹脂片A具有10 μ m的薄膜厚度和對于 579nm波長光的1. 54的折射率。形成芯部的可光固化樹脂片B的生產(chǎn)42重量份的通過將液狀雙酚A環(huán)氧樹脂(由DIC株式會社制造的“Epichron 850S”)、55重量份的固態(tài)雙酚A環(huán)氧樹脂(由日本環(huán)氧樹脂株式會社制造的“Epicoat 1006FS”)、3重量份的苯氧基樹脂(由東都化成株式會社制造的“YP50”)、1重量份的陽離子光硬化引發(fā)劑(由Adeka公司制造的“SP170”)和0. 1重量份的表面處理劑(由DIC株式會社制造的“F470”)溶解在24重量份的甲苯和56重量份的MEK的溶劑中,利用具有1 μ m 孔徑大小的薄膜過濾器過濾上述溶液,然后真空除氣,來制備環(huán)氧樹脂清漆。用與如上所述的“可光固化樹脂片A的生產(chǎn)”一樣的方法,該環(huán)氧樹脂清漆被形成為薄膜。以這種方法獲得的形成芯部的可光固化樹脂片B具有40 μ m的薄膜厚度和對于579nm波長光的1.59的折射率。而且,該片B在850nm處具有0. 06dB/cm的透射率,因此具有高透明度。形成上部覆層的可光固化樹脂片C的生產(chǎn)除了改變環(huán)氧樹脂清漆的涂層厚度以外,用與如上所述的“可光固化樹脂片A的生產(chǎn)”一樣的方法,通過薄膜形成來獲得形成上部覆層的可光固化樹脂片C。以這種方法獲得的可光固化樹脂片C具有50 μ m的薄膜厚度和對于579nm波長光的1. 54的折射率。工作實例1連同圖4說明制造光波導(dǎo)的方法。在圖4中,顯示描述用于工作實例1的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。形成下部覆層的可光固化樹脂片A被層壓到如圖4A所示的、由UV透射聚碳酸酯樹脂組成的140mmX120mm的臨時襯底(基底)11上。利用V-130真空層壓機在60°C和 0. 2MPa的條件下進行層壓。于是,利用超高壓水銀燈的紫外光以2J/cm2的照射劑量照射可光固化樹脂片A的表面,然后在150°C熱處理30分鐘,從而形成如圖4B所示的下部覆層12。 然后已經(jīng)形成的下部覆層12的表面受到氧等離子體處理。接下來,如圖4C所示,形成芯部的可光固化樹脂片B利用V-130真空層壓機在 60°C和0. 2Mpa的條件下被層壓到下部覆層12的表面上,從而形成芯部材料層13。接下來,如圖4D所示,具有40 μ m寬和120mm長的狹縫的線性圖案的光掩膜14 被放置在芯部材料層13上并且按照將在光掩膜14上的對準標記重疊在芯部材料層13的表面上形成的對準標記之上的方法被定位,在這之后,在該狀態(tài)下產(chǎn)生的工件被浸入在水 (高折射率物質(zhì))15中。于是,利用超高壓水銀燈的紫外光以3J/cm2的照射劑量光固化對應(yīng)于狹縫的芯部材料層13的部分,其中調(diào)整超高壓水銀燈以便照射的光大致為平行光。照
14射來自超高壓水銀燈的大致平行光,以便相對于芯部材料層13形成17°的角(使相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角Θ0為73° )。然后在140°C進行兩分鐘熱處理。于是,芯部材料層13的未曝光部分(未固化部分)被溶解并且利用調(diào)整到的水基流動性(flux)清洗劑(由荒川化學(xué)工業(yè)株式會社 (Arakawa Chemical Industries, Ltd.)生產(chǎn)的 Pinealpha ST-100SX)作為顯影劑通過顯影而被除去。在利用水和吹氣完成清洗之后,在100°C進行10分鐘干燥,如圖4E所示,從而形成具有傾斜端面17的芯部16。利用激光顯微鏡測量傾斜端面17相對于下部覆層12的表面的角度,并且被認為是38° (意思是相對于垂直于第一覆層12的表面的方向形成的角為 52° )。接下來,如圖4F所示,1000A厚度的金通過具有開口的金屬掩模僅在已經(jīng)形成傾斜端面17的區(qū)域處被真空沉積到傾斜端面17的表面上,從而獲得微鏡20。接下來,如圖4G所示,形成上部覆層的可光固化樹脂片C利用V-130真空層壓機以80°C和0. 3MPa被層壓,以便覆蓋下部覆層12和芯部16。于是,如圖4H所示,在其上已經(jīng)預(yù)形成電路的襯底21(由松下電工株式會社生產(chǎn)的雙面鍍銅層壓板R1766,其一面被蝕刻掉并且另一面已經(jīng)被形成為電路)被定位在形成上部覆層的層壓的可光固化樹脂片C的表面上并且利用V-130真空層壓機被層壓到該表面上。于是從臨時襯底11側(cè)進行利用超高壓水銀燈以2J/cm2的劑量的曝光,然后在140°C進行1小時的熱處理,從而形成上部覆層18并且將上部覆層18和在其上已經(jīng)預(yù)形成電路的襯底21結(jié)合在一起。以這種方式,如圖4H所示,形成由下部覆層12、芯部16和上部覆層 18組成的光波導(dǎo)19。接下來,如圖41所示,臨時襯底11被剝落,在這之后襯底22(由松下電工株式會社生產(chǎn)的雙面鍍銅層壓板R1766,其一面已經(jīng)被蝕刻掉)借助于粘著劑層23被附接到那里。 于是,通過制造通孔、然后鍍銅和蝕刻來形成具有預(yù)定圖案的電路。于是形成焊料抗蝕劑, 之后,進行鍍金處理和絲網(wǎng)印刷,從而形成電路。另外,通過開孔(routing)打開光輸入/ 輸出24。接下來,如圖4(J)所示,在未形成微鏡20的一側(cè)上的工件的端部被光學(xué)拋光直到芯部16露出,從而獲得光電復(fù)合配線板30。在該光電復(fù)合配線板30中,通過圖4J所示的箭頭指示進入并且離開光波導(dǎo)19的引導(dǎo)光的路徑。對因此形成的光波導(dǎo)進行以下評價。波導(dǎo)損耗的測量具有10 μ m的芯部直徑和021的數(shù)值孔徑(NA)的光纖的端部通過配油(matching oil)(硅油(silicone oil))被連接到光波導(dǎo)的一端(入射側(cè)端)。具有200 μ m的芯部直徑和0. 4的NA的光纖的端部通過配套油被連接到波導(dǎo)的另一端(出射側(cè)端)。來自LED光源的光通過連接到入射側(cè)端的光纖被入射到光波導(dǎo)19。離開光波導(dǎo)19的光通過連接到出射側(cè)端的光纖被入射到功率計,并且測量出射光的光量Pl。另外,連接到入射側(cè)端的光纖和連接到出射側(cè)端的光纖彼此被直接連接而在二者之間沒有光波導(dǎo)19,并且以與上述相同的方法測量從連接到出射側(cè)端的光纖輸出的光的光量P0。根據(jù)下面公式(5)判定光波導(dǎo)插入損耗Li,并且通過用光波導(dǎo)長度除該插入損耗 Ll而獲得的值被計算為波導(dǎo)損耗。
Ll = -IOlog (P1/P0) (5)鏡面損耗的測量首先,用與在測量上述波導(dǎo)損耗時一樣的方法測量插入損耗Li。于是微鏡部分被切斷并且端部被拋光,從而形成樣本,該樣本中在兩個端部光波導(dǎo)被曝光。于是具有在兩個端部被曝光的光波導(dǎo)的該樣本用與上述波導(dǎo)損耗測量一樣的方法測量單獨用于光波導(dǎo)的插入損耗L2。處理Ll和L2之間的差作為鏡面損耗。在存在兩個微鏡的情況下,其中一個在輸入側(cè)并且一個在輸出側(cè),通過用二除獲得的值而獲得每個微鏡的鏡面損耗。在進行上述測量時,發(fā)現(xiàn)在工作實例1中獲得的光波導(dǎo)具有0. 08dB/cm的波導(dǎo)損耗和0. 8dB的鏡面損耗。從上述顯然得出,當根據(jù)本工作實例形成光波導(dǎo)時,能夠同時形成用于鏡面的傾斜端面。即,除了包含形成光波導(dǎo)的步驟以外無需任何操作,就能夠形成具有傾斜端面的低損耗光波導(dǎo)。工作實例2連同圖5說明制造光電復(fù)合配線板的方法。在圖5中,顯示描述用于工作實例2 的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。通過在柔性雙面鍍銅層壓板(由松下電工株式會社生產(chǎn)的FELIOS(R-F77Q)的一側(cè)上圖案化銅箔而形成電路41,其中通過在25 μ m厚的聚酰亞胺薄膜的每個側(cè)面上層壓 12 μ m厚的銅箔獲得該柔性雙面鍍銅層壓板。通過蝕刻除去層壓板的另一面上的銅箔的整個表面。以這種方法,制造具有130mmX 130mm的外形尺寸的柔性印刷電路(FPC),如圖5A 所示的FPC 40。接下來,如圖5B所示,可除去的雙面膠帶43 (由"Teraoka Seisakusho株式會社生產(chǎn)的No. 7692)的強粘著側(cè)在60°C和0. 的條件下利用壓縮空氣注入式真空層壓機(由 Nichigo-Morton株式會社制造的V-130)被層壓到玻璃板42 (140mmX 140mmX 2mm厚)的整個表面上。于是FPC 40的其上形成電路41的側(cè)被層壓到雙面膠帶43的弱粘著側(cè),從而將 FPC 40暫時黏結(jié)到玻璃板42。于是,形成下部覆層的可光固化樹脂片A借助于V-130真空層壓機被層壓到FPC 40的一側(cè)的表面上,在該側(cè)上還沒有形成電路41。接下來,利用超高壓水銀燈的紫外光以2J/cm2的照射劑量照射形成下部覆層的可光固化樹脂片A的表面,然后在150°C熱處理30分鐘,如圖5C所示,從而形成下部覆層12。 然后因此形成的下部覆層12的表面受到氧等離子體處理。接下來,如圖5D所示,形成芯部的可光固化樹脂片B利用V-130真空層壓機被層壓到下部覆層12的表面上,從而形成芯部材料層13。接下來,如圖5E所示,具有40 μ m寬和120mm長的狹縫的線性圖案的光掩膜14被放置在芯部材料層13上并且按照將在光掩膜14上的對準標記重疊在芯部材料層13的表面上形成的對準標記之上的方法被定位,在這之后,在該狀態(tài)下產(chǎn)生的工件被浸入在水15中。于是,如圖5F所示,利用超高壓水銀燈的紫外光以3J/cm2的照射劑量光固化對應(yīng)于狹縫的芯部材料層13的部分,其中調(diào)整超高壓水銀燈以便照射的光大致為平行光。用來自超高壓水銀燈的大致平行光照射,以便相對于芯部材料層13形成32°的角(使相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角θ0為58° ),并且用光照射以便形成-32°的角(使相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角Θ0為-58° )。然后在140°C進行兩分鐘熱處理。隨后芯部材料層13的未曝光部分(未固化部分)被溶解并且利用被調(diào)整到的水基流動性清洗劑(由荒川化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)的Pinealpha ST-100SX)作為顯影劑通過顯影而被除去。在利用水和吹氣完成清洗之后, 在100°C進行10分鐘干燥,如圖5G所示,從而形成具有兩個傾斜端面17的芯部16。利用激光顯微鏡測量傾斜端面17相對于下部覆層12的表面的角,并且被認為是44°和-44°。 相對于垂直于第一覆層12的表面的方向形成的角分別為46°和-46°。接下來,如圖5H所示,1000A厚度的金通過具有開口的金屬掩模僅在形成傾斜端面17的區(qū)域處被真空沉積到傾斜端面17的表面上,從而獲得微鏡20。接下來,如圖51所示,形成上部覆層的可光固化樹脂片C利用V-130真空層壓機以80°C和0. 3MPa被層壓,以便覆蓋下部覆層12和芯部16。于是,在120°C進行30分鐘熱處理之后,利用超高壓水銀燈的紫外光以2J/cm2的照射劑量照射層壓的形成上部覆層的可光固化樹脂片C并且在150°C被再次熱處理30分鐘,從而形成上部覆層18。因此形成的上部覆層18的表面受到氧等離子體處理。于是,如圖5J所示,覆蓋薄膜44利用V-130真空層壓機以120°C和0. 3MPa被層壓到上部覆層18的表面上,在這之后,覆蓋薄膜44在160°C被加熱1個小時,從而被固化。 具有125 μ m的厚度并且包括15 μ m厚的粘著劑層的聚酰亞胺薄膜(由松下電工株式會社生產(chǎn)的無鹵覆蓋薄膜R-CAEQ被用作覆蓋薄膜44。接下來,如圖漲所示,雙面感壓膠帶43的弱粘著側(cè)上玻璃板42被剝離,并且光輸入/輸出45通過開孔被打開,從而獲得形成有光波導(dǎo)19的光電復(fù)合配線板50,其中在由下部覆層12和上部覆層18組成的覆層中,光波導(dǎo)19具有被掩埋在其中的芯部16。在該光電復(fù)合配線板50中,通過圖漲中所示的箭頭指示進入并且離開光波導(dǎo)19的引導(dǎo)光的路徑。在工作實例2中獲得的光波導(dǎo)上進行上述測試,因此波導(dǎo)損耗被發(fā)現(xiàn)是0. OSdB/ cm并且鏡面損耗被發(fā)現(xiàn)是0. 7dB。從上述顯然得出,當根據(jù)本工作實例形成光波導(dǎo)時,能夠同時形成用于鏡面的傾斜端面。即,除了包含形成光波導(dǎo)的步驟以外無需任何操作,就能夠形成具有傾斜端面的低損耗光波導(dǎo)。工作實例3連同圖6說明制造光波導(dǎo)的方法。在圖6中,顯示描述用于工作實例3的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。形成下部覆層的可光固化樹脂片A利用V-130真空層壓機以60°C和0. 2MPa被層壓到如圖6A所示的、由UV透射聚碳酸酯樹脂組成的140mmX 120mm的臨時襯底11上。于是,利用超高壓水銀燈的紫外光以2J/cm2的照射劑量照射可光固化樹脂片A的表面,然后在150°C熱處理30分鐘,從而形成如圖6B所示的下部覆層12。然后已經(jīng)形成的下部覆層 12的表面受到氧等離子體處理。接下來,如圖6C所示,形成芯部的可光固化樹脂片B利用V-130真空層壓機以 60°C和0. 2ΜΙ^被層壓到下部覆層12的表面上,從而形成芯部材料層13。接下來,如圖6D所示,具有40 μ m寬和120mm長的狹縫的線性圖案的光掩膜14被放置在芯部材料層13上并且按照將在光掩膜14上的對準標記重疊在芯部材料層13的表面上形成的對準標記之上的方法被定位,在這之后,在該狀態(tài)下產(chǎn)生的工件被浸入在水15 中。于是,利用超高壓水銀燈的紫外光以3J/cm2的照射劑量光固化對應(yīng)于狹縫的芯部材料層13的部分,其中調(diào)整超高壓水銀燈以便照射的光大致為平行光。照射來自超高壓水銀燈的大致平行光,以便相對于芯部材料層13形成75°的角(使相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角Θ0為15° )。然后在140°C進行兩分鐘熱處理。接下來,芯部材料層13的未曝光部分(未固化部分)被溶解并且利用調(diào)整到的水基流動性清洗劑(由荒川化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)的Pinealpha ST-100SX)作為顯影劑通過顯影而被除去。在利用水和吹氣完成清洗之后, 在100°C進行10分鐘干燥,如圖6E所示,從而形成具有傾斜端面17的芯部16。利用激光顯微鏡測量傾斜端面17相對于下部覆層12的表面的角度,并且被發(fā)現(xiàn)是67° (意思是相對于垂直于第一覆層12的表面的方向形成的角為13° )。利用掃描電子顯微鏡(SEM)檢查因此形成的芯部16的傾斜端面17。圖8A中顯示此時獲得的SEM圖像。接下來,形成上部覆層的可光固化樹脂片C利用V-130真空層壓機以80°C和 0.3MI^被層壓,以便覆蓋下部覆層12和芯部16。于是,在其上已經(jīng)預(yù)形成電路的襯底 51 (由松下電工株式會社生產(chǎn)的雙面鍍銅層壓板R1766,其一面被蝕刻掉并且另一面已經(jīng)被形成為電路)被定位在層壓的、形成上部覆層的可光固化樹脂片C的表面上并且利用 V-130真空層壓機被層壓到該表面上。于是從臨時襯底11側(cè)進行利用超高壓水銀燈以2J/ cm2的劑量的曝光,然后在140°C進行1小時的熱處理,從而形成上部覆層18并且將上部覆層18和在其上已經(jīng)預(yù)形成電路的襯底51結(jié)合在一起。于是剝落臨時襯底11。以這種方式,如圖6F所示,形成由下部覆層12、芯部16和上部覆層18組成的光波導(dǎo)19。接下來,如圖6G所示,在光波導(dǎo)19的每一側(cè)的端面被光學(xué)拋光直到芯部16露出。 由圖6G所示的箭頭指示入射并且出射因此獲得的光波導(dǎo)19的引導(dǎo)光的路徑。比較例連同圖7說明制造光波導(dǎo)的方法。在圖7中,顯示描述用于比較例的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。除了在空氣中進行曝光之外,比較例與工作實例3相似。下面給出細節(jié)。形成下部覆層的可光固化樹脂片A利用V-130真空層壓機以60°C和0. 2MPa被層壓到如圖7A所示的、由UV透射聚碳酸酯樹脂組成的140mmX 120mm的臨時襯底11上。接下來,利用超高壓水銀燈的紫外線以2J/cm2的照射劑量照射可光固化樹脂片A的表面,然后在150°C熱處理30分鐘,從而形成如圖7B所示的下部覆層12。然后已經(jīng)形成的下部覆層12的表面受到氧等離子體處理。接下來,如圖7C所示,形成芯部的可光固化樹脂片B利用V-130真空層壓機以 60°C和0. 2ΜΙ^被層壓到下部覆層12的表面上,從而形成芯部材料層13。于是,如圖7D所示,具有40 μ m寬和120mm長的狹縫的線性圖案的光掩膜14被放置在芯部材料層13上并且按照將在光掩膜14上的對準標記重疊在芯部材料層13的表面上形成的對準標記之上的方法被定位。于是,利用超高壓水銀燈的紫外光以3J/cm2的照射劑量光固化對應(yīng)于狹縫的芯部材料層13的部分,其中調(diào)整超高壓水銀燈以便照射的光大致為平行光。照射來自超高壓水銀燈的大致平行光,以便相對于芯部材料層13形成75°的角(導(dǎo)致相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角θ 0為15° )。
于是在140°C進行兩分鐘熱處理。接下來,芯部材料層13的未曝光部分(未固化部分)被溶解并且利用調(diào)整到的水基流動性清洗劑(由荒川化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)的Pinealpha ST-100SX)作為顯影劑通過顯影而被除去。在利用水和吹氣完成清洗之后, 在100°C進行10分鐘干燥,如圖7(E)所示,從而形成具有傾斜端面17的芯部16。利用激光顯微鏡測量傾斜端面17相對于下部覆層12的表面的角度,并且被發(fā)現(xiàn)是80° (意思是相對于垂直于第一覆層12的表面的方向形成的角為10° )。利用掃描電子顯微鏡(SEM)檢查因此形成的芯部16的傾斜端面17。圖8B中顯示此時獲得的SEM圖像。接下來,形成上部覆層的可光固化樹脂片C利用V-130真空層壓機以80°C和 0.3MI^被層壓,以便覆蓋下部覆層12和芯部16。于是,在其上已經(jīng)預(yù)形成電路的襯底 51 (由松下電工株式會社生產(chǎn)的雙面鍍銅層壓板R1766,其一面被蝕刻掉并且另一面已經(jīng)被形成為電路)被定位在層壓的、形成上部覆層的可光固化樹脂片C的表面上并且利用 V-130真空層壓機被層壓到該表面上。于是從臨時襯底11側(cè)進行利用超高壓水銀燈以2J/ cm2的劑量的曝光,然后在140°C進行1小時的熱處理,從而形成上部覆層18并且將上部覆層18和在其上已經(jīng)預(yù)形成電路的襯底51結(jié)合在一起。于是剝落臨時襯底11。以這種方式,如圖7F所示,形成由下部覆層12、芯部16和上部覆層18組成的光波導(dǎo)19。接下來,如圖7G所示,在光波導(dǎo)19的每一側(cè)的端面被光學(xué)拋光直到芯部16露出。 由圖7G所示的箭頭指示入射并且出射因此獲得的光波導(dǎo)19的引導(dǎo)光的路徑。當工作實例3與比較例相比較時,即使在曝光過程中照射的光相對于芯部材料層 13的角度是相同的,但是在工作實例3中形成的芯部16上的傾斜端面17相對于下部覆層 12的表面的角度更大。因此,人們發(fā)現(xiàn)在水中的曝光增加傾斜端面17的角度的范圍,該傾斜端面17的角度能夠相對于下部覆層12的表面被形成。另外,從圖8中顯而易見,發(fā)現(xiàn)形成的芯部16的傾斜端面17在工作實例3中比在比較例中更平滑。而且,當在工作實例3中和在比較例中獲得的每個光波導(dǎo)19中測量波導(dǎo)損耗時, 工作實例3中的波導(dǎo)損耗為0. 08dB/cm而比較例中為0. 15dB/cm。因此顯而易見,當在水中進行曝光時,還可改善波導(dǎo)損耗。工作實例4連同圖9說明制造光電復(fù)合配線板的方法。在圖9中,顯示描述用于工作實例4 的光波導(dǎo)制造方法的示意圖。通過在柔性雙面鍍銅層壓板(由松下電工株式會社生產(chǎn)的FELIOS(R-F77Q)的一側(cè)上圖案化銅箔而形成電路41,其中通過在25 μ m厚的聚酰亞胺薄膜的每個側(cè)面上層壓 12 μ m厚的銅箔獲得該柔性雙面鍍銅層壓板。通過蝕刻除去層壓板的另一面上的銅箔的整個表面。以這種方法,制造具有130mmX 130mm的外形尺寸的柔性印刷電路(FPC),如圖9A 所示的FPC 40。接下來,如圖9B所示,可除去的雙面膠帶43 (由寺"Teraoka Seisakusho株式會社生產(chǎn)的No. 7692)的強粘著側(cè)在60°C和0. 2MPa的條件下利用壓縮空氣注入式真空層壓機 (由Nichigo-Morton株式會社制造的V-130)被層壓到玻璃板42 (140mmX 140mmX 2mm厚) 的整個表面上。于是FPC 40的其上具有形成電路41的側(cè)面被層壓到雙面膠帶43的弱粘著側(cè),從而將FPC 40暫時結(jié)合到玻璃板42。于是,形成下部覆層的可光固化樹脂片A借助于V-130真空層壓機被層壓到FPC 40的還沒有形成電路41的側(cè)的表面上。接下來,利用超高壓水銀燈的紫外線以2J/cm2的照射劑量隨后照射形成下部覆層的可光固化樹脂片A的表面,然后在150°C熱處理30分鐘,如圖9C所示,從而形成下部覆層 12。然后因此形成的下部覆層12的表面受到氧等離子體處理。接下來,如圖9D所示,形成芯部的可光固化樹脂片B利用V-130真空層壓機被層壓到下部覆層12的表面上,從而形成芯部材料層13。如圖9E所示,于是光掩膜14和作為高折射率物質(zhì)的結(jié)構(gòu)31按順序被放置在芯部材料層13上。具體地,首先水被涂布到芯部材料層13上。接下來,具有40 μ m寬和120mm 長的狹縫的線性圖案的光掩膜14被放置在芯部材料層13上并且按照將在光掩膜14上的對準標記重疊在芯部材料層13的表面上形成的對準標記之上的方法被定位,在這之后,水被涂布到光掩膜14上。于是結(jié)構(gòu)31被放置在被水涂布的光掩膜14上。這里使用的結(jié)構(gòu) 31是由具有1.46的折射率的石英玻璃組成的,并且其中傾斜面的傾斜角度θ 3和θ 4為 139°。于是,如圖9F所示,利用超高壓水銀燈以3J/cm2的照射劑量照射紫外光,以便大致垂直于結(jié)構(gòu)31的傾斜面,其中調(diào)整超高壓水銀燈以便照射的光大致為平行光,從而光固化對應(yīng)于狹縫的芯部材料層13的部分。用來自超高壓水銀燈的大致平行光照射,以便相對于芯部材料層13形成39°的角(使相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角Θ0為 51° ),并且照射光以便形成-39°的角(使相對于垂直于第一覆層12的表面的方向的角 Θ0為-51° )。于是在140°C進行兩分鐘熱處理。隨后芯部材料層13的未曝光部分(未固化部分)被溶解并且利用調(diào)整到的水基流動性清洗劑(由荒川化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)的 PinealphaST-IOOSX)作為顯影劑通過顯影而被除去。在利用水和吹氣完成清洗之后,在 100°C進行10分鐘干燥,如圖9(G)所示,從而形成具有兩個傾斜端面17的芯部16。利用激光顯微鏡測量傾斜端面17相對于下部覆層12的表面的角,并且被發(fā)現(xiàn)是45°和-45°。 相對于垂直于第一覆層12的表面的方向形成的角分別為45°和-45°。接下來,如圖9H所示,1000A厚度的金通過具有開口的金屬掩模僅在形成傾斜端面17的區(qū)域處被真空沉積到傾斜端面17的表面上,從而獲得微鏡20。接下來,如圖91所示,形成上部覆層的可光固化樹脂片C利用V-130真空層壓機以80°C和0. 3MPa被層壓,以便覆蓋下部覆層12和芯部16。于是,在120°C進行30分鐘熱處理之后,利用超高壓水銀燈的紫外線以2J/cm2的照射劑量照射層壓的形成上部覆層的可光固化樹脂片C并且在150°C被再次熱處理30分鐘,從而形成上部覆層18。因此形成的上部覆層18的表面受到氧等離子體處理。接下來,如圖9J所示,覆蓋薄膜44利用V-130真空層壓機以120°C和0. 3MPa被層壓到上部覆層18的表面上,在這之后,覆蓋薄膜44在160°C被加熱1小時從而被固化。具有125 μ m的厚度并且包括15 μ m厚的粘著劑層的聚酰亞胺薄膜(由松下電工株式會社生產(chǎn)的無鹵覆蓋薄膜R-CAEQ被用作覆蓋薄膜44。于是,如圖9K所示,雙面感壓膠帶43的弱粘著劑側(cè)上的玻璃板42被剝離,并且光輸入/輸出45通過開孔被打開,從而獲得形成有光波導(dǎo)19的光電復(fù)合配線板50,其中在由下部覆層12和上部覆層18組成的覆層中,光波導(dǎo)19具有被掩埋在其中的芯部16。在該光電復(fù)合配線板50中,通過圖9K中所示的箭頭指示入射并且出射光波導(dǎo)的引導(dǎo)光的路徑。在工作實例4中獲得的光波導(dǎo)上進行上述測試,因此波導(dǎo)損耗被發(fā)現(xiàn)是0. OSdB/ cm并且鏡面損耗被發(fā)現(xiàn)是0. 6dB。從上述顯然得出,當根據(jù)本工作實例形成光波導(dǎo)時,能夠同時形成用于鏡面的傾斜端面。即,除了包含形成光波導(dǎo)的步驟以外無需任何操作,就能夠形成具有傾斜端面的低損耗光波導(dǎo)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的光波導(dǎo)芯部制造方法為制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的方法,該方法包括芯部材料層形成步驟,該步驟在已經(jīng)在襯底上形成的覆層的表面上形成由感光材料形成的芯部材料層;高折射率物質(zhì)覆蓋步驟,該步驟通過使具有高于1的折射率的物質(zhì)與芯部材料層表面緊密接觸來利用高折射率物質(zhì)覆蓋芯部材料層的表面;曝光步驟,該步驟利用相對于覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過在覆蓋有高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射芯部材料層,對芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀進行圖案曝光從而形成芯部;高折射率物質(zhì)除去步驟,該步驟將高折射率物質(zhì)從在曝光步驟中曝光的芯部材料層的表面上除去;和顯影步驟,該步驟顯影芯部材料層以便形成具有傾斜端面的芯部,其中在高折射率物質(zhì)除去步驟中已經(jīng)從芯部材料層除去了高折射率物質(zhì)。在根據(jù)本發(fā)明方法制造光波導(dǎo)芯部時,由感光材料組成的芯部材料層被形成在覆層的表面上,并且芯部材料層的表面通過使得高折射率物質(zhì)與其緊密接觸而被覆蓋,在這之后,利用相對于覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光通過在覆蓋有高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射芯部材料層而對芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀圖案曝光。然后除去高折射率物質(zhì), 并且進行顯影。以這種方式,在形成芯部的同時,在芯部中形成具有預(yù)定角度的傾斜端面。而且,當進行曝光時,因為在芯部材料層已經(jīng)通過使得高折射率物質(zhì)與其緊密接觸而被覆蓋的狀態(tài)下進行這種曝光,所以芯部材料層和高折射率物質(zhì)之間的折射率的差小于芯部材料層和空氣之間的折射率的差。因此,曝光的光在芯部材料層的表面處不會全部被反射,并且在曝光的光入射芯部材料層處的角度的范圍更寬。為此,能夠使得曝光的光穿過芯部材料層以便相對于垂直于覆層表面的方向獲得諸如45°的預(yù)定角度,因此能夠制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部,例如用于45°鏡面的傾斜端面。另外,在曝光的時候,因為芯部材料層表面通過使得高折射率物質(zhì)與之緊密接觸而被覆蓋,所以在芯部材料層和高折射率物質(zhì)之間不存在空氣等等,這就可以充分獲得增加在曝光的光入射芯部材料層處的角度的范圍的上述效果。為此,能夠有效地制造具有給定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部。芯部材料層形成步驟較佳地為將由感光材料制成的感光膜附著到覆層的表面的步驟。這種配置使得可以容易地進行芯部材料層形成步驟,因此能夠更有效地制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部。在芯部材料層形成步驟使用上述感光膜的較佳配置中,高折射率物質(zhì)為液體并且高折射率物質(zhì)覆蓋步驟為將芯部材料層浸入高折射率物質(zhì)中的步驟。在這種配置中,即使當高折射率物質(zhì)為液體時,只要芯部材料層為感光膜,那么就能夠抑制芯部材料層被高折射率材料的侵蝕。而且,簡單地通過將芯部材料層浸入高折射率物質(zhì)中就能夠容易地抑制在芯部材料層和高折射率物質(zhì)之間存在空氣。因此,能夠更有效地制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部。
在另一個較佳配置中,高折射率物質(zhì)為具有相對于覆層表面傾斜的面的結(jié)構(gòu),并且高折射率物質(zhì)覆蓋步驟為使得該結(jié)構(gòu)與芯部材料層緊密接觸的步驟。利用這種配置,在通過相對于覆層表面從預(yù)定傾斜角度照射曝光的光的曝光中,使得曝光的光在傾斜面處入射該結(jié)構(gòu),能夠抑制在高折射率物質(zhì)的表面處反射曝光的光。因此,即使當增加高折射率物質(zhì)的折射率并且使得高折射率物質(zhì)與芯部材料層的折射率的差非常小時,曝光的光也可適當入射高折射率物質(zhì)。而且,通過使得與芯部材料層的折射率的差很小,能夠抑制芯部材料層表面處的反射。上述能夠更有效地制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部。對于曝光的光同樣較佳地是由相對于覆層表面具有不同角度的至少兩種類型的光形成的。該配置能夠形成相對于垂直于覆層表面的方向具有不同角度的至少兩個傾斜端對于感光材料同樣較佳地為包含雙酚型環(huán)氧樹脂和陽離子光固化劑的樹脂組成物。在這種配置中,感光材料在曝光步驟中容易固化,因此能夠更有效地制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部。而且可以制造具有耐高溫的光波導(dǎo)芯部,此外便于與印刷電路板等等組合。接下來,本發(fā)明的光波導(dǎo)芯部制造方法為制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的光波導(dǎo)的方法,所述方法包括芯部材料層形成步驟,該步驟在已經(jīng)在襯底上形成的第一覆層的表面上形成由感光材料形成的芯部材料層;高折射率物質(zhì)覆蓋步驟,該步驟通過使具有高于1的折射率的物質(zhì)與芯部材料層表面緊密接觸來利用高折射率物質(zhì)覆蓋芯部材料層的表面;曝光步驟,該步驟利用相對于第一覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過在覆蓋有高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射芯部材料層,對芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀進行圖案曝光從而形成芯部;高折射率物質(zhì)除去步驟,該步驟將高折射率物質(zhì)從在曝光步驟中曝光的芯部材料層的表面上除去;顯影步驟,該步驟顯影芯部材料層以便形成具有傾斜端面的芯部, 其中在高折射率物質(zhì)除去步驟中已經(jīng)從芯部材料層除去了高折射率物質(zhì);和覆層形成步驟,所述步驟以掩埋所述芯部的方式形成第二覆層。在這種配置使得可以有效地制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部,這就使得可以有效地制造具有這種光波導(dǎo)芯部的光波導(dǎo)。本發(fā)明的光波導(dǎo)是通過該光波導(dǎo)制造方法獲得的。這種光波導(dǎo)具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部,因此能夠獲得可以入射和出射光的光波導(dǎo)。能夠獲得具有高度平滑的端面作為傾斜端面。本發(fā)明的光電復(fù)合配線板具有上述光波導(dǎo)。這種配置使得可以獲得具有光波導(dǎo)的光電復(fù)合配線板,其中光波導(dǎo)通過具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部能夠入射和出射光。因此,能夠獲得具有光波導(dǎo)和電路的光電復(fù)合材料配線板。工業(yè)實用性本發(fā)明提供一種能夠有效制造具有預(yù)定角度的傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的制造方法。本發(fā)明進一步提供一種制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的光波導(dǎo)的方法,通過這種制造方法制造的光波導(dǎo),和具有這種光波導(dǎo)的光電復(fù)合配線板。
2權(quán)利要求
1.一種制造具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部的方法,其特征在于, 所述方法包含芯部材料層形成步驟,在已經(jīng)在襯底上形成的覆層的表面上形成由感光材料形成的芯部材料層;高折射率物質(zhì)覆蓋步驟,通過使具有高于1的折射率的物質(zhì)與所述芯部材料層表面緊密接觸來利用所述高折射率物質(zhì)覆蓋所述芯部材料層的表面;曝光步驟,利用相對于覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過在覆蓋有所述高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射所述芯部材料層,對所述芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀進行圖案曝光從而形成芯部;高折射率物質(zhì)除去步驟,將所述高折射率物質(zhì)從在所述曝光步驟中曝光的所述芯部材料層的所述表面上除去;和顯影步驟,顯影所述芯部材料層以便形成具有傾斜端面的所述芯部,其中在所述高折射率物質(zhì)除去步驟中已經(jīng)從所述芯部材料層除去了所述高折射率物質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的制造光波導(dǎo)芯部的方法,其特征在于,所述芯部材料層形成步驟為將由感光材料制成的感光膜附著到所述覆層的所述表面的步驟。
3.如權(quán)利要求2所述的制造光波導(dǎo)芯部的方法,其特征在于,所述高折射率物質(zhì)為液體,并且所述高折射率物質(zhì)覆蓋步驟為將所述芯部材料層浸入所述高折射率物質(zhì)中的步馬聚ο
4.如權(quán)利要求1或者2所述的制造光波導(dǎo)芯部的方法,其特征在于,所述高折射率物質(zhì)為具有相對于所述覆層表面傾斜的面的結(jié)構(gòu),并且所述高折射率物質(zhì)覆蓋步驟為使得所述結(jié)構(gòu)與所述芯部材料層緊密接觸的步驟。
5.如權(quán)利要求1至4中任意一個所述的制造光波導(dǎo)芯部的方法,其特征在于,所述曝光的光是由相對于所述覆層表面具有不同角度的至少兩種類型的光形成的。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一個所述的制造光波導(dǎo)芯部的方法,其特征在于,所述感光材料為包含雙酚型環(huán)氧樹脂和陽離子光固化劑的樹脂組合物。
7.—種制造光波導(dǎo)的方法,所述光波導(dǎo)含有具有傾斜端面的光波導(dǎo)芯部,其特征在于, 所述方法包含芯部材料層形成步驟,在已經(jīng)在襯底上形成的第一覆層的表面上形成由感光材料形成的芯部材料層;高折射率物質(zhì)覆蓋步驟,通過使具有高于1的折射率的物質(zhì)與所述芯部材料層表面緊密接觸來利用所述高折射率物質(zhì)覆蓋所述芯部材料層的表面;曝光步驟,利用相對于所述第一覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過在覆蓋有所述高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射所述芯部材料層,對所述芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀進行圖案曝光從而形成芯部;高折射率物質(zhì)除去步驟,將所述高折射率物質(zhì)從在所述曝光步驟中曝光的所述芯部材料層的所述表面上除去;顯影步驟,顯影所述芯部材料層以便形成具有傾斜端面的所述芯部,其中在所述高折射率物質(zhì)除去步驟中已經(jīng)從所述芯部材料層除去了所述高折射率物質(zhì);和覆層形成步驟,以掩埋所述芯部的方式形成第二覆層。
8.一種光波導(dǎo),其特征在于,所述光波導(dǎo)通過如權(quán)利要求7所述的光波導(dǎo)制造方法獲得。
9.一種光電復(fù)合配線板,其特征在于,所述光電復(fù)合配線板具有如權(quán)利要求8所述的光波導(dǎo)。
全文摘要
為了提供一種有效制造具有以預(yù)定角度傾斜的端面(17)的光波導(dǎo)芯部的方法,使用制造光波導(dǎo)芯部(16)的以下方法。所述方法包括芯部材料層(13)形成步驟,在已經(jīng)在襯底上形成的覆層(12)的表面上形成由感光材料形成的芯部材料層;高折射率物質(zhì)(15)覆蓋步驟,通過使具有高于1的折射率的物質(zhì)與芯部材料層表面緊密接觸來利用高折射率物質(zhì)覆蓋芯部材料層的表面;曝光步驟,利用相對于覆層表面以預(yù)定角度傾斜的曝光的光,通過在覆蓋有高折射率物質(zhì)的側(cè)上照射芯部材料層,對芯部材料層以預(yù)定芯部形成形狀進行圖案曝光從而形成芯部;高折射率物質(zhì)除去步驟,將高折射率物質(zhì)從在曝光步驟中曝光的芯部材料層的表面上除去;和顯影步驟,顯影芯部材料層以便形成具有傾斜端面(17)的芯部,其中在高折射率物質(zhì)除去步驟中已經(jīng)從芯部材料層除去了高折射率物質(zhì)。
文檔編號G02B6/13GK102369467SQ20108001452
公開日2012年3月7日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者中芝徹, 八代潤子, 橋本真治, 近藤直幸 申請人:松下電工株式會社