专利名称：光学基板、光学基板的制造方法以及光学模块结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及容纳光纤的光学基板及其制造方法以及具有光学基板的光学模块结构。
背景技术：
至今，已知具有保持光纤的槽且安装光电转换元件的光学安装基板(参照专利文献I)。专利文献I所述的光学安装基板通过将具有三角柱状的突起部的模具按压于以高温加热软化的基板材料上而形成。在光学安装基板上形成与模具的突起部对应的形状的导向槽以及该导向槽的端部的锥面。在锥面通过金属层的镀敷或镜的粘贴而形成反射面，将保持在导向槽内的光纤的射出光向受光元件侧反射。现有技术文献专利文献1:日本特开2003 - 167175号公报专利文献I所述的光学安装基板，由于将模具用于导向槽及锥面的形成，因此制造设备成本闻。
发明内容
于是，本发明的目的在于提供能够实现低成本化的光学基板、光学基板的制造方法以及光学模块结构。本发明以解决上述问题作为目的，提供如下光学基板，其具有:由具有互相相对的第一及第二主面的板状的树脂构成，且形成有向厚度方向贯通上述第一主面及上述第二主面之间的狭缝状的光纤容纳部的基体材料；形成于上述基体材料的上述第二主面上的金属层；以及形成于上述第一主面上的由金属构成的配线图案，在上述基体材料的上述光纤容纳部的末端，形成有相对于上述第一主面的倾斜角为钝角的倾斜面，在上述倾斜面上形成有反射层，该反射层在从容纳于上述光纤容纳部的光纤射出光时，将射出光向上述第一主面侧反射。另外，本发明以解决上述问题作为目的，提供如下光学基板的制造方法，其包括:在由板状的树脂构成的基体材料的第一主面上形成第一金属层，并且在与上述第一主面相对的第二主面上设置金属层的第一工序；以带状除去上述第一金属层的一部分的第二工序；以及相对于上述第一主面对已除去上述第一金属层的部位照射激光，从而在上述基体材料上形成狭缝状的光纤容纳部及上述光纤容纳部的末端的倾斜面的第三工序。另外，本发明以解决上述问题作为目的，提供如下光学模块结构，其具有上述光学基板以及转换以上述光纤作为传输介质的光信号和电信号的光电转换元件，上述光电转换元件以覆盖上述倾斜面的方式安装于上述第一主面。本发明的效果如下。根据本发明的光学基板、光学基板的制造方法以及光学模块结构，能够实现低成本化。
图1表示本发明的实施方式的光学基板及具有该光学基板的光学模块结构的一个结构例，Ca)是俯视图，(b)是侧视图。图2 (a) (e)是表示光学基板的反射部及其周边部的形成过程的剖视图。图3 (a) (d)是表示从第一主面侧观察光学基板的反射部及其周边部的形成过程的俯视图。图4是表不第一实施方式的光学模块结构的一例的剖视图。图5表示第一实施方式的变形例的光学模块结构的一例，是图4的A — A线剖视图。图6 (a) (e)是表示第二实施方式的光学基板的反射部及其周边部的形成过程的剖视图。图7 (a) (b)是表示从第一主面侧观察第二实施方式的光学基板的反射部及其周边部的形成过程的俯视图，(c)是(b)的B — B线剖视图。图8是表不第二实施方式的光学模块结构的一例的剖视中:1-光学基板，2、2A_配线图案，2a_接地图案，3-金属层，5-软钎料，8 —压紧部件，9 一光纤，9a 一端面，10 一基体材料，IOa 一第一主面，IOb 一第二主面，IOC 一端面，21、21A —第一金属层，21a、21Aa —带状的部分，21Ab —端面，21Ac —表面，22、22A —第二金属层，22Aa —表面，23、23A、32 — Ni镀层，24、24A、33 —金镀层，31 —金属层，41 —光电转换元件，42 —半导体电路元件，90 —纤芯，91 一包层，100 —光纤容纳部，IOOa —反射部，101 —倾斜面，102> 102A 一反射层，210 —鼓起部，410 —主体部,410a —光收发部，411 一端子，420 一主体部，421 —端子，422 —接合线，L 一激光，LP 一光路，Θ —倾斜角。
具体实施例方式第一实施方式图1表示本发明的实施方式的光学基板的主要部分以及具有其光学基板的光学模块结构的一个结构例，Ca)是俯视图，(b)是侧视图。该光学基板I具有板状的基体材料10,基体材料10具有互相相对的第一主面IOa及第二主面10b。基体材料10例如由聚酰亚胺等绝缘性的树脂构成。第一主面IOa及第二主面IOb互相平行，基体材料10的厚度例如是70 μ m。图1 (a)表示从第一主面IOa侧观察光学基板I的状态。另外，光学基板I具有:由形成于基体材料10的第一主面IOa上的导电性的金属箔构成的多个配线图案2;以及形成于第二主面IOb上的导电性的金属层3。在本实施方式中，金属层3设置于整个第二主面IOb上。在多个配线图案2之间露出基体材料10的树脂表面。此外，在图1中，用虚线表示位于后述的光电转换元件41及压紧部件8的背面侧的配线图案2。另外，在基体材料10形成有狭缝状的光纤容纳部100，该光纤容纳部100在基体材料10的厚度方向贯通第一主面IOa及第二主面IOb之间，且与第一主面IOa及第二主面IOb平行地延伸。在光纤容纳部100的一端(末端)形成有反射以光纤9作为传输介质的光的反射部100a。光纤容纳部100的另一端在基体材料10的端面(第一主面IOa与第二主面IOb之间的基体材料10的端部的侧面)开口。对反射部IOOa的详细结构进行后述。在该光纤容纳部100容纳有光纤9。光纤9利用粘贴于第一主面IOa上的板状的压紧部件8保持，以免从光纤容纳部100脱离。在光学基板I的第一主面IOa侧，在配线图案2之上安装光电转换元件41和与光电转换元件41电连接的半导体电路元件42。光电转换元件41是将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号的元件。作为前者的例子可举出半导体激光元件或LED (LightEmitting Diode、发光二极管)等发光元件。另外，作为后者的例子可举出光电二极管等受光元件。光电转换元件41构成为能够从形成于基体材料10侧的光收发部410a(参照图4)向与基体材料10垂直的方向射出或入射光。在光电转换元件41为将电信号转换成光信号的元件的情况下，半导体电路元件42是驱动光电转换元件41的驱动器1C。另外，在光电转换元件41为将光信号转换成电信号的元件的情况下，半导体电路元件42是放大从光电转换元件41输入的信号的接收1C。在本实施方式中，倒装安装光电转换元件41，在主体部410设置四个端子(凸起)411。四个端子411分别与配线图案2连接。另外，光电转换元件41的主体部410安装于与反射部IOOa相对的位置。在光电转换元件41为将电信号转换成光信号的元件的情况下，反射部IOOa向光纤9的端面侧反射从光电转换元件41射出的光。另外，在光电转换元件41为将光信号转换成电信号的元件的情况下，反射部IOOa向光电转换元件41侧反射从光纤9射出的光。半导体电路元件42在主体部420的与配线图案2相对的面的相反侧设有多个(在图1所示的例子中为12个)端子(电极片)421。各个端子421利用接合线422与配线图案2电连接。另外，多个端子421之中一部分端子421与连接有光电转换元件41的端子411的配线图案2连接，由此半导体电路元件42和光电转换元件41电连接。此外，虽然在图1中省略了图示，但在光学基板I上除了能够安装光电转换元件41及半导体电路元件42之外，还能够安装连接器和IC(Integrated Circuit)、或者有源元件(晶体管等)和无源元件(电阻器、电容器等)等电子部件。下面，参照图2及图3说明光学基板I的制造方法。图2 (a) (e)是表示光学基板I的反射部IOOa及其周边部的形成过程的剖视图。图3 (a) (d)是表不从第一主面IOa侧观察光学基板I的反射部IOOa及其周边部的形成过程的俯视图。光学基板I的制造工序至少包括:在基体材料10的第一主面10a，上形成第一金属层21，并且在第二主面IOb上形成金属层31的第一工序；以带状除去第一金属层21的一部分的第二工序；相对于第一主面IOa倾斜地向已除去第一金属层21的部位照射激光L，从而形成光纤容纳部100以及光纤容纳部100的末端的倾斜面101的第三工序；在倾斜面101及第一主面IOa的第一金属层21之上形成第二金属层22的第四工序；以及蚀刻第一及第二金属层21、22的一部分而在第一主面IOa上形成多个配线图案2的第五工序。在本实施方式中，还具有对第一及第二金属层21、22以及第二主面IOb侧的金属层31进行镍(Ni)及金(Au)的镀敷的第六工序。以下，对第一 第六工序进行更详细的说明。在第一工序中，如图2 (a)及图3 (a)所示，例如通过粘接、蒸镀或无电解镀分别在基体材料10的整个第一主面IOa上形成第一金属层21，在整个第二主面IOb上形成金属层31。在本实施方式中,第一金属层21及金属层31主要由作为良导体的铜(Cu)构成。此外，在本实施方式中，金属层31比第一金属层21还厚，但这些厚度也可以相同。在第二工序中，如图2 (b)及图3 (b)所示，通过蚀刻将第一金属层21的一部分除去成带状。更具体而言，除了除去第一金属层21的带状的部分21a之外，在第一金属层21上形成抗蚀剂膜，通过蚀刻使未形成抗蚀剂膜的部分的第一金属层21溶解。在第三工序中，如图2 (C)所示，相对于第一主面IOa倾斜地向包含了在第二工序中除去第一金属层21的部位的范围照射激光L。作为该激光，更具体而言，例如能够使用激元激光或UV激光(紫外线激光)。通过激光L的照射，如图2 (c)及图3 (c)所示，在基体材料10上形成光纤容纳部100以及光纤容纳部100的末端的倾斜面101。该激光L的强度是能够照射削去(照射光而削去)基体材料10的强度，而且是不照射削去第一金属层21及金属层31的强度。从而，只在除去第一金属层21的部位形成光纤容纳部100。倾斜面101沿着激光L的行进方向形成。换言之，若将倾斜面101相对于第一主面IOa的角度设为倾斜角Θ，则通过以对应于该倾斜角Θ的角度向第一主面IOa照射激光L，能够形成所需形状的倾斜面101。倾斜角Θ为钝角(θ>90° )，在本实施方式中倾斜角Θ为135°。即，倾斜面101和第二主面IOb形成的角度为45°。另外，第二主面IOb的金属层31不通过激光L的照射被除去，而是成为光纤容纳部100的底面。该金属层31从第二主面IOb侧支撑光纤9 (图1所示)。在第四工序中，如图2 Cd)所示，在通过第三工序形成于基体材料10上的倾斜面101以及形成于第一主面IOa上的第一金属层21的全体上,形成第二金属层22。在本实施方式中，第二金属层22主要由铜(Cu)构成，例如通过无电解镀形成于第一金属层21及倾斜面101上。另外,第二金属层22还形成于光纤容纳部100的金属层31的一方的面(第二主面IOb侧的面)。在第五工序中，如图3 (d)所示，蚀刻第一及第二金属层21、22的一部分，从而在第一主面IOa上形成多个配线图案2。更具体而言，除了除去第一金属层21及第二金属层22的部分之外，在第二金属层22上形成抗蚀剂膜，通过蚀刻使未形成抗蚀剂膜的部分的第一金属层21及第二金属层22溶解。该抗蚀剂膜还形成于形成在倾斜面101上的第二金属层22上，倾斜面101的第二金属层22不被除去而保留。在第六工序中，如图2 (e)所示，在通过第五工序未通过蚀刻被除去而保留的第二金属层22及第二主面IOb的金属层31之上，进行镍(Ni)镀而形成Ni镀层23、32，而且在Ni层23、32之上进行金(Au)镀而形成金镀层24、33。该镍镀及金镀例如能够通过无电解镀而进行。根据以上第一 第六工序，在基体材料10的第一主面IOa上形成由具有第一金属层21、第二金属层22、Ni镀层23以及金镀层24的四层结构的金属层构成的配线图案2。第一及第二金属层21、22的厚度之和为例如5 25μ 5，Ni镀层23的厚度为例如15μ 5以下，金镀层24的厚度为例如0.03 0.5 μ.。
另外，在倾斜面101上形成由具有第二金属层22、Ni镀层23及金镀层24的三层结构的金属构成的反射层102。S卩，反射部IOOa通过在倾斜面101上形成反射层102而成。该反射层102是在形成配线图案2的工序(第四 第六工序)中形成的金属层。配线图案2和反射层102除了在配线图案2的最下层形成有第一金属层21之外，具有共通的层结构。另外，配线图案2及反射层102其最表面均由金(金镀层24)镀敷。另一方面，在基体材料10的第二主面IOb上形成由具有金属层31、Ni镀层32、金镀层33的三层结构的金属构成的金属层3。配线图案2及反射层102的第二金属层22由于在光纤容纳部100中形成于金属层3的金属层31之上，因此与反射层102连续而形成的配线图案2和金属层3利用反射层102电连接。在本实施方式中，与反射层102连续而形成的配线图案2是作为接地电位的接地图案2a(参照图1)，金属层3的电位为接地电位。由此，安装于基体材料10的第一主面IOa侧的电子部件的动作稳定，并且通过在基体材料10形成通孔，容易使安装于第一主面IOa侧的省略图示的IC的GND端子与接地电位连接(接地)。图4是表示本实施方式的光学模块结构的一例的剖视图。该光学模块结构具有光学基板I及光电转换元件41，光电转换元件41以从第一主面IOa侧覆盖倾斜面101的方式安装于第一主面10a。光纤9其一端部容纳于光纤容纳部100,其端面9a与反射层102面对。光纤9在纤芯90的外周具有筒状的包层91。在图4中，用单点划线表示以光纤9作为传输介质的光的光路LP。反射层102在从光纤9 (纤芯90)射出光时，向第一主面IOa侧反射该射出光。在光电转换元件41为受光元件的情况下，以反射层102反射的光从设置于光电转换元件41的主体部410上的光收发部410a入射到光电转换元件41内，光电转换元件41将根据该入射光的光信号转换为电信号。另外，在光电转换元件41为发光元件的情况下，光电转换元件41将从半导体电路元件42供给的电信号转换为光信号，并将表示该光信号的光从光收发部410a射出。该射出光以反射层102反射后,入射到光纤9的纤芯90,在光纤9中传输。第一实施方式的作用及效果根据本实施方式，能够得到下述的作用及效果。(I)由于光纤容纳部100向基体材料10的厚度方向贯通而形成，因此能够通过激光的照射而形成该光纤容纳部100及倾斜面101。由此，例如不使用模具就能够在基体材料10上形成光纤容纳部100及倾斜面101。(2)由于光纤容纳部100向基体材料10的厚度方向贯通而形成，因此例如与在槽状的容纳部容纳光纤的情况相比，能够更薄地形成光学基板I。即，能够使光学基板I的厚度与光纤9的直径相等(例如光学基板I的厚度在光纤9的直径的±20%以内)。(3)由于反射层102为导电性，并与配线图案2连续地形成，因此例如不在基体材料10设置通孔，就能够使配线图案2和金属层3电连接。(4)由于基体材料10的倾斜面101通过激光的照射而形成，因此能够使其表面精度良好地形成为平坦的面。由此，能够使从光电转换元件41射出的光精确地反射到光纤9，或者使从光纤9射出的光精确地反射到光电转换元件41。
(5)由于配线图案2及反射层102其最上层进行了镀金，因此能够抑制由于腐蚀引起的反射层102的反射率的降低，并且能够使配线图案2与光电转换元件41的电连接变得良好。(6)反射层102的各层在形成配线图案2的工序中形成于基体材料10的倾斜面101上。即，无需用于形成反射层102的专用的工序，因此能够短缩光学基板I的制造时间，并且能够降低生产成本。变形例另外，第一实施方式的光学基板I例如还能够如下变形而进行。图5表示第一实施方式的变形例的光学模块结构的一例，是图4的A — A线剖视图，表不在光纤容纳部100内固定光纤9的状态。本变形例的光学模块结构由于光纤9的固定方法与第一实施方式的光学模块结构不同，且除此以外的结构与第一实施方式的光学模块结构相同，因此对具有相同功能的部件标上相同的附图标记，省略其重复说明。在本变形例中，光纤9不用压紧部件8，而是利用软钎料5固定于光纤容纳部100内。更具体而言，通过软钎料5固定在形成于基体材料10的第一主面IOa的隔着光纤容纳部100的部位以及光纤容纳部100的内表面的整个范围上的金属层的最表面(具体而言为金镀层24)，在光纤容纳部100内固定光纤9。此外，软钎料5至少固定于形成在基体材料10的第一主面IOa的隔着光纤容纳部100的部位上的金镀层24上，并封闭光纤容纳部100的第一主面侧的开口就可以。在该变形例的情况下，无需另外准备压紧部件8，就能够在制造光学基板I的工序中固定光纤9。第二实施方式下面，对本发明的第二实施方式参照图6至图8进行说明。本实施方式的光学基板I的制造工序的第二工序及第三工序与第一实施方式的光学基板I的制造工序的第二工序及第三工序不同。在图6至图8中，关于与对光学基板I进行了说明的部位具有相同的功能的部位，标上相同的附图标记，省略其重复说明。另外，在本实施方式中，代替第一实施方式的第一金属层21形成第一金属层21A,代替第二金属层22形成第二金属层22A，代替Ni镀层23形成Ni镀层23A，代替金镀层24形成金镀层24A。各个金属层及镀层的材质等相同。第一金属层21A、第二金属层22A、Ni镀层23A以及金镀层24A构成本实施方式的配线图案2A。第二金属层22A覆盖第一金属层21A,其一部分形成于第一主面IOa上。另外,第二金属层22A从第一金属层21A之上与倾斜面101连接地形成而构成反射面102。Ni镀层23A及金镀层24A形成于第二金属层22A之上。图6 (a) (e)是表示第二实施方式的光学基板I的反射部IOOa及其周边部的形成过程的剖视图。图7 (a)及(b)是表示从第一主面IOa侧观察第二实施方式的光学基板I的反射部IOOa及其周边部的形成过程的俯视图，(c)是(b)的B-B线剖视图。在本实施方式的第二工序中，通过蚀刻而除去第一金属层21A的带状的部分21Aa,其长度方向的长度Ltl比第一实施方式的带状的部分21a的长度方向的长度还长。具体而言，使形成于第一金属层21A上的抗蚀剂膜的面积比第一实施方式的抗蚀剂膜还小，使第一金属层21A在更长的范围内溶解。在第三工序中，与第一实施方式相同地，通过相对于第一主面IOa倾斜地照射激光L而形成倾斜面101。此时，将激光L照射到第一主面IOa的区域如下，比从与带状的部分21Aa面对的金属层21A的端面21Ab沿着带状的部分21Aa的长度方向只分离预定的距离L1的位置还靠近基体材料10的端面IOc侧。S卩，倾斜面101其第一主面IOa侧的端部IOlA位于如下部位，即，从第一主面IOa的第一金属层21A的端面21Ab沿着光纤容纳部100的长度方向隔开预定距离L1的部位。由此，对从端面21Ab的距离小于预定距离L1的区域，能够照射削去基体材料10的强度的光不能照射到。该预定距离L1设定成如下的尺寸，即，端面21Ab的第一金属层21A的表面21Ac与基体材料10的第一主面IOa之间的阶梯差不影响形成于倾斜面101上的第二金属层22A的表面22Aa的平坦度。换言之，预定的距离L1是不在反射层102形成鼓起部210 (参照图4)的尺寸。鼓起部210是形成于倾斜面101的第一主面IOa侧的端部IOlA附近上的反射层102的鼓起，起因于由于该端部附近的第一金属层21的表面与第一主面IOa之间的阶梯差，从第一金属层21之上与倾斜面101连续地形成的第二金属层22隆起而形成。该预定距离L1例如为比配线图案2A的层叠方向的厚度还长的尺寸。带状的部分21Aa的长度方向的长度Ltl为加上预定距离L1、沿着带状的部分2IAa的长度方向的倾斜面101的长度L2、光纤容纳部100的长度方向的长度L3的长度(L0=LjLjL3X图8是表不第二实施方式的光学模块结构的一例的剖视图。在本实施方式中，由于第一金属层2IA的端面2IAb从倾斜面101的端部IOlA只分尚了页定距尚L1，因此由弟_.金属层22A、Ni锻层23A以及金锻层24A构成的反射层102A其表面平坦地形成于整个反射部100a。从而，如图8所示，在反射部IOOa的第一主面IOa侧的部分，从光纤9的纤芯90射出的光或者从光收发部410a射出的光也准确地反射，并入射到光电转换元件41内或光纤9的纤芯90内。第二实施方式的作用及效果在以上说明的第二实施方式中，除了第一实施方式的(I) (6)的作用及效果之夕卜，还具有以下作用及效果。在第三工序中，由于倾斜面101通过将激光L照射到比从与除去第一金属层21A的带状的部分21Aa面对的第一金属层21A的端面21Ab沿着带状的部分21Aa的长度方向只分离预定距离L1的位置更靠近基体材料10的端面IOc侧的部位而形成，因此端面21Ab靠近于倾斜面101的情况下有可能产生的鼓起部210不形成于反射层102A上。S卩，通过从端面2IAb分开照射激光L的位置，能够使第一金属层2IA的表面2IAc与基体材料10的第一主面IOa之间的阶梯差不影响倾斜面101的第二金属层22A的形状。从而，能够在整个反射部100a,使光向精确的方向反射。即，能够使从光纤9的纤芯90射出的光或者从光收发部410a射出的更多的光可靠地入射到光电转换兀件41内或者光纤9的纤芯90内。实施方式的总结下面，对从以上说明的实施方式理解的技术思想，引用实施方式的附图标记等来进行说明。但是，以下说明的各附图标记等并不将权利要求书的结构要素限定于具体表示在实施方式的部件等。
(I)光学基板I具有:由具有互相相对的第一及第二主面10a、10b的板状的树脂构成，且形成有向厚度方向贯通上述第一主面及上述第二主面之间的狭缝状的光纤容纳部100的基体材料10 ;形成于上述基体材料10的上述第二主面IOb上的金属层31 ;以及形成于上述第一主面IOa上的由金属构成的配线图案2、2A，在基体材料10的上述光纤容纳部100的末端形成有相对于上述第一主面IOa的倾斜角Θ为钝角的倾斜面101，在上述倾斜面101上形成有反射层102U02A，该反射层102、102A在从容纳于上述光纤容纳部100的光纤9射出光时,将该射出光向上述第一主面IOa侧反射。(2)上述(I)所述的光学基板I的特征在于，上述配线图案2、2A和设置于上述第二主面IOb上的金属层31利用上述倾斜面101的上述反射层102U02A电连接。(3)上述(I)或(2)所述的光学基板I的特征在于，上述光纤容纳部100及上述倾斜面101通过对上述第一主面IOa以与上述倾斜角Θ对应的角度照射激光L而形成。(4)上述(I)至(3)中任何一项所述的光学基板I的特征在于，上述反射层102、102A及上述配线图案2、2A的最表面利用金(Au)进行镀敷。(5)上述(I)至(4)中任何一项所述的光学基板I的特征在于，上述配线图案2A具有第一金属层21A和覆盖上述第一金属层21A的第二金属层22A,上述倾斜面101的上述第一主面IOa侧的端部位于从上述第一主面IOa的上述第一金属层21A的端面21Ab沿着上述光纤容纳部100的长度方向隔开预定距离L1的部位。(6)上述(5)所述的光学基板I的特征在于,上述第二金属层22A从上述第一金属层21A之上与上述倾斜面101连续地形成而构成上述反射层102。(7)上述(5)或(6)所述的光学基板I的特征在于，上述预定距离L1为上述第一金属层21A的表面21Ac与上述基体材料10的上述第一主面IOa之间的上述端面21Ab的阶梯差不影响上述第二金属层22A的与上述倾斜面101对应的表面的平坦度的尺寸。(8)上述(I)至(7)中任何一项所述的光学基板I的特征在于，上述光纤9利用软钎料5固定于上述光纤容纳部100内。(9)光学基板I的制造方法包括:在由板状的树脂构成的基体材料10的第一主面IOa上形成第一金属层21、21A,并且在与上述第一主面IOa相对的第二主面IOb上设置金属层31的第一工序；以带状除去上述第一金属层的一部分的第二工序；以及相对于上述第一主面IOa对已除去上述第一金属层的部位照射激光L，从而在上述基体材料10上形成狭缝状的光纤容纳部100及上述光纤容纳部100的末端的倾斜面101的第三工序。(10)上述(9)所述的光学基板I的制造方法还包括:在上述倾斜面101及上述第一主面IOa的上述第一金属层21、21A之上形成第二金属层22、22A的第四工序；以及蚀刻上述第一及第二金属层21、21A、22、22A的一部分而在上述第一主面IOa上形成配线图案2、2A的第五工序。(11)上述(9)或(10)所述的光学基板的制造方法的特征在于，上述第三工程中的照射上述激光L的区域为，从与已除去上述第一金属层21A的部位21A面对的上述第一金属层21A的端面21Ab沿着已除去上述第一金属层21A的部位21Aa的长度方向分离预定距离L1以上的区域。(12)上述(11)所述的光学基板I的制造方法的特征在于，上述预定距离L1设定为上述第一金属层21A的表面21Ac与上述基体材料10的上述第一主面IOa之间的上述端面21Ab的阶梯差不影响上述第二金属层22A的与上述倾斜面101对应的表面的平坦度的尺寸。(13)上述(9)至(12)中任何一项所述的光学基板I的制造方法的特征在于，上述第三工序是以对应于上述倾斜面101相对于上述第一主面IOa的倾斜角Θ的角度对上述第一主面IOa倾斜地照射激光L的工序。(14)上述(9)至(12)中任何一项所述的光学基板I的制造方法，上述第三工序是使用已调节上述激光L的透射率的荫罩,相对于上述第一主面IOa垂直地照射上述激光L的工序。(15)上述(9)至(12)中任何一项所述的光学基板I的制造方法的特征在于，上述第三工序为通过机械加工形成上述倾斜面101的工序。(16)光学模块结构具有上述(I)至(8)中任何一项所述的光学基板1、以及转换以上述光纤100作为传输介质的光信号和电信号的光电转换元件41，上述光电转换元件41以覆盖上述倾斜面101的方式安装于上述第一主面10a。以上说明了本发明的实施方式，但上述的实施方式不限定权利要求书的发明。另夕卜，需要注意的是，在实施方式中说明的特征的所有组合并不是用于解决发明课题所必须的。另外，本发明能够在不脱离其宗旨的范围内适当变形而进行。例如，在上述实施方式中，对金属层3为设置于整个第二主面IOb上的所谓全面图案的情况进行了说明，但还可以将金属层3的一部分蚀刻成所需的形状而做成配线图案。该情况下，还能够在第二主面IOb侧安装电子部件。另外，在上述实施方式中，对在光学基板I形成一个光纤容纳部100及光学模块结构的情况进行了说明，但不限于此，还可以在光学基板I形成多个光纤容纳部100及光学模块结构。另外,在上述实施方式中，对第一金属层21、21A、第二金属层22、22A以及金属层31为铜(Cu)的情况进行了说明，但不限于此，第一金属层21、21A、第二金属层22、22A以及金属层31的一部分或全部例如还可以为铝(Al)。另外，配线图案2、2A和金属层3的各层的材质也不限于上述的材质。基体材料10的材质也不限于聚酰亚胺，例如还可以是PET(Polyethylene terephthalate、聚对苯二甲酸乙二醇酯)。另外，在上述实施方式中，通过相对于第一主面IOa倾斜地照射激光L而形成倾斜面101，但不限于此，也可以利用根据要形成的倾斜面101的距离第一主面IOa的深度(垂直距离)而调节激光的透射率的荫罩，相对于第一主面IOa垂直地照射激光L而形成倾斜面101。即，在使用荫罩的情况下，由于没必要相对于第一主面IOa倾斜地照射激光，因此容易形成倾斜面101。另外，在上述实施方式中，通过相对于第一主面IOa倾斜地照射激光L而形成倾斜面101，但不限于此，还可以通过切割等机械加工形成倾斜面101。在机械加工的情况下，与利用激光的加工相比，能够以低成本形成倾斜面101。
权利要求
1.一种光学基板，其特征在于，具有: 由具有互相相对的第一主面及第二主面的板状的树脂构成，且形成有向厚度方向贯通上述第一主面及上述第二主面之间的狭缝状的光纤容纳部的基体材料； 形成于上述基体材料的上述第二主面的金属层；以及 形成于上述第一主面的由金属构成的配线图案， 在上述基体材料的上述光纤容纳部的末端，形成有相对于上述第一主面的倾斜角为钝角的倾斜面， 在上述倾斜面形成有反射层，该反射层在从容纳于上述光纤容纳部的光纤射出光时，将射出光向上述第一主面侧反射。
2.根据权利要求1所述的光学基板，其特征在于， 上述配线图案和设置于上述第二主面上的金属层利用上述倾斜面的上述反射层电连接。
3.根据权利要求1或2所述的光学基板，其特征在于， 上述光纤容纳部及上述倾斜面通过对上述第一主面以对应于上述倾斜角的角度照射激光而形成。
4.根据权利要求1至3中任何一项所述的光学基板，其特征在于， 上述反射层及上述配线图案的最表面利用金进行镀敷。
5.根据权利要求1至4中任何一项所述的光学基板，其特征在于， 上述配线图案具有第一金属层和覆盖上述第一金属层的第二金属层， 上述倾斜面的上述第一主面侧的端部位于从上述第一主面的上述第一金属层的端面沿着上述光纤容纳部的长度方向隔开预定距离的部位。
6.根据权利要求5所述的光学基板,其特征在于， 上述第二金属层从上述第一金属层之上与上述倾斜面连续地形成而构成上述反射层。
7.根据权利要求5或6所述的光学基板,其特征在于， 上述预定距离为上述第一金属层的表面与上述基体材料的上述第一主面之间的上述端面的阶梯差不影响上述第二金属层的与上述倾斜面对应的表面的平坦度的尺寸。
8.根据权利要求1至7中任何一项所述的光学基板，其特征在于， 上述光纤利用软钎料固定于上述光纤容纳部内。
9.一种光学基板的制造方法，其特征在于，包括: 在由板状的树脂构成的基体材料的第一主面上形成第一金属层，并且在与上述第一主面相对的第二主面上设置金属层的第一工序； 以带状除去上述第一金属层的一部分的第二工序；以及 相对于上述第一主面对已除去上述第一金属层的部位照射激光，从而在上述基体材料上形成狭缝状的光纤容纳部及上述光纤容纳部的末端的倾斜面的第三工序。
10.根据权利要求9所述的光学基板的制造方法，其特征在于， 还包括:在上述倾斜面及上述第一主面的上述第一金属层之上形成第二金属层的第四工序；以及 蚀刻上述第一及第二金属层而在上述第一主面形成配线图案的第五工序。
11.根据权利要求9或10所述的光学基板的制造方法，其特征在于，上述第三工序中的照射上述激光的区域为，从与已除去上述第一金属层的部位面对的上述第一金属层的端面沿着已除去上述第一金属层的部位的长度方向分离预定距离以上的区域。
12.根据权利要求11所述的光学基板的制造方法，其特征在于， 上述预定距离设定为上述第一金属层的表面与上述基体材料的上述第一主面之间的上述端面的阶梯差不影响上述第二金属层的与上述倾斜面对应的表面的平坦度的尺寸。
13.根据权利要求9至12中任何一项所述的光学基板的制造方法，其特征在于， 上述第三工序是以对应于上述倾斜面相对于上述第一主面的倾斜角的角度对上述第一主面倾斜地照射激光的工序。
14.根据权利要求9至12中任何一项所述的光学基板的制造方法，其特征在于， 上述第三工序是使用调节了上述激光的透射率的荫罩，相对于上述第一主面垂直地照射上述激光的工序。
15.根据权利要求9至12中任何一项所述的光学基板的制造方法，其特征在于， 上述第三工序为通过机械加工形成上述倾斜面的工序。
16.—种光学模块结构,其特征在于， 具有权利要求1至8中任何一项所述的光学基板、以及转换以上述光纤作为传输介质的光信号和电信号的光电转换兀件， 上述光电转换元件 以覆盖上述倾斜面的方式安装于上述第一主面。
全文摘要
本发明提供能实现低成本化的光学基板、光学基板的制造方法以及光学模块结构。光学基板(1)具有由具有互相相对的第一主面(10a)及第二主面(10b)的板状的树脂构成，且形成有狭缝状的光纤容纳部(100)的基体材料(10)；形成于基体材料(10)的第二主面(10b)上的金属层(3)；以及形成于第一主面(10a)上的由金属构成的配线图案(2)，在基体材料(10)的光纤容纳部(100)的末端，形成有相对于第一主面(10a)的倾斜角(θ)为钝角的倾斜面(101)，在倾斜面(101)形成有反射层(102)，该反射层在从容纳于光纤容纳部(100)的光纤(9)射出光时，将该射出光向第一主面(10a)侧反射。
文档编号G02B6/42GK103185933SQ201210581349
公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月27日 优先权日2011年12月28日
发明者安田裕纪, 石川浩史, 平野光树, 堀田均 申请人:日立电线株式会社