光电电路板及其制造设备与制造方法与流程

本发明涉及半导体集成电路技术中的印刷电路板加工技术领域，特别涉及一种光电电路板(OpticalPrintedCircuitBoard,OPCB)及其制造设备与制造方法。

背景技术：
随着电子产业的不断发展，信号传输频率，传输速率不断提高。传统上是金属导线传递信号，但是由于金属导线本身的物理特性，导致会产生LC延时、串扰等问题，已经越来越难于满足信号对于高速高频的要求。光电电路板由于带宽大、抗干扰能力强，越来越受到人们的关注。现在的光电电路板一般采用硬质基材，因此储存起来不方便。

技术实现要素：
有鉴于此，有必要提供一种储存方便的光电电路板及光电电路板的制造设备与制造方法。一种光电电路板，其包括一个可挠性的第一基材，一个位于所述第一基材上的第一包覆层，一个位于所述第一包覆层上的内芯层，一个位于所述内芯层上的第二包覆层及一个位于所述第二包覆层上的可挠性的第二基材。所述内芯层上形成有光波导图案，所述内芯层的折射率大于所述第一包覆层的折射率及所述第二包覆层的折射率。一种光电电路板的制造设备，其包括一个工作台、一个放卷机、一个收卷机、设置在所述工作台的上方且沿所述第一基材的传输方向上依次设置的一个第一滚轮压印机、一个第二滚轮压印机、一个第三滚轮压印机及一个第四滚轮压印机。所述第一滚轮压印机包括第一压印轮、第一供料管及第一固化器。所述第一供料管用于向所述第一基材涂布第一材料。所述第一压印轮及所述工作台相配合，用于将涂布于所述基板上的所述第一材料压印以形成第一材料层。所述第一固化器用于将所述第一材料层固化。所述第二滚轮压印机包括第二压印轮、第二供料管及第二固化器。所述第二压印轮的外圆周面上设有微结构压印图案。所述第二供料管用于向所述第一材料层上涂布第二材料。所述第二压印轮及所述工作台相配合，用于将涂布于所述第一材料层上的所述第二材料压印以形成第二材料层。所述第二固化器用于将所述第二材料层固化。所述第三滚轮压印机包括第三压印轮、第三供料管及第三固化器。所述第三供料管用于向所述第二材料层上涂布第三材料。所述第三压印轮及所述工作台相配合，用于将涂布于所述第二材料层上的所述第三材料压印以形成第三材料层。所述第三固化器用于将所述第三材料层固化。所述第四滚轮压印机包括一个第四压印轮及一个卷轮。所述卷轮用于提供一个第二基材。所述第四压印轮与所述工作台相配合，用于将所述第二基材压设在所述第三材料层上。一种光电电路板的制造方法，其包括如下步骤：提供一个可挠性的第一基材及上述光电电路板的制造设备，将所述第一基材放置在一个工作台上，且将所述基材的一端缠绕在一个放卷机上，另一端固定在一个收卷机上，所述放卷机与所述收卷机之间间隔一定距离；使用所述第一滚轮压印机在所述第一基材上形成一层第一包覆层；使用所述第二滚轮压印机在所述第一包覆层上形成一层具有光波导图案的内芯层；使用所述第三滚轮压印机在所述内芯层上形成一层第二包覆层；使用所述第四滚轮压印机将一层具有可挠性的第二基材压印在所述第二包覆层上，以形成一个光电电路板；及使用所述收卷机对所述光电电路板进行收卷。与现有技术相比较，本发明的光电电路板及其制造设备与制造方法，通过使用可挠性基材来取代传统的硬质基材，可以使得所述光电电路板的制造方法简单，可挠性基材相对于硬质基材储存方便，而且能够大面积及低成本的制作可挠性光电电路板，进而可极大提高所述光电电路板的生产效率和应用范围。附图说明图1是本发明较佳实施方式的光电电路板的结构示意图。图2是本发明较佳实施方式的光电电路板的制造设备的示意图。图3是本发明较佳实施方式的光电电路板的制造方法的流程图。主要元件符号说明光电电路板100第一基材10第一包覆层20内芯层30光波导图案30a第二包覆层40第二基材50光电电路板的制造设备200工作台210放卷机221收卷机222第一滚轮压印机230第一供料管231第一压印轮232第一固化器233第二滚轮压印机240第二供料管241第二压印轮242第二固化器243第三滚轮压印机250第三供料管251第三压印轮252第三固化器253第四滚轮压印机270第四压印轮271卷轮272步骤S1~S7如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。具体实施方式请参阅图1，为本发明实施方式提供的一种光电电路板100，其包括一个第一基材10、一个第一包覆层20、一个内芯层30、一个第二包覆层40及一个第二基材50。所述第一包覆层20位于所述第一基材10上，所述内芯层30位于所述第一包覆层20上，所述内芯层30上形成有光波导图案30a，所述第二包覆层40位于所述内芯层30上，所述第二基材50位于所述第二包覆层40上。所述第一基材10及所述第二基材50均为可挠性基材，用于保护所述第一包覆层20及所述第二包覆层40。在本实施方式中，在本实施方式中，所述第一基材10及所述第二基材50均为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，在其他实施方式中，所述第一基材10及所述第二基材50也可为PES（聚醚砜树脂）。所述第一包覆层20及所述第二包覆层40用于保护所述内芯层30，且将光线的传递路径限定在所述内芯层30内，防止光线的泄漏。所述第一包覆层20及所述第二包覆层40由低折射率的材料制成，比如聚丙烯酸酯、聚硅氧烷、聚酰亚氨、聚碳酸酯、氟化聚合物之一或者其混合物。所述内芯层30的折射率大于所述第一包覆层20的折射率及所述第二包覆层40的折射率。所述内芯层30由高折射率的材料制成，比如具有感光基团的聚丙烯酸酯、聚硅氧烷、聚酰亚氨、聚碳酸酯、氟化聚合物之一或者其混合物。如图2所示，一种光电电路板的制造设备200，用于制造所述光电电路板100，并包括一个工作台210、一个放卷机221、一个收卷机222，及在所述工作台210的上方且沿所述第一基材10的传输方向上依次设置的一个第一滚轮压印机230、一个第二滚轮压印机240、一个第三滚轮压印机250及一个第四滚轮压印机270。所述第一基材10放置在所述工作台210上，且所述第一基材10的一端缠绕在所述放卷机221上，另一端固定在所述收卷机222上。所述第一滚轮压印机230用于在所述第一基材10上形成所述第一包覆层20。所述第二滚轮压印机240用于在所述第一包覆层20上形成具有光波导图案的所述内芯层30。所述第三滚轮压印机250用于在所述内芯层30上形成所述第二包覆层40。所述第四滚轮压印机270用于在所述第二包覆层40上形成所述第二基材50。所述第一滚轮压印机230包括从所述放卷机221到所述收卷机222的方向上依次设置一个第一供料管231、一个第一压印轮232及一个第一固化器233，所述第一压印轮232的外圆周面为光滑表面。所述第一供料管231用于提供熔融的用于形成所述第一包覆层20的原料。所述第一压印轮232与所述工作台210共同挤压所述第一基材10及所述用于形成所述第一包覆层20的原料，以将所述用于形成所述第一包覆层20的原料压印在所述第一基材10上，以形成所述第一包覆层20。所述第一固化器233用于将所述第一包覆层20进行固化。在本实施方式中，所述第一固化器233为紫外光源。所述第二滚轮压印机240包括从所述放卷机221到所述收卷机222的方向上依次设置一个第二供料管241、一个第二压印轮242及一个第二固化器243。所述第二压印轮242的外圆周面上形成有微结构压印图案。所述第二供料管241用于提供熔融的用于形成所述内芯层30的原料。所述第二压印轮242用于与所述工作台210共同挤压所述用于形成所述内芯层30的原料、所述第一包覆层20及所述第一基材10，以将所述用于形成所述内芯层30的原料压印在所述第一包覆层20上，并将所述微结构压印图案转印在所述用于形成所述内芯层30的原料上，形成具有光波导图案的所述内芯层30。所述第二固化器243用于将所述内芯层30进行固化。在本实施方式中，所述第二固化器243为紫外光源。所述第三滚轮压印机250包括从所述放卷机221到所述收卷机222的方向上依次设置一个第三供料管251、一个第三压印轮252及一个第三固化器253。所述第三压印轮252的外圆周面为光滑表面。所述第三供料管251用于提供熔融的用于形成所述第二包覆层40的原料。所述第三压印轮252用于与所述工作台210共同挤压所述用于形成所述第二包覆层40的原料、所述内芯层30、所述第一包覆层20及所述第一基材10，以将所述用于形成所述第二包覆层40的原料压印在所述内芯层30上，以形成所述第二包覆层40，所述第三固化器253用于将所述第二包覆层40进行固化。在本实施方式中，所述第三固化器253为紫外光源。所述第四滚轮压印机270包括从所述放卷机221到所述收卷机222的方向上依次设置一个第四压印轮271及一个卷轮272。所述第二基材50的一端缠绕在所述卷轮272上，另一端绕过所述第四压印轮271面向所述第三滚轮压印机250的侧面，然后放置在所述第四压印轮271与所述工作台210之间的间隙中，使得所述第四压印轮271能够将所述第二基材50压设在所述第二包覆层40上，以形成所述光电电路板100。所述收卷机222用于将所述光电电路板100进行收卷。如图3所示，为本发明实施方式提供的一种光电电路板的制造方法，其使用所述光电电路板的制造设备200制造所述光电电路板100，并包括如下步骤：S1：提供所述第一基材10，将所述第一基材10放置在所述工作台210上，且所述第一基材10的一端缠绕在所述放卷机221上，另一端固定在所述收卷机222上，所述放卷机221与所述收卷机222之间间隔一定距离，然后对所述第一基材10进行清洁。在本实施方式中，所述第一基材10是由PET制成的可挠性基材，并采用氧离子清洁法对所述第一基材10进行清洁。当清洁时，所述放卷机221对所述第一基材10进行放卷并使得所述第一基材10向着所述收卷机222方向前进，在此过程中，一个氧离子清洁机(未图示)对所述第一基材10进行清洁，最后由所述收卷机222对所述第一基材10进行收卷。本发明不限于本实施方式所限定的，例如，可以采用吹风机对所述第一基材10进行清洁。S2：使用所述第一滚轮压印机230在所述第一基材10上形成所述第一包覆层20。具体的，所述第一基材10通过所述第一压印轮232及所述工作台210之间的间隙，使得所述第一压印轮232将所述用于形成所述第一包覆层20的原料压印在所述第一基材10上，以形成所述第一包覆层20，然后所述第一固化器233将所述第一包覆层20进行固化。S3：使用所述第二滚轮压印机240在所述第一包覆层20上形成所述具有光波导图案30a的内芯层30。具体的，所述形成有所述第一包覆层20的第一基材10通过所述第二压印轮242及所述工作台210之间的间隙，使得所述第二压印轮242将所述用于形成所述内芯层30的原料压印在所述第一包覆层20上，并将所述微结构压印图案转印在所述用于形成所述内芯层30的原料上，形成具有光波导图案的所述内芯层30，然后所述第二固化器243将所述内芯层30进行固化。S4：使用所述第三滚轮压印机250在所述内芯层30上形成所述第二包覆层40。具体的，所述形成有所述第一包覆层20及所述内芯层30的第一基材10通过所述第三压印轮252及所述工作台210之间的间隙，使得所述第三压印轮252将所述用于形成第二包覆层40的原料压印在所述内芯层30上，以形成所述第二包覆层40，然后所述第三固化器253将所述第二包覆层40进行固化。S5：使用所述第四滚轮压印机270将所述具有可挠性的第二基材50压设在所述第二包覆层40上，从而得到所述光电电路板100。具体的，所述形成有所述第一包覆层20、所述内芯层30及所述第二包覆层40的第一基材10通过所述第四压印轮271与所述工作台210之间的间隙，使得所述第四压印轮271将所述第二基材50压设在所述第二包覆层40上。S6：使用所述收卷机222对所述光电电路板100进行收卷。S7：将所述光电电路板100切割成所需的尺寸。在本实施方式中，用激光刀对所述光电电路板100进行切割。与现有技术相比较，通过使用可挠性基材来取代传统的硬质基材，可以使得所述光电电路板的制造方法简单，可挠性基材相对于硬质基材储存方便，而且能够大面积且低成本的制作可挠性光电电路板，进而可极大提高所述光电电路板的生产效率和应用范围。同时被切割后形成的光学电路板的光波导的端面平整光滑，与其他的光学电路板的光耦合效率高，从而有效提高信号的传递质量。可以理解，将所述第一基材10进行清洁主要是为了提高所述第一包覆层20在所述第一基材10上的附着力。在其他实施方式中，若所述第一基材10本身就比较干净，也可省去将所述第一基材10进行清洁的步骤。可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。