[发明专利]光电混合线路板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明关于一种印刷电路板，尤其是关于一种具有光波导(optic waVe guide)结构的印刷电路板。

背景技术

光通信除了在长距离及局域网路应用外，短距离光通信的需求也逐渐增 加。短距离光通信的设计常用光电混合线路板。所谓光电混合线路板就是将 光波导、光电主动被动等元件整合入印刷电路板的一种线路板。由于光传输 速度可以数倍于电信息传输，所以利用光电混合线路板可望得以解决传统电 路板中的电信号传输速度不及于微处理器的问题。

已知光电混合线路板的工艺大都是先形成光波导结构。举例而言，可先 以二氧化硅作为基板，在基板上以合适半导体材料利用化学气相沉积法与反 应性离子蚀刻进行光波导的包覆层与核心层的制作。然后再将此光波导结构 与其他光电有源、无源元件等置入外接的电路上。这种已知的光波导结构通 常都含有成长光波导结构的半导体基板，所占体积较多，故最终电子产品的 尺寸将受到限制。况且目前半导体基板的尺寸通常仅约6至12英寸，所能 制作的光波导或光电混合线路板的结构及与数量也由此受到限制。因此，需 要更能节省空间、更有弹性的作法来解决已知的问题。

发明内容

本发明提供一种整合印刷电路板工艺与光波导工艺的方法。本方法的特 色之一在于提供暂时基板，此暂时基板非半导体基板。然后，直接在暂时基 板上逐步建立光波导结构；之后将暂时基板移除；再利用印刷电路板工艺形 成其他的外接线路与光波导结构连接。由于使用非半导体的暂时基板，所以 光波导结构的工艺将不会受到半导体基板的大小的限制，进而可制作大面积 的光波导或光电混合线路板结构。

本发明于一方面提供一种光电混合线路板制造方法，包含提供非半导体 的暂时基板；形成光波导结构于暂时基板上，光波导结构定义第一侧及相对 第一侧的第二侧；移除暂时基板；分别于光波导结构的第一侧与第二侧形成 第一覆导体介电层及第二覆导体介电层；形成耦合开口穿透第一覆导体介电 层而露出光波导结构；形成沟槽穿透第二覆导体介电层及光波导结构，以使 光波导结构具有斜面；及形成光电元件于第一覆导体介电层上，光电元件对 应耦合开口，其中斜面用于使光信号产生折射以来回行进于光电元件、耦合 开口、及光波导结构之间。

本发明于另一方面一种光电混合线路板，包含光波导结构，该光波导结 构优选具有大于半导体晶片的最大剖面的剖面，光波导结构定义第一侧及相 对第一侧的第二侧；第一覆导体介电层及第二覆导体介电层分别位光波导结 构的第一侧与第二侧；耦合开口穿透第一覆导体介电层而露出光波导结构； 沟槽穿透第二覆导体介电层及光波导结构；及光电元件于第一覆导体介电层 上，光电元件对应耦合开口，其中沟槽定义斜面于光波导结构，斜面用于使 光信号产生折射以来回行进于光电元件、耦合开口、及光波导结构之间。

附图说明

图1至图12以剖面图显示本发明的一优选实施例的光电混合线路板的 制造过程。

【主要元件符号说明】

10暂时基板                      11离型层

12图案化光致抗蚀剂层            20突块

30光波导结构                    31下包覆层

32核心层                        33上包覆层

30a第一侧                       30b第二侧

51第一介电层                    52第二介电层

53第一导体层                    53’第一图案导体层

54第二导体层                    54’第二图案化导体层

55第一覆导体介电层              56第二覆导体介电层

61第三介电层                    62第三导体层

62’第三图案化导体层            63第三覆导体介电层

81第一绝缘层                    82第二绝缘层

83a导电接点                   83b导电接点

84a导电接点                   84b导电接点