[发明专利]挠性光配线及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及提高了机械上的可靠性的挠性光配线及其制造方法。

背景技术

在个人电脑、便携式电话、电视等电子设备中，伴随着处理图像等的大容 量的数据的服务器和应用程序的扩大，活跃地进行着高速、大容量的信号传输 技术的开发。在如上面所举的设备之间、设备内、或者设备内的电子基板之间、 电子基板内，可以进行高速、大容量的信号传输的光互连的开发受到关注。

以往，在上述基板之间的信号传输线路的连接上使用电配线。尤其在设备 内，在电子基板之间要求挠性的部位，正在研究使用了多芯且挠性的FPC (Flexible Printed Circuit)或细径的同轴电缆的电配线。

但是，由电配线进行的信号传输伴随着信号的高速化，表现出串音、电磁 辐射、频带的限制、由高频化引起的损失等问题。在电配线中，传输速度是每 一信道数Gbps左右为界限，对于今后的高速化，需要增加芯线数或使用具有 波形修正功能的元件。在增加了芯线数的场合，不仅配线成本提高，而且配线 的体积也增加，在配线空间方面成为问题。而且，若要进行信号传输的高速化， 在传输线路的终端不仅需要具有修正由传输中的延迟等产生的波形的紊乱的 波形修正功能的修正电路，在重新安装该修正电路的场合，在修正电路的成本 的基础上，还重新增加安装成本，存在成本变高的问题。而且，在电配线中传 输线路起到天线的作用，由于来自传输线路的电磁波的辐射和外部的电磁波， 存在信号产生干扰等问题。

通过代替电信号，将光作为传输介质的光互连，没有串音、电磁辐射等问 题，而且可以进行在电信号中不能实现的数Gbps以上的高速传输。利用电配 线可进行高速传输的光配线主要用于长距离信息传输中，例如，在连接大陆之 间和大城市之间的网络中，利用光脉冲之间的延迟少的单模传输来进行。在传 输距离更短的LAN(Local Area Network)和设备之间，由于芯径大，因此用 设备之间的光连接容易的多模传输来进行信号传输。这些是利用光纤来传输， 利用对应于各个传输模式的单模光纤和多模光纤。

另一方面，在设备内或电子基板之间、电子基板内，正在研究使用了光波 导的光传输。为了实现这种光传输，开发出很多主要由聚合物制作的多模光波 导。在这些光波导上搭载了变换电信号和光信号的元件，电信号转换为光信号 进入光波导，在光波导中传输的光信号再次转换为电信号。为了将电信号转换 为光信号，使用发光元件和用于驱动发光元件的驱动器，为了将光信号转换为 电信号，使用受光元件和对接受的光信号进行放大处理的放大器。

这些发光元件和驱动器、放大器表面安装在光配线上，来自发光元件的光 的射出方向与光波导的长度方向(在光波导内传播的光的方向)处于垂直的配 置。而且，光波导的长度方向与从光波导射出并入射受光元件的光的方向处于 垂直的配置。从而，在从发光元件向光波导的入射部和从光波导向受光元件的 射出部，需要将光路的方向转换90°的光路转换部。在光路转换部使用如下 技术，即，加工成在光波导芯的入射部和射出部设置45°的角度，将该45° 的面作为镜面将光以90°的角度反射。

当在具有可动部的设备内或基板之间用光配线进行信号传输时，需要光配 线能承受折弯和变形，活跃进行着挠性的光配线的开发。为了进行便携式电话 或个人电脑的铰链部、可动机械等的信号传输，进行着主要使用了聚合物波导 的开发。

专利文献1：日本特开2006-323316号公报

专利文献2：日本特开2006-339173号公报

当用使用了聚合物波导的挠性光配线进行具有可动部的设备内或基板之 间的信号传输时，挠性光配线需要承受反复折弯和变形。于是，开发出使用了 聚酰亚胺或降冰片烷等折弯特性优良的聚合物的挠性光配线(专利文献1)。

挠性光配线有作为光波导的单独的配线使用的情况和与电配线或其他部 件层压而使用的情况。在与其他部件层压而使用的情况下，除了光波导之外， 还使用用于传输电信号的金属配线和用于制作该金属配线的基材薄膜、以及用 于提高挠性光配线的强度或用于防止因磨损和伤引起的损伤的加强板等。