(57)【要約】  【課題】  光信号の損失を低減すること。  【解決手段】  本発明の一実施形態に係る光電気配線基板の製造方法は、第１工程から第４工程を具備している。第１工程は、第１の面を有するとともに第１の面上に光導波路およびアライメントマークを有する第１基板を用意する工程である。第２工程は、アライメントマークを基準として光導波路にミラー部を形成する工程である。第３工程は、光導波路およびミラー部上に絶縁層を形成する工程である。第４工程は、上記アライメントマークを基準として絶縁層のミラー部の上方に位置する部位に貫通孔を形成する工程である。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面を有するとともに前記第１の面上に光導波路およびアライメントマークを有する第１基板を用意する第１工程と、
前記アライメントマークを基準として前記光導波路にミラー部を形成する第２工程と、
前記光導波路および前記ミラー部上に絶縁層を形成する第３工程と、
前記アライメントマークを基準として前記絶縁層の前記ミラー部の上方に位置する部位に貫通孔を形成する第４工程と
を具備する光電気配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記第１工程は、前記第１の面に前記アライメントマークを形成した後、前記アライメントマークを基準として前記光導波路を形成することによって前記第１基板を作製する工程である、請求項１に記載の光電気配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記第３工程の後または前記第４工程の後に前記絶縁層上に配線導体を形成する工程をさらに具備する、請求項１または２に記載の光電気配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記配線導体を形成する工程は、前記アライメントを基準として前記配線導体を形成する工程である、請求項３に記載の光電気配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記絶縁層として感光性樹脂を用いる、請求項１乃至４のいずれかに記載の光電気配線基板の製造方法。
【請求項６】
第１の面を有するとともに前記第１の面上に光導波路、第１配線導体およびアライメントマークを有する第１基板を用意する第１工程と、
前記アライメントマークを基準として前記光導波路にミラー部を形成する第２工程と、
表面に第２配線導体を有する配線基板を前記第１配線導体上および前記ミラー部上に載置するとともに前記第１配線導体と前記第２配線導体とを電気的に接続する第３工程と、
前記アライメントマークを基準として前記配線基板の前記ミラー部の上方に位置する部位に貫通孔を形成する第４工程と
を具備する光電気配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記第１工程は、前記第１の面に前記アライメントマークを形成した後、前記アライメントマークを基準として前記光導波路を形成することによって前記第１基板を作製する工程である、請求項６に記載の光電気配線基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の製造方法によって光電気配線基板を作製した後、受光素子の受光部または発光素子の発光部が前記ミラー部に対向するように前記受光素子または前記発光素子を前記光電気配線基板上に配置する配置工程を具備する電子装置の製造方法。
【請求項９】
前記配置工程は、前記アライメントマークを基準として前記受光素子または前記発光素子を前記光電気配線基板上に配置する工程である、請求項８に記載の電子装置の製造方法。
【請求項１０】
第１の面を有するとともに前記第１の面上に第１配線導体を有する第１基板と、
前記第１基板上に位置しており、前記第１配線導体の上方の部位に貫通孔を有するクラッド部と、
前記クラッド部の内部に位置しており、前記第１の面に沿って延びるコア部と、
前記コア部の延長上に位置するミラー部と、
表面に第２配線導体を有しており、前記クラッド部上に位置している配線基板と、
前記貫通孔内に位置しており、前記第１配線導体と前記第２配線導体とを電気的に接続する金属バンプと
を具備している光電気配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光導波路および配線導体を具備する光電気配線基板およびそれを用いた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報処理能力の向上を目的として、電子装置間の信号伝送を光で行なうことが検討されている。そのため、電子装置の電気信号を光信号に変換して、光信号を伝送する光導波路が形成された光電気配線基板が開発されている。
【０００３】
このような光電気配線基板としては、例えば特許文献１に記載されている。この光電気配線基板は、光導波路を内蔵したビルドアップ層を有している。また、この光導波路上に位置するビルドアップ層には光通過路が設けられている。そして、この光電気配線基板の上記ビルドアップ層上に発光素子または受光素子を実装し、上記光通過路を介して発光素子または受光素子と光導波路とを光学的に結合することによって電子装置となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３９０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光電気配線基板およびこれを用いた電子装置では、さらなる光信号の損失を低減することが望まれている。本開示はこのような事情に鑑みて案出されたものであり、光信号の損失を低減することが可能な光電気配線基板および電子装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る光電気配線基板の製造方法は、第１工程から第４工程を具備している。第１工程は、第１の面を有するとともに第１の面上に光導波路およびアライメントマークを有する第１基板を用意する工程である。第２工程は、上記アライメントマークを基準として光導波路にミラー部を形成する工程である。第３工程は、光導波路およびミラー部上に絶縁層を形成する工程である。第４工程は、上記アライメントマークを基準として絶縁層のミラー部の上方に位置する部位に貫通孔を形成する工程である。
【０００７】
本発明の一実施形態に係る光電気配線基板の製造方法は、第１工程から第４工程を具備している。第１工程は、第１の面を有するとともに第１の面上に光導波路、第１配線導体およびアライメントマークを有する第１基板を用意する工程である。第２工程は、上記アライメントマークを基準として光導波路にミラー部を形成する工程である。第３工程は、表面に第２配線導体を有する配線基板を第１配線導体上およびミラー部上に載置するとともに第１配線導体と第２配線導体とを電気的に接続する工程である。第４工程は、上記アライメントマークを基準として配線基板のミラー部の上方に位置する部位に貫通孔を形成する工程である。
【０００８】
本発明の一実施形態に係る電子装置の製造方法は、上記のいずれかの製造方法によって光電気配線基板を作製した後、受光部または発光部がミラー部に対向するように受光素子または発光素子を光電気配線基板上に配置する配置工程を具備する。
【０００９】
本発明の一実施形態に係る光電気配線基板は、第１基板と、クラッド部と、コア部と、
ミラー部と、配線基板と、金属バンプとを具備している。第１基板は、第１の面を有するとともに第１の面上に第１配線導体を有している。クラッド部は、第１基板上に位置しており、第１配線導体の上方の部位に貫通孔を有している。コア部は、クラッド部の内部に位置しており、第１の面に沿って延びている。ミラー部は、コア部の延長上に位置している。配線基板は、表面に第２配線導体を有しており、クラッド部上に位置している。金属バンプは、貫通孔内に位置しており、第１配線導体と第２配線導体とを電気的に接続している。
【発明の効果】
【００１０】
上記各実施形態によれば、光電気配線基板および電子装置において光信号の損失を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る電子装置の平面図である。
【図２】図１の電子装置のII−II線における断面図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のIIIb−IIIb線における断面図である。
【図４】（ａ）は第１実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のIVb−IVb線における断面図である。
【図５】（ａ）は第１実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のVb−Vb線における断面図である。
【図６】（ａ）は第１実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のVIb−VIb線における断面図である。
【図７】（ａ）は第１実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のVIIb−VIIb線における断面図である。
【図８】第２実施形態に係る電子装置の平面図である。
【図９】図８の電子装置のIX−IX線における断面図である。
【図１０】（ａ）は第２実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のXb−Xb線における断面図である。
【図１１】（ａ）は第２実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のXIb−XIb線における断面図である。
【図１２】（ａ）は第２実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のXIIb−XIIb線における断面図である。
【図１３】第２実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す断面図である。
【図１４】（ａ）は第２実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のXIVb−XIVb線における断面図である。
【図１５】（ａ）は第２実施形態に係る光電気配線基板の製造工程途中の状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のXVb−XVb線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示の光電気配線基板および電子装置について、図面を参照しながら説明する。また、光伝送モジュールは、いずれの方向が上方とされてもよいが、本開示では、便宜的に、直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を定義し、Ｚ軸方向の正側を上方として上面等の言葉を用いる。
【００１３】
図１および図２に第１実施形態の光電気配線基板１００を示す。この光電気配線基板１００に光電変換素子８を実装することによって電子装置１０１となる。電子装置１０１は、例えば、光トランシーバー、サーバーまたはルータ等の製品に搭載される。
【００１４】
光電変換素子８は、電気信号を光信号に変換する発光素子であってもよく、光信号を電気信号に変換する受光素子であってもよい。光電変換素子８は、例えば、金、銀、銅または半田等の接合部材を介して光電気配線基板１００の配線導体７に電気的に接続される。具体例として、光電変換素子８は、光電気配線基板１００の配線導体７上にフリップチップ実装されてもよい。
【００１５】
光電変換素子８は、種々の発光素子または受光素子を適用することができる。発光素子としては、例えば、垂直共振器面発光レーザー（VCSEL：Vertical Cavity Surface Emitting LASER）等を使用することができる。また、受光素子としては、例えば、フォトダイオード（PD：Photo Diode）等を使用することができる。あるいは光電変換素子８は発光部および受光部をともに有する受発光素子であってもよい。
【００１６】
光電気配線基板１００は、光信号および電気信号を伝送する機能を有する。光電気配線基板１００は、第１基板１と、光導波路２と、アライメントマーク３と、ミラー部４と、絶縁層６とを具備している。
【００１７】
第１基板１は、光電変換素子８および光導波路２を支持している。第１基板１は、例えば、複数の絶縁層（図示せず）と、複数の金属層（図示せず）と、ビア導体（図示せず）とを具備している。これらの複数の絶縁層および複数の金属層は交互に積層されている。また、ビア導体は１層の絶縁層を貫通して設けられており、このビア導体を介して、上下方向に隣り合う金属層同士が電気的に接続されている。なお、金属層は、第１基板１の配線導体として機能する。第１基板１は、従来周知の方法によって作製することができる。
【００１８】
第１基板１は、複数の絶縁層および複数の金属層を有している場合に限られない。第１基板１は、例えば、１層の絶縁層と、１層の絶縁層の上面に配された金属層とを有するものでもよい。また、第１基板１は、例えば、複数の絶縁層からなる積層体と、積層体の上面に配された金属層とを有するものでもよい。また、第１基板１は、例えば、絶縁層と、複数の絶縁層からなる積層体とを混合して積層したものでもよい。
【００１９】
第１基板１の絶縁層は、例えば、エポキシ樹脂等の樹脂材料、あるいはシリカ、アルミナまたはジルコニア等のセラミックス材料等が用いられる。また、第１基板１の金属層およびビア導体は、例えば、銅またはアルミニウム等の金属材料等が用いられる。
【００２０】
アライメントマーク３は、第１基板１の上面（第１の面）に配されている。アライメントマーク３は、ミラー部４の位置を特定するための基準となるものであり、例えば平面視形状が円形状または多角形状等の図形であってもよく、これらの図形が組み合わされたものであってもよい。アライメントマーク３は、平面視したときに第１基板１の上面との境界が明確となるような状態で設けられる。例えば、アライメントマーク３と第１基板１の上面とは、色が異なっていてもよく、光反射率が異なっていてもよい。このようなアライメントマーク３は、第１基板１の上面に配された金属層または絶縁層であってもよい。あるいは、アライメントマーク３は、第１基板１の上面から突出した凸部であってもよく、第１基板１の上面から窪んだ凹部であってもよい。
【００２１】
光導波路２は、光信号を伝送する機能を有する。光導波路２の厚みは、例えば、５０μｍ以上１１０μｍ以下に設定される。光導波路２は、層状のクラッド部２ａと、クラッド部２ａの内部に位置した、少なくとも１つの帯状のコア部２ｂとを有している。コア部２ｂの屈折率は、クラッド部２ａの屈折率よりも大きく設定されているため、コア部２ｂ内に進入した光は、コア部２ｂとクラッド部２ａとの界面において反射を繰り返しつつ、コア部２ｂ内を進むことになる。その結果、光導波路２は、光信号を伝送することができる。
【００２２】
コア部２ｂは、例えば、エポキシ樹脂等を使用することができる。クラッド部２ａは、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂またはアクリル樹脂等を使用することができる。なお、コア部２ｂの屈折率は、例えば、１．５以上１．６以下に設定される。またクラッド部２ａの屈折率は、例えば、１．４５以上１．５５以下に設定される。コア部２ｂの屈折率は、クラッド部２ａの屈折率に対して例えば０．１％以上０．５％以下の範囲で、クラッド部２ａの屈折率よりも大きく設定される。
【００２３】
光導波路２のクラッド部２ａは、例えば、第１クラッド部と、第２クラッド部とを有している。第１クラッド部は、層状に形成されており、第１基板１の上面に積層されている。コア部２ｂは、帯状に形成されており、第１クラッド部の上面に配されている。第２クラッド部は、コア部２ｂの上面および側面を覆うように配されている。
【００２４】
光導波路２は、例えば以下のようにして作製することができる。まず、第１クラッド部となる樹脂フィルムを第１基板１の上面に積層する。次に、第１クラッド部の上面にコア部２ｂとなる樹脂フィルムを積層し、この樹脂フィルムの露光および現像を適宜行なうことによって帯状のコア部２ｂを形成する。次に、コア部２ｂの上面および側面を覆うように、第２クラッド部となる樹脂フィルムを第１クラッド部の上面に積層する。
【００２５】
なお、光導波路２のクラッド部２ａは、透光性であればアライメントマーク３の上面を覆っていてもよい。このような構成であっても、クラッド部２ａが透光性であれば、クラッド部２ａを介してアライメントマーク３を認識することができる。
【００２６】
ミラー部４は、光導波路２の一部に配されており、光電変換素子８とコア部２ｂとを光学的に接続するためのものである。ミラー部４は、コア部２ｂの延びる方向（Ｘ軸方向）に対して傾斜しており、その傾斜面が光反射面となっている。すなわち、ミラー部４は、光電変換素子８から下方（−Ｚ方向）に向かって出射された光を平面方向（＋Ｘ方向）に反射して、コア部２ｂ内に光を誘導することができる。あるいは、ミラー部４は、傾斜したミラー部４によって、コア部２ｂから平面方向（−Ｘ方向）に出射された光を上方（＋Ｚ方向）に反射して光電変換素子８に光を誘導することができる。ミラー部４は、光導波路２の一部を、ダイシング、レーザー加工等を使用して切り欠くことによって形成することができる。
【００２７】
なお、ミラー部４とコア部２ｂとの間には、これらの間で伝送される光に対して光透過性を有する透光性樹脂が充填されていてもよい。このような透光性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂等を使用することができる。透光性樹脂の屈折率は、コア部２ｂの屈折率よりも小さくてもよい。このような構成によって、ミラー部４とコア部２ｂとの間で良好に光信号を伝送させることができる。なお、透光性樹脂の屈折率は、例えば１．４５以上１．５５以下に設定される。
【００２８】
絶縁層６は、光導波路２上に位置しており、光電変換素子８を搭載するためのものである。絶縁層６は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂またはアクリル樹脂等を使用することができる。
【００２９】
絶縁層６のミラー部４上には厚み方向（Ｚ軸方向）に貫通孔６ａが設けられている。貫通孔６ａは、光電変換素子８とミラー部４との光結合を良好に行なうための光の通路である。貫通孔６ａは、絶縁層６として感光性樹脂を用い、露光と現像とを行なうことで作製することができる。貫通孔６ａ内には、光電変換素子８とミラー部４との間で伝送される光に対して光透過性を有する透光性樹脂が充填されていてもよい。このような透光性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂等を使用することができる。
【００３０】
絶縁層６は、Ｚ軸方向に平面視したときに、光導波路２の外側にまで延在していてもよい。その場合、光導波路２の外側においては、図２に示すように、他の絶縁層５を介して第１基板１上に絶縁層６が配されていてもよい。この他の絶縁層５厚みが光導波路２の厚みと同じであれば、他の絶縁層５の上面と光導波路２の上面とが同じ高さとなり、絶縁層６を良好に形成しやすくなる。他の絶縁層５は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂またはアクリル樹脂等を使用することができる。なお、上記の他の絶縁層５の代わりにクラッド部２ａを延在させたものを用いてもよい。
【００３１】
絶縁層６は配線導体７を具備していてもよい。配線導体７は光電変換素子８に電気信号を入力するため、あるいは光電変換素子８から電気信号を出力するためのものである。光電変換素子８は図２に示すように、半田等を用いて配線導体７上にフリップチップ実装されていてもよく、あるいは光電変換素子８と配線導体７とがワイヤボンディングによって接続されていてもよい。
【００３２】
配線導体７は、図２に示すように、光電変換素子８を駆動するための半導体素子９が電気的に接続されていてもよい。また、配線導体７は、図２に示すように、絶縁層６および他の絶縁層５を貫通して第１基板１上に配された配線導体１ｂに電気的に接続されていてもよい。配線導体７は、銅、アルミニウムまたは半田等の金属材料等が用いられる。
【００３３】
光電変換素子８は、その発光部またはその受光部が、絶縁層６の貫通孔６ａを介してミラー部４と対向するようにして絶縁層６上に搭載される。このような構成によって、光電変換素子８とミラー部４とを近づけることができ、光導波路２と光電変換素子８とを低損失で光結合させることができる。
【００３４】
上記の第１実施形態の光電気配線基板１００の製造方法を以下に示す。
【００３５】
まず、図３に示すように、第１基板１の上面（第１の面）に、フォトリソグラフィ技術等を利用して金属層を加工し、配線導体１ｂおよびアライメントマーク３を作製する。その後、第１基板１の上面に光導波路２を作製する。光導波路２は、アライメントマーク３を基準として形成してもよい。すなわち、光導波路２のコア部２ｂを形成する際、アライメントマーク３を基準として、コア部２ｂを所望の位置に所望の形状となるように作製する。これによって、後述するミラー部４と光導波路２とを良好に光接続することができる。
【００３６】
次に、図４に示すように、アライメントマーク３を基準として光導波路２の一部を切欠いて、傾斜面から成るミラー部４を形成する。ミラー部４の傾斜面には、めっき等で金属層を被着して光反射率を高めてもよい。
【００３７】
次に、図５に示すように、絶縁基板１および光導波路２の上に、他の絶縁層５および絶縁層６を積層する。他の絶縁層５は、光導波路２のクラッド部２ａを延在させたものであってもよい。
【００３８】
次に、図６に示すように、絶縁層６のミラー部４の上方に位置する部位に貫通孔６ａを形成する。なお、貫通孔６ａは、図６に示すように、絶縁層６を分断する溝であってもよい。また、絶縁層６および他の絶縁層５に、配線導体７を形成するための他の貫通孔を形成する。このような貫通孔６ａおよび他の貫通孔は、絶縁層６および他の絶縁層５として感光性樹脂を用いて露光と現像とを行なうことによって、あるいは、レーザー加工によって作製できる。絶縁層６として感光性樹脂を用いた場合、絶縁層６に貫通孔６ａを形成する際、ミラー部４の表面の損傷を低減して、ミラー部４の光反射効率を高く維持すること
ができる。
【００３９】
以上のように、光導波路２にアライメント３を基準としてミラー部４を形成した後、再度、このアライメント３を基準として絶縁層６に貫通孔６ａを形成する工程を具備することによって、光電気配線基板１００における光信号の損失を低減することが可能となる。つまり、上記工程を具備することによって、光電気配線基板１００に実装された光電変換素子８、絶縁層６の貫通孔６ａ、ミラー部４および光導波路２のコア部２ｂのそれぞれの位置精度を高めることが可能となる。
【００４０】
以上のようにして光電気配線基板１００を作製した後、光電変換素子８の受光部または発光部（すなわち、受光素子の受光部または発光素子の発光部）がミラー部４に対向するように、光電変換素子８を絶縁層６上に配置する。これによって、図１および図２に示した電子装置１０１となる。
【００４１】
上記光電変換素子８を絶縁層６上に配置する際、上記のアライメントマーク３を基準として光電変換素子８を絶縁層６上に配置してもよい。その場合、光電変換素子８とミラー部４との位置精度がさらに向上し、電子装置１０１の光損失をさらに低減できる。
【００４２】
＜変形例＞
図８および図９に第２実施形態の光電気配線基板２００を示す。この光電気配線基板２００に光電変換素子２８を実装することによって電子装置２０１となる。
【００４３】
光電気配線基板２００は、第１基板２１と、クラッド部２２ａと、コア部２２ｂと、アライメントマーク２３と、ミラー部２４と、配線基板２６とを具備している。
【００４４】
第１基板２１は、上面（第１の面）に第１配線導体２１ｂを有する。第１基板２１および第１配線導体２１ｂは、上記の光電気配線基板１００で説明した、第１基板１１および第１基板１１に設けられた金属層と同様の材料および構成を用いることができる。
【００４５】
アライメントマーク２３は、第１基板１の上面（第１の面）に配されている。アライメントマーク２３は、ミラー部２４の位置を特定するための基準となるものである。アライメントマーク２４は、上記の光電気配線基板１００で説明した、アライメントマーク３と同様の材料および構成を用いることができる。
【００４６】
クラッド部２２ａは、第１基板２１上に位置しており、第１配線導体２１ｂの上方の部位に貫通孔を有している。また、クラッド部２２ａの内部には、第１基板２１の上面に沿って延びるコア部２２ｂが位置しており、クラッド部２２ａとコア部２２ｂとで光導波路２２を構成している。クラッド部２２ａおよびコア部２２ｂは、上記の光電気配線基板１００で説明した、クラッド部２ａおよびコア部２ｂと同様の材料および構成を用いることができる。
【００４７】
ミラー部２４は、コア部２２ｂの延長上に配されており、光電変換素子２８とコア部２２ｂとを光学的に接続するためのものである。また、ミラー部２４とコア部２２ｂとの間には、これらの間で伝送される光に対して光透過性を有する透光性樹脂が充填されていてもよい。ミラー部２４および透光性樹脂は、上記の光電気配線基板１００で説明した、ミラー部４および透光性樹脂と同様の材料および構成を用いることができる。
【００４８】
配線基板２６は、クラッド部２２ａの貫通孔およびミラー部２４を上から覆うようにクラッド部２２ａ上に位置している。配線基板２６は表面に第２配線導体２７を有している。配線基板２６は、接着剤等を介してクラッド部２２ａの上面に接着されていてもよい。
【００４９】
配線基板２６は、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂またはアクリル樹脂等を使用することができる。また、第２配線導体２７は、銅、アルミニウムまたは半田等の金属材料等が用いられる。
【００５０】
そして、クラッド部２２ａの貫通孔内には金属バンプ２２ｃが位置しており、この金属バンプ２２ｃが第２配線導体２７と第１配線導体２１ｂとを電気的に接続している。このような構成によって、クラッド部２２ａを貫通するように第１配線導体２１ｂと第２配線導体２７とを、高い接続信頼性を有する状態で接続することができる。その結果、光信号および電気信号の伝送性がともに優れた光光電気配線基板２００を容易に作製することができる。つまり、第１基板２１上に光導波路２２を作製する際、第１配線導体２１ｂが配された領域においてもクラッド部２２ａを絶縁層として用いることによって、絶縁層を別途形成する工程が簡略化される。ただし、クラッド部２２ａは、コア部２２ｂとともに光伝送に適した材料が用いられるため、配線導体との密着性が低い場合が多い。そこで、金属バンプ２２ｃを用いることによって、第１配線導体２１ｂと第２配線導体２７との接続信頼性を高めることができる。
【００５１】
金属バンプ２４は、金、銀、銅または半田等の金属材料で形成される。また、金属バンプ２４は、球状または柱状の形状を有している。金属バンプ２４としては、例えば半田ボールまたはスタッドバンプ等が適用される。
【００５２】
また、配線基板２６は、ミラー部２４の上方に位置する部位に貫通孔２６ａを有している。この貫通孔２６ａを介して、配線基板２６上に搭載された光電変換素子２８とミラー部２４とが光学的に接続される。このような構成によって、光電変換素子２８とミラー部２４とを近づけることができ、光導波路２２と光電変換素子２８とを低損失で光結合させることができる。また、貫通孔２６ａ内には、光電変換素子２８とミラー部２４との間で伝送される光に対して光透過性を有する透光性樹脂が充填されていてもよい。このような透光性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂等を使用することができる。
【００５３】
貫通孔２６ａは、配線基板２６を光導波路２２上に配置した後にレーザー加工等で形成してもよい。あるいは、予め配線基板２６に貫通孔２６ａを形成しておき、貫通孔２６ａとミラー部２４とが対向するように配線基板２６を光導波路２２上に配置してもよい。
【００５４】
また、第２配線導体２７は、図９に示すように、光電変換素子２８を駆動するための半導体素子２９が電気的に接続されていてもよい。
【００５５】
上記の第２実施形態の光電気配線基板２００の製造方法を以下に示す。
【００５６】
まず、図１０に示すように、第１基板２１の上面（第１の面）に、フォトリソグラフィ技術等を利用して金属層を加工し、第１配線導体２１ｂおよびアライメントマーク２３を作製する。その後、第１基板２１の上面に、層状のクラッド部２２ａとその内部に配された帯状のコア部２２ｂとを有する光導波路２２を作製する。光導波路２２は、アライメントマーク２３を基準として形成してもよい。すなわち、光導波路２２のコア部２２ｂを形成する際、アライメントマーク２３を基準として、コア部２２ｂを所望の位置に所望の形状となるように作製する。これによって、後述するミラー部２４と光導波路２２とを良好に光接続することができる。
【００５７】
なお、図１０の例ではアライメントマーク２３上にクラッド部２２ａが配されているが、クラッド部２２ａがアライメントマーク２３を覆わないようにしてもよい。
【００５８】
次に、図１１に示すように、アライメントマーク２３を基準として光導波路２２の一部を切欠いて、傾斜面から成るミラー部２４を形成する。ミラー部２４の傾斜面には、めっき等で金属層を被着して光反射率を高めてもよい。
【００５９】
また、クラッド部２２ａの第１配線導体２１ａの上方に位置する部位に貫通孔を形成する。このような貫通孔は、クラッド２２ａとして感光性樹脂を用いて露光と現像とを行なうことによって、あるいは、レーザー加工によって作製できる。
【００６０】
次に、図１２に示すように、クラッド部２２ａの貫通孔内において、第１配線導体２１ａ上に金属バンプ２２ｃを載置する。そして、図１４に示すように、表面に第２配線導体２７を有する配線基板２６を、金属バンプ２２ｃ上およびミラー部２４上に載置するとともに第１配線導体２１ａと第２配線導体２７とを金属バンプ２２ｃで電気的に接続する。
【００６１】
あるいは、図１１に示す工程の後、図１２に示す工程に代えて、図１３に示す工程を行なってもよい。この場合、図１３に示すように、表面に第２配線導体２７を有する配線基板２６を用意し、この第２配線導体２７上に金属バンプ２２ｃを接続する。そして、図１４に示すように、配線基板２６を、クラッド部２２ａおよびミラー部２４上に載置するとともに上記金属バンプ２２ｃをクラッド部２２ａの貫通孔内に挿入する。そして、この挿入した金属バンプ２２ｃと第１配線導体２１ａとを接続する。
【００６２】
図１２および図１４の工程の後、あるいは図１３および図１４の工程の後、図１５に示すように、配線基板２６のミラー部２４の上方に位置する部位に貫通孔２６ａを形成する。なお、貫通孔２６ａは、図１２に示すように、配線基板２６ａを分断する溝であってもよい。このような貫通孔２６ａは、配線基板２６として感光性樹脂を用いて露光と現像とを行なうことによって、あるいは、レーザー加工によって作製される。配線基板２６として感光性樹脂を用いた場合、配線基板２６に貫通孔２６ａを形成する際、ミラー部２４の表面の損傷を低減して、ミラー部２４の光反射効率を高く維持することができる。
【００６３】
以上のように、光導波路２２にアライメント２３を基準としてミラー部２４を形成した後、再度、このアライメント２３を基準として配線基板２６に貫通孔２６ａを形成する工程を具備することによって、光電気配線基板２００における光信号の損失を低減することが可能となる。つまり、上記工程を具備することによって、光電気配線基板２００に実装された光電変換素子２８、配線基板２６の貫通孔２６ａ、ミラー部２４および光導波路２２のコア部２２ｂのそれぞれの位置精度を高めることが可能となる。
【００６４】
以上のようにして光電気配線基板２００を作製した後、光電変換素子２８の受光部または発光部（すなわち、受光素子の受光部または発光素子の発光部）がミラー部２４に対向するように、光電変換素子２８を配線基板２６上に配置する。これによって、図８および図９に示した電子装置２０１となる。
【００６５】
上記光電変換素子２８を配線基板２６上に配置する際、上記のアライメントマーク２３を基準として光電変換素子２８を配線基板２６上に配置してもよい。その場合、光電変換素子２８とミラー部２４との位置精度がさらに向上し、電子装置２０１の光損失をさらに低減できる。
【００６６】
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１、２１：第１基板
２、２２：光導波路
２ａ、２２ａ：クラッド部
２ｂ、２２ｂ：コア部
３、２３：アライメントマーク
４、２４：ミラー部
６：絶縁層
７：配線導体
２１ｂ：第１配線導体
２６：配線基板
２７：第２配線導体
８、２８：光電変換素子（受光素子または発光素子）
１００、２００：光電気配線基板
１０１、２０１：電子装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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