(57)【要約】  光・電気複合配線板１０は、下部クラッド２２を兼ねる下部絶縁層３２と、上部クラッド２４を兼ねる上部絶縁層３４と、下部絶縁層３２と上部絶縁層３４の間に設けられ所定の光配線パターンを持つコア２６と、下部絶縁層３２と上部絶縁層３４の間にてコア２６と並設され所定の電気配線パターンを持つ導体層４０とを備えている。ここで、コア２６及び導体層４０は、下部絶縁層３２に光配線用凹部３２ａ及び電気配線用凹部３２ｂをプレス加工により形成し、各凹部３２ａ，３２ｂにそれぞれコア材料及び導体材料を充填し、その後、コア材料及び導体材料を下部絶縁層３２の上面と面一になるまで研磨する、という短い製造工程で形成される。
2007074567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波路の下部クラッドを兼ねる下部絶縁層と、
前記光導波路の上部クラッドを兼ねる上部絶縁層と、
前記下部絶縁層と前記上部絶縁層の間に設けられ所定の光配線パターンを持つ前記光導波路のコアと、
前記下部絶縁層と前記上部絶縁層の間にて前記コアと並設され所定の電気配線パターンを持つ導体層と、
を備えた光・電気複合配線板であって、
前記下部絶縁層には、前記光配線パターンと略同じパターンに形成されコア材料が充填された光配線用凹部、及び、前記電気配線パターンと略同じパターンに形成され導体材料が充填された電気配線用凹部の少なくとも一方が形成されている、光・電気複合配線板。
【請求項２】
前記下部絶縁層には、前記光配線用凹部及び前記電気配線用凹部の両方が形成されている、請求項１に記載の光・電気複合配線板。
【請求項３】
前記電気配線用凹部の内面の少なくとも一部は、粗化面である、請求項２に記載の光・電気複合配線板。
【請求項４】
前記コアは該コアの中心軸に対して略４５°の角度を持つ反射面を端部に有し、前記上部絶縁層は最外層をなす、請求項１〜３のいずれかに記載の光・電気複合配線板。
【請求項５】
前記下部絶縁層及び前記上部絶縁層のうち、少なくとも前記下部絶縁層は鱗片状粒子を含んでいる、請求項１〜４のいずれかに記載の光・電気複合配線板。
【請求項６】
前記導体層は、前記下部絶縁層に形成されたバイアホールを介して前記下部絶縁層の下側に設けられた下部導体層と接続されている、請求項５に記載の光・電気複合配線板。
【請求項７】
前記鱗片状粒子は、アスペクト比（粒子の平均長さ／粒子の平均厚み）が２０〜２０００である、請求項５又は６に記載の光・電気複合配線板。
【請求項８】
前記鱗片状粒子は、粒子の平均長さ及び平均厚みがいずれも前記コアを通過する光の波長未満である、請求項５〜７のいずれかに記載の光・電気複合配線板。
【請求項９】
前記鱗片状粒子は、前記下部絶縁層及び前記上部絶縁層の両方に含有され、該鱗片状粒子を含有した前記下部絶縁層及び前記上部絶縁層は、熱膨張係数α１が４０〜６０［×１０-6／℃］である、請求項５〜８のいずれかに記載の光・電気複合配線板。
【請求項１０】
光導波路フィルムである、請求項１〜９のいずれかに記載の光・電気複合配線板。
【請求項１１】
（ａ）光導波路の下部クラッドを兼ねる下部絶縁層を形成する工程と、
（ｂ）前記下部絶縁層に所定の光配線パターンを持つ前記光導波路のコアと所定の電気配線パターンを持つ導体層とを形成する工程と、
（ｃ）前記コア及び前記導体層を覆うようにして前記下部絶縁層に前記光導波路の上部クラッドを兼ねる上部絶縁層を積層する工程と、
を含む光・電気複合配線板の製造方法であって、
前記（ｂ）工程では、前記光配線パターンと略同じパターンを持つ光配線用凹部をプレス加工により形成したあと該光配線用凹部にコア材料を充填して前記コアを形成する作業、及び、前記電気配線パターンと略同じパターンを持つ電気配線用凹部をプレス加工により形成したあと該電気配線用凹部に導体材料を充填して前記導体層を形成する作業の少なくとも一方を行う、光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１２】
前記（ｂ）工程では、前記光配線用凹部及び前記電気配線用凹部を同時に前記下部絶縁層にプレス加工により形成したあと、前記光配線用凹部に前記コア材料を充填して前記コアを形成すると共に前記電気配線用凹部に前記導体材料を充填して前記導体層を形成する、請求項１１に記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１３】
前記（ｂ）工程では、前記光配線用凹部及び前記電気配線用凹部を同時に前記下部絶縁層にプレス加工により形成したあと、前記光配線用凹部に前記コア材料を充填し、続いて全面を前記導体材料で覆うことにより前記電気配線用凹部に前記導体材料を充填し、その後前記下部絶縁層の表面が露出するまで研磨することにより前記コア及び前記導体層を形成する、請求項１１に記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１４】
前記（ｂ）工程では、前記下部絶縁層に前記電気配線用凹部を形成したときには該電気配線用凹部の内面の少なくとも一部を粗化する、請求項１１〜１３のいずれかに記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１５】
前記（ｂ）工程では、前記下部絶縁層に前記光配線用凹部を形成するときには該光配線用凹部の両端に中心軸に対して略４５°の角度を持つ傾斜面を形成し、
前記（ｃ）工程では、前記上部絶縁層を最外層として積層する、
請求項１１〜１４のいずれかに記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１６】
前記（ａ）工程では、鱗片状粒子を分散した絶縁材料により前記下部絶縁層を形成する、請求項１１〜１５のいずれかに記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１７】
前記（ｂ）工程では、前記導体層を形成するにあたり、前記電気配線用凹部と共に前記下部絶縁層の下側に設けられた下部導体層と接続するためのバイアホールをプレス加工により同時に形成したあと前記電気配線用凹部及び前記バイアホールに前記導体材料を充填する、請求項１６に記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１８】
前記鱗片状粒子は、アスペクト比（粒子の平均長さ／粒子の平均厚み）が２０〜２０００である、請求項１６又は１７に記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項１９】
前記鱗片状粒子は、前記下部絶縁層及び前記上部絶縁層の両方に含有され、該鱗片状粒子を含有した前記下部絶縁層及び前記上部絶縁層は、熱膨張係数α１が４０〜６０［×１０-6／℃］である、請求項１６〜１８のいずれかに記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項２０】
前記鱗片状粒子は、粒子の平均長さ及び平均厚みがいずれも前記コアを通過する光の波長未満である、請求項１６〜１９のいずれかに記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項２１】
前記光・電気複合配線板が光導波路フィルムである、請求項１６〜２０のいずれかに記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【請求項２２】
前記光・電気複合配線板を所定の支持部材の上に形成していき形成完了後に該光・電気複合配線板を前記支持部材から剥がす工程を含む、請求項２１に記載の光・電気複合配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光・電気複合配線板及びその製造方法に関し、詳しくは光配線と電気配線が混在した光・電気複合配線板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
大規模集積回路（ＬＳＩ）の信号周波数は年々上昇している。ここで、ＬＳＩの信号を電気配線により伝送する電気伝送では、電磁干渉ノイズ、配線密度の増大、表皮効果による信号の減衰、スキューの増大等の問題がある。このため、将来の要求に見合う高周波信号の処理や伝送を電気配線のみにより行うのには限界がある。一方、信号を光配線により伝送する光伝送では、高速、低損失、無誘導等の特徴を持っているため電気配線による問題が生じることがない。このため、例えば伝送は光信号を利用して行い、処理は電気信号を利用して行うというような、光配線と電気配線が混在した光・電気複合配線板が開発されつつある。【０００３】
例えば、特許文献１には、図１１（ｆ）に示すように、光素子５２４を実装する光・電気複合配線板５００であって、導体層５０１上の石英ガラス層５０２に所定の光配線パターンを持つコア５１２と所定の電気配線パターンを持つ導体層５０６とが並設されたものが開示されている。この光・電気複合配線板５００は、次のようにして作製される。すなわち、石英ガラス層５０２にポジレジストを用いてＲＩＥ（リアクティブ・イオン・エッチング）によりバイアホール５０４を設け（図１１（ａ）参照）、次いで、この石英ガラス層５０２上に導体層５０６を形成すると共にバイアホール５０４の底面及び側壁を覆うようにバイアホール導体５０８を形成する（図１１（ｂ）参照）。続いて、石英ガラス層５０２上に酸化ゲルマニウム等がドーピングされた石英ガラス層５１０を積層し（図１１（ｃ）参照）、この石英ガラス層５１０をＲＩＥによりパターン形成して光導波路のコア５１２を形成する（図１１（ｄ）参照）。次いで、コア５１２が形成された石英ガラス層５１０上にゾルゲル法により石英ガラス層５１４を積層したあとＲＩＥにより所定箇所に搭載部形成孔５１６と信号孔５１８を設け（図１１（ｅ）参照）、搭載部形成孔５１６にはんだバンプ５２２を形成して搭載部５２０とし、はんだバンプ５２２を介して光素子５２４を実装する（図１１（ｆ）参照）。
【特許文献１】特開平６−１６７６２２号公報
【発明の開示】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように導体層５０６と光導波路のコア５１２の両方を石英ガラス層５０２の上に凸状となるように形成するには多段の製造工程を行う必要がある。例えば、導体層５０６を凸状となるように形成する手順としては、（１）石英ガラス層５０２に無電解銅めっき、電解銅めっきをこの順で施すことによりめっき層を形成し、（２）続いてフォトレジストを貼り付け、（３）所定の電気配線パターンと同じパターンの透過部を持つフォトマスクを用いてフォトレジストを露光し、（４）フォトレジストのうち非露光部分を現像してフォトレジストが所定の電気配線パターンと同じパターンとなるようにし、（５）めっき層のうちフォトレジストで被覆されていない部分をエッチングにより除去し、（６）最後にフォトレジストを剥がす、といった手順が考えられる。また、コア５１２を凸状となるように形成する手順としては、（１）石英ガラス層５０２にコア材を積層し、（２）続いてフォトレジストを貼り付け、（３）所定の光配線パターンと同じパターンの透過部を持つフォトマスクを用いてフォトレジストを露光し、（４）フォトレジストのうち非露光部分を現像してフォトレジストが所定の光配線パターンと同じパターンとなるようにし、（５）コア材のうちフォトレジストで被覆されていない部分をエッチ
ングにより除去し、（６）最後にフォトレジストを剥がす、といった手順が考えられる。このように、導体層５０６とコア５１２の両方を石英ガラス層５０２の上に凸状となるように形成するには多段の製造工程を行う必要があるため、光・電気複合配線板５００の製造が複雑となり、歩留まりが悪くなるという問題があった。また、製造コストも高くなってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、作製が容易で歩留まりがよく製造コストが安価な光・電気複合配線板を提供することを目的の一つとする。また、そのような光・電気複合配線板を製造するのに適した方法を提供することを目的の一つとする。
【０００６】
本発明は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の光・電気複合配線板は、
光導波路の下部クラッドを兼ねる下部絶縁層と、
前記光導波路の上部クラッドを兼ねる上部絶縁層と、
前記下部絶縁層と前記上部絶縁層の間に設けられ所定の光配線パターンを持つ前記光導波路のコアと、
前記下部絶縁層と前記上部絶縁層の間にて前記コアと並設され所定の電気配線パターンを持つ導体層と、
を備えた光・電気複合配線板であって、
前記下部絶縁層には、前記光配線パターンと略同じパターンに形成されコア材料が充填された光配線用凹部、及び、前記電気配線パターンと略同じパターンに形成され導体材料が充填された電気配線用凹部の少なくとも一方が形成されたものである。
【０００８】
この光・電気複合配線板では、光配線用凹部及び電気配線用凹部の少なくとも一方が下部絶縁層に形成されている。ここで、光導波路のコアを光配線用凹部を利用して形成するには、例えば、（１）下部絶縁層に光配線パターンと略同じパターンを持つ光配線用凹部をプレス加工により形成し、（２）その光配線用凹部にコア材料を充填し、（３）そのコア材料と下部絶縁層の上面とが面一になるまで研磨する、という短い製造工程を採用し得る。また、導体層を電気配線用凹部を利用して形成するには、例えば、（１）下部絶縁層に電気配線パターンと略同じパターンを持つ電気配線用凹部をプレス加工により形成し、（２）その電気配線用凹部に導体材料を充填し、（３）その導体材料と下部絶縁層の上面とが面一になるまで研磨する、という短い製造工程を採用し得る。したがって、この光・電気複合配線板によれば、下部絶縁層に形成される光導波路のコア及び導体層の少なくとも一方が短い製造工程で形成することができるため、光・電気複合配線板の作製が容易になり、従来に比べて歩留まりが向上し、製造コストが安価になる。
【０００９】
ここで、下部絶縁層、上部絶縁層及びコアは、光導波路に適した光学的性質を有すると共に電気絶縁性を有していれば特にどのような材料であってもよいが、屈折率が１．４０〜１．６０の材料であることが好ましい。また、コアは上部絶縁層及び下部絶縁層よりも屈折率が０．００５〜０．０５大きいことが好ましく、０．０１〜０．０３大きいことがより好ましい。更に、コアを通過する光信号はコアの周囲を取り囲む上部クラッド及び下部クラッドで反射されて伝播されることから、コアの透過率は７０％／ｍｍ以上であることが好ましく、９０％／ｍｍ以上であることがより好ましい。こうすれば、光伝播損失を低く抑えることができる。更にまた、下部絶縁層、上部絶縁層及びコアの具体的な材料としては、種々の樹脂材料が使用可能であるが、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、アクリル樹脂（例えばＵＶ硬化型アクリル樹脂）、エポキシ樹脂（例えばＵＶ硬化型アクリル樹脂）、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン樹脂、ポリシロキサン樹脂、ポリイミド樹脂、ベンゾシクロブテンなどが挙げられる。
【００１０】
本発明の光・電気複合配線板において、前記下部絶縁層には、前記光配線用凹部及び前記電気配線用凹部の両方が形成されていることが好ましい。こうすれば、光導波路のコアと導体層の両方とも従来に比べて短い製造工程で形成することができるため、光配線パターンと電気配線パターンの作製が容易になり、歩留まりが向上し、製造コストが一層安価になる。
【００１１】
本発明の光・電気複合配線板において、前記電気配線用凹部の内面の少なくとも一部は、粗化面であることが好ましい。こうすれば、下部絶縁層の電気配線用凹部と導体層との密着性が向上する。このとき、導体層の表面を粗化面とし、この導体層に積層される上部絶縁層と導体層との密着性を向上させてもよい。こうすれば、信頼性が向上する。
【００１２】
本発明の光・電気複合配線板において、前記コアは該コアの中心軸に対して略４５°の角度を持つ反射面を端部に有し、前記上部絶縁層は最外層をなすことが好ましい。こうすれば、コアの中心軸に対して略直角に光信号を入出力することができるため、ＶＣＳＥＬ（面発光レーザ素子、Vertical Cavity Surface Emitting Laser ）やＰＤ（フォトダイ
オード素子）などの光素子を光・電気複合配線板の上面に実装しやすい。また、光導波路のコアに入る光信号及びコアから出ていく光信号は上部クラッドをなすただ一層の上部絶縁層のみを通過すれば外部から入力されたり外部へ出力されたりするため、入出力に伴う光伝播損失を小さく抑えることができる。
【００１３】
本発明の光・電気複合配線板において、前記下部絶縁層及び前記上部絶縁層のうち、少なくとも前記下部絶縁層は鱗片状粒子を含んでいることが好ましい。下部絶縁層に光配線用凹部を形成する場合には、鱗片状粒子の存在により光配線用凹部の樹脂だれ等が防止され形状安定性が増す。このため、大量生産時にもコアを安定して同じ形状に形成することができ、形状の不安定さに起因する光伝播損失の悪化を招くことがない。一方、下部絶縁層に電気配線用凹部を形成する場合には、鱗片状粒子の存在により電気配線用凹部の樹脂だれ等が防止され形状安定性が増す。このため、大量生産時にも電気配線を安定して同じ形状に形成することができ、実装される素子との特性インピーダンスの整合が崩れることがないから、伝送信号の質が低下することがない。また、下部絶縁層に形成されたバイアホールを介して下部絶縁層の上下に設けられた導体層同士が電気的に接続される場合、下部絶縁層に鱗片状粒子が存在するとバイアホールの底面に樹脂成分が残りにくい等のため、両導体層の接続信頼性が向上する。
【００１４】
ここで、鱗片状粒子は、アスペクト比（粒子の平均長さ／粒子の平均厚み）が２０〜２０００であることが好ましい。こうすれば、下部絶縁層の形成時に樹脂液内で鱗片状粒子の凝集が起こりにくくなる。また、アスペクト比をこの範囲内で設定すると、下部絶縁層に形成されたバイアホールを介して下部絶縁層の上下に設けられた導体層同士が電気的に接続される場合の両導体層の接続信頼性が極めて良好になる。この鱗片状粒子は、粒子の平均長さ及び平均厚みがいずれもコアを通過する光の波長（例えば８５０ｎｍ）未満であることが好ましい。こうすれば、コアを伝達する光の損失が生じにくい。すなわち、鱗片状粒子はクラッドに添加されるが、クラッド硬化時に鱗片状粒子が動いてクラッドの壁面等から鱗片状粒子が突出し、その突出した鱗片状粒子がコアに入ってしまうことがある。そうすると、コアに入った鱗片状粒子の大きさが伝送波長以上だとすると、コアを伝達する光の損失が生じてしまう。これに対して、コアに入った鱗片状粒子の大きさが伝送波長未満だとそのような損失が生じにくい。
【００１５】
鱗片状粒子の材料は特に限定されないが、例えば無機材料、樹脂材料、金属材料などが挙げられる。無機材料としては、例えば、ベントナイト、マイカ、クレイ、モンモリロナイトなどの鉱物系材料のほか、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物、ケイ素化合物、チタン化合物などが挙げられ、これらの一種であってもよいし二種以上であってもよい。樹脂材料としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、感光性樹脂、熱硬化性樹脂の一部をアクリル化した樹脂、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との樹脂複合体、及び感光性樹脂と熱可塑性樹脂との樹脂複合体などが挙げられ、これらの一種であってもよいし二種以上であってもよい。金属材料としては、例えば、金、銀、銅、パラジウム、ニッケル、白金などが挙げられ、これらの一種であってもよいし二種以上であってもよい。また、鱗片状粒子の含有量は、特に限定されないが、５〜６０重量％、好ましくは１０〜３０重量％含有させることが好ましい。また、鱗片状粒子は、下部絶縁層及び上部絶縁層の両方に含有され、該鱗片状粒子を含有した下部絶縁層及び上部絶縁層は、熱膨張係数α１（ガラス転移点までの熱膨張係数）が４０〜６０［×１０-6／℃］であることが好ましい。この範囲だと、光導波路の近傍や導体層の近傍にクラックが発生しにくいからである。
【００１６】
本発明の光・電気複合配線板は、どのような形態の配線版であってもよく、例えばリジッド配線板、リジッドフレキシブル配線板、フレキシブル配線板（光導波路フィルム）等であってもよい。
【００１７】
本発明の光・電気複合配線板の製造方法は、
（ａ）光導波路の下部クラッドを兼ねる下部絶縁層を形成する工程と、
（ｂ）前記下部絶縁層に所定の光配線パターンを持つ前記光導波路のコアと所定の電気配線パターンを持つ導体層とを形成する工程と、
（ｃ）前記コア及び前記導体層を覆うようにして前記下部絶縁層に前記光導波路の上部クラッドを兼ねる上部絶縁層を積層する工程と、
を含む光・電気複合配線板の製造方法であって、
前記（ｂ）工程では、前記光配線パターンと略同じパターンを持つ光配線用凹部をプレス加工により形成したあと該光配線用凹部にコア材料を充填して前記コアを形成する作業、及び、前記電気配線パターンと略同じパターンを持つ電気配線用凹部をプレス加工により形成したあと該電気配線用凹部に導体材料を充填して前記導体層を形成する作業の少なくとも一方を行うものである。
【００１８】
この光・電気複合配線板の製造方法では、下部絶縁層に光配線用凹部をプレス加工により形成したあと該光配線用凹部にコア材料を充填してコアを形成する場合には、下部絶縁層上に凸状のコアを形成する場合に比べて製造工程が短くなる。また、下部絶縁層に電気配線用凹部をプレス加工により形成したあと該電気配線用凹部に導体材料を充填して導体層を形成する場合には、下部絶縁層上に凸状の導体層を形成する場合に比べて製造工程が短くなる。このように、この光・電気複合配線板の製造方法によれば、下部絶縁層に形成される光導波路のコア及び導体層の少なくとも一方が短い製造工程で形成することができるため、光・電気複合配線板の作製が容易になり、従来に比べて歩留まりが向上し、製造コストが安価になる。
【００１９】
本発明の光・電気複合配線板の製造方法において、前記（ｂ）工程では、前記光配線用凹部及び前記電気配線用凹部を同時に前記下部絶縁層にプレス加工により形成したあと、前記光配線用凹部に前記コア材料を充填して前記コアを形成すると共に前記電気配線用凹部に前記導体材料を充填して前記導体層を形成してもよい。あるいは、前記（ｂ）工程では、前記光配線用凹部及び前記電気配線用凹部を同時に前記下部絶縁層にプレス加工により形成したあと、前記光配線用凹部に前記コア材料を充填し、続いて全面を前記導体材料で覆うことにより前記電気配線用凹部に前記導体材料を充填し、その後前記下部絶縁層の表面が露出するまで研磨することにより前記コア及び前記導体層を形成してもよい。いずれにしても、コアと導体層の両方とも従来に比べて短い製造工程で形成することができ、光配線パターンと電気配線パターンの作製が容易になるため、歩留まりが向上し、製造コストが一層安価になる。
【００２０】
本発明の光・電気複合配線板の製造方法において、前記（ｂ）工程では、前記下部絶縁層に前記電気配線用凹部を形成したときには該電気配線用凹部の内面の少なくとも一部を粗化することが好ましい。こうすれば、下部絶縁層の電気配線用凹部と導体層との密着性が向上するからである。なお、電気配線用凹部に導体材料を充填して導体層を形成した場合には、この導体層の表面も粗化するのが好ましい。こうすれば、導体層と上部絶縁層との密着性が向上し、信頼性が向上するからである。
【００２１】
本発明の光・電気複合配線板の製造方法において、前記（ｂ）工程では、前記下部絶縁層に前記光配線用凹部を形成するときには該光配線用凹部の両端に中心軸に対して略４５°の角度を持つ傾斜面を形成し、前記（ｃ）工程では、前記上部絶縁層を最外層とすることが好ましい。こうすれば、コアの中心軸に対して略直角に光信号を入出力することができるため、ＶＣＳＥＬやＰＤなどの光素子を光・電気複合配線板の上面に実装しやすい。また、光導波路のコアに入る光信号及びコアから出ていく光信号は上部クラッドをなすただ一層の上部絶縁層のみを通過すれば外部から入力されたり外部へ出力されたりするため、入出力に伴う光伝播損失を小さく抑えることができる。
【００２２】
本発明の光・電気複合配線板の製造方法において、前記（ａ）工程では、鱗片状粒子を分散した絶縁材料により前記下部絶縁層を形成することが好ましい。下部絶縁層に光配線用凹部を形成する場合には、鱗片状粒子の存在により立体拘束効果が生じて光配線用凹部の樹脂だれ等が防止され形状安定性が増す。このため、大量生産時にもコアを安定して同じ形状に形成することができ、形状の不安定さに起因する光伝播損失の悪化を招くことがない。一方、下部絶縁層に電気配線用凹部を形成する場合には、鱗片状粒子の存在により電気配線用凹部の樹脂だれ等が防止され形状安定性が増す。このため、大量生産時にも電気配線を安定して同じ形状に形成することができ、実装される素子との特性インピーダンスの整合が崩れることがないから伝送信号の質が低下することがない。また、前記（ｂ）工程では、前記導体層を形成するにあたり、前記電気配線用凹部と共に前記下部絶縁層の下側の下部導体層と接続するためのバイアホールをプレス加工により形成したあと前記電気配線用凹部及び前記バイアホールに前記導体材料を充填してもよい。こうすれば、鱗片状粒子の存在によりバイアホールの底面に樹脂成分が残りにくい等のため、両導体層の接続信頼性が向上する。
【００２３】
なお、本明細書において「上」「下」「左」「右」「表」「裏」という表現を用いることがあるが、これらは相対的な位置関係を表すのに用いているに過ぎない。このため、例えば「上」と「下」を「左」と「右」に置き換えたりすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】光・電気複合配線板１０の構成の概略を示す断面図である。
【図２】光・電気複合配線板１０の製造手順を表す説明図である。
【図３】光・電気複合配線板１０の製造手順を表す説明図である。
【図４】光・電気複合配線板１０の製造手順を表す説明図である。
【図５】光・電気複合配線板１０の製造手順を表す説明図である。
【図６】光・電気複合配線板１１０の構成の概略を示す断面図である。
【図７】光・電気複合配線板１１０の製造手順を表す説明図である。
【図８】光・電気複合配線板２１０の構成の概略を示す断面図である。
【図９】光・電気複合配線板２１０の製造手順を表す説明図である。
【図１０】実施例で使用したモールド及び実施例で作製した下部絶縁層の概略を示す説明図である。
【図１１】従来の光・電気複合配線板の説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態である光・電気複合配線板１０の構成の概略を示す断面図（円内は部分拡大図）である。【００２６】
本実施形態の光・電気複合配線板１０は、図１に示すように、基板１８と、この基板１８の表面側に形成された導体層１２に積層され光導波路２０の下部クラッド２２を兼ねる下部絶縁層３２と、光導波路２０の上部クラッド２４を兼ねる上部絶縁層３４と、下部絶縁層３２と上部絶縁層３４の間に設けられ所定の光配線パターンを持つコア２６と、下部絶縁層３２と上部絶縁層３４の間にてコア２６と並設され所定の電気配線パターンを持つ導体層４０と、導体層４０と電気的に接続され各種素子を実装するための複数のはんだバンプ５０とを備えている。【００２７】
基板１８は、ＢＴ（ビスマレイミド−トリアジン）樹脂基板やガラスエポキシ樹脂基板等からなり、表裏両面に銅からなるパターン形成された導体層１２，１４と、基板１８の表裏を貫通するスルーホールの内周面に形成された銅からなるスルーホール導体１６とを有しており、両導体層１２，１４はスルーホール導体１６を介して電気的に接続されている。【００２８】
下部絶縁層３２は、例えば屈折率が１．４０〜１．６０でエポキシ樹脂からなり、アスペクト比が２０〜２０００で平均長さ及び平均厚さがいずれもＶＣＳＥＬ５４から発光される光の波長（ここでは８５０ｎｍ）未満の鱗片状粒子３６を含有している。鱗片状粒子３６は、ベントナイト、マイカなどの鉱物系材料からなり、熱膨張係数α１は、例えばベントナイト約８［×１０-6／℃］、合成マイカ６〜１４［×１０-6／℃］で、これを樹脂に適正量添加することで、樹脂の熱膨張係数を下げることができる。この鱗片状粒子３６を含有した下部絶縁層３２は、例えばα１が８０［×１０-6／℃］のエポキシ樹脂に鱗片状粒子を添加して全体のα１を５０〜６０［×１０-6／℃］に調整したり、α１が６５［×１０-6／℃］のエポキシ樹脂に鱗片状粒子を添加して全体のα１を４０〜５０［×１０-6／℃］に調整したりすることができ、光導波路２０のコア２６が充填された光配線用凹部３２ａと、導体層４０をなす銅が充填された電気配線用凹部３２ｂと、同じく銅が充填されたバイアホール３２ｃとを備えている。このうち、光配線用凹部３２ａは、後述するようにプレス加工により形成されたものであり、両端部にコア２６の中心軸に対して４５°の角度を持つ金属反射層３７，３８が形成されている。また、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃも、プレス加工により形成されたものであり、バイアホール３２ｃは導体層１２に達している。なお、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃの内面は、粗化されて細かな凹凸を有している。また、絶縁層と鱗片状粒子の熱膨張係数とを考えて、鱗片状粒子の含有量を変えることにより所望の絶縁層の熱膨張係数とすることができる。【００２９】
上部絶縁層３４は、下部絶縁層３２と同様の鱗片状粒子を含有したエポキシ樹脂からなり、上面から導体層４０に達する開口３４ａが複数形成されている。この上部絶縁層３４も、下部絶縁層３２と同じ鱗片状粒子を含有している。また、上部絶縁層３４の各開口３４ａには、はんだバンプ５０が形成されている。【００３０】
光導波路２０のコア２６は、下部絶縁層３２の光配線用凹部３２ａにコア材料を充填したものである。このコア２６は、下部絶縁層３２や上部絶縁層３４よりも屈折率が０．００５〜０．０５（好ましくは０．０１〜０．０３）大きいエポキシ樹脂からなり、下部クラッド２２を兼ねる下部絶縁層３２と上部クラッド２４を兼ねる上部絶縁層３４とに囲まれて光導波路２０を構成している。また、コア２６の上面は下部絶縁層３２の上面と面一になっている。このコア２６は、光伝播損失を低く抑えるために、透過率が９０％／ｍｍ以上のものを採用している。【００３１】
導体層４０は、下部絶縁層３２に設けられた電気配線用凹部３２ｂに銅をめっき法により充填したものである。この導体層４０の上面は下部絶縁層３２の上面と面一になっている。また、バイアホール導体４４は、下部絶縁層３２に設けられたバイアホール３２ｃに銅が充填されたものであり、下部絶縁層３２の下側に設けられた導体層１２と上側に設けられた導体層４０とを電気的に接続している。導体層４０の上面及びバイアホール導体４４の上面は、粗化されて細かな凹凸を有している。【００３２】
次に、この光・電気複合配線板１０の使用例について説明する。この光・電気複合配線板１０に、はんだバンプ５０を介してＣＰＵ５２，ＶＣＳＥＬ５４，ＰＤ５６及びメモリチップ５８をそれぞれフリップチップ実装すると、これらには電気配線（導体層１２，１４，４０やバイアホール導体４４，スルーホール導体１６などから成る配線）を介して電源が供給される。また、電気配線や光導波路２０を介して各種信号のやり取りが可能となる。例えば、ＣＰＵ５２の電気信号は、図示しないドライバＩＣを介してＶＣＳＥＬ５４で光信号として垂直下向きに出力される。なお、ドライバＩＣはＣＰＵ５２に内包されていてもよいしＣＰＵ５２とは別に設けられていてもよい。この光信号は、光・電気複合配線板１０の上部絶縁層３４を通過し、コア２６の一端に形成された金属反射層３７で反射して水平方向に向きを変えたあと、臨界角よりも大きい角度でコア２６と下部絶縁層３２（又は上部絶縁層３４）の界面に当たり、全反射を繰り返してジグザグに進行してコア２６の他端に達し、その後この他端に形成された金属反射層３８で反射して垂直上方向に向きを変えて上部絶縁層３４を介して外部へと出射される。その後、この光信号はＰＤ５６に入力され、図示しないアンプＩＣを介して電気信号としてメモリチップ５８に入力される。なお、アンプＩＣはメモリ５８に内包されていてもよいしメモリ５８とは別に設けられていてもよい。【００３３】
次に、光・電気複合配線板１０の作製方法について、その概略を簡単に説明する。なお、製造方法の詳細については、後の実施例の欄で説明する。この光・電気複合配線板１０を作製するには、（ａ）表裏両面の導体層１２，１４がスルーホール導体１６を介して導通された基板１８の表側に、光導波路２０の下部クラッド２２を兼ねる層間絶縁層用フィルム（下部絶縁層３２）を積層し、（ｂ）この下部絶縁層３２に所定の光配線パターンを持つコア２６と所定の電気配線パターンを持つ導体層４０を形成し、（ｃ）このコア２６及び導体層４０を覆うようにして下部絶縁層３２に光導波路２０の上部クラッド２４を兼ねる層間絶縁用フィルム（上部絶縁層３４）を積層する。【００３４】
ここで、（ｂ）の工程では、コア２６の光配線パターンと略同じパターンを持つ光配線用凹部３２ａ及び導体層４０の電気配線パターンと略同じパターンを持つ電気配線用凹部３２ｂを同時にプレス加工により形成したあと、光配線用凹部３２ａにコア材料を充填してコア２６を形成すると共に電気配線用凹部３２ｂに導体材料を充填して導体層４０を形成し、その後下部絶縁層３２の表面が露出するまで研磨する。また、（ｂ）の工程では、プレス加工時に光配線用凹部３２ａの両端の４５°傾斜面やバイアホール３２ｃも同時に形成し、光配線用凹部３２ａにコア材料を充填する前に４５°傾斜面に金属反射層３７，３８を形成し、電気配線用凹部３２ｂに導体材料を充填して導体層４０を形成する際にバイアホール３２ｃに導体材料を充填してバイアホール導体４４も同時に形成する。更に、（ｃ）の工程では、上部絶縁層３４を下部絶縁層３２に積層したあと、この上部絶縁層３４にレーザにより開口３４ａを穿設し、はんだバンプ５０を形成する。【００３５】
以上詳述した本実施形態の光・電気複合配線板１０は、下部絶縁層３２に形成された光配線用凹部３２ａ及び電気配線用凹部３２ｂにそれぞれコア材料及び導体材料を充填することによりコア２６及び導体層４０を形成しているため、従来のように下部絶縁層３２の上に凸状のコア及び凸状の導体層を形成する場合に比べて、コア２６及び導体層４０を短い製造工程で形成することができる。したがって、この光・電気複合配線板１０によれば、従来に比べて製造が容易となり歩留まりが向上し、製造コストが安価になる。【００３６】
また、光配線用凹部３２ａ、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃの各内表面を粗化面としたので、電気配線用凹部３２ｂと導体層４０との密着性及びバイアホール３２ｃとバイアホール導体４４との密着性が向上する。また、導体層４０の上面及びバイアホール導体４４の上面も粗化面としたので、これらと上部絶縁層３４との密着性も向上し、剥がれやクラック等が発生しにくくなり、初期及び長期的使用時の信頼性が向上する。【００３７】
更に、コア２６は該コア２６の中心軸に対して４５°傾斜した金属反射層３７，３８を両端に有すると共に上部絶縁層３４は最外層をなしていることから、コア２６の中心軸に対して略直角に光信号を入出力することができるため、ＶＣＳＥＬ５４やＰＤ５６を光・電気複合配線板１０の上面に実装しやすい。また、光導波路２０のコア２６に入る光信号及びコア２６から出ていく光信号は上部クラッド２４をなすただ一層の上部絶縁層３４のみを通過すれば外部から入力されたり外部へ出力されたりするため、入出力に伴う光伝播損失を小さく抑えることができる。【００３８】
更にまた、下部絶縁層３２は鱗片状粒子３６を含んでいるため、下部絶縁層３２に形成された光配線用凹部３２ａ、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃの樹脂だれ等が鱗片状粒子３６によって防止され形状安定性が増す。このため、大量生産時にもコア２６を安定して同じ形状に形成することができ、形状の不安定さに起因する光伝播損失の悪化を招くことがなく、また、大量生産時にも導体層４０を安定して同じ形状に形成することができ、実装される素子との特性インピーダンスの整合が崩れることがないから、伝送信号の質が低下することがない。また、下部絶縁層３２に鱗片状粒子３６が存在することによりバイアホール３２ｃの底面に樹脂成分が残りにくいため、導体層１２とバイアホール導体４４との接続信頼性、ひいては導体層１２と導体層４０との接続信頼性が向上する。【００３９】
そしてまた、鱗片状粒子３６を含有する下部絶縁層３２及び上部絶縁層３４は、熱膨張係数α１が４０〜６０［×１０-6／℃］であるため、光導波路２０及び導体層４０の近傍でクラックが発生しにくい。【００４０】
そして更に、鱗片状粒子３６は、アスペクト比（粒子の平均長さ／粒子の平均厚み）が２０〜２０００であり、粒子の平均長さ及び平均厚みがいずれもコア２６を通過する光の波長未満であるため、下部絶縁層３２の形成時に樹脂液内で鱗片状粒子の凝集が起こりにくいし、光は鱗片状粒子３６を含有する上部絶縁層３４を小さな伝播損失で通過可能である。【００４１】
そして更にまた、鱗片状粒子３６のアスペクト比が２０〜２０００であるため、下部絶縁層３２に形成されたバイアホール３２ｃを介して下部絶縁層３２の上下に設けられた導体層１２，４０同士の接続信頼性が極めて良好になる。【００４２】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。【００４３】
例えば、上述した実施形態では、下部絶縁層３２に形成された光配線用凹部３２ａにコア材料を充填してコア２６を形成すると共に下部絶縁層３２に形成された電気配線用凹部３２ｂに導体材料を充填して導体層４０を形成したが、コア２６は光配線用凹部３２ａを利用して形成するものの導体層は下部絶縁層３２に露光現像法を用いて凸状に形成してもよいし、導体層４０は電気配線用凹部３２ｂを利用して形成するもののコアは下部絶縁層３２に露光現像法を用いて凸状に形成してもよい。このようにコア２６及び導体層４０のいずれか一方のみ凹部を利用して形成したとしても、両方を露光現像法を用いて凸状に形成する場合に比べて製造工程が短くなるため、従来に比べて作製が容易となり歩留まりが向上し、製造コストが安価になる。【００４４】
また、上述した実施形態では、下部絶縁層３２及び上部絶縁層３４が鱗片状粒子３６を含有する場合を例示したが、鱗片状粒子３６を含有しなくてもよい。下部絶縁層３２及び上部絶縁層３４が鱗片状粒子３６を含有しなくても、光配線用凹部３２ａや電気配線用凹部３２ｂを利用してコア２６や導体層４０を形成するようにすれば、作製が容易となり歩留まりが向上し、製造コストが安価になるという効果は得られる。【００４５】
更に、上述した実施形態では、基板１８上に下部絶縁層３２、コア２６と導体層４０、上部絶縁層３４をこの順で１層ずつ設けたが、基板１８上に下部絶縁層３２、コア２６と導体層４０，下部絶縁層３２，コア２６と導体層４０，…というように多段に積層していき最後に上部絶縁層３４を設けてもよい。【００４６】
更にまた、上述した実施形態では、電気配線用凹部３２ｂやバイアホール３２ｃの底面や側壁に粗化処理を施したが、粗化処理を施さず、スパッタリング処理を施してスパッタ層を形成したあと無電解めっき、電解めっきを行うようにしてもよい。【００４７】
そしてまた、上述した実施形態では、光・電気複合配線板１０を図１に示すようにリジッド基板としたが、下部絶縁層３２と上部絶縁層３４との間にコア２６と導体層４０とを有する光導波路フィルム（フレキシブル基板）としてもよい。例えば、携帯電話の場合には、ＶＣＳＥＬとＰＤとが搭載された光導波路フィルムでもって、本体部分の基板と液晶部分の基板とを接続してもよく、こうすれば、光導波路フィルムは折り曲げて使用することができるし、大容量の画像等の信号を光配線で伝送し、小容量の信号や電源、グランドを電気配線で伝送することができる。
【実施例１】
【００４８】
［実施例１−１］
以下に、光・電気複合配線板１０の具体的な作製方法について詳細に説明する。最初に、光・電気複合配線板１０を作製するにあたり、必要となる層間絶縁層用フィルムと充填用樹脂組成物の調製方法について説明する。【００４９】
層間絶縁層用フィルムは、以下のようにして調製した。まず、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）２０ｇとキシレン８０ｇの混合溶媒中に、鱗片状粒子（（株）ホージュン製、商品名：エスベンＣ、分散時のアスペクト比：〜５００、結晶サイズ（最大長さ）：〜０．５μｍ）を７５ｇ添加し、２本ローラで混練して鱗片状粒子含有混練物とした。そして、この鱗片状粒子含有混練物１８０重量部と、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製、商品名：Ｅ−１００１）４０重量部と、フェノールノボラック型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製、商品名：Ｅ−１５４）６０重量部と、イミダゾール型硬化剤（四国化成工業（株）製、商品名：２ＰＨＺ）５重量部と、ブチルセロソルブアセテート７５重量部とを、三本ローラで撹拌、混合してフィルム前駆体を調製した。このときの鱗片状粒子の含有率は固形分として２１重量％となる。このフィルム前駆体をロールコータ（サーマトロニクス貿易（株）製）を使用して、ポリメチルペンタン（三井石油化学工業（株）製、商品名：オピュランＸ−８８，軟化点１８０℃）製の５０μｍのフィルム上に塗布し、その後、８０℃で２時間、１２０℃で５時間、１５０℃で２時間、乾燥硬化させて厚さ４０μｍの層間絶縁層用フィルムを作製した。この層間絶縁層用フィルムにつき、透過型電子顕微鏡を用いて５万〜１０万倍で分散時での最小結晶サイズを観察したところ０．１μｍであった。このため、層間絶縁層用フィルムに含まれる鱗片状粒子のアスペクト比は１００〜５００となる。なお、この層間絶縁層用フィルムは、クラッドとして使用するために、エポキシ樹脂の所定割合のプロトン（−Ｈ）をフッ素（−Ｆ）又は重水素（−Ｄ）に予め変換しておいた材料を使うかその材料に硫黄を所定割合追加することにより屈折率を１．４〜１．６の間に調整したもの（ここでは約１．５に調整したもの）を使用した。【００５０】
充填用樹脂組成物は、以下のようにして調製した。すなわち、ビスフェノールＦ型エポキシモノマー（油化シェルエポキシ（株）製、分子量：３１０、商品名：ＹＬ９８３Ｕ）１００重量部、表面にシランカップリング剤がコーティングされた平均粒径が１．６μｍで、最大粒子の直径が１５μｍ以下のＳｉＯ2球状粒子（（株）アドマテック製、商品名
：ＣＲＳ１１０１−ＣＥ）７２重量部及びレベリング剤（サンノプコ（株）製、商品名：ペレノールＳ４）１．５重量部を容器にとり、撹拌混合することにより、その粘度が２３±１℃で３０〜６０Ｐａ・ｓの充填用樹脂組成物を得た。なお、硬化剤として、イミダゾール硬化剤（四国化成工業（株）製、商品名：２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）６．５重量部を用いた。【００５１】
次に、光・電気複合配線板１０の作製方法について、図２〜図５に基づいて以下に説明する。図２〜図５は光・電気複合配線板１０の製造手順を表す説明図である。但し、図２〜図５は、図１に示した光・電気複合配線板１０の右半分のみ示す。【００５２】
まず、厚さ０．８ｍｍのガラスエポキシ樹脂またはＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂からなる絶縁性基板の両面に１２μｍの銅箔がラミネートされている両面銅張積層板を出発原料として用い、この両面銅張積層板の所定位置にドリル削孔を行うことによりスルーホールを形成した。続いて、無電解めっき及び電解めっきを順次に施した後、パターン状にエッチングすることにより、基板１８の両面に導体層１２，１４と両導体層１２，１４を電気的に接続するスルーホール導体１６を形成した（図２（ａ）参照）。【００５３】
続いて、導体層１２，１４とスルーホール導体１６を形成した基板１８に対し、ＮａＯＨ（１０ｇ／Ｌ）、ＮａＣｌＯ2（４０ｇ／Ｌ）、Ｎａ3ＰＯ4（６ｇ／Ｌ）を含む水溶液
を黒化浴（酸化浴）とする黒化処理、及び、ＮａＯＨ（１０ｇ／Ｌ）、ＮａＢＨ4（６ｇ
／Ｌ）を含む水溶液を還元浴とする還元処理を行い、導体層１２，１４とスルーホール導体１６の表面を粗化面とした。次いで、導体層１２の隙間や導体層１４の隙間、スルーホールの内部に、前出の充填用樹脂組成物をスキージを用いて充填し、１００℃、２０分の条件で乾燥を行った。次いで、この基板１８の表裏両面を、導体層１２，１４の表面及びスルーホール導体１６のランド表面が露出するまでベルトサンダ又はバフ等で研磨して平坦化し、１００℃で１時間、１５０℃で１時間の加熱処理を行うことにより、充填用樹脂組成物を硬化させて樹脂層３２１を形成し、更に、導体層１２，１４の表面とスルーホール導体１６のランドの表面とを黒化処理した（図２（ｂ）参照）。【００５４】
続いて、この基板１８の両面に、前出の層間絶縁層用フィルムを温度５０〜１５０℃まで昇温しながら０．５ＭＰａの圧力で真空圧着ラミネートして貼り付け、下部絶縁層３２を形成した（図２（ｃ）参照）。この下部絶縁層３２は、屈折率：１．５００、透過率：９９％／ｍｍ以上であった。なお、以後、基板１８の表面に積層される工程のみ説明する。【００５５】
続いて、図５に示すように、光配線用凹部３２ａを形成するための光配線用凸部８２ａと、電気配線用凹部３２ｂを形成するための電気配線用凸部８２ｂと、バイアホール３２ｃを形成するためのバイアホール用凸部８２ｃとを下面に備えたプレス加工用のモールド８０（例えばニッケル製）を準備し（図５（ａ）参照）、そのモールド８０を下部絶縁層３２に最低溶融粘度を示す温度条件下（１１０℃）、０．８ＭＰａの圧力で３分間プレスし（図５（ｂ）参照）、その後、冷却して７０℃になった時点でモールド８０を上昇させて下部絶縁層３２から外し、下部絶縁層３２を１５０℃で１時間熱処理することにより完全に硬化させた（図５（ｃ）参照）。これにより、両端部に４５°傾斜面を持つ光配線用凹部３２ａと、電気配線パターンと同パターンの電気配線用凹部３２ｂと、逆円錐台状のバイアホール３２ｃとが下部絶縁層３２に同時に形成された（図２（ｄ）参照）。【００５６】
前出のプレス加工におけるモールド８０は、以下のような形状を有するものを用いた。すなわち、光配線用凸部８２ａの形状は、最小線幅：１０μｍ、最小線間距離：１０μｍ（Ｌ／Ｓ＝１０／１０μｍ、但しＬは最小線幅、Ｓは最小線間距離）の光配線パターンを形成するような形状であり、突出量は１５μｍに設計されたものとした。電気配線用凸部８２ｂの形状は、最小線幅：１０μｍ、最小線間距離：１０μｍ（Ｌ／Ｓ＝１０／１０μｍ）の電気配線パターンを形成するような形状であり、突出量は４５μｍに設計されたものとした。また、バイアホール用凸部８２ｃの形状は、上底の直径が７０μｍで下底の直径が５０μｍの円錐台形であり、突出量（バイアホールの深さに相当）は、４５μｍであるように形成されている。【００５７】
続いて、下部絶縁層３２の表面全面に市販の感光性ドライフィルムを貼り付け、４５°傾斜面に対向する位置に透過部を有するフォトマスクを配置し露光・現像を行うことにより４５°傾斜面以外をドライフィルムで被覆した状態とし、この状態でアルゴン雰囲気下、出力２００Ｗ，時間３０分、圧力０．６Ｐａという条件で順次スパッタリングを行うことによりＴｉ／Ｐｔ／Ａｕの金属反射層３７，３８を４５°傾斜面に形成し、その後ドライフィルムを剥離した（図２（ｅ）参照）。【００５８】
続いて、コア材として、前出の層間絶縁層用フィルムと同じ組成の樹脂材料（但し鱗片状粒子を含まない）に硫黄を適量加えて屈折率を１．５２０にしたものを調製し、このコア材をスキージを用いて光配線用凹部３２ａに選択的に充填し、１５０℃で６０分乾燥した。なお、コア材は下部絶縁層３２の上面よりも盛り上がるように充填し、コア材過剰充填体７６とした（図３（ａ）参照）。【００５９】
続いて、この作製途中の配線板を、６０ｇ／Ｌの過マンガン酸を含む８０℃の溶液に１０分間浸漬して、下部絶縁層３２の表面（電気配線用凹部３２ｂやバイアホール３２ｃの底面及び側壁を含む）を粗化した。次いで、この配線板を、中和溶液（シプレイ社製）に浸漬してから水洗し、更に、塩化パラジウムと塩化第一スズとを含む触媒液中に浸漬し、パラジウム金属を析出させることにより、下部絶縁層３２の表面にパラジウム触媒を触媒核として付与した（図示せず）。次いで、この作製途中の配線板を、無電解めっき水溶液（硫酸銅：０．８００ｍｏｌ／Ｌ、ＥＤＴＡ：０．０３０ｍｏｌ／Ｌ、ＨＣＨＯ：０．０５０ｍｏｌ／Ｌ、ＮａＯＨ：０．１００ｍｏｌ／Ｌ、α，α’−ビピリジル：１００ｍｇ／Ｌ、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）：０．１０ｇ／Ｌ）中に浸漬し、スパッタ層の表面に厚さ０．６〜３．０μｍの無電解銅めっき膜を形成した。このときの無電解めっき条件は、３４℃の液温度で４０分とした。次いで、無電解銅めっき膜上に、電解めっき液（硫酸：２．２４ｍｏｌ／Ｌ、硫酸銅：０．２６ｍｏｌ／Ｌ、添加剤（アトテックジャパン（株）製、カパラシドＧＬ）：１９．５ｍｌ／Ｌ）を用いて、厚さ５０μｍの電解銅めっき膜を形成し、導体被覆層７８とした。このときの電解めっき条件は、電流密度３Ａ／ｄｍ2、時間６５分、温度２２±２℃とした。この導体被覆層７８により、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃは銅で完全に充填されると共に下部絶縁層３２の表面全面も銅で完全に被覆された（図３（ｂ）参照）。【００６０】
なお、粗化処理を施す代わりに、下部絶縁層３２の表面全面（光配線用凹部に充填されたコア材の表面も含む）にスパッタ薄膜を形成してもよい。すなわち、アルゴン雰囲気下、出力２００Ｗ、時間３０分、圧力０．６Ｐａという条件でスパッタリングを行うことにより、電気配線用凹部３２ｂやバイアホール３２ｃの底面や側壁、コア材過剰充填体７６の表面を含む下部絶縁層３２の表面全面にＴｉ／Ｃｕのスパッタ薄膜を形成してもよい。【００６１】
続いて、導体被覆層７８が形成された配線板を、下部絶縁層３２の表面が露出するまでベルトサンダ又はバフ等で研磨して平坦化し、所定の電気配線パターンを有する導体層４０及びバイアホール導体４４の上端を露出させた（図３（ｃ）参照）。これにより、下部絶縁層３２の上面と導体層４０の上面とバイアホール導体４４の上面は面一となった。【００６２】
続いて、研磨後の基板を、ＮａＯＨ（１０ｇ／Ｌ）、ＮａＣｌＯ3（４０ｇ／Ｌ）、Ｎａ3ＰＯ4（６ｇ／Ｌ）を含む水溶液を黒化浴（酸化浴）とする黒化処理、及び、ＮａＯＨ（１０ｇ／Ｌ）、ＮａＢＨ4（６ｇ／Ｌ）を含む水溶液を還元浴とする還元処理を行い、導体層４０やバイアホール導体４４の表面を粗化した。次いで、前出の層間絶縁層用フィルムを、温度５０〜１５０℃まで昇温しながら、０．５ＭＰａの圧力で真空圧着ラミネートして貼り付け、上部絶縁層３４を形成した（図３（ｄ）参照）。なお、図３（ｄ）の左側の円内は光導波路２０を中心軸に垂直に切断したときの断面図である。【００６３】
続いて、波長１０．６μｍの炭酸ガスレーザにてパルス幅１０〜２５μ秒、マスクの貫通孔の径１．５〜６．０ｍｍφ、１〜１０ショットという条件で上部絶縁層３４に直径５０〜２００μｍの開口３４ａを形成した。これにより、各開口３４ａを通じて、導体層４０の所定箇所やバイアホール導体４４の上面部分が外部に露出した（図４（ａ）参照）。【００６４】
続いて、上部絶縁層３４に複数の開口３４ａを形成した配線板を、塩化ニッケル３０ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム１０ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム１０ｇ／ＬからなるｐＨ＝５の無電解ニッケルめっき液に２０分間浸漬して、開口３４ａの底面に厚さ５μｍのニッケルめっき層を形成した。更に、その基板を、シアン化金カリウム２ｇ／Ｌ、塩化アンモニウム７５ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム５０ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム１０ｇ／Ｌからなる無電解金メッキ液に９３℃の条件で２３秒間浸漬して、ニッケルめっき層上に厚さ０．０３μｍの金メッキ層を形成した。これにより、開口３４ａの底面（つまり導体層４０又はバイアホール導体４４の上面部分）にニッケルめっき層と金メッキ層とが積層された金属層４８が形成された（図４（ｂ）参照）。【００６５】
最後に、上部絶縁層３４の各開口３４ａにはんだペーストを印刷して、２００℃でリフローすることによりはんだバンプ５０を形成し、はんだバンプ５０を有する光・電気複合配線板１０とした（図４（ｃ）参照）。【００６６】
［実施例１−２］
実施例１−１において、層間絶縁層用フィルムの前駆体を調製する際に、鱗片状粒子を１５ｇ添加して鱗片状粒子含有混練物とし、前駆体における鱗片状粒子の含有率を固形分として６．５重量％となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。【００６７】
［実施例１−３］
実施例１−１において、層間絶縁層用フィルムの前駆体を調製する際に、鱗片状粒子を３６ｇ添加して鱗片状粒子含有混練物とし、前駆体における鱗片状粒子の含有率を固形分として１３重量％となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。【００６８】
［実施例１−４］
実施例１−１において、層間絶縁層用フィルムの前駆体を調製する際に、鱗片状粒子を２１８ｇ添加して鱗片状粒子含有混練物とし、前駆体における鱗片状粒子の含有率を固形分として３４重量％となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例２】
【００６９】
実施例２は、鱗片状粒子としてトピー工業（株）製の商品名ＮＡＮＯＦＩＬ（合成マイカ、分散後のアスペクト比：１００〜５００、粒子サイズ（長さ）：０．１〜０．５μｍ、最大粒子厚み：０．１μｍ）を用いたこと以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例３】
【００７０】
実施例３は、鱗片状粒子としてコープケミカル（株）製の商品名ミクロマイカＭＫ−１００Ｆ（合成マイカ、アスペクト比２０〜３０、粒子サイズ（長さ）１〜３μｍ）を用いた以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例４】
【００７１】
実施例４は、鱗片状粒子として（株）ホージュン製の商品名オルガナイトＤ（有機ベントナイト、分散時のアスペクト比：１００〜２０００，分散時の結晶サイズ（長さ）：〜２．０μｍ）を用いた以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例５】
【００７２】
実施例５は、層間絶縁層用フィルムに鱗片状粒子を含有しなかった以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例６】
【００７３】
実施例６は、鱗片状粒子として三洋貿易（株）製の商品名ポリフィルＤＬ（デラミネイオクレイ、平均粒子径サイズ（長さ）１μｍ、アスペクト比：７〜１０）を用いた以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例７】
【００７４】
実施例７は、鱗片状粒子として、コープケミカル（株）製の商品名ソマシフＭＰＥ（合成マイカ、アスペクト比：５０００〜７０００，平均サイズ（平均長さ）５〜７μｍ、膨潤性粒子）を用いた以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例８】
【００７５】
［実施例８−１］
実施例８−１は、層間絶縁層用フィルムの作製において、鱗片状粒子の代替として（株）アドマテックス製の商品名Ｓ０−Ｅ６の球状シリカ粒子（粒子径１．５〜２．５μｍ）を用いた以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。【００７６】
［実施例８−２］
実施例８−２は、層間絶縁層用フィルムの作製において、鱗片状粒子の代替として（株）アドマテックス製の商品名Ｓ０−Ｅ２の球状シリカ粒子（粒子径０．４〜０．６μｍ）を用いた以外は、実施例１−１と同様にして光・電気複合配線板１０を作製した。
【実施例９】
【００７７】
実施例９では、図６に示す光・電気複合配線板１１０を作製した。この光・電気複合配線板１１０は、光導波路の下部クラッドを兼ねる下部絶縁層１３２と、光導波路の上部クラッドを兼ねる上部絶縁層１３４と、下部絶縁層１３２と上部絶縁層１３４の間に設けられ所定の光配線パターンを持つ光導波路のコア２６と、下部絶縁層１３２と上部絶縁層１３４の間にてコア２６と並設され所定の電気配線パターンを持つ導体層１４０とを備え、コア２６は下部絶縁層１３２に設けられた光配線用凹部３２ａにコア材料を充填して形成され、導体層１４０は下部絶縁層１３２の上に凸状に形成されたものである。また、その製法は、基板１８の表面に設けられた導体層１２の上に実施例１−１の層間絶縁層フィルムを貼り付けたあと、所定の光配線パターンと略同じパターンを持つ光配線用凹部３２ａのみプレス加工で形成し該光配線用凹部３２ａを用いてコア２６を形成する一方、導体層１４０及びバイアホール導体１４４は露光現像法により作製した。以下、この製法を図７にしたがって詳説する。【００７８】
まず、光配線用凹部３２ａを形成するための光配線用凸部１８２ａを下面に備えたプレス加工用のモールド１８０を準備し、そのモールド１８０を下部絶縁層１３２に最低溶融粘度を示す温度条件下（１１０℃）、０．８ＭＰａの圧力で３分間プレスし（図７（ａ）参照）、その後、冷却して７０℃になった時点でモールド８０を上昇させて下部絶縁層１３２から外し、下部絶縁層３２を１５０℃で１時間熱処理して完全に硬化させることにより、両端部に４５°傾斜面を持つ光配線用凹部３２ａを下部絶縁層１３２に形成した（図７（ｂ）参照）。続いて、実施例１−１と同様にして、４５°傾斜面に金属反射層３８を形成し、光配線用凹部３２ａにコア材を過剰に充填してコア材過剰充填体７６とした（図７（ｃ）参照）。続いて、盛り上がったコア材過剰充填体７６を研磨して平坦化し、下部絶縁層１３２の上面とコア材の上面とを面一となるようした（図７（ｄ）参照）。続いて、下部絶縁層１３２の上に、波長１０．６μｍの炭酸ガスレーザにて、パルス幅１０〜２５μ秒、マスクの貫通孔の径１．５〜５．０ｍｍφ、１〜３ショットの条件で下部絶縁層１３２に直径５０〜１５０μｍのバイアホール１３２ｃを形成した。次いで、出力２００Ｗ，３０分，０．６Ｐａ，アルゴン雰囲気中でスパッタリングを行って全面にＴｉ／Ｐｔ／Ａｕのスパッタ薄膜を形成した。続いて、無電解銅めっき液（硫酸銅：０．０３ｍｏｌ／Ｌ，ＥＤＴＡ：０．２００ｍｏｌ／Ｌ，ＨＣＨＯ：０．１８ｇ／Ｌ，ＮａＯＨ：０．１００ｍｏｌ／Ｌ，α，α’−ビピリジル：１００ｍｇ／Ｌ，ポリエチレングリコール：０．１０ｇ／Ｌ）を用いて、３４℃の液温で４０分という条件で無電解銅めっきを行うことにより、全面に厚さ０．６〜３．０μｍの無電解めっき膜を形成した。続いて、感光性ドライフィルムを貼り付け、マスクを用いて露光・現像して所定の電気配線パターンが露出するようにめっきレジストを形成し、その露出部分に電解銅めっき液（硫酸：２．２４ｍｏｌ／Ｌ，硫酸銅：０．２６ｍｏｌ／Ｌ，添加剤（アトテックジャパン（株）製の商品名カパラシドＧＬ）：１９．５ｍｌ／Ｌ）を用いて、電流密度１Ａ／ｄｍ2、９０±５時間、温度２２±２℃という条件で電解銅めっきを行い、厚さ２０μｍの電解めっき膜を形成した。その後、めっきレジストを５％程度のＫＯＨで剥離除去し、そのめっきレジストに被覆されていた無電解めっき膜及びスパッタ薄膜を硫酸と過酸化水素との混合液でエッチング処理して溶解除去した。これにより、下部絶縁層１３２に凸状の導体層１４０を形成すると共に導体層１４０と導体層１２とを接続するバイアホール導体１４４を形成した（図７（ｅ）参照）。その後は、実施例１−１と同様の手順を採用して、光・電気複合配線板１１０を得た。なお、実施例９では、無電解銅めっきを施す前にスパッタ薄膜を形成したが、スパッタ薄膜を形成する代わりに、粗化処理を行ってもよい。
【実施例１０】
【００７９】
実施例１０では、図８に示す光・電気複合配線板２１０を作製した。この光・電気複合配線板２１０は、光導波路の下部クラッドを兼ねる下部絶縁層２３２と、光導波路の上部クラッドを兼ねる上部絶縁層２３４と、下部絶縁層２３２と上部絶縁層２３４の間に設けられ所定の光配線パターンを持つ光導波路のコア２２６と、下部絶縁層２３２と上部絶縁層２３４の間にてコア２２６と並設され所定の電気配線パターンを持つ導体層４０とを備え、コア２２６は下部絶縁層２３２の上に凸状に形成され、導体層４０は下部絶縁層２３２に設けられた電気配線用凹部３２ｂに導体材料を充填して形成されたものである。また、その製法は、基板１８の表面に設けられた導体層１２の上に実施例１−１の層間絶縁層フィルムを貼り付けたあと、所定の電気配線パターンと略同じパターンを持つ電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃをプレス加工で形成し該電気配線用凹部３２ｂを用いて導体層４０を形成すると共にバイアホール３２ｃを用いてバイアホール導体４４を形成する一方、コア２２６は露光現像法により作製した。以下、この製法を図９にしたがって詳説する。【００８０】
まず、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃを形成するための電気配線用凸部２８２ｂ及びバイアホール用凸部２８２ｃを下面に備えたプレス加工用のモールド２８０を準備し、そのモールド２８０を下部絶縁層２３２に最低溶融粘度を示す温度条件下（１１０℃）、０．８ＭＰａの圧力で３分間プレスし（図９（ａ）参照）、その後、冷却して７０℃になった時点でモールド２８０を上昇させて下部絶縁層２３２から外し、下部絶縁層３２を１５０℃で１時間熱処理して完全に硬化させることにより、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃを下部絶縁層２３２に形成した（図９（ｂ）参照）。続いて、出力２００Ｗ，３０分，０．６Ｐａ，アルゴン雰囲気中でスパッタリングを行って全面にＴｉ／Ｃｕのスパッタ薄膜を形成し、実施例５と同様の無電解銅めっき液を用いて無電解銅めっきを行うことにより全面に厚さ０．６〜３．０μｍの無電解めっき膜を形成し、更に実施例５と同様の電解銅めっきを行うことにより全面に厚さ２０μｍの電解めっき膜を形成した。これにより、下部絶縁層２３２の全面が金属層１７８に覆われ、電気配線用凹部３２ｂ及びバイアホール３２ｃはこの金属層１７８により充填された（図９（ｃ）参照）。その後、下部絶縁層２３２を研磨して平坦化し、下部絶縁層３２の上面と金属層１７８の上面とを面一となるようした。これにより、下部絶縁層３２には所定の電気配線パターンを持つ導体層４０及びバイアホール導体４４が形成された（図９（ｄ）参照）。続いて、コア材料をスキージを用いて全面に印刷し、グレーティングマスクを使って露光現像することにより両端に４５°傾斜面を持つコア２２６を形成し、４５°傾斜面に４５°ミラー部品を挿入することにより金属反射層２３８を形成した（図９（ｅ）参照、同図には金属反射層２３８のみ示す）。その後は、実施例１−１と同様の手順を採用して、光・電気複合配線板２１０を得た。なお、実施例１０では、無電解銅めっきを施す前にスパッタ薄膜を形成したが、スパッタ薄膜を形成する代わりに、粗化処理を行ってもよい。
【実施例１１】
【００８１】
基板１８の代わりに支持部材としての４インチウエハ板を使用して、実施例１−１と同様に光配線、電気配線を形成することにより光導波路フィルム（フレキシブル基板）としての光・電気複合配線板１０を作製し、その後２．５ｗｔ％のフッ酸水溶液に１時間浸漬してこの光・電気複合配線板１０を支持部材から剥がした。なお、支持部材から光導波路フィルムを剥がす方法としては、フッ酸水溶液に浸漬する方法のほかに、支持部材にシリコンスプレー等の剥離液を塗布したり熱を加えると膨潤して剥がれる樹脂を塗布したりする方法がある。【００８２】
[その他の実施例]
層間絶縁層用フィルムとして、実施例１−１に記載した熱硬化性樹脂のほか、例えば、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との混合樹脂や、感光性を付与した熱硬化性樹脂や、ＵＶ硬化性樹脂などが挙げられる。なお、これら樹脂のなかに実施例１−１と同様の鱗片状粒子を添加するのが好ましい。【００８３】
ここで、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との混合樹脂からなる層間絶縁層用フィルムの作製例を以下に示す。すなわち、実施例１−１と同様にして調製した鱗片状粒子含有混練物１２０重量部と、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬（株）製、商品名：ＥＯＣＮ−１０４Ｓ、エポキシ当量：２２０，分子量：５０００）６５重量部、ポリエーテルスルホン（ＩＣＩ社製、商品名：Ｖｉｃｔｒｅｘ、分子量：１７０００）４０重量部、イミダゾール系硬化剤（四国化成工業（株）製、商品名：２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）５重量部を混合した後、Ｎ−メチルピロリドンを添加しながら、ホモディスパー攪拌機で粘度１２０ｃｐｓに調整してフィルム前駆体を作製した。このフィルム前駆体をロールコータ（サーマトロニクス貿易（株）製）を使用して、ポリメチルペンテン（三井石油化学工業（株）製、商品名：オピュランＸ−８８，軟化点１８０℃）からなる５０μｍ厚のフィルム上に塗布し、その後、８０℃で２時間、１２０℃で５時間、１５０℃で２時間、乾燥硬化させて厚さ４０μｍの層間絶縁層用フィルムを作製した。このフィルムでは、鱗片状粒子の含有率は固形分として２０重量％となる。【００８４】
また、感光性を付与した熱硬化性樹脂からなる層間絶縁層用フィルムの作製例を以下に示す。すなわち、実施例１−１と同様にして調製した鱗片状粒子含有混練物１００重量部と、ジメチルグリコールジメチルエーテルに溶解したクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬（株）製、分子量２５００）の２５％アクリル化物を５６重量部、イミダゾール硬化剤（四国化成工業（株）製、商品名：２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）２重量部、感光性モノマーであるカプロラクトン変成トリス（アクロキシエチル）イソシアヌレート（東亞合成（株）製、商品名：アロニックスＭ３１５）４重量部、光開始剤（チバガイキー社製、商品名：イルガキュア９０７）２重量部、光増感剤（日本化薬（株）製、商品名：ＤＥＴＸ−Ｓ）０．２重量部を混合した後、Ｎ−メチルピロリドン３０．０重量部を添加しながら混合し、ホモディスパー攪拌機で粘度７Ｐａ・ｓに調整し、続いて３本ロールで混練してフィルム前駆体を得た。このフィルム前駆体をロールコータ（サーマトロニクス貿易（株）製）を使用して、ポリメチルペンテン（三井石油化学工業（株）製、商品名：オピュランＸ−８８、軟化点１８０℃）製の５０μｍ厚のフィルム上に塗布し、その後、８０℃で２時間、１２０℃で５時間、１５０℃で２時間、乾燥硬化させて厚さ４０μｍの層間絶縁層用樹脂フィルムを作製した。このフィルムでは、鱗片状粒子の含有率は固形分として５７重量％となる。なお、硬化後の透過率（８５０ｎｍ）は９９％／ｍｍであった。この層間絶縁層用樹脂フィルムは、クラッドとして使用するために、エポキシ樹脂の所定割合のプロトン（−Ｈ）をフッ素（−Ｆ）又は重水素（−Ｄ）に予め変換しておいた材料を使うかその材料に硫黄を所定割合追加することにより屈折率を１．４〜１．６の間に調整したもの（ここでは約１．５に調整したもの）を使用した。【００８５】
更に、ＵＶ硬化性樹脂からなる層間絶縁層用樹脂の作製例を以下に示す。すなわち、実施例１−１と同様にして調製した鱗片状粒子含有混練物１００重量部と、アクリル樹脂４０重量部、アクリレート系モノマー１０重量部、硬化剤としてイミダゾール硬化剤４重量部、光重合開始剤としてベンゾフェノン５重量部、溶剤として乳酸エチル４０重量部、安定剤１重量部を混合し、回転数５ｒｐｍで２５℃における粘度が５±１Ｐａ・ｓの層間絶縁層用樹脂を作製した。この層間絶縁層用樹脂では、鱗片状粒子の含有率は固形分として２１重量％となる。この層間絶縁層用樹脂の一部のＣ−Ｈをフッ素化（Ｃ−Ｆ）すると屈折率が１．５４と小さくなるためクラッドを兼ねる下部絶縁層や上部絶縁層に利用でき、一部のＣ−Ｈを重水素化（Ｃ−Ｄ）すると屈折率が１．５６と大きくなるためコア材に利用できる。なお、硬化後の透過率（８５０ｎｍ）は９０％／ｍｍであった。あるいは、この層間絶縁層用樹脂は、クラッドとして使用するために、エポキシ樹脂の所定割合のプロトン（−Ｈ）をフッ素（−Ｆ）又は重水素（−Ｄ）に予め変換しておいた材料を使うかその材料に硫黄を所定割合追加することにより屈折率を１．４〜１．６の間に調整したもの（ここでは約１．５に調整したもの）を使用することができる。例えば、実施例１−１と同様にして調製した鱗片状粒子含有混練物１００重量部、フッ素化エポキシ樹脂９５重量部、光重合開始剤２重量部、安定剤３重量部（無溶剤）を混合し、２５℃における粘度が４．３Ｐａ・ｓの層間絶縁層用樹脂を作製してもよい。粘度は東機産業（株）の回転式Ｂ型粘度計ＤＶＭ−ＢII（ローターＮｏ．４，回転数６０ｒｐｍ）で測定した。この樹脂では、鱗片状粒子の含有率は固形分として２１重量％となる。なお、硬化後の透過率（８５０ｎｍ）は９９％／ｍｍであった。【００８６】
次に、各実施例の評価試験結果について説明する。【００８７】
［形状安定性及び光・電気特性］
図１０に示す寸法のモールドを用いて実施例１−１，２〜５，８〜１１の光・電気複合配線板を作製したあとに、測長顕微鏡（目盛り付き顕微鏡）で断面形状を１０００倍に拡大し、図１０に示す各距離Ｌｕ１，Ｌｄ１，Ｄ１，Ｌｕ２，Ｌｄ２，Ｄ２を測定した。また、光伝播損失はカットバック法により２ｃｍ、４ｃｍ、６ｃｍ、８ｃｍに切断したサンプルの損失を測定して算出し、特性インピーダンスは設計値を５０Ωとし、アジレント社製ＴＤＲ(Time Domain Reflectometer)でインピーダンスを実測した。その結果を表１に示す。この表１から明らかなように、鱗片状粒子を含む下部絶縁層の光配線用凹部にコア材を充填することにより光導波路のコアを形成した場合には、コアは形状安定性に優れると共に光伝播損失も低く抑えることができた（実施例１−１，２〜４，９）。また、鱗片状粒子を含む下部絶縁層の電気配線用凹部に導体材料を充填することにより導体層（＝コアと並設される導体層）を形成した場合には、導体層は形状安定性に優れると共に特性インピーダンスもほぼ設計値どおりとなった（実施例１−１，２〜４，１０，１１）。なお、層間絶縁層用フィルムを作製する際に、鱗片状粒子を添加したとしても粒子が凝集することはなかったが（実施例１−１，２〜４，９，１０，１１）、球状粒子を添加したときには粒子が凝集する傾向がみられた（実施例８−１，８−２）。また、鱗片状粒子を添加した場合には立体拘束効果により光配線用凹部の樹脂だれは見られなかったが（実施例１−１，２〜４，６，７，９）、鱗片状粒子を添加しなかったり鱗片状粒子ではなく球状粒子を添加したりしたときには、立体拘束効果が見られず光配線用凹部の樹脂だれが見られた（実施例５，８−１，８−２）。表１に示す各実施例の光・電気複合配線板では、光配線は寸法精度が向上し光伝送ロスが小さくなり、電気配線も寸法精度が向上し特性インピーダンスが向上した。このようなことから、各実施例の光・電気複合配線板は高速伝送を行うのに有利といえる。【００８８】
また、実施例１−１，２に比べて実施例３，４は光伝播損失が若干悪くなったが、その原因を調べるために、光配線用凹部３２ａ（図１参照）の底面や壁面を顕微鏡で観察したところ、実施例３，４では伝送波長よりも大きな凸部があることが確認された。その原因は定かではないが、以下のように推察している。すなわち、鱗片状粒子は下部クラッドとなる下部絶縁層３２（図１参照）に添加されるが、この下部絶縁層３２の硬化時に鱗片状粒子が動いて光配線用凹部３２ａの底面や壁面から鱗片状粒子が突出して凸部となり、その凸部がコアに入ってしまうことがある。そして、鱗片状粒子の大きさが実施例３，４のように伝送波長（８５０ｎｍ）より大きいと、コアに入り込んだ凸部によって光伝播損失が大きくなってしまうが、鱗片状粒子の大きさが実施例１−１，２のように伝送波長より小さいと、コアに入り込んだ凸部が存在したとしても光伝播損失は大きくならないと推察している。したがって、長距離を伝送するためには、光伝播損失は小さいほどよいので、鱗片状粒子としてはその大きさが伝送波長より小さい粒子を用いることが望ましい。【００８９】
【表１】
2007074567.tif 000003
【００９０】
［耐衝撃性］
図１０に示す寸法のモールドを用いて実施例１−１〜１−４，２〜７，１１の光・電気複合配線板を作製したあと光導波路のクラッドを兼ねる上部及び下部絶縁層の熱膨張係数α１を熱機械分析装置（ＴＭＡ、メトラー・トレド社製の商品名ＴＭＡ／ＳＤＴＡ８４０）を用いて測定した。また、これらの光・電気複合配線板をヒートサイクル試験機（ＥＳＰＥＣ社製の商品名THERMAL SHOCK CHAMBER）に投入して、以下の条件１及び条件２にて耐衝撃性試験を行ったあと、光導波路のコア又はクラッドでのクラック発生の有無を調べた。その結果を表２に示す。この表２から明らかなように、上部及び下部絶縁層に鱗片状粒子を添加することにより、優れた耐衝撃性が得られることがわかった。特に、α１が４０〜６０［×１０-6／℃］の場合には、条件２の試験のあとでも良好な耐衝撃性が得られた。ここで、実施例１−１〜１−３については、耐衝撃性も光伝播損失の値も良好な結果が得られた。一方、実施例１−４については、耐衝撃性は良好となったが、光伝播損失が１．２１ｄＢ／ｃｍと大きくなった。これは、鱗片状粒子の含有量が多く鱗片状粒子の凝集が起きたことに起因すると思われる。
条件１：−５５℃×５分、１２５℃×５分を１サイクルとして１０００回繰り返す
条件２：２５℃×２０秒、２６０℃×１０秒を１サイクルとして１００回繰り返す【００９１】
【表２】
2007074567.tif 000004
【００９２】
［バイアホールの接続抵抗評価］
図１０に示す寸法のモールドを用いて実施例１−１，２〜４，６，７の光・電気複合配線板を作製したあとヒートサイクル試験機（前出）に投入して、条件１，２（前出）にて耐衝撃性試験を行い、試験前と試験後の接続抵抗の変化量を測定し評価した。なお、接続抵抗の変化量は、接続抵抗評価用のバイアホール連結パターンにおける初期の抵抗値とヒートサイクル後の抵抗値を測定し、変化量（＝ヒートサイクル後の抵抗値／初期の抵抗値）が±５％以内のものを○、−５％を超え−１０％以内のもの又は＋５％を超え＋１０％以内のものを△、それ以外を×とした。また、４０μｍφ，５０μｍφ，６０μｍφ，７０μｍφのバイアホールを作製し、それぞれの接続抵抗の変化量を測定した。その結果を表３に示す。この表３から明らかなように、アスペクト比が２０〜２０００のときには６０μｍφ、７０μｍφのバイアホールで接続抵抗が安定した（実施例１−１，２〜４）。特に、アスペクト比が２０〜５００のときには４０〜７０μｍφのすべてのバイアホールで接続抵抗が安定した（実施例１−１，２，３）。【００９３】
【表３】
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【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、回路基板、例えば光素子を搭載するための回路基板に利用可能である。
【図１】
2007074567.tif 000006
【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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【国際調査報告】
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