[發(fā)明專利]一種光學(xué)印刷電路板的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210449624.2
• 申請(qǐng)日: 2012-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102928936B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜子良;羅家邦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 依利安達(dá)(廣州)電子有限公司;開(kāi)平依利安達(dá)電子第三有限公司
• 主分類號(hào): G02B6/43
• 分類號(hào): G02B6/43;H05K1/02
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)44248
• 代理人: 胡吉科

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光學(xué)印刷電路板。

背景技術(shù)

隨著未來(lái)的計(jì)算器系統(tǒng)越來(lái)越需要更高的傳輸要求,?傳統(tǒng)的印刷電路板(PCB)以金屬為基礎(chǔ)的電子線路,?由于受到物理限制,?如訊號(hào)干擾、阻抗匹配、傳輸損耗等都限制了整個(gè)系統(tǒng)的性能。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種光學(xué)印刷電路板的制造方法，包括以下幾個(gè)步驟：開(kāi)槽步驟、壓板步驟、角度切割步驟、雷射表面打磨步驟，以及，背面鉆孔步驟。

光學(xué)印刷電路板是一種能解決高速傳輸?shù)姆桨福梢砸怨獠ㄗ饔嵦?hào)傳輸?shù)拿浇??并可提供10Gb/s以上的數(shù)據(jù)速率,?而且擁有低功耗及不受電磁波干擾等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，其優(yōu)點(diǎn)在于，在傳統(tǒng)的印刷電路板工藝,?高溫高壓是其中一種不可缺少的加工工序。所以,要尋找一種天生耐熱耐壓及低功耗的材料來(lái)制造光波導(dǎo)(Optical?waveguide)是不容易。但是,?按本發(fā)明中的技術(shù)方案，以傳統(tǒng)的光纖(Optical?fiber)作光層來(lái)制造光學(xué)印刷電路板,?經(jīng)過(guò)相關(guān)的工藝，就可以提供非常低的傳輸損耗和良好耐熱耐壓特性。而且,也是對(duì)化學(xué)品有非常大的阻抗,?很適合用來(lái)抵御傳統(tǒng)生產(chǎn)印刷電路板內(nèi)繁復(fù)的工序。

優(yōu)選的，開(kāi)槽步驟包括：

步驟（1）：在板材上壓上半固化片和銅膜；?

步驟（2）：然后對(duì)板材上的銅膜進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移及圖形蝕刻,?將圖形蝕刻后的銅面開(kāi)出放光纖位置的窗口，利用雷射把所述半固化片濺鍍而開(kāi)出一條凹槽，再將光纖放置在所述凹槽內(nèi)。

優(yōu)選的，所述半固化片和銅膜的總厚度須要與光纖的直徑相同。?

優(yōu)選的，所述圖形蝕刻中的圖形采用是直線或者曲線。

優(yōu)選的，所述窗口的寬度也須要與光纖的直徑相同,?用于固定光纖的位置。?

優(yōu)選的，壓板步驟包括：光纖放置在槽內(nèi)后,依次再放置半固化片和銅膜，通過(guò)高溫高壓(條件一般為200°C及350psi)的作用下,?將半固化片及光纖粘結(jié)在一起,?用于固定光纖的位置，從而形成所需要的光層。

優(yōu)選的，角度切割步驟包括：斜邊法：利用斜邊機(jī)將所述光纖切割出斜邊。

優(yōu)選的，角度切割步驟包括：雷射切割法：利用雷射切割機(jī)將所述光纖切割出斜邊。

優(yōu)選的，角度切割步驟包括：?V坑法:利用V形切割機(jī)將所述光纖切割出斜邊。

本發(fā)明進(jìn)一步采用以上技術(shù)方案，其優(yōu)點(diǎn)在于，完成光學(xué)印刷電路板內(nèi)的光層后,?采用以上幾個(gè)角度切割方法來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)轉(zhuǎn)角，可以實(shí)現(xiàn)從光層到電路板面上檢測(cè)設(shè)備之間的高效率光學(xué)耦合，使轉(zhuǎn)角實(shí)現(xiàn)全反射。

優(yōu)選的，所述背面鉆孔包括：利用鉆孔方法將背面的半固化片移除。

本發(fā)明進(jìn)一步采用以上技術(shù)方案，其優(yōu)點(diǎn)在于，由于光學(xué)印刷電路板內(nèi)光纖的角度面會(huì)把光利用全反射來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)角,?從而在PCB板背方向射出及接收。因此,?背面的半固化片需要利用鉆孔技術(shù)來(lái)把它移除。

本發(fā)明進(jìn)一步采用雷射表面打磨步驟這一技術(shù)方案，其優(yōu)點(diǎn)在于，由于角度切割后的光纖表面會(huì)很粗糙,?這樣會(huì)對(duì)光學(xué)反射有很大的損耗。此外,?光纖用的連接器對(duì)連接的表面也需要很高的平滑要求。因此,?一個(gè)有效的光纖表面打磨方法是非常重要。為解決上述問(wèn)題,?一種利用雷射在光纖橫截面上拋光會(huì)在本發(fā)明提供。該雷射打磨是利用二氧化碳雷射機(jī)輸出的雷射光,?因?yàn)槎趸祭咨錂C(jī)輸出的雷射對(duì)光纖材料會(huì)有強(qiáng)烈的吸收,?并會(huì)轉(zhuǎn)換為熱能。而該熱能會(huì)把粗糙的光纖表面溶化,?然后再冷卻,?從而制造出光滑的表面。本發(fā)明與傳統(tǒng)打磨技術(shù)比較,?雷射表面打磨將更快及更有利于大量生產(chǎn)。

由于傳統(tǒng)的印刷電路板當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)速率達(dá)幾個(gè)?Gb/s以上，其電互連會(huì)使信號(hào)完整性受到嚴(yán)重影響，如傳輸數(shù)據(jù)速率為10?Gb/s，傳輸損耗可高達(dá)0.5?dB/cm或以上。本發(fā)明的有益效果是：采用本發(fā)明制造的光學(xué)印刷電路板可突破傳統(tǒng)印刷電路板上電互連傳播帶寬的瓶頸，因?yàn)楣饣ミB擁有低傳輸損耗(0.05?dB/cm或更低)的特性，信號(hào)傳播數(shù)據(jù)速率就可高于10Gb/s。此外，傳統(tǒng)的光學(xué)組件如垂直腔面發(fā)射雷射器及光傳感器等直接插在電路板面上，不但兼容現(xiàn)有的表面貼裝技術(shù)(SMT),?并且具有大規(guī)模生產(chǎn)的發(fā)展?jié)摿Α?!-- SIPO -->

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例的具體實(shí)施步驟示意圖。

圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例的具體實(shí)施步驟示意圖。

圖3是本發(fā)明一種實(shí)施例的具體實(shí)施步驟示意圖。

圖4是本發(fā)明一種實(shí)施例的具體實(shí)施步驟示意圖。

圖5是本發(fā)明一種實(shí)施例的角度切割法后的結(jié)構(gòu)示意圖。