一種具有半圓錐端面光波導的光電線路板的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及線路板領域，具體是一種具有半圓錐端面光波導的光電線路板。
【背景技術】
[0002]隨著現代電子產品的發展，傳輸數據量越來越大，要求傳輸速度越來越快，而傳統以銅作為導線的電路板也受傳輸損耗、阻抗不匹配、串擾等影響越來越臨近它的傳輸速度極限，因此出現了能傳輸光信號的具有光波導的光電線路板(Optical-ElectricalPrinted Wiring Board , EOPCB)?
[0003]以前光波導中光改變方向都是靠45°平面鏡面來當鏡子進行反射，但該方法需要切割出該鏡面且必須對該鏡面進行打磨加工，工序復雜繁瑣效率低。
[0004]另外，為了提高專利審查效率，實用新型人提供一些現有專利文獻及其總結。
[0005]1、中國實用新型專利CN201210449624.2，提供了一種光學印刷電路板的制造方法。總結:將基材用激光開槽，埋入光纖，蓋上B片、銅箔壓合，斜邊機切割出斜邊，激光打磨光纖斜面。
[0006]2、中國實用新型專利CN201310708758.6，提供了一種裝有MT插芯的光學印刷電路板的制造方法。總結:把標準的MT插芯整合在光學印制電路板上，提高光學印制電路板上光與電之間的轉換效率，同時減少外加光耦合組件的工序。
[0007]3、中國實用新型專利CN201220592579.1，提供了一種光學印刷電路板。總結:跟第一個專利一樣，將基材用激光開槽，埋入光纖，蓋上B片、銅箔壓合，斜邊機切割出斜邊，激光打磨光纖斜面。同一個內容既申請實用新型專利又申請實用新型專利。
[0008]4、中國實用新型專利CN201210313905.5，提供了一種可使光源準確對位的光電電路板。總結:表面形成兩個以上的對位槽，使固定件形狀匹配地嵌入對位槽內，光電芯片陣列趨近于光波導，使光電芯片陣列可準確地將光源傳至光波導，避免光源對位不準造成損耗。可制作成硬板也可制作成軟硬結合板。
[0009]5、中國實用新型專利CN201310525068.7，提供了一種隱埋光波導印制線路板的制造方法。總結:銅層對位基準始終暴露在外，其他層始終使用該標靶，提高層間對位準確度。
[0010]6、中國實用新型專利CN201010115847.6，提供了一種具有光學功能的印刷線路板的制造方法。總結:銅層保護光波導，再將銅層蝕刻掉。挖槽對厚板先機械深度銑，再激光燒蝕，對薄板直接激光燒蝕。優點是保護光波導，最后才將光波導露出。
[0011]7、中國實用新型專利CN201010194139.6，提供了一種光電基板的制作方法。總結:可將光波導材料直接形成在基板上的特定區域中，避免整面涂覆，節約材料，降低光電基板的制作成本。
[0012]8、中國實用新型專利CN201010218265.0，提供了一種光電線路板及其制造方法。總結:金屬層直接鍍在光波導上，這時光波導可以是芯層直接被金屬層包裹。
[0013]9、中國實用新型專利CN201010003685.7，提供了一種線路基板及其制作方法。總結:光通孔為漏斗狀，且光通孔中形成有反射層，以提高光通孔的集光效果。優點:克服光電轉換元件與光通孔的對位誤差造成光信號未能全部有效傳輸，減少光信號損耗。
[0014]10、中國實用新型專利CN200810125926.8，提供了一種具有光波導層的線路板及其制造方法。總結:光波導層開V槽，對面銅箔開激光窗，激光鉆孔，孔底有銅擋住，再把該銅層蝕刻掉，形成光通道。優點:提高盲孔孔形完整度，孔壁平整，提供光信號傳輸品質。
[0015]11、中國實用新型專利CN200710154767.X，提供了一種光電線路板及其制作方法。總結:在有光波導對應位置機械開出貫穿槽，再壓合。不易受擠壓變形，成品率較高，且外觀較為平整。
【發明內容】
[0016]本實用新型的目的在于提供一種流程簡單、成本低，有利于批量生產的具有半圓錐端面光波導的光電線路板。
[0017]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0018]一種具有半圓錐端面光波導的光電線路板，包括PCB基板，在PCB基板上通過鑼刀鑼出凹槽，所述鑼刀的尖頭夾角為90° ±5°，以使鑼出的基材兩端為半圓錐端面，半圓錐端面邊緣與槽底之間的角度為135° ±5°，即與槽底延長線的夾角為45° ±5° ;所述凹槽表面鍍有內金屬層，且凹槽內填充有光波導材料，所述光波導材料和PCB基材外均鍍有外金屬層，并將凹槽端部上方的外金屬層蝕刻掉。
[0019]作為本實用新型進一步的方案:所述鑼刀的尖頭夾角為90° ±1°。
[0020]作為本實用新型進一步的方案:凹槽寬度即光波導寬度大小通過改變鑼刀直徑或鑼刀的深淺來控制。
[0021]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型以半圓錐端面作反射面，其制作方法比以前的45°鏡面更簡單快捷，有利于批量生產。
【附圖說明】
[0022]圖1為PCB基材的結構示意圖；
[0023]圖2為鑼刀在PCB基材下刀的示意圖；
[0024]圖3為鑼刀在PCB基材上鑼出凹槽的結構示意圖；
[0025]圖4為給該凹槽進行金屬化的結構示意圖；
[0026]圖5為在該凹槽內填充光波導材料的結構示意圖；
[0027]圖6為在該光波導材料上鍍上金屬層的結構示意圖；
[0028]圖7為在鍍上的金屬層外貼干膜的結構示意圖；
[0029]圖8為干膜顯影后的結構示意圖；
[0030]圖9為蝕刻后的結構示意圖；
[0031]圖10為退膜后的結構示意圖；
[0032]圖11為光通過該光波導的光路示意圖；
[0033]圖中:1-介質層、2-銅箔、A-錫刀、3A-半圓錐端面、3-內金屬層、4-光波導材料、5-外金屬層、6-干膜、7-凹槽端部。
【具體實施方式】
[0034]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0035]本實用新型實施例中，一種具有半圓錐端面光波導的光電線路板，包括PCB基板，PCB基板為覆銅板，由介質層I和銅箔組成，在PCB基板上通過鑼刀A鑼出凹槽，鑼刀A的尖頭夾角為90° ±5°，以使鑼后的基材兩端為半圓錐端面3A，半圓錐端面3A邊緣與槽底之間的角度為135° ±5°，即與槽底延長線的夾角為45° ±5°，也可適當變化角度；凹槽寬度即光波導寬度大小可通過改變鑼刀直徑或鑼刀的深淺來控制，適當改變鑼刀A的尖頭夾角及凹槽的寬度，都屬于本專利的權利范圍；所述凹槽表面鍍有內金屬層3，且凹槽內填充有光波導材料4，所述光波導材料4和PCB基材外均鍍有外金屬層5，并將凹槽端部7上方的外金屬層5蝕刻掉。
[0036]所述具有半圓錐端面光波導的光電線路板的制作方法，包括以下步驟:
[0037](I)提供一塊PCB基板，即覆銅板，請參見圖1 ;
[0038](2 )選取尖頭的鑼刀A，鑼刀A在PCB基材上下刀，請參見圖2，控制深度，然后水平移動鑼刀，鑼出凹槽；
[0039](3)給凹槽進行化學鍍和電鍍，使其表面金屬化，并形成內金屬層3，請參見圖4 ；
[0040](4)將光波導材料4填充進該凹槽內，刮平，固化,請參見圖5 ；
[0041](5)全板進行化學鍍加電鍍，即在光波導材料4表面再形成外金屬層5，請參見圖6 ；
[0042](6 )全板貼干膜6，請參見圖7 ；
[0043](7)干膜曝光顯影，即將凹槽端部7上方的干膜顯影掉，請參見圖8 ;在步驟(2)鑼凹槽的同時給PCB基板的板邊4個角鉆標靶孔進行定位，以便干膜曝光顯影；
[0044](8)蝕刻，將凹槽端部7處露出的外金屬層5蝕刻掉，露出光波導兩端，形成光的進出通道，請參見圖9;
[0045](9)退膜，將外金屬層5表面覆蓋的干膜6退掉，請參見圖10。
[0046](10)光傳輸板制作完成,形成光波導光傳輸通道,請參見圖11,光信號從凹槽端部7垂直于板面進入，到達半圓錐端面3A再反射到光波導另一端的半圓錐端面3A，再被反射上去，到達接收端，請參見圖11。
[0047]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0048]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種具有半圓錐端面光波導的光電線路板，包括PCB基板，其特征在于，在PCB基板上通過鑼刀鑼出凹槽，所述鑼刀的尖頭夾角為90° ±5°，以使鑼出的基材兩端為半圓錐端面，半圓錐端面邊緣與槽底之間的角度為135° ±5°，即與槽底延長線的夾角為45° ±5° ;所述凹槽表面鍍有內金屬層,且凹槽內填充有光波導材料,所述光波導材料和PCB基材外均鍍有外金屬層，并將凹槽端部上方的外金屬層蝕刻掉。
2.根據權利要求1所述的具有半圓錐端面光波導的光電線路板，其特征在于，所述鑼刀的尖頭夾角為90° ±1°。
3.根據權利要求1所述的具有半圓錐端面光波導的光電線路板，其特征在于，所述凹槽寬度即光波導寬度大小通過改變鑼刀直徑或鑼刀的深淺來控制。
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有半圓錐端面光波導的光電線路板，包括PCB基板，在PCB基板上通過鑼刀鑼出凹槽，所述鑼刀的尖頭夾角為90°±5°，以使鑼出的基材兩端為半圓錐端面，半圓錐端面邊緣與槽底之間的角度為135°±5°，即與槽底延長線的夾角為45°±5°；所述凹槽表面鍍有內金屬層，且凹槽內填充有光波導材料，所述光波導材料和PCB基材外均鍍有外金屬層，并將凹槽端部上方的外金屬層蝕刻掉。本實用新型以半圓錐端面作反射面，其制作方法比以前的45°鏡面更簡單快捷，有利于批量生產。
【IPC分類】G02B6-12
【公開號】CN204314500
【申請號】CN201420776763
【發明人】辜小謹, 何潤宏, 張學東
【申請人】汕頭超聲印制板（二廠）有限公司, 汕頭超聲印制板公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月11日