JP2000357805A - 光モジュール及びその製造方法並びに光伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光素子に対して作用を加えずに最終製品に組
み込むことができる光モジュール及びその製造方法並び
に光伝達装置を提供することにある。 【解決手段】 光モジュールは、配線パターン４２が形
成された基板４０と、基板４０に取り付けられたプラッ
トフォーム１０と、プラットフォーム１０に位置決めさ
れて支持された光ファイバ３０と、電極２４及び光学的
部分２２を有して光学的部分２２を光ファイバ３０の端
面に向けてプラットフォーム１０に搭載され電極２４が
配線パターン４２に電気的に接続された光素子２０と、
を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光モジュール及び
その製造方法並びに光伝達装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】近年、情報通信が高速化・大容量化の傾
向にあり、光通信の開発が進んでいる。一般に、光通信
では、電気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバ
で送信し、受信した光信号を電気信号に変換する。電気
信号と光信号との変換は光素子によって行われる。

【０００３】例えば、特開平１０−３３９８２４号公報
には、Ｖ溝が形成されたプラットフォームに光ファイバ
を位置決めして固定して、光モジュールを構成すること
が記載されている。

【０００４】同公報には、光素子と外部との電気的な接
続方法が記載されていないので、最終的な製品にプラッ
トフォームを組み込んでから、ワイヤを使用して、光素
子と外部との接続を図ると考えられる。したがって、製
造工程の最終段階で、光素子に対してワイヤをボンディ
ングするので、このときに光ファイバの位置がずれるな
どの不都合が生じることがあり得る。

【０００５】本発明は、この問題点を解決するものであ
り、その目的は、光素子に対して作用を加えずに最終製
品に組み込むことができる光モジュール及びその製造方
法並びに光伝達装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）本発明に係る光モ
ジュールは、配線パターンが形成された基板と、前記基
板に取り付けられたプラットフォームと、前記プラット
フォームに配置された光ファイバと、電極及び光学的部
分を有し、前記光学的部分を前記光ファイバの端面に向
けて前記プラットフォームに搭載され、前記電極が前記
配線パターンに電気的に接続された光素子と、を含む。

【０００７】本発明によれば、光素子の電極が配線パタ
ーンに電気的に接続されているので、配線パターンを介
して、光素子の電極と外部とを電気的に接続することが
できる。その結果、外部との電気的な接続時に、光素子
に作用を加えることがないので、光素子の光学的部分と
光ファイバとの位置がずれることがなくなる。

【０００８】（２）この光モジュールにおいて、前記基
板には、前記配線パターンに電気的に接続された外部端
子が設けられていてもよい。

【０００９】（３）この光モジュールにおいて、前記電
極は、前記光素子における前記光学的部分とは反対側の
面に形成されていてもよい。

【００１０】（４）この光モジュールにおいて、前記光
ファイバは、前記基板の面とほぼ平行に配設されていて
もよい。

【００１１】（５）この光モジュールにおいて、前記電
極の面は、前記基板の面に対してほぼ直角に位置してい
てもよい。

【００１２】（６）この光モジュールにおいて、前記電
極と前記配線パターンとの間に、ハンダ及び導電ペース
トの一方が設けられて電気的導通が図られていてもよ
い。

【００１３】これによれば、ハンダ及び導電ペーストの
一方を使用することで、電極と配線パターンとが対面し
ていなくても、両者を電気的に接続することができる。

【００１４】（７）この光モジュールにおいて、前記配
線パターン上に弾性を有する導電部材が設けられ、前記
導電部材は、弾性によって前記電極に接触していてもよ
い。

【００１５】これによれば、導電部材の弾性を利用する
ので、簡単に導電部材と電極との電気的な接続を図るこ
とができ、電極と配線パターンとが対面していなくて
も、両者を電気的に接続することができる。

【００１６】（８）この光モジュールにおいて、前記電
極と前記配線パターンとは、ワイヤによって接続され、
前記ワイヤの一方の端部が前記配線パターンにボンディ
ングされ、前記ワイヤの端部を除く部分が前記電極にボ
ンディングされていてもよい。

【００１７】これによれば、ワイヤの中間部が電極にボ
ンディングされている。一般的なワイヤボンディングは
上を向く電極になされるが、ワイヤの中間部を使用すれ
ば、水平方向を向く電極に対してもボンディングを行う
ことができる。

【００１８】（９）この光モジュールにおいて、支持部
材が前記基板上に設けられ、前記配線パターンにワイヤ
の一方の端部がボンディングされ、前記ワイヤの端部を
除く部分が、前記支持部材と前記電極との間に挟まれる
ことで、前記電極に接続されていてもよい。

【００１９】これによれば、支持部材と電極でワイヤを
挟むことで、簡単にワイヤと電極との電気的な接続を図
ることができる。

【００２０】（１０）この光モジュールにおいて、前記
プラットフォームには、導電層が形成されており、前記
導電層は、前記配線パターンに電気的に接続されていて
もよい。

【００２１】（１１）この光モジュールにおいて、少な
くとも前記電極と前記配線パターンとの電気的な接続部
を封止する封止部をさらに有していてもよい。

【００２２】（１２）この光モジュールにおいて、前記
封止部は、前記電極と前記配線パターンとの電気的な接
続部を封止する第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部を封
止する第２の樹脂部と、を含んでもよい。

【００２３】（１３）この光モジュールにおいて、前記
第１の樹脂部は、前記第２の樹脂部よりも柔軟性が高く
てもよい。

【００２４】これによれば、電極と配線パターンとの電
気的な接続部に対して大きな応力が加えられないので接
続部が保護される。

【００２５】（１４）本発明に係る光伝達装置は、光フ
ァイバと、前記光ファイバの両端に取り付けられた光モ
ジュールと、を含み、前記光モジュールは、配線パター
ンが形成された基板と、前記基板に取り付けられ、前記
光ファイバが形成されてなるプラットフォームと、電極
及び光学的部分を有し、前記光学的部分を前記光ファイ
バの端面に向けて前記プラットフォームに搭載され、前
記電極が前記配線パターンに電気的に接続された光素子
と、を含む。

【００２６】本発明によれば、光素子の電極が配線パタ
ーンに電気的に接続されているので、配線パターンを介
して、光素子の電極と外部とを電気的に接続することが
できる。その結果、外部との電気的な接続時に、光素子
に作用を加えることがないので、光素子の光学的部分と
光ファイバとの位置がずれることがなくなる。

【００２７】（１５）本発明に係る光モジュールの製造
方法は、プラットフォームに光素子を搭載する工程と、
前記光素子が搭載された前記プラットフォームを、配線
パターンが形成された基板に取り付ける工程と、前記プ
ラットフォームに光ファイバを位置合わせして支持させ
る工程と、前記光素子に形成された電極と前記配線パタ
ーンとを電気的に接続する工程と、を含む。

【００２８】本発明によれば、光素子の電極が配線パタ
ーンに電気的に接続されているので、配線パターンを介
して、光素子の電極と外部とを電気的に接続することが
できる。その結果、外部との電気的な接続時に、光素子
に作用を加えることがないので、光素子の光学的部分と
光ファイバとの位置がずれることがなくなる。

【００２９】（１６）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続す
る工程は、前記電極と前記配線パターンとの間に、ハン
ダ又は導電ペーストを設けて行ってもよい。

【００３０】これによれば、ハンダ及び導電ペーストの
一方を使用することで、電極と配線パターンとが対面し
ていなくても、両者を電気的に接続することができる。

【００３１】（１７）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続す
る工程は、前記配線パターンに弾性を有する導電部材を
設け、その後、前記導電部材を前記電極に接触させて行
ってもよい。

【００３２】これによれば、導電部材の弾性を利用する
ので、簡単に導電部材と電極との電気的な接続を図るこ
とができ、電極と配線パターンとが対面していなくて
も、両者を電気的に接続することができる。

【００３３】（１８）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続す
る工程は、前記配線パターンにワイヤの一方の端部をボ
ンディングし、その後、ワイヤの端部を除く部分を前記
電極にボンディングして行ってもよい。

【００３４】これによれば、ワイヤの中間部を電極にボ
ンディングする。一般的なワイヤボンディングは上を向
く電極になされるが、ワイヤの中間部を使用すれば、水
平方向を向く電極に対してもボンディングを行うことが
できる。

【００３５】（１９）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続す
る工程は、前記配線パターンにワイヤの一方の端部をボ
ンディングし、支持部材及び前記プラットフォームの一
方を前記基板に取り付けた後、前記ワイヤの端部を除く
部分を、支持部材と前記電極との間で挟んで、前記支持
部材及び前記プラットフォームの他方を前記基板に取り
付けて行ってもよい。

【００３６】これによれば、支持部材と電極でワイヤを
挟むことで、簡単にワイヤと電極との電気的な接続を図
ることができる。

【００３７】（２０）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記基板に、前記配線パターンに電気的に接続さ
れた外部端子を設ける工程を含んでもよい。

【００３８】（２１）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記プラットフォームには、導電層が形成されて
おり、前記導電層と前記配線パターンとを電気的に接続
する工程を含んでもよい。

【００３９】（２２）この光モジュールの製造方法にお
いて、第１の樹脂によって、前記電極と前記配線パター
ンとの電気的な接続部を封止して第１の樹脂部を形成す
る工程と、その後、第２の樹脂によって、前記第１の樹
脂部を封止して第２の樹脂部を形成する工程と、を含ん
でもよい。

【００４０】（２３）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記第１の樹脂部は、前記第２の樹脂部よりも柔
軟性が高くてもよい。

【００４１】これによれば、電極と配線パターンとの電
気的な接続部に対して大きな応力が加えられないので接
続部が保護される。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について図面を参照して説明する。

【００４３】（第１の実施の形態）図１は、本発明を適
用した第１の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。本実施の形態に係る光モジュールは、プラットフ
ォーム１０と、光素子２０と、光ファイバ３０と、基板
４０と、を含む。

【００４４】プラットフォーム１０の全体形状は特に限
定されず、例えば直方体、立方体又は板状のいずれであ
ってもよい。一般的には、プラットフォーム１０のいず
れか一つの表面は、角を以て他の表面あるいは側面に接
続されている。プラットフォーム１０を構成する材料も
特に限定されず、絶縁体、導電体又は半導体のいずれで
あってもよく、例えばシリコン、セラミック、鉄や銅な
どの金属又は樹脂のいずれであってもよい。

【００４５】プラットフォーム１０のいずれかの表面に
は、光素子２０が搭載される。プラットフォーム１０が
直方体又は板状をなすときには、最も大きい表面に光素
子２０が搭載される。プラットフォーム１０には、貫通
穴１２が形成されていてもよい。貫通穴１２における一
方の開口は、光素子２０が搭載される表面に形成され、
光素子２０が搭載される表面以外の表面に、他の開口が
形成されている。貫通穴１２は、光ファイバ３０を挿入
してその位置決めを行えるものである。貫通穴１２は、
丸穴であっても角穴であってもよいが、光ファイバ３０
の位置決めを行える程度に、貫通穴１２の内面が光ファ
イバ３０に接触することが好ましい。

【００４６】プラットフォーム１０には、導電層１６を
形成してもよい。導電層１６は、プラットフォーム１０
における光素子２０が搭載される表面に形成することが
できる。この表面には貫通穴１２の開口が形成されてお
り、導電層１６は、貫通穴１２の開口を避けて形成され
ている。プラットフォーム１０が導電材料から構成され
ているときには、絶縁膜を介して導電層１６を形成する
ことが好ましい。例えば、シリコンによってプラットフ
ォーム１０が構成されているときには、表面にシリコン
酸化膜を形成し、その上に導電層１６を形成してもよ
い。

【００４７】導電層１６は、光素子２０と電気的に接続
されるので、必要に応じて、配線パターンになっていて
もよい。導電層１６は、プラットフォーム１０における
光素子２０が搭載される表面とは別の表面に至るまで形
成されていてもよい。例えば、光素子２０が搭載される
表面に対して、角を以て接続される側面に至るまで導電
層１６が形成されてもよい。

【００４８】光素子２０は、発光素子であっても受光素
子であってもよい。発光素子の一例として面発光素子、
特に面発光レーザを適用することができる。面発光レー
ザなどの面発光素子は、基板に対して垂直方向に光を発
する。光素子２０は、光学的部分２２を有する。光素子
２０が発光素子であるときは、光学的部分２２は発光部
であり、光素子２０が受光素子であるときは、光学的部
分２２は受光部である。光学的部分２２が発光部である
ときは、発光部からの光の全てが貫通穴１２内に入射す
るように、発光部の大きさと貫通穴１２の直径とを決め
ておくことが好ましい。例えば、発光部の直径よりも貫
通穴１２の直径を大きくしてもよい。

【００４９】光素子２０は、電極２４を有する。光素子
２０が面発光レーザなどの半導体レーザであるときは、
光学的部分２２が設けられた面とは反対側の面に電極２
４が設けられてもよい。また、光素子２０における光学
的部分２２が形成された面に、複数の電極２６が設けら
れてもよい。複数の電極２６のうち、少なくとも一つは
電気的に接続されないダミー電極であってもよい。全て
を直線で結んで三角形以上の多角形を描く位置に電極２
６を設けて、電極２６を介して光素子２０をプラットフ
ォーム１０上に搭載してもよい。こうすることで、三角
形以上の多角形を描く位置で光素子２０が安定して支持
される。

【００５０】光素子２０は、プラットフォーム１０に搭
載されている。詳しくは、光学的部分２２を、プラット
フォーム１０の貫通穴１２内に向けて、光素子２０が搭
載されている。

【００５１】光素子２０は、プラットフォーム１０に形
成された導電層１６に電気的に接続されてもよい。図１
では、光素子２０の電極２６と、導電層１６とが接合さ
れている。例えば、ハンダなどによる金属接合や導電性
接着剤を使用して、電極２６と導電層１６とが接合され
ている。

【００５２】光ファイバ３０は、コアとこれを同心円状
に囲むクラッドとを含むもので、コアとクラッドとの境
界で光が反射されて、コア内に光が閉じこめられて伝搬
するものである。また、クラッドの周囲は、ジャケット
によって保護されることが多い。

【００５３】光ファイバ３０は、プラットフォーム１０
の貫通穴１２に挿入されている。上述したように、プラ
ットフォーム１０に搭載された光素子２０の光学的部分
２２は、プラットフォーム１０の貫通穴１２内を向いて
いる。したがって、貫通穴１２に挿入された光ファイバ
３０は、光学的部分２２に対して位置合わせがされた状
態となる。

【００５４】本実施の形態では、光ファイバ３０が基板
４０に対してほぼ平行に配設されている。光素子２０の
光学的部分２２は、光ファイバ３０の端面に向けられて
いるので、基板４０に対してほぼ平行方向を向いてい
る。光素子２０の電極２４は、基板４０に対してほぼ直
角方向に向けられている。以上の状態になるように、プ
ラットフォーム１０は、例えば接着剤１４を介して、基
板４０に取り付けられている。

【００５５】基板４０は、有機系又は無機系のいずれの
材料から形成されたものであってもよく、これらの複合
構造からなるものであってもよい。基板４０には、配線
パターン４２が形成されている。また、基板４０には、
複数の外部端子４４を設けられてもよい。外部端子４４
は、配線パターン４２に電気的に接続されている。例え
ば、基板４０の一方の面に配線パターン４２が形成さ
れ、他方の面に外部端子４４が設けられ、基板４０に形
成されたスルーホールを介して、配線パターン４２に外
部端子４４が電気的に接続されていてもよい。外部端子
４４として、ハンダボールを使用してもよい。

【００５６】本実施の形態では、光素子２０の電極２４
と、基板４０に形成された配線パターン４２とが電気的
に接続されている。電極２４と配線パターン４２とは、
ハンダ（例えばハンダボール）や導電ペースト（例えば
銀ペーストやＵＶペースト）等で電気的に接続すること
ができる。

【００５７】図１には、ハンダボール４６で、電極２４
と配線パターン４２とが電気的に接続された例が示され
ている。詳しくは、配線パターン４２上にハンダボール
４６が設けられており、ハンダボール４６の側面と光素
子２０の電極２０とが接合されている。

【００５８】なお、プラットフォーム１０に導電層１６
が形成されているときには、導電層１６と、基板４２に
形成された配線パターン４２とを電気的に接続してもよ
い（第５の実施の形態参照）。その接続には、上述した
手段を適用することができる。図１には、ハンダボール
４８で、導電層１６と配線パターン４２とを電気的に接
続した例が示されている。

【００５９】基板４０には、半導体チップ５０を搭載し
てもよい。半導体チップ５０は、光素子２０を駆動する
ための回路を内蔵している。図１には、半導体チップ５
０をフェースアップボンディングした例が示してある。
この場合、例えば、基板４０上で、配線パターン４２を
避けて半導体チップ５０を接着剤５２で接着してもよ
い。あるいは、配線パターン４２の上に、絶縁性の接着
剤で、半導体チップ５０を接着してもよい。半導体チッ
プ５０をフェースダウンボンディングする場合には、配
線パターン４２上に、異方性導電膜を使用したり、ハン
ダなどの金属接合によって、半導体チップ５０を基板４
０に固定する。

【００６０】半導体チップ５０と光素子２０とは電気的
に接続されている。例えば、半導体チップ５０の電極５
４と、プラットフォーム１０の導電層１６と、をワイヤ
５６で接続してもよい。この場合、光素子２０の電極２
６と導電層１６とが電気的に接続されていれば、導電層
１６を介して、半導体チップ５０と光素子２０とが電気
的に接続される。

【００６１】本実施の形態に係る光モジュールは、封止
部６０を含んでもよい。封止部６０は、少なくとも光素
子２０の電極２４と、基板４０に形成された配線パター
ン４２との電気的な接続部を封止している。封止部６０
は、第１の樹脂部６２と、第２の樹脂部６４と、で構成
される。

【００６２】第１の樹脂部６２は、光素子２０の電極２
４と基板４０に形成された配線パターン４２との電気的
な接続部（ハンダボール４６を含む）を封止する。ま
た、第１の樹脂部６２は、光素子２０と他の部品との電
気的な接続部を封止してもよい。例えば、第１の樹脂部
６２は、光素子２０の電極２６に接続された導電層１６
と、半導体チップ５０に接続されたワイヤ５６との電気
的な接続部を封止してもよい。また、第１の樹脂部６２
は、光素子２０の電極２６に接続された導電層１６と、
基板４０に形成された配線パターン４２との電気的な接
続部（ハンダボール４８を含む）を封止してもよい。第
１の樹脂部６２は、プラットフォーム１０及び光素子２
０の少なくとも一方、好ましくは両方を封止してもよ
い。また、第１の樹脂部６２は、光ファイバ３０の一部
を封止して、プラットフォーム１０からの抜け止めを図
ってもよい。

【００６３】第２の樹脂部６４は、第１の樹脂部６２を
封止する。第２の樹脂部６４は、光ファイバ３０の一部
を封止して、プラットフォーム１０からの抜け止めを図
ってもよい。第２の樹脂部６４は、半導体チップ５０と
他の部品との電気的な接続部を封止してもよい。例え
ば、第２の樹脂部６４は、半導体チップ５０の電極５４
とワイヤ５６との電気的な接続部を封止する。

【００６４】第１の樹脂部６２は、第２の樹脂部６４よ
りも柔軟性が高いことが好ましい。例えば、第１の樹脂
部６２が第２の樹脂部６４よりも、収縮又は膨張したと
きに生じる応力が低いことが好ましい。あるいは、第１
の樹脂部６２が第２の樹脂部６４よりも、外部から加え
られた応力を吸収しやすいことが好ましい。柔軟性が高
い第１の樹脂部６２によって、光素子２０の電極２４と
基板４０に形成された配線パターン４２との電気的な接
続部分（ハンダボール４６を含む）を保護することがで
きる。一方、第２の樹脂部６４は、第１の樹脂部６２ほ
ど柔軟性の高さが要求されないので、材料選択の幅が拡
がる。

【００６５】本実施の形態は、上記のように構成されて
おり、以下その製造方法について説明する。

【００６６】光モジュールの製造方法は、プラットフォ
ーム１０に光素子２０を搭載する工程を含む。例えば、
光素子２０をプラットフォーム１０に搭載して導電層１
６に電気的に接続する。光素子２０の光学的部分２２
は、貫通穴１２内に向けられる。光素子２０と、プラッ
トフォーム１０の導電層１６とは、電極２６によって接
続する。導電層１６と電極２６との接合によって、光素
子２０とプラットフォーム１０とを固定してもよい。ま
た、電極２６のうちのダミー電極と導電層１６とを接合
してもよい。

【００６７】また、プラットフォーム１０に光ファイバ
３０を、位置合わせして取り付ける。例えば、プラット
フォーム１０に光ファイバ３０を挿入してもよい。この
工程は、プラットフォーム１０を基板４０に実装する工
程の前に行っても、その後に行ってもよい。

【００６８】本実施の形態では、基板４０にプラットフ
ォーム１０を取り付ける。この取り付けを行うときに
は、すでにプラットフォーム１０に光素子２０が搭載さ
れていることが好ましい。プラットフォーム１０は、接
着剤１４等によって基板４０に接着してもよい。

【００６９】次に、光素子２０の電極２４と、基板４０
に形成された配線パターン４２と、を電気的に接続する
方法を説明する。例えば、図１に示す例では、電極２４
と配線パターン４２とが直角方向に位置している。この
場合、電極２４と配線パターン４２との間にハンダボー
ル４６を付けて、リフロー工程などでこれを加熱し溶融
して両者間に接合させる。あるいは、予め配線パターン
４２上にハンダボール４６を付けて、これを加熱し溶融
して配線パターン４２に接合してから、プラットフォー
ム１０を基板４０に取り付けて、再びハンダボール４６
を加熱し溶融して電極２４に接合してもよい。また、ボ
ール状以外のハンダや、導電ペーストを使用してもよ
い。導電ペーストの場合、熱や紫外線などの放射線を照
射することで硬化させることができる。

【００７０】同様の方法で、プラットフォーム１０の導
電層１６と配線パターン４２とを、ハンダボール４８な
どのハンダや、導電ペーストなどで電気的に接続しても
よい。

【００７１】さらに、必要であれば次の工程も行っても
よい。例えば、基板４０に光素子２０を駆動するための
半導体チップ５０を実装してもよい。プラットフォーム
１０を基板４０に実装してから、半導体チップ５０を基
板４０に実装してもよい。また、半導体チップ５０の電
極４２と、プラットフォーム１０の導電層１６とをワイ
ヤ５６で接続してもよい。

【００７２】本実施の形態では、プラットフォーム１０
を基板４０に実装したら、封止部６０を設けてもよい。
例えば、まず、第１の樹脂によって、光素子２０の電極
２４と配線パターン４２との電気的な接続部（ハンダボ
ール４６を含む）を封止して第１の樹脂部６２を形成す
る。その後、第２の樹脂によって、第１の樹脂部６２を
封止して第２の樹脂部６４を形成する。ここで、第１の
樹脂部６２が第２の樹脂部６４よりも柔軟性が高くなる
ように、第１及び第２の樹脂を選択する。

【００７３】こうすることで、例えば、第１の樹脂部６
２が第２の樹脂部６４よりも、収縮又は膨張したときに
生じる応力が低くなる。あるいは、第１の樹脂部６２が
第２の樹脂部６２よりも、外部から加えられた応力を吸
収しやすくなる。柔軟性が高い第１の樹脂部６２によっ
て、電極２４と配線パターン４２との電気的な接続部分
を保護することができる。一方、第２の樹脂部６４は、
第１の樹脂部６２ほど柔軟性の高さが要求されないの
で、第２の樹脂の材料選択の幅が拡がる。

【００７４】本実施の形態によれば、光素子２０の電極
２４と配線パターン４２とが電気的に接続されているの
で、配線パターン４２を介して外部と光素子２０とを電
気的に接続することができる。したがって、外部との接
続を行うときに、光素子２０に作用を加えることがない
ので、光学的部分２２と光ファイバ３０との位置がずれ
ることがない。特に、配線パターン４２が形成された基
板４０に、配線パターン４２に電気的に接続される外部
端子４４を設ければ、外部端子４４によって外部との電
気的な接続を図ることができる。

【００７５】本発明は、上記実施の形態に限定されるも
のではなく、種々の変形が可能である。以下、その他の
実施の形態を説明する。

【００７６】（第２の実施の形態）図２は、本発明を適
用した第２の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。本実施の形態は、基板４０に形成された配線パタ
ーン４２と、光素子２０の電極２４と、の電気的な接続
の手段において、第１の実施の形態と異なる。それ以外
の構成は、第１の実施の形態で説明した内容が本実施の
形態でも適用される。

【００７７】本実施の形態では、配線パターン４２上に
導電部材７０が設けられている。導電部材７０は、弾性
を有する。例えば、導電部材７０は、配線パターン４２
との固定７２と、この固定部７２から立ち上がる弾性部
７４と、を含む。弾性部７４は、板状であっても針金形
状であってもよい。弾性部７４は、バネとなっているこ
とが好ましい。この導電部材７０を配線パターン４２に
設けることで、弾性部７４がその弾性によって、光素子
２０の電極２４に接触する。すなわち、弾性部７４は、
電極２４に付勢された状態となっている。こうして、導
電部材７０を介して、配線パターン４２と電極２４とを
電気的に接続することができる。

【００７８】本実施の形態に係る光モジュールの製造方
法では、導電部材７０を配線パターン４２に設けてか
ら、光素子２０が搭載されたプラットフォーム１０を基
板４０に取り付けることが好ましい。導電部材７０の弾
性部７４は、プラットフォーム１０が取り付けられる前
の状態で、光素子２０の電極２４の方向に曲がった状態
となっていてもよい。この状態の弾性部７４を、曲がっ
た方向とは反対方向に押し戻しながら、光素子２０が搭
載されたプラットフォーム１０を基板４０に取り付けれ
ば、弾性部７４と電極２４とが、付勢力を以て接触す
る。本実施の形態でも、第１の実施の形態と同じ効果を
達成する。

【００７９】（第３の実施の形態）図３は、本発明を適
用した第３の実施の形態に係る光モジュールの製造方法
を説明する図である。本実施の形態では、第１の実施の
形態で使用したハンダボール４６の代わりにワイヤ８０
を使用する。これ以外の点では、本実施の形態でも第１
の実施の形態で説明した内容を適用することができるの
で、同一部材には同一の符号を付して説明する。

【００８０】図３に示すように、基板４０上に、光素子
２０を搭載したプラットフォーム１０が取り付けられて
いる。本実施の形態では、基板４０に形成された配線パ
ターン４２にワイヤ８０の一方の端部をボンディングす
る。このボンディングには、半導体装置の製造に使用さ
れるボンダーを使用してもよい。例えば、通常のシング
ルポイントボンダーを使用して、ワイヤ８０の先端に形
成されたボール（図示せず）を配線パターン４２にボン
ディングする。なお、このボンディングは、プラットフ
ォーム１０を基板４０に取り付ける前に行っても、その
後に行ってもよい。

【００８１】次に、ワイヤ８０の両端部を除く部分すな
わち中間部を、光素子２０の電極２４にボンディングす
る。例えば、ワイヤ８０を配線パターン４２にボンディ
ングした後に、キャピラリ（図示せず）からワイヤ８０
を引き出して、ツール８２を使用してワイヤ８０の中間
部を電極２４にボンディングする。ツール８２は、ワイ
ヤ８０に対して、熱及び超音波の少なくともいずれか一
方を加え、ワイヤ８０の中間部を電極２４に圧着する。

【００８２】こうして、ワイヤ８０によって電極２４と
配線パターン４２とを電気的に接続することができる。
その後、第１の実施の形態で説明した工程を行って、光
モジュールを得ることができる。本実施の形態でも、第
１の実施の形態で説明した効果を達成することができ
る。

【００８３】（第４の実施の形態）図４は、本発明を適
用した第４の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。本実施の形態でも、第１の実施の形態で説明した
部材と同一のものには同一の符号を付して説明する。本
実施の形態では、基板４０に形成された配線パターン４
２と、光素子２０の電極２４とが、ワイヤ９０によって
電気的に接続されている。ワイヤ９０の一方の端部は配
線パターン４２にボンディングされており、両方の端部
を除く部分すなわち中間部が、支持部材９２及び電極２
４の間に挟まれた状態となって電極２４に接触してい
る。こうして、ワイヤ９０の中間部は電極２４に電気的
に接続される。

【００８４】支持部材９２は、基板４０上に設けられて
いる。例えば、基板４０に半導体チップ５０を実装した
場合には、半導体チップ５０の例えば側面に支持部材９
２を取り付けて、これを基板４０上に設けることができ
る。支持部材９２を介して他の部材との電気的な導通を
図るときには、この支持部材９２の少なくとも一部は導
電材料からなることが好ましい。また、支持部材９２と
他の部材との電気的な導通を避けるときには、この支持
部材９２の少なくとも一部好ましくは全体が絶縁体から
なる。例えば、支持部材９２が半導体チップ５０の一部
（例えば側面）に取り付けられるときには、支持部材９
２は絶縁部材であることが好ましい。あるいは、半導体
チップ５０の一部（例えば側面）に、シリコン酸化膜な
どの酸化膜を形成し、これを支持部材９２としてもよ
い。

【００８５】あるいは、支持部材９２を基板４０に接着
してもよい。ワイヤ９０の他方の端部は、半導体チップ
５０の電極５４にボンディングされていてもよい。本実
施の形態でも、第１の実施の形態で説明した封止部６０
を適用することができる。

【００８６】次に、本実施の形態の係る光モジュールの
製造方法を説明する。まず、配線パターン４２にワイヤ
９０の一方の端部をボンディングし、支持部材９２及び
プラットフォーム１０のうち一方を基板４０に取り付け
る。この２つの工程の順序は問わない。その後、支持部
材９２及びプラットフォーム１０のうち他方を基板４０
に取り付ける。このとき、ワイヤ９０の両端部を除く部
分すなわち中間部を、支持部材９２と電極２４で挟む。
こうして、ワイヤ９０が、支持部材９２及び電極２４の
間に挟まれて、電極２４と電気的に導通する。本実施の
形態でも、第１の実施の形態と同じ効果を達成すること
ができる。

【００８７】（第５の実施の形態）図５は、本発明を適
用した第５の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。本実施の形態では、プラットフォーム１００の構
成が、第１の実施の形態で説明したプラットフォーム１
０と異なる。

【００８８】プラットフォーム１００には、光素子２０
が搭載された面と、これ以外の面（例えば側面）に、導
電層１０２が連続して形成されている。そして、プラッ
トフォーム１００の導電層１０２は、基板４０に形成さ
れた配線パターン１０４に接合されている。例えば、導
電性の接着剤を使用したり、金属接合によって、導電層
１０２と配線パターン４２とを接合することができる。
図５には、異方性導電膜１０６を使用した例が示されて
いる。この場合には、配線パターン１０４にバンプ１０
８を形成しておくことが好ましい。異方性導電膜１０６
の導電粒子が、導電層１０２と配線パターン１０４（詳
しくはバンプ１０８）との間に介在して、両者間の電気
的な導通が図られる。

【００８９】その他の構成については、本実施の形態で
も、第１の実施の形態で説明した内容を適用することが
でき、第１の実施の形態と同じ効果を達成することがで
きる。また、プラットフォーム１００における光素子２
０が搭載された面以外の面（例えば側面）にも導電層１
０２を形成して、この面（例えば側面）を配線パターン
１０４に接合することは、第２〜第４の実施の形態にも
適用することができる。

【００９０】また、前述の実施の形態では、光ファイバ
３０が１本の場合の構成を示したが、複数本の光ファイ
バ３０が配置された構成でも、本発明を適用することが
できる。すなわち、並列に光ファイバ３０が複数本配置
され、各光ファイバ３０に光素子２０、半導体チップ５
０が配置された構成とすることができる。

【００９１】図６は、本発明を適用した実施の形態に係
る光伝達装置を示す図である。光伝送装置１１０は、コ
ンピュータ、ディスプレイ、記憶装置、プリンタ等の電
子機器１１２を相互に接続するものである。電子機器１
１２は、情報通信機器であってもよい。光伝送装置１１
０は、ケーブル１１４の両端にプラグ１１６が設けられ
たものであってもよい。ケーブル１１４は、１つ又は複
数（少なくとも一つ）の光ファイバ３０を含む。光ファ
イバ３０の両端部には、プラットフォーム１０が設けら
れている。光ファイバ３０とプラットフォーム１０との
取り付け状態は、上述した通りである。プラグ１１６
は、プラットフォーム１０を内蔵し、プラットフォーム
１０は基板４０に取り付けられており、基板４０には半
導体チップ５０が搭載されていてもよい。

【００９２】光ファイバ３０に接続される一方のプラッ
トフォーム１０に搭載される光素子２０は、発光素子で
ある。一方の電子機器１１２から出力された電気信号
は、発光素子である光素子２０によって光信号に変換さ
れる。光信号は光ファイバを伝わり、他方のプラットフ
ォーム１０に搭載される光素子２０に入力される。この
光素子２０は、受光素子であり、入力された光信号が電
気信号に変換される。電気信号は、他方の電子機器１１
２に入力される。こうして、本実施の形態に係る光伝達
装置１１０によれば、光信号によって、電子機器１１２
の情報伝達を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明を適用した第１の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図２】図２は、本発明を適用した第２の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図３】図３は、本発明を適用した第３の実施の形態に
係る光モジュールの製造方法を説明する図である。

【図４】図４は、本発明を適用した第４の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図５】図５は、本発明を適用した第５の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図６】図６は、本発明を適用した実施の形態に係る光
伝達装置を示す図である。

【符号の説明】

１０ プラットフォーム １２ 貫通穴 １６ 導電層 ２０ 光素子 ２２ 光学的部分 ３０ 光ファイバ ４０ 基板 ４２ 配線パターン ４４ 外部端子 ６０ 封止部 ６２ 第１の樹脂部 ６４ 第２の樹脂部

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配線パターンが形成された基板と、 前記基板に取り付けられたプラットフォームと、 前記プラットフォームに配置された光ファイバと、 電極及び光学的部分を有し、前記光学的部分を前記光フ
   ァイバの端面に向けて前記プラットフォームに搭載さ
   れ、前記電極が前記配線パターンに電気的に接続された
   光素子と、 を含む光モジュール。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光モジュールにおいて、 前記基板には、前記配線パターンに電気的に接続された
   外部端子が設けられている光モジュール。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の光モジュー
   ルにおいて、 前記電極は、前記光素子における前記光学的部分とは反
   対側の面に形成されてなる光モジュール。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 前記光ファイバは、前記基板の面とほぼ平行に配設され
   てなる光モジュール。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 前記電極の面は、前記基板の面に対してほぼ直角に位置
   してなる光モジュール。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 前記電極と前記配線パターンとの間に、ハンダ及び導電
   ペーストの一方が設けられて電気的導通が図られてなる
   光モジュール。
7. 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 前記配線パターン上に弾性を有する導電部材が設けら
   れ、 前記導電部材は、弾性によって前記電極に接触してなる
   光モジュール。
8. 【請求項８】 請求項１から請求項７のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 前記電極と前記配線パターンとは、ワイヤによって接続
   され、 前記ワイヤの一方の端部が前記配線パターンにボンディ
   ングされ、前記ワイヤの端部を除く部分が前記電極にボ
   ンディングされてなる光モジュール。
9. 【請求項９】 請求項１から請求項７のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 支持部材が前記基板上に設けられ、 前記配線パターンにワイヤの一方の端部がボンディング
   され、 前記ワイヤの端部を除く部分が、前記支持部材と前記電
   極との間に挟まれることで、前記電極に接続されてなる
   光モジュール。
10. 【請求項１０】 請求項１から請求項９のいずれかに記
    載の光モジュールにおいて、 前記プラットフォームには、導電層が形成されており、 前記導電層は、前記配線パターンに電気的に接続されて
    いる光モジュール。
11. 【請求項１１】 請求項１から請求項１０のいずれかに
    記載の光モジュールにおいて、 少なくとも前記電極と前記配線パターンとの電気的な接
    続部を封止する封止部をさらに有する光モジュール。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の光モジュールにおい
    て、 前記封止部は、前記電極と前記配線パターンとの電気的
    な接続部を封止する第１の樹脂部と、前記第１の樹脂部
    を封止する第２の樹脂部と、を含む光モジュール。
13. 【請求項１３】 請求項１２記載の光モジュールにおい
    て、 前記第１の樹脂部は、前記第２の樹脂部よりも柔軟性が
    高い光モジュール。
14. 【請求項１４】 光ファイバと、前記光ファイバの両端
    に取り付けられた光モジュールと、を含み、 前記光モジュールは、 配線パターンが形成された基板と、 前記基板に取り付けられ、前記光ファイバが形成されて
    なるプラットフォームと、 電極及び光学的部分を有し、前記光学的部分を前記光フ
    ァイバの端面に向けて前記プラットフォームに搭載さ
    れ、前記電極が前記配線パターンに電気的に接続された
    光素子と、 を含む光伝達装置。
15. 【請求項１５】 プラットフォームに光素子を搭載する
    工程と、 前記光素子が搭載された前記プラットフォームを、配線
    パターンが形成された基板に取り付ける工程と、 前記プラットフォームに光ファイバを位置合わせして支
    持させる工程と、 前記光素子に形成された電極と前記配線パターンとを電
    気的に接続する工程と、 を含む光モジュールの製造方法。
16. 【請求項１６】 請求項１５記載の光モジュールの製造
    方法において、 前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続する工程
    は、前記電極と前記配線パターンとの間に、ハンダ又は
    導電ペーストを設けて行う光モジュールの製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項１５記載の光モジュールの製造
    方法において、 前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続する工程
    は、前記配線パターンに弾性を有する導電部材を設け、
    その後、前記導電部材を前記電極に接触させて行う光モ
    ジュールの製造方法。
18. 【請求項１８】 請求項１５記載の光モジュールの製造
    方法において、 前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続する工程
    は、前記配線パターンにワイヤの一方の端部をボンディ
    ングし、その後、ワイヤの端部を除く部分を前記電極に
    ボンディングして行う光モジュールの製造方法。
19. 【請求項１９】 請求項１５記載の光モジュールの製造
    方法において、 前記電極と前記配線パターンとを電気的に接続する工程
    は、前記配線パターンにワイヤの一方の端部をボンディ
    ングし、支持部材及び前記プラットフォームの一方を前
    記基板に取り付けた後、前記ワイヤの端部を除く部分
    を、支持部材と前記電極との間で挟んで、前記支持部材
    及び前記プラットフォームの他方を前記基板に取り付け
    て行う光モジュールの製造方法。
20. 【請求項２０】 請求項１５から請求項１９のいずれか
    に記載の光モジュールの製造方法において、 前記基板に、前記配線パターンに電気的に接続された外
    部端子を設ける工程を含む光モジュールの製造方法。
21. 【請求項２１】 請求項１５から請求項２０のいずれか
    に記載の光モジュールの製造方法において、 前記プラットフォームには、導電層が形成されており、 前記導電層と前記配線パターンとを電気的に接続する工
    程を含む光モジュールの製造方法。
22. 【請求項２２】 請求項１５から請求項２１のいずれか
    に記載の光モジュールの製造方法において、 第１の樹脂によって、前記電極と前記配線パターンとの
    電気的な接続部を封止して第１の樹脂部を形成する工程
    と、 その後、第２の樹脂によって、前記第１の樹脂部を封止
    して第２の樹脂部を形成する工程と、を含む光モジュー
    ルの製造方法。
23. 【請求項２３】 請求項２２記載の光モジュールの製造
    方法において、 前記第１の樹脂部は、前記第２の樹脂部よりも柔軟性が
    高い光モジュールの製造方法。