JP2008129385A - Optical component mounting substrate and optical module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光部品搭載用基板及び光モジュールに係り、さらに詳しくは、配線基板の上に光ファイバなどの光部品を搭載して光電気混載基板を構成できる光部品搭載用基板及びそれを用いた光モジュールに関する。 The present invention relates to an optical component mounting substrate and an optical module, and more specifically, an optical component mounting substrate capable of constituting an opto-electric hybrid substrate by mounting an optical component such as an optical fiber on a wiring substrate, and the same. The present invention relates to an optical module.
従来から、光通信システムには高速化及び大容量化が求められており、それに伴って光ファイバや光導波路などが搭載された光通信用モジュールの小型化、高性能化及び低コスト化が要望されている。 Conventionally, optical communication systems have been required to have high speed and large capacity, and accordingly, downsizing, high performance and low cost of optical communication modules equipped with optical fibers and optical waveguides are desired. Has been.
近年では、光通信用モジュールの組み立てを容易にするために、精密加工が可能なシリコン基板などの上に光ファイバや光導波路などの光部品を搭載する技術が盛んに開発されている。特許文献1には、シリコン基板の中央部に光導波路が設けられ、光導波路を挟んでシリコン基板の両側に光ファイバを搭載するためのV溝が設けられた構造の高分子光導波路素子が記載されている。シリコン基板のV溝は、シリコン基板がダイシングソーや異方性エッチングによって加工されて形成される。
In recent years, in order to facilitate the assembly of optical communication modules, techniques for mounting optical components such as optical fibers and optical waveguides on a silicon substrate that can be precisely processed have been actively developed.
また、特許文献2には、ガラス基板の表面に、光ファイバを保持する溝と、光学素子を挿入するための溝と、光導波路とがプレス成形によって形成された構造の光学部品実装基板が記載されている。
ところで、近年では、プリント配線板などの配線基板の上に光ファイバ、光導波路及び光半導体素子などを搭載することによって、光配線及び電気配線が基板内に混載された光モジュール(光電気混載基板)を構成する要求がある。 By the way, in recent years, an optical module (an opto-electric hybrid board) in which optical wiring and electrical wiring are mixedly mounted in a substrate by mounting an optical fiber, an optical waveguide, and an optical semiconductor element on a wiring substrate such as a printed wiring board. ).
しかしながら、上記したように、従来技術では、配線パターンをもたない単体のシリコン基板などにV溝を形成して光ファイバを搭載する方法が主流であり、配線パターンを備えた配線基板の上に光ファイバを光導波路などに高効率で光結合させて搭載する技術に関しては何ら考慮されていない。 However, as described above, in the prior art, a method of mounting an optical fiber by forming a V-groove in a single silicon substrate or the like having no wiring pattern is the mainstream, and on a wiring board having a wiring pattern. No consideration is given to a technique for mounting an optical fiber by optically coupling it to an optical waveguide or the like with high efficiency.
本発明は以上の課題を鑑みて創作されたものであり、配線パターンを備えた配線基板の上に光ファイバなどの光部品を精度よく容易に搭載できて光電気混載基板を構成できる光部品搭載用基板及びそれを基板に用いた光モジュールを提供することを目的とする。 The present invention was created in view of the above problems, and is equipped with an optical component on which an optical component such as an optical fiber can be mounted accurately and easily on a wiring substrate provided with a wiring pattern to constitute an opto-electric hybrid substrate. It is an object of the present invention to provide a substrate for use and an optical module using the substrate.
上記課題を解決するため、本発明は光部品搭載用基板に係り、配線パターンを備えた配線基板と、前記配線基板の上に設けられ、金属層又は樹脂層から形成されて、表面側に光ファイバを配置するための溝を備えた光ファイバ搭載部とを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention relates to an optical component mounting board, and is provided on a wiring board provided with a wiring pattern, and on the wiring board, and is formed of a metal layer or a resin layer so that the surface side has light. And an optical fiber mounting portion having a groove for arranging the fiber.
本発明では、配線基板(プリント配線板など)の上に光ファイバを位置決めして配置するための溝を備えた金属層又は樹脂層から形成された光ファイバ搭載部が設けられている。光ファイバ搭載部を金属層又は樹脂層から構成することにより、配線基板の上に高精度に位置決めされて配置された溝を備えた光ファイバ搭載部を容易に形成することができる。 In the present invention, an optical fiber mounting portion formed from a metal layer or a resin layer having a groove for positioning and arranging an optical fiber on a wiring board (printed wiring board or the like) is provided. By configuring the optical fiber mounting part from a metal layer or a resin layer, it is possible to easily form an optical fiber mounting part having a groove that is positioned and arranged with high precision on a wiring board.
光ファイバ搭載部の溝は、金属層又は樹脂層が金型でプレス加工されて形成されるので、精度の高い溝が生産効率よく低コストで簡易に形成される。しかも、金型を変更することによって溝の数、形状(V溝など)、開口幅及び深さを容易に変更することができ、各種の光ファイバの仕様に容易に対応させることができる。 Since the groove of the optical fiber mounting portion is formed by pressing a metal layer or a resin layer with a mold, a highly accurate groove can be easily formed at low cost with high production efficiency. In addition, the number, shape (V-groove, etc.), opening width, and depth of the grooves can be easily changed by changing the mold, and can easily correspond to the specifications of various optical fibers.
また、配線基板を銅張積層板から形成する場合は、シリコン基板を使用する場合に比べて衝撃や振動に強く破壊しにくいと共に、ハンドリングが容易になり、製造歩留りや生産効率の向上を図ることができる。 Also, when the wiring board is formed from a copper-clad laminate, it is more resistant to shock and vibration and is less likely to break than when using a silicon substrate, and handling is easier, improving manufacturing yield and production efficiency. Can do.
本発明の光部品搭載用基板では、配線基板上の光ファイバ搭載部の溝に光ファイバが搭載される。そして、光ファイバに光結合される光半導体素子が配線基板の配線パターンに接続されて実装されて、光配線及び電気配線が混載された光モジュールが構成される。 In the optical component mounting substrate of the present invention, the optical fiber is mounted in the groove of the optical fiber mounting portion on the wiring substrate. Then, an optical semiconductor element that is optically coupled to the optical fiber is connected to and mounted on the wiring pattern of the wiring board to constitute an optical module in which the optical wiring and the electrical wiring are mixedly mounted.
また、光ファイバと光半導体素子との光路の間に光導波路を設け、光導波路の一端が光ファイバに光結合され、他端が光半導体素子に光結合された態様としてもよい。 Alternatively, an optical waveguide may be provided between the optical paths of the optical fiber and the optical semiconductor element, and one end of the optical waveguide may be optically coupled to the optical fiber and the other end may be optically coupled to the optical semiconductor element.
本発明の光モジュールでは、配線基板の上に位置精度の高い溝を備えた光ファイバ搭載部が設けられているので、配線基板上に光ファイバと光半導体素子又は光導波路とを高効率で光結合させて実装することができる。 In the optical module of the present invention, since the optical fiber mounting portion having a groove with high positional accuracy is provided on the wiring board, the optical fiber and the optical semiconductor element or the optical waveguide are optically and efficiently transmitted on the wiring board. Can be combined and implemented.
このようにして、光配線及び電気配線が基板内に混載された信頼性の高い高性能な光モジュールを構成することができる。 In this manner, a highly reliable and high performance optical module in which the optical wiring and the electrical wiring are mixedly mounted in the substrate can be configured.
以上説明したように、本発明では、配線基板の上に光ファイバを高精度で搭載できるので、光配線及び電気配線が混載された高性能な光モジュールを構成することができる。 As described above, according to the present invention, since an optical fiber can be mounted on a wiring board with high accuracy, a high-performance optical module in which optical wiring and electrical wiring are mixedly mounted can be configured.
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1実施形態の光部品搭載用基板を示す断面図、図2は同じく光部品搭載用基板を示す斜視図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a sectional view showing an optical component mounting board according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing the optical component mounting board.
図1に示すように、本実施形態の光部品搭載用基板1は、配線基板10と配線基板10上の一端側に設けられた光ファイバ搭載部30とによって基本構成されている。配線基板10では、ガラスエポキシ樹脂などからなる絶縁性のコア基板12にそれを貫通するスルーホールTHが設けられており、スルーホールTHの内面にはスルーホール導電層11が形成されている。スルーホールTHの孔には樹脂13が充填されている。
As shown in FIG. 1, the optical
また、コア基板12の両面側には銅などからなる第1配線パターン14aがそれぞれ形成されており、コア基板12の両面側の第1配線パターン14aはスルーホール導電層11を介して相互接続されている。なお、スルーホール導電層11がスルーホールTH内に完全に埋め込まれて形成されていてもよい。
Further,
また、コア基板12の両面側には、第1配線パターン14aを被覆する樹脂などからなる層間絶縁層16がそれぞれ形成されている。コア基板12の両面側の層間絶縁層16には、第1配線パターン14aに到達する深さのビアホールVHがそれぞれ設けられている。また、コア基板12の両面側の層間絶縁層16の上には、ビアホールVHを介して第1配線パターン14aに電気的に接続される第2配線パターン14bがそれぞれ形成されている。
Further, an
さらに、コア基板12の両面側には、第2配線パターン14bの所要部上に開口部18xが設けられたソルダレジスト18がそれぞれ形成されている。コア基板12の下面側では、ソルダレジスト18の開口部18x内の第2配線パターン14bの部分にニッケル(Ni)めっき層22と金(Au)めっき層24とが形成されて接続部C1が設けられており、その接続部Cにはんだボールなどからなる外部接続端子20が設けられている。
Further, on both sides of the
また、コア基板12の上面側では、ソルダレジスト18の開口部18x内の第2配線パターン14bの部分にNi/Auめっきが施されて、光半導体素子が接続される接続部C2が設けられている。
On the upper surface side of the
本実施形態に係る配線基板10は、銅張積層板が加工されてその両面側にビルドアップ配線が形成されて得られる。図1ではコア基板12の両面側に2層のビルドアップ配線(第1、第2配線パターン14a,14b)が形成された形態が例示されているが、n層(nは1以上の整数)の配線パターンを形成してもよい。
The
なお、配線基板10のコア基板12としては、樹脂製の絶縁基板の他に、セラミック基板、シリコン基板、銅などの金属基板を使用してもよい。コア基板12としてシリコン基板や金属基板を使用する場合は、その上面、下面及びスルーホールの内面に絶縁層が設けられる。
As the
また、図2を加えて説明すると、配線基板10の一端側に設けられた光ファイバ搭載部30は金属層からなり、その表面側には光ファイバが搭載される複数のV溝30aが設けられている。光ファイバ搭載部30を構成する金属層としては、好適には、銅層、又はNi層を主要部としその上にAu層が被覆された積層金属膜が使用される。
2 in addition, the optical
光ファイバ搭載部30が銅層からなる場合は、光ファイバ搭載部30を構成する銅層がセミアディティブ法などにより第2配線パターン14bと同一プロセスによって形成される。図1の例では、第2配線パターン14bの厚みは20〜30μmであり、光ファイバ搭載部30は光ファイバを搭載するために好適な厚み(100μm程度)に設定されており、第2配線パターン14bより厚くなっている。
When the optical
図1の例の場合、まず、第2配線パターン14b及び光ファイバ搭載部30を構成する銅層がセミアディティブ法などにより同時に形成される。その後に、光ファイバ搭載部30を露出させるレジストがパターニングされ、電解めっきなどによって所要の厚みになるように光ファイバ搭載部30の厚みが調整される。あるいは、第2配線パターン14bを形成した後に、光ファイバ搭載部30を形成する領域に銅箔を貼着してもよい。
In the case of the example in FIG. 1, first, the copper layer constituting the
第2配線パターン14b及び光ファイバ搭載部30の厚みは、配線基板10の電気設計や光ファイバの仕様によって適宜調整され、それぞれ最適の厚みに設定することができる。
The thicknesses of the
光ファイバ搭載部30のV溝30aは、図3(a)及び(b)に示すように、金属層30xがV状の突出部25aを備えた金型25によってプレス加工されて形成される。配線基板10上に形成された銅層又は銅箔を金型でプレス加工してV溝30aを形成してもよいし、銅箔に予め金型でV溝を形成し、その銅箔を配線基板10の層間絶縁層16の上に貼着して光ファイバ搭載部30を形成してもよい。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the V-
光ファイバ搭載部30の厚み及びV溝30aの開口幅や深さは光ファイバの径によって適宜調整される。図3(b)に示すように、例えば、光ファイバの直径が125μm程度の場合は、光ファイバ搭載部30の厚みtは100μm程度であり、V溝30aの開口幅wが125μm程度、その深さdが60μm程度である。
The thickness of the optical
また、光ファイバ搭載部30を構成する金属層として、Ni層/Au層からなる積層金属膜を使用する場合は、配線基板10の第2配線パターン14bが形成された後に、別プロセスで積層金属膜(Ni層/Au層)からなる光ファイバ搭載部30が無電解めっきなどによって形成される。その後に、積層金属膜(Ni層/Au層)が金型によってプレス加工されてV溝が形成される。
Further, in the case where a multilayer metal film made of Ni layer / Au layer is used as the metal layer constituting the optical
なお、光ファイバ搭載部30を構成する金属層として、銅層、及びNi層/Au層を例示したが、金型によってV溝を形成できる金属(アルミニウムなど)であれば光ファイバ搭載部30の材料として使用可能である。
In addition, although the copper layer and Ni layer / Au layer were illustrated as a metal layer which comprises the optical
本実施形態では金型によって光ファイバ搭載部30のV溝30aを形成するので、金型を変更することにより、V溝30aの他に半円状型又は矩形状型などの各種の形状の溝を容易に形成することができる。従来技術のようにシリコン基板に光ファイバ搭載部を形成する場合は、V溝以外の形状の溝を形成することは形状制御が困難であり容易ではない。
In the present embodiment, the
このようにして、配線基板10上の一端側に光ファイバ搭載部30が設けられており、配線基板10上の光ファイバ搭載部30に隣接する中央部には光導波路が配置される光導波路形成領域A(図1及び図2)が画定されている。
In this way, the optical
以上のように、本実施形態の光部品搭載用基板1では、光ファイバ搭載部30がV溝30aを備えた金属層から構成されるようにしたので、配線パターン14a、14bを備えた配線基板10上に光ファイバ搭載部30を容易に形成することができる。また、金属層30xを金型でプレス加工してV溝30aを形成するので、シリコン基板にV溝を形成する場合よりも高い生産効率でかつ低コストでV溝30aを形成することができる。しかも、金型を変更することによってV溝30aの数、形状、開口幅及び深さを容易に調整することができるので、各種の光ファイバの仕様に容易に対応させることができる。
As described above, in the optical
さらには、本実施形態の配線基板10は好適には銅張積層板から形成されるので、シリコン基板を使用する場合に比べて衝撃や振動に強く破壊しにくいと共に、ハンドリングが容易になり、製造歩留りや生産効率の向上を図ることができる。
Furthermore, since the
次に、本実施形態の光部品搭載用基板1に光部品が搭載されて構成される光モジュールについて説明する。図4は本発明の第1実施形態の光モジュールを示す断面図、図5は本発明の第1実施形態の光部品搭載用基板に光ファイバ及び光導波路が搭載された様子を示す斜視図である。
Next, an optical module configured by mounting optical components on the optical
図4及び図5に示すように、本実施形態の光モジュール2では、前述した光部品搭載用基板1の光ファイバ搭載部30の複数のV溝30aに光ファイバ40がそれぞれ搭載されている。光ファイバ40の取り付け方法としては、光ファイバ40の表面にNi/Auめっきを施しておき、光ファイバ40を光ファイバ搭載部30のV溝30aにはんだによってろう付けして固定する。このような方法を採用することにより、既存の実装ラインの設備を使用できるので生産性がよくコスト的にも有利になる。なお、接着剤を使用して光ファイバ40を光ファイバ搭載部30のV溝30aに固定してもよい。
As shown in FIGS. 4 and 5, in the optical module 2 of the present embodiment, the
さらに、配線基板10の中央部の光導波路形成領域Aに光ファイバ40に光結合された光導波路50が設けられている。ここで、光導波路50の構造を説明すると、図6に示すように、第1クラッド層50aの上に複数のコア部50bがパターン化されて形成されており、コア部50bの屈折率は第1クラッド層50aの屈折率より高く設定されている。コア部50bは、第1クラッド層50aの上に形成されたコア層がフォトリソグラフィ及びRIEによってパターニングされて形成される。
Furthermore, an
また、コア部50bは第1クラッド層50aと同一材料よりなる第2クラッド層50cで被覆されている。第1、第2クラッド層50a,50c及びコア部50bの材料としては、石英系ガラス、フッ素系ポリイミド又はUV硬化型エポキシ樹脂などが好適に使用される。その形成方法としては、CVD法や塗布法が採用される。
The
このようにして、光導波路50は、コア部50bが第1、第2クラッド部50a、50cによって囲まれて構成される。光導波路50の配線基板10への形成方法としては、個片化された光導波路50を配線基板10の光導波路形成領域Aに接着剤などで固定する方法がある。あるいは、配線基板10上において、上記した構造の光導波路50を作り込んでもよい。
In this way, the
そして、光ファイバ40は光ファイバ搭載部30のV溝30aによって自己整合的に位置合わせされて、光ファイバ40の一端が光導波路50の一端側のコア部50bに光結合されている。光導波路50の光ファイバ40側の一端側が光ファイバ40に光を出射したり光ファイバ40からの光が入射する光入出射部52となっている。
The
一般的に、光ファイバ40と光導波路50のコア部50bとの位置ずれ許容値は±5μm程度であり、光ファイバ搭載部30のV溝30aを形成する際に高い加工精度が要求される。本実施形態では、金属層30xを金型でプレス加工することにより光ファイバ搭載部30のV溝30aを形成するので、上記した位置ずれ許容値のスペックを十分に満足させることができる。
In general, the allowable positional deviation between the
このように、光導波路50と光ファイバ40とが水平方向に並んで配置され、光導波路50の光入出射部52と光ファイバ40の一端とが対向して光結合されている。
Thus, the
また、光導波路50の他端側には、45°の斜面に加工されて金属(金など)がコーティングされて形成される光路変換部51が設けられている。これにより、光ファイバ40から入射して光導波路50を伝播する光は、光路変換部51でその光路が90°変換されて上側に出射されるようになっている。逆に、上側から光導波路50の光路変換部51に入射する光も同様に90°変換されて、光導波路50のコア部50bに効率よく光伝播されるようになっている。
Further, an optical
また、図4に示すように、配線基板10の上面側の第2配線パターン14bの接続部C2には、光半導体素子60のバンプ60aが接続されて実装されている。光半導体素子60は発光素子(レーザダイオード(LD))であってもよいし、受光素子(フォトダイオード(PD))であってもよい。光半導体素子60では、その下面側に発光部(又は受光部)60xが設けられており、発光部(又は受光部)60xが光導波路50の光路変換部51に対応する上方に配置されて光結合される。
As shown in FIG. 4, the
このように、本実施形態の光モジュール2は、前述した光部品搭載用基板1の上に光ファイバ40、光導波路50及び光半導体素子60が相互に光結合されて実装されて構成される。
As described above, the optical module 2 of the present embodiment is configured by mounting the
光半導体素子60が受光素子である場合は、光ファイバ40からの光が光導波路50の光入出射部52からコア部50bに入射し、コア部50b内で全反射を繰り返して伝播し、光路変換部51によって90°変換されて光半導体素子60の受光部60xに入射する。光半導体素子60は光信号を電気信号に変換し、第2配線パターン14bなどを介して電気信号が配線基板10に実装されたLSIチップ(不図示)などに供給される。
When the
また、光半導体素子60が発光素子である場合は、配線基板10に実装されたLSIチップ(不図示)などから出力される電気信号が第2配線パターン14bなどを介して光半導体素子60(発光素子)に供給される。さらに、光半導体素子60はその電気信号を光信号に変換し、発光部60xから出射する光が光導波路50の光路変換部51に入射して光路が90°変換される。光導波路50のコア部50bに入射した光は、コア部50b内で全反射を繰り返して伝播し、光入出射部52から光ファイバ40に入射する。
When the
このようにして、本実施形態の光モジュール2では、光ファイバ40に光結合される光導波路50の機能によって、光の分岐・合流、光変調又は光増幅などを行うことができる。
In this manner, in the optical module 2 of the present embodiment, the function of the
以上のように、本実施形態の光モジュール2では、配線基板10の上に位置精度の高いV溝30aを備えた光ファイバ搭載部30が設けられているので、配線基板10上に光ファイバ40と光導波路50とを高効率で光結合させて搭載することができる。
As described above, in the optical module 2 of the present embodiment, the optical
また、光導波路50に光結合される光半導体素子60を配線基板10の第2配線パターン14bに接続して実装することが可能になる。このようにして、光配線及び電気配線が混載された信頼性の高い高性能な光モジュール2を構成することができる。
Further, the
(第2の実施の形態)
図7は本発明の第2実施形態の光部品搭載用基板を示す断面図である。図7に示すように、第2実施形態の光部品搭載用基板1aでは、光ファイバ搭載部31は樹脂層からなり、樹脂層の表面側に複数のV溝31aが設けられている。第2実施形態の光ファイバ搭載部31の形成方法は、Bステージ(半硬化状態)の樹脂層が第1実施形態と同様な金型25によってプレス加工されて複数のV溝31aが形成される。その後に、V溝31aが設けられた樹脂層を熱処理して硬化させることにより、樹脂層からなる光ファイバ搭載部31を得る。
(Second Embodiment)
FIG. 7 is a sectional view showing an optical component mounting board according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, in the optical
樹脂層からなる光ファイバ搭載部31を配線基板10上に形成する方法としては、配線基板10に所要の大きさの樹脂フィルムを貼着した後に、金型でプレス加工してV溝31aを形成してもよいし、V溝31aが形成された樹脂フィルムを配線基板10に貼着してもよい。
As a method of forming the optical
また、金型によるプレス加工によってV溝を形成できる材料であれば、樹脂フィルム以外の絶縁層を使用することも可能である。 In addition, an insulating layer other than a resin film can be used as long as it is a material that can form a V-groove by pressing with a mold.
その他の要素は第1実施形態の同一であるので、同一符号を付してその説明を省略する。 Since other elements are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
第2実施形態の光部品搭載基板1aにおいても、第1実施形態と同様に、光ファイバ、光導波路及び光半導体素子が搭載されて光モジュールが構成される。第2実施形態では、光ファイバ搭載部31が樹脂層から形成されるので、光ファイバは接着剤によってV溝31aに固定される。
Also in the optical
(第3の実施の形態)
図8は本発明の第3実施形態の光モジュールを示す断面図である。第3実施形態の特徴は、光導波路が省略されて光半導体素子が光ファイバに直接光結合されることである。第3実施形態では、第1実施形態と同一要素には同一符号を付してその説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 8 is a sectional view showing an optical module according to the third embodiment of the present invention. The feature of the third embodiment is that the optical waveguide is omitted and the optical semiconductor element is directly optically coupled to the optical fiber. In 3rd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
図8に示すように、第3実施形態の光モジュール2aでは、第1実施形態と同様に、配線基板10上の一端側に光ファイバ搭載部30が設けられており、光ファイバ搭載部30のV溝30aに光ファイバ40が固定されている。
As shown in FIG. 8, in the
第3実施形態では、第1実施形態の光導波路50が省略されており、光半導体素子61が配線基板10上における光ファイバ40の近傍の第2配線パターン14bの接続部C2に接続されて実装されている。光半導体素子61は発光素子(レーザダイオード(LD))であってもよいし、受光素子(フォトダイオード(PD))であってもよい。
In the third embodiment, the
第3実施形態に係る光半導体素子61では、その側面に発光部(又は受光部)61xが設けられており、発光部(又は受光部)61xが光ファイバ40の一端側に対向して配置されて光ファイバ40と光結合されている。
In the
光半導体素子61が受光素子である場合は、光ファイバ40からの光が光半導体素子61(受光素子)の受光面61xに入射する。光半導体素子61(受光素子)は光信号を電気信号に変換し、第2配線パターン14bなどを介して電気信号が配線基板10に実装されたLSIチップ(不図示)などに供給される。
When the
また、光半導体素子61が発光素子である場合は、配線基板10に実装されたLSIチップ(不図示)などからの電気信号が第2配線パターン14bなどを介して光半導体素子61(発光素子)に供給される。光半導体素子61(発光素子)はその電気信号を光信号に変換し、その発光部61xから出射する光が光ファイバ40に入射する。
When the
第3実施形態の光モジュール2aは、第1実施形態と同様に、配線基板10上に位置精度の高いV溝30aを備えた金属層や樹脂層からなる光ファイバ搭載部30が設けられている。これにより、光ファイバ搭載部30のV溝30aに配置される光ファイバ40は光半導体素子61の発光部(又は受光部)61xに精度よく位置合わせされて、光半導体素子61に高効率で光結合される。このようにして、光配線及び電気配線が基板内に混載された高性能な光モジュールを容易に構成することができる。
As in the first embodiment, the
1,1a…光ファイバ搭載用基板、2,2a…光モジュール、10…配線基板、11…スルーホール導電層、12…コア基板、13…樹脂、14a…第1配線パターン、14b…第2配線パターン、16…層間絶縁層、18…ソルダレジスト、18a…開口部、20…外部接続端子、22…Ni層、24…金層、30,31…光ファイバ搭載部、30a,31a…V溝、40…光ファイバ、50…光導波路、50a,50c…クラッド層、50b…コア部、51…光路変換部、52…光入出射部、60,61…光半導体素子、60a…バンプ、60x,61x…発光部(又は受光部)、A…光導波路形成領域、C1,C2…接続部、TH…スルーホール、VH…ビアホール。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記配線基板の上に設けられ、金属層又は樹脂層から形成されて、表面側に光ファイバを配置するための溝を備えた光ファイバ搭載部とを有することを特徴とする光部品搭載用基板。 A wiring board with a wiring pattern;
An optical component mounting board, comprising: an optical fiber mounting portion provided on the wiring board, formed from a metal layer or a resin layer, and provided with a groove for arranging an optical fiber on the surface side. .
前記配線基板の上に設けられ、金属層又は樹脂層から形成されて、表面側に光ファイバを配置するための溝を備えた光ファイバ搭載部と、
前記光ファイバ搭載部の前記溝に配置された前記光ファイバと、
前記配線基板上の前記配線パターンに接続されて実装され、前記光ファイバに光結合された光半導体素子とを有することを特徴とする光モジュール。 A wiring board with a wiring pattern;
An optical fiber mounting portion provided on the wiring board, formed from a metal layer or a resin layer, and provided with a groove for arranging an optical fiber on the surface side;
The optical fiber disposed in the groove of the optical fiber mounting portion;
An optical module comprising: an optical semiconductor element connected to and mounted on the wiring pattern on the wiring board and optically coupled to the optical fiber.
前記光導波路の一端側が前記光ファイバに光結合され、他端側が前記光半導体素子に光結合されていることを特徴とする請求項6に記載の光モジュール。 An optical waveguide provided between the optical paths of the optical fiber and the optical semiconductor element;
The optical module according to claim 6, wherein one end side of the optical waveguide is optically coupled to the optical fiber, and the other end side is optically coupled to the optical semiconductor element.
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