JPH07294777A - Optical module - Google Patents
Optical moduleInfo
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- JPH07294777A JPH07294777A JP6084637A JP8463794A JPH07294777A JP H07294777 A JPH07294777 A JP H07294777A JP 6084637 A JP6084637 A JP 6084637A JP 8463794 A JP8463794 A JP 8463794A JP H07294777 A JPH07294777 A JP H07294777A
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- optical
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- optical module
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光を情報伝達媒体とし
て使用する光データリンク、光LAN等の光通信システ
ムに用いられる光モジュール及びその製造方法に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical data link that uses light as an information transmission medium, an optical module used in an optical communication system such as an optical LAN, and a method of manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年の電気通信網の高度化や情報通信処
理の高速化の要請から、各種通信システムに光通信技術
を応用することが注目されている。このような光通信技
術においては、光信号を送受信する光モジュールが必要
不可欠である。かかる光モジュールには、半導体レーザ
等の発光素子を光作動素子として用いた送信用モジュー
ルや、ピンフォトダイオード等の受光素子を光作動素子
として用いた受信用モジュール等がある。2. Description of the Related Art In recent years, attention has been paid to the application of optical communication technology to various communication systems in response to the demand for more sophisticated telecommunication networks and higher speed of information communication processing. In such optical communication technology, an optical module for transmitting and receiving optical signals is indispensable. Such optical modules include a transmitting module using a light emitting element such as a semiconductor laser as an optical actuating element and a receiving module using a light receiving element such as a pin photodiode as an optical actuating element.
【0003】このような光モジュールの従来技術として
は、以下のようなものがある。まず、特開昭59−16
389号公報(以下、第1従来技術という)の光モジュ
ールでは、セラミックからなる基板上に受信モジュール
室及び送信モジュール室が設けられている。これらの各
モジュール室のそれぞれに発光素子や受光素子等の光デ
バイス及び駆動用のICチップが実装され、さらに各モ
ジュール室を気密封止すると共に、光デバイスの光信号
入出力用のガラス窓が設けられている。そして、このよ
うに形成された光モジュールの外側をプラスチックモー
ルドによって光コネクタと結合されるようにしている。The prior art of such an optical module is as follows. First, JP-A-59-16
In the optical module of Japanese Patent No. 389 (hereinafter, referred to as a first conventional technique), a receiving module chamber and a transmitting module chamber are provided on a ceramic substrate. An optical device such as a light emitting element or a light receiving element and an IC chip for driving are mounted in each of these module chambers. Further, each module chamber is hermetically sealed, and a glass window for inputting / outputting an optical signal of the optical device is provided. It is provided. The outside of the optical module thus formed is connected to the optical connector by plastic molding.
【0004】また、これとは別に、特開昭57−177
580号公報(以下、第2従来技術という)の光モジュ
ールでは、光デバイス及び各種駆動ICがリードフレー
ムに設けられ、さらに、このリードフレームの一部がエ
ポキシ樹脂でモールドされて第1の外囲器が形成されて
いる。そして、この第1の外囲器の外側が導電性部材で
モールド成型されて第2の外囲器が形成され、この第2
の外囲器によって電気的なシールドが行われる。光ファ
イバは第2の外囲器に設けられたスリーブに嵌め込まれ
る。Separately from this, JP-A-57-177
In the optical module of Japanese Patent Laid-Open No. 580 (hereinafter, referred to as second prior art), an optical device and various drive ICs are provided on a lead frame, and a part of the lead frame is molded with an epoxy resin to form a first envelope. Vessel is formed. Then, the outside of the first envelope is molded with a conductive member to form a second envelope.
The enclosure is electrically shielded. The optical fiber is fitted into a sleeve provided on the second envelope.
【0005】また、特開平5−304306号公報(以
下。第3従来技術という)においては、シリコン基板に
光デバイスが嵌合する凹部を異方性化学エッチングによ
り形成し、この凹部に光デバイスを嵌合することにより
位置合わせをして光デバイスを接着剤で基板などに固定
して光モジュールとする。なお、これは、光部品のみな
らず電気部品にも用いられるものである。Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-304306 (hereinafter referred to as a third prior art), a recess for fitting an optical device to a silicon substrate is formed by anisotropic chemical etching, and the optical device is placed in this recess. The optical modules are aligned by fitting and the optical device is fixed to a substrate or the like with an adhesive to obtain an optical module. It should be noted that this is used not only for optical components but also for electrical components.
【0006】さらに、これらとは別に、特開平1−92
689号公報(以下、第4従来技術という)の光モジュ
ールでは、リードフレームには電子回路部品が設けられ
るとともに、金属性の光コネクタが溶接によって固着さ
れている。この光コネクタには光作動素子が固定され、
光ファイバは光コネクタを介して光作動素子と光結合す
る。In addition to these, Japanese Patent Laid-Open No. 1-92
In the optical module of Japanese Patent No. 689 (hereinafter, referred to as the fourth conventional technique), an electronic circuit component is provided on the lead frame and a metallic optical connector is fixed by welding. An optical actuation element is fixed to this optical connector,
The optical fiber is optically coupled to the light actuating element via the optical connector.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記の第1、第2及び
第3の従来技術のような光モジュールでは、光作動素子
と光ファイバの光軸を高精度に位置合せすることが難し
く、このため光デバイス、特に受光素子においてはその
受光面を大きくし、光ファイバからの光信号が受光素子
に入射し易いようにしているのが一般的である。すなわ
ち、光ファイバの出射面の位置の多少のずれに拘らず、
受光面に光信号が入射するように受光面を大きくしてい
る。しかし、このように受光面を大きくすると伝送速度
が遅くなり、光通信技術等における高速化の要求に対応
しきれないものとなる。In the optical modules such as the above-mentioned first, second and third prior arts, it is difficult to align the optical axes of the optical actuating element and the optical fiber with high precision. Therefore, it is general that the light receiving surface of an optical device, particularly a light receiving element, is made large so that an optical signal from an optical fiber can easily enter the light receiving element. That is, regardless of the slight deviation of the position of the emitting surface of the optical fiber,
The light receiving surface is enlarged so that an optical signal is incident on the light receiving surface. However, if the light receiving surface is made larger in this way, the transmission speed becomes slower, and it becomes impossible to meet the demand for higher speed in optical communication technology and the like.
【0008】そこで、第4従来技術に示す光モジュール
において、受光面積を小さくして伝送速度を早くするも
のが考えられる。しかし、受光面積を小さくすると、光
ファイバからの光信号が受光面に入射しにくくなるた
め、光ファイバと受光面との間で正確な光軸合わせ、す
なわち調心作業が不可欠となる。この調心作業には精度
が要求され、時間を費すものであることから、作業性に
劣り、調心作業に技術を要するので組立コストが増大す
るという問題があった。Therefore, in the optical module shown in the fourth prior art, it is conceivable to reduce the light receiving area to increase the transmission speed. However, if the light receiving area is reduced, it becomes difficult for the optical signal from the optical fiber to enter the light receiving surface. Therefore, accurate optical axis alignment between the optical fiber and the light receiving surface, that is, centering work is indispensable. Since this aligning work requires accuracy and is time consuming, there is a problem in that workability is poor, and a technique is required for the aligning work, resulting in an increase in assembly cost.
【0009】また、例えば第4従来技術では、調心作業
を行うにあたっては、光コネクタがリードフレームにし
っかりと固定されていることが条件とされる。このため
には、リードフレームに溶接しやすいよう光コネクタに
金属材料が用いられるが、金属材料を用いた場合には複
雑な形状のものを作るのは技術的にも、経済的にも不利
益な面が大きい。Further, for example, in the fourth prior art, when performing the centering work, it is required that the optical connector is firmly fixed to the lead frame. For this purpose, a metal material is used for the optical connector so that it can be easily welded to the lead frame. However, when a metal material is used, it is technically and economically disadvantageous to make a complicated shape. Big aspect.
【0010】結局、従来技術に係る光モジュールでは、
伝送速度の高速化を図ろうとすれば調心作業等が不可欠
となり、コストが増大し、製造工程を簡略化できない一
方、製造工程の簡略化を図ろうとすれば高速化が図れな
いという欠点があった。After all, in the conventional optical module,
If the transmission speed is to be increased, alignment work is indispensable, the cost is increased, and the manufacturing process cannot be simplified.However, if the manufacturing process is simplified, the speed cannot be increased. It was
【0011】そこで、本発明は、製造工程の簡略化を図
りつつ、光通信技術における高速化に対応しうる光モジ
ュールとその製造方法を提供することを目的とする。Therefore, it is an object of the present invention to provide an optical module and a method of manufacturing the same which can cope with speeding up in optical communication technology while simplifying the manufacturing process.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明に係る光モジュールは、一方の面に断面凸
状の嵌合部を有し、かつ、嵌合部の上面に光作動素子が
嵌め込まれる有底穴が形成されている絶縁性材料からな
る基板と、基板との対向面に嵌合部に嵌め込まれる断面
凹状の被嵌合部を有し、かつ、フェルールで保持された
光ファイバが挿入される貫通穴が被嵌合部の底面に形成
されている絶縁性材料からなるスリーブとを備え、嵌合
部が被嵌合部に嵌め込まれたとき、有底穴に嵌め込まれ
ることで位置決めされた光作動素子の光軸と貫通穴に挿
入されることで位置決めされた光ファイバの光軸とが一
致するよう、有底穴と貫通穴が位置決めされていること
を特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, an optical module according to the present invention has a fitting section having a convex cross section on one surface and an optical module on the upper surface of the fitting section. A base plate made of an insulating material in which a bottomed hole into which the actuating element is fitted is formed, and a mating part having a concave cross section to be fitted into the fitting part is provided on a surface facing the substrate, and is held by a ferrule. A through hole into which the optical fiber is inserted is formed on the bottom surface of the fitted portion and is made of an insulating material.When the fitting portion is fitted into the fitted portion, the fitting hole is fitted into the bottomed hole. Characterized in that the bottomed hole and the through hole are positioned so that the optical axis of the light actuated element positioned by being aligned with the optical axis of the optical fiber positioned by being inserted into the through hole are aligned. To do.
【0013】基板のスリーブとの対向面には光作動素子
と外部の端子とを接続する配線パターンが形成されてい
ることが望ましい。また、基板の一方の面の一部にはグ
ランドパターンがメタライズにより形成され、スリーブ
の基板との対向面にはシールドパターンがメタライズに
より形成されており、嵌合部が被嵌合部に嵌め込まれ
て、グランドパターンとシールドパターンとが電気的に
接続されることが望ましい。また、スリーブの貫通穴の
基板側開口端にはレンズが取り付けられていることが望
ましい。It is desirable that a wiring pattern for connecting the light actuating element and an external terminal is formed on the surface of the substrate facing the sleeve. Further, a ground pattern is formed by metallization on a part of one surface of the substrate, and a shield pattern is formed by metallization on the surface of the sleeve facing the substrate, and the fitting portion is fitted into the fitted portion. Therefore, it is desirable that the ground pattern and the shield pattern are electrically connected. Further, it is desirable that a lens is attached to the substrate-side open end of the through hole of the sleeve.
【0014】[0014]
【作用】上記の構成によれば、本発明に係る光モジュー
ル用基板は、断面凸状の嵌合部を有しており、この嵌合
部の上面には光作動素子が設けられる穴が形成されてい
るので、光作動素子を嵌合部の定位置に設けることがで
きる。According to the above structure, the optical module substrate according to the present invention has the fitting portion having a convex cross section, and the fitting operation portion has an upper surface provided with a hole for providing the light actuating element. Therefore, the light actuating element can be provided at a fixed position of the fitting portion.
【0015】また、本発明に係る光モジュール用スリー
ブは、光モジュール用基板の嵌合部に嵌め込まれる断面
凹状の被嵌合部を有し、この被嵌合部の底面には、嵌合
部に設けられる光作動素子の光軸に一致する光軸を有す
る穴が設けられている。従って、光モジュール用スリー
ブの被嵌合部と光モジュール用基板の嵌合部とを凹凸嵌
合させるだけで、嵌合部に設けられた光作動素子の光軸
と被嵌合部に設けられた穴の光軸とを一致させることが
できる。Further, the optical module sleeve according to the present invention has a fitted portion having a concave cross section to be fitted into the fitting portion of the optical module substrate, and the fitting portion is provided on the bottom surface of the fitted portion. Is provided with a hole having an optical axis that coincides with the optical axis of the light actuating element provided in. Therefore, by simply fitting the mating portion of the optical module sleeve and the mating portion of the optical module substrate in a concave-convex manner, the optical axis of the optical actuating element provided in the mating portion and the mating portion are provided. The optical axis of the hole can be matched.
【0016】また、本発明に係る光モジュールでは、嵌
合部に形成されたグランドパターンと、被嵌合部の内周
面に形成されたシールドパターンとを電気的に接続して
いるので電気的に十分なシールドを行うことができる。Further, in the optical module according to the present invention, the ground pattern formed on the fitting portion and the shield pattern formed on the inner peripheral surface of the fitted portion are electrically connected to each other. Can be shielded enough.
【0017】[0017]
【実施例】以下、添付図面に従った本発明のいくつかの
実施例について説明する。なお、同一要素には同一符号
を付すものとする。また、図面における各部分の寸法比
は現実の寸法比とは必ずしも一致しないものとし、また
面積についても同様とする。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Some embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The same elements are designated by the same reference numerals. In addition, the dimensional ratio of each portion in the drawings does not necessarily match the actual dimensional ratio, and the same applies to the area.
【0018】図1、図2及び図3に従って、本発明の第
1実施例に係る光モジュールの構成について説明する。
図1に示すように、本実施例に係る光モジュールは、上
面および下面が共に長方形状で中央に凸部11を有する
断面凸状の基板1と、これに対向して結合されるスリー
ブ2とを備える。スリーブ2は、外縁のサイズが基板1
の下面のサイズと合致し、内縁のサイズが基板1の凸部
11のサイズと合致する断面凹状の基板接合部22と、
光ファイバを保持するフェルール(共に図示せず)が挿
入される開孔(貫通穴)を同軸に有するフェルール接合
部21とからなる。The configuration of the optical module according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 3.
As shown in FIG. 1, an optical module according to the present embodiment includes a substrate 1 having a rectangular cross-section with an upper surface and a lower surface both having a convex portion 11 in the center, and a sleeve 2 opposed to and coupled to the substrate 1. Equipped with. The outer edge size of the sleeve 2 is the substrate 1
A substrate joint portion 22 having a concave cross section whose inner edge size matches the size of the convex portion 11 of the substrate 1,
The ferrule joining portion 21 has an opening (through hole) coaxially with which a ferrule (not shown) holding an optical fiber is inserted.
【0019】したがって、スリーブ2の基板接合部22
の凹状部と、基板1の凸部11とが嵌合されることで両
者を一体化できる。なお、基板1の凸部11の側壁面に
はアース(接地)用のグランドパターン13が金属メッ
キ等により形成され、一方、スリーブ2の基板接合部2
2の凹状内面の側壁にはシールドパターン(図示せず)
がメタライズ形成され、基板1とスリーブ2とは導電性
樹脂などの接着剤を用いて気密封止される。スリーブ2
の円筒状のフェルール接合部21にはフェルールが挿入
される断面円形の中空の貫通穴23が設けられており、
この中心軸は基板1の凸部11にマウントされた光作動
素子(発光素子、受光素子)3の光軸と一致している。
なお、基板1およびスリーブ2はプラスチック類、例え
ば、液晶ポリマーから形成されている。基板1およびス
リーブ2を形成する材料としてはこの他にPEEK(ポ
リ・エーテル・エーテル・ケトン)やPPS(ポリフェ
ニレンサルファイド)等を用いることが可能である。Therefore, the substrate bonding portion 22 of the sleeve 2 is
The concave portion and the convex portion 11 of the substrate 1 are fitted to each other so that they can be integrated. A ground pattern 13 for grounding is formed on the side wall surface of the convex portion 11 of the substrate 1 by metal plating or the like, while the substrate joint portion 2 of the sleeve 2 is formed.
A shield pattern (not shown) is provided on the sidewall of the concave inner surface of 2.
Are metallized, and the substrate 1 and the sleeve 2 are hermetically sealed with an adhesive such as a conductive resin. Sleeve 2
The cylindrical ferrule joint portion 21 is provided with a hollow through hole 23 having a circular cross section into which the ferrule is inserted.
This central axis coincides with the optical axis of the light actuating element (light emitting element, light receiving element) 3 mounted on the convex portion 11 of the substrate 1.
The substrate 1 and the sleeve 2 are made of plastics such as liquid crystal polymer. As a material for forming the substrate 1 and the sleeve 2, PEEK (poly ether ether ketone), PPS (polyphenylene sulfide), or the like can be used in addition to the above.
【0020】図2に示すように、基板1の表面、特に凸
部11の上面と側面及び一段下がった段差部12の上面
には、金属などの導電性材料により配線パターン8が形
成されている。凸部11の側面にはグランドパターン1
3が形成され、スリーブ2と基板1の嵌合状態で基板接
合部22の内周面に形成されているシールドパターンと
電気的に接触でき、光モジュールの電子回路及び光作動
素子と外部との間の電気シールドを行う。As shown in FIG. 2, a wiring pattern 8 made of a conductive material such as metal is formed on the surface of the substrate 1, particularly on the upper and side surfaces of the convex portion 11 and on the upper surface of the step portion 12 which is lowered by one step. . The ground pattern 1 is provided on the side surface of the convex portion 11.
3 is formed and can electrically contact with the shield pattern formed on the inner peripheral surface of the substrate joint portion 22 in the fitted state of the sleeve 2 and the substrate 1, and the electronic circuit of the optical module and the light actuating element can be connected to the outside. Make an electrical shield between.
【0021】また、この凸部11の上面には長方形の開
口部を有する5つの有底穴14a、14b、14c、1
4d、14eが開けられている。これらの有底穴14a
〜14eは、それぞれに嵌め込まれる光作動素子や半導
体チップ、コンデンサチップなどの形状に応じて幅、長
さ、深さが決められており、それぞれの寸法で設けられ
ている。この有底穴14a〜14eのそれぞれの部分に
は、各種のチップ型電子部品が没入されて設置されてい
る。Further, the upper surface of the convex portion 11 has five bottomed holes 14a, 14b, 14c, 1 having rectangular openings.
4d and 14e are opened. These bottomed holes 14a
The widths, the lengths, and the depths of 14e to 14e are determined according to the shapes of the optical actuating element, the semiconductor chip, the capacitor chip, and the like to be fitted therein, and are provided in the respective dimensions. Various chip-type electronic components are immersed and installed in the respective portions of the bottomed holes 14a to 14e.
【0022】具体的には、有底穴14aには半導体レー
ザーダイオードやピンフォトダイオードのような光作動
素子3が没入され、有底穴14b、14cには半導体I
Cチップ5a、5bが挿入され、有底穴14d、14e
にはチップ型コンデンサ4a、4bが挿入されることに
なる。光作動素子3としては、LED(発光ダイオー
ド)や、アバランシェフォトダイオード等のこともあ
る。従って、この実施例の光モジュールは、発光素子3
が組み込まれる場合には半導体ICチップ5a、5bで
駆動回路が構成されて光送信モジュールとなり、受光素
子を組み込んだ場合には半導体ICチップ5a、5bで
受信用増幅回路などが構成されて光受信モジュールとな
る。Specifically, the light actuating element 3 such as a semiconductor laser diode or a pin photodiode is immersed in the bottomed hole 14a, and the semiconductor I is placed in the bottomed holes 14b and 14c.
C chips 5a and 5b are inserted and bottomed holes 14d and 14e
The chip capacitors 4a and 4b are to be inserted into this. The light actuating element 3 may be an LED (light emitting diode), an avalanche photodiode, or the like. Therefore, the optical module of this embodiment has the light emitting element 3
In the case of incorporating the semiconductor IC chips 5a and 5b, a drive circuit is configured to form an optical transmission module. When the light receiving element is incorporated, the semiconductor IC chips 5a and 5b are configured to include a reception amplification circuit and the like to perform optical reception. Become a module.
【0023】これら有底穴14a〜14eの内周面およ
びその底面には、アースのためのグランド電極や、電気
信号の入出力のためのリード電極をメタライズ等により
設けてもよい。なお、上記のグランド電極と凸部11の
側面のグランドパターン13との間の電気的接続や、リ
ード電極と凸部11の上面の配線パターン8の間の電気
的接続は、ボンディングワイヤ(図示せず)で接続され
てもよいし、金属のパターンで接続してもよい。半導体
ICチップ5a、5bの電極パッドと凸部11の上面の
配線パターン8の間は、ボンディングワイヤで接続すれ
ばよい。A ground electrode for earthing and a lead electrode for inputting / outputting an electric signal may be provided on the inner peripheral surface and the bottom surface of each of the bottomed holes 14a to 14e by metallization or the like. The electrical connection between the ground electrode and the ground pattern 13 on the side surface of the convex portion 11 and the electrical connection between the lead electrode and the wiring pattern 8 on the upper surface of the convex portion 11 are performed by a bonding wire (not shown). No.) and may be connected by a metal pattern. The electrode pads of the semiconductor IC chips 5a and 5b and the wiring pattern 8 on the upper surface of the convex portion 11 may be connected by a bonding wire.
【0024】図3に示すように、スリーブ2は略直方体
状で底面側に凹部を有する基板接合部22と、円筒状で
あって基板接合部22の上面側に一体化されたフェルー
ル接合部21とからなる。基板接合部22の底面の凹部
は基板1の凸部11と嵌合するように、凹部の内面寸法
と凸部11の外側寸法が同一に形成されている。フェル
ール接合部21に設けられた貫通穴23は、基板接合部
22を貫いて凹部の内周面に通じている。As shown in FIG. 3, the sleeve 2 is a substantially rectangular parallelepiped-shaped substrate joining portion 22 having a recess on the bottom side, and a cylindrical ferrule joining portion 21 integrated on the upper surface side of the substrate joining portion 22. Consists of. The inner surface dimension of the concave portion and the outer dimension of the convex portion 11 are formed so that the concave portion of the bottom surface of the substrate bonding portion 22 fits with the convex portion 11 of the substrate 1. The through hole 23 provided in the ferrule joint portion 21 penetrates the substrate joint portion 22 and communicates with the inner peripheral surface of the recess.
【0025】この貫通穴23の凹部側の開口端にはレン
ズ6が固定され、基板1とスリーブ2とを接合したと
き、貫通穴23の中心軸(つまり、フェルールを介して
貫通穴23に装着される光ファイバの光軸)と、基板1
に設けられている光作動素子3の光軸とが、レンズ6を
介して一致するように形成されている。このレンズ6に
は球状レンズを用い得るが、この他にも凸レンズ、セル
フォックレンズ等を用いることができる。また、レンズ
6の貫通穴23への固定は、圧入による固定でも、接着
剤による固定でもよい。The lens 6 is fixed to the opening end of the through hole 23 on the concave side, and when the substrate 1 and the sleeve 2 are joined together, the central axis of the through hole 23 (that is, the lens 6 is attached to the through hole 23 through the ferrule). Optical fiber) and the substrate 1
It is formed so that the optical axis of the light actuating element 3 provided on the optical disc may be aligned via the lens 6. Although a spherical lens can be used as the lens 6, a convex lens, a SELFOC lens, or the like can be used instead. Further, the lens 6 may be fixed to the through hole 23 by press fitting or adhesive.
【0026】基板接合部22の凹部側面であって、基板
1の凸部11のグランドパターン13と接触する面24
には、シールドパターン(図示せず)がメタライズ処理
で形成されている。なお、シールドパターンについて
は、グランドパターン13との接触面に限らず、凹部の
底面も含めて内面全体にメタライズ処理してもよい。A surface 24, which is the side surface of the concave portion of the board bonding portion 22 and is in contact with the ground pattern 13 of the convex portion 11 of the substrate 1.
A shield pattern (not shown) is formed by metallization. The shield pattern is not limited to the contact surface with the ground pattern 13 and may be metallized on the entire inner surface including the bottom surface of the recess.
【0027】なお、基板1とスリーブ2とを接着封止す
るにあたり導電性接着剤を用いる場合や、シールドパタ
ーンを基板接合部22の凹状の内周面全体にメタライズ
処理する場合には、図4に示すような基板1の短絡防止
処理を行い、シールドパターンと基板1上に形成された
配線パターン(a)とが短絡しないようにする。すなわ
ち、図4(a)に示すように、基板1上に配線パターン
8に対応する溝8aを形成しておき、図4(b)に示す
ようにこの溝8aに配線としての金属層8bを形成した
後、図4(c)に示すように、金属層8bを樹脂等の絶
縁層8cで覆うことによって短絡を防止する。なお、こ
のとき用いる樹脂としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂
等がある。When a conductive adhesive is used to bond and seal the substrate 1 and the sleeve 2 or when the shield pattern is metallized on the entire concave inner peripheral surface of the substrate joint portion 22, FIG. The short-circuit prevention processing of the substrate 1 as shown in (1) is performed so that the shield pattern and the wiring pattern (a) formed on the substrate 1 are not short-circuited. That is, as shown in FIG. 4A, a groove 8a corresponding to the wiring pattern 8 is formed on the substrate 1, and a metal layer 8b as a wiring is formed in the groove 8a as shown in FIG. 4B. After the formation, as shown in FIG. 4C, the metal layer 8b is covered with an insulating layer 8c such as a resin to prevent a short circuit. The resin used at this time includes epoxy resin, acrylic resin and the like.
【0028】短絡防止にあたっては、基板接合部22に
形成されるシールドパターンの態様(凹状部の内周面全
体を覆うか、或いは側面のみを覆うか等)によって、図
5(a)に示すように配線全体を樹脂で覆ってもよく、
また、図5(b)に示すように必要な部分の配線だけを
樹脂で覆ってもよい。図5(a)では、基板1の凸部1
1の側面および上面に配線パターン8に対応した溝を形
成しておき、その底面に金属層8bを形成して絶縁層8
cで覆っている。図5(b)では、基板1の凸部11の
側面のみ上述の短絡防止処理をし、凸部11の上面につ
いては溝を形成することなく配線パターン8をメタライ
ズで形成している。In order to prevent a short circuit, as shown in FIG. 5 (a), depending on the mode of the shield pattern formed on the substrate joint portion 22 (whether the inner peripheral surface of the concave portion is entirely covered or only the side surface thereof is covered). The entire wiring may be covered with resin,
Further, as shown in FIG. 5B, only the necessary wiring may be covered with resin. In FIG. 5A, the convex portion 1 of the substrate 1
A groove corresponding to the wiring pattern 8 is formed on the side surface and the upper surface of the insulating layer 1, and the metal layer 8b is formed on the bottom surface of the groove.
Covered with c. In FIG. 5B, the above-mentioned short-circuit prevention processing is performed only on the side surface of the convex portion 11 of the substrate 1, and the wiring pattern 8 is formed by metallization on the upper surface of the convex portion 11 without forming a groove.
【0029】次に、第1実施例に係る光モジュールの作
用について説明する。第1実施例に係る光モジュールで
は、基板1の凸部11に形成された有底穴14a、14
b、14c、14d、14eは、光作動素子、半導体I
Cチップやチップ型電子部品のサイズに応じて幅、長
さ、深さが決められ、それぞれの寸法で設けられている
ので、これらは、各有底穴14a〜14eに嵌め込まれ
ることで定位置に固定される。Next, the operation of the optical module according to the first embodiment will be described. In the optical module according to the first embodiment, the bottomed holes 14a, 14 formed in the convex portion 11 of the substrate 1 are formed.
b, 14c, 14d, and 14e are photo-actuators, semiconductors I
The width, length, and depth are determined according to the size of the C chip or the chip type electronic component, and they are provided in the respective dimensions. Therefore, these are fixed positions by being fitted into the bottomed holes 14a to 14e. Fixed to.
【0030】また、スリーブ2の基板接合部22の底面
は、基板1の凸部11と嵌合するサイズの凹状に形成さ
れており、この凹状に形成された基板接合部22には、
貫通穴23を有するフェルール接合部21が一体に設け
られている。したがって、一方では、凸部11の外縁
と、凸部11の上面の光作動素子3設置用の有底穴14
aの外縁を正確に位置合わせして基板1を成型してお
き、他方では、基板接合部22の凹部の内縁と貫通穴2
3の内面を正確に位置合わせしてスリーブ2を成型して
おけば、単にスリーブ2の基板接合部22と基板1の凸
部11とを嵌合させるだけで、有底穴14aに嵌められ
た光作動素子3の光軸と、貫通穴23に設けられるフェ
ルール(図示せず)に保持された光ファイバ(図示せ
ず)の光軸とを、貫通穴23の開口端にセットされたレ
ンズ6を介して精度よく一致させることができる。Further, the bottom surface of the substrate joint portion 22 of the sleeve 2 is formed in a concave shape having a size to fit with the convex portion 11 of the substrate 1, and the substrate joint portion 22 formed in the concave shape has
A ferrule joint portion 21 having a through hole 23 is integrally provided. Therefore, on the other hand, the outer edge of the convex portion 11 and the bottomed hole 14 for installing the light actuating element 3 on the upper surface of the convex portion 11 are provided.
The outer edge of a is accurately aligned and the substrate 1 is molded, and on the other hand, the inner edge of the recess of the substrate bonding portion 22 and the through hole 2 are formed.
If the inner surface of 3 is accurately aligned and the sleeve 2 is molded, the board joining portion 22 of the sleeve 2 and the convex portion 11 of the board 1 are simply fitted together, and the sleeve 2 is fitted into the bottomed hole 14a. The optical axis of the light actuating element 3 and the optical axis of an optical fiber (not shown) held by a ferrule (not shown) provided in the through hole 23 are set to the lens 6 set at the open end of the through hole 23. Can be matched accurately via.
【0031】さらに、本実施例に係る光モジュールで
は、基板1の凸部11の側面に形成されたグランドパタ
ーン13と、基板接合部22の凹状部の内周面に形成さ
れたシールドパターンとを電気的に接続しているので、
グランド回りの強化と共に、電気的に十分なシールドを
行うことができる。Further, in the optical module according to this embodiment, the ground pattern 13 formed on the side surface of the convex portion 11 of the substrate 1 and the shield pattern formed on the inner peripheral surface of the concave portion of the substrate bonding portion 22 are provided. Because it is electrically connected,
Along with strengthening around the ground, it is possible to provide a sufficient electrical shield.
【0032】以上のことから、本実施例によれば、スリ
ーブ2の基板接合部22と基板1の凸部11とを嵌合さ
せるだけで、光軸を一致させることができるので、調心
精度を高めて光通信技術における信号伝達の高速化に対
応することができる。また、特別の調心作業を必要とし
ないので、低コストな光モジュールを提供することがで
きる。また、電気的に十分なシールドを行うので対ノイ
ズ特性にも優れたものとすることができる。From the above, according to the present embodiment, the optical axes can be made to coincide with each other only by fitting the substrate joining portion 22 of the sleeve 2 and the convex portion 11 of the substrate 1, so that the alignment accuracy can be improved. Therefore, it is possible to cope with speeding up of signal transmission in optical communication technology. Further, since no special alignment work is required, a low cost optical module can be provided. Further, since it is electrically sufficiently shielded, it can be made excellent in noise resistance.
【0033】次に、第1実施例に係る光モジュールの製
造方法について説明する。まず、基板1としては、ポリ
プラスチックの成型品にメッキで回路(配線パターン)
を形成できる立体回路基板の一種として、最近注目され
ているMID(Molded Interconnection Device )を用
いる。基板1のみならず、スリーブ2についてもMID
とすることができるが、スリーブ2には配線パターンが
特に必要ないため、他の成型品でもよい。基板1とスリ
ーブ2をプラスチック成型してMIDを得る手段として
は、1ショットモールド法と2ショットモールド法があ
るが、前者はより高密度の配線が可能であり、後者は立
体配線の自由度が高い。もちろん、基板1の凸部11と
スリーブ2の基板接合部22とが嵌合したときに、光作
動素子3が設けられる有底穴14aと、スリーブ2に設
けられるフェルール保持部21の貫通穴23の中心とが
一致するよう、あらかじめ設計しておく。Next, a method of manufacturing the optical module according to the first embodiment will be described. First, as the substrate 1, a circuit (wiring pattern) is formed by plating a molded product of polyplastics.
As a kind of three-dimensional circuit board capable of forming a structure, an MID (Molded Interconnection Device), which has recently received attention, is used. MID not only for substrate 1 but also for sleeve 2
However, since the sleeve 2 does not require a wiring pattern, other molded products may be used. There are a one-shot molding method and a two-shot molding method as means for obtaining the MID by plastic-molding the substrate 1 and the sleeve 2, but the former allows higher density wiring, and the latter has a degree of freedom of three-dimensional wiring. high. Of course, when the convex portion 11 of the substrate 1 and the substrate joint portion 22 of the sleeve 2 are fitted to each other, the bottomed hole 14a in which the light actuating element 3 is provided and the through hole 23 of the ferrule holding portion 21 provided in the sleeve 2 are provided. Design in advance so that the center of the image matches.
【0034】このように、MIDなどのプラスチック成
型品を利用すれば、金属部品などを用いる場合に比べて
コストを低減させることができる。なお、MIDには液
晶ポリマー(LCP)などが用いられるが、他のエンジ
ニアリングプラスチックでも可能であり、また、セラミ
ックスで成型することもできる。As described above, the cost can be reduced by using the plastic molded product such as MID as compared with the case of using the metal parts. A liquid crystal polymer (LCP) or the like is used for the MID, but other engineering plastics are also possible, and ceramics can be used for molding.
【0035】次に、基板1をメタライズ処理して、その
表面に配線パターン8及びグランドパターン13を形成
する。また、同様にしてスリーブ2の基板接合部22の
凹状部分の内周面の必要な面をメタライズ処理してシー
ルドパターンを形成する。なお、この場合には、必要に
応じて前述の短絡防止処理をしておく。Then, the substrate 1 is metallized to form the wiring pattern 8 and the ground pattern 13 on the surface thereof. Further, similarly, a necessary surface of the inner peripheral surface of the concave portion of the substrate bonding portion 22 of the sleeve 2 is metallized to form a shield pattern. In this case, the short-circuit prevention process described above is performed as necessary.
【0036】次に、基板1に設けられた有底穴14a〜
14eのぞれぞれに、ピンホトダイオードチップのよう
な光作動素子3、信号処理用の半導体ICチップ5a、
5b、チップコンデンサ4a及び4bをそれぞれ設け
る。このとき、各チップ型素子は各有底穴14a〜14
eに接着剤で固定される。このとき接着剤としてはエポ
キシ系など各種のものを用いることができ、また熱硬化
型でも紫外線硬化型でも用いることができる。また、基
板1はプラスチック類で成型されているので弾力性を有
すること等から、各有底穴14a〜14eの内周の寸法
をそれらに嵌め込まれる各素子の外径寸法よりも小さめ
に形成しておき、各有底穴14a〜14eに各装置を圧
入して各有底穴14a〜14eの内周面と各装置の側面
との摩擦によって固定してもよい。Next, the bottomed holes 14a to 14a provided in the substrate 1
14e, an optical actuating element 3 such as a pin photodiode chip, a semiconductor IC chip 5a for signal processing,
5b and chip capacitors 4a and 4b are provided, respectively. At this time, each chip-type element has each bottomed hole 14a-14
It is fixed to e with an adhesive. At this time, various adhesives such as epoxy can be used as the adhesive, and a thermosetting type or an ultraviolet curing type can be used. Since the substrate 1 is made of plastic and has elasticity, the inner diameter of each of the bottomed holes 14a to 14e should be smaller than the outer diameter of each element to be fitted therein. Alternatively, each device may be press-fitted into each bottomed hole 14a to 14e and fixed by friction between the inner peripheral surface of each bottomed hole 14a to 14e and the side surface of each device.
【0037】また、各有底穴14a〜14eに各装置、
特に光作動素子3を設置するに際しては、次の点に注意
しなければならない。すなわち、既に示したように、光
作動素子3の光軸とスリーブ2に設けられるレンズ6お
よび光ファイバの光軸とが一致しなければならない点で
ある。これを実現するために有底穴14aに要求される
のは、光作動素子3の正確な位置決め方法であるが、こ
れには主として次のものがある。即ち、まず、第1の方
法として、図6に示すように単に嵌め込むことで位置決
めを行う方法があり、第2の方法として、図7に示すよ
うに、基準部を設けておき、光作動素子3に荷重を加え
て位置決めを行う方法があり、第3の方法として図8に
示すように、テーパ部材を利用して各素子を基準部に押
し付けることで位置決めを行う方法がある。これらの各
構造について具体的に以下に説明する。Further, each device is provided in each bottomed hole 14a-14e,
In particular, when installing the light actuating element 3, the following points should be noted. That is, as already shown, the optical axis of the light actuating element 3 and the optical axis of the lens 6 and the optical fiber provided on the sleeve 2 must match. To achieve this, what is required of the bottomed hole 14a is an accurate positioning method of the light actuating element 3, which mainly includes the following. That is, first, as a first method, there is a method of positioning by simply fitting as shown in FIG. 6, and as a second method, as shown in FIG. There is a method of performing a positioning by applying a load to the element 3, and a third method is a method of pressing each element against a reference portion by using a taper member as shown in FIG. Each of these structures will be specifically described below.
【0038】(1)単に嵌め込むことで位置決めする方
法(第1の方法:図6)。図6(a)は有底穴14aを
上面からみた説明図であり、図6(b)は有底穴14b
を側面からみた断面図であり、図6(c)は有底穴14
cに光作動素子3を設置した状態を側面からみた断面図
である。図6に示すように、有底穴14aの内周の寸法
をそれらに嵌込まれる光作動素子3の外径寸法と略同等
に形成しておき、有底穴14aに光作動素子3を嵌込む
ことで位置決めを行うものである。従って、有底穴14
aは光作動素子3が嵌込まれたときに、この光作動素子
3の光軸とレンズ6および光ファイバの光軸とが一致す
るように、基板1とスリーブ2は正確に成形しておく。
なお、有底穴14aは、光作動素子3の光軸とレンズ6
の光軸とにおける位置決めができればよいことから、深
さについては特に限定されることがなく、光作動素子3
の厚さよりも有底穴14aが浅くなっていてもよい。(1) A method of positioning by simply fitting (first method: FIG. 6). FIG. 6A is an explanatory view of the bottomed hole 14a seen from the upper surface, and FIG. 6B is a bottomed hole 14b.
FIG. 6C is a cross-sectional view as seen from the side, and FIG.
It is sectional drawing which looked at the state which installed the light actuating element 3 in c from the side surface. As shown in FIG. 6, the inner peripheral dimension of the bottomed hole 14a is formed to be substantially equal to the outer diameter dimension of the light actuating element 3 to be fitted therein, and the light actuating element 3 is fitted into the bottomed hole 14a. Positioning is performed by inserting. Therefore, the bottomed hole 14
a is a substrate 1 and a sleeve 2 which are accurately formed so that the optical axis of the light actuating element 3 and the optical axis of the lens 6 and the optical fiber coincide with each other when the light actuating element 3 is fitted. .
It should be noted that the bottomed hole 14a is formed on the optical axis of the light actuating element 3 and the lens 6
Since it suffices to perform positioning with respect to the optical axis of, the depth is not particularly limited, and the light actuating element 3 is not limited.
The bottomed hole 14a may be shallower than the thickness of.
【0039】(2)基準部を設けておき、自重または荷
重により位置決めする方法(第2の方法:図7)。 図
7(a)は有底穴14aを上面からみた説明図であり、
図7(b)は有底穴14aを側面からみた断面図であ
り、図7(c)は有底穴14aに光作動素子3を設置し
た状態を側面からみた断面図である。図7に示すよう
に、有底穴14aの互いに直交する2辺を斜面とし、他
の2辺に突起状の基準部15を設け、この基準部15と
光作動素子の重さあるいは荷重を利用して設置する方法
である。すなわち、これは光作動素子3を有底穴14a
に載置したときに、光作動素子3自身の重さによって、
あるいは一定の加重を加えることによって有底穴14a
の斜面を滑らせ、基準部15に光作動素子3を当設させ
ることで位置決めを行うものである。従って、有底穴1
4aは光作動素子3が基準部15に当設したときに、こ
の光作動素子3の光軸とレンズ6の光軸とが一致するよ
うに基準部15を形成する。(2) A method in which a reference portion is provided and positioning is performed by its own weight or load (second method: FIG. 7). FIG. 7A is an explanatory view of the bottomed hole 14a as viewed from above,
7B is a cross-sectional view of the bottomed hole 14a viewed from the side, and FIG. 7C is a cross-sectional view of the state where the light actuating element 3 is installed in the bottomed hole 14a viewed from the side. As shown in FIG. 7, two sides of the bottomed hole 14a which are orthogonal to each other are sloped, and a projecting reference portion 15 is provided on the other two sides, and the weight or load of the reference portion 15 and the light actuating element is used. It is a method of installing. That is, this means that the light actuating element 3 is provided with a bottomed hole 14a.
When placed on the
Alternatively, by applying a constant weight, the bottomed hole 14a
Positioning is carried out by sliding the sloped surface of the device and abutting the light actuating element 3 on the reference portion 15. Therefore, bottomed hole 1
Reference numeral 4a forms the reference portion 15 so that the optical axis of the light operating element 3 and the optical axis of the lens 6 coincide with each other when the light operating element 3 abuts on the reference portion 15.
【0040】(3)テーパ部材を利用して各装置を基準
部に押し付けることで位置決めを行う方法(第3の方
法:図8)。図8(a)は有底穴14aを上面からみた
説明図であり、図8(b)は有底穴14bを側面からみ
た断面図であり、図8(c)は有底穴14cに光作動素
子3を設置した状態を側面からみた断面図である。図8
に示すように、有底穴14aの内周の寸法をそれらに設
けられる光作動素子3の外径寸法よりも大きめに形成し
ておき、互いに直交する2辺に突起した基準部15を設
け、テーパ部材7によって光作動素子3を有底穴14a
に当設させることで位置決めを行うものである。従っ
て、有底穴14aは光作動素子3が基準部15に当設し
たときに、この光作動素子3の光軸とレンズ6の光軸と
が一致するように基準部15を形成する。(3) A method of positioning each device by pressing each device against a reference portion using a taper member (third method: FIG. 8). 8A is an explanatory view of the bottomed hole 14a viewed from the top, FIG. 8B is a cross-sectional view of the bottomed hole 14b viewed from the side, and FIG. It is sectional drawing which looked at the state which installed the actuation element 3 from the side surface. Figure 8
As shown in, the inner circumference of the bottomed hole 14a is formed larger than the outer diameter of the light actuating element 3 provided therein, and the reference portions 15 are provided on two sides orthogonal to each other. The light actuating element 3 is provided with a bottomed hole 14a by the taper member 7.
Positioning is performed by abutting on the. Therefore, the bottomed hole 14a forms the reference portion 15 so that the optical axis of the light operating element 3 and the optical axis of the lens 6 coincide with each other when the light operating element 3 abuts on the reference portion 15.
【0041】なお、光作動素子やその他の半導体装置の
裏面に電極が設けられている場合は、図7に示すような
基準部を設けておき、光作動素子の重さを利用して位置
決めを行う第2の方法よりも、図8に示すようなテーパ
部材を利用して各装置を基準部に押し付けることで位置
決めを行う第3の方法が有効となる。第2の方法では、
光作動素子などの裏面に設けられた電極が有底穴内に設
けられた配線(パッド電極など)に接触しないおそれが
あるのに対し第3の方法では確実に接続させることがで
きるからである。When an electrode is provided on the back surface of the photo-actuator or other semiconductor device, a reference portion as shown in FIG. 7 is provided and the weight of the photo-actuator is used for positioning. The third method of positioning by pressing each device against the reference portion using a taper member as shown in FIG. 8 is more effective than the second method of performing. In the second method,
This is because the electrode provided on the back surface of the light actuating element or the like may not come into contact with the wiring (pad electrode or the like) provided in the bottomed hole, whereas the third method allows reliable connection.
【0042】次に、図9に基づいて第2実施例に係る光
モジュールについて説明する。これが第1実施例に係る
光モジュールと異なるのは、図1及び図9からも明らか
なように、第1実施例では基板の形状およびスリーブの
嵌合部の形状は矩形であるが、第2実施例では円形であ
る点である。その他の点についてはとくに異なるところ
はない。すなわち、基板310およびスリーブ320は
共にMIDなどからなり、基板31の有底穴に光作動素
子が没入されている。そして、配線はメタライズで形成
されている。また、その製造プロセスについても図9
(a)に示すように、第1実施例と共通しており、プラ
スチック成型された基板310の凸部311に、スリー
ブ320の基板接合部322を嵌合させて行う。なお、
図9(b)は、第2実施例に係る光モジュールの全体斜
視図であり、図9(c)は、スリーブ320を切断した
断面斜視図である。Next, an optical module according to the second embodiment will be described with reference to FIG. This is different from the optical module according to the first embodiment, as is apparent from FIGS. 1 and 9, in which the shape of the substrate and the shape of the sleeve fitting portion are rectangular in the first embodiment. In the embodiment, it is a circular point. There are no particular differences in other points. That is, both the substrate 310 and the sleeve 320 are made of MID or the like, and the light actuating element is immersed in the bottomed hole of the substrate 31. The wiring is formed by metallization. The manufacturing process is also shown in FIG.
As shown in (a), this is common to the first embodiment, and is performed by fitting the substrate joint portion 322 of the sleeve 320 into the convex portion 311 of the plastic-molded substrate 310. In addition,
9B is an overall perspective view of the optical module according to the second embodiment, and FIG. 9C is a sectional perspective view of the sleeve 320 cut.
【0043】次に、図10に基づき第3実施例に係る光
モジュールについて説明する。これが第1実施例に係る
光モジュールと異なるのは、第1実施例では基板1に設
けられる凸部11の数は1つであるのに対し、第3実施
例では基板410に設けられる凸部411の数は2つで
あり、また、これにともない、第3実施例では基板41
0の凸部411と嵌合するスリーブの数420も2つで
ある点である。従って、第3実施例に係る光モジュール
では、基板410に設けられている一方の凸部411に
受光素子を、他方の凸部411に発光素子を設けること
で、光送受信用モジュールとすることができる。また、
両方の凸部411に発光素子または受光素子のいずれか
一方のみを設けるものであってもよい。Next, an optical module according to the third embodiment will be described with reference to FIG. This differs from the optical module according to the first embodiment in that the number of the convex portions 11 provided on the substrate 1 is one in the first embodiment, whereas the convex portion provided on the substrate 410 is the third embodiment. The number of 411 is two, and accordingly, in the third embodiment, the substrate 41
The point is that the number of sleeves 420 that fit with the convex portions 411 of 0 is two. Therefore, in the optical module according to the third embodiment, a light receiving element is provided on one convex portion 411 provided on the substrate 410, and a light emitting element is provided on the other convex portion 411, so that the optical transmitting and receiving module can be obtained. it can. Also,
Only one of the light emitting element and the light receiving element may be provided on both convex portions 411.
【0044】第1実施例と同様に第3実施例において
も、図10(a)、(b)のようにプラスチック成型さ
れた基板410の凸部411に、スリーブ420の基板
接合部422を嵌合させて行う。このとき、基板接合部
22には2つの凹部が形成されているので、この内面に
シールドパターンを形成しておけば、送受信モジュール
としたときの相互間のクロストークを防止できる効果が
ある。In the same manner as the first embodiment, in the third embodiment as well, the substrate joint portion 422 of the sleeve 420 is fitted to the convex portion 411 of the plastic substrate 410 as shown in FIGS. 10A and 10B. Do it together. At this time, since two concave portions are formed in the board bonding portion 22, forming a shield pattern on the inner surface has an effect of preventing mutual crosstalk in the transmission / reception module.
【0045】次に、図11に基づき第4実施例に係る光
モジュールについて説明する。これが第1実施例に係る
光モジュールと異なるのは1つの基板接合部522に2
つのフェルール521が設けられてスリーブ520が形
成されている点である。Next, an optical module according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG. This differs from the optical module according to the first embodiment in that one substrate joint 522 has two
The point is that two ferrules 521 are provided and a sleeve 520 is formed.
【0046】図11(a)は、第4実施例に係る光モジ
ュールの全体斜視図であり、図11(b)〜図11
(d)は、その基板510の凸部511a、511b、
511c及びスリーブ520の底面の形状についての種
々のバリエーションを示した一部断面斜視図である。図
11(b)では、凸部511aが2つ設けられた基板5
10と、これら2つの凸部511aの双方と嵌合する横
長の1つの凹部が底面に設けられた基板接合部522を
有するスリーブ520とからなる光モジュールが示され
ている。FIG. 11A is an overall perspective view of the optical module according to the fourth embodiment, and FIGS.
(D) shows the convex portions 511a, 511b of the substrate 510,
It is a partial cross-section perspective view which showed various variations about the shape of the bottom surface of 511c and the sleeve 520. In FIG. 11B, the substrate 5 provided with two protrusions 511a is provided.
10 shows an optical module consisting of 10 and a sleeve 520 having a substrate joint 522 having a bottom face provided with one horizontally long concave part that fits with both of these two convex parts 511a.
【0047】図11(c)では、横長の1つの凸部51
1bが設けられた基板510と、この凸部511bと嵌
合する横長の1つの凹部が底面に設けられた基板接合部
522を有するスリーブ520とからなる光モジュール
が示されている。In FIG. 11C, one horizontally long convex portion 51 is formed.
There is shown an optical module including a substrate 510 provided with 1b and a sleeve 520 having a substrate joining portion 522 provided on the bottom surface with one laterally long concave portion that fits with the convex portion 511b.
【0048】図11(d)では、凸部511cが2つ設
けられた基板510と、これら2つの凸部511cのそ
れぞれと嵌合する2つの凹部が底面に設けられた基板接
合部522を有するスリーブ520とからなる光モジュ
ールが示されている。図11(b)、(c)、(d)に
示すこれら凸部511a、b、c上であって、2つのフ
ェルール521a、b、cの開口部のぞれぞれに対応す
る位置のうち一方に発光素子、他方に受光素子を設けた
とき、これらの光モジュールは光送受信用モジュールと
なる。また、フェルールの開口部に対応するいずれの位
置にも発光素子または受光素子のいずれか一方のみを設
けるものであってもよい。In FIG. 11 (d), there is a substrate 510 provided with two convex portions 511c, and a substrate joining portion 522 having two concave portions fitted on the bottom surface, which are fitted into the respective convex portions 511c. An optical module comprising a sleeve 520 is shown. Of the positions corresponding to the openings of the two ferrules 521a, b, c on the protrusions 511a, b, c shown in FIGS. 11 (b), (c), and (d), respectively. When the light emitting element is provided on one side and the light receiving element is provided on the other side, these optical modules become optical transmitting and receiving modules. Further, only one of the light emitting element and the light receiving element may be provided at any position corresponding to the opening of the ferrule.
【0049】いずれの場合も、2個のフェルール521
a、b、cを単一の基板接合部522で一体化できるの
で、嵌合による位置決めを容易に行うことができる。In any case, two ferrules 521
Since a, b, and c can be integrated by the single board | substrate joining part 522, the positioning by fitting can be performed easily.
【0050】このように、基板510に設けられる凸部
の数及び形状は、図11(b)、図11(c)に示すよ
うに種々の形態があり、図11に示されるもの以外であ
ってもとくに限定されることはない。また、これにとも
ない基板接合部522の底面の形状についても図11
(b)、図11(d)に示すように種々の形態があり、
図11に示されるもの以外であってもとくに限定される
ことはない。As described above, the number and shape of the convex portions provided on the substrate 510 have various forms as shown in FIGS. 11B and 11C, and other than those shown in FIG. However, it is not particularly limited. In addition, the shape of the bottom surface of the substrate bonding portion 522 is also shown in FIG.
(B), there are various forms as shown in FIG. 11 (d),
There is no particular limitation other than that shown in FIG.
【0051】なお、本実施例で示した光モジュールは、
単芯モジュールと多芯コネクタ(スリーブ分離タイプと
スリーブ一体型との双方を含む)との双方に用いること
ができるものであり、いずれか一方に限られることはな
い。The optical module shown in this embodiment is
It can be used for both a single-core module and a multi-core connector (including both a sleeve separation type and a sleeve integrated type), and is not limited to either one.
【0052】さらに、第12図に示す第5実施例のよう
に、スリーブ620の内側面に複数の線状突起625を
設け、この先端が基板の凸部側面に当接することで両者
を嵌合させてもよい。この場合には、基板の凸部の側壁
にメタライズされた配線パターンに、スリーブ620の
内側面が接しないようにできる。Further, as in the fifth embodiment shown in FIG. 12, a plurality of linear projections 625 are provided on the inner side surface of the sleeve 620, and the tips of the linear projections 625 are brought into contact with the side surfaces of the convex portion of the substrate to fit the two. You may let me. In this case, the inner side surface of the sleeve 620 can be prevented from contacting the wiring pattern metalized on the side wall of the convex portion of the substrate.
【0053】[0053]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、光モジュール用スリーブの被嵌合部と光モジュー
ル用基板の嵌合部とを嵌合させるだけで、嵌合部に設け
られた光作動素子の光軸と被嵌合部に設けられた穴の光
軸とを一致させることができるので、調心作業を必要と
しないで、光通信技術における高速化に対応することが
でき、かつ低コストな光モジュールを提供することがで
きる。また、電気的に十分なシールドを行うで対ノイズ
特性にも優れたものとすることができる。As described above in detail, according to the present invention, the fitting portion of the optical module sleeve and the fitting portion of the optical module substrate are simply fitted to provide the fitting portion. Since the optical axis of the optical actuating element provided and the optical axis of the hole provided in the fitted portion can be made to coincide with each other, it is possible to cope with speeding up in optical communication technology without requiring alignment work. It is possible to provide an optical module that can be manufactured at low cost. In addition, it is possible to obtain an excellent noise resistance by electrically sufficiently shielding.
【図1】本発明の第1実施例に係る光モジュールを示す
一部断面分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view, partly in section, showing an optical module according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1実施例に係る光モジュールに用い
られる基板を示す組み立て斜視図である。FIG. 2 is an assembled perspective view showing a substrate used in the optical module according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第1実施例に係る光モジュールに用い
られるスリーブ部分を示す断面斜視図である。FIG. 3 is a sectional perspective view showing a sleeve portion used in the optical module according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明に係る光モジュールに用いられる基板の
配線の接触防止構造を示した斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a contact prevention structure for wiring of a substrate used in the optical module according to the present invention.
【図5】本発明に係る光モジュールに用いられる基板の
配線の接触防止構造を示した斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a contact prevention structure for wiring of a substrate used in the optical module according to the present invention.
【図6】基板の有底穴に光作動素子又は他の半導体装置
を設けるときの位置決め方法を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a positioning method when providing a light actuating element or another semiconductor device in a bottomed hole of a substrate.
【図7】基板の有底穴に光作動素子又は他の半導体装置
を設けるときの位置決め方法を説明する説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a positioning method when providing a photo-actuator or another semiconductor device in a bottomed hole of a substrate.
【図8】基板の有底穴に光作動素子又は他の半導体装置
を設けるときの位置決め方法を説明する説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating a positioning method when providing a light actuating element or another semiconductor device in a bottomed hole of a substrate.
【図9】本発明の第2実施例に係る光モジュールを示す
斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing an optical module according to a second embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第3実施例に係る光モジュールを示
す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing an optical module according to a third embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第4実施例に係る光モジュールを示
す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing an optical module according to a fourth embodiment of the present invention.
【図12】本発明の第5実施例に係る光モジュール用ス
リーブを示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing an optical module sleeve according to a fifth embodiment of the present invention.
1、310、410、510…基板、2、320、42
0…スリーブ、3…光作動素子、11、311、511
a、511b、511c…凸部、14a、14b、14
c、14d、14e…有底穴、21…フェルール接合
部、22、322、522…基板接合部、23…貫通穴1, 310, 410, 510 ... Substrate, 2, 320, 42
0 ... Sleeve, 3 ... Optical actuation element, 11, 311, 511
a, 511b, 511c ... Convex portion, 14a, 14b, 14
c, 14d, 14e ... bottomed hole, 21 ... ferrule joint part, 22, 322, 522 ... substrate joint part, 23 ... through hole
Claims (4)
つ、前記嵌合部の上面に光作動素子が嵌め込まれる有底
穴が形成されている絶縁性材料からなる基板と、 前記基板との対向面に前記嵌合部に嵌め込まれる断面凹
状の被嵌合部を有し、かつ、フェルールで保持された光
ファイバが挿入される貫通穴が前記被嵌合部の底面に形
成されている絶縁性材料からなるスリーブとを備え、 前記嵌合部が前記被嵌合部に嵌め込まれたとき、前記有
底穴に嵌め込まれることで位置決めされた前記光作動素
子の光軸と前記貫通穴に挿入されることで位置決めされ
た前記光ファイバの光軸とが一致するよう、前記有底穴
と前記貫通穴が位置決めされていることを特徴とする光
モジュール。1. A substrate made of an insulating material, having a fitting portion having a convex cross-section on one surface, and having a bottomed hole into which an optical actuating element is fitted is formed on the upper surface of the fitting portion. , A mating portion having a concave cross section to be fitted into the mating portion on a surface facing the substrate, and a through hole into which the optical fiber held by a ferrule is inserted is formed on the bottom surface of the mating portion. An optical axis of the light actuating element, which is positioned by being fitted into the bottomed hole when the fitting portion is fitted into the fitted portion; An optical module, wherein the bottomed hole and the through hole are positioned so that the optical axis of the optical fiber positioned by being inserted into the through hole is aligned.
前記光作動素子と外部の端子とを接続する配線パターン
が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光
モジュール。2. The optical module according to claim 1, wherein a wiring pattern for connecting the light actuating element and an external terminal is formed on a surface of the substrate facing the sleeve.
パターンがメタライズにより形成され、 前記スリーブの前記基板との対向面にはシールドパター
ンがメタライズにより形成されており、 前記嵌合部が前記被嵌合部に嵌め込まれて、前記グラン
ドパターンと前記シールドパターンとが電気的に接続さ
れることを特徴とする請求項1に記載の光モジュール。3. A ground pattern is formed by metallization on a part of one surface of the substrate, and a shield pattern is formed by metallization on a surface of the sleeve facing the substrate. The optical module according to claim 1, wherein the optical module is fitted into the fitted portion to electrically connect the ground pattern and the shield pattern.
開口端にはレンズが取り付けられていることを特徴とす
る請求項1に記載の光モジュール。4. The optical module according to claim 1, wherein a lens is attached to an opening end of the through hole of the sleeve on the substrate side.
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998032042A1 (en) * | 1997-01-17 | 1998-07-23 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical module |
US6394666B1 (en) | 1999-01-08 | 2002-05-28 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Light receiving/emitting element module and manufacturing method thereof |
JP2002202438A (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Nec Corp | Optical transceiver |
EP1388916A1 (en) * | 2002-08-09 | 2004-02-11 | Agilent Technologies, Inc. - a Delaware corporation - | Optoelectronic package |
WO2004057677A2 (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Em Microelectronic-Marin Sa | Integrated circuit structure comprising an optoelectronic part which is covered with a lid through which light can pass |
EP1635205A2 (en) * | 2004-09-08 | 2006-03-15 | Hosiden Corporation | Optical connector |
JP2007225932A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Matsushita Electric Works Ltd | Infrared communication module |
JP2008147383A (en) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Matsushita Electric Works Ltd | Photoelectric conversion module |
JP2008281570A (en) * | 2008-05-19 | 2008-11-20 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Circuit device equipped with three-dimensional shaping circuit board |
WO2012086383A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical assembly |
WO2012086384A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical connector |
WO2012141065A1 (en) * | 2011-04-12 | 2012-10-18 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical module and optical module manufacturing method |
JP2012200442A (en) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Olympus Corp | Endoscope |
WO2013180095A1 (en) * | 2012-05-30 | 2013-12-05 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical assembly and optical connector |
JP2014102395A (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Olympus Corp | Optical element module, optical transmission module, and manufacturing method of optical transmission module |
JP2014135307A (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-24 | Ricoh Co Ltd | Optical device, optical scanner, and image forming apparatus |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP6084637A patent/JPH07294777A/en active Pending
Cited By (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6270263B1 (en) * | 1997-01-17 | 2001-08-07 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical module |
WO1998032042A1 (en) * | 1997-01-17 | 1998-07-23 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical module |
US6394666B1 (en) | 1999-01-08 | 2002-05-28 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Light receiving/emitting element module and manufacturing method thereof |
US7167653B2 (en) | 2000-12-28 | 2007-01-23 | Nec Corporation | Optical transceiver |
JP2002202438A (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Nec Corp | Optical transceiver |
EP1388916A1 (en) * | 2002-08-09 | 2004-02-11 | Agilent Technologies, Inc. - a Delaware corporation - | Optoelectronic package |
US6841799B2 (en) | 2002-08-09 | 2005-01-11 | Agilent Technologies, Inc. | Optoelectronic package |
WO2004057677A2 (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Em Microelectronic-Marin Sa | Integrated circuit structure comprising an optoelectronic part which is covered with a lid through which light can pass |
WO2004057677A3 (en) * | 2002-12-20 | 2005-07-07 | Em Microelectronic Marin Sa | Integrated circuit structure comprising an optoelectronic part which is covered with a lid through which light can pass |
EP1635205A2 (en) * | 2004-09-08 | 2006-03-15 | Hosiden Corporation | Optical connector |
EP1635205A3 (en) * | 2004-09-08 | 2006-03-22 | Hosiden Corporation | Optical connector |
US7244067B2 (en) | 2004-09-08 | 2007-07-17 | Hosiden Corporation | Optical connector |
KR100781486B1 (en) * | 2004-09-08 | 2007-12-03 | 호시덴 가부시기가이샤 | Optical connector |
JP2007225932A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Matsushita Electric Works Ltd | Infrared communication module |
JP2008147383A (en) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Matsushita Electric Works Ltd | Photoelectric conversion module |
JP2008281570A (en) * | 2008-05-19 | 2008-11-20 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Circuit device equipped with three-dimensional shaping circuit board |
WO2012086383A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical assembly |
JP5622060B2 (en) * | 2010-12-24 | 2014-11-12 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Light assembly |
JP2012137537A (en) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | Optical connector |
US9316798B2 (en) | 2010-12-24 | 2016-04-19 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Optical assembly |
WO2012086384A1 (en) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical connector |
CN103270444A (en) * | 2010-12-24 | 2013-08-28 | 株式会社自动网络技术研究所 | Optical assembly |
US8985875B2 (en) | 2010-12-24 | 2015-03-24 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Optical connector having resin member including lens |
CN103270444B (en) * | 2010-12-24 | 2015-02-18 | 株式会社自动网络技术研究所 | Optical assembly |
JP2012200442A (en) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Olympus Corp | Endoscope |
JP5626458B2 (en) * | 2011-04-12 | 2014-11-19 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical module and optical module manufacturing method |
US9075207B2 (en) | 2011-04-12 | 2015-07-07 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Optical module and method of manufacturing optical module |
WO2012141065A1 (en) * | 2011-04-12 | 2012-10-18 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical module and optical module manufacturing method |
JP2013250300A (en) * | 2012-05-30 | 2013-12-12 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | Optical assembly and optical connector |
WO2013180095A1 (en) * | 2012-05-30 | 2013-12-05 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Optical assembly and optical connector |
JP2014102395A (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Olympus Corp | Optical element module, optical transmission module, and manufacturing method of optical transmission module |
JP2014135307A (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-24 | Ricoh Co Ltd | Optical device, optical scanner, and image forming apparatus |
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