(57)【要約】      （修正有）【課題】電気通信路と光通信路とを結合する光電変換モジュールの組み立て方法及び、その光電変換モジュールを搭載した高速伝送用コネクタ、並びに、実装システムに関し、小型化が可能な光電変換モジュールの組み立て方法及びそれにより組み立てられた光電変換モジュール、及び、その光電変換モジュールを搭載した高速伝送用コネクタ、並びに、実装システムを提供する。【解決手段】回路基板上に発光素子及び受光素子並びに発光素子及び受光素子に光学的に結合する光学素子を搭載した光電変換モジュールの組み立て方法で、回路基板上に予め形成された位置決めマークに基づいて回路基板上に発光素子を位置決めする第１のステップと、位置決めされた発光素子の発光部の位置に基づいて受光素子を位置決めする第２のステップと、第１のステップで位置決めされた発光素子の発光部の位置に基づいて光学素子を位置決めする第３のステップとを有する。【選択図】図１０
2008016671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板上に発光素子及び受光素子並びに前記発光素子及び前記受光素子に光学的に結合する光学素子を搭載した光電変換モジュールの組み立て方法であって、
前記回路基板上に予め形成された位置決めマークに基づいて前記回路基板上に前記発光素子を位置決めする第１のステップと、
前記第１のステップで位置決めされた前記発光素子の発光部の位置に基づいて前記受光素子を位置決めする第２のステップと、
前記第１のステップで位置決めされた前記発光素子の発光部の位置に基づいて前記光学素子を位置決めする第３のステップとを有することを特徴とする光電変換モジュールの組み立て方法。
【請求項２】
前記第１のステップは、前記回路基板上の位置決めマークに基づいて前記発光素子の搭載位置を認識する搭載位置認識手順と、
前記発光素子の位置を認識する発光素子認識手順と、
前記発光素子認識手順で認識された前記発光素子の位置が前記搭載位置認識手順で認識された搭載位置となるように前記発光素子を移動させる調整手順とを有することを特徴とする請求項１記載の光電変換モジュール組み立て方法。
【請求項３】
前記第２のステップは、前記発光素子の発光部を認識する発光部認識手順と、
前記発光部認識手順で認識した前記発光素子の前記発光部の位置に基づいて前記受光素子の搭載位置を認識する素子位置認識手順と、
前記受光素子の位置を認識する素子認識手順と、
前記素子認識手順で認識された前記受光素子の位置が前記素子位置認識手順で認識された搭載位置となるように前記受光素子を移動させる調整手順とを有することを特徴とする請求項１記載の光電変換モジュール組み立て方法。
【請求項４】
前記第３のステップは、前記発光素子の発光部を認識する発光部認識手順と、
前記発光部認識手順で認識した前記発光素子の前記発光部の位置に基づいて前記光学素子の搭載位置を認識する素子位置認識手順と、
前記光学素子の位置を認識する素子認識手順と、
前記素子認識手順で認識された前記光学素子の位置が前記素子位置認識手順で認識された搭載位置となるように前記光学素子を移動させる調整手順とを有することを特徴とする請求項１記載の光電変換モジュール組み立て方法。
【請求項５】
回路基板上に発光素子及び該発光素子を駆動するドライブＩＣ及び受光素子及び該受光素子からの信号を受信するレシーバＩＣ並びに前記発光素子及び前記受光素子と光学的に結合する光学素子とを有する光電変換モジュールの組み立て方法であって、
前記発光素子、及び、前記ドライブＩＣ、及び、前記受光素子、並びに、前記レシーバＩＣはベアチップから構成されており、
ベアチップから構成される前記発光素子、及び、前記ドライブＩＣ、及び、前記受光素子、並びに、前記レシーバＩＣを前記回路基板上に搭載し、
前記光学素子により、ベアチップから構成される前記発光素子、及び、前記ドライブＩＣ、及び、前記受光素子、並びに、前記レシーバＩＣを覆い、
前記光学素子の周囲を樹脂封止することによりベアチップから構成される前記発光素子、及び、前記ドライブＩＣ、及び、前記受光素子、並びに、前記レシーバＩＣを前記光学素子とともに封止することを特徴とする光電変換モジュール組み立て方法。
【請求項６】
前記請求項１乃至５のいずれか一項記載の光電変換モジュールの組み立て方法により組み立てられたことを特徴とする光電変換モジュール。
【請求項７】
前記請求項１乃至５のいずれか一項記載の光電変換モジュールの組み立て方法により組み立てられた光電変換モジュールを搭載したことを特徴とする高速伝送用コネクタ。
【請求項８】
回路基板上に発光素子及び受光素子並びに前記発光素子及び前記受光素子に光学的に結合する光学素子を実装する実装システムであって、
前記回路基板を搭載するステージ上の画像を撮像する撮像装置と、
前記発光素子、及び、前記受光素子、並びに、前記光学素子をハンドリングして、前記回路基板上に載置する実装装置と、
前記撮像装置で撮像された画像に基づいて前記回路基板に予め形成された位置決めマークを認識し、認識した前記位置決めマークに基づいて前記回路基板上に前記発光素子が位置決めされるように前記実装装置を制御し、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて、位置決めされた前記発光素子の発光部の位置を認識し、認識した前記発光素子の発光部の位置に基づいて前記回路基板上に前記受光素子が位置決めされるように前記実装装置を制御し、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて、位置決めされた前記発光素子の発光部の位置を認識し、認識した前記発光素子の発光部の位置に基づいて前記回路基板上に前記光学素子が位置決めされるように前記実装装置を制御する制御装置とを有することを特徴とする実装システム。
【請求項９】
前記制御装置は、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて前記回路基板上の位置決めマークを認識し、認識した位置決めマークに基づいて前記発光素子の搭載位置を認識し、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて前記発光素子の位置を認識し、認識された前記発光素子の位置が前記搭載位置となるように前記実装装置を制御することを特徴とする請求項８記載の実装システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて前記発光素子の発光部を認識し、認識した前記発光素子の前記発光部の位置に基づいて前記受光素子の搭載位置を認識し、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて前記受光素子の位置を認識し、認識された前記受光素子の位置が前記搭載位置となるように前記実装装置を制御することを特徴とする請求項８記載の実装システム。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて前記発光素子の発光部を認識し、認識した前記発光素子の前記発光部の位置に基づいて前記光学素子の搭載位置を認識し、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて前記光学素子の位置を認識し、認識された前記光学素子の位置が前記搭載位置となるように前記実装装置を制御することを特徴とする請求項８記載の実装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光電変換モジュールの組み立て方法及びそれにより組み立てられた光電変換モジュール、及び、その光電変換モジュールを搭載した高速伝送用コネクタ、並びに、実装システムに係り、特に、電気通信路と光通信路とを結合する光電変換モジュールの組み立て方法及びそれにより組み立てられた光電変換モジュール、及び、その光電変換モジュールを搭載した高速伝送用コネクタ、並びに、実装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、１０ＧＦＣ、１０ＧＢＡＳＥ−ＣＸ４などの規格に世界標準インタフェースとして採用されている伝送路は、伝送距離が２０ｍ程度と短距離であるなどの制約があった。
【０００３】
そこで、これらのインタフェースを用いた高速伝送路と光伝送路とを組み合わせることによって、伝送距離を長くする手法が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しなしながら、従来の光通信用のトランシーバなどに搭載される光電変換手段は、大型で、また、高価であった。このため、光電変換手段をモジュール化して、小型化することが望まれていた。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、小型化が可能な光電変換モジュールの組み立て方法及びそれにより組み立てられた光電変換モジュール、及び、その光電変換モジュールを搭載した高速伝送用コネクタ、並びに、実装システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、回路基板上に発光素子及び受光素子並びに発光素子及び受光素子に光学的に結合する光学素子を搭載した光電変換モジュールの組み立て方法であって、回路基板上に予め形成された位置決めマークに基づいて回路基板上に発光素子を位置決めする第１のステップと、第１のステップで位置決めされた発光素子の発光部の位置に基づいて受光素子を位置決めする第２のステップと、第１のステップで位置決めされた発光素子の発光部の位置に基づいて光学素子を位置決めする第３のステップとを有することを特徴とする。
【０００７】
第１のステップは、回路基板上の位置決めマークに基づいて発光素子の搭載位置を認識する搭載位置認識手順と、発光素子の位置を認識する発光素子認識手順と、発光素子認識手順で認識された発光素子の位置が搭載位置認識手順で認識された搭載位置となるように発光素子を移動させる調整手順とを有することを特徴とする。
【０００８】
第２のステップは、発光素子の発光部を認識する発光部認識手順と、発光部認識手順で認識した発光素子の発光部の位置に基づいて受光素子の搭載位置を認識する素子位置認識手順と、受光素子の位置を認識する素子認識手順と、素子認識手順で認識された受光素子の位置が素子位置認識手順で認識された搭載位置となるように受光素子を移動させる調整手順とを有することを特徴とする。
【０００９】
第３のステップは、発光素子の発光部を認識する発光部認識手順と、発光部認識手順で認識した発光素子の発光部の位置に基づいて光学素子の搭載位置を認識する素子位置認識手順と、光学素子の位置を認識する素子認識手順と、素子認識手順で認識された光学素子の位置が素子位置認識手順で認識された搭載位置となるように光学素子を移動させる調整手順とを有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、回路基板上に発光素子及び該発光素子を駆動するドライブＩＣ及び受光素子及び受光素子からの信号を受信するレシーバＩＣ並びに発光素子及び受光素子と光学的に結合する光学素子とを有する光電変換モジュールの組み立て方法であって、発光素子、及び、ドライブＩＣ、及び、受光素子、並びに、レシーバＩＣはベアチップから構成されており、ベアチップから構成される発光素子、及び、ドライブＩＣ、及び、受光素子、並びに、レシーバＩＣを前記回路基板上に搭載し、光学素子により、ベアチップから構成される発光素子、及び、ドライブＩＣ、及び、受光素子、並びに、レシーバＩＣを覆い、光学素子の周囲を樹脂封止することによりベアチップから構成される発光素子、及び、ドライブＩＣ、及び、受光素子、並びに、レシーバＩＣを光学素子とともに封止することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記光電変換モジュールの組み立て方法により組み立てられた光電変換モジュールである。
【００１２】
さらに、本発明は、上記光電変換モジュールの組み立て方法により組み立てられた光電変換モジュールを搭載した高速伝送用コネクタである。
【００１３】
また、本発明は、回路基板上に発光素子及び受光素子並びに発光素子及び受光素子に光学的に結合する光学素子を実装する実装システムであって、回路基板を搭載するステージ上の画像を撮像する撮像装置と、発光素子、及び、受光素子、並びに、光学素子をハンドリングして、回路基板上に載置する実装装置と、撮像装置で撮像された画像に基づいて回路基板に予め形成された位置決めマークを認識し、認識した位置決めマークに基づいて回路基板上に発光素子が位置決めされるように実装装置を制御し、撮像装置で撮像された画像に基づいて、位置決めされた発光素子の発光部の位置を認識し、認識した発光素子の発光部の位置に基づいて回路基板上に受光素子が位置決めされるように実装装置を制御し、撮像装置で撮像された画像に基づいて、位置決めされた発光素子の発光部の位置を認識し、認識した発光素子の発光部の位置に基づいて回路基板上に光学素子が位置決めされるように実装装置を制御する制御装置とを有することを特徴とする。
【００１４】
制御装置は、撮像装置で撮像された画像に基づいて回路基板上の位置決めマークを認識し、認識した位置決めマークに基づいて発光素子の搭載位置を認識し、撮像装置で撮像された画像に基づいて発光素子の位置を認識し、認識された発光素子の位置が搭載位置となるように実装装置を制御することを特徴とする。
【００１５】
また、制御装置は、撮像装置で撮像された画像に基づいて発光素子の発光部を認識し、認識した発光素子の発光部の位置に基づいて受光素子の搭載位置を認識し、撮像装置で撮像された画像に基づいて受光素子の位置を認識し、認識された受光素子の位置が搭載位置となるように実装装置を制御することを特徴とする。
【００１６】
さらに、制御装置は、撮像装置で撮像された画像に基づいて発光素子の発光部を認識し、認識した発光素子の発光部の位置に基づいて光学素子の搭載位置を認識し、撮像装置で撮像された画像に基づいて光学素子の位置を認識し、認識された光学素子の位置が搭載位置となるように実装装置を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、回路基板上に予め形成された位置決めマークに基づいて回路基板上に発光素子を位置決めし、位置決めされた発光素子の発光部の位置に基づいて受光素子を位置決めし、さらに、位置決めされた発光素子の発光部の位置に基づいて光学素子を位置決めすることにより、発光素子を回路基板に対して正確に位置決めでき、さらに、発光素子の発光部に対して受光素子及び光学素子を位置決めできるため、発光部及び受光素子の受光部と光学素子との位置関係を正確に位置決めできる。これによって、微細化することができ、光学変換モジュール及び高速伝送用コネクタを小型化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
〔概略構成〕
図１は本発明の一実施例の斜視図、図２は本発明の一実施例の構成図、図３は本発明の一実施例の分解斜視図、図４は本発明の一実施例のブロック構成図を示す。
【００１９】
本実施例の高速伝送用コネクタ１００は、電気コネクタ１１１、回路基板１１２、導波路アレイ１１３、光ソケットコネクタ１１４をケース１１５及びカバー１１６より構成される筐体１１７内に収納した構成とされている。なお、筐体１１７はシールドケースであり、内蔵される回路をシールドする。
【００２０】
〔電気コネクタ１１１〕
電気コネクタ１１１は、例えば、高速平衡伝送用ソケットコネクタであり、回路基板１１２の一端の一面側に半田付けされ、表面実装される。電気コネクタ１１１には、高速平衡伝送用ケーブルに装着されたプラグコネクタが装着される。電気コネクタ１１１は、高速伝送用ケーブルから供給された電気信号を回路基板１１２に供給するとともに、回路基板１１２からの電気信号を高速平衡伝送用ケーブルに供給する。
【００２１】
〔回路基板１１２〕
図５は回路基板１１２の構成図を示す。
【００２２】
回路基板１１２は、例えば、一枚の多層プリント配線板から構成されており、一面に電気コネクタ１１１及びドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４、導波路１１３が表面実装され、他面にマイコン１２５、電源回路１２６を構成する各種ＩＣ、チップ部品が表面実装されている。
【００２３】
電気コネクタ１１１は、回路基板１１２の矢印Ｘ１方向の端部に形成されたパッドＰに半田付けされる。パッドＰは平衡伝送路パターンＬを介してドライバＩＣ１２１、レシーバＩＣ１２４、並びに、マイコン１２５、電源回路１２６などに接続されている。なお、このとき、平衡伝送路パターンＬは、スルーホールＨを通して回路基板１１２の中間層を通ってドライバＩＣ１２１、レシーバＩＣ１２４、並びに、マイコン１２５、電源回路１２６などに接続される。
【００２４】
なお、平衡伝送路パターンＬは、回路基板１１２の中間層で経路が調整されている。経路の調整は、例えば、パッドＰからドライバＩＣ１２１までの配線距離及びパッドＰからレシーバＩＣ１２４までの配線距離が略同じになるように調整される。これによって、送信用の複数の平衡伝送路及び受信用の複数の平衡伝送路との間の伝送特性を均一できる。これによって、回路基板１１２で平衡伝送路間の伝送特性を合わせるために調整を行う必要がなくなり、そのための部品点数を削減でき、よって、回路基板１１２を小型化することが可能となる。
【００２５】
図６は回路基板１１２の要部の構成図を示す。
【００２６】
ドライバＩＣ１２１、レシーバＩＣ１２４は、ベアチップから構成されており、回路基板１１２に形成されたパターン１３１に直接ワイヤボンディングされている。
【００２７】
ドライバＩＣ１２１は、発光素子１２２に接続されており、電気コネクタ１１１から供給された信号に応じて発光素子１２２を駆動する。発光素子１２２は、面発光ダイオード（ＶＣＳＥＬ）から構成されており、複数の発光部１３２を有し、この複数の発光部１３２が直線状に配列された構成とされている。発光素子１２２は、複数の発光部１３２が回路基板１１２の所定の軸Ｉ上に配列するように配置される。
【００２８】
また、受光素子１２３は、ＰＤなどであり、複数の受光部１３３を有し、この複数の受光部１３３が直線状に配列され、導波路アレイ１１３から供給された光を電気信号に変換して、レシーバＩＣ１２４に供給する。なお、受光素子１２３は、複数の受光部１３３が回路基板１１２の所定の軸Ｉ上に配列するように配置される。
【００２９】
レシーバＩＣ１２４は、受光素子１２３から供給される電気信号を増幅して、平衡伝送路パターンＬを通して電気コネクタ１１１に供給する。
【００３０】
ドライバＩＣ１２１は、発光素子１２２に近接して配置されており、所定の軸Ｉの矢印Ｘ１方向側に配置される。レシーバＩＣ１２４は、受光素子１２３に近接して配置されており、所定の軸Ｉの発光ドライバＩＣ１２１が配置される側とは反対側の矢印Ｘ２方向側に配置される。
【００３１】
なお、このとき、回路基板１１２には、これらのドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４に近接して、ドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４並びに、導波路アレイ１１３を位置決めするための複数の位置決め用マークＭ１、Ｍ２がパターニングされている。
【００３２】
発光素子１２２は、このマークＭ１、Ｍ２及び発光素子１２２を撮像装置によって認識し、マークＭ１、Ｍ２を基準として位置決めされ、回路基板１１２に固定される。また、受光素子１２３及び導波路アレイ１１３は、発光素子１２２の複数の発光部１３２を撮像装置によって認識し、発光素子１２２の複数の発光部１３２を基準として位置決めされる。
【００３３】
これによって、発光素子１２２の複数の発光部１３２及び受光素子１２３の複数の受光部１３３と導波路アレイ１１３の導波路の端面とが互いに対向するように配置することができる。
【００３４】
また、ドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４は、導波路アレイ１１３の下部に配置されており、導波路アレイ１１３の周囲は、封止樹脂によって、封止される。これによって、ドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４は、外部から遮蔽されて、ベアチップであっても外部から保護される。
【００３５】
また、電源回路１２６は、他面側のドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４に対応する位置に配置されている。これによって、ドライバＩＣ１２１、及び、レシーバＩＣ１２４、並びに、マイコン１２５のいずれに対しても近接した距離に配置できる。
【００３６】
なお、マイコン１２５は、ドライバＩＣ１２１、レシーバＩＣ１２４を制御して、通信状態やレーザ出力を調整し、通信の安定化を計っている。
【００３７】
〔導波路アレイ１１３〕
次に、導波路アレイ１１３について説明する。
【００３８】
図７は導波路アレイ１１３の斜視図、図８は導波路アレイ１１３の構成図を示す。
【００３９】
導波路アレイ１１３は、透明樹脂をモールド成形したものであり、主に、導波路本体１４１、鍔部１４２から構成されている。
【００４０】
導波路本体１４１は、底面側、矢印Ｚ１方向側が開口部とされた略凹状の形状とされており、その上面側、矢印Ｚ２方向側が曲面形状に形成されている。導波路本体１４１の上面側曲面には、送信用の複数の導波路１５１及び受信用の複数の導波路１５２が形成されている。曲面形状は、略円柱面上とされており、その曲率は導波路部１５１、１５２から光が外部に漏れない曲率に設定されている。
【００４１】
導波路部１５１、１５２は、複数本の導波路から構成されている。導波路部１５１、１５２を構成する導波路は、各々一端面が回路基板１１２に直交する方向、矢印Ｚ１方向側を向くように形成されており、他端面が回路基板１１２に平行な方向、矢印Ｘ２方向に向くように形成されている。なお、導波路部１５１，１５２を構成する導波路は断面形状が略５０μｍ角程度の正方形状に形成されている。
【００４２】
導波路本体１４１の底面の周縁部には、凸部１５３が３点にわたって形成されている。なお、凸部１５３は、半球状に形成されている。導波路アレイ１１３を回路基板１１２に搭載するときには、回路基板１１２に３つの凸部１５３が当接する。導波路アレイ１１３は３つの半球状の凸部１５３によって回路基板１１２に当接することによって、導波路アレイ１１３と回路基板１１２との接触面積を最小限に留めることができる。これによって、導波路アレイ１１３を回路基板１１２に対して摺動させることができる。したがって、位置決めなどを容易に行える。
【００４３】
また、凸部１５３によって、導波路アレイ１１３を回路基板１１２に搭載した際に、回路基板１１２と導波路アレイ１１３の底面との間に間隙が生じる。この間隙に封止樹脂が封入される。このとき、ドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４などが封止される。
【００４４】
また、導波路本体１４１の底面の導波路部１５１、１５２の延長上にはレンズ部１５４、１５５が形成されている。レンズ部１５４、１５５は、各々複数のレンズから構成されている。レンズ部１５４のレンズは、その表面形状が球面状をなし、発光素子１２２の発光部１３２から発光した光を集光して、導波路部１５１の導波路の端面に入射させる。また、レンズ部１５５のレンズは、その表面形状が球面状をなし、導波路部１５２を構成する導波路の端面から出射された光を受光素子１２３の受光部１３３に集光させる。
【００４５】
レンズ部１５４は、発光素子１２２の発光部１３２及び受光素子１２３の受光部１３３に対向するように配置される。鍔部１４２は、導波路本体１４１の矢印Ｘ１方向の端部の底面部分から矢印Ｘ１方向に突出して設けられている。鍔部１４２の下部にドライバＩＣ１４２が配置される。
【００４６】
さらに、導波路本体１４１の矢印Ｘ２方向側の側面の導波路１５１、１５２の延長上にレンズ部１５６、１５７が形成されている。レンズ部１５６、１５７は各々複数のレンズから構成されている。
【００４７】
なお、導波路本体１４１の矢印Ｘ２方向側の側面には、レンズ部１５６，１５７の側部に孔部１５８が形成されている。孔部１５８には光通信路の端部に設けられた光コネクタが係合して、光通信路の導波路とレンズ部１５６，１５７の各レンズとが対向するように位置決めが行われる。光通信路の端部に形成された光コネクタは、光コネクタ部１１４に装着されて、筐体１１７に保持される。
【００４８】
レンズ部１５６を構成するレンズは、その表面形状が球面状をなし、導波路部１５１の端面から出射した光を光通信路の端面に集光させる。レンズ部１５７を構成するレンズは、その表面形状が球面状をなし、光通信路の端面から出射した光を導波路部１５２の端面に集光させる。
【００４９】
上記レンズ部１５４、１５５、１５６、１５７によって光の拡散、減衰を防止でき、効率よく通信を行うことができる。
【００５０】
以上、導波路アレイ１１３によって光通信路からの光を回路基板１１２に導入するとともに、回路基板１１２からの光を光通信路に導入することができる。
【００５１】
なお、本実施例では、導波路本体１４１の下部にレシーバＩＣ１２４を配置し、鍔部１４２の下部にドライバＩＣ１２１を配置したが、導波路本体１４１の下部にドライバＩＣ１２１を配置し、鍔部１４２の下部にレシーバＩＣ１２４を配置するようにしてもよい。
【００５２】
また、ドライバＩＣ１２１及びレシーバＩＣ１２４を隣接して配置し、ともに導波路本体１４１又は鍔部１４２の下部に配置するようにしてもよい。
【００５３】
〔実装方法〕
図９は実装システムのブロック構成図を示す。
【００５４】
実装システム２００は、制御装置２１１、撮像装置２１２、実装装置２１３、ステージ２１４から構成されている。
【００５５】
制御装置２１１は、上位装置と通信可能とされており、上位装置からのコマンドによって撮像装置２１２から画像を取得し、取得した画像に基づいて実装装置２１３を駆動して、ステージ２１４上に搭載された回路基板１１２に発光用ドライブＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、受光用ドライブＩＣ１２４、導波路アレイ１２５を搭載する。
【００５６】
図１０は制御装置２１１の処理フローチャートを示す。
【００５７】
制御装置２１１は、ステージ２１４に回路基板１１２が搭載された状態で、ステップＳ１−１で上位装置から実装指示を受信すると、ステップＳ１−２で撮像装置２１３により回路基板１１２を撮像し、撮像した画像に基づいてマークＭ１、Ｍ２を認識する。制御装置２１１は、撮像した画像に対して２値化などの処理を施し、２値化した画像から画像解析を行いマークＭ１、Ｍ２を認識する。
【００５８】
次に制御装置２１１は、認識したマークＭ１、Ｍ２を基準座標として発光素子１２２の搭載位置を認識し、ステップＳ１−３で実装装置２１２を制御して、発光素子１２２をハンドリングし、ステップＳ１−４、Ｓ１−５で所定の位置に位置決めされるまで発光素子１２２の位置制御を行う。このとき、制御装置２１１は、撮像装置２１３で撮像されている画像を解析して発光素子１２２の形状から発光素子１２２の位置を認識する。
【００５９】
次に制御装置２１１は、ステップＳ１−６で撮像装置２１３により回路基板１１２を撮像し、撮像した画像に基づいて発光素子１２２の複数の発光部１３２を認識する。このとき、制御装置２１１は、撮像装置２１３で撮像されている画像を解析して発光素子１２２の形状及び複数の発光部１３２の形状から発光素子１２２の複数の発光部１３２の位置を認識する。制御装置２１１はステップＳ１−７で実装装置２１２を制御して、受光素子１２３をハンドリングし、ステップＳ１−８、Ｓ１−９で所定の位置に位置決めされるまで受光素子１２３の位置制御を行う。
【００６０】
次に制御装置２１１は、ステップＳ１−１０で撮像装置２１３により回路基板１１２を撮像し、撮像した画像に基づいて発光素子１２２の複数の発光部１３２を認識する。このとき、制御装置２１１は、撮像装置２１３で撮像されている画像を解析して発光素子１２２の形状及び複数の発光部１３２の形状から発光素子１２２の複数の発光部１３２の位置を認識する。制御装置２１１はステップＳ１−１１で実装装置２１２を制御して、受光素子１２３をハンドリングし、ステップＳ１−１２、Ｓ１−１３で所定の位置に位置決めされるまで受光素子１２３の位置制御を行う。
【００６１】
本実施例によれば、撮像装置２１３の撮像画像を解析し、形状からマークＭ１、Ｍ２を認識するとともに、発光素子１２２を認識し、認識したマークＭ１、Ｍ２を基準として発光素子１２２をこの位置決めすることにより、発光素子１２２を回路基板１１２に対して正確に位置決めすることができる。また、回路基板１１２に対して正確に位置決めされた発光素子１２２を撮像装置２１３により撮像し、その撮像画像から発光点である複数の発光部１３２を認識し、認識した複数の発光部１３２を基準として受光素子１２３を位置決めすることにより、発光素子１２３の複数の発光部１３２に対して受光素子１２３を正確に位置決めできる。このため、複数の発光部１３２と受光素子１２３の複数の受光部１３３との位置をより正確に位置決めすることができるようになる。
【００６２】
さらに、回路基板１１２に対して正確に位置決めされた発光素子１２２を撮像装置２１３により撮像し、その撮像画像から発光点である複数の発光部１３２を認識し、認識した複数の発光部１３２を基準として導波路アレイ１１３を位置決めすることにより、発光素子１２３の複数の発光部１３２に対して導波路アレイ１１３の底面に形成されたレンズ部１５４、１５５を正確に位置決めできる。このため、複数の発光部１３２とレンズ部１５４、１５５との位置をより正確に位置決めすることができるようになる。
【００６３】
よって、発光素子１２２の複数の発光部１３２及び受光素子１２３の複数の受光部１３３並びに導波路アレイ１１３の底面に形成されたレンズ部１５４，１５５との位置を正確に位置決めできる。
【００６４】
また、本実施例の実装方法によれば、位置決めの誤差が小さく、比較的精度よく位置決めを行うことができるため、画像認識によって位置決めし、実装を行うことができるため、安価に生産することが可能となる。
【００６５】
なお、導波路アレイ１１３の実装後には、導波路アレイ１１３の周囲を封止樹脂により封止することによりベアチップであるドライバＩＣ１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、レシーバＩＣ１２４を導波路アレイ１１３の下部に封止でき、これらの素子、ＩＣを保護できる。
【００６６】
なお、本実施例では、伝送路は送信用４系統、受信用４系統の光電変換モジュールを例に説明を行ったが、これに限定されるものではなく、伝送路１系統、あるいは、それ以上であってもよく、伝送路の系統数には何ら制約を受けるものではない。
【００６７】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形例が考えられることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施例の斜視図である。
【図２】本発明の一実施例の構成図である。
【図３】本発明の一実施例の分解斜視図である。
【図４】本発明の一実施例のブロック構成図である。
【図５】回路基板１１２の構成図である。
【図６】回路基板１１２の要部の構成図である。
【図７】導波路アレイ１１３の斜視図である。
【図８】導波路アレイ１１３の構成図である。
【図９】実装システムのブロック構成図である。
【図１０】制御装置２１１の処理フローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１００  高速伝送用コネクタ
１１１  電気コネクタ、１１２  回路基板、１１３  導波路アレイ
１２１  発光用ドライブＩＣ、１２２  発光素子、１２３  受光素子
１２４  受光用ドライブＩＣ、１２５  マイコン、１２６  電源回路
１３１  パターン、１３２  発光部、１３３  受光部
１４１  導波路本体、１４２  鍔部
１５１、１５２  導波路、１５３  凸部、１５４、１５５、１５６、１５７  レンズ部
２００  実装システム
２１１  制御装置、２１２  撮像装置、２１３  実装装置、２１４  ステージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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