(57)【要約】【課題】光電変換モジュールおよびその製造方法において、簡単な構成により、ハウジングに対する発光素子または受光素子の高精度な位置決めを可能として優れた結合効率と高速光伝送を可能とする。【解決手段】光電変換モジュール１は、不図示のハウジングに固定されて光電変換を行うものであり、ハウジングに設けた位置決めピンに嵌合する位置決め固定孔２ａ，２ｂを有する固定フレーム２と、実装パッド３と、発光素子１０を封止する封止樹脂４とを備え、固定フレーム２と実装パッド３とが互いに一体に形成されている。光電変換モジュール１は、実装パッド３と一体の固定フレーム２を用いてハウジングに固定されるので、発光素子１０がハウジングに対して高精度に位置決めされる。実装パッド３が、固定フレーム２によって保持されて補強されるので、樹脂成形時の樹脂流動圧力によるリードフレーム部材の変形を抑制でき、光軸のずれや傾き発生を防止できる。【選択図】図１
2008294340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子および受光素子の少なくとも一方を備え、ハウジングに固定されて他の光学素子との間で光の授受を行うと共に光電変換を行う光電変換モジュールにおいて、
ハウジングに設けられた位置決めピンに嵌合される位置決め固定孔を有する固定用のリードフレーム部材である固定フレームと、
発光素子または受光素子を実装する実装用のリードフレーム部材である実装パッドと、
前記実装パッドに実装された発光素子または受光素子を封止する封止樹脂とを備え、
前記固定フレームと前記実装パッドとが互いに一体に形成されていることを特徴とする光電変換モジュール。
【請求項２】
前記固定フレームが前記封止樹脂に覆われていない外側部分を有し、前記外側部分に前記位置決め固定孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光電変換モジュール。
【請求項３】
前記固定フレームが前記封止樹脂の外側に前記位置決め固定孔を有し、当該固定フレームの一部が、少なくとも前記位置決め固定孔の近傍から前記封止樹脂の内部まで延出されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光電変換モジュール。
【請求項４】
前記固定フレームが前記封止樹脂の外側において当該封止樹脂の外形に沿ったＬ字形状となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の光電変換モジュール。
【請求項５】
前記位置決め固定孔が少なくとも２つ設けられ、前記発光素子または受光素子が前記位置決め固定孔の２つを結ぶ略直線上に実装されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の光電変換モジュール。
【請求項６】
前記実装パッドが、前記固定フレームに対し、または前記実装パッドおよび固定フレームとは異なる他のリードフレーム部材に対し、前記封止樹脂中に封止される固体片を用いて固定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の光電変換モジュール。
【請求項７】
前記固体片が絶縁体であることを特徴とする請求項６に記載の光電変換モジュール。
【請求項８】
前記実装パッドが、前記発光素子または受光素子を実装する際に基準する位置決め用基準孔を当該素子の実装位置近傍に備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の光電変換モジュール。
【請求項９】
発光素子および受光素子の少なくとも一方を備え、ハウジングに固定されて他の光学素子との間で光の授受を行うと共に光電変換を行う光電変換モジュールの製造方法において、
ハウジングに設けられた位置決めピンに嵌合される位置決め固定孔を有する固定用のリードフレーム部材（以下、固定フレームと記す）と共に一体に形成された実装用のリードフレーム部材（以下、実装パッドと記す）に発光素子または受光素子を実装する工程と、
前記工程により実装された素子と少なくとも前記固定フレームの一部とを前記位置決め固定孔の部分を除いて封止樹脂によって封止する工程と、を含むことを特徴とする光電変換モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記封止の工程の後に前記固定フレームと前記実装パッドとを前記封止樹脂の外側において分断して互いの電気的接続を断つ工程を含むことを特徴とする請求項９に記載の光電変換モジュールの製造方法。
【請求項１１】
前記実装パッドが発光素子または受光素子の実装位置近傍に位置決め用基準孔を有しており、前記素子を実装する工程では、前記基準孔に基づいて実装を行うことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の光電変換モジュールの製造方法。
【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およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車におけるカーナビゲーションや安全制御などのようにマルチメディア化や高度情報化の進展に伴い、データ伝送のさらなる高速化が望まれている。そこで、光ＬＡＮや光データリンク用光モジュール用の光源として、１Ｇｂｐｓ以上の伝送速度を可能とするＡｌＧａＡｓ系の８５０ｎｍ帯垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ）が注目されている。ＶＣＳＥＬ型の発光素子は指向性に優れており、従来の指向性の悪いＬＥＤに必要であった発光素子周りのリフレクタが不要となる利点がある。また、車内における光伝送用の媒体として、従来の１０００μｍ程度の直径のプラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）に変えて、ポリマークラッドシリカ（ＰＣＳ）によるファイバを用いると、より高速化が可能となる。
【０００３】
ところが、ＶＣＳＥＬ型の発光素子は発光部の径が１０μｍ程度と小さいので、発光素子と光ファイバとの光結合に際して結合効率の低下を避けるために、光軸のずれや光軸の傾きの少ない高精度の実装が求められる。また、上述のＰＣＳによる光ファイバは、コア径が２００μｍや５０μｍと小さいので、これらの光ファイバを用いる場合、発光素子の発光部と光ファイバの受光端面との相互の位置精度がさらに重要となる。
【０００４】
ここで、光電変換を行う発光素子または受光素子と光ファイバとを光結合する光コネクタについて説明する。発光素子は、通常、リードフレーム上に実装されると共に光透過性の合成樹脂材料で封止され、発光素子を保護するパッケージ部とパッケージ部から導出されたリード部とを備えた光電変換モジュールが形成される。光電変換モジュールは、ＦＯＴ（Ｆｉｂｅｒ  Ｏｐｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）とも呼ばれる。光電変換モジュールは、これを収容する収容部を有するハウジングに収容され、固定されて光コネクタのレセプタ部を構成する。光ファイバは、光コネクタのプラグ側に実装された状態で光コネクタのレセプタ部に結合され、発光素子と光結合される。受光素子についても同様である。
【０００５】
上述の光電変換モジュールをハウジングに位置精度良く収容固定する方法として、樹脂材料で形成されたパッケージ部の外形上の２点をハウジングに設けられた２つの圧接部に圧接させると共に、リード部の一部に設けた固定用孔を、ハウジングに設けた固定用孔に圧入することにより、互いに位置決めして固定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２１５２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した特許文献１に示されるような光電変換モジュールにおいては、樹脂材料で形成されたパッケージ部の外形によって位置決めしているので、マイクロメートルオーダーの位置決め精度を確保するのは困難である。すなわち、合成樹脂材料で形成されたパッケージ外形は、成形時の収縮やヒケ等により寸法精度が補償されず、また、組み立て時の欠けが発生しやすいので、ハウジングに対する位置精度の維持が困難である。
【０００８】
また、発光素子はリードフレーム上に実装されて合成樹脂材料で封止されるが、従来、樹脂成形時の樹脂流動圧力により発光素子を実装したリードフレームが変形することが考慮されていない。このようなフレームの変形は、光電変換モジュールにおける発光素子の発光部の位置ずれや光軸の傾きの原因となり、結合効率が落ちる原因となる。そこで、光電変換モジュール内部における発光素子および同様に受光素子の実装精度まで考慮することが重要である。
【０００９】
本発明は、上記課題を解消するものであって、簡単な構成により、ハウジングに対する発光素子または受光素子の高精度な位置決めと優れた結合効率を実現して高速光伝送に対応できる光電変換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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するために、請求項１の発明は、発光素子および受光素子の少なくとも一方を備え、ハウジングに固定されて他の光学素子との間で光の授受を行うと共に光電変換を行う光電変換モジュールにおいて、ハウジングに設けられた位置決めピンに嵌合される位置決め固定孔を有する固定用のリードフレーム部材である固定フレームと、発光素子または受光素子を実装する実装用のリードフレーム部材である実装パッドと、前記実装パッドに実装された発光素子または受光素子を封止する封止樹脂とを備え、前記固定フレームと前記実装パッドとが互いに一体に形成されているものである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光電変換モジュールにおいて、前記固定フレームが前記封止樹脂に覆われていない外側部分を有し、前記外側部分に前記位置決め固定孔が形成されているものである。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の光電変換モジュールにおいて、前記固定フレームが前記封止樹脂の外側に前記位置決め固定孔を有し、当該固定フレームの一部が、少なくとも前記位置決め固定孔の近傍から前記封止樹脂の内部まで延出されているものである。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の光電変換モジュールにおいて、前記固定フレームが前記封止樹脂の外側において当該封止樹脂の外形に沿ったＬ字形状となっているものである。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の光電変換モジュールにおいて、前記位置決め固定孔が少なくとも２つ設けられ、前記発光素子または受光素子が前記位置決め固定孔の２つを結ぶ略直線上に実装されているものである。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の光電変換モジュールにおいて、前記実装パッドが、前記固定フレームに対し、または前記実装パッドおよび固定フレームとは異なる他のリードフレーム部材に対し、前記封止樹脂中に封止される固体片を用いて固定されているものである。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項６に記載の光電変換モジュールにおいて、前記固体片が絶縁体のものである。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の光電変換モジュールにおいて、前記実装パッドが、前記発光素子または受光素子を実装する際に基準する位置決め用基準孔を当該素子の実装位置近傍に備えているものである。
【００１８】
請求項９の発明は、発光素子および受光素子の少なくとも一方を備え、ハウジングに固定されて他の光学素子との間で光の授受を行うと共に光電変換を行う光電変換モジュールの製造方法において、ハウジングに設けられた位置決めピンに嵌合される位置決め固定孔を有する固定用のリードフレーム部材（以下、固定フレームと記す）と共に一体に形成された実装用のリードフレーム部材（以下、実装パッドと記す）に発光素子または受光素子を実装する工程と、前記工程により実装された素子と少なくとも前記固定フレームの一部とを前記位置決め固定孔の部分を除いて封止樹脂によって封止する工程とを含むものである。
【００１９】
請求項１０の発明は、請求項９に記載の光電変換モジュールの製造方法において、前記封止の工程の後に前記固定フレームと前記実装パッドとを前記封止樹脂の外側において分断して互いの電気的接続を断つ工程を含むものである。
【００２０】
請求項１１の発明は、請求項９または請求項１０に記載の光電変換モジュールの製造方法において、前記実装パッドが発光素子または受光素子の実装位置近傍に位置決め用基準孔を有しており、前記素子を実装する工程では、前記基準孔に基づいて実装を行うものである。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１の発明によれば、実装パッドを一体としている固定フレームを用いて光電変換モジュールをハウジングに固定できるので、ハウジングに対して、発光部または受光部の位置を高精度に決められる。さらに、固定フレームと実装パッドとが互いに一体であり、固定フレームの位置決め固定孔を有する面と実装パッドの実装面とが同一平面とされているので、その平面に垂直な方向（光軸方向）の位置精度の管理が容易である。また、実装パッドが、固定フレームによって保持されて補強されるので、樹脂成形時の樹脂流動圧力によるリードフレーム部材の変形を抑制でき、発光素子または受光素子の光軸の位置ずれや傾きを防止できる。
【００２２】
また、固定フレームが実装パッドを支えるので、発光素子または受光素子の実装後から樹脂封止に至るまでの工程において、リードフレームの移送や搬送、またはワイヤボンディングや他のチップの実装などの作業による振動や衝撃に対する耐性が高められ、高い位置精度を維持できる。従って、本発明の光電変換モジュールは、簡単な構成により、ハウジングに対する発光素子または受光素子の高精度な位置決めと優れた結合効率を実現でき、高速光伝送に対応できる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、光電変換モジュールの成形、実装、輸送などの製造段階において、位置決め固定孔が外側部分に設けられていることにより位置決め固定孔周辺部がリードフレームにおける外周部によって確実に保持されるので、位置決め固定孔の変形を防止できる。すなわち、位置決め固定孔が内部にあると成形や実装の工程で変形する虞があるが、そのような位置決め固定孔の変形を防止できる。
【００２４】
請求項３の発明によれば、固定フレームの一部が、少なくとも位置決め固定孔の近傍から封止樹脂の内部まで延出されているので、位置決め固定孔の周辺を延出部を介して封止樹脂によって保持して位置決め固定孔の変形を防止できる。また、全面に延出部を設けることなく位置決め固定孔から離れた固定フレーム部分に適度に窓を設けて、封止樹脂が固定フレームの表裏でつながるようにして、信頼性の高い樹脂封止を実現できる。
【００２５】
請求項４の発明によれば、固定フレームの剛性が高まり、変形を防止できる。
【００２６】
請求項５の発明によれば、２つの位置決め固定孔に挟まれた内部の領域は、外側の領域と比べて、両側の位置決め固定孔の位置ずれに対する影響を受けにくい領域であり、ハウジングに対する発光素子または受光素子の高精度な位置決めと優れた結合効率を実現できる。
【００２７】
請求項６の発明によれば、チップ抵抗、チップコンデンサ、絶縁体チップなどの固体片によってリードフレーム部材間相互の位置ずれを防止できるので、光電変換モジュールの成形、実装、輸送などの製造段階において、発光素子または受光素子を実装したリードフレームの変形やボンディングワイヤの損傷などを防止して、優れた結合効率の光電変換モジュールを実現できる。
【００２８】
請求項７の発明によれば、互いに電気短絡することなく任意にリードフレーム部材間を機械的に結合できる。
【００２９】
請求項８の発明によれば、一般的に実装位置により近い位置決め用基準孔を用いることにより、より高精度の位置決め実装ができるので、優れた結合効率を実現できる光電変換モジュールが得られる。
【００３０】
請求項９の発明によれば、固定フレームと実装パッドとを互いに一体としているので、ハウジングに対して、発光素子または受光素子の発光部または受光部の位置精度を保証可能な光電変換モジュールを製造できる。さらに、リードフレーム内において固定フレームと実装パッドとが互いに一体とされているるので、固定フレームの位置決め固定孔を有する面と実装パッドの実装面とが同一平面とされ、その平面に垂直な方向（光軸方向）の位置精度の管理が容易な光電変換モジュールを製造できる。また、実装パッドが、固定フレームによって補強されるので、樹脂成形時の樹脂流動圧力によるリードフレームの変形を抑制でき、発光素子または受光素子の光軸の位置ずれや傾き発生を防止できる。
【００３１】
また、固定フレームが実装パッドを支えるので、発光素子または受光素子の実装後から樹脂封止に至るまでの工程において、リードフレームの移送や搬送、またはワイヤボンディングや他のチップの実装などの作業による振動や衝撃に対する耐性が高められ、高い位置精度のもとで光電変換モジュールを製造できる。従って、本発明によると、ハウジングに対する発光素子または受光素子の高精度な位置決めと優れた結合効率を実現して高速光伝送に対応できる光電変換モジュールを製造できる。
【００３２】
請求項１０の発明によれば、固定フレームの一部を少なくとも位置決め固定孔の近傍から封止樹脂の内部まで延出させておくことにより、固定フレームを実装パッドから電気的に分断しても固定フレームが延出部および封止樹脂を介して実装パッドと一体化されたものとなる。この場合、光電変換モジュールを収納固定するハウジングに対して、発光素子または受光素子の発光部または受光部の位置が保証された状態で、固定フレームから実装パッドへのノイズの侵入を防止でき、優れた結合効率を実現して高速光伝送に対応できる光電変換モジュールを製造できる。
【００３３】
請求項１１の発明によれば、一般的に実装位置により近い位置決め用基準孔を用いることにより、より高精度の位置決め実装ができるので、優れた結合効率を実現できる光電変換モジュールを製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態に係る光電変換モジュールおよびその製造方法について、図面を参照して説明する。
【００３５】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る光電変換モジュールをその封止樹脂を透視した状態で示し、図２は同光電変換モジュールの外形を示し、図３は同光電変換モジュールに用いられるリードフレームを示す。
【００３６】
光電変換モジュール１は、発光素子１０を備え、不図示のハウジングに固定されて光ファイバなどの他の光学素子との間で光の授受を行うと共に光電変換を行うものである。光電変換モジュール１は、リードフレーム２０（図３参照）を用いて形成され、ハウジングに設けられた位置決めピンに嵌合される位置決め固定孔２ａ，２ｂを有する固定用のリードフレーム部材である固定フレーム２と、発光素子１０が実装される実装用のリードフレーム部材である実装パッド３と、実装パッド３に実装された発光素子を封止する封止樹脂４とを備え、固定フレーム２と実装パッド３とが互いに一体に形成されている。
【００３７】
光電変換モジュール１は、発光素子１０を駆動して所定の光信号を出射させるための電力や制御信号を入出力する複数の外部リード２６を備えている。また、各外部リード２６に連続する内部リード部分は、不図示のボンディング用ワイヤによって、発光素子１０と電気接続されている。また、内部リード部分には、信号処理用の制御ＩＣチップ１２を実装することができる。
【００３８】
封止樹脂４は、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透明性を有する樹脂が用いられる。封止樹脂４における発光素子１０の発光部正面部分には、発光素子１０と光結合される光学素子を近接させるための開口部４１が設けられている。この開口部４１には、封止樹脂によってレンズを形成したものを設けることもできる。
【００３９】
このような光電変換モジュール１によれば、実装パッド３と互いに一体化されている固定フレーム２を用いて、光電変換モジュール１をハウジングに固定できるので、ハウジングに対して、発光素子１０を高精度に位置決めできる。さらに、固定フレーム２と実装パッド３とが互いに一体とされているので、位置決め固定孔２ａ，２ｂが設けられた面と実装パッド３の実装面とが同一平面とされ、その平面に垂直な方向（光軸方向）の位置精度の管理が容易である。また、実装パッド３が、固定フレーム２によって保持されて補強されるので、樹脂成形時の樹脂流動圧力によるリードフレーム部材の変形を抑制でき、発光素子１０の光軸の位置ずれや傾き発生を防止できる。
【００４０】
また、固定フレーム２が実装パッド３を支えることができるので、発光素子１０の実装後から樹脂封止に至るまでの工程において、リードフレーム２０の移送や搬送、またはワイヤボンディングや制御ＩＣチップ１２の実装などの作業による振動や衝撃に対する耐性が高められ、高い位置精度を維持できる。従って、本発明の光電変換モジュール１は、簡単な構成により、ハウジングに対する発光素子１０の高精度な位置決めと優れた結合効率を実現でき、高速光伝送に対応できる。
【００４１】
なお、本実施形態では、発光素子１０を１つ備えた光電変換モジュール１の例を示しているが、光電変換モジュール１は、発光素子１０に限らず受光素子を備えたものとすることができ、これらの素子に対して上記同様の効果が得られる。さらに、発光素子１０と受光素子の両方またはいずれか一方を、必要数だけ備えたものとすることができる。また、これらの発光素子１０または受光素子と光結合する光学素子である光ファイバやコリメートレンズなどは、ハウジングに対して位置決めされる。つまり、ハウジングを介して、発光素子１０または受光素子と他の光学素子とが位置決めされて光結合される。
【００４２】
さらに、光電変換モジュール１の構造上の特徴を説明をする。光電変換モジュール１は、固定フレーム２が封止樹脂４に覆われていない外側部分を有し、その外側部分に位置決め固定孔２ａ，２ｂが形成されている。光電変換モジュール１は、このような位置決め固定孔２ａ，２ｂを用いてハウジングに位置決め固定される。従来、封止樹脂の外形を用いて位置決めする光電変換モジュールが知られているが、従来のこのような位置決め固定は、一般に樹脂の変形や外形寸法の高精度化に限界があることから、安定した高精度の位置決めが望めない。その点、固定フレーム２と位置決め固定孔２ａ，２ｂとを用いる本実施形態の光電変換モジュール１は、ハウジングとの接続時に位置決め部分の変形もなく高精度の位置決め固定ができる。
【００４３】
また、上述のような位置決め固定孔２ａ，２ｂを備えた光電変換モジュール１によれば、光電変換モジュール１の成形、実装、輸送などの製造段階において、位置決め固定孔２ａ，２ｂが外側部分に設けられており、位置決め固定孔２ａ，２ｂの周辺部がリードフレーム２０におけるサイドフレーム部などによって確実に保持される。従って、位置決め固定孔２ａ，２ｂが、成形や実装の工程における変形力を受けにくく、その変形を防止できる。また、発光素子１０が実装された実装パッド３と一体となった固定フレーム２が封止樹脂４の外側に設けてあるので、特に成形工程において、固定フレーム２を介して、樹脂成形金型によって実装パッド３を確実に固定することが可能であり、成形時の樹脂による応力負荷に対して実装パッド３が変形する虞を低減できる。
【００４４】
上述の固定フレーム２の外側部分は、封止樹脂４の内部に至る延出部２１〜２５を有している。そのうち、延出部２１，２２は、それぞれ位置決め固定孔２ａ，２ｂの近傍から延出されている。この延出部２１，２２は、位置決め固定孔２ａ，２ｂ近傍の剛性を高めて、位置決め固定時の変形を防止する。このような光電変換モジュール１によれば、固定フレーム２の一部が、少なくとも位置決め固定孔２ａ，２ｂの近傍から封止樹脂４の内部に至る延出部２１，２２を有するので、位置決め固定孔２ａ，２ｂの位置を、延出部２１，２２を介して封止樹脂４によって保持して位置決め固定孔２ａ，２ｂの変形を防止できる。
【００４５】
上述のように、固定フレーム２の外側部分と封止樹脂４とは、部分的に形成された延出部２１〜２５によって接続されている。従って、位置決め固定孔２ａ，２ｂから離れた固定フレーム２の部分に適度に窓を有しており、封止樹脂４が固定フレーム２の表裏でつながるようにされており、信頼性の高い樹脂封止を実現できる。
【００４６】
さらに、上述の固定フレーム２の外側部分は、封止樹脂４の外側において封止樹脂４の外形に沿ったＬ字形状とされている。このような固定フレーム２の構造によれば、光電変換モジュール１の外形の大型化を抑制して、必要最小限の外形のもとで、固定フレーム２の剛性向上と変形防止が図られる。
【００４７】
また、光電変換モジュール１において、位置決め固定孔２ａ，２ｂが２つ設けられ、発光素子１０が位置決め固定孔２ａ，２ｂの２つを結ぶ略直線上に実装されている。一般に、２つの位置決め固定孔を結ぶ線分周辺の領域は、線分外側の領域と比べて、両側の位置決め固定孔の位置ずれに対する影響を受けにくい領域である。従って、本実施形態の光電変換モジュール１によると、ハウジングに対する発光素子１０の高精度な位置決めによる優れた結合効率を実現できる。
【００４８】
なお、本実施形態では、２つの位置決め固定孔２ａ，２ｂを備えた光電変換モジュール１の例を示しているが、位置決め固定孔は３つ以上とすることができる。３つ以上の位置決め固定孔を設ける場合、各位置決め固定孔を頂点とする多角形の内部に発光素子や受光素子を実装するのが好適である。
【００４９】
また、図１に示すように、実装パッド３が、封止樹脂４中に封止される固体片１３を用いて固定フレーム２や他の内部リードに固定されている。他の内部リードは、例えば、上述の外部リード２６につながっている内部リードであるが、それだけには限らない。また、固体片１３は、チップ抵抗、チップコンデンサ、絶縁体チップなどを用いることができる。固体片１３が絶縁体の場合、固体片１３はダミーチップとして用いられ、電気短絡することなく任意にリードフレーム部材間を機械的に結合できる。固体片１３が電気素子の場合、これによって回路を構成できる。
【００５０】
上述の固体片１３は、封止樹脂４による樹脂封止に先立って、はんだや銀ペーストなどによって内部リード間に固定され、リードフレーム部材間相互の位置ずれが防止される。従って、固体片１３によって、光電変換モジュール１の成形、実装、輸送などの製造段階において、発光素子１０を実装したリードフレーム２０の変形やボンディングされたワイヤが外れるなどの損傷を防止することができる。
【００５１】
また、光電変換モジュール１の実装パッド３は、発光素子１０を実装する際に基準とする２つの位置決め用基準孔３１を、発光素子１０の実装位置近傍に備えている。光電変換モジュール１は、このような実装位置により近い位置決め用基準孔３１を用いることにより、発光素子１０が高精度に位置決め実装されており、優れた光結合効率を実現できる。
【００５２】
次に、図３に示したリードフレーム２０について説明する。このリードフレーム２０は、通常複数のものが一体として扱われる。リードフレーム２０は、金属板にエッチングやプレスなどの加工を行って作製される。切断時の応力負荷による影響を低減するために切断部のみ肉厚を薄くしたものを使用することができる。また、必要に応じて、金メッキや銀メッキ等を施すことができる。
【００５３】
リードフレーム２０は、外周のフレームの中に、上述の固定フレーム２、実装パッド３、外部リード２６、および外部リード２６につながる内部リードを備えている。外部リード２６は、最終的に切断除去されるタイバー２６ｂによって互いに一体化されている。破線で示した領域１０ａは、発光素子１０の実装位置を示し、領域４ａは封止樹脂４によって封止される領域（内部リード領域）を示す。
【００５４】
（第２の実施形態）
次に、図４、図５を参照して、第２の実施形態に係る光電変換モジュールの製造方法を説明する。図４は製造フローを示し、図５は製造された光電変換モジュールの外観を示す。本実施形態に係る製造方法では、上述の図３に示したリードフレーム２０が用いられるので、この図を再度参照する。以下において、発光素子１０を備えた光電変換モジュール１について説明するが、受光素子の場合についても同様である。
【００５５】
光電変換モジュール１の製造方法において、まず、図３に示すような、リードフレーム２０が準備される（Ｓ１）。このリードフレーム２０は、ハウジングに設けた位置決めピンに嵌合する位置決め固定孔２ａ，２ｂを有する固定フレーム２と、前記固定フレーム２と共に一体に形成された実装パッド３とを備えている。実装パッド３は発光素子１０の実装領域１０ａの近傍に２つの位置決め用基準孔３１を備えている。
【００５６】
次の工程で、上述のリードフレーム２０に発光素子１０を実装する（Ｓ２）。この発光素子１０の実装は、上述の基準孔３１を用いて位置合わせして行われる。
【００５７】
上述の発光素子１０を実装する工程Ｓ２では、発光素子１０と共に樹脂封止されるＩＣ、コンデンサ、抵抗等の回路構成用のチップ、および補強用のダミーチップなどが、銀ペーストを用いて実装される。銀ペーストは、所定温度で硬化され、各素子やチップが完全に固定される。銀ペーストの変わりに、はんだによる実装も可能である。これらの実装の後、これらの素子やチップ、および内部リードなどは、ＡｕワイヤーやＡｌワイヤを用いて互いにワイヤボンディングされる。
【００５８】
次に、上記工程により実装された素子やチップと共に、少なくとも固定フレーム２の一部と実装パッドとを、位置決め固定孔２ａ，２ｂの部分を除いて封止樹脂４によって封止する（Ｓ３）。この封止には、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透明性を有する樹脂が用いられる。封止樹脂４によって光電変換モジュール１のパッケージが形成される。
【００５９】
樹脂封止は、リードフレーム２０を金型にセットした状態で、トランスファ成形やキャスティングなどの方法により、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂のような透明封止樹脂を用いて行われる。リードフレーム２０を金型にセットする際に、固定フレーム２に設けた位置決め固定孔２ａ，２ｂを位置決めに用いることができる。また、樹脂封止の際に、発光素子１０からの出力光を効率的に光ファイバに結合するレンズを成形するようにしてもよい。樹脂成形の後に、ゲートカットやバリ取りを実施して、封止工程Ｓ３が終了する。
【００６０】
上述の封止工程Ｓ３までは、リードフレーム２０は、外枠やタイバー２６ｂを有して互いに電気的に導通されたままの平坦形状の状態である。封止工程Ｓ３によって封止樹脂４によるパッケージが形成された後、リードフレーム２０は、分断整形工程によって分断と整形が行われる（Ｓ４）。すなわち、切断機によってリードフレーム２０の不要部分が除去され、各リードフレーム部材の一部が所定の形状に曲げ加工される。
【００６１】
この分断整形工程Ｓ４では、タイバー２６ｂの切断、各外部リード２６や固定フレーム２などに対し外枠の切断分離が行われる。その後、または切断と同時に、外部リード２６の曲げ加工による形状変形が行われて、図５に示すような形状の外部リード２６を備えた光電変換モジュール１が完成する。
【００６２】
ところで、図５に示す光電変換モジュール１は、図２に示した第１の実施形態に係る光電変換モジュール１とは、延出部２３の構成に違いがある。すなわち、図５のものは、延出部２３が切断されており、図２のものは切断されていない。図５に示す光電変換モジュール１における延出部２３の切断は、上述の分断整形工程Ｓ４において同時に行われる。
【００６３】
上述の延出部２３の分断は、固定フレーム２と実装パッド３とを封止樹脂４の外側において行われ、これにより互いの電気的接続が絶たれることになる。
【００６４】
上述のような光電変換モジュールの製造方法によれば、固定フレーム２と実装パッド３とを互いに一体としているので、ハウジングに対して、発光素子１０の発光部の位置が保証された光電変換モジュール１を製造できる。さらに、リードフレーム２０内において固定フレーム２と実装パッド３とが互いに一体とされるので、固定フレーム２の位置決め固定孔を有する面と実装パッド３の実装面とが同一平面とされ、その平面に垂直な方向（光軸方向）の位置精度の管理が容易な光電変換モジュール１を製造できる。
【００６５】
また、実装パッド３が、固定フレーム２によって補強されるので、樹脂成形時の樹脂流動圧力によるリードフレーム２０の変形を抑制でき、発光素子１０の光軸の位置ずれや傾き発生を防止できる。また、固定フレーム２が実装パッド３を支えることができるので、発光素子１０の実装後から樹脂封止に至るまでの工程において、リードフレーム２０の移送や搬送、またはワイヤボンディングや他のチップの実装などの作業による振動や衝撃に対する耐性が高められ、高い位置精度のもとで光電変換モジュール１を製造できる。
【００６６】
また、一般的に実装位置により近い位置決め用基準孔を用いることにより、より高精度の位置決め実装ができるので、位置決め用基準孔３１を用いる実施形態の製造方法によると、優れた結合効率の光電変換モジュール１を製造できる。
【００６７】
また、本実施形態の製造方法によると、固定フレーム２を実装パッド３から分断しても固定フレーム２が延出部２１，２２，２４，２５および封止樹脂４を介して実装パッド３と一体化されているので、光電変換モジュール１を収納固定するハウジングに対して、発光素子１０の発光部の位置が保証された状態となる。
【００６８】
従って、本実施形態の製造方法によると、固定フレーム２から実装パッド３へのノイズの侵入を防止でき、優れた結合効率と共に、ノイズに強い高速光伝送に対応できる光電変換モジュール１を製造できる。すなわち、封止樹脂４にて封止した後に、位置決め固定孔２ａ，２ｂを有する固定フレーム２と発光素子１０を実装した実装パッド３とを分断することにより、互いの電気的接続をなくし、固定フレーム２から実装パッド３へのノイズをなくすことができる。なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光電変換モジュールを封止樹脂を透視した状態で示す斜視図図。
【図２】同上光電変換モジュールの斜視図。
【図３】同上光電変換モジュールに用いられるリードフレームの平面図。
【図４】第２の実施形態に係る光電変換モジュールの製造方法のフローチャート。
【図５】同上製造方法によって製造される光電変換モジュールの斜視図。
【符号の説明】
【００７０】
１    光電変換モジュール
２    固定フレーム
３    実装パッド
４    封止樹脂
１０    発光素子、受光素子
１３    固体片
２０    リードフレーム
２ａ，２ｂ    位置決め固定孔
３１    基準孔
【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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