(57)【要約】【課題】構成部品の数を削減できる光データリンクを提供する。【解決手段】光データリンク１は、回路基板３と、光モジュール部品５とを備えている。回路基板３は、主面３ａに設けられた第１及び第２の搭載部３ｂ、３ｃを有する。第１の搭載部３ｂと第２の搭載部３ｃとの間には段差３ｄが設けられている。第１の搭載部３ｂは、光モジュール部品５を搭載する。第２の搭載部３ｃは電子素子７を搭載する。第１の搭載部３ｂは、光モジュール部品５を搭載している。第２の搭載部３ｃは電子素子７を搭載する。光モジュール部品５は、搭載部品９と、半導体光素子１１と、光伝送媒体１３とを有する。光モジュール部品５では、半導体光素子１１は、電子素子７に電気的に接続されており、搭載部品９の第１の領域９ｂ上に搭載されている。光伝送媒体１３は、第２の領域９ｃに支持されて半導体光素子１１に光学的に結合される。【選択図】  図１
2004347809.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面に設けられた第１および第２の搭載部を有する回路基板と、
前記回路基板の前記第１の搭載部に搭載された光モジュール部品と、
前記回路基板の前記第２の搭載部に搭載された電子素子と
を備え、
前記第１の搭載部と前記第２の搭載部との間には段差が設けられており、
前記光モジュール部品は、
第１及び第２の領域を含む主面を有する搭載部品と、
前記電子素子に電気的に接続されており前記第１の領域上に搭載された半導体光素子と、
前記第２の領域に支持されて前記半導体光素子に光学的に結合されている光伝送媒体と
を有している、光データリンク。
【請求項２】
前記光伝送媒体は光ファイバ及びフェルールを含んでおり、
前記光ファイバは、第１および第２の部分を有しており、
前記フェルールは、前記光ファイバの前記第２の部分を保持している、請求項１に記載の光データリンク。
【請求項３】
前記搭載部品は、前記光ファイバの第１の部分を支持する第１の支持溝と、前記フェルールを支持する第２の支持溝とを有しており、
前記光ファイバは、前記半導体光素子に光学的に結合されるように前記搭載部品上において位置決めされている、請求項２に記載の光データリンク。
【請求項４】
前記搭載部品は、前記光ファイバの第１の部分を支持する支持溝を有しており、
前記回路基板は、前記フェルールを支持する支持溝を有しており、
前記光ファイバは、前記半導体光素子に光学的に結合されるように前記搭載部品上において位置決めされている、請求項２または請求項３に記載の光データリンク。
【請求項５】
前記半導体光素子は、フォトダイオードおよび半導体レーザのいずれかである、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光データリンク。
【請求項６】
前記第１の領域上に搭載された別の半導体光素子と、
前記別の半導体光素子に光学的に結合されており前記第２の領域において前記別の半導体光素子に光学的に結合された別の光伝送媒体と
を更に備え、
前記回路基板は、別の電子素子を搭載しており、
前記別の半導体光素子は、前記別の電子素子に電気的に接続されている、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の光データリンク。
【請求項７】
レセプタクル構造を有するレセプタクル部材を更に備え、
前記レセプタクル部材は、前記光モジュール部品および前記搭載部品の少なくともいずれかに取り付けられている、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の光データリンク。
【請求項８】
前記半導体光素子および前記光伝送媒体の一方から他方へ向かう光の光路に設けられた透明樹脂体を更に備え、
前記光伝送媒体を伝搬する光は前記透明樹脂体を透過可能である、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の光データリンク。
【請求項９】
前記搭載部品の前記主面および前記回路基板の前記主面は、共に、所定の基準面に沿って伸びている、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の光データリンク。
【請求項１０】
光データリンクを製造する方法であって、
搭載部品上において光ファイバおよび半導体光素子を光学的に調芯して光モジュール部品を形成する工程と、
前記光モジュール部品および電子部品を回路基板に搭載する工程と、
前記光モジュール部品および前記電子部品を前記回路基板上の導電パターンにそれぞれ接続する工程と
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光データリンク、及び光データリンクを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、光送受信器が記載されている。送受信器の筐体は、光レセプタクルハウジングと、電子回路基板を収容した収容部とを備える。光レセプタクルハウジングには、受光モジュールおよび発光モジュールのそれぞれを位置決めする固定溝が設けられている。収容部には、支持部が設けられている。支持部は、受光モジュールおよび発光モジュールそれぞれが後方へ動くことを規制している。
【０００３】
特許文献２には、光送受信器が記載されている。光送信回路基板と光受信回路基板とが筐体に収容されている。筐体には、これらの回路基板に各々接続される受光モジュールおよび発光モジュールが取り付けられている。受光モジュールおよび発光モジュールの各々は、それぞれ個別のＣＡＮ型パッケージを備えている。各パッケージは、これらの回路基板のためのリード端子を備えている。この光送受信器において、上記筐体は２つの部品に分割されている。一方の部分の底部には、光送信回路基板が収容されており、この光送信回路基板に発光器のリード端子が接続されている。他方の部分の底部には、光受信回路基板が収容されている。この光受信回路基板に受光器のリード端子が接続されている。
【０００４】
特許文献３には、光送受信器が記載されている。この光送受信器では、受光モジュールおよび発光モジュールのリード端子は、フレキシブル基板の信号配線に電気的に接続されている。フレキシブル基板は、可撓性を有する絶縁層と該絶縁層のエッジにグランド層を備える。グランド層はアース層に接続されているので、リード端子に接続される接続部を包囲する電磁シールドを形成している。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−８２２６１号公報
【特許文献２】
特開平８−３７５００号公報
【特許文献３】
特開平１１−１９６０５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの光受信器の構造は複雑であり、また構成部品の数も多い。例えば、特許文献１に記載された光送受信器では、受光モジュールおよび発光モジュールは、それぞれ個別のＣＡＮ型パッケージを備えている。受光モジュールおよび発光モジュールは、筐体に収容されている。受光モジュールおよび発光モジュールのリード端子は、電子回路基板に接続されている。特許文献２に記載された光送受信器では、受光モジュールおよび発光モジュールの各々は、それぞれ個別のＣＡＮ型パッケージを備えている。受光モジュールおよび発光モジュールは、それぞれ、光送信回路基板および光受信回路基板に接続されている。光送信回路基板と光受信回路基板とが単一の筐体内に収容されている。特許文献３に記載された光送受信器では、受光モジュールおよび発光モジュールは、それぞれ個別のＣＡＮ型パッケージを備えている。光光モジュールおよび発光モジュールは、それぞれ基板にそれぞれのフレキシブル基板を介して接続されている。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、構成部品の数を削減できる光データリンクを提供することとしている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面によれば、光データリンクは、（ａ）主面に設けられた第１および第２の搭載部を有する回路基板と、（ｂ）回路基板の第１の搭載部に搭載された光モジュール部品と、（ｃ）回路基板の第２の搭載部に搭載された電子素子とを備える。光モジュール部品は、（ｄ）第１及び第２の領域を含む主面を有する搭載部品と、（ｅ）電子素子に電気的に接続されており第１の領域上に搭載された半導体光素子と、（ｆ）第２の領域に支持されて半導体光素子に光学的に結合されている光伝送媒体とを有している。
【０００９】
この光データリンクによれば、光伝送媒体は、光モジュール部品の搭載部品上において半導体光素子と光学的に結合されている。搭載部品上の半導体光素子は、回路基板上の電子素子に電気的に接続されている。本発明に係る光データリンクでは、回路基板は、第１の搭載部と第２の搭載部との間に設けられた段差を更に有することができる。光モジュール部品は段差によって位置決めされる。
【００１０】
本発明に係る光データリンクでは、光伝送媒体は光ファイバ及びフェルールを含んでおり、光ファイバは第１および第２の部分を有しており、フェルールは、光ファイバの第２の部分を保持していてもよい。
【００１１】
この光データリンクによれば、光ファイバはフェルールに保持されているので、光ファイバの取り扱いが容易になる。
【００１２】
本発明に係る光データリンクでは、搭載部品は、光ファイバの第１の部分を支持する第１の支持溝と、フェルールを支持する第２の支持溝とを有しており、光ファイバは、半導体光素子に光学的に結合されるように搭載部品上において位置決めされていてもよい。
【００１３】
この光データリンクでは、搭載部品上の溝は、光ファイバを位置決めするために利用できる。
【００１４】
本発明に係る光データリンクでは、搭載部品は、光ファイバの第１の部分を支持する支持溝を有しており、回路基板はフェルールを支持する支持溝を有しており、光ファイバは半導体光素子に光学的に結合されるように搭載部品上において位置決めされていてもよい。
【００１５】
この光データリンクでは、これらの溝は、光ファイバを位置決めするために利用できる。
【００１６】
本発明に係る光データリンクでは、半導体光素子は、フォトダイオードおよび半導体レーザのいずれかであることができる。
【００１７】
この構造の光データリンクは、フォトダイオードおよび半導体レーザのいずれかにも適用できる。
【００１８】
本発明の光データリンクは、（ｇ）第１の領域上に搭載された別の半導体光素子と、（ｈ）別の半導体光素子に光学的に結合されており第２の領域において別の半導体光素子に光学的に結合された別の光伝送媒体とを更に備えることができる。回路基板は別の電子素子を搭載しており、別の半導体光素子は別の電子素子に電気的に接続されている。
【００１９】
この光データリンクでは、搭載部品は複数の半導体光素子を搭載しており、これらの半導体光素子は、それぞれ、搭載部品においてそれぞれ光伝送媒体に光学的に結合される。
【００２０】
本発明に係る光データリンクは、レセプタクル構造を有するレセプタクル部材を更に備えることができる。レセプタクル部材は、光モジュール部品および搭載部品の少なくともいずれかに取り付けられている。
【００２１】
この光データリンクによれば、レセプタクル構造の光データリンクが提供される。
【００２２】
本発明に係る光データリンクは、半導体光素子および光伝送媒体の一方から他方へ向かう光の光路に設けられた透明樹脂体を更に備えることができる。光伝送媒体を伝搬する光は透明樹脂体を透過可能である。
【００２３】
この光データリンクによれば、半導体光素子および光伝送媒体の一方から他方へ向かう光の光路は、透明樹脂体内に提供される。透明樹脂体は、何物かが該光路を遮ることを防ぐことができる。
【００２４】
本発明に係る光データリンクでは、搭載部品の主面および回路基板の主面は、所定の基準面に沿って伸びているようにしてもよい。
【００２５】
この光データリンクでは、半導体光素子と回路基板との間の電気的な配線の長さを短縮できる。
【００２６】
本発明の別の側面は、光データリンクを製造する方法に関する。この方法は、（ａ）搭載部品上において光ファイバおよび半導体光素子を光学的に調芯して光モジュール部品を形成する工程と、（ｂ）光モジュール部品および電子部品を回路基板に搭載する工程と、（ｃ）光モジュール部品および電子部品を回路基板上の導電パターンにそれぞれ接続する工程とを備える。
【００２７】
この方法によれば、搭載部品を用いて、光ファイバおよび半導体光素子との光学的に調芯を実現できる。この後に、該光モジュール部品および電子部品を回路基板上に搭載した後に、半導体光素子と電子素子との電気的な接続を行うことができる。故に、電子部品だけでなくこれと同様な手法を用いて、光モジュール部品も回路基板上に搭載できる。
【００２８】
本発明の方法では、光モジュール部品は、回路基板の凹部に搭載されているようにしてもよい。
【００２９】
この方法では、半導体光素子と回路基板との間の電気的な配線の長さを短縮できる。
【００３０】
本発明の上記の目的および他の目的、特徴、並びに利点は、添付図面を参照して進められる本発明の好適な実施の形態の以下の詳細な記述から、より容易に明らかになる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
本発明の知見は、例示として示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解できる。引き続いて、添付図面を参照しながら、本発明の光データリンクおよび光データリンクを製造する方法に係る実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付する。
【００３２】
（第１の実施の形態）
図１（Ａ）は、本実施の形態に係る光データリンクを示す図面である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示されたＩ−Ｉ線に沿ってとられた断面図である。図２は、図１（Ａ）に示された光データリンクの構成部品を示す図面である。
【００３３】
図１（Ａ）、図１（Ｂ）および図２を参照すると、光データリンク１は、回路基板３と、光モジュール部品５とを備えている。回路基板３は、主面３ａと、該主面３ａに設けられた第１及び第２の搭載部３ｂ、３ｃを有している。主面３ａは、第１の基準面に沿って伸びている。第１の搭載部３ｂと第２の搭載部３ｃとの間には段差３ｄが設けられている。第１の搭載部３ｂは、光モジュール部品５を搭載している。第２の搭載部３ｃは、電子素子７を搭載している。光モジュール部品５は、搭載部品９と、半導体光素子１１と、光伝送媒体１３とを有する。光モジュール部品５では、搭載部品９は主面９ａを有しており、第１の領域９ｂ及び第２の領域９ｃを含む。半導体光素子１１は、電子素子７に電気的に接続されており、搭載部品９の第１の領域９ｂ上に搭載されている。光伝送媒体１３は、搭載部品９の第２の領域９ｃに支持されて半導体光素子１１に光学的に結合されている。
【００３４】
この光データリンク１によれば、光伝送媒体１３は、搭載部品９上において半導体光素子１１と光学的に結合されている。搭載部品９上の半導体光素子１１は、回路基板３上の電子素子７に電気的に接続されている。
【００３５】
光データリンク１では、光伝送媒体１３は光ファイバ１５及びフェルール１７を含んでいる。光ファイバ１５は、第１の部分１５ａおよび第２の部分１５ｂを有している。フェルール１７は、光ファイバ１５の第２の部分１５ｂを保持している。光データリンク１によれば、光ファイバ１５はフェルール１７に保持されているので、光ファイバ１５の取り扱いが容易になる。
【００３６】
搭載部品９は、第１の支持溝１９と、第２の支持溝２１とを有している。第１の支持溝１９は、光ファイバ１５の第１の部分１５ａを支持している。図２に示された搭載部品９では、第１の支持溝１９は、光ファイバ１５の側面を支持する第１の面１９ａおよび第２の面１９ｂを有している。第２の支持溝２１は、フェルール１７を支持している。図２に示された搭載部品９では、第２の支持溝２１は、フェルール１７の側面を支持する第１の面２１ａおよび第２の面２１ｂを有している。光ファイバ１５は、半導体光素子１１に光学的に結合されるように、搭載部品９上において位置決めされている。本実施形態では、光ファイバ１５は、固定部材２３を用いて搭載部品９に固定されており、またフェルール１７は、接着部材２５を用いて搭載部品９に固定されている。
【００３７】
光データリンク１では、搭載部品９上の溝１９、２１は、光ファイバ１５を位置決めするために利用される。例えば、搭載部品９は、シリコン半導体製であることができ、搭載部品９の第１及び第２の支持溝１９、２１は、シリコン基板をエッチングすることにより形成されたＶ溝および台形溝であることができる。
【００３８】
回路基板３は、第３の搭載部３ｅを更に備えることができる。光データリンク１は、電子素子２７を備えている。電子素子２７は、回路基板３の第３の搭載部３ｅ上に搭載されている。本実施の形態では、第１〜第３の搭載部３ｂ、３ｃ、３ｅは、所定の軸の方向に配列されている。
【００３９】
また、回路基板３はインターフェース部３ｆを更に備えることができる。インターフェース部３ｆは、回路基板３を外部に接続するための一または複数の電極３１を備える。
【００４０】
光データリンク１では、回路基板３は、第１の搭載部３ｂと第２の搭載部３ｃとの間に設けられた段差３ｄを有する。第１の搭載部３ｂは、搭載部品９を位置決めするための位置決め面２９ａを備えている。位置決め面２９ａは、第１の基準面に交差する第２の基準面に沿って伸びている。第１の搭載部３ｂは、搭載部品９をガイドするガイド面２９ｂ、２９ｃを有している。ガイド面２９ｂ、２９ｃの各々は、第１の基準面に交差する第３の基準面に沿って伸びている。第１の搭載部３ｂは、搭載部品９を支持する底面２９ｄを有している。底面２９ｄは、第４の基準面に沿って伸びており、第１の基準面と第４の基準面の間隔は、図２においてシンボルＤで示されている。本実施の形態では、段差３ｄは、凹部２９によって形成される。例えば、凹部２９は、搭載部品の一辺からの伸びる溝であることができる。
【００４１】
回路基板３は、その主面３ａ上に設けられた導電パターン３３ａ、３３ｂを有する。導電パターン３３ａ、３３ｂは、電子素子７と電子素子２７とを互いに電気的に接続するために利用される。また、第２の搭載部３ｃは、電子素子７を搭載するための導電パターン３３ｃを備えており、第３の搭載部３ｄは、電子素子２７を搭載するための導電パターン３３ｄを備えている。電子素子７、２７は、ボンディングワイヤといった接続部材を介して導電パターン３３ａ、３３ｂに接続されている。また、半導体光素子は、ボンディングワイヤといった接続部材を介して電子素子７に電気的に接続されている。
【００４２】
この光データリンクでは、半導体光素子１１は、フォトダイオードおよび半導体レーザのいずれかであることができる。半導体光素子１１がフォトダイオードである場合、電子素子７はフォトダイオードからの信号を受ける増幅素子であることができる。電子素子２７は、増幅素子からの信号を処理する信号処理素子であることができる。半導体光素子が半導体レーザである場合、電子素子７は、半導体レーザを駆動する駆動素子であることができる。電子素子２７は、駆動素子への信号を処理する信号処理素子であることができる。
【００４３】
光データリンク１は、透明樹脂体３５を更に備えることができる。透明樹脂体３５は、半導体光素子１１および光伝送媒体１３の一方から他方へ向かう光の光路に設けられている。光伝送媒体１３を伝搬する光は透明樹脂体３５を透過可能である。半導体光素子１１および光伝送媒体１３の一方から他方へ向かう光の光路は、透明樹脂体３５内に設けられる。透明樹脂体３５は、異物といった何物かが該光路を遮ることを防ぐことができる。
【００４４】
光データリンク１では、搭載部品９の主面９ａおよび回路基板３の主面３ａは、共通の基準面に沿って伸びていてもよい。この光データリンク１では、半導体光素子と回路基板との間の電気的な配線の長さを短縮できる。本実施の形態では、第１の搭載部３ｂは深さＤを有しており、搭載部品９は高さＨを有している。好適な実施例では、値Ｄは値Ｈに実質的に等しい。
【００４５】
図３は、本実施の形態の一変形例の光データリンクを示す図面である。図４（Ａ）は、図３に示されたＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられた断面図であり、図４（Ｂ）は、図３に示された光データリンクを示す平面図である。光データリンク１ａは、レセプタクル部材３７を更に備えることができる。レセプタクル部材３７は、レセプタクル構造を有している。レセプタクル部材３７は、光モジュール部品５および搭載部品３の少なくともいずれかに取り付けられている。レセプタクル部材３７は、所定の方向に配列された側壁部３７ａおよび取り付け部３７ｂを有する。取り付け部３７ｂは、スライド面３７ｃを有する。レセプタクル部材３７は、所定の軸の方向に伸びる側面３７ｄによって規定されるレセプタクル孔３７ｅを有する。レセプタクル孔３７ｅの一部は、フェルール１７の一部分を受け入れており、またレセプタクル孔３７ｅの残りの部分は、別のフェルールＣＯＮを受け入れることができる。レセプタクル部材３７のスライド面３７ｃは、光モジュール部品５および搭載部品３の少なくともいずれかの端面ＥＮＤに面している。
【００４６】
さらに、光データリンク１ａは、透明樹脂体３５、半導体光素子１１、および子素子７、２７を覆う封止樹脂体３９を備えることができる。封止樹脂体３９は、回路基板３の主面３ａ上に設けられることができる。封止樹脂体３９は、半導体光素子１１、および電子素子７、２７をコンタミネーションから保護する。
【００４７】
加えて、光データリンクでは、半導体光素子が光伝送媒体に光学的に結合されている光モジュール部品を備えている。また、光モジュール部品は回路基板上に搭載されている。故に、光データリンクは、半導体光素子を収容するためのＣＡＮ型パッケージを必要としてない。また、光データリンクは、半導体光素子と電子素子との間隔を縮小可能な構造を有する。さらに、光データリンクは、光モジュール部品および電子素子を単一の回路基板上に搭載する構造を有するので、組み立ての工程を削減可能な構造を有する。したがって、光データリンクは、部品コストおよび製造コストを低減可能な構造を有する。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態に光データリンクでは、搭載部品を用いて光伝送媒体と半導体光素子とを光学的に互いに結合する光モジュール部品を形成しており、また回路基板上に光モジュール部品を搭載している。したがって、構成部品の数を削減できる光データリンクが提供される。
【００４９】
（第２の実施の形態）
図５（Ａ）は、本実施の形態に係る光データリンクを示す図面である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示されたＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた断面図である。図６は、図５（Ａ）に示された光データリンクの構成部品を示す図面である。
【００５０】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図６を参照すると、光データリンク１ｂが示されている。光データリンク１ｂは、回路基板４３と、光モジュール部品４５とを備えている。回路基板４３は、主面４３ａと、該主面４３ａに設けられた第１及び第２の搭載部４３ｂ、４３ｃを有している。主面４３ａは、第１の基準面に沿って伸びている。第１の搭載部４３ｂと第２の搭載部４３ｃとの間には段差４３ｄが設けられている。第１の搭載部４３ｂは、光モジュール部品４５を搭載している。第２の搭載部４３ｃは、電子素子７を搭載している。光モジュール部品４５は、搭載部品４９と、半導体光素子１１と、光伝送媒体１３とを有する。光モジュール部品４５では、搭載部品４９は主面４９ａを有しており、第１の領域４９ｂ及び第２の領域４９ｃを含む。半導体光素子１１は、電子素子７に電気的に接続されており、搭載部品９の第１の領域４９ｂ上に搭載されている。光伝送媒体１３は、搭載部品４９の第２の領域４９ｃに支持されて半導体光素子１１に光学的に結合されている。
【００５１】
この光データリンク１によれば、光伝送媒体１３は、搭載部品４９上において半導体光素子１１と光学的に結合されている。搭載部品４９上の半導体光素子１１は、回路基板４３上の電子素子７に電気的に接続されている。
【００５２】
光データリンク１ｂでは、搭載部品４９は、第１の領域４９ｃに設けられた支持溝５９を備えている。支持溝５９は、光ファイバ１５の第１の部分１５ａを支持する。図６に示された搭載部品４９では、第１の支持溝５９は、光ファイバ１５の側面を支持する第１の面５９ａおよび第２の面５９ｂを有している。
【００５３】
また、回路基板３は、支持部４３ｇを備えている。支持部４３ｇは、フェルール１７を支持する支持溝６１を有している。光ファイバ１５は、半導体光素子１１に光学的に結合されるように搭載部品４９上において位置決めされている。第２の支持溝６１は、フェルール１７の側面を支持する第１の面６１ａおよび第２の面６１ｂを有している。光データリンク１ｂでは、これらの溝５９、６１は、光ファイバ１５を位置決めするために利用される。
【００５４】
本実施の形態に示された光データリンク１ｂにおいても、例えば、搭載部品４９は、シリコン半導体製であることができる。また、この光データリンクおいても、半導体光素子１１は、フォトダイオードおよび半導体レーザのいずれかであることができる。
【００５５】
回路基板４３は、第３の搭載部４３ｅを更に備えることができる。光データリンク１ｂは、電子素子２７を備えている。電子素子２７は、回路基板４３の第３の搭載部４３ｅ上に搭載されている。本実施の形態では、支持部４３ｇおよび第１〜第３の搭載部４３ｂ、４３ｃ、４３ｅは、所定の軸の方向に配列される。
【００５６】
また、回路基板４３は、インターフェース部４３ｆを更に備えることができる。インターフェース部４３ｆは、回路基板４３を外部に接続するための一または複数の電極３１を備える。
【００５７】
光データリンク１では、回路基板４３は、第１の搭載部４３ｂと第２の搭載部４３ｃとの間に設けられた段差４３ｄを有する。第１の搭載部４３ｂは、搭載部品４９を位置決めするための位置決め面６９ａを備えている。位置決め面６９ａは、第１の基準面に交差する第２の基準面に沿って伸びている。第１の搭載部４３ｂは、搭載部品４９をガイドするガイド面６９ｂ、６９ｃを有している。ガイド面６９ｂ、６９ｃは、第１の基準面に交差する第３の基準面に沿って伸びている。光モジュール部品４５が第１の搭載部４３ｂに搭載されたとき、光モジュール部品４５の支持溝５９と回路基板４３の支持溝６１との両方は、共に所定の軸に沿って伸びる。ガイド面６９ｂ、６９ｃの位置は、これらの溝５９，６１の配置が実現されるように設けられている。
【００５８】
第１の搭載部４３ｂは、搭載部品４９を支持する底面６９ｄを有している。底面６９ｄは、第４の基準面に沿って伸びており、第１の基準面と第４の基準面の間隔は、図６においてシンボルＤで示されている。本実施の形態では、段差４３ｄは、凹部６９によって形成される。
【００５９】
光データリンク１ｂは、透明樹脂体３５を更に備えることができる。また、光データリンク１ａは、図４に示されたレセプタクル部材３７を更に備えることができる。さらに、光データリンク１ｂは、図４に示された封止樹脂体３９を備えることができる。
【００６０】
光データリンク１ｂでは、搭載部品４９の主面４９ａおよび回路基板４３の主面４３ａは、共通の基準面に沿って伸びていてもよい。この光データリンク１ｂでは、半導体光素子１１と回路基板４３との間の電気的な配線の長さを短縮できる。本実施の形態では、第１の搭載部４３ｂは深さＤを有しており、搭載部品４９は高さＨを有している。好適な実施例では、値Ｄは値Ｈに実質的に等しい。
【００６１】
以上説明したように、本実施の形態に光データリンクでは、搭載部品を用いて光伝送媒体と半導体光素子とを光学的に結合して光モジュール部品を形成しており、また回路基板上に光モジュール部品を搭載している。したがって、光データリンクの構成部品の数を削減できる。
【００６２】
（第３の実施の形態）
図７は、第３の実施の形態に係る光データリンクを示す図面である。図８（Ａ）は、本実施の形態に係る光データリンクを示す平面面である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示されたＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた断面図である。図８（Ｃ）は、図８（Ａ）に示されたＶＩ−ＶＩ線に沿ってとられた断面図である。
【００６３】
図７および図８（Ａ）〜図８（Ｃ）を参照すると、光データリンク２が示されている。光データリンク２は、回路基板７３と、光モジュール部品７５とを備えている。回路基板７３は、主面７３ａと、該主面７３ａに設けられた第１及び第２の搭載部７３ｂ、７３ｃを有している。主面７３ａは、第１の基準面に沿って伸びている。第１の搭載部７３ｂと第２の搭載部７３ｃとの間には段差７３ｄが設けられている。第１の搭載部７３ｂは、光モジュール部品７５を搭載している。第２の搭載部７３ｃは、電子素子７を搭載している。光モジュール部品７５は、搭載部品７９と、半導体光素子１１と、別の半導体光素子１２と、光伝送媒体１３と、別の光伝送媒体１４とを有する。光モジュール部品７５では、搭載部品７９は主面７９ａを有しており、第１の領域７９ｂ〜第４の領域７９ｅを含む。第１の領域７９ｂおよび第２の領域７９ｃは、所定の軸の方向に配列されており、第３の領域７９ｄおよび第４の領域７９ｅは、所定の軸の方向に配列されている。また、第１の領域７９ｂおよび第３の領域７９ｄは、所定の軸に交差する別の軸の方向に配列されており、第２の領域７９ｃおよび第４の領域７９ｅは、別の軸の方向に配列されている。
【００６４】
光データリンク２は、第１および第２の通信部２ａ、２ｂを備える。第１の通信部２ａにおいて、半導体光素子１１は、電子素子７に電気的に接続されており、搭載部品７９の第１の領域７９ｂ上に搭載されている。光伝送媒体１３は、搭載部品７９の第２の領域７９ｃに支持されて半導体光素子１１に光学的に結合される。第２の通信部２ｂにおいて、別の半導体光素子１２は、別の電子素子８に電気的に接続されており、搭載部品７９の第３の領域７９ｄ上に搭載されている。また、光伝送媒体１４は、搭載部品７９の第４の領域７９ｅに支持されて半導体光素子１２に光学的に結合される。
【００６５】
この光データリンク１によれば、光伝送媒体１３、１４は、それぞれ、搭載部品７９上において半導体光素子１１、１２と光学的に結合されている。半導体光素子１１、１２は、それぞれ、搭載部品７９及び回路基板７３を介して電子素子７、８に電気的に接続されている。
【００６６】
光データリンク２では、光伝送媒体１４は光ファイバ１６及びフェルール１８を含んでいる。光伝送媒体１４は、光伝送媒体１３と同様な構造を備えることができる。
【００６７】
搭載部品７９は、光伝送媒体１４のための第３及び第４の支持溝２０、２２を有している。第３の支持溝２０は、第１の支持溝１９と同様な構造を有することができる。第４の支持溝２２は、第２の支持溝２１と同様な構造を有することができる。第３の支持溝２０は、光ファイバ１６を支持しており、第４の支持溝２２は、フェルール１８を支持している。本実施形態では、光ファイバ１６は、固定部材２４を用いて搭載部品７９に固定されており、またフェルール１８は、接着部材２６を用いて搭載部品７９に固定されている。光データリンク１では、搭載部品７９上の溝１９、２１および溝２０、２２は、光ファイバ１５、１６を位置決めするために利用される。例えば、搭載部品７９は、シリコン半導体製であることができる。
【００６８】
この光データリンク２では、半導体光素子１１、１２の各々は、フォトダイオードおよび半導体レーザのいずれかであることができる。具体的には、光データリンクでは、半導体光素子１１はフォトダイオードであり、半導体光素子１２は半導体レーザである。別の例では、半導体光素子１１、１２はフォトダイオードであることができる。更なる別の例では、半導体光素子１１、１２は半導体レーザであることができる。
【００６９】
回路基板７３は、第３の搭載部７３ｅを更に備えることができる。本実施の形態では、第１〜第３の搭載部７３ｂ、７３ｃ、７３ｅは、所定の軸の方向に配列されている。光データリンク２は、電子素子２７、２８を備えている。電子素子２７は、第１の光通信部２ａのための設けられており、回路基板７３の第３の搭載部７３ｅ上に搭載されている。電子素子２８は、第２の光通信部２ｂのための設けられており、回路基板７３の第３の搭載部７３ｅ上に搭載されている。
【００７０】
また、回路基板７３は、インターフェース部７３ｆを更に備えることができる。インターフェース部７３ｆは、回路基板７３を外部に接続するための電極３２を備える。
【００７１】
光データリンク２では、回路基板７３は、第１の搭載部７３ｂと第２の搭載部７３ｃとの間に設けられた段差７３ｄを有する。第１の搭載部７３ｂは、搭載部品７９を位置決めするための位置決め面８９ａを備えている。第１の搭載部７３ｂは、搭載部品７９をガイドするガイド面８９ｂ、８９ｃを有している。図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示されるように、第１の搭載部７３ｂは、搭載部品７９を支持する底面８９ｄを有している。
【００７２】
回路基板７３は、その主面７３ａ上に設けられた導電パターン３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂを有する。導電パターン３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂは、電子素子７、８と電子素子２７、２８とを互いに電気的に接続するために利用される。電子素子７、８、２７、２８は、ボンディングワイヤといった接続部材を介して導電パターン３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂに接続されている。また、半導体光素子１１，１２は、それぞれ、ボンディングワイヤといった接続部材を介して電子素子７、８に電気的に接続されている。
【００７３】
光データリンク２は、透明樹脂体３６を更に備えることができる。透明樹脂体３６は、半導体光素子１１および光伝送媒体１３の一方から他方へ向かう光の光路、および半導体光素子１２および光伝送媒体１４の一方から他方へ向かう光の光路に設けられている。光伝送媒体１３、１４を伝搬する光は透明樹脂体３６を透過可能である。
【００７４】
光データリンク２では、搭載部品７９の主面７９ａおよび回路基板７３の主面７３ａは、共通の基準面に沿って伸びていてもよい。この光データリンク２では、半導体光素子と回路基板との間の電気的な配線の長さを短縮できる。
【００７５】
光データリンク２は、レセプタクル部材３８を更に備えることができる。レセプタクル部材３８は、レセプタクル構造を有している。レセプタクル部材３８は、光モジュール部品７５および搭載部品７３の少なくともいずれかに取り付けられている。レセプタクル孔３８ｅ、３８ｆの一部は、それぞれ、フェルール１７、１８の一部分を受け入れている。
【００７６】
図８（Ａ）に示されるように、光データリンク２は、透明樹脂体３６、半導体光素子１１、および電子素子７、２７を覆う封止樹脂体４０を備えることができる。封止樹脂体４０は、半導体光素子１１、１２および電子素子７、８、２７、２８をコンタミネーションから保護する。また、封止樹脂体４０は、電子素子および半導体光素子に到達する光をブロックするために着色されていることが好ましい。
【００７７】
以上説明したように、本実施の形態に光データリンクでは、搭載部品を用いて光伝送媒体と半導体光素子とを光学的に結合して光モジュール部品を形成しており、また回路基板上に光モジュール部品を搭載している。したがって、構成部品の数を削減できる光データリンクが提供される。
【００７８】
本実施の形態の光データリンク２は第２の実施の形態の光データリンク１ｂと同様の構成を備えることができる。
【００７９】
（第４の実施の形態）
図９（Ａ）、図９（Ｂ）、図１０〜図１２は、光データリンクを製造する方法を示す図面である。図９（Ａ）に示されるように、回路基板部品８１を準備する。回路基板部品８１は、フレーム８１ａと、複数の回路基板８３ａ〜８３ｆと、タイバー８１ｂとを有する。回路基板８３ａ〜８３ｆは、アレイ状に配置されている。タイバー８１ｂは、個々の回路基板８３ａ〜８３ｆとをフレーム８１ａを繋いでいる。回路基板８３ａ〜８３ｆの各々は、図２に示された回路基板３と同様の構造を備えることができる。
【００８０】
次いで、図９（Ｂ）に示すように、光モジュール部品５を組み立てる。光モジュール部品５を形成するために、搭載部品３上において光ファイバ１５および半導体光素子１１を光学的に調芯して、光ファイバ１５および半導体光素子１１の位置決めをして光モジュール部品５を形成する。好適な実施例では、個々の光モジュール部品５を検査して、良品と不良品とを選別する。
【００８１】
続いて、電子素子７、２７、光モジュール部品５を回路基板８３ａ〜８３ｆの各々の上に搭載する。図１０を参照すると、回路基板８３ａ上には、光モジュール部品５が既に搭載されており、ハンドラー８７をよって回路基板８３ｂ上に、別の光モジュール部品５が搭載されようとしている。好適な実施例では、電子素子７、２７、光モジュール部品５等の搭載するために、マルチハンドラを用いることができる。
【００８２】
その後に、光モジュール部品５および電子部品７、２７を各回路基板８３ａ〜８３ｆ上の導電パターン３３ａ、３３ｂにそれぞれ接続する。図１１を参照すると、回路基板８３ｄにおいて、接続が行われている。本実施の形態では、ボンディング装置９１を用いて、光モジュール部品５および電子部品７、２７をボンディングワイヤを介して回路基板８３ｄ上の導電パターン３３ａ、３３ｂに接続している。
【００８３】
この方法および光データリンクによれば、搭載部品９を用いて、光ファイバ１５および半導体光素子１１との光学的に調芯を実現できる。この後に、該光モジュール部品５および電子部品７、２７を回路基板８３ａ〜８３ｆ上に搭載した後に、半導体光素子１１と電子素子７との電気的な接続を行うことができる。故に、同様な手法を用いて、電子部品７、２７だけでなく光モジュール部品５も回路基板８３ａ〜８３ｆ上に搭載できる。
【００８４】
接続が完了した後に、光ファイバ１５および半導体光素子１１を覆うように透明樹脂体３５を形成する。また、透明樹脂体３５、電子素子７、２７、ボンディングワイヤを覆うように封止用樹脂体３９を形成する。
【００８５】
封止用樹脂体３９を形成した後に、図１２に示される破線ＣＵＴに沿って、タイバー８１ｂを切断して、個々の光データリンクを生産する。
【００８６】
この方法によれば、電子素子を回路基板上に搭載する工程において、光モジュール部品も回路基板上に搭載することができる。光モジュール部品のためのパッケージを必要としないので、パッケージングのための工程が不要になる。光モジュール部品を搭載基板の凹部に搭載すると、半導体光素子と回路基板との間の電気的な配線の長さを短縮できる。光モジュール部品を回路基板に搭載するに先立って、光モジュール部品を検査することができる。
【００８７】
以上説明したように、本実施の形態に光データリンクでは、搭載部品を用いて光伝送媒体と半導体光素子とを光学的に結合して光モジュール部品を形成しており、また回路基板上に光モジュール部品を搭載している。したがって、構成部品の数を削減できる光データリンクが提供される。
【００８８】
好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。例えば、実施の形態では、カードエッジ型の回路基板について説明されているけれども、回路基板は、カードエッジに替えてリード端子を備えることができる。また、回路基板のベースは、樹脂製またはセラミック製であることができる。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、構成部品の数を削減できる光データリンクが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は、本実施の形態に係る光データリンクを示す図面である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示されたＩ−Ｉ線に沿ってとられた断面図である。
【図２】図２は、図１（Ａ）に示された光データリンクの構成部品を示す図面である。
【図３】図３は、本実施の形態の一変形例の光データリンクを示す図面である。
【図４】図４（Ａ）は、図３に示されたＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられた断面図であり、図４（Ｂ）は、図３に示された光データリンクを示す平面図である。
【図５】図５（Ａ）は、本実施の形態に係る光データリンクを示す図面である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示されたＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた断面図である。
【図６】図６は、図５（Ａ）に示された光データリンクの構成部品を示す図面である。
【図７】図７は、第３の実施の形態に係る光データリンクを示す図面である。
【図８】図８（Ａ）は、本実施の形態に係る光データリンクを示す平面面である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示されたＩＶ−ＩＶ線に沿ってとられた断面図である。図８（Ｃ）は、図８（Ａ）に示されたＶ−Ｖ線に沿ってとられた断面図である。
【図９】図９（Ａ）は回路基板部品を示す図面である。図９（Ｂ）は光モジュール部品の組立を示す図面である。
【図１０】図１０は、光データリンクを製造する方法を示す図面である。
【図１１】図１１は、光データリンクを製造する方法を示す図面である。
【図１２】図１２は、光データリンクを製造する方法を示す図面である。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ、２…光データリンク、２ａ、２ｂ…通信部、３…回路基板、３ｂ、３ｃ…搭載部、５…光モジュール部品、７…電子素子、９…搭載部品、１１、１２…半導体光素子、１３、１４…光伝送媒体、１５…光ファイバ、１７…フェルール、１９、２０、２１、２２…支持溝、２７、２８…電子素子、３１…電極、３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂ…導電パターン、３５、３６…透明樹脂体、３７、３８…レセプタクル部材、３９、４０…封止樹脂体、４３…回路基板、４５…光モジュール部品、４９…搭載部品、７３…回路基板、７５…光モジュール部品、７９…搭載部品
【図１】
2004347809.tif 000003
【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】
2004347809.tif 000011
【図１０】
2004347809.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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