(57)【要約】【課題】光電素子と光ファイバとの位置合せを高精度かつ容易に実現することができ、小型化、低コスト化が可能な光伝送モジュールおよびその製造方法を提供する。【解決手段】光伝送モジュール１は、実装補助基板１１Ａと、複数の光電素子１２と、光部品１３Ａとからなる。実装補助部材１１Ａには、光電素子１２の位置決めのための素子位置決め部１１１と、光部品１３Ａの位置決めのための光学位置決め部１１２とを備えており、それにより光電素子１２および光部品１３Ａの機械的位置決めが容易に可能となる。【選択図】図１
2007310083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した電気信号に基づいて光信号を発光する、または受光した光信号に基づいて電気信号を発信する光電素子と、
光学変換部と光ファイバレセプタクル部の少なくとも一方を備えることで、前記光電素子と光ファイバとの間における光信号の光学経路を制御する光部品と、
前記光電素子を位置決めする実装補助部材と、
前記光部品と前記実装補助部材とを位置決めする位置決め機構とを備えたことを特徴とする光伝送モジュール。
【請求項２】
前記光電素子と前記実装補助部材は、同一面に実装され、
前記光部品は、前記実装補助部材の上に実装されることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。
【請求項３】
前記光信号を発光する素子は、面発光レーザであることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。
【請求項４】
前記位置決め機構は、前記実装補助部材に設けられた凸部または凹部と、前記光部品に設けられ、前記実装補助部材の前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。
【請求項５】
前記位置決め機構の前記凸部または凹部と前記凹部または凸部は、それぞれ複数設けられていることを特徴とする請求項４に記載の光伝送モジュール。
【請求項６】
前記実装補助部材は、樹脂成型品であることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。
【請求項７】
前記光部品は、樹脂成型品であることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。
【請求項８】
前記光電素子は、複数設けられ、
前記光ファイバレセプタクル部は、複数の光ファイバの固定が可能であることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。
【請求項９】
複数設けられた前記光電素子は、一体のアレイ品からなることを特徴とする請求項６に記載の光伝送モジュール。
【請求項１０】
前記実装補助部材は、複数設けられた前記光電素子のそれぞれについて個別に位置決めを行うことを特徴とする請求項９に記載の光伝送モジュール。
【請求項１１】
前記実装補助部材は、前記光電素子の位置決めのための空孔からなる素子位置決め部を備えることを特徴とする請求項１、９又は１０に記載の光伝送モジュール。
【請求項１２】
前記光電素子の前記実装補助部材に対する位置決めは、前記光電素子の壁面を前記素子位置決め部の壁面に合わせることで機械的に行われることを特徴とする請求項１１に記載の光伝送モジュール。
【請求項１３】
前記素子位置決め部の壁面は、傾斜面を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の光伝送モジュール。
【請求項１４】
前記実装補助部材は、前記光電素子の位置合わせのためのアライメントマークを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の光伝送モジュール。
【請求項１５】
前記光部品は、複数の光ファイバを保持するファイバホルダ固定用の凸部または凹部を備えることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。
【請求項１６】
基板上の電気配線部の光電素子配置位置が、実装補助部材に設けられた素子位置決め部と一致するように前記実装補助部材を前記基板上に設置する実装補助部材設置ステップと、
前記素子位置決め部に合わせて前記光電素子を前記基板上に設置する光電素子設置ステップと、
前記光電素子と前記電気配線部をワイヤで接続するワイヤボンディングステップと、
前記実装補助部材に設けられた光部品位置決め部に合わせて光部品を設置する光部品設置ステップとを含むことを特徴とする光伝送モジュールの製造方法。
【請求項１７】
前記光部品設置ステップの後に、前記光電素子の周囲を密閉する光電素子密閉ステップが行われることを特徴とする請求項１６に記載の光伝送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、光伝送モジュールおよびその製造方法に関し、特に、光電素子と光ファイバとの位置合せを高精度かつ容易に実現することができ、小型化、低コスト化が可能な光伝送モジュールおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光伝送モジュール、特に、複数の発光素子や受光素子などの光電素子を備えた光伝送モジュールにおいて、光電素子と光ファイバの位置合せをどのように行うかが大きな課題であった。
【０００３】
光電素子が１つの場合には、光電素子をＴＯ（Transistor Outline）カンパッケージなどの金属カンパッケージに収納し、光電素子を発光又は受光の動作状態にして光ファイバレセプタクル部材との位置合せを行う、いわゆる、アクティブアライメントが通常行われる。
【０００４】
しかし、このような方法は、光電素子を動作状態にして１つ１つ位置合せを行う必要があるために、コストが高くなるという問題があった。これを改善する方法として、例えば、受発光素子を封止するパッケージに光学経路を変えるレンズなどの光学変換部を樹脂成型で設ける方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、光電素子が複数ある光伝送モジュールにおいては、位置合せの課題はより顕著であり、光電素子がアレイ状にモノリシックに形成されているアレイ型の光伝送モジュールでは、ガイドピンという位置合せ部材が用いられ、ガイドピンに対して、光ファイバ、光ファイバレセプタクル、光学変換部、光電素子などを位置合せする方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。ここで、ガイドピンと光電素子は直接位置合せができないため、更に中間の位置決め部材を追加して位置決めを行うことになる。
【特許文献１】特開平１１−１３３２７４号公報
【特許文献２】特開２０００−１９９８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の方法は、成型金型と光電部品の位置合せに限界がある上、成型成形時の温度変化に伴う寸法の狂いが生じるため、位置合せの精度に限界があり、高速伝送で利用される小径ファイバに対して利用することができなかった。
【０００７】
また、上記特許文献２の方法は、ガイドピンに対してそれぞれの部品を高精度で位置合せを行う方法であるため、各部品に、ガイドピンを通す穴を高精度かつ一定以上の深さで形成する必要がある。このため、各部品の製造コストが高価になるうえ、各部品の厚みやピンの収納部を設けるためにモジュールの小型化の妨げになるという問題があった。
【０００８】
更に、光電素子が分離して複数配置される光伝送モジュールでは、上記位置合せの課題は更に深刻であり、適切な解決方法が無かった。
【０００９】
本発明の目的は、上記のような課題を解決し、光電素子と光ファイバとの位置合せを高精度かつ容易に実現することができ、小型化、低コスト化が可能な光伝送モジュールおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、以下に示す光伝送モジュールおよびその製造方法を提供する。
【００１１】
［１］受信した電気信号に基づいて光信号を発光する、または受光した光信号に基づいて電気信号を発信する光電素子と、レンズ、ミラーなど光学経路を変化させる光学変換部と光ファイバレセプタクル部の少なくとも一方を備えることで、前記光電素子と光ファイバとの間における光信号の光学経路を制御する光部品と、前記光電素子を位置決めする実装補助部材と、前記光部品と前記実装補助部材とを位置決めする位置決め機構とを備えたことを特徴とする光伝送モジュール。
【００１２】
上記構成の光伝送モジュールによれば、光電素子は実装補助部材によって位置決めされ、実装補助部材と光部品とは位置決め機構によって位置決めされる。従って、光電素子と光部品とを、実装補助部材を介して高精度かつ容易に位置決めすることができる。
【００１３】
［２］前記光電素子と前記実装補助部材は、同一面に実装され、前記光部品は、前記実装補助部材の上に実装されることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。この構成によれば、前記光電素子と前記実装補助部材は同一面に実装されるため、実装精度が高くなる。
【００１４】
［３］前記光信号を発光する素子は、面発光レーザであることを特徴とする請求項１に記載の光伝送モジュール。この構成によれば、低コストな発光素子として期待されているＶＣＳＥＬと組み合わせることで最も効果が大きくなり、全体として低コスト化が実現できる。
【００１５】
［４］前記位置決め機構は、前記実装補助部材に設けられた凸部または凹部と、前記光部品に設けられ、前記実装補助部材の前記凸部または凹部に嵌合する凹部または凸部とを備えたことを特徴とする前記[１]に記載の光伝送モジュール。この構成によれば、位置決め機構として、互いに嵌合する凸部と凹部を用いることにより、位置決めを低コストで容易に行うことができる。
【００１６】
［５］前記位置決め機構の前記凸部または凹部と前記凹部または凸部は、それぞれ複数設けられていることを特徴とする前記[２]に記載の光伝送モジュール。互いに嵌合すると凸部と凹部を複数用いることにより、高精度な位置合わせが可能となる。
【００１７】
［６］前記実装補助部材は、樹脂成型品であることを特徴とする前記[１]に記載の光伝送モジュール。実装補助部材として樹脂成形品を用いることにより、実装補助部材が複雑な形状を有していても、量産性に富み、低コスト化が可能となる。
【００１８】
［７］前記光部品は、樹脂成型品であることを特徴とする前記[１]に記載の光伝送モジュール。光部品として樹脂成形品を用いることにより、光部品が複雑な形状を有していても、量産性に富み、低コスト化が可能となる。
【００１９】
［８］前記光電素子は、複数設けられ、前記光ファイバレセプタクル部は、複数の光ファイバの固定が可能であることを特徴とする前記[１]に記載の光伝送モジュール。複数の光ファイバの固定を可能とすることにより、小型化を図ることができる。
【００２０】
［９］複数設けられた前記光電素子は、一体のアレイ品からなることを特徴とする前記[８]に記載の光伝送モジュール。この構成によれば、小型化を図ることができる。
【００２１】
［１０］前記実装補助部材は、複数設けられた前記光電素子のそれぞれについて個別に位置決めを行うことを特徴とする前記[８]に記載の光伝送モジュール。
【００２２】
［１１］前記実装補助部材は、前記光電素子の位置決めのための空孔からなる素子位置決め部を備えることを特徴とする前記[１]、［９］又は［１０］に記載の光伝送モジュール。この構成によれば、光電素子を機械的な位置決めすることができるので、光電素子の位置決めが容易となる。
【００２３】
［１２］前記光電素子の前記実装補助部材に対する位置決めは、前記光電素子の壁面を前記素子位置決め部の壁面に合わせることで機械的に行われることを特徴とする前記[１１]に記載の光伝送モジュール。この構成によれば、光電素子を機械的な位置決めすることができるので、光電素子の位置決めが容易となる。
【００２４】
［１３］前記素子位置決め部の壁面は、傾斜面を備えたことを特徴とする前記[１２]に記載の光伝送モジュール。この構成によれば、機械的干渉が生じにくく光電素子の実装が容易となる。
【００２５】
［１４］前記実装補助部材は、前記光電素子の位置合わせのためのアライメントマークを備えたことを特徴とする前記[１１]に記載の光伝送モジュール。アライメントマークを用いて光学的に光電素子の位置合わせを行うことができ、光電素子の高い実装精度が得られる。
【００２６】
［１５］前記光部品は、複数の光ファイバを保持するファイバホルダ固定用の凸部または凹部を備えることを特徴とする前記[１]に記載の光伝送モジュール。ファイバホルダ固定用として凸部または凹部を用いることにより、低コストで容易に位置決めを行うことができる。
【００２７】
［１６］基板上の電気配線部の光電素子配置位置が、実装補助部材に設けられた素子位置決め部と一致するように前記実装補助部材を前記基板上に設置する実装補助部材設置ステップと、前記素子位置決め部に合わせて前記光電素子を前記基板上に設置する光電素子設置ステップと、前記光電素子と前記電気配線部をワイヤで接続するワイヤボンディングステップと、前記実装補助部材に設けられた光部品位置決め部に合わせて光部品を設置する光部品設置ステップとを含むことを特徴とする光伝送モジュールの製造方法。
【００２８】
上記構成の光伝送モジュールの製造方法によれば、光電素子は、実装補助部材の素子位置決め部によって位置決めされ、光部品は、実装補助部材に設けた光部品位置決め部によって位置決めされる。従って、光電素子と光部品とを、実装補助部材を介して簡易に位置決めすることができる。
【００２９】
［１７］前記光部品設置ステップの後に、前記光電素子の周囲を密閉する光電素子密閉ステップが行われることを特徴とする前記[１６]に記載の光伝送モジュールの製造方法。この構成によれば、信頼性が高くなる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、光電素子と光ファイバとの位置合せを高精度かつ容易に実現することができ、小型化、低コスト化が可能な光伝送モジュールおよびその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光伝送モジュールの構成を示す断面図である。
【００３２】
光伝送モジュール１は、基板２上に配置された電気配線部２１の上に設けられた実装補助部材１１Ａと、光電素子１２と、光部品１３Ａとから構成されている。
【００３３】
（電気配線部）
電気配線部２１は、プリント回路基板、フレキシブルプリント回路基板、リードフレーム配線などの電気的な配線部であり、基板２上に予め配置されたものである。
【００３４】
（実装補助部材）
実装補助部材１１Ａは、光電素子１２を電気配線部２１上の最適の位置に配置させると共に、光部品１３Ａを光電素子１２との位置関係において最適な位置に設置可能とするものである。
【００３５】
実装補助部材１１Ａには、複数の素子位置決め部１１１と複数の光学位置決め部１１２が設けられている。素子位置決め部１１１は、光電素子１２と電気配線部２１とを接続するために、光電素子１２を電気配線部２１上の最適位置に配置するための位置決めを行うために用いられる。
【００３６】
光学位置決め部１１２は、実装補助部材１１Ａの上面部に設けられた凸部であり、光部品１３Ａに設けられた凹部１３ａと嵌合することにより、光部品１３Ａを適切な位置に固定することを可能とする。
【００３７】
（光電素子）
光電素子１２は、電気信号を光信号へ変換する面発光レーザ、発光ダイオード等の発光素子ものであり、電気配線部２１を介して伝達された電気信号を受信した際に、対応する光信号を発し、光部品１３Ａを介して図示しない光ファイバへと伝達させる。なおあるいは、光電素子１２は、図示しない光ファイバから発せられた光信号を、光部品１３Ａを介して受光し、電気信号へと変換返還するフォトダイオード等の受光素子でもよいものである。また、基板２上に複数の光電素子１２として、発光素子と受光素子を用いてもよい。
【００３８】
光電素子１２には、面発光レーザなどの発光素子や受光素子などが用いられるが、光電変換を行う素子であれば、他のいかなる素子であってもよい。
【００３９】
（光部品）
光部品１３Ａは、複数のレンズ部１３１と、光ファイバレセプタクル部１３２を備えており、光電素子１２より発せられた光信号を、効率よく光ファイバ４へと伝達させる機能を有する。
【００４０】
レンズ部１３１は、光電素子１２より発せられた拡散する光信号を集光し、伝達すべき光ファイバに対して効率よく入光するよう光学変換を行うものである。なおあるいは、光電素子１２として受光素子を用いた場合は、光ファイバより発せられた拡散する光信号を集光し、伝達すべき光電素子１２に対して効率よく集光受光するよう光学変換を行うものである。
【００４１】
光ファイバレセプタクル部１３２は、光電素子１２より発せられる光信号の受信、または光電素子１２に受光させる光信号の発信を、効率よく行わせるために、光信号の伝達を担う光ファイバ４を保持したファイバホルダ３Ａの一端を適切な位置に嵌合し、固定するものである。
【００４２】
（実装補助部材の詳細構成）
図２は、第１の実施の形態に係る実装補助部材の詳細な構造を示す図である。図２（ａ）は、実装補助部材１１Ａの上方平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
【００４３】
実装補助部材１１Ａは、略長方形状を有する薄板状の部材であり、平面上方の長手方向の両側部には、それぞれ凸形状の光学位置決め部１１２が設けられている。また、２つの光学位置決め部１１２の間には、光電素子１２の幅方向を位置決めするための幅を有する複数（図２では４つ）の素子位置決め部１１１が設けられている。
【００４４】
素子位置決め部１１１は、平面状の実装補助部材１１Ａに設けられた空孔であり、電気配線部２１上に実装補助部材１１Ａを配置した際には、素子位置決め部１１１においてその部分の電気配線部２１は、実装補助部材１１に覆われることなく露出する。したがって、素子位置決め部１１１に光電素子１２を配置した際には、電気配線部２１との間での電気的な接続が可能となる。
【００４５】
また、素子位置決め部１１１の壁面は傾斜した傾斜面１１１ａを有しており、光電素子１２の実装時において機械的干渉を生じにくくすることで、実装を容易としている。
【００４６】
光学位置決め部１１２もまた、その側面にテーパ１１２ａが設けられており、光部品１３との嵌合が容易となっている。
【００４７】
（第１の実施の形態の製造工程）
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る光伝送モジュールの製造工程を示す図である。尚、図３（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）はそれぞれ図３（ａ）、（ｃ）、（ｅ）のＡ−Ａ断面図である。
【００４８】
まず、基板２上に電気配線部２１を配置した後、図３（ａ）、（ｄ）に示すように、電気配線部２１の電極パターンや他の位置情報に合わせて、実装補助部材１１Ａを位置決め固定する。
【００４９】
電気配線部２１は、例えば、基板２上に回路基板をプリントする方法などにより直接基板上に配置される。
【００５０】
実装補助部材１１Ａは、押出し加工等の樹脂成型や、切削加工などにより、所望の形状に一体成型されることにより得ることができる。
【００５１】
実装補助部材１１Ａは、電気配線部２１に対する光電素子１２の固定位置を定めるために用いられるが、電気配線部２１に対する光電素子１２の固定位置は、比較的自由度が高いため、電気配線部２１に対する実装補助部材１１Ａの実装精度制度は比較的低くてもよく、低コストな実装が可能となる。
【００５２】
次に、図３（ｂ）、（ｅ）に示すように、実装補助部材１１Ａの素子位置決め部１１１を利用して、複数の光電素子１２を配置し、電気配線部２１に対して固定する。
【００５３】
略矩形状の空孔からなる素子位置決め部１１１の一辺の幅を、光電素子１２の幅をわずかに上回るように設計することにより、光電素子１２を実装補助部材１１Ａの素子位置決め部に合わせて配置することで、容易に所望の位置に光電素子１２を配置することができる。
【００５４】
また、素子位置決め部１１１のもう一辺は、光電素子１２の長さ幅よりも比較的大きく設計されているが、これは光電素子１２の上部に設けられた電極と電気配線部２１とをワイヤ１２ａによるワイヤボンディングにより接続するために必要な空間を確保するためである。
【００５５】
光電素子１２の固定後、光電素子１２の上部に設けられた電極と電気配線部２１とをワーヤ１２ａによるワイヤボンディングにより接続する。ワイヤボンディング時には熱が発生するので、実装補助部材１１Ａの素材としては、当該熱に対する耐性を有する素材を用いることが望ましい。
【００５６】
素子位置決め部１１１の壁面は傾斜しており、空孔の上方ほど大きく、下方が小さくなるように設計されており、光電素子１２の配置が容易となる。
【００５７】
次に、図３（ｃ）、（ｆ）に示すように、実装補助部材１１Ａの上方に光部品１３を配置する。このとき、実装補助部材１１Ａの２つの光学位置決め部１１２を用いて、光部品１３の配置位置を決定する。凸形状の実装補助部材１１の光学位置決め部１１２と光部品１３下方の凹部１３ａとを嵌合させることにより、光部品１３の複数のレンズ部１３１が、それぞれ対応する光電素子１２の上方に位置し、適正位置への配置が可能となる。
【００５８】
光学位置決め部１１２には、光部品１３との嵌合が容易となるよう、テーパ１１２ａが設けられており、実装補助部材１１Ａに対する光部品１３Ａの位置決めの際に、機械的干渉が生じにくくなり、実装が容易となる。
【００５９】
光部品１３Ａもまた、押出し加工等の樹脂成型や、切削加工などにより、所望の形状に一体成型されることにより得ることができる。
【００６０】
なお、上述した第１の実施の形態に係る光伝送モジュールの製造工程は、後述する他の実施の形態にかかる光伝送モジュールにおいても共通するものである。
【００６１】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、光電素子１２および光部品１３Ａが、一体の実装補助部材１１Ａに対して直接位置決めされるため、ガイドピンなどの中間部材を不要としつつ、高精度な位置決めが可能となる。また、実装補助部材１１Ａの厚みを、光電素子１２の厚みレベルの薄さに構成することができるので、低コストな実装補助部材の製造が可能となる。
【００６２】
また、光ファイバレセプタクル部１３２においても、ガイドピンなどの中間部材を不要としつつ、光ファイバの位置決めが可能となる。
【００６３】
［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施の形態に係る光伝送モジュールは、実装補助部材にアライメントマークが設けられており、光電素子１２の配置位置の決定に当該アライメントマークを用いるものである。
【００６４】
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る実装補助部材の構造を示す図である。図４（ａ）は、実装補助部材１１Ｂの上方平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。  
【００６５】
第２の実施の形態に係る実装補助部材１１Ｂは、略長方形状を有する薄板状の部材であり、平面上方の長手方向の両側部に凸形状の光学位置決め部１３と、２つの光学位置決め部１３の間に複数の素子位置決め部１２が設けられている点において、第１の実施の形態における実装補助部材１１Ａと共通するが、各素子位置決め部１１１の周囲にアライメントマーク１１３が設けられている点において相違する。
【００６６】
アライメントマーク１１３は、実装補助部材１１Ｂの複数の素子位置決め部１１の周囲に設けられている。アライメントマーク１１３は、素子位置決め部１１の周囲に設けられた直線状の印であり、実装補助部材１１Ｂの成型時に予め設けられる凹部等からなる。
【００６７】
アライメントマーク１１３は、各１の素子位置決め部１１１に、その周囲に複数設けられ、それぞれのアライメントマーク１１３の線分を延長した際にそれぞれが交わる点を、光学素子１２の中心と重なるように光学的位置決めを行うことで、光学素子１２の固定位置が決定される。
【００６８】
したがって、実装補助部材１１Ｂにおける素子位置決め部１１１の幅は、光学素子１２の幅に対して比較的大きく設計されていてもよい。また、素子位置決め部１１１の壁面には傾斜面１１１ａを設けなくてもよい。している必要もない。
【００６９】
なお、光電素子１２の位置決めの際に、素子位置決め部１１１による機械的位置決めと、アライメントマーク１１３による光学的位置決めの双方を併用して行うものであってもよい。
【００７０】
（第２の実施の形態の効果）
第２の実施の形態によれば、光電素子１２および光部品１３Ａが、一体の実装補助部材１１Ｂに対して直接位置決めされるため、ガイドピンなどの中間部材を不要としつつ、高精度な位置決めが可能となる。
【００７１】
［第３の実施の形態］
本発明の第３の実施の形態に係る光伝送モジュールは、実装補助部材に１つのアレイ位置決め部が設けられており、当該アレイ位置決め部により複数の光電素子を含む素子アレイの配置位置が決定されるものである。
【００７２】
図５は、本発明の第３の実施の形態に係る実装補助部材の構造を示す図である。図５（ａ）は、実装補助部材１１Ｃの上方平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。また、図５においては、素子アレイ１４がアレイ位置決め部１１４内に配置された状態を示している。
【００７３】
実装補助部材１１Ｃには、１のアレイ位置決め部１１４と複数（例えば２つ）の光学位置決め部１１２が設けられている。アレイ位置決め部１１４は、複数の光電素子を含む素子アレイ１４と電気配線部２１とを接続するために、素子アレイ１４を電気配線部２１上の最適位置に配置するための位置決めを行うために用いられる。
【００７４】
素子アレイ１４は、電気信号を光信号へ変換する光電素子を複数配列させたものであり、各光電素子が電気配線部２１を介して伝達された電気信号を受信した際に、対応する光信号を発し、光部品１３Ａを介して図示しない光ファイバ４へと伝達させる。光電素子として受光素子を用いる場合はあるいは、図示しない光ファイバ４から発せられた光信号を、光部品１３Ａを介してそれぞれの光電素子が受光し、電気信号へと返還するものである。
【００７５】
素子アレイ１４に含まれる光電素子には、面発光レーザなどの発光素子や受光素子などが用いられるが、光電変換を行う素子であれば、他のいかなる素子であってもよい。
【００７６】
実装補助部材１１Ｃは、略長方形状を有する薄板状の部材であり、平面上方の長手方向の両側部には、それぞれ凸形状の光学位置決め部１１２が設けられている。また、２つの光学位置決め部１１２の間には、１つの長矩形状のアレイ位置決め部１１４が設けられている。
【００７７】
アレイ位置決め部１１４は、平面状の実装補助部材１１Ｃに設けられた空孔であり、電気配線部２１上に実装補助部材１１Ｃを配置した際には、アレイ位置決め部１１４においてその部分の電気配線部２１は、実装補助部材１１Ｃに覆われることなく露出する。したがって、アレイ位置決め部１１４に素子アレイ１４を配置した際には、電気配線部２１との間での電気的な接続が可能となる。
【００７８】
また、アレイ位置決め部１１４の壁面には傾斜面１１４ａを有しており、素子アレイ１４の実装時において機械的干渉を生じにくくすることで、実装を容易としている。
【００７９】
尚、上述した第３の実施の形態においては、素子アレイ１４に位置決めにアライメントマークを用いてはいないが、アライメントマークを用いて素子アレイ１４の位置決めが行われるように構成してもよい。
【００８０】
（第３の実施の形態の効果）
第３の実施の形態によれば、素子アレイ１４および光部品１３Ａが、一体の実装補助部材１１Ｃに対して直接位置決めされるため、ガイドピンなどの中間部材を不要としつつ、高精度な位置決めが可能となる。
【００８１】
［第４の実施の形態］
本発明の第４の実施の形態に係る光伝送モジュールは、光部品に設けられた光ファイバレセプタクル部の側方に、光部品と光ファイバの接続に用いられるための複数のガイドピンが設けられているものである。
【００８２】
図６は、本発明の第４の実施の形態に係る光伝送モジュールの構造を示す断面図である。
【００８３】
第４の実施の形態に係る光伝送モジュール１は、基板２上に配置された電気配線部２１の上に設けられた実装補助部材１１Ａと、光電素子１２と、光部品１３Ｂと、ガイドピン１５とから構成されており、実装補助部材１１Ａおよび光電素子１２については、第１の実施の形態におけるものと同一の構成である。
【００８４】
光部品１３Ｂは、複数のレンズ部１３１と、光ファイバレセプタクル部１３２と、複数のガイドピン挿入孔１３３を備えており、光電素子１２より発せられた光信号を、効率よく光ファイバへと伝達させる機能を有する。
【００８５】
レンズ部１３１および光ファイバレセプタクル部１３２については、第１の実施の形態における光部品１３Ａにおけるものと同一の構成および機能を有するものである。
【００８６】
ガイドピン挿入孔１３３は、光部品１３の上面、光ファイバレセプタクル部１３２の側方に設けられた孔であり、ガイドピン１５が挿入される。
【００８７】
ガイドピン１５は、ガイドピン挿入孔１３３に挿入された後、光ファイバレセプタクル部１３２に図示しない光ファイバ４を接続する際に用いられる。この場合、複数の光ファイバ４を保持するファイバホルダ３Ｂの嵌合部３ｂを光ファイバレセプタクル１３２に嵌合させるとともに、ガイドピン１５をピン穴３ａに挿入させる。図示しない光ファイバの１端に設けられたレセプタクルの側部に位置するガイドに、ガイドピン１５を挿入させることで、この場合は、嵌合部３ｂは、光ファイバレセプタクル１３２に緩く嵌合し、ガイドピン１５で位置決めすることにより、光ファイバレセプタクル部１３２への光ファイバ４の挿入が容易となり、且つ安定した光ファイバ４の固定が可能となる。
【００８８】
（第４の実施の形態の効果）
第４の実施の形態によれば、光電素子１２および光部品１３Ｂが、一体の実装補助部材１１Ａに対して直接位置決めされ、光ファイバ４がガイドピン１５により位置決めされるので、高精度な位置決めが可能となる。
【００８９】
［第５の実施の形態」
図７は、本発明の第５の実施の形態に係る光伝送モジュールの構成を示す断面図である。第４の実施の形態は、光部品１３Ｂに設けられたガイドピン挿入孔１３３にガイドピン１５が挿入されたものであるが、本実施の形態は、光部品１３Ｂとガイドピン１５とが一体成型されたものである。
【００９０】
図７に示す光伝送モジュール１を構成する光部品１３Ｃは、光ファイバレセプタクル部１３２の側方に、ガイドピン１３４が設けられている。ガイドピン１３４は、光部品１３Ｃと同一素材からなり、光部品１３Ｃの成型時に予めガイドピン１３４が設けられるように設計されることで、一体的に成型される。
【００９１】
ガイドピン１３４の機能は、上述した図６に示すガイドピン１５と同様であり、その違いは、光部品と別個に成型されたか、一体的に成型されたかのみである。
【００９２】
また、光部品に対する光ファイバの固定にガイドピンを用いる場合、光ファイバレセプタクル部を設けないことも可能である。
【００９３】
（第５の実施の形態の効果）
第５の実施の形態によれば、光電素子１２および光部品１３Ｃが、一体の実装補助部材１１Ａに対して直接位置決めされ、光部品１３Ｃと光ファイバ４がガイドピン１３４により位置決めされるため、高精度な位置決めが可能となる。また、ガイドピン１３４と光部品１３Ｃとが一体的に形成されるため、光部品の作製が容易となる。
【００９４】
［第６の実施の形態］
図８は、本発明の第６の実施の形態に係る光伝送モジュールの構成を示す断面図である。本実施の形態は、図６に示す第４の実施の形態において、光部品がガイドピンを備え、光ファイバレセプタクル部を備えないものである。
【００９５】
光部品１３Ｄは、レンズ部１３１およびガイドピン挿入孔１３３を備えているが、光ファイバレセプタクル部を備えていない。しかし、光部品１３Ｄに対する光ファイバの固定については、ガイドピン１５を用いて行うことができる。
【００９６】
（第６の実施の形態の効果）
第６の実施の形態によれば、光電素子１２および光部品１３Ｂ、１３Ｃまたは１３Ｄが、一体の実装補助部材１１Ａに対して直接位置決めされ、光部品１３Ｄと光ファイバ４とがるため、ガイドピン１５により位置決めされるためなどの中間部材を不要としつつ、高精度な位置決めが可能となる。また、光部品１３Ｄは光ファイバレセプタクル部を設ける必要がないため、光部品１３Ｄの作製が容易となる。
【００９７】
［第７の実施の形態］
本発明の第７の実施の形態に係る光伝送モジュールは、光部品内に鏡面を設け、光電素子から発せられた光信号を、基板面に対して平行方向に反射させるものである。
【００９８】
図９は、本発明の第７の実施の形態に係る光伝送モジュールの構造を示す断面図である。図９（ａ）は、レンズ部を設けず鏡面のみを用いたもの、（ｂ）はレンズ部と鏡面を併用したものである。
【００９９】
（図９（ａ）の光部品）
図９（ａ）に示す光部品１３Ｅは、他の実施の形態と同様に実装補助部材１１Ａに設けた光学位置きめ部１１２の凸部に嵌合する図示しない凹部を有しており、光電素子１２から発せられた拡散した光信号を基板２に平行な方向に曲げるとともに、集光させる鏡面部１３５Ａを有する。
図９（ａ）においては、光電素子１２より発せられた光信号は、上面方向に拡散されながら進行する。光信号は光部品１３Ｅ内に進行すると、屈折率の関係でその拡散幅は抑えられる。
【０１００】
更に進行すると、鏡面部１３５Ａに達し、水平方向に反射される。このとき、鏡面部１３５Ａは凹面鏡であるため、拡散されていた光信号が収束しつつ進行することになる。
【０１０１】
そして、光信号は、光部品１３Ｅの外部へ進行した時点で、屈折率の変化により更に収束されつつ、光ファイバレセプタクル部１３２へ達する。そして、光ファイバレセプタクル部１３２に嵌合する図示しないファイバホルダに保持された光ファイバに入射する。
【０１０２】
（図９（ｂ）の光部品）
図９（ｂ）に示す光部品１３Ｆは、他の実施の形態と同様に実装補助部材１１Ａに設けた光学位置きめ部１１２の凸部に嵌合する図示しない凹部と、光電素子１２から発せられた拡散した光信号を平行光とするレンズ部１３１Ａと、レンズ部１３１Ａで平行となった光を基板２に平行な方向に曲げる鏡面部１３５Ｂと、鏡面部１３５Ｂで反射した平行光を集光させるレンズ部１３１Ｂとを有する。
【０１０３】
また、図９（ｂ）においては、光電素子１２より発せられた光信号は、上面方向に拡散されながら進行するが、光部品１３Ｆに達した際にレンズ部１３１Ａにより屈折して平行光となり、光部品１３Ｆ内を進行する。
【０１０４】
更に進行すると、鏡面部１３５Ｂに達し、水平方向に反射される。このとき、鏡面部１３５Ｂは平面鏡であるため、光信号は平行光のままである。
【０１０５】
そして、光信号は、光部品１３Ｅの外部へ進行する際に、レンズ部１３１Ｂにより再び屈折され、収束しつつ光ファイバレセプタクル部１３２へ達する。そして、光ファイバレセプタクル部１３２に嵌合する図示しないファイバホルダに保持された光ファイバに入射する。
【０１０６】
（第７の実施の形態の効果）
第７の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、光電素子１２および光部品１３Ｅまたは１３Ｆが、一体の実装補助部材１１Ａに対して直接位置決めされるため、ガイドピンなどの中間部材を不要としつつ、高精度な位置決めが可能となると同時に、部品点数を増やすことなく、光信号を水平方向へと進行させることができる。
【０１０７】
［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、発明の趣旨を変更しない範囲内で変形が可能である。また、上記各実施の形態の構成要素を発明の趣旨を変更しない範囲内で任意に組み合わせることができる。
【０１０８】
上記実施の形態では、光部品は、光ファイバレセプタクル部とレンズ部とを備えているが、光ファイバレセプタクル部とレンズ部の一方のみでもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光伝送モジュールの構成を示す断面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る実装補助部材の構造を示す図である。
【図３】（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光伝送モジュールの製造工程図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る実装補助部材の構造を示す図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る実装補助部材の構造を示す図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係る光伝送モジュールの構造を示す断面図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係る光伝送モジュールの構成を示す断面図である。
【図８】本発明の第６の実施の形態に係る光伝送モジュールの構造を示す断面図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第７の実施の形態に係る光伝送モジュールの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１、光伝送モジュール  ２、基板  ３Ａ、３Ｂ、ファイバホルダ  ３ａ、ピン穴
３ｂ、嵌合部  ４、光ファイバ  １１、実装補助部材  １２、光電素子  １２ａ、ワイヤ
１３、光部品  １４、素子アレイ  １５、ガイドピン  ２１、電気配線部
１１１、素子位置決め部  １１１ａ、傾斜面  １１２、光学位置決め部
１１２ａ、テーパ  １１３、アライメントマーク  １１４、アレイ位置決め部
１３１、レンズ部  １３２、光ファイバレセプタクル部  １３３、ガイドピン挿入孔
１３４、ガイドピン  １３５、鏡面部
【図１】
2007310083.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007310083.tif 000006
【図５】
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【図６】
2007310083.tif 000008
【図７】
2007310083.tif 000009
【図８】
2007310083.tif 000010
【図９】
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