(57)【要約】【課題】集積回路チップや光電素子チップを損傷させること無く、光モジュールの小型化および低コスト化を図る。【解決手段】電気信号と光信号とを相互に変換する光電素子チップ２０と、導電部材からなるリードフレーム４０に固定されて前記光電素子チップ２０と前記リードフレーム４０とを介して電気的に接続され、前記光電素子チップ２０から入力される電気信号もしくは前記光電素子チップ２０へ出力される電気信号を処理する集積回路チップ３０とを備えた光モジュール１０であって、前記集積回路チップ３０と前記リードフレーム４０とがボンディングワイヤによって電気的に接続された状態で、前記集積回路チップ３０全体が絶縁性の樹脂からなる樹脂部５０によって覆われるようにモールドされており、前記光電素子チップ２０は、前記樹脂部５０または前記リードフレーム４０に固定されていることを特徴とする光モジュール。【選択図】図２
2013214593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号と光信号とを相互に変換する光電素子チップと、
導電部材からなるリードフレームに固定されて前記光電素子チップに前記リードフレームを介して電気的に接続され、前記光電素子チップから入力される電気信号もしくは前記光電素子チップへ出力される電気信号を処理する集積回路チップとを備えた光モジュールであって、
前記集積回路チップと前記リードフレームとが電気的に接続された状態で、前記集積回路チップ全体が絶縁性の樹脂部によって覆われており、
前記光電素子チップは、前記樹脂部または前記リードフレームに固定されていることを特徴とする光モジュール。
【請求項２】
前記リードフレームは、前記集積回路チップに直接もしくはボンディングワイヤによって電気的に接続され、前記樹脂部から露出する素子接続部を有しており、
前記光電素子チップは、前記素子接続部にボンディングワイヤによって電気的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の光モジュール。
【請求項３】
前記リードフレームは、前記集積回路チップに電気的に接続された状態で前記樹脂部から露出して回路基板に電気的に接続される基板接続部を有しており、
前記光電素子チップは、前記回路基板にボンディングワイヤによって電気的に接続されることで、前記回路基板および前記基板接続部を介して前記集積回路チップと電気的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の光モジュール。
【請求項４】
前記素子接続部は、前記集積回路チップに直接接続されていることを特徴とする請求項２記載の光モジュール。
【請求項５】
前記リードフレームは、前記樹脂部から露出して回路基板に電気的に接続される基板接続部を有しており、
前記基板接続部は、前記集積回路チップに直接接続されていることを特徴とする請求項４記載の光モジュール。
【請求項６】
前記リードフレームは、前記樹脂部から突出して回路基板に向かって延びる形態に設けられ、前記回路基板と電気的に接続される基板接続部を備えており、
前記集積回路チップは、前記基板接続部が前記樹脂部から突出した突出位置と、前記回路基板との間に配されていることを特徴とする請求項２乃至請求項５の何れか一項に記載の光モジュール。
【請求項７】
前記ダイパッド部における前記回路基板側とは反対側の面は、前記樹脂部から露出した露出面とされており、
前記光電素子チップは、前記露出面に絶縁性を有する接着剤によって固定されていることを特徴とする請求項６記載の光モジュール。
【請求項８】
前記リードフレームは、回路基板に設けられたグランドパターンに電気的に接続されたシェル接続部を備えており、
前記シェル接続部には、前記樹脂部の上部を囲むように形成された金属シェルが電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７記載の光モジュール。
【請求項９】
光透過性を有する樹脂により前記金属シェルと一体に形成されるとともに、光ファイバの端末に接続されるフェルールが嵌合されるスリーブ部材と、
前記スリーブ部材と一体に形成された樹脂レンズと、
前記樹脂レンズと対向して配された請求項８記載の光モジュールとを備えた光ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光モジュールおよび光ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路基板に実装される光モジュールとして、下記特許文献１に記載のものが知られている。
【０００３】
この光モジュールは、電気信号と光信号とを相互に変換する光電素子チップと、この光電素子チップから出力される電気信号を処理する集積回路チップとを備えて構成されている。集積回路チップは、同集積回路チップにおける回路基板側に設けられた電極パッドが回路基板に電気的に接続され、集積回路チップにおける回路基板とは反対側に設けられた電極パッドがボンディングワイヤにより回路基板の配線パターンに電気的に接続されている。光電素子チップは、集積回路チップの回路基板側とは反対側の表面に設けられたダイパッド部にダイボンディングにより固定されると共に、ボンディングワイヤにより回路基板の配線パターンに電気的に接続されて、回路基板を介して集積回路チップと電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２９４４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記の光モジュールによると、集積回路チップの表面に光電素子チップを固定する必要があるため、ダイパッド部を配置する領域分だけ集積回路チップの表面の面積が大きくなり、集積回路チップのコストが高くなってしまう。また、集積回路チップの表面に光電素子チップが固定されていることから、集積回路チップが高温になると、熱の影響で光電素子チップが損傷する虞がある。さらに、集積回路チップの表面に光電素子チップをダイボンディングして固定する際に、光電素子チップが集積回路チップに対して直接押し付けられて固定されるため、光電素子チップを押し付ける加重によって集積回路チップが破損する虞がある。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、集積回路チップや光電素子チップを損傷させること無く、光モジュールの低コスト化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための手段として本発明は、電気信号と光信号とを相互に変換する光電素子チップと、導電部材からなるリードフレームに固定されて前記光電素子チップに前記リードフレームを介して電気的に接続され、前記光電素子チップから入力される電気信号もしくは前記光電素子チップへ出力される電気信号を処理する集積回路チップとを備えた光モジュールであって、前記集積回路チップと前記リードフレームとが電気的に接続された状態で、前記集積回路チップ全体が絶縁性の樹脂部によって覆われており、前記光電素子チップは、前記樹脂部または前記リードフレームに固定されているところに特徴を有する。
【０００８】
このような構成の光モジュールによると、光電素子チップが樹脂部またはリードフレームに固定されるため、集積回路チップ上に光電素子チップを固定するダイパッド部を設ける必要がなく、集積回路チップを小型化することができる。これにより、集積回路チップの生産コストを低減できる。ひいては、光モジュールの生産コストを低減することができる。
また、光電素子チップが樹脂部またはリードフレームに固定されることから、集積回路チップが発熱する場合においても、集積回路チップが発する熱が光電素子チップに伝わり難く、集積回路チップの熱の影響で光電素子チップが損傷することを抑制することができる。さらに、光電素子チップが集積回路チップに直接押し付けられることがないことから、光電素子チップを押し付けて固定するときの加重などが集積回路チップに直接伝わらず、集積回路チップが破損することを防止することができる。
【０００９】
本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
前記リードフレームは、前記集積回路チップに直接もしくはボンディングワイヤによって電気的に接続され、前記樹脂部から露出する素子接続部を有しており、前記光電素子チップは、前記素子接続部にボンディングワイヤによって電気的に接続されている構成としてもよい。
光電素子チップと集積回路チップとが回路基板を介して電気的に接続されると、回路基板からの電磁ノイズの影響により、電気信号の伝送効率が低下する虞がある。ところが上記の構成によると、光電素子チップが素子接続部を介して集積回路チップと電気的に接続された状態となっているので、光電素子チップが例えば回路基板などを介して集積回路チップに電気的に接続されるよりも、回路基板からの電磁ノイズの影響を低減させることができる。
【００１０】
前記リードフレームは、前記集積回路チップに電気的に接続された状態で前記樹脂部から露出して回路基板に電気的に接続される基板接続部を有しており、前記光電素子チップは、前記回路基板にボンディングワイヤによって電気的に接続されることで、前記回路基板および前記基板接続部を介して前記集積回路チップと電気的に接続されている構成としてもよい。
このような構成によると、光電素子チップと接続する素子接続部をリードフレームに設ける必要がなく、リードフレームの構造を簡素化することができる。
【００１１】
前記素子接続部は、前記集積回路チップに直接接続されている構成としてもよい。
このような構成によると、素子接続部と集積回路チップとが直接接続されているので、素子接続部と集積回路チップとが金ワイヤなどのボンディングワイヤで電気的に接続される場合に比べて、材料コストを低減させることができる。
【００１２】
前記リードフレームは、前記樹脂部から露出して回路基板に電気的に接続される基板接続部を有しており、前記基板接続部は、前記集積回路チップに直接接続されている構成としてもよい。
このような構成によると、接続部と基板接続部との双方が集積回路チップに直接接続されているので、それぞれが金ワイヤなどのボンディングワイヤによって電気的に接続される場合に比べて、材料コストをさらに低減させることができる。
【００１３】
前記リードフレームは、前記樹脂部から突出して回路基板に向かって延びる形態に設けられ、前記回路基板と電気的に接続される基板接続部を備えており、前記集積回路チップは、前記基板接続部が前記樹脂部から突出した突出位置と、前記回路基板との間に配されている構成としてもよい。
このような構成によると、回路基板に向かって延びる基板接続部の高さ寸法の範囲内に生じる領域に集積回路チップを配することができるので、集積回路チップをダイパッド部の回路基板側とは反対側に配する場合に比べて、光モジュールの高さ寸法を小さくすることができる。
【００１４】
前記ダイパッド部における前記回路基板側とは反対側の面は、前記樹脂部から露出した露出面とされており、前記光電素子チップは、前記露出面に絶縁性を有する接着剤によって固定されている構成としてもよい。
このような構成によると、ダイパッド部における回路基板側とは反対側の高さ寸法を最小にすることができるので、光モジュールの高さ寸法をさらに小さくすることができる。
【００１５】
前記リードフレームは、回路基板に設けられたグランドパターンに電気的に接続されたシェル接続部を備えており、前記シェル接続部には、前記集積回路チップおよび前記光電素子チップを囲むように形成された金属シェルが電気的に接続されている構成としてもよい。
このような構成によると、金属シェルをシェル接続部に電気的に接続することで、集積回路チップおよび光電素子チップを囲む金属シェルを容易にアース接続することができるので、集積回路チップおよび光電素子チップに対する外部からの電磁的干渉を低減させることができる。
【００１６】
光透過性を有する樹脂により前記金属シェルと一体に形成されるとともに、光ファイバの端末に接続されるフェルールが嵌合されるスリーブ部材と、前記スリーブ部材と一体に形成された樹脂レンズと、前記樹脂レンズと対向して配された上記の光モジュールとを備えた光ユニット。
このような構成よると、スリーブ部材が金属シェルを埋設していることから、金属シェルをリードフレームのシェル接続部に固定することで、スリーブ部材と樹脂レンズとを光モジュールに対して容易に固定することができる。また、小型化された上記の光モジュールを適用しているので、光ユニットを小型化することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、集積回路チップや光電素子チップを損傷させること無く、光モジュールの低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態１に係る光モジュールの平面図
【図２】実施形態１に係る光モジュールの断面図
【図３】実施形態２に係る光モジュールの断面図
【図４】実施形態３に係る光モジュールの断面図
【図５】実施形態４に係る光モジュールの断面図
【図６】実施形態５に係る光モジュールの断面図
【図７】実施形態６に係る光モジュールの断面図
【図８】実施形態７に係る光モジュールの断面図
【図９】実施形態８に係る光ユニットの断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１について図１及び図２を参照して説明する。
本実施形態は、回路基板Ｂに固定される光モジュール１０を例示しており、図２に示すように、電気信号と光信号とを相互に変換する光電素子チップ２０と、光電素子チップ２０から出力される電気信号もしくは光電素子チップ２０へ出力される電気信号を処理する集積回路チップ３０と、集積回路チップ３０が支持固定されて回路基板Ｂに電気的に接続されるリードフレーム４０と、集積回路チップ３０全体を覆ってリードフレーム４０を支持固定する樹脂部５０とを備えて構成されている。
【００２０】
光電素子チップ２０は、受光型または発光型のどちらか一方であって、光電素子チップ２０の上面２０Ａには、電極パッド(図示省略)が設けられている。また、光電素子チップ２０の上部には、図２に示すように、活性層２１が形成されており、この活性層２１において、光信号が電気信号に変換され、または、電気信号が光信号に変換されるようになっている。
【００２１】
集積回路チップ３０は、光電素子用の集積回路チップであって、図２に示すように、集積回路チップ３０の上面３０Ａには、複数の電極パッド（図示省略）が設けられている。集積回路チップ３０の下面３０Ｂは、後述するリードフレーム４０のダイパッド部４１に支持固定されている。
【００２２】
リードフレーム４０は、導電性および熱伝導性に優れた金属板材をプレス加工するなどして形成されている。リードフレーム４０は、集積回路チップ３０が支持固定されるダイパッド部４１と、ダイパッド部４１に隣接して配された素子接続部４２と、ダイパッド部４１を中心にダイパッド部４１に隣接して配された複数の基板接続部４３とを備えて構成されている。
【００２３】
ダイパッド部４１は、図１に示すように、集積回路チップ３０よりも一回り大きく形成されており、ダイパッド部４１の上面４１Ａに集積回路チップ３０が固定されている。ダイパッド部４１に集積回路チップ３０を固定する方法としては、ろう付け、半田付けおよび接着剤などがあり、状況に応じて任意に選定することができる。
【００２４】
素子接続部４２は、ダイパッド部４１から僅かに離れた位置に配されており、本実施形態では、ダイパッド部４１の右側中央に配されている。また、素子接続部４２は、ダイパッド部４１と同じ高さ位置においてダイパッド部４１から離れる方向に真っ直ぐ延びて形成されている。
【００２５】
複数の基板接続部４３は、それぞれがダイパッド部４１から離れる方向に延びた形態をなし、ダイパッド部４１と同じ高さ位置から回路基板Ｂに向けて下方に屈曲されて形成されている。また、複数の基板接続部４３は、ダイパッド部４１の左側に５本、右側に４本並んで配されており、ダイパッド部４１の右側に配された４本の基板接続部４３は、素子接続部４２を中心に両側に２本ずつ配されている。すなわち、ダイパッド部４１の左右方向両側において、右側中央の素子接続部４２のみが側方に真っ直ぐ延びた形態となっている。
【００２６】
各基板接続部４３の下端部４３Ｃは、回路基板Ｂの信号パターン（図示省略）もしくはグランドパターン（図示省略）にろう付けまたは半田付けなどによって電気的に接続されている。
また、素子接続部４２および複数の基板接続部４３は、集積回路チップ３０の複数の電極パッドに対して、ボンディングワイヤＷによって個別に電気的に接続されている。ボンディングワイヤＷは、金、銀、銅またはアルミなどの何れかを主成分とする金属からなり、公知のワイヤボンディング法によって形成されている。
【００２７】
樹脂部５０は、絶縁性の合成樹脂からなり、ダイパッド部４１、集積回路チップ３０および集積回路チップ３０に電気的に接続されたボンディングワイヤＷの全体を覆うと共に、基板接続部４３におけるダイパッド部４１側の一端部４３Ａおよび素子接続部４２におけるダイパッド部４１側の一端部４２Ａを覆った形態をなしている。つまり、ダイパッド部４１と、集積回路チップ３０と、集積回路チップ３０に電気的に接続されたボンディングワイヤＷとは、樹脂部５０によって完全に覆われて封止された状態となっている。また、各基板接続部４３におけるダイパッド部４１側とは反対側の他端部４３Ｂと、素子接続部４２におけるダイパッド部４１側とは反対側の他端部４２Ｂとが樹脂部５０から外側に向かって突出して露出した状態となっている。
【００２８】
さて、光電素子チップ２０は、樹脂部５０の上面５０Ａに接着剤などによって固定されており、光電素子チップ２０の上面２０Ａに設けられた電極パッド（図示省略）が素子接続部４２の上面４２ＣにボンディングワイヤＷによって電気的に接続されている。
【００２９】
本実施形態の光モジュール１０は、以上のような構成であって、続いて、光モジュール１０の作用および効果について説明する。
光モジュールは、一般に、集積回路チップと光電素子チップとが近接して配置されて互いに電気的に接続されることから、従来は、集積回路チップ上にダイパッド部を設けて、集積回路チップ上のダイパッド部に光電素子チップを固定している。このため、従来の光モジュールは、集積回路チップ上に光電素子チップを固定するダイパッド部を設けるために集積回路チップの表面の面積を大きくする必要があり、集積回路チップの大型化に伴って集積回路チップのコスト、ひいては光モジュールの生産コストが高くなってしまう。また、集積回路チップの表面に光電素子チップが固定されるため、集積回路チップが高温になると、熱の影響で集積回路チップ上に固定された光電素子チップが損傷する虞がある。さらに、集積回路チップの表面に光電素子チップを押し付けてダイボンディングして固定されることから光電素子チップを集積回路チップに押し付ける加重によって集積回路チップが破損する虞がある。
【００３０】
ところが、本実施形態の光モジュール１０によると、光電素子チップ２０が樹脂部５０上に固定されていることから、光電素子チップ２０を固定するダイパッド部を集積回路チップ上に設ける必要がなく、集積回路チップ上にダイパッド部が設けられるものに比べて、集積回路チップ３０を小型化することができる。これにより、集積回路チップ３０の生産コストを低減でき、ひいては、光モジュール１０の低コスト化を図ることができる。
また、光電素子チップ２０が樹脂部５０上に固定されることから、集積回路チップ３０が発熱する場合においても、集積回路チップ３０が発する熱が光電素子チップ２０に伝わり難く、集積回路チップ３０の熱の影響で光電素子チップ２０が損傷することを抑制することができる。さらに、光電素子チップ２０を樹脂部５０に押し付けて半田や接着剤などによって固定するときの加重などが集積回路チップ３０に直接伝わらず、集積回路チップ３０が損傷することを防止することができる。
【００３１】
以上のように、本実施形態によると、集積回路チップ３０全体を覆う樹脂部５０に光電素子チップ２０を固定することで、光電素子チップ２０および集積回路チップ３０を損傷させることなく、集積回路チップ３０を小型化することができ、光モジュール１０の生産コストを低減させることができる。
【００３２】
ところで、従来の光モジュールでは、光電素子チップの電極パッドを回路基板にボンディングワイヤによって電気的に接続すると共に、集積回路チップの電極パッドを回路基板にボンディングワイヤによって電気的に接続することで、回路基板を介して光電素子チップと集積回路チップとを電気的に接続していることから、回路基板からの電磁ノイズの影響により、両チップ間における電気信号の伝送効率が低下する虞がある。
【００３３】
ところが、本実施形態の光モジュール１０によると、光電素子チップ２０の電極パッドが素子接続部４２にボンディングワイヤＷによって電気的に接続されると共に、集積回路チップ３０の電極パッドがボンディングワイヤＷによって素子接続部４２に電気的に接続されることで、光電素子チップ２０と集積回路チップ３０とが素子接続部４２を介して接続状態とされており、回路基板Ｂを介した接続となっていない。これにより、回路基板Ｂからの電磁ノイズの影響を低減させることができ、両チップ２０，３０間における電気信号の伝送効率が低下することを抑制することができる。
また、本実施形態の光モジュール１０によると、集積回路チップ３０が樹脂部５０に覆われた状態となっていることから、集積回路チップ３０が回路基板Ｂに接続されるまでの間に他の部材などと接触するなどして、集積回路チップ３０が損傷することを抑制することができる。これにより、集積回路チップがむき出し状態（樹脂部などによって覆われていない）のものを回路基板Ｂに接続する場合に比べて、集積回路チップ３０が損傷することを抑制することができる。
【００３４】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２について図３を参照して説明する。
実施形態２の光モジュール１１０は、実施形態１におけるリードフレーム４０の形状と、光電素子チップ２０と集積回路チップ３０とを接続する形態とを変更したものであって、実施形態１と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態１と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。
【００３５】
実施形態２におけるリードフレーム１４０は、集積回路チップ３０が支持固定されるダイパッド部１４１と、複数の基板接続部１４３とを備えており、実施形態１でいう素子接続部４２を有さない形状とされている。また、光電素子チップ２０の電極パッドは、回路基板Ｂに設けられた配線パターンにボンディングワイヤＷによって電気的に接続されており、光電素子チップ２０と、集積回路チップ３０とは、回路基板Ｂを介して電気的に接続されている。
【００３６】
すなわち、リードフレーム１４０において、ダイパッド部１４１の左右方向両側には、同じ形状の基板接続部１４３のみが配されている。これにより、真っ直ぐに形成された素子接続部と、屈曲された基板接続部とが混在するものに比べて、リードフレーム１４０の形状を簡素化することができ、基板接続部１４３の屈曲作業を容易にすることができる。
【００３７】
＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３について図４を参照して説明する。
実施形態３の光モジュール２１０は、実施形態１におけるリードフレーム４０の形状を変更したものであって、実施形態１と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態１と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。
【００３８】
実施形態３のリードフレーム２４０における素子接続部２４２は、素子接続部２４２におけるダイパッド部２４１側の一端部２４１Ａが集積回路チップ３０の上面３０Ａまで延びた形態とされ、素子接続部２４２の一端部２４２Ａは、集積回路チップ３０の上面３０Ａに形成された電極パッドに対して、ろう付けまたは半田付けによって、直接接続されている。また、ダイパッド部２４１の右側に配された基板接続部２４３においても、基板接続部２４３におけるダイパッド部２４１側の一端部２４３Ａが集積回路チップ３０の上面３０Ａまで延びた形態とされ、基板接続部２４３の一端部２４３Ａは、集積回路チップ３０の上面３０Ａに形成された複数の電極パッドに対して、ろう付けまたは半田付けによって、個別に直接接続されている。
【００３９】
すなわち、ダイパッド部２４１の右側に位置する基板接続部２４３および素子接続部２４２は、ボンディングワイヤＷを用いること無く、集積回路チップ３０に電気的に接続されている。これにより、金ワイヤなどのボンディングワイヤで素子接続部と集積回路チップとを電気的に接続する場合に比べて、材料コストを低減させることができ、光モジュール２１０の生産コストをさらに低減させることができる。
【００４０】
＜実施形態４＞
次に、本発明の実施形態４について図５を参照して説明する。
実施形態４の光モジュール３１０は、実施形態１における集積回路チップ３０の配置と、樹脂部５０の形状とを変更したものであって、実施形態１と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態１と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。
【００４１】
実施形態４における集積回路チップ３０は、リードフレーム４０におけるダイパッド部４１の下面４１Ｂに支持固定されており、樹脂部３５０は、集積回路チップ３０の固定位置に対応して、ダイパッド部４１の下面４１Ｂ側の厚さ寸法がダイパッド部４１の上面４１Ａ側の厚さ寸法よりも大きくなるように集積回路チップ３０を覆っている。
【００４２】
すなわち、集積回路チップ３０は、ダイパッド部４１と同じ高さ位置から突出した基板接続部４３の高さ寸法Ｌの範囲内であって、ダイパッド部４１（基板接続部４３が樹脂部３５０から突出した突出位置３５０Ｂ）と回路基板Ｂとの間に生じる領域Ｓに配されており、ダイパッド部４１の上面４１Ａにおける樹脂部３５０の厚さ寸法は、実施形態１の樹脂部５０の厚さ寸法に比べて、薄くなっている。これにより、ダイパッド部４１の上面（回路基板Ｂ側とは反対側）に集積回路チップ３０を配する場合に比べて、光モジュール３１０の高さ寸法を小さくすることができる。なお、ダイパッド部４１に対する集積回路チップ３０の固定は、実施形態１と同様、ろう付け、半田付けおよび接着剤などの何れかの方法によって固定されており、集積回路チップ３０をダイパッド部４１の下面４１Ｂに固定したことで、集積回路チップ３０の電極パッドは、下側（回路基板Ｂ側）に配されている。
【００４３】
＜実施形態５＞
次に、本発明の実施形態５について図６を参照して説明する。
実施形態５の光モジュール４１０は、実施形態４における光電素子チップ２０と集積回路チップ３０とを電気的に接続する形態と、リードフレーム４０の形状と、樹脂部３５０の形状とを変更したものであって、実施形態４と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態４と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。
【００４４】
実施形態５におけるリードフレーム４４０は、集積回路チップ３０が支持固定されるダイパッド部４４１と、複数の基板接続部４４３とを備えており、実施形態４でいう素子接続部４２を有さない形状とされている。
【００４５】
樹脂部４５０は、ダイパッド部４４１の上面４４１Ａおよび基板接続部４４３の上面に設けられた露出面４４０Ａを露出させた状態で、ダイパッド部４４１および基板接続部４４３を覆った形態をなしている。これにより、ダイパッド部４４１の上面４４１Ａ（露出面４４０Ａ）および基板接続部４４３の上面（露出面４４０Ａ）が樹脂部によって覆われたものに比べて、光モジュール４１０の高さ寸法をさらに小さくすることができるようになっている。
【００４６】
また、光電素子チップ２０は、ダイパッド部４４１の露出面４４０Ａに絶縁性を有する接着剤によって支持固定され、光電素子チップ２０の電極パッドが基板接続部４４３の上面（露出面４４０Ａ）にボンディングワイヤＷによって電気的に接続されている。すなわち、リードフレームに素子接続部を設けることなく、光電素子チップ２０と集積回路チップ３０とを電気的に接続することができる。これにより、リードフレームの形状を簡素化することができ、基板接続部４４３の屈曲作業を容易にすることができる。
【００４７】
＜実施形態６＞
次に、本発明の実施形態６について図７を参照して説明する。
実施形態６の光モジュール５１０は、実施形態１におけるリードフレーム４０の形状と、集積回路チップ３０の取り付け位置と、リードフレーム４０と集積回路チップ３０の電極パッドとの接続形態と、樹脂部５０の形状とを変更したものであって、実施形態１と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態１と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。
【００４８】
実施形態６におけるリードフレーム５４０は、素子接続部５４２と、複数の基板接続部５４３とを備えており、実施形態１でいうダイパッド部４１を有さない形状とされている。
【００４９】
集積回路チップ３０の上面３０Ａに設けられた電極パッドには、素子接続部４４２の一端側４４２Ａの下面および基板接続部４４３の一端側４４３Ａの下面が、ろう付けまたは半田付けによって直接接続されており、集積回路チップ３０が左右に分かれて配された素子接続部４４２および複数の基板接続部４４３の間を連結するように配置されている。これにより、金ワイヤなどのボンディングワイヤによって、素子接続部および基板接続部と、集積回路チップの電極パッドとを電気的に接続する場合に比べて、材料コストをさらに低減させることができ、光モジュール５１０の生産コストをさらに低減させることができる。
【００５０】
また、素子接続部４４２および基板接続部４４３と、集積回路チップ３０の電極パッドとが直接接続されることで、素子接続部４４２および基板接続部４４３と、集積回路チップ３０の電極パッドとの間にボンディングワイヤを形成する左右方向の領域を確保する必要がないため、ボンディングワイヤを形成する領域を樹脂部内に設ける場合に比べて、樹脂部５５０の左右方向の長さ寸法を小さくすることができる。これにより、光モジュール５１０をさらに小型化することができる。
【００５１】
また、集積回路チップ３０の上面３０Ａに設けられた電極パッドに素子接続部４４２および基板接続部４４３が直接接続されることで、素子接続部４４２および基板接続部４４３が樹脂部５５０から突出した突出位置５５０Ｂと回路基板Ｂ位置との間（基板接続部４４３の高さ寸法Ｌの範囲内）に生じる領域Ｓに集積回路チップ３０が配された状態となっている。これにより、素子接続部４４２および基板接続部４４３の上面側(回路基板Ｂ側とは反対側）の高さ寸法を小さくすることができる。
【００５２】
＜実施形態７＞
次に、本発明の実施形態７について図８を参照して説明する。
実施形態７の光モジュール６１０は、実施形態６におけるリードフレーム４０の形状と、光電素子チップ２０の電極パッドから延びるボンディングワイヤＷの接続位置とを変更したものであって、実施形態６と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態６と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。
【００５３】
実施形態７におけるリードフレーム６４０の基板接続部６４３は、実施形態１における左側の基板接続部４３のみから構成された形態とされている。また、リードフレーム６４０の素子接続部６４２は、樹脂部６５０から突出しない構成とされている。
樹脂部６５０は、素子接続部６４２の上面６４２Ａおよび基板接続部６４３の上面に設けられた露出面６４０Ａを露出させた状態で、素子接続部６４２および基板接続部６４３を覆った形態をなしている。
光電素子チップ２０は、素子接続部６４２の露出面６４０Ａに絶縁性を有する接着剤によって固定されており、光電素子チップ２０の電極パッドから延びるボンディングワイヤＷは、素子接続部６４２の露出面６４０Ａ（樹脂部６５０から露出した素子接続部６４２の上面）に電気的に接続されている。
【００５４】
すなわち、素子接続部６４２の上面（露出面６４０Ａ）および基板接続部６４３の上面（露出面６４０Ａ）が樹脂部によって覆われたものに比べて、光モジュール６１０の高さ寸法をさらに小さくすることができる。
また、基板接続部６４３が左側のみに設けられた構成とされているので、左右方向両側に基板接続部が設けられるものに比べて、光モジュール６１０をさらに小型化することができる。
【００５５】
＜実施形態８＞
次に、本発明の実施形態８について図９を参照して説明する。
実施形態８は、実施形態１におけるリードフレーム４０の形状を変更した光モジュール７１０と、光モジュール７１０の上部を囲む金属シェル６０と、金属シェル６０の天井板６２をモールドしたスリーブ部材８０と、スリーブ部材８０に一体に形成された樹脂レンズ８１とを備えた光ユニット８００を例示している。なお、実施形態１と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態１と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。
【００５６】
実施形態８におけるリードフレーム７４０は、集積回路チップ３０が支持固定されるダイパッド部７４１と、ダイパッド部７４１の左右両側に配された素子接続部７４２と、ダイパッド部７４１の左右方向両側に配された複数の基板接続部７４３と、ダイパッド部７４１の左右方向両側に配された一対のシェル接続部７４４とを備えて構成されている。なお、光電素子チップ２０の電極パッドから右方に延びるボンディングワイヤＷと集積回路チップ３０の電極パッドから右方に延びるボンディングワイヤＷとは、共通の素子接続部７４２にそれぞれ電気的に接続されている。これにより、光電素子チップ２０と集積回路チップ３０とが回路基板Ｂを介さずに直接接続され、互いに電気的に接続された状態となっている。
【００５７】
シェル接続部７４４は、ダイパッド部７４１から僅かに離れた位置に配されており、ダイパッド部７４１と同じ高さ位置において、ダイパッド部７４１から離れる方向に真っ直ぐ延びて、樹脂部５０の外面から突出した形態をなしている。シェル接続部７４４の突出方向先端部には、後述する金属シェル６０のフレーム接続部６１が挿通される挿通孔７４４Ａが形成されている。
また、シェル接続部７４４は、基板接続部７４３のうち、回路基板Ｂにおけるグランドパターンに電気的に接続された基板接続部７４３に電気的に接続されることでアース接続されている。
【００５８】
金属シェル６０は、樹脂部５０におけるリードフレーム７４０が突出した突出位置５０Ｂよりも樹脂部５０の上部を囲うフード状に形成されており、フード状の開口縁には、フレーム接続部６１が設けられている。フレーム接続部６１は、リードフレーム７４０におけるシェル接続部７４４の挿通孔７４４Ａに挿通可能とされており、フレーム接続部６１が挿通孔７４４Ａに挿通されて半田やろう材によって電気的に接続されて固定されている。これにより、金属シェル６０がアース接続された状態となり、光モジュール７１０に対する外部からの電磁的干渉を低減させることができるようになっている。
また、金属シェル６０の上側に位置する天井板６２には、光モジュール７１０の光電素子チップ２０上に設けられた円形の窓孔６３が形成されている。
【００５９】
スリーブ部材８０は、透過性を有する樹脂からなり、金属シェル６０の天井板６２をモールドしたモールド部８２と、モールド部８２から上方に向かって延びるスリーブ８３とを備えている。モールド部８２は、金属シェル６０の天井板６２に沿って形成されており、モールド部８２の下面８２Ａには、金属シェル６０における天井板６２の窓孔６３の軸心と同軸に配された樹脂レンズ８１がモールド部８２と一体に形成されている。樹脂レンズ８１は、モールド部８２から下方に膨出して形成されており、光モジュール７１０の光電素子チップ２０と対向して配されている。
【００６０】
スリーブ８３は、円柱状をなし、金属シェル６０における天井板６２の窓孔６３の軸心と同軸に配されている。スリーブ８３の上端部には、光ファイバの端末に装着された図示しないフェルールが嵌合されるようになっており、スリーブ８３と樹脂レンズ８１とは、光ファイバと光電素子チップ２０とを光学的に結合する役割を果たしている。
【００６１】
以上のように、本実施形態の光ユニット８００は上記のような構成であって、スリーブ部材８０が金属シェル６０をモールドして形成されていることから、金属シェル６０を光モジュール７１０のリードフレーム７４０に電気的に接続して固定することで、スリーブ部材８０と樹脂レンズ８１とを光モジュール７１０に対して容易に固定することができる。また、金属シェル６０がアース接続されることで、光モジュール７１０に対する電磁的干渉を低減させることができる。さらに、小型化された上記の光モジュール７１０を適用しているので、光ユニット８００を小型化することができる。
【００６２】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、基板接続部４３，２４３，４４３，５４３，６４３，７４３を集積回路チップ３０の左右方向にのみ配置した構成としたが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、例えば、基板接続部を集積回路チップ３０の周囲における任意の３箇所や任意の４箇所に配置したものでもよい。
【００６３】
（２）上記実施形態９では、金属シェル６０がスリーブ部材８０にモールドされた構成としたが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、例えば、スリーブ部材と金属シェルとが個別に設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０，１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，７１０：光モジュール
２０：光電素子チップ
３０：集積回路チップ
４０，１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０，７４０：リードフレーム
４１，１４１，２４１，４４１，７４１：ダイパッド部
４２，２４２，４４２，５４２，６４２，７４２：素子接続部
４３，１４３，４４３，５４３，６４３，７４３：基板接続部
５０，３５０，４５０，５５０，６５０：樹脂部
６０：金属シェル
８０：スリーブ部材
８１：樹脂レンズ
４４０Ａ，６４０Ａ：露出面
７４４：シェル接続部
８００：光ユニット
Ｂ：回路基板
Ｗ：ボンディングワイヤ
【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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