(57)【要約】【課題】光配線パターンおよび電気配線パターンを容易に作成することができる光モジュール、光モジュールの製造方法、光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路、およびその製造方法を提供する。【解決手段】電気配線パターン１ａが形成された回路基板１と、電気配線パターン１ａ上に受け部２ａ１と受け部ガイド２ｂ１が組み合わされた状態で配置され実装された複数の光モジュール２ａ，２ｂとからなり、２つの光モジュール２ａ，２ｂの接触面に形成された近接する２つの出入口間が、光接続用接着剤を塗布し硬化することにより形成された光接続部４を介して光接続されており、回路基板１の電気配線パターン１ａおよび光モジュールの下面電極によって電気配線が形成されており、光モジュールの光導波路によって光配線が形成されている。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略直方体形状の光回路部と、この光回路部の下面に形成された複数の下面電極とから構成されており、前記光回路部は光導波路を有する素子部を備え、光回路部の側面、上面および下面のうちの少なくとも１つの面には、前記光導波路が接続された出入口が形成され、光回路部側面の出入口下方には凸形状の受け部またはこの受け部が組み合わさる凹形状の受け部ガイドが形成されていることを特徴とする光モジュール。
【請求項２】
請求項１記載の光モジュールにおいて、前記素子部に、光電変換素子をさらに有しており、この光電変換素子が前記光導波路に接続されている光モジュール。
【請求項３】
請求項１〜２のいずれか一つに記載の光モジュールにおいて、前記光回路部の側面、上面および下面のうちの少なくとも２つの面に出入口が形成されており、各出入口が前記光導波路によって接続されている光モジュール。
【請求項４】
請求項３記載の光モジュールにおいて、光回路部の隣り合う少なくとも２つの面に出入口がそれぞれ形成されている光モジュール。
【請求項５】
請求項３記載の光モジュールにおいて、光回路部の向かい合う少なくとも２つの面に出入口がそれぞれ形成されている光モジュール。
【請求項６】
請求項３記載の光モジュールにおいて、光回路部の１つの面と、この１つの面に隣り合う２つの面とに出入口がそれぞれ形成されている光モジュール。
【請求項７】
請求項１記載の光モジュールにおいて、光回路部の上面に上面電極を備えている光モジュール。
【請求項８】
請求項７記載の光モジュールにおいて、光回路部が、電気配線パターンを上面に備えたモジュール基板と、このモジュール基板上に形成された素子部と、素子部上面を覆う封止部とから構成されており、下面電極がモジュール基板下面に形成されており、上面電極が封止部上面に形成されており、これら下面電極と上面電極とが電気的に接続されている光モジュール。
【請求項９】
請求項８記載の光モジュールにおいて、電気配線パターン上に配置され電気的に接続された導電性ブロックをさらに備えており、導電性ブロックは素子部および封止部を貫通しその上端部が封止部上面から突出した状態で配置されており、この突出部位が上面電極として機能する光モジュール。
【請求項１０】
請求項８記載の光モジュールにおいて、電気配線パターン上に配置され電気的に接続された導電性ブロックをさらに備えており、導電性ブロックは、素子部および封止部内に配置されており、その上面には導電性シリコン樹脂を用いて形成された突起部を備えており、突起部は封止部上面から突出した状態で形成されており、この突起部が上面電極として機能する光モジュール。
【請求項１１】
請求項１記載の光モジュールの製造方法であって、
分割後モジュール基板となる一枚の基板上面に、複数の光モジュール分の素子部および封止部を形成した後、受け部を備える光モジュールを形成する場合には、幅広の第１ブレードを用いて基板上面側よりハーフダイシングを行ってダイシング溝を形成し、ダイシング溝底面に、第１ブレードよりも幅狭の第２ブレードを用いてフルダイシングを行い光モジュールを分割して単品化し、一方、受け部ガイドを備える光モジュールを形成する場合には、幅広の第１ブレードを用いて基板下面側よりハーフダイシングを行ってダイシング溝を形成し、ダイシング溝底面に、第１ブレードよりも幅狭の第２ブレードを用いてフルダイシングを行い光モジュールを分割して単品化することを特徴とする光モジュールの製造方法。
【請求項１２】
請求項１記載の光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路であって、
電気配線パターンが形成された回路基板と、電気配線パターン上に受け部と受け部ガイドが組み合わされた状態で配置され実装された複数の光モジュールとからなり、近接する２つの出入口間が、光接続用接着剤を塗布し硬化することにより形成された光接続部を介して光接続されており、回路基板の電気配線パターンおよび光モジュールの下面電極によって電気配線が形成されており、光モジュールの光導波路によって光配線が形成されていることを特徴とする光・電子複合回路。
【請求項１３】
請求項７記載の光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路であって、
電気配線パターンが形成された回路基板と、電気配線パターン上に実装された複数の光モジュールとからなり、近接する２つの出入口間が、光接続用接着剤を塗布し硬化することにより形成された光接続部を介して光接続されており、回路基板の電気配線パターンならびに光モジュールの下面電極および上面電極によって電気配線が形成されており、光モジュールの光導波路によって光配線が形成されていることを特徴とする光・電子複合回路。
【請求項１４】
請求項１２記載の光・電子複合回路の製造方法であって、
回路基板上面に形成された電気配線パターン上にクリーム半田を塗布する工程と、
電気配線パターン上に複数の光モジュールを配置する工程と、
リフロー炉に通してクリーム半田を硬化させて電気配線パターンと光モジュールの下面電極との間を半田付けする工程と、
近接する２つの出入口間に光接続用接着剤を塗布する工程と、
光接続用接着剤を硬化させて光接続部を形成する工程とからなることを特徴とする光・電子複合回路の製造方法。
【請求項１５】
請求項１３記載の光・電子複合回路の製造方法であって、
回路基板上面に形成された電気配線パターン上にクリーム半田を塗布する工程と、
電気配線パターン上に複数の光モジュールを配置する工程と、
光接続される出入口間に光接続用接着剤を塗布する工程と、
光モジュールの上面電極にクリーム半田を塗布する半田塗布ステップ、近接する２つの出入口がある場合にこれら出入口間に光接続用接着剤を塗布する第１接着剤塗布ステップ、配置されている光モジュールの上面に設けられた出入口と次段の光モジュールの下面に設けられた出入口とを光接続する場合に上面に設けられた出入口に光接続用接着剤を塗布する第２接着剤塗布ステップおよび上面電極上に光モジュールを配置する配置ステップからなる多層化工程と、
リフロー炉に通してクリーム半田を硬化させて電気配線パターンと光モジュールの下面電極との間を半田付けし、光接続用接着剤を硬化させて光接続部を形成する工程とからなり、
前記多層化工程を少なくとも１回実施することを特徴とする光・電子複合回路の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子、受光素子および演算回路チップなどの半導体チップと、光導波路などを備えた光回路とを組み合わせて形成される光モジュール、光モジュールの製造方法、光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子回路は、能動素子であるトランジスタおよびＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）と、受動素子であるコンデンサーおよび抵抗器とを、プリント配線基板上に形成された電気配線パターン上に半田付けし形成される。これらトランジスタ、ＩＣ、コンデンサーおよび抵抗器については、汎用な性能の物が市販されている。また、プリント配線基板については、銅箔を一様に貼ったエポキシ基板上にさらにフォトレジストを塗って形成したプリント配線基板材料が市販されており、このプリント配線基板材料と市販のフォトエッチング溶液とを用いて銅箔をエッチングし、電気配線パターンをプリント配線基板材料上に形成して、電子回路を組む最終ユーザが必要とする電気配線パターンを備えたプリント配線基板を得ている。最終ユーザは、このプリント配線基板と、トランジスタ、ＩＣ、コンデンサーおよび抵抗器などといった素子とを用いて、電子回路を比較的容易に形成することができる。
【０００３】
一方、光回路については、基板内に、電気配線パターンと並んで光配線パターンを備えたものがある。このような光回路において用いられる基板の従来例として特開２００２−２５０８３０号公報に開示されているＩＣチップ実装用基板（従来例１）がある。
【０００４】
＜従来例１＞
従来例１のＩＣチップ実装用基板は、図２３に示すように、基板１２２１の上下面に電気配線パターンである導体回路１２２４と層間樹脂絶縁層１２２２とが積層形成され、最外層にソルダーレジスト層１２３４が形成されている。また、基板１２２１の上面には２つの光導波路１２５０も形成されている。この光導波路１２５０の先端の光路変換ミラーが形成された部分には、ＩＣチップ用実装基板の上面に配設された光学素子（受光素子１２３８の発光部１２３８ａおよび発光素子１２３９の受光部１２３９ａ）と光導波路１２５０とを接続する光配線パターンである光信号伝送用光路１２４２が形成されている。この光信号伝送用光路１２４２は、基板１２２１上面に対して垂直方向に形成されており、樹脂組成物１２４２ａおよび空隙１２４２ｂとその周囲に形成された導体層１２４５とから構成されている。ＩＣチップ用実装基板の表面に配設されたＩＣチップ１２４０、受光素子１２３８および発光素子１２３９の各電極は、半田接続部１２４４を介して導体回路１２２４に接続されており、各層の導体回路１２２４は層間樹脂絶縁層１２２２に形成されたバイアホール１２２７を介して互いに接続されている。一方、ＩＣチップ用実装基板の下面に配設された半田バンプ１２３７は、導体回路１２２４に接続されており、各層の導体回路１２２４は層間樹脂絶縁層１２２２に形成されたバイアホール１２２７を介して互いに接続されている。
【０００５】
また、電子回路を容易に組む学習機材として、電子ブロックおよびマイキット（いずれも株式会社学習研究社出版）などといった玩具が販売されている。例えば、電子ブロックは、立方体のブロックの４辺に電極をもち、ブロック内に能動素子または受動素子が組み込まれたものである。さらに、ブロックの上面には素子のシンボルマークが印刷されており、下面には、台に形成された突起部に勘合する凹部を備えている。台上にブロックを配置して電子回路を組み立てる際、格子状に配列された複数の突起部にブロックを嵌め込むと、４辺の電極が隣のブロックの電極に接触し、隣り合うブロックが互いに電気接続されるように構成されており、電気配線パターンを新たに形成する必要がない。
【０００６】
この電子ブロックと同様の概念をもつ光回路の従来例として、特開平５−１２９５８６号公報に開示されているハイブリッド型光集積回路（従来例２）がある。
【０００７】
＜従来例２＞
従来例２のハイブリッド型光集積回路は、半導体赤外線レーザチップ２００１（図２４参照）、平面レンズチップ２００２（図２５参照）、固定置き台チップ２００３（図２６参照）およびスペーサチップ２００４（図２７参照）といった複数種のチップと、これらチップを嵌め込み固定する溝を備えた基板２００５（図２７参照）とから構成される。半導体赤外線レーザチップ２００１は、チップ基部２０１０とその上面に配置された光学素子（例えば、ＰＤ（ｐｈｏｔｏ  ｄｉｏｄｅ）やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）など）２０１３とから構成されており、平面レンズチップ２００２は、チップ基部２０２０とその上面に配置された平面レンズ２０２３とから構成されており、固定置き台チップ２００３は、断面Ｖ字形状の溝２０３４を備えたチップ基部２０３０から構成されている。各チップ基部２０１０，２０２０，２０３０およびスペーサチップ２００４は、略直方体の部材であり、右側面に１つの凸形状のノッチ２０１１，２０２１，２０３１を備えており、左側面に１つの凹形状のノッチ２０１２，２０２２，２０３２を備えている。各ノッチ２０１１，２０１２，２０２１，２０２２，２０３１，２０３２は、チップを上方から見たときにノッチの中心線と光軸とが一致するような位置に形成されている。
【０００８】
このようなチップを用いてハイブリッド型光集積回路を組み立てる際、図２７に示すように、凸形状のノッチと凹形状のノッチとを噛み合わせつつ、半導体赤外線レーザチップ２００１、平面レンズチップ２００２、固定置き台チップ２００３およびスペーサチップ２００４を基板２００５の溝に順次嵌め込むことで、各チップ２００１，２００２および光ファイバ２００８の光軸合わせも同時に行っている。
【０００９】
また、光導波路が形成された基板の上に光半導体チップを実装することによって形成された光集積回路モジュールの従来例として、特開２００４−５３６３６号公報に開示された光集積回路モジュール（従来例３〜従来例７）がある。
【００１０】
＜従来例３＞
図２８に示す光集積回路モジュールを形成する際には、まず、表面に粘着材が塗布された基材上に複数の半導体チップ３０２２を離間させた状態で載置する。ここで半導体チップ３０２２の電極３０２２ａ，３０２２ｂが粘着材に接するように配する。そして、半導体チップ３０２２の電極３０２２ａ，３０２２ｂが形成されている面とは反対側の裏面に封止樹脂を被せ硬化して、封止樹脂部３０２８を形成した後、粘着材および基材を半導体チップ３０２２から剥離する。続いて、発光素子である光素子３０２３の発光部と受光素子である光電子素子３０２４の受光部とを対向させた状態で、一方の半導体チップ３０２２の電極３０２２ｂ上に光素子３０２３を図示しない導電性樹脂層を介して搭載し、他方の半導体チップ３０２２の電極３０２２ｂ上に光電子素子３０２４を図示しない導電性樹脂層を介して搭載する。その後、光素子３０２３の発光部と光電子素子３０２４の受光部との間に光導波路３０３２を印刷法を用いて形成し、さらに、絶縁層３０２９を形成し、最後に、一方の半導体チップ３０２２の電極３０２２ａと光素子３０２３の電極とを接続する導体配線３０３０などを必要に応じて形成する。
【００１１】
＜従来例４＞
図２９に示す光集積回路モジュールは、図２８に示す導電性樹脂層の代わりに、２本の金線３０３７を用いて、光素子３０２３の電極（図示せず）または光電子素子３０２４の電極（図示せず）と半導体チップ３０２２の電極（図示せず）とを接続して形成したものである。
【００１２】
＜従来例５＞
図３０に示す光集積回路モジュールを形成する際には、まず、表面に粘着材が塗布された基材上に半導体チップ（図示せず）とともに光素子３０２３および光電子素子３０２４を離間させた状態で搭載する。このとき、半導体チップ、光素子３０２３および光電子素子３０２４の電極（図示せず）が粘着材に接するように配置する。続いて、半導体チップ、光素子３０２３および光電子素子３０２４の表面に封止樹脂を被せ硬化して封止樹脂部３０２８を形成した後、粘着材および基材を半導体チップ、光素子３０２３および光電子素子３０２４から剥離する。次いで、光素子３０２３の発光部３０２３ｃおよび光電子素子３０２４の受光部３０２４ｃ上に、光透過性樹脂３０４２を介して直角プリズム３０４１をそれぞれ搭載し、これら直角プリズム３０４１間に光導波路３０３２を印刷法を用いて形成する。最後に、最外層として絶縁層３０２９および導体配線（図示せず）を形成する。
【００１３】
＜従来例６＞
図３１に示す光集積回路モジュールを形成する際には、まず、表面に粘着材が塗布された基材上に、半導体チップ（図示せず）、光素子３０２３および光電子素子３０２４を、これらの電極３０２３ａ，３０２３ｂ，３０２４ａ，３０２４ｂが粘着材には接しない反対向きで載置する。続いて、半導体チップ、光素子３０２３および光電子素子３０２４の全面が充分に隠れる程度の厚さの透明樹脂層３０２７を形成した後、発光部および受光部上方にＶ字状の溝、すなわちＶノッチ３０４６を形成する。次いで、必要に応じて、透明樹脂層３０２７の一部分を除去して、半導体チップ（図示せず）、光素子３０２３および光電子素子３０２４の電極３０２３ｂ，３０２４ｂを部分的に露出し、この露出部位に導体配線３０３０を形成し、最外層として封止樹脂部３０２８を形成する。最後に、粘着材および基材を半導体チップ、光素子３０２３および光電子素子３０２４から剥離する。
【００１４】
＜従来例７＞
図３２に示す光集積回路モジュールを形成する際には、まず、基材の表面に粘着材を塗布し、この基材上に、半導体チップ（図示せず）、光素子３０２３および光電子素子３０２４をこれらの電極（図示せず）が基材の粘着材には接しない反対向きで載置する。続いて、半導体チップ、光素子３０２３および光電子素子３０２４の全面が充分に隠れる程度の厚さの透明樹脂層３０２７を形成した後、発光部および受光部上方にＶ字状の溝、すなわちＶノッチ３０４６を形成する。次いで、必要に応じて、透明樹脂層３０２７の一部分を除去して、半導体チップ（図示せず）、光素子３０２３および光電子素子３０２４の電極（図示せず）を部分的に露出し、この露出部位に導体配線および絶縁層（図示せず）を形成し、さらに、遮光用の封止樹脂部３０２８を最外層として形成する。最後に、粘着材および基材を半導体チップ、光素子３０２３および光電子素子３０２４から剥離する。
【００１５】
また、光通信を行う際に用いられる光モジュールの従来例として、特開２０００−７７６８３号公報に開示されている光半導体装置（従来例８〜従来例９）がある。
【００１６】
＜従来例８＞
光半導体装置４０６１は、図３３に示すように、受光素子４０６１ａを備えており、受光素子４０６１ａを覆う樹脂封止パッケージ４０６１ｂには、楔形の溝４０６１ｂ１が形成されている。楔形の溝４０６１ｂ１の側面は、一方が上下方向に平行な垂直面であり、他の方がテーパ面となっており、このテーパ面がハーフミラーの役割を果たしている。同図は、この光半導体装置４０６１を用いて、光ディスクのような記録媒体４０６２の読み取りを行う光システムを形成した例を示している。この光システムは、基板４０４１上面に離間させた状態で配置された光半導体装置４０６１および半導体レーザ４０６０と、光半導体装置４０６１の上方に配置された記録媒体４０６２とから構成されている。ここでは、半導体レーザ４０６０の発光部は光半導体装置４０６１に対向しており、また、光半導体装置４０６１の受光部は記録媒体４０６２に対向している。このような構成において、発光部から出力された光Ｐ４００１は、まず、光半導体装置４０６１の樹脂封止パッケージ４０６１ｂに入射し、楔形の溝４０６１ｂ１のテーパ面で反射し９０度偏向される。偏向された光Ｐ４００１は、一旦記録媒体４０６２に飛び反射した後、楔形の溝４０６１ｂ１のテーパ面を透過して受光素子４０６１ａに入射する。
【００１７】
＜従来例９＞
図３４に示す光半導体装置４０５２，４０５３，４０５５，４０５６は、図示しない発光素子および受光素子を備えており、受光素子および発光素子を覆う樹脂封止パッケージ４０５２ａ，４０５３ａ，４０５５ａ，４０５６ａには、断面Ｖ字形状の楔形の溝４０５２ａ１，４０５３ａ１，４０５５ａ１，４０５６ａ１がそれぞれ形成されており、各側面はハーフミラーの役割を果たすテーパ面となっている。同図は、これら光半導体装置４０５２，４０５３，４０５５，４０５６を３枚のサーキットボード４０５０，４０５１，４０５４上に配置して、これらサーキットボード４０５０，４０５１，４０５４間において光信号の送受信を行う光システムを形成した例を示している。この光システムでは、水平方向に並設されたサーキットボード４０５０，４０５１上面に配置された光半導体装置４０５２，４０５３間で水平方向の通信を行うとともに、上下方向に並設されたサーキットボード４０５０下面またはサーキットボード４０５４上面に配置された光半導体装置４０５６，４０５５間で上下方向の通信を行っている。
【特許文献１】特開２００２−２５０８３０号公報
【特許文献２】特開平５−１２９５８６号公報
【特許文献３】特開２００４−５３６３６号公報
【特許文献４】特開２０００−７７６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、特開２００２−２５０８３０号公報に開示されているＩＣチップ実装用基板（従来例１に対応）においては、基板メーカーなど環境の整った場所では自由な光配線パターンを作成可能であるが、最終ユーザが自由に光配線パターンを作成して光回路を組める程度の汎用性をもたないといった問題があった。この問題は、光配線パターンは光を通す必要があるためガラスまたはＳｉＯ2などの結晶を用いて形成する必要があり、ガラスまたはＳｉＯ2などの結晶を用いて形成する際に実施されるエッチングが、電気配線パターンを形成する際に実施される銅箔のエッチングに比べて非常に難しいことにより生じていた。
【００１９】
また、特開平５−１２９５８６号公報に開示されているハイブリッド型光集積回路（従来例２に対応）は電気的接続に関わる構成を備えておらず、また、この公報に開示されているハイブリッド型光集積回路においては、各チップのサイズが０．１〜１ｍｍ角であり、光学システムの小型化には有効であるが、チップを実装するための専用の装置（ダイボンダ）が必要となり、汎用性に欠けるといった問題があった。
【００２０】
また、特開２００４−５３６３６号公報に開示されている光集積回路モジュール（従来例３〜従来例７に対応）においては、光導波路を印刷法により形成するため、光集積回路モジュールメーカーなど環境の整った場所では自由な光配線パターンを作成可能であるが、最終ユーザが自由に光配線パターンを作成して光回路を組める程度の汎用性をもたないといった問題があった。また、光集積回路モジュール間の光接続方法については記載されていない。
【００２１】
また、特開２０００−７７６８３号公報に開示されている光半導体装置（従来例８〜従来例９に対応）においては、光通信を行う２つの光半導体装置は異なる基板上にそれぞれ配置されており、かつ、光半導体装置から出力された光は空間を飛ぶため、通信光が混線するといった問題や、光軸の調整が必要であるといった問題があった。
【００２２】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、光・電子複合回路を組む最終ユーザが、光配線パターンおよび電気配線パターンを容易に作成することができる光モジュール、光モジュールの製造方法、光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路、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】
【００２３】
上記課題を解決するため、本発明の光モジュールは、図１および図２に示すように、略直方体形状の光回路部２ａ，２ｂと、この光回路部２ａ，２ｂの下面に形成された複数の下面電極（図示せず）とから構成されている。前記光回路部２ａ，２ｂは光導波路を有する素子部を備えており、光回路部の側面、上面および下面のうちの少なくとも１つの面には、前記光導波路が接続された出入口２ａ３，２ｂ３が形成されている。光回路部側面の出入口２ａ３，２ｂ３下方には凸形状の受け部２ａ１またはこの受け部２ａ１が組み合わさる凹形状の受け部ガイド２ｂ１が形成されている。
【００２４】
このような構成を有する光モジュールを用いて光・電子複合回路を形成する際には、複数の光モジュールを受け部と受け部ガイドを組み合わせた状態で回路基板上に実装する。さらに、本発明の光モジュールを用いた場合には、光モジュールの実装位置がずれてしまって近接する２つの出入口間に隙間が生じた場合でも出入口間を確実に光接続できるように、近接する２つの出入口間に光接続部を形成する。この光接続部は、隣り合う２つの光モジュールの接触部位に上方から光接続用接着剤を注入することによって近接する２つの出入口間に光接続用接着剤を塗布し、さらに硬化させることにより形成される。しかしながら、光接続用接着剤を注入する際、過量に注入してしまい過量分が出入口より下方向に垂れてしまう場合がある。本発明の光モジュールは、前述したような構成を有するため、下に垂れた過量分が受け部上面に溜まり、回路基板まで垂れてしまうことを防止でき、光接続を正しく実施することができる。
【００２５】
また、前記素子部に、光電変換素子をさらに有しており、この光電変換素子が前記光導波路に接続されていてもよい。
【００２６】
この場合には、電気・光の信号変換に関わる部位での伝搬損失を少なくすることができる。
【００２７】
また、前記光回路部の側面、上面および下面のうちの少なくとも２つの面に出入口が形成されており、各出入口が前記光導波路によって接続されていてもよい。
【００２８】
この場合には、製造する光・電子複合回路の設計に応じて使用する光モジュールを選択することにより、設計に応じた光配線を形成することができる。
【００２９】
例えば、図１１に示すように、光回路部の隣り合う面である左側面と手前側面とに出入口２２ｆ，２２ｇがそれぞれ形成されており、これら出入口２２ｆ，２２ｇに光導波路２２ｂ１の各端部が接続されている場合には、光モジュールを光の伝搬方向を９０度偏向させる偏向素子として使用できる。
【００３０】
また、光導波路の各端部が光回路部の向かい合う面である右側面と左側面とに形成された出入口に接続されている場合には、光モジュールを、光伝送路を延長するための素子として使用できる。一方、図１５に示すように、複数の光導波路６２ｂ６，６２ｂ７，６２ｂ８を備えており、光導波路６２ｂ６の各端部が光回路部の向かい合う面である手前側面と奥側面とに形成された出入口６２ｆ，６２ｇに接続されており、透明樹脂部６２ｂ３を介して光を左右方向に伝搬する光導波路対である光導波路６２ｂ７，６２ｂ８が光回路部の向かい合う面である右側面と左側面とに形成された出入口６２ｈ，６２ｉに接続されている場合には、光モジュールを、２方向に伝搬する２つの光を互いに交差させる素子として使用できる。
【００３１】
また、図１３に示すように、光回路部の１つの面である左側面と、この左側面に隣り合う２つの面である手前側面および奥側面とに出入口４２ｆ，４２ｇ，４２ｈがそれぞれ形成されている場合には、光モジュールを、左側面に形成された出入口４２ｆから入射した光を手前側面に形成された出入口４２ｇと奥側面に形成された出入口４２ｈとに分岐する光分岐素子として使用できる。
【００３２】
また、光回路部の上面に上面電極を備えていてもよい。
【００３３】
この場合には、光・電子複合回路を形成する際に光モジュールを多段構築することができる。その結果、高密度な光・電子複合回路を形成したり、複雑な構成の光・電子複合回路を形成したりすることができる。
【００３４】
また、光回路部が、電気配線パターンを上面に備えたモジュール基板と、このモジュール基板上に形成された素子部と、素子部上面を覆う封止部とから構成されており、下面電極がモジュール基板下面に形成されており、上面電極が封止部上面に形成されており、これら下面電極と上面電極とが電気的に接続されていてもよい。
【００３５】
この場合には、回路基板上に形成された電気配線パターンの電極部位からの電気信号や電気エネルギーを、下面電極を介して上面電極に供給することができる。これにより、この上面電極を介して、次段の光モジュールの下面電極に電気信号や電気エネルギーを供給することができる。
【００３６】
また、電気配線パターン上に配置され電気的に接続された導電性ブロックをさらに備えていてもよい。この導電性ブロックは、例えば素子部および封止部を貫通しその上端部が封止部上面から突出した状態で配置されている。この場合、突出部位は上面電極として用いられる。
【００３７】
この導電性ブロックを用いれば、モジュール基板上の電気配線パターンおよび導電性ブロックを介して下面電極と上面電極とを電気的に接続することができる。
【００３８】
また、電気配線パターン上に配置され電気的に接続された導電性ブロックをさらに備えていてもよい。この導電性ブロックは、例えば素子部および封止部内に配置されており、さらに、その上面には導電性シリコン樹脂を用いて封止部上面から突出した状態で形成された突起部を備えている。この場合、突起部は上面電極として用いられる。
【００３９】
例えばクリーム半田の塗布量などによって導電性ブロックの上面の位置が設計値よりも高くなってしまい、封止部形成用の金型内に中間工程品を嵌め込み上下方向から締め付けたときにモジュール基板または導電性ブロックが破損してしまう場合がある。しかしながら、本発明の光モジュールは前述したような構成を有するため、突起部が緩衝部材となり、モジュール基板や導電性ブロックが破損することを防止できる。
【００４０】
本発明の光モジュールの製造方法は、図４〜６に示すように、分割後モジュール基板となる一枚の基板１２１上面に、複数の光モジュール分の素子部（光電変換素子１２２、透明樹脂部１２５、反射性樹脂部１２９および光導波路１３１）および封止部１３４を形成する。その後、受け部を備える光モジュールを形成する場合には、図７に示すように、幅広の第１ブレードを用いて基板１２１上面側からハーフダイシングを行ってダイシング溝１３５を形成し、ダイシング溝１３５底面に、第１ブレードよりも幅狭のブレードを用いてフルダイシングを行ってダイシングライン１３６を形成して光モジュールを分割し単品化する。一方、受け部ガイドを備える光モジュールを形成する場合には、図８に示すように、幅広の第１ブレードを用いて基板１２１下面側からハーフダイシングを行ってダイシング溝１３５´を形成し、ダイシング溝底面に、第１ブレードよりも幅狭の第２ブレードを用いてフルダイシングを行ってダイシングライン１３６´を形成して光モジュールを分割し単品化するといった工程を備えている。
【００４１】
このような工程を実施することにより、容易に受け部および受け部ガイドを形成することができる。
【００４２】
本発明の光・電子複合回路は、図１７に示すように、電気配線パターン１ａが形成された回路基板１と、電気配線パターン１ａ上に受け部２ａ１と受け部ガイド２ｂ１が組み合わされた状態で配置され実装された複数の光モジュール２ａ，２ｂとからなり、２つの光モジュール２ａ，２ｂの接触面に形成された近接する２つの出入口間が、光接続用接着剤を塗布し硬化することにより形成された光接続部４を介して光接続されている。また、回路基板１の電気配線パターン１ａおよび光モジュールの下面電極によって電気配線が形成されており、光モジュールの光導波路によって光配線が形成されているといった構成を有している。
【００４３】
このような構成とすることにより、光・電子複合回路を形成する最終ユーザが、光配線パターンを自由に形成することができる。
【００４４】
このような構成を有する光・電子複合回路は、回路基板上面に形成された電気配線パターン上にクリーム半田を塗布する工程と、電気配線パターン上に複数の光モジュールを配置する工程と、リフロー炉に通してクリーム半田を硬化させて電気配線パターンと光モジュールの下面電極との間を半田付けする工程と、近接する２つの出入口間に光接続用接着剤を塗布する工程と、光接続用接着剤を硬化させて光接続部を形成する工程とからなる製造方法を実施することによって作製することができる。
【００４５】
このような製造方法を実施した場合、電気接続は半田を用いて実施され、光接続は光接続用接着剤を用いて実施されるため、電気接続および光接続のいずれも強固に接続させることができる。
【００４６】
本発明の光・電子複合回路は、図２１に示すように、電気配線パターン５０１ａが形成された回路基板５０１と、電気配線パターン５０１ａ上に実装された複数の光モジュール（第１光モジュール５１０、第２光モジュール５２０、第３光モジュール５３０および第４光モジュール５４０）とからなり、近接する２つの出入口間、例えば、第１光モジュール５１０の右側面に形成された出入口と第２光モジュール５２０の左側面に形成された出入口との間が、光接続用接着剤を塗布し硬化することにより形成された光接続部５０３を介して光接続されており、回路基板５０１の電気配線パターン５０１ａならびに各光モジュールの下面電極および上面電極によって電気配線が形成されており、光モジュールの光導波路（例えば右側光導波路１２ｆ１および素子部内光導波路３２ｂ１）によって光配線が形成されているといった構成を有している。
【００４７】
このように複数の光モジュールを組み合わせることで、光・電子複合回路を形成する最終ユーザが、光配線パターンを自由に形成することができる。
【００４８】
このような構成を有する光・電子複合回路は、回路基板上面に形成された電気配線パターン上にクリーム半田を塗布する工程と、電気配線パターン上に複数の光モジュールを配置する工程と、光接続される出入口間に光接続用接着剤を塗布する工程と、光モジュールの上面電極にクリーム半田を塗布する半田塗布ステップ、近接する２つの出入口がある場合にこれら出入口間に光接続用接着剤を塗布する第１接着剤塗布ステップ、配置されている光モジュールの上面に設けられた出入口と次段の光モジュールの下面に設けられた出入口とを光接続する場合に上面に設けられた出入口に光接続用接着剤を塗布する第２接着剤塗布ステップおよび上面電極上に光モジュールを配置する配置ステップからなる多層化工程と、リフロー炉に通してクリーム半田を硬化させて電気配線パターンと光モジュールの下面電極との間を半田付けし、光接続用接着剤を硬化させて光接続部を形成する工程とからなる製造方法を実施することによって作製することができる。前記多層化工程は、光モジュールの段数に応じて１回または複数回実施される。
【００４９】
このような製造方法を実施することにより、多段構築された光・電子複合回路を容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００５０】
本発明は上記のように構成したので、光・電子複合回路を組む最終ユーザが、光配線パターンおよび電気配線パターンを容易に作成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、本発明の光モジュール、光モジュールの製造方法、光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路、およびその製造方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００５２】
本発明の光モジュールは、略直方体の光回路部と、この光回路部下面の四隅に形成された下面電極とを備えている。さらに、上面の四隅に上面電極を備えたものもある。上面電極の有無は例えば利用形態に応じて選択される。さらに、光回路部の四方の側面下部には、横方向に突出した受け部またはこの受け部が組み合わさる受け部ガイドが形成されている。
【００５３】
図１は、本発明の光モジュールの実施形態１を示す説明図である。
【００５４】
同図に示す光モジュールは、略直方体の光回路部２ａの四方の側面下部に受け部２ａ１を備えている。この受け部２ａ１は、光回路部２ａ下部において横方向に張り出したひさし状凸部を成している。さらに、下面の四隅には下面電極（図示せず）を備えており、上面の四隅には上面電極２ａ２を備えている。
【００５５】
図２は、本発明の光モジュールの実施形態２を示す説明図である。
【００５６】
同図に示す光モジュールは、略直方体の光回路部２ｂの四方の側面下部に受け部ガイド２ｂ１を備えている。この受け部ガイド２ｂ１は、図１に示す受け部２ａ１が組み合わさる形状の凹部である。さらに、下面の四隅には下面電極（図示せず）をそれぞれ備えており、上面の四隅には上面電極２ｂ２をそれぞれ備えている。
【００５７】
また、図１および図２に示す光モジュールの光回路部２ａ，２ｂは、後に具体例を示して詳細に説明するが、電気配線パターンを上面に備えたモジュール基板と、モジュール基板上に形成されており少なくとも光導波路を備えた素子部と、この素子部上面を覆う封止部とから構成されている。さらに、光回路部２ａ，２ｂの側面、上面および下面のうちの少なくとも１つの面には、光導波路に接続された出入口２ａ３，２ｂ３が形成されている。
【００５８】
以下に、受け部を備えた光モジュールの具体例１〜具体例６について説明する。
＜光モジュールの具体例１＞
図３は、光モジュールの具体例１を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は左側面図であり、同図（ｃ）は右側面図であり、同図（ｄ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、同図（ｅ）は底面図である。
【００５９】
この光モジュールは、略直方体形状の光回路部と、この光回路部の上面四隅に形成された４つの上面電極１２ｊと、下面四隅に形成された下面電極１２ｉとを備えている。
【００６０】
光回路部の外形は、略直方体であり、ひさし状凸部を成す受け部１２が四方の側面下部に形成されている。さらに、光回路部は、電気配線パターン１２ａ１を上面に備えたモジュール基板１２ａと、このモジュール基板１２ａ上面に形成された、後に詳細に述べる素子部と、この素子部表面を覆う封止部１２ｈとから構成されている。
【００６１】
素子部は、モジュール基板１２ａの電気配線パターン１２ａ１の配線端部に例えば銀ペーストを用いたダイボンドおよび導電性ワイヤ（図示せず）を用いたワイヤボンドにより電気的に接続された光電変換素子１２ｂを備えている。
【００６２】
光電変換素子１２ｂは、シリコン樹脂などの透明樹脂を用いて形成された半球形状の透明樹脂部１２ｃ内に封止されている。この透明樹脂部１２ｃの頂上部には断面Ｖ字形状の溝部１２ｅ１が形成されており、この断面Ｖ字形状の溝部１２ｅ１を介して対向する位置に２つの断面半円形状の凹部が形成されている。これら凹部は、後述する溝部１２ｅ２，１２ｅ３の一部を形成する。また、これら凹部は、後に詳細に説明するが、例えば透明樹脂部１２ｃを硬化する際に金型を用いて成型することにより形成される。
【００６３】
また、透明樹脂部１２ｃの頂上部を除く部位とモジュール基板１２ａ上面の露出部とは、例えば酸化チタンを混合したエポキシ樹脂などの反射性樹脂を用いて形成された反射性樹脂部１２ｄで覆われている。この反射性樹脂部１２ｄ上面には、断面Ｖ字形状の溝部１２ｅ１を介して対向する２つの断面半円形状の溝部１２ｅ２，１２ｅ３も形成されている。
【００６４】
これら２つの溝部１２ｅ２，１２ｅ３に、例えば透明なシリコン樹脂などの透明樹脂を充填することで、右側光導波路１２ｆ１および左側光導波路１２ｆ２がそれぞれ形成されている。即ち、右側光導波路１２ｆ１は、その一端部が光モジュールの右側面に設けられた出入口１２ｇ１に接続されており、他端部が、透明樹脂部１２ｃに接続されて溝部１２ｅ１の右側テーパ面に対向している。一方、左側光導波路１２ｆ２は、その一端部が光モジュールの左側面に設けられた出入口１２ｇ２に接続されており、他端部が、透明樹脂部１２ｃに接続されて溝部１２ｅ１の左側テーパ面に対向している。
【００６５】
前述した光電変換素子１２ｂ、透明樹脂部１２ｃ、反射性樹脂部１２ｄ、右側光導波路１２ｆ１および左側光導波路１２ｆ２は、本具体例の光モジュールの素子部を構成している。
【００６６】
そして、前記透明樹脂部１２ｃの上面、反射性樹脂部１２ｄの上面、ならびに右側光導波路１２ｆ１および左側光導波路１２ｆ２の上面全体が、例えばチタンを混合したエポキシ樹脂などの反射性樹脂を用いて形成された封止部１２ｈによって覆われている。
【００６７】
さらに、モジュール基板１２ａ下面には、モジュール基板１２ａ上面に形成された電気配線パターンの電極部に図示しないスルーホールを介して電気的に接続された下面電極１２ｉが形成されている。一方、封止部１２ｇ上面には、モジュール基板１２ａ上面に形成された電気配線パターンの電極部に接続された上面電極１２ｊが形成されている。
【００６８】
具体例１の光モジュールは、このような構成を有しているので、光電変換素子１２ｂが受光素子であった場合、右側面の出入口１２ｇ１から入射した光は、右側光導波路１２ｆ１内を伝搬した後、溝部１２ｅ１の右側テーパ面で反射される。右テーパ面は光を下方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部１２ｃ内を下方向に透過し、光電変換素子１２ｂの右側受光エリア１２ｂ１に入射する。
【００６９】
一方、左側面の出入口１２ｇ２から入射した光は、左側光導波路１２ｆ２内を伝搬した後、溝部１２ｅ１の左側テーパ面で反射される。左側テーパ面は光を下方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部１２ｃ内を下方向に透過し、光電変換素子１２ｂの左側受光エリア１２ｂ２に入射する。
【００７０】
例えば、このような構成を有する光モジュールを対向する２つのレンズの間においた場合、レンズを通過した光は、もう１つのレンズに入射されることなく光モジュールの光同波路に入射する。即ち、光モジュールによって２つのレンズを通過した光を遮光することができる。
【００７１】
また、例えば光電変換素子１２ｂが発光素子であった場合、光電変換素子１２ｂの右側発光エリア１２ｂ１から出力された光は、ゴム上透明樹脂部１２ｃ内を上方向に透過し、上方に配置されている溝部１２ｅ１の右側テーパ面で反射される。右側テーパ面は光を右方向に９０度偏向させる。偏向後の光は透明樹脂部１２ｃ内を右方向に透過した後、右側光導波路１２ｆ１に入射する。入射した光は右側光導波路１２ｆ１内を伝搬した後、右側面の出入口１２ｇ１から光モジュール外部に取り出される。
【００７２】
一方、光電変換素子１２ｂの左側発光エリア１２ｂ２から出力された光は、透明樹脂部１２ｃ内を上方向に透過し、上方に配置されている溝部１２ｅ１の左側テーパ面で反射される。左側テーパ面は光を左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部１２ｃ内を左方向に透過した後、左側光導波路１２ｆ２に入射する。入射した光は左側光導波路１２ｆ２内を伝搬した後、左側面の出入口１２ｇ２から光モジュール外部に取り出される。
【００７３】
次いで、光モジュールの製造方法の一実施形態について説明する。
【００７４】
ここでは、具体例１の光モジュールを製造する際に実施される製造方法について示している。
【００７５】
図４〜図８は、図３に示す光モジュールの製造方法の一実施形態を示す工程説明図である。なお、図４において、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｂ）は底面図である。図５において、（ａ−１）、（ｃ−１）は平面図であり、（ａ−２）は正面図であり、（ｂ）は断面図であり、（ｃ−２）は、（ｃ−１）のＢ−Ｂ線断面図である。図６において、（ａ−１）は平面図であり、（ａ−２）は（ａ−１）のＣ−Ｃ線断面図であり、（ｂ）は断面図である。図７において、（ａ−１）、（ｂ−１）は平面図であり、（ａ−２）は（ａ−１）のＤ−Ｄ線断面図であり、（ｂ−２）は（ｂ−１）のＥ−Ｅ線断面図である。図８において、（ａ−１）、（ｂ−１）は平面図であり、（ａ−２）は（ａ−１）のＦ−Ｆ線断面図であり、（ｂ−２）は（ｂ−１）のＧ−Ｇ線断面図である。なお、ここでは、１枚の基板に４個の光モジュールを形成する場合の製造方法について説明する。
【００７６】
なお、モジュール基板および回路基板の電気配線パターン、ならびに下面電極は非常に薄い部材であるため、図５〜図８の側面図および断面図には図示していない。
【００７７】
図４に示すように、後に４分割されてモジュール基板となる基板１２１下面には、光モジュールの下面電極１２３が形成されており、基板１２１上面には、４つの電気配線パターン１２１ｂがそれぞれ形成されている。電気配線パターン１２１ｂの各電極部１２１ｂ１には、基板１２１を介して上下方向に対向する位置に形成された１つの下面電極１２３が、基板１２１に形成された図示しないスルーホールを介して電気的に接続されている。このような状態で、上面に４つの電気配線パターン１２１ｂに、光電変換素子１２２を、例えば銀ペーストを用いたダイボンドと導電性ワイヤを用いたワイヤボンドとを施してそれぞれ実装する。
【００７８】
続いて、図５（ａ−１）、（ａ−２）に示すように、基板１２１の各電気配線パターン１２１ｂの四隅の電極部分に例えば銀ペーストなどを用いて導電性ブロック１２６を半田付けし、電気配線パターン１２１ｂに導電性ブロック１２６を電気的に接続する。その後、例えばシリコン樹脂などの透明樹脂１２５´をディスペンサー１２４で光電変換素子１２２の上に半球形状に塗布した状態で、図５（ｂ）に示すように、基板１２１を金型１２７内に配置する。
【００７９】
金型１２７は、上下２つの金型で構成されており、下型１２７ａの上面には、基板１２１が嵌まり込む凹形状の基板保持部１２７ａ１が設けられている。一方、上型１２７ｂの下面には、長手方向が左右方向に平行になるように形成された２本の断面半円形状の第１凸条部１２７ｂ１が設けられている。この１本の第１凸条部１２７ｂ１は、図５中上側に配置された２つの光電変換素子１２２の上を通るように配置され、他の１本の第１凸条部１２７ｂ１は、図５中下側に配置された２つの光電変換素子１２２上を通るように配置されている。このように配置された２本の第１凸条部１２７ｂ１は光電変換素子１２２の上方で中断されており、この中断部に断面Ｖ字形状の第２凸条部１２７ｂ２が形成されている。この第２凸条部１２７ｂ２は、第１凸条部１２７ｂ１に対して直交する方向に配置されている。
【００８０】
このような２つの凸条部１２７ｂ１，１２７ｂ２を有する上型１２７ｂと基板１２１が配置された下型１２７ａとを組み合わせたとき、第２凸条部１２７ｂ２が透明樹脂１２５´の頂上部に押し付けられた状態になる。
【００８１】
そして、このような状態で、金型１２７の空間部１２７ｃに、例えば酸化チタンを混合したエポキシ樹脂などの反射性樹脂を注入する。その後、透明樹脂および反射性樹脂が硬化してから、金型１２７より中間工程品を取り出す。
【００８２】
図５（ｃ−１）、（ｃ−２）に示すように、透明樹脂および反射性樹脂が硬化することにより、透明樹脂部１２５および反射性樹脂部１２９が形成される。透明樹脂部１２５の頂上部には、金型の第２凸条部が押し付けられることにより、図３で溝部１２ｅ１と示した断面Ｖ字形状の溝部１２５ａが形成されており、さらに、溝部１２５ａの右左近傍には、金型の第１凸条部の端部が押し付けられることにより、図３に示す断面半円形状の溝部１２ｅ１の一部を形成する断面半円形状の凹部１２５ｂがそれぞれ形成されている。
【００８３】
また、反射性樹脂部１２９上面には、金型の第１凸条部により断面半円形状の溝部１２９ｂが形成されている。断面半円形状の溝部１２９ｎおよび断面半円形状の凹部１２５ｂは一体成形されており、図３で溝部１２ｅ２，１２ｅ３と示した溝を形成している。
【００８４】
続いて、図６（ａ−１）、（ａ−２）に示すように、一体成型された凹部および溝部からなる断面半円形状の溝部１２８に、ディスペンサー１３０で透明なシリコン樹脂などを充填し硬化させて、光導波路１３１を形成する。
【００８５】
このような状態の基板１２１を、図６（ｂ）に示すように、別の金型１３２内に配置する。この金型１３２は、下型１３２ａおよび上型１３２ｂとから構成されている。下型１３２ａ上面には、基板１２１が嵌まり込む凹形状の基板保持部１３２ａ１が設けられている。一方、上型１３２ｂの下面には、反射性樹脂部１２９および光導波路１３１上面に反射性樹脂を充填する空間部１３３を形成するための凹部である空間形成部１３２ｂ１を備えており、さらに、空間形成部１３２ｂ１内面には、導電性ブロック１２６の上端部が嵌まり込む凹部（図示せず）を備えている。このような状態において、金型１３２内の空間部１３３に、チタンを混合したエポキシ樹脂などの反射性樹脂を充填する。
【００８６】
その後、充填した反射性樹脂を硬化することにより封止部が得られる。なお、封止部を形成する際に導電性ブロック１２６の上端部を凹部内に嵌め込むことによって、導電性ブロック１２６の上端部を封止部上面から突出させている。この突出した部分が、光モジュールの上面電極となる。
【００８７】
最後に、ダイシングを施すが、受け部を備える光モジュールを形成する場合には、図７（ａ−１）、（ａ−２）に示すように、まず初めに、幅広の第１ブレードで、基板１２１上面側からハーフダイシングを行って、封止部１３４から光導波路１３１を経て反射性樹脂部１２９の途中（例えば３／４）まで達する深さのダイシング溝１３５を縦方向・横方向に３本ずつ形成する。続いて、図７（ｂ−１）、（ｂ−２）に示すように、第１ブレードよりも幅狭の第２ブレードでダイシング溝１３５の底面にフルダイシングを行い、ダイシングライン１３６を縦方向・横方向に３本ずつ形成して、反射性樹脂部１２９の残りの部分および基板１２１を完全に切断して、光モジュールを分割し、４つの光モジュールを得る。
【００８８】
一方、受け部ガイドを備える光モジュールを形成する場合には、図８（ａ−１）、（ａ−２）に示すように、まず初めに、幅広の第１ブレードで、基板１２１下面側からハーフダイシングを行って、基板１２１および反射性樹脂部１２９の途中（例えば１／２）まで達する深さのダイシング溝１３５´を縦方向・横方向に３本ずつ形成する。続いて、図８（ｂ−１）、（ｂ−２）に示すように、第１ブレードよりも幅狭の第２ブレードでダイシング溝１３５´の底面にフルダイシングを行い、ダイシングライン１３６´を縦方向・横方向に３本ずつ形成して、反射性樹脂部１２９の残り部分、光導波路１３１および封止部１３４を完全に切断して、光モジュールを分割し、４つの光モジュールを得る。
【００８９】
なお、ここでは１枚の基板から４つの光モジュールを形成しているが、光モジュールの数はこれに限定されるものではない。さらに、ダイシングの手順は図７および図８を用いて説明した手順に限定されるものではなく、受け部とこの受け部に組み合わさる受け部ガイドを形成できる手順であればよい。
【００９０】
次いで、光モジュールを構成する電極の具体例について説明する。
【００９１】
図９は、光モジュールの下面電極および上面電極の一例を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＨ−Ｈ線断面図であり、同図（ｃ）は底面図である。
【００９２】
基板１２１下面には、光モジュールの下面電極１２３が形成されており、基板１２１上面には、基板１２１の電気配線パターン１２１ｂが形成されている。電気配線パターン１２１ｂの各電極部１２１ｂ１には、モジュール電極１２１を介して対向する位置に形成された１つの下面電極１２３が、モジュール電極１２１に形成されたスルーホール１２１ａを介して電気的に接続されている。
【００９３】
さらに、電気配線パターン１２１ｂの各電極部１２１ｂ１上面には、素子部１２０および封止部１３４を貫通する直方体の導電性ブロック１２６が例えば銀ペーストを塗布することによりそれぞれ半田付けされ電気的に接続されている。
【００９４】
ここでは、素子部１２０の上に設けられる封止部１３４の高さを封止部１３４上面が導電性ブロック１２６上面を越えないように設定することにより、導電性ブロック１２６の上端部を封止部１３４上面から突出させている。この突出した部位は光モジュールの上面電極として機能する。
【００９５】
図１０は、光モジュールの下面電極および上面電極の他の例を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＩ−Ｉ線断面図であり、同図（ｃ）は底面図である。
【００９６】
ここでは、モジュール基板２１２として、例えば、薄板形状の部材とこの薄板形状の部材の上面四隅に一体成形された４つの直方体の部材とから構成された樹脂成形品２１２ａと、樹脂成形品２１２ａ表面に導電性の膜を成膜して形成した電気配線パターン２１２ｂとから構成されたＭＩＤ（三次元射出成形回路部品）を用いる。なお、直方体の部材と直方体の部材表面に形成された電気配線パターン２１２ｂは、図９に示す光モジュールを構成する導電性ブロック１２６と同様の機能を有するものである。即ち、ここでは、図９に示す光モジュールのモジュール基板１２１と導電性ブロック１２６とが一体成形されている。
【００９７】
さらに、前記直方体の部材表面に形成された電気配線パターン２１２ｂ上面には、例えばカーボン繊維などをシリコン樹脂に混ぜたものである導電性シリコン樹脂を用いて突起部２１２ｃが形成されている。素子部２２０の上に設けられる封止部２３４の高さは、封止部２３４上面が突起部２１２ｃ上面を越えないように設定されているので、突起部２１２ｃの先端部分は露出した状態となっている。この先端部分は上面電極として機能する。
【００９８】
突起部２１２ｃの先端部分を露出する方法の一例としては、封止部２３４を形成する際に、金型の上型下面に突起部２１２ｃを接触させながら、樹脂の注入および硬化を実施するといった方法がある。
【００９９】
なお、樹脂成形品２１２ａの下面に形成された各下面電極２２３は、電気配線パターン２１２ｂに図示しないスルーホールを介して電気的に接続されており、例えば電気配線パターン２１２ｂを形成する際に同時に形成される。
＜光モジュールの具体例２＞
図１１は、光モジュールの具体例２を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は左側面図であり、同図（ｃ）は正面図であり、同図（ｄ）は底面図である。
【０１００】
この光モジュールは、具体例１の光モジュールと同様に、略直方体の光回路部、上側電極２２ｄおよび下側電極２２ｅを備えており、光回路部には、ひさし状凸部を成す受け部２２が四方の側面下部に形成されている。
【０１０１】
さらに、光回路部は、具体例１の光モジュールと同様に、モジュール基板２２ａ、素子部２２ｂおよび封止部２２ｃを備えている。そして、光回路部の１つの側面である左側面には出入口２２ｆが形成されており、左側面に隣り合う他の１つの面である手前側面には出入口２２ｇが形成されている。また、素子部２２ｂは、モジュール基板２２ａ上面に形成された反射性樹脂部からなり、その上面にＬ字型光導波路２２ｂ１が形成されている。このＬ字型光導波路２２ｂ１は、素子部２２ｂの左側面に形成された前記出入口２２ｆと手前側面に形成された前記出入口２２ｇとの間を接続している。また、Ｌ字型光導波路２２ｂ１の屈曲部には、光を反射して９０度偏向させるためのテーパ面２２ｂ１１が形成されている。
【０１０２】
このような構造の素子部２２ｂは、例えば金型を用いて形成される。金型は上型と下型とから構成されており、下型上面にはモジュール基板２２ａが嵌まり込む形状の凹部が設けられている。また、上型下面には、上型を下型に合わせたときに、モジュール基板２２ａ上に反射性樹脂を充填する空間部を形成するための凹部が設けられている。さらに、上型の凹部には、Ｌ字型光導波路２２ｂ１を形成するための断面半円形状のＬ字型凸条部が設けられている。
【０１０３】
このような金型を用いて素子部２２ｂを形成する場合、まず、下型の凹部にモジュール基板２２ａを嵌め込み、上型を下型に合わせて型締めする。この状態で、モジュール基板２２ａ上の空間部に反射性樹脂を注入し硬化させて、断面半円形状のＬ字型溝部（Ｌ字型光導波路２２ｂ１を形成する部分）を上面に備えた反射性樹脂部を形成する。さらに、このＬ字型溝部に、透明なシリコン樹脂などをディスペンサーで充填し硬化させて、断面半円形状のＬ字型光導波路２２ｂ１を形成する。
【０１０４】
具体例２の光モジュールは、このような構成を有しているため、例えば左側面に設けられた出入口２２ｆから光が入射した場合、光はＬ字型光導波路２２ｂ１内を右方向に伝搬し、テーパ面２２ｂ１１で反射される。テーパ面２２ｂ１１は光を手前方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、Ｌ字型光導波路２２ｂ１内を手前方向に伝搬し、手前側面に設けられた出入口２２ｇから外部に取り出される。
【０１０５】
また、例えば手前側面に設けられた出入口２２ｇから光が入射した場合、光はＬ字型光導波路２２ｂ１内を奥方向に伝搬し、テーパ面２２ｂ１１で反射される。テーパ面２２ｂ１１は光を左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、Ｌ字型光導波路２２ｂ１内を左方向に伝搬し、左側面に設けられた出入口２２ｆから外部に取り出される。
＜光モジュールの具体例３＞
図１２は、光モジュールの具体例３を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は左側面図であり、同図（ｃ）は同図（ａ）のＪ−Ｊ線断面図であり、同図（ｄ）は底面図である。
【０１０６】
この光モジュールは、具体例１の光モジュールと同様に、略直方体の光回路部、上側電極３２ｄおよび下側電極３２ｅを備えており、光回路部には、ひさし状凸部を成す受け部３２が四方の側面下部に形成されている。
【０１０７】
さらに、光回路部は、具体例１の光モジュールと同様に、モジュール基板３２ａ、素子部３２ｂおよび封止部３２ｃを備えている。そして、光回路部の１つの側面である左側面には出入口３２ｆが形成されており、この左側面に隣り合う１つの面である上面には出入口３２ｇが形成されている。また、素子部３２ｂは、モジュール基板３２ａ上面に形成された反射性樹脂部からなり、その上面に素子部内光導波路３２ｂ１が形成されている。この素子部内光導波路３２ｂ１は、素子部３２ｂの左側面に形成された前記出入口３２ｆから素子部３２ｂの中央部まで直線状に延設されており、その中央部側端部はテーパ面３２ｂ１１に形成されている。また、封止部３２ｃは、素子部３２ｂ上面に形成された反射性樹脂部からなり、その中央部に、上下に貫通した断面半円形状の封止部内光導波路３２ｃ１が形成されている。この封止部内光導波路３２ｃ１は、下部側が素子部内光導波路３２ｂ１の中央部側端部と連通し、上部側が前記出入口３２ｇに接続されている。
【０１０８】
このように構成された素子部３２ｂおよび封止部３２ｃは、例えば上型と下型とから構成された金型を用いて形成される。素子部３２ｂを形成する際に用いられる金型の下型上面にはモジュール基板３２ａが嵌まり込む形状の凹部が設けられており、上型下面には、上型を下型に合わせたときに、モジュール基板３２ａ上に反射性樹脂を充填する空間部を形成するための凹部が設けられている。さらに、上型の凹部には、凹部の一つの内側面から凹部の中央部まで直線状に延設された断面半円形状の凸条部が設けられており、この凸条部の中央部側端面はテーパ面となっている。このような金型を用いて素子部３２ｂを形成する際には、まず、下型の凹部にモジュール基板３２ａを嵌め込み、上型を下型に合わせて型締めする。この状態で、モジュール基板３２ａ上の空間部に反射性樹脂を注入し硬化させて、断面半円形状の溝部が上面に形成された素子部３２ｂを形成する。次いで、この溝部に、透明なシリコン樹脂などをディスペンサーで充填し硬化させることにより、テーパ面３２ｂ１１を備えた断面半円形状の素子部内光導波路３２ｂ１が得られる。
【０１０９】
一方、封止部３２ｃを形成する際に用いられる金型の下型上面にはモジュール基板３２ａおよび素子部３２ｂが嵌まり込む形状の凹部が設けられており、上型下面には、上型を下型に合わせたときに、素子部３２ｂ上に反射性樹脂を充填する空間を形成するための凹部が設けられている。さらに、上型の凹部の中央部には、凹部天面から下方に垂下した断面半円形状の凸部が設けられており、この凸部先端部分は、上型を下型に合わせて型締めしたときに、素子部内光導波路３２ｂ１の中央側端部（テーパ面上方部位）に密着するようになっている。このような金型を用いて封止部３２ｃを形成する際には、まず、下型の凹部にモジュール基板３２ａを嵌め込み、上型を合わせて型締めする。この状態で、素子部３２ｂ上の空間部に反射性樹脂を注入し硬化させて、断面半円形状の貫通孔を備えた封止部３２ｃを形成する。次いで、この貫通孔に、透明なシリコン樹脂などをディスペンサーで充填し硬化させることにより、素子部内光導波路３２ｂ１の一端部に接続された断面半円形状の封止部内光導波路３２ｃ１が得られる。
【０１１０】
具体例３の光モジュールは、このような構成を有しているため、例えば左側面に設けられた出入口３２ｆから光が入射した場合、光は素子部内光導波路３２ｂ１を右方向に伝搬し、テーパ面３２ｂ１１で反射する。テーパ面３２ｂ１１は光を上方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、封止部内光導波路３２ｃ１に入射し、封止部内光導波路３２ｃ１内を上方向に伝搬し、上面に設けられた出入口３２ｇから外部に取り出される。
【０１１１】
また、例えば上面に設けられた出入口３２ｇから光が入射した場合、光は封止部内光導波路３２ｃ１を下方向に伝搬した後、素子部内光導波路３２ｂ１に入射し、テーパ面３２ｂ１１で反射される。テーパ面３２ｂ１１は光を左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は素子部内光導波路３２ｂ１内を左方向に伝搬し、左側面に設けられた出入口３２ｆから外部に取り出される。
＜光モジュールの具体例４＞
図１３は、光モジュールの具体例４を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は左側面図であり、同図（ｃ）は正面図であり、同図（ｄ）は底面図である。
【０１１２】
この光モジュールは、具体例１の光モジュールと同様に、略直方体の光回路部、上側電極４２ｄおよび下側電極４２ｅを備えており、光回路部には、ひさし状凸部を成す受け部４２が四方の側面下部に形成されている。
【０１１３】
さらに、光回路部は、具体例１の光モジュールと同様、モジュール基板４２ａ、素子部４２ｂおよび封止部４２ｃを備えており、光回路部の１つの側面である左側面には出入口４２ｆが形成されており、左側面に隣り合う面である奥側面には出入口４２ｈが形成されており、手前側面には出入口４２ｇが形成されている。また、素子部４２ｂは、モジュール基板４２ａ上面に形成された反射性樹脂部からなり、その上面にＴ字型光導波路４２ｂ１が形成されている。このＴ字型光導波路４２ｂ１は、素子部４２ｂの左側面に形成された前記出入口４２ｆから素子部４２ｂの中央部まで直線状に延設された主光導波路４２ｂ１１と、この主光導波路４２ｂ１１の中央側端部で分岐され、この分岐部から素子部４２ｂの奥側面に形成された前記出入口４２ｈまで直線状に延設された第１分岐光導波路４２ｂ１４と、前記分岐部から素子部４２ｂの手前側面に形成された前記出入口４２ｇまで直線状に延設された第２分岐光導波路４２ｂ１５とからなる。また、前記分岐部には、主光導波路４２ｂ１１からの光を第１分岐光導波路４２ｂ１４側に、または第１分岐光導波路４２ｂ１４からの光を主光導波路４２ｂ１１に導くテーパ面４２ｂ１２と、主光導波路４２ｂ１１からの光を第２分岐光導波路４２ｂ１５側に、または第２分岐光導波路４２ｂ１５からの光を主光導波路４２ｂ１１側に導くテーパ面４２ｂ１３とが形成されている。
【０１１４】
このように構成された素子部４２ｂは、例えば金型を用いて形成される。金型は上型と下型とから構成されており、下型上面にはモジュール基板４２ａが嵌まり込む形状の凹部が設けられている。また、上型下面には、上型を下型に合わせたときに、モジュール基板４２ａ上に反射性樹脂を充填する空間を形成するための凹部が設けられている。さらに、上型の凹部には、前記Ｔ字型光導波路４２ｂ１を形成するための断面半円形状のＴ字型凸条部が設けられており、このＴ字型凸条部の分岐部側面には、前記Ｔ字型光導波路４２ｂ１のテーパ面４２ｂ１２，４２ｂ１３を形成するためのＶ字型の凹部が設けられている。
【０１１５】
このような金型を用いて素子部４２ｂを形成する際には、まず、下型の凹部にモジュール基板４２ａを嵌め込み、下型に上型を合わせて型締めする。この状態で、モジュール基板４２ａ上の空間部に反射性樹脂を注入し硬化させて、断面半円形状のＴ字型溝部を上面に備えた反射性樹脂部４２ｂ２を形成する。次いで、このＴ字型溝部に、透明なシリコン樹脂などをディスペンサーで充填し硬化させて、断面半円形状のＴ字型光導波路４２ｂ１を形成する。
【０１１６】
具体例４の光モジュールは、このような構成を有しているため、例えば左側面に設けられた出入口４２ｆから入射した光は、まず、Ｔ字型光導波路４２ｂ１の主光導波路４２ｂ１１を右方向に伝搬し、２つのテーパ面４２ｂ１２，４２ｂ１３で反射される。一方のテーパ面４２ｂ１２は光を奥方向に９０度偏向し、他方のテーパ面４２ｂ１３は光を手前方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、２つに分岐し、第１分岐光導波路４２ｂ１４を奥方向に、第２分岐光導波路４２ｂ１５を手前方向に伝搬し、出入口４２ｈと出入口４２ｇとからそれぞれ外部に取り出される。
＜光モジュールの具体例５＞
図１４は、光モジュールの具体例５を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は左側面図であり、同図（ｃ）は同図（ａ）のＫ−Ｋ線断面図であり、同図（ｄ）は底面図である。
【０１１７】
この光モジュールは、具体例１の光モジュールと同様に、略直方体の光回路部、上側電極５２ｄおよび下側電極５２ｅを備えており、光回路部には、ひさし状凸部を成す受け部５２が四方の側面下部に形成されている。
【０１１８】
さらに、光回路部は、具体例１の光モジュールと同様に、モジュール基板５２ａ、素子部５２ｂおよび封止部５２ｃを備えている。そして、光回路部の１つの側面である左側面には出入口５２ｈが形成されており、この左側面に隣り合う他の面である下面には出入口５２ｆが形成されており、上面には出入口５２ｇが形成されている。
【０１１９】
前記モジュール基板５２ａ中央部には、出入口５２ｆとしての貫通孔が形成されている。
【０１２０】
また、素子部５２ｂは、モジュール基板５２ａ上面に形成された反射性樹脂部からなり、反射性樹脂部の出入口５２ｆ上には、上下方向に貫通する断面円形状の主光導波路５２ｂ１が形成されている。この主光導波路５２ｂ１上面には分岐部が形成されており、ここでは、左半面に光を９０度偏向させるテーパ面５２ｂ１１が形成されている。さらに、素子部５２ｂを構成する反射性樹脂部の上面には、左側面に形成された出入口５２ｈから主光導波路５２ｂ１上部まで延設され、前記テーパ面５２ｂ１１に対向する第１分岐光導波路５２ｂ２が形成されている。
【０１２１】
さらにまた、封止部５２ｂは、素子部５２ｂ上面に形成された反射性樹脂部からなり、この反射性樹脂部には、主光導波路５２ｂ１上面の右半面と前記出入口５２ｇとの間を接続する断面半円形状の第２分岐光導波路５２ｃ１が形成されている。
【０１２２】
具体例５の光モジュールは、このような構成を有しているため、例えば下面に設けられた出入口５２ｆから入射した光は、主光導波路５２ｂ１内を上方向に伝搬する。伝搬した光のうち、右半分の光は、第２分岐光導波路５２ｃ１に入射し伝搬して、上面の出入口５２ｇから外部に取り出される。また、左半分の光は、テーパ面５２ｂ１１で反射される。テーパ面５２ｂ１１は光を左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、主光導波路５２ｂ１内を左方向に伝搬した後、第１分岐光導波路５２ｂ２に入射して左方向に伝搬し、左側面に設けられた出入口５２ｈから外部に取り出される。
＜光モジュールの具体例６＞
図１５は、光モジュールの具体例６を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＬ−Ｌ線断面図であり、同図（ｃ）は同図（ａ）のＭ−Ｍ線断面図であり、同図（ｄ）は底面図である。
【０１２３】
この光モジュールは、具体例１の光モジュールと同様に、略直方体の光回路部、上側電極６２ｄおよび下側電極６２ｅを備えており、光回路部には、ひさし状凸部を成す受け部６２が四方の側面下部に形成されている。
【０１２４】
さらに、光回路部は、具体例１の光モジュールと同様に、モジュール基板６２ａ、モジュール基板６２ａ上面に形成された素子部６２ｂ、および素子部６２ｂ上面に形成された封止部６２ｃを備えており、素子部６２ｂの手前側面に出入口６２ｆが形成され、手前側面に対向する奥側面に出入口６２ｇが形成され、手前側面に隣り合う右側面に出入口６２ｈが形成され、右側面に対向する左側面に出入口６２ｉが形成されている。
【０１２５】
素子部６２ｂは、中央部位に略ドーム形状の透明樹脂部６２ｂ３を有し、その周囲を反射性樹脂部６２ｂ４で被覆された構造となっている。そして、透明樹脂部６２ｂ３の底面部（すなわち、モジュール基板６２ａ上面部）に、第１偏向部６２ｂ１と第２偏向部６２ｂ２とが、互いのテーパ面６２ｂ１１，６２ｂ２１を対向させて配置されており、この第１偏向部６２ｂ１および第２偏向部６２ｂ２の上方位置であって、前記反射性樹脂部６２ｂ４の上面に、透明なシリコン樹脂等からなる断面半円形状の右側光導波路６７ｂ７と左側光導波路６７ｂ８とが対向配置されている。右側光導波路６７ｂ７は、その一端部が右側面に形成された出入口６２ｈに接続され、他端部が透明樹脂部６２ｂ３内部まで導出されている。また、左側光導波路６７ｂ８は、その一端部が左側面に形成された出入口６２ｉに接続され、他端部が透明樹脂部６２ｂ３内部まで導出されている。
【０１２６】
また、透明樹脂部６２ｂ３の中央上部には、断面逆台形形状の第２反射性樹脂部６２ｂ５が形成されており、この第２反射性樹脂部６２ｂ５の右側のテーパ面６２ｂ５１が、透明樹脂部６２ｂ３内部まで導出された右側光導波路６８ｂ７の他端部に対向し、第２反射性樹脂部６２ｂ５の左側のテーパ面６２ｂ５２が、透明樹脂部６２ｂ３内部まで導出された左側光導波路６８ｂ８の他端部に対向している。さらに、右側テーパ面６２ｂ５１と第１偏向部６２ｂ１のテーパ面６２ｂ１１とが、同方向に傾斜して上下に対向配置され、左側テーパ面６３ｂ５２と第２偏向部６２ｂ２のテーパ面６２ｂ２１とが、同方向に傾斜して上下に対向配置されている。
【０１２７】
また、第２反射性樹脂部６２ｂ５の上面には、右側光導波路６７ｂ７および右側光導波路６７ｂ８と直交する方向に、透明なシリコン樹脂等からなる断面半円形状の第３光導波路６２ｂ６が形成されている。この第３光導波路６２ｂ６は、素子部６２ｂの手前側面に形成された出入口６２ｆと奥側面に形成された出入口６２ｇとを接続している。
【０１２８】
具体例６の光モジュールは、このような構成を有しているため、例えば右側面に設けられた出入口６２ｈから入射した光は、第２光導波路６２ｂ７内を左方向に伝搬し、透明樹脂部６２ｂ３に入射して左方向に透過し、右側テーパ面６２ｂ５１で反射される。右側テーパ面６２ｂ５１は光を下方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部６２ｂ３内を下方向に透過し、第１偏向部６２ｂ１のテーパ面６２ｂ１１で反射される。テーパ面６２ｂ１１は光を左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部６２ｂ３を左方向に透過し、第２偏向部６２ｂ２のテーパ面６２ｂ２１で反射される。テーパ面６２ｂ２１は光を上方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部６２ｂ３を上方向に透過し、左側テーパ面６２ｂ５２で反射される。左側テーパ面６２ｂ５２は光を左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部６２ｂ３を左方向に透過し、第２光導波路６２ｂ８に入射し左方向に伝搬し、左側面に設けられた出入口６２ｉから外部に取り出される。
【０１２９】
また、例えば手前側面に設けられた出入口６２ｆから入射した光は、第１光導波路６２ｂ６内を伝搬した後、奥側面に設けられた出入口６２ｇから外部に取り出される。
【０１３０】
なお、具体例１〜６からもわかるように、本発明の光モジュールは、種々の形状の光導波路を形成しているが、側面に形成される出入口については、いずれもその幅方向の位置および高さ位置を同じ位置に形成している。また、上面および下面に形成される出入口も中央部に統一している。これにより、後述するように種々の光モジュールを組み合わせて光・電子複合回路を形成する場合に、各光モジュールを横方向及び縦方向に単純に並べて組み合わせていくだけで、それぞれの光導波路が確実に光接続されるようになっている。
＜光モジュールの具体例７＞
前述した具体例１〜具体例６の光モジュールは、四方の側面下部に受け部が形成されているが、受け部の代わりに受け部ガイドを備えていてもよい。
【０１３１】
図１６は、光モジュールの具体例７を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は左側面図であり、同図（ｃ）は右側面図であり、同図（ｄ）は同図（ａ）のＮ−Ｎ線断面図であり、同図（ｅ）は底面図である。
【０１３２】
この光モジュールは、図３に示す光モジュールと比較すると、受け部１２の代わりに受け部ガイド１２´を備えている点のみが異なっている。ここでは、図３に示す光モジュールと同じ構成を有する光モジュールを用いて受け部ガイドを備えた光モジュールの具体例を示したが、図１１〜図１５に示す光モジュールについても、同様に受け部の代わりに受け部ガイドを設けてもよい。
【０１３３】
次に、本発明の光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路の実施形態について説明する。
【０１３４】
図１７は、本発明の光・電子複合回路の一実施形態を示す説明図である。
【０１３５】
光・電子複合回路では、回路基板１の電気配線パターン１ａ上に、リフロー半田などによって、受け部２ａ１と受け部ガイド２ｂ１とを組み合わせた状態で２つの光モジュール２ａ，２ｂを実装することにより、電気配線パターン１ａと下面電極（図示せず）とを電気的に接続している。さらに、光モジュール２ａの右側面に設けられた出入口と光モジュール２ｂの左側面に設けられた出入口とは、フレネル損失を低減するために、光接続用接着剤を塗布し硬化させることにより形成した光接続部４を用いて光接続されている。また、回路基板１の電気配線パターン１ａ上にはＩＣ３も実装されており、ＩＣ３は、光モジュール２ａ，２ｂ内の光電変換素子に制御信号を出力したり、光電変換素子から出力された電気信号を受信したりしている。
【０１３６】
次に、図１７に示す光・電子複合回路の製造方法の一実施形態について説明する。
【０１３７】
まず初めに、フォトエッチングなどを実施することにより回路基板１に形成された電気配線パターン１ａ上に、クリーム半田を塗布した後、電気配線パターン１ａ上に、ＩＣ３と光モジュール２ａとを配置し、次いで、光モジュール２ａの右側面に密着させながら受け部と受け部ガイドとを組み合わせて、光モジュール２ｂを光モジュール２ａの右側に配置する。このような状態で、光モジュール２ａと光モジュール２ｂとの間に、例えば熱硬化型の透明エポキシ系接着剤などの光接続用接着剤を注入し、光モジュール２ａの出入口と光モジュール２ｂの出入口との間に光接続用接着剤を塗布する。このとき、過量に塗布された光接続用接着剤が出入口下方に垂れる場合があるが、受け部２ａ上面に過量分が溜まるため、回路基板１まで光接続用接着剤が垂れてしまうことはない。
【０１３８】
最後に、リフロー炉で加熱して、クリーム半田を硬化させて各電極間を電気的に接続するとともに、光接続用接着剤を硬化させて各出入口を光接続する光接続部４を形成し、光・電子複合回路を得る。
【０１３９】
本発明の光・電子複合回路は、図１７に示す形態に限定されるものではなく、回路基板上に、複数の光モジュールを受け部および受け部ガイドを組み合わせた状態で配置し、リフロー半田によって各電極間を電気的に接続するとともに、光接続部を形成することにより各出入口間を光接続することにより製造されるものである。用いられる光モジュールの素子部の構成は、光・電子複合回路の設計に応じて変更される。
【０１４０】
以下に、光・電子複合回路の具体例１〜具体例３を示す。
＜光・電子複合回路の具体例１＞
図１８は、本発明の光・電子複合回路の具体例１を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＯ１−Ｏ１線断面図であり、同図（ｃ）は同図（ａ）のＯ２−Ｏ２線断面図である。
【０１４１】
なお、クリーム半田、光モジュールおよび回路基板、ならびに下面電極は非常に薄い部材であるため、図１８（ｂ）、（ｃ）には図示していない。
【０１４２】
本具体例では、４つの光モジュールを用いて光・電子複合回路を構成しており、第１光モジュール３１０として、図１６に示す光モジュールとほぼ同様の構成を有する光モジュールを用いており、第１光モジュール３１０は、光導波路については左側光導波路を有しておらず右側光導波路１２ｆ１のみを有している点と、テーパ面については左側テーパ面を有しておらず右テーパ面１２ｅ１０のみを有している点と、発光素子としての光電変換素子１２ｂ１０の発光エリアが１つである点とが図１６に示す光モジュールと異なっている。また、第２光モジュール３２０として、図１１に示す光モジュールを用いており、第３光モジュール３３０として、図１１に示す光モジュールを時計回りに９０度回転させた状態で用いている。さらに、第４光モジュール３４０として、図１６に示す光モジュールとほぼ同様の構成を有する光モジュールを用いており、第４光モジュール３４０は、光導波路については左側光導波路を有しておらず右側光導波路１２ｆ１のみを有している点と、テーパ面については左側テーパ面を有しておらず右テーパ面１２ｅ１０のみを有している点と、受光素子としての光電変換素子１２ｂ２０の受光エリアが１つである点とが図１６に示す光モジュールと異なっている。
【０１４３】
本具体例の光・電子複合回路は、前述の光モジュールを用いてコインの有無を検出するフォトインタラプタを構成している。
【０１４４】
この光・電子複合回路を製造する場合には、まず、回路基板３０１上に形成された電気配線パターン３０１ａ上にクリーム半田を塗布し、ＩＣ３０２および第１光モジュール３１０を各実装位置に配置する。次いで、第２光モジュール３２０を、第１光モジュール３１０の右側面に密着させて第１光モジュール３１０の受け部ガイドに第２光モジュール３２０の受け部を組み合わせることにより第１光モジュール３１０の右側面に設けられた右出入口と第２光モジュール３２０の左側面に設けられた左出入口とを近接させた状態で、回路基板３０１上の実装位置に配置する。さらに、第３光モジュール３３０を、第２光モジュール３２０の手前側面に設けられた手前出入口と第３光モジュール３３０の奥側面に設けられた奥出入口とを近接させた状態で、回路基板３０１上の実装位置に配置する。なお、第２光モジュール３２０の実装位置と第３光モジュール３３０の実装位置は、回路基板３０１に設けられた切り込み部３０１ｂを介して隣接している。
【０１４５】
次いで、第４光モジュール３４０を、第３光モジュール３３０の左側面に密着させて第３光モジュール３３０の受け部と第４光モジュール３４０の受け部ガイドとを組み合わせることにより第３光モジュール３３０の左側面に設けられた左出入口と第４光モジュール３４０の右側面に設けられた右出入口とを近接させた状態で、回路基板３０１上の実装位置に配置する。
【０１４６】
その後、第１光モジュール３１０の右出入口と第２光モジュール３２０の左出入口との間、および第３光モジュール３３０の左出入口と第４光モジュール３４０の右出入口との間に光接続用接着剤を注入して、近接する出入口間に光接続用接着剤を塗布する。
【０１４７】
最後に、リフロー炉で加熱して、クリーム半田を硬化して各電極間を電気的に接続するとともに、光接続用接着剤を硬化して光接続部３０３，３０４を設けて近接する出入口間を光接続することにより、フォトインタラプタを得る。
【０１４８】
本具体例の光・電子複合回路において、第１光モジュール３１０は、モジュール基板１２ａの電気配線パターンの配線部分上にダイボンドされた発光素子１２ｂ１０を備えている。この発光素子１２ｂ１０は、ＩＣ３０２による動作制御に従って上方向に光を出力する。この光は、発光素子１２ｂ１０を覆う透明樹脂部１２ｃ内を上方向に透過する。この透明樹脂部１２ｃ頂上部には右側テーパ面１２ｅ１０が形成されており、右側テーパ面１２ｅ１０は、光を反射して右方向に９０度偏向させる。これにより、光は透明樹脂部１２ｃ内を右方向に透過し、透明樹脂部１２ｃ上部に接続された光導波路１２ｆ１に入射する。そして、光導波路１２ｆ１内を右方向に伝搬した光は、第１光モジュール３１０の右出入口から外部に取り出される。
【０１４９】
右出入口から取り出された光は、直ちに光接続部３０３を透過して、第２光モジュール３２０の左出入口へ入射し、第２光モジュール３２０内に形成された光導波路２２ｂ１内を右方向に伝搬する。光導波路２２ｂ１は、第２光モジュール３２０中央部で手前方向に９０度屈曲しており、この屈曲部の外隅部分はテーパ面２２ｂ１１となっている。テーパ面２２ｂ１１は、光導波路２２ｂ１内を伝搬する光を反射して手前方向に９０度偏向させる。偏向後の光は光導波路２２ｂ１内を手前方向に伝搬し、手前出入口から外部に取り出される。
【０１５０】
外部に取り出された光は、空気中を伝搬して切り込み部３０１ｂ上方を横切った後、第３光モジュール３３０の奥出入口に入射し、第３光モジュール３３０内に形成された光導波路２２ｂ１内を手前方向に伝搬する。光導波路２２ｂ１は、第３光モジュール３３０中央部で左方向に９０度屈曲しており、この屈曲部の外隅部分はテーパ面２２ｂ１１となっている。テーパ面２２ｂ１１は、光導波路２２ｂ１内を手前方向に伝搬する光を反射して左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は光導波路２２ｂ１内を左方向に伝搬し、左出入口から外部に取り出される。
【０１５１】
外部に取り出された光は、直ちに光接続部３０４を透過して、第４光モジュール３４０の右出入口へ入射し、第４光モジュール３４０内に形成された光導波路１２ｆ１内を左方向に伝搬する。光導波路１２ｆ１は、透明樹脂部１２ｃ上部に接続されているので、光導波路１２ｆ１を伝搬した光は、透明樹脂部１２ｃ内を左方向に透過する。この透明樹脂部１２ｃ頂上部には、右側テーパ面１２ｅ１０が形成されており、この右側テーパ面１２ｅ１０は、光を反射して下方向に９０度偏向させる。これにより、光は透明樹脂部１２ｃ内を下方向に透過し、モジュール基板１２ａの電気配線パターンの配線部分上にダイボンドされ、かつ、透明樹脂部１２ｃに覆われた受光素子１２ｂ２０上面の受光エリアに入射する。受光素子１２ｂ２０は、受光した光の光量に応じてＩＣ３０２へ電気信号を出力する。
【０１５２】
本具体例の光・電子複合回路はこのような構成を有しており、コイン３０５が切り込み部３０１ｂを通過したとき、切り込み部３０１ｂ上方を横切る光が遮断されるので、受光素子１２ｂ２０への入射光量が減り、ＩＣ３０２へ出力される電気信号の値が変化する。その結果、コインの通過を検出するフォトインタラプタを構成することができる。
【０１５３】
＜光・電子複合回路の具体例２＞
前述の光・電子複合回路の具体例１では、コインの通過を検出するための光路、即ち遮断光路を１つのみ有するフォトインタラプタを示したが、本発明の光モジュールを用いることによって、複数の遮断光路を備えたフォトインタラプタを容易に形成することができる。
【０１５４】
例えば、遮断光路を１つのみ有するフォトインタラプタを市販品購入に使用される自動販売機に組み込んだ場合、フォトインタラプタはコインの投入の有無は検出するが、コインの種類は特定しないので、扱いうるコインは１種類のみとなる。しかし、扱うコインの種類数に応じた数の遮断光路を備えたフォトインタラプタを組み込むことにより、従来から用いられている選別手段でコインを種類別に選別した後、種類別に各遮断光路でコインの有無を検出することで、複数種のコインを扱いうる自動販売機を実現することができる。その結果、市販品購入の選択肢を増やすことができる。
【０１５５】
本具体例の光・電子複合回路は、複数の遮断光路を備えたフォトインタラプタを構成している。
【０１５６】
図１９は、本発明の光・電子複合回路の具体例２を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＰ−Ｐ線断面図である。
【０１５７】
なお、クリーム半田、光モジュールおよび回路基板の電気配線パターン、ならびに下面電極は非常に薄い部材であるため、図１９（ｂ）には図示していない。
【０１５８】
本具体例では、６つの光モジュールを用いて光・電子複合回路を構成しており、第１光モジュール４１０として、図１８に示す第１光モジュール３１０と同じ構成を有する光モジュールを用いており、第２光モジュール４２０として、図１３に示す光モジュールを半時計周りに９０度回転させた状態で用いており、第３光モジュール４３０として、図１１に示す光モジュールを用いており、第４光モジュール４４０として、図１１に示す光モジュールを時計回りに９０度回転させた状態で用いており、第５光モジュール４５０として、図１３に示す光モジュールを時計回りに９０度回転させた状態で用いており、第６光モジュール４６０として、図１８に示す第４光モジュール３４０と同じ構成を有する光モジュールを用いている。なお、第３光モジュール４３０および第４光モジュール４４０は、図１１に示す光モジュールの受け部の代わりに受け部ガイドを備えている。
【０１５９】
この光・電子複合回路を製造する場合には、まず、回路基板４０１上面に形成された電気配線パターン４０１ａ上にクリーム半田を塗布し、ＩＣ４０２および第１光モジュール４１０を各実装位置に配置し、第２光モジュール４２０を、第１光モジュール４１０の右側面に密着させて第１光モジュール４１０の受け部ガイドに第２光モジュール４２０の受け部を組み合わせることにより第１光モジュール４１０の右側面に設けられた右出入口と第２光モジュール４２０の左側面に設けられた左出入口とを近接させた状態で、回路基板４０１上の実装位置に配置する。さらに、第３光モジュール４３０を、第２光モジュール４２０の右側面に密着させて第２光モジュール４２０の受け部に第３光モジュール４３０の受け部ガイドを組み合わせることにより第２光モジュール４２０の右側面に設けられた右出入口と第３光モジュール４３０の左側面に設けられた左出入口とを近接させた状態で、回路基板４０１上の実装位置に配置する。
【０１６０】
続いて、第４光モジュール４４０を、第３光モジュール４３０の手前側面に設けられた手前出入口と第４光モジュール４４０の奥側面に設けられた奥出入口とを対向させた状態で、回路基板４０１上の実装位置に配置する。さらに、第５光モジュール４５０を、第４光モジュール４４０の左側面に密着させて第４光モジュール４４０の受け部ガイドに第５光モジュール４５０の受け部を組み合わせることにより、第４光モジュール４４０の左側面に設けられた左出入口と第５光モジュール４５０の右側面に設けられた右出入口とを近接させ、かつ、第２光モジュール４２０の手前側面に設けられた手前出入口と第５光モジュール４５０の奥側面に設けられた奥出入口とを対向させた状態で、回路基板４０１上の実装位置に配置する。
【０１６１】
なお、第２光モジュール４２０の実装位置および第５光モジュール４５０の実装位置、ならびに第３光モジュール４３０の実装位置および第４光モジュール４４０の実装位置は、回路基板４０１に設けられた切り込み部４０１ｂを介してそれぞれ隣接している。
【０１６２】
次いで、第６光モジュール４６０を、第５光モジュール４５０の左側面に密着させて第５光モジュール４５０の受け部を第６光モジュール４６０の受け部ガイドに組み合わせることにより第５光モジュール４５０の左側面に設けられた左出入口と第６光モジュール４６０の右側面に設けられた右出入口とを近接させた状態で、第６光モジュール４６０の実装位置に配置する。
【０１６３】
その後、第１光モジュール４１０の右出入口と第２光モジュール４２０の左出入口との間、第２光モジュール４２０の右出入口と第３光モジュール４３０の左出入口との間、第４光モジュール４４０の左出入口と第５光モジュール４５０の右出入口との間、および第５光モジュール４５０の左出入口と第６光モジュール４６０の右出入口との間に光接続用接着剤を注入し、近接する出入口間に光接続用接着剤を塗布する。
【０１６４】
最後に、リフロー炉で加熱して、クリーム半田を硬化して各電極間を電気的に接続するとともに、光接続用接着剤を硬化して光接続部４０３，４０４，４０５，４０６を設けて各出入口間を光接続することにより、フォトインタラプタを得る。
【０１６５】
本具体例の光・電子複合回路において、第２光モジュール４２０は、分岐部を有するＴ字形状の光導波路４２ｂ１を備えている。この光導波路４２ｂ１には、光接続部４０３と第２光モジュール４２０の左出入口とを介して、第１光モジュール４１０の右出入口から出力された光が入射される。入射された光は光導波路４２ｂ１内を右方向に伝搬し、伝搬した光のうちの一部分は、光導波路４２ｂ１の分岐部に形成されたテーパ面４２ｂ１２に入射する。このテーパ面４２ｂ１２は光を反射して手前方向に９０度偏向させる。これにより、光は、分岐部から手前側面に設けられた手前出入口まで光導波路４２ｂ１内を手前方向に伝搬し、手前出入口から外部に取り出される。取り出された光は、切り込み部４０１ａ上方を横切り、第５光モジュール４５０の奥側面に設けられた奥出入口に入射する。また、光導波路４２ｂ１に入射した光のうちの他の部分は、分岐部に形成されたテーパ面４２ｂ１２で反射されることなく、分岐部から右出入口まで光導波路４２ｂ１内を右方向に伝搬し、右出入口から外部に取り出される。取り出された光は、直ちに光接続部４０４を介して第３光モジュール４３０の左出入口に入射する。
【０１６６】
一方、第５光モジュール４５０は、分岐部を有するＴ字形状の光導波路４２ｂ１を備えている。この光導波路４２ｂ１は、奥出入口から入射した光とともに、第５光モジュール４５０の右出入口から入射した光を左出入口まで伝搬する。即ち、奥出入口から入射した光は、光導波路４２ｂ１内を手前方向に伝搬し、分岐部に形成されたテーパ面４２ｂ１３に入射する。これにより、光は分岐部で左方向に９０度偏向させる。また、第５光モジュール４５０の右出入口から入射した光は、分岐部まで光導波路４２ｂ１内を左方向に伝搬し、分岐部からは、その一部が奥出入口から入射した光とともに、左出入口まで光導波路４２ｂ１内を左方向に伝搬し、左出入口から外部に取り出される。
【０１６７】
本具体例の光・電子複合回路はこのような構成を有しており、１つのコイン４０７が、第３光モジュール４３０と第４光モジュール４４０との間を通って切り込み部４０１ｂを通過したときには、第３光モジュール４３０の手前出入口から出力し第４光モジュール４４０の奥出入口に入射する光を遮断する。これにより、受光素子１２ｂ２０への入射光量が減り、ＩＣ４０２へ出力される電気信号の値が変化する。一方、他の１つのコイン４０８が、第２光モジュール４２０および第５光モジュール４５０の間を通って切り込み部４０１ｂを通過したときには、第２光モジュール４２０の手前出入口から出力し第５光モジュール４５０の奥出入口に入射する光を遮断する。これにより、受光素子１２ｂ２０への入射光量が減り、ＩＣ４０２へ出力される電気信号の値が変化する。
【０１６８】
ＩＣ４０２は、各受光素子１２ｂ２０への入射光量の変化量の違いにより、コインが切り込み部４０１ａのどの位置を通過したのかを検出し、その結果、種類別にコインを検出している。
＜光・電子複合回路の具体例３＞
また、本発明の光・電子複合回路は、前述したようなフォトインタラプタに限定されるものではない。
【０１６９】
図２０は、本発明の光・電子複合回路の製造方法の一実施形態を示す説明図であり、具体例３の光・電子複合回路を製造する過程を示す説明図である。同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＱ―Ｑ線断面図である。
【０１７０】
図２１は、光・電子複合回路の具体例３を示す説明図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＲ―Ｒ線断面図である。
【０１７１】
なお、半田クリーム、光モジュールおよび回路基板の電気配線パターン、ならびに下面電極は非常に薄い部材であるため、図２０（ｂ）および図２１（ｂ）には図示していない。
【０１７２】
本具体例の回路基板上に光モジュールは、多段（本具体例では２段）構築して形成された光・電子複合回路を構成しており、４つの光モジュールと後述する１つのスペーサを用いて光・電子複合回路を構成している。また、第１光モジュール５１０として、図１８に示す第４光モジュール３４０と同じ構成を有する光モジュールを用いており、第２光モジュール５２０として、図１２に示す光モジュールを用いており、第３光モジュール５３０として、図１４に示す光モジュールを１８０度回転させた状態で用いており、第４光モジュール５４０として、図１８に示す第１光モジュール３１０と同じ構成を有する光モジュールを１８０度回転させた状態で用いている。
【０１７３】
この光・電子複合回路を製造する場合には、図２０に示すように、まず、回路基板５０１上にフォトエッチングなどを用いて形成された電気配線パターン５０１ａ上にクリーム半田を塗布し、各実装位置に、ＩＣ５０２および第１光モジュール５１０を配置し、第２光モジュール５２０を、第１光モジュール５１０の右側面に密着させて第１光モジュール５１０の受け部ガイドに第２光モジュール５２０の受け部を組み合わせ、第１光モジュール５１０の右側面に設けられた右出入口と第２光モジュール５２０の左側面に設けられた左出入口とを近接させた状態で配置する。続いて、図２２に示すスペーサ５５０を、第２光モジュール５２０の右側面に密着させて第２光モジュール５２０の受け部にスペーサ５５０の受け部ガイドを組み合わせた状態で配置する。
【０１７４】
図２２は、図２１に示す光・電子複合回路を構成するスペーサの一例を示す説明図である。同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は側面図であり、同図（ｃ）は底面図である。
【０１７５】
スペーサ５５０は、例えば、電気配線パターンを上面に備えたモジュール基板５５０ａ上に、絶縁性樹脂部５５０ｂが形成されているとともに、前述の光モジュールと同様に、モジュール基板５５０ａ下面四隅には下面電極５５０ｃが形成されており、絶縁性樹脂部５５０ｂ上面四隅には上面電極５５０ｄが形成されている。さらに、四方の側面下部には受け部または受け部ガイドが形成されており、図示されているように、ここでは受け部ガイド５５０ｅが形成されている。
【０１７６】
このスペーサ５５０は、光モジュールを多段構築する場合に、このスペーサ５５０上に配置される光モジュールの厚み方向（縦方向）の位置を決める手段であるとともに、回路基板上面の電気配線パターンの電極部と上方に配置される光モジュールの下面電極とを電気的に接続する手段でもある。また、スペーサ５５０は、光電変換素子、光導波路などを有する素子部を備えていないため、具体例１〜具体例７に示すような光モジュールよりも安価に製造できる。
【０１７７】
このようなスペーサ５５０を回路基板５０１上に配置した後、図２０に示すように、第１光モジュール５１０の右出入口と第２光モジュール５２０の左出入口との間および第２光モジュール５２０の上面に設けられた上出入口上に、光接続用接着剤５０３´、５０４´を塗布する。
【０１７８】
続いて、第２光モジュール５２０の上面電極３２ｄおよびスペーサ５５０の上面電極５５０ｄ上に、クリーム半田（図示せず）を塗布する。
【０１７９】
その後、図２１に示すように、第３光モジュール５３０を、第２光モジュール５２０の上出入口と第３光モジュール５３０の下面に設けられた下出入口とを近接させ、かつ、第２光モジュール５２０の上面電極３２ｄと第３光モジュール５３０の下面電極とを密着させた状態で、第２光モジュール５２０上に配置する。
【０１８０】
続いて、第４光モジュール５４０を、第３光モジュール５３０の右側面に密着させて第３光モジュール５３０の受け部に第４光モジュール５４０の受け部ガイドを組み合わせて、第３光モジュール５３０の右出入口と第４光モジュール５４０の左側面に設けられた左出入口とを近接させ、かつ、スペーサ５５０の上面電極５５０ｄと第４光モジュール５４０の下面電極とを密着させた状態で、スペーサ５５０上に配置する。
【０１８１】
次いで、第３光モジュール５３０の右出入口と第４光モジュール５４０の左出入口との間に光接続用接着剤５０５´を塗布する。
【０１８２】
このような状態で、リフロー炉で加熱して、クリーム半田を硬化して各光モジュールを電気的に接続するとともに、光接続用接着剤５０３´，５０４´，５０５´を硬化して光接続用接着部５０３，５０４，５０５を形成し各出入口を光接続することにより、光・電子複合回路を得る。
【０１８３】
本具体例の光・電子複合回路では、第３光モジュール５３０を用いて、上面に設けられた出入口（以下、「上出入口」という）と右出入口とから入射した光を、第２分岐光導波路５２ｃ１および主光導波路５２ｂ１を介して、下出入口から取り出している。
【０１８４】
また、第４光モジュール５４０の発光素子１２ｂ１０は、ＩＣ５０２による動作制御に従って光を出力する。この光は、第４光モジュール５４０の左出入口から外部に取り出され、直ちに光接続部５０５を介して、第３光モジュール５３０の右出入口から第１分岐光導波路５２ｂ２に入射し左方向に伝搬する。第１分岐光導波路５２ｂ２を伝搬した光は、主光導波路５２ｂ１に入射し、主光導波路５２ｂ１上面に設けられたテーパ面５２ｂ１１に入射する。このテーパ面５２ｂ１１は光を反射して下方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、第３光モジュール５３０の上出入口から入射した光とともに下出入口から外部に取り出される。
【０１８５】
そして、下出入口から取り出された光は、直ちに光接続部５０４を介して、第２光モジュール５２０の上出入口に入射し、封止部内光導波路３２ｃ１内を下方向に伝搬した後、素子部内光導波路３２ｂ１に入射し、テーパ面３２ｂ１１で反射される。テーパ面３２ｂ１１は光を左方向に９０度偏向させる。偏向後の光は素子部内光導波路３２ｂ１内を左方向に伝搬し、左出入口から外部に取り出される。
【０１８６】
外部に取り出された光は、直ちに光接続部５０３を介して、第１光モジュール５１０の右出入口から光導波路１２ｆ１に入射し左方向に伝搬する。光導波路１２ｆ１を伝搬した光は透明樹脂部１２ｃを左方向に透過し、頂上部に形成されたテーパ面１２ｅ１０に入射する。テーパ面１２ｅ１０は光を反射し下方向に９０度偏向させる。偏向後の光は、透明樹脂部１２ｃ内を下方向に伝搬し、受光素子１２ｂ２０に入射する。
【０１８７】
本具体例の光・電子複合回路は、例えば、第３光モジュール５３０の上出入口から入射した光（外周光など）を第１光モジュール５１０内の受光素子１２ｂ２０に導き電気信号に変換する、照度センサとして使用される。
【０１８８】
一般に、照度センサでは分光感度の調整が重要であり、分光感度の調整は、通常、カラーフィルターなどで実施されるため、経年変化が激しい。本具体例の光・電子複合回路は、第４光モジュール５４０内の発光素子１２ｂ１０から発光した光も、第３光モジュール５３０の上出入口から入射した光とともに第１光モジュール５１０の受光素子１２ｂ２０に入射するように構成されている。従って、本具体例の光・電子複合回路を照度センサとして用いた場合、第４光モジュール５４０内の発光素子１２ｂ１０から出力された光で照度センサの校正（分光感度の調整）を実施することができる。その結果、カラーフィルターを用いることなく分光感度の調整ができるため、経年変化を低減することができる。
【０１８９】
なお、本具体例では光・電子複合回路を照度センサとして用いた例を示したが、本発明の光・電子複合回路の用途は照度センサに限定されるものではない。
【０１９０】
また、ここでは、光モジュールの出入口に光接続用接着剤を塗布しているが、この代わりに、光モジュールの出入口にシリコンゴムの突起を設けてフレネル損失を抑えてもよい。
【０１９１】
さらにまた、本明細書においては、光回路部の上面四隅に上面電極を設けているが、光モジュールの利用形態によっては、上面電極を省略することができる。即ち、前述の光・電子複合回路の具体例３では、光モジュールを回路基板５０１上に多段構築しており、第２光モジュール５２０の下面電極（図示せず）および上面電極３２ｄを介して回路基板５０１上の電気配線パターン５０１ａと第３光モジュール５３０の下面電極（図示せず）とを電気的に接続している。そのため、第２光モジュール５２０として用いられる光モジュールは上面電極を備えている必要があり、第１、第３および第４光モジュール５１０，５３０，５４０として用いられる光モジュールは上面電極を備えている必要がない。例えば、光モジュールを形成する際に上面電極を省略した場合には光モジュールの製造コストを抑えることができ、また、上面電極を設けた場合には光モジュールの汎用性を広げることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１９２】
本発明の光モジュール、光モジュールの製造方法、光モジュールを用いて構成された光・電子複合回路、およびその製造方法は、光配線および電気配線を備えた回路を多品種少量生産する場合に活用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１９３】
【図１】本発明の光モジュールの実施形態１を示す説明図である。
【図２】本発明の光モジュールの実施形態２を示す説明図である。
【図３】本発明の光モジュールの具体例１を示す説明図である。
【図４】図３に示す光モジュールの製造方法の一実施形態において光電変換素子を実装する手順を示す工程説明図である。
【図５】図３に示す光モジュールの製造方法の一実施形態において透明樹脂部および反射性樹脂部を形成する手順を示す工程説明図である。
【図６】図３に示す光モジュールの製造方法の一実施形態において光導波路を形成する手順を示す工程説明図である。
【図７】図３に示す光モジュールの製造方法の一実施形態においてダイシングを実施して受け部を形成する手順を示す工程説明図である。
【図８】図３に示す光モジュールの製造方法の一実施形態においてダイシングを実施して受け部ガイドを形成する手順を示す工程説明図である。
【図９】本発明の光モジュールの下面電極および上面電極の一例を示す説明図である。
【図１０】本発明の光モジュールの下面電極および上面電極の他の例を示す説明図である。
【図１１】本発明の光モジュールの具体例２を示す説明図である。
【図１２】本発明の光モジュールの具体例３を示す説明図である。
【図１３】本発明の光モジュールの具体例４を示す説明図である。
【図１４】本発明の光モジュールの具体例５を示す説明図である。
【図１５】本発明の光モジュールの具体例６を示す説明図である。
【図１６】本発明の光モジュールの具体例７を示す説明図である。
【図１７】本発明の光・電子複合回路の一実施形態を示す説明図である。
【図１８】本発明の光・電子複合回路の具体例１を示す説明図である。
【図１９】本発明の光・電子複合回路の具体例２を示す説明図である。
【図２０】本発明の光・電子複合回路の製造方法の一実施形態を示す説明図である。
【図２１】本発明の光・電子複合回路の具体例３を示す説明図である。
【図２２】図２１に示す光・電子複合回路を構成するスペーサの一例を示す説明図である。
【図２３】従来のＩＣチップ実装用基板の一例を示す説明図である。
【図２４】従来の半導体赤外線レーザチップの一例を示す説明図である。
【図２５】従来の平面レンズチップの一例を示す説明図である。
【図２６】従来の固定置き台チップの一例を示す説明図である。
【図２７】従来のハイブリッド型光集積回路の一例を示す説明図である。
【図２８】従来の光集積回路モジュールの一例を示す説明図である。
【図２９】従来の光集積回路モジュールの他の例を示す説明図である。
【図３０】従来の光集積回路モジュールのさらに他の例を示す説明図である。
【図３１】従来の光集積回路モジュールのさらに他の例を示す説明図である。
【図３２】従来の光集積回路モジュールのさらに他の例を示す説明図である。
【図３３】従来の光半導体装置の一例を示す説明図である。
【図３４】従来の光半導体装置の他の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１９４】
１  回路基板
１ａ  電気配線パターン
２ａ，２ｂ  光モジュール
２ａ１  受け部
２ｂ１  受け部ガイド
３  ＩＣ
４  光接続部
【図１】
2009042469.tif 000003
【図２】
2009042469.tif 000004
【図３】
2009042469.tif 000005
【図４】
2009042469.tif 000006
【図５】
2009042469.tif 000007
【図６】
2009042469.tif 000008
【図７】
2009042469.tif 000009
【図８】
2009042469.tif 000010
【図９】
2009042469.tif 000011
【図１０】
2009042469.tif 000012
【図１１】
2009042469.tif 000013
【図１２】
2009042469.tif 000014
【図１３】
2009042469.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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