JP2013003177A - Photoelectric conversion module and manufacturing method for the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photoelectric conversion module with excellent optical coupling efficiency capable of suppressing deterioration in light transmission characteristics and suppressing optical crosstalk, and a manufacturing method for the same.SOLUTION: A photoelectric conversion module comprises: a transparent substrate 12; an optical device 21 mounted on a mount plane 12a including one plane of the transparent substrate 12; and an electric device 31 mounted on the mount plane 12a of the transparent substrate 12 and driving the optical device 21. The transparent substrate 12 is provided with a waveguide 33 for optically coupling the optical device 21 with a glass fiber 45 disposed on an attachment plane 12b including the other plane.

Description

本発明は、光伝送等に用いられる光電気変換モジュール及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a photoelectric conversion module used for optical transmission and the like and a manufacturing method thereof.

LSI間信号の高速化に伴い、電気による伝送ではノイズ、消費電力増加を解消することが困難となってきている。そこで、近年、LSI間を、電磁障害や周波数依存性損失が殆どない光通信で伝送する試みがなされている。   As the speed of signals between LSIs increases, it is becoming difficult to eliminate noise and increase in power consumption by electrical transmission. Therefore, in recent years, attempts have been made to transmit between LSIs by optical communication with almost no electromagnetic interference or frequency dependent loss.

この光伝送に用いられる光モジュールとして、上部が開口したパッケージの上部に光透過部材を設け、パッケージ内に1個以上の光素子を収納して気密封止した光モジュールが知られている(例えば、特許文献1参照)。この光モジュールでは、光透過部材となる透明基板の裏面に回路パターンを形成し、その回路パターンに1個以上の光素子を実装し、パッケージの上縁面にパッケージ側電極を形成すると共に、そのパッケージ側電極に対応して透明基板の裏面に基板側電極を形成し、他方、透明基板の表面に光通路となる窓を有する金属製のフタを設けると共に、そのフタを透明基板の周縁から張り出すように形成し、パッケージ側電極と基板側電極を接合した状態で、パッケージにフタの周縁を接合すると共に気密封止している。   As an optical module used for this optical transmission, there is known an optical module in which a light transmitting member is provided on an upper portion of a package having an open top, and one or more optical elements are accommodated in the package and hermetically sealed (for example, , See Patent Document 1). In this optical module, a circuit pattern is formed on the back surface of a transparent substrate serving as a light transmitting member, one or more optical elements are mounted on the circuit pattern, and a package side electrode is formed on the upper edge surface of the package. A substrate-side electrode is formed on the back surface of the transparent substrate corresponding to the package-side electrode. On the other hand, a metal lid having a window serving as an optical path is provided on the surface of the transparent substrate, and the lid is stretched from the periphery of the transparent substrate. In the state where the package side electrode and the substrate side electrode are joined, the periphery of the lid is joined to the package and hermetically sealed.

特開2007−300032号公報JP 2007-300032 A

ところが、上記光モジュールでは、透明基板で光が拡散して光結合効率が低下してしまう。また、透明基板で拡散した光が、他のチャンネルや受信側に漏れ、光伝送特性の低下や光クロストークを招いてしまうこともある。   However, in the optical module, light diffuses on the transparent substrate and the optical coupling efficiency is lowered. In addition, the light diffused by the transparent substrate may leak to other channels and the receiving side, resulting in degradation of optical transmission characteristics and optical crosstalk.

本発明の目的は、光結合効率に優れ、光伝送特性の低下や光クロストークを抑えることが可能な光電気変換モジュール及びその製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a photoelectric conversion module that is excellent in optical coupling efficiency and can suppress a decrease in optical transmission characteristics and optical crosstalk, and a manufacturing method thereof.

上記課題を解決することのできる本発明の光電気変換モジュールは、透明基板と、透明基板の一方の面からなる実装面に実装された光デバイスと、前記透明基板の前記実装面に実装されて前記光デバイスを駆動させる電気デバイスとを備え、
前記透明基板には、他方の面からなる装着面に配設される光ファイバと前記光デバイスとを光結合させる導波路が設けられていることを特徴とする。
The photoelectric conversion module of the present invention capable of solving the above problems is mounted on the mounting surface of the transparent substrate, the optical device mounted on the mounting surface consisting of one surface of the transparent substrate, and the mounting surface of the transparent substrate. An electrical device for driving the optical device,
The transparent substrate is provided with a waveguide that optically couples the optical fiber and the optical device disposed on the mounting surface composed of the other surface.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記導波路は、前記透明基板に形成された導波路形成穴に透明樹脂が充填されてなることが好ましい。   In the photoelectric conversion module of the present invention, it is preferable that the waveguide is formed by filling a waveguide forming hole formed in the transparent substrate with a transparent resin.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記透明樹脂は、前記透明基板よりも高い光屈折率を有することが好ましい。   In the photoelectric conversion module of the present invention, it is preferable that the transparent resin has a higher refractive index than the transparent substrate.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記透明樹脂は、前記透明基板に前記光デバイスを固定するアンダーフィル材と同一材料からなることが好ましい。   In the photoelectric conversion module of the present invention, it is preferable that the transparent resin is made of the same material as an underfill material that fixes the optical device to the transparent substrate.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記透明樹脂は、紫外線硬化型樹脂からなることが好ましい。   In the photoelectric conversion module of the present invention, the transparent resin is preferably made of an ultraviolet curable resin.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記導波路は、前記透明基板に形成された導波路形成穴の内側空間を含んで構成されていてもよい。その場合、前記光デバイスは、前記導波路と対向しない箇所に設けられたサイドフィル材により前記透明基板に固定されていることが好ましい。   In the photoelectric conversion module of the present invention, the waveguide may be configured to include an inner space of a waveguide forming hole formed in the transparent substrate. In that case, it is preferable that the optical device is fixed to the transparent substrate by a side-fill material provided at a location not facing the waveguide.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記導波路形成穴は、前記装着面側より前記実装面側が小径とされたテーパ形状であることが好ましい。   In the photoelectric conversion module of the present invention, it is preferable that the waveguide forming hole has a tapered shape in which the mounting surface side has a smaller diameter than the mounting surface side.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記導波路を構成する前記導波路形成穴は、前記透明基板に対して非貫通であってもよい。その場合、前記透明基板における前記導波路形成穴の底部は、凹曲面形状に形成されていることが好ましい。   In the photoelectric conversion module of the present invention, the waveguide forming hole constituting the waveguide may be non-penetrating with respect to the transparent substrate. In that case, it is preferable that the bottom part of the said waveguide formation hole in the said transparent substrate is formed in the concave curved surface shape.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記透明基板には、前記光ファイバを保持する光コネクタが着脱可能とされ、
前記透明基板及び前記光コネクタには、いずれか一方に位置決めピンが設けられ、他方に前記位置決めピンが挿入可能な位置決め穴が形成され、
前記位置決めピンを前記位置決め穴へ挿入することにより、前記透明基板の前記導波路に前記光コネクタの前記光ファイバが位置決めされることが好ましい。
In the photoelectric conversion module of the present invention, an optical connector for holding the optical fiber can be attached to and detached from the transparent substrate.
The transparent substrate and the optical connector are each provided with a positioning pin, and the other is formed with a positioning hole into which the positioning pin can be inserted.
It is preferable that the optical fiber of the optical connector is positioned in the waveguide of the transparent substrate by inserting the positioning pin into the positioning hole.

本発明の光電気変換モジュールにおいて、前記光デバイス及び前記電気デバイスに、放熱部材が取り付けられていることが好ましい。   The photoelectric conversion module of this invention WHEREIN: It is preferable that the heat radiating member is attached to the said optical device and the said electrical device.

本発明の光電気変換モジュールの製造方法は、透明基板に設けられた複数のモジュール形成領域に光デバイス及び電気デバイスを実装する部品実装工程と、
前記透明基板における各モジュール形成領域に導波路を形成する導波路形成工程と、
前記透明基板を切断して各モジュール形成領域に分割し、複数の光電気変換モジュールとする基板分割工程と、
を含むことを特徴とする。
The photoelectric conversion module manufacturing method of the present invention includes a component mounting step of mounting an optical device and an electrical device on a plurality of module formation regions provided on a transparent substrate,
A waveguide forming step of forming a waveguide in each module forming region in the transparent substrate;
A substrate dividing step of cutting the transparent substrate and dividing it into each module forming region to form a plurality of photoelectric conversion modules;
It is characterized by including.

本発明によれば、光デバイスと光ファイバとが透明基板の導波路を介して光結合されるので、優れた光結合効率でデータ通信を行うことができ、しかも、光クロストークを抑えて良好な光伝送特性を得ることができる。   According to the present invention, since the optical device and the optical fiber are optically coupled via the waveguide of the transparent substrate, data communication can be performed with excellent optical coupling efficiency, and optical crosstalk is suppressed and good. Optical transmission characteristics can be obtained.

本発明の実施形態例に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the example embodiment of this invention. 本発明の実施形態例に係る光電気複合モジュールの斜視図である。It is a perspective view of the photoelectric composite module which concerns on the example embodiment of this invention. 図1の光電気複合モジュールをホストボードに搭載した例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example which mounted the optoelectric composite module of FIG. 1 on the host board. 図1の光電気複合モジュールの製造工程を示す図であって、(a)から(c)は、工程ごとの断面図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the photoelectric composite module of FIG. 1, Comprising: (a)-(c) is sectional drawing for every process. 複数の光電気変換モジュールが作製されるウエハの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the wafer with which several photoelectric conversion modules are produced. 本発明の他の実施形態例(導波路形成穴が非貫通)に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the other embodiment example (waveguide formation hole is non-penetrating) of this invention. 本発明の他の実施形態例(導波路形成穴が非貫通)に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the other embodiment example (waveguide formation hole is non-penetrating) of this invention. 本発明の他の実施形態例(導波路形成穴がテーパ形状)に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the other embodiment example (a waveguide formation hole is a taper shape) of this invention. 本発明の他の実施形態例(アンダーフィル材不使用)に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the other embodiment example (underfill material non-use) of this invention. 本発明の他の実施形態例(アンダーフィル材不使用)に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the other embodiment example (underfill material non-use) of this invention. 本発明の他の実施形態例に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態例に係る光電気複合モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the photoelectric composite module which concerns on the other embodiment of this invention.

以下、本発明に係る光電気変換モジュール及びその製造方法の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る光電気変換モジュール11は、透明基板12を有している。この透明基板12は、硼珪酸ガラスまたは石英ガラスなどから形成されたガラス基板からなるものであり、この透明基板12は、一方の面が、回路パターン13を有する実装面12aとされ、他方の面が、装着面12bとされている。
この透明基板12には、表裏にわたって貫通する複数の導波路形成穴14が形成されており、これらの導波路形成穴14は、一列に配列されている。
Hereinafter, an example of an embodiment of a photoelectric conversion module and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the photoelectric conversion module 11 according to this embodiment has a transparent substrate 12. The transparent substrate 12 is made of a glass substrate formed of borosilicate glass or quartz glass. The transparent substrate 12 has one surface as a mounting surface 12a having a circuit pattern 13, and the other surface. Is the mounting surface 12b.
The transparent substrate 12 is formed with a plurality of waveguide formation holes 14 penetrating the front and back surfaces, and these waveguide formation holes 14 are arranged in a line.

透明基板12の実装面12aには、導波路形成穴14の対向位置に、光デバイス21が取り付けられている。この光デバイス21は、例えば、VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)アレイやPIN−PD(フォトダイオード)アレイなどの発光素子または受光素子である。光デバイス21の素子部(図示省略)は、光デバイス21が発光素子である場合は発光部であり、光デバイス21が受光素子である場合は受光部である。このように、透明基板12に取り付けられた光デバイス21は、その素子部が、透明基板12における導波路形成穴14の対向位置に配置されている。   An optical device 21 is attached to the mounting surface 12 a of the transparent substrate 12 at a position facing the waveguide forming hole 14. The optical device 21 is, for example, a light emitting element or a light receiving element such as a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) array or a PIN-PD (photodiode) array. The element part (not shown) of the optical device 21 is a light emitting part when the optical device 21 is a light emitting element, and is a light receiving part when the optical device 21 is a light receiving element. As described above, the optical device 21 attached to the transparent substrate 12 has an element portion disposed at a position facing the waveguide forming hole 14 in the transparent substrate 12.

この光デバイス21は、その端子部(図示省略)が、回路パターン13に対して、例えば、金(Au)からなるバンプ25によって導通接続されている。このバンプ25による接続は、超音波振動または熱によってバンプ25を介して端子部と回路パターン13とを接続するフリップチップ実装で行われる。あるいは、異方性導電フィルム(ACF)を用いて接着することも可能である。なお、光デバイス21としては、幅方向半分が発光素子からなり、残りの幅方向半分が受光素子からなるものが用いられる場合もある。   The optical device 21 has a terminal portion (not shown) electrically connected to the circuit pattern 13 by a bump 25 made of, for example, gold (Au). The connection by the bump 25 is performed by flip chip mounting in which the terminal portion and the circuit pattern 13 are connected via the bump 25 by ultrasonic vibration or heat. Alternatively, adhesion using an anisotropic conductive film (ACF) is also possible. As the optical device 21, there may be used an optical device whose half in the width direction is made of a light emitting element and the remaining half in the width direction is made of a light receiving element.

透明基板12と光デバイス21との間には、アンダーフィル材31が充填されており、このアンダーフィル材31によって光デバイス21が透明基板12に接着固定されている。また、アンダーフィル材31は、透明基板12の導波路形成穴14にも充填されている。このアンダーフィル材31としては、透明基板12における光の屈折率よりも高い屈折率を有する透明樹脂が用いられている。これにより、透明基板12には、導波路形成穴14にアンダーフィル材31が充填されて屈折率が高くされた部分をコアとする導波路33が形成されている。アンダーフィル材31としては、熱硬化型樹脂が使用可能であるが、紫外線硬化型樹脂を用いるのが好ましい。透明基板12は、裏面である装着面12bからの紫外線の照射が可能であるので、アンダーフィル材31として紫外線硬化型樹脂を用い、透明基板12の裏面から紫外線を照射すれば、熱硬化型樹脂と比較して迅速に硬化させて製造性を高めることができる。   An underfill material 31 is filled between the transparent substrate 12 and the optical device 21, and the optical device 21 is bonded and fixed to the transparent substrate 12 by the underfill material 31. The underfill material 31 is also filled in the waveguide forming hole 14 of the transparent substrate 12. As the underfill material 31, a transparent resin having a refractive index higher than that of light in the transparent substrate 12 is used. As a result, a waveguide 33 is formed on the transparent substrate 12 with the core having a portion where the waveguide forming hole 14 is filled with the underfill material 31 and the refractive index is increased. As the underfill material 31, a thermosetting resin can be used, but an ultraviolet curable resin is preferably used. Since the transparent substrate 12 can be irradiated with ultraviolet rays from the mounting surface 12b which is the back surface, if an ultraviolet curable resin is used as the underfill material 31 and ultraviolet rays are irradiated from the back surface of the transparent substrate 12, a thermosetting resin is used. As compared with the above, it is possible to increase the productivity by curing quickly.

透明基板12の装着面12bには、光コネクタ41が着脱可能とされており、この光コネクタ41を透明基板12へ取り付けることにより、光デバイス21と光コネクタ41との光結合が可能となる。この光コネクタ41は、ポリエステル樹脂、PPS樹脂及びエポキシ樹脂の何れかを含む材料で形成された光ファイバフェルール42を有しており、テープ状の光ケーブルとされた複数本の光ファイバ心線44が接続されている。   An optical connector 41 can be attached to and detached from the mounting surface 12b of the transparent substrate 12. By attaching the optical connector 41 to the transparent substrate 12, the optical device 21 and the optical connector 41 can be optically coupled. The optical connector 41 has an optical fiber ferrule 42 formed of a material containing any one of polyester resin, PPS resin, and epoxy resin, and a plurality of optical fiber cores 44 formed as a tape-shaped optical cable are provided. It is connected.

光ファイバ心線44は、コア45a及びクラッド45bを有するガラスファイバ(光ファイバ)45を樹脂によって被覆したものであり、光ファイバ心線44の端部で被覆から露出されたガラスファイバ45が光ファイバフェルール42に保持されている。そして、光ファイバフェルール42における透明基板12との対向面である光入出面42aで、それぞれのガラスファイバ45の端面が露出されている。   The optical fiber core 44 is obtained by coating a glass fiber (optical fiber) 45 having a core 45a and a clad 45b with a resin, and the glass fiber 45 exposed from the coating at the end of the optical fiber core 44 is an optical fiber. It is held by the ferrule 42. And the end surface of each glass fiber 45 is exposed in the light entrance / exit surface 42a which is a surface facing the transparent substrate 12 in the optical fiber ferrule 42. FIG.

光コネクタ41には、透明基板12側の光入出面42aの両側部に、透明基板12側へ突出する位置決めピン46が設けられている。これらの位置決めピン46は、透明基板12における複数の導波路33の配列の両側部に形成された位置決め穴47へ挿入可能である。光コネクタ41は、位置決めピン46を位置決め穴47へ挿入させながら、透明基板12側へ近接させることにより、光学的な調心を行うことなく、ガラスファイバ45の先端面を透明基板12の導波路33に対向した光結合位置に高精度に位置決めして配置させることができる。また、透明基板12には、光コネクタ41を係止するラッチ等の係止手段(図示省略)が設けられており、光コネクタ41は、係止手段によって透明基板12の所定位置に係止される。なお、透明基板12に位置決めピンを設け、光コネクタ41に位置決めピンが挿入可能な位置決め穴を形成しても良い。   The optical connector 41 is provided with positioning pins 46 that protrude toward the transparent substrate 12 on both sides of the light input / output surface 42a on the transparent substrate 12 side. These positioning pins 46 can be inserted into positioning holes 47 formed on both sides of the array of the plurality of waveguides 33 in the transparent substrate 12. In the optical connector 41, the distal end surface of the glass fiber 45 is guided to the waveguide of the transparent substrate 12 without optical alignment by inserting the positioning pins 46 into the positioning holes 47 and bringing them closer to the transparent substrate 12 side. 33 can be positioned and arranged with high accuracy at the optical coupling position facing 33. The transparent substrate 12 is provided with a latching means (not shown) such as a latch for locking the optical connector 41. The optical connector 41 is locked at a predetermined position of the transparent substrate 12 by the locking means. The Note that a positioning pin may be provided in the transparent substrate 12 and a positioning hole into which the positioning pin can be inserted may be formed in the optical connector 41.

このように、光電気変換モジュール11の透明基板12に対して、光コネクタ41が着脱可能とされているので、光コネクタ41の接続後に、例えば、光ファイバ心線44側に不具合が生じたとしても、光電気変換モジュール11を交換する必要がなく、歩留まりの低下によるコスト高を抑えることができる。また、予め光ファイバ心線44を接続した構造と比較して、良好な組み立て作業性を確保することができる。   As described above, since the optical connector 41 can be attached to and detached from the transparent substrate 12 of the photoelectric conversion module 11, it is assumed that, for example, a problem has occurred on the optical fiber core wire 44 side after the optical connector 41 is connected. However, it is not necessary to replace the photoelectric conversion module 11, and the high cost due to the decrease in yield can be suppressed. In addition, as compared with a structure in which the optical fiber core wire 44 is connected in advance, good assembly workability can be ensured.

透明基板12の実装面12aには、光デバイス21を駆動させる電気デバイス51が実装されており、電気デバイス51の端子部(図示省略)が、金(Au)からなるバンプ52を介して実装面12aに形成された回路パターン13に接続されて導通されている。この電気デバイス51は、例えば、VCSELからなる光デバイス21に対しては、VCSELアレイドライバICであり、PIN−PDからなる光デバイス21に対しては、TIA&LAアレイ(Trans Impedance Amplifier & Limiting Amplifier)ICが使用される。アレイ素子を使用することで、並列に大容量のデータを伝送することが可能である。また、透明基板12の実装面12aには、回路パターン13に、後述するホストボード61への接続用のハンダボール55が設けられている。   An electric device 51 for driving the optical device 21 is mounted on the mounting surface 12a of the transparent substrate 12, and a terminal portion (not shown) of the electric device 51 is mounted via a bump 52 made of gold (Au). The circuit pattern 13 formed on 12a is connected to be conductive. The electrical device 51 is, for example, a VCSEL array driver IC for the optical device 21 made of VCSEL, and a TIA & LA array (Trans Impedance Amplifier & Limiting Amplifier) IC for the optical device 21 made of PIN-PD. Is used. By using an array element, it is possible to transmit a large amount of data in parallel. On the mounting surface 12 a of the transparent substrate 12, solder balls 55 for connection to a host board 61 described later are provided on the circuit pattern 13.

上記の光電気変換モジュール11では、光デバイス21と光コネクタ41のガラスファイバ45との間で、透明基板12の導波路33を介して光伝送が行われる。発光素子からなる光デバイス21からガラスファイバ45へ光伝送が行われる場合では、光デバイス21の素子部から発光された光が、導波路33を介して光コネクタ41のガラスファイバ45へ入射することとなる。また、光コネクタ41のガラスファイバ45から受光素子からなる光デバイス21へ光伝送が行われる場合では、ガラスファイバ45から出射した光が、導波路33を介して光デバイス21の素子部へ入射することとなる。   In the photoelectric conversion module 11 described above, optical transmission is performed between the optical device 21 and the glass fiber 45 of the optical connector 41 via the waveguide 33 of the transparent substrate 12. When light is transmitted from the optical device 21 made of a light emitting element to the glass fiber 45, the light emitted from the element portion of the optical device 21 enters the glass fiber 45 of the optical connector 41 through the waveguide 33. It becomes. When light transmission is performed from the glass fiber 45 of the optical connector 41 to the optical device 21 including the light receiving element, light emitted from the glass fiber 45 enters the element portion of the optical device 21 through the waveguide 33. It will be.

図3に示すように、上記構造の光電気変換モジュール11は、スーパーコンピュータ、パーソナルコンピュータあるいはサーバ等の電子機器の内部に設けられるホストボード61に、例えば、リフロー実装等によって実装される。なお、光電気変換モジュール11は、リフロー実装時の熱(約250℃)に対して十分な耐熱性を有している。   As shown in FIG. 3, the photoelectric conversion module 11 having the above structure is mounted on a host board 61 provided in an electronic device such as a super computer, a personal computer, or a server, for example, by reflow mounting. The photoelectric conversion module 11 has sufficient heat resistance against heat (about 250 ° C.) during reflow mounting.

ホストボード61は、例えば、ガラスエポキシ基板等からなるものであり、その実装面には、回路パターン62が設けられている。このホストボード61の実装面には、ICやLSIなどの各種の電子部品63が実装されており、電子部品63の端子(図示省略)がハンダボール55を介して回路パターン62に接続されている。   The host board 61 is made of, for example, a glass epoxy board or the like, and a circuit pattern 62 is provided on the mounting surface. Various electronic components 63 such as IC and LSI are mounted on the mounting surface of the host board 61, and terminals (not shown) of the electronic components 63 are connected to the circuit pattern 62 via the solder balls 55. .

そして、このホストボード61の実装面に、光電気変換モジュール11が、透明基板12の実装面12aを対向させて配置されて実装されており、回路パターン13,62同士がハンダボール55を介して接続されている。   The photoelectric conversion module 11 is mounted on the mounting surface of the host board 61 so that the mounting surface 12a of the transparent substrate 12 faces the mounting surface. The circuit patterns 13 and 62 are connected to each other through the solder balls 55. It is connected.

また、ホストボード61と光電気変換モジュール11との間には、例えば、アルミニウム等の熱伝導性に優れた材料から形成された放熱ブロック(放熱部材)65が設けられている。この放熱ブロック65は、光デバイス21及び電気デバイス51に接着固定されており、ホストボード61の実装面に密着されている。これにより、光電気変換モジュール11の光デバイス21及び電気デバイス51で発生した熱が、放熱ブロック65を介してホストボード61へ伝達され、光デバイス21及び電気デバイス51が良好に冷却される。   Further, between the host board 61 and the photoelectric conversion module 11, for example, a heat dissipation block (heat dissipation member) 65 made of a material having excellent thermal conductivity such as aluminum is provided. The heat dissipation block 65 is adhesively fixed to the optical device 21 and the electric device 51 and is in close contact with the mounting surface of the host board 61. Thereby, the heat generated in the optical device 21 and the electric device 51 of the photoelectric conversion module 11 is transmitted to the host board 61 through the heat dissipation block 65, and the optical device 21 and the electric device 51 are cooled well.

上記の光電気変換モジュール11では、光デバイス21と光コネクタ41のガラスファイバ45との間で、透明基板12の導波路33を介して光伝送が行われる。発光素子からなる光デバイス21からガラスファイバ45へ光伝送が行われる場合では、光デバイス21から発光された光が、透明基板12の導波路33を介して光コネクタ41のガラスファイバ45へ入射することとなる。また、光コネクタ41のガラスファイバ45から受光素子からなる光デバイス21へ光伝送が行われる場合では、ガラスファイバ45から出射した光が、透明基板12の導波路33を介して光デバイス21へ入射することとなる。   In the photoelectric conversion module 11 described above, optical transmission is performed between the optical device 21 and the glass fiber 45 of the optical connector 41 via the waveguide 33 of the transparent substrate 12. When light is transmitted from the optical device 21 made of a light emitting element to the glass fiber 45, the light emitted from the optical device 21 enters the glass fiber 45 of the optical connector 41 through the waveguide 33 of the transparent substrate 12. It will be. When light is transmitted from the glass fiber 45 of the optical connector 41 to the optical device 21 including the light receiving element, the light emitted from the glass fiber 45 is incident on the optical device 21 through the waveguide 33 of the transparent substrate 12. Will be.

そして、上記実施形態に係る光電気変換モジュールによれば、光デバイス21とガラスファイバ45とが透明基板12の導波路33を介して光結合するので、優れた光結合効率でデータ通信を行うことができ、しかも、光クロストークを抑えて良好な光伝送特性を得ることができる。
つまり、透明基板12の光デバイス21とガラスファイバ45との間の通信光が透過する部分に、屈折率が高い導波路33が設けられており、この導波路33がコアとなって、高い光結合効率を得ることができる。
According to the photoelectric conversion module according to the above embodiment, since the optical device 21 and the glass fiber 45 are optically coupled via the waveguide 33 of the transparent substrate 12, data communication can be performed with excellent optical coupling efficiency. In addition, good optical transmission characteristics can be obtained while suppressing optical crosstalk.
That is, a waveguide 33 having a high refractive index is provided in a portion of the transparent substrate 12 through which the communication light between the optical device 21 and the glass fiber 45 is transmitted. Coupling efficiency can be obtained.

近年では、スーパーコンピュータ、パーソナルコンピュータあるいはサーバ等の電子機器内におけるホストボード61の電気信号の高速化が進み、それに伴い、EMCや信号品質劣化が問題となっており、電気配線を極力短くしてEMCや信号品質劣化を抑えることが必要となっている。本実施形態に係る光電気変換モジュール11を用いれば、この光電気変換モジュール11を電子機器内のCPUの近傍に実装して電気配線を極力短くすることができ、これにより、EMCや信号品質劣化を抑えてデータ通信を行うことができる。   In recent years, the speed of electrical signals of the host board 61 in electronic devices such as supercomputers, personal computers, and servers has increased, and as a result, EMC and signal quality degradation have become a problem, and electrical wiring has been shortened as much as possible. There is a need to suppress EMC and signal quality degradation. If the photoelectric conversion module 11 according to the present embodiment is used, the photoelectric conversion module 11 can be mounted in the vicinity of the CPU in the electronic device to shorten the electrical wiring as much as possible, thereby reducing EMC and signal quality degradation. Data communication can be performed while suppressing the above.

次に、上記の光電気変換モジュール11を製造する場合について、工程ごとに説明する。   Next, a case where the photoelectric conversion module 11 is manufactured will be described for each process.

(部品実装工程)
図4(a)に示すように、回路パターン13が形成された実装面12aを有し、導波路形成穴14及び位置決め穴47を形成したガラス材料からなる透明基板12を用意する。そして、この透明基板12に対して、図4(b)に示すように、回路パターン13が形成された実装面12aに、光デバイス21、電気デバイス51及びチップ抵抗やコンデンサ等の受動素子(図示省略)を、超音波フリップチップ実装等によって実装する。また、ホストボード61への接続用のハンダボール55も回路パターン13に実装しておく。
(Component mounting process)
As shown in FIG. 4A, a transparent substrate 12 having a mounting surface 12a on which a circuit pattern 13 is formed and made of a glass material on which a waveguide forming hole 14 and a positioning hole 47 are formed is prepared. Then, with respect to the transparent substrate 12, as shown in FIG. 4B, on the mounting surface 12a on which the circuit pattern 13 is formed, an optical device 21, an electric device 51, and passive elements such as chip resistors and capacitors (illustrated). (Omitted) is mounted by ultrasonic flip chip mounting or the like. A solder ball 55 for connection to the host board 61 is also mounted on the circuit pattern 13.

透明基板12は、図5に示すように、大きなガラス板から形成されたウエハ71からなるものであり、このウエハ71に、複数のモジュール形成領域72が設けられている。そして、このウエハ71のそれぞれのモジュール形成領域72に、光デバイス21、電気デバイス51、受動素子及びハンダボール55を実装する。   As shown in FIG. 5, the transparent substrate 12 is composed of a wafer 71 formed of a large glass plate, and a plurality of module forming regions 72 are provided on the wafer 71. Then, the optical device 21, the electric device 51, the passive element, and the solder ball 55 are mounted on each module forming region 72 of the wafer 71.

(導波路形成工程)
図4(c)に示すように、各モジュール形成領域72において、光デバイス21と透明基板12との間に、紫外線硬化型のアンダーフィル材31を注入する。また、このアンダーフィル材31を、導波路形成穴14にも注入する。このとき、透明基板12の装着面12bに封止板74を貼り付け、導波路形成穴14に注入したアンダーフィル材31の装着面12b側からの漏出を防ぐ。この状態で透明基板12の装着面12b側から紫外線を照射すると、アンダーフィル材31が硬化し、光デバイス21が透明基板12に固定されるとともに、導波路33が形成される。アンダーフィル材31が硬化したら封止板74を取り外す。すると、導波路形成穴14に透明樹脂からなるアンダーフィル材31が充填されて硬化されてなり、光伝送時のコアの機能を有する導波路33を備えた光電気変換モジュール11が各モジュール形成領域72に形成される。アンダーフィル材31として熱硬化型樹脂を使用する場合は、導波路形成穴14にアンダーフィル材31を注入した後、加熱してアンダーフィル材31を熱硬化させる。
(Waveguide forming process)
As shown in FIG. 4C, an ultraviolet curable underfill material 31 is injected between the optical device 21 and the transparent substrate 12 in each module formation region 72. The underfill material 31 is also injected into the waveguide forming hole 14. At this time, a sealing plate 74 is attached to the mounting surface 12b of the transparent substrate 12 to prevent leakage of the underfill material 31 injected into the waveguide forming hole 14 from the mounting surface 12b side. When ultraviolet rays are irradiated from the mounting surface 12b side of the transparent substrate 12 in this state, the underfill material 31 is cured, the optical device 21 is fixed to the transparent substrate 12, and the waveguide 33 is formed. When the underfill material 31 is cured, the sealing plate 74 is removed. Then, the underfill material 31 made of a transparent resin is filled in the waveguide forming hole 14 and cured, and the photoelectric conversion module 11 including the waveguide 33 having a core function during optical transmission is formed in each module forming region. 72. When a thermosetting resin is used as the underfill material 31, the underfill material 31 is injected into the waveguide formation hole 14, and then heated to thermally cure the underfill material 31.

(基板分割工程)
その後、ウエハ71をソーワイヤーやダイヤモンドカッター等でダイシングすることにより、それぞれのモジュール形成領域72の板片に分割する。これにより、複数の光電気変換モジュール11が得られる。このように、ウエハ71に複数の光電気変換モジュール11を製造して分割すれば、複数の光電気変換モジュール11を自動機で一括して容易に製造することができ、生産性を大幅に向上させることができる。なお、ガラス板からなるウエハ71は、外形が角形のものに限らず円形の場合もある。
(Substrate division process)
Thereafter, the wafer 71 is diced with a saw wire, a diamond cutter, or the like, so as to be divided into plate pieces of the respective module forming regions 72. Thereby, a plurality of photoelectric conversion modules 11 are obtained. As described above, if the plurality of photoelectric conversion modules 11 are manufactured and divided on the wafer 71, the plurality of photoelectric conversion modules 11 can be easily manufactured collectively by an automatic machine, and the productivity is greatly improved. Can be made. The wafer 71 made of a glass plate is not limited to a rectangular outer shape, and may be circular.

そして、上記実施形態に係る製造方法によれば、光デバイス21とガラスファイバ45とが透明基板12の導波路33を介して優れた光結合効率でデータ通信することができ、しかも、光クロストークを抑えて良好な光伝送特性を得ることが可能な光電気変換モジュール11を容易に製造することができる。   According to the manufacturing method according to the above embodiment, the optical device 21 and the glass fiber 45 can perform data communication with excellent optical coupling efficiency via the waveguide 33 of the transparent substrate 12, and optical crosstalk. It is possible to easily manufacture the photoelectric conversion module 11 capable of suppressing the above and obtaining good optical transmission characteristics.

なお、上記実施形態では、透明基板12に、表裏に貫通する導波路形成穴14を形成し、この導波路形成穴14にアンダーフィル材31を注入して導波路33を形成したが、図6に示すように、導波路形成穴14は、透明基板12の装着面12b側を残して非貫通としても良い。   In the above embodiment, the waveguide forming hole 14 penetrating the front and back is formed in the transparent substrate 12 and the waveguide 33 is formed by injecting the underfill material 31 into the waveguide forming hole 14. As shown in FIG. 5, the waveguide forming hole 14 may be non-penetrating while leaving the mounting surface 12b side of the transparent substrate 12.

導波路形成穴14を貫通させた場合、注入したアンダーフィル31が透明基板12の装着面12b側へ漏れ出し、光コネクタ41と接合される接合面の平面度が低下し、光結合特性が変化してしまうおそれがある。しかし、上記のように、導波路形成穴14を非貫通とすると、透明基板12の装着面12b側へのアンダーフィル材31の漏出を防止することができ、光コネクタ41との接合面が良好な平面度に保たれ、優れた光結合特性を得ることができる。   When the waveguide forming hole 14 is penetrated, the injected underfill 31 leaks to the mounting surface 12b side of the transparent substrate 12, the flatness of the joint surface joined to the optical connector 41 is lowered, and the optical coupling characteristic is changed. There is a risk of it. However, if the waveguide forming hole 14 is not penetrated as described above, leakage of the underfill material 31 to the mounting surface 12b side of the transparent substrate 12 can be prevented, and the bonding surface with the optical connector 41 is good. It is possible to obtain excellent optical coupling characteristics while maintaining flatness.

また、導波路形成穴14を非貫通とする場合、図7に示すように、導波路形成穴14の底部14aは、凹曲面形状に形成することが好ましい。このように、導波路形成穴14の底部14aを凹曲面形状とすると、この底部14aがレンズとなって集光効果を生じさせることができ、さらに優れた光結合特性を得ることができる。また、透明基板12にサンドブラスト加工をする場合、導波路形成穴14の底部14aが凹曲面である方が、サンドブラスト加工による研磨処理を容易に行うことができる。   Moreover, when making the waveguide formation hole 14 non-penetrating, as shown in FIG. 7, it is preferable to form the bottom part 14a of the waveguide formation hole 14 in a concave curved surface shape. As described above, when the bottom portion 14a of the waveguide forming hole 14 is formed in a concave curved surface shape, the bottom portion 14a can be used as a lens to produce a light collecting effect, and further excellent optical coupling characteristics can be obtained. In addition, when the transparent substrate 12 is sandblasted, the sandblasting process can be easily performed if the bottom portion 14a of the waveguide forming hole 14 is a concave curved surface.

なお、図1の実施形態では、透明基板12に、表裏に真直ぐ同径で貫通する導波路形成穴14を形成して、それを導波路33としたが、図8に示すように、導波路形成穴14を、装着面12b側より実装面12a側が小径とされたテーパ形状に形成して、それを導波路33としてもよい。例えば、装着面12b側の直径を50μmとし、実装面12a側の直径を10μmとしたテーパ形状の導波路形成穴14により、光デバイス21とガラスファイバ45とを光結合させることができる。なお、導波路形成穴14をテーパ形状にした方が、真直ぐな形状と比較して透明基板12への切削加工が容易である。   In the embodiment of FIG. 1, a waveguide forming hole 14 that penetrates the transparent substrate 12 with the same straight diameter is formed on the front and back surfaces to form a waveguide 33. However, as shown in FIG. The formation hole 14 may be formed in a tapered shape in which the mounting surface 12a side has a smaller diameter than the mounting surface 12b side, and this may be used as the waveguide 33. For example, the optical device 21 and the glass fiber 45 can be optically coupled by the tapered waveguide forming hole 14 having a diameter on the mounting surface 12b side of 50 μm and a diameter on the mounting surface 12a side of 10 μm. In addition, the direction which made the waveguide formation hole 14 into the taper shape is easier to cut to the transparent substrate 12 than the straight shape.

また、上記の実施形態ではアンダーフィル材31を用いたが、アンダーフィル材31を用いない構成も採用できる。例えば、図1に示した光電気変換モジュール11の構成においてアンダーフィル材31を用いない場合、図9に示すように、透明基板12に形成された導波路形成穴14の内側空間が導波路33となる。アンダーフィル材31を用いない場合、ガラスファイバ45の導波路形成穴14に面した端面で光を透過させて導波させることが可能である。アンダーフィル材31を用いないことで、製造コストを削減できる。   In the above embodiment, the underfill material 31 is used. However, a configuration in which the underfill material 31 is not used can be employed. For example, when the underfill material 31 is not used in the configuration of the photoelectric conversion module 11 shown in FIG. 1, the inner space of the waveguide forming hole 14 formed in the transparent substrate 12 is the waveguide 33 as shown in FIG. It becomes. When the underfill material 31 is not used, light can be transmitted through the end face of the glass fiber 45 facing the waveguide forming hole 14 and guided. By not using the underfill material 31, the manufacturing cost can be reduced.

但し、アンダーフィル材31を用いないと、実装面12aに対する光デバイス21の固定強度が不十分になることが考えられる。そのため、図10に示すように、光デバイス21にサイドフィル材31aを塗布して硬化させることで、透明基板12への光デバイス21の固定強度を高めることができる。サイドフィル材31aを塗布する箇所は、光デバイス21における導波路33と対向しない箇所(光結合を妨げない箇所)であり、光デバイス21の平面視(図10の上方から見た)外縁部とする。サイドフィル材31aとしては、アンダーフィル材31と同様の樹脂材料を用いてもよいが、透明である必要はないので、エポキシ樹脂等を用いてもよい。   However, if the underfill material 31 is not used, the fixing strength of the optical device 21 with respect to the mounting surface 12a may be insufficient. Therefore, as shown in FIG. 10, the fixing strength of the optical device 21 to the transparent substrate 12 can be increased by applying the side fill material 31 a to the optical device 21 and curing it. The part to which the side fill material 31a is applied is a part that does not oppose the waveguide 33 in the optical device 21 (a part that does not interfere with optical coupling), and is a plan view of the optical device 21 (as viewed from above in FIG. 10) To do. As the side fill material 31a, a resin material similar to that of the underfill material 31 may be used. However, since the side fill material 31a does not need to be transparent, an epoxy resin or the like may be used.

また、アンダーフィル材31を用いない導波路33は、図9及び図10に例示したように表裏に真直ぐ同径で貫通する導波路形成穴14だけでなく、図6及び図7に示した非貫通の導波路形成穴14や、テーパ形状の導波路形成穴14にも採用可能である。   Further, the waveguide 33 that does not use the underfill material 31 is not limited to the waveguide forming hole 14 that penetrates straight through the front and back with the same diameter as illustrated in FIGS. 9 and 10, but also the non-shown structure shown in FIGS. 6 and 7. The present invention can also be used for the through-hole waveguide forming hole 14 and the tapered waveguide forming hole 14.

また、上記の実施形態では、光電気変換モジュール11の透明基板12に、光コネクタ41を直接着脱可能としたが、図11に示すように、透明基板12と光コネクタ41との間に、レンズ81を有する三角プリズム82を配設し、光デバイス21と光コネクタ41とを、三角プリズム82を介して光結合させても良い。このように、三角プリズム82を用いれば、光伝送の方向を、例えば、90°変換させ、透明基板12に対して光コネクタ41を面方向に沿う位置に配置させることができる。これにより、光コネクタ41を接合させた状態における光電気変換モジュール11の厚さ寸法を極力抑えることができ、実装におけるトレランスを十分に確保することができる。また、レンズ81を有する三角プリズム82によって光結合特性を向上させることができる。なお、この場合、三角プリズム82にガイドピンを設けるとともに、透明基板12または光コネクタ41の何れか一方にガイドピンが挿入可能なガイド穴を設け、ガイドピンをガイド穴へ挿入することにより、三角プリズム82が透明基板12または光コネクタ41の少なくとも一方に位置決めされて固定される構造とするのが好ましい。   In the above embodiment, the optical connector 41 can be directly attached to and detached from the transparent substrate 12 of the photoelectric conversion module 11. However, as shown in FIG. 11, a lens is interposed between the transparent substrate 12 and the optical connector 41. A triangular prism 82 having 81 may be provided, and the optical device 21 and the optical connector 41 may be optically coupled via the triangular prism 82. As described above, when the triangular prism 82 is used, the direction of optical transmission can be changed by, for example, 90 °, and the optical connector 41 can be arranged at a position along the surface direction with respect to the transparent substrate 12. Thereby, the thickness dimension of the photoelectric conversion module 11 in the state where the optical connector 41 is joined can be suppressed as much as possible, and a sufficient tolerance in mounting can be ensured. Further, the optical coupling characteristics can be improved by the triangular prism 82 having the lens 81. In this case, the triangular prism 82 is provided with a guide pin, a guide hole into which the guide pin can be inserted is provided in either the transparent substrate 12 or the optical connector 41, and the guide pin is inserted into the guide hole, thereby obtaining a triangular shape. It is preferable that the prism 82 is positioned and fixed to at least one of the transparent substrate 12 and the optical connector 41.

また、図12に示すように、光電気変換モジュール11の外周を、例えば、アルミニウム等の金属製のシールドシェル85によって覆うのが好ましい。シールドシェル85を設けることにより、光電気変換モジュール11に電磁ノイズ対策を施すことができる。また、レンズ81を備えた三角プリズム82が一体化された光コネクタ41を用いても良い。この場合も、光伝送の方向を、例えば、90°変換させ、透明基板12に対して光コネクタ41を面方向に沿う位置に配置させることができる。そして、光コネクタ41を接合させた状態における光電気変換モジュール11の厚さ寸法を極力抑えて小型化を図ることができ、光コネクタ41自体の小型化も図ることができる。なお、この場合、光コネクタ41の三角プリズム82にガイドピンを設けるとともに、透明基板12にガイドピンが挿入可能なガイド穴を設け、ガイドピンをガイド穴へ挿入することにより、光コネクタ41を透明基板12に位置決めして固定する構造とするのが好ましい。   Moreover, as shown in FIG. 12, it is preferable to cover the outer periphery of the photoelectric conversion module 11 with a shield shell 85 made of metal such as aluminum. By providing the shield shell 85, it is possible to take countermeasures against electromagnetic noise in the photoelectric conversion module 11. Alternatively, the optical connector 41 in which the triangular prism 82 including the lens 81 is integrated may be used. Also in this case, the optical transmission direction can be changed by, for example, 90 °, and the optical connector 41 can be arranged at a position along the plane direction with respect to the transparent substrate 12. And the thickness dimension of the photoelectric conversion module 11 in the state where the optical connector 41 is joined can be suppressed as much as possible to achieve miniaturization, and the optical connector 41 itself can be miniaturized. In this case, a guide pin is provided in the triangular prism 82 of the optical connector 41, a guide hole into which the guide pin can be inserted is provided in the transparent substrate 12, and the optical connector 41 is made transparent by inserting the guide pin into the guide hole. A structure in which the substrate 12 is positioned and fixed is preferable.

11:光電気変換モジュール、12:透明基板、12a:実装面、12b:装着面、14:導波路形成穴、14a:底部、21:光デバイス、31:アンダーフィル材(透明樹脂)、33:導波路、41:光コネクタ、45:ガラスファイバ(光ファイバ)、46:位置決めピン、47:位置決め穴、51:電気デバイス、65:放熱ブロック(放熱部材) 11: photoelectric conversion module, 12: transparent substrate, 12a: mounting surface, 12b: mounting surface, 14: waveguide formation hole, 14a: bottom, 21: optical device, 31: underfill material (transparent resin), 33: Waveguide, 41: optical connector, 45: glass fiber (optical fiber), 46: positioning pin, 47: positioning hole, 51: electrical device, 65: heat dissipation block (heat dissipation member)

Claims (13)

透明基板と、透明基板の一方の面からなる実装面に実装された光デバイスと、前記透明基板の前記実装面に実装されて前記光デバイスを駆動させる電気デバイスとを備え、
前記透明基板には、他方の面からなる装着面に配設される光ファイバと前記光デバイスとを光結合させる導波路が設けられていることを特徴とする光電気変換モジュール。
A transparent substrate, an optical device mounted on a mounting surface composed of one surface of the transparent substrate, and an electric device mounted on the mounting surface of the transparent substrate to drive the optical device,
2. The photoelectric conversion module according to claim 1, wherein the transparent substrate is provided with a waveguide for optically coupling the optical device and the optical device disposed on the mounting surface comprising the other surface.
請求項1に記載の光電気変換モジュールであって、
前記導波路は、前記透明基板に形成された導波路形成穴に透明樹脂が充填されてなることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to claim 1,
The photoelectric conversion module, wherein the waveguide is formed by filling a waveguide forming hole formed in the transparent substrate with a transparent resin.
請求項2に記載の光電気変換モジュールであって、
前記透明樹脂は、前記透明基板よりも高い光屈折率を有することを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to claim 2,
The photoelectric conversion module, wherein the transparent resin has a higher refractive index than the transparent substrate.
請求項2または3に記載の光電気変換モジュールであって、
前記透明樹脂は、前記透明基板に前記光デバイスを固定するアンダーフィル材と同一材料からなることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to claim 2 or 3,
The photoelectric conversion module, wherein the transparent resin is made of the same material as an underfill material for fixing the optical device to the transparent substrate.
請求項2から4の何れか一項に記載の光電気変換モジュールであって、
前記透明樹脂は、紫外線硬化型樹脂からなることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to any one of claims 2 to 4,
The photoelectric conversion module, wherein the transparent resin is made of an ultraviolet curable resin.
請求項1に記載の光電気変換モジュールであって、
前記導波路は、前記透明基板に形成された導波路形成穴の内側空間を含んで構成されていることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to claim 1,
2. The photoelectric conversion module according to claim 1, wherein the waveguide includes an inner space of a waveguide forming hole formed in the transparent substrate.
請求項6に記載の光電気変換モジュールであって、
前記光デバイスは、前記導波路と対向しない箇所に設けられたサイドフィル材により前記透明基板に固定されていることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to claim 6,
The photoelectric conversion module according to claim 1, wherein the optical device is fixed to the transparent substrate by a side fill material provided at a location not facing the waveguide.
請求項2から7の何れか一項に記載の光電気変換モジュールであって、
前記導波路形成穴は、前記装着面側より前記実装面側が小径とされたテーパ形状であることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to any one of claims 2 to 7,
The photoelectric conversion module according to claim 1, wherein the waveguide forming hole has a tapered shape in which the mounting surface side has a smaller diameter than the mounting surface side.
請求項2から8の何れか一項に記載の光電気変換モジュールであって、
前記導波路を構成する前記導波路形成穴は、前記透明基板に対して非貫通であることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to any one of claims 2 to 8,
The photoelectric conversion module according to claim 1, wherein the waveguide forming hole constituting the waveguide is non-penetrating with respect to the transparent substrate.
請求項9に記載の光電気変換モジュールであって、
前記透明基板における前記導波路形成穴の底部は、凹曲面形状に形成されていることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to claim 9,
The photoelectric conversion module according to claim 1, wherein a bottom portion of the waveguide forming hole in the transparent substrate is formed in a concave curved surface shape.
請求項1から10の何れか一項に記載の光電気変換モジュールであって、
前記透明基板には、前記光ファイバを保持する光コネクタが着脱可能とされ、
前記透明基板及び前記光コネクタには、何れか一方に位置決めピンが設けられ、他方に前記位置決めピンが挿入可能な位置決め穴が形成され、
前記位置決めピンを前記位置決め穴へ挿入することにより、前記透明基板の前記導波路に前記光コネクタの前記光ファイバが位置決めされることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to any one of claims 1 to 10,
An optical connector that holds the optical fiber can be attached to and detached from the transparent substrate.
The transparent substrate and the optical connector are each provided with a positioning pin, and the other is formed with a positioning hole into which the positioning pin can be inserted.
The photoelectric conversion module according to claim 1, wherein the optical fiber of the optical connector is positioned in the waveguide of the transparent substrate by inserting the positioning pin into the positioning hole.
請求項1から11の何れか一項に記載の光電気変換モジュールであって、
前記光デバイス及び前記電気デバイスに、放熱部材が取り付けられていることを特徴とする光電気変換モジュール。
The photoelectric conversion module according to any one of claims 1 to 11,
A photoelectric conversion module, wherein a heat radiating member is attached to the optical device and the electrical device.
透明基板に設けられた複数のモジュール形成領域に光デバイス及び電気デバイスを実装する部品実装工程と、
前記透明基板における各モジュール形成領域に導波路を形成する導波路形成工程と、
前記透明基板を切断して各モジュール形成領域に分割し、複数の光電気変換モジュールとする基板分割工程と、
を含むことを特徴とする光電気変換モジュールの製造方法。
A component mounting process for mounting an optical device and an electric device on a plurality of module forming regions provided on a transparent substrate;
A waveguide forming step of forming a waveguide in each module forming region in the transparent substrate;
A substrate dividing step of cutting the transparent substrate and dividing it into each module forming region to form a plurality of photoelectric conversion modules;
The manufacturing method of the photoelectric conversion module characterized by including.
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