CN114080116A - 光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于充分确保焊锡量。光模块(100)具有与光组件(10)连接的柔性基板(12)。绝缘膜(16)的俯视形状具有在第一方向(D1)上从基本区域(18)分别突出且在与第一方向(D1)正交的第二方向(D2)上排列的多个凸部(20)，并且在多个凸部(20)的相邻的一对凸部(20)之间具有凹部(22)。布线图案(24)在绝缘膜(16)的第一面(28)且在基本区域(18)包括在第二方向(D2)上排列的多个焊盘(26)，多个焊盘(26)包括与多个凸部(20)分别相邻的多个第一焊盘(26A)、以及与凹部(22)相邻的至少一个第二焊盘(26B)。间隔层(42)在第一面(28)位于多个凸部(20)的各个凸部。

Description

光模块
技术领域
本发明涉及一种光模块。
背景技术
光模块的FPC(Flexible Printed Circuits：柔性电路板)和PCB(PrintedCircuit Board：印刷电路板)的连接大多使用焊锡。例如，已知有在PCB的端子涂敷焊锡、通过使用热压机(hot bar)的瞬间加热进行软钎焊的方法(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-127205号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在利用热压机进行加热时，由于用夹具按压FPC及PCB，所以焊锡向外侧流出，难以充分确保焊锡量。因此，为了确保机械强度、可靠性，有时通过手工作业来追加焊锡。
本发明的目的在于，充分确保填充材料的量。
用于解决课题的方案
(1)本发明的光模块的特征在于，具有：光组件；以及柔性基板，其具有绝缘膜、布线图案以及间隔层，且该柔性基板与上述光组件连接，上述绝缘膜的俯视形状具有在第一方向上从基本区域分别突出且在与上述第一方向正交的第二方向上排列的多个凸部，并且在上述多个凸部的相邻的一对凸部之间具有凹部，上述布线图案在上述绝缘膜的第一面且在上述基本区域包括在上述第二方向上排列的多个焊盘，上述多个焊盘包括与上述多个凸部分别相邻的多个第一焊盘、以及与上述凹部相邻的至少一个第二焊盘，上述间隔层在上述第一面位于上述多个凸部的各个凸部。
根据本发明，利用间隔层，能够在焊盘上确保用于接合的空间。由此，能够充分确保填充材料的量。
(2)根据(1)所述的光模块，其特征也可以为，上述至少一个第二焊盘是上述多个焊盘中的一个。
(3)根据(1)所述的光模块，其特征也可以为，上述至少一个第二焊盘是上述多个焊盘中的两个。
(4)根据(1)至(3)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，上述多个凸部是三个以上的凸部。
(5)根据(1)至(4)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，上述柔性基板包括覆盖层，该覆盖层在上述第一面且在上述基本区域覆盖除了上述多个焊盘以外的上述布线图案，上述间隔层的材料及厚度与上述覆盖层的材料及厚度相同。
(6)根据(5)所述的光模块，其特征也可以为，上述布线图案在上述第一面包括接地平面，上述接地平面位于上述绝缘膜与上述覆盖层之间。
(7)根据(6)所述的光模块，其特征也可以为，上述接地平面从上述多个第一焊盘连续。
(8)根据(1)至(7)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，上述布线图案包括多个虚设端子，上述多个虚设端子在上述绝缘膜与上述间隔层之间位于上述多个凸部且从上述多个第一焊盘连续。
(9)根据(1)至(8)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，上述布线图案在与上述第一面相反的第二面包括至少一个信号线，上述至少一个信号线贯通上述绝缘膜而与上述至少一个第二焊盘连接。
(10)根据(1)至(9)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，还具有：印刷基板，其具有导电图案，该导电图案包括与上述多个焊盘分别对置的多个电极，上述印刷基板与上述多个凸部对置地与上述间隔层接触；以及填充材料，其夹设在上述多个焊盘及上述多个电极之间。
(11)根据(10)所述的光模块，其特征也可以为，上述导电图案包括从上述多个电极的至少一个电极连续的导电平面。
(12)根据(11)所述的光模块，其特征也可以为，上述导电图案包括从上述多个电极的其它至少一个电极连续的至少一个传输线路，上述导电平面位于上述至少一个传输线路的两侧。
(13)根据(12)所述的光模块，其特征也可以为，上述多个电极包括与上述多个第一焊盘分别对置的多个第一电极、以及与上述至少一个第二焊盘对置的至少一个第二电极。
(14)根据(10)至(13)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，上述间隔层与上述导电平面接触。
(15)根据(10)至(13)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，上述印刷基板还具有避开上述多个电极而覆盖上述导电图案的保护层，上述间隔层与上述保护层接触。
(16)根据(1)至(15)任一项中所述的光模块，其特征也可以为，上述光组件在上述多个焊盘以外的部位与上述布线图案钎焊连接。
附图说明
图1是第一实施方式的光模块的侧视图。
图2是连接后的柔性基板及印刷基板的俯视图。
图3是柔性基板的俯视图。
图4是柔性基板的仰视图。
图5是图2所示的柔性基板及印刷基板的V-V线剖视图。
图6是印刷基板的俯视图。
图7是变形例的光模块的一部分的剖视图。
图8是图7所示的印刷基板的俯视图。
图9是第二实施方式的光模块所使用的柔性基板的俯视图。
图10是图9所示的柔性基板的仰视图。
图11是第三实施方式的光模块所使用的柔性基板的俯视图。
图12是图11所示的柔性基板的仰视图。
符号说明
10—光组件，12—柔性基板，14—印刷基板，16—绝缘膜，18—基本区域，20—凸部，22—凹部，24—布线图案，26—焊盘，26A—第一焊盘，26B—第二焊盘，28—第一面，30—第二面，32—辅助焊盘，34—接地平面，36—虚设端子，38—信号线，40—覆盖层，42—间隔层，44—导电图案，46—传输线路，48—导电平面，50—电极，50A—第一电极，50B—第二电极，52—保护层，54—填充材料，56—热压机，100—光模块，114—印刷基板，154—填充材料，220—凸部，222—凹部，226—焊盘，226B—第二焊盘，238—信号线，242—间隔层，316—绝缘膜，320—凸部，322—凹部，326B—第二焊盘，338—信号线，342—间隔层，D1—第一方向，D2—第二方向。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式具体且详细地进行说明。在所有附图中，标注有同一符号的部件具有同一或同等的功能，省略其重复的说明。此外，图形的大小不一定与倍率一致。
[第一实施方式]
图1是第一实施方式的光模块的侧视图。光模块100具有光组件10。光组件10可以是TO-CAN(Transistor Outline-Can)型封装体，也可以是内置发光元件的光发送组件(TOSA：Transmitter Optical Sub-Assembly)、内置受光元件的光接收组件(ROSA：Receiver Optical Sub-Assembly)、或者内置发光元件及受光元件双方的双向光组件(BOSA：Bidirectional Optical Sub-Assembly)中的任一种。光组件10与柔性基板12连接。柔性基板12与印刷基板14连接。
图2是连接后的柔性基板12及印刷基板14的俯视图。图3是柔性基板12的俯视图。图4是柔性基板12的仰视图。
光模块100具有柔性基板12。柔性基板12具有绝缘膜16。绝缘膜16在俯视形状中具有从基本区域18突出的多个凸部20。基本区域18例如呈矩形。各个凸部20例如呈梯形。多个凸部20分别在第一方向D1上从基本区域18突出。多个凸部20在与第一方向D1正交的第二方向D2上排列。相邻的一对凸部20空开间隔。绝缘膜16在俯视形状中在多个凸部20的相邻的一对凸部20之间具有凹部22。凹部22呈越远离基本区域18则宽度(一对凸部20的间隔)越宽的形状。
柔性基板12具有布线图案24。布线图案24包括多个焊盘26(图4)。多个焊盘26位于绝缘膜16的第一面28(与印刷基板14对置的面)的基本区域18且在第二方向D2上排列。多个焊盘26包括与多个凸部20分别相邻的多个第一焊盘26A。多个焊盘26包括与凹部22相邻的至少一个(例如仅一个)第二焊盘26B。第二焊盘26B的边缘成为凹部22的缘部。
如图3所示，在与第一面28相反的第二面30具有多个辅助焊盘32。各个辅助焊盘32贯通绝缘膜16(例如穿过通孔)而与多个焊盘26中的对应的一个连接。此外，如图1所示，光组件10在多个焊盘26以外的部位(图2中省略的部分)与布线图案24钎焊连接。
布线图案24在第一面28包括接地平面34(图4)。接地平面34从多个第一焊盘26A连续。布线图案24包括多个虚设端子36。多个虚设端子36位于第一面28且位于多个凸部20，分别从多个第一焊盘26A连续。
如图3所示，布线图案24在与第一面28相反的第二面30包括至少一个(在单端方式的情况下为一个)信号线38。至少一个信号线38贯通绝缘膜16而与至少一个第二焊盘26B电连接。例如，信号线38从与第二焊盘26B对应的辅助焊盘32连续。
柔性基板12具有覆盖层40。覆盖层40在第一面28位于基本区域18。覆盖层40覆盖除了多个焊盘26的各个之外的布线图案24。接地平面34位于绝缘膜16与覆盖层40之间。覆盖层40也在第二面30覆盖信号线38。
柔性基板12具有间隔层42(图4)。间隔层42在第一面28位于多个凸部20的各个凸部。间隔层42的材料及厚度与覆盖层40的材料及厚度相同。间隔层42及覆盖层40也可以由覆盖膜构成。多个虚设端子36位于绝缘膜16与间隔层42之间。
图5是图2所示的柔性基板12及印刷基板14的V-V线剖视图。图6是印刷基板14的俯视图。
光模块100具有印刷基板14。印刷基板14具有导电图案44。导电图案44包括至少一个(在单端方式的情况下为一个)传输线路46。导电图案44包括导电平面48。如图6所示，导电平面48位于至少一个传输线路46的两侧。或者，导电平面48的一部分被切除而配置有传输线路46。
导电图案44包括多个电极50。导电平面48从多个电极50的至少一个(例如两个)电极连续。图6中，导电平面48与电极50成为一体化。至少一个传输线路46从多个电极50的其它至少一个电极连续。
多个电极50分别与多个焊盘26对置。多个电极50包括多个第一电极50A。多个第一电极50A分别与多个第一焊盘26A对置。多个电极50包括至少一个(例如仅一个)第二电极50B。至少一个第二电极50B与至少一个第二焊盘26B对置。
印刷基板14具有保护层52。保护层52避开多个电极50而覆盖导电图案44。印刷基板14与多个凸部20对置地与间隔层42接触。间隔层42与保护层52接触。由于具有间隔层42，能够在焊盘26与电极50之间确保间隙。尤其，由于在间隔层42之下存在虚设端子36，所以间隙变大。在多个焊盘26及多个电极50之间夹设有填充材料54(焊锡、钎料)。
接下来，对柔性基板12及印刷基板14的连接工序进行说明。预先在印刷基板14的多个电极50设置填充材料54(图5)。然后，如图2所示，进行柔性基板12及印刷基板14的对位。柔性基板12的多个焊盘26位于背面侧(第一面28)，因而看不到。并且，若印刷基板14的多个电极50也被柔性基板12覆盖，则看不到。但是，能够通过柔性基板12(绝缘膜16)的凹部22来目视确认印刷基板14的表面。因此，通过将与凹部22相邻的第二焊盘26B配置在第二电极50B之上，来进行柔性基板12及印刷基板14的对位。接着，如图5所示，由热压机56(加热芯片)使填充材料54熔融。若填充材料54冷却，则多个焊盘26与多个电极50接合。由于在两者之间确保了空间，所以能够充分确保填充材料54的量。
[变形例]
图7是变形例的光模块的一部分的剖视图。图8是图7所示的印刷基板的俯视图。在变形例中，印刷基板114不具有保护层。因此，柔性基板12的间隔层42与导电平面48接触。由此，与图5所示的第一实施方式相比，多个焊盘26与多个电极50的间隙变小，但即便如此，也能够由间隔层42确保间隙，从而充分确保填充材料154的量。关于其它方面，在第一实施方式中说明的内容能够应用于变形例。
[第二实施方式]
图9是第二实施方式的光模块所使用的柔性基板的俯视图。图10是图9所示的柔性基板的仰视图。在第二实施方式中，多个焊盘226包括两个第二焊盘226B。详细而言，与凹部222相邻的一对第二焊盘226B与一对信号线238电连接。该构造对应于差动信号传输。并且，间隔层242位于多个凸部220的各个凸部。关于其它方面，在第一实施方式及变形例中说明的内容能够应用于本实施方式。
[第三实施方式]
图11是第三实施方式的光模块所使用的柔性基板的俯视图。图12是图11所示的柔性基板的仰视图。在第三实施方式中，绝缘膜316包括三个以上的凸部320。因此，绝缘膜316包括多个凹部322。与多个凹部322相邻地具有多个第二焊盘326B。多个信号线338从多个第二焊盘326B分别连续。该构造对应于多通道信号传输。并且，间隔层342位于多个凸部320的各个凸部。关于其它方面，在第一实施方式及变形例中说明的内容能够应用于本实施方式。
本发明并不限定于上述的实施方式，能够进行各种变形。例如，在实施方式中说明的结构能够由实质上相同的结构、起到相同的作用效果的结构或者能够实现相同的目的的结构置换。

Claims (16)

1.一种光模块，其特征在于，具有：
光组件；以及
柔性基板，其具有绝缘膜、布线图案以及间隔层，且该柔性基板与上述光组件连接，
上述绝缘膜的俯视形状具有在第一方向上从基本区域分别突出且在与上述第一方向正交的第二方向上排列的多个凸部，并且在上述多个凸部的相邻的一对凸部之间具有凹部，
上述布线图案在上述绝缘膜的第一面且在上述基本区域包括在上述第二方向上排列的多个焊盘，
上述多个焊盘包括与上述多个凸部分别相邻的多个第一焊盘、以及与上述凹部相邻的至少一个第二焊盘，
上述间隔层在上述第一面位于上述多个凸部的各个凸部。
2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
上述至少一个第二焊盘是上述多个焊盘中的一个。
3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
上述至少一个第二焊盘是上述多个焊盘中的两个。
4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
上述多个凸部是三个以上的凸部。
5.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
上述柔性基板包括覆盖层，该覆盖层在上述第一面且在上述基本区域覆盖除了上述多个焊盘以外的上述布线图案，
上述间隔层的材料及厚度与上述覆盖层的材料及厚度相同。
6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，
上述布线图案在上述第一面包括接地平面，
上述接地平面位于上述绝缘膜与上述覆盖层之间。
7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，
上述接地平面从上述多个第一焊盘连续。
8.根据权利要求1至7任一项中所述的光模块，其特征在于，
上述布线图案包括多个虚设端子，上述多个虚设端子在上述绝缘膜与上述间隔层之间位于上述多个凸部且从上述多个第一焊盘连续。
9.根据权利要求1至7任一项中所述的光模块，其特征在于，
上述布线图案在与上述第一面相反的第二面包括至少一个信号线，
上述至少一个信号线贯通上述绝缘膜而与上述至少一个第二焊盘连接。
10.根据权利要求1至7任一项中所述的光模块，其特征在于，还具有：
印刷基板，其具有导电图案，该导电图案包括与上述多个焊盘分别对置的多个电极，上述印刷基板与上述多个凸部对置地与上述间隔层接触；以及
填充材料，其夹设在上述多个焊盘及上述多个电极之间。
11.根据权利要求10所述的光模块，其特征在于，
上述导电图案包括从上述多个电极的至少一个电极连续的导电平面。
12.根据权利要求11所述的光模块，其特征在于，
上述导电图案包括从上述多个电极的其它至少一个电极连续的至少一个传输线路，
上述导电平面位于上述至少一个传输线路的两侧。
13.根据权利要求12所述的光模块，其特征在于，
上述多个电极包括与上述多个第一焊盘分别对置的多个第一电极、以及与上述至少一个第二焊盘对置的至少一个第二电极。
14.根据权利要求10所述的光模块，其特征在于，
上述间隔层与上述导电平面接触。
15.根据权利要求10所述的光模块，其特征在于，
上述印刷基板还具有避开上述多个电极而覆盖上述导电图案的保护层，
上述间隔层与上述保护层接触。
16.根据权利要求1至7任一项中所述的光模块，其特征在于，
上述光组件在上述多个焊盘以外的部位与上述布线图案钎焊连接。
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