CN117730268A - 光模块、光连接器线缆以及制造光模块的方法 - Google Patents

Abstract

光模块具备基板、光元件、光耦合模块以及粘接剂。基板在内部具有玻璃纤维布。光元件搭载于基板。光耦合模块构成为与光元件光学耦合。粘接剂将光耦合模块固定于基板。在基板形成有腔，该腔以具有底部的方式从基板的第一主面朝向基板的第二主面凹陷。光耦合模块的至少一部分被容纳于腔。玻璃纤维布具有从腔的侧面向腔的内部突出的突出部。突出部进入至位于侧面与光耦合模块之间的粘接剂。

Description

光模块、光连接器线缆以及制造光模块的方法

技术领域

本公开涉及光模块、光连接器线缆以及制造光模块的方法。本申请要求基于2021年8月5日提出申请的日本申请第2021－128966号的优先权，并援引所述日本申请中记载的所有记载内容。

背景技术

在专利文献1中公开了一种光学部件，作为具备供光元件搭载的基板和与光元件光学耦合的光耦合模块的光模块的一个例子。在光模块中，从保持于光耦合模块的光纤射出的光经由光耦合模块向搭载于基板的光元件射入。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019－082508号公报

发明内容

本公开的光模块具备基板、光元件、光耦合模块以及粘接剂。基板在内部具有玻璃纤维布。光元件搭载于基板。光耦合模块构成为与光元件光学耦合。粘接剂将光耦合模块固定于基板。在基板形成有腔(cavity)，该腔以具有底部的方式从基板的第一主面朝向基板的第二主面凹陷。光耦合模块的至少一部分被容纳于腔。玻璃纤维布具有从腔的侧面向腔的内部突出的突出部。突出部进入至位于侧面与光耦合模块之间的粘接剂。

本公开的光连接器线缆具备上述的光模块和光缆。光缆具有光纤。光缆以光纤经由光耦合模块与光元件光学耦合的方式装配于光模块。

本公开的制造光模块的方法包括以下工序：准备包括玻璃纤维布的基板；在基板形成以具有底部的方式从基板的第一主面朝向基板的第二主面凹陷的腔；以及将构成为与光元件光学耦合的光耦合模块的至少一部分容纳于腔的内部，通过粘接剂将光耦合模块固定于基板。在形成腔的工序中，使玻璃纤维布的一部分作为突出部从侧面向腔的内部突出。在将光耦合模块固定于基板的工序中，以突出部进入粘接剂的方式，将粘接剂涂布于腔的内部。

附图说明

图1是表示一个实施方式的光连接器线缆的端部的立体图。

图2是表示去除了保护构件的光连接器线缆的端部的立体图。

图3是从基板的第一主面的上方对光模块进行视觉辨认的俯视图。

图4是从基板的第二主面的上方对光模块进行视觉辨认的俯视图。

图5是沿图3所示的V－V线剖切光模块时的剖视图。

图6是由图5所示的虚线A包围的部分的放大图。

图7是表示用于图3所示的光模块的基板的立体图。

图8是由图7所示的虚线B包围的部分的放大图。

图9是俯视观察时的基板的概略图。

图10是被容纳于腔的光耦合模块的俯视图。

具体实施方式

[本公开所要解决的问题]

专利文献1所公开的光模块具有光耦合模块安装于基板的构造。光耦合模块通过粘接剂装配于基板。然而，例如，有时光耦合模块的尺寸小而粘接剂的涂布量受到限制。因此，希望开发出能使光耦合模块相对于基板的粘接强度提高的光模块。

本公开的目的在于，提供能使光耦合模块相对于基板的粘接强度提高的光模块、光连接器线缆以及制造光模块的方法。

[本公开的效果]

根据本公开，能使光耦合模块相对于基板的粘接强度提高。

[本公开的实施方式的说明]

首先，列举本公开的实施方式的内容来进行说明。一个实施方式的光模块具备基板、光元件、光耦合模块以及粘接剂。基板在内部具有玻璃纤维布。光元件搭载于基板。光耦合模块构成为与光元件光学耦合。粘接剂将光耦合模块固定于基板。在基板形成有腔，该腔以具有底部的方式从基板的第一主面朝向基板的第二主面凹陷。光耦合模块的至少一部分被容纳于腔。玻璃纤维布具有从腔的侧面向腔的内部突出的突出部。突出部进入至位于侧面与光耦合模块之间的粘接剂。

在该光模块中，玻璃纤维布的一部分(突出部)从腔的侧面向腔的内部突出。此外，突出部进入至将光耦合模块固定于基板的粘接剂。由此，粘接剂与基板的接触面积增加了突出部的表面积的量，并且突出部可以作为相对于粘接剂的固定部发挥功能。因此，能使光耦合模块相对于基板的粘接强度提高。

作为一个实施方式，也可以是，玻璃纤维布将玻璃丝作为纬线和经线而构成。也可以是，侧面是在从基板的厚度方向观察的情况下沿纬线和经线中的至少一方的延伸方向而形成的。在该情况下，由于形成有长度大的突出部，因此粘接剂与基板的接触面积进一步增加。因此，能使光耦合模块相对于基板的粘接强度进一步提高。也可以是，构成纬线和经线中的至少一方的玻璃丝由多个玻璃长丝(glass filament)的束形成，多个玻璃长丝各自的直径为10μm以下。也可以是，纬线和经线中的至少一方的玻璃丝的编织密度为50根/25mm以上且100根/25mm以下。

作为一个实施方式，也可以是，光耦合模块以在腔的侧面与光耦合模块之间设有间隙的方式被容纳于腔的内部。也可以是，粘接剂配置于上述间隙。也可以是，间隙的宽度为50μm以上且750μm以下。在该情况下，能在突出部所处的间隙内积存粘接剂，因此能使突出部的表面适当地与粘接剂接触。此外，通过间隙的宽度为50μm以上且750μm以下，能在间隙内积存适度的量的粘接剂。因此，能使光耦合模块相对于基板的粘接强度进一步提高。

作为一个实施方式，也可以是，突出部的长度为100μm以上且1mm以下。在该情况下，突出部的长度为100μm以上，因此，能充分地确保突出部的表面中与粘接剂的接触面积。因此，能使光耦合模块相对于基板的粘接强度进一步提高。此外，突出部的长度为1mm以下，因此，在将光耦合模块容纳于腔的内部时，突出部不易成为容纳的障碍。因此，能容易地进行光耦合模块向腔的容纳。

作为一个实施方式，也可以是，光耦合模块具有保持部，该保持部对经由光耦合模块与光元件光学耦合的光纤的端部进行保持。在该情况下，通过光耦合模块的保持部来适当地保持光纤的端部，因此，能更高精度地进行光元件与光纤的光学耦合。

作为一个实施方式，也可以是，在腔形成有从底部贯通至第二主面的贯通孔。也可以是，光元件以在从第二主面的上方观察第二主面时与贯通孔重叠的方式搭载于第二主面。在该情况下，能经由贯通孔这样简单的构成将光耦合模块和搭载于基板的第二主面的光元件光学耦合。

作为一个实施方式，也可以是，腔具有第一腔和第二腔，该第二腔具有位于比第一腔的第一底部离第二主面更近的位置的第二底部。在该情况下，仅使主要容纳透镜等构成的腔部分加深，使其他部分比其浅，就能使腔整体的区域更小，其中，透镜易于成为从光耦合模块的下表面突出的构成。其结果是，即使是在基板设置腔的构成，也能维持基板的强度。也可以是，在第一腔的第一底部设有从第一底部朝向第二主面凹陷的定位孔。也可以是，在第二腔的第二底部设有从第二底部贯通至第二主面的多个贯通孔。

一个实施方式的光连接器线缆具有上述的任一种光模块和光缆。光缆具有至少一个光纤。以光纤经由光耦合模块与光元件光学耦合的方式将光缆装配于光模块。该光连接器线缆与上述的光模块同样，能使光耦合模块相对于基板的粘接强度提高。

一个实施方式的制造光模块的方法包括以下工序：准备包括玻璃纤维布的基板；在基板形成以具有底部的方式从基板的第一主面朝向基板的第二主面凹陷的腔；以及将构成为与光元件光学耦合的光耦合模块的至少一部分容纳于腔的内部，通过粘接剂将光耦合模块固定于基板。在形成腔的工序中，使玻璃纤维布的一部分作为突出部从腔的侧面向腔的内部突出。在将光耦合模块固定于基板的工序中，以突出部进入粘接剂的方式将粘接剂涂布于腔的内部。

在该制造光模块的方法中，使玻璃纤维布的一部分作为突出部从腔的侧面向腔的内部突出。此外，以突出部进入粘接剂的方式涂布粘接剂。由此，粘接剂与基板的接触面积增加了突出部的表面积的量，并且突出部可以作为相对于粘接剂的固定部发挥功能。因此，能使光耦合模块相对于基板的粘接强度提高。

[本公开的实施方式的详情]

以下，参照附图对本公开的光模块、光连接器线缆以及制造光模块的方法的具体例子进行说明。本公开不限定于这些示例，而是由权利要求书示出，意图在于包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更。在附图的说明中，对相同元件标注相同的附图标记，并省略重复的说明。

参照图1和图2，对一个实施方式的光连接器线缆1进行说明。图1是表示一个实施方式的光连接器线缆1的端部的立体图。图2是表示去除了保护构件20的光连接器线缆1的端部的立体图。以下，为了进行说明，将光连接器线缆1的端部的宽度方向设为方向X，将该端部的延伸方向设为方向Y，将该端部的厚度方向设为方向Z。在本实施方式中，方向X、方向Y以及方向Z相互正交。

光连接器线缆1例如是用于在设备间对光信号进行收发的线缆。如图1和图2所示，光连接器线缆1具备光缆10、保护构件20以及光模块30。在图1和图2中，示出了光缆10的一端，但光缆10的另一端也可以具有同样的构成。

如图2所示，光缆10具有多个光纤11和线缆外皮12。各光纤11是用于传递光信号的构件。各光纤11的大部分被容纳于线缆外皮12的内部。各光纤11的顶端部分露出于线缆外皮12的外部。多个光纤11沿方向X呈一维状并排。所有光纤11相互紧密接触地集中容纳于线缆外皮12的内部。另一方面，在线缆外皮12的外部，多个光纤11分支成几支(在本实施方式中为4支至6支)束，各个束的端部通过各光耦合模块50来保持。各光纤11例如具有玻璃纤维和被覆树脂。玻璃纤维例如包括纤芯和包围该纤芯的包层。各光纤11也可以是单模光纤(SMF：single-mode optical fiber)或多模光纤(MMF：multi-mode optical fiber)。

如图1所示，保护构件20是呈沿着方向X和方向Y扩展的扁平形状的构件。光模块30被容纳于保护构件20的内部。保护构件20保护光模块30免受来自外部的冲击等。保护构件20具有由内侧层21和覆盖内侧层21的外侧层22构成的层叠构造。内侧层21例如由金属构成。外侧层22例如由树脂构成。在光连接器线缆1的顶端，内侧层21的一部分从外侧层22露出。内侧层21的露出部分例如向设于供光连接器线缆1连接的设备的插口插入。

接着，参照图3～图6对光模块30进行说明。图3是从基板40的第一主面41的上方对光模块30进行视觉辨认的俯视图。图4是从基板40的第二主面42的上方对光模块30进行视觉辨认的俯视图。图5是沿图3所示的V－V线剖切光模块30时的剖视图。图6是由图5所示的虚线A包围的部分的放大图。光模块30具备基板40、多个光耦合模块50、多个光元件60以及多个IC(Integrated Circuit：集成电路)61。

基板40是供各种光元件和电子元件搭载的板状构件。基板40是层叠多个树脂层而构成的多层基板，或者是由一个树脂层构成的单层基板。树脂层例如由环氧树脂、聚酰亚胺树脂或氟树脂构成。在本实施方式中，基板40的厚度方向与方向Z一致。基板40具有在从方向Z观察的情况下沿着方向X的一对侧面40a、40b以及沿着方向Y的一对侧面40c、40d。在从方向Z观察的情况下的基板40的外缘呈由一对侧面40a、40b以及一对侧面40c、40d划分成的矩形形状。即，基板40是矩形基板。基板40具有在方向Z上对置的第一主面41和第二主面42。基板40的厚度也可以为0.2mm以上且0.8mm以下。

基板40在内部具有至少一个玻璃纤维布70。玻璃纤维布70是将玻璃丝作为经线和纬线而构成的编织物。在图3和图4中，为了便于说明，仅图示出玻璃纤维布70的一部分，但本实施方式中的玻璃纤维布70在从方向Z观察的情况下设于基板40的整个区域。即，在从方向Z观察的情况下的玻璃纤维布70的外缘与基板40的外缘一致。也可以是，在基板40是多层基板的情况下，在构成基板40的多个树脂层的每一层设有玻璃纤维布70。在本实施方式中，基板40是多层基板，多个玻璃纤维布70在方向Z上层叠。关于玻璃纤维布70的详细构成，将在后文叙述。

在基板40的内侧设有用于将IC 61、其他电子元件电连接的各种布线(未图示)。在以下的说明中，将侧面40a在方向Y上所处的端部设为光模块30的顶端，将侧面40b在方向Y上所处的端部设为光模块30的基端。此外，将第一主面41在方向Z上所处的面设为光模块30的上表面，将第二主面42在方向Z上所处的面设为光模块30的下表面。

如图3所示，第一主面41是沿着方向X和方向Y的面，在俯视观察时呈矩形形状。在第一主面41中靠近侧面40a的区域设有作为金属膜的多个图案41a。各图案41a例如也可以经由基板40内的布线等连接于IC 61。另一方面，多个光耦合模块50沿方向X并排地载置于第一主面41中靠近侧面40b的区域。

如图4所示，第二主面42是沿着方向X和方向Y的面，在俯视观察时呈矩形形状。多个光元件60和多个IC 61搭载于第二主面42中靠近侧面40b的区域。在图4中，为了便于说明，用虚线表示各光元件60。各光元件60例如是光电二极管(PD：Photodiode)等受光元件。各光元件60的受光面与光耦合模块50相对。各光元件60在从第二主面42的上方观察第二主面42时(在方向Z上)与设于基板40的各贯通孔48a重叠。由此，光元件60能经由贯通孔48a接受来自隔着基板40对置的光耦合模块50的光。为了将光元件60配置于第二主面42，贯通孔48a的在第二主面42处的开口面积比光元件60的与第二主面42对置的面的表面积小。各IC61是对光元件60的动作进行控制的集成电路。各IC 61例如也可以经由基板40内的布线或接合线等连接于光元件60。在本实施方式中，一个IC 61与三个光元件60连接。通过将IC 61配置(例如，邻接地配置)于光元件60的附近，能将IC 61与光元件60的通信速度维持得高。

光耦合模块50是使光纤11与光元件60光学耦合的部件。光耦合模块50由使从光纤11射出的光透射的材料(例如，玻璃或透光性树脂)构成。如图3所示，光耦合模块50在从方向Z观察的情况下呈大致长方形状。光耦合模块50具有顶端面50a和一对侧面50b。顶端面50a是沿着方向X和方向Z的面，将一对侧面50b连接。各侧面50b是沿着方向Y和方向Z的面。

此外，如图5所示，光耦合模块50具有槽部51、上表面52、下表面53、抵接面54、反射镜55以及透镜56。槽部51是沿方向Y延伸的V槽(在XZ截面上呈V字形的槽)，是对光纤11的端部进行保持的保持部。槽部51规定了光纤11相对于光耦合模块50的位置，防止光纤11在方向X上的位置偏移。载置于槽部51的光纤11的端部例如通过粘接剂固定于槽部51。粘接剂既可以是例如紫外线固化性粘接剂，也可以是使从光纤11射出的光L透射的透光性粘接剂。槽部51的形状不限于V槽。槽部51的形状既可以是例如底部带有圆角的U槽，也可以是具有沿着方向X和方向Y的底面的矩形槽。对光纤11的端部进行保持的保持部(在本实施方式中为槽部51)也可以不一定设于光耦合模块50。例如，槽部51也可以设于与光耦合模块50不同的其他部件。在槽部51设于其他部件的情况下，例如也可以是，光耦合模块50具有一对凸部，设有槽部51的其他部件具有一对凹部，通过光耦合模块50的各凸部嵌入其他部件的各凹部来将光耦合模块50与其他部件连接。

上表面52是位于光耦合模块50的上部的面，沿着方向X和方向Y。上表面52位于比槽部51离光耦合模块50的顶端面50a更近的位置。在上表面52设有表面作为反射镜55发挥功能的凹陷部。下表面53是位于光耦合模块50的下部的面，沿着方向X和方向Y。

抵接面54是供光纤11的顶端面抵接的面，沿着方向X和方向Z。抵接面54将槽部51在方向Y上的端部与上表面52在方向Y上的端部连接。从光纤11射出的光L穿过抵接面54向反射镜55射入。抵接面54与光纤11的顶端面也可以不直接接触。也可以是，例如使光L透射的透光性粘接剂或折射率匹配剂进入至抵接面54与光纤11的顶端面之间。

反射镜55是对从光纤11射出的光L的传输方向进行转换的构件。反射镜55相对于XY平面和XZ平面的每一个倾斜地设置。反射镜55接受从光纤11沿方向Y射出的光L，并使光L朝向透镜56反射成沿着方向Z。光L的入射光轴与反射光轴例如也可以成直角。由反射镜55进行了反射的光L经由透镜56和贯通孔48a向光元件60射入。

透镜56是与光元件60光学耦合的构件。透镜56设于光耦合模块50中在方向Z上朝向第二主面42突出的部分。如图6所示，透镜56在方向Z上与光元件60对置，具有朝向光元件60呈凸状弯曲的表面。透镜56的焦点F位于比光元件60的表面靠光元件60的内部。透镜56使由反射镜55进行了反射的光L汇聚，向光元件60射入。透镜56的各种参数(例如，透镜56的表面形状、大小、材质等)被优化成使透镜56的焦点F位于光元件60的内部。

接着，参照图7和图8对基板40的详细构成进行说明。图7是表示基板40的立体图。图8是由图7所示的虚线B包围的部分的放大图。在图7和图8中，为了便于说明，省略了光耦合模块50的图示。如图7所示，在基板40形成有多个腔43。各腔43是从第一主面41朝向第二主面42凹陷的凹陷部。光耦合模块50被容纳于各腔43的内部。多个腔43沿方向X并排地设置。腔43的数量也可以与搭载于基板40的光耦合模块50的数量相同或在其以上。在本实施方式中，形成有与光耦合模块50的数量相同数量的(四个)腔43。各腔43例如也可以通过锪孔加工而形成。在相邻的腔43彼此之间设有沿方向Y从基板40之内向外延伸的梁部43a。梁部43a成为从各腔43的第一底部45朝向基板40的第一主面41立起的形状。

各腔43包括第一腔44和第二腔47。第一腔44是构成腔43的大部分的凹陷部，具有第一底部45和侧面46。第一底部45是供光耦合模块50载置的部分，在本实施方式中，是沿着方向X和方向Y的面。在从方向Z观察的情况下的第一底部45的外缘呈具有沿着方向Y的长边的长方形状。第一底部45具有能载置光耦合模块50的整体的大小。光耦合模块50载置于第一底部45不仅包括光耦合模块50以直接接触的方式载置于第一底部45的情况，还包括光耦合模块50经由粘接剂等其他构件载置于第一底部45的情况。

如图8所示，第一底部45具有一对定位孔45a。各定位孔45a是从第一底部45朝向第二主面42(参照图4)贯通的孔。一对定位孔45a作为光耦合模块50相对于腔43的定位机构发挥功能。例如，也可以是，与一对定位孔45a对应的一对凸部设于光耦合模块50，以一对凸部的每一个嵌入至一对定位孔45a的每一个的方式载置光耦合模块50，由此，使透镜56(参照图5)与光元件60适当地光耦合。定位孔45a的数量也可以为一个，但通过形成两个以上的定位孔45a，能更高精度地进行光耦合模块50的定位。各定位孔45a不需要从第一底部45贯通至第二主面42，也可以是具有底面的非贯通孔。

在光耦合模块50的定位中使用的定位机构的形态不限于定位孔45a。例如，也可以是，在第一底部45和光耦合模块50分别设置标记，将光耦合模块50载置于该标记彼此重叠的位置，由此，使光耦合模块50的透镜56与光元件60适当地光耦合。此时，为了能经由光耦合模块50视觉辨认设于第一底部45的标记，光耦合模块50的材料也可以是使可见光透射的材料(例如，玻璃或透光性树脂)。

侧面46是从第一底部45的外缘朝向基板40的第一主面41立起的面。侧面46将第一底部45与第一主面41连接。侧面46划分出在从方向Z观察的情况下的第一腔44的外缘。侧面46既可以与方向Z平行，也可以相对于方向Z倾斜。侧面46包括侧面46a和一对侧面46b。如图7所示，侧面46a是位于第一腔44中靠近侧面40a的端部的面，将一对侧面46b彼此连接。侧面46a在从方向Z观察的情况下沿着方向X。侧面46a与第一底部45相交的角部也可以具有R(圆角)形状。

一对侧面46b是在方向X上相互对置的面。各侧面46b在从方向Z观察的情况下沿着方向Y。各侧面46b与第一底部45相交的角部也可以具有R形状。此外，在第一腔44中靠近侧面40b的端部未设置侧面。即，腔43在侧面40b开口。由此，能将光耦合模块50从该开口容纳于腔43的内部。此外，在将光耦合模块50容纳于腔43的状态下，能将连接于光耦合模块50的光纤11从该开口向腔43的外侧拉出。

如图8所示，第二腔47是设于第一腔44的第一底部45的凹陷部。第二腔47形成为沿方向X延伸。第二腔47具有第二底部48和侧面49。第二底部48位于比第一底部45离第二主面42更近的位置。在本实施方式中，第二底部48是沿着方向X和方向Y的面。在从方向Z观察的情况下的第二底部48的外缘呈具有沿着方向X的长边的长方形状。光耦合模块50的一部分(形成有透镜56的部分)载置于第二底部48(参照图5)。透镜56被容纳于第二腔47。

在第二底部48形成有多个贯通孔48a。在本实施方式中，在每一个第二腔47形成有两个圆孔和一个长孔来作为贯通孔48a。贯通孔48a的数量和形状没有限定，也可以根据搭载于第二主面42的光元件60的数量或形状而适当变更。如图6所示，贯通孔48a从第二底部48贯通至第二主面42。从透镜56朝向光元件60的光L穿过贯通孔48a的内部。贯通孔48a具有从第二底部48朝向第二主面42而内径变小的锥形形状。贯通孔48a的内径和锥形角度被优化成不会妨碍光L的路线的大小。贯通孔48a也可以是内径的大小固定的直线形状的贯通孔。

如图8所示，作为玻璃纤维布70的一部分的多个突出部74从第一腔44的侧面46向腔43的内部突出。在此，参照图9对玻璃纤维布70的详情进行说明。图9是俯视观察时的基板40的概略图。在图9中示出了形成多个腔43之前的基板40。在图9中，省略了设于基板40的光元件60、IC 61等各种构成的图示。

如图9所示，在基板40的内部设有玻璃纤维布70。玻璃纤维布70是将玻璃丝71作为纬线72和经线73而构成的编织物。玻璃纤维布70呈具有网眼的片状。在玻璃纤维布70中，纬线72与经线73相互规则地交叉。纬线72的编织密度和经线73的编织密度例如为50根/25mm以上且100根/25mm以下。构成纬线72和经线73的玻璃丝71例如由几百根左右(例如100根以上且500根以下)的玻璃长丝的束构成。各玻璃长丝的直径例如为几μm左右(例如1μm以上且10μm以下)。在图9中，为了便于说明，将纬线72彼此的间隔和经线73彼此的间隔表示得比实际的间隔大。

纬线72沿方向X延伸。即，纬线72在从方向Z观察的情况下沿一对侧面40a、40b延伸。经线73沿方向Y延伸。即，经线73在从方向Z观察的情况下沿一对侧面40c、40d延伸。如此，当通过例如锪孔加工在配置有玻璃纤维布70的基板40形成腔43时，如图8所示，纬线72和经线73的一部分作为突出部74从侧面46向腔43的内部突出。具体而言，例如在形成腔43时切断一部分的纬线72，被切断的纬线72的端部作为突出部74从侧面46a突出。同样，在形成腔43时切断一部分的经线73，被切断的经线73的端部作为突出部74从各侧面46b突出。

侧面46a是沿着纬线72的延伸方向而形成的。纬线72的延伸方向是位于基板40的内部的纬线72的延伸方向(在本实施方式中为方向X)，而不是从侧面46a突出的突出部74的延伸方向。从侧面46a突出的突出部74也可以向与方向X不同的不规则的方向突出。从侧面46a突出的突出部74的长度例如为100μm以上且1mm以下，更优选为100μm以上且200μm以下。在多个突出部74从侧面46a突出的情况下，各突出部74的朝向和长度也可以相互不同。需要说明的是，在此所说的突出部74的长度是指任意的10根突出部74的平均长度。以下也同样。

各侧面46b是沿着经线73的延伸方向而形成的。经线73的延伸方向是位于基板40的内部的经线73的延伸方向(在本实施方式中为方向Y)，而不是从各侧面46b突出的突出部74的延伸方向。从各侧面46b突出的突出部74也可以向与方向Y不同的不规则的方向突出。从各侧面46b突出的突出部74的长度例如为100μm以上且1mm以下，更优选为100μm以上且200μm以下。在多个突出部74从各侧面46b突出的情况下，各突出部74的朝向和长度也可以相互不同。如此，本实施方式中的侧面46沿着纬线72或经线73的延伸方向。因此，与侧面46相对于纬线72和经线73的延伸方向倾斜的情况相比，玻璃丝71易于从侧面46突出，易于形成长度大的突出部74。

参照图5和图10对光耦合模块50向腔43的容纳方式进行说明。图10是被容纳于腔43的光耦合模块50的俯视图。在图10中，为了便于说明，将纬线72彼此的间隔和经线73彼此的间隔表示得比实际的间隔大。此外，在图10中，省略了设于基板40的内部的玻璃纤维布70中与第一底部45重叠的部分的图示，但实际上，在第一底部45与第二主面42(参照图5)之间也设有玻璃纤维布70。

如图5所示，就光耦合模块50而言，其大部分被容纳于第一腔44，设有透镜56的部分(沿方向Z向下方突出的部分)被容纳于第二腔47。光纤11中位于基板40上的部分(安装部分)沿基板40的第一主面41延伸。安装部分的中心轴位于腔43的内部。光纤11的端部在基板40的侧面40b不发生弯曲而呈直线延伸。

第一腔44的深度D1例如根据光耦合模块50的厚度T来优化。在此，深度D1是从第一主面41起到第一底部45为止的基板40的厚度方向(方向Z)上的距离。厚度T是从上表面52起到下表面53为止的方向Z上的距离。深度D1也可以是光耦合模块50的厚度T的一半以上的大小。此外，在本实施方式中，深度D1是基板40的厚度(从第一主面41起到第二主面42为止的距离)的一半以上的大小。在将基板40的厚度设为10时，深度D1例如也可以为6以上且8以下。深度D1越大，则光耦合模块50的越多的部分被容纳于腔43，因此光模块30被薄型化。在本实施方式中，上表面52位于腔43的外部(比第一主面41靠上侧)，但深度D1也可以更大，以使上表面52位于腔43的内部(与第一主面41相同的高度或比第一主面41靠下侧)。

第二腔47的深度D2比深度D1大。在此，深度D2是从第一主面41起到第二底部48为止的基板40的厚度方向上的距离。在将基板40的厚度设为10时，深度D2例如也可以为7以上且9以下。深度D2例如也可以根据光耦合模块50的厚度T来优化。

如图10所示，在本实施方式中，光耦合模块50的整体配置于基板40上。也可以不是光耦合模块50的整体配置于基板40上，也可以是光耦合模块50的一部分配置于基板40的外侧(在方向Z上不与基板40重叠的位置)。例如，光耦合模块50的基端部分(图10中的左侧部分)也可以配置于基板40的外侧。

光耦合模块50以在侧面46与光耦合模块50之间设有间隙80的方式被容纳于腔43。具体而言，在顶端面50a与侧面46a之间设有间隙81，在各侧面50b与各侧面46b之间设有间隙82。间隙81的方向Y上的宽度W1例如也可以为50μm以上且500μm以下。间隙82的方向X上的宽度W2例如也可以为50μm以上且750μm以下。宽度W2也可以比宽度W1大。

光耦合模块50使用粘接剂85被固定于基板40。如图5所示，粘接剂85配置于下表面53与第一底部45之间。为了防止光L的光路被粘接剂85妨碍，粘接剂85也可以不配置于第二腔47的内部。此外，如图10所示，粘接剂85也配置于间隙81，与从侧面46a突出的突出部74接触。从侧面46a突出的突出部74进入至粘接剂85。同样，粘接剂85也配置于间隙82，与从各侧面46b突出的突出部74接触。从各侧面46b突出的突出部74进入至粘接剂85。粘接剂85例如是紫外线固化性粘接剂或透光性粘接剂。也可以不是从侧面46突出的所有突出部74进入至粘接剂85，只要至少一部分突出部74进入至粘接剂85即可。

接下来，对制造上述的光模块30的方法进行说明。首先，准备包括玻璃纤维布70的基板40，该玻璃纤维布70将玻璃丝71作为纬线72和经线73而构成。接着，在基板40形成腔43(第一腔44和第二腔47)。腔43的形成例如也可以通过锪孔加工来进行。在形成腔43的工序中，以侧面46在从方向Z观察的情况下沿着纬线72和经线73中的至少一方的延伸方向的方式形成腔43。在本实施方式中，以侧面46a沿着纬线72，各侧面46b沿着经线73的方式形成腔43。如此，通过沿着玻璃丝71(纬线72或经线73)的延伸方向形成侧面46而使纬线72和经线73的一部分易于作为突出部74从侧面46向腔43的内部突出。需要说明的是，通过调整锪孔加工等的加工条件来调整从腔43的侧面突出的玻璃纤维布70的突出部74的长度、量(数量)等。在之后进行的、将光耦合模块50固定于基板40的工序中，为了使突出部74易于进入至粘接剂85，也可以将突出部74的朝向调整为相对于侧面46立起。突出部74的朝向的调整例如可以通过操作者的手直接进行，也可以向突出部74吹送空气等来进行。此外，在形成腔43的工序中，形成从第二腔47的第二底部48朝向第二主面42的多个贯通孔48a。

接着，将光耦合模块50容纳于腔43的内部，通过粘接剂85将光耦合模块50固定于基板40。具体而言，在将粘接剂85涂布于第一底部45中未形成第二腔47的区域之后，以下表面53与粘接剂85接触的方式容纳光耦合模块50。此时，如图10所示，以在顶端面50a与侧面46a之间设有间隙81，在各侧面50b与各侧面46b之间设有间隙82的方式容纳光耦合模块50。粘接剂85例如由光耦合模块50的自重而被摊开，流入至间隙81、间隙82。由此，各突出部74进入至积存在间隙81、间隙82的粘接剂85。对粘接剂85的涂布量进行调整，以使粘接剂85流入至间隙80，各突出部74进入至粘接剂85。每一个光耦合模块50的粘接剂85的涂布量例如为1mg以上且10mg以下。

接着，在第二主面42搭载多个光元件60和多个IC 61。此时，各光元件60以在方向Z上与对应的各贯通孔48a重叠的方式被搭载。由此，光模块30的制造工序结束。

以上，在本实施方式的光模块30和光连接器线缆1中，玻璃纤维布70的一部分(突出部74)从腔43的侧面46向腔43的内部突出。此外，突出部74进入至将光耦合模块50固定于基板40的粘接剂85的内部。由此，粘接剂85与基板40的接触面积增加了突出部74的表面积的量，并且突出部74可以作为相对于粘接剂85的固定部发挥功能。因此，能使光耦合模块50相对于基板40的粘接强度提高。

在上述实施方式中，玻璃纤维布70将玻璃丝71作为纬线72和经线73而构成。侧面46是在从方向Z观察的情况下沿着纬线72和经线73中的至少一方的延伸方向而形成的。在该情况下，由于形成有长度大的突出部74，因此粘接剂85与基板40的接触面积进一步增加。因此，能使光耦合模块50相对于基板40的粘接强度进一步提高。

在上述实施方式中，光耦合模块50以在侧面46与光耦合模块50之间设有间隙80的方式被容纳于腔43的内部。粘接剂85配置于间隙80。间隙80的宽度W1、宽度W2也可以为50μm以上且750μm以下。在该情况下，能在突出部74所处的间隙80内积存粘接剂85，因此能使突出部74的表面适当地与粘接剂85接触。此外，通过间隙80的宽度W1、宽度W2为50μm以上且750μm以下，能在间隙80内积存适度的量的粘接剂85。因此，能使光耦合模块50相对于基板40的粘接强度进一步提高。

在上述实施方式中，突出部74的长度可以为100μm以上且1mm以下。在该情况下，突出部74的长度为100μm以上，因此，能充分地确保突出部74的表面中与粘接剂85的接触面积。因此，能使光耦合模块50相对于基板40的粘接强度进一步提高。此外，突出部74的长度为1mm以下，因此，在将光耦合模块50容纳于腔43的内部时，突出部74不易成为容纳的障碍。因此，能容易地进行光耦合模块50向腔43的容纳。

在上述实施方式中，光耦合模块50具有槽部51(保持部)，该槽部51对经由光耦合模块50与光元件60光学耦合的光纤11的端部进行保持。在该情况下，通过光耦合模块50的槽部51来适当地保持光纤11的端部，因此，能更高精度地进行光元件60与光纤11的光学耦合。

在上述实施方式中，在腔43形成有从第二底部48贯通至第二主面42的贯通孔48a。光元件60以在从第二主面42的上方观察第二主面42时(在方向Z上)与贯通孔48a重叠的方式搭载于第二主面42。在该情况下，能经由贯通孔48a这样简单的构成将光耦合模块50和搭载于基板40的第二主面42的光元件60光学耦合。

在上述实施方式中，腔43具有第一腔44和第二腔47，该第一腔44靠近第一主面41，该第二腔47具有位于比第一腔44的第一底部45离第二主面42更近的位置的第二底部48。在该情况下，仅使主要容纳透镜56等构成的腔部分(第二腔47部分)加深，使其他部分(第一腔44部分)比其浅，就能使腔43整体的区域更小，其中，透镜56易于成为从光耦合模块50的下表面53突出的构成。其结果是，即使是在基板40设有腔43的构成，也能维持基板40的强度。

在本实施方式的制造光模块30的方法中，使玻璃纤维布70的一部分作为突出部74从腔43的侧面46向腔43的内部突出。此外，以突出部74进入粘接剂85的方式涂布粘接剂85。由此，粘接剂85与基板40的接触面积增加了突出部74的表面积的量，并且突出部74可以作为相对于粘接剂85的固定部发挥功能。因此，能使光耦合模块50相对于基板40的粘接强度提高。

以上，对本公开的实施方式进行了详细说明，但本公开不限定于上述实施方式，可以应用于各种各样的实施方式。例如，也可以是，腔43不具有第二腔47，而是以相同的深度形成。此时，也可以是，腔43的底部为整体平坦的载置面，在该载置面上载置光耦合模块50。此外，也可以是，第一腔44的第一底部45具有多个凸部，在该多个凸部上载置光耦合模块50。

上述实施方式中的光模块30是使从光纤11射出的光L射入至光元件60的构成，但也可以是使从光元件60射出的光射入至光纤11的构成。此时，光元件60也可以是VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER：垂直腔面发射激光器)等发光元件。也可以是，从光元件60射出的光通过透镜56被转换为准直光(平行光)，在通过反射镜55被反射之后向光纤11射入。

在上述实施方式中，以突出部74从第一腔44的侧面46突出的情况为例子进行了说明，但也可以是，突出部74还从第二腔47的侧面49突出。第二腔47的侧面49是指将第二底部48与第一底部45连接的面，是从第二底部48的外缘朝向第一底部45立起而形成的。也可以是，第二腔47的侧面49是在从方向Z观察的情况下沿着纬线72和经线73中的至少一方的延伸方向而形成的。也可以是，粘接剂85还配置于第二腔47的内部，与从第二腔47的侧面49突出的突出部74接触。

附图标记说明：

1：光连接器线缆

10：光缆

11：光纤

12：线缆外皮

20：保护构件

21：内侧层

22：外侧层

30：光模块

40：基板

40a、40b、40c、40d：侧面

41：第一主面

41a：图案

42：第二主面

43：腔

43a：梁部

44：第一腔

45：第一底部

45a：定位孔

46、46a、46b：侧面

47：第二腔

48：第二底部

48a：贯通孔

49：侧面

50：光耦合模块

50a：顶端面

50b：侧面

51：槽部

52：上表面

53：下表面

55：反射镜

56：透镜

60：光元件

61：IC

70：玻璃纤维布

71：玻璃丝

72：纬线

73：经线

74：突出部

80、81、82：间隙

85：粘接剂

F：焦点

L：光

W1：宽度

W2：宽度。

Claims (15)

1.一种光模块，具备：

基板，在内部具有玻璃纤维布；

光元件，搭载于所述基板；

光耦合模块，构成为与所述光元件光学耦合；以及

粘接剂，将所述光耦合模块固定于所述基板，

在所述基板形成有腔，该腔以具有底部的方式从所述基板的第一主面朝向所述基板的第二主面凹陷，所述光耦合模块的至少一部分被容纳于所述腔，

所述玻璃纤维布具有从所述腔的侧面向所述腔的内部突出的突出部，

所述突出部进入至位于所述侧面与所述光耦合模块之间的所述粘接剂。

2.根据权利要求1所述的光模块，其中，

所述玻璃纤维布将玻璃丝作为纬线和经线而构成，

所述侧面是在从所述基板的厚度方向观察的情况下沿所述纬线和所述经线中的至少一方的延伸方向而形成的。

3.根据权利要求2所述的光模块，其中，

构成所述纬线和所述经线中的至少一方的所述玻璃丝由多个玻璃长丝的束形成，所述多个玻璃长丝各自的直径为10μm以下。

4.根据权利要求2或3所述的光模块，其中，

所述纬线和所述经线中的至少一方的所述玻璃丝的编织密度为50根/25mm以上且100根/25mm以下。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的光模块，其中，

所述光耦合模块以在所述侧面与所述光耦合模块之间设有间隙的方式被容纳于所述腔的内部，

所述粘接剂配置于所述间隙。

6.根据权利要求5所述的光模块，其中，

所述间隙的宽度为50μm以上且750μm以下。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的光模块，其中，

所述突出部的长度为100μm以上且1mm以下。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的光模块，其中，

所述光耦合模块具有保持部，该保持部对经由所述光耦合模块与所述光元件光学耦合的光纤的端部进行保持。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的光模块，其中，

在所述腔形成有从所述底部贯通至所述第二主面的贯通孔，

所述光元件以在从所述第二主面的上方观察所述第二主面时与所述贯通孔重叠的方式搭载于所述第二主面。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的光模块，其中，

所述腔具有第一腔和第二腔，该第二腔具有位于比所述第一腔的第一底部离所述第二主面更近的位置的第二底部。

11.根据权利要求10所述的光模块，其中，

在所述第一腔的所述第一底部设有从所述第一底部朝向所述第二主面凹陷的定位孔。

12.根据权利要求10或11所述的光模块，其中，

在所述第二腔的所述第二底部设有从所述第二底部贯通至所述第二主面的多个贯通孔。

13.一种光模块，具备：

基板，在内部具有玻璃纤维布；

多个光元件，搭载于所述基板；

多个光耦合模块，构成为与所述多个光元件的每一个光学耦合；以及

粘接剂，将所述多个光耦合模块的每一个固定于所述基板，

在所述基板形成有多个腔，该多个腔以具有底部的方式从所述基板的第一主面朝向所述基板的第二主面凹陷，所述多个光耦合模块的每一个被容纳于所述多个腔的每一个，

所述玻璃纤维布具有从所述多个腔的各侧面向所述多个腔的内部突出的多个突出部，

所述多个突出部进入至位于所述各侧面与所述多个光耦合模块的每一个之间的所述粘接剂。

14.一种光连接器线缆，具备：

如权利要求1至13中任一项所述的光模块；以及

光缆，具有至少一个光纤，

所述光缆以所述光纤经由所述光耦合模块与所述光元件光学耦合的方式装配于所述光模块。

15.一种制造光模块的方法，包括以下工序：

准备包括玻璃纤维布的基板；

在所述基板形成以具有底部的方式从所述基板的第一主面朝向所述基板的第二主面凹陷的腔；以及

将构成为与光元件光学耦合的光耦合模块的至少一部分容纳于所述腔的内部，通过粘接剂将所述光耦合模块固定于所述基板，

在形成所述腔的工序中，使所述玻璃纤维布的一部分作为突出部从所述腔的侧面向所述腔的内部突出，

在将所述光耦合模块固定于所述基板的工序中，以所述突出部进入所述粘接剂的方式将所述粘接剂涂布于所述腔的内部。