DE60123090T2

DE60123090T2 - Montage eines optoelektrischen Moduls auf einer Schaltungsplatte

Info

Publication number: DE60123090T2
Application number: DE60123090T
Authority: DE
Inventors: Mark J. Badcock; John Philip Bridgewater New Jersey Franey; Robert D. Bayonne New Jersey Yadvish; Michael A. North Andover Massachusetts Zimmerman
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2007-03-15
Anticipated expiration: 2021-12-28
Also published as: EP1324087B1; EP1324087A1; DE60123090D1

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft das Anbringen zerbrechlicher optoelektrischer Module.
BESPRECHUNG DES STANDS DER TECHNIK
Bei passiven optischen Netzen mit asynchronem Übertragungsmodus (Asynchronous Transfer Mode-Passive Optical Networks – ATM-PONs) benutzen optische Servereinheiten (Optical Server Unit – OSU) und optische Knoteneinheiten (Optical Node Unit – ONU) Sendeempfängermodule. Die Sendeempfängermodule wandeln optische und elektrische Signale ineinander um, um bidirektionale Vollduplexkommunikation über Lichtleiter zu unterstützen. Jedes Sendeempfängermodul enthält eine Laserdiode zum Senden, eine Stiftdiode zum Empfangen, eine Überwachungsdiode, und ein optisches Filter, um gesendete und empfangene Datennachrichten zu separieren.
Das Verbinden eines Sendeempfängermoduls mit einer Leiterplatte einer OSU oder ONU ist kompliziert, da das Modul Glasperlenfüllungen zum elektrischen Isolieren der elektrischen Leitungen des Moduls aufweist. Die Glasperlenfüllungen werden leicht beschädigt, wenn die elektrischen Leitungen des Moduls während des Anbringens des Moduls übermäßig gekrümmt oder verdreht werden. Eine Beschädigung der Füllungen beschädigt schließlich die interne Laserdiode und/oder Überwachungsdiode und verschlechtert die Leistung des Sendeempfängermoduls. Um eine solche Beschädigung zu vermeiden, müssen Sendeempfängermodule geschickt an Leiterplatten angebracht werden, in einer Weise, die die Risiken der Ausübung übermäßiger Beanspruchungen auf die Füllungen reduziert.
Die von OSUs und ONUs benutzten Sendeempfängermodule sind Beispiele für optoelektrische Wandlermodule. Hier ist ein optoelektrisches Wandlermodul ein eingekapselter Aufbau mit einem starren Gehäuse, d.h. einem Metallgehäuse, an dem elektrische und optische Schnittstellen angeordnet sind. Das optoelektrische Wandlermodul empfängt ein Signal eines Typs, d.h. elektrisch oder optisch, von einer Eingangsschnittstelle, und sendet ein Signal eines anderen Typs, d.h. optisch oder elektrisch, an einer Ausgangsschnittstelle. Verschiedene optoelektrische Wandlermodule dienen als optische Empfänger, Sender, oder Sendeempfänger.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In einem Aspekt weist die Erfindung ein Verfahren zum Anbringen eines optoelektrischen Moduls auf. Das Verfahren weist ein starres Fixieren des optoelektrischen Wandlermoduls an einer Halterung, und ein elektrisches Verbinden des Moduls mit einer Verbindungsstruktur auf, die dazu konfiguriert ist, elektrische Leitungen des Moduls gleitend aufzunehmen. Das Verfahren weist außerdem ein starres Fixieren der Halterung an einer Leiterplatte auf, und danach ein elektrisches Verbinden der Verbindungsstruktur mit der Leiterplatte. Die Halterung und die Verbindungsstruktur sind dazu konfiguriert, die Biegebeanspruchung der elektrischen Leitungen während der Vorgänge des Fixierens der Halterung und des elektrischen Verbindens der Verbindungsstruktur zu begrenzen.
In einem anderen Aspekt weist die Erfindung eine optoelektrische Vorrichtung auf. Die Vorrichtung weist eine Leiterplatte, ein optoelektrisches Wandlermodul mit mehreren elektrischen Leitungen, eine Halterung, die das optoelektrische Wandlermodul starr hält, und eine Verbindungsstruktur auf. Die Halterung ist starr an der Leiterplatte fixiert, und die Verbindungsstruktur ist starr mit der Halterung verbunden. Die Leiter des Moduls ragen in Löcher in der Verbindungsstruktur. Die Struktur verbindet die Leiterplatte elektrisch mit den elektrischen Leitungen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ANSICHTEN DER FIGUREN
1A, 1B und 1C sind eine Draufsicht, eine Seitenansicht, und eine Endansicht eines optoelektrischen Wandlermoduls;
2 ist eine Draufsicht auf einen optischen Sendeempfänger, der das optoelektrische Wandlermodul aus 1A bis 1C benutzt;
3 ist eine Schrägansicht, die die Oberfläche und die Endfläche einer rechteckigen Kunststoffhalterung für das optoelektrische Wandlermodul aus 1A bis 1C, 2 zeigt;
4 ist eine Schrägansicht, die die Endfläche und die Oberfläche der Halterung für das optoelektrische Wandlermodul aus 1A bis 1C, 2 zeigt;
5 ist eine Schrägansicht, die die Endfläche und die Seitenfläche der Halterung für das optoelektrische Wandlermodul aus 1A bis 1C, 2 zeigt;
6 ist eine Schrägansicht, die einen inneren Hohlraum der Halterung für das optoelektrische Wandlermodul aus 1A bis 1C, 2 zeigt;
7 ist eine Schrägansicht, die die Halterung und die Verbindungsplatten zeigt, angebracht an der Sendeempfänger-Leiterplatte aus 2;
8A und 8B sind eine Seitenansicht und eine Draufsicht auf die Halterung für das optoelektrische Wandlermodul aus 2 bis 7, die Ausrichtungsstifte für die Verbindungsplatten zeigen; und
9 ist ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Anbringen des optoelektrischen Wandlermoduls aus 1A bis 1C, 2, 7, ohne die elektrischen Leitungen des Moduls zu biegen oder zu verdrehen.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Verschiedene Ausführungsformen verbinden ein optoelektrisches Modul mit einer Leiterplatte, indem die elektrischen Leitungen in Verbindungsstrukturen geschoben werden, derart, daß die elektrischen Leitungen keinen Biegebeanspruchungen ausgesetzt sind. Das Benutzen von Gleitbewegungen zum Verbinden der elektrischen Leitungen senkt das Risiko, daß solche Biegebeanspruchungen die zerbrechlichen Komponenten des Moduls beschädigen, z.B. isolierende Glasperlenfüllungen, während das Modul angebracht wird.
Verschiedene Ausführungsformen sehen automatisierte Prozesse zum Anbringen optoelektrischer Module an Leiterplatten vor. Die automatisierten Prozesse führen ein Präzisionslöten der elektrischen Leitungen der Module an den Leiterplatten durch, derart, daß bei den verschiedenen angebrachten Modulen gelötete Leitungslängen um weniger als 1 Millimeter (mm) voneinander abweichen. Die Gleichmäßigkeit der gelöteten Leiterlängen senkt Schwankungen in Eingangs- und/oder Ausgangsimpedanzen der angebrachten Module unter Werte, die durch manuelle Anbringverfahren erzielt werden, die ein Biegen der elektrischen Leitungen erfordern.
1A bis 8B zeigen eine Vorrichtung zum Anbringen eines bestimmten Sendeempfängermoduls an einer Sendeempfänger-Leiterplatte. Andere Ausführungsformen bringen andere Typen optoelektrischer Wandlermodule an, z.B. optische Sender oder optische Empfänger, an anderen Leiterplatten.
1A ist eine Draufsicht auf ein optoelektrisches Wandlermodul 6, d.h. ein von Siemens, Inc. hergestellter optischer Sendeempfänger SBH92344x FSAN des Modells BIDI^TM. Das Modul 6 weist ein rechteckiges Metallgehäuse 8 auf, dessen Länge und Breite etwa 2,0 bzw. 1,0 cm betragen. Das Gehäuse 8 weist eine Endfläche und Seitenflächen 9, 10, 11 auf, von denen elektrische und optische Schnittstellen 14, 18, 16 hervortreten. Das Gehäuse 8 weist auch eine flache Oberfläche 12 auf. Die hervortretenden elektrischen Schnittstellen 14, 16 weisen hervortretende elektrische Leitungen 20, 22 auf. Die optische Schnittstelle 18 weist eine mechanische Struktur zum Verbinden von Übertragungsfaser 24 auf, z.B. einer Faser, die das Modul mit einem anderen optischen Sendeempfänger (nicht dargestellt) verbindet. Das proximale Ende der Faser 24, und ein Abschnitt der Schnittstelle 18 sind von einem Schutzkragen 26 aus Kunststoff abgedeckt. Die Schnittstellen 14, 16, 18 lenken elektrische und optische Kommunikation zwischen dem optoelektrischen Wandlermodul 6 und externen elektrischen und optischen Vorrichtung (nicht dargestellt).
1B und 1C sind jeweils eine Seiten- und eine Endansicht des optoelektrischen Wandlermoduls 6 aus 1A. Die Seiten- und Endansicht zeigen elektrische Sender- und Empfängerschnittstellen 16, 14, und zugeordnete zerbrechliche elektrische Leitungen 22, 20.
2 ist eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines optischen Sendeempfängers 30, der das optoelektrische Wandlermodul 6 aus 1A bis 1C benutzt. Das Modul 6 steht unbeweglich in Eingriff mit einem Hohlraum einer rechteckigen Kunststoffhalterung 32. Die Halterung 32 ist in schlitzartigen Öffnungen 34 bis 35 an einer Sendeempfänger-Leiterplatte 36 verriegelt. Die Halterung 32 bringt das optoelektrische Wandlermodul 6 mechanisch an der Leiterplatte 36 an. Nach dem Anbringen weist das Modul 6 eine feste Höhen- und Seitenposition auf der Leiterplatte 36 auf, und das angebrachte Modul bewegt sich im Verhältnis zu der Leiterplatte 36 auch dann nicht, wenn die Platte 36 physikalisch geschüttelt wird. Elektrische Leitungen 20, 22 des optischen Sendeempfängers 30 sind durch Löcher in rechteckigen Verbindungsplatten 40, 42 aus Kunststoff geführt, die dazu angepaßt sind, die Leitungen 20, 22 aufzunehmen, ohne daß die Leitungen gebogen werden. Leitungsaufnahmelöcher an den Platten 40, 42 schließen an Leitungsmuster auf Flächen der elektrischen Schnittstellen 14, 16 an, sodaß die Platten 40, 42 gleitend die elektrischen Leitungen 20, 22 aufnehmen können, ohne gebogen oder verdreht zu werden. Die Platten 40, 42 gleiten sowohl auf die Leitungen 20, 22, als auch auf Ausrichtungsstifte 78, 80 (siehe 7, 8A bis 8B), ohne daß die Leitungen gebogen werden. Die Verbindungsplatten 40, 42 verbinden die Leitungen 20, 22 elektrisch mit externen Schaltungen 38, die an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 angeordnet sind.
Das Anbringen der Halterung 32 und der Verbindungsplatten 40, 42 an der Leiterplatte 36 führt zu keinem Biegen oder Verdrehen der Leitungen 20, 22. Die Halterung 32 und Leiterplatten 40, 42 weisen physikalische Strukturen auf, um die Platten 40, 42 unbeweglich an der Halterung 32 befestigt zu halten, und so Biegungsbeanspruchungen der elektrischen Leitungen 20, 22 während des Anbringens der Halterung 32 und der Verbindungsplatten an der Leiterplatte 36 zu begrenzen oder zu eliminieren. Das Benutzen der Halterung 32 und der Verbindungsplatten 40, 42, um die Module 6 anzubringen, reduziert die Risiken des Beschädigens der Glasperlenfüllungen in dem Modul 6, da die Leitungen 20, 22 während des Anbringens nicht gebogen werden.
In anderen Ausführungsformen können die Verbindungsplatten 40, 42 durch andere Verbindungsstrukturen mit unterschiedlichen Formen ersetzt werden. Diese Verbindungsstrukturen weisen wenigstens eine flache Fläche auf, die dazu konfiguriert ist, gegen Oberfläche 45, 47 der Halterung 32 zu ruhen, und eine andere flache Fläche, die dazu konfiguriert ist, an der Fläche der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 zu ruhen.
3 bis 6 stellen verschiedene Ansichten der rechteckigen Kunststoffhalterung 32 bereit, die aus einem Kunststoffmaterial gearbeitet oder geformt ist.
Das Kunststoffmaterial kann eine Entladung elektrostatischer Ladungen bereitstellen, die sich an Modul 6 aufbauen. Beispielsweise kann die Halterung 32 aus dem Statikentladungskunststoff hergestellt sein, der in US-Patentschrift 5,154,886 beschrieben ist, oder unter dem Namen STATIC INTERCEPT^TM von Engineering Materials, Inc., 113 McHenry Rd., Suite #179, Buffalo Grove, Illinois 60089 (www.staticinterceipt) hergestellt wird.
3 ist eine Schrägansicht der rechteckigen Kunststoffhalterung 32 aus 2 von den Oberflächen und Endflächen 44, 45. Das Gehäuse 32 weist zwei flexible Kunststoffzungen 48, und zwei starre Kanten 50 auf. Die Zungen 48 und Kanten 50 weisen Kerben 49, 51 auf, die in Schlitzen 34 und 35 an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 verriegelt werden. Die rechteckige Halterung 32 ist starr gegen die Sendeempfänger-Leiterplatte 36 fixiert, nachdem die Zungen 48 und Kanten 50 in den Schlitzen 34 und 35 verriegelt wurden.
Die rechteckige Halterung 32 weist bogenförmige Schnittstellen 52, 54, 56 auf, die mechanisch in Eingriff mit kreisförmigen Augenflächen der elektrischen und optischen Schnittstellen 14, 16, und 18 des optoelektrischen Wandlermoduls 6 gelangen, um das Modul 6 starr in der Halterung 32 zu fixieren. Wenn sie physikalisch in Eingriff stehen, halten die Schnittstellen 52, 56 die koaxialen elektrischen und optischen Schnittstellen 18, 14 in eng anliegender weise, und stoppen so die Bewegung des Moduls 6 lateral zu Achse L. Die Schnittstelle 52 weist einen flexiblen Spaltringaufbau auf, der es der Schnittstelle 52 erlaubt, sich während des Einführens der elektrischen Schnittstelle 14 auszudehnen. Nach der physikalischen Ineingriffnahme um Schnittstelle 18 stoppt die Schnittstelle 54 Rotationen des Moduls 6 gegen den Uhrzeigersinn um Achse „L". Nach Ineingriffnahme behindern die Schnittstellen 52, 54, 56 die relative Bewegung zwischen dem rechteckigen Gehäuse 32 und dem optoelektrischen Wandlermodul 6.
4 ist eine Schrägansicht der Halterung 32 von den End- und Oberflächen 46, 44. Endfläche 46 weist eine bogenförmige Schnittstelle 56 auf, die mechanisch in Eingriff mit der zylindrischen Außenfläche der optischen Schnittstelle 18 an dem optoelektrischen Modul 6 gelangt. Die Schnittstelle 56 weist zwei Arme 60 auf, die sich während des Einführens der optischen Schnittstelle 18 in die Schnittstelle 56 nach außen biegen.
4 zeigt auch eine Kühlöffnung 62, die die Oberfläche 44 der rechteckigen Halterung 32 durchdringt. Die Kühlöffnung 62 führt Wärme ab, die von dem optoelektrischen Wandlermodul 6 während des Betriebs erzeugt wird.
5 ist eine Schrägansicht der Halterung 32, die eine bogenförmige Schnittstelle 54 zeigt, die mechanisch in Eingriff mit der Außenfläche der elektrischen Schnittstelle 16 von Modul 6 gelangt.
6 ist eine Bodenansicht der rechteckigen Halterung 32, die einen rechteckigen inneren Hohlraum 64 zeigt. Der innere Hohlraum 64 weist eine seitliche Breite auf, die dazu ausgelegt ist, in etwa der Breite des rechteckigen Gehäuses 8 des optoelektrischen Moduls 6 in etwa zu entsprechen, und eine Länge, die 1 bis 4 mm größer ist als die des Gehäuses 8. Die einander entsprechenden Breiten des Hohlraums 64 und des Gehäuses 8 stellen sicher, daß das Modul 6 sich nicht um Achse L drehen kann, nachdem es in den Hohlraum 64 eingeführt wurde. Die Länge des inneren Hohlraums 64 ermöglicht es dem Gehäuse 8, in Bezug auf die Fläche 65 während des Einführens in die Halterung 32 verkantet zu werden. Der Hohlraum 64 weist zwei eindrückbare Vorsprünge 66 auf, die an Endfläche 10 des Gehäuses 8 anliegen, wenn sie vollständig in den Hohlraum 64 eingeführt sind. Die Vorsprünge 66 beschränken die Längsbewegung des Gehäuses 8 entlang der Achse L nach dem Einführen. Nach dem vollständigen Anbringen liegt Ende 9 des rechteckigen Gehäuses 8 an Endfläche 68 an.
7 ist eine Schrägansicht der Verbindungsplatten 40, 42, nachdem Halterung 32 an Sendeempfänger-Leiterplatte 36 aus 2 verriegelt wurde. Die Verbindungsplatten 40, 42 werden durch Ausrichtungsstifte 78, 80 in festen Positionen und Ausrichtungen im Verhältnis zu der Halterung 32 gehalten. Die Positionen der Ausrichtungsstifte 78, 80 an der Halterung 32 entsprechen Löchern 82, 84 in den Verbindungsplatten 40, 42. Während des Anbringens gleiten die Stifte 78, 80 durch die entsprechenden Löcher 82, 84 in die Platten 40, 42. Nach dem Gleiten durch die Löcher 82, 84 werden die hervortretenden Enden der Stifte 78, 80 durch Wärme expandiert, sodaß die Verbindungsplatten 40, 42 nicht von den Stiften 78, 80 rutschen können. Das Verriegeln der Halterung 32 mit der Leiterplatte 36 fixiert die Verbindungsplatten 40, 42 starr, um an einer Oberfläche der Leiterplatte 36 anzuliegen.
Die Verbindungsplatten 40, 42 weisen metallische Spuren 70, 72 aus Kupfer oder Gold auf, die an ihren Außenflächen angeordnet sind. Jede Spur 70, 72 deckt einen Bereich um ein Loch ab, wo eine elektrische Leitung 20, 22 von Modul 6 durch die Verbindungsplatten 40, 42 ragt. Die Lochmuster an den Platten 40, 42 entsprechen Leitungsmustern an Schnittstellen 14, 16 des Moduls 6. Die Spuren 70, 72 verbinden die Leiter 20, 22 elektrisch mit Verbindungspads 74, 76, die an der Oberfläche der Leiterplatte 36 angeordnet sind.
Die Verbindungsplatten 40, 42 verbinden das optoelektrische Wandlermodul 6 mit der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 über Leitungen 20, 22, deren gelötete Impedanzen besser reproduzierbar sind als bei Sendeempfängern des Stands der Technik, wobei die Leitungen gebogen und/oder verdreht wurden, um die Verbindungen zu bilden. Eine bessere Reproduzierbarkeit dieser gelöteten Impedanzen erzeugt einen robusteren optischen Sendeempfänger 30, da Impedanzen an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 und dem optoelektrischen Wandlermodul 6 besser aneinander angepaßt werden können. Ein Biegen und/oder Verdrehen der Leiter führt zu Leitschwankungen zwischen den Sendeempfängern, und würde anderenfalls die genaue Impedanzanpassung zwischen der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 und dem optoelektrischen Wandlermodul 6 stören.
In einigen Ausführungsformen weisen die Verbindungsplatten 40, 42 Schaltkreiselemente 81 des optischen Sendeempfängers 30 aus 2 auf. In Ausführungsbeispielen sind die Schaltkreiselemente 81 aktive Elemente wie Dioden oder Transistoren, oder passive Elemente wie Induktoren oder Kondensatoren. Durch Anordnen der Schaltkreiselemente 81 an den Verbindungsplatten 40, 42 wird Raum frei auf der Sendeempfänger-Leiterplatte 36.
Einzelne Spuren 70, 72 bilden ein Muster aus Kontaktbereichen entlang von Kanten der Verbindungsplatten 40, 42, benachbart zu der Oberfläche der Leiterplatte 36. Die einzelnen Spuren 70, 72 entsprechen einzelnen Verbindungspads 74, 76 an der Leiterplatte 36, sodaß Leiter 20, 22 richtig mit der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 verbunden werden, wenn die Verbindungsplatten 40, 42 angebracht werden.
8A und 8B sind jeweils eine Seitenansicht und eine Draufsicht auf die rechteckige Halterung 32, die die Ausrichtungsstifte 78, 80 vor dem Anbringen der Verbindungsplatten 40, 42 zeigen. Die Stifte 78, 80 weisen einen zylindrischen Querschnitt auf, der es den Stiften 78, 80 erlaubt, durch Löcher in den Verbindungsplatten 40, 42 zu gleiten. Nachdem die Stifte 78, 80 durch die Löcher geglitten sind, werden distale Abschnitte der Stifte 78, 80 teilweise geschmolzen, um die Enden zu verbreitern, sodaß die Stifte 78, 80 nicht aus den Löcher zurückgleiten können. Die Ausrichtungsstifte 78, 80 fixieren die Verbindungsplatten 40, 42 starr an der Halterung 32, sodaß die Platten 40, 42 sich nicht bewegen, und die Leitungen 20, 22 des optoelektrischen Wandlermoduls 6 nicht während des Anbringens der Halterung 32 an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 beschädigen.
9 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren 90 zeigt, bei dem ein optoelektrisches Wandlermodul 6 an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 aus 2 und 7 angebracht wird, ohne daß die elektrischen Leitungen 20, 22 des Moduls 6 gebogen oder verdreht werden.
Verfahrne 90 läßt das Gehäuse 8 des optischen Empfangsmoduls 6 mechanisch in Eingriff mit der Kunststoffhalterung 32 gelangen, ohne daß die Leitungen 20, 22 des Moduls 6 gebogen oder verdreht werden (Schritt 92). Nach der mechanischen Ineingriffnahme fixieren Schnittstellen 52, 54, 56 und die innere Form der Halterung 32 das Modul in starrer Weise, sodaß eine relative Bewegung zwischen dem Modul 6 und der Halterung 32 nicht erfolgen kann.
Die mechanischen Schnittstellen 52, 54, 56 und der innere Hohlraum 64 der Halterung 32 sind dazu ausgelegt, das optoelektrische Wandlermodul 6 aus 1A bis 1C starr zu halten. Für optoelektrische Wandlermodule mit unterschiedlichen Formen, Größen, und/oder externen Schnittstellen weisen die zugehörigen Halterungen unterschiedliche mechanische Schnittstellen und/oder innere Hohlraumabmessungen auf.
Als nächstes läßt das Verfahren 90 die Ausrichtungsstifte 78, 80 in Aufnahmelöcher 82, 84 in den Verbindungsplatten 40, 42, und die elektrischen Leitungen 20, 22 in andere Aufnahmelöcher in den Platten 40, 42 gleiten (Schritt 94). Nachdem die Platten 40, 42 über die Stifte 78, 80 geglitten sind, treten die Stifte durch die Löcher 82, 84 hervor, und die Platten 40, 42 sind gegen die Flächen 45, 47 der Halterung 32 positioniert. Das Gleiten der Leitungen 20, 22 in die Löcher in den Verbindungsplatten 40, 42 beinhaltet kein Biegen der Leitungen, da die Leitungen 20, 22 gerade durch Löcher in den Verbindungsplatten 40, 42 gleiten, wenn die Platten 40, 42 an den Stiften 78, 80 ausgerichtet sind.
Nach dem Anordnen der Verbindungsplatten 40, 42 fixiert das Verfahren 90 die Platten 40, 42 an der Halterung 32 (Schritt 96). Um die Platten 40, 42 zu fixieren, verformt das Verfahren 90 die Stifte 78, 80 durch Wärme, oder spaltet sie, sodaß die Platten 40, 42 nicht länger auf den Stiften 78, 80 gleiten. Anstelle einer Wärmeverformung oder Spaltung der Stifte 78, 80 kann das Verfahren die Verbindungsplatten 40, 42 an Flächen 45, 47 der Halterung 32 kleben. Nach dem starren Fixieren der Platten 40, 42 bilden die Halterung 32, das Modul 6, und die Platten 40, 42 eine starre Struktur.
Nach dem starren Fixieren der Platten 40, 42 an der Halterung 32 lötet das Verfahren 90 die elektrischen Leitungen 20, 22 des optoelektrischen Moduls 6 an Metallspuren 70, 72 an den Verbindungsplatten (Schritt 98).
Verfahren 90 fixiert die Halterung 32 starr an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36, indem Verriegelungszungen 48 und starre Kanten 50 der Halterung 32 in Schlitze 34 und 35 in der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 gedrückt werden (Schritt 100). Nach dem Verriegeln der Zungen 48 und Kanten 50 sind die Halterung 32 und das Modul 6 starr an der Leiterplatte 36 fixiert. Außerdem sind die Verbindungsplatten 40, 42 derart ausgerichtet, daß einzelne Metallspuren 70, 72 an einzelne Kontaktpads 74, 76 an der Leiterplatte 36 anschließen und in Kontakt damit treten.
Nach dem Fixieren der Halterung 32 an Leiterplatte 36 bildet das Verfahren 90 Lötverbindungen zwischen den Metallspuren 70, 72 und entsprechenden Kontaktpads 74, 76 an der Leiterplatte 36 (Schritt 102). Nach dem Löten ist das optoelektrische Wandlermodul 6 sowohl elektrisch als auch mechanisch an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 befestigt.
Das starre Fixieren der Verbindungsplatten 40, 42 an der Halterung 32 konfiguriert die Platten 40, 42 und die Halterung 32, um Biegebeanspruchungen der elektrischen Leitungen 20, 22 während des nachfolgenden Fixierens der Halterung 32 an der Leiterplatte 36 und des elektrischen Verbindens der Platten 40, 42 an den Kontaktpads 74, 76 zu beschränken oder zu eliminieren.
Da das Verfahren 90 das optoelektrische Modul 6 an der Sendeempfänger-Leiterplatte 36 anbringt, indem die elektrischen Leitungen 20, 22 in Verbindungsstrukturen gleiten, kann das Verfahren 90 leicht automatisiert werden. Das automatisierte Verfahren 90 steuert die physikalischen Beanspruchungen der Leiter 20, 22 nicht anhand von Messungen dieser Beanspruchungen, sondern indem die Leiter 20, 22 während der Montage nicht gebogen werden. Die Abwesenheit physikalischer Beanspruchungen senkt das Risiko der Beschädigung des optoelektrischen Wandlermoduls 6 während der Montage des optischen Sendeempfängers 30.
Andere Ausführungsformen der Erfindung werden Fachleuten unter Berücksichtigung der Beschreibung, Figuren, und Ansprüche dieser Anmeldung deutlich werden.

Claims

Prozeß, der folgendes umfaßt: starres Fixieren eines optoelektrischen Wandlermoduls an einer Halterung; Verbinden des Moduls mit einer Verbindungsstruktur, die so konfiguriert ist, daß sie elektrische Leitungen des Moduls gleitend aufnimmt; dann starres Fixieren der Halterung und des verbundenen Moduls an einer Leiterplatte und dann elektrisches Verbinden der Verbindungsstruktur mit der Leiterplatte, wobei die Halterung und die Verbindungsstruktur so konfiguriert sind, daß sie Biegebeanspruchungen auf die elektrischen Leitungen während der Vorgänge des starren Fixierens der Halterung und des Verbindens begrenzen.
Prozeß, der folgendes umfaßt: starres Fixieren eines optoelektrischen Wandlermoduls an einer Halterung; Verbinden des Moduls mit einer Verbindungsstruktur, die so konfiguriert ist, daß sie elektrische Leitungen des Moduls gleitend aufnimmt; starres Fixieren der Halterung und des verbundenen Moduls an einer Leiterplatte durch Verriegeln einer oder mehrerer flexibler Zungen der Halterung in einer oder mehreren Schlitzen in der Leiterplatte und dann elektrisches Verbinden der Verbindungsstruktur mit der Leiterplatte, wobei die Halterung und die Verbindungsstruktur so konfiguriert sind, daß sie Biegebeanspruchungen auf die elektrischen Leitungen während der Vorgänge des starren Fixierens der Halterung und des Verbindens begrenzen.
Prozeß nach Anspruch 2, wobei das Verbinden des Moduls weiterhin folgendes umfaßt: Schieben der elektrischen Leitungen in entsprechende Löcher in der Verbindungsstruktur ohne Biegen der Leitungen.
Prozeß nach Anspruch 2, wobei das Verbinden des Moduls das Ausrichten der Verbindungsstruktur bezüglich der Halterung umfaßt durch Schieben eines Vorsprungs in ein Loch, wobei sich der Vorsprung oder das Loch an der Halterung befindet und sich das andere des Vorsprungs und des Lochs an der Verbindungsstruktur befindet.
Prozeß nach Anspruch 2, wobei das elektrische Verbinden der Verbindungsstruktur mit der Leiterplatte das Ausbilden mehrerer Lötverbindungen zwischen der Struktur und Kontaktpads auf der Leiterplatte beinhaltet.
Prozeß nach Anspruch 2, wobei das starre Fixieren eines optoelektrischen Wandlermoduls an einer Halterung die Ineingriffnahme mindestens einer Schnittstelle des Moduls in einer mechanischen Schnittstelle der Halterung und Schieben eines Abschnitts des Moduls in einen Hohlraum in der Halterung beinhaltet.
Optoelektrische Vorrichtung, die folgendes umfaßt: eine Leiterplatte (36) mit einer Oberfläche mit elektrischen Leitungen darauf; ein optoelektrisches Wandlermodul (6) mit mehreren elektrischen Leitungen (20, 22), eine Halterung (32), die das optoelektrische Wandlermodul starr hält und eine oder mehrere flexible Zungen (48) aufweist, die die Halterung starr an der Leiterplatte (36) fixieren durch Verriegeln in einem oder mehreren Schlitzen in der Platine und mindestens eine starr mit der Halterung verbundene Verbindungsstruktur (40, 42), wobei mehrere der elektrischen Leitungen (20, 22) des Moduls in Löcher in der Struktur vorstehen, wobei die Verbindungsstruktur mit den Leitungen verbunden ist, wobei sich die Leitungen und die Verbindungsstruktur auf der gleichen Seite der Oberfläche der Leiterplatte befinden.
Vorrichtung nach Anspruch 7, die weiterhin folgendes umfaßt: mindestens einen Ausrichtstift, der mit einem Loch in Eingriff steht, wobei sich der Stift oder das Loch an der Struktur und sich der andere des Stifts und des Lochs an der Halterung befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Halterung mindestens zwei mechanische Schnittstellen aufweist, die mit mechanischen Strukturen an der Halterung in Eingriff stehen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Modul ein optischer Sendeempfänger mit erster und zweiter elektrischer Schnittstelle ist, wobei die erste und zweite elektrische Schnittstelle sich an jeweiligen ersten und zweiten Flächen eines Metallgehäuses befinden.