JP2001127312A - 光モジュール及びその製造方法並びに光伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで信頼性の高い電気的接続が確保さ
れた光モジュール及びその製造方法並びに光伝達装置を
提供することにある。 【解決手段】 光モジュールは、プラットフォーム１０
と、裏面に電極２６を有する光素子２０と、光ファイバ
３０と、を含み、プラットフォーム１０には、配線層１
８と凸部１２とが形成され、配線層１８の一部は凸部１
２に至るように形成され、凸部１２で配線層１８と電極
２６とが導電性ペーストなどの導電材料４０を介して電
気的に接続されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光モジュール及び
その製造方法並びに光伝達装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】近年、情報通信が高速化・大容量化の傾
向にあり、光通信の開発が進んでいる。光通信では、電
気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバで送信
し、受信した光信号を電気信号に変換する。電気信号と
光信号との変換は光素子によって行われる。

【０００３】光素子をプラットフォームに搭載し、光フ
ァイバを位置決めして固定してなる光モジュールが知ら
れている。光素子は、その発光部又は受光部を下にして
プラットフォームに実装されている。

【０００４】従来の光モジュールによれば、光素子の裏
面端子（発光部又は受光部とは反対の面に形成された端
子）と、プラットフォームに形成された配線パターンと
に段差があったので、長いワイヤを使用して電気的な接
続を図らなければならず、コストや信頼性の点でさらに
改良が求められていた。

【０００５】本発明は、この問題点を解決するものであ
り、その目的は、低コストで信頼性の高い電気的接続が
確保された光モジュール及びその製造方法並びに光伝達
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）本発明に係る光モ
ジュールは、プラットフォームと、光学的部分を有して
前記プラットフォームに搭載され、前記プラットフォー
ムを向く面以外の面に形成された電極を有する光素子
と、光ファイバと、を含み、前記プラットフォームに
は、配線層と、前記光素子が搭載される面よりも前記光
素子の前記電極の高さ方向に立ち上がる凸部と、が形成
され、前記配線層の一部は、前記凸部の少なくとも一部
に至るように形成され、前記凸部で、前記配線層と前記
電極とが電気的に接続されてなる。

【０００７】本発明によれば、光素子におけるプラット
フォームを向く面以外の面に形成された電極と、プラッ
トフォームに形成された配線層と、が電気的に接続され
る。その電気的接続は、プラットフォームに形成された
凸部で図られる。凸部は、光素子が搭載される面よりも
電極の高さ方向に立ち上がっている。したがって、配線
層の凸部上に形成された部分と電極との段差が少なくな
るので、良好な電気的な接続が可能になり、コストの削
減や信頼性の向上が可能になる。

【０００８】（２）この光モジュールにおいて、前記電
極は、前記光素子の前記プラットフォームを向く面とは
反対面に形成された裏面端子であってもよい。

【０００９】（３）この光モジュールにおいて、前記凸
部の高さは、前記電極とほぼ同じ高さに形成されていて
もよい。

【００１０】（４）この光モジュールにおいて、前記凸
部上で前記配線層と前記電極とが、導電材料によって電
気的に接続されてなり、前記導電材料は、前記電極及び
前記配線層に対して接着性を有する材料からなるもので
あってもよい。

【００１１】これによれば、電極及び配線層に対して密
着性を有する導電材料という、簡易な手段で、電極と配
線層との電気的な接続が図られている。

【００１２】（５）この光モジュールにおいて、前記光
素子の側面と前記凸部との間には隙間が形成されてな
り、前記隙間に樹脂が充填されていてもよい。

【００１３】これによれば、隙間に樹脂が充填されるの
で、その隙間に導電材料が入り込むことが防止されてい
る。

【００１４】（６）この光モジュールにおいて、前記凸
部は、前記光素子を挿入できる間隔をあけて、前記光素
子が搭載される面と平行に延びる延設部を有し、前記配
線層の一部は前記延設部の少なくとも一部に至るように
形成され、前記延設部で前記配線層と前記光素子の前記
電極とが接触していてもよい。

【００１５】これによれば、光素子が搭載される面と延
設部との間に光素子が挿入されて、配線層と電極との電
気的な接続が図られる。

【００１６】（７）この光モジュールにおいて、前記プ
ラットフォームは、樹脂の射出成形体を含み、前記凸部
は、前記樹脂からなる射出成形部を含んで構成されてい
てもよい。

【００１７】（８）この光モジュールにおいて、前記プ
ラットフォームは、貫通穴が形成されてなり、前記光素
子は、前記貫通穴に前記光学的部分を向けて前記プラッ
トフォームに実装され、前記光ファイバは、前記貫通穴
に挿入されて、前記光学的部分に対して位置決めされて
取り付けられていてもよい。

【００１８】これによれば、貫通穴に挿入されることで
光ファイバの位置決めがされている。

【００１９】（９）この光モジュールにおいて、前記配
線層は、前記凸部に形成された部分とは分離され、か
つ、前記プラットフォームの前記貫通穴の開口端から間
隔をあけて、前記光素子が搭載される領域に形成された
ボンディング部を有し、前記光素子は、前記プラットフ
ォームを向く面に、前記配線層の前記ボンディング部に
接合される電極が形成されていてもよい。

【００２０】これによれば、ボンディング部は、貫通穴
の開口端から間隔をあけて形成されている。したがっ
て、ボンディング部の形成時に多少の位置ずれが生じて
も、貫通穴内に配線層が形成されない。その結果、貫通
穴の正確な内径が確保され、光ファイバの位置精度が確
保される。

【００２１】（１０）この光モジュールにおいて、前記
光素子の前記光学的部分が形成された面と、前記プラッ
トフォームの前記貫通穴が形成された面との間に、光素
子で使用される光を透過する光透過性樹脂が設けられて
いてもよい。

【００２２】これによれば、光学的部分と光ファイバと
の間に空気を存在させないので、光伝達のロスを防止で
きる。

【００２３】（１１）この光モジュールにおいて、前記
光透過性樹脂は、前記光素子と前記プラットフォームと
の間に生じる応力を緩和できる程度の柔軟性を有してい
てもよい。

【００２４】これによれば、光素子とプラットフォーム
の熱膨張係数の差によって生じる応力を、光透過性樹脂
によって吸収することができる。

【００２５】（１２）この光モジュールにおいて、前記
光透過性樹脂の屈折率は、前記光学的部分の表面材料の
屈折率と前記光ファイバのコアの屈折率との間であって
もよい。

【００２６】これによれば、光透過性樹脂とコアとの界
面で、光の屈折が少ないので、反射ロスを低減すること
ができる。

【００２７】（１３）この光モジュールにおいて、複数
の前記光素子と、複数の前記光ファイバと、が設けら
れ、前記凸部は、それぞれの前記光素子に対応して形成
され、前記配線層は、それぞれの前記光素子に対応し
て、前記凸部の少なくとも一部に至るように形成されて
いてもよい。

【００２８】（１４）本発明に係る光伝達装置は、複数
のプラットフォームと、光学的部分を有して各プラット
フォームに搭載され、前記プラットフォームを向く面以
外の面に形成された電極を有する光素子と、各プラット
フォームに取り付けられた光ファイバと、を含み、少な
くとも１つを除くいずれかの前記プラットフォームに搭
載された前記光素子は受光素子であり、残りの前記プラ
ットフォームに搭載された前記光素子は発光素子であ
り、前記複数のプラットフォームのうちの少なくとも１
つには、配線層と、前記光素子が搭載される面よりも前
記光素子の前記電極の高さ方向に立ち上げ形成された凸
部と、が形成され、前記配線層の一部は、前記凸部の少
なくとも一部に至るように形成され、前記凸部で、前記
配線層と前記電極とが電気的に接続されてなる。

【００２９】本発明によれば、光素子におけるプラット
フォームを向く面以外の面に形成された電極と、プラッ
トフォームに形成された配線層と、が電気的に接続され
る。その電気的接続は、プラットフォームに形成された
凸部で図られる。凸部は、光素子が搭載される面よりも
電極の高さ方向に立ち上がっている。したがって、配線
層の凸部上に形成された部分と電極との段差が少なくな
るので、良好な電気的な接続が可能になり、コストの削
減や信頼性の向上が可能になる。

【００３０】（１５）この光伝達装置において、前記受
光素子に接続されるプラグと、前記発光素子に接続され
るプラグと、をさらに含んでもよい。

【００３１】これによれば、プラグを電子機器に接続し
て、複数の電子機器を接続することができる。

【００３２】（１６）本発明に係る光モジュールの製造
方法は、プラットフォームに、前記プラットフォームを
向く面以外の面に形成された電極を有する光素子を搭載
する工程を含み、前記プラットフォームには、配線層
と、前記光素子が搭載される面よりも前記光素子の前記
電極の高さ方向に立ち上がる凸部と、が形成され、前記
配線層の一部は、前記凸部の少なくとも一部に至るよう
に形成され、前記凸部で、前記配線層と前記電極とを電
気的に接続する工程をさらに含む。

【００３３】本発明によれば、光素子におけるプラット
フォームを向く面以外の面に形成された電極と、プラッ
トフォームに形成された配線層と、を電気的に接続す
る。その電気的接続は、プラットフォームに形成された
凸部で図る。凸部は、光素子が搭載される面よりも電極
の高さ方向に立ち上がっている。したがって、配線層の
凸部上に形成された部分と電極との段差が少なくなるの
で、良好な電気的な接続が可能になり、コストの削減や
信頼性の向上が可能になる。

【００３４】（１７）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記凸部上で、前記配線層及び前記電極に対して
接着性を有する材料からなる導電材料によって、前記配
線層と前記電極とを電気的に接続してもよい。

【００３５】これによれば、簡単に配線層と電極とを電
気的に接続することができる。

【００３６】（１８）この光モジュールの製造方法にお
いて、前記光素子の側面と前記凸部との間には隙間が形
成されてなり、前記隙間に樹脂を充填した後に、導電材
料によって、前記配線層と前記電極とを電気的に接続し
てもよい。

【００３７】これによれば、隙間に樹脂を充填するの
で、その隙間に導電材料が入り込むことを防止して、こ
の導電材料によって配線層と電極とを電気的に接続する
ことができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について図面を参照して説明する。

【００３９】（第１の実施の形態）図１は、本発明を適
用した第１の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。この光モジュールは、プラットフォーム１０と、
光素子２０と、光ファイバ３０と、を含む。

【００４０】プラットフォーム１０の本体形状は特に限
定されず、例えば直方体、立方体又は板状のいずれであ
ってもよい。プラットフォーム１０を構成する材料も特
に限定されず、絶縁体、導電体又は半導体のいずれであ
ってもよく、例えばシリコン、セラミック、鉄や銅など
の金属又は樹脂のいずれであってもよい。樹脂が使用さ
れる場合には、射出成形によってプラットフォーム１０
を形成してもよい。すなわち、プラットフォーム１０
は、樹脂からなる射出成形体を本体としてもよい。

【００４１】プラットフォーム１０は、凸部１２を有す
る。凸部１２は、光素子２０が搭載される面よりも立ち
上がり、光素子２０のプラットフォーム１０への搭載を
妨げない形状をなしている。凸部１２は、光素子２０の
搭載領域から間隔をあけて形成してもよい。この場合、
搭載された光素子２０の側面と凸部１２との間に隙間が
あく。凸部１２は、光素子２０のプラットフォーム１０
を向く面を除く面の高さ方向に立ち上がっている。ま
た、凸部１２の上端面は平坦であることが好ましい。

【００４２】図１に示す例では、光素子２０のプラット
フォーム１０を向く面とは反対側の面（裏面）の高さ方
向に、凸部１２が立ち上がっている。また、凸部１２
は、光素子２０の裏面に形成された電極とほぼ同じ高さ
で形成されてもよい。凸部１２は、光素子２０が搭載さ
れる面よりも直角（垂直）に立ち上がってもよいし、傾
斜して立ち上がってもよい。凸部１２を傾斜して立ち上
げ形成した方が、射出成形しやすい。プラットフォーム
１０を樹脂の射出成形で形成するときには、凸部１２も
一体的に形成してもよい。その場合、凸部１２は、樹脂
からなる射出成形部を含む。

【００４３】プラットフォーム１０には、貫通穴１４が
形成されていてもよい。貫通穴１４における一方の開口
は、光素子２０が搭載される面に形成され、光素子２０
が搭載される面以外の面に、他の開口が形成されてい
る。貫通穴１４は、光ファイバ３０を挿入して、その軸
とは直角方向の位置決めを行えるものである。貫通穴１
４は、丸穴であっても角穴であってもよいが、光ファイ
バ３０の位置決めを行える程度に、貫通穴１４の内面が
光ファイバ３０に接触することが好ましい。

【００４４】貫通穴１４の開口の端部には、テーパ１６
が形成されていてもよい。テーパ１６は、外方向に拡が
る形状をなしているので、貫通穴１４の直径よりもテー
パ１６の直径が大きくなっている。これによって、光フ
ァイバ３０を貫通穴１４に挿入させやすくなっている。
このテーパ１６によって形成される開口は、平面視にお
いて丸であっても四角形等の多角形であってもよい。

【００４５】プラットフォーム１０には、配線層１８が
形成されている。配線層１８は、光素子２０と電気的に
接続されるので、必要に応じて、配線パターンになって
いてもよい。

【００４６】配線層１８の一部は、凸部１２の少なくと
も一部に至るように形成されている。配線層１８の一部
は、凸部１２の上端面に至ることが好ましい。凸部１２
で、光素子のプラットフォーム１０を向く面とは反対側
の面に形成された電極２６と、配線層１８とが電気的に
接続される。凸部１２が形成されているので、配線層１
８と電極２６との段差が少なくなる、あるいは無くなる
ので、電気的な接続の信頼性が向上する。

【００４７】配線層１８は、プラットフォーム１０にお
ける光素子２０が搭載される面に形成されたボンディン
グ部１７を含む。ボンディング部１７は、配線層１８の
うち凸部１２に至る部分とは、分離されていることが好
ましい。ボンディング部１７は、光素子２０のプラット
フォーム１０を向く面に形成された電極２４と接合され
るものである。

【００４８】ボンディング部１７は、プラットフォーム
１０の貫通穴１４の開口端から間隔をあけて形成されて
いることが好ましい。その間隔は、ボンディング部１７
を形成するときに発生し得る誤差を超える大きさである
ことが好ましい。こうすることで、ボンディング部１７
の形成に位置ずれが生じても、貫通穴１４内にボンディ
ング部１７を形成する材料が入り込まないので、貫通穴
１４の内径の正確さが確保される。

【００４９】プラットフォーム１０が導電材料から構成
されているときには、絶縁膜を介して配線層１８を形成
することが好ましい。例えば、シリコンによってプラッ
トフォーム１０が構成されているときには、表面にシリ
コン酸化膜を形成し、その上に配線層１８を形成しても
よい。

【００５０】配線層１８は、スパッタリングによっても
形成できるが、無電解メッキによって形成してもよい。
無電解メッキを適用した場合には、凸部１２が垂直に立
ち上がっていても、凸部１２の側面にも触媒を付与でき
る。

【００５１】光素子２０は、発光素子であっても受光素
子であってもよい。発光素子の一例として面発光素子、
特に面発光レーザを適用することができる。面発光レー
ザなどの面発光素子は、基板に対して垂直方向に光を発
する。光素子２０は、光学的部分２２を有する。光素子
２０が発光素子であるときは、光学的部分２２は発光部
であり、光素子２０が受光素子であるときは、光学的部
分２２は受光部である。

【００５２】光素子２０は、プラットフォーム１０に搭
載されている。詳しくは、光学的部分２２を、プラット
フォーム１０の貫通穴１４の方向に向けて、光素子２０
が搭載されている。また、光素子２０は、プラットフォ
ーム１０に形成された配線層１８に電気的に接続されて
いる。

【００５３】図１に示す例では、光素子２０は、プラッ
トフォーム１０を向く面に形成された電極２４を有す
る。電極２４は、配線層１８のボンディング部１７に接
合される。接合の手段としては、異方性導電膜、異方性
導電接着剤、導電樹脂ペースト（銀ペーストを含有する
樹脂など）を使用してもよい。あるいは、Ａｕ−Ａｕ、
Ａｕ−Ｓｎ、ハンダなどによる金属接合や、絶縁樹脂の
収縮力によって、電極２４とボンディング部１７とを接
合してもよい。接合のためには、電極２４又はボンディ
ング部１７の少なくとも一方がバンプ形状となっている
ことが好ましい。図１に示す例とは異なり、光素子２０
のパッドにハンダや金等の導電材料でバンプを形成し、
これを電極２４としてもよい。

【００５４】光素子２０は、プラットフォーム１０を向
く面とは異なる面に形成された電極２６を有する、電極
２６は、例えばプラットフォーム１０を向く面の反対側
の面（裏面）に形成された裏面端子であってもよい。電
極２６は、配線層１８における凸部１２上に形成された
部分と電気的に接続されている。接続には、導電材料４
０を形成してもよい。導電材料４０として、例えば導電
性ペーストや導電性シート等を使用することができる。
導電材料４０は、電極２６及び配線層１８に対して接着
性を有していれば、設けることが簡単である。

【００５５】なお、光素子２０には、電極２４が形成さ
れた面に、ダミー電極２８を形成してもよい。ダミー電
極２８もプラットフォーム１０に接合される。すなわ
ち、ダミー電極２８の表面は、電極２４の表面と同様
に、プラットフォーム１０への接合面となる。ダミー電
極２８は、電極２４と同じ材料で形成してもよいが、光
素子２０の内部には電気的に接続されていないものであ
る。ダミー電極２８を電極２４と同じ厚みで形成するこ
とで、複数の接合面を同じ高さで形成されるので、光素
子２０を安定して支持することができる。特に、電極２
４又はダミー電極２８を直線で結ぶと多角形を描くよう
に、これらを配置することが好ましい。

【００５６】光素子２０のプラットフォーム１０を向く
面と、プラットフォーム１０との間には光透過性樹脂３
６を設けてもよい。図１に示す例では、光素子２０の光
学的部分２２が形成された面と、プラットフォーム１０
の貫通穴１４が形成された面との間に、光透過性樹脂３
６が設けられている。光透過性樹脂３６は、光素子２０
で使用される光を透過するものである。すなわち、光透
過性樹脂３６は、光素子２０が発光素子であれば出射す
る光を透過し、光素子２０が受光素子であれば入射する
光を透過する。光として例えば、８５０ｎｍの波長の光
を使用してもよい。

【００５７】光透過性樹脂３６は、光素子２０とプラッ
トフォーム１０との間に生じる応力を緩和できる程度の
柔軟性を有する（ヤング率が低い）ことが好ましい。例
えば、光透過性樹脂３６として、シリコン樹脂等を使用
してもよい。これにより、光素子２０及びプラットフォ
ーム１０の熱膨張係数の差によって生じる応力を、光透
過性樹脂３６によって吸収できる。

【００５８】光透過性樹脂３６は、光素子２０の光学的
部分２２と、光ファイバ３０の先端面と、の両方に密着
して設けられることが好ましい。こうすることで、光学
的部分２２と光ファイバ３０との間に空気が介在しない
ので、光伝達のロスが少なくなる。その場合、光透過性
樹脂３６の屈折率（絶対的屈折率）は、光学的部分２２
の表面材料の屈折率（絶対的屈折率）と、光ファイバ３
０のコア３２の屈折率（絶対的屈折率）との間であるこ
とが好ましい。また、光透過性樹脂３６の屈折率は、光
ファイバ３０のコア３２の屈折率にほぼ等しくてもよ
い。こうすることで、コア３２と光透過性樹脂３６との
界面での反射ロスが少なくなる。なお、光学的部分２２
の屈折率と、光ファイバ３０のコア３２の屈折率とがほ
ぼ等しくてもよい。

【００５９】また、プラットフォーム１０の凸部１２
と、光素子２０の側面との間に隙間がある場合には、こ
の隙間に樹脂３８を充填することが好ましい。樹脂３８
を充填することで、導電材料４０が、凸部１２と光素子
２０との間に入り込まないようになるので、ショートを
防止できる。なお、樹脂３８には、光透過性樹脂３６と
して選択できる材料を用いてもよいし、樹脂３８及び光
透過性樹脂３６として同一の材料を使用してもよい。

【００６０】光ファイバ３０は、公知のものであって、
光を伝搬するコア３２を中心に有する。光ファイバ３０
は、プラットフォーム１０の貫通穴１４に挿入されてい
る。プラットフォーム１０に搭載された光素子２０の光
学的部分２２は、プラットフォーム１０の貫通穴１４方
向を向いている。したがって、貫通穴１４に挿入された
光ファイバ３０は、光学的部分２２に対して、光ファイ
バ３０の軸とは直角方向の位置合わせがされた状態とな
る。

【００６１】光ファイバ３０の先端面と、光素子２０の
光学的部分２２が形成された面との間には、ストッパ３
４が設けられていることが好ましい。例えば、光素子２
０に、ハンダボール等で光学的部分２２よりも高いバン
プを形成して、これをストッパ３４としてもよい。この
ようなストッパ３４を設けることで、光ファイバ３０の
先端面が光学的部分２２に当たらないようになって光学
的部分２２を保護することができ、光ファイバ３０の位
置合わせも簡単に行える。光の送受信の妨げにならなけ
れば、コア３２の一部上（例えば端部上）に、ストッパ
３４が配置されてもよい。あるいは、光透過性部材を、
貫通穴１４の少なくとも一部（好ましくは全部）を塞い
でもよい。光透過性部材として、光の送受信が可能な程
度の光透過性があれば、ガラス又は樹脂等の材料からな
る基板又はテープを使用することができる。

【００６２】本実施の形態は、上記のように構成されて
おり、以下その製造方法について説明する。

【００６３】光モジュールの製造には、プラットフォー
ム１０と、光素子２０と、を用意する。光素子２０は、
プラットフォーム１０を向く面以外の面（例えば裏面）
に形成された電極２６を有する。また、プラットフォー
ム１０には、配線層１８及び凸部１２が形成されてい
る。配線層１８の一部は、凸部１２の少なくとも一部に
至るように形成されている。

【００６４】そして、プラットフォーム１０に光素子２
０を搭載し、凸部１２で、配線層１８と電極２６とを電
気的に接続する。例えば、配線層１８及び電極２６に対
して接着性を有する導電性ペーストや導電性シートなど
の導電材料４０によって、配線層１８と電極２６とを電
気的に接続する。この工程は、導電材料４０を、配線層
１８の凸部１２上の部分と電極２６とに貼り付けるだけ
で済む。

【００６５】光素子２０の側面と凸部１２との間に隙間
が形成されている場合には、この隙間に樹脂３８を充填
してから、導電材料４０を設けることが好ましい。こう
することで、隙間に導電材料４０が入り込まないように
なる。

【００６６】また、光素子２０とプラットフォーム１０
との間に光透過性樹脂３６を設けてもよい。この工程
は、光素子２０をプラットフォーム１０に搭載してから
行ってもよいが、予め、光素子２０におけるプラットフ
ォーム１０を向く面に光透過性樹脂３６を設けてもよ
い。

【００６７】図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、光素子２０に
予め光透過性樹脂３６を設ける工程を示す図である。ま
ず、図２（Ａ）に示すように、複数の光素子２０がダイ
シングされる前の状態のウエーハ５０を用意する。ウエ
ーハ５０には、複数の光学的部分２２と、電極５２、５
４とが形成されている。電極５２、５４は切断されて、
個々の光素子２０の電極２４、２６となる。一般的に
は、ウエーハ５０の両面に、電極５２、５４が形成され
ている。

【００６８】図２（Ｂ）に示すように、ウエーハ５０の
光学的部分２２が形成された面上に、スピンコート法、
ディッピング法、スプレーコート法等の方法で、光透過
性樹脂３６を設ける。

【００６９】そして、図２（Ｃ）に示すように、ウエー
ハ５０をダイシングして、個片の光素子２０を得る。こ
のダイシング工程を行う前に、ダイシングの妨げになら
ない程度に光透過性樹脂３６を多少硬化させておくこと
が好ましい。ただし、光透過性樹脂３６は、電極２４を
覆っているので、突き破ることができる程度の柔らかさ
が残ることが好ましい。

【００７０】こうして得られた光素子２０を、図１に示
すプラットフォーム１０に搭載する。また、光透過性樹
脂３６を突き破って、電極２４と配線層１８とを接合さ
せる。この工程によれば、光素子２０とプラットフォー
ム１０との狭い隙間に光透過性樹脂３６を充填しなくて
も済む。

【００７１】以上説明したように光素子２０をプラット
フォーム１０に搭載した後、あるいはその前に、光ファ
イバ３０をプラットフォーム１０に取り付ける。図１に
示す例では、プラットフォーム１０の貫通穴１４に光フ
ァイバ３０を挿入する。これにより、光ファイバ３０
は、軸に直角方向の位置合わせがなされる。本実施の形
態では、ストッパ３４に、光ファイバ３０の端面が当接
するようになっているので、光ファイバ３０の軸方向の
位置合わせを行うことができる。また、ストッパ３４
は、光学的部分２２よりも突出して設けられているの
で、光ファイバ３０の端面が光学的部分２２に当接しな
い。こうして、光学的部分２２の破損をなくすことがで
きる。

【００７２】本発明は、上記実施の形態に限定されるも
のではなく、次のように変形してもよい。

【００７３】（第２の実施の形態）図３は、本発明を適
用した第２の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。本実施の形態に係る光モジュールは、プラットフ
ォーム６０と、光素子２０と、光ファイバ３０と、を含
む。光素子２０及び光ファイバ３０については、第１の
実施の形態で説明した内容が適用される。

【００７４】プラットフォーム６０は、凸部６２を有す
る。凸部６２は、プラットフォーム６０の光素子２０が
搭載される面よりも、光素子２０の電極２６の高さ方向
に立ち上げ形成されている。また、凸部６２は、光素子
２０を挿入できる間隔をあけて、光素子２０が搭載され
る面と平行に延びる延設部６４を有する。

【００７５】プラットフォーム６０には、配線層６８が
形成されている。配線層６８の一部は、延設部６４の少
なくとも一部に至るように形成されている。図３に示す
例では、延設部６４の、光素子２０を向く面の少なくと
も一部に至るように配線層６８が形成されている。そし
て、延設部６４で配線層６８と電極２６とが接触してい
る。詳しくは、延設部６４と、プラットフォーム６０に
おける光素子２０が搭載される面と、の間に光素子２０
が挿入され、延設部６４の光素子２０を向く面に形成さ
れた配線層６８の部分と、電極２６とが接触している。
こうして、配線層６８と電極２６との電気的な接続が図
られている。その効果については、第１の実施の形態で
説明した通りである。

【００７６】本実施の形態については、プラットフォー
ム１０の凸部１２の形状及び導電材料４０を除き、第１
の実施の形態で説明した内容を適用することができる。
本実施の形態によれば、延設部６４の下に光素子２０を
挿入するだけで、配線層６８と電極２６とを電気的に接
続できる。

【００７７】（第３の実施の形態）図４は、本発明を適
用した第３の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。本実施の形態に係る光モジュールは、プラットフ
ォーム７０と、複数の光素子２０と、複数の光ファイバ
３０と、を含む。光素子２０及び光ファイバ３０につい
ては、第１の実施の形態で説明した内容が適用される。

【００７８】本実施の形態に係るプラットフォーム７０
は、複数のプラットフォーム１０を組み合わせた構成を
なしている。すなわち、プラットフォーム７０は、複数
の光素子２０を搭載し複数の光ファイバ３０が取り付け
られるものであり、凸部７２及び配線層７８を有する。

【００７９】凸部７２は、複数の光素子２０に対応でき
る形状をなしている。例えば図４に示すように、凸部７
２は、幅が広くなっていてもよいし、複数の光素子２０
に対応する複数の分割された部分を含むものでもよい。
凸部７２の、各光素子２０に対応する構成については第
１の実施の形態で説明した内容が該当する。配線層７８
も、複数の光素子２０に対応して形成されており、各光
素子２０に対応する部分についての詳細は第１の実施の
形態で説明した内容が該当する。凸部７２を設けたこと
による効果は、第１の実施の形態で説明した通りであ
る。

【００８０】本実施の形態によれば、複数の光素子２０
及び複数の光ファイバ３０が取り付けられる。

【００８１】（第４の実施の形態）図５は、本発明を適
用した第４の実施の形態に係る光モジュールを示す図で
ある。この光モジュールは、図１に示す光モジュールを
樹脂封止したものである。図５において、プラットフォ
ーム１０は基板１００に実装されている。

【００８２】基板１００は、有機系又は無機系のいずれ
の材料から形成されたものであってもよく、これらの複
合構造からなるものであってもよい。基板１００には、
配線パターン１０２が形成されている。基板１００に
は、複数の外部端子１０４が設けられている。外部端子
１０４は、配線パターン１０２に電気的に接続されてい
る。例えば、基板１００の一方の面に配線パターン１０
２が形成され、他方の面に外部端子１０４が設けられ、
基板１００に形成されたスルーホールを介して、配線パ
ターン１０２に外部端子１０４が電気的に接続されてい
てもよい。外部端子１０４として、ハンダボールを使用
してもよい。

【００８３】基板１００には、半導体チップ１１０が搭
載されている。半導体チップ１１０は、光素子２０を駆
動するための回路を内蔵している。図５には、半導体チ
ップ１１０をフェースアップボンディングした例が示し
てある。この場合、例えば、基板１００上で、配線パタ
ーン１０２を避けて半導体チップ１１０を接着剤１１２
で接着してもよい。あるいは、配線パターン１０２の上
に、絶縁性の接着剤で、半導体チップ１１０を接着して
もよい。半導体チップ１１０をフェースダウンボンディ
ングする場合には、配線パターン１０２上に、異方性導
電膜などの異方性導電材料を使用したり、ハンダなどの
金属接合によって、半導体チップ１１０を基板１００に
固定する。

【００８４】半導体チップ１１０と光素子１０とは電気
的に接続されている。例えば、半導体チップ１１０の電
極１１４と、プラットフォーム１０の配線層１８と、を
ワイヤ１１６で接続してもよい。光素子２０の電極２６
と、配線層１８とが電気的に接続されているので、配線
層１８を介して、半導体チップ１１０と光素子２０とが
電気的に接続される。

【００８５】半導体チップ１１０は、配線パターン１０
２と電気的に接続されていてもよい。例えば、半導体チ
ップ１１０の図示しない電極と配線パターン１０２と
を、図示しないワイヤで接続してもよい。

【００８６】光素子２０も、配線パターン１０２と電気
的に接続されていてもよい。例えば、プラットフォーム
１０に形成された配線層１８と配線パターン１０２とが
接合されていてもよい。具体的には、導電性の接着剤を
使用したり、金属接合によって、配線層１８におけるボ
ンディング部１７と接続された部分と、配線パターン１
０２とを接合してもよい。

【００８７】以上の構成によって、光素子２０、配線パ
ターン１０２及び半導体チップ１１０が、電気的に接続
される。配線パターン１０２には外部端子１０４が電気
的に接続されているので、外部端子１０４と、光素子２
０及び半導体チップ１１０と、が電気的に接続される。

【００８８】また、本実施の形態に係る光モジュールは
封止部１２０を有する。封止部１２０は、少なくとも光
素子２０の電気的な接続部を封止している。封止部１２
０は、第１の樹脂部１２２と、第２の樹脂部１２４と、
で構成される。

【００８９】第１の樹脂部１２２は、電気的な接続部を
封止する。例えば、配線層１８とワイヤ１１６との電気
的な接続部などが、第１の樹脂部１２２で封止されてい
る。第２の樹脂部１２４は、第１の樹脂部１２２を封止
する。第２の樹脂部１２４は、半導体チップ１１０と他
の部品との電気的な接続部を封止してもよい。

【００９０】第１の樹脂部１２２は、第２の樹脂部１２
４よりも柔軟性が高いことが好ましい。例えば、第１の
樹脂部１２２が第２の樹脂部１２４よりも、収縮又は膨
張したときに生じる応力が低いことが好ましい。あるい
は、第１の樹脂部１２２が第２の樹脂部１２４よりも、
外部から加えられた応力を吸収しやすいことが好まし
い。柔軟性が高い第１の樹脂部１２２によって、プラッ
トフォーム１０と光素子２０との電気的な接続部分を保
護することができる。一方、第２の樹脂部１２４は、第
１の樹脂部１２２ほど柔軟性の高さが要求されないの
で、材料選択の幅が拡がる。

【００９１】本実施の形態に係る光モジュールの製造方
法では、予め光素子２０が搭載されたプラットフォーム
１０を基板１００に実装してもよい。光ファイバ３０を
プラットフォーム１０の貫通穴１４に挿入する工程は、
基板１００にプラットフォーム１０を実装する前に行っ
ても、その後に行ってもよい。基板１００には、予め光
素子２０を駆動するための半導体チップ１１０を実装し
ておいてもよい。あるいは、プラットフォーム１０を基
板１００に実装してから、半導体チップ１１０を基板１
００に実装してもよい。

【００９２】プラットフォーム１０を基板１００に実装
したら、封止部１２０を設けてもよい。例えば、まず、
第１の樹脂によって、光素子２０の電気的な接続部を封
止して第１の樹脂部１２２を形成する。その後、第２の
樹脂によって、第１の樹脂部１２２を封止して第２の樹
脂部１２４を形成する。ここで、第１の樹脂部１２２が
第２の樹脂部１２４よりも柔軟性が高くなるように、第
１及び第２の樹脂を選択する。

【００９３】こうすることで、例えば、第１の樹脂部１
２２が第２の樹脂部１２４よりも、収縮又は膨張したと
きに生じる応力が低くなる。あるいは、第１の樹脂部１
２２が第２の樹脂部１２４よりも、外部から加えられた
応力を吸収しやすくなる。柔軟性が高い第１の樹脂部１
２２によって、光素子２０の電気的な接続部分を保護す
ることができる。一方、第２の樹脂部１２４は、第１の
樹脂部１２２ほど柔軟性の高さが要求されないので、第
２の樹脂の材料選択の幅が拡がる。

【００９４】（第５の実施の形態）図６は、本発明を適
用した第５の実施の形態に係る光伝達装置を示す図であ
る。光伝送装置９０は、コンピュータ、ディスプレイ、
記憶装置、プリンタ等の電子機器９２を相互に接続する
ものである。電子機器９２は、情報通信機器であっても
よい。光伝送装置９０は、ケーブル９４の両端にプラグ
９６が設けられたものであってもよい。ケーブル９４
は、１つ又は複数（少なくとも一つ）の光ファイバ３０
（図１参照）を含む。光ファイバ３０の両端部には、図
１に示すようにプラットフォーム１０が設けられてい
る。プラットフォーム１０には、第１の実施の形態で説
明した内容で光素子２０が設けられている。プラグ９６
は、プラットフォーム１０を内蔵する。あるいは、プラ
グ９６は、上述した第２の実施の形態から第４の実施の
形態で説明した光モジュールを内蔵してもよい。

【００９５】光ファイバ３０に接続される一方のプラッ
トフォーム１０に搭載される光素子２０は、発光素子で
ある。一方の電子機器９２から出力された電気信号は、
発光素子である光素子２０によって光信号に変換され
る。光信号は光ファイバを伝わり、他方のプラットフォ
ーム１０に搭載される光素子２０に入力される。この光
素子２０は、受光素子であり、入力された光信号が電気
信号に変換される。電気信号は、他方の電子機器９２に
入力される。こうして、本実施の形態に係る光伝達装置
９０によれば、光信号によって、電子機器９２の情報伝
達を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明を適用した第１の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図２】図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、光素子に光透過性
樹脂を設ける工程の一例を説明する図である。

【図３】図３は、本発明を適用した第２の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図４】図４は、本発明を適用した第３の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図５】図５は、本発明を適用した第４の実施の形態に
係る光モジュールを示す図である。

【図６】図６は、本発明を適用した第５の実施の形態に
係る光伝達装置を示す図である。

【符号の説明】

１０ プラットフォーム １２ 凸部 １４ 貫通穴 １７ ボンディング部 １８ 配線層 ２０ 光素子 ２２ 光学的部分 ２４ 電極 ２６ 電極 ３０ 光ファイバ ３２ コア ３６ 光透過性樹脂 ３８ 樹脂 ４０ 導電材料 ６０ プラットフォーム ６２ 凸部 ６４ 延設部 ６８ 配線層 ７０ プラットフォーム ７２ 凸部 ７８ 配線層 ９６ プラグ

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラットフォームと、 光学的部分を有して前記プラットフォームに搭載され、
   前記プラットフォームを向く面以外の面に形成された電
   極を有する光素子と、 光ファイバと、 を含み、 前記プラットフォームには、配線層と、前記光素子が搭
   載される面よりも前記光素子の前記電極の高さ方向に立
   ち上がる凸部と、が形成され、 前記配線層の一部は、前記凸部の少なくとも一部に至る
   ように形成され、 前記凸部で、前記配線層と前記電極とが電気的に接続さ
   れてなる光モジュール。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光モジュールにおいて、 前記電極は、前記光素子の前記プラットフォームを向く
   面とは反対面に形成された裏面端子である光モジュー
   ル。
3. 【請求項３】 請求項２記載の光モジュールにおいて、 前記凸部の高さは、前記電極とほぼ同じ高さに形成され
   てなる光モジュール。
4. 【請求項４】 請求項３記載の光モジュールにおいて、 前記凸部上で前記配線層と前記電極とが、導電材料によ
   って電気的に接続されてなり、前記導電材料は、前記電
   極及び前記配線層に対して接着性を有する材料からなる
   光モジュール。
5. 【請求項５】 請求項４記載の光モジュールにおいて、 前記光素子の側面と前記凸部との間には隙間が形成され
   てなり、前記隙間に樹脂が充填されてなる光モジュー
   ル。
6. 【請求項６】 請求項２記載の光モジュールにおいて、 前記凸部は、前記光素子を挿入できる間隔をあけて、前
   記光素子が搭載される面と平行に延びる延設部を有し、
   前記配線層の一部は前記延設部の少なくとも一部に至る
   ように形成され、前記延設部で前記配線層と前記光素子
   の前記電極とが接触してなる光モジュール。
7. 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 前記プラットフォームは、樹脂の射出成形体を含み、 前記凸部は、前記樹脂からなる射出成形部を含んで構成
   されてなる光モジュール。
8. 【請求項８】 請求項１から請求項７のいずれかに記載
   の光モジュールにおいて、 前記プラットフォームは、貫通穴が形成されてなり、 前記光素子は、前記貫通穴に前記光学的部分を向けて前
   記プラットフォームに実装され、 前記光ファイバは、前記貫通穴に挿入されて、前記光学
   的部分に対して位置決めされて取り付けられた光モジュ
   ール。
9. 【請求項９】 請求項８記載の光モジュールにおいて、 前記配線層は、前記凸部に形成された部分とは分離さ
   れ、かつ、前記プラットフォームの前記貫通穴の開口端
   から間隔をあけて、前記光素子が搭載される領域に形成
   されたボンディング部を有し、 前記光素子は、前記プラットフォームを向く面に、前記
   配線層の前記ボンディング部に接合される電極が形成さ
   れてなる光モジュール。
10. 【請求項１０】 請求項８又は請求項９記載の光モジュ
    ールにおいて、 前記光素子の前記光学的部分が形成された面と、前記プ
    ラットフォームの前記貫通穴が形成された面との間に、
    光素子で使用される光を透過する光透過性樹脂が設けら
    れてなる光モジュール。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の光モジュールにおい
    て、 前記光透過性樹脂は、前記光素子と前記プラットフォー
    ムとの間に生じる応力を緩和できる程度の柔軟性を有す
    る光モジュール。
12. 【請求項１２】 請求項１０又は請求項１１記載の光モ
    ジュールにおいて、 前記光透過性樹脂の屈折率は、前記光学的部分の表面材
    料の屈折率と前記光ファイバのコアの屈折率との間であ
    る光モジュール。
13. 【請求項１３】 請求項１から請求項１２のいずれかに
    記載の光モジュールにおいて、 複数の前記光素子と、複数の前記光ファイバと、が設け
    られ、 前記凸部は、それぞれの前記光素子に対応して形成さ
    れ、 前記配線層は、それぞれの前記光素子に対応して、前記
    凸部の少なくとも一部に至るように形成されてなる光モ
    ジュール。
14. 【請求項１４】 複数のプラットフォームと、 光学的部分を有して各プラットフォームに搭載され、前
    記プラットフォームを向く面以外の面に形成された電極
    を有する光素子と、 各プラットフォームに取り付けられた光ファイバと、 を含み、 少なくとも１つを除くいずれかの前記プラットフォーム
    に搭載された前記光素子は受光素子であり、残りの前記
    プラットフォームに搭載された前記光素子は発光素子で
    あり、 前記複数のプラットフォームのうちの少なくとも１つに
    は、配線層と、前記光素子が搭載される面よりも前記光
    素子の前記電極の高さ方向に立ち上げ形成された凸部
    と、が形成され、前記配線層の一部は、前記凸部の少な
    くとも一部に至るように形成され、前記凸部で、前記配
    線層と前記電極とが電気的に接続されてなる光伝達装
    置。
15. 【請求項１５】 請求項１４記載の光伝達装置におい
    て、 前記受光素子に接続されるプラグと、 前記発光素子に接続されるプラグと、 をさらに含む光伝達装置。
16. 【請求項１６】 プラットフォームに、前記プラットフ
    ォームを向く面以外の面に形成された電極を有する光素
    子を搭載する工程を含み、 前記プラットフォームには、配線層と、前記光素子が搭
    載される面よりも前記光素子の前記電極の高さ方向に立
    ち上がる凸部と、が形成され、前記配線層の一部は、前
    記凸部の少なくとも一部に至るように形成され、 前記凸部で、前記配線層と前記電極とを電気的に接続す
    る工程をさらに含む光モジュールの製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項１６記載の光モジュールの製造
    方法において、 前記凸部上で、前記配線層及び前記電極に対して接着性
    を有する材料からなる導電材料によって、前記配線層と
    前記電極とを電気的に接続する光モジュールの製造方
    法。
18. 【請求項１８】 請求項１７記載の光モジュールの製造
    方法において、 前記光素子の側面と前記凸部との間には隙間が形成され
    てなり、 前記隙間に樹脂を充填した後に、導電材料によって、前
    記配線層と前記電極とを電気的に接続する光モジュール
    の製造方法。