JP2006108450A - Optical communication module - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical communication module which is capable of restraining an electronic device from being increased in mounting space so as to reduce a circuit board in size, keeping treatment such as reflow etc, high in reliability, and limiting the effect of light irradiation on a circuit function to the irreducible minimum. <P>SOLUTION: The optical communication module 21 is equipped with the circuit board 22 where a board electrode unit 27 is formed; a light emitting device 23, a light receiving device 24, and an electronic device 25 which are provided with element electrode units connected to the board electrode unit 27; and a translucent resin body 26 which seals up the light emitting device 23, the light receiving device 24, and the electronic device 25 on the circuit board 22. The electronic device 25 is provided with the element electrode unit which is located on its undersurface and mounted on the board electrode unit 27 through solder bumps 29, and underfill resin 31 mixed with a filler is made to fill up a joint between the element electrode unit and the board electrode unit 27. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、単一の回路基板上に光デバイス及び電子デバイスが混在して実装された光通信モジュールに関するものである。   The present invention relates to an optical communication module in which optical devices and electronic devices are mixedly mounted on a single circuit board.

従来、光を媒介して通信を行う光通信モジュール1は、図8及び図9に示すように、複数の基板電極部7が形成された単一の回路基板2上に、LED等の発光デバイス3やフォトダイオード等の受光デバイス4からなる光デバイス群と、これら光デバイス群を駆動制御するためのドライバ回路やアンプ回路が集積された電子デバイス5とを実装して形成されている。また、前記発光デバイス3、受光デバイス4及び電子デバイス5は、回路基板2上に成形された透光性の樹脂体6によって封止される。   2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIGS. 8 and 9, an optical communication module 1 that performs communication via light includes a light emitting device such as an LED on a single circuit board 2 on which a plurality of substrate electrode portions 7 are formed. 3 and an optical device group including a light receiving device 4 such as a photodiode, and an electronic device 5 in which a driver circuit and an amplifier circuit for driving and controlling the optical device group are integrated. The light emitting device 3, the light receiving device 4, and the electronic device 5 are sealed with a translucent resin body 6 formed on the circuit board 2.

前記発光デバイス3、受光デバイス4及び電子デバイス5は、前記回路基板2上の基板電極部7とボンディングワイヤ10を介して接続されており、マザーボード等の外部実装基板に実装する際は、前記回路基板2の側面に形成されているスルーホール電極8を介して行われる。   The light emitting device 3, the light receiving device 4 and the electronic device 5 are connected to the substrate electrode portion 7 on the circuit board 2 via bonding wires 10, and the circuit is mounted when mounted on an external mounting substrate such as a mother board. This is performed through the through-hole electrode 8 formed on the side surface of the substrate 2.

前記構成の光通信モジュール1は、発光デバイス3、受光デバイス4及び電子デバイス5を回路基板2の表面に実装して形成されたものであるが、回路基板の表裏両面を利用して構成した光通信デバイスの構成例が特許文献1に開示されている。この光通信デバイスは、回路基板の表面及び裏面に基板電極部を形成し、一方の面に光デバイスを実装し、他方の面に電子デバイスを実装することで、回路基板の小型化及び光通信モジュール全体の小型化を図っている。なお、前述した従来例の光通信モジュールにおける光デバイス及び電子デバイスの実装は、いずれもボンディングワイヤを介して行うものとなっている。
特開2001−267628号公報
The optical communication module 1 having the above configuration is formed by mounting the light emitting device 3, the light receiving device 4, and the electronic device 5 on the surface of the circuit board 2, and is configured by using both the front and back surfaces of the circuit board. A configuration example of a communication device is disclosed in Patent Document 1. In this optical communication device, the substrate electrode part is formed on the front and back surfaces of the circuit board, the optical device is mounted on one surface, and the electronic device is mounted on the other surface. The entire module is downsized. Note that the mounting of the optical device and the electronic device in the above-described conventional optical communication module is performed via a bonding wire.
JP 2001-267628 A

上記従来の光通信モジュール1における発光デバイス3、受光デバイス4及び電子デバイス5は、いずれもボンディングワイヤ10を介して実装しているが、このようなワイヤボンディングによる実装形態では、図9に示したように、電子デバイス5の周囲の配線が混み合うため、回路基板面に広いスペースを確保しなければならない。このため、回路基板2のサイズが大きくなるといった問題がある。特に、発光デバイス3や受光デバイス4等の光デバイス群を駆動制御するための電子デバイス5にあっては、外部とのインターフェイス用に多くの素子電極部を有し、この素子電極部と対応して設けられるスルーホール電極8との間に引き回す基板電極部7の数も多くなる傾向にある。このため、配線用のスペースがさらに増大することとなる。このように、配線スペースの増加に伴って、光通信モジュール1全体が大型化し、小型及び薄型化する携帯用途の電子機器に組み込むことが困難となる場合がある。   The light-emitting device 3, the light-receiving device 4, and the electronic device 5 in the conventional optical communication module 1 are all mounted via bonding wires 10. In the mounting form by such wire bonding, the configuration shown in FIG. Thus, since the wiring around the electronic device 5 is crowded, a large space must be secured on the circuit board surface. For this reason, there exists a problem that the size of the circuit board 2 becomes large. In particular, the electronic device 5 for driving and controlling the optical device group such as the light emitting device 3 and the light receiving device 4 has many element electrode portions for interface with the outside, and corresponds to the element electrode portions. The number of substrate electrode portions 7 routed between the through-hole electrodes 8 provided in this manner tends to increase. For this reason, the space for wiring further increases. As described above, as the wiring space increases, the entire optical communication module 1 may become large, and it may be difficult to incorporate it into portable electronic devices that are small and thin.

また、電子デバイスのみで構成されたモジュールであれば、封止樹脂体の内部にフィラーを多く混入させて、リフロー処理する際の封止樹脂体の熱膨張を低く抑えることが可能であり、ボンディングワイヤの断線等を防ぐことができる。しかしながら、前記図8及び図9に示したような光デバイス群を混在させたモジュールの場合は、前記フィラーを多量に混入することは、光透過性を低下させることとなるため、フィラーの混入量を低く抑えるか、混入しないように制限しなければならない。このため、リフロー処理時における製品の不良率を低く抑えるには限界があった。   In addition, if the module is composed only of electronic devices, it is possible to keep the thermal expansion of the sealing resin body low during reflow processing by mixing a large amount of filler inside the sealing resin body. Wire breakage and the like can be prevented. However, in the case of a module in which an optical device group as shown in FIGS. 8 and 9 is mixed, mixing a large amount of the filler reduces light transmittance. Must be kept low or limited to avoid contamination. For this reason, there is a limit to keeping the defective rate of products during reflow processing low.

また、前記光通信モジュール1においては、その性質上、光デバイス群を中心に多くの光が照射されるが、電子デバイス5にとっては前記照射した光によって回路機能に影響を及ぼす場合があって好ましくない。このため、前記電子デバイス5を実装した部分を遮光するようにマスクを施す場合もある。しかしながら、このようなマスクを施すためのコストや工数が余計にかかってしまい生産性が悪くなるといった問題がある。   The optical communication module 1 is irradiated with a large amount of light mainly in the optical device group due to its nature. However, the electronic device 5 is preferable because the irradiated light may affect the circuit function. Absent. For this reason, a mask may be applied so as to shield the portion where the electronic device 5 is mounted. However, there is a problem that the cost and man-hour for applying such a mask are excessive and productivity is deteriorated.

このように、従来の光通信モジュール1にあっては、小型化の制約、リフロー処理における製品の信頼性、光によるデバイス特性の相違のいずれについても満足するようなものがなかった。   As described above, the conventional optical communication module 1 does not satisfy any of the restrictions on downsizing, the reliability of the product in the reflow process, and the difference in device characteristics due to light.

そこで、本発明の目的は、電子デバイスの実装スペースを抑えることで、回路基板のサイズを小型化すると共に、リフロー等の処理における信頼性の確保及び光照射による回路機能への影響を最小限に抑えることのできる光通信モジュールを提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to reduce the size of the circuit board by reducing the mounting space of the electronic device, and to ensure the reliability in processing such as reflow and minimize the influence on the circuit function due to light irradiation. An optical communication module that can be suppressed is provided.

上記課題を解決するために、本発明の光通信モジュールは、電極パターンが形成された回路基板と、前記電極パターンに接続される素子電極部を有する光デバイス及び電子デバイスと、前記電極パターンにスルーホールを介して接続される外部接続用電極と、少なくとも前記光デバイスを前記回路基板上に封止する透光性の樹脂体とを備えた光通信モジュールにおいて、前記電子デバイスが、前記回路基板の表面または裏面に形成された電極パターン上に素子電極部に設けられたバンプを介して実装されたことを特徴とする。   In order to solve the above problems, an optical communication module of the present invention includes a circuit board on which an electrode pattern is formed, an optical device and an electronic device having an element electrode portion connected to the electrode pattern, and a through-hole in the electrode pattern. In an optical communication module comprising an external connection electrode connected through a hole and a translucent resin body that seals at least the optical device on the circuit board, the electronic device includes the circuit board. It is mounted on the electrode pattern formed on the front surface or the back surface through bumps provided in the element electrode portion.

また、前記バンプは、無鉛半田または金バンプであることを特徴とする。これにより鉛フリー対応の光通信モジュールの提供が可能となる。   The bumps may be lead-free solder or gold bumps. This makes it possible to provide a lead-free optical communication module.

また、回路基板上に実装された電子デバイスを遮光性樹脂で全体を封止、あるいは、バンプを介して接合される素子電極部と電極パターンとの隙間に遮光性樹脂を充填することによって、光による回路機能の不具合を防止することができる。また、前記遮光性樹脂にカーボンフィラーを混入することで、遮光率がアップし、信頼性の向上効果が図られる。   In addition, the entire electronic device mounted on the circuit board is sealed with a light-shielding resin, or the light-shielding resin is filled in the gap between the element electrode portion and the electrode pattern that are joined via bumps. Therefore, it is possible to prevent the malfunction of the circuit function. Moreover, by mixing a carbon filler into the light-shielding resin, the light-shielding rate is increased, and the effect of improving reliability is achieved.

本発明に係る光通信モジュールによれば、電子デバイスの実装スペースを小さく抑えることができるため、全体が小型化され、携帯用途の小型電子機器への組み込みが容易となる。また、前記電子デバイスは、素子電極部を回路基板に設けた電極パターン上に直接実装するフリップチップ実装で行うために、ボンディングワイヤによる接続部がなく、リフロー処理による断線不良等のおそれがない。さらに、実装された電子デバイス全体、あるいは、バンプを介して接合される素子電極部と回路基板上の電極パターンとの間の隙間に遮光性樹脂によって封止あるいは充填することで、接合強度を高めると同時に電子デバイスの機能に影響を及ぼすおそれのある光を有効に遮ることができる。   According to the optical communication module of the present invention, the mounting space for the electronic device can be kept small, so that the whole is downsized and can be easily incorporated into a small electronic device for portable use. Further, since the electronic device is performed by flip chip mounting in which the element electrode portion is directly mounted on the electrode pattern provided on the circuit board, there is no connection portion by the bonding wire, and there is no fear of disconnection failure due to the reflow process. Further, the entire electronic device mounted, or the gap between the element electrode part bonded via the bump and the electrode pattern on the circuit board is sealed or filled with a light-shielding resin to increase the bonding strength. At the same time, it can effectively block light that may affect the function of the electronic device.

以下、添付図面に基づいて本発明に係る光通信モジュールの実施形態を詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態に係る光通信モジュールの斜視図、図2は前記光通信モジュールの断面図、図3は前記光通信モジュールの平面図である。   Embodiments of an optical communication module according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of an optical communication module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of the optical communication module, and FIG. 3 is a plan view of the optical communication module.

本実施形態では、光通信手段の一つである赤外線を用いた赤外線データ通信モジュールを例にして説明する。この赤外線データ通信モジュール(以下、光通信モジュールという)は、パーソナルコンピュータとその周辺機器であるマウスやキーボード等との間の比較的近距離間での通信手段として使用される場合が多い。図1に示すように、前記光通信モジュール21は、表面に電極パターン(基板電極部)27が複数形成された長方形状の回路基板22と、この回路基板22の上に実装される第1の光デバイス(発光デバイス)23及び第2の光デバイス(受光デバイス)24と、電子デバイス25と、これら発光デバイス23、受光デバイス24及び電子デバイス25を前記回路基板22上に封止する透光性の樹脂体26とによって構成されている。   In this embodiment, an infrared data communication module using infrared rays, which is one of optical communication means, will be described as an example. This infrared data communication module (hereinafter referred to as an optical communication module) is often used as a communication means in a relatively short distance between a personal computer and peripheral devices such as a mouse and a keyboard. As shown in FIG. 1, the optical communication module 21 includes a rectangular circuit board 22 having a plurality of electrode patterns (substrate electrode portions) 27 formed on the surface thereof, and a first circuit mounted on the circuit board 22. An optical device (light emitting device) 23, a second optical device (light receiving device) 24, an electronic device 25, and a light-transmitting property that seals the light emitting device 23, the light receiving device 24, and the electronic device 25 on the circuit board 22. The resin body 26.

前記回路基板22は、ガラスエポキシ樹脂やBTレジン(Bismaleimide Triazine Resin)等の絶縁材料で長方形状に形成され、その表面22aに発光デバイス23、受光デバイス24及び電子デバイス25を実装する基板電極部27がパターン形成されている。電子デバイス25は、素子電極部(図示せず)を有する面を下に向けて載置され、この素子電極部に設けた半田バンプ29を介して前記基板電極部27上にフリップチップ実装される。このフリップチップ実装は、前記基板電極部27上に半田バンプ29が形成された素子電極部を位置決めして載置した後、ピーク温度が250度で約10秒以下のリフロー処理工程を経ることによって行われる。また、前記発光デバイス23及び受光デバイス24の上面側の素子電極部は、ボンディングワイヤ30によって前記基板電極部27に接続される。前記ボンディングワイヤ30は、接合強度を高めると共に、樹脂体26で封止した際の熱膨張による影響を最小限に抑えるために、30μm程度のAu線材を使用するのが望ましい。なお、前記回路基板22の側面には、マザーボード等の他の実装基板に接続するためのスルーホール電極28が設けられる。   The circuit board 22 is formed in a rectangular shape with an insulating material such as glass epoxy resin or BT resin (Bismaleimide Triazine Resin), and a substrate electrode portion 27 for mounting the light emitting device 23, the light receiving device 24, and the electronic device 25 on its surface 22a. Is patterned. The electronic device 25 is placed with a surface having an element electrode portion (not shown) facing down, and is flip-chip mounted on the substrate electrode portion 27 via a solder bump 29 provided on the element electrode portion. . This flip chip mounting is performed by positioning and placing the element electrode part on which the solder bumps 29 are formed on the substrate electrode part 27, and then performing a reflow process step of about 10 seconds or less at a peak temperature of 250 degrees. Done. The element electrode portions on the upper surface side of the light emitting device 23 and the light receiving device 24 are connected to the substrate electrode portion 27 by bonding wires 30. For the bonding wire 30, it is desirable to use an Au wire of about 30 μm in order to increase the bonding strength and minimize the influence of thermal expansion when sealed with the resin body 26. A through-hole electrode 28 for connecting to another mounting board such as a mother board is provided on the side surface of the circuit board 22.

前記発光デバイス23はLEDで、受光デバイス24はフォトダイオードであり、それぞれ、アノード電極及びカソード電極からなる素子電極部を有する。また、電子デバイス25は、前記発光デバイス23及び受光デバイス24を駆動制御するためのドライブ回路やアンプ回路等が集積されたICチップであり、その回路機能や外部とのインターフェイスに応じた数の素子電極部を有する。   The light emitting device 23 is an LED, and the light receiving device 24 is a photodiode, each having an element electrode portion composed of an anode electrode and a cathode electrode. The electronic device 25 is an IC chip in which a drive circuit and an amplifier circuit for driving and controlling the light emitting device 23 and the light receiving device 24 are integrated, and the number of elements corresponding to the circuit function and the interface with the outside. It has an electrode part.

前記樹脂体26は、透光性を有するエポキシ系の樹脂によって成形されている。この樹脂体26の上面には、図1及び図2に示したように、前記実装された発光デバイス23及び受光デバイス24に対応して半球型のレンズ部26a,26bが設けられる。レンズ部26aは、前記発光デバイス23から発せられる光を集光して外部に照射し、レンズ部26bは、外部から受ける光を受光デバイス24に向けて集光させることができる。このようなレンズ部26a,26bを設けることで、光の送受信を効率よく行うことができる。また、前記樹脂体26を回路基板22上に形成する前に、図4に示すように、フリップチップ実装した前記電子デバイス25と基板電極部27の接合部にアンダーフィル樹脂31が充填形成される。このアンダーフィル樹脂31を形成しておくことで、前記電子デバイス25を遮光すると共に、接合部の信頼性向上を図ることができる。   The resin body 26 is formed of an epoxy resin having translucency. As shown in FIGS. 1 and 2, hemispherical lens portions 26 a and 26 b are provided on the upper surface of the resin body 26 in correspondence with the mounted light emitting device 23 and light receiving device 24. The lens unit 26 a can collect the light emitted from the light emitting device 23 and irradiate the light outside, and the lens unit 26 b can collect the light received from the outside toward the light receiving device 24. By providing such lens portions 26a and 26b, light can be transmitted and received efficiently. Before the resin body 26 is formed on the circuit board 22, as shown in FIG. 4, an underfill resin 31 is filled and formed in the joint portion between the electronic device 25 and the substrate electrode portion 27 that are flip-chip mounted. . By forming the underfill resin 31, the electronic device 25 can be shielded from light and the reliability of the joint can be improved.

上記構造からなる光通信モジュール21における特徴的な点は、電子デバイス25の実装をボンディングワイヤ方式でなくフリップチップ方式で行ったことにある。ここで、上記本発明の光通信モジュール21(図3)と、従来の光通信モジュール(図9)を比較して説明する。前述したように、電子デバイス25は、素子電極が高密度であり、これを全てボンディングワイヤで接続しようとすると、図9に示したように、ボンディングワイヤの本数に比例して、回路基板22に形成する基板電極部7の形成が混み合うため、隣接する基板電極部7同士が接触してショートしないように所定の間隔を置いて形成する必要がある。このため、前記電子デバイス25の実装スペースの周囲に大きなスペースを確保しなければならず、回路基板2の縦幅d1及び横幅w1ともに大きくなる。また、使用できるワイヤも25μの細いものとなり信頼性に欠ける。一方、前記電子デバイス25をフリップチップ実装した場合は、図3に示したように、電子デバイス25自体の実装スペースだけで済むため、回路基板22の縦幅d2及び横幅w2ともに従来の回路基板2の縦幅d1及び横幅w1より小さくなる。なお、発光デバイス23や受光デバイス24については、素子電極部が少なく機能も限られているため、30μのAuワイヤの使用が可能であり、回路基板22のサイズにはほとんど影響しない。   The characteristic point of the optical communication module 21 having the above structure is that the electronic device 25 is mounted by a flip chip method instead of a bonding wire method. Here, the optical communication module 21 of the present invention (FIG. 3) and the conventional optical communication module (FIG. 9) will be compared and described. As described above, in the electronic device 25, the element electrodes have a high density, and when all of them are connected by bonding wires, the circuit board 22 is proportional to the number of bonding wires as shown in FIG. Since the formation of the substrate electrode portions 7 to be formed is crowded, it is necessary to form the substrate electrode portions 7 at a predetermined interval so that adjacent substrate electrode portions 7 are not in contact with each other and short-circuited. For this reason, a large space must be secured around the mounting space of the electronic device 25, and both the vertical width d1 and the horizontal width w1 of the circuit board 2 are increased. Moreover, the wire which can be used becomes a thin thing of 25 micrometers, and lacks in reliability. On the other hand, when the electronic device 25 is flip-chip mounted, as shown in FIG. 3, only the mounting space for the electronic device 25 itself is required. Therefore, both the vertical width d2 and the horizontal width w2 of the circuit board 22 are the conventional circuit board 2. Smaller than the vertical width d1 and the horizontal width w1. Since the light emitting device 23 and the light receiving device 24 have few element electrode portions and limited functions, a 30 μ Au wire can be used, and the size of the circuit board 22 is hardly affected.

また、前記回路基板22上に形成される30μのAuボンディングワイヤは信頼性があるため、通常のエポキシ樹脂を使用することが可能である。このような純粋のエポキシ樹脂を使用することで、前記発光デバイス23及び受光デバイス24への光照射率を十分確保することができるため、通信機能の安定性が図られる。   Further, since the 30 μm Au bonding wire formed on the circuit board 22 is reliable, a normal epoxy resin can be used. By using such a pure epoxy resin, the light irradiation rate to the light emitting device 23 and the light receiving device 24 can be sufficiently ensured, so that the stability of the communication function is achieved.

また、前記電子デバイス25をフリップチップ実装したことから、外部からの光の影響を受けずに済む。特に、前記アンダーフィル樹脂31に遮光性を有するカーボン材等を混入することによって、遮光性をさらに高めることが可能となる。   Further, since the electronic device 25 is flip-chip mounted, it is not affected by light from the outside. In particular, by mixing a carbon material having a light shielding property into the underfill resin 31, the light shielding property can be further enhanced.

なお、電子デバイス25の封止については、前述したようなアンダーフィルによらず、カーボン入り樹脂で封止した後、透光性樹脂で発光デバイス23及び受光デバイス24と共に封止してもよい。   In addition, about sealing of the electronic device 25, you may seal with the light-emitting device 23 and the light-receiving device 24 by translucent resin, after sealing with carbon resin instead of the underfill as mentioned above.

上記第1実施形態の光通信モジュール21では、回路基板22の表面22aに発光デバイス23、受光デバイス24及び電子デバイス25を実装したが、回路基板22のさらなる小型化を実現した第2実施形態の光通信モジュールの構成例を図5に示す。この光通信モジュール41は、回路基板42の表面42aに発光デバイス23及び受光デバイス24を実装し、裏面42bに電子デバイス25を実装して構成したものである。前記発光デバイス23及び受光デバイス24は、下面側の素子電極部が回路基板42の表面にそのまま実装され、上面側の素子電極部がボンディングワイヤで接続される。また、電子デバイス25は、前記回路基板42の裏面42bにフリップチップ実装される。このように回路基板42の両面に実装する場合は、表面42a側に実装されている発光デバイス23及び受光デバイス24と裏面42b側に実装されている電子デバイス25とを前記回路基板42を貫通する図示しないスルーホールを介して接続される。その他、前記発光デバイス23、受光デバイス24及び電子デバイス25の詳細及び実装形態については、上記第1実施形態で示した光通信デバイス21と同様であるので省略する。この実施形態の光通信モジュール41によれば、電子デバイス25が発光デバイス23及び受光デバイス24と実装方向が反対となっているため、光による影響を受けなくて済むといった利点がある。   In the optical communication module 21 according to the first embodiment, the light emitting device 23, the light receiving device 24, and the electronic device 25 are mounted on the surface 22a of the circuit board 22. However, the circuit board 22 according to the second embodiment that achieves further downsizing. A configuration example of the optical communication module is shown in FIG. The optical communication module 41 is configured by mounting the light emitting device 23 and the light receiving device 24 on the front surface 42a of the circuit board 42 and mounting the electronic device 25 on the back surface 42b. In the light emitting device 23 and the light receiving device 24, the element electrode portion on the lower surface side is mounted on the surface of the circuit board 42 as it is, and the element electrode portion on the upper surface side is connected by a bonding wire. The electronic device 25 is flip-chip mounted on the back surface 42b of the circuit board 42. When mounting on both surfaces of the circuit board 42 in this way, the light emitting device 23 and the light receiving device 24 mounted on the front surface 42a side and the electronic device 25 mounted on the back surface 42b side penetrate the circuit board 42. The connection is made through a through hole (not shown). Other details and mounting forms of the light emitting device 23, the light receiving device 24, and the electronic device 25 are the same as those of the optical communication device 21 shown in the first embodiment, and will not be described. According to the optical communication module 41 of this embodiment, since the mounting direction of the electronic device 25 is opposite to that of the light emitting device 23 and the light receiving device 24, there is an advantage that it is not affected by light.

図6及び図7は、本発明の第3実施形態の光通信モジュール51を示したものである。この光通信モジュール51は、前記第2実施形態の光通信モジュール41における回路基板42の裏面に外部接続用基板52を設けたもので、この外部接続用基板52を介して図示しないマザーボードに実装することができる。前記外部接続用基板52には、電子デバイス25を収容させるための孔部54が開設され、側面には光デバイスや電子デバイス25に外部から信号を入出力させるスルーホール状の外部接続用電極53が形成される。   6 and 7 show an optical communication module 51 according to a third embodiment of the present invention. The optical communication module 51 is provided with an external connection substrate 52 on the back surface of the circuit board 42 in the optical communication module 41 of the second embodiment, and is mounted on a mother board (not shown) via the external connection substrate 52. be able to. The external connection substrate 52 is provided with a hole 54 for accommodating the electronic device 25, and a through-hole external connection electrode 53 that allows the optical device and the electronic device 25 to input and output signals from the outside on the side surface. Is formed.

前記電子デバイス25は、素子電極部と回路基板上の電極パターンとが金バンプと、異方性導電フィルム(ACF)または異方性導電ペースト(ACP)によって接合される。また、前記接合部には、光による電気的劣化を防止するため、カーボンフィラーが混入された遮光性樹脂が充填される。このように、ACFまたはACPで接合することにより、アンダーフィルが不要になる。   In the electronic device 25, the element electrode portion and the electrode pattern on the circuit board are bonded to the gold bump by an anisotropic conductive film (ACF) or an anisotropic conductive paste (ACP). The joint is filled with a light-shielding resin mixed with a carbon filler in order to prevent electrical deterioration due to light. In this way, the underfill is not required by bonding with ACF or ACP.

前記回路基板42の裏面に外部接続用基板52を設けたことにより、光通信モジュール51のマザーボードへの実装が容易になると共に、前記外部接続用基板52の厚みによって、実装高さを調整することができる。また、前記電子デバイス25を回路基板42の裏面に実装した場合において、マザーボード側に電子デバイス25を収容する孔部を設ける必要がなくなると共に、電子デバイス25を保護するための樹脂封止も必要なくなる。さらに、前記電子デバイス25の実装をボンディングワイヤで行っていないため、光通信モジュール51の厚みを低く抑えることができる。   By providing the external connection board 52 on the back surface of the circuit board 42, the optical communication module 51 can be easily mounted on the motherboard, and the mounting height is adjusted by the thickness of the external connection board 52. Can do. Further, when the electronic device 25 is mounted on the back surface of the circuit board 42, it is not necessary to provide a hole for accommodating the electronic device 25 on the motherboard side, and resin sealing for protecting the electronic device 25 is also unnecessary. . Furthermore, since the electronic device 25 is not mounted with a bonding wire, the thickness of the optical communication module 51 can be kept low.

なお、上記第1実施形態及び第2実施形態では、光通信モジュールの一つの実施形態である赤外線データ通信モジュールを例に説明したが、これ以外の光デバイスや電子デバイス等が混在したモジュール全般に適用可能で、特に、多くのデバイスで構成されたモジュールにおいて大きな効果が得られる。   In the first embodiment and the second embodiment, the infrared data communication module, which is one embodiment of the optical communication module, has been described as an example. However, the present invention is generally applied to modules including other optical devices and electronic devices. The present invention is applicable, and a great effect can be obtained particularly in a module composed of many devices.

本発明に係る第1実施形態の光通信デバイスの斜視図である。1 is a perspective view of an optical communication device according to a first embodiment of the present invention. 上記第1実施形態の光通信デバイスの断面図である。It is sectional drawing of the optical communication device of the said 1st Embodiment. 上記第1実施形態の光通信デバイスの平面図である。It is a top view of the optical communication device of the said 1st Embodiment. 電子デバイスの実装部の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the mounting part of an electronic device. 本発明に係る第2実施形態の光通信デバイスの断面図である。It is sectional drawing of the optical communication device of 2nd Embodiment which concerns on this invention. 上記光通信デバイスの裏面側に外部接続用基板を設けた第3実施形態の光通信デバイスの断面図である。It is sectional drawing of the optical communication device of 3rd Embodiment which provided the board | substrate for external connection in the back surface side of the said optical communication device. 上記第3実施形態の光通信デバイスの裏面側から見た平面図である。It is the top view seen from the back surface side of the optical communication device of the said 3rd Embodiment. 従来の光通信デバイスの断面図である。It is sectional drawing of the conventional optical communication device. 上記従来の光通信デバイスの平面図である。It is a top view of the said conventional optical communication device.

符号の説明Explanation of symbols

21,41 光通信モジュール
22,42 回路基板
23 発光デバイス
24 受光デバイス
25 電子デバイス
26 樹脂体
27 基板電極部
28 スルーホール電極
29 半田バンプ
30 ボンディングワイヤ
31 アンダーフィル樹脂
52 外部接続用基板
53 外部接続用電極
21, 41 Optical communication module 22, 42 Circuit board 23 Light emitting device 24 Light receiving device 25 Electronic device 26 Resin body 27 Substrate electrode part 28 Through-hole electrode 29 Solder bump 30 Bonding wire 31 Underfill resin 52 Substrate for external connection 53 For external connection electrode

Claims (6)

電極パターンが形成された回路基板と、前記電極パターンに接続される素子電極部を有する光デバイス及び電子デバイスと、前記電極パターンにスルーホールを介して接続される外部接続用電極と、少なくとも前記光デバイスを前記回路基板上に封止する透光性の樹脂体とを備えた光通信モジュールにおいて、
前記電子デバイスが、前記回路基板の表面または裏面に形成された電極パターン上に素子電極部に設けられたバンプを介して実装されたことを特徴とする光通信モジュール。
A circuit board on which an electrode pattern is formed; an optical device and an electronic device having an element electrode portion connected to the electrode pattern; an external connection electrode connected to the electrode pattern through a through hole; and at least the light In an optical communication module comprising a translucent resin body for sealing a device on the circuit board,
An optical communication module, wherein the electronic device is mounted on an electrode pattern formed on a front surface or a back surface of the circuit board via a bump provided in an element electrode portion.
前記バンプは、無鉛半田または金バンプである請求項1記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 1, wherein the bump is a lead-free solder or a gold bump. 前記電子デバイスの全体、または、電子デバイスの素子電極部と電極パターンとの隙間部分に遮光性樹脂を充填して形成される請求項1記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 1, wherein the entire electronic device or a gap portion between an element electrode portion and an electrode pattern of the electronic device is filled with a light shielding resin. 前記遮光性樹脂は、カーボンフィラーが混入されている請求項3記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 3, wherein the light shielding resin is mixed with a carbon filler. 前記電子デバイスの素子電極部と回路基板上の電極パターンとを金バンプを介して異方性導電フィルムまたは異方性導電ペーストによって接合した請求項1または2記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 1, wherein the element electrode portion of the electronic device and the electrode pattern on the circuit board are bonded to each other by an anisotropic conductive film or an anisotropic conductive paste via a gold bump. 前記回路基板の下部に外部接続用基板を設けた請求項1記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 1, wherein an external connection board is provided below the circuit board.
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