JP2015158581A

JP2015158581A - Receptacle and method for manufacturing optical transmission module

Info

Publication number: JP2015158581A
Application number: JP2014032997A
Authority: JP
Inventors: 厚史小西; Atsushi Konishi; 弘嗣森; Koji Mori
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-02-24
Filing date: 2014-02-24
Publication date: 2015-09-03
Anticipated expiration: 2034-02-24
Also published as: JP6295709B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a receptacle capable of reducing optical axis deviation due to heat stress and a method for manufacturing an optical transmission module including the receptacle.SOLUTION: A receptacle 200 includes: plug mounting parts 222, 242 on which plugs provided at ends of optical fibers are mounted; and optical coupling parts 224, 244 for coupling optical axes of the optical fibers with optical axes of optical elements. The plug mounting parts 222, 242 and the optical coupling parts 224, 244 are divided with a predetermined gap between them.

Description

本発明は、光ファイバと光素子とを光学的に結合させるためのレセプタクル及び光伝送モジュールの製造方法、特に、プラグが一端に設けられた光ファイバと実装基板上に設けられた光素子とを光学的に結合させるためのレセプタクル、及びこれを備えた光伝送モジュールの製造方法に関する。 The present invention relates to a receptacle and an optical transmission module manufacturing method for optically coupling an optical fiber and an optical element, and in particular, an optical fiber having a plug provided at one end and an optical element provided on a mounting substrate. The present invention relates to a receptacle for optical coupling and a method for manufacturing an optical transmission module including the same.

従来の光ファイバと光素子とを光学的に結合させるためのレセプタクルとして、例えば、特許文献１に記載の光樹脂パッケージが知られている。ところで、この種のレセプタクル（以下、従来のレセプタクル）を、光素子が設けられた実装基板上などに載置し、これらに熱応力が加わると、該レセプタクルの線膨張係数と該実装基板の線膨張係数の差により、該レセプタクルの剥離、クラック及びそり等が発生する場合があった。結果として、レセプタクルに接続された光ファイバの光軸と、実装基板上に設けられた光素子の光軸とがずれ、光学的損失が発生する虞があった。 For example, an optical resin package described in Patent Document 1 is known as a receptacle for optically coupling a conventional optical fiber and an optical element. By the way, when this type of receptacle (hereinafter referred to as a conventional receptacle) is placed on a mounting substrate provided with an optical element, and thermal stress is applied thereto, the linear expansion coefficient of the receptacle and the line of the mounting substrate are reduced. Due to the difference in expansion coefficient, the receptacle may be peeled off, cracked or warped. As a result, the optical axis of the optical fiber connected to the receptacle and the optical axis of the optical element provided on the mounting substrate may be misaligned, resulting in an optical loss.

特開２００８−１５３４８号公報JP 2008-15348 A

そこで、本発明の目的は、熱応力による光軸ズレの緩和を可能とするレセプタクル及びこれを備える光伝送モジュールの製造方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a receptacle capable of mitigating optical axis misalignment due to thermal stress and a method of manufacturing an optical transmission module including the receptacle.

本発明の第一の形態に係るレセプタクルは、
端部にプラグが設けられている光ファイバ及び実装基板上に設けられた光素子を光学的に結合させるレセプタクルであって、
前記プラグが載置されるプラグ載置部と、
前記光ファイバの光軸と該光素子との光軸とを合せる光結合部と、
を備え、
前記プラグ載置部と前記光結合部とは、所定の隙間を空けて分割されていること、
を特徴とする。 The receptacle according to the first aspect of the present invention is:
A receptacle for optically coupling an optical fiber provided with a plug at an end and an optical element provided on a mounting substrate,
A plug placement portion on which the plug is placed;
An optical coupling portion for aligning the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the optical element;
With
The plug mounting portion and the optical coupling portion are divided with a predetermined gap;
It is characterized by.

本発明の第二の形態に係る光伝送モジュールの製造方法は、
前記レセプタクルを備えた光伝送モジュールの製造方法であって、
前記実装基板上に前記レセプタクルを載置し接着する接着工程と、
前記接着工程後に前記レセプタクルを前記プラグ載置部と前記光結合部に切断する工程と、
を備えることを特徴とする。 The manufacturing method of the optical transmission module according to the second aspect of the present invention is as follows.
A method of manufacturing an optical transmission module comprising the receptacle,
An adhesion step of placing and adhering the receptacle on the mounting substrate;
Cutting the receptacle into the plug mounting portion and the optical coupling portion after the bonding step;
It is characterized by providing.

本発明の一の形態に係るレセプタクルでは、プラグが載置されるプラグ載置部と光ファイバの光軸と該光素子との光軸とを合せる光結合部とが所定の隙間を空けて分割されている。これにより、本発明の一の形態に係るレセプタクルに対して発生した熱応力によるひずみは、プラグ載置部と光結合部との間に設けられた隙間で吸収される。その結果、本発明の一の形態に係るレセプタクルは、従来のレセプタクルのように、プラグ載置部と光結合部とが一体であるものと比較して、熱応力によるレセプタクルの剥離、クラック及びそり等が発生しづらい。つまり、本発明の一の形態に係るレセプタクルでは、熱応力による光軸ズレの緩和することできる。 In the receptacle according to one aspect of the present invention, the plug mounting portion on which the plug is mounted and the optical coupling portion that matches the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the optical element are divided with a predetermined gap therebetween. Has been. Thereby, distortion due to thermal stress generated in the receptacle according to one embodiment of the present invention is absorbed by the gap provided between the plug placement portion and the optical coupling portion. As a result, the receptacle according to one embodiment of the present invention has a structure in which the plug mounting portion and the optical coupling portion are integrated as in the conventional receptacle, and the separation, cracking, and warping of the receptacle due to thermal stress. Etc. are difficult to occur. That is, in the receptacle according to one embodiment of the present invention, the optical axis shift due to thermal stress can be reduced.

本発明の一の形態に係るレセプタクルによれば、熱応力による光軸ズレの緩和を図ることができる。 According to the receptacle according to an aspect of the present invention, it is possible to reduce the optical axis shift due to thermal stress.

一実施形態に係るレセプタクルを備える光伝送モジュールの外観斜視図である。It is an appearance perspective view of an optical transmission module provided with a receptacle concerning one embodiment. 光伝送モジュールの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of an optical transmission module. 光伝送モジュールから金属キャップ及びレセプタクルを除いた外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which removed the metal cap and the receptacle from the optical transmission module. 光伝送モジュールから金属キャップを除いた状態の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the state which removed the metal cap from the optical transmission module. レセプタクルの外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of a receptacle. レセプタクルをｚ軸方向の負方向側から平面視した図である。It is the figure which planarly viewed the receptacle from the negative direction side of the z-axis direction. 図５に記載のレセプタクルのＣ−Ｃ又はＤ−Ｄにおける断面に、実装基板及びプラグを追加した図である。It is the figure which added the mounting substrate and the plug to the cross section in CC or DD of the receptacle of FIG. 金属キャップの外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of a metal cap. 光ファイバ接続デバイスの外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of an optical fiber connection device. プラグをｚ軸方向の負方向側から平面視した図である。It is the figure which planarly viewed the plug from the negative direction side of the z-axis direction. 製造途中の光伝送モジュールの外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the optical transmission module in the middle of manufacture. 光伝送モジュールの製造工程の図である。It is a figure of the manufacturing process of an optical transmission module.

以下に、一実施形態に係るレセプタクル、該レセプタクルを備える光伝送モジュール、及びその製造方法について説明する。 Hereinafter, a receptacle according to an embodiment, an optical transmission module including the receptacle, and a manufacturing method thereof will be described.

（光伝送モジュールの構成図１〜図３参照）
以下に、光伝送モジュールの構成について、図面を参照しながら説明する。なお、光伝送モジュール１０の上下方向をｚ軸方向と定義し、z軸方向から平面視したときに、光伝送モジュール１０の長辺に沿った方向をｘ軸方向と定義する。さらに、光伝送モジュール１０の短辺に沿った方向をｙ軸方向と定義する。ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交している。 (Configuration of optical transmission module See FIGS. 1 to 3)
The configuration of the optical transmission module will be described below with reference to the drawings. Note that the vertical direction of the light transmission module 10 is defined as the z-axis direction, and the direction along the long side of the light transmission module 10 when viewed in plan from the z-axis direction is defined as the x-axis direction. Furthermore, the direction along the short side of the optical transmission module 10 is defined as the y-axis direction. The x axis, the y axis, and the z axis are orthogonal to each other.

光伝送モジュール１０には、図１に示すように、光ファイバ接続デバイス（プラグ）７０が接続される。また、光伝送モジュール１０は、図２に示すように、金属キャップ３０、受光素子アレイ（光素子）５０、発光素子アレイ（光素子）１００、レセプタクル２００、実装基板２２、封止樹脂２４及び駆動回路２６を備えている。 As shown in FIG. 1, an optical fiber connection device (plug) 70 is connected to the optical transmission module 10. 2, the optical transmission module 10 includes a metal cap 30, a light receiving element array (optical element) 50, a light emitting element array (optical element) 100, a receptacle 200, a mounting substrate 22, a sealing resin 24, and a drive. A circuit 26 is provided.

実装基板２２は、ＢＴレジンを材料とする板状の部材であり、図３に示すように、ｚ軸方向から平面視したとき、矩形状を成す。また、実装基板２２のｚ軸方向の負方向側の面（以下で下面と称す）には、光伝送モジュール１０を回路基板に実装する際に、回路基板のランドと接触する表面実装用電極が設けられている。なお、実装基板２２の材料であるＢＴレジンの線膨張係数は、ガラス転移温度より低い温度で２０ｐｐｍであり、ガラス転移温度より高い温度で１５０ｐｐｍである。 The mounting board 22 is a plate-like member made of BT resin, and has a rectangular shape when viewed in plan from the z-axis direction as shown in FIG. Further, on the surface on the negative side in the z-axis direction of the mounting substrate 22 (hereinafter referred to as the lower surface), when the optical transmission module 10 is mounted on the circuit board, surface mounting electrodes that come into contact with the land of the circuit board are provided. Is provided. The linear expansion coefficient of the BT resin that is the material of the mounting substrate 22 is 20 ppm at a temperature lower than the glass transition temperature and 150 ppm at a temperature higher than the glass transition temperature.

実装基板２２のｚ軸方向の正方向側の面（以下で上面と称す）において、ｘ軸方向の負方向側の外縁Ｌ１とｙ軸方向の負方向側の外縁Ｌ２とが成す角の近傍には、実装基板２２内に設けられたグランド導体の一部が露出したグランド導体露出部Ｅ２が設けられている。グランド導体露出部Ｅ２は、ｚ軸方向の正方向側から平面視したとき、ｘ軸方向を長辺とする長方形状を成している。 On the surface on the positive side in the z-axis direction (hereinafter referred to as the upper surface) of the mounting substrate 22, in the vicinity of the angle formed by the outer edge L1 on the negative side in the x-axis direction and the outer edge L2 on the negative direction side in the y-axis direction. Is provided with a ground conductor exposed portion E2 in which a part of the ground conductor provided in the mounting substrate 22 is exposed. The ground conductor exposed portion E2 has a rectangular shape having a long side in the x-axis direction when viewed from the positive side in the z-axis direction.

さらに、実装基板２２の上面において、外縁Ｌ１とｙ軸方向の正方向側の外縁Ｌ３とが成す角の近傍には、実装基板２２内に設けられたグランド導体の一部が露出したグランド導体露出部Ｅ３が設けられている。グランド導体露出部Ｅ３は、ｚ軸方向の正方向側から平面視したとき、ｘ軸方向を長辺とする長方形状を成している。 Further, on the upper surface of the mounting board 22, in the vicinity of the angle formed by the outer edge L1 and the outer edge L3 on the positive side in the y-axis direction, a ground conductor exposed in which a part of the ground conductor provided in the mounting board 22 is exposed. Part E3 is provided. The ground conductor exposed portion E3 has a rectangular shape having a long side in the x-axis direction when viewed from the positive side in the z-axis direction.

受光素子アレイ５０及び発光素子アレイ１００は、実装基板２２の上面におけるｘ軸方向の正方向側の部分に設けられている。受光素子アレイ５０は、光信号を電気信号に変換する複数のフォトダイオードを含んだ素子である。発光素子アレイ１００は、電気信号を光信号に変換する複数のダイオードを含んだ素子である。 The light receiving element array 50 and the light emitting element array 100 are provided on a portion on the positive side in the x-axis direction on the upper surface of the mounting substrate 22. The light receiving element array 50 is an element including a plurality of photodiodes that convert an optical signal into an electric signal. The light emitting element array 100 is an element including a plurality of diodes that convert an electrical signal into an optical signal.

駆動回路２６は、実装基板２２の上面において、受光素子アレイ５０及び発光素子アレイ１００よりも更にｘ軸方向の正方向側の部分に設けられている。駆動回路２６は、受光素子アレイ５０及び発光素子アレイ１００を駆動するための半導体回路素子である。 The drive circuit 26 is provided on the upper surface of the mounting substrate 22 at a portion further on the positive side in the x-axis direction than the light receiving element array 50 and the light emitting element array 100. The drive circuit 26 is a semiconductor circuit element for driving the light receiving element array 50 and the light emitting element array 100.

また、駆動回路２６は、ｚ軸方向から平面視したとき、ｙ軸方向に平行な長辺を有する矩形状を成している。駆動回路２６と受光素子アレイ５０とは、ワイヤーＵを介してワイヤーボンディングにより接続されている。さらに、駆動回路２６は、発光素子アレイ１００とも、ワイヤーＵを介してワイヤーボンディングにより接続されている。これにより、駆動回路２６からの電気信号が、ワイヤーＵを介して発光素子アレイ１００に伝送され、受光素子アレイ５０からの電気信号が、ワイヤーＵを介して駆動回路２６に伝送される The drive circuit 26 has a rectangular shape having a long side parallel to the y-axis direction when viewed in plan from the z-axis direction. The drive circuit 26 and the light receiving element array 50 are connected through wire U by wire bonding. Further, the drive circuit 26 is also connected to the light emitting element array 100 through wire U by wire bonding. As a result, the electrical signal from the drive circuit 26 is transmitted to the light emitting element array 100 via the wire U, and the electrical signal from the light receiving element array 50 is transmitted to the drive circuit 26 via the wire U.

封止樹脂２４は、封止部２４ａ及び脚部２４ｂ〜２４ｅを備えており、エポキシ樹脂などの透明な樹脂からなる。封止部２４ａは、略直方体状を成しており、実装基板２２の上面において、受光素子アレイ５０、発光素子アレイ１００及び駆動回路２６を覆うように設けられている。なお、封止樹脂２４に用いられるエポキシ樹脂の線膨張係数は、ガラス転移温度より低い温度で６５ｐｐｍであり、ガラス転移温度より高い温度で１７０ｐｐｍである。 The sealing resin 24 includes a sealing portion 24a and leg portions 24b to 24e, and is made of a transparent resin such as an epoxy resin. The sealing portion 24 a has a substantially rectangular parallelepiped shape, and is provided on the upper surface of the mounting substrate 22 so as to cover the light receiving element array 50, the light emitting element array 100, and the drive circuit 26. The linear expansion coefficient of the epoxy resin used for the sealing resin 24 is 65 ppm at a temperature lower than the glass transition temperature and 170 ppm at a temperature higher than the glass transition temperature.

封止樹脂２４の脚部２４ｂ，２４ｃは、ｘ軸方向の負方向側から正方向側にこの順に並ぶように、間隔を空けて設けられており、封止部２４ａのｙ軸方向の負方向側の面から、実装基板２２の辺Ｌ２に向かって突出する直方体状の部材である。また、脚部２４ｂと脚部２４ｃとの間には、後述する金属キャップ３０の凸部Ｃ３が嵌め込まれる空間Ｈ１が設けられている。 The leg portions 24b and 24c of the sealing resin 24 are provided at intervals so as to be arranged in this order from the negative direction side in the x-axis direction to the positive direction side, and the negative direction in the y-axis direction of the sealing portion 24a. This is a rectangular parallelepiped member protruding from the side surface toward the side L2 of the mounting substrate 22. Further, a space H1 into which a convex portion C3 of a metal cap 30 described later is fitted is provided between the leg portion 24b and the leg portion 24c.

封止樹脂２４の脚部２４ｄ，２４ｅは、ｘ軸方向の負方向側から正方向側にこの順に並ぶように、間隔を空けて設けられており、封止部２４ａのｙ軸方向の正方向側の面から、実装基板２２の辺Ｌ３に向けて突出する直方体状の部材である。また、脚部２４ｄと脚部２４ｅとの間には、後述する金属キャップ３０の凸部Ｃ６が嵌めこまれる空間Ｈ２が設けられている。 The leg portions 24d and 24e of the sealing resin 24 are provided at intervals so as to be arranged in this order from the negative direction side in the x-axis direction to the positive direction side, and the positive direction in the y-axis direction of the sealing portion 24a. This is a rectangular parallelepiped member that protrudes from the side surface toward the side L3 of the mounting substrate 22. Further, a space H2 is provided between the leg portion 24d and the leg portion 24e in which a convex portion C6 of the metal cap 30 described later is fitted.

（レセプタクルの構成図４〜図７参照）
次に、レセプタクル２００について、図面を参照しながら説明する。 (Receptacle configuration See FIGS. 4 to 7)
Next, the receptacle 200 will be described with reference to the drawings.

レセプタクル２００は、図４に示すように、実装基板２２の上面及び封止樹脂２４の略全体を覆うように、実装基板２２及び封止樹脂２４に跨って設けられている。また、レセプタクル２００は、発光素子用レセプタクル２２０と受光素子用レセプタクル２４０とを備えている。発光素子用レセプタクル２２０と受光素子用レセプタクル２４０とは、ｙ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順に並ぶように設けられている。なお、発光素子用レセプタクル２２０及び受光素子用レセプタクル２４０は、例えばエポキシ系の樹脂により構成されている。また、発光素子用レセプタクル２２０及び受光素子用レセプタクル２４０に用いられるエポキシ系の樹脂の線膨張係数は、ガラス転移温度より低い温度で６４ｐｐｍであり、ガラス転移温度より高い温度で１７０ｐｐｍである。 As shown in FIG. 4, the receptacle 200 is provided across the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 so as to cover the upper surface of the mounting substrate 22 and substantially the entire sealing resin 24. The receptacle 200 includes a light emitting element receptacle 220 and a light receiving element receptacle 240. The light-emitting element receptacle 220 and the light-receiving element receptacle 240 are arranged in this order from the negative side in the y-axis direction toward the positive side. The light-emitting element receptacle 220 and the light-receiving element receptacle 240 are made of, for example, an epoxy resin. The linear expansion coefficient of the epoxy resin used for the light-emitting element receptacle 220 and the light-receiving element receptacle 240 is 64 ppm at a temperature lower than the glass transition temperature and 170 ppm at a temperature higher than the glass transition temperature.

発光素子用レセプタクル２２０は、ｚ軸方向から平面視したとき、矩形状を成している。さらに、発光素子用レセプタクル２２０は、図５に示すように、プラグ載置部２２２と光結合部２２４とに、隙間を空けて分割されている。 The light-emitting element receptacle 220 has a rectangular shape when viewed in plan from the z-axis direction. Further, as shown in FIG. 5, the light emitting element receptacle 220 is divided into a plug mounting portion 222 and an optical coupling portion 224 with a gap therebetween.

プラグ載置部２２２は、光ファイバ６０の端部に設けられたプラグ４２（図９参照）が載置される部分であって、発光素子用レセプタクル２２０におけるｘ軸の負方向側の部分を構成している。また、プラグ載置部２２２は、図６に示すように、ｚ軸方向から平面視したとき、矩形状を成している。さらに、プラグ載置部２２２は、図７に示すように、実装基板２２の上面に位置している。 The plug placement portion 222 is a portion on which the plug 42 (see FIG. 9) provided at the end of the optical fiber 60 is placed, and constitutes a portion on the negative side of the x axis in the light emitting element receptacle 220. doing. Further, as shown in FIG. 6, the plug mounting portion 222 has a rectangular shape when viewed in plan from the z-axis direction. Furthermore, the plug mounting part 222 is located on the upper surface of the mounting substrate 22 as shown in FIG.

また、プラグ載置部２２２の上面におけるｙ軸方向の略中央には、図５に示すように、プラグ４２を光結合部２２４に向かって押し込む際の挿入方向、つまり本実施例におけるｘ軸方向に沿った溝Ｇ１が設けられている。ここで、プラグ載置部２２２において、溝Ｇ１よりｙ軸方向の負方向側の部分を平坦部Ｆ１と称し、溝Ｇ１よりｙ軸方向の正方向側の部分を平坦部Ｆ２と称す。そして、平坦部Ｆ１のｘ軸方向の正方向側の領域には、プラグ４２が光結合部２２４に向かって押し込まれた際に、該プラグ４２を突き当てて位置決めするための直方体状の突き当て部２２８が設けられている。 Further, in the approximate center in the y-axis direction on the upper surface of the plug mounting portion 222, as shown in FIG. 5, the insertion direction when the plug 42 is pushed toward the optical coupling portion 224, that is, the x-axis direction in the present embodiment. A groove G1 is provided. Here, in the plug mounting portion 222, a portion on the negative side in the y-axis direction from the groove G1 is referred to as a flat portion F1, and a portion on the positive direction side in the y-axis direction from the groove G1 is referred to as a flat portion F2. A rectangular parallelepiped abutment for positioning the plug 42 against the optical coupling portion 224 when the plug 42 is pushed toward the optical coupling portion 224 in the region on the positive side in the x-axis direction of the flat portion F1. A portion 228 is provided.

さらに、プラグ載置部２２２におけるｘ軸方向の正方向側の端部近傍の領域Ｍ１の下面は、図７に示すように、削り取られている。従って、プラグ載置部２２２における領域Ｍ１のｚ軸方向の厚みｈ１は、プラグ載置部２２２の他の部分におけるｚ軸方向の厚みｈ２よりも薄くなっている。また、領域Ｍ１の下面には、該下面をｘ軸方向に分断するようにｚ軸方向の負方向側に張り出し、かつ、ｙ軸方向と平行に延在する突出部Ｐ１が形成されている。 Further, the lower surface of the region M1 in the vicinity of the end on the positive side in the x-axis direction in the plug placement portion 222 is cut away as shown in FIG. Therefore, the thickness h1 in the z-axis direction of the region M1 in the plug placement portion 222 is thinner than the thickness h2 in the z-axis direction in other portions of the plug placement portion 222. In addition, the lower surface of the region M1 is formed with a protruding portion P1 that protrudes in the negative z-axis direction so as to divide the lower surface in the x-axis direction and extends in parallel with the y-axis direction.

光結合部２２４は、図５に示すように、発光素子用レセプタクル２２０におけるｘ軸方向の正方向側の部分を構成し、直方体状を成している。また、光結合部２２４は、図７に示すように、発光素子アレイ１００を覆う封止樹脂２４の上面に載置される。さらに、光結合部２２４には、凹部Ｄ１及び凸レンズ２３０が設けられている。 As shown in FIG. 5, the optical coupling portion 224 constitutes a portion on the positive side in the x-axis direction of the light emitting element receptacle 220 and has a rectangular parallelepiped shape. Further, as shown in FIG. 7, the optical coupling portion 224 is placed on the upper surface of the sealing resin 24 that covers the light emitting element array 100. Further, the optical coupling portion 224 is provided with a concave portion D1 and a convex lens 230.

凹部Ｄ１は、図５に示すように、光結合部２２４のｙ軸方向の正方向側の外縁Ｌ４近傍に設けられている。また、凹部Ｄ１は、ｚ軸方向から平面視したとき、発光素子アレイ１００の光軸と重なっている。さらに、凹部Ｄ１は、ｘ軸方向から平面視したとき、プラグ４２に接続されている光ファイバ６０の光軸と重なっている。なお、発光素子アレイ１００の光軸は、図７に示すように、ｚ軸方向と平行であり、光ファイバ６０の光軸は、ｘ軸方向と平行である。また、凹部Ｄ１は、ｚ軸方向から平面視したとき、矩形状を成し、ｙ軸方向から平面視したときにＶ字型を成している。 As shown in FIG. 5, the recess D 1 is provided in the vicinity of the outer edge L 4 on the positive side of the optical coupling portion 224 in the y-axis direction. Further, the recess D1 overlaps the optical axis of the light emitting element array 100 when viewed in plan from the z-axis direction. Further, the recess D1 overlaps the optical axis of the optical fiber 60 connected to the plug 42 when viewed in plan from the x-axis direction. As shown in FIG. 7, the optical axis of the light emitting element array 100 is parallel to the z-axis direction, and the optical axis of the optical fiber 60 is parallel to the x-axis direction. The concave portion D1 has a rectangular shape when viewed in plan from the z-axis direction, and has a V shape when viewed in plan from the y-axis direction.

凹部Ｄ１のｘ軸方向の負方向側の内周面は、全反射面Ｒ１である。全反射面Ｒ１は、ｙ軸に平行であり、ｙ軸方向の負方向側から平面視したとき、ｚ軸に対して反時計回りに４５°傾いている。また、発光素子用レセプタクル２２０の屈折率は、空気よりも十分に大きい。従って、発光素子アレイ１００の光軸に沿って、発光素子アレイ１００からｚ軸方向の正方向側に出射されたレーザービームＢ１は、光結合部２２４に入射し、全反射面Ｒ１により、光ファイバ６０の光軸と平行なｘ軸方向の負方向側に全反射され、プラグ４０を介して光ファイバ６０へと進行する。つまり、発光素子用レセプタクル２２０は、反射によって、発光素子アレイ１００と光ファイバ６０との光軸を合わせ、光ファイバ６０と発光素子アレイ１００とを光学的に結合させている。 The inner peripheral surface on the negative direction side in the x-axis direction of the recess D1 is a total reflection surface R1. The total reflection surface R1 is parallel to the y-axis and tilted 45 ° counterclockwise with respect to the z-axis when viewed from the negative side in the y-axis direction. Further, the refractive index of the light emitting element receptacle 220 is sufficiently larger than that of air. Therefore, the laser beam B1 emitted from the light emitting element array 100 to the positive z-axis direction along the optical axis of the light emitting element array 100 is incident on the optical coupling unit 224, and the optical fiber is reflected by the total reflection surface R1. The light is totally reflected on the negative side in the x-axis direction parallel to the optical axis 60, and travels to the optical fiber 60 through the plug 40. That is, the light emitting element receptacle 220 aligns the optical axes of the light emitting element array 100 and the optical fiber 60 by reflection, and optically couples the optical fiber 60 and the light emitting element array 100.

凸レンズ２３０は、図６及び図７に示すように、光結合部２２４の下面に設けられている。また、凸レンズ２３０は、ｚ軸方向から平面視したとき、発光素子アレイ１００と重なっている。これにより、凸レンズ２３０は、発光素子アレイ１００と対向し、レーザービームＢ１の光路上に位置している。また、凸レンズ２３０は、ｚ軸と直交する方向から平面視したとき、ｚ軸方向の負方向側に向かって突出する半円状を成している。従って、発光素子アレイ１００から出射されたレーザービームＢ１は、凸レンズ２３０によって集光又はコリメートされて、全反射面Ｒ１に向かう。 As shown in FIGS. 6 and 7, the convex lens 230 is provided on the lower surface of the optical coupling portion 224. Further, the convex lens 230 overlaps the light emitting element array 100 when viewed in plan from the z-axis direction. Thereby, the convex lens 230 faces the light emitting element array 100 and is positioned on the optical path of the laser beam B1. The convex lens 230 has a semicircular shape that protrudes toward the negative direction side in the z-axis direction when viewed in a plan view from a direction orthogonal to the z-axis. Accordingly, the laser beam B1 emitted from the light emitting element array 100 is condensed or collimated by the convex lens 230 and travels toward the total reflection surface R1.

受光素子用レセプタクル２４０は、ｚ軸方向から平面視したとき、矩形状を成している。さらに、受光素子用レセプタクル２４０は、図５に示すように、プラグ載置部２４２と光結合部２４４とに、隙間を空けて分割されている。 The light receiving element receptacle 240 has a rectangular shape when seen in a plan view from the z-axis direction. Further, as shown in FIG. 5, the light receiving element receptacle 240 is divided into a plug placement portion 242 and an optical coupling portion 244 with a gap therebetween.

プラグ載置部２４２は、光ファイバ６０の端部に設けられたプラグ４６（図９参照）が載置される部分であって、受光素子用レセプタクル２４０におけるｘ軸の負方向側の部分を構成している。また、プラグ載置部２４２は、図６に示すように、ｚ軸方向から平面視したとき、矩形状を成している。さらに、プラグ載置部２４２は、図７に示すように、実装基板２２の上面に位置している。 The plug mounting portion 242 is a portion on which a plug 46 (see FIG. 9) provided at the end of the optical fiber 60 is placed, and constitutes a portion on the negative side of the x-axis in the light receiving element receptacle 240. doing. Further, as shown in FIG. 6, the plug placement portion 242 has a rectangular shape when viewed in plan from the z-axis direction. Furthermore, the plug mounting portion 242 is located on the upper surface of the mounting substrate 22 as shown in FIG.

また、プラグ載置部２４２の上面におけるｙ軸方向の略中央には、図５に示すように、プラグ４６を光結合部２４４に向かって押し込む際の挿入方向、つまり本実施例におけるｘ軸方向に沿った溝Ｇ２が設けられている。ここで、プラグ載置部２４２における溝Ｇ２よりｙ軸方向の負方向側の部分を平坦部Ｆ３と称し、溝Ｇ２よりｙ軸方向の正方向側の部分を平坦部Ｆ４と称す。そして、平坦部Ｆ４のｘ軸方向の正方向側の領域には、プラグ４６が光結合部２４４に向かって押し込まれた際に、該プラグ４６を突き当てて位置決めするための直方体状の突き当て部２４８が設けられている。 Further, in the approximate center in the y-axis direction on the upper surface of the plug mounting portion 242, as shown in FIG. 5, the insertion direction when the plug 46 is pushed toward the optical coupling portion 244, that is, the x-axis direction in the present embodiment. A groove G2 is provided. Here, the portion on the negative side in the y-axis direction from the groove G2 in the plug placement portion 242 is referred to as a flat portion F3, and the portion on the positive direction side in the y-axis direction from the groove G2 is referred to as a flat portion F4. A rectangular parallelepiped abutment for positioning the plug 46 against the optical coupling portion 244 when the plug 46 is pushed toward the optical coupling portion 244 in the region on the positive side in the x-axis direction of the flat portion F4. A portion 248 is provided.

さらに、プラグ載置部２４２におけるｘ軸方向の正方向側の端部近傍の領域Ｍ２の下面は、図７に示すように、削り取られている。従って、プラグ載置部２４２における領域Ｍ２のｚ軸方向の厚みｈ３は、プラグ載置部２４２の他の部分におけるｚ軸方向の厚みｈ４よりも薄くなっている。また、領域Ｍ２の下面には、該下面をｘ軸方向に分断するようにｚ軸方向の負方向側に張り出し、かつ、ｙ軸方向と平行に延在する突出部Ｐ２が形成されている。 Further, the lower surface of the region M2 in the vicinity of the end portion on the positive side in the x-axis direction in the plug placement portion 242 is cut away as shown in FIG. Therefore, the thickness h3 in the z-axis direction of the region M2 in the plug placement portion 242 is thinner than the thickness h4 in the z-axis direction in other portions of the plug placement portion 242. In addition, the lower surface of the region M2 is formed with a protruding portion P2 that protrudes in the negative z-axis direction so as to divide the lower surface in the x-axis direction and extends parallel to the y-axis direction.

光結合部２４４は、図５に示すように、受光素子用レセプタクル２４０におけるｘ軸方向の正方向側の部分を構成し、直方体状を成している。また、光結合部２４４は、図７に示すように、受光素子アレイ５０を覆う封止樹脂２４の上面に載置される。さらに、光結合部２４４には、凹部Ｄ２及び凸レンズ２５０が設けられている。 As shown in FIG. 5, the optical coupling portion 244 constitutes a portion on the positive side in the x-axis direction of the light receiving element receptacle 240 and has a rectangular parallelepiped shape. Moreover, the optical coupling part 244 is mounted on the upper surface of the sealing resin 24 that covers the light receiving element array 50 as shown in FIG. Further, the optical coupling portion 244 is provided with a concave portion D2 and a convex lens 250.

凹部Ｄ２は、図５に示すように、光結合部２４４のｙ軸方向の負方向側の外縁Ｌ５近傍に設けられている。また、凹部Ｄ２は、ｚ軸方向から平面視したとき、受光素子アレイ５０と重なっている。さらに、凹部Ｄ２は、ｘ軸方向から平面視したとき、プラグ４６に接続されている光ファイバ６０の光軸と重なっている。なお、受光素子アレイ５０の光軸は、図７に示すように、ｚ軸と平行である。また、凹部Ｄ２は、ｚ軸方向から平面視したとき、矩形状を成し、ｙ軸方向から平面視したときにＶ字型を成している。 As shown in FIG. 5, the recess D 2 is provided in the vicinity of the outer edge L 5 on the negative side of the optical coupling portion 244 in the y-axis direction. The concave portion D2 overlaps the light receiving element array 50 when viewed in plan from the z-axis direction. Further, the recess D2 overlaps with the optical axis of the optical fiber 60 connected to the plug 46 when viewed in plan from the x-axis direction. The optical axis of the light receiving element array 50 is parallel to the z axis as shown in FIG. Further, the recess D2 has a rectangular shape when viewed in plan from the z-axis direction, and has a V-shape when viewed in plan from the y-axis direction.

凹部Ｄ２のｘ軸方向の負方向側の内周面は、全反射面Ｒ２である。全反射面Ｒ２は、ｙ軸に平行であり、ｙ軸方向の負方向側から平面視したとき、ｚ軸に対して反時計回りに４５°傾いている。また、受光素子用レセプタクル２４０の屈折率は、空気よりも十分に大きい。従って、光ファイバ６０の光軸に沿って、光ファイバ６０からｘ軸方向の正方向側に出射されたレーザービームＢ２は、光結合部２４４に入射し、全反射面Ｒ２により、受光素子アレイ５０の光軸と平行なｚ軸方向の負方向側に全反射され、封止樹脂２４を介して受光素子アレイ５０へと進行する。つまり、受光素子用レセプタクル２４０は、反射によって、受光素子アレイ５０と光ファイバ６０との光軸を合わせ、光ファイバ６０と受光素子アレイ５０とを光学的に結合させている。 The inner peripheral surface on the negative direction side in the x-axis direction of the recess D2 is a total reflection surface R2. The total reflection surface R2 is parallel to the y-axis and tilted 45 ° counterclockwise with respect to the z-axis when viewed from the negative side in the y-axis direction. The refractive index of the light receiving element receptacle 240 is sufficiently larger than that of air. Accordingly, the laser beam B2 emitted from the optical fiber 60 to the positive side in the x-axis direction along the optical axis of the optical fiber 60 is incident on the optical coupling portion 244, and is received by the light receiving element array 50 by the total reflection surface R2. The light is totally reflected on the negative side in the z-axis direction parallel to the optical axis of the light, and proceeds to the light receiving element array 50 through the sealing resin 24. That is, the light receiving element receptacle 240 aligns the optical axes of the light receiving element array 50 and the optical fiber 60 by reflection, and optically couples the optical fiber 60 and the light receiving element array 50.

凸レンズ２５０は、図６及び図７に示すように、光結合部２４４の下面に設けられている。また、凸レンズ２５０は、ｚ軸方向から平面視したとき、受光素子アレイ５０と重なっている。これにより、凸レンズ２５０は、受光素子アレイ５０と対向し、レーザービームＢ２の光路上に位置している。また、凸レンズ２５０は、ｚ軸と直交する方向から平面視したとき、ｚ軸の負方向側に向かって突出する半円状を成している。従って、光ファイバ６０から出射されたレーザービームＢ２は、全反射面Ｒ２で反射された後、凸レンズ２５０によって集光又はコリメートされて、受光素子アレイ５０に向かう。 As shown in FIGS. 6 and 7, the convex lens 250 is provided on the lower surface of the optical coupling portion 244. The convex lens 250 overlaps the light receiving element array 50 when viewed in plan from the z-axis direction. As a result, the convex lens 250 faces the light receiving element array 50 and is positioned on the optical path of the laser beam B2. Further, the convex lens 250 has a semicircular shape that protrudes toward the negative direction side of the z-axis when viewed from a direction orthogonal to the z-axis. Therefore, the laser beam B 2 emitted from the optical fiber 60 is reflected by the total reflection surface R 2, then condensed or collimated by the convex lens 250, and travels toward the light receiving element array 50.

（金属キャップの構成図１及び図８参照）
次に、金属キャップ３０について、図面を参照しながら説明する。 (Structure of metal cap See FIGS. 1 and 8)
Next, the metal cap 30 will be described with reference to the drawings.

金属キャップ３０は、一枚の金属板（例えば、ＳＵＳ３０１）がコ字型に折り曲げられて作製されている。また、金属キャップ３０は、図１に示すように、ｚ軸方向の正方向側及びｙ軸方向の正負両方向側からレセプタクル２００を覆っている。そして、レセプタクル２００のｘ軸方向の負方向側には、光ファイバ接続デバイス７０が挿入される開口部Ａ３が形成されている。 The metal cap 30 is manufactured by bending a single metal plate (for example, SUS301) into a U-shape. Further, as shown in FIG. 1, the metal cap 30 covers the receptacle 200 from the positive direction side in the z-axis direction and the positive and negative direction sides in the y-axis direction. An opening A3 into which the optical fiber connection device 70 is inserted is formed on the negative side of the receptacle 200 in the x-axis direction.

金属キャップ３０は、図８に示すように、天板部３２及び側板部３４，３６を含んでいる。天板部３２は、ｚ軸に対して直交する面と平行であり、矩形状を成している。側板部３４は、金属キャップ３０を構成する板金が、天板部３２のｙ軸方向の負方向側の長辺Ｌ６からｚ軸方向の負方向側に折り曲げられることにより形成されている。側板部３６は、金属キャップ３０を構成する板金が、天板部３２のｙ軸方向の正方向側の長辺Ｌ７からｚ軸方向の負方向側に折り曲げられることにより形成されている。 As shown in FIG. 8, the metal cap 30 includes a top plate portion 32 and side plate portions 34 and 36. The top plate portion 32 is parallel to a plane orthogonal to the z-axis and has a rectangular shape. The side plate portion 34 is formed by bending a sheet metal constituting the metal cap 30 from the long side L6 on the negative direction side in the y-axis direction of the top plate portion 32 to the negative direction side in the z-axis direction. The side plate portion 36 is formed by bending a metal plate constituting the metal cap 30 from the long side L7 on the positive direction side in the y-axis direction of the top plate portion 32 to the negative direction side in the z-axis direction.

天板部３２のｘ軸方向の負方向側の部分には、プラグ４０をレセプタクル２００に固定するための係合部３２ａ，３２ｂが設けられている。係合部３２ａ，３２ｂは、ｙ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順に並ぶように設けられている。 Engaging portions 32 a and 32 b for fixing the plug 40 to the receptacle 200 are provided on the negative side of the top plate portion 32 in the x-axis direction. The engaging portions 32a and 32b are provided in this order from the negative direction side in the y-axis direction toward the positive direction side.

係合部３２ａ，３２ｂは、天板部３２にコ字型の切り込みを入れることにより形成されている。具体的には、係合部３２ａ，３２ｂは、天板部３２にｘ軸方向の正方向側に開口するコ字型の切り込みを入れ、コ字型の切り込みに囲まれた部分をｚ軸方向の負方向側に凹ませるように曲げることにより形成されている。これにより、係合部３２ａ，３２ｂは、ｙ軸方向から平面視したとき、ｚ軸方向の負方向側に突出したＶ字型の形状を成している。 The engaging portions 32 a and 32 b are formed by making a U-shaped cut in the top plate portion 32. Specifically, the engaging portions 32a and 32b have a U-shaped notch opened in the positive direction side in the x-axis direction in the top plate portion 32, and a portion surrounded by the U-shaped notch is formed in the z-axis direction. It is formed by bending so as to be dented in the negative direction side. Thus, the engaging portions 32a and 32b have a V-shape that protrudes in the negative direction side in the z-axis direction when viewed in plan from the y-axis direction.

また、天板部３２のｘ軸方向の負方向側の短辺Ｌ８には、プラグ４０をレセプタクル２００に固定するための係合部３２ｃ，３２ｄが設けられている。係合部３２ｃ，３２ｄは、天板部３２からｘ軸方向の負方向側に突出した金属片である。係合部３２ｃ，３２ｄは、係合部３２ｃ，３２ｄにおけるｘ軸方向の略中央の位置で、ｚ軸方向の負方向側に凹ませるように曲げられている。これにより、係合部３２ｃ，３２ｄは、ｙ軸方向から平面視したとき、ｚ軸方向の負方向側に突出したＶ字型の形状を成している。 Engaging portions 32c and 32d for fixing the plug 40 to the receptacle 200 are provided on the short side L8 on the negative side of the top plate portion 32 in the x-axis direction. The engaging portions 32c and 32d are metal pieces that protrude from the top plate portion 32 toward the negative side in the x-axis direction. The engaging portions 32c and 32d are bent so as to be recessed toward the negative direction side in the z-axis direction at a substantially central position in the x-axis direction in the engaging portions 32c and 32d. Thus, the engaging portions 32c and 32d have a V-shape protruding in the negative direction side in the z-axis direction when viewed in plan from the y-axis direction.

側板部３４のｚ軸方向の負方向側の長辺Ｌ９には、ｚ軸方向の負方向側に向かって突出する凸部Ｃ１〜Ｃ３が、ｘ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順に並ぶように設けられている。凸部Ｃ１〜Ｃ３はそれぞれ、実装基板２２と接着剤により固定される。なお、凸部Ｃ１は、実装基板２２のグランド導体露出部Ｅ２と接続される。また、凸部Ｃ３は、封止樹脂２４の脚部２４ｂと脚部２４ｃとの間に設けられた空間Ｈ１に嵌め込まれる。これにより、金属キャップ３０は、実装基板２２に対して位置決めされる。 On the long side L9 on the negative side in the z-axis direction of the side plate part 34, convex portions C1 to C3 projecting toward the negative direction side in the z-axis direction are directed from the negative direction side in the x-axis direction to the positive direction side. They are arranged in this order. Each of the convex portions C1 to C3 is fixed to the mounting substrate 22 with an adhesive. The convex portion C1 is connected to the ground conductor exposed portion E2 of the mounting substrate 22. Further, the convex portion C3 is fitted into a space H1 provided between the leg portion 24b and the leg portion 24c of the sealing resin 24. Thereby, the metal cap 30 is positioned with respect to the mounting substrate 22.

側板部３６のｚ軸方向の負方向側の長辺Ｌ１０には、ｚ軸方向の負方向側に向かって突出する凸部Ｃ４〜Ｃ６が、ｘ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順に並ぶように設けられている。凸部Ｃ４〜Ｃ６はそれぞれ、実装基板２２と接着剤により固定される。なお、凸部Ｃ４は、実装基板２２のグランド導体露出部Ｅ３と接続される。また、凸部Ｃ６は、封止樹脂２４の脚部２４ｄと脚部２４ｅとの間に設けられた空間Ｈ２に嵌め込まれる。これにより、金属キャップ３０は、実装基板２２に対して位置決めされる。 On the long side L10 on the negative side in the z-axis direction of the side plate portion 36, convex portions C4 to C6 projecting toward the negative direction side in the z-axis direction are directed from the negative direction side in the x-axis direction to the positive direction side. They are arranged in this order. The convex portions C4 to C6 are each fixed to the mounting substrate 22 with an adhesive. The convex portion C4 is connected to the ground conductor exposed portion E3 of the mounting substrate 22. Further, the convex portion C6 is fitted into a space H2 provided between the leg portion 24d and the leg portion 24e of the sealing resin 24. Thereby, the metal cap 30 is positioned with respect to the mounting substrate 22.

（光ファイバ接続デバイスの構成図９及び図１０参照）
以下で、光ファイバ接続デバイス７０について、図面を参照しながら説明する。光ファイバ接続デバイス７０は、光ファイバ６０とプラグ４０を備えている。 (Configuration of optical fiber connection device See FIGS. 9 and 10)
Hereinafter, the optical fiber connection device 70 will be described with reference to the drawings. The optical fiber connection device 70 includes an optical fiber 60 and a plug 40.

光ファイバ６０は、芯線及び該芯線を覆う被覆材から構成されおり、該芯線は、さらにフッ素系樹脂などの樹脂からなる、コア及びクラッドから構成されている。さらに、前記被覆材は、ポリエチレンなどの樹脂からなる。 The optical fiber 60 is composed of a core wire and a covering material covering the core wire, and the core wire is further composed of a core and a clad made of a resin such as a fluororesin. Further, the covering material is made of a resin such as polyethylene.

プラグ４０には、図９に示すように、光ファイバ６０の端部が挿入される。また、プラグ４０には、送信側プラグ４２及び受信側プラグ４６があり、双方ともエポキシ系やナイロン系の樹脂等により構成されている。 As shown in FIG. 9, the end of the optical fiber 60 is inserted into the plug 40. Further, the plug 40 includes a transmission side plug 42 and a reception side plug 46, both of which are made of epoxy or nylon resin or the like.

送信側プラグ４２は、光ファイバ６０を発光素子用レセプタクル２２０に固定するために用いられる。また、送信側プラグ４２は、光ファイバ挿入部４２ａ及び突起部４２ｂを備える。 The transmission side plug 42 is used to fix the optical fiber 60 to the light emitting element receptacle 220. The transmission side plug 42 includes an optical fiber insertion portion 42a and a protrusion 42b.

光ファイバ挿入部４２ａは、送信側プラグ４２のｙ軸方向の正方向側の部分を構成しており、ｘ軸方向に延在する直方体状を成している。光ファイバ挿入部４２ａのｘ軸方向の負方向側の部分には、開口部Ａ１が設けられている。開口部Ａ１は、光ファイバ６０を送信側プラグ４２に挿入するための挿入口であるとともに、光ファイバ６０を固定するための樹脂が注入される。 The optical fiber insertion portion 42a constitutes a portion on the positive direction side in the y-axis direction of the transmission side plug 42, and has a rectangular parallelepiped shape extending in the x-axis direction. An opening A1 is provided in a portion on the negative direction side in the x-axis direction of the optical fiber insertion portion 42a. The opening A1 is an insertion port for inserting the optical fiber 60 into the transmission side plug 42, and a resin for fixing the optical fiber 60 is injected.

開口部Ａ１は、光ファイバ挿入部４２ａの上面に位置する面Ｓ７及びｘ軸方向の負方向側の端面Ｓ８を切り抜くことにより形成されている。また、開口部Ａ１のｘ軸方向の正方向側の内周面には、挿入された光ファイバ６０の芯線を送信側プラグ４２の先端まで導くための孔Ｈ７が設けられている。なお、孔Ｈ７は、光ファイバ６０の本数に対応し、本実施形態においては２つである。 The opening A1 is formed by cutting out a surface S7 located on the upper surface of the optical fiber insertion portion 42a and an end surface S8 on the negative side in the x-axis direction. Further, a hole H7 for guiding the core wire of the inserted optical fiber 60 to the tip of the transmission side plug 42 is provided on the inner peripheral surface on the positive direction side in the x-axis direction of the opening A1. Note that the number of holes H7 corresponds to the number of optical fibers 60, and is two in this embodiment.

さらに、光ファイバ挿入部４２ａにおけるｘ軸方向の正方向側の部分には、整合剤を注入するための凹部Ｄ３が設けられている。整合剤とは、光ファイバ６０と送信側プラグ４２との間の屈折率を整合させ、光の屈折作用を軽減させる透明樹脂のことである。また、凹部Ｄ３は、光ファイバ挿入部４２ａの上面から下面に向けて窪んでいる。 Furthermore, a concave portion D3 for injecting a matching agent is provided in a portion on the positive side in the x-axis direction in the optical fiber insertion portion 42a. The matching agent is a transparent resin that matches the refractive index between the optical fiber 60 and the transmission side plug 42 and reduces the refractive action of light. Further, the recess D3 is recessed from the upper surface to the lower surface of the optical fiber insertion portion 42a.

凹部Ｄ３のｘ軸方向の負方向側の内周面には、孔Ｈ７が設けられている。孔Ｈ７は、開口部Ａ１のｘ軸方向の正方向側の内周面と繋がっている。従って、光ファイバ６０の芯線は、孔Ｈ７を通って、開口部Ａ１から凹部Ｄ３に到達する。凹部Ｄ３に到達した光ファイバ６０の芯線の端面は、凹部Ｄ３のｘ軸方向の正方向側の内周面Ｓ９の直近に位置する。そして、透明樹脂から成る整合剤、例えばエポキシ系の樹脂を開口部Ａ１及び凹部Ｄ３に注入することにより、光ファイバ６０は、送信側プラグ４２に固定される。なお、光ファイバ６０の芯線の端面は、内周面Ｓ９と接していない。これは、温度変動などによって生じる光ファイバ６０の伸縮を吸収する隙間を設けるためである。 A hole H7 is provided on the inner peripheral surface on the negative direction side in the x-axis direction of the recess D3. The hole H7 is connected to the inner peripheral surface of the opening A1 on the positive direction side in the x-axis direction. Therefore, the core wire of the optical fiber 60 reaches the recess D3 from the opening A1 through the hole H7. The end surface of the core wire of the optical fiber 60 that has reached the recess D3 is positioned in the immediate vicinity of the inner peripheral surface S9 on the positive side in the x-axis direction of the recess D3. The optical fiber 60 is fixed to the transmission-side plug 42 by injecting a matching agent made of a transparent resin, for example, an epoxy resin into the opening A1 and the recess D3. The end face of the core wire of the optical fiber 60 is not in contact with the inner peripheral surface S9. This is to provide a gap for absorbing the expansion and contraction of the optical fiber 60 caused by temperature fluctuations.

光ファイバ挿入部４２ａのｘ軸方向の正方向側の端面Ｓ１０には、図１０に示すように、凸レンズ４４が設けられている。凸レンズ４４は、ｘ軸方向と直交する方向から平面視したとき、ｘ軸方向の正方向側に突出する半円状を成している。これにより、発光素子アレイ１００から出射され、かつ、全反射面Ｒ１により反射されたレーザービームＢ１は、凸レンズ４４により集光又はコリメートされる。 A convex lens 44 is provided on the end surface S10 on the positive side in the x-axis direction of the optical fiber insertion portion 42a, as shown in FIG. The convex lens 44 has a semicircular shape protruding in the positive direction side in the x-axis direction when seen in a plan view from a direction orthogonal to the x-axis direction. Thus, the laser beam B1 emitted from the light emitting element array 100 and reflected by the total reflection surface R1 is condensed or collimated by the convex lens 44.

また、凸レンズ４４は、ｘ軸方向から平面視したとき、光ファイバ６０の光軸と重なっている。従って、凸レンズ４４で集光又はコリメートされたレーザービームＢ１は、光ファイバ挿入部４２ａの樹脂を通過する。そして、レーザービームＢ１は、光ファイバ６０の芯線のコアに伝送される。 Further, the convex lens 44 overlaps the optical axis of the optical fiber 60 when viewed in plan from the x-axis direction. Accordingly, the laser beam B1 collected or collimated by the convex lens 44 passes through the resin of the optical fiber insertion portion 42a. The laser beam B 1 is transmitted to the core of the core of the optical fiber 60.

光ファイバ挿入部４２ａの面Ｓ７には、図９に示すように、金属キャップ３０の係合部３２ａと係合する突起Ｎ１が設けられている。突起Ｎ１は、ｘ軸方向において開口部Ａ１と凹部Ｄ３との間に設けられ、ｙ軸方向に延在している。また、突起Ｎ１は、ｙ軸方向から平面視したとき、ｚ軸方向の正方向側に突出した三角形状を成している。 As shown in FIG. 9, a projection N1 that engages with the engaging portion 32a of the metal cap 30 is provided on the surface S7 of the optical fiber insertion portion 42a. The protrusion N1 is provided between the opening A1 and the recess D3 in the x-axis direction, and extends in the y-axis direction. Further, the protrusion N1 has a triangular shape protruding in the positive direction side in the z-axis direction when viewed in plan from the y-axis direction.

光ファイバ挿入部４２ａの下面には、図９及び図１０に示すように、凸部Ｃ７が設けられている。凸部Ｃ７は、レセプタクル２２０のプラグ載置部２２２の溝Ｇ１に対応している。凸部Ｃ７は、端面Ｓ８から端面Ｓ１０に向かって、ｘ軸に平行に設けられている。 As shown in FIGS. 9 and 10, a convex portion C7 is provided on the lower surface of the optical fiber insertion portion 42a. The convex portion C7 corresponds to the groove G1 of the plug placement portion 222 of the receptacle 220. The convex portion C7 is provided in parallel to the x-axis from the end surface S8 toward the end surface S10.

突起部４２ｂは、図９及び図１０に示すように、光ファイバ挿入部４２ａのｘ軸方向の負方向側の端部近傍からｙ軸方向の負方向側に突出している。これにより、送信側プラグ４２は、Ｌ字型を成している。なお、突起部４２ｂは、送信側プラグ４２の挿抜作業の際に、把持部として機能する。また、突起部４２ｂの略中央には、ｚ軸方向から平面視したとき、略矩形状の肉抜き穴が設けられている。 As shown in FIGS. 9 and 10, the protruding portion 42b protrudes from the vicinity of the end portion on the negative direction side in the x-axis direction of the optical fiber insertion portion 42a toward the negative direction side in the y-axis direction. Thereby, the transmission side plug 42 is L-shaped. The protruding portion 42b functions as a grip portion when the transmitting side plug 42 is inserted and removed. Further, a substantially rectangular hollow hole is provided at the approximate center of the protrusion 42b when viewed in plan from the z-axis direction.

なお、送信側プラグ４２と発光素子用レセプタクル２２０との接続作業は、凸部Ｃ７を溝Ｇ１に沿わせて、ｘ軸方向の正方向側に押し込むことにより行われる。このとき、突起部４２ｂのｘ軸方向の正方向側の端面Ｓ１１は、図５で示されるレセプタクル２２０の突き当て部２２８の端面Ｓ３に突き当たる。 The connection work between the transmission-side plug 42 and the light-emitting element receptacle 220 is performed by pushing the convex portion C7 along the groove G1 to the positive side in the x-axis direction. At this time, the end surface S11 on the positive side in the x-axis direction of the protrusion 42b abuts against the end surface S3 of the abutting portion 228 of the receptacle 220 shown in FIG.

また、送信側プラグ４２と発光素子用レセプタクル２２０とを接続する際、金属キャップ３０の係合部３２ａが突起Ｎ１と係合するとともに、係合部３２ｃが送信側プラグ４２の面Ｓ７と端面Ｓ８とが成す角と係合することにより、送信側プラグ４２が発光素子用レセプタクル２２０に固定される。 Further, when the transmission side plug 42 and the light emitting element receptacle 220 are connected, the engaging portion 32a of the metal cap 30 is engaged with the protrusion N1, and the engaging portion 32c is connected to the surface S7 and the end surface S8 of the transmission side plug 42. By engaging with the angle formed by, the transmission side plug 42 is fixed to the light emitting element receptacle 220.

受信側プラグ４６は、光ファイバ６０を受光素子用レセプタクル２４０に固定するために用いられる。また、受信側プラグ４６は、図９に示すように、光ファイバ挿入部４６ａ及び突起部４６ｂを備える。 The receiving side plug 46 is used to fix the optical fiber 60 to the light receiving element receptacle 240. Moreover, the receiving side plug 46 is provided with the optical fiber insertion part 46a and the projection part 46b, as shown in FIG.

光ファイバ挿入部４６ａは、受信側プラグ４６のｙ軸方向の負方向側の部分を構成しており、ｘ軸方向に延在する直方体状を成している。光ファイバ挿入部４６ａのｘ軸方向の負方向側の部分には、開口部Ａ２が設けられている。開口部Ａ２は、光ファイバ６０を受信側プラグ４６に挿入するための挿入口であるとともに、光ファイバ６０を固定するための樹脂が注入される。 The optical fiber insertion portion 46a constitutes a portion on the negative direction side in the y-axis direction of the reception-side plug 46, and has a rectangular parallelepiped shape extending in the x-axis direction. An opening A2 is provided in a portion on the negative direction side in the x-axis direction of the optical fiber insertion portion 46a. The opening A2 is an insertion port for inserting the optical fiber 60 into the receiving side plug 46, and a resin for fixing the optical fiber 60 is injected.

開口部Ａ２は、光ファイバ挿入部４６ａの上面に位置する面Ｓ１２及びｘ軸方向の負方向側の端面Ｓ１３を切り抜くことにより形成されている。また、開口部Ａ２のｘ軸方向の正方向側の内周面には、挿入された光ファイバ６０の芯線を受信側プラグ４６の先端まで導くための孔Ｈ８が設けられている。なお、孔Ｈ８は、光ファイバ６０の本数に対応し、本実施形態においては２つである。 The opening A2 is formed by cutting out the surface S12 located on the upper surface of the optical fiber insertion portion 46a and the end surface S13 on the negative side in the x-axis direction. A hole H8 for guiding the core of the inserted optical fiber 60 to the tip of the receiving side plug 46 is provided on the inner peripheral surface on the positive side in the x-axis direction of the opening A2. Note that the number of holes H8 corresponds to the number of optical fibers 60, and is two in the present embodiment.

さらに、光ファイバ挿入部４６ａにおけるｘ軸方向の正方向側の部分には、整合剤を注入するための凹部Ｄ４が設けられている。また、凹部Ｄ４は、光ファイバ挿入部４６ａの上面から下面に向けて窪んでいる。 Furthermore, a concave portion D4 for injecting a matching agent is provided in a portion on the positive side in the x-axis direction of the optical fiber insertion portion 46a. Further, the recess D4 is recessed from the upper surface to the lower surface of the optical fiber insertion portion 46a.

凹部Ｄ４のｘ軸方向の負方向側の内周面には、孔Ｈ８が設けられている。孔Ｈ８は、開口部Ａ２のｘ軸方向の正方向側の内周面と繋がっている。従って、光ファイバ６０の芯線は、孔Ｈ８を通って、開口部Ａ２から凹部Ｄ４に到達する。凹部Ｄ４に到達した光ファイバ６０の芯線の端面は、凹部Ｄ４のｘ軸方向の正方向側の内周面Ｓ１４の直近に位置する。そして、透明樹脂から成る整合剤、例えばエポキシ系の樹脂を開口部Ａ２及び凹部Ｄ４に流し込むことにより、光ファイバ６０は、受信側プラグ４６に固定される。なお、光ファイバ６０の芯線の端面は、内周面Ｓ１４と接していない。 A hole H8 is provided on the inner peripheral surface on the negative direction side in the x-axis direction of the recess D4. The hole H8 is connected to the inner peripheral surface on the positive direction side in the x-axis direction of the opening A2. Therefore, the core wire of the optical fiber 60 reaches the recess D4 from the opening A2 through the hole H8. The end surface of the core wire of the optical fiber 60 that has reached the recess D4 is positioned in the immediate vicinity of the inner peripheral surface S14 on the positive direction side in the x-axis direction of the recess D4. Then, the optical fiber 60 is fixed to the receiving side plug 46 by pouring a matching agent made of a transparent resin, for example, an epoxy resin into the opening A2 and the recess D4. In addition, the end surface of the core wire of the optical fiber 60 is not in contact with the inner peripheral surface S14.

光ファイバ挿入部４６ａのｘ軸方向の正方向側の端面Ｓ１５には、図１０に示すように、凸レンズ４８が設けられている。凸レンズ４８は、ｘ軸と直交する方向から平面視したとき、ｘ軸方向の正方向側に突出する半円状を成している。 A convex lens 48 is provided on the end face S15 on the positive side in the x-axis direction of the optical fiber insertion portion 46a, as shown in FIG. The convex lens 48 has a semicircular shape protruding in the positive direction side in the x-axis direction when seen in a plan view from a direction orthogonal to the x-axis.

また、凸レンズ４８は、ｘ軸方向から平面視したとき、光ファイバ６０の光軸と重なっている。従って、光ファイバ６０から出射されたレーザービームＢ２は、凸レンズ４８により集光又はコリメートされ、全反射面Ｒ２に進行する。そして、レーザービームＢ２は、全反射面Ｒ２で反射されて、受光素子アレイ５０に伝送される。 The convex lens 48 overlaps the optical axis of the optical fiber 60 when viewed in plan from the x-axis direction. Accordingly, the laser beam B2 emitted from the optical fiber 60 is condensed or collimated by the convex lens 48 and proceeds to the total reflection surface R2. The laser beam B 2 is reflected by the total reflection surface R 2 and transmitted to the light receiving element array 50.

光ファイバ挿入部４６ａの面Ｓ１２には、図９に示すように、金属キャップ３０の係合部３２ｂと係合する突起Ｎ２が設けられている。突起Ｎ２は、ｘ軸方向において開口部Ａ２と凹部Ｄ４の間に設けられ、ｙ軸方向に延在している。また、突起Ｎ２は、ｙ軸方向から平面視したとき、ｚ軸方向の正方向側に突出した三角形状を成している。 As shown in FIG. 9, a protrusion N 2 that engages with the engaging portion 32 b of the metal cap 30 is provided on the surface S 12 of the optical fiber insertion portion 46 a. The protrusion N2 is provided between the opening A2 and the recess D4 in the x-axis direction, and extends in the y-axis direction. Further, the protrusion N2 has a triangular shape protruding in the positive direction side in the z-axis direction when viewed in plan from the y-axis direction.

光ファイバ挿入部４６ａの下面には、図９及び図１０に示すように、凸部Ｃ８が設けられている。凸部Ｃ８は、レセプタクル２４０のプラグ載置部２４２の溝Ｇ２に対応している。凸部Ｃ８は、端面Ｓ１３から端面Ｓ１５に向かって、ｘ軸に平行に設けられている。 As shown in FIGS. 9 and 10, a convex portion C8 is provided on the lower surface of the optical fiber insertion portion 46a. The convex portion C8 corresponds to the groove G2 of the plug placement portion 242 of the receptacle 240. The convex portion C8 is provided in parallel to the x-axis from the end surface S13 toward the end surface S15.

突起部４６ｂは、図９及び図１０に示すように、光ファイバ挿入部４６ａのｘ軸方向の負方向側の端部からｙ軸方向の正方向側に突出している。これにより、受信側プラグ４６は、Ｌ字型を成している。なお、突起部４６ｂは、受信側プラグ４６の挿抜作業の際に、把持部として機能する。また、突起部４６ｂの略中央には、ｚ軸方向から平面視したとき、略矩形状の肉抜き穴が設けられている。 As shown in FIGS. 9 and 10, the protrusion 46 b protrudes from the end on the negative direction side in the x-axis direction of the optical fiber insertion portion 46 a to the positive direction side in the y-axis direction. Thereby, the receiving side plug 46 is L-shaped. The protruding portion 46b functions as a grip portion when the receiving side plug 46 is inserted and removed. Further, a substantially rectangular hollow hole is provided in the approximate center of the protrusion 46b when viewed in plan from the z-axis direction.

なお、受信側プラグ４６と受光素子用レセプタクル２４０との接続作業は、凸部Ｃ８を溝Ｇ２に沿わせて、ｘ軸方向の正方向側に押し込むことにより行われる。このとき、突起部４６ｂのｘ軸方向の正方向側の端面Ｓ１６は、図５で示されるレセプタクル２４０の突き当て部２４８の端面Ｓ６に突き当たる。 The connection work between the receiving side plug 46 and the light receiving element receptacle 240 is performed by pushing the convex portion C8 along the groove G2 to the positive side in the x-axis direction. At this time, the end surface S16 on the positive side in the x-axis direction of the protrusion 46b abuts against the end surface S6 of the abutting portion 248 of the receptacle 240 shown in FIG.

また、受信側プラグ４６と受光素子用レセプタクル２４０とを接続する際、金属キャップ３０の係合部３２ｂが突起Ｎ２と係合するとともに、係合部３２ｄが受信側プラグ４６の面Ｓ１２と端面Ｓ１３とが成す角と係合することにより、受信側プラグ４６が受光素子用レセプタクル２４０に固定される。 Further, when the receiving side plug 46 and the light receiving element receptacle 240 are connected, the engaging portion 32b of the metal cap 30 is engaged with the protrusion N2, and the engaging portion 32d is connected to the surface S12 and the end surface S13 of the receiving side plug 46. The receiving side plug 46 is fixed to the light receiving element receptacle 240.

以上のように構成された光伝送モジュール１０では、図７に示すように、発光素子アレイ１００からｚ軸方向の正方向側に出射されたレーザービームＢ１は、封止樹脂２４及び発光素子用レセプタクル２２０を通過する。さらに、レーザービームＢ１は、全反射面Ｒ１でｘ軸方向の負方向側に反射されて、送信側プラグ４２を通過し光ファイバ６０のコアに伝送される。 In the optical transmission module 10 configured as described above, as shown in FIG. 7, the laser beam B1 emitted from the light emitting element array 100 to the positive side in the z-axis direction is supplied with the sealing resin 24 and the light emitting element receptacle. Pass 220. Further, the laser beam B1 is reflected by the total reflection surface R1 to the negative direction side in the x-axis direction, passes through the transmission side plug 42, and is transmitted to the core of the optical fiber 60.

また、光伝送モジュール１０において、光ファイバ６０からｘ軸方向の正方向側に出射されたレーザービームＢ２は、受光素子用レセプタクル２４０を通過する。さらに、レーザービームＢ２は、全反射面Ｒ２でｚ軸方向の負方向側に反射されて、封止樹脂２４を通過し受光素子アレイ５０に伝送される。 In the optical transmission module 10, the laser beam B 2 emitted from the optical fiber 60 toward the positive direction in the x-axis direction passes through the light receiving element receptacle 240. Further, the laser beam B 2 is reflected by the total reflection surface R 2 to the negative direction side in the z-axis direction, passes through the sealing resin 24, and is transmitted to the light receiving element array 50.

（製造方法図１１及び図１２参照）
光伝送モジュール１０の製造方法について、図面を参照しながら説明する (Manufacturing method See FIGS. 11 and 12)
A method for manufacturing the optical transmission module 10 will be described with reference to the drawings.

まず、実装基板２２の集合体であるマザー基板の上面にはんだを塗布する。より具体的には、メタルマスクを載せたマザー基板上に、スキージを使用してクリームはんだを押し付ける。そして、メタルマスクをマザー基板から取り除くことにより、はんだをマザー基板に印刷する。 First, solder is applied to the upper surface of the mother board that is an assembly of the mounting boards 22. More specifically, cream solder is pressed onto a mother board on which a metal mask is placed using a squeegee. Then, the solder is printed on the mother substrate by removing the metal mask from the mother substrate.

次に、コンデンサーをマザー基板のはんだ上に載置する。その後、マザー基板に熱を加えて、コンデンサーをはんだ付けする。 Next, the capacitor is placed on the solder of the mother board. Then, heat is applied to the mother board to solder the capacitor.

コンデンサーをはんだ付けした後、マザー基板上の所定位置にＡｇペーストを塗布する。塗布されたＡｇ上に駆動回路２６、受光素子アレイ５０及び発光素子アレイ１００を載置して、ダイボンドを行う。さらに、Ａｕワイヤーを用いて、駆動回路２６と受光素子アレイ５０とをワイヤーボンディングにより接続し、さらに、駆動回路２６と発光素子アレイ１００とをワイヤーボンディングにより接続する。 After soldering the capacitor, Ag paste is applied to a predetermined position on the mother board. The drive circuit 26, the light receiving element array 50, and the light emitting element array 100 are mounted on the coated Ag, and die bonding is performed. Further, the drive circuit 26 and the light receiving element array 50 are connected by wire bonding using Au wires, and the drive circuit 26 and the light emitting element array 100 are connected by wire bonding.

その後、コンデンサー、駆動回路２６と、受光素子アレイ５０及び発光素子アレイ１００に対して樹脂モールドを行う。さらに、ダイサーを用いてマザー基板をカットすることにより、複数の実装基板２２を得る。 Thereafter, resin molding is performed on the capacitor, the drive circuit 26, the light receiving element array 50, and the light emitting element array 100. Furthermore, a plurality of mounting boards 22 are obtained by cutting the mother board using a dicer.

次に、発光素子用レセプタクル２２０を実装基板２２及び封止樹脂２４上に載置する。発光素子用レセプタクル２２０の載置作業では、まず、図１１に示すように、実装基板２２の上面における外縁Ｌ２，Ｌ３に沿う部分α１，α２、及び封止部２４ａの上面におけるｘ軸方向の正方向側の２カ所の領域α３，α４に、ＵＶ硬化型の接着剤を塗布する。接着剤を塗布した後、図１２に示すように、発光素子アレイ１００の発光部の中心Ｔ１００の位置を位置認識用カメラＶ１で確認する。なお、本工程において用いられる接着剤は、エポキシ系のＵＶ樹脂であり、その線膨張係数は、ガラス転移温度より低い温度で４１ｐｐｍである。 Next, the light-emitting element receptacle 220 is placed on the mounting substrate 22 and the sealing resin 24. In the mounting operation of the light emitting element receptacle 220, first, as shown in FIG. 11, the portions α1 and α2 along the outer edges L2 and L3 on the upper surface of the mounting substrate 22 and the positive surface in the x-axis direction on the upper surface of the sealing portion 24a. A UV curable adhesive is applied to the two regions α3 and α4 on the direction side. After applying the adhesive, as shown in FIG. 12, the position of the center T100 of the light emitting part of the light emitting element array 100 is confirmed by the position recognition camera V1. The adhesive used in this step is an epoxy UV resin, and its linear expansion coefficient is 41 ppm at a temperature lower than the glass transition temperature.

次に、発光素子用レセプタクル２２０を実装基板２２及び封止樹脂２４上に載置するための搭載機Ｖ２が発光素子用レセプタクル２２０を吸着して取り上げる。このとき、発光素子用レセプタクル２２０のプラグ載置部２２２と光結合部２２４とは、一体となっている。そして、搭載機Ｖ２が発光素子用レセプタクル２２０を吸着した状態で、位置認識用カメラＶ３で発光素子用レセプタクル２２０の凸レンズ２３０のレンズ中心Ｔ２３０の位置を確認する。 Next, the mounting machine V 2 for mounting the light emitting element receptacle 220 on the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 attracts and takes up the light emitting element receptacle 220. At this time, the plug mounting portion 222 and the optical coupling portion 224 of the light emitting element receptacle 220 are integrated. Then, with the mounting machine V2 adsorbing the light emitting element receptacle 220, the position of the lens center T230 of the convex lens 230 of the light emitting element receptacle 220 is confirmed by the position recognition camera V3.

位置認識用カメラＶ１で確認した発光素子アレイ１００の発光部の中心Ｔ１００の位置データ及び、位置認識用カメラＶ３で確認した発光素子用レセプタクル２２０の凸レンズ２３０のレンズ中心Ｔ２３０の位置データから、発光素子アレイ１００の発光部と凸レンズ２３０との相対的な位置を算出する。算出した結果に基づいて、搭載機Ｖ２の移動量を決定する。 From the position data of the center T100 of the light emitting part of the light emitting element array 100 confirmed by the position recognition camera V1 and the position data of the lens center T230 of the convex lens 230 of the light emitting element receptacle 220 confirmed by the position recognition camera V3, The relative position between the light emitting part of the array 100 and the convex lens 230 is calculated. Based on the calculated result, the movement amount of the onboard machine V2 is determined.

次に、搭載機Ｖ２により、決定した移動量だけ、発光素子用レセプタクル２２０を移動させる。これにより、凸レンズ２３０のレンズ中心Ｔ２３０と発光素子アレイ１００の光軸とが一致する。 Next, the light emitting element receptacle 220 is moved by the determined movement amount by the mounting machine V2. Thereby, the lens center T230 of the convex lens 230 and the optical axis of the light emitting element array 100 coincide.

発光素子用レセプタクル２２０の載置作業と並行して、受光素子用レセプタクル２４０を実装基板２２及び封止樹脂２４上に載置する作業を行う。より具体的には、ＵＶ硬化型の接着剤を塗布した後、図１２に示すように、受光素子アレイ５０の受光部の中心Ｔ５０の位置を位置認識用カメラＶ４で確認する。 In parallel with the mounting operation of the light emitting element receptacle 220, the operation of mounting the light receiving element receptacle 240 on the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 is performed. More specifically, after applying a UV curable adhesive, as shown in FIG. 12, the position of the center T50 of the light receiving portion of the light receiving element array 50 is confirmed by the position recognition camera V4.

次に、受光素子用レセプタクル２４０を実装基板２２及び封止樹脂２４上に載置するための搭載機Ｖ５が受光素子用レセプタクル２４０を吸着して取り上げる。このとき、受光素子用レセプタクル２４０のプラグ載置部２４２と光結合部２４４とは、この順にｘ軸方向の負方向側から並ぶように一体となっている。そして、搭載機Ｖ５が受光素子用レセプタクル２４０を吸着した状態で、位置認識用カメラＶ６で受光素子用レセプタクル２４０の凸レンズ２５０のレンズ中心Ｔ２５０の位置を確認する。 Next, the mounting machine V5 for placing the light receiving element receptacle 240 on the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 picks up and picks up the light receiving element receptacle 240. At this time, the plug mounting portion 242 and the optical coupling portion 244 of the light receiving element receptacle 240 are integrated so as to be arranged in this order from the negative direction side in the x-axis direction. Then, with the mounting machine V5 adsorbing the light receiving element receptacle 240, the position of the lens center T250 of the convex lens 250 of the light receiving element receptacle 240 is confirmed by the position recognition camera V6.

位置認識用カメラＶ４で確認した受光素子アレイ５０の受光部の中心Ｔ５０の位置データ及び、位置認識用カメラＶ６で確認した受光素子用レセプタクル２４０の凸レンズ２５０のレンズ中心Ｔ２５０の位置データから、受光素子アレイ５０の受光部と凸レンズ２５０との相対的な位置を算出する。算出された結果に基づいて、搭載機Ｖ５の移動量を決定する。 From the position data of the center T50 of the light receiving unit of the light receiving element array 50 confirmed by the position recognition camera V4 and the position data of the lens center T250 of the convex lens 250 of the light receiving element receptacle 240 confirmed by the position recognition camera V6. The relative position between the light receiving portion of the array 50 and the convex lens 250 is calculated. Based on the calculated result, the movement amount of the onboard machine V5 is determined.

次に、搭載機Ｖ５により、決定した移動量だけ、受光素子用レセプタクル２４０を移動させる。これにより、凸レンズ２５０のレンズ中心Ｔ２５０と受光素子アレイ５０の光軸とが一致する。 Next, the light receiving element receptacle 240 is moved by the determined movement amount by the mounting machine V5. Thereby, the lens center T250 of the convex lens 250 and the optical axis of the light receiving element array 50 coincide.

配置されたレセプタクル２００に対して、紫外線を照射する。なお、紫外線照射中、レセプタクル２００は、搭載機Ｖ２，Ｖ５により、実装基板２２及び封止樹脂２４に押しつけられた状態である。これにより、レセプタクル２００と封止樹脂２４との間にあるＵＶ硬化型の接着剤が硬化する際に、レセプタクル２００が、位置ズレを起こすことなく、実装基板２２及び封止樹脂２４に固定される。 The arranged receptacle 200 is irradiated with ultraviolet rays. Note that the receptacle 200 is pressed against the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 by the mounting machines V2 and V5 during the ultraviolet irradiation. Accordingly, when the UV curable adhesive between the receptacle 200 and the sealing resin 24 is cured, the receptacle 200 is fixed to the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 without causing positional displacement. .

レセプタクル２００が実装基板２２及び封止樹脂２４に固定された後に、ダイサー等を用いて、レセプタクル２００を切断する。これにより、発光素子用レセプタクル２２０は、プラグ載置部２２２と光結合部２２４とに分割され、受光素子用レセプタクル２４０は、プラグ載置部２４２と光結合部２４４とに分割される。分割後、切断によって発生した屑等を除去するために、レセプタクル２００が固定された実装基板２２及び封止樹脂２４に対して、超音波洗浄を行う。さらに、これらをオーブンにより乾燥させる。なお、ダイサー等による切断位置の位置決めは、レセプタクル２００に設けられた凸レンズ２３０，２５０のレンズ中心位置を基準として行われる。 After the receptacle 200 is fixed to the mounting substrate 22 and the sealing resin 24, the receptacle 200 is cut using a dicer or the like. As a result, the light-emitting element receptacle 220 is divided into the plug mounting part 222 and the optical coupling part 224, and the light receiving element receptacle 240 is divided into the plug mounting part 242 and the optical coupling part 244. After the division, ultrasonic cleaning is performed on the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 to which the receptacle 200 is fixed in order to remove debris and the like generated by cutting. Further, they are dried by an oven. Note that the position of the cutting position by a dicer or the like is determined based on the lens center positions of the convex lenses 230 and 250 provided in the receptacle 200.

次に、レセプタクル２００が載置された実装基板２２に対して、金属キャップ３０を取り付ける。具体的には、実装基板２２の上面であって、封止樹脂２４の脚部２４ｂと２４ｃとの間の空間Ｈ１、脚部２４ｄと２４ｅとの間の空間Ｈ２、及び、金属キャップ３０の凸部Ｃ２，Ｃ５が接触する部分にエポキシ系などの熱硬化性の接着剤を塗布する。また、実装基板２２のグランド導体露出部Ｅ２，Ｅ３には、Ａｇなどの導電性ペーストを塗布する。 Next, the metal cap 30 is attached to the mounting substrate 22 on which the receptacle 200 is placed. Specifically, on the upper surface of the mounting substrate 22, the space H1 between the leg portions 24b and 24c of the sealing resin 24, the space H2 between the leg portions 24d and 24e, and the protrusion of the metal cap 30 are provided. A thermosetting adhesive such as epoxy is applied to the part where the parts C2 and C5 are in contact. Further, a conductive paste such as Ag is applied to the ground conductor exposed portions E2 and E3 of the mounting substrate 22.

接着剤及び導電性ペーストを塗布後、金属キャップ３０の凸部Ｃ３を、実装基板２２上の封止樹脂２４の脚部２４ｂと脚部２４ｃとに挟まれた部分、すなわち空間Ｈ１に嵌め合わせる。さらに、凸部Ｃ６を封止樹脂２４の脚部２４ｄと脚部２４ｅとに挟まれた部分、すなわち空間Ｈ２に嵌め合わせる。これにより、金属キャップ３０の実装基板２２に対する位置が決まる。また、金属キャップ３０の位置決めと同時に、凸部Ｃ１〜Ｃ６が実装基板２２上の接着剤又は導電性ペーストと接触する。 After applying the adhesive and the conductive paste, the convex portion C3 of the metal cap 30 is fitted into a portion sandwiched between the leg portion 24b and the leg portion 24c of the sealing resin 24 on the mounting substrate 22, that is, the space H1. Further, the convex portion C6 is fitted into a portion sandwiched between the leg portion 24d and the leg portion 24e of the sealing resin 24, that is, the space H2. Thereby, the position of the metal cap 30 with respect to the mounting substrate 22 is determined. Simultaneously with the positioning of the metal cap 30, the convex portions C 1 to C 6 come into contact with the adhesive or conductive paste on the mounting substrate 22.

金属キャップ３０を嵌め合わせた後、オーブンを用いて実装基板２２に熱を加え、接着剤及び導電性ペーストを硬化させ、金属キャップ３０を、実装基板２２に固定する。なお、金属キャップ３０を実装基板２２に取り付けることにより、金属キャップ３０の凸部Ｃ１，Ｃ４が、実装基板２２のグランド導体露出部Ｅ２，Ｅ３と接触する。これにより、金属キャップ３０は、実装基板２２内のグランド導体に接続され、グランド電位に保たれる。最後に、以上のような工程により光伝送モジュール１０が完成する。 After fitting the metal cap 30, heat is applied to the mounting substrate 22 using an oven to cure the adhesive and the conductive paste, and the metal cap 30 is fixed to the mounting substrate 22. Note that, by attaching the metal cap 30 to the mounting substrate 22, the convex portions C 1 and C 4 of the metal cap 30 come into contact with the ground conductor exposed portions E 2 and E 3 of the mounting substrate 22. As a result, the metal cap 30 is connected to the ground conductor in the mounting substrate 22 and is kept at the ground potential. Finally, the optical transmission module 10 is completed through the processes described above.

（効果）
レセプタクル２００では、プラグ載置部２２２，２４２と、光ファイバの光軸と光素子との光軸とを合せる光結合部２２４，２４４とが所定の隙間を空けて分割されている。これにより、レセプタクル２００に対して発生した熱応力によるひずみは、プラグ載置部２２２，２４２と光結合部２２４，２４４との間に設けられた隙間で吸収される。その結果、レセプタクル２００は、従来のレセプタクルのように、プラグ載置部と光結合部とが一体であるものと比較して、熱応力によるレセプタクルの剥離、クラック及びそり等が発生しづらい。つまり、レセプタクル２００では、熱応力による光軸ズレの緩和することでき、結果として光学的損失の発生を抑制することができる。 (effect)
In the receptacle 200, the plug mounting portions 222 and 242 and the optical coupling portions 224 and 244 for aligning the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the optical element are divided with a predetermined gap. As a result, strain due to thermal stress generated on the receptacle 200 is absorbed by the gap provided between the plug placement portions 222 and 242 and the optical coupling portions 224 and 244. As a result, the receptacle 200 is less prone to peeling, cracking, warping, and the like of the receptacle due to thermal stress as compared with the case where the plug mounting portion and the optical coupling portion are integrated as in the conventional receptacle. That is, in the receptacle 200, the optical axis shift due to thermal stress can be reduced, and as a result, the occurrence of optical loss can be suppressed.

また、レセプタクル２００のプラグ載置部２２２，２４２における領域Ｍ１，Ｍ２の下面は、図７に示すように、削り取られ、さらに、ｙ軸方向と平行に延在する突出部Ｐ１，Ｐ２が設けられている。その結果、プラグ載置部２２２，２４２及び光結合部２２４，２４４の境界近傍に溝Ｇ３，Ｇ４が形成される。これにより、レセプタクル２００を実装基板２２上に載置するに際、溝Ｇ３，Ｇ４で接着剤がせき止められる。従って、接着剤がプラグ載置部２２２，２４２と光結合部２２４，２４４との間に設けられた隙間を通って、プラグ４２，４６と光結合部２２４，２４４との接触面に進入することが抑制される。つまり、領域Ｍ１，Ｍ２の下面に設けられた溝Ｇ３，Ｇ４によって、接着剤がレーザービームＢ１，Ｂ２の光路中に介在してしまうことを抑制している。 Further, the lower surfaces of the regions M1 and M2 in the plug mounting portions 222 and 242 of the receptacle 200 are scraped off as shown in FIG. 7, and further provided with projecting portions P1 and P2 extending in parallel with the y-axis direction. ing. As a result, grooves G3 and G4 are formed in the vicinity of the boundary between the plug placement portions 222 and 242 and the optical coupling portions 224 and 244. As a result, when the receptacle 200 is placed on the mounting substrate 22, the adhesive is blocked by the grooves G3 and G4. Accordingly, the adhesive enters the contact surface between the plugs 42 and 46 and the optical coupling portions 224 and 244 through the gap provided between the plug placement portions 222 and 242 and the optical coupling portions 224 and 244. Is suppressed. That is, it is possible to prevent the adhesive from interposing in the optical paths of the laser beams B1 and B2 by the grooves G3 and G4 provided on the lower surfaces of the regions M1 and M2.

さらに、レセプタクル２２０のプラグ載置部２２２における領域Ｍ１のｚ軸方向の厚みｈ１は、プラグ載置部２２２の他の部分におけるｚ軸方向の厚みｈ２よりも薄くなっている。これにより、光伝送モジュール１０の製造工程におけるレセプタクル２２０の切断作業が容易になるとともに、該切断作業時にレセプタクル２２０に係る応力の低減が可能となる。また、レセプタクル２４０についても、プラグ載置部２４２における領域Ｍ２のｚ軸方向の厚みｈ３は、プラグ載置部２４２の他の部分におけるｚ軸方向の厚みｈ４よりも薄くなっているため、レセプタクル２４０の切断作業が容易になるとともに、該切断作業時にレセプタクル２４０に係る応力の低減を可能としている。 Further, the thickness h1 in the z-axis direction of the region M1 in the plug mounting portion 222 of the receptacle 220 is thinner than the thickness h2 in the z-axis direction in other portions of the plug mounting portion 222. Thereby, the cutting operation of the receptacle 220 in the manufacturing process of the optical transmission module 10 is facilitated, and the stress applied to the receptacle 220 during the cutting operation can be reduced. Also, regarding the receptacle 240, the thickness h3 in the z-axis direction of the region M2 in the plug mounting portion 242 is thinner than the thickness h4 in the z-axis direction in other portions of the plug mounting portion 242. This makes it possible to reduce the stress applied to the receptacle 240 during the cutting operation.

ところで、光伝送モジュール１０の製造工程では、プラグ載置部２２２と光結合部２２４とが一体となった発光素子用レセプタクル２２０及びプラグ載置部２４２と光結合部２４４とが一体となった受光素子用レセプタクル２４０を、実装基板２２及び封止樹脂２４上に載置し接着する。そして、発光素子用レセプタクル２２０、受光素子用レセプタクル２４０が実装基板２２及び封止樹脂２４に固定された後に、ダイサー等を用いて、発光素子用レセプタクル２２０、受光素子用レセプタクル２４０それぞれを切断し、発光素子用レセプタクル２２０をプラグ載置部２２２と光結合部２２４とに分割し、受光素子用レセプタクル２４０をプラグ載置部２４２と光結合部２４４とに分割している。従って、光伝送モジュール１０の製造工程では、プラグ載置部２２２，２４２と光結合部２２４，２４４とが別々であるレセプタクルを実装基板２２及び封止樹脂２４上に載置し接着する場合と比較して、レセプタクル２２０の載置作業が簡便であり、それらの位置ズレによる影響も抑制することができる。 By the way, in the manufacturing process of the optical transmission module 10, the light receiving element receptacle 220 in which the plug mounting portion 222 and the optical coupling portion 224 are integrated, and the light receiving element in which the plug mounting portion 242 and the optical coupling portion 244 are integrated. The element receptacle 240 is placed on and mounted on the mounting substrate 22 and the sealing resin 24. After the light emitting element receptacle 220 and the light receiving element receptacle 240 are fixed to the mounting substrate 22 and the sealing resin 24, the light emitting element receptacle 220 and the light receiving element receptacle 240 are cut using a dicer or the like, The light emitting element receptacle 220 is divided into a plug mounting part 222 and an optical coupling part 224, and the light receiving element receptacle 240 is divided into a plug mounting part 242 and an optical coupling part 244. Therefore, in the manufacturing process of the optical transmission module 10, compared with the case where the receptacles in which the plug mounting portions 222 and 242 and the optical coupling portions 224 and 244 are separated are mounted on the mounting substrate 22 and the sealing resin 24 and bonded. And the mounting operation | work of the receptacle 220 is simple, and the influence by those position shifts can also be suppressed.

（その他の実施形態）
本発明に係るレセプタクル及び光伝送モジュールの製造方法は、前記実施形態に係るレセプタクル２００及び光伝送モジュール１０に限らずその要旨の範囲内において変更可能である。 (Other embodiments)
The method for manufacturing the receptacle and the optical transmission module according to the present invention is not limited to the receptacle 200 and the optical transmission module 10 according to the above embodiment, and can be changed within the scope of the gist thereof.

以上のように、本発明は、光ファイバと光素子とを光学的に結合させるためのレセプタクル、及び該レセプタクルを含む光伝送モジュールの製造方法に対して有用であり、特に熱応力による光軸ズレの緩和を図ることができる点において優れている。 As described above, the present invention is useful for a receptacle for optically coupling an optical fiber and an optical element, and a method for manufacturing an optical transmission module including the receptacle, and in particular, an optical axis misalignment due to thermal stress. It is excellent in that the relaxation can be achieved.

Ｇ３，Ｇ４溝
１０光伝送モジュール
２２実装基板
４０プラグ
５０受光素子アレイ（光素子）
６０光ファイバ
１００発光素子アレイ（光素子）
２００レセプタクル
２２２，２４２プラグ載置部
２２４，２４４光結合部 G3, G4 Groove 10 Optical transmission module 22 Mounting substrate 40 Plug 50 Light receiving element array (optical element)
60 optical fiber 100 light emitting element array (optical element)
200 Receptacle 222, 242 Plug mounting part 224, 244 Optical coupling part

Claims

A receptacle for optically coupling an optical fiber provided with a plug at an end and an optical element provided on a mounting substrate,
A plug placement portion on which the plug is placed;
An optical coupling portion for aligning the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the optical element;
With
The plug mounting portion and the optical coupling portion are divided with a predetermined gap;
A receptacle characterized by.

A groove is provided in the vicinity of the boundary between the plug mounting portion and the optical coupling portion on the bonding surface to be bonded to the mounting substrate.
The receptacle according to claim 1.

A method of manufacturing an optical transmission module comprising the receptacle according to claim 1,
An adhesion step of placing and adhering the receptacle on the mounting substrate;
Cutting the receptacle into the plug mounting portion and the optical coupling portion after the bonding step;
A method of manufacturing an optical transmission module comprising: