JP4510532B2 - Mounted body, optical transmission line and photoelectric circuit board - Google Patents

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Description

本発明は、球状光電変換素子および電子回路を形成している球状半導体素子とを相互に電気接続した実装体、ならびにこれを利用した光伝送路および光電気回路基板に関する。   The present invention relates to a mounting body in which a spherical photoelectric conversion element and a spherical semiconductor element forming an electronic circuit are electrically connected to each other, and an optical transmission line and an photoelectric circuit board using the same.

高速通信の必要な携帯電話、ノートパソコンおよびPDA等に代表される電子機器の分野では、より高速化された製品が、より小型で、より薄く、且つより軽量化された形態にて提供されることが望まれている。そのため、当該分野の製品における小型化等は急速に進んでいる。さらに、これらの製品には小型化等に加えて、より高性能であること、および多機能であることもまた要求されている。その要求に対応するために、半導体素子の超小型化および新たな構造の開発等がすすめられるとともに、電子部品の実装技術等が飛躍的に進歩し、その結果、電子回路の高密度化および高速化は飛躍的に進展してきた。   In the field of electronic devices such as mobile phones, notebook computers and PDAs that require high-speed communication, higher-speed products are provided in smaller, thinner, and lighter forms. It is hoped that. For this reason, downsizing and the like of products in this field are rapidly progressing. Furthermore, in addition to miniaturization and the like, these products are also required to have higher performance and multiple functions. In order to meet these demands, the miniaturization of semiconductor elements and the development of new structures are promoted, and the mounting technology for electronic components has advanced dramatically. As a result, the density and speed of electronic circuits have increased. The evolution has progressed dramatically.

しかしながら、電子機器による通信速度は、通常の電気信号の送受信を実施する限りにおいては限界がある。そこで、最近では、光ファイバー等を利用して必要な情報を光信号として送受信することが実施されている。   However, the communication speed by the electronic device is limited as long as normal electric signal transmission / reception is performed. Therefore, recently, transmission and reception of necessary information as an optical signal using an optical fiber or the like has been performed.

ところで、半導体素子の分野では半導体チップの球状化が提案されており、高密度半導体分野および医療分野等の各種分野において応用開発が進められている。例えばアメリカのボールセミコンダクター社は、直径約1mmの球体の表面に半導体回路を形成し、カード型の電子機器等のような超小型の電子機器に応用することを提案している(例えば、特許文献1及び2参照)。また、このような球状半導体素子同士を相互に接続する技術、および球状半導体素子を配線基板上へ直接的に実装する技術等に関しても、種々の提案がなされている(例えば、特許文献3および4参照)。さらにまた、球状半導体素子を用いた太陽電池も提案されている(例えば、特許文献5参照)。これらはいずれも半導体が球状であることを利用して電子回路の高速化および小型化等を実現しようとする。   By the way, in the field of semiconductor elements, spheroidization of semiconductor chips has been proposed, and application development is being promoted in various fields such as a high-density semiconductor field and a medical field. For example, Ball Semiconductor Company of the United States has proposed that a semiconductor circuit be formed on the surface of a sphere having a diameter of about 1 mm and applied to an ultra-small electronic device such as a card-type electronic device (for example, patent literature). 1 and 2). Various proposals have also been made regarding a technique for connecting such spherical semiconductor elements to each other and a technique for directly mounting the spherical semiconductor elements on a wiring board (for example, Patent Documents 3 and 4). reference). Furthermore, a solar cell using a spherical semiconductor element has been proposed (see, for example, Patent Document 5). In any of these cases, an attempt is made to realize an increase in speed and size of an electronic circuit by utilizing the spherical shape of the semiconductor.

米国特許第5,955,776号明細書U.S. Pat.No. 5,955,776 米国特許第6,004,396号明細書U.S. Patent No. 6,004,396 特開2000−216335号公報(第1図)JP 2000-216335 A (FIG. 1) 特開2000−349224号公報(第2図)JP 2000-349224 A (FIG. 2) 特開2001−185744号公報JP 2001-185744 A

電子機器の分野において、光通信が採用される傾向にあることに鑑みて、本発明者らは、球状半導体素子を光通信技術において用いることを検討した。光通信においては、通信回線の途中で光信号を増幅することが必要な場合がある。そのため、ファイバーケーブルから光信号を取り出し、これを電気信号に変換して光信号を増幅する別の回路(増幅回路)が、光通信システムに設けられることがある。増幅回路を設けることは、速度劣化およびコスト上昇等を招くことがある。また、増幅回路においては、受光素子と光ファイバーとの接合に際して、光ファイバーから射出される光信号と受光素子との間において、高い精度で直角度が要求されるため、所望の接合精度を得ることは一般に困難である。   In view of the tendency to adopt optical communication in the field of electronic equipment, the present inventors have examined the use of spherical semiconductor elements in optical communication technology. In optical communication, it may be necessary to amplify an optical signal in the middle of a communication line. Therefore, another circuit (amplifier circuit) that extracts an optical signal from a fiber cable, converts it into an electrical signal, and amplifies the optical signal may be provided in the optical communication system. Providing an amplifier circuit may cause speed degradation and cost increase. Also, in the amplification circuit, when joining the light receiving element and the optical fiber, a squareness is required with high accuracy between the optical signal emitted from the optical fiber and the light receiving element, so that it is possible to obtain a desired joining accuracy. Generally difficult.

また、上記した文献に開示された技術は、半導体素子が球状であることの特徴を生かして優れた効果を発揮することを可能にしているものの、十分に実用的な実装構造を採用するものではなく、その用途は限られていた。さらに、球状半導体素子の形状的な特徴は十分に認識されておらず、製品に搭載する半導体素子は平面状の超薄型チップ半導体で足りるとの考え方が主流であることからも、球状半導体素子は、実際のところ、普及するに至っていない。   In addition, although the technology disclosed in the above-mentioned document makes it possible to exert an excellent effect by taking advantage of the feature that the semiconductor element is spherical, it does not adopt a sufficiently practical mounting structure. The use was limited. In addition, the shape characteristics of spherical semiconductor elements are not fully recognized, and the idea that the semiconductor elements to be mounted on products are sufficient with planar ultra-thin chip semiconductors is the mainstream. Has not yet become widespread.

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、球状半導体素子の特性を利用して光通信システムにおいて有用かつ実用的な実装体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide a useful and practical mounting body in an optical communication system by utilizing the characteristics of a spherical semiconductor element.

本発明は、入射した光信号に対応する光信号を射出する実装体であって、
少なくとも2つの光電変換素子、および
電子回路を形成している少なくとも1つの球状半導体素子
を含み、
光電変換素子の少なくとも1つが光信号を電気信号に変換する素子であり、少なくとも1つが電気信号を光信号に変換する素子であり、
少なくとも1つの光電変換素子が、略球状の半導体材料の表面に形成された光電変換部を有する球状光電変換素子であり、
球状半導体素子が光信号を電気信号に変換する素子と電気信号を光信号に変換する素子との間に位置し、
素子同士が電気的に接続されている、実装体を提供する。
The present invention is a mounting body for emitting an optical signal corresponding to an incident optical signal,
Including at least two photoelectric conversion elements and at least one spherical semiconductor element forming an electronic circuit;
At least one of the photoelectric conversion elements is an element that converts an optical signal into an electric signal, and at least one is an element that converts an electric signal into an optical signal,
At least one photoelectric conversion element is a spherical photoelectric conversion element having a photoelectric conversion part formed on the surface of a substantially spherical semiconductor material,
A spherical semiconductor element is located between an element that converts an optical signal into an electrical signal and an element that converts an electrical signal into an optical signal,
Provided is a mounting body in which elements are electrically connected to each other.

ここで、「実装体」とは、少なくとも1つの半導体素子が別の半導体素子または部品と電気的に接続されて、全体として1つの機能を発揮する集合体を意味する。本発明により提供される実装体は基本的な機能として、光信号を入射させて、これに対応する光信号を射出する機能を少なくとも有し、さらに、球状半導体素子の有する機能に応じて、例えば、入射した光信号を増幅する機能、または入射した光信号のうち特定波長の光信号を射出する機能を有する。上記において、「入射した光信号に対応する光信号を射出する」とは、光信号が実装体に入射しなければ、実装体から光が射出されないこと、換言すれば、射出される光は入射される光に依存することを意味する。   Here, the “mounting body” means an assembly in which at least one semiconductor element is electrically connected to another semiconductor element or component and exhibits one function as a whole. The mounting body provided by the present invention has at least a function of making an optical signal incident and emitting an optical signal corresponding to this as a basic function. Further, depending on the function of the spherical semiconductor element, for example, And a function of amplifying an incident optical signal or a function of emitting an optical signal having a specific wavelength among the incident optical signals. In the above, “emitting an optical signal corresponding to an incident optical signal” means that if the optical signal is not incident on the mounting body, no light is emitted from the mounting body, in other words, the emitted light is incident. It depends on the light being made.

本発明の実装体は、少なくとも2つの光電変換素子を含む。光電変換素子には、光信号を電気信号に変換する素子と、電気信号を光信号に変換する素子とがある。本明細書においては、これらを総称して「光電変換素子」と呼ぶ。本発明の実装体を構成する光電変換素子は、光電変換に必要な構成に加えて、電気信号を他の素子に送る又は他の素子から受け取るための回路等を含む。本発明の実装体においては、2つの光電変換素子のうち、少なくとも1つが光信号を電気信号に変換する素子であり、少なくとも1つが電気信号を光信号に変換する素子である。これらの素子は、本発明の実装体の基本機能である、入射した光信号に対応する光信号を射出するという機能を実現するために必要とされる。本明細書においては、これらの素子を総称して「光電変換素子」という用語を使用し、光信号を電気信号に変換する素子を便宜的に「光−電気変換素子」のように示し、電気信号を光信号に変換する素子を便宜的に「電気−光変換素子」のように示すことがある。   The mount assembly of the present invention includes at least two photoelectric conversion elements. The photoelectric conversion element includes an element that converts an optical signal into an electric signal and an element that converts an electric signal into an optical signal. In the present specification, these are collectively referred to as “photoelectric conversion elements”. The photoelectric conversion element constituting the mounting body of the present invention includes a circuit for sending an electrical signal to or receiving from another element in addition to the structure necessary for photoelectric conversion. In the mount assembly of the present invention, at least one of the two photoelectric conversion elements is an element that converts an optical signal into an electric signal, and at least one is an element that converts an electric signal into an optical signal. These elements are required to realize a function of emitting an optical signal corresponding to an incident optical signal, which is a basic function of the mounting body of the present invention. In this specification, the term “photoelectric conversion element” is used as a generic term for these elements, and an element that converts an optical signal into an electric signal is indicated as an “optical-electric conversion element” for convenience. An element that converts a signal into an optical signal may be referred to as an “electrical-optical conversion element” for convenience.

本発明の実装体において、光−電気変換素子と電気−光変換素子との間には、電子回路を形成している球状半導体素子が少なくとも1つ配置され、また、少なくとも1つの光電変換素子が球状光電変換素子である。したがって、本発明の実装体は、少なくとも2つの球状素子が連なった形態を有し、それにより本発明の実装体は、例えば、湾曲または屈曲した経路に適合するように構成することが可能となる。なお、ここでいう「球状」には、完全な真球だけでなく、同等の効果を奏する楕円等の形も含まれることに留意されたい。   In the mounting body of the present invention, at least one spherical semiconductor element forming an electronic circuit is disposed between the photoelectric conversion element and the photoelectric conversion element, and at least one photoelectric conversion element is provided. It is a spherical photoelectric conversion element. Therefore, the mounting body of the present invention has a form in which at least two spherical elements are connected, and thus the mounting body of the present invention can be configured to fit, for example, a curved or bent path. . It should be noted that the term “spherical” used here includes not only a perfect sphere but also an ellipse or the like having the same effect.

また、少なくとも1つの光電変換素子が球状であることによって、本発明の実装体は次の利点または特徴を有する。例えば、光−電気変換素子が球状である場合には、平面状である場合と比較して、多くの方向からの光に対して垂直な面を与え得る。そのため、光ファイバーと光−電気変換素子との接触部にて、入射光の光路と光−電気変換素子とがなす角度が90度からずれる場合でも、「ずれ」に対する許容度は高くなる。同様のことは、電気−光変換素子が球状である場合にも当て嵌まる。したがって、入射側および射出側のいずれか一方または両方の光電変換素子が球状であれば、光ファイバーと実装体との接続が容易となる。本発明の実装体においては、すべての光電変換素子が球状であることが好ましい。   In addition, since the at least one photoelectric conversion element is spherical, the mounting body of the present invention has the following advantages or features. For example, when the photoelectric conversion element is spherical, a plane perpendicular to light from many directions can be provided as compared with a case where the photoelectric conversion element is planar. Therefore, even when the angle between the optical path of the incident light and the photoelectric conversion element deviates from 90 degrees at the contact portion between the optical fiber and the photoelectric conversion element, the tolerance for “deviation” is high. The same applies to the case where the electro-optical conversion element is spherical. Therefore, if one or both of the photoelectric conversion elements on the incident side and the emission side are spherical, the connection between the optical fiber and the mounting body is facilitated. In the mounting body of the present invention, it is preferable that all the photoelectric conversion elements are spherical.

また、球状の電子回路素子に複数の光素子を取り付ける手法等により、球状の光−電気変換素子を複数の光伝送路から射出される光を受光できるように構成する場合には、球の全方位性を利用して、光の入射する方向を限定することなく複数の方向から、光を1つの素子に入射させ得る。したがって、そのような光−電気変換素子を利用すれば、光スイッチ回路を有する実装体を構成できる。同様に、球状の全方位性を利用して、複数の方向に光を射出する球状の電気−光変換素子を構成する場合には、光を所望の複数の方向に光信号を射出する実装体を構成できる。   In addition, when a spherical photoelectric conversion element is configured to receive light emitted from a plurality of optical transmission paths, such as by attaching a plurality of optical elements to a spherical electronic circuit element, Using the orientation, light can be incident on one element from a plurality of directions without limiting the light incident direction. Therefore, if such a photoelectric conversion element is used, a mounting body having an optical switch circuit can be configured. Similarly, when a spherical electro-optical conversion element that emits light in a plurality of directions by using spherical omnidirectionality is configured, a mounting body that emits light in a desired plurality of directions Can be configured.

本発明の実装体において、素子同士は電気的に接続されている。ここで、「素子」という用語は、実装体を構成する光電変換素子および球状半導体素子の両方を指すために用いられる。また、「素子同士が電気的に接続される」とは、実装体の機能等に応じて、所望の回路が形成されるように接続されることをいう。素子同士は、例えば、回路基板に各素子を実装し、回路基板に形成されている配線によって、電気的に接続してよい。その場合には、回路基板も実装体を構成する要素となる。あるいは、バンプ(bump)のような電気的な接続部を介して素子と素子とを接触させることにより、素子同士を電気的に接続させてよい。   In the mount assembly of the present invention, the elements are electrically connected. Here, the term “element” is used to indicate both the photoelectric conversion element and the spherical semiconductor element that constitute the mounting body. Further, “elements are electrically connected” means that they are connected so as to form a desired circuit in accordance with the function of the mounting body. The elements may be electrically connected, for example, by mounting each element on a circuit board and wiring formed on the circuit board. In that case, the circuit board is also an element constituting the mounting body. Alternatively, the elements may be electrically connected by bringing the elements into contact with each other via an electrical connection such as a bump.

本発明の実装体は、少なくとも2つの球状素子を有する限りにおいて、例えば、通常の平面型の半導体素子または光電変換素子を含んでよい。好ましくは、本発明の実装体を構成する光電変換素子および半導体素子は、すべて球状である。そのような実装体は、
n個の球状光電変換素子(nは2以上の整数である)と、
電子回路を形成しているx個の球状半導体素子(xは1以上の整数である)とを含み、
a個(aは1以上の整数であって、a<nである)の球状光電変換素子が光−電気変換素子であり、
(n−a)個の球状光電変換素子が電気−光変換素子であり、
前記x個の球状半導体素子が光−電気変換素子と電気−光変換素子との間に位置し、
素子同士が電気的に接続されている
実装体として特定される。
As long as it has at least two spherical elements, the mounting body of the present invention may include, for example, a normal planar semiconductor element or photoelectric conversion element. Preferably, the photoelectric conversion element and the semiconductor element constituting the mounting body of the present invention are all spherical. Such an implementation is
n spherical photoelectric conversion elements (n is an integer of 2 or more);
X spherical semiconductor elements forming an electronic circuit (x is an integer of 1 or more),
a (wherein a is an integer of 1 or more and a <n) spherical photoelectric conversion elements are photoelectric conversion elements,
(Na) spherical photoelectric conversion elements are electro-optical conversion elements,
The x spherical semiconductor elements are located between the photoelectric conversion element and the photoelectric conversion element;
It is specified as a mounting body in which elements are electrically connected.

例えば、n=2、x=1である場合には、1つの光−電気変換素子と1つの電気−光変換素子との間に1つの球状半導体が位置する構成の実装体が得られる。そのような実装体は、すべての素子が一直線上に並んだ形態であってよく、あるいは各素子の中心を結んだときに、角度α(α≠180°)が形成されるような形態(即ち、折れ曲がった)であってよい。また、n=2とし、xの数を2以上とすることによって、上述した形態に加えて他の様々な形態の実装体を構成することができ、例えば、ジグザグ(zigzag)形態のものを構成することも可能である。   For example, when n = 2 and x = 1, a mounted body having a configuration in which one spherical semiconductor is located between one light-electric conversion element and one electric-light conversion element is obtained. Such a mounting body may have a form in which all the elements are arranged in a straight line, or a form in which an angle α (α ≠ 180 °) is formed when the centers of the respective elements are connected (ie, , Bent). Further, by setting n = 2 and the number of x being 2 or more, in addition to the above-described forms, various other forms of mounting bodies can be configured, for example, a zigzag-type mounting body is configured. It is also possible to do.

光電変換素子の数は3以上(即ち、n≧3)であってよい。その場合、光−電気変換素子の数を1とし(a=1)、電気−光変換素子の数を2以上((n―a)≧2)としてよく、それにより、1つの方向から入射した光信号を2以上の方向に分岐して射出する実装体を得ることができる。   The number of photoelectric conversion elements may be 3 or more (that is, n ≧ 3). In that case, the number of photoelectric conversion elements may be set to 1 (a = 1), and the number of photoelectric conversion elements may be set to 2 or more ((na) ≧ 2). A mounting body can be obtained in which the optical signal is branched and emitted in two or more directions.

本発明の実装体は、その一部または全部が透明な樹脂によって覆われていてよい。実装体の少なくとも一部を透明な樹脂で被覆することにより、光の入射および射出に影響を及ぼすことなく、複数の素子が樹脂によって一体化された構造体として実装体を得ることができる。そのような実装体は、取り扱い性に優れ、また、樹脂によって光電変換素子および球状半導体素子が保護されるため、信頼性が高く、長期間にわたって無故障が要求される光通信およびエネルギー供給の分野において都合良く使用される。   The mounting body of the present invention may be partially or entirely covered with a transparent resin. By covering at least a part of the mounting body with a transparent resin, the mounting body can be obtained as a structure in which a plurality of elements are integrated with the resin without affecting the incidence and emission of light. Such a mounted body is excellent in handleability, and since the photoelectric conversion element and the spherical semiconductor element are protected by the resin, the field of optical communication and energy supply that requires high reliability and no failure over a long period of time. Used conveniently.

本発明の実装体には受動部品が実装されていてよい。受動部品は具体的には、コイル、抵抗、またはコンデンサである。樹脂で実装体の少なくとも一部を覆う場合、樹脂は受動部品をも覆っていてよく、例えば、受動部品が樹脂の中に埋め込まれていてよい。   Passive components may be mounted on the mounting body of the present invention. Specifically, the passive component is a coil, a resistor, or a capacitor. When at least a part of the mounting body is covered with resin, the resin may also cover the passive component. For example, the passive component may be embedded in the resin.

本発明はまた、上記本発明の実装体を含む光伝送路を提供する。具体的には、本発明の光伝送路は、コア層とクラッド層とから成り、コア層内に前記本発明の実装体が配置された構成を有する。ここで、「コア層内に実装体が配置される」とは、実装体がコア層にのみ位置する形態だけでなく、実装体がコア層とクラッド層にまたがるように位置する形態をも含む意味である。この光伝送路は、コア層内に配置された実装体によって、例えば、光伝送路内を進行する光信号が伝送路内で増幅される、あるいは所定の位置より先の経路において特定波長の光信号のみが進行することを可能にする。   The present invention also provides an optical transmission line including the mounting body of the present invention. Specifically, the optical transmission line of the present invention is composed of a core layer and a clad layer, and the mounting body of the present invention is arranged in the core layer. Here, “the mounting body is arranged in the core layer” includes not only a form in which the mounting body is located only in the core layer but also a form in which the mounting body is located so as to straddle the core layer and the cladding layer. Meaning. This optical transmission line is, for example, an optical signal traveling in the optical transmission line is amplified in the transmission line by a mounting body arranged in the core layer, or light of a specific wavelength in a path beyond a predetermined position. Allows only signal to travel.

本発明の光伝送路が屈曲部を有する場合、本発明の実装体を屈曲した部分に配置させることが望ましい。常套的な光伝送路において、例えば直角光路変換を実施する場合には、図7(c)に示すように、光伝送路を光路方向に対し45°カットして光信号を反射させる必要がある。このカット面には、反射効率を向上させるために、必要に応じて金属膜が形成される。光伝送路のカットおよび金属膜の形成は、工程の複雑化を招き、また、伝送損失が大きくなるという点で不利である。本発明の実装体を屈曲部に配置すると、図7(B)に示すように、光信号の進行方向が90度曲がるときに、伝送すべき信号を電気信号として素子間で伝達させるので、光伝送路のカットが不要となり、また、伝送損失を小さくしうる。   When the optical transmission line of the present invention has a bent portion, it is desirable to arrange the mounting body of the present invention at the bent portion. In a conventional optical transmission path, for example, when performing a right-angle optical path conversion, as shown in FIG. 7C, it is necessary to cut the optical transmission path by 45 ° with respect to the optical path direction and reflect the optical signal. . On this cut surface, a metal film is formed as necessary in order to improve the reflection efficiency. The cutting of the optical transmission line and the formation of the metal film are disadvantageous in that the process becomes complicated and the transmission loss increases. When the mounting body of the present invention is arranged at the bent portion, as shown in FIG. 7B, when the traveling direction of the optical signal is bent by 90 degrees, the signal to be transmitted is transmitted between the elements as an electrical signal. It is not necessary to cut the transmission path, and transmission loss can be reduced.

本発明の光伝送路が分岐した部分を有する場合、本発明の実装体を分岐した部分に配置させることが望ましい。その場合、実装体は、2以上の電気−光変換素子を有するものであり、または複数の方向に光信号を射出できる電気−光変換素子を有するものである。常套的な伝送路において、光路分岐を要する場合には、図8(B)に示すように、信号損失を小さくするために分岐部において曲率半径を大きくする必要がある。本発明の実装体を分岐路に配置させると、光信号を分岐部において電気信号として伝送できるので、図8(A)に示すように、急な角度で分岐を形成することが可能となる。   When the optical transmission line of the present invention has a branched portion, it is desirable to arrange the mounting body of the present invention at the branched portion. In that case, the mounting body has two or more electro-optical conversion elements, or has an electro-optical conversion element that can emit an optical signal in a plurality of directions. In a conventional transmission line, when optical path branching is required, as shown in FIG. 8B, it is necessary to increase the radius of curvature at the branch part in order to reduce signal loss. When the mounting body of the present invention is arranged in a branch path, an optical signal can be transmitted as an electrical signal in the branch section, so that a branch can be formed at a steep angle as shown in FIG.

本発明はまた、電気的な回路基板に光伝送路が形成された光電気回路基板を提供する。具体的には、本発明の光電気回路基板は、光伝送路を有する回路基板であって、当該光伝送路がコア層とクラッド層から成り、コア層内に上記本発明の実装体が配置されている構成を有する。あるいは、本発明の光電気回路基板は、複数の光伝送路を有する回路基板であって、上記本発明の実装体が当該複数の光伝送路をつなぎ、少なくとも1つの光伝送路から射出された光に対応する光信号を、別の光伝送路に入射させる構成を有する。   The present invention also provides an opto-electric circuit board in which an optical transmission line is formed on the electric circuit board. Specifically, the photoelectric circuit board of the present invention is a circuit board having an optical transmission line, the optical transmission line is composed of a core layer and a clad layer, and the mounting body of the present invention is disposed in the core layer. It has the structure which is made. Alternatively, the optoelectric circuit board of the present invention is a circuit board having a plurality of optical transmission paths, and the mounting body of the present invention connects the plurality of optical transmission paths and is emitted from at least one optical transmission path. An optical signal corresponding to light is configured to enter another optical transmission line.

本発明の実装体は、光−電気変換素子および/または電気−光変換素子を球状素子とすることによって、光を入射させる(即ち、受光する)部分および/または光を射出する部分を球面としたものである。それにより、この実装体を光ファイバーのような光伝送路と接続する場合に、従来の光電変換素子と比較して、直角度に関する要求を緩和することができ、光伝送路との接続が容易となる。また、本発明の実装体は、光−電気変換素子および/または電気−光変換素子と接続された球状半導体素子を含み、したがって、少なくとも2つの球状素子を含む構造となる。この実装体が、例えば、屈曲または分岐した部分に球状半導体素子が位置するように配置されると、実装体に入射した光が、例えば、屈曲または分岐した部分にて電気信号として伝達され得る。したがって、本発明の実装体を、屈曲または分岐した部分を有する光伝送路に配置すると、伝送損失を小さくして光を伝送することが可能となる。   In the mounting body of the present invention, the light-electric conversion element and / or the electric-light conversion element is a spherical element, so that the part that makes light incident (that is, receives light) and / or the part that emits light is a spherical surface. It is a thing. As a result, when this mounting body is connected to an optical transmission line such as an optical fiber, the demand for perpendicularity can be relaxed compared to a conventional photoelectric conversion element, and the connection to the optical transmission line is easy. Become. In addition, the mounting body of the present invention includes a light-electric conversion element and / or a spherical semiconductor element connected to the electric-light conversion element, and thus has a structure including at least two spherical elements. For example, when the mounting body is arranged such that the spherical semiconductor element is positioned at a bent or branched portion, light incident on the mounting body can be transmitted as an electrical signal at the bent or branched portion, for example. Therefore, when the mounting body of the present invention is disposed on an optical transmission line having a bent or branched portion, it is possible to transmit light with a reduced transmission loss.

(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1を示す側面図である。本実施の形態は、光増幅機能を有する実装体の一例である。この形態の実装体は、例えば、高速および高容量のデータ通信のための光増幅用中継器として使用される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a side view showing Embodiment 1 of the present invention. This embodiment is an example of a mounting body having an optical amplification function. The mounted body in this form is used as, for example, an optical amplification repeater for high-speed and high-capacity data communication.

この実装体100は、光伝送路である2つの光ファイバー20および22の間に配置されて、一方の光ファイバー20から射出された光信号を増幅した後、他方の光ファイバー22に入射させる。実装体100は、2つの球状光電変換素子を有し、一方が光−電気変換素子10aであり、他方が電気−光変換素子10bである。実装体100はまた、これらの2つの光電変換素子10aおよび10bの間に位置する、増幅器として作用する球状半導体素子12aおよび12bを有する。これらの4つの素子は直線状に並べられ、隣接する素子同士は電気的な接続部14を介して電気的に接続されている。実装体100は、その全体が透明な樹脂16で被覆されている。透明な樹脂は、光ファイバー20および22とほぼ同じ直径を有する円柱体を形成している。また、実装体100は、球状半導体素子12aに設けられた外部電極18を有する。この外部電極18は、増幅用球状半導体素子12aと外部電源(図示せず)とを接続するために設けられる。図示した形態においては、外部電源から、増幅用球状半導体素子12aおよび12bを作動させる電力が供給される。   The mounting body 100 is disposed between two optical fibers 20 and 22 that are optical transmission paths, amplifies an optical signal emitted from one optical fiber 20, and then enters the other optical fiber 22. The mounting body 100 includes two spherical photoelectric conversion elements, one of which is a light-electric conversion element 10a and the other of which is an electric-light conversion element 10b. The mounting body 100 also includes spherical semiconductor elements 12a and 12b that act as amplifiers and are located between the two photoelectric conversion elements 10a and 10b. These four elements are arranged in a straight line, and adjacent elements are electrically connected via an electrical connection portion 14. The entire mounting body 100 is covered with a transparent resin 16. The transparent resin forms a cylindrical body having approximately the same diameter as the optical fibers 20 and 22. Moreover, the mounting body 100 has the external electrode 18 provided in the spherical semiconductor element 12a. The external electrode 18 is provided for connecting the amplifying spherical semiconductor element 12a and an external power source (not shown). In the illustrated form, electric power for operating the spherical semiconductor elements for amplification 12a and 12b is supplied from an external power source.

光電変換素子は、公知の方法(例えば、特許文献1および2に記載の方法)に従って、図13(A)に示すように、球状のn層、p層およびドーピング領域、ならびに電極1310等を形成することによって製造される。図13(A)に示す素子は、PIN(p−intrinsic−n)ダイオードの一例である。図示したドーピング領域の寸法は一例であり、これより大きくてもよい。ドーピング領域が大きいほど受光領域が大きくなり、受光領域はより多くの方向からの光信号と直角をなすことができる。あるいは、図13(B)に示すように、LEDを構成する積層体を作製し、これを図中の破線で示すように球状に切削することによって、矢印の方向に光を射出する電気−光変換素子(LED)を得ることができる。あるいはまた、図13(C)に示すように、半導体材料から成る球状体に公知の方法で電子回路を形成し、これに光素子1300を実装する方法によって、光電変換素子を製造してよい。図13(C)においては3つの光素子が実装されており、したがって、3つの経路からの光を受光できるようになっている。光素子の数および位置は図示したものに限られない。例えば、より多くの光素子を、受光しようとする光の方向に応じて実装してよい。 The photoelectric conversion element, a known method (e.g., method described in Patent Documents 1 and 2) in accordance with, as shown in FIG. 13 (A), n + layer of spherical, p + layers and doped regions, and electrodes 1310 and the like It is manufactured by forming. The element illustrated in FIG. 13A is an example of a PIN (p-intrinsic-n) diode. The size of the doping region shown is an example and may be larger. The larger the doping region, the larger the light receiving region, and the light receiving region can be perpendicular to optical signals from more directions. Alternatively, as shown in FIG. 13 (B), an electro-light that emits light in the direction of the arrow by producing a laminated body that constitutes an LED and cutting it into a spherical shape as indicated by a broken line in the figure. A conversion element (LED) can be obtained. Alternatively, as shown in FIG. 13C, a photoelectric conversion element may be manufactured by a method in which an electronic circuit is formed on a spherical body made of a semiconductor material by a known method and an optical element 1300 is mounted thereon. In FIG. 13C, three optical elements are mounted, so that light from the three paths can be received. The number and position of the optical elements are not limited to those illustrated. For example, more optical elements may be mounted according to the direction of light to be received.

光−電気変換素子10aにおいては、電気信号を球状半導体素子12aに伝達できるように、所定の電子回路を形成する。電気−光変換素子10bにおいても、球状半導体素子12bから送られる電気信号を受信できるように、所定の電子回路を形成する。したがって、図示した形態の光−電気変換素子10aにおいて、光電変換部は、略左側半分の球面の一部または全部に位置し、好ましくは光ファイバー20に最も近い位置に形成される。電気−光変換素子10bにおいて、光電変換部は、略右側半分の球面の一部または全部に形成され、好ましくは光ファイバー22に最も近い位置に形成される。   In the photoelectric conversion element 10a, a predetermined electronic circuit is formed so that an electric signal can be transmitted to the spherical semiconductor element 12a. Also in the electro-optical conversion element 10b, a predetermined electronic circuit is formed so that the electric signal sent from the spherical semiconductor element 12b can be received. Therefore, in the photoelectric conversion element 10a of the illustrated form, the photoelectric conversion unit is located on a part or the whole of the spherical surface in the substantially left half, and is preferably formed at a position closest to the optical fiber 20. In the electro-optical conversion element 10 b, the photoelectric conversion unit is formed on a part or all of the substantially right half spherical surface, and is preferably formed at a position closest to the optical fiber 22.

球状半導体素子12aおよび12bもまた、公知の方法に従って、所定の機能を有する電子回路を形成するように製造される。図示した形態においては、球状半導体素子12aおよび12bの電子回路は、増幅機能を有するように形成される。球状半導体素子の数は2に限定されず、信号の増幅に必要な利得によって決めることが好ましい。   The spherical semiconductor elements 12a and 12b are also manufactured according to a known method so as to form an electronic circuit having a predetermined function. In the illustrated form, the electronic circuits of the spherical semiconductor elements 12a and 12b are formed to have an amplification function. The number of spherical semiconductor elements is not limited to two, and is preferably determined by the gain necessary for signal amplification.

図示した実装体において、隣接する素子同士を接続する、電気的な接続部14は、例えば、はんだまたは導電性接着剤である。図示した実装体において、2つの素子の間に位置する電気的な接続部14は2つである。電気的な接続部14の数はこれより多くてよい。   In the illustrated mounting body, the electrical connection portion 14 that connects adjacent elements is, for example, solder or a conductive adhesive. In the illustrated mounting body, there are two electrical connection portions 14 located between two elements. There may be more electrical connections 14 than this.

素子同士を電気的に接続することは、他の方法により実施してよい。例えば、図14に示すように、球状の素子と素子との間にACF(anisotropic conductive film;異方性導電性膜)1400を挟み、適切な圧力および温度にて、加熱および加圧する方法によって素子同士を接続してよい。この方法によれば、素子同士を簡便に接続して、安定的に固定することができる。   Electrical connection between the elements may be performed by other methods. For example, as shown in FIG. 14, an ACF (anisotropic conductive film) 1400 is sandwiched between spherical elements and the element is heated and pressurized at an appropriate pressure and temperature. You may connect each other. According to this method, the elements can be simply connected and stably fixed.

あるいは、素子同士は、隣接する2つの球状の素子の一方または両方に金属バンプを設ける工程、半硬化した状態の熱硬化性樹脂から成る絶縁接着性フィルムを2つの素子の間に挟む工程、金属バンプがフィルムを貫通し、かつ熱硬化性樹脂が硬化するように加熱加圧処理を施す工程を含む方法により、接続することもできる。この方法もまた、簡便かつ確実な接続固定を可能にする。金属バンプは例えば金から成る。熱硬化性樹脂は、例えばエポキシ樹脂である。   Alternatively, the elements include a step of providing metal bumps on one or both of two adjacent spherical elements, a step of sandwiching an insulating adhesive film made of a thermosetting resin in a semi-cured state between the two elements, a metal It can also be connected by a method including a step of applying heat and pressure so that the bump penetrates the film and the thermosetting resin is cured. This method also enables simple and reliable connection and fixing. The metal bump is made of gold, for example. The thermosetting resin is, for example, an epoxy resin.

実装体100には、電気的な接続部14とは別に、球状半導体素子12aに給電するための外部電極18が設けられている。この外部電極18を介して素子12aおよび12bを作動させるための電力を外部電源(図示せず)から供給する。外部電極18は外部電源との接続が確保されるよう、その一部は樹脂16で被覆されておらず、露出している。外部電極18の露出した部分は、適当なリード線により外部電極と接続される。あるいは外部電極18の露出した部分に一対のコネクタを設け、リード線をコネクタにより接続し電力供給してもよい。   In addition to the electrical connection portion 14, the mounting body 100 is provided with an external electrode 18 for supplying power to the spherical semiconductor element 12 a. Electric power for operating the elements 12a and 12b is supplied from an external power source (not shown) via the external electrode 18. A portion of the external electrode 18 is not covered with the resin 16 and is exposed so as to ensure connection with an external power source. The exposed part of the external electrode 18 is connected to the external electrode by an appropriate lead wire. Alternatively, a pair of connectors may be provided in the exposed portion of the external electrode 18 and power may be supplied by connecting lead wires with the connector.

外部電極18は、一般の金属電極(例えば、金電極)であってよい。この外部電極18において光の通過が必要とされる場合には、電極18はITO(Indium−Tin−Oxide)等から成る透明電極であることが望ましい。   The external electrode 18 may be a general metal electrode (for example, a gold electrode). When the external electrode 18 needs to pass light, the electrode 18 is preferably a transparent electrode made of ITO (Indium-Tin-Oxide) or the like.

図示した形態において、4つの球状の素子は、その全体が透明な樹脂16で覆われている。透明な樹脂16は、光ファイバー20および22と略同じ直径を有する円柱形に成形されており、それにより、光ファイバー20および22との接合が容易になる。また、円柱形の樹脂部の両端は、球状の光電変換素子10aおよび10bと光ファイバー20および22の端面において、各ファイバーの光路と素子との間で高精度な直角度が得られるように、高精度に加工されている。尤も、前述のとおり、光電変換素子10aおよび10bは、ともに球状であって直角度のずれをある程度許容するため、平面型の光電変換素子を用いる場合と比較して、直角度に対する要求は緩和され、したがって、樹脂の加工精度もある程度緩和される。これは本発明の重要な特徴である。   In the illustrated form, the four spherical elements are entirely covered with a transparent resin 16. The transparent resin 16 is formed into a cylindrical shape having substantially the same diameter as the optical fibers 20 and 22, thereby facilitating the joining with the optical fibers 20 and 22. Further, both ends of the cylindrical resin portion are high so that a high-precision squareness can be obtained between the optical path of each fiber and the element at the end faces of the spherical photoelectric conversion elements 10a and 10b and the optical fibers 20 and 22. Processed with precision. However, as described above, since the photoelectric conversion elements 10a and 10b are both spherical and tolerate a deviation in squareness to some extent, the requirement for perpendicularity is relaxed compared to the case of using a planar photoelectric conversion element. Therefore, the processing accuracy of the resin is relaxed to some extent. This is an important feature of the present invention.

透明な樹脂16とは、例えば、透明度の高いアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体(AS樹脂)、およびエポキシ樹脂等から選択される1または複数の樹脂である。尤も、樹脂16はこれらに限定されるものではなく、透明で且つ良好な成形性を有する樹脂を任意に使用できる。樹脂16による被覆は、所定の数の光電変換素子10aおよび10b、ならびに半導体素子12aおよび12bを所定の形状(図示した形態では直線)となるように並べて、素子同士を接続した後に実施する。樹脂による被覆は、例えば、一直線に繋げた素子を筒状の金型内に入れて固定した後、溶融樹脂を流し込む方法により実施される。あるいは、樹脂を塗布する方法を採用して、実装体を樹脂で被覆してよい。いずれの方法を採用する場合にも、被覆後の樹脂に気泡が残存しないようにする必要がある。気泡が存在すると乱反射により光伝送効率が低下するためである。気泡を除くために、樹脂が溶融している間または硬化していない間に加圧または真空脱泡処理等を施すことが望ましい。成型および塗布等は、各素子の損傷を防止するために、できるだけ低い温度で実施することが望ましい。また、樹脂16の融点は、素子同士を接続している電気的な接続部(即ち、導電性接着剤等)の融点または軟化点よりも低いことを要する。   The transparent resin 16 is one or more resins selected from, for example, highly transparent acrylic resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, styrene-acrylonitrile copolymer (AS resin), epoxy resin, and the like. However, the resin 16 is not limited to these, and a resin that is transparent and has good moldability can be arbitrarily used. The covering with the resin 16 is performed after a predetermined number of photoelectric conversion elements 10a and 10b and semiconductor elements 12a and 12b are arranged in a predetermined shape (in the illustrated form, a straight line) and the elements are connected to each other. The covering with the resin is performed by, for example, a method of pouring molten resin after the elements connected in a straight line are fixed in a cylindrical mold. Or the method of apply | coating resin may be employ | adopted and a mounting body may be coat | covered with resin. In either case, it is necessary to prevent bubbles from remaining in the resin after coating. This is because if there are bubbles, the light transmission efficiency decreases due to irregular reflection. In order to remove bubbles, it is desirable to apply pressure or vacuum defoaming while the resin is molten or not cured. In order to prevent damage to each element, it is desirable to perform molding and application at a temperature as low as possible. Further, the melting point of the resin 16 needs to be lower than the melting point or softening point of an electrical connection part (that is, a conductive adhesive or the like) that connects the elements.

このように、本実施の形態により、光ファイバー20および22とほぼ同じ太さを有する円柱状の中継器を作成できる。このような構造とすることで、光ファイバーの中継器を大きくすることなくコンパクトで設置容易な構造とすることができる。また、素子同士を接触させることによって最短配線が実現されるため、伝送速度を落とすことなく、信号を伝送することができる。   Thus, according to the present embodiment, a columnar repeater having substantially the same thickness as the optical fibers 20 and 22 can be created. With such a structure, a compact and easy installation structure can be achieved without increasing the size of the optical fiber repeater. Further, since the shortest wiring is realized by bringing the elements into contact with each other, a signal can be transmitted without reducing the transmission speed.

図示した形態は、本発明の実装体の一例であり、様々な変更をこれに加えてよい。例えば、球状半導体素子への電力供給は、電磁誘導により実施してよく、その場合には、コイル状パターンを球状半導体素子12aに形成しておいてもよい。特に多くの光ファイバーを束ねて使用する場合には、電磁誘導による給電を利用することにより、外部電極およびリード線等が不要となるため実装体がかさばらないという利点がある。   The illustrated form is an example of the mounting body of the present invention, and various changes may be made thereto. For example, power supply to the spherical semiconductor element may be performed by electromagnetic induction, and in that case, a coiled pattern may be formed in the spherical semiconductor element 12a. In particular, when a large number of optical fibers are bundled and used, there is an advantage that the mounting body is not bulky by using an electric power supply by electromagnetic induction, thereby eliminating the need for external electrodes and lead wires.

球状半導体素子は、増幅機能に加えて、演算機能、発信機能および記録機能から選択される1または複数の機能を有してよい。この形態の変形例において、光信号を増幅する必要がない場合には、球状半導体素子は、例えば単純配線を提供するものであってよい。あるいは、球状半導体素子は、3R機能(波形整形(Re-shaping)、タイミング再生(Re-timing)、および線形増幅(Re-generating))を有するものであってよい。   The spherical semiconductor element may have one or more functions selected from a calculation function, a transmission function, and a recording function in addition to the amplification function. In a modification of this embodiment, when it is not necessary to amplify the optical signal, the spherical semiconductor element may provide a simple wiring, for example. Alternatively, the spherical semiconductor element may have a 3R function (waveform shaping (Re-shaping), timing regeneration (Re-timing), and linear amplification (Re-generating)).

また、電気−光電変換素子および光−電気変換素子のいずれか一方が球状であり、かつ少なくとも1つの球状半導体素子を含む限りにおいて、平面型の光電変換素子または半導体素子を用いて実装体を形成してよい。ただし、平面型の素子を使用する場合には、素子の連結方向で電気的な信号を伝えられるように、電気的な接続手段としてスルーホールまたは配線等を連結方向に設ける必要がある。   Further, as long as any one of the electric-photoelectric conversion element and the photoelectric conversion element is spherical and includes at least one spherical semiconductor element, a mounting body is formed using a planar photoelectric conversion element or semiconductor element. You can do it. However, when a planar element is used, it is necessary to provide a through hole or wiring in the coupling direction as an electrical connection means so that an electrical signal can be transmitted in the coupling direction of the element.

図示した実装体において、すべての素子が完全に樹脂の中に埋まっているが、樹脂は必ずしもすべての素子を覆う必要はない。例えば、樹脂は複数の素子のうち一部の素子のみを被覆し、一部の素子を被覆していなくともよい(即ち、一部の素子はむき出しの状態にあってよい)。あるいは、各素子の一部のみが樹脂で被覆されて、各素子の他の部分が露出してもよい。例えば、樹脂は、光電変換素子の光電変換部のみを被覆してよく、その場合でも実装体の信頼性は向上する。また、実装体は、例えば、各素子の半分が半円柱形の樹脂成形体に埋まっている構成を有してよい。あるいは、樹脂は薄膜の形態にて各素子の表面を被覆してよい。その場合には、樹脂の端部を加工して光ファイバーとの接続部を形成することは困難であるから、適当なコネクタを用いて、光ファイバーの光路と光電変換素子との間の直角度を確保する必要がある。   In the illustrated mounting body, all the elements are completely embedded in the resin, but the resin does not necessarily need to cover all the elements. For example, the resin may cover only some of the plurality of elements and may not cover some of the elements (that is, some of the elements may be exposed). Alternatively, only a part of each element may be covered with resin, and the other part of each element may be exposed. For example, the resin may cover only the photoelectric conversion part of the photoelectric conversion element, and even in that case, the reliability of the mounting body is improved. The mounting body may have a configuration in which half of each element is embedded in a semi-cylindrical resin molded body, for example. Alternatively, the resin may cover the surface of each element in the form of a thin film. In that case, it is difficult to form the connection part with the optical fiber by processing the end of the resin, so use a suitable connector to ensure the perpendicularity between the optical path of the optical fiber and the photoelectric conversion element. There is a need to.

この実装体は、コイル、コンデンサ、および抵抗等の受動部品をさらに含んでよい。受動部品は、この実装体において、別の回路を形成して実装体に付加的な機能を与える。受動部品は通常の方法により、例えば、増幅用球状半導体素子に実装してよい。さらに、別の能動素子を実装してよく、その場合、能動素子として公知の平面型半導体素子を用いてもよい。   The mounting body may further include passive components such as a coil, a capacitor, and a resistor. The passive component forms another circuit in this mounting body and gives an additional function to the mounting body. The passive component may be mounted on the amplifying spherical semiconductor element by an ordinary method, for example. Furthermore, another active element may be mounted. In that case, a known planar semiconductor element may be used as the active element.

この形態の実装体は、半導体光増幅器(SOA:Semiconductor Optical Amplifier)として作用する1つの球状半導体素子に置き換えることができる。そのような球状半導体素子を1つだけ使用する場合には、より短い距離で2つの光ファイバーを連結することができる。   The mounting body in this form can be replaced with one spherical semiconductor element that functions as a semiconductor optical amplifier (SOA). When only one such spherical semiconductor element is used, two optical fibers can be connected at a shorter distance.

(実施の形態2)
図2は、本発明の実施の形態2を模式的に示す平面図である。図2は、光ファイバーの分岐部において、本発明の実装体200を使用する形態を示している。光ファイバーを用いて信号を伝送する場合には、これを分岐させる必要がしばしば生じる。その際に光学的に信号を分岐するだけでは信号強度が低下し、信号伝送に不都合が生じることがある。かかる不都合を避ける又は軽減するために、本発明の実装体を使用することができる。図示した形態において、光ファイバー20を通って伝送される光信号は、分岐ジョイント24で分割され、右方の光ファイバー22aおよび22bにそれぞれ伝送される。本発明の実装体200は、光増幅用中継器として、分岐ジョイント24と光ファイバー22aおよび22bとの間に設けられて、分岐された光信号を増幅して、光ファイバー22aおよび22bにそれぞれ光を伝送する役割をする。このように本発明の実装体を配置することにより、光信号を分岐された後も、安定して信号が伝送されることを可能にする。
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a plan view schematically showing Embodiment 2 of the present invention. FIG. 2 shows a form in which the mounting body 200 of the present invention is used at the branch portion of the optical fiber. When signals are transmitted using optical fibers, it is often necessary to branch them. At that time, if the signal is only optically branched, the signal strength is lowered, which may cause inconvenience in signal transmission. In order to avoid or reduce such inconvenience, the mount assembly of the present invention can be used. In the illustrated form, an optical signal transmitted through the optical fiber 20 is divided by the branch joint 24 and transmitted to the right optical fibers 22a and 22b, respectively. The mounting body 200 of the present invention is provided between the branch joint 24 and the optical fibers 22a and 22b as an optical amplification repeater, amplifies the branched optical signal, and transmits light to the optical fibers 22a and 22b, respectively. To play a role. By arranging the mounting body of the present invention in this way, the signal can be stably transmitted even after the optical signal is branched.

実装体200の構成は、実施の形態1の実装体100のそれとほぼ同じであるが、外部電極を有しておらず、代わりにコイル19が設けられている点において異なる。コイル19は、電磁誘導により球状半導体素子12aに電力供給するために設けられている。したがって、実装体200は、これを電源と接続する必要がないから、さらにコンパクトな形態として提供される。その他の要素および構成は実装体100のそれらと同じであるから、その詳細な説明は省略する。   The configuration of the mounting body 200 is substantially the same as that of the mounting body 100 of the first embodiment, but is different in that it does not have an external electrode and is provided with a coil 19 instead. The coil 19 is provided to supply power to the spherical semiconductor element 12a by electromagnetic induction. Therefore, since the mounting body 200 does not need to be connected to a power source, the mounting body 200 is provided in a more compact form. Since other elements and configurations are the same as those of the mounting body 100, detailed description thereof is omitted.

(実施の形態3)
図3は、本発明の実施の形態3を模式的に示す平面図である。図3は、本発明の実装体300を用いて光ファイバーを分岐する別の形態を示す。
(Embodiment 3)
FIG. 3 is a plan view schematically showing Embodiment 3 of the present invention. FIG. 3 shows another form of branching an optical fiber using the mounting body 300 of the present invention.

この実施の形態においては、光ファイバー20からの光信号を右方に複数本(図3では3本)の光ファイバー22a、22bおよび22cに分岐して送信している。本発明の実装体300において、電気−光変換素子10cは3つの方向に光を射出するように構成されている。この実装体300においても、電気−光変換素子10cは球状であるため、例えば、図13(C)に示すように光素子を3箇所に実装する、あるいは光ファイバー22a、22bおよび22cに近い側の半球面全体を発光部とすることにより、複数箇所から光信号を引き出して、光ファイバーに結合することが可能である。実装体300を被覆する樹脂16は、光を射出する側において3本のファイバーの光路とそれぞれ直角をなすような形状に加工されている。実装体300のその他の要素および構成は、実装体100のそれらと同じであるから、その詳細な説明は省略する。   In this embodiment, the optical signal from the optical fiber 20 is branched and transmitted to a plurality (three in FIG. 3) of optical fibers 22a, 22b and 22c to the right. In the mounting body 300 of the present invention, the electro-optical conversion element 10c is configured to emit light in three directions. Also in this mounting body 300, since the electro-optical conversion element 10c is spherical, for example, the optical elements are mounted at three locations as shown in FIG. 13C, or on the side close to the optical fibers 22a, 22b and 22c. By using the entire hemispherical surface as the light emitting section, it is possible to draw out optical signals from a plurality of locations and couple them to an optical fiber. The resin 16 that covers the mounting body 300 is processed into a shape that is perpendicular to the optical paths of the three fibers on the light emitting side. Since other elements and configurations of the mounting body 300 are the same as those of the mounting body 100, detailed description thereof is omitted.

(実施の形態4)
図4は本発明の実施の形態4を模式的に示す平面図である。図4は、本発明の実装体400を光スイッチとして使用する形態を示している。
(Embodiment 4)
FIG. 4 is a plan view schematically showing Embodiment 4 of the present invention. FIG. 4 shows a form in which the mounting body 400 of the present invention is used as an optical switch.

この実施の形態においては、複数本(図4では3本)の光ファイバー20a−cから伝送される光信号が、その経路に応じて、複数本(図4では3本)の光ファイバー22a−cから選択される所定の経路に向けて射出される。したがって、光−電気変換素子10dは、複数の経路からの光を受光できるように、例えば、図13(A)に示すドーピング領域を3箇所に形成する方法、または図13(C)に示すように光素子を3箇所に実装する方法で作製される。また、電気−光変換素子10cは、実施の形態3と同様、複数の方向に光を射出できるように作製される。球状半導体素子12cの電子回路は、入射光の経路に応じて射出光の経路を決定するスイッチング機能を有するように形成されている。図示した実装体400は、樹脂で被覆されていないが、必要に応じて樹脂で実装体の一部または全部を被覆してよい。実装体400のその他の要素および構成は、実装体100のそれらと同じであるから、その詳細な説明は省略する。   In this embodiment, optical signals transmitted from a plurality (three in FIG. 4) of optical fibers 20a-c are transmitted from a plurality (three in FIG. 4) of optical fibers 22a-c according to the path. Injected toward a predetermined route to be selected. Therefore, the photoelectric conversion element 10d can receive light from a plurality of paths, for example, a method of forming doping regions shown in FIG. 13A at three locations, or as shown in FIG. 13C. The optical device is manufactured by mounting the optical device at three locations. In addition, the electro-optical conversion element 10c is manufactured so that light can be emitted in a plurality of directions, as in the third embodiment. The electronic circuit of the spherical semiconductor element 12c is formed to have a switching function that determines the path of the emitted light according to the path of the incident light. Although the illustrated mounting body 400 is not covered with a resin, a part or all of the mounting body may be covered with a resin as necessary. Since the other elements and configuration of the mounting body 400 are the same as those of the mounting body 100, detailed description thereof is omitted.

(実施の形態5)
図5は本発明の実施の形態5を模式的に示す平面図である。図5は、本発明の実装体500を光スイッチとして使用する別の形態を示している。
(Embodiment 5)
FIG. 5 is a plan view schematically showing Embodiment 5 of the present invention. FIG. 5 shows another form in which the mounting body 500 of the present invention is used as an optical switch.

この実施の形態においては、複数本(図5では4本)の光ファイバー20a−dから伝送される光信号が、その経路に応じて、複数本(図5では4本)の経路22a−dから選択される所定の経路に向けて射出される。実施の形態4と異なり、各光ファイバーに接続されている光電変換素子10e−lは1つの大きい球状半導体素子12dの周囲に配置されている。このような実装体も、光−電気変換素子と電気−光変換素子との間に球状半導体素子が位置する構成であるといえるから、本発明に含まれる。   In this embodiment, optical signals transmitted from a plurality (four in FIG. 5) of optical fibers 20a-d are transmitted from a plurality (four in FIG. 5) of paths 22a-d according to the path. Injected toward a predetermined route to be selected. Unlike Embodiment 4, photoelectric conversion element 10e-1 connected to each optical fiber is arranged around one large spherical semiconductor element 12d. Such a mounting body is also included in the present invention because it can be said that the spherical semiconductor element is located between the photoelectric conversion element and the photoelectric conversion element.

図示した実装体500において、光電変換素子10e、10f、10gおよび10hが光−電気変換素子であり、光電変換素子10i、10j、10kおよび10lが電気−光変換素子である。また、球状半導体素子12dの電子回路は、入射する光信号の経路に応じて、所定の電気−光変換素子を選択して、これから光信号を射出させるようなスイッチング機能を有する。実装体500において、光電変換素子10e−lと球状半導体素子12dとは、実施の形態1と同様、電気的な接続部14により接続されている。また、球状半導体素子12dには、外部電源と接続するための外部電極(図示せず)が設けられている。球状半導体素子12dには、外部電極に代えてコイルを設けてもよい。図示した実装体500は、樹脂で被覆されていないが、必要に応じて樹脂で実装体の一部または全部を被覆してよい。   In the illustrated mounting body 500, the photoelectric conversion elements 10e, 10f, 10g, and 10h are photoelectric conversion elements, and the photoelectric conversion elements 10i, 10j, 10k, and 10l are electro-optical conversion elements. The electronic circuit of the spherical semiconductor element 12d has a switching function of selecting a predetermined electro-optical conversion element according to the path of the incident optical signal and emitting the optical signal from this. In the mounting body 500, the photoelectric conversion element 10e-1 and the spherical semiconductor element 12d are connected by the electrical connection portion 14 as in the first embodiment. The spherical semiconductor element 12d is provided with an external electrode (not shown) for connection to an external power source. The spherical semiconductor element 12d may be provided with a coil instead of the external electrode. Although the illustrated mounting body 500 is not covered with a resin, a part or all of the mounting body may be covered with a resin as necessary.

(実施の形態6)
図6は本発明の実施の形態6を模式的に示す平面図である。図6は、本発明の実装体600を波長スイッチとして使用する形態を示している。
(Embodiment 6)
FIG. 6 is a plan view schematically showing Embodiment 6 of the present invention. FIG. 6 shows a form in which the mounting body 600 of the present invention is used as a wavelength switch.

この実施の形態においては、複数本(図6では3本)の光ファイバー20a、20bおよび20cから伝送される光信号が、各ファイバーの先端に取り付けられた波長フィルター60a、60bおよび60cを通過して、光−電気変換素子10dにより電気信号に変換される。その後、電気信号は、球状半導体素子12eにおいて、波長に応じて最適な増幅率で増幅された後、電気−光変換素子10bで光信号に変換されて、光ファイバー22から射出される。即ち、本発明の実装体は、受信した信号の経路を、特定の波長を有するものとして認識し、その波長に応じて適当な増幅率で増幅して射出するように機能する。換言すれば、本発明の実装体は、経路の情報を波長の情報に変換して提供する。   In this embodiment, optical signals transmitted from a plurality (three in FIG. 6) of optical fibers 20a, 20b and 20c pass through wavelength filters 60a, 60b and 60c attached to the tips of the respective fibers. The photoelectric conversion element 10d converts it into an electrical signal. Thereafter, the electrical signal is amplified by the spherical semiconductor element 12e with an optimum amplification factor according to the wavelength, then converted into an optical signal by the electro-optical conversion element 10b, and emitted from the optical fiber 22. That is, the mounting body of the present invention recognizes the path of the received signal as having a specific wavelength, and functions to amplify and emit with an appropriate amplification factor according to the wavelength. In other words, the mount assembly of the present invention provides path information converted into wavelength information.

この実施の形態において、光ファイバー20a−cの先端には、特定の波長を通過させるフィルタ60a−cがそれぞれ取り付けられている。フィルター60aは、波長λ1の光信号のみを通過させ、フィルター60bは、波長λ2の光信号のみを通過させ、フィルター60cは、波長λ3の光信号のみを通過させる。したがって、光−電気変換素子12eが波長λ1の光信号を受光した場合には、球状半導体素子12eは光ファイバー20aからの光信号を受け取っていると認識するとともに、この信号を増幅して電気−光変換素子10bに伝送する。光ファイバー22からは波長λ1の光が射出され、それを受信装置(図示せず)が受光することにより、光ファイバー20aから光が射出されたことを認識できる。   In this embodiment, filters 60a-c that pass a specific wavelength are attached to the tips of the optical fibers 20a-c, respectively. The filter 60a passes only the optical signal with the wavelength λ1, the filter 60b passes only the optical signal with the wavelength λ2, and the filter 60c passes only the optical signal with the wavelength λ3. Therefore, when the photoelectric conversion element 12e receives the optical signal having the wavelength λ1, the spherical semiconductor element 12e recognizes that it receives the optical signal from the optical fiber 20a, and amplifies this signal to generate the electrical-optical signal. The data is transmitted to the conversion element 10b. Light having a wavelength λ1 is emitted from the optical fiber 22, and a receiving device (not shown) receives the light to recognize that the light is emitted from the optical fiber 20a.

この実装体600において、光−電気変換素子10dは、図4に示す光−電気変換素子10dと同様に、複数の経路からの光信号を受光できるように構成されている。電気−光変換素子10bは、図1に示す電気−光変換素子10bと同じものである。素子同士は、実施の形態1と同様、電気的な接続部14により接続されている。また、球状半導体素子12eには、外部電源と接続するための外部電極(図示せず)が設けられている。球状半導体素子12eには、外部電極に代えてコイルを設けてもよい。図示した実装体600は、樹脂で被覆されていないが、必要に応じて樹脂で実装体の一部または全部を被覆してよい。   In the mounting body 600, the photoelectric conversion element 10d is configured to receive optical signals from a plurality of paths in the same manner as the photoelectric conversion element 10d shown in FIG. The electro-optical conversion element 10b is the same as the electro-optical conversion element 10b shown in FIG. The elements are connected to each other by the electrical connection portion 14 as in the first embodiment. The spherical semiconductor element 12e is provided with an external electrode (not shown) for connection to an external power source. The spherical semiconductor element 12e may be provided with a coil instead of the external electrode. Although the illustrated mounting body 600 is not covered with a resin, a part or all of the mounting body may be covered with a resin as necessary.

(実施の形態7)
図7(A)および(B)はそれぞれ、本発明の実施の形態7として、本発明の光伝送路を模式的に示す平面図および側面図であり、図7(C)は従来の光伝送路を模式的に示す平面図である。図7(A)および(B)は、コア層72とクラッド層74とから成る光伝送路70であって、コア層に本発明の実装体700が配置されている光伝送路700を示す。
(Embodiment 7)
FIGS. 7A and 7B are a plan view and a side view, respectively, schematically showing an optical transmission line of the present invention as Embodiment 7 of the present invention, and FIG. 7C is a conventional optical transmission. It is a top view which shows a path typically. 7A and 7B show an optical transmission line 70 including a core layer 72 and a clad layer 74, in which the mounting body 700 of the present invention is disposed in the core layer.

図示した形態において、本発明の実装体700は、一部がコア層72に位置し、一部が下側のクラッド層74に位置している。実装体のコア層内の位置は、コア層内を通過する光信号の大部分を受光でき、実装体700から射出される光信号以外の成分が、実装体700を越えて伝送されないように配置されている限りにおいて、特に限定されない。この形態の変形例において。実装体は、例えば、クラッド層にまたがらないようにコア層内にのみ位置させてよい。   In the illustrated form, the mounting body 700 of the present invention is partially located on the core layer 72 and partially located on the lower cladding layer 74. The position in the core layer of the mounting body is arranged so that most of the optical signal passing through the core layer can be received, and components other than the optical signal emitted from the mounting body 700 are not transmitted across the mounting body 700. As long as it is, it is not particularly limited. In a variation of this form. For example, the mounting body may be positioned only in the core layer so as not to straddle the cladding layer.

この光伝送路70は、図7(B)に示すように、直角に光路が屈曲する部分を2カ所含む。図7(C)に示すように、従来の光伝送路においては、光伝送路を屈曲部で光路方向に対して45°の角度でカットし、光信号をカット面(ミラー面)にて反射させることによって、光路を変換させる必要があった。これに対し、本発明の実装体700を図示するように屈曲部に配置すると、矢印xの方向に進行する光信号を光−電気変換素子710aにて電気信号に変換し、電気信号として矢印yの方向に伝送させ、さらに電気−光変換素子710bにて電気信号を光信号に変換した後、これを矢印zの向きに射出させることができる。即ち、本発明の実装体を使用すると、光の反射を利用して光路変換をする必要がなくなり、光路変換に伴う伝送損失を小さくすることができる。また、本発明の光伝送路は、屈曲部においてカット等する必要がなく、簡易に屈曲した光伝送路を形成できるという利点を有する。   As shown in FIG. 7B, the optical transmission path 70 includes two portions where the optical path is bent at a right angle. As shown in FIG. 7C, in the conventional optical transmission line, the optical transmission line is cut at an angle of 45 ° with respect to the optical path direction at the bent portion, and the optical signal is reflected by the cut surface (mirror surface). Therefore, it is necessary to change the optical path. On the other hand, when the mounting body 700 of the present invention is arranged at the bent portion as shown in the figure, an optical signal traveling in the direction of the arrow x is converted into an electric signal by the photoelectric conversion element 710a, and the arrow y Then, after the electric signal is converted into an optical signal by the electro-optical conversion element 710b, it can be emitted in the direction of the arrow z. That is, when the mounting body of the present invention is used, it is not necessary to change the optical path by utilizing the reflection of light, and the transmission loss accompanying the optical path change can be reduced. Further, the optical transmission line of the present invention does not need to be cut at the bent portion, and has an advantage that a bent optical transmission line can be formed easily.

本発明の実装体は、光電変換素子を球形とすることによって、任意の方向からの光信号を入射させ、また任意の方向に光信号を射出するように構成することができる。したがって、光伝送路が直角以外の角度で屈曲する場合でも、本発明の実装体を用いて、光電変換部の位置を屈曲部の角度に応じて調整することにより、伝送損失を小さくして光路変換することが可能である。   The mounting body of the present invention can be configured such that an optical signal from an arbitrary direction is incident and an optical signal is emitted in an arbitrary direction by making the photoelectric conversion element spherical. Therefore, even when the optical transmission path bends at an angle other than a right angle, the mounting loss of the present invention is used to adjust the position of the photoelectric conversion portion according to the angle of the bent portion, thereby reducing the transmission loss and the optical path. It is possible to convert.

本発明の光伝送路70に配置される実装体700の構成は、実施の形態2で説明した実装体200に類似している。球状半導体素子712の数は、1つに限定されず、光路の長さおよび使用する素子の寸法に応じて2以上としてよい。素子同士は、電気的な接続部714によって接続されている。球状半導体素子712は、増幅機能を有し、コイル719が形成されて、電磁誘導により給電される。球状半導体素子712は、光路変換のみを目的とする場合には、単純配線であってもよい。図示した実装体700は樹脂により被覆されておらず、コア層と直接的に接している。この実装体は、一例にすぎず、本発明の光伝送路に配置する実装体は樹脂で被覆されていてよい。   The configuration of the mounting body 700 disposed in the optical transmission line 70 of the present invention is similar to the mounting body 200 described in the second embodiment. The number of spherical semiconductor elements 712 is not limited to one, and may be two or more depending on the length of the optical path and the dimensions of the elements used. The elements are connected by an electrical connection portion 714. The spherical semiconductor element 712 has an amplification function, is formed with a coil 719, and is fed by electromagnetic induction. The spherical semiconductor element 712 may be a simple wiring when it is intended only for optical path conversion. The illustrated mounting body 700 is not covered with a resin and is in direct contact with the core layer. This mounting body is only an example, and the mounting body disposed on the optical transmission line of the present invention may be covered with a resin.

(実施の形態8)
図8(A)は、本発明の実施の形態8として、本発明の光伝送路を模式的に示す平面図であり、図8(B)は従来の光伝送路を模式的に示す平面図である。この形態の光伝送路80は、実施の形態7の光伝送路と同様、コア層とクラッド層とを有するものであり、コア層に本発明の実装体800が配置されている。
(Embodiment 8)
FIG. 8A is a plan view schematically showing an optical transmission line of the present invention as Embodiment 8 of the present invention, and FIG. 8B is a plan view schematically showing a conventional optical transmission line. It is. The optical transmission line 80 of this form has a core layer and a clad layer like the optical transmission line of Embodiment 7, and the mounting body 800 of the present invention is arranged in the core layer.

この光伝送路80は、図8(A)に示すように、分岐部を有する。図8(B)に示すように、従来の光伝送路においては、信号損失を小さくするために曲率半径を大きくする必要があった。そのため、分岐部の面積を大きくする必要があった。これに対し、本発明の実装体800を図示するように分岐部に球状半導体素子812a−dが位置するように配置すると、分岐部において、光信号は電気信号として分岐され伝送される。そのため、光信号を分岐させる場合よりも信号損失を有意に小さくすることができる。また、光を分岐せずに、電気信号を分岐するので、分岐部の形状が信号損失に及ぼす影響を小さくすることができ、それにより分岐部の面積を小さくすることが可能となる。   As shown in FIG. 8A, the optical transmission line 80 has a branching portion. As shown in FIG. 8B, in the conventional optical transmission line, it is necessary to increase the radius of curvature in order to reduce the signal loss. Therefore, it is necessary to increase the area of the branch part. On the other hand, when the mounting body 800 of the present invention is arranged so that the spherical semiconductor elements 812a-d are positioned at the branch portion as shown in the drawing, the optical signal is branched and transmitted as an electrical signal at the branch portion. Therefore, the signal loss can be significantly reduced as compared with the case where the optical signal is branched. In addition, since the electrical signal is branched without branching the light, the influence of the shape of the branch portion on the signal loss can be reduced, and thereby the area of the branch portion can be reduced.

図示した実装体800は、1つの光−電気変換素子810aと、2つの電気−光変換素子810bおよび810cを有し、それらの間に4つの球状半導体素子812a−dが配置された構成を有する。球状半導体素子812aは、光−電気変換素子810aからの電気信号を増幅する機能を有する。球状半導体素子812dは、球状半導体素子812aからの信号を球状半導体素子812bおよび812cに分岐する機能を有する。球状半導体素子812bおよび812cはそれぞれ、分岐された電気信号を電気−光変換素子810bおよび810cに伝送する。電気−光変換素子810bおよび810cは、それぞれ電気信号を光信号に変換して、矢印の方向に光を射出する。球状半導体素子812a−dへの給電は、球状半導体素子812aに設けたコイル819を用いて、電磁誘導により行われる。素子同士は、電気的な接続部814によって接続されている。図示した形態において、実装体800は樹脂で被覆されていない。この実装体は一例にすぎず、分岐部に配置される実装体は樹脂で被覆されていてよい。   The illustrated mounting body 800 has one light-electric conversion element 810a and two electric-light conversion elements 810b and 810c, and four spherical semiconductor elements 812a-d are arranged between them. . The spherical semiconductor element 812a has a function of amplifying an electric signal from the photoelectric conversion element 810a. The spherical semiconductor element 812d has a function of branching a signal from the spherical semiconductor element 812a to the spherical semiconductor elements 812b and 812c. The spherical semiconductor elements 812b and 812c transmit the branched electric signals to the electro-optical conversion elements 810b and 810c, respectively. The electro-optical conversion elements 810b and 810c each convert an electric signal into an optical signal and emit light in the direction of the arrow. Power supply to the spherical semiconductor elements 812a-d is performed by electromagnetic induction using a coil 819 provided in the spherical semiconductor element 812a. The elements are connected by an electrical connection portion 814. In the illustrated form, the mounting body 800 is not covered with resin. This mounting body is only an example, and the mounting body disposed at the branch portion may be covered with a resin.

図示した実装体は、1方向からの光信号を2方向に分岐するものである。分岐の数は、電気−光変換素子および球状半導体素子の数を増やすことによって、3以上とすることも可能である。また、球状半導体素子(例えば、図示した形態においては符号12dで示される素子)にスイッチング機能を付与することによって、光信号を選択的に分岐することも可能である。   The mounting body shown in the figure branches an optical signal from one direction in two directions. The number of branches can be increased to 3 or more by increasing the number of electro-optical conversion elements and spherical semiconductor elements. Further, it is also possible to selectively branch an optical signal by providing a switching function to a spherical semiconductor element (for example, an element indicated by reference numeral 12d in the illustrated form).

(実施の形態9)
図9は、本発明の実施の形態9として、本発明の光電気回路基板を模式的に示す側面図である。図9においては、回路基板950の構造を示すため、回路基板950のみを断面図で示している。この形態の光電気回路基板940は、回路基板950の上に光伝送路90が形成され、そのコア層92内に本発明の実装体900が配置された構成を有する。
(Embodiment 9)
FIG. 9 is a side view schematically showing the photoelectric circuit board of the present invention as Embodiment 9 of the present invention. In FIG. 9, only the circuit board 950 is shown in a sectional view in order to show the structure of the circuit board 950. The photoelectric circuit board 940 of this form has a configuration in which the optical transmission line 90 is formed on the circuit board 950 and the mounting body 900 of the present invention is disposed in the core layer 92 thereof.

光伝送路90の構成は、図7および図8を参照して説明した光伝送路と同様に、コア層92およびクラッド層94を有する。また、実装体900は、光伝送路内で、光信号の増幅等の目的で設けられ、球状の光−電気変換素子910a、球状の電気−光変換素子910b、およびそれらの間に位置する球状半導体素子912を有する。図示した形態において、実装体900を構成する各素子は、回路基板の表面に位置する配線層952に端子958を接続することにより実装され、素子同士は配線層952を介して電気的に接続されている。この接続手法は、上述の実装体のいずれとも異なる。図示した形態において、3つの素子は隣接する素子同士が接触するように配置されているが、この接触は、配線層952を電気的な接続部とする場合、必ずしも必要ではない。したがって、この接続手法を採用する場合には、素子と素子との間には隙間があってもよく、そのことは、実装体の配置および光伝送路の設計において有利に作用することがある。例えば、複数の素子が一体となった実装体を配置するのに十分な広さの空間がない場合を想定すれば、この接続方法が有利であることが理解されよう。この形態の変形例において、実装体を構成する素子同士は、実施の形態1のように電気的な接続部を介して接触することにより接続されてもよい。さらに別の変形例において、配線層を介する接続は、電気的な接続部を介した接触による接続とともに採用してよい。   The configuration of the optical transmission line 90 includes a core layer 92 and a cladding layer 94 as in the optical transmission line described with reference to FIGS. The mounting body 900 is provided for the purpose of amplification of an optical signal in the optical transmission line, and includes a spherical light-electric conversion element 910a, a spherical electric-light conversion element 910b, and a spherical shape positioned therebetween. A semiconductor element 912 is included. In the illustrated embodiment, each element constituting the mounting body 900 is mounted by connecting a terminal 958 to a wiring layer 952 located on the surface of the circuit board, and the elements are electrically connected via the wiring layer 952. ing. This connection method is different from any of the above-described mounting bodies. In the illustrated form, the three elements are arranged so that adjacent elements are in contact with each other, but this contact is not always necessary when the wiring layer 952 is used as an electrical connection portion. Therefore, when this connection method is adopted, there may be a gap between the elements, which may have an advantageous effect on the arrangement of the mounting body and the design of the optical transmission path. For example, it is understood that this connection method is advantageous when it is assumed that there is no space large enough to arrange a mounting body in which a plurality of elements are integrated. In a modification of this embodiment, the elements constituting the mounting body may be connected by contacting via an electrical connection portion as in the first embodiment. In yet another modification, the connection via the wiring layer may be employed together with the connection by contact via the electrical connection.

回路基板950は、複数の配線層952と複数の電気絶縁層954とを含み、配線層同士がインナービア956で接続された構成を有する公知の多層基板である。この形態の変形例において、多層基板に代えて、両面基板または片面基板を使用してよい。   The circuit board 950 is a known multilayer board that includes a plurality of wiring layers 952 and a plurality of electrical insulating layers 954 and has a configuration in which the wiring layers are connected by inner vias 956. In a modification of this embodiment, a double-sided board or a single-sided board may be used instead of the multilayer board.

実施の形態9の光電気回路基板940を製造する方法の一例を図10を参照して説明する。まず、球状の素子に、配線層と各素子を接続するための端子を形成する。端子は、例えば、図10(A)に示すように、基板の上に配置した金属球状体1010を、接着剤または半田等により、光−電気変換素子910aの表面に付着させて、端子958を形成する。図10(A)では、2つの端子を一度に形成している。3以上の端子を一度に形成してよいが、2つの端子を球面上の配線に形成する場合には許容製造公差を大きくし得るという利点がある。次に、図10(B)に示すように、光−電気変換素子910aを、端子が入る窪みを有する基板1012の上に、複数個、整列させる。整列させた素子910aは、図10(C)に示すように、円盤形状の基板1014の表面に転写させる。転写は、例えば、基板1014の表面に粘着剤を塗布し、これを整列した素子910aに接触させてから、引き上げる方法により実施される。その結果、図10(D)に示すように、基板1014の表面に光−電気変換素子910の一群が形成される。図10(A)〜図10(C)に示す工程を繰り返して、電気−光変換素子910bおよび球状半導体素子912に端子を形成し、これを円盤形状の基板1014に転写して、基板1014の表面に3種類の素子910a、910bおよび912の群を形成する。   An example of a method for manufacturing the photoelectric circuit board 940 of Embodiment 9 will be described with reference to FIG. First, a terminal for connecting the wiring layer and each element is formed on the spherical element. For example, as shown in FIG. 10A, the terminal is formed by attaching a metal spherical body 1010 placed on a substrate to the surface of the photoelectric conversion element 910a with an adhesive or solder, and attaching the terminal 958. Form. In FIG. 10A, two terminals are formed at a time. Three or more terminals may be formed at a time, but when two terminals are formed on a wiring on a spherical surface, there is an advantage that an allowable manufacturing tolerance can be increased. Next, as shown in FIG. 10B, a plurality of photoelectric conversion elements 910a are aligned on a substrate 1012 having a recess into which a terminal enters. The aligned elements 910a are transferred onto the surface of a disk-shaped substrate 1014 as shown in FIG. The transfer is performed by, for example, a method in which an adhesive is applied to the surface of the substrate 1014, brought into contact with the aligned elements 910a, and then pulled up. As a result, a group of photoelectric conversion elements 910 is formed on the surface of the substrate 1014 as shown in FIG. The steps shown in FIGS. 10A to 10C are repeated to form terminals on the electro-optical conversion element 910b and the spherical semiconductor element 912, which are transferred to the disk-shaped substrate 1014, and the substrate 1014 A group of three types of elements 910a, 910b, and 912 is formed on the surface.

図10(E)は、多層基板950に、光伝送路の下側クラッド層94を形成する工程を示す。クラッド層94は、例えば、未硬化の熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂を用いて形成される。次に、所望の位置に実装体900を実装する。具体的には、図10(F)に示すように、図10(D)に示す基板1014を回転させるとともに、クラッド層94を塗布した多層基板950を適宜水平方向で移動させることによって、光−電気変換素子910aを配線層952と位置あわせし、それから基板1014を降下させて、素子910aを実装する。素子910aは、基板1014をクラッド層94に向かって押し付けることにより、未硬化のクラッド層94により保持されるとともに、配線層952に接合される。したがって、基板1014を上昇させると、弱い粘着力で基板1014に保持されていた素子910aは基板1014から離れる。同様にして、球状半導体素子912および電気−光変換素子910bを多層基板950に実装する。次いで、熱または紫外線を照射して、クラッド層94を硬化させる。それから、図10(G)に示すように、コア層92を塗布する。コア層92は、例えばエッチング等により所望のパターンに形成される。それから、上側クラッド層94を塗布して、熱または紫外線を照射し、それにより、実施の形態9の光電気回路基板940を得る。   FIG. 10E shows a step of forming the lower cladding layer 94 of the optical transmission line on the multilayer substrate 950. The clad layer 94 is formed using, for example, an uncured thermosetting resin or an ultraviolet curable resin. Next, the mounting body 900 is mounted at a desired position. Specifically, as shown in FIG. 10F, the substrate 1014 shown in FIG. 10D is rotated and the multilayer substrate 950 coated with the cladding layer 94 is moved in the horizontal direction as appropriate. The electrical conversion element 910a is aligned with the wiring layer 952, and then the substrate 1014 is lowered to mount the element 910a. The element 910 a is held by the uncured clad layer 94 and bonded to the wiring layer 952 by pressing the substrate 1014 toward the clad layer 94. Therefore, when the substrate 1014 is raised, the element 910 a held on the substrate 1014 with a weak adhesive force is separated from the substrate 1014. Similarly, the spherical semiconductor element 912 and the electro-optical conversion element 910b are mounted on the multilayer substrate 950. Next, the clad layer 94 is cured by irradiation with heat or ultraviolet rays. Then, as shown in FIG. 10G, a core layer 92 is applied. The core layer 92 is formed in a desired pattern by, for example, etching. Then, the upper cladding layer 94 is applied and irradiated with heat or ultraviolet rays, whereby the photoelectric circuit board 940 of Embodiment 9 is obtained.

図示した製造方法は一例にすぎず、球状素子を実装する他の公知の技術を用いて、本発明の光電気回路基板を製造してよい。また、この製造方法を応用することによって、実施の形態1の実装体を製造することも可能である。例えば、図10(D)に示す基板を用いて、素子を順に積み重ねると、端子958を電気的な接続部とする実装体を得ることができる。   The illustrated manufacturing method is merely an example, and the photoelectric circuit board of the present invention may be manufactured using other known techniques for mounting a spherical element. Further, by applying this manufacturing method, the mounting body of the first embodiment can be manufactured. For example, when elements are stacked in order using the substrate illustrated in FIG. 10D, a mounted body in which the terminals 958 are electrically connected can be obtained.

(実施の形態10)
図11は、本発明の実施の形態10として、本発明の光電気回路基板の別の形態を模式的に示す側面図である。図示した光電気回路基板1140において、本発明の実装体1100は、2つの光伝送路1120aおよび1120bを光学的に接続している。
(Embodiment 10)
FIG. 11: is a side view which shows typically another form of the photoelectric circuit board | substrate of this invention as Embodiment 10 of this invention. In the illustrated opto-electric circuit board 1140, the mounting body 1100 of the present invention optically connects two optical transmission lines 1120a and 1120b.

光伝送路1120aおよび1120bは、例えば光ファイバーである。図示した形態において、光伝送路1120aおよび1120bは、適当な支持部材1130(例えば、接着剤または樹脂層)により支持されている。回路基板1150は、実施の形態9における回路基板950と同様の構成を有する多層基板である。   The optical transmission lines 1120a and 1120b are, for example, optical fibers. In the illustrated form, the optical transmission lines 1120a and 1120b are supported by an appropriate support member 1130 (for example, an adhesive or a resin layer). Circuit board 1150 is a multilayer board having the same configuration as that of circuit board 950 in the ninth embodiment.

この光電気回路基板1140は、実装体1100が光伝送路の内部に配置されていないという点で、実施の形態9と異なる。この回路基板において、実装体1100は、光伝送路1120aから射出された光信号を電気に変換する光−電気変換素子1110a、増幅機能を有する球状半導体素子1112、および電気信号を光信号に変換して、光伝送路1120bに向かって射出する電気−光変換素子1110bから成る。実装体1100は、実施の形態9と同様に、回路基板1150の配線層1152に実装され、素子同士は配線層1152を介して接続されている。さらに、この実装体1100において、素子同士は電気的な接続部1114を介して接触することによっても、電気的に接続されている。   This photoelectric circuit board 1140 is different from the ninth embodiment in that the mounting body 1100 is not disposed inside the optical transmission line. In this circuit board, the mounting body 1100 converts an optical signal emitted from the optical transmission line 1120a into electricity, an optical-electric conversion element 1110a, a spherical semiconductor element 1112 having an amplification function, and an electrical signal into an optical signal. The electro-optical conversion element 1110b is emitted toward the optical transmission line 1120b. As in the ninth embodiment, the mounting body 1100 is mounted on the wiring layer 1152 of the circuit board 1150, and the elements are connected to each other through the wiring layer 1152. Further, in the mounting body 1100, the elements are electrically connected also by contacting with each other through an electrical connection portion 1114.

この形態は、図1〜4を参照して説明した実施の形態1〜4を、回路基板上にて実現した形態であるともいえる。したがって、実施の形態1〜4に関連して説明したように、実装体は、1つの光伝送路から射出される光を複数の光伝送路に分岐するように構成してよく、あるいは光スイッチとして機能するように構成してよい。   It can be said that this form is the form which implement | achieved Embodiment 1-4 demonstrated with reference to FIGS. 1-4 on the circuit board. Therefore, as described in connection with the first to fourth embodiments, the mounting body may be configured to branch light emitted from one optical transmission path into a plurality of optical transmission paths, or an optical switch. It may be configured to function as:

(実施の形態11)
図12は、本発明の実施の形態11として、2層構造の光伝送路の一形態を模式的に示す斜視図である。図12は、2層構造の光伝送路1220において、矢印xの方向から第1の光伝送路1240の一方の端部に入射した光信号が、他方の端部から矢印yの方向に射出されるとともに、本発明の実装体1200により分岐されて、第2の光伝送路1260から射出される状態を示している。この光伝送路1220は、実施の形態8の一変形例ともいえ、光信号を3次元的に分岐している点において、実施の形態8と異なる。
(Embodiment 11)
FIG. 12 is a perspective view schematically showing one form of an optical transmission line having a two-layer structure as an eleventh embodiment of the present invention. In FIG. 12, in an optical transmission line 1220 having a two-layer structure, an optical signal incident on one end of the first optical transmission line 1240 from the direction of arrow x is emitted from the other end in the direction of arrow y. In addition, a state where the light is branched by the mounting body 1200 of the present invention and emitted from the second optical transmission line 1260 is shown. This optical transmission line 1220 is a modification of the eighth embodiment, and differs from the eighth embodiment in that the optical signal is branched three-dimensionally.

光伝送路1220において、第1の光伝送路1240は、コア層1242およびクラッド層1244を有し、必要な場合には下側にさらにクラッド層を有してよい。第2の光伝送路1260もまた、コア層1262およびクラッド層1264を有し、必要な場合には上側にさらにクラッド層を有してよい。層1225は、図示するように球状半導体素子1210bが位置する部分を除いては、2つの光伝送路を分離するために設けられており、通常はクラッド層である。   In the optical transmission line 1220, the first optical transmission line 1240 includes a core layer 1242 and a cladding layer 1244, and may further include a cladding layer on the lower side if necessary. The second optical transmission line 1260 also has a core layer 1262 and a cladding layer 1264, and may further have a cladding layer on the upper side if necessary. The layer 1225 is provided to separate the two optical transmission lines except for the portion where the spherical semiconductor element 1210b is located as shown in the figure, and is usually a clad layer.

図12に示す本発明の実装体1200は、光伝送路1240の一方の端部に入射した光を他方の端部から射出させるための、光−電気変換素子1210a、球状半導体素子1212aおよび電気−光変換素子1210bを有し、さらに、球状半導体素子1212b、1212cおよび1212d、ならびに電気−光変換素子1210cを有する。光−電気変換素子1210a、球状半導体素子1212aおよび電気−光変換素子1210bは、例えば、光伝送路1220のコア層1242内を通過する光信号を増幅し、その場合、球状半導体素子1212aは、増幅機能を有する。球状半導体素子1212bは、球状半導体素子1212aおよび1212cと電気的に接続されていて、光伝送路1240と1260とを接続する役割をし、単純配線または増幅機能回路を有する。球状半導体素子1212cおよび1212d、ならびに電気−光変換素子1210cは、光伝送路1260のコア層1262内に配置されている。球状半導体素子1212cおよび1212dは、光伝送路1260から所望の光信号が取り出せるように、例えば、増幅機能回路または単純配線を有する。このように球状の半導体素子を使用することにより、複数の光伝送路を三次元的に接続することが可能である。図においては理解の容易のために、素子間の電気的な接続部等は省略している。   A mounting body 1200 of the present invention shown in FIG. 12 has an optical-electric conversion element 1210a, a spherical semiconductor element 1212a, and an electric-electrical element for emitting light incident on one end of the optical transmission line 1240 from the other end. It includes a light conversion element 1210b, and further includes spherical semiconductor elements 1212b, 1212c and 1212d, and an electro-light conversion element 1210c. The photoelectric conversion element 1210a, the spherical semiconductor element 1212a, and the photoelectric conversion element 1210b amplify, for example, an optical signal that passes through the core layer 1242 of the optical transmission line 1220. In this case, the spherical semiconductor element 1212a is amplified. It has a function. The spherical semiconductor element 1212b is electrically connected to the spherical semiconductor elements 1212a and 1212c, serves to connect the optical transmission lines 1240 and 1260, and has a simple wiring or an amplification function circuit. The spherical semiconductor elements 1212c and 1212d and the electro-optical conversion element 1210c are arranged in the core layer 1262 of the optical transmission line 1260. The spherical semiconductor elements 1212c and 1212d have, for example, an amplification function circuit or simple wiring so that a desired optical signal can be extracted from the optical transmission line 1260. By using such a spherical semiconductor element, it is possible to connect a plurality of optical transmission lines in a three-dimensional manner. In the drawing, for easy understanding, an electrical connection portion between elements is omitted.

実装体1200を三次元的に配置させることは、例えば、次のようにして実施できる。まず、コア層1242内に素子1210a、1212aおよび1210bを配置させる。次いで、素子1212bを素子1212aに接続し、周囲を樹脂1227で被覆する。樹脂1227は例えばコア層を構成する樹脂であってよい。次いで、層1225を素子1212bの一部が露出するように形成する。続いて、クラッド層1264を形成し、コア層に対応する部分を除去した後、素子1212c、1212dおよび1210cを配置し、さらにコア層1262を形成すると、図示するような構造の光伝送路1220が得られる。   For example, the mounting body 1200 can be arranged three-dimensionally as follows. First, the elements 1210a, 1212a, and 1210b are disposed in the core layer 1242. Next, the element 1212 b is connected to the element 1212 a and the periphery is covered with a resin 1227. The resin 1227 may be a resin constituting the core layer, for example. Next, the layer 1225 is formed so that a part of the element 1212b is exposed. Subsequently, after forming the cladding layer 1264 and removing the portion corresponding to the core layer, the elements 1212c, 1212d and 1210c are arranged, and further the core layer 1262 is formed, whereby the optical transmission line 1220 having a structure as shown in the figure is obtained. can get.

この光伝送路1220は、実施の形態9のような光電気回路基板の光伝送路であってよい。即ち、光伝送路1220は回路基板の表面に形成されてよい。   This optical transmission line 1220 may be an optical transmission line of the photoelectric circuit board as in the ninth embodiment. That is, the optical transmission line 1220 may be formed on the surface of the circuit board.

本発明の実装体は、球状素子の全方向性を利用して、種々の形態にて提供される。したがって、本発明の実装体は、2以上の光伝送路を効率良く光学的に接続することを可能にする。また、本発明の実装体は、光伝送路内に配置されて、少ない伝送損失で光路を変換することを可能にする。   The mount assembly of the present invention is provided in various forms using the omnidirectionality of the spherical element. Therefore, the mount assembly of the present invention enables two or more optical transmission lines to be optically connected efficiently. In addition, the mount assembly of the present invention is arranged in the optical transmission line, and can convert the optical path with a small transmission loss.

本発明の実施の形態1の実装体を示す側面図である。It is a side view which shows the mounting body of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2の実装体を示す側面図である。It is a side view which shows the mounting body of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3の実装体を示す側面図である。It is a side view which shows the mounting body of Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態4の実装体を示す側面図である。It is a side view which shows the mounting body of Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態5の実装体を示す側面図である。It is a side view which shows the mounting body of Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施の形態6の実装体を示す側面図である。It is a side view which shows the mounting body of Embodiment 6 of this invention. (A)および(B)は本発明の実施の形態7の光伝送路を示す側面図および平面図であり、(C)は従来の光伝送路を示す平面図である。(A) And (B) is the side view and top view which show the optical transmission line of Embodiment 7 of this invention, (C) is a top view which shows the conventional optical transmission line. (A)は本発明の実施の形態8の光伝送路を示す平面図であり、(B)は従来の光伝送路を示す平面図である。(A) is a top view which shows the optical transmission line of Embodiment 8 of this invention, (B) is a top view which shows the conventional optical transmission line. 本発明の実施の形態9の光電気回路基板を示す側面図である。It is a side view which shows the photoelectric circuit board of Embodiment 9 of this invention. 本発明の実施の形態9の光電気回路基板の製造方法の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing method of the photoelectric circuit board of Embodiment 9 of this invention. 本発明の実施の形態10の光電気回路基板を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the photoelectric circuit board of Embodiment 10 of this invention. 本発明の実施の形態11の光伝送路を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical transmission line of Embodiment 11 of this invention. (A)〜(C)はそれぞれ、本発明の実装体を構成する球状の光電変換素子の製造方法の例を示す模式図である。(A)-(C) are each a schematic diagram which shows the example of the manufacturing method of the spherical photoelectric conversion element which comprises the mounting body of this invention. 本発明の実装体を構成する素子同士を接続する方法の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the method of connecting the elements which comprise the mounting body of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

100,200,300,400,500,600...実装体、
10a,10b,10c,10d,10e,10f,10g,10h,10i,10j,10k,10l...光電変換素子、
12a,12b,12c,12d,12e...球状半導体素子、
14...電気的な接続部、
16...樹脂、
18...外部電極、
20,20a,20b,20c,20d,22,22a,22b,22c,22d...光ファイバー、
19...コイル、
22...分岐ジョイント、
60a,60b,60c...波長フィルター、
70...光伝送路、
72...コア層、
74...クラッド層、
700...実装体、
710a,710b...光電変換素子、
712...球状半導体素子、
714...電気的な接続部、
719...コイル、
80...光伝送路、
800...実装体、
810a,810b,810c...光電変換素子、
812a,812b,812c,812d...球状半導体素子、
814...電気的な接続部、
819...コイル、
90...光伝送路、
92...コア層、
94...クラッド層、
900...実装体、
910a,910b...光電変換素子、
912...球状半導体素子、
940...光電気回路基板、
950...回路基板、
952...配線層、
954...電気絶縁層、
956...インナービア、
958... 端子、
1010...金属球状体、
1012...基板、
1014...基板、
1100...実装体、
1110a,1110b...光電変換素子、
1112...球状半導体素子、
1114...電気的な接続部、
1120a,1120b...光伝送路、
1130...支持部材、
1140...光電気回路基板、
1150...回路基板、
1152...配線層、
1200...実装体、
1210a,1210b,1210c...光電変換素子、
1212a,1212b,1212c,1212d...球状半導体素子、
1220...光伝送路、
1225...層、
1227...樹脂、
1240...第1の光伝送路、
1242...コア層、
1246...クラッド層、
1260...第2の光伝送路、
1262...コア層、
1264...クラッド層、
1310...電極、
1300...光素子、
1400...異方性導電性膜。


100, 200, 300, 400, 500, 600 ... mounting body,
10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h, 10i, 10j, 10k, 10l ... photoelectric conversion element,
12a, 12b, 12c, 12d, 12e ... spherical semiconductor element,
14 ... electrical connections,
16 ... resin,
18 ... External electrode,
20, 20a, 20b, 20c, 20d, 22, 22a, 22b, 22c, 22d ... optical fiber,
19 ... coil,
22 ... Branch joint,
60a, 60b, 60c ... wavelength filter,
70: Optical transmission line,
72 ... core layer,
74 ... cladding layer,
700 ... mounted body,
710a, 710b ... photoelectric conversion element,
712 ... spherical semiconductor element,
714 ... electrical connection,
719 ... coil,
80 ... optical transmission line,
800 ... mounted body,
810a, 810b, 810c ... photoelectric conversion element,
812a, 812b, 812c, 812d ... spherical semiconductor element,
814 ... electrical connection,
819 ... Coil,
90 ... optical transmission line,
92 ... core layer,
94 ... cladding layer,
900 ... Mounted body,
910a, 910b ... photoelectric conversion element,
912 ... spherical semiconductor element,
940 ... Optical circuit board,
950 ... Circuit board,
952 ... wiring layer,
954 ... Electrical insulation layer,
956 ... Inner via,
958 ... terminal,
1010 ... metal spherical body,
1012 ... substrate,
1014 ... substrate,
1100 ... Mounted body,
1110a, 1110b ... photoelectric conversion element,
1112 ... spherical semiconductor element,
1114. Electrical connection,
1120a, 1120b ... optical transmission line,
1130 ... support member,
1140 ... optoelectric circuit board,
1150 ... circuit board,
1152 ... wiring layer,
1200 ... mounted body,
1210a, 1210b, 1210c ... photoelectric conversion elements,
1212a, 1212b, 1212c, 1212d ... spherical semiconductor element,
1220: Optical transmission line,
1225 ... layer,
1227 ... resin,
1240 ... first optical transmission line,
1242 ... core layer,
1246 ... cladding layer,
1260 ... second optical transmission line,
1262 ... core layer,
1264 ... clad layer,
1310 ... electrodes,
1300 ... Optical element,
1400: An anisotropic conductive film.


Claims (13)

入射した光信号に対応する光信号を射出する実装体であり、
少なくとも2つの光電変換素子、および
電子回路を形成している少なくとも1つの球状半導体素子
を含み、
光電変換素子の少なくとも1つが光信号を電気信号に変換する素子であり、少なくとも1つが電気信号を光信号に変換する素子であり、
少なくとも1つの光電変換素子が、略球状の半導体材料の表面に形成された光電変換部を有する球状光電変換素子であり、
球状半導体素子が光信号を電気信号に変換する素子と電気信号を光信号に変換する素子との間に位置し、
素子同士が電気的に接続されており、
前記光電変換素子として、n個の球状光電変換素子(nは2以上の整数である)と、
前記球状半導体素子として、x個の球状半導体素子(xは1以上の整数である)とを含み、
a個(aは1以上の整数であって、a<nである)の球状光電変換素子が光信号を電気信号に変換するものであり、
(n−a)個の球状光電変換素子が電気信号を光信号に変換するものであり、
nが3以上であり、xが1以上であって、1つの方向から入射した光信号を、2以上の方向に分岐する、実装体。
A mounting body that emits an optical signal corresponding to an incident optical signal,
Including at least two photoelectric conversion elements and at least one spherical semiconductor element forming an electronic circuit;
At least one of the photoelectric conversion elements is an element that converts an optical signal into an electric signal, and at least one is an element that converts an electric signal into an optical signal,
At least one photoelectric conversion element is a spherical photoelectric conversion element having a photoelectric conversion part formed on the surface of a substantially spherical semiconductor material,
A spherical semiconductor element is located between an element that converts an optical signal into an electrical signal and an element that converts an electrical signal into an optical signal,
The elements are electrically connected ,
As the photoelectric conversion element, n spherical photoelectric conversion elements (n is an integer of 2 or more),
The spherical semiconductor element includes x spherical semiconductor elements (x is an integer of 1 or more),
a spherical photoelectric conversion element (a is an integer of 1 or more and a <n) converts an optical signal into an electrical signal,
(Na) spherical photoelectric conversion elements convert an electrical signal into an optical signal,
A mounting body in which n is 3 or more, x is 1 or more, and an optical signal incident from one direction is branched in two or more directions .
回路基板をさらに含み、前記光電変換素子と前記球状半導体素子が当該回路基板の表面に実装され、当該光電変換素子と当該球状半導体素子とが、当該回路基板の配線によって電気的に接続されている、請求項1に記載の実装体。   The photoelectric conversion element further includes a circuit board, the photoelectric conversion element and the spherical semiconductor element are mounted on the surface of the circuit board, and the photoelectric conversion element and the spherical semiconductor element are electrically connected by wiring of the circuit board. The mounting body according to claim 1. 素子同士が、電気的な接続部を介して接触することにより電気的に接続されている、請求項1に記載の実装体。   The mounting body according to claim 1, wherein the elements are electrically connected by contacting each other via an electrical connection portion. 前記光信号を電気信号に変換する前記球状光電変換素子が、複数の光伝送路から射出される光信号を受光するものである、請求項1に記載の実装体。 The mounting body according to claim 1, wherein the spherical photoelectric conversion element that converts the optical signal into an electrical signal receives an optical signal emitted from a plurality of optical transmission paths. 前記球状光電変換素子に電気的に接続されている球状半導体素子が、受光した光信号の波長に応じて受光した光信号を最適な増幅率で増幅する電子回路を形成している、請求項に記載の実装体。 The spherical photoelectric conversion spherical semiconductor elements are electrically connected to the element to form an electronic circuit for amplifying at the optimum amplification factor received optical signal according to the wavelength of received light signals, according to claim 4 The mounting body described in. 前記電気信号を光信号に変換する前記球状光電変換素子が、複数の光伝送路に光信号を射出するものである、請求項1に記載の実装体。 The mounting body according to claim 1, wherein the spherical photoelectric conversion element that converts the electrical signal into an optical signal emits the optical signal to a plurality of optical transmission paths. 実装体の一部または全部が、透明な樹脂によって覆われている、請求項1〜のいずれか1項に記載の実装体。 The mounting body according to any one of claims 1 to 6 , wherein a part or all of the mounting body is covered with a transparent resin. 透明な樹脂が、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、およびエポキシ樹脂から成る群より選択される、少なくとも1つの樹脂を含む、請求項に記載の実装体。 The mounting body according to claim 7 , wherein the transparent resin includes at least one resin selected from the group consisting of an acrylic resin, a polycarbonate resin, a polystyrene resin, a styrene-acrylonitrile copolymer, and an epoxy resin. 受動部品が実装されている、請求項1〜のいずれか1項に記載の実装体。 The mounting body according to any one of claims 1 to 8 , wherein a passive component is mounted. コア層とクラッド層から成る光伝送路であって、コア層内に請求項1〜のいずれか1項に記載の実装体が配置されている、光伝送路。 An optical transmission path comprising a core layer and a clad layer, wherein the mounting body according to any one of claims 1 to 9 is disposed in the core layer. 分岐した部分を有し、当該分岐した部分に前記実装体が配置されている、請求項10に記載の光伝送路。 The optical transmission line according to claim 10 , comprising a branched portion, wherein the mounting body is disposed at the branched portion. コア層とクラッド層から成る光伝送路を有する2以上の積層された層を含み、請求項1〜のいずれか1項に記載の実装体が2つの層にまたがって配置されていて、1つの層の光伝送路を他の層の光伝送路に分岐している、多層構造の光伝送路。 It includes two or more laminated layers having an optical transmission line composed of a core layer and a clad layer, and the mounting body according to any one of claims 1 to 9 is disposed across the two layers, One of the optical transmission path of the layers in the optical transmission path of the other layers are branches, the optical transmission path of the multi-layer structure. 光伝送路を有する回路基板であって、当該光伝送路がコア層とクラッド層から成り、コア層内に請求項1〜のいずれか1項に記載の実装体が配置されている、光電気回路基板。 A circuit board having an optical transmission line, wherein the optical transmission line includes a core layer and a cladding layer, and the mounting body according to any one of claims 1 to 9 is disposed in the core layer. Electric circuit board.
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