JP4779918B2 - Photoelectric conversion device - Google Patents
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Description
本発明は、光素子を備えた光電気変換装置に関するものである。 The present invention relates to a photoelectric conversion apparatus including an optical element.
従来、光電気変換装置としては、例えば特許文献1の図9に記載されているように、電気信号を光信号に変換して発光する発光素子と、この発光素子に電気信号を送信するためのIC回路が形成され、発光素子が発光する側と反対側から一方面に実装される基板と、発光素子から基板の一方面と直交する方向に延びるように配設されて、発光素子が発光する光を伝送する導波路とを備えたものが知られている。なお、前記発光素子に代えて、受光した光信号を電気信号に変換する受光素子を用いることも可能である。 Conventionally, as a photoelectric conversion device, for example, as described in FIG. 9 of Patent Document 1, a light emitting element that emits light by converting an electric signal into an optical signal, and an electric signal for transmitting the light signal to the light emitting element An IC circuit is formed, the substrate mounted on one surface from the side opposite to the light emitting element emits light, and disposed so as to extend from the light emitting element in a direction perpendicular to one surface of the substrate, so that the light emitting element emits light. One having a waveguide for transmitting light is known. In place of the light emitting element, a light receiving element that converts a received optical signal into an electric signal may be used.
また、特許文献1の図9に記載された光電気変換装置では、基板の他方面に、配線基板に設けられた雌型の電気コネクタと着脱可能な雄型の電気コネクタが設けられており、これらの電気コネクタ同士が接続されることによって、基板と配線基板とが電気的に接続されるようになっている。
しかしながら、前記のような構成では、導波路が発光素子から基板の一方面と直交する方向に延びるように配設されているため、装置全体の高さはかなり高くなる。 However, in the configuration as described above, since the waveguide is disposed so as to extend from the light emitting element in a direction orthogonal to the one surface of the substrate, the height of the entire apparatus becomes considerably high.
ここで、特許文献1の図3に記載されているように、基板の端面に電気コネクタを設けて、発光素子の発光する方向を配線基板と平行な方向にすることも考えられるが、このようにしても少なくとも発光素子の大きさ分や制御IC素子の大きさ分の装置高さが必要になるため、装置高さをあまり抑えることはできない。 Here, as described in FIG. 3 of Patent Document 1, an electrical connector may be provided on the end face of the substrate so that the light emitting element emits light in a direction parallel to the wiring substrate. However, the height of the device is at least as large as the size of the light emitting element and the size of the control IC element, so that the height of the device cannot be suppressed so much.
そこで、本出願の出願人は、装置の低背化を図ることができるようにするために、光素子を発光する側または受光する側からマウント基板の一方面に実装し、このマウント基板に光素子用のIC回路を設けるとともにマウント基板の一方面またはその反対側の他方面に外部コネクタと着脱可能な電気コネクタを設け、さらに光素子と光学的に結合する導波路をマウント基板の一方面または他方面に沿うようにマウント基板に設けた光電気変換装置を提案した。 Therefore, the applicant of the present application mounts the optical element on one side of the mount substrate from the light emitting side or the light receiving side so that the apparatus can be reduced in height, and the optical element is mounted on the mount substrate. An IC circuit for the element is provided and an electrical connector that can be attached to and detached from the external connector is provided on one surface of the mount substrate or the other surface on the opposite side, and a waveguide that is optically coupled to the optical element is provided on one surface of the mount substrate or A photoelectric conversion device provided on the mount substrate along the other surface has been proposed.
この光電気変換装置であれば、マウント基板の板厚方向における装置全体の高さを抑えることができ、装置の低背化を図ることができる。 With this photoelectric conversion device, the overall height of the device in the thickness direction of the mount substrate can be suppressed, and the device can be reduced in height.
また、この光電気変換装置では、マウント基板と電気コネクタとの間にインターポーザ基板(中間基板)を配し、該インターポーザ基板により電極パターンを変換してマウント基板と電気コネクタとを電気的に接続することが考えられる。 In this photoelectric conversion apparatus, an interposer substrate (intermediate substrate) is disposed between the mount substrate and the electrical connector, and the electrode pattern is converted by the interposer substrate to electrically connect the mount substrate and the electrical connector. It is possible.
そして、このような光電気変換装置においては、光素子およびIC回路の封止性を高め、装置の信頼性を向上させることが望まれる。 In such a photoelectric conversion device, it is desired to improve the sealing performance of the optical element and the IC circuit and improve the reliability of the device.
本発明は、このような要望に鑑み、装置の信頼性を向上させることが可能な光電気変換装置を提供することを目的とする。 In view of such a demand, an object of the present invention is to provide a photoelectric conversion apparatus capable of improving the reliability of the apparatus.
請求項1の発明は、電気信号を光信号にまたは光信号を電気信号に変換する光素子と、この光素子に電気信号を送信するまたは光素子から電気信号を受信するためのIC回路と、前記光素子が実装されるマウント基板と、外部コネクタと着脱可能な電気コネクタと、前記光素子と光学的に結合する導波路とを備え、前記電気コネクタは、前記マウント基板の前記光素子および前記IC回路が実装される一方面に設けられ、前記導波路は、前記マウント基板の一方面またはその反対側の他方面に沿うようにマウント基板に設けられた光電気変換装置であって、前記マウント基板と前記電気コネクタとの間には、電極パターンを変更する中間基板が設けられ、さらに、前記マウント基板と前記中間基板との間には、当該両基板を連結するように配され、前記光素子および前記IC回路を前記マウント基板および前記中間基板とともに取り囲む枠体が設けられていることを特徴とするものである。 The invention of claim 1 is an optical element that converts an electrical signal into an optical signal or an optical signal into an electrical signal, and an IC circuit that transmits an electrical signal to or receives an electrical signal from the optical element, A mounting board on which the optical element is mounted; an electrical connector that can be attached to and detached from an external connector; and a waveguide that is optically coupled to the optical element, wherein the electrical connector includes the optical element on the mounting board and the optical board. An optical / electrical conversion device provided on a mount substrate along one surface of the mount substrate or the other surface on the opposite side thereof, provided on one surface on which an IC circuit is mounted, An intermediate substrate for changing an electrode pattern is provided between the substrate and the electrical connector, and further, the substrate is arranged between the mount substrate and the intermediate substrate so as to connect the two substrates. It is, and is characterized in that the frame body surrounding the light element and the IC circuit together with the mounting substrate and the intermediate substrate is provided.
請求項2の発明は、請求項1に記載の光電気変換装置において、前記枠体には、前記マウント基板と前記中間基板とを電気的に接続するための貫通配線が設けられていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the photoelectric conversion apparatus according to the first aspect, the frame is provided with a through wiring for electrically connecting the mount substrate and the intermediate substrate. It is a feature.
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の光電気変換装置において、前記マウント基板と前記中間基板と前記枠体とにより囲まれる空間に封止体が充填されていることを特徴とするものである。
The invention according to
請求項1の発明によれば、マウント基板と中間基板との間に枠体を設け、光素子およびIC回路をマウント基板、中間基板および枠体で取り囲むことによって、光素子およびIC回路の封止性が高まるので、光素子およびIC回路を湿気や埃等から保護することができる。これにより、装置の信頼性が向上する。 According to the first aspect of the present invention, the frame is provided between the mount substrate and the intermediate substrate, and the optical element and the IC circuit are surrounded by the mount substrate, the intermediate substrate, and the frame, thereby sealing the optical element and the IC circuit. Therefore, the optical element and the IC circuit can be protected from moisture and dust. This improves the reliability of the device.
請求項2の発明によれば、光素子およびIC回路を封止する枠体を合理的に利用して、マウント基板と中間基板とを電気的に接続することができるので、両基板を電気的に接続する役割を担う半田ボールが不要となる。 According to the second aspect of the invention, since the frame body that seals the optical element and the IC circuit can be rationally used, the mount substrate and the intermediate substrate can be electrically connected. A solder ball that plays a role of connecting to the solder is not necessary.
請求項3の発明によれば、封止体によって光素子およびIC回路の封止性がさらに高まるとともに、光素子およびIC回路で発生する熱を速やかに封止体に移動させることで光素子およびIC回路に対する放熱性も向上させることができる。
According to the invention of
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
まず、図1〜図7を参照して、本出願人が以前に提案した光電気変換装置1Aを参考例として説明する。この光電気変換装置1Aは、一の配線基板2に電気コネクタ6,7同士の嵌合によって装着される発光側光電気変換部(E/Oモジュールともいう)1A1と、他の配線基板2に同じく電気コネクタ6,7同士の嵌合によって装着される受光側光電気変換部(O/Eモジュールともいう)1A2と、これらの変換部1A1,1A2を光学的に連結する外部導波路9とを備えている。
First, with reference to FIGS. 1 to 7, the
なお、本明細書では、図1の上下方向を上下方向、図1の紙面と直交する方向を左右方向というとともに、発光側光電気変換部1A1に対しては図1の右側を前方、左側を後方といい、受光側光電気変換部1A2に対しては図1の左側を前方、右側を後方という。 In the present specification, the vertical direction in FIG. 1 is referred to as the vertical direction, the direction orthogonal to the paper surface in FIG. 1 is referred to as the horizontal direction, and the right side in FIG. The left side of FIG. 1 is referred to as the front side and the right side is referred to as the rear side with respect to the light-receiving side photoelectric conversion unit 1A2.
発光側光電気変換部1A1は、平面視で前後方向に延びる長方形状をなすマウント基板3を備えている。このマウント基板3の下面となる一方面3aには、図2に示すように、電気信号を光信号に変換して発光する発光素子4Aと、この発光素子4Aに電気信号を送信するためのIC回路50Aが形成されたIC基板5Aとが実装されているとともに、これら4A,5Aを下方から覆うようにヘッダ型電気コネクタ(以下、単に「ヘッダ」という)6が設けられている。また、マウント基板3の一方面3aには、発光素子4Aの駆動用電源ラインや信号ラインが配線パターン36で形成されている(図4参照)。さらに、マウント基板3には、発光素子4Aの真上となる位置に発光素子4Aが発光する光の光路を略90°変換するミラー部33が設けられているとともに、発光素子4Aと光学的に結合する内部導波路31がミラー部33からマウント基板3の前端面3bまで延びるように設けられている。
The light emission side photoelectric conversion unit 1A1 includes a
発光素子4Aは、上下方向に扁平な正方形板状の形状を有し、上面から上方に発光するものであり、発光する側からマウント基板3の一方面3aに実装されている。この発光素子4Aとしては、半導体レーザーであるVCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)が採用されている。IC基板5Aは、VCSELを駆動させるドライバICであり、上下方向に扁平な正方形板状の形状を有し、発光素子4Aの近傍に配置されている。そして、発光素子4AおよびIC基板5Aは、金または半田からなるバンプ11(図3参照)でマウント基板3の配線パターン36に接続されている。なお、発光素子4Aとしては、LED等も採用可能であるが、LED等はVCSEL等のレーザーダイオードに比べて高速発振が難しく、数百MHz以下の伝送帯域での使用が条件となり、その場合には低価格という点で有利である。
The
マウント基板3は、実装時の熱の影響や使用環境による応力の影響を避けるために、剛性が必要である。また、光伝送の場合は、発光素子から受光素子までの光伝送効率が必要になるので、光素子を高精度に実装することや使用中の熱影響による位置変動を極力抑制する必要がある。このため、マウント基板3としては、シリコン基板が採用されている。また、マウント基板3は、発光素子4Aと線膨張係数の近い材料で構成されていることが好ましく、シリコン以外には、VCSEL材料と同系統のGaAs等の化合物半導体や窒化アルミ等のセラミックで構成されていてもよい。
The
ミラー部33は、マウント基板3がエッチングされることにより形成された45°傾斜面に金、銀、銅やアルミニウムを蒸着やスパッタ等の製法で成膜することにより形成することができる。なお、45°傾斜面は、シリコン結晶のエッチング速度の違いを利用した異方性エッチングにより形成することができる。異方性エッチングには、例えば水酸化カリウム水溶液やTMAH(水酸化テトラメチルアンモニウム)水溶液等の強アルカリが用いられる。
The
内部導波路31は、マウント基板3の一方面3aに沿って設けられており、発光素子4Aが発光する光をマウント基板3の一方面3aと平行な方向に伝送するものである。この内部導波路31は、屈折率の異なる2種類の樹脂から構成されている。具体的には、内部導波路31は、図3に示すように、屈折率の高い樹脂からなるコア31aと、コア31aを周囲から覆う屈折率の低い樹脂からなるクラッド31bとで構成されており、マウント基板3に形成された導波路形成用溝32内に配設されている。コア31aおよびクラッド31bのサイズは、発光素子4Aの発散角度と後述する受光素子4Bの受光径等による光損失計算から決定される。なお、内部導波路31は、樹脂以外にも石英等の光透過性のある材料であれば無機材料で構成されていてもよい。
The
導波路形成用溝32は、前記45°傾斜面を形成するのと同様に、異方性エッチングにより形成することができる。なお、異方性エッチング以外にも、導波路形成用溝32の形成には、反応性イオンエッチング等のドライエッチングの形成方法がある。
The
図4および図5(a)(b)に示すように、断面略矩形状の導波路形成用溝32と45°傾斜面とを異方性エッチングにより形成するときには、それらのエッチング条件は異なる。すなわち、エッチング溶液の組成が異なる。従って、エッチングを2回に分けて行う必要がある。ただし、どちらを先に行ってもよい。
As shown in FIGS. 4 and 5A and 5B, when the
あるいは、導波路形成用溝32を45°傾斜面と同時に形成するときには、図5(c)および(d)に示すように、導波路形成用溝32の断面形状が略台形状になって導波路形成用溝32の溝幅が大きくなる。導波路形成用溝32は、発光素子4A用のボンディングパッドにかからなければ問題ないため、このようにすることも可能である。
Alternatively, when the
マウント基板3の前端面3bには、外部導波路9が光学用接着剤によって接合されるようになっており、この接合により、内部導波路31は外部導波路9と光学的に結合されるようになる。なお、ミラー部33から外部導波路9までの距離が短ければ、単に空気中に光を伝搬させるようにしても損失が少ない場合があるため、この場合には、内部導波路31を省略して、ミラー部33から外部導波路9に直接光を入射させるようにしてもよい。
The
外部導波路9は、樹脂光導波路を薄型化したフレキシブルなフィルム状のものを用いた方が取り扱い上便利である。つまり、フィルム状の外部導波路9であれば、屈曲性に優れており、例えば携帯電話等の折り曲げ部に使用しても問題ない。折り曲げの曲率によっては光の損失が発生することもあるが、これはコアとクラッドの屈折率差を大きくすることによって低減させることが可能である。なお、外部導波路9としては、フィルム状のもの以外でも、石英系ファイバやプラスチックファイバであってもよい。
As the
ヘッダ6は、配線基板2に設けられた外部コネクタであるソケット型電気コネクタ(以下、単に「ソケット」という)7と着脱可能なものである。なお、ヘッダ6とソケット7は相互に入れ替え可能であり、マウント基板3にソケット7が設けられ、配線基板2にヘッダ6が設けられていて、ヘッダ6が外部コネクタとなっていてもよい。
The
ソケット7は、図6(a)に示すように、平面視で前後方向に延びる略長方形状をなしている。このソケット7は、ソケット本体72と、このソケット本体72に保持される端子71とを有しており、ソケット本体72には、平面視で長方形枠状の嵌合凹部72aが設けられていて、この嵌合凹部72a内に端子71が露出している。また、端子71の端部は、ソケット本体72から左右方向に張り出しており、この端部が図略の半田等によって配線基板2の上面に形成された図略の配線パターンに接続されている。ソケット7は、通常はリフローによって配線基板2に実装される。
As shown in FIG. 6A, the
一方、ヘッダ6は、図6(b)に示すように、下面視でソケット7よりも一回り小さな前後方向に延びる略長方形状をなしている。このヘッダ6は、ヘッダ本体62と、このヘッダ本体62に保持される端子61とを有しており、ヘッダ本体62には、ソケット7の嵌合凹部72aに嵌合可能な下面視で長方形枠状の嵌合凸部62aが設けられていて、この嵌合凸部62aの表面に端子61が露出している。また、端子61の端部は、ヘッダ本体62から左右方向に張り出しており、この端部が半田ボール10によってマウント基板3の配線パターン36に接続されている。また、ヘッダ6のマウント基板3への実装には、半田ボール以外にも端子用ポストやピン等を用いることが可能である。なお、マウント基板3と半田ボール10を含めた高さは、1mm程度である。
On the other hand, as shown in FIG. 6B, the
そして、ヘッダ6の嵌合凸部62aがソケット7の嵌合凹部72aに差し込まれてそれらが嵌合すると、端子61,71同士が接触して配線基板2の配線パターンとマウント基板3の配線パターン36とが電気的に接続されるようになる。このときのソケット7の下面からヘッダ6の上面までの高さは1mm程度である。このため、発光側光電気変換部1A1を配線基板2に装着したときの配線基板2の上面からマウント基板3の上面となる他方面3cまでの高さは2mm程度となる。
Then, when the fitting
受光側光電気変換部1A2の基本的な構成は、発光側光電気変換部1A1と同様であるため、詳細な説明は省略する。なお、発光側光電気変換部1A1と異なる点としては、図7に示すように、マウント基板3の一方面3aに、受光して光信号を電気信号に変換する受光素子4Bと、この受光素子4Bから電気信号を受信するためのIC回路50Bが形成されたIC基板5Bとが実装されている点である。受光素子4Bとしては、PDが採用されており、IC基板5Bは、電流・電圧の変換を行うTIA(Trans-impedance Amplifier)素子である。また、マウント基板3には、アンプ素子が実装されることもある。
Since the basic configuration of the light-receiving side photoelectric conversion unit 1A2 is the same as that of the light-emitting side photoelectric conversion unit 1A1, detailed description thereof is omitted. The light-emitting side photoelectric conversion unit 1A1 is different from the light-emitting side photoelectric conversion unit 1A1 in that a
以上説明したような参考例の光電気変換装置1Aでは、発光素子4Aまたは受光素子4Bが実装されるマウント基板3の一方面3aにヘッダ6を設けるとともに、内部導波路31をマウント基板3の一方面3aと平行な方向に延びるように設けたから、マウント基板3の板厚方向における装置全体の高さを抑えることができ、装置の低背化を図ることができる。
In the
次に、図8および図9を参照して、本発明の第1実施形態に係る光電気変換装置1Bを説明する。この光電気変換装置1Bは、参考例の光電気変換装置1Aを改良したものであるため、参考例と同一構成部分には同一符号を付して、その説明は省略する。また、この光電気変換装置1Bにおいても、受光側光電気変換部は発光側光電気変換部と同様であるため、発光側光電気変換部1B1のみを図示して説明する。
Next, with reference to FIG. 8 and FIG. 9, the
第1実施形態の発光側光電気変換部1B1では、図8に示すように、マウント基板3とヘッダ6との間にインターポーザ基板(中間基板)8が設けられている。すなわち、マウント基板3の一方面3aに半田ボール15でインターポーザ基板8の上面が接続され、インターポーザ基板8の下面に半田110でヘッダ6が接続されている。これにより、マウント基板3とヘッダ6とが、インターポーザ基板8、半田110および半田ボール15により電気的に接続されるようになっている。
In the light emission side photoelectric conversion unit 1B1 of the first embodiment, an interposer substrate (intermediate substrate) 8 is provided between the
以下、詳細に説明する。 Details will be described below.
マウント基板3の一方面3aには、図9(a)に示すように、外部電気接続用端子部36aと、配線部36bと、発光素子4A用およびIC基板5A用の端子部36cとにより構成される配線パターン36が形成されている。
As shown in FIG. 9A, the one
また、インターポーザ基板8は、例えば多層板で構成されており、マウント基板3側の最上層に配線パターン36の外部電気接続用端子部36aに対応する電極が形成され、ヘッダ6側の最下層にヘッダ6の端子61に対応する電極81aを有する配線パターン81(図9(c)参照)が形成されていて、中間層でそれらを電気的に接続することにより、電極ピッチを変換して電極パターンを変更するものである。
Further, the
なお、インターポーザ基板8では、最上層の電極と最下層の電極81aの電極数を必ずしも1対1に対応させる必要はなく、最上層の複数の電極を1つにまとめながら最下層の電極81aに電気的に接続することも可能である。従って、インターポーザ基板8で電気ラインを集約させて、ヘッダ6の端子数を低減させることも可能である。
In the
このように、インターポーザ基板8を用いることによって、マウント基板3の配線パターンの自由度を向上させることができる。すなわち、マウント基板3には、発光素子4AおよびIC基板5Aが実装されているために、マウント基板3の配線パターン36の外部電気接続用端子部36aをヘッダ6の端子61に一致させることが困難な場合があるので、このような場合には、インターポーザ基板8が特に有効である。
As described above, by using the
また、この発光側光電気変換部1B1では、マウント基板3とインターポーザ基板8との間に平面視矩形状の枠体37が介設されている。この枠体37は、図8に示すように、その上端縁がマウント基板3の一方面3aに密接するとともに、その下端縁がインターポーザ基板8の上面に密接した状態で両基板3,8間に配されており、マウント基板3およびインターポーザ基板8とともに略密閉な空間Hを形成している。
In the light emission side photoelectric conversion unit 1B1, a
また、枠体37は、マウント基板3の発光素子4A用およびIC基板5A用の端子部36cが枠内に位置する一方、外部電気接続用端子部36aが枠外に位置するようにマウント基板3に対して配されており、これによって装置の組立時には発光素子4AおよびIC基板5Aが前記空間H内に封止されるようになっている。
Further, the
このような枠体37の材料としては、ガラス等の絶縁性材料を挙げることができる。なお、上記空間Hに封止樹脂やガス等の封止体を充填してもよい。
Examples of the material of the
この第1実施形態であれば、マウント基板3とインターポーザ基板8との間に枠体37を設け、発光素子4AおよびIC基板5Aをマウント基板3、インターポーザ基板8および枠体37で取り囲むことによって、発光素子4AおよびIC基板5Aの封止性が高まるので、発光素子4AおよびIC基板5Aを湿気や埃等から保護することができる。これにより、装置の信頼性が向上する。
In the first embodiment, the
また、上述したように、空間Hに封止体を充填した場合には、封止体によって発光素子4AおよびIC基板5Aの封止性がさらに高まるとともに、発光素子4AおよびIC基板5Aで発生する熱を速やかに封止体に移動させることで発光素子4AおよびIC基板5Aに対する放熱性も向上させることができる。
As described above, when the space H is filled with the sealing body, the sealing body further enhances the sealing performance of the
次に、図10および図11を参照して、本発明の第2実施形態に係る光電気変換装置1Cを説明する。この光電気変換装置1Cも、参考例の光電気変換装置1Aを改良したものであるため、参考例と同一構成部分には同一符号を付して、その説明は省略する。また、この光電気変換装置1Cにおいても、受光側光電気変換部は発光側光電気変換部と同様であるため、発光側光電気変換部1C1のみを図示して説明する。
Next, with reference to FIG. 10 and FIG. 11, the
第2実施形態の発光側光電気変換部1C1では、マウント基板3とヘッダ6との間にインターポーザ基板8が設けられている点で上記第1実施形態と同様であるが、マウント基板3とインターポーザ基板8との間に上記第1実施形態の枠体37とは異なる構成の枠体137が介設されており、インターポーザ基板8とマウント基板3とが枠体137を介して電気的に接続されている。このため、第2実施形態では、マウント基板3とインターポーザ基板8との電気的な接続手段として半田ボールが使用されていない。
The light emitting side photoelectric conversion unit 1C1 of the second embodiment is similar to the first embodiment in that an
この枠体137は、図10および図11に示すように、マウント基板3と略等しい外縁形状を有しており、マウント基板3上の外部電気接続用端子部36aに対応する各位置に貫通配線138を有している。そして、貫通配線138は、インターポーザ基板8の最上層の電極にも対応しており、装置の組立時には当該貫通配線138の両端が外部電気接続用端子部36aとインターポーザ基板8の電極とに接触し、これによってマウント基板3とインターポーザ基板8とが電気的に接続されるようになっている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
また、この枠体137も、第1実施形態の枠体37と同様、マウント基板3およびインターポーザ基板8とともに略密閉な空間Hを形成しており、当該空間H内に発光素子4AおよびIC基板5Aを封止するようになっている。なお、第2実施形態においても空間Hに封止体を充填してもよい。
The
前記第2実施形態であれば、発光素子4AおよびIC基板5Aを封止する枠体137を合理的に利用して、マウント基板3とインターポーザ基板8とを電気的に接続することができるので、両基板3,8を電気的に接続する役割を担う半田ボールが不要となる。
According to the second embodiment, the
本実施形態では、光電気変換装置1Bとして、発光側光電気変換部1B1から受光側光電気変換部に光信号が送られる一方向通信型のものを示したが、光電気変換装置1Bは、発光側光電気変換部1B1に受光素子4Bを実装するとともに受光側光電気変換部に発光素子4Aを実装し、かつ、マウント基板3に複数の導波路31を形成した双方向通信型のものであってもよい。また、光電気変換装置1Bは、少なくとも発光側光電気変換部1B1または受光側光電気変換部の一方を備えていればよい。また、一方向通信型、双方向通信型の両方において、1チャンネルの通信について説明しているが、アレイ形状の受発光素子を実装して、多チャンネル通信であってもよく、外部導波路9も複数の導波路が形成されたものを使用すればよい。
In the present embodiment, as the
1B,1C 光電気変換装置
2 配線基板
3 マウント基板
3a 一方面
3c 他方面
31 内部導波路
37,137 枠体
138 貫通配線
4A 発光素子
4B 受光素子
5A,5B IC基板
50A,50B IC回路
6 ヘッダ型電気コネクタ
7 ソケット型電気コネクタ
8 インターポーザ基板
9 外部導波路
H 空間
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記マウント基板と前記電気コネクタとの間には、電極パターンを変更する中間基板が設けられ、
さらに、前記マウント基板と前記中間基板との間には、当該両基板を連結するように配され、前記光素子および前記IC回路を前記マウント基板および前記中間基板とともに取り囲む枠体が設けられていることを特徴とする光電気変換装置。 An optical element that converts an electrical signal into an optical signal or an optical signal into an electrical signal, an IC circuit for transmitting an electrical signal to or receiving an electrical signal from the optical element, and the optical element are mounted A mounting board; an electrical connector that can be attached to and detached from an external connector; and a waveguide that is optically coupled to the optical element. The electrical connector is mounted with the optical element and the IC circuit on the mounting board. Provided in the direction, the waveguide is a photoelectric conversion device provided on the mount substrate along one surface of the mount substrate or the other surface on the opposite side,
Between the mount substrate and the electrical connector, an intermediate substrate for changing the electrode pattern is provided,
Further, a frame body is provided between the mount substrate and the intermediate substrate so as to connect the two substrates and surrounds the optical element and the IC circuit together with the mount substrate and the intermediate substrate. A photoelectric conversion device characterized by that.
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