JP5407829B2 - 光電気混載基板、光モジュール、光電気混載基板の製造方法および電子機器 - Google Patents
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Description
図7に示す光モジュール90は、ベース基板91と、その下方に設けられ、両端部にそれぞれ図示しないミラーを有する光導波路92と、ベース基板91上に設けられた電気配線93とを有している。また、光導波路92の一端部には、光デバイス941および電子デバイス951が設けられている。さらに、光導波路92の他端部には、光デバイス942および電子デバイス952が設けられている。
(1) 光伝送路と、前記光伝送路の両端部に設けられ、それぞれ絶縁性基板と端子部とを備え、受光または発光する受発光部と前記受発光部の動作を制御する制御素子とが搭載されることにより、電気信号と光信号とを相互に変換する機能を有するよう構成された第1の光電変換部および第2の光電変換部と、を備える光配線基板と、
ベース基板と、前記ベース基板に沿って配設された電気配線と、前記ベース基板上に設けられ、前記電気配線と外部回路とを電気的に接続するための第1の接続部および第2の接続部と、前記ベース基板上に設けられ、前記光配線基板を搭載するための光配線基板搭載部と、を備える電気配線基板と、
を有し、
前記端子部と前記電気配線とが電気的に接続されることにより、前記光配線基板搭載部に前記光配線基板が搭載されており、
前記電気配線は、互いに独立した、前記第1の光電変換部と前記第1の接続部とを電気的に接続する配線と、前記第2の光電変換部と前記第2の接続部とを電気的に接続する配線と、前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部とを電気的に接続する配線と、前記第1の接続部と前記第2の接続部とを電気的に接続する配線と、を含んでいることを特徴とする光電気混載基板。
前記第1の接続部および前記第2の接続部には、それぞれ、前記光配線基板搭載部に接続されている配線と前記光配線基板搭載部に接続されていない配線の双方が接続されている上記(1)または(2)に記載の光電気混載基板。
前記第1の接続部は前記ベース基板の長手方向の一方の端部に、前記第2の接続部は前記ベース基板の他方の端部に、それぞれ設けられており、
前記第1の光電変換部は、前記第1の接続部の内側に隣り合うように設けられ、かつ、前記第2の光電変換部は、前記第2の接続部の内側に隣り合うように設けられている上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の光電気混載基板。
当該光電気混載基板は、前記中央部に対応する位置が可撓性を有している上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の光電気混載基板。
(8) 当該光電気混載基板を平面視したとき、前記光伝送路は、前記切り欠きと重なるよう設けられている上記(7)に記載の光電気混載基板。
(9) 上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の光電気混載基板と、前記光電気混載基板に搭載され、受光または発光する受発光部と、前記光電気混載基板に搭載され、前記受発光部の動作を制御する制御素子と、を備えることを特徴とする光モジュール。
ベース基板と、前記ベース基板に沿って配設された電気配線と、前記ベース基板上に設けられ、前記電気配線と外部回路とを電気的に接続するための第1の接続部および第2の接続部と、前記ベース基板上に設けられ、前記光配線基板を搭載するための光配線基板搭載部と、を備え、前記電気配線が前記第1の接続部と前記第2の接続部とを電気的に接続する配線を含むよう構成されている電気配線基板と、
を用意する第1の工程と、
前記端子部と前記電気配線とを電気的に接続して前記光配線基板搭載部に前記光配線基板を搭載することにより、前記第1の光電変換部と前記第1の接続部との間、前記第2の光電変換部と前記第2の接続部との間、および前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間を、それぞれ前記電気配線により互いに独立して電気的に接続する第2の工程と、
を有することを特徴とする光電気混載基板の製造方法。
(第1実施形態)
まず、本発明の光モジュールおよび光電気混載基板の第1実施形態について説明する。
(電気配線基板)
電気配線基板2は、長尺状のベース基板21と、ベース基板21上に形成された電気配線22と、ベース基板21の両端部に設けられた各コネクター231、232と、光配線基板3を搭載するための光配線基板搭載部24とを有している。このような電気配線基板2は、光モジュール1を組み立てるためのサブモジュールである。
また、ベース基板21のヤング率(引張弾性率)は、一般的な室温環境下(20〜25℃前後)で1〜20GPa程度であるのが好ましく、2〜12GPa程度であるのがより好ましい。ヤング率の範囲がこの程度であれば、ベース基板21は、上述したような効果を得る上で十分な可撓性を有するものとなる。
電気配線基板2に設けられた光配線基板搭載部24には、光配線基板3が搭載されている。
屈折率差(%)=|A/B−1|×100
上述した光配線基板3は、光配線基板搭載部24に搭載され、電気的および機械的に接続される。これにより、光モジュール1が得られる。
次に、上述したような光モジュール1を製造する方法および光電気混載基板を製造する方法(本発明の光電気混載基板の製造方法)の一例について説明する。
まず、電気配線基板2の製造方法について説明する。
ベース基板21を用意し、その一方の面の一部または全部を覆うように導電層を形成する。
次いで、第1のコネクター231および第2のコネクター232を搭載する。そして、各コネクター231、232の内部の端子と電気配線22とを接続する。
以上のようにして電気配線基板2が得られる。
次に、光配線基板3の製造方法について説明する。
まず、光導波路31の製造に際して、クラッド層311、コア層313およびクラッド層312をそれぞれ製造する。これらは、基材上に、各層の形成用組成物を塗布して液状被膜を形成した後、この基材をレベルテーブルに載置して、液状被膜表面の不均一な部分を水平化するとともに、溶媒を蒸発(脱溶媒)することにより形成される。
次に、前述した電気配線基板2の製造方法と同様にして、絶縁性基板34上に電気配線341を形成する。
さらに、絶縁性基板34の下面に端子部342を形成する。
以上のようにして光配線基板3が得られる。
上述したようにして製造された電気配線基板2の光配線基板搭載部24に光配線基板3を搭載し、接続する。これにより、第1の光電変換部搭載部241の電極パッド243と第1の光電変換部321との間、および、第2の光電変換部搭載部242の電極パッド243と第2の光電変換部322との間が、それぞれ独立して電気的に接続され、光モジュール1が得られる。また、それとともに、光電気混載基板が得られる。
次に、本発明の光モジュールの第2実施形態について説明する。
以上のような第2実施形態においても、第1実施形態と同様の作用・効果が得られる。
次に、本発明の光モジュールの第3実施形態について説明する。
以上のような第3実施形態においても、第1実施形態と同様の作用・効果が得られる。
本発明の光モジュールを備える電子機器(本発明の電子機器)は、光信号と電気信号の双方の信号処理を行ういかなる電子機器にも適用可能であるが、例えば、ルーター装置、WDM装置、携帯電話、ゲーム機、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等の電子機器類への適用が好適である。これらの電子機器では、いずれも、例えばLSI等の演算装置とRAM等の記憶装置との間で、大容量のデータを高速に伝送する必要がある。したがって、このような電子機器が本発明の光モジュールを備えることにより、電気配線に特有なノイズ、信号劣化等の不具合が解消されるため、その性能の飛躍的な向上が期待できる。
2 電気配線基板
21 ベース基板
211 切り欠き
22 電気配線
231 第1のコネクター
232 第2のコネクター
24 光配線基板搭載部
241 第1の光電変換部搭載部
242 第2の光電変換部搭載部
243 電極パッド
3 光配線基板
31 光導波路
311 下部クラッド層
312 上部クラッド層
313 コア層
314 コア部
315 側面クラッド部
321 第1の光電変換部
322 第2の光電変換部
33 ミラー
34 絶縁性基板
341 電気配線
342 端子部
343 貫通配線
35 受発光素子
351 受発光部
352 電極パッド
36 半導体素子
362 電極パッド
37 枠状基板
38 空間
90 光モジュール
91 ベース基板
92 光導波路
93 電気配線
941、942 光デバイス
951、952 電子デバイス
961、962 端子部
Claims (11)
- 光伝送路と、前記光伝送路の両端部に設けられ、それぞれ絶縁性基板と端子部とを備え、受光または発光する受発光部と前記受発光部の動作を制御する制御素子とが搭載されることにより、電気信号と光信号とを相互に変換する機能を有するよう構成された第1の光電変換部および第2の光電変換部と、を備える光配線基板と、
ベース基板と、前記ベース基板に沿って配設された電気配線と、前記ベース基板上に設けられ、前記電気配線と外部回路とを電気的に接続するための第1の接続部および第2の接続部と、前記ベース基板上に設けられ、前記光配線基板を搭載するための光配線基板搭載部と、を備える電気配線基板と、
を有し、
前記端子部と前記電気配線とが電気的に接続されることにより、前記光配線基板搭載部に前記光配線基板が搭載されており、
前記電気配線は、互いに独立した、前記第1の光電変換部と前記第1の接続部とを電気的に接続する配線と、前記第2の光電変換部と前記第2の接続部とを電気的に接続する配線と、前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部とを電気的に接続する配線と、前記第1の接続部と前記第2の接続部とを電気的に接続する配線と、を含んでいることを特徴とする光電気混載基板。 - 前記電気配線は、さらに、前記第1の光電変換部と前記第2の接続部との間を接続する配線と、前記第2の光電変換部と前記第1の接続部との間を接続する配線と、を含んでいる請求項1に記載の光電気混載基板。
- 前記電気配線は、前記光配線基板搭載部に接続されている配線と、前記光配線基板搭載部に接続されていない配線と、を含んでおり、
前記第1の接続部および前記第2の接続部には、それぞれ、前記光配線基板搭載部に接続されている配線と前記光配線基板搭載部に接続されていない配線の双方が接続されている請求項1または2に記載の光電気混載基板。 - 前記光配線基板において、前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間は、前記光伝送路のみで繋がれている請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光電気混載基板。
- 前記光配線基板は、前記光配線基板搭載部に対して着脱可能な状態で搭載されている請求項1ないし4のいずれか1項に記載の光電気混載基板。
- 前記ベース基板は、長尺状をなしており、
前記第1の接続部は前記ベース基板の長手方向の一方の端部に、前記第2の接続部は前記ベース基板の他方の端部に、それぞれ設けられており、
前記第1の光電変換部は、前記第1の接続部の内側に隣り合うように設けられ、かつ、前記第2の光電変換部は、前記第2の接続部の内側に隣り合うように設けられている請求項1ないし5のいずれか1項に記載の光電気混載基板。 - 前記ベース基板は、中央部に切り欠きが形成された長尺状をなしており、
当該光電気混載基板は、前記中央部に対応する位置が可撓性を有している請求項1ないし6のいずれか1項に記載の光電気混載基板。 - 当該光電気混載基板を平面視したとき、前記光伝送路は、前記切り欠きと重なるよう設けられている請求項7に記載の光電気混載基板。
- 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の光電気混載基板と、前記光電気混載基板に搭載され、受光または発光する受発光部と、前記光電気混載基板に搭載され、前記受発光部の動作を制御する制御素子と、を備えることを特徴とする光モジュール。
- 光伝送路と、前記光伝送路の両端部に設けられ、それぞれ絶縁性基板と端子部とを備え、受光または発光する受発光部と前記受発光部の動作を制御する制御素子とが搭載されることにより、電気信号と光信号とを相互に変換する機能を有するよう構成された第1の光電変換部および第2の光電変換部と、を備える光配線基板と、
ベース基板と、前記ベース基板に沿って配設された電気配線と、前記ベース基板上に設けられ、前記電気配線と外部回路とを電気的に接続するための第1の接続部および第2の接続部と、前記ベース基板上に設けられ、前記光配線基板を搭載するための光配線基板搭載部と、を備え、前記電気配線が前記第1の接続部と前記第2の接続部とを電気的に接続する配線を含むよう構成されている電気配線基板と、
を用意する第1の工程と、
前記端子部と前記電気配線とを電気的に接続して前記光配線基板搭載部に前記光配線基板を搭載することにより、前記第1の光電変換部と前記第1の接続部との間、前記第2の光電変換部と前記第2の接続部との間、および前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間を、それぞれ前記電気配線により互いに独立して電気的に接続する第2の工程と、
を有することを特徴とする光電気混載基板の製造方法。 - 請求項9に記載の光モジュールを備えたことを特徴とする電子機器。
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