JP6551077B2

JP6551077B2 - Optical module

Info

Publication number: JP6551077B2
Application number: JP2015173960A
Authority: JP
Inventors: 智紀渡邊
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2015-09-03
Filing date: 2015-09-03
Publication date: 2019-07-31
Anticipated expiration: 2035-09-03
Also published as: JP2017049479A

Description

本発明は、光モジュールに関する。 The present invention relates to an optical module.

従来、ＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER）等の面発光素子や、ＰＤ（Photo Diode）等の面受光素子を光素子として用いた光モジュールが知られている。 Conventionally, an optical module using a surface light emitting element such as a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting LASER) or a surface light receiving element such as a PD (Photo Diode) as an optical element is known.

光素子として面発光素子や面受光素子を用いる場合、光素子の光軸は、当該光素子を実装する基板の表面に対して垂直な方向（法線方向）となる。そのため、従来の光モジュールでは、ミラーやレンズブロック等を用いて光軸を９０度変換することで、基板と平行に配置した光ファイバと光素子とを光学的に結合させていた。 When a surface light emitting element or a surface light receiving element is used as the optical element, the optical axis of the optical element is a direction (normal direction) perpendicular to the surface of the substrate on which the optical element is mounted. Therefore, the conventional optical module optically couples the optical fiber and the optical element arranged in parallel with the substrate by converting the optical axis by 90 degrees using a mirror, a lens block or the like.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、特許文献１がある。 In addition, there exists patent document 1 as prior art document information relevant to invention of this application.

特開２０１４−１４５８１０号公報JP, 2014-145810, A

しかしながら、従来の光モジュールのようにミラーやレンズブロックを用いた場合、光モジュールの構造が複雑になり、光モジュール全体の大型化やコストアップにつながってしまうという問題があった。また、ミラーを用いる場合、光素子を上下反転して取り付けるフリップチップ実装等の高度な技術が必要になる場合もあった。 However, when a mirror or lens block is used as in the conventional optical module, there is a problem that the structure of the optical module becomes complicated, leading to an increase in size and cost of the entire optical module. Further, in the case of using a mirror, there have been cases in which advanced techniques such as flip chip mounting have been required in which the optical element is vertically inverted and attached.

そこで、本発明は、簡単な構造で容易に製造可能な光モジュールを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an optical module that can be easily manufactured with a simple structure.

本発明は、上記課題を解決することを目的として、折り曲げ用の溝が形成され、当該溝にて直角に折り曲げられることで、水平部と、前記水平部に対して垂直な垂直部と、が形成されたフレキシブルプリント基板と、前記垂直部に実装された面発光素子または面受光素子からなる光素子と、前記水平部に実装され、前記光素子と光学的に結合される光ファイバと、を備えた、光モジュールを提供する。 In order to solve the above problems, the present invention has a bending groove formed and bent at a right angle in the groove so that a horizontal portion and a vertical portion perpendicular to the horizontal portion are formed. A flexible printed circuit board formed; an optical element comprising a surface light emitting element or a surface light receiving element mounted on the vertical part; and an optical fiber mounted on the horizontal part and optically coupled to the optical element. Provided is an optical module.

本発明によれば、簡単な構造で容易に製造可能な光モジュールを提供できる。 According to the present invention, an optical module that can be easily manufactured with a simple structure can be provided.

本発明の一実施の形態に係る光モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the optical module which concerns on one embodiment of this invention. 光ファイバを搭載する構造を説明する図である。It is a figure explaining the structure which mounts an optical fiber. （ａ）〜（ｄ）は、光モジュールの製造方法を説明する図である。(A)-(d) is a figure explaining the manufacturing method of an optical module. （ａ），（ｂ）は、本発明の一変形例に係る光モジュールの斜視図である。(A), (b) is a perspective view of the optical module which concerns on one modification of this invention.

［実施の形態］
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。 Embodiment
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

（光モジュールの説明）
図１は、本実施の形態に係る光モジュールの断面図である。 (Description of optical module)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the optical module according to the present embodiment.

図１に示すように、光モジュール１は、フレキシブルプリント基板２と、光素子３と、光ファイバ４と、を備えている。 As shown in FIG. 1, the optical module 1 includes a flexible printed circuit board 2, an optical element 3, and an optical fiber 4.

フレキシブルプリント基板２は、フィルム状の樹脂層２１と、樹脂層２１の一方の面に形成された配線層２２と、を有している。樹脂層２１は、例えばポリイミドからなる。配線層２２は、例えば銅からなり、エッチング等により所定の配線パターンが形成されている。 The flexible printed board 2 has a film-like resin layer 21 and a wiring layer 22 formed on one surface of the resin layer 21. The resin layer 21 is made of polyimide, for example. The wiring layer 22 is made of, for example, copper, and a predetermined wiring pattern is formed by etching or the like.

光素子３は、ＶＣＳＥＬ等の面発光素子またはＰＤ等の面受光素子からなる。ここでは、一例として、光素子３にＶＣＳＥＬを用いる場合を説明する。図１では図示を省略しているが、フレキシブルプリント基板２には、光素子３としてのＶＣＳＥＬを駆動するドライバＩＣが搭載されている。 The optical element 3 includes a surface light emitting element such as a VCSEL or a surface light receiving element such as a PD. Here, a case where a VCSEL is used for the optical element 3 will be described as an example. Although not shown in FIG. 1, a driver IC that drives a VCSEL as the optical element 3 is mounted on the flexible printed circuit board 2.

光ファイバ４としては、例えば、クラッド径が１２５μｍまたは８０μｍのシングルモード光ファイバや、グレーデッドインデックス（ＧＩ）ファイバ等のマルチモード光ファイバを用いることができる。 As the optical fiber 4, for example, a single mode optical fiber having a cladding diameter of 125 μm or 80 μm, or a multimode optical fiber such as a graded index (GI) fiber can be used.

さて、本実施の形態に係る光モジュール１では、フレキシブルプリント基板２には、折り曲げ用の溝２３が形成されており、当該溝２３にて直角に折り曲げられることで、水平部２ａと、水平部２ａに対して垂直な垂直部２ｂと、が形成されている。 Now, in the optical module 1 according to the present embodiment, the flexible printed circuit board 2 is formed with a groove 23 for bending, and the horizontal portion 2a and the horizontal portion are bent by being bent at a right angle in the groove 23. A vertical portion 2b perpendicular to 2a is formed.

本実施の形態では、溝２３として、ダイシングにより中心角度が９０度のＶ字溝（図３（ｂ）参照）を形成した。また、本実施の形態では、溝２３の側面に位置する配線層２２同士、すなわち溝２３を挟んで対向する斜面同士を導電性の接着剤で接着固定することで、水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直に保持するように構成している。溝２３の側面（配線層２２の端面）は、基板表面に対して４５度傾斜した斜面となっている。 In the present embodiment, as the groove 23, a V-shaped groove (see FIG. 3B) having a center angle of 90 degrees is formed by dicing. Further, in the present embodiment, the horizontal portions 2a and the vertical portions 2b are formed by bonding and fixing the wiring layers 22 positioned on the side surfaces of the grooves 23, that is, the slopes facing each other across the grooves 23 with a conductive adhesive. Are held vertically. A side surface of the groove 23 (an end surface of the wiring layer 22) is a slope inclined by 45 degrees with respect to the substrate surface.

なお、本実施の形態では、導電性の接着剤を用いているため、この接着剤が複数の配線パターンにわたるように塗布されるとショートが発生してしまう。そのため、導電性の接着剤は、複数の配線パターンにわたらないように塗布される。 In this embodiment, since a conductive adhesive is used, if this adhesive is applied over a plurality of wiring patterns, a short circuit occurs. Therefore, the conductive adhesive is applied so as not to extend over the plurality of wiring patterns.

ここでは、一例として、フレキシブルプリント基板２の幅方向の全体に一直線状の溝２３を形成し、幅方向におけるフレキシブルプリント基板２の全体を折り曲げるように構成する場合を説明する。なお、幅方向とは、水平部２ａの法線方向および垂直部２ｂの法線方向の両者に垂直な方向（図１における紙面に垂直な方向）である。 Here, as an example, a case will be described in which a straight groove 23 is formed in the entire width direction of the flexible printed circuit board 2 and the entire flexible printed circuit board 2 is bent in the width direction. The width direction is a direction perpendicular to both the normal direction of the horizontal portion 2a and the normal direction of the vertical portion 2b (a direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1).

溝２３は、配線層２２に、配線層２２の厚さと同じ深さとなるように（つまり配線層２２に厚さ方向の全体にわたって）形成されている。なお、これに限らず、配線層２２を貫通し樹脂層２１まで溝２３を形成してもよいし、厚さ方向における配線層２２の途中まで溝２３を形成してもよい。ただし、配線層２２を貫通し樹脂層２１まで溝２３を形成した場合は、折り曲げた際に樹脂層２１が所望の位置で曲がらずに折り曲げ位置に位置ずれが発生するおそれが生じる。また、水平部２ａと垂直部２ｂとを安定して垂直に保持するためには、溝２３の側面（斜面）の面積がなるべく大きいことが望ましいので、厚さ方向における配線層２２の全体に溝２３を形成することが望ましいといえる。 The groove 23 is formed in the wiring layer 22 so as to have the same depth as the thickness of the wiring layer 22 (that is, in the entire wiring layer 22 in the thickness direction). However, the present invention is not limited to this, and the groove 23 may be formed through the wiring layer 22 to the resin layer 21 or may be formed halfway through the wiring layer 22 in the thickness direction. However, when the groove 23 is formed through the wiring layer 22 to the resin layer 21, the resin layer 21 is not bent at a desired position when it is bent, and there is a possibility that a position shift occurs at the bent position. Further, in order to stably hold the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b vertically, it is desirable that the area of the side surface (slope) of the groove 23 is as large as possible, so that the entire wiring layer 22 in the thickness direction has a groove It may be desirable to form 23.

なお、配線層２２を貫通しないように溝２３を形成することで、水平部２ａと垂直部２ｂ間の配線層２２の導通を維持するようにしても構わない。この場合、導電性でない接着剤を用いることが可能となるため、導電性の接着剤を用いた場合におけるショートの発生を抑制できる。 In addition, you may make it maintain the conduction | electrical_connection of the wiring layer 22 between the horizontal part 2a and the vertical part 2b by forming the groove | channel 23 so that the wiring layer 22 may not be penetrated. In this case, since it is possible to use a non-conductive adhesive, it is possible to suppress the occurrence of a short circuit when a conductive adhesive is used.

また、本実施の形態ではダイシングによりＶ字状の溝２３を形成したが、溝２３の形成方法や形状はこれに限定されるものではない。例えば、溝２３の断面形状を矩形状や半円形状に形成してもよいし、溝２３をエッチングにより形成してもよい。 In the present embodiment, the V-shaped groove 23 is formed by dicing, but the formation method and shape of the groove 23 are not limited to this. For example, the cross-sectional shape of the groove 23 may be formed in a rectangular shape or a semicircular shape, or the groove 23 may be formed by etching.

ただし、溝２３の形状は、水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直に保持し易い形状とすることが望ましく、本実施の形態のように、溝２３を中心角度が９０度のＶ字溝とし、溝２３の側面（斜面）同士を合わせるだけで水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直に保持可能とすることがより望ましいといえる。 However, the shape of the groove 23 is preferably a shape that can easily hold the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b vertically, and the groove 23 is a V-shaped groove having a central angle of 90 degrees as in the present embodiment. It can be said that it is more desirable that the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b can be held vertically only by aligning the side surfaces (slopes) of the groove 23.

なお、中心角度が９０度のＶ字溝は、従来の光モジュールで用いられていたミラー（反射面が基板表面に対して４５度傾斜したミラー）を形成する工程と略同じ工程により形成することが可能であり、容易に形成可能である。 The V-shaped groove having a central angle of 90 degrees is formed by substantially the same process as that for forming a mirror (a mirror whose reflection surface is inclined by 45 degrees with respect to the substrate surface) used in a conventional optical module. Can be formed easily.

本実施の形態では、水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直に保持するための部材を別途備えておらず、配線層２２の剛性（および接着剤の接着力）によって、水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直に保持している。 In the present embodiment, a member for holding the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b vertically is not separately provided, and the horizontal portion 2a and the vertical portion are determined depending on the rigidity of the wiring layer 22 (and the adhesive strength of the adhesive). 2b is held vertically.

水平部２ａと垂直部２ｂとを安定して垂直に保持するために、フレキシブルプリント基板２の配線層２２はなるべく厚く形成されることが望ましい。具体的には、配線層２２の厚さは、少なくとも５０μｍ以上とされることが望ましい。なお、配線層２２の厚さは、通常２０〜３０μｍ程度とされる場合が多いが、この厚さでは水平部２ａと垂直部２ｂとを安定して垂直に保持することは困難である。 In order to stably hold the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b vertically, the wiring layer 22 of the flexible printed circuit board 2 is desirably formed as thick as possible. Specifically, it is desirable that the thickness of the wiring layer 22 be at least 50 μm. In many cases, the thickness of the wiring layer 22 is usually about 20 to 30 μm, but it is difficult to stably hold the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b vertically with this thickness.

他方、配線層２２を厚くし過ぎるとエッチングによる配線パターンの形成が困難となる（配線パターンのパターニング精度が劣化する）ため、配線層２２の厚さは、エッチングにより配線パターンが形成できる程度の厚さ、具体的には、１００μｍ以下とすることが望ましい。なお、配線層２２の厚さは、エッチングの幅（後述するガイド溝２５の幅Ｗ、図２参照）に依存する。ガイド溝２５の幅Ｗが狭く、配線層２２が厚い場合には、エッチング液が十分に流動しないので精度良くガイド溝２５を形成することが困難になるため、ガイド溝２５の幅Ｗ≧配線層２２の厚さの関係を満たすように、配線層２２の厚さを設定する必要がある。例えば、ガイド溝２５の幅Ｗが７０μｍである場合、配線層２２の厚さは７０μｍ以下とする必要がある。本実施の形態では、配線層２２の厚さを７０μｍとした。 On the other hand, if the wiring layer 22 is too thick, it becomes difficult to form a wiring pattern by etching (the patterning accuracy of the wiring pattern is deteriorated). Therefore, the wiring layer 22 is thick enough to form a wiring pattern by etching. Specifically, it is desirable that the thickness is 100 μm or less. The thickness of the wiring layer 22 depends on the width of etching (the width W of the guide groove 25 described later, see FIG. 2). When the width W of the guide groove 25 is narrow and the wiring layer 22 is thick, the etching solution does not flow sufficiently and it is difficult to form the guide groove 25 with high accuracy. Therefore, the width W of the guide groove 25 ≧ the wiring layer. It is necessary to set the thickness of the wiring layer 22 so as to satisfy the relationship of the thicknesses 22. For example, when the width W of the guide groove 25 is 70 μm, the thickness of the wiring layer 22 needs to be 70 μm or less. In the present embodiment, the thickness of the wiring layer 22 is 70 μm.

樹脂層２１の厚さは、特に限定するものではないが、折り曲げに影響が出ない程度の厚さとすることが望ましく、例えば２０〜４０μｍとすればよい。 The thickness of the resin layer 21 is not particularly limited, but is desirably a thickness that does not affect the bending, and may be, for example, 20 to 40 μm.

なお、水平部２ａと垂直部２ｂ間で接着固定される配線層２２には、電気信号の伝送に用いられないダミーの配線パターンが含まれていてもよい。ダミーの配線パターンを形成しておくことで、水平部２ａと垂直部２ｂ間で接着固定される配線層２２の面積を増加させ、水平部２ａと垂直部２ｂとをより安定して垂直に保持することが可能になる。 The wiring layer 22 bonded and fixed between the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b may include a dummy wiring pattern that is not used for transmission of an electric signal. By forming a dummy wiring pattern, the area of the wiring layer 22 bonded and fixed between the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b is increased, and the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b are more stably held vertically. It will be possible to

フレキシブルプリント基板２の垂直部２ｂには、光素子３が実装される。光素子３は、ワイヤ５を用いたワイヤボンディングにより垂直部２ｂの配線層２２に実装される。 The optical element 3 is mounted on the vertical portion 2 b of the flexible printed board 2. The optical element 3 is mounted on the wiring layer 22 of the vertical portion 2 b by wire bonding using the wire 5.

フレキシブルプリント基板２の水平部２ａには、光ファイバ４が実装される。光モジュール１では、光素子３が垂直部２ｂに搭載されているため、光素子３からの光は、水平部２ａにおける基板表面と平行な方向（図１における破線矢印の方向）に出射される。よって、光素子３と対向するように光ファイバ４を水平部２ａに搭載すること、すなわち水平部２ａの基板表面と平行に光ファイバ４を搭載することで、光素子３と光ファイバ４とを光学的に結合することが可能になる。 An optical fiber 4 is mounted on the horizontal portion 2 a of the flexible printed board 2. In the optical module 1, since the optical element 3 is mounted on the vertical part 2b, the light from the optical element 3 is emitted in a direction parallel to the substrate surface in the horizontal part 2a (the direction of the broken arrow in FIG. 1). . Therefore, by mounting the optical fiber 4 on the horizontal part 2a so as to face the optical element 3, that is, by mounting the optical fiber 4 parallel to the substrate surface of the horizontal part 2a, the optical element 3 and the optical fiber 4 are connected. It becomes possible to couple optically.

図２に示すように、水平部２ａの配線層２２には、光ファイバ４の位置決め用のガイド溝２５が形成されている。ガイド溝２５は、配線層２２に形成された溝からなり、例えば、配線層２２においてエッチングにより配線パターンを形成する際に同時に形成される。本実施の形態では、配線層２２の厚さが７０μｍと厚いので、ガイド溝２５の幅Ｗを光ファイバ４の外径Ｄよりも小さくすることで、光ファイバ４が配線層２２内に埋もれてしまうことを抑制している。ガイド溝２５の幅Ｗは、ガイド溝２５上に光ファイバ４を配置したときに、光素子３の発光部の中心が光ファイバ４の中心と対向するように、適宜調整される。 As shown in FIG. 2, in the wiring layer 22 of the horizontal portion 2a, a guide groove 25 for positioning the optical fiber 4 is formed. The guide groove 25 is a groove formed in the wiring layer 22 and is simultaneously formed, for example, when forming a wiring pattern in the wiring layer 22 by etching. In the present embodiment, since the wiring layer 22 is as thick as 70 μm, the optical fiber 4 is buried in the wiring layer 22 by making the width W of the guide groove 25 smaller than the outer diameter D of the optical fiber 4. I'm suppressing it. The width W of the guide groove 25 is appropriately adjusted so that the center of the light emitting portion of the optical element 3 faces the center of the optical fiber 4 when the optical fiber 4 is disposed on the guide groove 25.

なお、ガイド溝２５の形状や形成方法はこれに限定されるものではなく、例えば、Ｖ字状のガイド溝２５をダイシングにより形成することも可能である。 In addition, the shape and formation method of the guide groove 25 are not limited to this, For example, the V-shaped guide groove 25 can also be formed by dicing.

また、本実施の形態では、光素子３と光ファイバ４とが、レンズを介さずに直接光学的に結合されている。光素子３と光ファイバ４の先端との間の距離Ｌが大きくなると光損失が大きくなるため、距離Ｌはできるだけ短くすることが望ましく、具体的には距離Ｌは２００μｍ以下であることが望ましい。本実施の形態では、光素子３と光ファイバ４の先端との間の距離Ｌを約１００μｍとした。 Further, in the present embodiment, the optical element 3 and the optical fiber 4 are directly optically coupled without the lens. When the distance L between the optical element 3 and the tip of the optical fiber 4 increases, the optical loss increases. Therefore, it is desirable to make the distance L as short as possible. Specifically, the distance L is desirably 200 μm or less. In the present embodiment, the distance L between the optical element 3 and the tip of the optical fiber 4 is about 100 μm.

（光モジュール１の製造方法）
ここで、光モジュール１の製造方法について説明しておく。 (Method for manufacturing optical module 1)
Here, a method of manufacturing the optical module 1 will be described.

図３（ａ）に示すように、まず、フレキシブルプリント基板２を用意し、エッチング等により所定の配線パターンを形成する。 As shown in FIG. 3A, first, the flexible printed board 2 is prepared, and a predetermined wiring pattern is formed by etching or the like.

その後、図３（ｂ）に示すように、ダイシングにより、中心角度が９０度のＶ字溝からなる溝２３を形成し、図３（ｃ）に示すように、ワイヤボンディングにより光素子３を実装する。光素子３の実装位置は、溝２３でフレキシブルプリント基板２を直角に折り曲げた際に、光ファイバ４と対向する位置となるように調整される。 Thereafter, as shown in FIG. 3 (b), a groove 23 consisting of a V-shaped groove having a central angle of 90 degrees is formed by dicing, and the optical element 3 is mounted by wire bonding as shown in FIG. 3 (c). Do. The mounting position of the optical element 3 is adjusted to be a position facing the optical fiber 4 when the flexible printed board 2 is bent at a right angle by the groove 23.

その後、図３（ｄ）に示すように、溝２３の側面（斜面）同士が合わさるようにフレキシブルプリント基板２を直角に折り曲げ、溝２３の側面（斜面）同士を導電性の接着剤で接着固定する。これにより、互いに垂直な水平部２ａと垂直部２ｂとが形成される。 Thereafter, as shown in FIG. 3D, the flexible printed circuit board 2 is bent at a right angle so that the side surfaces (slopes) of the grooves 23 are aligned with each other, and the side surfaces (slopes) of the grooves 23 are bonded and fixed with a conductive adhesive. Do. As a result, a horizontal portion 2a and a vertical portion 2b that are perpendicular to each other are formed.

その後、光ファイバ４をガイド溝２５上に載置し、調心作業により光ファイバ４の位置の微調整を行い、光ファイバ４を接着等により固定する。以上により、図１の光モジュール１が得られる。 Thereafter, the optical fiber 4 is placed on the guide groove 25, the position of the optical fiber 4 is finely adjusted by aligning work, and the optical fiber 4 is fixed by bonding or the like. Thus, the optical module 1 shown in FIG. 1 is obtained.

（変形例）
本実施の形態では、フレキシブルプリント基板２の幅方向の全体に溝２３を形成し、フレキシブルプリント基板２の全体を折り曲げるように構成する場合を説明したが、これに限らず、図４（ａ），（ｂ）に示すように、フレキシブルプリント基板２の幅方向における一部のみを折り曲げることで、垂直部２ｂを形成するようにしてもよい。図４（ａ）では幅方向における一端部に垂直部２ｂを形成した場合を示しており、図４（ｂ）では幅方向における中央部に垂直部２ｂを形成した場合を示している。 (Modification)
In the present embodiment, the groove 23 is formed in the entire width direction of the flexible printed circuit 2 and the entire flexible printed circuit 2 is bent. However, the present invention is not limited to this. , (B), the vertical portion 2b may be formed by bending only a part of the flexible printed circuit board 2 in the width direction. 4A shows a case where the vertical portion 2b is formed at one end portion in the width direction, and FIG. 4B shows a case where the vertical portion 2b is formed in the center portion in the width direction.

図４（ａ），（ｂ）のように、フレキシブルプリント基板２の幅方向における一部のみを折り曲げる構成とすることで、垂直部２ｂよりも光ファイバ４の延出側と反対側まで水平部２ａを延出することが可能となり、水平部２ａにおける光ファイバ４の延出側と反対側の端部（図示右側の端部）に通信機器に接続するためのコネクタ部（カードエッジコネクタ）４１を形成すること等が可能になる。 As shown in FIGS. 4A and 4B, only a part in the width direction of the flexible printed circuit board 2 is bent so that the horizontal portion extends from the vertical portion 2b to the side opposite to the extending side of the optical fiber 4. 2a can be extended, and a connector portion (card edge connector) 41 for connecting to a communication device at an end portion (right end portion in the drawing) opposite to the extending side of the optical fiber 4 in the horizontal portion 2a. And so on.

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明したように、本実施の形態に係る光モジュール１では、折り曲げ用の溝２３が形成され、当該溝２３にて直角に折り曲げられることで、水平部２ａと、水平部２ａに対して垂直な垂直部２ｂと、が形成されたフレキシブルプリント基板２と、垂直部２ｂに実装された面発光素子または面受光素子からなる光素子３と、水平部２ａに実装され、光素子３と光学的に結合される光ファイバ４と、を備えている。 (Operation and effect of the embodiment)
As described above, in the optical module 1 according to the present embodiment, the groove 23 for bending is formed, and the groove 23 is bent at a right angle so that the horizontal portion 2a and the horizontal portion 2a are perpendicular to each other. The flexible printed circuit board 2 on which the vertical portion 2b is formed, the optical element 3 composed of a surface light emitting element or a surface light receiving element mounted on the vertical portion 2b, and the optical element 3 mounted on the horizontal portion 2a And an optical fiber 4 coupled to the

このように構成することで、ミラーやレンズブロック等の光学部品を用いることなく、光素子３と光ファイバ４とを光学的に結合させることが可能となり、構造が簡単でコンパクトであり、かつ低コストな光モジュール１を実現できる。 With this configuration, the optical element 3 and the optical fiber 4 can be optically coupled without using optical components such as a mirror and a lens block, and the structure is simple, compact, and low. The cost optical module 1 can be realized.

また、光モジュール１では、従来のようにフリップチップ実装を行うことなく、ワイヤボンディングにより光素子３を実装できるため、製造が容易である。つまり、本実施の形態によれば、簡単な構造で容易に製造可能な光モジュール１を実現できる。 Further, the optical module 1 can be easily manufactured because the optical element 3 can be mounted by wire bonding without performing flip chip mounting as in the prior art. That is, according to the present embodiment, the optical module 1 that can be easily manufactured with a simple structure can be realized.

さらに、本実施の形態では、光素子３と光ファイバ４とを近づけて配置することができるため、光素子３と光ファイバ４とをレンズを介さずに直接光学的に結合させることが可能になる。そのため、レンズを省略して構造をより簡略化し、さらなる低コスト化を図ることが可能になる。 Furthermore, in this embodiment, since the optical element 3 and the optical fiber 4 can be disposed close to each other, the optical element 3 and the optical fiber 4 can be directly optically coupled without using a lens. Become. Therefore, it is possible to simplify the structure by omitting the lens and further reduce the cost.

なお、溝２３を形成せずにフレキシブルプリント基板２を折り曲げることも考えられるが、この場合、折り曲げ位置の精度を高くすることが困難であり、また、水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直に保持することも困難になり、さらには、折り曲げにより配線層２２に皺が寄り電気特性が劣化してしまうおそれも生じる。折り曲げ位置の精度や、水平部２ａと垂直部２ｂの垂直性の高さは、光素子３と光ファイバ４の位置合わせの精度、すなわち光損失の大きさにつながるため、溝２３を形成せずにフレキシブルプリント基板２を折り曲げることは好ましくない。 Although it is conceivable to bend the flexible printed circuit board 2 without forming the grooves 23, in this case, it is difficult to increase the accuracy of the bending position, and the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b are set vertically. It is also difficult to hold, and furthermore, there is a risk that the wiring layer 22 is wrinkled by bending and the electrical characteristics are deteriorated. Since the accuracy of the bending position and the high verticality of the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b lead to the alignment accuracy of the optical element 3 and the optical fiber 4, that is, the magnitude of optical loss, the groove 23 is not formed. It is not preferable to bend the flexible printed circuit board 2.

また、本実施の形態では、中心角度が９０度のＶ字溝からなる溝２３を形成しているため、溝２３の側面（斜面）同士が合わさる位置で接着固定すれば水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直とすることができ、製造が容易である。 Further, in the present embodiment, since the groove 23 composed of a V-shaped groove having a center angle of 90 degrees is formed, the horizontal portion 2a and the vertical portion can be obtained by bonding and fixing at a position where the side surfaces (slopes) of the groove 23 are joined together. 2b can be made vertical, and manufacturing is easy.

さらに、本実施の形態では、配線層２２の厚さを５０μｍ以上としているため、配線層２２の剛性によりフレキシブルプリント基板２単体で水平部２ａと垂直部２ｂとを安定して垂直に保持することが可能であり、水平部２ａと垂直部２ｂとを垂直に保持するための部材を別途設ける必要がない。 Furthermore, in this embodiment, since the thickness of the wiring layer 22 is 50 μm or more, the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b can be stably held vertically by the flexible printed circuit board 2 by the rigidity of the wiring layer 22. It is not necessary to separately provide a member for holding the horizontal portion 2a and the vertical portion 2b vertically.

（実施の形態のまとめ）
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。 (Summary of the embodiment)
Next, technical ideas to be understood from the embodiments described above will be described by using the reference numerals and the like in the embodiments. However, each reference numeral or the like in the following description does not limit the constituent elements in the claims to the members or the like specifically shown in the embodiments.

［１］折り曲げ用の溝（２３）が形成され、当該溝（２３）にて直角に折り曲げられることで、水平部（２ａ）と、前記水平部（２ａ）に対して垂直な垂直部（２ｂ）と、が形成されたフレキシブルプリント基板（２）と、前記垂直部（２ｂ）に実装された面発光素子または面受光素子からなる光素子（３）と、前記水平部（２ａ）に実装され、前記光素子（３）と光学的に結合される光ファイバ（４）と、を備えた、光モジュール（１）。 [1] A bending groove (23) is formed and bent at a right angle in the groove (23), whereby a horizontal portion (2a) and a vertical portion (2b) perpendicular to the horizontal portion (2a) are formed. ), A flexible printed circuit board (2) formed on the surface, an optical element (3) composed of a surface light emitting element or a surface light receiving element mounted on the vertical part (2b), and a horizontal part (2a). An optical module (1), comprising: an optical fiber (4) optically coupled to the optical element (3).

［２］前記溝（２３）は、中心角度が９０度のＶ字溝からなる、［１］に記載の光モジュール（１）。 [2] The optical module (1) according to [1], wherein the groove (23) is a V-shaped groove having a central angle of 90 degrees.

［３］前記フレキシブルプリント基板（２）は、フィルム状の樹脂層（２１）と、前記樹脂層（２１）の一方の面に形成された配線層（２２）と、を有し、前記溝（２３）は、前記配線層（２２）に、前記配線層（２２）の厚さと同じ深さとなるように形成されている、［１］または［２］に記載の光モジュール（１）。 [3] The flexible printed circuit board (2) includes a film-like resin layer (21) and a wiring layer (22) formed on one surface of the resin layer (21). 23) The optical module (1) according to [1] or [2], wherein 23) is formed in the wiring layer (22) so as to have the same depth as the thickness of the wiring layer (22).

［４］前記溝（２３）の側面に位置する前記配線層（２２）同士を導電性の接着剤で接着固定することで、前記水平部（２ａ）と前記垂直部（２ｂ）とが垂直に保持されている、［３］に記載の光モジュール（１）。 [4] The wiring layer (22) positioned on the side surface of the groove (23) is bonded and fixed with a conductive adhesive so that the horizontal portion (2a) and the vertical portion (2b) are perpendicular to each other. The optical module (1) according to [3], which is held.

［５］前記配線層（２２）の厚さが、５０μｍ以上である、［３］または［４］に記載の光モジュール（１）。 [5] The optical module (1) according to [3] or [4], wherein the thickness of the wiring layer (22) is 50 μm or more.

［６］前記水平部（２ａ）の前記配線層（２２）には、前記光ファイバ（４）の位置決め用のガイド溝（２５）が形成されており、前記ガイド溝（２５）の幅が、前記光ファイバ（４）の外径よりも小さい、［３］乃至［５］の何れか１項に記載の光モジュール（１）。 [6] A guide groove (25) for positioning the optical fiber (4) is formed in the wiring layer (22) of the horizontal portion (2a), and the width of the guide groove (25) is The optical module (1) according to any one of [3] to [5], which is smaller than the outer diameter of the optical fiber (4).

［７］前記光素子（３）は、ワイヤボンディングにより前記フレキシブルプリント基板（２）に実装されている、［１］乃至［６］の何れか１項に記載の光モジュール（１）。 [7] The optical module (1) according to any one of [1] to [6], wherein the optical element (3) is mounted on the flexible printed circuit board (2) by wire bonding.

［８］前記光素子（３）と前記光ファイバ（４）とが、レンズを介さずに直接光学的に結合されている、［１］乃至［７］の何れか１項に記載の光モジュール（１）。 [8] The optical module according to any one of [1] to [7], wherein the optical element (3) and the optical fiber (4) are directly optically coupled without a lens. (1).

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 While the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. In addition, it should be noted that not all combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.

本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。 The present invention can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present invention.

１…光モジュール
２…フレキシブルプリント基板
２ａ…水平部
２ｂ…垂直部
３…光素子
４…光ファイバ
２１…樹脂層
２２…配線層
２３…溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical module 2 ... Flexible printed circuit board 2a ... Horizontal part 2b ... Vertical part 3 ... Optical element 4 ... Optical fiber 21 ... Resin layer 22 ... Wiring layer 23 ... Groove

Claims

A flexible printed circuit board formed with a horizontal portion and a vertical portion perpendicular to the horizontal portion by forming a bending groove and being bent at a right angle in the groove,
An optical element composed of a surface light emitting element or a surface light receiving element mounted on the vertical portion;
Wherein is mounted on the horizontal portion, Bei give a, an optical fiber is the optical element optically coupled,
The flexible printed circuit board has a film-like resin layer and a wiring layer formed on one surface of the resin layer and made of a metal thicker than the resin layer,
The groove is formed in the wiring layer.
Optical module.

The groove is a V-shaped groove having a central angle of 90 degrees.
The optical module according to claim 1.

Before Kimizo is the wiring layer is formed so as to have the same depth as the thickness of the wiring layer,
The optical module according to claim 1.

By bonding and fixing the wiring layers located on the side surface of the groove with a conductive adhesive, the horizontal portion and the vertical portion are held vertically,
The optical module according to claim 3.

The wiring layer has a thickness of 50 μm or more and 100 μm or less .
The optical module according to any one of claims 1 to 4.

A guide groove for positioning the optical fiber is formed in the wiring layer of the horizontal portion,
The width of the guide groove is smaller than the outer diameter of the optical fiber;
The optical module according to claim 1 .

The optical element is mounted on the flexible printed board by wire bonding,
The optical module according to claim 1.

The optical element and the optical fiber are directly optically coupled without a lens,
The optical module according to claim 1.