JPH0996746A - アクティブ光回路シートまたはアクティブ光回路基板 - Google Patents
アクティブ光回路シートまたはアクティブ光回路基板Info
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- JPH0996746A JPH0996746A JP25383395A JP25383395A JPH0996746A JP H0996746 A JPH0996746 A JP H0996746A JP 25383395 A JP25383395 A JP 25383395A JP 25383395 A JP25383395 A JP 25383395A JP H0996746 A JPH0996746 A JP H0996746A
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- H01L2924/01004—Beryllium [Be]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光配線部を光／電気混成基板から分離独立さ
せ、光配線部と電気配線部とを高い自由度をもって簡便
に合体させられるようなアクティブ光回路シートおよび
アクティブ光回路基板を提供する。 【解決手段】 電子機器からの電圧（ＳＩＧｉｎ）によ
り電気光学光スイッチまたは光変調器を駆動し、電気信
号（ＳＩＧｉｎ）を光信号に変換して伝送し、受光素子
により電気信号（ＳＩＧｏｕｔ）に変換し、他のまたは
同一の電子機器に信号を伝達するような光配線基板と電
子機器との間に電気的な接続を形成し、電気配線を電子
機器側でかつ光配線を光配線基板側で、分離して行うよ
うにし、または、さらに光配線基板の光デバイスが搭載
された側とその反対側とに、電子機器と接続するための
ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔ電極パッドが設けられて
いる。
せ、光配線部と電気配線部とを高い自由度をもって簡便
に合体させられるようなアクティブ光回路シートおよび
アクティブ光回路基板を提供する。 【解決手段】 電子機器からの電圧（ＳＩＧｉｎ）によ
り電気光学光スイッチまたは光変調器を駆動し、電気信
号（ＳＩＧｉｎ）を光信号に変換して伝送し、受光素子
により電気信号（ＳＩＧｏｕｔ）に変換し、他のまたは
同一の電子機器に信号を伝達するような光配線基板と電
子機器との間に電気的な接続を形成し、電気配線を電子
機器側でかつ光配線を光配線基板側で、分離して行うよ
うにし、または、さらに光配線基板の光デバイスが搭載
された側とその反対側とに、電子機器と接続するための
ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔ電極パッドが設けられて
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブ光回路
シートおよびアクティブ光回路基板に関する。
シートおよびアクティブ光回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩの高速化および微細化に伴い、Ｉ
Ｃボード、ＭＣＭ、バックプレイン、ＬＳＩ、パソコ
ン、ワークステーション、コンピュータ、その周辺機
器、端末機器などの電子機器内および電子機器間での配
線遅延、発熱およびＥＭＩ発生の問題が深刻になりつつ
ある。そして、このような背景から、電子機器への光配
線の導入の試みが盛んになっている。
Ｃボード、ＭＣＭ、バックプレイン、ＬＳＩ、パソコ
ン、ワークステーション、コンピュータ、その周辺機
器、端末機器などの電子機器内および電子機器間での配
線遅延、発熱およびＥＭＩ発生の問題が深刻になりつつ
ある。そして、このような背景から、電子機器への光配
線の導入の試みが盛んになっている。
【０００３】光配線方式としてはＬＤなどの発光デバイ
スを点滅させる直接変調方式が主流となっているが、Ｌ
Ｄアレイが高価であったり、あるいは駆動ＬＳＩが必要
である、スキューが生じやすい、もしくは光軸合わせが
煩雑であるなどの多くの問題が残されている。しかる
に、電気光学光変調器を用いた外部変調方式の採用によ
り、上記の問題が改善される可能性がある。また、光変
調器の駆動電流はＬＤのそれに比べて小さいので（光変
調器は電圧駆動型だから）、ＥＭＩの放射もより低減さ
れると考えられる。かかる背景から、外部変調方式のＬ
ＳＩ間接続用光プリント基板がいくつか提案されている
（例えば、富士通：特開昭６３−２２９４２７、ＩＢ
Ｍ：ＵＳＰ４４２２０８８、ロッキード：ＵＳＰ５０３
９１８９およびＧＥＣ−Ｍａｒｃｏｏｎｉ：ＧＢ２２４
０６８２Ａ）。しかし、これらはいずれもプリント基板
と光配線を同一基板上に形成するもので、以下のような
問題がある。すなわち、 回路基板の製造工程が複雑化する、 コストが増大する、 配線の自由度が制約される、 ＬＳＩのはんだ接合プロセスを通過するため電気光学
光変調器の劣化を招く、ことである。
スを点滅させる直接変調方式が主流となっているが、Ｌ
Ｄアレイが高価であったり、あるいは駆動ＬＳＩが必要
である、スキューが生じやすい、もしくは光軸合わせが
煩雑であるなどの多くの問題が残されている。しかる
に、電気光学光変調器を用いた外部変調方式の採用によ
り、上記の問題が改善される可能性がある。また、光変
調器の駆動電流はＬＤのそれに比べて小さいので（光変
調器は電圧駆動型だから）、ＥＭＩの放射もより低減さ
れると考えられる。かかる背景から、外部変調方式のＬ
ＳＩ間接続用光プリント基板がいくつか提案されている
（例えば、富士通：特開昭６３−２２９４２７、ＩＢ
Ｍ：ＵＳＰ４４２２０８８、ロッキード：ＵＳＰ５０３
９１８９およびＧＥＣ−Ｍａｒｃｏｏｎｉ：ＧＢ２２４
０６８２Ａ）。しかし、これらはいずれもプリント基板
と光配線を同一基板上に形成するもので、以下のような
問題がある。すなわち、 回路基板の製造工程が複雑化する、 コストが増大する、 配線の自由度が制約される、 ＬＳＩのはんだ接合プロセスを通過するため電気光学
光変調器の劣化を招く、ことである。
【０００４】さらに、上記の従来技術では、変調器アレ
イをＬＳＩの出力端子直下またはその近傍に形成してい
るので、光信号の発生箇所に制限がある。また、電子
機器間の光配線についても、外部変調方式による光配線
用入出力アダプタが提案されている（特開昭６３−２２
９４２７）。この場合には、上記〜のような問題は
ないが、電子機器内と電子機器間との両方に用いること
のできる光配線を実現させることによりより自由な光配
線が期待できる。
イをＬＳＩの出力端子直下またはその近傍に形成してい
るので、光信号の発生箇所に制限がある。また、電子
機器間の光配線についても、外部変調方式による光配線
用入出力アダプタが提案されている（特開昭６３−２２
９４２７）。この場合には、上記〜のような問題は
ないが、電子機器内と電子機器間との両方に用いること
のできる光配線を実現させることによりより自由な光配
線が期待できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従って、上
記の外部変調方式光配線の問題点を解消し、光配線部を
光／電気混成基板から分離独立させ、光配線部と電気配
線部とを高い自由度をもって簡便に合体させられるよう
なアクティブ光回路シートおよびアクティブ光回路基板
を提供することを目的とする。
記の外部変調方式光配線の問題点を解消し、光配線部を
光／電気混成基板から分離独立させ、光配線部と電気配
線部とを高い自由度をもって簡便に合体させられるよう
なアクティブ光回路シートおよびアクティブ光回路基板
を提供することを目的とする。
【０００６】本発明は、特に、電子機器のパッド、端
子、配線などの電圧が発生する任意の場所においてプロ
ーブし、光信号を発生させることのできる構造を有する
アクティブ光回路シートおよびアクティブ光回路基板を
提供しようとするものである。
子、配線などの電圧が発生する任意の場所においてプロ
ーブし、光信号を発生させることのできる構造を有する
アクティブ光回路シートおよびアクティブ光回路基板を
提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、電子機器（ＩＣボード、ＭＣＭ、バックプ
レイン、ＬＳＩ、パソコン、ワークステーション、コン
ピュータ、その周辺機器、端末機器など）からの電圧
（ＳＩＧｉｎ）により基体上に設けられた電気光学光ス
イッチまたは光変調器を駆動し、前記基体上の光導波路
または光電源の光の少なくとも一部をピックアップまた
は変調することにより電気信号（ＳＩＧｉｎ）を光信号
に変換し、この光信号を導波路および／または光ファイ
バを通して伝送し、前記基体上または他の基体上に作り
こまれているかまたは搭載されている受光素子またはＬ
ＳＩに設けられている受光素子により電気信号（ＳＩＧ
ｏｕｔ）に変換し、他の電子機器または同一の電子機器
に信号を伝達するような光配線基板であって、前記光配
線基板と電子機器との間に電気的な接続を形成し、電気
配線を電子機器側でかつ光配線を光配線基板側で、分離
して行うようにし、または、さらに光配線基板の光デバ
イスが搭載された側とおよびその反対側とに、電子機器
と接続するためのＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔ電極パ
ッドが設けられていることを特徴とするアクティブ光回
路シートまたはアクティブ光回路基板を提供する。
決するため、電子機器（ＩＣボード、ＭＣＭ、バックプ
レイン、ＬＳＩ、パソコン、ワークステーション、コン
ピュータ、その周辺機器、端末機器など）からの電圧
（ＳＩＧｉｎ）により基体上に設けられた電気光学光ス
イッチまたは光変調器を駆動し、前記基体上の光導波路
または光電源の光の少なくとも一部をピックアップまた
は変調することにより電気信号（ＳＩＧｉｎ）を光信号
に変換し、この光信号を導波路および／または光ファイ
バを通して伝送し、前記基体上または他の基体上に作り
こまれているかまたは搭載されている受光素子またはＬ
ＳＩに設けられている受光素子により電気信号（ＳＩＧ
ｏｕｔ）に変換し、他の電子機器または同一の電子機器
に信号を伝達するような光配線基板であって、前記光配
線基板と電子機器との間に電気的な接続を形成し、電気
配線を電子機器側でかつ光配線を光配線基板側で、分離
して行うようにし、または、さらに光配線基板の光デバ
イスが搭載された側とおよびその反対側とに、電子機器
と接続するためのＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔ電極パ
ッドが設けられていることを特徴とするアクティブ光回
路シートまたはアクティブ光回路基板を提供する。
【０００８】
【発明の実施の態様】以下に、図面を参照しながら、本
発明の好ましい実施例について説明する。図１および図
２に、本発明に係る光伝送の概念図を示す。図１は１チ
ャネルの場合であり、図２は多チャネルの場合である。
図３は、パソコンを例として示す従来の電気配線の模式
図である。かかる装置では、特に、プリント基板のクロ
ック用長配線、ＬＣＤ駆動用プリント基板、プリント基
板間配線、インターフェースケーブルなどにおいて、高
速化および低電力化が必要とされる。また、これらの部
分はＥＭＩの主たる発生源にもなっている。以下では、
これらの部分を光化する場合を例として説明する。
発明の好ましい実施例について説明する。図１および図
２に、本発明に係る光伝送の概念図を示す。図１は１チ
ャネルの場合であり、図２は多チャネルの場合である。
図３は、パソコンを例として示す従来の電気配線の模式
図である。かかる装置では、特に、プリント基板のクロ
ック用長配線、ＬＣＤ駆動用プリント基板、プリント基
板間配線、インターフェースケーブルなどにおいて、高
速化および低電力化が必要とされる。また、これらの部
分はＥＭＩの主たる発生源にもなっている。以下では、
これらの部分を光化する場合を例として説明する。
【０００９】図４は、プリント基板間およびインターフ
ェースケーブルをフレキシブルなアクティブ光回路シー
トで光配線化した例を示す図である。これにより、ＥＭ
Ｉが低減する。また、クロックやデータ波形なまり、お
よび場合によっては信号伝送に要するパワーも抑制され
る。ここで用いたアクティブ光回路シートの詳細構造は
後述するが、この例ではアクティブ光回路シートのパッ
ドをプリント基板の所望の信号送信部および受信部に電
気コンタクトさせるだけで光接続を行うことができるよ
うに構成されている。信号送信部および受信部には、必
ずしも特別のパッドは必要なく、通常の配線にコンタク
トさせるだけでもよい。インターフェースケーブルの光
化の場合、図示のように、光回路シートの端部は光コネ
クタになっている。
ェースケーブルをフレキシブルなアクティブ光回路シー
トで光配線化した例を示す図である。これにより、ＥＭ
Ｉが低減する。また、クロックやデータ波形なまり、お
よび場合によっては信号伝送に要するパワーも抑制され
る。ここで用いたアクティブ光回路シートの詳細構造は
後述するが、この例ではアクティブ光回路シートのパッ
ドをプリント基板の所望の信号送信部および受信部に電
気コンタクトさせるだけで光接続を行うことができるよ
うに構成されている。信号送信部および受信部には、必
ずしも特別のパッドは必要なく、通常の配線にコンタク
トさせるだけでもよい。インターフェースケーブルの光
化の場合、図示のように、光回路シートの端部は光コネ
クタになっている。
【００１０】図５は、プリント基板上にアクティブ光回
路シートを装着した例を示す図である。ここでは、クロ
ックラインなどの高速パルスを長距離伝送する配線を光
配線で置き換えている。これにより、ＥＭＩがさらに低
減する。また、クロックやデータ波形なまり、および場
合によっては信号伝送に要するパワーも抑制される。ア
クティブ光回路シートはフレキシブルであってもよい
し、板状のアクティブ光回路基板としてもよい。これら
には、プリント基板上の搭載部品をよけるための孔があ
けられている。フレキシブルなシートの場合には、搭載
部品ごと覆ってしまうこともできる。
路シートを装着した例を示す図である。ここでは、クロ
ックラインなどの高速パルスを長距離伝送する配線を光
配線で置き換えている。これにより、ＥＭＩがさらに低
減する。また、クロックやデータ波形なまり、および場
合によっては信号伝送に要するパワーも抑制される。ア
クティブ光回路シートはフレキシブルであってもよい
し、板状のアクティブ光回路基板としてもよい。これら
には、プリント基板上の搭載部品をよけるための孔があ
けられている。フレキシブルなシートの場合には、搭載
部品ごと覆ってしまうこともできる。
【００１１】図６〜９は、それぞれ、アクティブ光回路
シートもしくは基板の例を示す図であり、図１０および
１１はそれらの詳細構造の例を示す図であり、図１２は
アクティブ光シートもしくは基板とプリント基板との接
合構造の例を示す図である。図１０（ａ）は、ＬＤ−半
導体ＥＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）光
変調器一体型デバイスを搭載した光送信部の例である。
光変調器は導波路に結合されている。ＬＤは、ＶＬＤパ
ッドから定常的に流される電流により、ＤＣ的に発光さ
れる。このＤＣ光はＳＩＧｉｎからの電圧に応じてＥＡ
変調器によりｏｎ−ｏｆｆされ、この光信号が送信され
る。変調器はＥＡ変調器のみに限定されず、非線形光学
効果を用いたデバイスなどを用いることもできる。図１
０（ｃ）は、外部のＤＣ光源を光ファイバから導波路に
導入し、半導体光変調器で変調する例である。この場
合、ＬＤの発熱はアクティブ光回路シートもしくは基板
部に影響しないため、サーマルマネージメントが容易に
なる。図１０（ｂ）および（ｄ）は、ＰＤを搭載した光
受信部の例である。導波路を伝送されてきた光信号がＰ
Ｄで受光され、アンプで増幅後ＳＩＧｏｕｔに出力され
る。ＰＤのバイアス電圧は、太陽電池型であれば必要な
いが、それ以外の場合には図示していないが供給する必
要がある。用いることのできるＰＤとしては、導波路
型、容量の小さいＭＳＭデバイスなどが挙げられる。パ
ワーが十分強ければ、アンプは不要となり、より単純化
される。
シートもしくは基板の例を示す図であり、図１０および
１１はそれらの詳細構造の例を示す図であり、図１２は
アクティブ光シートもしくは基板とプリント基板との接
合構造の例を示す図である。図１０（ａ）は、ＬＤ−半
導体ＥＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）光
変調器一体型デバイスを搭載した光送信部の例である。
光変調器は導波路に結合されている。ＬＤは、ＶＬＤパ
ッドから定常的に流される電流により、ＤＣ的に発光さ
れる。このＤＣ光はＳＩＧｉｎからの電圧に応じてＥＡ
変調器によりｏｎ−ｏｆｆされ、この光信号が送信され
る。変調器はＥＡ変調器のみに限定されず、非線形光学
効果を用いたデバイスなどを用いることもできる。図１
０（ｃ）は、外部のＤＣ光源を光ファイバから導波路に
導入し、半導体光変調器で変調する例である。この場
合、ＬＤの発熱はアクティブ光回路シートもしくは基板
部に影響しないため、サーマルマネージメントが容易に
なる。図１０（ｂ）および（ｄ）は、ＰＤを搭載した光
受信部の例である。導波路を伝送されてきた光信号がＰ
Ｄで受光され、アンプで増幅後ＳＩＧｏｕｔに出力され
る。ＰＤのバイアス電圧は、太陽電池型であれば必要な
いが、それ以外の場合には図示していないが供給する必
要がある。用いることのできるＰＤとしては、導波路
型、容量の小さいＭＳＭデバイスなどが挙げられる。パ
ワーが十分強ければ、アンプは不要となり、より単純化
される。
【００１２】図１１（ａ）および（ｃ）は、ポリマ光変
調器を用いた例である。この場合、送信原理は図１０
（ａ）および（ｃ）の場合と同様である。ポリマ光変調
器の場合、基体にモノリシックに作り込めるため、導波
路との光結合が容易になる。また、誘電率が低いため、
高速かつ低電流の駆動に効果がある。図１１（ｂ）およ
び（ｄ）は、ＰＤを表面実装した例である。これらは、
導波路部にミラーを形成することにより実現可能であ
る。図１１（ｄ）は、アンプをもちいない例であり、最
も望ましい形態である。また、ＧＮＤ電極を表面側に、
変調器電極を層内側に配置してもよく、デバイス構造に
よっては両電極が同一側に形成されていてもよい。
調器を用いた例である。この場合、送信原理は図１０
（ａ）および（ｃ）の場合と同様である。ポリマ光変調
器の場合、基体にモノリシックに作り込めるため、導波
路との光結合が容易になる。また、誘電率が低いため、
高速かつ低電流の駆動に効果がある。図１１（ｂ）およ
び（ｄ）は、ＰＤを表面実装した例である。これらは、
導波路部にミラーを形成することにより実現可能であ
る。図１１（ｄ）は、アンプをもちいない例であり、最
も望ましい形態である。また、ＧＮＤ電極を表面側に、
変調器電極を層内側に配置してもよく、デバイス構造に
よっては両電極が同一側に形成されていてもよい。
【００１３】図１２は、アクティブ光回路シートとプリ
ント基板（大面積ＬＳＩなどでも同様である）との接合
例を示す図である。接合にはハンダバンプを用いてもよ
いが、この場合にはアクティブ光回路シートの劣化が生
じる場合がある。しかるに、導電性接着剤の使用や圧
着、接触などで手軽に電気的接続を行うことも可能であ
る。図８および９の例では、ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏ
ｕｔのパッドが裏面に設けられている。これらを表面に
設ける場合には、搭載部品が邪魔になり、実装方向が著
しく制限される。すなわち、裏面に設けることにより、
プリント基板との位置関係の自由度が増すのである。プ
リント基板の接続位置としては、パッドや端子のほか、
電極配線上などの電圧がかかる所であればどこでもよ
い。これにより任意の位置の電圧信号をプローブし、光
信号に変換することができる。これは、電圧駆動型であ
る外部変調方式で初めて可能になる特徴である。また、
ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔのパッドを大きくとるこ
とにより、接合の位置合わせが容易になる。通常、帯域
を広げるために光変調器および光スイッチの電極面積は
極力小さくする必要がある。従来のような光変調器もし
くは光スイッチの電極と接合パッドが同一側にある場合
にはパッド容量が問題となるが、本発明ではパッドを裏
面に配置しているため、パッド容量は低減される。従っ
て、パッド面積を光変調器もしくは光スイッチの電極面
積より大きくとっても帯域低下への影響は少ない。ま
た、べたＧＮＤやＶｃｃを敷き詰めることによりシール
ド効果が上げることもできる。
ント基板（大面積ＬＳＩなどでも同様である）との接合
例を示す図である。接合にはハンダバンプを用いてもよ
いが、この場合にはアクティブ光回路シートの劣化が生
じる場合がある。しかるに、導電性接着剤の使用や圧
着、接触などで手軽に電気的接続を行うことも可能であ
る。図８および９の例では、ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏ
ｕｔのパッドが裏面に設けられている。これらを表面に
設ける場合には、搭載部品が邪魔になり、実装方向が著
しく制限される。すなわち、裏面に設けることにより、
プリント基板との位置関係の自由度が増すのである。プ
リント基板の接続位置としては、パッドや端子のほか、
電極配線上などの電圧がかかる所であればどこでもよ
い。これにより任意の位置の電圧信号をプローブし、光
信号に変換することができる。これは、電圧駆動型であ
る外部変調方式で初めて可能になる特徴である。また、
ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔのパッドを大きくとるこ
とにより、接合の位置合わせが容易になる。通常、帯域
を広げるために光変調器および光スイッチの電極面積は
極力小さくする必要がある。従来のような光変調器もし
くは光スイッチの電極と接合パッドが同一側にある場合
にはパッド容量が問題となるが、本発明ではパッドを裏
面に配置しているため、パッド容量は低減される。従っ
て、パッド面積を光変調器もしくは光スイッチの電極面
積より大きくとっても帯域低下への影響は少ない。ま
た、べたＧＮＤやＶｃｃを敷き詰めることによりシール
ド効果が上げることもできる。
【００１４】図６（ａ）は、外部からファイバで光を導
入し、導波路で分岐させ、光変調器アレイで送信し、Ｐ
Ｄアレイで受信する形態を示すものである。このアクテ
ィブ光回路シートもしくは基板は、プリント基板間など
のフレキシブルな光接続などに主として使用することが
できる。図６（ｂ）は、ＬＤの光を分岐させ、プリント
基板上の任意の位置の電気信号を光信号に変えて伝送
し、ＰＤアレイで受信する形態の例である。このシート
もしくは基板は、プリント基板の内部配線およびプリン
ト配線基板間の配線に適する。
入し、導波路で分岐させ、光変調器アレイで送信し、Ｐ
Ｄアレイで受信する形態を示すものである。このアクテ
ィブ光回路シートもしくは基板は、プリント基板間など
のフレキシブルな光接続などに主として使用することが
できる。図６（ｂ）は、ＬＤの光を分岐させ、プリント
基板上の任意の位置の電気信号を光信号に変えて伝送
し、ＰＤアレイで受信する形態の例である。このシート
もしくは基板は、プリント基板の内部配線およびプリン
ト配線基板間の配線に適する。
【００１５】図７（ａ）および（ｂ）は、光を先ずおお
もとにおいて光変調器で変調し、分配する例であり、ク
ロック分配などに適用できる。図８は、プリント基板上
の任意の位置の電気信号を光信号に変えて伝送し、外部
ファイバケーブルに出力するトランスミッタ部の例であ
る。また、図９は、外部ファイバケーブルからの光信号
を任意の位置で電気信号に変換するレシーバ部の例であ
る。これらは、光配線用入出力アダプタ（特開昭６３−
２２９４２７）と同様の概念であるが、プリント基板内
部にまで光が導入されているところが新規である。これ
により、電気配線長をより短くすることができる。
もとにおいて光変調器で変調し、分配する例であり、ク
ロック分配などに適用できる。図８は、プリント基板上
の任意の位置の電気信号を光信号に変えて伝送し、外部
ファイバケーブルに出力するトランスミッタ部の例であ
る。また、図９は、外部ファイバケーブルからの光信号
を任意の位置で電気信号に変換するレシーバ部の例であ
る。これらは、光配線用入出力アダプタ（特開昭６３−
２２９４２７）と同様の概念であるが、プリント基板内
部にまで光が導入されているところが新規である。これ
により、電気配線長をより短くすることができる。
【００１６】本発明に有用な光変調器および光スイッチ
としては、マッハツェンダ型、方向性結合型、（全）反
射型、フェーズリタデーション型、Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ａ
ｂｓｏｒｐｔｉｏｎ型、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｏｐｔｉｃａ
ｌ Ｓｗｉｔｃｈ型などのいかなるものであってもよ
い。有用な非線形光学材料としては、例えば、電気光学
ポリマ、共役ポリマ、非線形光学ガラス、半導体などが
ある。導波路材料としては、ポリマ、ガラスなどがあ
る。導波路全体を非線形光学材料とする必要はなく、ス
イッチ部のみに非線形光学性を持たせてもよい。その場
合、パッシブ導波路には、例えば、フッ素化ポリイミ
ド、ガラスなどが使用できる。基体には、ガラス、Ｓｉ
ウエハ、ポリマなどが使用できる。フレキシブル性を要
する場合には、特に、ポリマ材料を用いるのが望まし
い。この場合、基体の厚さは１０〜１０００μｍのオー
ダであるのが適正であり、材料としてはポリイミド、エ
ポキシ、シリコーン、アクリル系ポリマなどが例示され
る。ＰＤは、Ｓｉや化合物半導体からなるものが標準的
である。このほか、基体へのモノリシック結合が可能な
ａ−Ｓｉ、ポリＳｉや共役ポリマからなるフォトダイオ
ード、フォトトランジスタ、ＭＳＭディテクタなども有
望である。受光素子の形成形態としては、導波路の上側
または下側または導波路内に形成し、導波路からの光を
吸収させることができる。さらに、ＬＳＩ基板上やプリ
ント基板上にＰＤを形成し、受光することもできる。
としては、マッハツェンダ型、方向性結合型、（全）反
射型、フェーズリタデーション型、Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ａ
ｂｓｏｒｐｔｉｏｎ型、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｏｐｔｉｃａ
ｌ Ｓｗｉｔｃｈ型などのいかなるものであってもよ
い。有用な非線形光学材料としては、例えば、電気光学
ポリマ、共役ポリマ、非線形光学ガラス、半導体などが
ある。導波路材料としては、ポリマ、ガラスなどがあ
る。導波路全体を非線形光学材料とする必要はなく、ス
イッチ部のみに非線形光学性を持たせてもよい。その場
合、パッシブ導波路には、例えば、フッ素化ポリイミ
ド、ガラスなどが使用できる。基体には、ガラス、Ｓｉ
ウエハ、ポリマなどが使用できる。フレキシブル性を要
する場合には、特に、ポリマ材料を用いるのが望まし
い。この場合、基体の厚さは１０〜１０００μｍのオー
ダであるのが適正であり、材料としてはポリイミド、エ
ポキシ、シリコーン、アクリル系ポリマなどが例示され
る。ＰＤは、Ｓｉや化合物半導体からなるものが標準的
である。このほか、基体へのモノリシック結合が可能な
ａ−Ｓｉ、ポリＳｉや共役ポリマからなるフォトダイオ
ード、フォトトランジスタ、ＭＳＭディテクタなども有
望である。受光素子の形成形態としては、導波路の上側
または下側または導波路内に形成し、導波路からの光を
吸収させることができる。さらに、ＬＳＩ基板上やプリ
ント基板上にＰＤを形成し、受光することもできる。
【００１７】以上においては、プリント基板（ＩＣボー
ド）を例として説明してきたが、他の電子機器（ＭＣ
Ｍ、バックプレイン、ＬＳＩ、パソコン、ワークステー
ション、コンピュータ、その周辺機器および端末機器な
ど）にも同様に適用できる。また、本発明では、光変調
器を用いたものについて、これを主体として説明してき
たが、場合によっては光変調器の代わりにＬＤ，ＬＥ
Ｄ，ＥＬなどの発光素子を搭載してもよい。この場合、
駆動ＬＳＩが必要となる。駆動ＬＳＩにＳＩＧｉｎが入
力され、これにより、発光素子の光がＯＮ／ＯＦＦされ
る。光変調器を用いた場合にくらべて複雑化するという
問題はあるが、これによっても光伝送可能である。
ド）を例として説明してきたが、他の電子機器（ＭＣ
Ｍ、バックプレイン、ＬＳＩ、パソコン、ワークステー
ション、コンピュータ、その周辺機器および端末機器な
ど）にも同様に適用できる。また、本発明では、光変調
器を用いたものについて、これを主体として説明してき
たが、場合によっては光変調器の代わりにＬＤ，ＬＥ
Ｄ，ＥＬなどの発光素子を搭載してもよい。この場合、
駆動ＬＳＩが必要となる。駆動ＬＳＩにＳＩＧｉｎが入
力され、これにより、発光素子の光がＯＮ／ＯＦＦされ
る。光変調器を用いた場合にくらべて複雑化するという
問題はあるが、これによっても光伝送可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明した如き本発明によれば、下
記の効果が達成される。 Ａ．回路基板と独立してアクティブ光回路シート部を形
成することにより、回路基板の製造工程を複雑化させず
に光配線を導入することができる。 Ｂ．回路基板と独立してアクティブ光回路シート部を形
成することにより、コストを増大させずに光配線を導入
することができる。 Ｃ．ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔパッドを裏面に形成
することにより、アクティブ光回路シートに搭載された
部品が邪魔になることなく、プリント基板の任意の位置
から任意の位置へ、配線自由度を制約されずに、光配線
することができる。 Ｄ．回路基板と独立してアクティブ光回路シート部を形
成することにより、ＬＳＩのはんだ接合プロセスの影響
を最小限にすることができ、アクティブ光回路シートの
劣化を防止できる。 Ｅ．ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔパッドを裏面に形成
することにより、アクティブ光回路シートに搭載された
部品が邪魔になることなく、電子機器内および電子機器
間の両方に通用する自由な光配線を実現することができ
る。 Ｆ．ＥＭＩノイズ源を光化し、かつ、アクティブ光回路
シート部にベタＧＮＤやべたＶｃｃを形成することによ
り、ＥＭＩ低減が可能となる。
記の効果が達成される。 Ａ．回路基板と独立してアクティブ光回路シート部を形
成することにより、回路基板の製造工程を複雑化させず
に光配線を導入することができる。 Ｂ．回路基板と独立してアクティブ光回路シート部を形
成することにより、コストを増大させずに光配線を導入
することができる。 Ｃ．ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔパッドを裏面に形成
することにより、アクティブ光回路シートに搭載された
部品が邪魔になることなく、プリント基板の任意の位置
から任意の位置へ、配線自由度を制約されずに、光配線
することができる。 Ｄ．回路基板と独立してアクティブ光回路シート部を形
成することにより、ＬＳＩのはんだ接合プロセスの影響
を最小限にすることができ、アクティブ光回路シートの
劣化を防止できる。 Ｅ．ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔパッドを裏面に形成
することにより、アクティブ光回路シートに搭載された
部品が邪魔になることなく、電子機器内および電子機器
間の両方に通用する自由な光配線を実現することができ
る。 Ｆ．ＥＭＩノイズ源を光化し、かつ、アクティブ光回路
シート部にベタＧＮＤやべたＶｃｃを形成することによ
り、ＥＭＩ低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光伝送の概念図。
【図２】本発明に係る光伝送の概念図。
【図３】パソコンにおける従来の電気配線の例を示す模
式図。
式図。
【図４】プリント基板間およびインターフェースケーブ
ルをアクティブ光回路シートで光配線した例を示す図。
ルをアクティブ光回路シートで光配線した例を示す図。
【図５】プリント基板上にアクティブ光回路シートを装
着した例を示す図。
着した例を示す図。
【図６】アクティブ光回路シートもしくは基板の例を示
す図。
す図。
【図７】アクティブ光回路シートもしくは基板の他の例
を示す図。
を示す図。
【図８】アクティブ光回路シートもしくは基板のトラン
スミッタ部の例を示す図。
スミッタ部の例を示す図。
【図９】アクティブ光回路シートもしくは基板のレシー
バ部の例を示す図。
バ部の例を示す図。
【図１０】アクティブ光回路シートもしくは基板の詳細
構造の例を示す図。
構造の例を示す図。
【図１１】アクティブ光回路シートもしくは基板の詳細
構造の他の例を示す図。
構造の他の例を示す図。
【図１２】アクティブ光回路シートもしくは基板とプリ
ント基板などとの接合構造の例を示す図。
ント基板などとの接合構造の例を示す図。
Claims (9)
- 【請求項１】 電子機器からの電圧（ＳＩＧｉｎ）によ
り基体上に設けられた電気光学光スイッチまたは光変調
器を駆動し、前記基体上の光導波路または光電源の光の
少なくとも一部をピックアップまたは変調することによ
り電気信号（ＳＩＧｉｎ）を光信号に変換し、この光信
号を導波路および／または光ファイバを通して伝送し、
前記基体上または他の基体上に作りこまれているかまた
は搭載されている受光素子またはＬＳＩに設けられてい
る受光素子により電気信号（ＳＩＧｏｕｔ）に変換し、
他の電子機器または同一の電子機器に信号を伝達するよ
うな光配線基板であって、前記光配線基板と電子機器と
の間に電気的な接続を形成し、電気配線を電子機器側で
かつ光配線を光配線基板側で、分離して行うようにした
ことを特徴とするアクティブ光回路シートまたはアクテ
ィブ光回路基板。 - 【請求項２】 さらに、光配線基板の光デバイスが搭載
された側とおよびその反対側とに、電子機器と接続する
ためのＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔ電極パッドが設け
られている、請求項１記載のアクティブ光回路シートま
たはアクティブ光回路基板。 - 【請求項３】 電子機器からの電圧（ＳＩＧｉｎ）によ
り基体上に設けられたＬＤ，ＬＥＤまたは他の発光素子
を駆動することにより電気信号（ＳＩＧｉｎ）を光信号
に変換し、この光信号を導波路および／または光ファイ
バを通して伝送し、前記基体上または他の基体上に作り
こまれているかまたは搭載されている受光素子またはＬ
ＳＩに設けられている受光素子により電気信号（ＳＩＧ
ｏｕｔ）に変換し、他の電子機器または同一の電子機器
に信号を伝達するような光配線基板であって、前記光配
線基板と電子機器との間に電気的な接続を形成し、電気
配線を電子機器側でかつ光配線を光配線基板側で、分離
して行うようにしたことを特徴とするアクティブ光回路
シートまたはアクティブ光回路基板。 - 【請求項４】 さらに、光配線基板の光デバイスが搭載
された側とおよびその反対側とに、電子機器と接続する
ためのＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔ電極パッドが設け
られている、請求項３記載のアクティブ光回路シートま
たはアクティブ光回路基板。 - 【請求項５】 アクティブ光シートまたはアクティブ光
基板のＳＩＧｉｎおよひＳＩＧｏｕｔ電極パッドが、電
子機器の電極パッド、電気配線および端子から選ばれた
任意の位置に電気的に接続されている、請求項２または
４記載のアクティブ光回路シートまたはアクティブ光回
路基板。 - 【請求項６】 ＳＩＧｉｎおよびＳＩＧｏｕｔ電極パッ
ドの面積が光変調器または光スイッチの電極の面積より
広い、請求項２または５記載のアクティブ光回路シート
またはアクティブ光回路基板。 - 【請求項７】 基体がフレキシブルである、請求項１〜
６のいずれかに記載のアクティブ光回路シートまたはア
クティブ光回路基板。 - 【請求項８】 光変調器または光スイッチが基体に一体
化されている、請求項１または２記載のアクティブ光回
路シートまたはアクティブ光回路基板。 - 【請求項９】 光変調器または光スイッチが非線形光学
ポリマまたは化合物半導体からなる、請求項１または２
記載のアクティブ光回路シートまたはアクティブ光回路
基板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25383395A JPH0996746A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | アクティブ光回路シートまたはアクティブ光回路基板 |
| US08/694,583 US5835646A (en) | 1995-09-19 | 1996-08-09 | Active optical circuit sheet or active optical circuit board, active optical connector and optical MCM, process for fabricating optical waveguide, and devices obtained thereby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25383395A JPH0996746A (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | アクティブ光回路シートまたはアクティブ光回路基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0996746A true JPH0996746A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=17256776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25383395A Pending JPH0996746A (ja) | 1995-09-19 | 1995-09-29 | アクティブ光回路シートまたはアクティブ光回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0996746A (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP1199588A1 (en) * | 1999-05-28 | 2002-04-24 | Toppan Printing Co., Ltd. | Optoelectronic substrate, circuit board, and method of manufacturing optoelectronic substrate |
| JP2002174742A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Toppan Printing Co Ltd | 光部品搭載用基板及び実装基板、並びにプリント基板 |
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-
1995
- 1995-09-29 JP JP25383395A patent/JPH0996746A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050208 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050621 |