KR100357987B1 - 가요성구조를지닌광모듈용회로기판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외부로부터 인가되는 스트레스에 대해서 충분한 기계적강도를 가진, 고신뢰성의 광모듈용 회로기판을 제공하는 것을 목적으로 하고, 그 구성에 있어서 도전성의 금속배선을 포함하는 층을 절연층사이에 삽입한 적층구조를 적어도 가진 가요성프린트회로를 구비하고, 이 가요성프린트회로는 상기 적충구조를 구비한 동시에, 전자부품이 실장되는 제 1면과, 이제 1면에 대향한 제 2면을 가진 본체부와, 상기 적충구조를 구비한 동시에 상기 본체부의 일단부로부터 뻗은 넥부와, 상기 본체부의 일단부로부터 뻗은 넥부의 선단부에 위치하고, 상기 적층구조를 구비한 동시에, 광동작소자와 바이패스콘덴서가 탑재된 헤드부를 구비한다. 특히, 상기 넥부는, 당해 회로기판이 충분한 기계적강도가 얻어지도록 상기 본체부와 헤드부의 위치관계를 규정하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

Description

가요성구조를 지닌 광모듈용 회로기판
본 발명은 광을 정보전달매체로서 사용하는 광데이터링크나 광로컬에어리어네트워크(LAN)등의 광통신시스템에 사용되는 광모듈동 회로기판에 관한 것이다.
일본국 특개평 2-271308호 공보에는 종래의 광모듈의 일례가 표시되어 있다. 이 종래의 광모듈은 원통형상의 슬리브를 구비하고 있다. 슬리브는 스테인레스강 등의 금속으로 이루어진다. 슬리브일단부에는 광동작소자를 수용하는 개구가 형성되어 있고, 또, 타단부에도, 커넥터플러그의 선단부에 설치된 광파이버위치결정용 페룰의 적어도 일부를 수용가능한 개구가 형성되어 있다. 이 슬리브에는 미리 광동작소자가 접착제 등에 의해서 고정되어 있다. 또, 이 슬리브의 외벽에는 당해 슬리브를 고정하기 위한 플랜지가 설치되어 있다.
또, 종래의 광모듈은, 회로기판을 지지하는 패키지본체를 구비한다. 패키지본체에는, 슬리브고정용 지지판이 접착제 등에 의해의 고정되어 있다. 광동작소자를 수용하는 슬리브는, 그 플랜지를 지지판에 접착고정하고 있다. 이 광동작소자의 바닥부로부터 뻗은 단자는 패키지본체에 탑재된 회로기판의 구성요소(레지스터, 베어칩IC등의 전자부품)와 전기적으로 접속되어 있다. 또, 이 전자회로로부터 출력되는 전기신호는, 복수의 리드핀온 개재해서, 당해 광모듈의 외부로 인출된다.
미국특허 제4,979,787호 명세서에는 다른 광모듈이 개시되어 있다. 이 광모듈에 있어서는, 회로기판의 전자부품이 실장된 가요성프린트회로(FPC)의 일부를 수직으로 구부리고, 이 구부러진 부분에 직접 광동작소자를 실장한다.
본 발명자들은 상기 종래의 광모듈에 있어서 다음과 같은 바람직하지 않은 구조를 발견하였다. 즉, 일본국 특개평 2-271308초 공보에 개시된 광모듈에 있어서는, 광동작소자의 단자를 형성해서 회로기판에 접속하고 있다. 그러나, 이 광모듈에서는 형성시에 단자에 인가되는 스트레스에 의해 광동작소자자체의 설정위치가 변동하는 등의 작업공정에 곤란성이 있다.
또, 이 단자의 임피던스가 높으므로, 이 광모듈은 외부의 노이즈에 의한 영향을 받기 쉬운 구조로 되어 있다.
전술한 바와같이, 가요성프린트회로의 일부를 직접 직각으로 구부린 경우, 이 구부림방향에 대한 스트레스에는 충분한 강도를 얻을 수 있지만, 종래의 광모듈과 같은 구조에서는, 예를들면, 이 가요성프린트회로의 일부(일으켜세운부분)를 비트는 방향에 있어서의 스트레스와 같은, 상기 구부림방향이외의 스트레스에 대해서는 충분한 강도를 얻을 수 없다. 따라서, 이 일으켜세운부분을 비트는 방향에 스트레스가 가해진 경우, 이 일으켜세운부분이 가요성프린트회로본체부로부터 절단되어버리는 등의 가능성이 있다.
본 발명은, 높은 신뢰성을 유지하면서, 외부로부터 가해지는 스트레스에 대해서 충분한 기계적강도를 가진 광모듈용회로기판을 얻는 것을 목적으로한다.
따라서, 본 발명에 관한 광모듈용 회로기판은, 전자부품을 실장하는 본체부와 광동작소자를 탑재하는 헤드부와의 사이에, 상기한 예측할 수 없는 스트레스를흡수하는 넥부를 가진 가요성프린트회로를 구비한다. 또, 상기한 종래의 광모듈과 같이, 광동작소자를 일으켜세운 부분(헤드부)에 실장하는 구성에서도 이 광동작소자의 구동용전원의 노이즈를 제거하기 위한 바이패스콘덴서를 가요성프린트회로본체부(평탄한 부분)에 실장하면, 이 광동작소자와 바이패스콘덴서와의 거리가 떨어지기 때문에, 충분한 바이패스효과를 얻을 수 없다. 그래서, 이 발명에서는 바이패스콘덴서를 포함하는 전원필터회로를 광동작소자가 실장되는 헤드부에 실장시킴으로써, 높은 신뢰성을 유지하면서 범용성이 있는 광모듈용 회로기판을 얻는다.
구체적으로는, 본 발명에 관한 광모듈용 회로기판은, 도전성의 금속배선을 포함하는 층을 절연충사이에 삽입한 다층구조, 즉, 적충구조(예를들면, 도전성의 금속배선을 포함하는 층을 폴리이미드 등의 절연재료사이에 삽입한 구조)를, 적어도 가진 가요성프린트회로를 구비한다. 이 가요성프린트회로는, 상기 적충구조를 구비하는 동시에, 전자부품이 실장되는 제 1면과 이제 1면에 대향하는 제 2면을 가진 본체부: 상기 적층구조를 구비하는 동시에, 상기 본체부의 일단부로부터 뻗어, 상기 본체부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면과 상기 본체부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗은 제 2면을 가진 넥부;및 상기 본체부의 일단부로부터 뻗은 상기 넥부의 선단부에 위치하고, 상기 적충구조를 구비하는 동시에, 광동작소자 및 바이패스콘덴서를 포함하는 전원필터회로가 실장되며, 상기 넥부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면과 상기 넥부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗은 제 2면을 지닌 헤드부로 구성되어 있다.
또, 상기 헤드부의 제 2면쪽에는 이 헤드부를 보강하기 위한 보조판이 뒷받침되는 한편, 상기 본체부의 제 2면에는 이 본체부를 보강하는 베이스판이 됫받침되고 있으나, 상기 넥부의 제 1면 및 제 2면은, 상기한 예측할 수 없는 스트레스를 흡수하도록 노출하여 가요성을 유지하고 있다.
특히, 상기 넥부는, 본체부의 제 1면과 동일 평면상에 있는 평면과는 다른 평면에 헤드부의 제 1면을 설치하도록, 헤드부를 유지한다. 그리고, 헤드부상의 광동작소자가 탑재되는 영역의 무게중심은, 상기 넥부가 상기 본체부로부터 뻗어가는 방향 및 이 넥부가 구부러지는 방향에 대해서 수직방향으로 어긋나고 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 상기 소자탑재영역의 무게중심을, 광동작소자의 단자가 삽입되는, 상기 헤드부에 형성된 관통구멍의 중심을 정점으로 하는 다각형을 작도함으로써 얻어진다. 즉, 광동작소자가 탑재되는 헤드부의 탑재영역의 무게중심은, 이 다각형의 무게중심을 의미한다.
또, 헤드부에 탑재되는 광동작소자에는 여러가지의 기대부(基合部)(TO패키지)가 채용되고 있다. 특히, 그 바닥부(리드핀을 외주로 인출하는 부분)에 접지단자의 용접에 사용한 땜납의 돌기부가 존재하는 광동작소자를 헤드부에 탑재하는 경우, 종래의 광모듈과 같이, 직접 광동작소자를 가요성프린트회로의 일으켜세운 부분에 장착한 것에서는, 이 가요성프린트회로자체에 부하가 가해져, 자동조립기에 의한 광동작소자의 실장이 곤란해진다. 그래서, 본 발명에 관한 광모듈용회로기판은, 상기 헤드부의 제 2면에 제 1면이 접착되는 보조판의 광동작소자와 대면하는 면(이 제 1면과 대향한 제 2면)에, 소정직경의 오목부가 형성되어 있다. 이 오목부의 직경은 이 보조판의 제 2면으로부터 상기 헤드부의 제 1면에 향해서 뻗은 관통구멍의 직경보다도 크다.
또, 본 발명에 관한 광모듈용회로기판중, 상기 가요성프린트회로의 본체부는, 여러가지의 전자부품이 탑재되는 일반적인 프린트배선기판으로 치환하는 것이 가능하다. 즉, 이 회로기판은, 도전성의 금속배선을 포함하는 층을 절연층사이에 끼운 적층구조(예를들면 도전성의 금속배선을 포함하는 층을, 폴리이미드등의 절연재료사이에 끼운 구조)를 적어도 가진 가요성프린트회로를 구비하고, 이 가요성프린트회로는, 상기 적층구조, 제 1면에 탑재된, 바이패스콘덴서를 지닌 전원필터회로 및 상기 제 1면과 대향한 제 2면쪽에 탑재된 광동작소자를 구비한 헤드부와; 상기 적충구조를 구비하는 동시에, 상기 헤드부의 일단부로부터 뻗어, 상기 헤드부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면 및 상기 헤드부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗은 제 2면을 가진 단자부로 구성되어 있다.
이 단자부는 상기 일반적인 프린트배선기판과 전기적으로 접속된 상태에서 고정되었을때 상기 헤드부를, 이 프린트배선기판의 부품실장면과 동일평면인 평면과는 다른 평면에 유지하는 넥부로서 기능한다. 또, 상기 헤드부의 제 2면에는, 이 제 2면에 접촉하고 이 제 2면전체를 덮는 제 1면과, 이 제 1면에 대향하는 상기 광동작소자와 대면하는 제 2면을 가진 보조판을 구비하는 것이 바람직하다. 그리고 이 보조판의 제 2면에는 여러가지의 광동작소자에 대응해서, 광동작소자의 접지핀이 삽입되는 관통구멍의 개구부의 위치에 소정직경의 오목부가 형성된다. 이 오목부의 직경은 이 보조판의 제 2면으로부터 상기 헤드부의 제 1면을 향해서 뻗은 관통구멍의 직경보다도 크다.
본 발명에 있어서의 광모듈용 회로기판은, 광동작소자를 탑재하는 헤드부와 전자부품이 실장되는 본체부를 연결하는 넥부를 가진 가요성프린트회로를 구비하고 있으므로, 이 넥부에서 구부림방향이외의 예측할 수 없는 스트레스를 흡수하는 구조를 실현할 수 있다.
또, 헤드부의, 광동작소자가 탑재되는 면(제 2면)에 보조판을 고착하고, 이 보조판의 광동작소자와 대면하는 면에, 이 광동작고자의 바닥부에 형성된 돌기부를 수용하는 오목부를 형성했으므로, 이 광동작소자를 헤드부에 강고하게 실장할 수 있다.
또, 본 발명에 있어서의 광모듈용기판은, 광동작소자용 구동전원의 노이즈를 제거하기 위한 바이패스콘덴서를 포함하는 전원필터회로를, 이 광동작소자와 함께 헤드부에 실장하도록 구성했으므로, 충분한 바이패스효과를 얻을 수 있다. 또, 헤드부와 본체부를 연결하고 있는 넥부를, 광동작소자와 전원필터회로를 실장한 헤드부의 단자부로서 적용함으로써 여러가지의 본체부(일반적인 프린트배선기판)에 실장가능한 범용성구조를 실현할 수 있다.
본 발명은, 단지 예시할 목적으로 부여되는 본 발명을 한정하는 것으로 간주되는 것이 아닌 첨부도면과 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 완전히 이해될 것이다.
또한, 본 발명의 적용범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세한 설명 및 소정예는 단지 예시의 목적으로만 부여되는 것이며, 본 발명의 정신과 범위내에서의 다양한 변화와변형은 이러한 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
제 1및 제 2도는 본 발명에 관한 회로기판(8)이 적용가능한 송수신기형 광모듈(1)을 표시하고 있다. 이 광모듈(1)은 송신용 광동작소자(예를들면 반도체레이저)(3)와 수신용 광동작소자(예를들면 포토타이오프)(2)를 일체로 조립한 것이다. 이 광모듈(1)은, PPS(폴리페닐렌술피드)수지로 이루어진, 단면이 U자형상인 하우징(4)을 가지고 있다. 이 하우징(4)내에는, 광동작소자(2),(3)를 수용하는 수지제의 슬리브(5),(6)와, 이 슬리브(5),(6)를 해당 하우징(4)내의 소정위치에 고정하기 위한 수지제의 슬리브유지체(7)와, 광동작소자(2),(3)로부터 뻗은 복수의 단자(2a),(3a)와 전기적으로 접속되는 동시에 가요성프린트회로(46)를 표면에 고착한 회로기판(8)이 주로 수용되어 있다.
이 슬리브(5(6))는, 그 외주면에 슬리브(5)자체를 하우징(4)내에 고정하기 위한 플랜지(12)가 형성되어 있고, 이 플랜지(12)의 양쪽에는 각각 커넥터플러그의 선단부에 설치된 광파이버위치결정용 페룰이 삽입되는 페룰삽일구(10a)를 가진 페룰유지부(10)와, 광동작소자(2(3))가 삽입되어, 접착제(예를들면 자외선경화수지)에 의해 고착되는 소자삽입구(11a)를 가진 소자유지부(11)를 구비한다.
또, 이 슬리브(5(6))는, 하우징(4)의 내벽에 설치된 탄성조각 즉, 탄성부(35), 슬리브유지체(7)에 설치된 탄성부(26(27))등에 의해서 이 하우징(4)의 내벽으로부터 돌출한 지지부(31(32))에 밀어붙여짐으로써 고정된다.
본 발명의 회로기판(8)은, 전자부품이 실장된 제 1면(8a)을 하우징(4)의 내벽과 대향시킨 상태에서 이 하우징(4)의 개구부분에 장착된다, 구체적으로는 제 2도에 표시한 바와 같이 가요성프린트회로(46)의 본체부(46a)의 제 2면에 고착된 베이스판(45)이 하우징(4)의 개구부분에 장착됨으로써 하우징(4)의 캐비티내에 넥부(46e(46c))및 보조판(48(47))이 고착된 헤드부(46d(46b))가 수용된다.
가요성프린트회로(46)의 본체부(46a)는 부재(100)에 의해 지지되고 있다. 또, 하우징(4)의 이 본체부(46a)를 덮는 측벽 등에는, 당해 광모듈(1)을 세정했을때의 세정액을 효율좋게 이 하우징(4)의 캐비티내로부터 제거할 수 있도록, 복수의 개구부(30),(30a)가 형성되어 있다.
다음에 회로기판(8)의 구조를 제 3도 및 제 4도를 사용해서 설명한다. 회로기판(8)은 제 3도에 표시한 바와 같이, 가요성 프린트회로(FPC)(46)를 구비하고 있다. 그리고, 이 FPC(46)는 회로요소(801)가 장착되는 본체부(46a), 슬리브(5(6))에 접착고정된 광동작소자(2(3))의 단자(2a(3a))와 땜납 등에 의해 접속되는 헤드부 (46b(46d)), 본체부(46a)와 헤드부(46b(46a))를 연결하는 넥부(46c(46e))로 구성되어 있다. 또 헤드부(46b(46d))는 뒤받침판으로서 보조판(47(48))을 지니고 있고, 본체부(46a)는 뒷받침판으로서 베이스판(45)을 지녀 소망의 강도를 얻고 있다. 당해 회로기판(8)은 넥부(46c(46e))에서 화살표D방향으로 구부러진다. 이에 의해, 회로기판(8)이 하우징(4)의 개구부분에 장착되었을때, 각 슬리브(5(6))는 하우징(4)내의 캐비티에 수용된다. 또 각 리드핀(43)은 기판(8)의 뒤쪽으로부터 장착되도록 록부(43a)를 구비하고, 이 록부(43a)는 곧게 뻗은 인출부(43b)에 연결되어 있다.
상기 FPC(46)의 단면구조는, 제 4도에 도시한 바와 같이, 복수의 금속배선(예를들면, 전기신호를 전파하는 신호선과 접지선)을, 절연충을 개재해서 개별의 충에 형성한 다층구조이다. 구체적으로는, 당해 FPC(46)는, 베이스로서의 폴리이미드층(800a)(25μm)의 한쪽면위에, 차례로, 층간을 접착하기 위한 접착충인 에폭시층 (800b)(20μm), 금속배선층인 구리층(810)(18μm), 층간을 접착하기 위한 접착층인 에폭시층(800e)(20μm) 및 당해 FPC의 커버층인 폴리이미드층(800f)(25μm)을 구비하는 동시에, 상기 베이스로서의 폴리이미드층(800a)(25μm)의 다른쪽면상에, 차례로, 층간을 접착하기 위한 접착층인 에폭시층(801b)(20μm), 금속배선층 (811)(18μm), 층간을 접착하기 위한 접착층인 에폭시층(801e)(2μm) 및 당해 FPC의 커버층인 폴리이미드충(801f)(25μm)을 구비하고, 상기 베이스층(800a)을 중심으로 상하대칭인 다층구조를 실현하고 있다.
또한, 금속배선충(810)(811)은, 또, 도체충으로서의 제 1구리층(800c(801c))과, 제 4도에 도시한 바와 같은 관통구멍(820)용의 도체충으로서 제 2구리층 (800d(801d))이 적충되어서 구성되어 있다.
특히 이 FPC(46)는 제 5도에 표시한 바와 같이 베이스판(45)에 고착되는 직사각형의 본체부(46a)와, 광동작소자(2)의 단자(2a)와 전기적으로 직접 접속시키는 헤드부(46b(46d))와, 본체부(46a)와 헤드부(46b(46d))를 전기적으로 접속시키기 위하여 본체부(46a)로부터 뻗은 넥부(46c(46e))를 구비하고 있다.
또, 헤드부(46b)는 넥부(46c)와 본체부(46a)와의 결합위치로부터, 넥부(46c)의 결합면(제 5도의 일점쇄선S)에 대해서 그린 수직선(제 5도중의 파선, 이 파선은 넥부(46c)의 본체부(46 a)로부터 뻗은 방향과 일치하고 있음)에 대해서 일정한 각도e를 가진 위치에 형성되어, 3차원 적인 자유도를 지니고 있다. 이러한 구성에 의해, 이 넥부(46c)를 비트는 방향의 스트레스에 대한 내성이 강한 구조로 할 수 있는 동시에 구부림자유도를 매우 높일 수 있어, 넥부(46c)의 절단 등을 방지할 수 있다. 또, 넥부(46c)에는, 해당 넥부(46c)의 제 2면을 지지하는 부재가 설치되어 있지 않으므로, 본체부(46a)에 대해서 헤드부(46b)를 간단히 일으켜세울수 있고, 회로기판(8)과 광동작소자(2)와의 위치관계를 자유롭게 설정할 수 있다.
또한, 가요성프린트회로(46)를 제 6도에 표시한 바와 같은 구조로 할 수도 있다. 즉, 본체부(46a)에 대해서 수직으로 받은 넥부(46c)를 대략 직각으로 구부림으로써도, 헤드부(46b)를, 넥부(46c)와 본체부(46a)와의 결합위치로부터 넥부(46c)의 결합면에 대해서 그린 수직선(제 6 도중의 파선)에 대해 일정한 각도e를 가진 위치에 형성할 수 있어, 이 넥부(46c)를 비트는 방향의 스트레스에 대한 내성이 강한 구조를 실현할 수 있다. 또, 넥부(46c)를 나선형상으로 하고 탄성을 가지게 함으로써도 상기와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
이상의 실시예에 공통적인 특징은, 헤드부(46b(46d))의 광동작소자(2(3))가 탑재되는 영역의 무게중심이, 넥부(46c(46e))가 본체부(46a)로부터 뻗어 있는 방향H 및 이 넥부(46c(46e))가 구부러지는 방향D(제 3도참조)에 대해서 수직방향으로 어긋나고 있는 점이다.
광동작소자(2(3))가 탑재되는 영역(소자탑재영역)의 무게중심을 구하는 방식을 제 7도를 참조해서 설명한다.
예를들면, 제 7도에 표시한 바와 같이, 헤드부(46b(46d))에 있어서, 3개의관통구멍(400a),(400b),(400c)(광동작소자(2(3))의 바닥부로부터 뻗은 단자 (2a(3a ))가 삽입됨)의 중심(401a)(401b)(401c)을 정점으로 하는 다각형(이 실시예에서는 삼각형)을 작도한다. 그리고, 이 다각형으로부터 얻어진 무게중심G를 상기 소자탑재영역의 무게중심으로 정의한다.
다음에, 제 8도는, FPC(46)의 헤드부(46b(46d))에 광동작소자(2(3))를 실장한 상태를 표시한 개략도이다. 헤드부(46b(46d))에는, 소정의 두께를 가지고 또한 적절한 구부림강도를 가진 보조판(47(48))이 고착되어 있다. 이 보조판(47)의 탑재면(202)에는, 광동작소자(2(3))의 접지단자(2e)를 광동작소자(2)의 바닥면(2A)에 땜납접합할때에, 땜납에 의해서 형성된 돌기부(2d)를 수용하기 위한 오목부(47a)가 형성되어 있다. 이 오목부(47a)에 돌기부(2d)를 수용하고 있으므로, FPC(46)에 광동작소자(2(3))를 면실장하는 경우의, 제 9도에 표시한 상태와는 달리, FPC(46)의 헤드부(46b)에 여분의 부하를 부여하는 일이 없다.
또, 이 오목부(47a)의 직경D2는, 각 단자(2a),(2e)가 삽입되는 각 관통구멍 (203a),(203b),(203c)의 직경D1보다도 크다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 광모듈용 회로기판의 본체부와 헤드부를 넥부에 의해서 연결하는 구조로 했기 때문에, 가요성을 가진 넥부에서 비틀림방향에 대한 스트레스를 흡수할수 있어, 본체부와 넥부간 및 넥부와 헤드부간의 절단, 단선을 방지할 수 있다.
또, 가요성을 가진 헤드부의 광동작소자탑재면쪽에, 광동작소자의 바닥면에 형성된 돌기부를 수용하는 오목부를 가진 보조판을 고착한 구조로 했기 때문에, 광동작소자를 실장한 경우에, 광동작소자의 바닥면에 형성된 돌기부를 보조판의 오목부에 수용할 수 있고, 실장시 가요성을 가진 헤드부에 여분의 부하를 부여하는 일이 없다(제 9도참조).
다음에, FPC(46)상의 패턴을 제 10도에 표시한다. 이 도면으로부터도 알 수 있는 바와 같이, 바이패스콘덴서(60)를 포함하는 전원필터회로(470)가 헤드부(46b)에 실장된다. 광동작소자(2)는 이 실장면의 반대쪽면에 탑재되기 때문에, 이 광동작소자(2)와 바이패스콘덴서(60)를 근접해서 설치할 수 있다.
또한, 제 10도에 표시한 바와 같이, 본체부(46a)상에 형성된 영역(460a), (460b)에는 LSI칩이 실장된다.
제 11도 및 제 12도는 헤드부(46b(46d))에 있어서의 접지패턴과, 광동작소자 (2(3))의 접지단자(2e)를 접속하는 구조를 표시한 도면이다. 이들 도면은 제 4도의 변형구조를 표시하고 있다. 따라서, 충(900a)은 제 4도의 충(800e),(800f)을, 충 (900b)은 제 4도의 충(800c),(800d)을, 충(900c)은 제 4도의 층(800a),(800b), (801b)을, 층(900d)은 제 4도의 층(801c),(801d)을, 층(900e)은 제 4도의 층 (801e),(801f)을 각각 포함하는 것이다.
FPC(46)의 접지패턴은 제 11도에 표시한 바와 같이 관통구멍(400a)의 부분에서, 접지배선층(800d)과 전기적으로 접속하고 있다.
그리고, 이 관통구멍(400a)에 삽입된 광동작소자의 접지단자(2e)는 땜납(204)에 의해서 접지패턴과 전기적으로 접속된다.
또, 이 헤드부(46b(46d))는 광동작소자와 전원필터회로가 근접해서 실장되므로, 충분한 바이패스효과를 얻을 수 있다. 따라서, 이 헤드부(46b(46d))를 다른 프린트배선기판(460)에 접속하여 고정해서 이용하는 것이 가능하다.
제 13도에 표시한 바와 같이, FPC(46)의 헤드부(46b) 및 넥부(46c)를 본체부(46a)와 분리하는 동시에 헤드부(46b)의 광동작소자(2)가 실장되어 있는 위치의 근처에 바이패스콘덴서(60)등의 전원필터회로 및 주변회로(61)를 실장하고, 헤드부(46b), 넥부(46c), 바이패스콘덴서(60) 및 주변회로(61)에 의해 광모듈을 구성한다. 이 경우에는, 제 14도에 표시한 바와 같이, 넥부(46c)의 단부를 본체부 (46a)에 납땜, 용접, 열압착 등을 행함으로써 전기적으로 결합시켜서 사용한다.
이 구성에 의하면, 광동작소자(2)와 바이패스콘덴서(60)와의 거기를 매우 짧게 할 수 있기 때문에, 충분한 바이패스효과를 얻을 수 있다. 또, 헤드부(46b), 넥부(46c), 바이패스콘덴서(60) 및 주변회로(61)를 일체로 조립한 기판구조를 채용함으로써 기판자체의 범용성을 향상시킬 수 있다.
또한, 네부(46c)와 기판(460)과의 접속은, 제 15도에 표시한 바와같이, 이 기판(460)에 설치된 접속핀(461)에, 이 넥부(46c)의 제 1면에 형성된 배선패턴 (803)을 땜납(462)에 의해서 접속하도록 해도 된다. 또, 이 넥부(46c)의 단부는 제 16도에 표시한 바와 같이 폴리이미드층등을 벗겨서 노출시켜도 된다. 또한, 제 17도에 표시한 바와 같이, 프린트배선기판(460)에 설치된 소켓(480)에 끼워넣도록 이 넥부(46c)의 단부를 성형해도 된다.
다음에, 당해 회로기판(8)을 적용한 광모듈(1)의 조립공정을 제 18도~제 20도를 사용해서 설명한다. 제 18도는 당해 광모듈(1)의 하우징(4)쪽에서 본도면이다. 먼저, 광동작소자(2), (3)가 각각 소자유지부(11)에 의해 접착고정된 슬리브 (5),(6)는, 이 각광동작소자(2),(3)가 회로기판(8)의 일부에 전기적으로 접속되는 동시에 고정됨으로써 유지된다. 이 회로기판(8)을 하우징(4)에 장착함으로써, 각 슬리브(5),(6)는 하우징(4)내에 수용된다.
계속해서 슬리브유지체(7)의 베이스부(15)로부터 밴은 제 1래치부(28)와 하우징(4)의 측벽에 형성된 제 2래치부(40)가 걸어맞춤함으로써, 슬리브유지체(7)가 하우징(4)에 장착된다. 구체적으로는 제 1래치부(28)의 돌기부(28a)가 제 2래치부 (40)의 개구부(40a)에 끼워짐으로써, 당해 슬리브유지체(7)가 하우징(4)의 개구부분에 고정된다.
이때, 하우징(4)내에 이미 수용되어 있는 각 슬리브(5),(6)는 제 2도, 제 18도, 제 19도에 표시한 특수한 구조에 의해, 자동적으로 소정위치에 설치된다.
또, 보호판(50)이 하우징(4)의 아래쪽 개구부분을 덮도록해서 하우징(4)내에 슬리브(5), (6)를 은폐시킨다. 구체적으로는, 이 판(50)의 양단부에는 돌기(50a) ,(50b)가 형성되어 있다. 이 돌기부(50a)(50b)가 하우징(4)의 내벽에 형성된 홈(50c),(50d)에 각각 끼워맞춤됨으로써, 이 판(50)이 하우징(4)의 개구부분에 자동적으로 장착된다.
또한, 제 10도에 있어서, 슬리브유지체(7)에 설치되어 있는 탄성부(24A, 24B(25A,25B) 및 탄성부(26(27))는, 슬리브(5(6))의 플랜지(12)를 하우징(4)내의 지지부(31(32))에 밀어대서, 이 슬리브(5(6))를 하우징(4)의 캐비티내의 소정위치에 고정하도록 기능한다.
다음에, 당해 광모듈(1)의 조립공정을 제 18도와는 반대의 방향에서 본 제 19도 및 제 20도를 사용해서 설명한다.
제 19도는 각 슬리브(5(6))가 장착됨과 동시에 소정형상으로 넥부(46c) ,(46e)가 구부러진 회로기판(8)을, 하우징(4)의 개구부분에 장착하는 구조를 표시한다.
하우징(4)의 안쪽에는 복수의 기판지지부(42)가 설치되어 있고, 이들 각 기판지지부(42)의 면(42a),(42b)에 회로기판(8)의 제 1면(8a)(즉, 회로요소(801)가 탑재된 면)이 맞닿는다.
또, 하우징(4)의 내벽에는 복수의 훅부(41)가 형성되어 있고, 이 훅부(41)의 록부(4la)와 기판지지부(42)사이에 회로기판(8)의 에지부분을 끼움으로써, 이 회로기판(8)을 하우징(4)의 개구부분에 장착한다, 이때, 하우징(4)의 캐비티내에 수용된 각 슬리브(5(6))의 페룰유지부(10)의 개구부(삽입구멍의 개구부)는, 하우징(4)의 앞면에 형성된 개구부(400a),(400b)(하우징(4)내에 외부로부터 패룰(9a)을 삽입하기 위한 개구부)를 향하고 있다.
회로기판(8)이 하우징(4)에 장착되고, 각 슬리브(5(6))가 하우징(4)내에 수용된 후, 계속해서 제 20도에 표시한 바와 같이, 슬리브유지체(7) 및 보호판(50)이 차례로 하우징(4)의 개구부분에 장착된다.
즉, 슬리브유지체(7)의 베이스부(15)의 양쪽에는 제 1래치부(28)가 형성되고, 하우징(4)의 측벽에는 이 제 1래치부(26)에 걸어맞춤하는 제 2래치부(40)가 형성되어 있다.
이 제 1래치부(28)의 돌기부(28a)가 제 2래치부(40)의 개구부(40a)에 끼워맞춤되면, 하우징(4)의 개구부분에 슬리브유지체(7)가 자동적으로 장착된다. 이때, 각 슬리브(5(6))는 자동적으로 하우징(4)내의 소정위치에 고정된다.
한편, 보호판(50)의 양단부에는 돌기부(50a),(50b)가 형성되어 있고, 하우징(4)의 내벽에는, 이 돌기부(50a),(50b)에 대응하는 홈(50c),(50d)이 형성되어 있다. 이들 홈(50c),(50d)에 보호판(50)의 돌기부(50a),(50b)가 각각 끼워맞춤되면, 하우징(4)의 개구부분에 이 보호판(50)이 자동적으로 장착된다. 그 결과, 하우징(4)의 제 2개구부 (즉, 각 슬리브(5(6))를 삽입하기 위한 개구부)는, 회로기판(8), 슬리브유지체(7)의 베이스부(15) 및 보호판(50)에 의해 덮이게 된다.
보조판(47(48))은 제 21도 및 제 22도에 표시한 구조론 지니는 것이 바람직하다. 특히, 제 23도는 제 22도에 표시한 보조판(47(48))의 B-B선을 따른 단면도이다.
보조판(47(48))의 제 1실시예에 있어서는, 제 21도에 표시한 바와 같이, FPC(46)의 제 2면에 접촉하는 제 1면(47Ob)과, 이 제 1면(470b)에 대향한 제 2면(470a)과, 제 2면(470a)에서부터 제 1면(470b)까지 뻗은 복수의 관통구멍 (471a),(471b)을 구비하고 있다. 이들 복수의 관통구멍(471a), (471b)은 각각 테이퍼형상의 개구부(472a), (472b)를 지닌다. 이러한 구조에 의해, 광동작소자(2(3))의 각 단자(2a),(2e)(제 1도의 (13),(14))가 대응하는 관통구멍에 용이하게 삽입될 수 있다.
또, 보조판(47(48))의 제 2실시예에 있어서는, 제 22도 및 제 23도에 표시한바와 같이, 제 2면(470a)에서부터 제 1면(470a)까지 뻗은 복수의 슬롯형상의 구멍(473a),(473b)을 구비하고 있고, 이들 슬롯형상의 구멍(473a),(473b)은, 제 23도에 표시한 바와 같이, 각각 테이퍼형상의 개구부(474a),(474b)를 지닌다. 따라서, 접지단자(2e)와 이 접지단자(2e)를 둘러싸는 외부단자(2a)사이의 간격이 변화하더라도, 각 단자(2a)는 대응하는 슬롯형상의 구멍에 삽입될수 있다. 이러한 구조에 의해, 각종 형태의 광소자가 제 22도 및 제 23도에 표시한 1종류의 보조판 (47(48))에 삽입될 수 있다. 또한, 슬롯형상의 구멍(473a),(473b)은 각각 테이퍼형상의 개구부(474a),(474b)를 지니는 것이 바람직하다.
이상 설명한 본 발명으로부터, 본 발명은 각종 방식으로 변형할 수 있음은 명백하다. 이러한 변형은 본 발명의 정신과 범위로부터 벗어나는 것으로 간주되지 않으며, 당업자에게 명백한 바와 같이 이러한 모든 변형을 이하의 특허청구의 범위내에 포함시키고자 한다.
제 1도는 본 발명에 관한 회로기판이 적용가능한 광모듈온 표시한 부분단면도
제 2도는 제 1도에 표시된 광모듈의 A-A선을 따른 단면도
제 3도는 본 발명에 관한 광모듈용회로기판의 구조를 표시한 도면
제 4도는 제 3도에 표시된 회로기판의 내부구조를 표시한 단면도
제 5도 및 제 6도는 본 발명에 관한 광모듈용회로기판의 개략형상을 표시한 도면
제 7도는 광동작소자가 탑재되는 헤드부에 있어서의 이 광동작소자의 탑재영역의 무게중심을 설명하기 위한 도면
제 8도는 헤드부에 고착된 보조판의 구조를 표시한 단면도 및 평면도
제 9도는 제 8도에 표시한 보조판이 없는 경우의 헤드부의 상태를 표시한 도면
제 10도는 본 발명에 관한 광모듈용 회로기판의 배선패턴예를 표시한 도면
제 11도 및 제 12도는 광동작소자의 바닥부로부터 뻗은 단자와 가요성프린트회로의 접지선과의 접속구조를 표시한 단면도
제 13도는 본 발명에 관한 광모듈용 회로기판의 응용예를 표시한 도면
제 14도는 프린트배선기판에 제 13도에 표시된 광모듈용회로기판을 고정한 상태를 표시한도면
제 15도∼제 17도는 프린트배선기판에 제 13도에 표시된 광모듈용회로기판을 고정하기 위한 고정방법을 설명하기 위한 도면
제 18도~제 20도는 본 발명의 회로기판을 적용한 광모듈의 조립공정을 설명하기 위한 사시도
제 21도는 본 발명에 관한 가요성 프린트회로의 헤드부분을 보강하기 위한 보조판의 제 1실시예를 표시한 부분단면도
제 22도는 본 발명에 관한 가요성프린트회로의 헤드부분을 보강하기 위한 보조판의 제 2실시예를 표시한 부분단면도
제 23도는 제 22도에 표시한 보조판의 B-B선을 따른 단면도
(1) ... 광모듈 (2),(3) ... 광동작소자
(46a) ... 본체부 (46c),(46e) ... 넥부
(47),(48) ... 보조판 (47a) ... 오목부
(47b),(47d) ... 헤드부 (50) ... 보호판
(50c),(50d) ... 홈 (60) ... 바이패스콘덴서
(203a),(203b),(203c) ... 관통구멍 (470) ... 전원필터회로
(470a) ... 보조판의 제 2면 (470b) ... 보조판의 제 1면
(471a),(471b) ... 관통구멍
(472a),(472b),(474a),(474b) ... 테이퍼형상의 개구부
(473a),(473b) ... 슬롯형상의 구멍

Claims (13)

  1. 도전성의 금속배선을 포함하는 층을 절연층 사이에 삽입한 적층구조를 적어도 가진 가요성프린트회로를 구비한 광모듈용 회로기판에 있어서,
    상기 가요성프린트회로는,
    상기 적층구조와, 전자부품이 실장되는 제 1면과, 이 제 1면에 대향한 제 2면을 지닌 본체부;
    상기 적층구조를 구비한 동시에 상기 본체부의 일단부로부터 뻗고, 상기 본체부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면과, 상기 본체부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗은 제 2면을 지닌 넥부; 및
    상기 본체부의 일단부로부터 뻗은 상기 넥부의 선단부에 위치하고, 상기 적층구조를 구비한 동시에 광동자소자가 탑재되며, 상기 넥부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면과, 상기 넥부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗은 제 2면을 지닌 헤드부로 이루어지고,
    상기 넥부는 상기 본체부의 제 1면을 포함하는 평면과는 다른 평면에 상기 헤드부의 제 1면을 설치하도록 상기 헤드부를 유지하고,
    상기 헤드부의 광동작소자가 탑재되는 영역의 무게중심은 상기 넥부가 상기 본체부로부터 뻗어가는 방향 및 이 넥부가 구부러지는 방향에 대해서 수직방향으로 어긋나고 있는 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 헤드부의 제 2면에 접촉해서 이 제 2면 전체를 덮는 제 1면과, 이 제 1면에 대향하고 상기 광동작소자와 대면하는 제 2면을 가진 보조판을 또 구비하고, 이 보조판은, 상기 광동작소자의 단자가 삽입되는 관통구멍의 개구부의 위치에 소정직경의 오목부가 형성되어 있고, 이 오목부의 직경은 상기 보조판의 제 2면으로부터 상기 헤드부의 제 1면을 향해서 뻗은 관통구멍의 직경보다도 큰 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 본체부의 제 2면에 접촉해서 이 제 2면 전체를 덮는 제 1면과, 이 제 1면에 대향한 제 2면을 가진 베이스판을 또 구비한 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 헤드부의 제 1면에는 바이패스콘덴서를 지닌 전원필터회로가 실장되어 있는 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  5. 도전성의 금속배선을 포함하는 층을 절연층 사이에 삽입한 적층구조를 적어도 가진 가요성프린트회로를 구비한 광모듈용 회로기판에 있어서,
    상기 가요성프린트회로는,
    상기 적층구조와, 전자부품이 실장되는 제 1면과, 이 제 1면에 대향하고, 제 1보조판에 접촉해서 해당 제 1보조판으로 전체가 덮여 있는 제 2면을 지닌 본체부.
    상기 적층구조를 구비한 동시에 상기 본체부의 일단부로부터 뻗고, 상기 본체부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면과, 상기 본체부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗은 제 2면을 지닌 넥부; 및
    상기 본체부의 일단부로부터 뻗은 상기 넥부의 선단부에 위치하고, 상기 적층구조를 구비한 동시에 광동작소자가 탑재되며, 상기 넥부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면과, 상기 넥부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗어, 상기 제 1보조판으로부터 물리적으로 떨어져 있는 제 2보조판에 접촉해서 해당 제 2보소판으로 전체가 덮여있는 제 2면을 지닌 헤드부로 이루어지고,
    상기 넥부는 상기 본체부의 제 1면과 동일평면인 평면과는 다른 평면에 상기 헤드부의 제 1면을 설치하도록 상기 헤드부를 유지하고,
    상기 넥부의 제 2면은 상기 제 1보조판과 상기 제 2보조판의 사이에서 노즐되어 있는 것을 특징으로 하는 광모듈용회로기판.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2보조판은, 상기 헤드부의 제 2면에 접촉해서 이 제 2면 전체를 덮는 제 1면과, 이 제 2보조판의 제 1면에 대향하고, 상기 광동작소자와 대면하는 제 2면과, 상기 광동작소자의 단자가 삽입되는 관통구멍의 개구부의 위치에, 상기 제 2보조판의 제 2면으로부터 상기 헤드부의 제 1면을 향해서 뻗은 관통구멍의 직경보다도 큰 소정직경을 가진 오목부를 구비한 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로 기판.
  7. 도전성의 금속배선을 포함하는 층을 절연층사이에 삽입한 적층구조를 적어도 가진 가요성프린트회로를 구비한 광모듈용 회로기판에 있어서,
    상기 가요성프린트회로는,
    상기 적층구조를 구비한 동시에, 제 1면에 바이패스콘덴서를 지닌 전원필터 회로가 탑재되고, 상기 제 1면과 대향한 제 2면쪽에 광동작소자를 탑재하는 헤드부;
    상기 적층구조를 구비한 동시에, 상기 헤드부의 일단부로부터 뻗고, 상기 헤드부의 제 1면으로부터 연속해서 뻗은 제 1면과 상기 헤드부의 제 2면으로부터 연속해서 뻗은 제 2면을 가진 단자부로 이루어진 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 헤드부의 제 2면에 접촉해서 이 제 2면 전체를 덮는 제 1면과, 이 제 1면에 대향하고, 상기 광동작소자와 대면하는 제 2면을 가진 보조판을 또 구비하고 상기 단자부의 제 2면은, 상기 보조판에 접촉하는 일없이 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 보조판은, 상기 광동작소자의 단자가 삽입되는 관통구멍의 개구부의 위치에, 소정직경의 오목부가 형성되어 있고, 이 오목부의 직경은 상기 보조판의 제 2면으로부터 상기 헤드부의 제 1면을 향해서 뻗은 관통구멍의 직경보다도 큰 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 헤드부의 광동작소자가 장착되는 영역의 무게중심은, 상기 넥부가 상기 헤드부로부터 뻗어가는 방향에 대해서 수직방향으로 어긋나고 있는 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  11. 제 8항에 있어서.
    상기 보조판은 해당 보조판의 제 2면에서부터 해당 보조판의 제 1면까지 뻗은 복수의 관통구멍을 지니고, 이 복수의 관통구멍은 각각, 상기 보조판의 제 2면쪽에 테이퍼형상의 개구부를 지닌 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 보조판은 보조작의 제 2면에서부터 해당 보조판의 제 1면까지 뻗은 복수의 슬롯형상의 구멍을 지닌 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 각 슬롯형상의 구멍은 상기 보조판의 제 2면쪽에 테이퍼형상의 개구부를 지닌 것을 특징으로 하는 광모듈용 회로기판.
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