KR101464268B1 - Structure and manufacturing method of an Optical Printed Circuit Board - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광 인쇄회로기판(Optical Printed Circuit Board, O-PCB)의 구조 및 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 광도파로가 존재하는 광 인쇄회로기판에 레이저 다이오드(LD) 및 광검출기(PD) 등의 광소자를 실장 시키고 추후 전기 인쇄회로기판에 연결하는 기존의 광 인쇄회로기판의 제조방식 대신에, 전기 인쇄회로기판에 각종 전기소자와 LD, PD를 실장하고 광도파로가 형성된 광 인쇄회로기판을 접합시키며, 광검출기가 집적된 기판을 광도파로가 형성된 광 인쇄회로기판과 수직으로 정렬시켜 광신호를 전달하도록 구성됨으로써, 기존의 전기 인쇄회로기판의 제조방법과 호환이 가능하며 대량생산이 가능한 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법이 제공된다. The present invention relates to a structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board (O-PCB), and more particularly, to an optical printed circuit board PD is mounted on a printed circuit board and then connected to an electrical printed circuit board in place of a conventional method of manufacturing an optical printed circuit board, an optical printed circuit in which various electric elements, LDs, and PDs are mounted on an electric printed circuit board, And the substrate on which the photodetectors are integrated is vertically aligned with the optical printed circuit board on which the optical waveguide is formed so as to transmit the optical signal, thereby being compatible with the conventional manufacturing method of the electric printed circuit board, A structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board are provided.

Description

광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법{Structure and manufacturing method of an Optical Printed Circuit Board} Technical Field [0001] The present invention relates to an optical printed circuit board

본 발명은 광 인쇄회로기판(Optical Printed Circuit Board, 이하, 'O-PCB'라고도 함)에 관한 것으로, 더 상세하게는, 광도파로가 존재하는 광 인쇄회로기판에 레이저 다이오드(LD) 및 광검출기(PD) 등의 광소자를 실장 시키고 추후 전기 인쇄회로기판에 연결하는 기존의 광 인쇄회로기판의 제조방식 대신에, 전기 인쇄회로기판에 각종 전기소자와 LD, PD를 실장하고 광도파로가 형성된 광 인쇄회로기판을 접합시켜, 기존의 전기 인쇄회로기판의 제조방식과 호환이 가능하며 대량생산이 가능한 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical printed circuit board (hereinafter, also referred to as an 'O-PCB'), and more particularly to an optical printed circuit board (PD) or the like is mounted on a printed circuit board, and then an optical printed circuit board is manufactured by mounting an optical element such as a photodiode (PD) The present invention relates to a structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board that can be compatible with a conventional manufacturing method of an electric printed circuit board by bonding a circuit board and can be mass produced.

또한, 본 발명은, 수직 정렬을 통해 포토다이오드를 집적하는 기술에 관한 것으로, 더 상세하게는, 포토다이오드가 집적된 기판을 광도파로 기판과 수직으로 정렬시켜 광신호를 전달하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법에 관한 것이다.
The present invention also relates to a technique for integrating a photodiode through vertical alignment, and more particularly to a technique for vertically aligning a photodiode-integrated substrate with an optical waveguide substrate to transmit an optical signal To a structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board.

최근, 정보통신 시스템의 고속화와 대용량화에 따라 전자의 정보통신 기능이 한계점에 접근하고 있다는 인식이 퍼지게 되면서, 광섬유가 끝나는 네트워크의 종단 지점부터 시스템으로 들어가는 보드와 보드, 칩과 칩 그리고 양자점, 분자, 원자에 이르기까지 침투해 들어가야 할 기술로써 광 연결 기술이 새롭게 떠오르고 있다.
In recent years, as the speed and capacity of information communication systems have been increasing, there has been a growing awareness that electronic information and communication functions are approaching the limits. As a result, Optical interconnect technology is emerging as a technology that needs to penetrate into atoms.

즉, 금속 중심의 전기배선 시스템은, 근원적으로 전송속도의 한계와 전기 선로 간의 누화 특성 및 전자파 간섭 현상으로 인한 대용량 고속 전송의 한계를 가지므로, 점점 증가속도가 가속화되는 정보 시스템의 대용량화, 고속화 및 고밀도화의 추세에 대응하기 어려워지고 있다.
That is, since the metal-centered electric wiring system has the limitation of the transmission speed, the crosstalk between electric lines and the limitation of high-speed high-speed transmission due to the electromagnetic wave interference phenomenon, it is necessary to increase the capacity of the information system, It is becoming difficult to cope with the tendency of high density.

또한, 현재 일반적으로 이용되고 있는 인쇄회로기판, 즉, PCB는, 전기적 PCB로서, 구리 박막 회로가 구현된 기판을 코팅 처리해서 여기에 각종 부품을 꽂아 전기신호 전송에 의해 회로가 동작하도록 구성된다.
In addition, a printed circuit board, that is, a PCB, which is currently in use, is an electrical PCB, is configured to coat a substrate on which a copper thin film circuit is implemented, and to insert various components therein to operate the circuit by electrical signal transmission.

그러나 이러한 종래의 전기적 PCB는, 전기 소자인 부품의 처리 능력을 기판의 전기적 신호 전송능력이 따라가지 못하여 신호 전송에 문제가 발생하고 있으며, 아울러, 이러한 전기신호는 외부환경에 특히 민감하나, 종래의 PCB에서는 잡음 현상이 발생하여 고정밀을 요구하는 전자제품에 커다란 장애가 되고 있다.
However, in such a conventional electric PCB, there is a problem in signal transmission because the electric signal transmission ability of the substrate does not follow the processing capability of a component as an electric element. Moreover, Noise is generated on the PCB, which is a great obstacle to electronic products requiring high precision.

따라서 이에 대한 보완책으로서, 전기적 PCB의 구리와 같은 금속성 회로 대신에, 광도파로를 이용한 광 PCB가 개발되어 전파 방해, 잡음 현상에 더욱 안정적인 고정밀 첨단 장비의 생산이 가능해졌다.
As a supplement to this, as an alternative to the metallic circuit such as copper of the electric PCB, the optical PCB using the optical waveguide has been developed, and it becomes possible to produce high-precision high-tech equipments which are more stable in the radio disturbance and noise phenomenon.

또한, 최근 들어 광기술의 발전에 힘입어 근래에는 FTTH(Fiber-to-the-Home)와 같은 근거리 광통신뿐만 아니라, 전기회로 기판(E-PCB)과 같은 보드 시스템 레벨이나, 심지어는 IC칩 내로 광 배선이 침투해 들어갈 것이라는 전망이 나오고 있으며, 일부 분야에서는 이미 활용되고 있다.
Recently, due to the development of optical technology, it has been recently used not only near-field optical communication such as Fiber-to-the-Home (FTTH), but also on a board system level such as an electric circuit board (E-PCB) There is a prospect that wiring will penetrate, and it is already in use in some areas.

이러한 흐름에 따라 최근에 제시되고 있는 것이 바로 광 인쇄회로기판(Optical PCB), 즉, O-PCB이다.
According to this trend, optical PCB (O-PCB) is recently proposed.

더 상세하게는, 광 인쇄회로기판은, 구리 회로를 통해 전기신호를 전달하는 기존의 인쇄회로 기판과는 달리, 기판 내에 내장된 초박막형의 광회로를 통해 광신호가 전달되는 구조로서, 광신호를 사용하므로 전파방해 등의 극한 상황에서도 오작동이 없고, 전자파를 거의 발생시키지 않으며, 회선당 데이터 전달속도와 회로집적도가 기존 전기 PCB의 10배에 해당하여, 고성능, 초고속 및 초소형 첨단기기 등에 적용된다.
More specifically, unlike an existing printed circuit board which transmits an electric signal through a copper circuit, an optical printed circuit board has a structure in which an optical signal is transmitted through a super thin film type optical circuit built in a substrate, It does not cause any malfunction even in extreme situations such as radio interference and generates almost no electromagnetic waves. The data transmission rate per circuit and circuit density are equivalent to 10 times that of conventional electric PCB, so it is applied to high performance, ultra high speed and ultra small-sized advanced devices.

또한, 도 1을 참조하여, 상기한 바와 같은 광 인쇄회로기판의 구체적인 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다.
A specific configuration of the above-described optical printed circuit board will be described with reference to FIG.

즉, 도 1을 참조하면, 도 1은 종래의 광 인쇄회로기판(10)의 전체적인 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
That is, referring to FIG. 1, FIG. 1 is a view schematically showing the overall structure of a conventional optical printed circuit board 10.

도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 광 인쇄회로기판(10)은, 기판(11) 위에 레이저 다이오드(Laser Diode, LD)(12)와 광검출기(Photo Detector, PD)(13)가 각각 배치되어 있으며, 이들 레이저 다이오드(12)와 광검출기(13) 사이에는 광도파로(14)가 형성되어 있다.
1, in a conventional optical printed circuit board 10, a laser diode (LD) 12 and a photo detector (PD) 13 are disposed on a substrate 11 And an optical waveguide 14 is formed between the laser diode 12 and the photodetector 13. [

또한, 도 1에 나타낸 종래의 광 인쇄회로기판(10)의 구체적인 동작에 대하여 설명하면, 먼저, 전기가 들어오면 레이저 다이오드(12)에서 전기를 광신호(15)로 변환하고, 변환된 광신호(15)가 광도파로(14)를 따라 광검출기(13)에 도착하면, 광검출기(13)가 광신호(15)를 감지하여 다시 전기신호로 변환하는 방식으로 동작하게 된다.
First, when electricity is inputted, the laser diode 12 converts electricity into an optical signal 15, and the converted optical signal When the photodetector 15 arrives at the photodetector 13 along the optical waveguide 14, the photodetector 13 detects the optical signal 15 and converts it into an electrical signal.

그러나 도 1에 나타낸 바와 같은 종래의 광 인쇄회로기판(10)은, 상기한 바와 같이 광도파로(14)가 형성된 광 인쇄회로기판(11) 위에 레이저 다이오드(12)와 광검출기(13)를 각각 탑재하고, 그 후 레이저 다이오드(12)와 광검출기(13)가 탑재된 광 인쇄회로기판(10)을 일반적인 전기 인쇄회로기판에 연결하는 과정이 필요하므로, 그 구조상 종래의 전기 인쇄회로기판의 제조방법을 그대로 적용할 수 없다는 문제점이 있다.
However, in the conventional optical printed circuit board 10 as shown in Fig. 1, the laser diode 12 and the photodetector 13 are provided on the optical printed circuit board 11 on which the optical waveguide 14 is formed as described above It is necessary to connect the optical printed circuit board 10 on which the laser diode 12 and the photodetector 13 are mounted to a general electric printed circuit board. There is a problem that the method can not be applied as it is.

즉, 상기한 바와 같이, 종래의 광 인쇄회로기판(10)은, 전기 인쇄회로기판과 광 인쇄회로기판을 각각 따로 제작하여 부착함으로써 제조공정이 복잡해지고, 그에 따라 수율이 낮아지고, 제조비용은 증가하여 대량생산에 적합하지 않은 문제점이 있는 것이었다.
That is, as described above, in the conventional optical printed circuit board 10, by manufacturing and attaching the electric printed circuit board and the optical printed circuit board separately, the manufacturing process becomes complicated, the yield is lowered, Which is not suitable for mass production.

따라서 상기한 바와 같은 종래의 광 인쇄회로기판의 문제점을 해결하기 위하여는, 기존의 전기 인쇄회로기판 기술과 호환이 가능하여 대량생산이 가능하고 보다 광범위하게 이용될 수 있는 새로운 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법을 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 구조나 제조방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다.
Therefore, in order to solve the problems of the conventional optical printed circuit board as described above, there is a need for a new optical printed circuit board which is compatible with the existing electric printed circuit board technology and can be mass- And a manufacturing method. However, a structure and a manufacturing method that satisfy all of these requirements have not yet been provided.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 광도파로가 존재하는 광 인쇄회로기판에 LD, PD 등의 광소자를 실장 시키고 추후 전기 인쇄회로기판에 연결하는 기존의 광 인쇄회로기판의 제조방식 대신에, 전기 인쇄회로기판에 각종 전기소자와 LD, PD를 실장하고 광도파로가 형성된 광 인쇄회로기판을 접합시켜, 기존의 전기 인쇄회로기판과 호환이 가능하며 대량생산이 가능한 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of mounting an optical element such as an LD and a PD on an optical printed circuit board on which an optical waveguide exists, Instead of the conventional method of manufacturing an optical printed circuit board, various electric elements, LDs, and PDs are mounted on an electric printed circuit board, and an optical printed circuit board on which an optical waveguide is formed is bonded to be compatible with a conventional electric printed circuit board And to provide a structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board capable of mass production.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 광 인쇄회로기판(Optical Printed Circuit Board, O-PCB)에 있어서, 전기 인쇄회로기판으로 형성되고 전자부품이 실장되는 제 1 기판; 및 광 인쇄회로기판으로 형성되고 광신호가 전달되는 광도파로를 포함하여 상기 제 1 기판과 접합되는 제 2 기판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판이 제공된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an optical printed circuit board (O-PCB), comprising: a first substrate formed of an electrical printed circuit board and mounted with electronic components; And a second substrate formed of an optical printed circuit board and including an optical waveguide to which an optical signal is transmitted, the first substrate being bonded to the first substrate.

여기서, 상기 제 1 기판에 실장되는 상기 전자부품은, 레이저 다이오드 및 광검출기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Here, the electronic component mounted on the first substrate includes a laser diode and a photodetector.

또한, 상기한 광 인쇄회로기판은, 상기 광검출기를 상기 제 1 기판에 수직으로 탑재하기 위한 접합기판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The optical printed circuit board may further include a bonding substrate for vertically mounting the photodetector on the first substrate.

아울러, 상기 광검출기는, 와이어 본딩을 통해 상기 광도파로와 정렬을 맞추어 상기 접합기판에 부착되며, 상기 광검출기가 부착된 상기 접합기판을 상기 제 1 기판에 수직으로 접합함으로써, 상기 광검출기가 상기 광 인쇄회로기판에 수직으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
The photodetector may be attached to the bonding substrate in alignment with the optical waveguide through wire bonding and vertically bonding the bonded substrate stack with the photodetector to the first substrate, And is vertically installed on the optical printed circuit board.

더욱이, 상기 광검출기의 전면부와 후면부는 비아를 통해 연결되고, 상기 후면부의 연결선은 솔더를 통해 상기 제 1 기판과 연결되는 것을 특징으로 한다.
Further, the front and rear portions of the photodetector are connected to each other through vias, and the connecting line of the rear portion is connected to the first substrate through the solder.

또한, 상기한 광 인쇄회로기판은, 상기 광검출기와 상기 광도파로 사이의 정렬의 정확도를 향상시키기 위해 설치되는 받침목을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the optical printed circuit board may further include a supporting frame installed to improve alignment accuracy between the optical detector and the optical waveguide.

아울러, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 광 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서, 전기 인쇄회로기판으로서 형성된 제 1 기판에 전자부품을 탑재하는 단계; 광 인쇄회로기판으로서 형성된 제 2 기판에 광도파로를 형성하는 단계; 및 상기 제 1 기판상과 상기 제 2 기판을 접합하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판의 제조방법이 제공된다.
According to the present invention, there is also provided a method of manufacturing an optical printed circuit board described above, comprising the steps of: mounting an electronic component on a first substrate formed as an electric printed circuit board; Forming an optical waveguide on a second substrate formed as an optical printed circuit board; And bonding the first substrate and the second substrate to each other. [5] The method of manufacturing an optical printed circuit board according to claim 1,

여기서, 상기 제 1 기판에 전자부품을 탑재하는 단계에서, 상기 전자부품은 레이저 다이오드 및 광검출기를 포함하고, 상기 제 1 기판에 전자부품을 탑재하는 단계는, 와이어 본딩을 통해 상기 광검출기를 상기 광도파로와 정렬을 맞추어 접합기판에 부착하는 단계; 및 상기 광검출기가 부착된 상기 접합기판을 상기 제 1 기판에 수직으로 접합함으로써, 상기 광검출기가 상기 광 인쇄회로기판에 수직으로 설치되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Here, in the step of mounting the electronic component on the first substrate, the electronic component includes a laser diode and a photodetector, and the step of mounting the electronic component on the first substrate may include mounting the photodetector on the first substrate, Attaching the optical waveguide to the bonded substrate in alignment with the optical waveguide; And a step in which the photodetector is vertically installed on the optical printed circuit board by vertically joining the bonded substrate stack with the photodetector to the first substrate.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 전기 인쇄회로기판에 LD, PD 소자와 같은 광소자 부품을 측면으로 전기 인쇄회로기판과 접합시켜 실장시키고, 광 인쇄회로기판에는 광도파로만 형성하여 전기 인쇄회로기판과 접합하는 패키징 기술이 제공됨으로써, 기존의 전기 인쇄회로기판의 제조방법과 호환이 가능하여 광범위적으로 이용될 수 있는 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법을 제공할 수 있다.
As described above, according to the present invention, an optical element such as an LD or a PD element is bonded to an electric printed circuit board on the side of an electric printed circuit board and mounted on the electric printed circuit board, It is possible to provide a structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board that can be widely used because it is compatible with a conventional manufacturing method of an electric printed circuit board by providing a packaging technique for bonding to a substrate.

또한, 본 발명에 따르면, 전기 인쇄회로기판과 광 인쇄회로기판을 각각 따로 제작하여 부착함으로써, 기존의 광 인쇄회로기판의 제조방식의 수율 문제를 해결하여 대량생산이 가능한 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법을 제공할 수 있다.
In addition, according to the present invention, by constructing and attaching the electric printed circuit board and the optical printed circuit board separately, the structure of the optical printed circuit board capable of mass production by solving the yield problem of the conventional manufacturing method of the optical printed circuit board A manufacturing method can be provided.

도 1은 종래의 광 인쇄회로기판의 전체적인 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 전체적인 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 나타낸 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 구조에 있어서 수직으로 접합된 광검출기의 전면부의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 나타낸 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 구조에 있어서 수직으로 접합된 광검출기의 후면부의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing the overall structure of a conventional optical printed circuit board.
2 is a view schematically showing the overall structure of an optical printed circuit board according to the present invention.
3 is a view schematically showing a structure of a front portion of a vertically bonded photodetector in the structure of an optical printed circuit board according to the present invention shown in Fig.
4 is a view schematically showing the structure of a rear portion of a vertically bonded photodetector in the structure of an optical printed circuit board according to the present invention shown in Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
It should be noted that the following description is only an embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.

또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
In addition, terms and words used in the present specification and claims should not be construed to be limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor should appropriately define the concept of the term to describe its invention in the best way. It should be construed in the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention, so that various equivalents It should be understood that water and variations may be present.

즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 전기 인쇄회로기판에 광소자와 같은 부품을 실장 시키고, 광 인쇄회로기판에는 광도파로만 형성하여, 전기 인쇄회로기판과 광 인쇄회로기판을 서로 접합하는 패키징 기술에 의해 광 인쇄회로기판을 제조하는 기술에 관한 것이다.
That is, according to the present invention, there is provided a package for mounting an electrical printed circuit board and an optical printed circuit board on one another by mounting a component such as an optical element on an electric printed circuit board, forming only an optical waveguide on the optical printed circuit board, Technology for manufacturing an optical printed circuit board.

여기서, 상기한 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법의 핵심 기술은, 레이저 다이오드(LD) 및 광검출기(PD) 소자를 측면으로 전기 인쇄회로기판과 접합시키는 것을 특징으로 한다.
The core technology of the structure and manufacturing method of the optical printed circuit board according to the present invention is characterized in that a laser diode (LD) and a photodetector (PD) element are bonded to an electric printed circuit board on the side surface.

계속해서, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법에 대하여 설명한다.
Next, a structure and a manufacturing method of the optical printed circuit board according to the embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 2 to 4. Fig.

먼저, 도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광 인쇄회로기판의 전제척인 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
Referring to FIG. 2, FIG. 2 is a schematic view illustrating a structure of an optical printed circuit board according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.

더 상세하게는, 먼저, 도 1에 나타낸 기존의 광 인쇄회로기판(10)에서는, LD(12), PD(13)가 기판(11) 위에 실장되고, 또한, LD(12)에서 나온 광신호(15)는 마이크로 공정을 이용하여 형성된 광도파로(14)를 따라 전달되게 된다.
More specifically, in the conventional optical printed circuit board 10 shown in Fig. 1, the LD 12 and the PD 13 are mounted on the substrate 11, and the optical signal from the LD 12 The optical waveguide 15 is transferred along the optical waveguide 14 formed using the microprocessing.

따라서 상기한 바와 같은 종래의 광 인쇄회로기판은, 광 인쇄회로기판(10) 상에 LD(12), PD(13) 등의 소자를 직접 탑재하는 데 더하여 광도파로(14)까지 내부에 형성해야 하므로 제조공정이 복잡해지고, 기존의 전기 인쇄히로기판의 제조공정을 그대로 적용할 수 없어 대량생산이 어려운 문제가 있는 것이었다.
Therefore, in the conventional optical printed circuit board as described above, devices such as the LD 12 and the PD 13 are directly mounted on the optical printed circuit board 10, and the optical waveguide 14 must be formed inside The manufacturing process becomes complicated, and the conventional production process of the electric printed circuit board can not be applied as it is, which is a problem that mass production is difficult.

이에 비하여, 도 2에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 광 인쇄회로기판(20)은, 전기 인쇄회로기판으로 형성되는 제 1 기판(21)에 광 인쇄회로기판으로 형성되는 제 2 기판(22)이 접합되어 이루어지고, 여기서, 각종 전자부품(23)과 LD(24) 및 PD(25)는, 모두 전기 인쇄회로기판인 제 1 기판(21) 상에 실장된다.
In contrast, the optical printed circuit board 20 according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2 includes a second substrate 22 formed as an optical printed circuit board on a first substrate 21 formed of an electric printed circuit board, Here, the various electronic components 23, the LD 24 and the PD 25 are all mounted on the first substrate 21, which is an electric printed circuit board.

즉, 광 인쇄회로기판인 제 2 기판(22)은 단순히 광신호(27)가 전달되는 광도파로(26)만을 포함하고 있으며, 따라서 광 인쇄회로기판인 제 2 기판(22)의 제작공정을 단순화시킬 수 있는 장점이 있다.
That is, the second substrate 22, which is an optical printed circuit board, includes only the optical waveguide 26 to which the optical signal 27 is transmitted. Therefore, the manufacturing process of the second substrate 22, which is an optical printed circuit board, There is an advantage that can be made.

또한, 전기 인쇄회로기판인 제 1 기판(21)에 각종 전자부품(23)과 LD(24) 및 PD(25)가 모두 실장되어 있기 때문의, 기존의 광 인쇄회로기판에서 광소자에 전원 공급이 필요했던 문제도 해결할 수 있다.
In addition, since all the various electronic components 23, the LD 24 and the PD 25 are mounted on the first substrate 21 as the electric printed circuit board, You can also solve the problem you need.

아울러, 상기한 바와 같은 차이점에 더하여, 본 발명의 실시예에 따른 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법이 기존의 광 인쇄회로기판과 또 다른 점은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 광검출기(25)가 수직으로 실장되는 점이다.
In addition to the differences described above, the structure and manufacturing method of the optical printed circuit board according to the embodiment of the present invention are different from the conventional optical printed circuit board in that, as shown in FIG. 2, the optical detector 25 Is vertically mounted.

더 상세하게는, 도 3을 참조하면, 도 3은 도 2에 나타낸 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 구조에 있어서 수직으로 접합된 광검출기의 전면부의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
More specifically, referring to FIG. 3, FIG. 3 is a view schematically showing a structure of a front portion of a vertically bonded photodetector in the structure of the optical printed circuit board according to the present invention shown in FIG.

즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 전기 인쇄회로기판인 제 1 기판(21)에 수직 접합된 PD(25)의 전면부에 있어서, 광도파로(26)와 PD(25)는 수직으로 정렬되어 있으며, 또한, PD(25)는, 전기 인쇄회로기판인 제 1 기판(21)에 수직으로 접합되기 위해 접합기판(31)에 부착되어 있다.
3, the optical waveguide 26 and the PD 25 are vertically aligned in the front portion of the PD 25 vertically bonded to the first substrate 21 as the electric printed circuit board , And the PD 25 is attached to the bonded substrate stack 31 so as to be vertically bonded to the first substrate 21 as an electrical printed circuit board.

여기서, PD(25)는, 예를 들면, 와이어 본딩을 통해 접합기판(31)과 전기적으로 연결될 수 있다.
Here, the PD 25 can be electrically connected to the bonded substrate stack 31 through, for example, wire bonding.

따라서 도 3에 나타낸 바와 같이, PD(25)는, 광도파로(26)와 정렬을 맞추어 와이어 본딩을 통해 접합기판(31)에 부착되고, PD(25)가 부착된 접합기판(31)을 전기 인쇄회로기판인 제 1 기판(21)에 수직으로 접합함으로써 광 인쇄회로기판(20)에 PD(25)가 설치되게 된다.
3, the PD 25 is attached to the bonded substrate stack 31 through wire bonding in alignment with the optical waveguide 26, and the bonded substrate stack 31 to which the PD 25 is attached is electrically The PD 25 is mounted on the optical printed circuit board 20 by vertically bonding to the first substrate 21 as a printed circuit board.

계속해서, 도 4를 참조하면, 도 4는 도 2에 나타낸 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 구조에 있어서 수직으로 접합된 광검출기의 후면부의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
4 is a view schematically showing the structure of the rear portion of the vertically bonded photodetector in the structure of the optical printed circuit board according to the present invention shown in Fig.

즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 전기 인쇄회로기판인 제 1 기판(21)에 수직 접합된 PD(25)의 후면부에 있어서, 전면부와 후면부는 비아(도시되지 않음)를 통해 연결되고, 후면부의 연결선은 솔더(41)를 통해 전기 인쇄회로기판인 제 1 기판(21)과 연결된다.
4, the front portion and the rear portion of the PD 25 are connected to each other via vias (not shown) at the rear portion of the PD 25 vertically bonded to the first substrate 21 as an electrical printed circuit board, Is connected to the first substrate (21), which is an electrical printed circuit board, through the solder (41).

또한, 도 4에 있어서, 광도파로(26)와 정렬을 위해, 받침목(42)을 이용하여 정렬의 정확도를 향상시키도록 구성될 수 있다.
Further, in Fig. 4, for alignment with the optical waveguide 26, the support 42 can be used to improve the alignment accuracy.

따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명의 실시예에 따른 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법을 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 전기 인쇄회로기판에 LD, PD 소자와 같은 광소자 부품을 측면으로 전기 인쇄회로기판과 접합시켜 실장시키고, 광 인쇄회로기판에는 광도파로만 형성하여 전기 인쇄회로기판과 접합하는 패키징 기술이 제공됨으로써, 기존의 전기 인쇄회로기판의 제조방법과 호환이 가능하여 광범위적으로 이용될 수 있으며, 또한, 전기 인쇄회로기판과 광 인쇄회로기판을 각각 따로 제작하여 부착함으로써, 기존의 광 인쇄회로기판의 제조방식의 수율 문제를 해결하여 대량생산이 가능한 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법을 제공할 수 있다.
Therefore, it is possible to implement the structure and manufacturing method of the optical printed circuit board according to the embodiment of the present invention as described above, whereby the optical element parts such as the LD and the PD element are electrically connected to the electric printed circuit board The present invention provides a packaging technique for bonding an electronic circuit board to an electronic printed circuit board by bonding the electronic circuit board to an electronic printed circuit board by forming only an optical waveguide on an optical printed circuit board, The present invention also provides a structure and a manufacturing method of an optical printed circuit board capable of mass production by solving the problem of the yield of the conventional optical printed circuit board manufacturing method by separately manufacturing and attaching the electric printed circuit board and the optical printed circuit board respectively .

이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 광 인쇄회로기판의 구조 및 제조방법의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes, modifications, combinations, and substitutions can be made in the present invention based on design requirements and various other factors.

즉, 상기한 바와 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과, 첨부된 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the appended claims.

10. 광 인쇄회로기판 11. 기판
12. 레이저 다이오드 13. 광검출기
14. 광도파로 15. 광신호
20. 광 인쇄회로기판 21. 제 1 기판
22. 제 2 기판 23. 전자부품
24. 레이저 다이오드 25. 광검출기
26. 광도파로 27. 광신호
31. 접합기판 41. 솔더
42. 받침목 10. Optical printed circuit board 11. Substrate
12. Laser diode 13. Photodetector
14. Optical waveguide 15. Optical signal
20. Optical printed circuit board 21. First substrate
22. Second substrate 23. Electronic component
24. Laser diode 25. Photodetector
26. Optical waveguide 27. Optical signal
31. Bonded substrate 41. Solder
42. Shaft

Claims (8)

광 인쇄회로기판(Optical Printed Circuit Board, O-PCB)에 있어서,
전기 인쇄회로기판으로 형성되고, 레이저 다이오드 및 광검출기를 포함하는 전자부품이 실장되는 제 1 기판;
광 인쇄회로기판으로 형성되고 광신호가 전달되는 광도파로를 포함하여 상기 제 1 기판과 접합되는 제 2 기판; 및
상기 광검출기를 상기 제 1 기판에 수직으로 탑재하기 위한 접합기판을 포함하는 광 인쇄회로기판에 있어서,
상기 광검출기는, 와이어 본딩을 통해 상기 광도파로와 정렬을 맞추어 상기 접합기판에 부착되며,
상기 광검출기가 부착된 상기 접합기판을 상기 제 1 기판에 수직으로 접합함으로써, 상기 광검출기가 상기 광 인쇄회로기판에 수직으로 설치되는 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판.
In an optical printed circuit board (O-PCB)
A first substrate formed of an electric printed circuit board, on which an electronic part including a laser diode and a photodetector is mounted;
A second substrate formed of an optical printed circuit board and including an optical waveguide to which an optical signal is transmitted, the first substrate being bonded to the first substrate; And
And a bonding substrate for vertically mounting the photodetector on the first substrate, the optical printed circuit board comprising:
Wherein the photodetector is attached to the bonded substrate in alignment with the optical waveguide through wire bonding,
Wherein the photodetector is vertically mounted on the optical printed circuit board by vertically joining the bonded substrate stack with the photodetector to the first substrate.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 광검출기의 전면부와 후면부는 비아를 통해 연결되고,
상기 후면부의 연결선은 솔더를 통해 상기 제 1 기판과 연결되는 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판.
The method according to claim 1,
The front and back portions of the photodetector are connected via vias,
And the connection line of the rear portion is connected to the first substrate through the solder.
제 5항에 있어서,
상기 광검출기와 상기 광도파로 사이의 정렬의 정확도를 향상시키기 위해 설치되는 받침목을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판.
6. The method of claim 5,
Further comprising a supporting frame installed to improve alignment accuracy between the optical detector and the optical waveguide.
청구항 1항, 5항 내지 6항 중 어느 한 항에 기재된 광 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서,
전기 인쇄회로기판으로서 형성된 제 1 기판에 전자부품을 탑재하는 단계;
광 인쇄회로기판으로서 형성된 제 2 기판에 광도파로를 형성하는 단계; 및
상기 제 1 기판상과 상기 제 2 기판을 접합하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판의 제조방법.
The method of manufacturing an optical printed circuit board according to any one of claims 1 to 5,
Mounting an electronic component on a first substrate formed as an electrical printed circuit board;
Forming an optical waveguide on a second substrate formed as an optical printed circuit board; And
And bonding the first substrate and the second substrate to each other.
제 7항에 있어서,
상기 제 1 기판에 전자부품을 탑재하는 단계에서, 상기 전자부품은 레이저 다이오드 및 광검출기를 포함하고,
상기 제 1 기판에 전자부품을 탑재하는 단계는,
와이어 본딩을 통해 상기 광검출기를 상기 광도파로와 정렬을 맞추어 접합기판에 부착하는 단계; 및
상기 광검출기가 부착된 상기 접합기판을 상기 제 1 기판에 수직으로 접합함으로써, 상기 광검출기가 상기 광 인쇄회로기판에 수직으로 설치되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 인쇄회로기판의 제조방법.
8. The method of claim 7,
In the step of mounting the electronic component on the first substrate, the electronic component includes a laser diode and a photodetector,
The step of mounting the electronic component on the first substrate includes:
Attaching the photodetector to the bonded substrate by aligning the photodetector with the optical waveguide through wire bonding; And
Further comprising the step of vertically attaching the bonded substrate stack with the photodetector to the first substrate so that the photodetector is vertically disposed on the optical printed circuit board .
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