光傳輸模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光傳輸模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]在光通信中使用的光纖線纜的末端部中使用用于與照明元件、光接收元件連接來進行光電變換的光傳輸模塊。近年來,能夠傳輸高速且大容量的數(shù)據(jù)的光通信的利用不斷發(fā)展,期望更便宜且小型的光傳輸模塊的制造。
[0003]歷來,作為裝載光纖的V槽、安裝照明元件或光接收元件等電子部件的基臺,使用娃光平臺(Silicon Optical Bench,以下稱為S1B)。S1B由于放熱性優(yōu)秀而一般用作基臺,但是昂貴的,此外,為了在S1B安裝上述的電子部件而需要在安裝前使S1B的表面氧化而形成金屬膜之后進行蝕刻來形成布線圖案,因此,需要大的工作量。由于這些理由,使用S1B的光傳輸模塊是昂貴的。
[0004]于是,代替S1B而提出了在樹脂基板上形成金屬的布線圖案來安裝電子部件的光傳輸模塊(參照日本特開2013-152427號)、對金屬的引線框架(lead frame)進行嵌件成型(insert molding)來形成樹脂構(gòu)造體并在露出的引線框架安裝電子部件的光傳輸模塊(參照日本特開2013-225011號)。這些光傳輸模塊未使用S1B,因此,能夠比使用S1B的光傳輸模塊便宜地制造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在日本特開2013-152427號的光傳輸模塊中,未使用S1B,但是,為了形成布線圖案、使光反射的反射面而需要在樹脂基板上形成了多個金屬層之后通過蝕刻來除去不需要的金屬層等工序。因此,有工作量增加而導致光傳輸模塊的成本上升的擔憂。此外,由于作為安裝光纖的收容部、反射面的傾斜面通過激光的照射來形成,所以需要更多的工作量,根據(jù)該方面,也難以便宜地提供光傳輸模塊。
[0006]在日本特開2013-225011號的光傳輸模塊中,雖然使用了金屬的引線框架,但是這僅是安裝面發(fā)光元件和面光接收元件之處,面發(fā)光元件和面光接收元件以外的電子部件(例如,驅(qū)動器IC)被安裝在其他基板。然后,通過粘接等方法接合該基板和樹脂構(gòu)造體來構(gòu)成光傳輸模塊。因而,有需要接合用的工作量而導致成本上升并且光傳輸模塊整體大型化的擔憂。
[0007]此外,在日本特開2013-225011號的光傳輸模塊中,安裝光纖的V槽和使光反射的反射面在樹脂構(gòu)造體通過成型來形成,因此,有它們的位置精度變低、光纖與面發(fā)光元件和面光接收元件的結(jié)合效率降低的擔憂。
[0008]像這樣,在光傳輸模塊的構(gòu)造中,有進一步的改善的余地。
[0009]在本發(fā)明的實施方式中,公開了光纖與照明元件和/或光接收元件的結(jié)合效率高并且便宜且小型的光傳輸模塊。
[0010]在本發(fā)明的光傳輸模塊的實施方式的一個中,具備:引線框架,形成有電布線圖案;樹脂制的外殼,對所述引線框架進行嵌件成型而形成;以及電子部件,安裝于所述引線框架的一個面,包括光電變換用的照明元件和/或光接收元件,在所述引線框架形成有進行與所述照明元件和/或所述光接收元件結(jié)合的光纖的定位的縫隙、以及使從所述照明元件向所述光纖的光和/或從所述光纖向所述光接收元件的光反射的反射鏡。
[0011 ] 根據(jù)這樣的實施方式,代替以往使用的S1B而使用引線框架,因此,能夠便宜地制造光傳輸模塊。此外,由于在引線框架形成了對光纖進行定位的縫隙和使光信號反射的反射鏡,所以與形成于樹脂的情況相比較,縫隙和反射鏡的位置精度變高,此外,不需要為了光纖的定位、反射鏡的形成而使用另外的部件。進而,由于將電子部件直接安裝在引線框架上,所以不需要進行另外的布線。由此,能夠制造光纖與照明元件和/或光接收元件的結(jié)合效率高并且便宜且小型的光傳輸模塊。
[0012]此外,在本發(fā)明的光傳輸模塊的實施方式的一個中,在所述引線框架的另一個面設(shè)置有電信號的輸入輸出用的觸點(contact)。
[0013]根據(jù)這樣的實施方式,由于不需要用其他構(gòu)件形成觸點或者進行另外的布線,所以能夠便宜且小型地制造光傳輸模塊。
[0014]此外,在本發(fā)明的光傳輸模塊的實施方式的一個中,所述引線框架通過沖壓加工而形成,所述反射鏡在所述沖壓加工時通過倒角加工而形成。
[0015]根據(jù)這樣的實施方式,由于通過沖壓加工來形成引線框架,所以能夠便宜地制造引線框架,此外,由于此時同時通過倒角加工來形成反射鏡,所以能夠高精度地形成反射鏡,并且不需要用于形成反射鏡的激光照射、切割等其他工序,因此,能夠便宜地制造光傳輸模塊。
[0016]此外,在本發(fā)明的光傳輸模塊的實施方式的一個中,所述引線框架通過沖壓加工而形成,所述反射鏡在所述沖壓加工時通過彎曲加工而形成。
[0017]根據(jù)這樣的實施方式,由于通過沖壓加工來形成引線框架,所以能夠便宜地制造引線框架,此外,由于此時同時通過彎曲加工來形成反射鏡,所以即使在引線框架的板厚很薄時也能夠形成反射鏡,并且不需要用于形成反射鏡的激光照射、切割等其他工序,因此,能夠便宜地制造光傳輸模塊。
[0018]此外,在本發(fā)明的光傳輸模塊的實施方式的一個中,所述電子部件包括作為所述照明元件的面發(fā)光激光器、作為所述光接收元件的光電二極管、驅(qū)動所述面發(fā)光激光器的驅(qū)動器、以及將所述光電二極管的電流變換為電壓并輸出的跨阻放大器。
[0019]根據(jù)這樣的實施方式,能夠便宜地構(gòu)成光電變換的電路。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示在本實施方式的發(fā)送用光傳輸模塊裝配有光纖的狀態(tài)的從表面看到的立體圖。
[0021]圖2是表示在發(fā)送用光傳輸模塊裝配有光纖的狀態(tài)的從背面看到的立體圖。
[0022]圖3是表示在發(fā)送用光傳輸模塊裝配有光纖的狀態(tài)的平面圖。
[0023]圖4是圖3的IV-1V線截面圖。
[0024]圖5是圖3的V-V線截面圖。
[0025]圖6是圖3的V1-VI線截面圖。
[0026]圖7是表示在附有載體(carrier)的狀態(tài)下沖壓加工結(jié)束后的引線框架主體的構(gòu)造的從表面看到的立體圖。
[0027]圖8是圖7的部分擴大圖。
[0028]圖9是表示針對引線框架主體嵌件成型結(jié)束的狀態(tài)的(a)從表面看到的立體圖、(b)平面圖。
[0029]圖10是表示基臺的(a)從表面看到的立體圖、(b)平面圖。
[0030]圖11是表示針對基臺安裝了電子部件的狀態(tài)的從表面看到的立體圖。
[0031]圖12是表示對電子部件焊接了電線的狀態(tài)的從表面看到的立體圖。
[0032]圖13是表示發(fā)送用光傳輸模塊的從表面看到的立體圖。
[0033]圖14是表示在本實施方式的接收用光傳輸模塊裝配有光纖的狀態(tài)的從表面看到的立體圖。
【具體實施方式】
[0034]1.發(fā)送用光傳輸模塊的構(gòu)造
以下,使用附圖來詳細地說明本發(fā)明的實施方式。如圖1~圖3所示,本實施方式的發(fā)送用光傳輸模塊10具備:基臺100、安裝于基臺100的電子部件200、以及蓋套300。在實際使用時,對發(fā)送用光傳輸模塊10進一步插入并固定光纖400。在電子部件200中,包括:作為照明元件的面發(fā)光激光器(以下,稱為VCSEU210、驅(qū)動VCSEL210的驅(qū)動器230、以及2個去耦合用電容器(以下,稱為電容器)240,240ο在圖1~圖3中表示了裝配有光纖400的狀態(tài)。在以后的說明中,上下左右前后仿效圖1的表示。即,將裝配有光纖400的側(cè)作為前偵牝?qū)惭b有電子部件200的側(cè)作為上側(cè)或表面?zhèn)取?br>[0035]基臺100具有由銅合金那樣的導電率高的金屬薄板構(gòu)成的引線框架110、以及通過對引線框架110進行嵌件成型而形成的樹脂制的外殼150。如圖1、圖2所示,關(guān)于引線框架110,與發(fā)送用光傳輸模塊10的長邊方向(前后方向)平行的兩端分別垂直地折彎,與長邊方向垂直的截面成為大致U字狀。關(guān)于引線框架110,像這樣將兩端折彎為大致U字狀,進而用外殼150覆蓋其周圍,由此,確保了機械強度。
[0036]外殼150被形成為覆蓋引線框架110整體,其樹脂也進入到引線框架110的間隙。外殼150的一部分凹陷而形成第一凹部151。在第一凹部151,引線框架110露出。在引線框架110的露出于第一凹部151的部分,通過倒裝芯片焊接安裝有電子部件200。此外,被安裝的驅(qū)動器230和電容器240的電極的一部分通過由電線250的焊接而彼此與對方的電極或引線框架110連接。這樣,引線框架110作為用于形成光電變換的電路的電布線圖案而發(fā)揮作用。
[0037]如圖3、圖4所不,在外殼150在比第一凹部151后方形成有從表面朝向背面貫通的第一孔161和第二孔162,此外,在第一凹部151引線框架110露出的部分中,也形成有從引線框架110表面朝向外殼150背面貫通的第三孔163、第四孔164、第五孔165、第六孔166。后面敘述了它們的細節(jié)。
[0038]如圖2所示,在基臺100的背面?zhèn)纫泊嬖谖刺畛溆袠渲枷莶⑶乙€框架110的一部分露出的第二凹部152和第三凹部153。在第二凹部152中,分別地,構(gòu)成引線框架110的第一引線(lead)121的一部分作為第一觸點171發(fā)揮作用,第二引線122的一部分作為第二觸點172發(fā)揮作用。在第三凹部153中,分別地,構(gòu)成引線框架110的第三引線123的一部分作為第三觸點173和第六觸點176發(fā)揮作用,第四引線124的一部分作為第四觸點174發(fā)揮作用,第五引線125的一部分作為第五觸點175發(fā)揮作用。這些第一觸點171~第六觸點176與構(gòu)成發(fā)送用光傳輸模塊10被嵌合的未圖示的連接器的彈簧觸點電連接。再有,第一觸點171~第六觸點176是觸點的一個例子。
[0039]如圖3~圖5所示,在第一凹部151的引線框架110形成有縫隙112,被外殼150埋入一面而成為槽狀。外殼150具有從縫隙112的端部進一步向外方延伸出的半圓柱狀的引導部分154。引導部分154的中心以與引線框架110的表面成為同一平面的方式形成,在內(nèi)側(cè)具有從縫隙112的端部朝向外方擴展的半圓錐狀的錐部。
[0040]在第一凹部151的內(nèi)側(cè),由丙烯醛等透明的樹脂構(gòu)成的蓋套300包括縫隙112和VCSEL210而在覆蓋第一凹部151的左右的寬度方向整體的狀態(tài)下通過UV固化性粘接劑等而被固定。如圖4所示,蓋套300之中的覆蓋VCSEL210被安裝處的部分從引線框架110分離而不與VCSEL210接觸,該部分被從外殼150朝向第一凹部151突出的2處的凸部155所支承