专利名称：：光学模块的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种用于光学通信系统的光学模块，特别涉及一种包含安装有光接收元件的电路板以及其内形成有波导的波导板的光学模块。
背景技术：
：近年来，在由GEPON(GigabitEthernet(注册商标)一无源光学网络)、GPON(Gigabit—无源光学网络)等代表的光纤入户(FTTH)系统中，正在实现传送速率加速到1.2Gbps、2.4Gpbs等。因此，在供它们使用的用户侧上的光模块的接收器中，也需要使用光接收元件来实现加速，其中每个光接收元件具有4>50mn或等的较小光接收直径并且每个光接收元件具有较少的寄生电容。而且，在用于FTTH系统的光学模块中，为了降低成本，广泛使用一种光学模块，其中石英玻璃波导元件以及诸如LD和PIN-PD光学半导体元件直接光学连接而没有使用透镜。特别是当使用具有较小光接收直径的光接收元件时，光接收元件需要设置在石英玻璃波导附近的位置处，并且从石英玻璃波导呈放射状发出的信号光不需要在其扩散前被接收。为了实现这，正如在EuropeanConferenceonOpticalCommunication(ECOC)，Yamauchietc,"NovelOpticalcouplingTechnologyUsingFlexiblePrintedCircuitSuitableforPlanarLightwaveCircuitTriplexer"，We4.2.6，2006(关于光通信的欧洲会议，Yamauchi等，"使用适于平面光波电路互扰消除装置的柔性印刷电路的新型光耦合技术")中描述的那样，光接收元件安装在柔性电路板上，并且电路板经由光滤波器部粘接到石英玻璃波导的端面上，为此縮短了在石英玻璃波导和光接收元件之间的距离(下文，将该技术称为第一相关技术)。而且，日本未决公开专利No.2001-133666提出一种具有遮光滤波器的光通信模块，该模块包括光纤、光接收元件、半导体激光器、以及光学集成板，在该光学集成板中形成了将半导体激光器的输出光连接到光纤并且将来自光纤的光连接到光接收元件的光波导，并且该模块使用多种波长进行双路通信，其特征在于，通过以光波导的光发射方向和在遮光滤波器的光入射表面上所存在的法线之间的角度将遮光滤波器粘接到光波导的光发射端来放置该遮光滤波器，该遮光滤波器将不需要在光接收元件中接收的光遮住，并且光接收元件放置在遮光滤波器之后(下文，将该技术称为第二相关技术)。作为参考，由本申请人提交但未向大众公开的日本专利申请No.2004-171551提出一种光波导模块，该光波导模块具有布线板、安装在布线板前侧的光接收元件、以及设置在布线板后侧的波导板，其中，通过由例如聚合体的柔性材料形成的基材、设置在基材前侧的表面电线、以及在基材后侧形成的滤波器膜来构成布线板(下文，将该技术称为参考技术)。在第一相关技术中，通过在玻璃、聚酰亚胺的板上沉积介电多层膜来构造所使用的光滤波器部。光滤波器部的板厚是10ym到100Um，因此，光滤波器的板厚导致很难缩短光接收元件和石英玻璃波导之间的距离的问题。在第二相关技术中，需要许多高精确性组装工艺步骤用于生产，需要用于光接收元件的布线步骤，并且需要昂贵的光接收元件载体等。因此，这些问题使得组装困难，并且增加了制造成本。在参考技术中，光接收元件安装在电线上，并且因此，需要在电线上形成用于将光波导的端部与光接收元件的光接收区域光学连接的开口。
发明内容本发明的示例性目的是提供一种光学模块，其能够减小光接收元件和波导之间的距离，并且结构简单，易于组装，紧凑以及制造成本低。根据本发明的示例性目的，一种光学模块包括安装有光接收元件的电路板以及其内形成有波导的波导板，电路板由柔性材料制成，并且包括对于具有由光接收元件所接收的波长的光的透射性，电路图案部形成在电路板的一侧的表面上，并且光接收元件安装在电路图案部上，通过沉积介电多层膜在电路板的另一侧的表面上形成光滤波器部，该光滤波器部透射具有由光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，波导板连接到光滤波器部，在光接收元件中，光接收层设置在形成有电路图案部的区域以外的位置处，并且通过光滤波器部和电路板，波导板的波导的端部光学连接到光接收元件的光接收层。而且，根据本发明的另一个示例性目的，一种光学模块包括安装有光接收元件的电路板以及其内形成有波导的波导板，电路板由柔性材料制成，并且包括对于具有由光接收元件所接收的波长的光的透射性，电路图案部形成在电路板的一侧的表面上，并且光接收元件安装在电路图案部上，通过沉积介电多层膜，在形成有电路图案部的区域以外的区域中，并且在电路板的一侧的表面上，形成光滤波器部，该光滤波器部透射具有由光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，波导板连接到电路板的另一侧的表面，在光接收元件中，光接收层设置在形成有电路图案部的区域以外的位置处，并且通过电路板和光滤波器部，波导板的波导的端部光学连接到光接收元件的光接收层。而且，根据本发明的又一示例性目的，一种光学模块包括安装有光接收元件的电路板以及其内形成有波导的波导板，电路板由柔性材料制成，并且包括对于具有由光接收元件所接收的波长的光的透射性，电路图案部形成在电路板的一侧的表面上，并且光接收元件安装在电路图案部上，通过沉积介电多层膜，在形成有电路图案部的区域以外的区域中，并且在电路板的一侧的表面上，形成第一光滤波器部，该第一光滤波器部透射具有由光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，通过沉积介电多层膜，在电路板的另一侧的表面上，形成第二光滤波器部，该第二光滤波器部透射具有由所述光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，波导板连接到所述第二光滤波器部，在光接收元件中，光接收层设置在形成有电路图案部的区域以外的位置处，并且通过第二光滤波器部、电路板和第一光滤波器部，波导板的波导的端部光学连接到光接收元件的光接收层。参考示出本发明实例的附图，本发明的上述和其它目的、特征和优点将根据以下描述变得更明显。图1是示意性示出了根据本发明第一示例性实施例的光学模块的构造的视图；图2A到2D是用于解释电路板的制造工艺的视图；图3是示意性示出了根据本发明第二示例性实施例的光学模块的构造的视图；以及图4是示意性示出了根据本发明第三示例性实施例的光学模块的构造的视图。具体实施方式[第一示例性实施例]图1是示意性示出了根据本发明第一示例性实施例的光学模块的构造的视图。如图l所示，根据本发明第一示例性实施例的光学模块A包括安装有光接收元件1的电路板2以及其内形成有波导3的波导板4。例如，电路板2由诸如聚酰亚胺的柔性原料制成，并且对于具有由光接收元件1所接收的波长的光具有透射性。电路板2由柔性原料制成，并且因此可以便于在该模块内部布线。在电路板2的一侧(图1中的左侧)的表面上形成金属电路图案部5，并且通过使用突出部6将光接收元件1以倒装芯片的方式安装在电路图案部5上。通过沉积介电多层膜，在电路板2的另一侧(图1的右侧)的表面上形成光滤波器部7，该光滤波器部7透射具有由光接收元件1所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光。例如，波导板4是Si衬底，而波导3是石英玻璃波导。利用树脂等将波导板4连接到电路板2的光滤波器部7。在光接收元件l中，光接收层(光接收区域)la设置在形成有电路图案部5的区域以外的位置处(图l的下侧)。通过光滤波器部7和电路板2，波导板4的波导3的端部光学连接到光接收元件1的光接收层la。特别是，它被设置成使得波导3的芯的光轴与光接收元件1的光接收层la的中心相对应。图2A到2D是用于解释电路板2的制造工艺的视图。首先，如图2A所示，制备大镀金属板8。接下来，如图2B所示，蚀刻板8以形成电路图案部5。接下来，如图2C所示，在板8上沉积介电多层膜以形成光滤波器部7。此后，如图2D所示，将板8切割成片以获得单独的电路板2。接下来，将描述根据本示例性实施例的光学模块的操作。具有预定波长的信号光从波导板4的波导3的端面发射出来，穿过光滤波器部7，并且进一步穿过电路板2。之后，该光入射到光接收元件1的光接收层la上并且被转换为电信号。在根据本发明第一示例性实施例的模块A中，光滤波器部7是通过直接被沉积到电路板2上而形成的，因此不需要用于光滤波器的板。因而，可以将光接收元件1的光接收层la和波导3之间的距离縮短与光滤波器的板的厚度相对应的量。而且，不需要单独制备具有板的光滤波器，可以减少组件的数量，并且可以减小尺寸。减少了需要高制造精确性的组装工艺步骤，不需要用于光接收元件1的布线工艺步骤，并且不需要昂贵的光接收元件载体等。因此，简化了组装，并且可以降低制造成本。而且，在形成有电路图案部5的区域以外的位置处设置光接收元件1的光接收层la，因此，正如在参考实例中那样，不需要形成用于光学连接它们的开口。[第二示例性实施例]图3是示意性示出了根据本发明第二示例性实施例的光学模块的构造的视图。如图3所示，根据本发明第二示例性实施例的光学模块B的特征在于通过沉积介电多层膜，在形成有电路图案部5的区域以外的区域中，并且在电路板2的一侧(图3的左侧)的表面上，形成光滤波器部9，该光滤波器部9透射具有由光接收元件1所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光；以及波导板4连接到电路板2的另一侧(图3的右侧)的表面。通过电路板2和光滤波器部9，波导板4的波导3的端部光学连接到光接收元件1的光接收层la。其它要点与根据第一示例性实施例的光学模块A相同，因此，省略对它们的解释。在根据本发明第二示例性实施例的光学模块B中，也可以获得与根据上述第一示例性实施例的光学模块A相同的操作效果。而且，在根据本发明第二示例性实施例的光学模块B中，光滤波器部9和电路图案部5是通过被沉积在电路板2的一侧的相同表面上而提供的。因此，易于制造，并且可以进一步降低制造成本。[第三示例性实施例]图4是示意性示出了根据本发明第三示例性实施例的光学模块的构造的视图。如图4所示，在根据本发明第三示例性实施例的光学模块C中，通过沉积介电多层膜，在形成有电路图案部5的区域以外的区域中，并且在电路板2的一侧(图4的左侧)的表面上，形成第一光滤波器部10，该第一光滤波器部IO透射具有由光接收元件l所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光。而且，通过沉积介电多层膜在电路板2的另一侧(图4的右侧)的表面上形成第二光滤波器部11，并且波导板4连接到第二光滤波器部11，该第二光滤波器部ll透射具有由光接收元件1所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光。通过第二光滤波器部ll、电路板2和第一光滤波器部10，波导板4的波导3的端部光学连接到光接收元件1的光接收层la。其它构造与根据第一示例性实施例的光学模块A相同，因此，省略对它们的解释。在根据本发明第三示例性实施例的光学模块C中，也可以获得与根据上述第一示例性实施例的光学模块A相同的操作效果。而且，在根据本发明第三示例性实施例的光学模块C中，光滤波器部10和11位于电路板2的两个表面上的两点处，并且因此，可以增加阻止具有信号光以外的波长的光的隔离。而且，通过改变第一光滤波器部io和第二光滤波器部11的滤波器特性，可以拓宽将被阻止的波长带区域。本发明不限于上述示例性实施例，在权利要求所描述的技术方案的范围内可以作出各种改变。例如，本发明用于光通信系统的光学模块。虽然已经参考示例性实施例和其实例对本发明进行了特定展示和描述，但是本发明不限于这些实施例和实例。本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离由权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上作出各种变化。权利要求1.一种光学模块，该光学模块包括安装有光接收元件的电路板以及在其中形成波导的波导板，其中所述电路板由柔性材料制成，并且包括对于具有由所述光接收元件所接收的波长的光的透射性，电路图案部形成在所述电路板的一侧的表面上，并且所述光接收元件安装在所述电路图案部上，通过沉积介电多层膜，光滤波器部形成在所述电路板的另一侧的表面上，所述光滤波器部透射具有由所述光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，所述波导板连接到所述光滤波器部，在所述光接收元件中，光接收层设置在形成有所述电路图案部的区域以外的位置处，并且通过所述光滤波器部和所述电路板，所述波导板的所述波导的端部光学连接到所述光接收元件的所述光接收层。2.—种光学模块，该光学模块包括安装有光接收元件的电路板以及在其中形成有波导的波导板，其中所述电路板由柔性材料制成，并且包括对于具有由所述光接收元件所接收的波长的光的透射性，电路图案部形成在所述电路板的一侧的表面上，并且所述光接收元件安装在所述电路图案部上，通过沉积介电多层膜，在形成有所述电路图案部的区域以外的区域中、并且在所述电路板的所述一侧的表面上，形成光滤波器部，该光滤波器部透射具有由所述光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，所述波导板连接到所述电路板的另一侧的表面，在所述光接收元件中，光接收层设置在形成有所述电路图案部的区域以外的位置处，并且通过所述电路板和所述光滤波器部，所述波导板的所述波导的端部光学连接到所述光接收元件的所述光接收层。3.—种光学模块，该光学模块包括安装有光接收元件的电路板以及在其中形成有波导的波导板，其中所述电路板由柔性材料制成，并且包括对于具有由所述光接收元件所接收的波长的光的透射性，电路图案部形成在所述电路板的一侧的表面上，并且所述光接收元件安装在所述电路图案部上，通过沉积介电多层膜，在形成有所述电路图案部的区域以外的区域中、并且在所述电路板的一侧的表面上，形成第一光滤波器部，该第一光滤波器部透射具有由所述光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，通过沉积介电多层膜，在所述电路板的另一侧的表面上，形成第二光滤波器部，该第二光滤波器部透射具有由所述光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光，所述波导板连接到所述第二光滤波器部，在所述光接收元件中，光接收层设置在形成有所述电路图案部的区域以外的位置处，并且通过所述第二光滤波器部、所述电路板和所述第一光滤波器部，所述波导板的所述波导的端部光学连接到所述光接收元件的所述光接收层。全文摘要一种光学模块，包括安装有光接收元件的电路板以及在其中形成有波导的波导板。电路板由柔性材料制成，并且对于具有由光接收元件所接收的波长的光具有透射性。电路图案部形成在电路板的一侧的表面上，并且光接收元件安装在电路图案部上。通过沉积介电多层膜，在电路板的另一侧的表面上形成光滤波器部，该光滤波器部透射具有由光接收元件所接收的波长的光并且反射具有其它波长的光。波导板连接到光滤波器部。在光接收元件中，在形成有电路图案部的区域以外的位置处设置光接收层。通过光滤波器部和电路板，波导板的波导的端部光学连接到光接收元件的光接收层。文档编号G02B6/42GK101276027SQ200810087460公开日2008年10月1日申请日期2008年3月28日优先权日2007年3月28日发明者河井元良申请人:日本电气株式会社