平台与光模块及其制造方法和光传输装置的制作方法

专利名称：平台与光模块及其制造方法和光传输装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及平台与光模块及其制造方法和光传输装置。
近年来，信息通信出现高速化、大容量化的趋势，光通信的研发正在发展。光通信中，将电信号变换为光信号，以光纤发送光信号，再将接收到的光信号变换为电信号。电信号与光信号的变换由光元件进行。而且，光元件装载在平台上的光模块已公知。
现有技术中，已知在压注成型体中通过非电解电镀形成布线来制造器件的方法。也可将该方法用于平台的制造中。但是，此时，由于布线形成在压注成型体的表面上，所以，平台表面因布线形成凸起，不能确保平坦性。
本发明在于解决该问题，其目的是提供不形成因布线引起的凸起的平台与光模块及其制造方法和光传输装置。
(1)本发明涉及的平台制造方法，包括步骤设置具有第一和第二区域的模型，使布线附着所述第一或第二区域；配置光纤，将所述光纤的一方端面朝向所述模型；避开所述一方端面和所述布线对所述模型的附着面，以成型材料封装所述光纤和所述布线；与所述光纤同时将所述布线和所述成型材料从所述模型剥离。
按照本发明，由于附着布线端部设置模型，所以以成型材料封装布线。布线的对模型附着面以外的部分被成型材料封装。然后，用模型加工成型材料，与成型材料一起将布线从模型剥离时，布线除了对模型的附着面外，其余成为埋入成型材料的形态。因此，不形成布线引起的凸起。
(2)该平台的制造方法中，所述布线由导线构成，将所述导线的两端部粘结在所述第一和第二区域。
由此，能得到导线两端部的对模型的附着面露出，其它部分封装在内部的平台。这样，由于导线被封装，所以能防止其断线。
(3)该平台的制造方法中，在所述模型中预先形成粘结衬垫，将所述导线粘结到所述粘结衬垫。
由此，即使使用由导线难以粘结的材料构成的模型，通过形成导电膜，也能粘结导线。
(4)该平台的制造方法中，所述布线由导电层构成，在所述第一和第二区域形成所述导电层。
由此，能够得到导电层的对模型的附着面露出，其它部分被封装在内部的平台。
(5)该平台的制造方法中，在所述模型涂覆脱模材料的状态下，通过所述成型材料封装所述光纤和所述布线。
由此，能够提高成型材料的脱模性。
(6)该平台的制造方法中，在所述模型中安装所述光纤的支撑部件；由所述支撑部件决定位置地配置所述光纤。
由此，平台因通过模型加工成型材料后形成，所以能成形正确的形状，能够对正确的形状，在正确的位置设置光纤。
(7)该平台的制造方法中，通过将所述光纤的所述一方端部插入所述模型中所形成的空腔，定位并配置所述光纤。
由此，平台因通过模型加工成型材料后形成，所以能成形正确的形状，能够对正确的形状，在正确的位置设置光纤。
(8)该平台的制造方法中，所述模型的所述第一区域基本平坦地形成；所述空腔形成于所述第一区域。
由此，将光纤插入空腔后用成形材料封装。因此，能够得到光纤前端从成形材料通过第一区域所形成的面突出的形态的平台。
(9)该平台的制造方法中，所述模型在所述第一区域具有凸部，在所述凸部的上端面设置所述空腔。
由此，在成形材料中，通过模型的凸部形成凹部。由于插入光纤的空腔在模型的凸部形成，所以光纤的前端位于成形材料中所形成的凹部。因此，能够得到光纤前端不从成形材料通过第一区域所形成的面突出的形态的平台。
(10)该平台的制造方法中，
所述模型所述第一区域比所述第二区域更突出；所述成形材料中对应于所述模型的形状形成坑洼。
例如，以能够容纳光元件的大小和深度来形成坑洼。
(11)该平台的制造方法中，所述模型具有突起，在形成所述突起的区域附着所述布线，在所述成形材料中形成凹部。
由此，在凹部的里面，能够得到实现电连接布线与其它部件的构造。
(12)该平台的制造方法中，还包括在所述凹部填充导电材料的步骤。
由此，经导电材料，能够电连接布线与其它部件。
(13)该平台的制造方法中，在所述模型中，装载与所述布线电连接的电子器件；用所述成形材料，与所述光纤和所述布线一起封装所述电子器件。
由此，能够得到内装电子器件的平台。
(14)该平台的制造方法中，所述模型具有所述第一区域；设在比所述第一区域低的位置的第二区域；设在所述第一和所述第二区域之间的第三区域；在设置所述布线的步骤中，将所述布线附着于第一或第二区域、以及第三区域。
由此，通过多段形状的模型，在成形材料中可形成多段形状的坑洼。坑洼中可装载光元件和半导体芯片等。
(15)本发明涉及的光模块的制造方法，包括步骤通过上述方法制造平台；在所述平台中装载光元件；电连接所述光元件和所述布线。
按照本发明，能实现上述平台制造方法中说明的效果。而且，能在不形成布线引起凸起的平台中装载光元件。
(16)该光模块的制造方法中，包括设置封装所述光元件的树脂的步骤。
这样，能保护光元件。
(17)该光模块的制造方法中，至少在所述光纤和所述光元件之间，作为所述树脂，形成具有透光特性的树脂。
(18)该光模块的制造方法中，包括步骤通过上述方法，制造具有第三区域的平台；在所述平台的所述第三区域中装载半导体芯片。
按照本发明，能够在平台中形成多段坑洼，在坑洼中紧凑地容纳光元件和半导体芯片。
(19)本发明涉及的平台，具有树脂的成形体和从所述成形体露出至少一部分的布线，露出一方端面的光纤被固定于所述成形体。
按照本发明，布线除一部分外，均为埋入成形体的形态，所以，不形成布线引起的凸起。
(20)该平台中，还包括埋入所述成形体的金属制的支撑部件，所述光纤用所述支撑部件支撑。
由此，因支撑部件为金属制造，传热性和导电性高，所以，能有效利用其性质。
(21)该平台中，在所述成形体形成坑洼；在所述坑洼内固定所述光纤，使所述一方端面露出。
而且，以能容纳光元件的大小和深度来形成坑洼。
(22)该平台中，所述光纤的所述露出的所述一方端面定位成不从所述成形体的所述坑洼的底面突出。
由此，避免光纤的一方端面接触光元件。
(23)该平台中，所述坑洼具有形成多段的多个底面；各底面中露出所述布线的所述一部分。
由此，由于坑洼形成多段，能够在各段装载光元件和半导体芯片等。
(24)该平台中，在所述布线形成凹部以便从所述成形体露出底面。
由此，在凹部的底面，能实现布线与其它部件的电连接。
(25)该平台中，在所述布线所形成的所述凹部中，填充导电材料。
由此，经导电材料，能电连接布线与其它部件。
(26)该平台中，在所述成形体中内装电连接所述布线的电子器件。
由此，能够得到内装电子器件的平台。
(27)本发明涉及的光模块，包括上述平台；电连接所述布线、装载于所述平台中的光元件。
按照本发明，在不形成由布线引起凸起的平台中，装载光元件。布线通过埋入树脂成形体而被保护。
(28)该光模块中，所述光元件装载在所述坑洼内，与所述光纤的所述一方端面相对；所述坑洼内还具有装载成与所述光元件的相对所述光纤的面相反的面相对、与所述布线电连接的半导体芯片。
按照本发明，坑洼形成多段，坑洼中能紧凑地容纳光元件和半导体芯片等。
(29)该光模块中，还具有封装所述光元件的树脂。
这样，能够保护光元件。
(30)该光模块中，至少在所述光纤和所述光元件之间，作为所述树脂，形成具有透光特性的树脂。
(31)本发明涉及的光传输装置，包括上述多个平台；装载于各平台的光元件；安装于各平台的光纤；所述光元件是光敏元件或发光元件；所述光元件电连接并装载在所述布线的所述露出部。
按照本发明，光元件被装载在不形成因布线引起凸起的平台中。布线通过埋入树脂成形体而受到保护。
(32)该光传输装置中，
还具有装载于各平台的半导体芯片，所述光元件装载于所述坑洼内，与所述光纤的所述一方端面相对，所述半导体芯片与所述布线电连接，装载于所述坑洼内与所述光元件的和所述光纤相对的面相反的面相对。
由此，坑洼形成多段，能够紧凑地将光元件和半导体芯片容纳在坑洼中。
(33)该光传输装置中，还具有封装所述光元件的树脂。
这样，能保护光元件。
(34)该光传输装置中，至少在所述光纤和所述光元件之间，作为树脂，形成具有透光特性的树脂。
(35)该光传输装置中，还包括连接于所述光敏元件的插头；连接于所述发光元件的插头。
图1显示适用本发明的第一实施例涉及的平台的制造方法。
图2显示适用本发明的第一实施例涉及的平台的制造方法。
图3显示适用本发明的第一实施例涉及的平台的制造方法。
图4显示适用本发明的第一实施例涉及的平台的1制造方法。
图5显示适用本发明的第一实施例涉及的光模块的制造方法。
图6显示适用本发明的第一实施例涉及的光模块的制造方法。
图7显示适用本发明的第一实施例涉及的光模块的制造方法。
图8显示适用本发明的第一实施例涉及的光模块的制造方法。
图9显示适用本发明的第二实施例涉及的平台的制造方法。
图10显示适用本发明的第二实施例涉及的平台的制造方法。
图11显示适用本发明的第二实施例涉及的平台的制造方法。
图12显示适用本发明的第二实施例涉及的平台的制造方法。
图13显示适用本发明的第二实施例涉及的光模块的制造方法。
图14显示适用本发明的第二实施例涉及的光模块的制造方法。
图15显示适用本发明的第二实施例涉及的光模块的制造方法。
图16显示适用本发明的第二实施例涉及的光模块的制造方法。
图17显示适用本发明的第三实施例涉及的平台的制造方法。
图18显示适用本发明的第三实施例涉及的平台的制造方法。
图19显示适用本发明的第三实施例涉及的平台的制造方法。
图20显示适用本发明的第三实施例涉及的平台的制造方法。
图21显示适用本发明的第三实施例涉及的光模块的制造方法。
图22显示适用本发明的第四实施例涉及的平台的制造方法。
图23显示适用本发明的第四实施例涉及的平台的制造方法。
图24显示适用本发明的第四实施例涉及的平台的制造方法。
图25显示适用本发明的第四实施例涉及的平台的制造方法。
图26显示适用本发明的第四实施例涉及的光模块的制造方法。
图27显示适用本发明的第四实施例涉及的光模块的制造方法。
图28显示适用本发明的第五实施例涉及的平台的制造方法。
图29显示适用本发明的第五实施例涉及的平台的制造方法。
图30显示适用本发明的第五实施例涉及的平台的制造方法。
图31显示适用本发明的第五实施例涉及的平台的制造方法。
图32显示适用本发明的第五实施例涉及的光模块的制造方法。
图33显示适用本发明的第五实施例涉及的光模块的制造方法。
图34显示适用本发明的第六实施例涉及的平台的制造方法。
图35显示适用本发明的第六实施例涉及的平台的制造方法。
图36显示适用本发明的第六实施例涉及的光模块的制造方法。
图37显示适用本发明的第七实施例涉及的光模块的制造方法。
图38显示适用本发明的第八实施例涉及的光传输装置。
图39显示适用本发明的第九实施例涉及的光传输装置的使用形态。
下面参照


本发明的优选实施例。
(第一实施例)图1-图4显示适用本发明的第一实施例涉及的平台的制造方法。本实施例中，使用图1所示的模型10。
模型10在其表面上具有第一区域12和第二区域14。例如模型10的上侧，第一区域12位于第二区域14的中央部。换言之，第二区域14位于第一区域12的周围。第一区域12可以比第二14更突出地形成。此时，如图1所示，优选地，第一和第二区域12、14用从第二区域14倾斜的面(斜面)来连接。按照该形状，下述的从成形材料40(参照图3)的脱模性良好。或者，第一和第二区域12、14用从第二区域14垂直上升的面来连接。
模型10可以用树脂、玻璃、陶瓷或金属形成，但是，如果使用硅(例如硅晶片)，能够通过腐蚀进行精细加工。由腐蚀的条件，决定连接第一和第二区域12、14的面的形状(斜面或垂直面)。
第一区域12的表面几乎平坦地形成。第二区域14的表面也几乎平坦地形成。在第一区域12中形成空腔16。空腔16用于插入下述光纤30(参照图2)的前端部后决定其位置。因此，优选精度良好地形成空腔16。用硅形成模型10时，通过腐蚀能够高精度地形成空腔16。
本实施例中，如图1所示，模型10设有布线20，22。具体说，将布线20，22其前端部附着于第一或第二区域12，14地设置。
图1显示的布线20导线的两端部粘结于第一及第二区域12，14地形成。而且，在第一区域12中，避开空腔16粘结导线。导线通过半导体装置的制造所使用的导线粘结剂(ワイヤ—ボンダ)来粘结。此时，通过加热、压力、超声波振动中的至少一种方式来粘结。导线可以是金属或铝构成。
模型10以硅等构成导线的金属难以附着的材料形成时，最好预先在模型10中形成粘结衬垫24。粘结衬垫24可以是导电膜，或者，即使不导电，可以是能够打进导线的膜。此时，导线和粘结衬垫24一体地成为布线20。粘结衬垫24的表面由与导线相同的材料形成。例如，导线由金属构成时，可以用铬构成的膜和其上金属构成的膜来形成粘结衬垫24。
图1显示的布线22是导电层。导电层也可以是通过蒸发和电镀形成的金属箔。作为电镀使用无电解电镀时，也可以用喷墨方式吐出催化剂。导电层可用印刷、灌封(ポツテイング)或喷墨方式形成。导电层的材料可以是导电胶。金属箔构成的布线22可以遍及全长附着于模型10。导电胶构成的布线22端部附着于第一区域12，中间部为悬浮状态，另一端部附着于第二区域14。
布线20，22最好容易从模型10剥离。例如，如果用锡等的电镀来形成就容易剥离布线22。或者，通过印刷形成布线22时，也能较容易地剥离布线22。
然后，如图2所示，将光纤30前端朝向模型10而配置。例如，可以将光纤30的前端部插入模型10所形成的空腔16。由此，能够由空腔16确定光纤30的位置。
光纤30包括芯和同心地包围其的包层，所以，在芯与包层的边界光被反射，光被关闭在芯内传输。而且，包层的周围，通过护封增加保护。
如果必要，在模型10涂覆脱模剂(未图示)。脱模剂(润滑剂)与下述成形材料40的附着性较低，通过涂覆脱模剂，成形材料40的从模型10的脱模性变好。
如图3所示，用成形材料40封装布线20，22和光纤30。通过用树脂封装粘结导线后形成的布线20，防止导线断开。通过导电层形成的布线22除了与模型10的附着面外用成形材料40覆盖。
成形材料40可以是模制树脂。此时，在模型10和未图示的其它模型中所形成的模槽中填充成形材料40。或者，通过灌封设置成形材料40。
成形材料40避开光纤30的前端面而设置。通过在空腔16插入光纤30的前端部，成形材料40不覆盖光纤30的前端面。空腔16优选定位光纤30所需的最低限度的深度。具体说，优选以不到第二区域14的表面以下的深度形成空腔16。
成形材料40的部分表面形状通过模型10的第一和第二区域12，14侧的面被加工。详细地，由于第一区域12比第二区域14突出，所以，成形材料40中形成坑洼42。成形材料40中混入脱模剂，使与模型10的脱模性提高。而且，如果成形材料40是模制树脂，为了形成模槽，通过与模型10同时使用的其它模型未图示)，加工其表面。
然后，如图4所示，固化成形材料40后从模型10剥离。此时，在成形材料40中一体地固定光纤30。而且，与成形材料40一起，将布线20，22的对模型10的附着面从模型10剥离。布线20的导线端部的面或粘结衬垫24的面从模型10剥离。通过导电层形成的布线22遍及其全长附着于模型10，所以，遍及其全长的面从模型10剥离。
这样，得到平台1。平台1具有成形材料(例如树脂)40构成的成形体。成形体中形成坑洼42。优选地，坑洼42为能够容纳光元件50(参照图5)的大小。如果坑洼42的内侧面装有锥体(テ—パ)，容易插入光元件50。而且，成形体中以部分露出的状态埋入布线20，22。布线20的导线端部表面或导线端部所粘结的粘结衬垫24的表面从成形体露出。布线22遍及其全长的面露出。布线20，22在坑洼42的内面(底面)和坑洼42的周围面露出。即，布线20，22在上述模型10的第一区域12所形成的面具有第一露出部，在模型10的第二区域14所形成的面具有第二露出部。
成形体中，光纤30露出其前端面固定于成形体。详细地，在成形体所形成的坑洼42内，光纤30露出其前端面并固定。光纤30的端部从坑洼42的底面突出。优选地，其突出长度为不接触光元件50的光学部分的长度。
然后，如图5所示，将光元件50装载于平台1。光元件50可以是发光元件也可以是光敏元件。作为发光元件的一个例子，能够使用面发光元件，特别是面发光激光。面发光激光等面发光元件在与表面垂直方向发光。光元件50具有未图示的光学部分。光元件50为发光元件时，光学部分是发光部，光元件50为光敏元件时，光学部分是光敏部。
光元件50大多在光学部分形成侧和其对侧形成电极。即，光元件50在表、里面形成电极，在两方电极之间施加电压。而且，图5显示的光元件50中，在光学部分形成侧的电极上设有缓冲器(或ハンダボ—ル等)。
如图5所示，在平台1所形成的坑洼42中装载光元件50。在坑洼42的深度内容纳光元件50。将未图示的光学部分朝向光纤30露出的前端面，将光元件50装载于平台1。然后，电连接(或接合)光学部分形成侧的电极和平台1的布线20，22的露出部。
这样，得到图5显示的光模块2。光模块2的光元件50的光学部分形成侧的电极电连接布线20，22的第一露出部(坑洼42内的露出部)。因此，在光元件50中，从布线20，22的第二露出部(平台1的坑洼42周围所形成的露出部)能够得到电连接。而且，在光元件50的里面(与光学部分形成侧相反侧的面)形成未图示的电极。由此，光模块2在与光纤30的导出方向相反侧的面上具有用于对光元件50施加电压的多个外部端子(光元件50的与光学部分相反侧的电极和布线20，22的第二露出部)。
如图6所示，将光模块2安装于基板60。基板60中形成布线图形62。通过导电材料64电连接光模块2的多个外部端子(光元件50的与光学部分相反侧的电极和布线20，22的第二露出部)和布线图形62。导电材料64可以是焊锡等焊料和导电胶，也可以是各向异性导电膜和各向异性导电胶。
优选设置树脂66以封装光元件50。在图6显示的例子中，树脂66设在基板60和光模块2之间，所以，是未充满材料。光元件50的光学部分(未图示)和光纤30的前端面之间形成间隙时，至少该间隙所填充的树脂66是透明树脂。光元件50的光学部分(未图示)和光纤30的前端面紧接时，树脂66也可以不具有透光性。
图7中显示另一例子的光模块3。光模块3在平台1所形成的坑洼42中填充树脂68而形成。光元件50的光学部分(未图示)和光纤30的前端面之间形成间隙时，至少该间隙所填充的树脂68是透明树脂。光元件50的光学部分(未图示)和光纤30的前端面紧接时，树脂68也可以不具有透光性。
如图8所示，将图7显示的光模块3装载于基板60。基板60中形成布线图形62。光模块3和布线图形62电连接。由于光元件50用树脂68封装，所以，光模块3通过安装到基板60填充未充满材料不一定必要，但是，可填充。如果导电材料64是导电粘结剂，同时进行电连接和粘结。
如上所述，按照本实施例，能用简单的工艺形成平台1，因为该工艺形成的平台1不形成因布线20，22引起的凸起。具有平台1的光模块2，3具有布线20，22，但部分平坦面成为电连接部(露出部)。因此，将光模块2，3安装到基板60的工序容易完成。
(第二实施例)图9-图12显示适用本发明的第二实施例涉及的平台的制造方法。本实施例中，使用图9显示的模型110。
模型110其表面具有第一区域112和第二区域114。在第一区域112中，形成在上端面形成空腔116的凸部118。
在第一区域112以留下用于附着布线20，22的区域的大小来形成凸部118。凸部118的上端面可以是平坦的，也可以是凹凸的粗糙面。
与图1显示的空腔16一样，空腔116用于插入光纤30的前端部来定位光纤30。空腔116优选比第一区域112的高度浅。具体说，优选地，设定空腔116的深度，使得光纤30的前端部插入空腔116时，光纤30的前端面位于比第一区域112的面高。
至于模型110的其它结构与图1所示的模型10所说明的内容相当。
本实施例中，如图9所示，在模型110设有布线20，22。其细节因与第一实施例相同而省略说明。
然后，如图10所示，前端朝向模型110地配置光纤30。其细节因与第一实施例相同而省略说明。
然后，如图11所示，用成形材料40封装布线20，22和光纤30。成形材料40的部分表面形状通过模型110的第一和第二区域112，114侧而被加工。其细节因与第一实施例相同而省略说明。
而且，本实施例中，由于在第一区域112形成凸部118，所以，在成形材料40形成凹部144。具体说，在成形材料40中，形成坑洼142，在坑洼142内形成凹部144。
然后，如图12所示，固化成形材料40后从模型110剥离。此时，在成形材料40中一体地固定着光纤30。
光纤30固定于凹部144内。光纤30的前端面优选不从坑洼142的底面(由模型110的第一区域112所形成的面)突出。这样，避免光纤30的前端接触光元件50的光学部分。为此，如图10所示，设定空腔116的形状，使得光纤30插入模型110的空腔116时，光纤30的前端面不比第一区域112的面深。其它细节，与第一实施例中说明的内容相当。
这样，得到平台101。平台101具有成形材料(例如树脂)40构成的成形体。成形体中形成坑洼142。光纤30的前端面不从坑洼142的底面突出。其它细节，与第一实施例中说明的内容相当。
然后，如图13所示，将光元件50装载于平台101后，得到光模块102。具体说，是第一实施例中说明的内容。而且，光纤30的前端面不从平台101装载光元件50的面突出，所以，光纤30不接触光元件50的光学部分。
如图14所示，将光模块102安装于基板60。优选设置树脂166以封装光元件50。在图14显示的例子中，树脂166设在基板60和光模块102之间，所以，是未充满材料。由于光元件50的光学部分(未图示)和光纤30的前端面之间形成间隙(凹部144)，所以至少在填充该间隙的部分，树脂166是透明树脂。其它细节，与第一实施例中说明的内容相当。
图15显示另一例子的光模块103。光模块103在平台101所形成的坑洼142中填充树脂168，170而形成。由于光元件50的光学部分(未图示)和光纤30的前端面之间形成间隙(凹部144)，所以至少填充该间隙树脂168是透明树脂，填充其余区域(坑洼142)的树脂170可以是没有透光性的树脂。
如图16所示，将图15显示的光模块103装载于基板60。具体说，是第一实施例中说明的内容。
如上所述，按照本实施例，光纤30不从平台101中成为光元件50装载面的坑洼142的底面突出。因此，能够防止光纤30接触光元件50的光学部分。其它效果是第一实施例中说明的内容。
(第三实施例)图17-图20显示适用本发明的第三实施例涉及的平台的制造方法。本实施例中，使用图17显示的模型210。
模型210其表面具有第一区域212和第二区域214。在第二区域212中，形成下述用于安装支撑部件220的导引216。如图17所示，可以将在第二区域214形成突起或壁后所划分的区域作为导引216，也可以在第二区域214作出空腔或凹部，将其作为导引216。
模型210的其它结构与图1显示的模型10所说明的内容相当。本实施例中，如图17所示，在模型210中设有布线20，22。其细节因与第一实施例相同而省略说明。
然后，如图18所示，将支撑部件220安装到模型210。支撑部件220定位并支撑光纤30。例如，在支撑部件220形成用于穿过光纤30的空腔。由于支撑部件220和模型210的位置通过导引216精确地确定，所以，能够将光纤30对模型210精确地定位。
用树脂形成支撑部件220时，优选用与成形材料40热膨胀率相同的树脂。如果用传热率高的材料如金属来形成支撑部件220，则能提高支撑部件220的散热性。用导电率高的材料如金属来形成支撑部件220后，可以将支撑部件220连接到恒定电位(GND电位)。
然后，如图18所示，配置光纤30，前端朝向模型210。由于模型210的第一区域212中不形成空腔，所以，优选将光纤30配置成使其前端面接触或紧密附着第一区域212的表面。
然后，如图19所示，用成形材料40封装布线20，22和光纤30。而且，用成形材料40封装支撑部件20。成形材料40的部分表面形状通过模型210的第一和第二区域212，214的侧面而被加工。其细节因与第一实施例相同而省略说明。
然后，如图20所示，固化成形材料40后从模型210剥离。此时，在成形材料40中一体地固定着光纤30。
光纤30的底面与坑洼242的底面(由模型210的第一区域212形成的面)成为一面。其它细节与第一实施例中说明的内容相当。
这样，得到平台201。平台201具有成形材料(例如树脂)40构成的成形体。成形体中形成坑洼242。光纤30的前端面与坑洼242的底面成为一面。
平台201中内装支撑部件220。如果支撑部件220的传热性高，则平台201的散热性提高。而且，如果支撑部件220的导电率高，则可以将支撑部件220电连接到如恒定电位。例如，将支撑部件220连接到GND电位后，对电信号产生影响的电磁流到支撑部件220。为了电连接，优选支撑部件220的一部分露出。例如，安装到模型210时，支撑部件220中与模型210的接触面作成不被成形材料40覆盖。在模型210形成导引216时，如果将支撑部件220的端部插入导引216，其端部在平台201中露出。平台210的其它结构与第一实施例中说明的内容相当。
然后，如图21所示，将光元件50装载于平台201后，得到光模块202。具体说，是第一实施例中说明的内容。
如上所述，按照本实施例，光纤30不从平台201中成为光元件50的装载面的坑洼242的底面突出。因此，能够防止光纤30接触光元件50的光学部分。至于其它效果，与第一实施例中说明的相同。
而且，平台201内装支撑部件220，支撑部件220根据其材料可得到利用。光模块202也象第一实施例中说明的那样，可安装到基板60，用树脂封装。具体说，是第一实施例中说明的内容。
(第四实施例)图22—图25显示适用本发明的第四实施例涉及的平台的制造方法。本实施例中，使用图22显示的模型310。
模型310其表面具有第一区域312和第二区域314。在第一区域312中，形成在上端面形成空腔316的凸部318。凸部318和空腔316与图9所示的凸部118和空腔116结构相同。
模型310具有突起320。突起320形成在第一和第二区域312，314的至少一方(图22中两方)。突起320用于将布线20，22附着于上端面。通过突起320，在成形材料40形成布线20，22在底面露出的凹部346(参照图25)。
关于模型310，其它结构与图1所示的模型10说明的内容相当。
本实施例中，如图22所示，模型310设有布线20，22。具体说，设置布线20，22，使部分附着于突起320(例如其上端面)。将导线粘结于突起320时，在突起320预先形成粘结衬垫24。其它内容，因与第一实施例相同而省略说明。
然后，如图23所示，配置光纤30，前端朝向模型310。其细节因与图10所示形态相同而省略说明。
然后，如图24所示，用成形材料40封装布线20，22和光纤30。成形材料40的部分表面形状通过模型310的第一和第二区域312，314侧的面被加工。其细节因与图11显示的形态相同而省略说明。
然后，如图25所示，固化成形材料40后从模型310剥离。此时，在成形材料40中一体地固定着光纤30。其它细节与第二实施例中说明的内容相当。
这样，得到平台301。平台301具有成形材料(例如树脂)40构成的成形体。成形体中形成坑洼342。光纤30的前端部在坑洼342的底面所形成的凹部344内突出，但是，光纤30的前端面不从坑洼342的底面突出。
平台301中，形成布线20，22的一部分从内面(侧面或底面)露出的凹部346。凹部346通过模型310的突起320而形成。其它结构与第二实施例中说明的内容相当。
然后，如图26所示，将光元件50装载于平台301后，得到光模块302。在平台301所形成的坑洼342中填充树脂368，370而形成光模块302。由于光元件50的光学部分(未图示)和光纤30的前端面之间形成间隙(凹部344)，所以至少填充该间隙的树脂368是透明树脂，填充其它区域(坑洼342)的树脂370可以是没有透光性的树脂。
而且，布线20，22在内面露出的凹部346中，如图26所示，填充导电材料380。这种状态下，布线20，22的一部分不露出地形成凹部346内面的一部分。导电材料380可以是焊锡等焊料，也可以是导电胶。在图26所示的例子中，光元件50的电极(缓冲器)接合在坑洼342内形成的凹部346中所填充的导电材料380。
如图27所示，为了实现与外部的电连接，在光模块302中设有焊锡片(ハンダボ—ル)等的外部端子382。例如，如图27所示，在光元件50的与光纤30相反侧形成的电极(未图示)设置外部端子382。而且，在坑洼342的周围，在于平台301形成的凹部346中所填充的导电材料380处设置外部端子382。光模块302如第一实施例中说明的那样，可以装载到基板。
如上所述，按照本实施例，由于在凹部346填充导电材料380，所以，在第二实施例中说明的效果上，更加容易实现电连接。
(第五实施例)图28—图31显示适用本发明的第五实施例涉及的平台的制造方法。本实施例中，使用图28显示的模型410。
模型410其表面具有第一区域412和第二区域414。在第一区域412中，形成在上端面形成空腔416的凸部418。凸部418和空腔416与图9所示的凸部118和空腔116结构相同。
模型310具有突起420。突起420形成在第一和第二区域412，414的至少一方(图28中两方)。突起420用于将布线20，22附着于表面(例如上端面)。通过突起420，在成形材料40形成布线20，22在内面(底面或侧面)露出的凹部446(参照图31)。而且，使布线20，22不附着地，形成用于支撑电子器件的突起422。
关于模型410，其它结构与图1所示的模型10说明的内容相当。本实施例中，如图28所示，模型410设有布线20，22。具体说，是第四实施例中说明的内容。
而且，在模型410装载电子器件430。电子器件430电连接布线20，22。例如，在附着于突起420的布线20，22上装载电子器件430，将布线20粘结到电子器件430。作为电子器件430，列举电抗器、电容器、线圈、振荡器、滤波器、温度传感器、热敏电阻、变阻器、电位器、熔断器、ペルチエ元件或热管等的冷却用品等等。
然后，如图29所示，配置光纤30，前端朝向模型410。其细节因与图11所示形态相同而省略说明。
然后，如图30所示，用成形材料40封装布线20，22，光纤30和电子器件430。其细节因与图11显示的形态相同而省略说明。
然后，如图31所示，固化成形材料40后从模型410剥离。具体说，与第二实施例中说明的内容相当。
这样，得到平台401。平台401具有成形材料(例如树脂)40构成的成形体。成形体中形成坑洼442。光纤30的前端部在凹部444内突出，但是，不从坑洼442的底面突出。
平台401中，形成布线20，22的一部分在内面(侧面或底面)露出的凹部446。凹部446通过模型410的突起420而形成。而且，在平台401中，也通过用于支撑电子器件430的突起422形成凹部448。如果电子器件430的电极载于突起422上，在凹部448内电子器件430的电极在凹部448露出。其它结构与第二实施例中说明的内容相当。
如图32所示，将光元件50装载于平台401后，得到光模块402。在平台401所形成的坑洼442中填充树脂468，470而形成光模块402。具体说，是第四实施例中说明的内容。
而且，如图32所示，在凹部446中填充导电材料480。具体说，是第四实施例中说明的内容。而且，凹部448中也可以填充导电材料480。
如图33所示，为了实现与外部的电连接，在光模块402中也可以设有诸如焊锡片等的外部端子482。具体说，是第四实施例中说明的内容。光模块402如第一实施例中说明的那样，可以装载到基板。
如上所述，按照本实施例，由于在凹部446填充导电材料480，所以，在第二实施例中说明的效果上，更加容易实现电连接。而且，本实施例涉及的平台401内装电子器件430，电子器件430被封装到成形体本体，所以，能够实现品质的稳定。
(第六实施例)图34—图35显示适用本发明的第六实施例涉及的平台的制造方法。本实施例中，使用图34显示的模型510。
模型510作成具有多段的山形，其表面形状可为圆形也可为矩形。模型510具有第一区域511、位于比第一区域511低的位置的第二区域512、位于第一和第二区域511，512之间的高处的至少一段(图34中多段)的第三区域513。
在第一区域511中，形成在上端面形成空腔516的凸部518。凸部518和空腔516与图9所示的凸部118和空腔116结构相同。
模型510具有突起520。图34所示的突起520形成在第二和第三区域512，513，但也可仅在任一方形成，也可形成在第一区域511。突起520用于将布线20，22附着于表面(例如上端面)。通过突起520，在成形材料40形成布线20，22在内面(底面或侧面)露出的凹部546(参照图35)。
关于模型510，其它结构与图1所示的模型10说明的内容相当。本实施例中，如图34所示，模型510设有布线20，22。
例如，使多个布线20的各一部分(例如一方的端部)附着于第一或第二区域511，512，使其它部分(例如另一端部)附着于第三区域513。或者，使任一布线20的两端部附着于多段的第三区域513。或者，越过第三区域513，把布线20附着于第一和第二区域511，512。而且，附着布线20前，如第一实施例中说明的那样，可以形成粘结衬垫24。另外，在附着于模型510的布线20上，可以附着其它布线20。
同样，把布线22的一部分附着于第一、二或三区域511、512、513地设置布线22。在图34显示的例子中，在第一、二和三的区域511、512、513形成连续的布线22。作为与此不同的例子，可以仅在第一和第三区域511，513之间，或仅在第三和第二区域513，512之间形成布线22。
而且，可以在模型510装载电子器件530。电子器件530电连接布线20，22。例如，在附着于突起520的布线22上装载电子器件530。如果必要，通过导线532等电连接电子器件530和布线20，22。其它细节为第五实施例中说明的内容。
然后，前端朝向模型510地配置光纤30。其细节因与图10所示形态相同而省略说明。
然后，用成形材料40封装布线20，22，光纤30和电子器件530，从模型510剥离成形体后，形成图35显示的平台501。其细节因与图11—图12显示的形态相同而省略说明。
平台501具有成形材料(例如树脂)40构成的成形体。成形体中形成坑洼542。坑洼542内通过多个底面551—553而形成段。在最深的底面551中形成凹部544。光纤30的前端部在凹部544内突出，但是，光纤30的前端面不从最深的底面551突出。
在坑洼542的底面551—553露出布线20，22的一部分。在最深的底面551中，在与底面551同一面中露出布线20，22。在除了最深的底面551以外的底面552，553中，形成布线20，22的一部分在内面(侧面或底面)露出的凹部546。凹部546通过模型510的突起520而形成。而且，在平台501的表面即坑洼542的周围，也形成凹部546。
如图36所示，凹部546可以填充导电材料580。具体说，是第四实施例中说明的内容。
然后，如图36所示，将光元件50装载于平台501。具体说，将光学部分52朝向光纤30的前端面，在坑洼542最深的底面551装载光元件50。而且，电连接布线20，22的露出底面551的部分和光元件50的电极(缓冲器)。例如，使用面向下地粘结。而且，在光元件50和光纤30之间填充树脂568。特别是，在光纤30的前端面和光元件50的光学部分52之间，树脂568具有透光性(是透明的)。
接着，在坑洼542内比光元件50浅的位置装载半导体芯片560，562。半导体芯片560，562用于驱动光元件50。在半导体芯片560，562中内装用于驱动光元件50的电路。在半导体芯片560，562中，形成电连接内部电路的多个电极(或衬垫)。而且，即使不使用半导体而使用内装所形成的电路的芯片，来代替半导体芯片，也能达到同样的作用效果。
在除了最深的底面551以外的底面552，553装载半导体芯片560，562。底面552，553是通过模型510的第三区域513所形成的面。而且，电连接布线20，22的露出底面552，553的部分和半导体芯片560的电极(衬垫)。布线20，22在底面552，553所形成的凹部546(参照图35)内露出。或者，布线20，22的一部分形成在底面552，553所形成的凹部546(参照图35)内壁面的一部分。
用树脂570封装光元件50和半导体芯片560，562。即，在坑洼542填充树脂570。如果光元件50的光学部分52和光纤30的前端面之间的间隙被透明树脂568填埋，则树脂570可以不具有透光性。
这样，得到光模块502。在光模块502中，为了实现与外部的电连接，也可以设有诸如焊锡片等的外部端子582。具体说，是第四实施例中说明的内容。光模块502如第一实施例中说明的那样，可以装载到基板。
如上所述，按照本实施例，能够在其它实施例说明的效果上增加将半导体芯片560，562紧凑地内装到光模块502中。
(第七实施例)图37显示适用本发明的第七实施例涉及的光模块。该光模块包括多个光元件50和多个光纤30。各光纤30对应于各光元件50而设置。图37显示的例子是具有4个光元件50的光模块，将其用于彩色图象信号的传输时，光元件50和光纤30被用于R、G、B信号和时钟信号的发送、接收。
本实施例涉及的光模块，使用组合多个上述其它实施例中说明的模型后的形状的模型，用上述光模块的制造方法能够制造。例如，图37显示的光模块使用并列4个图1所示的模型10后的模型，能够用第一实施例中说明的方法来制造。
(第八实施例)图38显示适用本发明的第八实施例涉及的光传输装置。光传输装置590相互连接计算机、显示器、存储装置、打印机等电子设备592。电子设备592也可以是信息通信设备。光传输装置590也可以在电缆594的两端设置插头596。电缆594包括一个或多个(至少一个)光纤30(参照图2)。插头596可以内装半导体芯片。
连接到光纤30的端部之一的光元件50是发光元件。从一方电子设备592输出的电信号由发光元件即光元件50变换为光信号。光信号在光纤30中传输，输入到另一光元件50。该光元件50是光敏元件，所输入的光信号被变换为电信号。电信号输入给另一方电子设备592。这样，按照本实施例涉及的光传输装置590，通过光信号，能够进行电子设备592的信息传输。
(第九实施例)图39显示适用本发明的第九实施例涉及的光传输装置的使用方式。光传输装置590在电子设备600间连接。作为电子设备600，列举液晶显示器或数字对应的CRT(在金融、通信销售、医疗、教育领域中使用)、液晶投影仪、等离子体显示板(PDP)、数字电视、小商店的レジ(POS(销售扫描点)用)、视频、调谐器、游戏装置、打印机等。
权利要求
1.一种平台制造方法，包括步骤设置具有第一和第二区域的模型，使布线附着所述第一或第二区域；配置光纤，将所述光纤的一方端面朝向所述模型；避开所述一方端面和所述布线对所述模型的附着面，以成型材料封装所述光纤和所述布线；与所述光纤同时将所述布线和所述成型材料从所述模型剥离。
2.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，所述布线由导线构成，将所述导线的两端部粘结在所述第一和第二区域。
3.如权利要求2所述的平台制造方法，其特征在于，在所述模型中预先形成粘结衬垫，将所述导线粘结到所述粘结衬垫。
4.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，所述布线由导电层构成，在所述第一和第二区域形成所述导电层。
5.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，在所述模型涂覆脱模材料的状态下，通过所述成型材料封装所述光纤和所述布线。
6.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，在所述模型中安装所述光纤的支撑部件；由所述支撑部件决定位置地配置所述光纤。
7.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，通过将所述光纤的所述一方端部插入所述模型中所形成的空腔，定位并配置所述光纤。
8.如权利要求7所述的平台制造方法，其特征在于，所述模型的所述第一区域基本平坦地形成；所述空腔形成于所述第一区域。
9.如权利要求7所述的平台制造方法，其特征在于，所述模型在所述第一区域具有凸部，在所述凸部的上端面设置所述空腔。
10.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，所述模型所述第一区域比所述第二区域更突出；所述成形材料中对应于所述模型的形状形成坑洼。
11.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，所述模型具有突起，在形成所述突起的区域附着所述布线，在所述成形材料中形成凹部。
12.如权利要求11所述的平台制造方法，其特征在于，还包括在所述凹部填充导电材料的步骤。
13.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，在所述模型中，装载与所述布线电连接的电子器件；用所述成形材料，与所述光纤和所述布线一起封装所述电子器件。
14.如权利要求1所述的平台制造方法，其特征在于，所述模型具有所述第一区域；设在比所述第一区域低的位置的第二区域；设在所述第一和所述第二区域之间的第三区域；在设置所述布线的步骤中，将所述布线附着于第一或第二区域、以及第三区域。
15.一种光模块的制造方法，包括步骤通过权利要求1至权利要求14的任一个所述的方法制造平台；在所述平台中装载光元件；电连接所述光元件和所述布线。
16.如权利要求15所述的光模块的制造方法，其特征在于，包括设置封装所述光元件的树脂的步骤。
17.如权利要求16所述的光模块的制造方法，其特征在于，至少在所述光纤和所述光元件之间，作为所述树脂，形成具有透光特性的树脂。
18.如权利要求15所述的光模块的制造方法，其特征在于，包括步骤通过权利要求14所述的方法，制造所述平台；在所述平台的所述第三区域中装载半导体芯片。
19.一种平台，具有树脂的成形体和从所述成形体露出至少一部分的布线，露出一方端面的光纤被固定于所述成形体。
20.如权利要求19所述的平台，其特征在于，还包括埋入所述成形体的金属制的支撑部件，所述光纤用所述支撑部件支撑。
21.如权利要求19所述的平台，其特征在于，在所述成形体形成坑洼；在所述坑洼内固定所述光纤，使所述一方端面露出。
22.如权利要求21所述的平台，其特征在于，所述光纤的所述露出的所述一方端面定位成不从所述成形体的所述坑洼的底面突出。
23.如权利要求21所述的平台，其特征在于，所述坑洼具有形成多段的多个底面；各底面中露出所述布线的所述一部分。
24.如权利要求19所述的平台，其特征在于，在所述布线形成凹部以便从所述成形体露出底面。
25.如权利要求24所述的平台，其特征在于，在所述布线所形成的所述凹部中，填充导电材料。
26.如权利要求19所述的平台，其特征在于，在所述成形体中内装电连接所述布线的电子器件。
27.一种光模块，包括权利要求19至权利要求26的任一个所述的平台；电连接所述布线并装载于所述平台中的光元件。
28.如权利要求27所述的光模块，具有权利要求23所述的平台，所述光元件装载在所述坑洼内，与所述光纤的所述一方端面相对；所述坑洼内还具有装载成与所述光元件的相对所述光纤的面相反的面相对、与所述布线电连接的半导体芯片。
29.如权利要求27所述的光模块，其特征在于，还具有封装所述光元件的树脂。
30.如权利要求29所述的光模块，其特征在于，至少在所述光纤和所述光元件之间，作为所述树脂，形成具有透光特性的树脂。
31.一种光传输装置，包括权利要求19至权利要求26的任一个所述的多个的平台；装载于各平台的光元件；安装于各平台的光纤；所述光元件是光敏元件或发光元件；所述光元件电连接并装载在所述布线的所述露出部。
32.如权利要求31所述的光传输装置，具有权利要求23所述的平台还具有装载于各平台的半导体芯片，所述光元件装载于所述坑洼内，与所述光纤的所述一方端面相对，所述半导体芯片与所述布线电连接，装载于所述坑洼内与所述光元件的和所述光纤相对的面相反的面相对。
33.如权利要求31所述的光传输装置，其特征在于，还具有封装所述光元件的树脂。
34.如权利要求33所述的光传输装置，其特征在于，至少在所述光纤和所述光元件之间，作为树脂，形成具有透光特性的树脂。
35.如权利要求31所述的光传输装置，还包括连接于所述光敏元件的插头；连接于所述发光元件的插头。
全文摘要
提供不形成因布线引起凸起的平台和光模块及其制造方法和光传输装置。平台的制造方法包括步骤:将布线20、22附着并设置于模型10的第一和第二区域12、14,将光纤30前端面朝向模型10地配置,以成型材料40封装光纤30和布线20、22,与光纤30同时将布线20、22和成型材料40从模型10剥离。
文档编号G02B6/42GK1329261SQ0112208
公开日2002年1月2日 申请日期2001年4月7日 优先权日2000年4月7日
发明者村田昭浩 申请人:精工爱普生株式会社