專利名稱：光電轉(zhuǎn)換模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及光電轉(zhuǎn)換模塊。
背景技術(shù)：
例如在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器與開關(guān)之間的連接、數(shù)字AV(視聽)設(shè)備之間的連接中，作為傳輸介質(zhì)，除了金屬線之外還使用光纖。另外，近年來，研究了也在手機、個人計算機等信息處理設(shè)備中，使用光纖作為傳輸介質(zhì)(光互連)(例如參照專利文獻I)。在使用光纖的情況下，需要將電信號轉(zhuǎn)換成光信號或者將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的光電轉(zhuǎn)換模塊。例如，專利文獻2公開的光電轉(zhuǎn)換模塊具備無機材料基板，在無機材料基板 上安裝有光電轉(zhuǎn)換元件及IC芯片。在無機材料基板上保持氣密地接合有封裝體，在封裝體上設(shè)有封裝體側(cè)電路圖案。IC芯片通過封裝體側(cè)電路圖案及封裝體側(cè)焊錫球而與外部電連接。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2009-21459號公報專利文獻2 日本特開2007-324303號公報就專利文獻2公開的光電轉(zhuǎn)換模塊而言，封裝體側(cè)電路圖案的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以實現(xiàn)低成本化。

實用新型內(nèi)容本實用新型鑒于上述情況而做出，其目的在于提供具有簡單結(jié)構(gòu)的外部連接用的電極的光電轉(zhuǎn)換模塊。為了達到上述目的，根據(jù)本實用新型的ー個方式，提供(I) ー種光電轉(zhuǎn)換模塊，該光電轉(zhuǎn)換模塊具備具有透光性且具有安裝面的基板；安裝于上述基板的安裝面上的光電轉(zhuǎn)換元件及IC芯片；以及設(shè)置于上述基板的側(cè)面且與上述IC芯片電連接的電極，該電極具有比上述側(cè)面的其他部分更凹陷的凹形狀。(2)根據(jù)上述(I)所述的光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在干，上述電極通過在對形成于要分割成上述基板的第一晶圓上的通孔的壁面賦予導(dǎo)電性膜之后，在穿過上述通孔的位置分割上述第一晶圓，從而分割上述導(dǎo)電性膜而形成。(3)根據(jù)上述(2)所述的光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在干，上述導(dǎo)電性膜在表層包含鍍金膜。(4)根據(jù)上述(I)至(3)中任一項所述的光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于，還具有固定于上述基板上并與上述基板協(xié)作而形成容納上述光電轉(zhuǎn)換元件的氣密室的罩構(gòu)件；以及設(shè)置于上述罩構(gòu)件的側(cè)面的第二電極，該第二電極與上述電極連接且具有比上述罩構(gòu)件的側(cè)面的其他部分更凹陷的凹形狀。[0018](5)根據(jù)上述(I)至(4)中任一項所述的光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在干，上述基板在與上述安裝面相反的ー側(cè)的背面具有保持槽，在上述保持槽中固定有光纖的前端部，該光電轉(zhuǎn)換模塊還具有光稱合上述光纖和上述光學(xué)轉(zhuǎn)換兀件的鏡；以及固定于上述基板的背面且與上述基板一起保持上述光纖的前端部的加強構(gòu)件。(6)根據(jù)上述(5)所述的光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在干，上述加強構(gòu)件的固定于上述基板上的面的面積比上述基板的背面的面積小。本實用新型具有如下有益效果。 根據(jù)本實用新型，提供具有簡單結(jié)構(gòu)的外部連接用的電極的光電轉(zhuǎn)換模塊。
圖I是表不具有使用了第一實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊的光配線的手機的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是表示用于圖I的手機的第一母基板和第二母基板、以及光配線的概略立體圖。圖3是概略地表不第一實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊的外觀的立體圖。圖4是安裝于第二母基板上的狀態(tài)的光電轉(zhuǎn)換模塊的概略剖視圖。圖5是以去除光電轉(zhuǎn)換元件及IC芯片的狀態(tài)，概略地表示基板的安裝面的平面圖。圖6是用于說明圖3的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的保持槽及鏡的形成エ序的概略平面圖。圖7是用于說明圖3的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的通孔的穿孔エ序的概略平面圖。圖8是用于說明圖3的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的導(dǎo)體圖案的形成エ序的概略平面圖。圖9是用于說明圖3的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的光電轉(zhuǎn)換元件及IC芯片的安裝エ序的概略平面圖。圖10是概略地表示第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊的外觀的立體圖。圖11是安裝于第二母基板上的狀態(tài)的光電轉(zhuǎn)換模塊的概略剖視圖圖12是以沿著圖11中的XII-XII線切斷光電轉(zhuǎn)換模塊，且去除焊錫層、光電轉(zhuǎn)換元件及IC芯片的狀態(tài)，概略地表示基板的安裝面的平面圖。圖13是以沿著圖11中的XII-XII線切斷光電轉(zhuǎn)換模塊，且去除焊錫層的狀態(tài)，概略地表示與基板的安裝面相對的罩構(gòu)件的相對面的平面圖。圖14是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊中的焊錫吸附膜與接地電極的連接結(jié)構(gòu)的、放大基板與罩構(gòu)件的接合區(qū)域而概略地表示的剖視圖。圖15是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊中的導(dǎo)體圖案的信號/電源線與信號/電源電極的連接結(jié)構(gòu)的、放大基板與罩構(gòu)件的接合區(qū)域而概略地表示的剖視圖。圖16是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的導(dǎo)體圖案的形成エ序的概略平面圖。[0043]圖17是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的絕緣層及基板側(cè)基底膜的成膜エ序的概略平面圖。圖18是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的光電轉(zhuǎn)換元件及IC芯片的安裝エ序的概略平面圖。圖19是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的罩構(gòu)件的突起部及凹部的形成エ序的概略平面圖。圖20是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的罩側(cè)基底膜及焊錫吸附膜的成膜エ序的概略平面圖。圖21是用于說明圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊的制造方法中的通孔的穿孔エ序的概略平 面圖。圖22是用于說明作為第三實施方式的、圖10的光電轉(zhuǎn)換模塊在第二母基板上的其他的安裝方法的概略剖視圖。圖23是第四實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊的概略剖視圖。圖24是第五實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊的概略剖視圖。圖25是第六實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊的概略剖視圖。符號說明20 :第二母基板，22 :光配線，23 :光纖，24 :光電轉(zhuǎn)換模塊，26 :基板，30 :光電轉(zhuǎn)換元件，32 :IC芯片，36 :導(dǎo)電構(gòu)件(電極)，38 :保持槽，40 :加強構(gòu)件，52 :導(dǎo)體圖案，65 :罩構(gòu)件，66 :導(dǎo)電構(gòu)件(第二電極)，67 :絕緣層，70 :容納室(氣密室)，72 :焊錫吸附膜，74 :焊錫層。
具體實施方式
下面，參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。圖I是概略地表示手機10的外觀的立體圖。手機10例如為折疊型，第一殼體11和第二殼體12通過鉸鏈連接。在第一殼體11上設(shè)置液晶板14，在第二殼體12上設(shè)置按鈕16，用戶能夠從顯示在液晶板14上的圖像得到信息。圖2表不分別配置于第一殼體11及第ニ殼體12內(nèi)的第一母基板18及第ニ母基板20。雖未圖不,但在第一母基板18上安裝有構(gòu)成液晶板14的驅(qū)動電路的電氣部件,在第ニ母基板20上安裝有構(gòu)成與按鈕16連接的輸入電路、通信電路及圖像處理電路的電氣部件。第一母基板18的驅(qū)動電路和第二母基板20的圖像處理電路利用光配線22相互連接。即，驅(qū)動電路通過光配線22而從圖像處理電路接收圖像數(shù)據(jù)，并基于已接收的圖像數(shù)據(jù)使圖像顯示在液晶板14上。光電轉(zhuǎn)換模塊第一實施方式光配線22由光纖23和一體設(shè)置于光纖23的兩端的第一實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊24、24構(gòu)成。圖3是概略地表不光電轉(zhuǎn)換模塊24的外觀的立體圖。光電轉(zhuǎn)換模塊24具備具有透光性的基板26?；?6例如由樹脂、無機材料或者樹脂與無機材料的復(fù)合材料構(gòu)成。作為無機材料，可以使用選自由玻璃、硅以及藍寶石組成的組中的ー種。在本實施方式中，基板26例如由玻璃構(gòu)成，具有20 μ m以上400 μ m以下的范圍的厚度、Imm以上4mm以下的范圍的縱向長度以及Imm以上4mm以下的范圍的橫向長度。在基板26的ー個面(安裝面)上例如倒裝芯片安裝有光電轉(zhuǎn)換元件30及IC(集成電路)芯片32。更詳細地說，在與第二母基板20連接的光電轉(zhuǎn)換模塊24中，光電轉(zhuǎn)換元件30是LD (激光二極管)等發(fā)光元件，IC芯片32構(gòu)成用于驅(qū)動光電轉(zhuǎn)換元件30的驅(qū)動電路。另外，在與第一母基板18連接的光電轉(zhuǎn)換模塊24中，光電轉(zhuǎn)換元件30是H)(光電ニ極管)等受光元件，IC芯片32構(gòu)成用于放大受光元件輸出的電信號的放大電路。此外，光電轉(zhuǎn)換元件30是面發(fā)光型或面受光型，出射部或入射部以與安裝面相對的方式配置。在基板26的側(cè)面形成有多個在基板26的厚度方向上從一端延伸至一端的凹部，在各凹部的表面的整個區(qū)域形成有具有導(dǎo)電性的膜狀的導(dǎo)電構(gòu)件(電極)36。導(dǎo)電構(gòu)件36具有比位于導(dǎo)電構(gòu)件36的兩側(cè)的基板26的側(cè)面的部分更凹陷的凹形狀。導(dǎo)電構(gòu)件36由例如選自由Au、Cu以及Ni組成的組中的單ー的金屬或合金的膜或這些膜的層疊體構(gòu)成。優(yōu)選導(dǎo)電構(gòu)件36是依次層疊鍍Cu膜、鍍Ni膜以及鍍Au膜且鍍Au膜位于最表層的層疊體。另ー方面，在基板26的與安裝面相反的一側(cè)的面(背面)設(shè)有保持槽38，在保持槽38中配置有光纖23的前端部。而且，在基板26的背面上，以覆蓋保持槽38的方式固定有板狀的加強構(gòu)件40。加強構(gòu)件40例如由玻璃構(gòu)成。加強構(gòu)件40的厚度例如在100 μ m以上500 μ m以下的范圍內(nèi)。圖4是安裝于第二母基板20上的狀態(tài)的光電轉(zhuǎn)換模塊24的概略剖視圖。保持槽38沿著基板26向光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32的排列方向(以下，簡稱為排列方向D)延伸。保持槽38的截面形狀為四邊形、即有棱角的U字形狀，保持槽38為U槽。在本實施方式中，作為優(yōu)選的方式，從排列方向D看，位于IC芯片32側(cè)的保持槽38的一端在基板26的側(cè)面開ロ，保持槽38的另一端由壁面構(gòu)成。光纖23的前端部用粘接劑固定于保持槽38內(nèi)，光纖23的前端面與保持槽38的另一端的壁面抵接。另外，在基板26的背面形成V槽，在V槽的壁面形成由例如Au等金屬構(gòu)成的蒸鍍膜。蒸鍍膜構(gòu)成鏡42,鏡42構(gòu)成通過基板26光稱合光電轉(zhuǎn)換兀件30與光纖23的前端面的光學(xué)兀件。此外，保持槽38及V槽也可以由與基板26不同的構(gòu)件形成。例如，可以在基板26的背面涂布樹脂材料而形成樹脂層，并對該樹脂層形成保持槽38及V槽。加強構(gòu)件40通過由粘接劑構(gòu)成的粘接層44而固定于基板26的背面。加強構(gòu)件40覆蓋保持槽38，并與基板26 —起牢固地保持光纖23的前端部。加強構(gòu)件40的與基板26粘接的面的面積比基板26的背面的面積小。而且，以基板26的背面的外邊緣附近露出一部分的方式，加強構(gòu)件40固定于基板26的背面。第二母基板20包括例如玻璃環(huán)氧樹脂制的剛性的基板主體46和由銅等導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)體圖案48。在第二母基板20的基板主體46中，作為容納光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片、32的凹部49，例如設(shè)有U槽。第二母基板20的導(dǎo)體圖案48例如通過由焊錫構(gòu)成的連接部50而與光電轉(zhuǎn)換模塊24的導(dǎo)電構(gòu)件36連接。在基板26的安裝面上設(shè)有導(dǎo)體圖案52，該導(dǎo)體圖案52用于電連接光電轉(zhuǎn)換元件30與IC芯片32，且電連接IC芯片32與導(dǎo)電構(gòu)件36。導(dǎo)體圖案52通過蝕刻例如由銅等構(gòu)成的具有導(dǎo)電性的薄膜而形成。光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32分別具有作為輸入輸出端子的多個電極片54、56，電極片54、56通過例如由Au構(gòu)成的凸塊58、60而與基板26的導(dǎo)體圖案52連接。而且，導(dǎo) 體圖案52延伸至基板26的側(cè)面的凹部，并與導(dǎo)電構(gòu)件36連接。圖5是概略地表示基板26的安裝面的平面圖。如圖5所示，各導(dǎo)電構(gòu)件36通過導(dǎo)體圖案52而與IC芯片32電連接。下面，對上述的第一實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊24的優(yōu)選的制造方法進行說明。首先，如圖6所示，準備第一晶圓61作為基板26的材料(準備エ序)。第一晶圓61最終通過沿著單點劃線切斷而分割成多個基板26。在準備好的第一晶圓61的ー個面(背面)上，對應(yīng)于在分割后得到的各個基板26而形成V槽及保持槽38，在V槽中蒸鍍金屬膜而形成鏡42 (保持槽·鏡形成エ序)。此外，還可以在第一晶圓61的一個面上涂布樹脂材料而形成樹脂層，對于該樹脂層，通過曝光及顯影エ藝形成保持槽38，并且通過切割等形成V槽。然后，通過例如鉆孔、噴砂或蝕刻等，優(yōu)選通過鉆孔，如圖7所示，形成貫通第一晶圓61的通孔62 (穿孔エ序)。通孔62形成于基板26彼此的邊界上的規(guī)定位置。在穿孔エ序之后，對通孔62的壁面實施化學(xué)鍍或電鍍，形成鍍敷膜(導(dǎo)電性膜)(鍍敷エ序)。鍍敷膜優(yōu)選依次實施Cu、Ni、Au，且鍍金層為鍍敷膜的表層。然后，如圖8所示，在第一晶圓61的另ー個面(安裝面)上形成導(dǎo)體圖案52。例如，在第一晶圓61的另ー個面的整個區(qū)域鍍敷金屬膜之后，通過蝕刻金屬膜而形成導(dǎo)體圖案52。之后，如圖9所示，在第一晶圓61的另ー個面上，例如通過倒裝芯片安裝來安裝光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32 (安裝エ序)。此外，穿孔エ序及通孔62的鍍敷エ序也可以在安裝エ序之后進行。然后，使用切割裝置，以單點劃線所示的切斷線來切斷第一晶圓61 (分割エ序)。當進行該切斷時，鍍敷膜被分割成導(dǎo)電性構(gòu)件36。這樣，分割エ序結(jié)束時，可得到多個光電轉(zhuǎn)換模塊24的半成品。最后，在得到的半成品的保持槽38內(nèi)配置光纖23的前端部之后，利用粘接劑在半成品的基板38上粘接加強構(gòu)件40,從而完成光電轉(zhuǎn)換ホ旲塊24。此外，在加強構(gòu)件40的側(cè)面也可以設(shè)置與基板26的導(dǎo)電構(gòu)件(電極)36相同的電極。在該情況下，加強構(gòu)件40的電極優(yōu)選以與基板26的電極36電連接的方式形成。在上述的第一實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊24中，在基板26的側(cè)面形成凹部，導(dǎo)體圖案52利用設(shè)置于凹部的表面的導(dǎo)電構(gòu)件36而與第二母基板20電連接。即，在光電轉(zhuǎn)換模塊24中，導(dǎo)電構(gòu)件36作為外部連接用的電極而起作用，無需形成復(fù)雜的形狀的電路圖案。而且，導(dǎo)電構(gòu)件36由于從基板26的側(cè)面凹陷，因此在設(shè)置由焊錫構(gòu)成的連接部50時，光電轉(zhuǎn)換模塊24在第二母基板20上的安裝面積縮小。[0094]另外，由于導(dǎo)電構(gòu)件36凹陷，因此導(dǎo)電構(gòu)件36與連接部50的接觸面積大，且連接強度大。因此，該光電轉(zhuǎn)換模塊24牢固地固定于第二母基板20上，手機10具有高可靠性。另外，根據(jù)上述的第一實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊24的制造方法，由于穿孔エ序及鍍敷エ序是對第一晶圓61進行的，因此能夠大量生產(chǎn)光電轉(zhuǎn)換模塊24。因此，光電轉(zhuǎn)換模塊24能夠廉價地提供。特別地，根據(jù)上述的一個實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊24的制造方法，通過對通孔62進行鍍敷，可容易形成導(dǎo)電構(gòu)件36。第二實施方式下面，對第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64進行說明。此外，在第二實施方式以下的說明中，對于與上述的實施方式相同的結(jié)構(gòu)，標上相同的符號并省略說明。圖10是概略地表示第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64的立體圖。在基板26的安裝面上，以覆蓋光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32的方式，保持氣密地固定有罩構(gòu)件65。罩構(gòu)件65由例如選自由玻璃、娃以及藍寶石組成的組中的ー種構(gòu)成。優(yōu)選罩構(gòu)件65的線膨脹系數(shù)與基板26的線膨脹系數(shù)相同，為此，罩構(gòu)件65及基板26由相同的材料構(gòu)成。在本實施方式中，例如，罩構(gòu)件65由玻璃構(gòu)成，罩構(gòu)件65的厚度在400 μ m以上1500 μ m以下的范圍，與基板26的安裝面相對的罩構(gòu)件65的面的面積與基板26的安裝面
大致相等。在罩構(gòu)件65的側(cè)面形成有多個在罩構(gòu)件65的厚度方向上從一端延伸至一端的凹部，在各凹部的表面的整個區(qū)域形成有具有導(dǎo)電性的膜狀的導(dǎo)電構(gòu)件(第二電極)66。導(dǎo)電構(gòu)件66具有比位于導(dǎo)電構(gòu)件66的兩側(cè)的罩構(gòu)件65的側(cè)面的部分更凹陷的凹形狀。而且，基板26的凹部和罩構(gòu)件65的凹部相互連接,導(dǎo)電構(gòu)件66與導(dǎo)電構(gòu)件36連接成一體。此外，導(dǎo)電構(gòu)件36、66包括接地電極36g、66g和信號或電源用的電極(信號/電源電極)36s、66s。圖11是安裝于第二母基板20上的狀態(tài)的光電轉(zhuǎn)換模塊64的概略剖視圖。光電轉(zhuǎn)換模塊64以罩構(gòu)件65與第二母基板20相對的方式配置,連接部50與導(dǎo)電構(gòu)件66連接。在第二實施方式的情況下，也可以在第二母基板20中形成凹部49。在基板26的安裝面上，沿著外邊緣設(shè)置絕緣層67。絕緣層67具有框形狀，并包圍光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32。絕緣層67覆蓋與自身交叉的導(dǎo)體圖案52的部分。例如，絕緣層67具有O. I μ m以上100 μ m以下的范圍的厚度和50 μ m以上300 μ m以下的范圍的覽度。絕緣層67由例如氧化硅、氧化鋁等非導(dǎo)電性物質(zhì)構(gòu)成，并通過物理蒸鍍、化學(xué)蒸鍍形成。在絕緣層67上形成有基板側(cè)基底膜68。基板側(cè)基底膜68具有框形狀，并具有對于焊錫的親和性或潤濕性。換言之，焊錫對于基板側(cè)基底膜68具有附著性?；鍌?cè)基底膜68由例如選自由Au、Cu以及Cr組成的組中的單ー的金屬或合金的膜或這些膜的層疊體構(gòu)成。罩構(gòu)件65在與基板26的安裝面相對的面(相對面)的中央具有凹部69。優(yōu)選在凹部69的壁面中，開ロ邊緣附近的區(qū)域相對于安裝面傾斜。具體而言，凹部69的壁面由曲面構(gòu)成，且具有碗形狀或研缽形狀。凹部69的壁面與安裝面協(xié)作而規(guī)定用于容納光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32的室(容納室)70。凹部69例如通過噴砂形成。凹部69在罩構(gòu)件65的相對面開ロ，相對面在凹部69的開ロ的周圍具有框形狀的接合區(qū)域。在罩構(gòu)件65的接合區(qū)域上形成有罩側(cè)基底膜71。罩側(cè)基底膜71具有框形狀，并具有對于焊錫的親和性或潤濕性。罩側(cè)基底膜71由例如選自由Au、Cu以及Cr組成的組中的単一的金屬或合金的膜或這些膜的層疊體構(gòu)成。另外，作為優(yōu)選的方式，在凹部69的壁面形成有與罩側(cè)基底膜71的內(nèi)邊緣一體連接的焊錫吸附膜72。更優(yōu)選焊錫吸附膜72形成于凹部69的壁面整個區(qū)域。焊錫吸附膜72 具有對于焊錫的親和性或潤濕性，并優(yōu)選具有導(dǎo)電性。焊錫吸附膜72由例如選自由AiuCu以及Cr組成的組中的単一的金屬或合金的膜或這些膜的層疊體構(gòu)成。焊錫吸附膜72例如可以與罩側(cè)基底膜71同時通過物理蒸鍍或化學(xué)蒸鍍形成?；鍌?cè)基底膜68以與罩側(cè)基底膜71相対的方式配置。優(yōu)選基板側(cè)基底膜68比罩側(cè)基底膜71更向容納室70的內(nèi)側(cè)延伸?；鍌?cè)基底膜68和罩側(cè)基底膜71利用由焊錫構(gòu)成的焊錫層74相互氣密地連接。焊錫例如是Au-Sn合金或Sn-Ag合金。因此，容納室70是氣密室，在容納室70中填充有干燥氣體，優(yōu)選填充非活性氣體。非活性氣體例如是He等稀有氣體、氮氣?；蛘撸菁{室70還可以是真空狀態(tài)或減壓狀態(tài)。圖12是以沿著圖11中的XII-XII線切斷光電轉(zhuǎn)換模塊64且去除焊錫層74、光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32的狀態(tài)，概略地表示基板26的安裝面的平面圖。如圖12所示，基板側(cè)基底膜68的外邊緣位于比絕緣層67的外邊緣更靠內(nèi)側(cè)的位置。此外，設(shè)置于安裝面上的導(dǎo)體圖案52包括與接地電極36g、66g連接的接地線52g和與信號/電源電極36s、66s連接的信號/電源線52s。接地線52g及信號/電源線52s都以跨越絕緣層67的方式延伸。圖13是以沿著圖11中的XII-XII線切斷光電轉(zhuǎn)換模塊64且去除焊錫層74的狀態(tài)，概略地表示與基板26的安裝面相對的罩構(gòu)件34的相對面的平面圖。罩側(cè)基底膜71設(shè)置于與基板側(cè)基底膜64相対的區(qū)域，位于比絕緣層67的外邊緣更靠內(nèi)側(cè)的位置。此外，罩構(gòu)件34具有以包圍罩側(cè)基底膜71的方式從相對面的外邊緣向基板26突出的框形狀的突起部34a。因此，在罩構(gòu)件34中，在存在于突起部34a與凹部69之間的平坦的框形狀的區(qū)域，設(shè)有罩側(cè)基底膜71。在本實施方式中，作為優(yōu)選的方式，焊錫吸附膜72形成于凹部69的壁面的整個區(qū)域，而且接地。因此，突起部34a未設(shè)在接地電極66g附近。圖14是為了說明接地電極36g、66g與罩側(cè)基底膜71的連接結(jié)構(gòu)，放大基板26與罩構(gòu)件34的接合區(qū)域而概略地表示的剖視圖。如圖14所示，接地電極36g、66g與罩側(cè)基底膜71、焊錫層74以及基板側(cè)基底膜68的端部連接。圖15是為了說明信號/電源電極36s、66s與信號/電源線52s的連接結(jié)構(gòu)，放大基板26與罩構(gòu)件34的接合區(qū)域而概略地表示的剖視圖。如圖15所示，信號/電源電極36s、66s與從絕緣層67延出的信號/電源線52s的端部連接。另ー方面，在信號/電源電極36s、66s與罩側(cè)基底膜71、焊錫層74以及基板側(cè)基底膜68之間，存在突起部34a及絕緣層67，從而阻止它們之間的直接接觸。[0122]下面，對上述的光電轉(zhuǎn)換模塊64的優(yōu)選的制造方法進行說明。直到在第一晶圓61的一個面上形成保持槽38及鏡42為止的エ序與第一實施方式的情況相同(參照圖6)，但是在第二實施方式中，在保持槽 鏡形成エ序之后，如圖16所不，在第一晶圓61的另ー個面上形成導(dǎo)體圖案52。然后，如圖17所示，在第一晶圓61的另ー個面上形成絕緣層67，并且在絕緣層67之上形成基板側(cè)基底膜68。絕緣層67例如可以通過用掩模覆蓋要形成的區(qū)域以外之后，進行物理蒸鍍或化學(xué)蒸鍍而形成。
另外，基板側(cè)基底膜68可以通過用掩模覆蓋要形成的區(qū)域以外之后，進行化學(xué)鍍或電鍍，或者進行物理蒸鍍、化學(xué)蒸鍍而形成。之后，如圖18所示，在第一晶圓61的另ー個面上，例如通過倒裝芯片安裝而安裝光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32 (安裝エ序)。另ー方面，如圖19所示，準備第二晶圓76作為罩構(gòu)件65的材料。而且，在第二晶圓76的ー個面上，例如通過噴砂來形成突起部34a及凹部69。然后，如圖20所示，在第二晶圓76的一個面上形成罩側(cè)基底膜71及焊錫吸附膜72 (成膜エ序)。罩側(cè)基底膜71及焊錫吸附膜72例如可以通過用掩模覆蓋要形成的區(qū)域以外之后，進行化學(xué)鍍或電鍍，或者進行物理蒸鍍、化學(xué)蒸鍍而形成。然后，在罩側(cè)基底膜71上賦予成為焊錫層74的焊錫。此時，賦予的焊錫既可以是線狀，也可以是球狀。之后，在非活性氣體氣氛下，在安裝有光電轉(zhuǎn)換元件30及IC芯片32的第一晶圓61上重置已賦予焊錫的第_■晶圓76并加熱，從而利用焊錫接合第一晶圓61和第_■晶圓76 (接合エ序)。當進行該接合時，焊錫形成焊錫層74。然后，通過鉆孔、噴砂或蝕刻等，優(yōu)選通過鉆孔，如圖21所示，形成貫通第一晶圓61及第ニ晶圓76的通孔78 (穿孔エ序)。然后，對通孔78的壁面實施化學(xué)鍍或電鍍，形成鍍敷膜(鍍敷エ序)。之后，使用切割裝置，以單點劃線所示的切斷線，切斷彼此接合的第一晶圓61及第二晶圓76 (分割エ序)。由此，切斷鍍敷膜而形成導(dǎo)電構(gòu)件36、66，得到多個光電轉(zhuǎn)換模塊64的半成品。最后，在得到的半成品的保持槽38中配置光纖23的前端部之后，使用粘接劑在半成品的基板38上粘接加強構(gòu)件40,從而完成光電轉(zhuǎn)換ホ旲塊64。在上述的第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64中，罩構(gòu)件65固定于基板26上，基板26及罩構(gòu)件65形成氣密的容納室70。在容納室70中填充有干燥氣體，從而保護光電轉(zhuǎn)換兀件30免受濕氣的影響。因此，該光電轉(zhuǎn)換兀件30的壽命長,光電轉(zhuǎn)換模塊64具有高可靠性。另ー方面，在上述的第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64中，在基板26及罩構(gòu)件65的側(cè)面形成凹部，導(dǎo)體圖案52利用設(shè)置于凹部的表面的導(dǎo)電構(gòu)件66而與第二母基板20電連接。即，在光電轉(zhuǎn)換模塊64中，導(dǎo)電構(gòu)件66作為外部連接用的電極而起作用，無需在罩構(gòu)件65上形成復(fù)雜形狀的電路圖案。而且，由于導(dǎo)電構(gòu)件66從基板26及罩構(gòu)件65的側(cè)面凹陷，因此在設(shè)置由焊錫構(gòu)成的連接部50時，光電轉(zhuǎn)換模塊64在第二母基板20上的安裝面積縮小。[0137]另外，由于導(dǎo)電構(gòu)件66凹陷，因此導(dǎo)電構(gòu)件66與連接部50的接觸面積大，連接強度大。因此，該光電轉(zhuǎn)換模塊64牢固地固定于第二母基板20上，手機10具有高可靠性。另外，根據(jù)上述的第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64的制造方法，由于穿孔エ序及鍍敷エ序是對第一晶圓61及第ニ晶圓76進行的，因此能夠大量生產(chǎn)光電轉(zhuǎn)換模塊64。因此，光電轉(zhuǎn)換模塊64能夠廉價地提供。特別地，根據(jù)上述的一個實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64的制造方法，通過對通孔78進行鍍敷，可容易形成導(dǎo)電構(gòu)件36、66。第三實施方式下面，參照圖22對第三實施方式進行說明。第三實施方式與第二實施方式的不同點僅在于，光電轉(zhuǎn)換模塊64的基板26側(cè)固定于第二母基板20上。在該情況下，在第二母基板20上，設(shè)置孔、切ロ或U槽等作為容納加強構(gòu)件40的凹部80。
·[0143]在第三實施方式的情況下，能夠得到與第二實施方式相同的效果。第四實施方式下面，參照圖23對第四實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊82進行說明。在上述的第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64中，在安裝面的端部，導(dǎo)體圖案52與導(dǎo)電構(gòu)件36連接，但是也可以如光電轉(zhuǎn)換模塊82那樣，導(dǎo)體圖案52通過其他路經(jīng)與導(dǎo)電構(gòu)件36連接。具體而言，作為其他的路經(jīng)，可以在基板26中設(shè)置通孔，并且設(shè)置填充于通孔的通孔導(dǎo)體84和設(shè)置于基板26的背面的其他的導(dǎo)體圖案86。該通孔、通孔導(dǎo)體84及導(dǎo)體圖案86在安裝エ序之前形成。在第四實施方式的情況下，能夠得到與第二實施方式相同的效果。第五實施方式下面，參照圖24對第五實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊88進行說明。在上述的第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64中，作為優(yōu)選的方式，光纖23的前端部固定在基板26的背面的保持槽38內(nèi)，但是也可以通過其他的固定方法固定。例如，可以如光電轉(zhuǎn)換模塊88那樣，以光電轉(zhuǎn)換元件30的光軸和光纖23的光軸一致的方式，相對于基板26的背面垂直地固定光纖23的前端部。在該情況下，固定光纖23的前端部的套圈90利用粘接層44固定在基板26的背面。然后，根據(jù)需要，在光電轉(zhuǎn)換元件30與光纖23之間設(shè)置透鏡92。優(yōu)選透鏡92與基板26的背面一體形成。透鏡92的形成エ序例如可以代替形成鏡42的エ序而進行。在第五實施方式的情況下，能夠得到與第二實施方式相同的效果。第六實施方式下面，參照圖25對第六實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊94進行說明。在上述的第二實施方式的光電轉(zhuǎn)換模塊64中，作為優(yōu)選的方式，在罩構(gòu)件65的側(cè)面也形成凹部，導(dǎo)電構(gòu)件66覆蓋罩構(gòu)件65的凹部,但是也可以如光電轉(zhuǎn)換模塊94那樣,省略罩構(gòu)件65側(cè)的凹部，只在基板26的側(cè)面的凹部的表面設(shè)置導(dǎo)電構(gòu)件36。在該情況下，在第一晶圓61與第二晶圓62的接合エ序之前，進行穿孔エ序及鍍敷ェ序。在第六實施方式的情況下，能夠得到與第一實施方式相同的效果。[0159]另外，本實用新型不限于上述的第一至第六實施方式，還包括適當組合第一至第六實施方式中兩個以上的方式、對這些方式進行變更的方式。最后，具有本實用新型的光電轉(zhuǎn)換模塊的光配線能夠適用于手機以外的信息處理設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)字AV設(shè)備以及家電產(chǎn)品。更詳細地說，光電轉(zhuǎn)換模塊還能適用于例如個人計算機、開關(guān)集線器及HDMI電纜等。
權(quán)利要求1.ー種光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于，具有 具有透光性且具有安裝面的基板； 安裝于上述基板的安裝面上的光電轉(zhuǎn)換元件及IC芯片；以及 設(shè)置于上述基板的側(cè)面且與上述IC芯片電連接的電極，該電極具有比上述側(cè)面的其他部分更凹陷的凹形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于， 上述電極通過在對形成于要分割成上述基板的第一晶圓上的通孔的壁面賦予導(dǎo)電性膜之后，在穿過上述通孔的位置分割上述第一晶圓，從而分割上述導(dǎo)電性膜而形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電轉(zhuǎn)換模塊,其特征在于， 上述導(dǎo)電性膜在表層包含鍍金膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于，還具有 固定于上述基板上并與上述基板協(xié)作而形成容納上述光電轉(zhuǎn)換元件的氣密室的罩構(gòu)件；以及 設(shè)置于上述罩構(gòu)件的側(cè)面的第二電極，該第二電極與上述電極連接且具有比上述罩構(gòu)件的側(cè)面的其他部分更凹陷的凹形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的光電轉(zhuǎn)換模塊,其特征在于， 上述基板在與上述安裝面相反的ー側(cè)的背面具有保持槽， 在上述保持槽中固定有光纖的前端部， 該光電轉(zhuǎn)換模塊還具有光耦合上述光纖和上述光學(xué)轉(zhuǎn)換元件的鏡；以及 固定于上述基板的背面且與上述基板一起保持上述光纖的前端部的加強構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光電轉(zhuǎn)換模塊,其特征在于， 上述加強構(gòu)件的固定于上述基板上的面的面積比上述基板的背面的面積小。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光電轉(zhuǎn)換模塊,其特征在于， 上述基板在與上述安裝面相反的ー側(cè)的背面具有保持槽， 在上述保持槽中固定有光纖的前端部， 該光電轉(zhuǎn)換模塊還具有光耦合上述光纖和上述光學(xué)轉(zhuǎn)換元件的鏡；以及 固定于上述基板的背面且與上述基板一起保持上述光纖的前端部的加強構(gòu)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光電轉(zhuǎn)換模塊,其特征在于， 上述加強構(gòu)件的固定于上述基板上的面的面積比上述基板的背面的面積小。
專利摘要本實用新型提供一種光電轉(zhuǎn)換模塊，該光電轉(zhuǎn)換模塊具有簡單結(jié)構(gòu)的外部連接用的電極。該光電轉(zhuǎn)換模塊(24)具有安裝于基板(26)的安裝面上的光電轉(zhuǎn)換元件(30)及IC芯片(32)；以及設(shè)置于基板(26)的側(cè)面且與IC芯片(32)電連接的電極(36)，該電極(36)具有比基板(26)的側(cè)面的其他部分更凹陷的凹形狀。
文檔編號G02B6/42GK202434520SQ20122002948
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者佐藤正尭, 安田裕紀, 平野光樹, 柳主鉉, 須永義則 申請人:日立電線株式會社