Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR20110039018A - Optical printed circuit board within connector unit - Google Patents

Optical printed circuit board within connector unit Download PDF

Info

Publication number
KR20110039018A
KR20110039018A KR1020090096272A KR20090096272A KR20110039018A KR 20110039018 A KR20110039018 A KR 20110039018A KR 1020090096272 A KR1020090096272 A KR 1020090096272A KR 20090096272 A KR20090096272 A KR 20090096272A KR 20110039018 A KR20110039018 A KR 20110039018A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical
printed circuit
circuit board
optical waveguide
connector unit
Prior art date
Application number
KR1020090096272A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최재봉
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020090096272A priority Critical patent/KR20110039018A/en
Publication of KR20110039018A publication Critical patent/KR20110039018A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4256Details of housings
    • G02B6/426Details of housings mounting, engaging or coupling of the package to a board, a frame or a panel
    • G02B6/4261Packages with mounting structures to be pluggable or detachable, e.g. having latches or rails
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/122Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/422Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4274Electrical aspects
    • G02B6/428Electrical aspects containing printed circuit boards [PCB]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/43Arrangements comprising a plurality of opto-electronic elements and associated optical interconnections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0274Optical details, e.g. printed circuits comprising integral optical means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

PURPOSE: An optical printed circuit board is provided to directly connect another optical printed circuit board by including female and male connector units. CONSTITUTION: A base board(110) includes a light waveguide. A connector unit(130) is connected to the end of the light waveguide and is formed on one side of the base board. The connector unit is comprised of a female connector or male connector.

Description

광인쇄회로기판{Optical Printed Circuit Board within Connector Unit}Optical Printed Circuit Board within Connector Unit

본 발명은 커넥터 유닛을 구비한 광인쇄회로기판에 관한 것이다.The present invention relates to an optical printed circuit board having a connector unit.

통상 이용되고 있는 인쇄회로기판(PCB)은 전기적 PCB로 구리박막 회로가 구현된 기판을 코팅 처리하여 각종 부품을 꽂아 전기 신호 전송에 의해 이용된다. 이와 같은 기존의 전기적 PCB는 전기 소자인 부품의 처리능력 보다 기판의 전기적 신호 전송능력이 따라가지 못하여 신호 전송에 문제가 있다. 특히 이러한 전기신호는 외부환경에 민감하고 잡음현상이 발생되어 고정밀을 요구하는 전자제품에 커다란 장애가 된다. 이에 대한 보완으로 전기적 PCB의 구리와 같은 금속성 회로 대신, 광도파로가 이용한 광PCB가 개발되어, 전파방해, 잡음현상 등에 더욱 안정적인 고정밀 첨단장비의 생산이 가능해 졌다.Printed circuit boards (PCBs), which are commonly used, are used for electrical signal transmission by inserting various components by coating a substrate on which a copper thin film circuit is implemented as an electrical PCB. Such a conventional electrical PCB has a problem in signal transmission because the electrical signal transmission capability of the substrate does not match the processing capability of the component, which is an electrical element. In particular, these electrical signals are sensitive to the external environment and noise is generated, which is a great obstacle for electronic products requiring high precision. Complementary to this, instead of metallic circuits such as copper in electrical PCBs, optical PCBs used by optical waveguides have been developed, enabling the production of high-precision high-tech equipment that is more stable, such as interference and noise.

도 1a는 종래의 광인쇄회로기판의 구조를 도시한 개념도이다. 이를 참조하면, 종래의 광인쇄회로기판은, 광연결을 위해서 능동형 광소자(5)를 비롯한 수동형 광소자(6), 광연결 블록(1), 광 도파로(10) 형성한다. 특히 광 송신 및 수신 소자들(5,6,7,8)을 장착하기 위한 별도의 인쇄회로기판(3)이 형성되며, 광연결 블록(1)과 광인쇄뢰로기판(4), 발광소자 및 수광소자(5,6)의 연결은 가이드 핀(2)에 의해 연결하게 된다. 그러나 이러한 종래의 구조에서는 별도의 인쇄회로기판(3)과 광 인쇄회로기판(4) 사이의 전기적 신호를 연결하는 라인에서 노이즈가 발생할 수 있으며, 광 인쇄회로기판(4)을 제조하여 광연결 블록(1)에 연결하는 과정에서 발광소자(5), 수광소자(6)와 광연결 블록(101) 간 또는 광연결 블록(1)과 광 인쇄회로기판(4) 내 광 도파로(10) 간에 정렬 오차가 필연적으로 발생하여 광 손실이 발생하는 단점이 있다. 또한, 가이드 핀(2)을 사용함에 따라 사용시 진동이나 온도 변화에 따른 이탈 또는 변형의 문제점이 발생하게 된다.1A is a conceptual diagram illustrating a structure of a conventional optical printed circuit board. Referring to this, in the conventional optical printed circuit board, the passive optical device 6 including the active optical device 5, the optical connection block 1, and the optical waveguide 10 are formed for the optical connection. In particular, a separate printed circuit board 3 for mounting the optical transmission and reception elements 5, 6, 7, and 8 is formed, the optical connection block 1, the optical print path substrate 4, the light emitting element And the light receiving elements 5 and 6 are connected by the guide pins 2. However, in such a conventional structure, noise may occur in a line connecting electrical signals between the separate printed circuit board 3 and the optical printed circuit board 4, and the optical printed circuit board 4 may be manufactured to manufacture an optical connection block. Alignment between the light emitting element 5, the light receiving element 6, and the optical connection block 101 or the optical waveguide 10 in the optical connection block 1 and the optical printed circuit board 4 in the process of connecting to (1). An error inevitably occurs, resulting in a loss of light. In addition, as the guide pin 2 is used, problems of deviation or deformation due to vibration or temperature change in use occur.

도 1b를 살펴보면, 이는 도 1a에서 상술한 광PCB를 2개 이상 연결하여 3차원 적인 결합구도를 구현하는 예를 도시한 것이다.Referring to FIG. 1B, this illustrates an example of implementing a three-dimensional coupling structure by connecting two or more optical PCBs described with reference to FIG. 1A.

종래의 구조의 광 PCB는 기판(Board) 형상으로 구현이 되며, 도 1a에서 상술한 바와 같이, 내부에는 광도파로(10)가 형성되고 여기에는 광섬유를 내장하고 있으며, 각각의 기판에는 광연결블록(1)을 형성하고, 그 상부로 가이드 핀(2)을 돌출시켜, 이를 추후 발광 및 수광소자와 연결시키는 구조를 취하고 있다. 도시된 것은 2개 이상의 보드(B)를 연결하기 위해서는 도시된 것과 같이 각 보드 사이를 광섬유와 페룰(Ferrule)(21)로 구성된 인터커넥션 모듈(20)을 이용하여 결합연결하고 있다. 그러나, 이러한 각각의 광 PCB를 연결하는 인터커넥션 모듈을 구비하기 위해서는 기판 내부에 이 모듈을 삽입하기 위한 추가적인 공간을 형성하여야 하는바, 제조공정이 복잡해지며, 추가적으로 인터커넥션 모듈을 통해 연결을 시도하는바, 그 기계적강도가 낮아지는 것을 물론 공간적인 제약 및 각 각 보드를 결합하는 결합구현 형상에도 제약이 존재하게 된다.The optical PCB of the conventional structure is implemented in a board (Board) shape, as described above in Figure 1a, the optical waveguide 10 is formed therein, and the optical fiber is embedded therein, each substrate optical connection block (1) is formed, and the guide pin 2 is protruded to the upper part, and it connects with the light emitting and light receiving element later. As illustrated, in order to connect two or more boards B, the boards are coupled to each other using an interconnection module 20 composed of an optical fiber and a ferrule 21 as shown. However, in order to have an interconnection module for connecting each of these optical PCBs, an additional space for inserting the module inside the substrate has to be formed, which complicates the manufacturing process and additionally attempts to connect through the interconnection module. Bar, as well as the mechanical strength is lowered, there is a restriction in the spatial constraints and the shape of the coupling to combine each board.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 내부에 광도파로를 포함하는 광인쇄회로기판의 일 영역에 암/수 커넥터 유닛을 구비하여, 광인쇄회로기판 간의 직접연결이 가능하도록 하여, 연결의 용이성을 증진하며 수직 및 수평 연결의 다양한 연결방식을 구현할 수 있도록 하여 적용의 범용성을 구현할 수 있는 광인쇄회로기판을 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a direct connection between the optical printed circuit board having a male / male connector unit in one region of the optical printed circuit board including an optical waveguide therein In this way, it is possible to provide an optical printed circuit board capable of realizing the general purpose of application by enabling the connection, and to facilitate the connection and to implement a variety of connection methods of vertical and horizontal connection.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 내부에 광도파로를 포함하는 베이스기판; 상기 광도파로의 말단부에 연결되며, 베이스기판의 일면에 형성되는 커넥터 유닛;을 포함하는 광인쇄회로기판을 제공할 수 있도록 한다.In order to solve the above problems, the present invention is a base substrate including an optical waveguide therein; It is connected to the distal end of the optical waveguide, it is possible to provide an optical printed circuit board comprising a; connector unit formed on one surface of the base substrate.

특히, 상술한 상기 커넥터 유닛은 암커넥터 또는 수커넥터로 형성되는 것을 특징으로 한다.In particular, the connector unit described above is characterized in that it is formed of a female connector or a male connector.

나아가, 본 발명에 따른 광인쇄회로기판은 상기 베이스기판의 내부에 매립되며, 상기 광도파로의 타단과 연결되는 광송신부 또는 광수신부를 포함하여 구성됨이 바람직하다.Furthermore, the optical printed circuit board according to the present invention is preferably embedded in the base substrate, and comprises an optical transmitter or optical receiver connected to the other end of the optical waveguide.

특히, 상기 광인쇄회로기판은, 상기 광도파로 형성부위를 지지하는 지지유닛을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.In particular, the optical printed circuit board preferably further includes a support unit for supporting the optical waveguide forming portion.

상기 상기 지지유닛은, 상기 광도파로를 지지유닛의 상부면에 배치하거나 내부에 수용하는 구조로 형성될 수 있으며, 특히 상기 커넥터 유닛의 내부 또는 상기 지지유닛의 내부의 광도파로가 연결된 이외의 공간은 열경화성 수지로 충진될 수 있도록 형성할 수 있다.The support unit may be formed to have a structure in which the optical waveguide is disposed on the upper surface of the support unit or accommodated therein, and in particular, a space other than the optical waveguide inside the connector unit or the inside of the support unit is connected. It may be formed to be filled with a thermosetting resin.

또한, 상기 광도파로의 타단과 연결되는 광송신부 또는 광수신부는 상기 베이스기판의 표면보다 낮은 구조로 장착되는 것이 바람직하며, 이를 위하여 상기 광송신부 또는 광수신부가 장착된 베이스기판은, 상기 인쇄회로기판의 표면보다 낮은 단차를 구비한 어라인패턴영역을 구비하는 것이 더욱 바람직하다.In addition, it is preferable that the optical transmitter or the optical receiver connected to the other end of the optical waveguide is mounted with a lower structure than the surface of the base substrate. For this purpose, the base substrate on which the optical transmitter or the optical receiver is mounted is the printed circuit board. It is more preferable to provide an array pattern region having a step lower than the surface of the.

아울러, 상기 광송신부 또는 광수신부는, 내부에 연결되는 광도파로의 연결공간 외의 영역에 열경화성 수지가 충진되도록 형성할 수 있다.In addition, the light transmitting unit or the light receiving unit may be formed so that the thermosetting resin is filled in a region outside the connection space of the optical waveguide connected therein.

본 발명에 따르면, 내부에 광도파로를 포함하는 광인쇄회로기판의 일영역에 암/수 커넥터 유닛을 구비하여, 광인쇄회로기판 간의 직접연결이 가능하도록 하여, 연결의 용이성을 증진하며 수직 및 수평 연결의 다양한 연결방식을 구현할 수 있도록 하여 적용의 범용성을 구현할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a male / female connector unit is provided in one region of an optical printed circuit board including an optical waveguide therein, so that direct connection between the optical printed circuit boards is possible, thereby facilitating easy connection and vertical and horizontal. By implementing various connection methods of connection, there is an effect that can realize the universality of application.

특히, 보드와 보드 간의 직접연결을 수행하는바, 추가적인 인터커넥션 모듈(interconnection module)이 필요없어 재료비용이 절감됨과 동시에 공간적인 제약을 극복할 수 있는 장점도 구현된다.In particular, the board-to-board direct connection eliminates the need for additional interconnection modules, reducing material costs and overcoming spatial constraints.

아울러 광송신 또는 광수신부의 신뢰도 향상으로 인해 인쇄회로기판의 온도나 기계적인 충격에 따른 제약을 제거할 수 있다. 광송신부 또는 광수신부가 형성되는 경우, 베이스기판상에는 오목한 패턴의 단차를 가진 어라인패턴영역을 구비하여 자동적으로 어라인되는 송수신모듈의 장착을 용이하게 하여 광연결모듈과 송수 신모듈간의 어라인의 정밀도를 높일 수 있으며, 어라인 작업의 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, due to the improved reliability of the optical transmitter or the optical receiver, constraints caused by temperature or mechanical impact on the printed circuit board can be removed. When the optical transmitter or the optical receiver is formed, an array pattern area having a stepped concave pattern is provided on the base substrate to facilitate mounting of the transceiver module automatically arranged so that the arrangement of the array between the optical connection module and the transmitter / receiver module can be easily achieved. It can increase the precision and increase the efficiency of the alignment work.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation according to the present invention. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and duplicate description thereof will be omitted. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 발명에서는 광인쇄회로기판 간의 연결을 통해 3차원적인 연결구조를 형성할 수 있는 커넥터유닛을 구비하여, 각 기판 간에 직접연결이 될 수 있도록 하는 구조의 광인쇄회로기판을 제공하는 것을 그 요지로 한다.The present invention is to provide an optical printed circuit board having a structure that allows a direct connection between each board, having a connector unit that can form a three-dimensional connection structure through the connection between the optical printed circuit board do.

도 2a를 참조하면, 이는 본 발명에 따른 광인쇄회로기판의 연결구조를 예시한 개념도이다.2A, which is a conceptual diagram illustrating a connection structure of an optical printed circuit board according to the present invention.

본 발명에 따른 광인쇄회로기판은 내부에 광도파로(120)를 포함하는 베이스기판(110)과, 상기 베이스 기판의 일면에 형성되는 광커넥터로서의 커넥터유닛(130)을 포함하여 이루어진다. 특히, 상기 커넥터 유닛(130)은 본체(131)은 기판의 내부로 매립형으로 형성될 수 있으며, 본체의 외면에는 암커넥터(132) 또는 수커넥터(133)를 구비하는 구조로 형성됨이 바람직하다. 따라서, 본 발명에 따른 광인쇄회로기판은 커넥터 부위를 1개 이상구비할 수 있으며, 각각의 커넥터유닛은 암 커넥터 또는 수커넥터를 고루 구비하여, 각각의 보드가 직접결합할 수 있는 구조로 형성할 수 있도록 함이 바람직하다.The optical printed circuit board according to the present invention includes a base substrate 110 including an optical waveguide 120 therein and a connector unit 130 as an optical connector formed on one surface of the base substrate. In particular, the connector unit 130 may have a main body 131 buried in the substrate, and the outer surface of the main body 131 may have a female connector 132 or a male connector 133. Therefore, the optical printed circuit board according to the present invention may have one or more connector portions, and each connector unit may be provided with a female connector or a male connector evenly to form a structure in which each board can be directly coupled. It is desirable to be able to.

도 2b를 참조하면, 이는 본 발명에 따른 기판내에 매립되는 다양한 커넥터 유닛의 구현례를 도시한 것이다.Referring to FIG. 2B, this illustrates an example of implementation of various connector units embedded in a substrate according to the present invention.

본 발명에 따른 커넥터 유닛은 도시된 것과 같이, (a) 수커넥터(C1)와 암커넥터(C2)가 각각 광도파로로 연결되는 구조로 형성되는 구조물, (b) 광도파로로 연결되는 커넥터 유닛이 모두 수커넥커(C1)로 형성되는 구조물, (c)광도파로로 연결되는 커넥터 유닛이 모두 암커넥터(C2)로 형성되는 구조물 등 다양하게 형성될 수 있다.Connector unit according to the present invention, as shown, (a) the structure is formed of a structure in which the male connector (C1) and female connector (C2) are each connected by an optical waveguide, (b) the connector unit is connected by an optical waveguide All of the structure is formed of the male connector (C1), (c) the connector unit connected to the optical waveguide may be formed in various ways, such as all of the structure formed of the female connector (C2).

특히, 상기 구조물들은 모두 기판 내부에 매립형으로 형성되며, 암 수 커넥터의 연결부위만이 기판의 표면으로 노출될 수 있도록 광 인쇄회로기판을 구성할 수 있다. 이로서 각각 직접연결되는 광인쇄회로기판의 연결부위의 공간이 최소화되어 결합의 용이성 및 견고함이 구현될 수 있게 된다. In particular, the structures are all buried in the substrate, and the optical printed circuit board may be configured such that only the connection portions of the male and female connectors are exposed to the surface of the substrate. This minimizes the space of the connection portion of the optical printed circuit board that is directly connected to each other, it is possible to realize the ease and robustness of the coupling.

또한, 상기 각각의 커넥터 유닛(C1, C2)은 광도파로(120)로 연결되는바, 커넥터 유닛 내부와 연결되는 광도파로가 인쇄회로기판의 제조공정에서 탈루되는 문제를 해소하기 위하여 커넥터 유닛의 내부를 열경화성수지(이를 테면, 에폭시 수지 등)를 충진하여 결합력을 확보하는 것이 더욱 바람직하다. 특히, 에폭시 수지 등의 열경화성 수지는 인쇄회로기판의 제조공정에서 가해지는 기계적인 압력과 열에도 견딜 수 있는 바, 기계적 강도를 확보하여 제품의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.In addition, each of the connector units C1 and C2 is connected to the optical waveguide 120, so that the optical waveguide connected to the inside of the connector unit is removed from the manufacturing process of the printed circuit board. It is more preferable to secure a bonding force by filling a thermosetting resin (such as an epoxy resin). In particular, the thermosetting resin such as epoxy resin can withstand the mechanical pressure and heat applied in the manufacturing process of the printed circuit board, thereby ensuring the mechanical strength to increase the reliability of the product.

또한, 본 발명에서의 상술한 각각의 구조물에서 광도파로 등을 구현하여 형 성되는 광도파로와 각각의 커넥터 유닛의 본체를 지지하는 지지유닛(200)을 포함하여 형성될 수 있다. 상기 지지유닛은 내부에 광도파로를 수용하는 구조로 형성되거나, 또는 지지유닛의 표면에 광도파로를 배치할 수 있도록 하여 이를 아랫쪽에서 지지하는 구조물로 형성할 수 있도록 해 전체적인 광도파로 일체형 커넥터 유닛의 기계적 강도를 강화할 수 있게 된다. 상기 지지유닛(200)은 PCB제조공정시 가해지는 열과 압력으로부터 상대적으로 취약한 광도파로를 보호하는 역할을 수행할 수 있게 된다. 아울러, 상기 광도파로를 내부에 수용하는 구조에서도 상기 지지유닛(200)의 내부를 열경화성 수지로 충진할 수 있도록 함이 바람직하다. 이는 광도파로가 안정적으로 고정될 수 있도록 해 전체적인 구조물의 기계적 강도를 확보할 수 있게 된다.In addition, the optical waveguide formed by implementing the optical waveguide and the like in each of the above-described structures in the present invention may be formed including a support unit 200 for supporting the main body of each connector unit. The support unit may be formed in a structure that accommodates the optical waveguide therein, or may be arranged on the surface of the support unit to form a structure to support it from the bottom to the mechanical structure of the overall optical waveguide integrated connector unit The strength can be enhanced. The support unit 200 may serve to protect a relatively weak optical waveguide from heat and pressure applied during the PCB manufacturing process. In addition, even in a structure for accommodating the optical waveguide therein, it is preferable to fill the inside of the support unit 200 with a thermosetting resin. This allows the optical waveguide to be stably fixed to secure the mechanical strength of the overall structure.

도 2c는 본 발명에 따른 커넥터 유닛을 구비한 광인쇄회로기판의 다른 적용례를 도시한 것이다.Figure 2c shows another application example of an optical printed circuit board having a connector unit according to the present invention.

도시된 것처럼, (a) 광인쇄회로기판의 베이스기판 내부에 매립형으로 구성되는 커넥터 유닛(C1)과 광도파로로 연결되는 타단에 광송신부(Tx)가 형성되는 구조로 형성될 수 있으며, (b) 커넥터 유닛(C2)과 광도파로로 연결되는 타단이 광수신부(Tr)로 연결되는 구조로 형성될 수 있다. 상기 커넥트 유닛은 수/암 커넥터가 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 상술한 도 2b에서의 지지유닛(200)을 더 포함하여 형성될 수 있다. 아울러 상기 커넥터 유닛 내부와 광송신부(Tx) 또는 광수신부(Tr)의 광도파로가 연결되는 부분에는 열경화성수지로 충진시켜 결합의 기계적강도를 증가시킬 수 있으며, 지지유닛의 내부에도 열경화성 수지가 충진될 수 있음은 상술 한 바와 같다.As shown, (a) the optical transmission circuit (Tx) is formed at the other end connected to the optical waveguide and the connector unit (C1) is buried in the base substrate of the optical printed circuit board, it is formed (b The other end connected to the connector unit C2 and the optical waveguide may be formed to have a structure connected to the optical receiver Tr. Of course, the connect unit may be applied to a male / female connector. In addition, it may be formed by further comprising a support unit 200 in FIG. 2b. In addition, a portion of the connector unit connected to the optical waveguide of the optical transmitter Tx or the optical receiver Tr may be filled with a thermosetting resin to increase the mechanical strength of the coupling, and the thermosetting resin may be filled in the support unit. May be as described above.

특히, 상술한 구조물을 수용하는 광인쇄회로기판은 상기 광송신부(Tx)와 광수신부(Tr)은 베이스기판 내부에 매립형으로 형성되되, 베이스 기판이 표면보다 낮은 구조의 단차를 가진 어라인패턴을 구비하여, 상기 어라인 패턴의 바닥면은 광송신부(Tx) 또는 광수신부(Tr)의 표면이 노출되도록 형성할 수 있다.Particularly, in the optical printed circuit board accommodating the above-described structure, the optical transmitter Tx and the optical receiver Tr are buried in the base substrate, but the base substrate has an array pattern having a step of lower structure than the surface thereof. In addition, the bottom surface of the array pattern may be formed such that the surface of the light transmitting unit Tx or the light receiving unit Tr is exposed.

즉, 커넥터 유닛이 형성된 부분은 다른 기판과 연결되는 곳으로 사용하되, 광송신부(Tx) 또는 광수신부(Tr)가 형성된 곳은 추후 광송신소자(예를 들면 반도체 레이저 등)나 광수신소자(예를 들면 포토다이오드) 등이 송수신모듈이 결합될 수 있도록 어라인패턴(단차구조)을 형성하여 별도의 어라인이 필요없이도 송수신모듈이 결합될 수 있도록 한다.That is, the part where the connector unit is formed is used as a place to be connected to another substrate, but the light transmitting part (Tx) or the light receiving part (Tr) is formed at a later light transmitting element (for example, semiconductor laser, etc.) or light receiving element ( For example, a photodiode or the like forms an arrangement pattern (step structure) so that the transmission / reception module may be coupled so that the transmission / reception module may be combined without the need for a separate arrangement.

도 3을 참조하여 상술한 어라인패턴이 형성된 구조와 본 발명에 따른 커넥터 유닛이 형성된 기판의 결합방식의 일 적용예를 설명하기로 한다.An application example of the coupling method of the structure in which the above-described arrangement pattern is formed and the substrate on which the connector unit is formed according to the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도시된 것처럼, 3개의 기판(B1, B2, B3)를 결합하여 3차원의 결합구조를 가진 광인쇄회로기판을 연결하는 방식을 고려하면, 우선, 커넥터유닛(C1)를 구하고, 내부에 광도파로를 구비한 제1기판(B1)의 양 쪽에 형성된 커넥터유닛(C1)에는 제2기판(B2)의 커넥터 유닛(C2)이 결합하고, 제2기판의 커넥터 유닛이 형성되지 않는 타단에는 광도파로로 연결되는 광수신부(Tr)이 형성된다. 상기 광수신부(Tr)의 표면은 제2기판에 매립되되, 단차를 가진 어라인패턴영역(P)의 하표면에 노출되는 구조로 형성된다. 상기 어라인패턴영역(P)는 제2기판의 표면보다 낮은 단차구조를 가진 형상으로 형성되며, 여기에는 수신모듈(320)이 자동적으로 어라인되어 삽입됨으 로서 별도의 어라인 없이도 광수신부(Tr)에 결합될 수 있게 된다.As shown, considering the method of connecting the three printed circuit boards having a three-dimensional coupling structure by combining the three substrates (B1, B2, B3), first, obtain the connector unit (C1), and the optical waveguide inside The connector unit C2 of the second substrate B2 is coupled to the connector unit C1 formed on both sides of the first substrate B1 having an optical waveguide, and an optical waveguide at the other end where the connector unit of the second substrate is not formed. The light receiving part Tr to be connected is formed. The surface of the light receiving part Tr is buried in the second substrate, and is formed in a structure exposed to the lower surface of the array pattern region P having a step. The array pattern region P is formed in a shape having a stepped structure lower than that of the surface of the second substrate, and the receiving module 320 is automatically arrayed and inserted into the light receiving unit Tr without a separate array. ) Can be combined.

또한,상기 제1기판(B1)의 다른 커넥터유닛(C1')에는 제3기판(B3)의 커넥터유닛(C3)과 결합되고, 제3기판의 커넥터유닛(C3)과 광도파로로 연결되는 타단에는 광송신부(Tx)가 연결된다. 상기 광송신부(Tx)가 연결된 부분에는 상술한 바와 같은 오목한 단차를 가진 어라인패턴영역(P)이 형성되며, 상기 어라인패턴영역(P)에는 송신모듈(310)이 상기 광송신부(Tx)에 자동적으로 어라인되어 결합될 수 있게 된다. 아울러 상기 송수신모듈(310)은 상기 어라인패턴영역의 단차 내로 삽입되어 전체 인쇄회로기판의 표면보다 낮거나 동일한 높이로 실장이 가능하게 되어, 자체적인 결합강도도 강해서 전체 제품의 신뢰성도 높일 수 있게 된다.In addition, the other end of the first substrate B1 is coupled to the connector unit C3 of the third board B3 to another connector unit C1 ', and the other end connected to the connector unit C3 of the third board by an optical waveguide. The optical transmitter Tx is connected thereto. An array pattern region P having a concave step as described above is formed at a portion to which the optical transmitter Tx is connected, and in the array pattern region P, the transmitting module 310 is configured to transmit the optical transmitter Tx. Automatically aligned to and can be combined. In addition, the transmission and reception module 310 is inserted into the step of the array pattern area to be mounted at a height equal to or lower than the surface of the entire printed circuit board, so that the strength of its own bonding strength can be increased to enhance the reliability of the entire product do.

상기의 광송신부, 광수신부, 커넥터유닛은 광도파로의 연결구조를 지지하는 지지유닛(200) 등의 구성 및 열경화성충진 소재를 더 포함할 수 있음은 상술한 바와 같다.As described above, the optical transmitter, the optical receiver, and the connector unit may further include a configuration such as the support unit 200 supporting the connection structure of the optical waveguide and a thermosetting filler material.

본 발명에 따르면, 커넥터유닛을 구비하여 광인쇄회로기판의 수평 또는 수직적인 연결을 자유롭게 구현할 수 있게 되며, 커넥터 유닛과 광도파로와의 결합강도를 강화하기 위한 열경화성충진이나 또는 지지유닛을 더 구비하는 경우, 더욱 안정적인 광인쇄회로기판을 구현할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to freely implement the horizontal or vertical connection of the optical printed circuit board with a connector unit, further comprising a thermosetting filling or support unit for enhancing the coupling strength of the connector unit and the optical waveguide. In this case, a more stable optical printed circuit board can be realized.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의 해 정해져야 한다.In the foregoing detailed description of the present invention, specific examples have been described. However, various modifications are possible within the scope of the present invention. The technical spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments of the present invention, but should be determined not only by the claims, but also by those equivalent to the claims.

도 1a는 일반적인 종래의 광인쇄회로기판의 구조를, 도 1b는 적어도 1이상의 광인쇄회로기판의 연결구조를 도시한 것이다.FIG. 1A illustrates a structure of a conventional conventional optical printed circuit board, and FIG. 1B illustrates a connection structure of at least one optical printed circuit board.

도 2a는 본 발명에 따른 커넥터 유닛을 구비한 광인쇄회로기판의 연결구조를 도시한 작용상태도이며, 도 2b 및 도 2c는 본 발명에 따른 커넥터유닛의 다양한 변형실시예를 도시한 것이다.Figure 2a is a working state diagram showing a connection structure of an optical printed circuit board having a connector unit according to the present invention, Figures 2b and 2c shows various modified embodiments of the connector unit according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 다양한 실시예로서의 커넥터 유닛을 이용하여 광인쇄회로기판을 구현한 작용상태도이다.3 is an operational state diagram of an optical printed circuit board using the connector unit according to various embodiments of the present disclosure.

Claims (9)

내부에 광도파로를 포함하는 베이스기판;A base substrate including an optical waveguide therein; 상기 광도파로의 말단부에 연결되며, 베이스기판의 일면에 형성되는 커넥터 유닛;A connector unit connected to the distal end of the optical waveguide and formed on one surface of the base substrate; 을 포함하는 광인쇄회로기판.Optical printed circuit board comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 커넥터 유닛은 암커넥터 또는 수커넥터로 형성되는 것을 특징으로 하는 광인쇄회로기판.The connector unit is an optical printed circuit board, characterized in that formed of a female connector or a male connector. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 베이스기판의 내부에 매립되며, 상기 광도파로의 타단과 연결되는 광송신부 또는 광수신부를 포함하는 광인쇄회로기판.An optical printed circuit board buried in the base substrate, the optical printed circuit board including an optical transmitter or optical receiver connected to the other end of the optical waveguide. 청구항 2 또는 3에 이어서,Following claim 2 or 3, 상기 광인쇄회로기판은,The optical printed circuit board, 상기 광도파로 형성부위를 지지하는 지지유닛을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광인쇄회로기판.And a support unit for supporting the optical waveguide forming portion. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 지지유닛은,The support unit, 상기 광도파로를 지지유닛의 상부면에 배치하거나 내부에 수용하는 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 광인쇄회로기판.And an optical waveguide disposed on an upper surface of the support unit or accommodated therein. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 커넥터 유닛의 내부 또는 지지유닛의 내부의 광도파로가 연결된 이외의 공간은 열경화성 수지로 충진되는 것을 특징으로 하는 광인쇄회로기판.And a space other than an optical waveguide connected to the inside of the connector unit or the inside of the support unit is filled with a thermosetting resin. 청구항 3에 있어서,The method of claim 3, 상기 광도파로의 타단과 연결되는 광송신부 또는 광수신부는 상기 베이스기판의 표면보다 낮은 구조로 장착되는 것을 특징으로 하는 광인쇄회로기판.And an optical transmitter or optical receiver connected to the other end of the optical waveguide in a structure lower than the surface of the base substrate. 청구항 7에 있어서,The method of claim 7, 상기 광송신부 또는 광수신부가 장착된 베이스기판은,The base substrate equipped with the optical transmitter or optical receiver, 상기 인쇄회로기판의 표면보다 낮은 단차를 구비한 어라인패턴영역을 구비하는 것을 특징으로 하는 광인쇄회로기판.And an array pattern region having a step lower than a surface of the printed circuit board. 청구항 7에 있어서,The method of claim 7, 상기 광송신부 또는 광수신부는,The optical transmitter or optical receiver, 내부에 연결되는 광도파로의 연결공간 외의 영역에 열경화성 수지가 충진되는 것을 특징으로 하는 광인쇄회로기판.An optical printed circuit board comprising a thermosetting resin filled in an area outside a connection space of an optical waveguide connected therein.
KR1020090096272A 2009-10-09 2009-10-09 Optical printed circuit board within connector unit KR20110039018A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090096272A KR20110039018A (en) 2009-10-09 2009-10-09 Optical printed circuit board within connector unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090096272A KR20110039018A (en) 2009-10-09 2009-10-09 Optical printed circuit board within connector unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110039018A true KR20110039018A (en) 2011-04-15

Family

ID=44045885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090096272A KR20110039018A (en) 2009-10-09 2009-10-09 Optical printed circuit board within connector unit

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110039018A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101272829B1 (en) * 2011-06-09 2013-06-10 한국과학기술원 Optical interconnection module and optical printed circuit board having the same
KR101314857B1 (en) * 2012-07-16 2013-10-04 한국철도기술연구원 Deformation measuring module and apparatus incorporating the same
WO2019194657A1 (en) * 2018-04-06 2019-10-10 한국과학기술원 Connector for coupling waveguide with board

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101272829B1 (en) * 2011-06-09 2013-06-10 한국과학기술원 Optical interconnection module and optical printed circuit board having the same
KR101314857B1 (en) * 2012-07-16 2013-10-04 한국철도기술연구원 Deformation measuring module and apparatus incorporating the same
WO2019194657A1 (en) * 2018-04-06 2019-10-10 한국과학기술원 Connector for coupling waveguide with board
KR20190117393A (en) * 2018-04-06 2019-10-16 한국과학기술원 Connector for connecting waveguide and board
US11394099B2 (en) 2018-04-06 2022-07-19 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Connector for connecting a waveguide to a board and having a first opening part facing the board and a second opening part for receiving the waveguide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2428828B1 (en) Miniaturized high speed optical module
US8328434B2 (en) Universal serial bus (USB) connector having an optical-to-electical/electrical-to-optical conversion module (OE module) and high-speed electrical connections integrated therein
US8285087B2 (en) Optical interconnection system using optical printed circuit board having one-unit optical waveguide integrated therein
US8457454B1 (en) Optical substrate chip carrier
US9052484B2 (en) Connector assembly, a system and method for interconnecting one or more parallel optical transceiver modules with a system circuit board
US9235015B2 (en) Heat dissipation device and method for use in an optical communications module
JP5457656B2 (en) Photoelectric conversion device
US8867231B2 (en) Electronic module packages and assemblies for electrical systems
US9103999B2 (en) Optical data communication module having EMI cage
JP2010060793A (en) Optical transmission apparatus and its manufacturing method
CN103620463A (en) Interposer for optical module, optical module using the same, method for manufacturing the same
US7217043B2 (en) Optoelectronic transceiver
US7513697B2 (en) Photoelectric transforming connector for optical fibers
CN103003952B (en) Optical communications module
US7344319B2 (en) Shaped lead assembly for optoelectronic devices
US9448361B2 (en) Photoelectric wiring module
KR20110039018A (en) Optical printed circuit board within connector unit
CN216772051U (en) Optical module
US6819813B2 (en) Optical land grid array interposer
JP2013507656A (en) Optical printed circuit board and manufacturing method thereof
CN114488438A (en) Optical module
US6492698B2 (en) Flexible circuit with two stiffeners for optical module packaging
KR101164952B1 (en) Optical Printed Circuit Board and Fabricating method of the same
US20030086244A1 (en) Flexible cable stiffener for an optical transceiver
JP2016020937A (en) Photo-electric conversion device and signal transmission device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application