制造光模块的方法以及制造光收发器的方法

专利名称：：制造光模块的方法以及制造光收发器的方法
技术领域：
：本发明涉及制造光模块的方法以及制造光收发器的方法。
背景技术：
：近年中，随着互联网和内部网的普及，以及通信数据容量的增长，已经开发了光通信网络。尤其是，使用光纤的高速光通信，不仅作为光纤入户(FTTH)，而且作为数据存储领域中的千兆位以太网⑧(GbE)以及万兆位以太网(10GbE)，已经迅速渗透了市场。在光纤通信中，采用光收发器。例如，用于2.5Gps(每秒千兆位)的小封装可插拔(SFP)以及用于10Gps的XENPAK、XFP等被用作光收发器。在所述光收发器的每一个中，集成了用于插入和移除光连接器插头的光插座模块。用于光收发器的光插座模块的示例包括集成了光发射元件的光发射次模组(TOSA)以及集成了光接收元件的光接收次模组(ROSA)。TOSA可以包括设置在CAN封装中的光发射元件，并且ROSA可以包括设置在CAN封装中的光接收元件。在使用CAN作为基本平台的TOSA/ROSA中，在生产/筛选工艺中，通常将从CAN延伸的引线插入治具(jig)等，以建立电传导。此外，在将TOSA/ROSA安装到光收发器中的工艺中，通常将TOSA/ROSA安装为使得从CAN延伸的TOSA/ROSA的引线，插入在其上安装有控制IC等的印刷电路板中形成的通孔中。此外，因为用焊料将引线直接固定在印刷电路板上，因此从CAN延伸的引线通常被切割，以调整引线的长度。尽管自动化被应用到那些工艺中的一部分，许多工艺还是手工进行的。结果，这就出现了需要用于将CAN的引线插入治具的孔中的步骤以及切割引线的步骤的时间增加的问题。此外，还出现了另外一个问题，当用力将CAN的引线插入治具的孔中时，CAN被损坏。日本专利特开61-158165(Inoue等人)公开了一种引线成形方法，其中，将CAN的引线插入孔中，从而使引线成形。在Inoue等人的专利申请中所公开的技术，旨在使CAN的引线成形，但是需要"将引线穿过孔"的步骤。现在参考图7，描述了一种制造光模块的传统方法。图7是用于解释在Incme等人的专利申请中公开的技术的图。如图7中所示，成形块治具具有在其中形成的孔24，以便于分别对应于为CAN而形成的多个引线l。每一个孔24的开口具有稍大于每个引线1(下文称之为"引导"机构)的直径的直径。该"引导"机构是必要的，因为很难将具有基本相同长度的多个引线同时插入所有孔中。这种"引导"机构便于将引线插入孔24中。在Inoue等人的专利申请中所公开的技术中，通过使用保持板ll，在可允许的值之内调整引线l之间的间距，然后，将引线l插入成形块治具20，从而校正局部的变形。此外，日本专利特开2003-329892(Kuhara等人)公开了一种具有不同长度的引线的共轴光模块。
发明内容本发明者已经发现了问题，即在用作TOSA/ROSA的基本平台的CAN中，在制作/筛选工艺期间，引线可能变形。在该情形下，如上所述，即使当每个都具有用于"引导"的锥形形状的孔在治具中形成时,并非所有引线均能被平滑的插入孔中，这可能损坏CAN本身。尽管能够预先校正引线l的变形，但工艺的数量会增加，并且制造/筛选工艺是耗费时间的。本发明的实施例的第一示例性方面是一种制造光模块的方法，包括制备包括第一引线和第二引线的柄座，所述第一引线和所述第二引线用于从光子设备传送信号，第二引线短于第一引线；制备在其中形成有第一孔和第二孔的部件，所述第一孔和所述第二孔形成为分别对应于第一引线和第二引线；将第一引线插入第一孔；并且在第一引线插入第一孔之后，将第二引线插入第二孔。本发明的实施例的第二示例性方面是制造光收发器的方法，包括:制备包括具有第一引线和第二引线的柄座的光模块，所述第一引线和所述第二引线用于从光子设备传送信号，第二引线短于第一引线；制备在其中形成有第一孔和第二孔的印刷电路板，所述第一孔和所述第二孔形成为分别对应于第一引线和第二引线；将第一引线插入第一孔；并且在第一引线插入第一孔之后，将第二引线插入第二孔。以该方式，预先改变引线的长度，以便具有至少两种不同长度，并且按长度的降序，将引线"插入孔中"，从而便于按顺序"将引线插入孔中"。结果，在不降低产出率的情况下，能够减少制造时间。根据本发明，能够实现制造光模块的方法，以及制造光收发器的方法，它们能够在不降低产出率的情况下，减少制造时间。从下面结合附图对某些示例性实施例的描述，上述及其它示例性方面、优势及特征将更加明显，其中图1是示出了根据本发明的示例性实施例的CAN的结构的视图；图2是示出了根据本发明的示例性实施例的柄座(stem)的结构的视图3A至3H是用于解释根据本发明的示例性实施例的制造光模块的方法的制造工艺剖视图4是示出了制造光模块的工艺中使用的治具的结构的图5是示出了根据本发明的示例性实施例的光收发器的结构的视图6A至6D是用于解释根据本发明的示例性实施例的制造光收发器的方法的制造工艺剖视图7是示出了制造光模块的传统工艺的图。具体实施例方式参考图1和2，描述用于根据本发明的示例性实施例的光发射器/接收器模块(以下称之为"光模块")的CAN的结构。图l是示出了根据本发明的示例性实施例的CAN10的结构。图2是示出了用于根据本发明的示例性实施例的CAN10的柄座2的结构。注意，根据本发明的示例性实施例的CAN10是电构件，用于对电信号和光信号进行互相的转换。TOSA/ROSA包括CAN10和光插座。TOSA包括激光器二极管(LD)，用作生成光信号的光发射元件。ROSA包括光敏二极管(PD)，用作检测光信号的光接收元件。在该情形下，将CAN10作为示例来描述。CAN10包括光发射元件3a和用于监控光发射元件的光强度的光接收元件3b，其用作光子设备3。此外，CAN10具有光发送功能。参考图l，根据本发明的示例性实施例的CAN10包括多个引线1、柄座2、光子设备3、帽4以及透镜5。引线l每一个都传送用于驱动和控制光发射元件3a的信号，或者从光接收元件3b接收的信号。换言之，引线1每一个都执行接收来自CAN10的外部的电信号，以传送用于驱动TOSA的信号的功能，或者执行将在TOSA内部提供的光发射元件3a的光强度转换成电信号，以将该电信号输出至CAN10的外部的功能。在柄座2的顶表面，安装光子设备3。柄座2具有每一个都从底表面贯穿至顶表面的孔。引线1每一个都连接至光子设备3，光子设备3经由在柄座2中形成的孔，安装在顶表面上。帽4被设置成与柄座2的上面安装有光子设备3的顶表面相对。帽4设置有透镜5，以便与光接收元件3b基本相对。根据本发明的CAN10包括具有不同长度的多个引线1。根据本发明的示例性实施例的CAN10设置有四根引线。在引线1中，最长的引线被称为第一引线la，第二长(中等长度)的引线被称为第二引线lb，最短的引线被称为第三引线lc。注意，在安装光发射元件和光接收元件之后，引线l的长度可以变化。替代地，如图2中所示，在安装光子设备3之前，可以将引线l处理为使得多个引线l长度变化。参考图3A至3H以及图4，描述根据本发明的示例性实施例的制造光模块的方法。图3A至3H是用于解释根据本发明的示例性实施例的制造光模块的方法的视图。图4是示出了用于制造光模块的治具20的结构的图。首先参考图3A，制备具有基本相同长度的四个引线的柄座2。然后，如图3B中所示，将用作光子设备3的光发射元件3a和光接收元件3b，安装在柄座2的顶表面。然后，如图3C中所示，将具有透镜5的帽固定到柄座2，并且将光子设备密封在形成于柄座2和帽4之间的空间内。从而完成CANIO。然后，如图3D中所示，切割从CAN10延伸的引线1，以获得具有不同长度的第一引线la、第二引线lb以及第三引线lc。然后，如图3E中所示，将具有不同长度的引线1插入治具20。参考图4，治具20包括电接触部21、绝缘部22、电引线部23以及孔24。将引线l分别插入治具20的孔24中，从而使得能够进行CAN10的特性筛选(characteristicscreening)。在该情形下，按长度的降序，从最长的引线l开始将引线l插入治具20的孔24中。根据本发明的示例性实施例，将第一引线la，也是最长的引线，插入孔24中，然后，将具有中等长度的第二引线lb插入孔24中。此后，将第三引线lc，也是最短的引线，插入孔24中。按长度的降序"将引线插入孔中"的技术，通过使用插入的最长引线作为第一引导，便于按顺序"将引线插入孔中"。结果，与包括具有基本相同长度的引线的传统的CAN相比，能够减少"将引线插入孔中"的步骤所需要的时间。此外，如传统的情形，带有每个孔都具有用于"引导"的锥形形状的治具的结构复杂，这就增加了成本。然而，根据本发明，因为仅需要改变引线l的长度，因此该结构简单，这导致了成本的降低。必然地，在本发明中，能够如在传统情形中一样使用带有孔的治具，其中每个孔具有用于"引导"的锥形形状。换言之，锥形形状形成于治具的孔的每一个的开口侧，从而孔的每一个的开口的直径大于引线的直径。然后，将引线l插入每个具有锥形形状的孔。结果，该步骤所需要的时间能够被进一步减少。参考图3F，将在特性筛选之后得到的CAN10接合至插座6。然后，如图3G中所示，将带有插座的CAN10插入治具20中，并且再次执行光模块的特性筛选。也在这种情形中，以上述方式，从最长的引线l开始，按照长度的降序，将引线1插入治具20的孔24中。结果，能够减少"将引线插入孔中"的步骤所需的时间。当特性筛选完成时，完成光模块30，如图3H中所示。注意，当预先制备包括具有不同长度的引线的柄座2时，能够省略以图3D中所示方式切割从CAN10延伸的引线的步骤。下表示出了根据现有技术用于将每个"包括具有相同长度的引线的CAN"以及根据本发明的示例性实施例将每个"包括具有不同长度的引线的CAN"，插入具有用于插入引线的孔的同一治具的时间的测量的实验结果。使用每个具有四根引线的CAN进行该实验。此外，制备了根据现有技术的10个CAN，以及根据本发明的10个CAN，并且以同一方式对每个CAN执行测量。注意，在表1中，时间单位为"秒"。刺<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>从表l中显而易见的是，根据本发明的"将引线插入孔中"的步骤所需的时间约为根据现有技术的CAN的所需时间的3/4。尽管使用每个具有四根引线的CAN执行该试验，容易想到的是，随着引线数目的增加，该步骤所需时间的差异也增加。如上所述，在根据本发明的制造光模块的方法中，从最长的引线开始，按照长度降序，将引线插入孔中，这通过使用最长的引线作为引导，便于按照长度降序，将引线插入。例如，尤其是当引线插入孔中之前引线严重变形时，使包括具有相同长度引线的CAN的引线成形，需要相当多时间。然而，也在该情形下，通过改变引线的长度，能够减少用于插入引线的时间。参考图5，描述根据本发明的另一示例性实施例的光收发器的结构。图5是示出了根据本发明的另一示例性实施例的光收发器40的结构的视图。如图5中所示，根据本发明的另一示例性实施例的光收发器40包括在本发明的示例性实施例中描述的光模块30、印刷电路板41以及IC42。光模块30包括具有不同长度的多个引线1。将光模块30的多个引线1每一个都以90度弯曲。在该情形下，位于弯曲方向上的最内侧的引线l为最短的引线lc，并且引线la至lc的长度朝向外侧增加。印刷电路板41具有在其中形成的通孔43，以便分别对应于引线l。将引线1分别插入形成于印刷电路板41中的通孔43。现在参考图6A至6D，与制造光收发器的传统方法相比较，描述根据本发明的另一示例性实施例的制造光收发器的方法。图6A至6D是用于解释根据本发明的另一示例性实施例的制造光收发器的方法的制造工艺剖视图。下面表2示出了根据本发明的制造光收发器的方法与根据现有技术的制造光收发器的方法的比较结果。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>首先参考图6A，印刷电路板41具有安装于其上的控制IC42等，并且制备包括具有不同长度的引线1的光模块30(表2中的步骤1)。然后，如图6B中所示，通过考虑插入引线1的印刷电路板41的厚度以及通孔43之间的间距，弯曲光模块30的引线1(表2中的步骤2)。另一方面，在传统制造方法中，在步骤2中，有必要通过调整引线的长度而切割引线。然而，根据本发明，包括具有不同长度的引线并且根据本发明的示例性实施例制造的光模块10的使用，消除了"通过调整引线的长度而切割引线"的步骤的必要性。此后，如图6C中所示，将光模块30的引线1分别插入形成于印刷电路板41中的通孔43中(表2中的步骤3)。在该情形下，从最长的引线l开始，按照长度降序，将引线1插入通孔43。根据本发明的另一示例性实施例，首先插入最长的第一引线la，然后将具有中等长度的第二引线lb插入孔中。此后，将第三引线lc，也是最短的引线，插入通孔43中。按照长度降序"将引线l插入通孔中"的技术的使用，便于通过使用插入的最长的引线作为第一引导，按顺序"将引线插入通孔中"。结果，与引线具有基本相同长度的传统情形相比，能够减少"将引线插入通孔中"的步骤所需的时间。然后，如图6D中所示，用焊料44，将引线1固定至印刷电路板41(表2中的步骤4)。此后，将具有光模块的印刷电路板安装在光收发器的壳中，并且进行特性筛选。从而，完成该光接收器。如上所述，根据本发明，在不降低产出率的情况下，能够减少"将CAN的引线插入孔中"的步骤所需的时间。结果，能够实现光发射器/接收器的成本降低。根据本发明，通过使用包括具有预先改变的长度的引线的CAN或柄座，按照长度降序，将引线插入孔中，这方便了制造工艺，并且降低了如在传统情形中用力将引线插入孔中时，CAN被损坏的比率。同样地在装配光收发器的方法中，由于预先改变了引线的长度，能够容易地进行安装操作，并且能够消除在操作之前的切割引线的步骤。本领域的技术人员可以根据需要对第一和第二示例性实施例进行组合。尽管按照若干示例性实施例的方面，已经描述了本发明，但本领域的技术人员应当意识到，在本发明的权利要求的精神和范围内，可以以各种修改方式实施本发明，并且本发明不限于上述示例。此外，本权利要求的范围不受上述示例性实施例的限制。另外，应注意的是，申请人的目的是包括所有权利要求项的等同内容，即使在随后的申请和审批过程中做出修改。权利要求1.一种制造光模块的方法，包括制备包括第一引线和第二引线的柄座，所述第一引线和所述第二引线用于从光子设备传送信号，所述第二引线短于所述第一引线；制备在其中形成有第一孔和第二孔的部件，所述第一孔和所述第二孔形成为分别对应于所述第一引线和所述第二引线；将所述第一引线插入所述第一孔；以及在将所述第一引线插入所述第一孔之后，将所述第二引线插入所述第二孔。2.根据权利要求l所述的制造光模块的方法，进一步包括在所述第一孔和所述第二孔的每一个的开口侧形成锥形形状；以及将所述第一引线和所述第二引线分别插入具有所述锥形形状的所述第一孔和所述第二孔，所述第一孔和所述第二孔每一个都具有所述锥形形状。3.—种制造光学收发器的方法，包括-制备包括具有第一引线和第二引线的柄座的光模块，所述第一引线和所述第二引线用于从光子设备传送信号，所述第二引线短于所述第一引线；制备在其中形成有第一孔和第二孔的印刷电路板，所述第一孔和所述第二孔形成为分别对应于所述第一引线和所述第二引线；将所述第一引线插入所述第一孔；以及在将所述第一引线插入所述第一孔之后，将所述第二引线插入所述第二孔。4.根据权利要求3所述的制造光收发器的方法，进一步包括-在所述第一孔和所述第二孔的每一个的开口侧形成锥形形状；以及将所述第一引线和所述第二引线分别插入所述第一孔和所述第二孔，所述第一孔和所述第二孔每一个都具有所述锥形形状。全文摘要本发明涉及制造光模块的方法以及制造光收发器的方法。根据本发明的一个方面的一种制造光模块的方法，包括制备具有第一引线和第二引线的柄座，以从光子设备传送信号，所述第二引线短于所述第一引线；制备在其中形成有第一孔和第二孔的部件，从而分别对应所述第一引线和所述第二引线；将所述第一引线插入所述第一孔；并且在将所述第一引线插入所述第一孔之后，将所述第二引线插入所述第二孔。文档编号G02B6/42GK101441302SQ200810178208公开日2009年5月27日申请日期2008年11月14日优先权日2007年11月15日发明者御田村和宏,清水淳一申请人:恩益禧电子股份有限公司