CN115693385A - 光模块以及光模块的制造方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种能提高信号的频率响应特性的光模块。一个实施方式的光模块具备光半导体元件和具有引线端子的金属管座。该光模块具备基板，该基板具有：通孔，与引线端子嵌合；信号布线，电连接于引线端子；接地层，提供基准电位；开口部，使接地层的一部分露出；以及连接部，经由开口部将接地层电连接于金属管座。引线端子在第一方向上延伸，基板和信号布线在与第一方向交叉的第二方向上延伸。开口部被形成为：在从第一方向观察基板时，与信号布线重叠，或者在不与信号布线交叉时开口部的离信号布线最近的接近点与信号布线之间的第一距离比开口部的接近点与基板的外缘之间的第二距离小。

Description

光模块以及光模块的制造方法

技术领域

本公开涉及光模块以及光模块的制造方法。

背景技术

在专利文献1中记载有光模块以及光模块的制造方法。光模块具备光半导体元件、包括引线端子的管座、接地层以及基板。引线端子向光半导体元件传递电信号和/或传递从光半导体元件输出的电信号。基板具有供引线端子贯通的第一开口部和用于将管座与接地层彼此连接的连接部。连接部形成于基板的缘部或基板配置于管座的一侧的表面。

在专利文献2中记载有光模块。光模块具备：光组件，具有同轴型的壳体和多个引线引脚；电路基板；以及FPC(Flexible Printed Circuit：柔性印制电路板)，将光组件与电路基板彼此连接。电路基板在主面上搭载与光组件进行电信号的收发的电路。FPC具有设于背面的接地图案和设于表面的信号布线。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－18862号公报

专利文献2：日本特开2018－82117号公报

在传输高速的信号的光模块中，例如，在具有10GHz以上的频率分量的电信号从信号布线传递至引线端子时，伴随该电信号的传递而产生的反馈电流有时会从接地层沿着金属管座的外周产生。当反馈电流沿着金属管座的外周产生时，有时会在金属管座与连接于引线端子的FPC之间产生谐振现象。由于该谐振现象，电信号的频率响应特性可能会下降。如此，在光模块中，电信号的频率响应特性有可能伴随传输速度的增大而下降。

发明内容

本公开的目的在于提供能提高信号的频率响应特性的光模块以及光模块的制造方法。

本公开的光模块具备光半导体元件和金属管座。金属管座具有内表面、外表面以及引线端子，引线端子从内表面向外表面沿着第一方向延伸，光半导体元件安装于内表面，引线端子与光半导体元件电连接。该光模块具备基板，该基板具有：通孔，与引线端子嵌合；信号布线，电连接于引线端子；接地层，提供基准电位；开口部，使接地层的一部分露出；以及连接部，经由开口部将接地层电连接于金属管座的外表面。引线端子在第一方向上延伸，基板和信号布线在与第一方向交叉的第二方向上延伸。在从第一方向观察基板时，开口部与信号布线重叠，或者在开口部不与信号布线交叉时开口部的离信号布线最近的接近点与信号布线之间的第一距离比开口部的接近点与基板的外缘之间的第二距离小。

发明效果

根据本公开，能提高信号的频率响应特性。

附图说明

图1是表示一个实施方式的光模块的构成的示意性的剖视图。

图2是表示一个实施方式的光模块的FPC的表面的俯视图。

图3是表示图2的FPC的背面的俯视图。

图4是表示图2的FPC的表面与管座主体的重叠的图。

图5是示意性地表示一个实施方式的光模块的FPC、引线引脚、管座以及开口部的剖视图。

图6是示意性地表示图5的光模块中的反馈电流的剖视图。

图7是表示变形例的FPC的表面的俯视图。

图8是表示图7的FPC的背面的俯视图。

图9是表示进一步的变形例的光模块的FPC的表面的俯视图。

图10是表示变形例的光模块的FPC的背面的俯视图。

图11是图10的A－A线剖视图。

图12是图10的B－B线剖视图。

图13是表示进一步的变形例的光模块中的FPC的背面的俯视图。

图14是图13的C－C线剖视图。

具体实施方式

[本申请发明的实施方式的说明]

首先，列举本公开的实施方式的内容来进行说明。(1)一个实施方式的光模块具备光半导体元件和金属管座。金属管座具有内表面、外表面以及引线端子，引线端子从内表面向外表面沿着第一方向延伸，光半导体元件安装于内表面，引线端子与光半导体元件电连接。该光模块具备基板，该基板具有：通孔，与引线端子嵌合；信号布线，电连接于引线端子；接地层，提供基准电位；开口部，使接地层的一部分露出；以及连接部，经由开口部将接地层电连接于金属管座的外表面。引线端子在第一方向上延伸，基板和信号布线在与第一方向交叉的第二方向上延伸。在从第一方向观察基板时，开口部与信号布线重叠，或者在开口部不与信号布线交叉时开口部的离信号布线最近的接近点与信号布线之间的第一距离比开口部的接近点与基板的外缘之间的第二距离小。

在该光模块中，基板具有使接地层的一部分露出的开口部，在开口部露出的接地层与金属管座的外表面经由连接部彼此电连接。在从作为引线端子延伸的方向的第一方向观察时，开口部被形成为：与基板的信号布线重叠，或者在不与信号布线交叉时开口部的离信号布线最近的接近点与信号布线之间的第一距离比开口部的接近点与基板的外缘之间的第二距离小。再者，在高速的电信号从信号布线传递至引线端子时，伴随该电信号的传递而产生的反馈电流会从金属管座通过接地层返回至信号源。在该光模块中，使接地层露出的开口部与信号布线重叠，或者形成于比外缘更靠近信号布线的位置，因此反馈电流从开口部以最短距离传递至接地层。因此，能抑制与反馈电流相伴的由接地层与金属管座之间的寄生电容的影响引起的谐振现象的产生从而提高信号的频率响应特性。

(2)在上述(1)中，也可以是，连接部通过焊料或导电性粘接剂将接地层电连接于金属管座。在该情况下，能容易地进行接地层向金属管座的外表面的电连接。此外，通过设置连接部，能将基板机械地、牢固地连接于金属管座。

(3)在上述(1)或(2)中，也可以是，接地层在第一方向上形成于信号布线与金属管座之间。

(4)在上述(1)～(3)中的任一个中，也可以是，在从第一方向观察基板时，与第二方向交叉的第三方向上的从基板的中心线到信号布线的第三距离比从信号布线到基板的外缘的第四距离短。在该情况下，信号布线设于比外缘更靠近中心线的位置，因此能进一步提高信号的频率响应特性。

(5)在上述(1)～(4)中的任一个中，也可以是，在从第一方向观察时，金属管座呈圆形状。也可以是，连接部与金属管座的外周以包含外周的周长的1/36以上且1/2以下的方式接合。在连接部与金属管座的外周在外周的周长的1/36以上的部位处接合的情况下，能更可靠地将反馈电流以最短距离传递至金属管座，因此，形成以引线端子为中心接近同轴构造的电信号的传输路径，能更可靠地抑制谐振现象的产生。在连接部被形成为包含金属管座的外周的1/2以下的情况下，能使连接部的面积为所需最低限度。

(6)在上述(1)～(5)中的任一个中，也可以是，基板在从第一方向观察基板时在开口部的内侧具有第一加强过孔，连接部包括涂布于第一加强过孔的焊料或导电性粘接剂。在该情况下，在基板的开口部的内侧形成有第一加强过孔，由此能通过在第一加强过孔的内侧填埋焊料或导电性粘接剂来更牢固地进行与金属管座的接合。而且，能从基板的表面侧和背面侧这两方涂布焊料或导电性粘接剂，因此能从基板的表面侧和背面侧这两方视觉确认焊料或导电性粘接剂被涂布的状况。

(7)在上述(6)中，也可以是，第一加强过孔在从第一方向观察基板时与金属管座的外缘重叠。在该情况下，第一加强过孔设于与金属管座的外缘交叉的位置，由此能将前述的反馈电流以最短距离从金属管座传递至接地层，因此能提高频率响应特性。

(8)在上述(6)或(7)中，也可以是，基板在从第一方向观察基板时在开口部的内侧还具有第二加强过孔，连接部还包括涂布于第二加强过孔的焊料或导电性粘接剂，第一加强过孔和第二加强过孔被形成为夹着信号布线。在该情况下，第一加强过孔和第二加强过孔被配置为夹着信号布线，由此反馈电流通过第一加强过孔和第二加强过孔在信号布线的附近流动，因此能进一步提高频率响应特性。

(9)在上述(6)～(8)中的任一个中，也可以是，第一加强过孔在第一加强过孔的内侧具有未涂布焊料或导电性粘接剂的非涂布部分。在该情况下，能从未涂布焊料或导电性粘接剂的非涂布部分视觉确认由焊料或导电性粘接剂形成的连接部的连接状态。也可以是，在从第一方向的俯视观察下，非涂布部分设于金属管座的外侧。在该情况下，涂布部分将接地层可靠地连接于金属管座的外表面。此外，能经由非涂布部分来视觉确认涂布部分的焊料或导电性粘接剂的状态。

(10)一个实施方式的光模块的制造方法是前述的光模块的制造方法，具备以下工序：在开口部中的金属管座与接地层之间和第一加强过孔涂布焊料或者导电性粘接剂；通过使焊料或者导电性粘接剂固化来形成将金属管座与接地层相互接合的连接部；以及在形成连接部的工序之后，从开口部或第一加强过孔视觉确认焊料或者导电性粘接剂。在该制造方法中，通过在开口部形成贯通基板的加强过孔，能从开口部和基板的与开口部相反侧这两方视觉确认连接部的状态。因此，通过一边确认状态一边形成连接部，能更可靠地进行接地层与金属管座的电连接。

[本公开的实施方式的详情]

参照附图，对本公开的实施方式的光模块的具体例进行说明。在附图的说明中对相同或相应的要素标注相同的附图标记，并适当省略重复的说明。此外，对于附图，为了容易理解，有时将一部分简化或夸张地描绘，尺寸比率等不限定于附图所记载的内容。

图1是表示一个实施方式的光模块1的构成的剖视图。如图1所示，光模块1具备：光半导体元件2；金属管座(stem)3，包括引线引脚3b(引线端子)；以及柔性印制电路板(FPC：Flexible Printed Circuit)4，其是具有供引线引脚3b贯通的通孔(through hole)4b的基板。光模块1例如是光半导体元件2输出光信号的光发送模块。光发送模块例如被构成为包括激光二极管。金属管座(metallic base：金属基座)3具有圆板状的主体部(body)3a，主体部3a由金属形成。引线引脚3b以贯通主体部3a的方式设于主体部3a。引线引脚3b例如具有在贯通主体部3a的方向上延伸的圆柱状的形状。引线引脚3b例如在贯通主体部3a的方向上延伸。引线引脚3b例如在主体部3a的一个面(内表面)与主体部3a的另一个面(外表面)之间传递输入至光半导体元件2的电信号。例如，光半导体元件2搭载于主体部3a的一个面。例如，FPC4连接于主体部3a的另一个面。引线引脚3b从主体部3a的一个面朝向主体部3a的另一个面沿着第一方向D1贯通主体部3a。第一方向D1是与主体部3a的一个面和主体部3a的另一个面正交的方向。在第一方向D1上，主体部3a具有厚度。厚度是主体部3a的一个面与主体部3a的另一个面的距离。第一方向D1也称为厚度方向。引线引脚3b例如由导电性的材料形成。引线引脚3b例如由金属形成。引线引脚3b插通于设于金属管座3的贯通孔3d。在贯通孔3d中，引线引脚3b例如通过设于引线引脚3b与主体部3a之间的玻璃件等绝缘构件固定于主体部3a并且与主体部3a绝缘。绝缘构件例如具有圆筒状的形状，圆柱状的外周面与贯通孔3d的内表面相接，引线引脚3b插通于中心的圆柱状的孔。

作为一个例子，光模块1具备固定于主体部3a的一个面(内表面)的台座5和搭载于台座5的基板6，光半导体元件2搭载于基板6。基板6例如具有高的导热系数。例如，基板6的导热系数比上述的绝缘构件的导热系数大。基板6例如由具有与光半导体元件2的线膨胀系数接近的线膨胀系数的绝缘性的材料形成。基板6例如由陶瓷形成。例如，光半导体元件2经由导线(wire)W和基板6电连接于引线引脚3b。更详细而言，在基板6设有导电性的布线图案，导线W将引线引脚3b的一端电连接于基板6的布线图案。光半导体元件2例如经由与导线W不同的导线电连接于基板6的布线图案。光半导体元件2例如具备用于接受电信号的信号电极和连接于作为电信号的基准电位的接地电位的接地电极。信号电极经由形成于基板6的布线图案电连接于引线引脚3b。此外，接地电极经由形成于基板6的另外的布线图案电连接于主体部3a。作为一个例子，从光半导体元件2观察时在与主体部3a相反侧设有透镜R，光半导体元件2所输出的光信号透过透镜R而输出至光模块1的外部。光信号的光轴的方向与引线引脚3b延伸的方向大致相同。例如，光信号的光轴的方向与引线引脚3b延伸的方向的角度差为5°以下。例如，光模块1还具备罩(cap)7。例如，透镜R固定于罩7的开口部。罩7固定于主体部3a，由此透镜R相对于光半导体元件2的位置被固定。例如，透镜R密合地固定于罩7的开口部，通过将罩7接合于主体部3a，光半导体元件2被气密密封于罩7的内部。金属管座3例如具有引线引脚3b和接地引脚3c，引线引脚3b在作为FPC4的厚度方向的第一方向D1上贯通FPC4(基板)。接地引脚3c与主体部3a电连接。接地引脚3c具有从主体部3a的另一个面突出的圆柱状的形状。通过将接地引脚3c与被接地的布线连接，主体部3a被接地。由于主体部3a被接地所以光半导体元件2的接地电极成为接地电位。

图2是表示FPC4的表面4A的俯视图。图3是表示FPC4的背面4B的俯视图。FPC4的表面4A与金属管座3接触并固定于金属管座3。更详细而言，在FPC4连接于金属管座3时，表面4A与主体部3a的和内表面相反的面(外表面)接触。如图1、图2以及图4所示，FPC4具有在与第一方向D1交叉的第二方向D2上延伸的平板状的形状。FPC4的第二方向D2的第一端部4d固定于金属管座3。第一端部4d包括表面4A与主体部3a的外表面接触的区域。在从第一方向D1观察时(在从第一方向D1的俯视观察下)，例如，第一端部4d具有半圆部。第一端部4d可以被形成为：在第一端部4d与主体部3a的外表面接触并固定于该外表面时，在从第一方向D1的俯视观察下，半圆部的外缘与主体部3a的外缘重叠。例如，半圆部的外缘的曲率被设定为与主体部3a的曲率相等。再者，金属管座3的主体部3a的形状也可以是在圆形的一部分具有缺口的形状。第一端部4d的半圆部也可以以与主体部3a的缺口的位置一致的方式设有缺口。在图2中，设于背面4B的信号布线4h和通孔4c的周围的开孔被透视并由虚线示出。

如图3所示，FPC4在背面4B具有信号布线4h。信号布线4h沿着第二方向D2延伸。信号布线4h被形成为能电连接于引线引脚3b，并沿着第二方向D2传输电信号。信号布线4h例如由金属形成。信号布线4h例如传输100Gbps这样的高速的电信号。信号布线4h例如相对于接地层4t形成为微带线路等传输线路。关于接地层4t在后文进行叙述。

FPC4具备位于第二方向D2的与第一端部4d相反侧的第二端部4f的多个端子4g。信号布线4h连接于多个端子4g中的一个。多个端子4g沿着作为FPC4的宽度方向的第三方向D3排列。第三方向D3是与第一方向D1和第二方向D2这两方交叉的方向，例如，第一方向D1、第二方向D2以及第三方向D3彼此正交。信号布线4h在第三方向D3上形成于远离FPC4的外缘4j的位置。

在第三方向D3上，从FPC4的沿着第二方向D2延伸的中心线L到信号布线4h的距离比从信号布线4h到FPC4的外缘4j的距离短。信号布线4h可以沿着FPC4的中心线L延伸。例如，信号布线4h可以被设为在从第一方向D1的俯视观察下包含中心线L。在从第一方向D1观察表面4A时，信号布线4h可以与FPC4的中心线L重叠地延伸。在信号布线4h的一端设有能供引线引脚3b贯通的通孔4b。通孔4b被形成为与引线引脚3b嵌合。通孔4b可以设于中心线L的正上。此外，FPC4在第一端部4d设有能供接地引脚3c贯通的通孔4c。通孔4c被形成为与接地引脚3c嵌合。例如，在从第一方向D1观察表面4A时，通孔4c设于从中心线L偏向第三方向D3的外缘4j侧的位置。FPC4具有在第三方向D3上延伸的开口部4k。在开口部4k中，第二保护膜4v被去除，FPC4的接地层4t露出至第二保护膜4v(参照图5)的外部。在本实施方式中，开口部4k在从第一方向D1观察FPC4时与设于背面4B的信号布线4h交叉。

图4是用于对FPC4的表面4A与金属管座3的主体部3a的重叠进行说明的图。图4示出了在从第一方向D1观察FPC4与金属管座3连接的状态时(在从第一方向D1的俯视观察下)主体部3a重叠在表面4A之上的情形。主体部3a的圆形的外缘的中心例如与第一端部4d的半圆部的外缘的中心在点O处重叠。在该状态下，点O是圆形的主体部3a的中心，并且还成为第一端部4d的半圆部的中心。中心线L例如是通过点O并沿着第二方向D2延伸的直线。例如，开口部4k沿着呈圆弧状的金属管座3的主体部3a的外周延伸。在沿着第一方向D1观察时，开口部4k沿着主体部3a的圆形的外缘弯曲成圆弧状。开口部4k在沿着第一方向D1观察表面4A与主体部3a接触的状态的情况下具有与主体部3a的外缘交叉的一端4p和另一端4q。作为一个例子，在沿着第一方向D1观察的情况下，当将连结点O和开口部4k的一端4p的线段S1与连结点O和开口部4k的另一端4q的线段S2所成的角度设为θ时，θ的值为10°以上且180°以下。即，开口部4k与金属管座3的外周在该外周的周长的1/36以上且1/2以下的部位处接合。

在通孔4b的周围以信号布线4h的表面露出至第一保护膜4r(参照图5)的外部的方式设有开孔。此外，在通孔4c的周围以接地层4t露出至第一保护膜4r的外部的方式设有开孔。在将FPC4装配于金属管座3时，引线引脚3b贯通通孔4b，接地引脚3c贯通通孔4c。引线引脚3b的从背面4B突出的部分通过焊料4y与露出的信号布线4h的表面接合。在背面4B，在通孔4b的周围设有从第一保护膜4r露出的圆形的图案(焊盘)。焊盘与信号布线4h相连。焊盘也可以被设为信号布线4h的一部分。此外，接地引脚3c的从背面4B突出的部分通过焊料4y与露出的接地层4t的表面接合。如此，引线引脚3b和接地引脚3c通过焊料4y接合于FPC4，由此FPC4固定于金属管座3。金属管座3也可以具备多个引线引脚3b，FPC4也可以具备与多个引线引脚3b对应的多个通孔4b。多个引线引脚3b分别贯通各自对应的通孔4b。例如，通过设置多个接地引脚3c和与接地引脚3c对应的通孔4c，能通过金属管座3牢固地固定FPC4。而且，在开口部4k中，形成有露出的接地层4t通过焊料4y与主体部3a的外缘接合的连接部4w。通过形成连接部4w，能通过金属管座3牢固地固定FPC4。如后述那样，焊料4y在涂布时例如是膏状焊料，在加热后固化而接合于接地层4t和金属管座3的状态下成为固体。在开口部4k中接地层4t通过焊料4y与金属管座3的主体部3a接合，由此在沿着第一方向D1观察FPC4时连接部4w被形成为与金属管座3的外周的周长的1/36以上且1/2以下的部分接合。连接部4w将金属管座3的主体部3a与FPC4的接地层4t相互电连接。

图5是示意性地表示沿着在第一方向D1和第二方向D2这两方上延伸的平面剖切金属管座3和FPC4而得到的截面的图。如图2～图5所示，FPC4例如具有第一保护膜4r、信号布线4h、电介质层4s、接地层4t以及第二保护膜4v。第一保护膜4r、信号布线4h、电介质层4s、接地层4t以及第二保护膜4v按该顺序从背面4B朝向表面4A沿着第一方向D1层叠。表面4A和背面4B有时用于以电介质层4s为边界表示与第一方向D1相关的位置。例如，第一保护膜4r和信号布线4h设于背面4B，接地层4t和第二保护膜4v设于表面4A。接地层4t是提供由信号布线4h传输的电信号的基准电位的层，在第一方向D1上形成于信号布线4h与金属管座3之间。在沿着第一方向D1观察FPC4时，接地层4t可以以具有与FPC4的外形相同的形状的方式在第二方向D2和第三方向D3上扩展。即，接地层4t可以被设为所谓的多层布线基板的满涂层。需要说明的是，在接地层4t与引线引脚3b之间设有空间，使得引线引脚3b不与接地层4t接触。接地层4t例如是由金属形成的薄膜。FPC4例如具备贴附于背面4B(第一保护膜4r)的加强板4x。通过加强板4x能缓和连接部4w针对折弯等的应力。加强板4x例如由树脂形成。然而，FPC4也可以不具有加强板4x。

开口部4k使接地层4t的一部分露出至第二保护膜4v的外部。如上述那样，FPC4具有经由开口部4k将接地层4t电连接于金属管座3的连接部4w。连接部4w例如通过焊料4y将接地层4t接合于金属管座3。连接部4w形成于开口部4k的内侧，因此，与开口部4k同样地，与金属管座3的外周在周长的1/36以上且1/2以下的部位处接合。例如，开口部4k包括：第一部分4k1，例如在从第一方向D1观察时(在从第一方向D1的俯视观察下)位于金属管座3的外侧；以及第二部分4k2，例如在从第一方向D1观察时(在从第一方向D1的俯视观察下)形成于主体部3a的外表面与接地层4t之间。连接部4w通过分别填充于第一部分4k1和第二部分4k2的焊料4y将接地层4t电连接于金属管座3。在从第一方向D1的俯视观察下，开口部4k的第一部分4k1和第二部分4k2中的任一个的面积可以比另一个的面积小。例如，作为一个例子，开口部4k也可以不包括第二部分4k2。

接着，对由本实施方式的光模块1得到的作用效果进行说明。在光模块1中，FPC4具有使接地层4t的一部分露出的开口部4k，在开口部4k露出的接地层4t与金属管座3经由连接部4w彼此电连接。在从作为引线引脚3b延伸的方向的第一方向D1观察时，设于表面4A的开口部4k被形成为与设于FPC4的背面4B的信号布线4h彼此交叉。即，开口部4k与金属管座3的外缘交叉。需要说明的是，开口部4k也可以被形成为在从第一方向D1的俯视观察下包含金属管座3的外缘(外周部)33b的一部分。例如，开口部4k的形状在从第一方向D1的俯视观察下与主体部3a的形状重叠。由此，连接部4w被形成为包含金属管座3的外缘(外周部)33b的一部分。或者，开口部4k的形状也可以在从第一方向D1的俯视观察下与主体部3a的形状在外周部彼此相接。再者，如图6所示，在电信号从信号布线4h传递至引线引脚3b时，在接地层4t与金属管座3之间产生伴随该电信号的传递而产生的反馈电流A。反馈电流A是根据在信号布线4h中传递的电信号的变化而产生的交流电流，在从接地层4t到金属管座3和从金属管座3到接地层4t这两个方向上流动。需要说明的是，反馈电流A不包含直流分量。

在本实施方式的光模块1中，在从第一方向D1观察时使接地层4t露出的开口部4k与信号布线4h交叉，因此反馈电流A从开口部4k经由连接部4w以最短距离传递至金属管座3。在从第一方向D1的俯视观察下，开口部4k与信号布线4h重叠。因此，能抑制与反馈电流A相伴的谐振现象的产生，并且减轻辐射的影响从而提高信号的频率响应特性。谐振现象例如由于接地层4t与金属管座3之间的寄生电容的影响而产生。例如，能在30GHz以上的频率频带中提高光信号的频率响应特性。通过FPC4在信号布线4h的附近具备将在开口部4k露出的接地层4t电连接于金属管座3的连接部4w，能抑制低频侧的纹波(ripple)并且将损耗为3dB以下的频率频带从38GHz扩大至46GHz。

也可以是，连接部4w通过焊料4y或者导电性粘接剂将接地层4t电连接于金属管座3。在该情况下，能容易地进行接地层4t向金属管座3的电连接。此外，通过设置连接部4w，能将FPC4机械地、牢固地连接于金属管座3的外表面。例如，引线引脚3b通过焊料接合于通孔4b，接地引脚3c通过焊料接合于通孔4c，从而FPC4固定于金属管座3。在金属管座3还具备其他引脚，并且FPC4还具备与其他引脚嵌合的通孔的情况下，该引脚通过焊料接合于通孔，由此FPC4向金属管座3的固定变得更牢固。通过连接部4w，接地层4t以比通孔更大的面积接合于金属管座3的主体部3a。由此，FPC4机械地、更牢固地固定到金属管座3。

也可以是，接地层4t在第一方向D1上形成于信号布线4h与金属管座3之间。

也可以是，在从第一方向D1观察FPC4时，与第二方向D2交叉的第三方向D3上的从FPC4的中心线L到信号布线4h的距离比从信号布线4h到FPC4的外缘4j的距离短。在该情况下，信号布线4h设于比外缘4j更靠近中心线L的位置，因此能进一步提高信号的频率响应特性。需要说明的是，信号布线4h也可以被设为以在内侧包含中心线L的方式与中心线L重叠。此时，从FPC4的中心线L到信号布线4h的距离为零。

也可以是，在从第一方向D1观察时，金属管座3的外形呈圆形状。也可以是，连接部4w与金属管座3的外周在周长的1/36以上且1/2以下的部位处接合。在连接部4w与金属管座3的外周以包含周长的1/36以上的方式接合的情况下，能更可靠地将反馈电流A从接地层4t的离信号布线4h近的部分以最短距离传递至金属管座3，因此能更可靠地抑制由接地层4t与金属管座3之间的寄生电容的影响引起的谐振现象的产生。在连接部4w与金属管座3的外周在周长的1/2以下的部位处接合的情况下，能使从第一方向D1观察时的连接部4w的面积为所需最低限度。

接着，参照图7和图8对变形例的FPC14进行说明。图7是表示FPC14的表面14A的俯视图。图8是表示FPC14的背面14B的俯视图。如图7和图8所示，FPC14具有在第一方向D1上贯通FPC14的第一通孔14c(第一扩张通孔)和第二通孔14e(第二扩张通孔)。FPC14的一部分构成与前述的FPC4的一部分构成相同。因此，以下，适当省略与FPC4的构成重复的说明。

第一通孔14c呈以包围通孔4b的周围的方式延伸的非圆形状。例如，第一通孔14c在从第一方向D1的俯视观察下呈以包围通孔4b的周围的方式弯曲的圆弧状。第一通孔14c的一部分能供接地引脚3c贯通。第二通孔14e例如被设为与第一通孔14c将通孔4b夹在中间。第二通孔14e例如呈在第二方向D2上延伸的长圆状。第二通孔14e的一部分能供设于金属管座3的与接地引脚3c不同的接地引脚(未图示)贯通。需要说明的是，第二通孔14e虽然被形成为能供接地引脚贯通，但在FPC14连接于金属管座3时接地引脚也可以不贯通。接地层4t与第一通孔14c和第二通孔14e各自的周围邻接地露出。将露出的接地层4t的部分也称为焊盘。第一通孔14c和第二通孔14e沿着第一方向D1从表面14A贯通接地层4t、电介质层4s以及第一保护膜4r，到达背面14B。第一通孔14c和第二通孔14e各自的周围的接地层4t露出的部分与连接部4w同样地例如经由焊料电连接于金属管座3。将接地层4t与金属管座3的主体部3a接合的焊料从背面14B经由各个扩张通孔供给。以上，在变形例的FPC14中，在FPC14装配于金属管座3，并且引线引脚3b贯通通孔4b并与信号布线4h电连接时，形成以引线引脚3b为中心且第一通孔14c和第二通孔14e呈同心圆状包围该中心的周围的接近同轴构造的电信号的传输路径，能提高频率响应特性。

接下来，参照图10、图11以及图12对另一实施方式的光模块31进行说明。光模块31的一部分构成与前述的光模块1的一部分构成相同，因此标注相同的附图标记并适当省略与前述的说明重复的说明。图10是表示另一实施方式的光模块31的FPC34的背面34B的俯视图。图11是示意性地表示沿着在第一方向D1和第二方向D2这两方上延伸的平面剖切光模块31的金属管座3和FPC34而得到的截面的图(图10的A－A线剖视图)。在图10中，通孔4c、通孔4b以及后述的第一加强过孔(via)34b不一定配置于同一直线上，但在图11中，为了便于说明，图示为均配置于沿着第二方向D2的同一直线上。图12是示意性地表示沿着在第一方向D1和第三方向D3这两方上延伸的平面剖切金属管座3和FPC34而得到的截面的图(图10的B－B线剖视图)。

如图10和图11所示，FPC34具有第一保护膜4r、信号布线4h、电介质层4s、接地层4t以及第二保护膜4v。第一保护膜4r、信号布线4h、电介质层4s、接地层4t以及第二保护膜4v按该顺序从背面34B朝向表面34A沿着第一方向D1层叠。信号布线4h形成于FPC34的背面34B，例如相对于接地层4t形成为微带线路等传输线路。例如，信号布线4h在第一方向D1上形成于第一保护膜4r与电介质层4s之间。信号布线4h在第三方向D3上形成于远离FPC34的外缘4j的位置。例如，信号布线4h在第三方向D3的FPC34的中心部沿着第二方向D2延伸。在信号布线4h的一端设有能供金属管座3的引线引脚3b贯通的通孔4b。此外，FPC34具有能供金属管座3的接地引脚3c贯通的通孔4c。

FPC34在表面34A具有用于将接地层4t电连接于金属管座3的开口部34k(第一开口部)。第一加强过孔34b在从第一方向D1观察FPC34时位于开口部34k的内侧。第一加强过孔34b沿着第一方向D1从表面34A贯通接地层4t、电介质层4s以及第一保护膜4r，到达背面34B。开口部34k在从第一方向D1观察FPC34时与金属管座3的外缘33b交叉。例如，FPC34还在表面34A具有与开口部34k相同的开口部34p(第二开口部)，还具有与第一加强过孔34b相同的第二加强过孔34c。第二加强过孔34c在从第一方向D1观察FPC34时位于与开口部34k不同的开口部34p的内侧。开口部34p设于与开口部34k隔离的位置。作为一个例子，开口部34k呈长圆形状。例如，开口部34k具有第二方向D2的长度比第三方向D3的长度大的外形形状。然而，开口部34k也可以是长圆形状以外的形状，也可以是圆形状或多边形状。对于开口部34p也是同样的。开口部34p也可以具有相对于FPC34的中心线L与开口部34k的外形形状成为线对称那样的外形形状。此外，在本实施方式中，示出了设有第一加强过孔34b和第二加强过孔34c这两个加强过孔的例子。然而，开口部的数量和加强过孔的数量也可以为一个或三个以上。此外，开口部34k和开口部34p也可以彼此连接，也可以形成有具有将开口部34k和开口部34p包含在内那样的形状的一个开口部来代替开口部34k和开口部34p。例如，也可以形成有图7所示的开口部4k那样的开口部来代替开口部34k和开口部34p。需要说明的是，图7所示的开口部4k也可以被形成为包含金属管座3的外缘(外周部)33b的一部分。再者，在本实施方式中，通孔被形成为能供金属管座的引线引脚或者接地引脚贯通，过孔被形成为将FPC的表面与背面电连接。例如，可以是，通孔的直径比进行贯通的引脚的直径大，过孔的直径比该引脚的直径小。

第一加强过孔34b和第二加强过孔34c各自的形状在从第一方向D1观察FPC34时与金属管座3的外缘33b交叉。因此，在从第一方向D1的俯视观察下，第一加强过孔34b和第二加强过孔34c各自的形状与金属管座3的形状具有重叠。第一加强过孔34b和第二加强过孔34c被形成为在第三方向D3上夹着信号布线4h。作为一个例子，第一加强过孔34b和第二加强过孔34c配置于相对于信号布线4h彼此成为线对称的位置。或者，第一加强过孔34b和第二加强过孔34c也可以配置于相对于FPC34的沿着第二方向D2延伸的中心线L(参照图10)彼此成为线对称的位置。

如图12所示，在开口部34k和开口部34p的每一个中，接地层4t从第二保护膜4v露出至表面34A之外，在开口部34k和开口部34p的内侧涂布有焊料4y。用于涂布的焊料例如是膏状焊料(solder paste：焊膏)。焊料4y接合于金属管座3的主体部3a，并且焊料4y接合于接地层4t，由此形成连接部34w和连接部34x。金属管座3的主体部3a与FPC34的接地层4t经由连接部34w和连接部34x中的至少任一个彼此电连接。焊料4y也可以涂布或填充于第一加强过孔34b和第二加强过孔34c各自的内部，到达背面34B。因此，连接部34w不仅包括经由涂布于开口部34k的内侧的焊料4y将金属管座3的主体部3a与接地层4t连接的部分，还包括在第一加强过孔34b涂布有焊料4y的部分(参照图11)。需要说明的是，FPC34也可以在背面34B与第一加强过孔34b和第二加强过孔34c各自的周围邻接地具有焊盘34d、34f。第一加强过孔34b的内侧和焊盘34d例如被镀金，焊盘34d电连接于接地层4t。同样地，第二加强过孔34c的内侧和焊盘34f例如被镀金，焊盘34f电连接于接地层4t。

关于光模块31的制造方法，首先，准备FPC34，该FPC34在开口部34k和开口部34p中分别具有在第一方向D1上贯通FPC34的第一加强过孔34b和第二加强过孔34c。在FPC34中，在开口部34k和开口部34p的每一个中，接地层4t露出。此时，无论从表面34A侧和背面34B侧中的哪一侧，都能分别视觉确认第一加强过孔34b和第二加强过孔34c。

接着，在开口部34k、第一加强过孔34b以及焊盘34d涂布焊料4y来形成连接部34w(第一连接部)(形成第一连接部的工序)。在涂布了焊料4y时，从开口部34k或FPC34的与开口部34k相反侧视觉确认第一加强过孔34b的内侧的焊料4y的涂布状态。涂布时的焊料4例如是膏状焊料。为了确认细节，该视觉确认例如可以使用放大镜或者显微镜来进行。此时，例如，确认焊料4y的量、形状。同样地，在开口部34p、第二加强过孔34c以及焊盘34f涂布焊料4y来形成连接部34x(第二连接部)(形成第二连接部的工序)。此时，从开口部34p或FPC34的与开口部34p相反侧视觉确认第二加强过孔34c的内侧的焊料4y的涂布状态。接着，通过烙铁(soldering iron)或者回流焊对涂布于第一加强过孔34b和第二加强过孔34c的焊料4y进行加热来将该焊料4y与金属管座3的主体部3a和接地层4t接合(将金属管座3与接地层4t相互接合的工序)。需要说明的是，例如，在焊料4y到达了背面34B时，通过从背面34B对焊料4y进行加热，能高效地传热至焊料4y与金属管座3的主体部3a相接的部分。在停止加热从而焊料4y固化之后，从表面34A侧或背面34B侧中的至少一侧视觉确认焊料4y与金属管座3和接地层4t的接合状态(例如，焊料的润湿情况、角焊缝(fillet)的形状等)(视觉确认焊料4y的状态的工序)。例如，可以根据视觉确认的结果来增加焊料4y的量并重新进行加热。需要说明的是，焊料4y的视觉确认也可以仅在接合后进行。经过以上的工序，金属管座3与接地层4t的接合完成。在接合状态下，焊料4y成为固体，将金属管座3与FPC34牢固地连接。在上述的说明中，对为了将金属管座3与接地层4t彼此电连接而使用焊料4y来进行的情况进行了说明，但也可以使用导电性粘接剂来代替焊料4y。

以上，在光模块31中，FPC34在沿着第一方向D1观察FPC34时在开口部34k的内侧具有第一加强过孔34b。因此，在FPC34的开口部34k的内侧形成有第一加强过孔34b，由此能通过在第一加强过孔34b的内侧填埋焊料4y或导电性粘接剂来容易地进行与金属管座3的接合。而且，能从FPC34的表面34A侧和背面34B侧这两方涂布焊料4y或导电性粘接剂，因此能从FPC34的表面34A侧和背面34B侧这两方视觉确认焊料4y或导电性粘接剂被涂布的状况。此外，还能在焊料4y或者导电性粘接剂固化之后视觉确认金属管座3与焊料4y或导电性粘接剂的接合状态和接地层4t与焊料4y或导电性粘接剂的接合状态(即，连接部34w和连接部34x的形成状态)。

第一加强过孔34b在从第一方向D1观察FPC34时与金属管座3的外缘33b交叉。因此，第一加强过孔34b设于与金属管座3的外缘33b交叉的位置，由此能将前述的反馈电流A(参照图6)以最短距离传递至金属管座3的主体部3a，因此能提高由信号布线4h传递的电信号的频率响应特性。

FPC34在从第一方向D1观察FPC34时在开口部34p的内侧还具有第二加强过孔34c，第一加强过孔34b和第二加强过孔34c被形成为夹着信号布线4h。第一加强过孔34b和第二加强过孔34c被配置为夹着信号布线4h，由此反馈电流A通过第一加强过孔34b和第二加强过孔34c在信号布线4h的附近流动，因此能进一步提高由信号布线4h传递的电信号的频率响应特性。

第二实施方式的光模块31的制造方法具备以下工序：在第一加强过孔34b涂布焊料4y或导电性粘接剂；将金属管座3与接地层4t相互接合；以及从开口部34k或FPC34的与开口部34k相反侧视觉确认第一加强过孔34b的焊料4y的状态。在该制造方法中，通过FPC34在开口部34k的内侧具有贯通FPC34的第一加强过孔34b，能从开口部34k和FPC34的与开口部34k相反侧这两方视觉确认第一加强过孔34b的焊料4y或者导电性粘接剂的状态。因此，通过视觉确认与金属管座3和接地层4t接合后的焊料4y或导电性粘接剂的状态，能更可靠地进行金属管座3的主体部3a与接地层4t的相互的电连接。此外，在焊料4y到达了背面34B时，通过从背面34B对焊料4y进行加热，能高效地传热至焊料4y与金属管座3相接的部分。由此，能抑制金属管座3被过分地加热。从第二加强过孔34c也能得到相同的作用效果。

接着，参照图13和图14对进一步的变形例的光模块41进行说明。图13是表示变形例的光模块41的FPC44的背面44B的俯视图。图14是示意性地表示沿着在第一方向D1和第二方向D2这两方上延伸的平面剖切光模块41的金属管座3和FPC44而得到的截面的图(图13的C－C线剖视图)。在图13中，通孔4c、通孔4b、第一加强过孔44b未配置于同一直线上，但在图14中，为了便于说明，图示为均配置于沿着第二方向D2的同一直线上。

如图13和图14所示，光模块41具有与前述的第一加强过孔34b和第二加强过孔34c不同的形态的第一加强过孔44b和第二加强过孔44c。第一加强过孔44b在从第一方向D1观察FPC44时位于非圆形状的开口部44k的内侧。同样地，第二加强过孔44c位于非圆形状的第二开口部的内侧。在光模块41中，开口部44k呈在一个方向上延伸的形状。即，开口部44k呈在第二方向D2上延伸的形状。更具体而言，例如，开口部44k呈具有沿着第二方向D2延伸的长轴和沿着第三方向D3延伸的短轴的长圆形状。作为一个例子，开口部44k的短轴的长度为0.2mm以上且0.3mm以下。例如，开口部44k的长轴的长度为开口部44k的短轴的长度的两倍以上。例如，第二开口部可以设为与开口部44k相同的形状或相同的大小。在开口部44k的内侧露出FPC44的接地层4t，在第二开口部的内侧露出FPC44的接地层4t。

第一加强过孔44b与图10和图11所示的第一加强过孔34b不同，在第一加强过孔44b的内侧具有未涂布焊料4y的非涂布部分44g。作为一个例子，非涂布部分44g形成于第一加强过孔44b的第二方向D2上的与金属管座3相反侧的部分。通过该非涂布部分44g，无论从FPC44的表面44A侧和背面44B侧中的哪一侧，都能视觉确认焊料4y的涂布的状况和接合的状态。需要说明的是，在该情况下，连接部44w不仅包括经由涂布于开口部44k的内侧的焊料4y将金属管座3的主体部3a与接地层4t连接的部分，还包括在第一加强过孔44b涂布有焊料4y的部分(参照图14)。需要说明的是，开口部44k的内侧也可以具有未涂布焊料4y的部分。第二加强过孔44c与第一加强过孔44b同样地在第二加强过孔44c的内侧具有未涂布焊料4y的非涂布部分44h。在该情况下，连接部44x不仅包括经由涂布于第二开口部的内侧的焊料4y将金属管座3的主体部3a与接地层4t连接的部分，还包括在第二加强过孔44c涂布有焊料4y的部分(参照图13)。需要说明的是，第二开口部的内侧也可以具有未涂布焊料4y的部分。在从第一方向D1的俯视观察下，非涂布部分44g也可以位于金属管座3的外侧。例如，在从第一方向D1的俯视观察下，非涂布部分44g也可以被形成为不与金属管座3重叠。由此，接地层4t通过涂布部分可靠地接合于金属管座3的主体部3a，并且能视觉确认涂布部分的焊料的量、形状。

如上所述，在变形例的光模块41中，第一加强过孔44b在第一加强过孔44b的内侧具有未涂布焊料4y或导电性粘接剂的非涂布部分44g。因此，能从未涂布焊料4y或导电性粘接剂的非涂布部分44g视觉确认由焊料4y或导电性粘接剂形成的连接部44w的连接状态。第二加强过孔44c具有非涂布部分44h，因此从第二加强过孔44c能得到与第一加强过孔44b相同的作用效果。

以上，对本公开的光模块以及光模块的制造方法的各种实施方式和变形例进行了说明。然而，本发明不限定于前述的实施方式或变形例。即，本领域技术人员容易认识到本发明在权利要求书所记载的主旨的范围内可以进行各种变形和变更。

例如，在前述的实施方式中，对在从第一方向D1观察FPC4时开口部4k与信号布线4h重叠的例子进行了说明。然而，如图9的变形例的FPC24那样，开口部24k也可以在从第一方向D1观察时不与信号布线4h交叉。接地层4t经由开口部24k露出至第二保护膜4v的外部。在将FPC24装配于金属管座3，并且在开口部24k中通过连接部4w将接地层4t接合于主体部3a时，连接部4w也不与信号布线4h交叉。将开口部24k的外周上离信号布线4h最近的点设为接近点P。不与信号布线4h交叉的开口部24k被形成为开口部24k的接近点P与信号布线4h之间的距离(第一距离)比开口部24k的接近点P与FPC24的外缘4j之间的距离(第二距离)小。在具备该变形例的FPC24的光模块的情况下，反馈电流A经由形成于开口部24k内的连接部4w以短距离传递至金属管座3，因此能得到与前述的光模块1相同的作用效果。通过在开口部24k的内侧填充焊料4y或者导电性粘接剂来形成连接部4w，在从第一方向D1的俯视观察下，连接部4w的形状与开口部24k的形状相同。因此，上述的第一距离与第二距离的关系也适用于连接部4w。

在前述的实施方式中，对将接地层4t焊接于金属管座3的连接部4w进行了说明。然而，连接部4w不限于通过焊料4y将接地层电连接于金属管座，例如，也可以通过导电性粘接剂将接地层电连接于金属管座。在前述的实施方式中，对在光半导体元件2输出光信号的作为光发送模块的光模块1中，引线引脚3b向光半导体元件2传递电信号的例子进行了说明。然而，本公开的光模块也可以是引线引脚传递从光半导体元件输出的电信号的光接收模块。例如，也可以是，光半导体元件包括受光元件(例如，光电二极管)，从外部射入至透镜的光信号被会聚并射入至受光元件，光半导体元件将射入的光信号转换为电信号并输出。

Claims (10)

1.一种光模块，具备：

光半导体元件；

金属管座，具有内表面、外表面以及引线端子，所述引线端子从所述内表面向所述外表面沿着第一方向延伸，所述光半导体元件安装于所述内表面，所述引线端子与所述光半导体元件电连接；以及

基板，具有与所述引线端子嵌合的通孔、电连接于所述引线端子的信号布线、提供基准电位的接地层、使所述接地层的一部分露出的开口部以及经由所述开口部将所述接地层电连接于所述金属管座的所述外表面的连接部，

所述引线端子在第一方向上延伸，

所述基板和所述信号布线在与所述第一方向交叉的第二方向上延伸，

在从所述第一方向观察所述基板时，所述开口部与所述信号布线重叠，或者在所述开口部不与所述信号布线交叉时所述开口部的离所述信号布线最近的接近点与所述信号布线之间的第一距离比所述开口部的所述接近点与所述基板的外缘之间的第二距离小。

2.根据权利要求1所述的光模块，其中，

所述连接部通过焊料或导电性粘接剂将所述接地层电连接于所述金属管座。

3.根据权利要求1所述的光模块，其中，

所述接地层在所述第一方向上形成于所述信号布线与所述金属管座之间。

4.根据权利要求1所述的光模块，其中，

在从所述第一方向观察所述基板时，与所述第二方向交叉的第三方向上的从所述基板的中心线到所述信号布线的第三距离比从所述信号布线到所述基板的外缘的第四距离短。

5.根据权利要求1所述的光模块，其中，

在从所述第一方向观察时，所述金属管座呈圆形状，

所述连接部与所述金属管座的外周在所述外周的周长的1/36以上且1/2以下的部位处接合。

6.根据权利要求1所述的光模块，其中，

所述基板在从所述第一方向观察所述基板时在所述开口部的内侧具有第一加强过孔，

所述连接部包括涂布于所述第一加强过孔的焊料或导电性粘接剂。

7.根据权利要求6所述的光模块，其中，

所述第一加强过孔在从所述第一方向观察所述基板时与所述金属管座重叠。

8.根据权利要求6所述的光模块，其中，

所述基板在从所述第一方向观察所述基板时在所述开口部的内侧还具有第二加强过孔，

所述连接部还包括涂布于所述第二加强过孔的焊料或导电性粘接剂，

所述第一加强过孔和所述第二加强过孔被形成为夹着所述信号布线。

9.根据权利要求6所述的光模块，其中，

所述第一加强过孔在所述第一加强过孔的内侧具有未涂布所述焊料或所述导电性粘接剂的非涂布部分。

10.一种光模块的制造方法，是如权利要求6至9中任一项所述的光模块的制造方法，具备以下工序：

在所述开口部中的所述金属管座与所述接地层之间和所述第一加强过孔涂布所述焊料或者所述导电性粘接剂；

通过使所述焊料或者所述导电性粘接剂固化来形成将所述金属管座与所述接地层相互接合的所述连接部；以及

在形成所述连接部的工序之后，从所述开口部或所述第一加强过孔视觉确认所述焊料或者所述导电性粘接剂。

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