JP2002261265A - 光通信装置 - Google Patents

光通信装置

Info

Publication number
JP2002261265A
JP2002261265A JP2001061653A JP2001061653A JP2002261265A JP 2002261265 A JP2002261265 A JP 2002261265A JP 2001061653 A JP2001061653 A JP 2001061653A JP 2001061653 A JP2001061653 A JP 2001061653A JP 2002261265 A JP2002261265 A JP 2002261265A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
circuit board
bench
substrate
communication device
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2001061653A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromi Nakanishi
裕美 中西
Miki Kuhara
美樹 工原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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 Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2001061653A priority Critical patent/JP2002261265A/ja
Priority to US10/087,948 priority patent/US7136594B2/en
Publication of JP2002261265A publication Critical patent/JP2002261265A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical 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
    • G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/424—Mounting of the optical light guide
    • G02B6/4243—Mounting of the optical light guide into a groove
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4255—Moulded or casted packages
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4256—Details of housings
    • G02B6/4257—Details of housings having a supporting carrier or a mounting substrate or a mounting plate
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical 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
    • G02B6/4228—Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements
    • G02B6/423—Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements using guiding surfaces for the alignment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4251—Sealed packages
    • G02B6/4253—Sealed packages by embedding housing components in an adhesive or a polymer material
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4256—Details of housings
    • G02B6/4262—Details of housings characterised by the shape of the housing
    • G02B6/4265—Details of housings characterised by the shape of the housing of the Butterfly or dual inline package [DIP] type
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4274—Electrical aspects
    • G02B6/428—Electrical aspects containing printed circuit boards [PCB]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4286—Optical modules with optical power monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/30107—Inductance
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/3025—Electromagnetic shielding

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型、低コストの光通信装置を提供するこ
と。 【解決手段】 回路基板の表面には光学系部品（光ファ
イバ・光導波路、光電素子）と電子素子の一部、裏面に
は電子・電気素子を実装する。基板の上下の空間を有効
利用することによって体積、面積を減少させ小型のデバ
イスを与える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信に用いる送
信器、受信器ならびに送受信器に関する。特に発光素子
や受光素子の表面実装技術を利用し、さらに電子回路部
分も取り込んで、小型、低コストの光通信装置を提供す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図１、図２に従来の光通信装置の形態を
示す。ケース１の中に、回路基板２、光素子３、第１Ｉ
Ｃ４、第２ＩＣ５、抵抗やコンデンサなどであるＲ／Ｃ
素子６、７を含む。基板２は平板状のプリント基板であ
り、配線パターンが印刷され、ＩＣ４、５のピンが配線
パターンの穴に挿入固定される。光素子３というのは光
電変換素子であって、フォトダイオード（ＰＤ）、レ−
ザダイオード（ＬＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）など
を意味する。
【０００３】光素子３がＬＤ、ＬＥＤの場合は送信器で
あり、ＬＤ、ＬＥＤは送信光を発する光源となる。ＩＣ
４、５は送信信号を増幅してＬＤ駆動用電流とする駆動
用ＩＣなどに該当する。
【０００４】光素子３がＰＤの場合は受信器でありＰＤ
が受信光を感受する。ＩＣ４、５はＰＤの光電流を増幅
する増幅器などである。内部空間８には図１のように樹
脂が充填されることもある。樹脂封止でなくケースに封
入されることもある。その場合は、ケース１内部の空間
８はハーメチックシールされている。ケースは金属ケー
スであることもありセラミックケースであっても良い。
【０００５】図１、２のような従来構造は例えば、特
開平７−１０６６０８号「光受信装置」によって提案さ
れている。
【０００６】図１、２のモジュールにおいて、光素子３
は金属パッケージに収容された独立のデバイスであり、
ピン９の先端がプリント基板２の配線パターンに半田付
けされている。光素子３、回路基板２、ＩＣ４、５等は
ケース１に収容される。ケース１は金属製であり、外部
へリードピンが出ているが図示を略している。光素子３
の先端には、円筒型レセプタクル１０が突き出ている。
相対向する光通信装置へ或いは相対向する光通信装置か
ら信号光を伝搬する光ファイバ１１の先端がレセプタク
ル１０に挿入される。受信器（光素子３がＰＤ）の場合
は光ファイバ１１の信号を受信するし、送信器（光素子
３がＬＤ）の場合は光ファイバ１１へ送信信号を送出す
る。
【０００７】図１、図２に現れる従来例のデバイスのう
ち光素子３がＬＤとしてその詳細な断面図を図３に示
す。光素子３は独立の素子であり金属ケースに収容され
その内部はやや複雑である。円盤状の金属ステム１２に
はポール１５が形成されておりポール１５の側壁にＬＤ
チップ１３が取り付けられる。ステム１２の中央部にモ
ニタ用ＰＤ１４が取り付けられる。ＬＤ１３の前方光を
集光するためレンズ１６が円筒形キャップ１７によって
保持される。ステム１２、ＰＤ１４、ＬＤ１３、レンズ
１６、キャップ１７などは円筒形金属のスリーブ１８に
よって包囲される。
【０００８】前方光はレンズ１６で集光されスリーブ１
８の開口部１９を通り光ファイバ１１に入射する。ＬＤ
１３の後方光はモニタ用ＰＤ１４に入る。ステム１２か
ら突き出るリードピン９はＬＤへの駆動電流を導入し、
モニタＰＤの逆バイアス電圧とモニタ信号を出力するた
めのものである。金属製スリーブ１８とステム１２によ
って内部空間は密封される。
【０００９】中谷晋「ＭＵインタフェース小型１５５
Ｍｂ／ｓ３Ｒ光送受信モジュール」１９９９年電子情報
通信学会通信ソサイエティ大会、Ｂ−１０−１１２、ｐ
２８９は、レセプタクル型光結合部を有し図１、図２の
ような送信部と受信部を平行に設けたモジュールを提案
している。つまりレセプタクル＋ＬＤ＋電気回路基板と
レセプタクル＋ＰＤ＋電気回路基板が平行に設けられた
モジュールである。
【００１０】宍倉正人、平高敏則、吉田幸司、立野公
男、辻伸二、「低容量オプティカルベンチを用いたプラ
スチックＰＩＮ−ＡＭＰモジュールの高感度化」は、オ
プティカルベンチ（基板）の上にＰＤとＩＣ（ＡＭＰ）
を搭載し、さらにベンチ前半に光ファイバを載せた受信
モジュールを提案している。ベンチも光ファイバもプラ
スチックパッケージの内部に収容される。プラスチック
パッケージの内部空間は樹脂が充填されている。表面実
装型モジュールの一例として挙げる。
【００１１】堀田一、中村努、内藤勝好、酒井隆行、
田下洋吏、有元洋志、関根善吉、須藤誠「高出力平面実
装型ＬＤモジュール」１９９８年電子情報通信学会総合
大会、Ｃ−３−７、ｐ１７３は、Ｓｉベンチの上に光フ
ァイバ、ＬＤチップ、ＰＤチップを設けＳｉ基板をプラ
スチックパッケージに収容したＬＤモジュールを提案し
ている。これは電気回路、ＩＣなどはなくて、光素子だ
けをＳｉ基板の上に搭載している。表面実装型モジュー
ルの例として挙げた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】図１、図２に示した
、によって提案された送信器、受信器は、半導体レ
−ザ（ＬＤ）とフォトダイオード（ＰＤ）がこれ以上小
型化できない金属製パッケージに収納されている。金属
パッケージの為に体積が大きくなる。さらに、その後部
に電気回路（駆動ＩＣ、増幅器ＩＣ）が続くような構造
になっている。そのためモジュール全体としてかなり厚
みがあり長さもある。このような構造では多少工夫して
も厚み方向にも長さ方向も小型化に限界がある。また部
品点数も多く、コスト、容積低減にも限界がある。
【００１３】先述の表面実装はデバイスの厚み方向を薄
くするという効果がある。本発明もまた厚みを減らすた
め表面実装を採用する。それは、Ｓｉベンチの上に半導
体レ−ザ（ＬＤ）やフォトダイオード（ＰＤ）を実装
し、面平行に光ファイバや導波路を設けＬＤ・ＰＤと結
合するというものである。表面実装技術そのものは、既
に知られており、先述の従来技術は、半導体レ−ザチ
ップ（ＬＤ）をＳｉ基板上に平面実装しプラスチックパ
ッケージに収納したＬＤモジュールの例である。従来技
術はフォトダイオードチップ（ＰＤ）をＳｉ基板上に
平面実装しプラスチックパッケージに収納したＰＤモジ
ュールの例である。
【００１４】、のどちらも電子回路素子（ＬＤ駆動
ＩＣ、信号増幅回路、信号整形回路）をそれ自身に含ま
ない。電子回路素子は独立の回路基板に設けられる。後
段の回路基板と電気的接続をとるために、これらのモジ
ュールは平行に配置されたリードピンを有する。リード
ピンを、電子回路素子を実装した回路基板に半田付けす
る。これによりこれらモジュールは電子回路素子と接続
されるとともに、回路基板に固定される。
【００１５】従って図１、図２における金属製パッケー
ジ内の半導体レ−ザ（ＬＤ）デバイスやフォトダイオー
ド（ＰＤ）デバイスを、単に表面実装のＳｉ基板上の半
導体レ−ザチップやフォトダイオードチップに置き換え
ても、長手方向の寸法は殆ど小さくならない。
【００１６】以上のような課題を解決し、厚み方向にも
長さ方向にも小型化を実現できる光通信装置（光送受信
器、光受信器、光送信器）を提供することが本発明の第
１の目的である。部品点数を少なくし実装工程を簡略化
して低コストの光通信装置（光送受信器、光受信器、光
送信器）を提供することが本発明の第２の目的である。
【００１７】
【課題を解決するための手段】表面実装のために基板の
上面に光学系素子を搭載し、下面に電気回路素子を搭載
したことが本発明の光通信の特徴である。表面実装方式
というのは平坦な基板を必要とする。その基板の裏面に
電子・電気素子を、表面に光学・光電素子を実装する。
電子・電気素子と光学・光電素子を表面と裏面に振り分
ける、ということに本発明の根本がある。表面は従来か
ら利用されているが裏面は利用されていなかった。未利
用であった裏面を電子・電気素子に割り当てるのであ
る。裏面空間を積極的に利用したということである。表
面の光電素子の配線パターンと裏面の電子素子の配線パ
ターンとは垂直の配線（スルーホール）等によって接続
することができる。
【００１８】リードフレームとの接合が少し複雑になる
が、リードフレームの中央部の接合部分に穴を開けてお
いて電子素子に接触しないようＳｉ基板の底面に接合す
ればよいことである。
【００１９】裏面に電子回路素子を付けているから電子
回路素子の実装面積を節減することができる。だからデ
バイスの長さを約半分に減らすことができる。これが小
型化に大きく資する。基板の寸法も縮減できるし、パッ
ケージをも小さくできる。だからコストを低減できる。
【００２０】それに光電素子とそれに対応する電子回路
素子をより短い配線によって接続できる。配線長が短い
から誘導Ｌ、抵抗Ｒが減少して応答性が改善される。
【００２１】これに対して本発明者は、表面実装のＳｉ
基板の裏側の空間を積極的に利用するという新たな構成
を考案した。
【００２２】
【発明の実施の形態】［光通信装置の種類］本発明は、
光送信器（ＬＤ）、光受信器（ＰＤ）、光送受信器（Ｌ
Ｄ／ＰＤ）の、いずれの光通信装置にも適用することが
できる。
【００２３】［光学系素子］基板の上面に光学系装置を
設けるが、光学系装置というのは信号伝送系と光電素子
を含む。光学的結合手段は、送信光、受信光を伝搬させ
る媒体である。光ファイバの場合と光導波路の場合があ
る。光電素子というのは、送信器の場合はＬＤ、ＬＥ
Ｄ、モニタＰＤであり、受信器の場合は、ＰＤ、ＡＰＤ
である。
【００２４】［電気的素子］基板裏面に取り付けるべき
電気的素子を述べる。送信器の場合は、送信すべき信号
を増幅しＬＤを駆動する駆動用ＩＣ、モニタＰＤ信号に
よってＬＤ電流の全体レベルを調整するＩＣなどであ
る。受信器の場合は、光電流を増幅する前置増幅器、そ
の信号をさらに処理する（二値化、復調）ＩＣなどであ
る。共通の部品としては電源電圧安定用のコンデンサ
Ｃ、ノイズ遮断のためのＲＣ、ＬＲＣフィルタなどがあ
る。
【００２５】［基板の種類］本発明は基板の両面に光学
素子と電気素子を振り分けて実装するのだから、基板は
不可欠である。基板は平坦であって絶縁表面をもてばよ
いのである。Ｓｉ単結晶基板を使うことができる。Ｓｉ
基板の場合は、光ファイバを挿入固定するＶ溝をエッチ
ングによって作製できる。ＳｉＯ２系光導波路を作るこ
ともできる。さらにアルミナなどのセラミックを基板と
することもできる。プラスチックの板を基板とすること
も可能である。この場合は金型で一挙に成形するので光
ファイバ固定用Ｖ溝や素子を取り付けるための段差は金
型形状によって付与できる。上下の配線を接続するため
にはスルーホールなどを基板に設ける必要がある。金属
板の両面に絶縁膜を設けたものをも基板とすることがで
きる。
【００２６】［配線パターン］基板裏面は電気電子素子
が付くのでＣｕ、Ａｌ、Ａｕなどの配線パターンを印
刷、エッチングなどによって設ける必要がある。基板表
面もＬＤ、ＰＤなどの光電素子を付けるのでそのための
電源供給、信号入出力のための配線パターンが必要であ
る。だからワイヤボンディングも表裏二回分行わなくて
はならない。
【００２７】
【実施例】［実施例１；光送信器（図４、図５、図６、
図７）］本発明は、光送信器、光受信器、光送受信器の
何れにも適用できる。光送信器の実施例を述べる。図
４、図５に実施例１の平面図、縦断面図を示す。これに
対応する従来例（図１、図２）は、単に構成要素を信号
の流れにそって長手方向に並べたものである。だから素
子の全長が長いという欠点があった。実施例１では、基
板２０の上面に光電素子２１と第１ＩＣ２２を、下面に
第２ＩＣ２５、Ｒ／Ｃ素子２６、２７を取り付ける。前
端にはレセプタクル２３を有し、これに光ファイバ２４
を挿入するようになっている。だから長手方向寸法が短
いという優れた利点がある。
【００２８】ここで光電素子２１は信号光を発生するレ
−ザダイオード（ＬＤ）である。第１ＩＣ２２はＬＤ駆
動用ＩＣである。第１ＩＣ２２はＬＤ２１とＡｕ線によ
って直結できる。だから高速動作をさせることができ
る。歪の少ない良好な波形をもつ送信光を発生すること
ができる。
【００２９】第２ＩＣ２５はモニタ用ＰＤの検出電流か
らＬＤへの駆動電流を制御するＡＰＣ（AUTO POWER CON
TROL）ＩＣである。上下の短い配線によってＬＤと接続
できるからノイズに強く、無駄のない配置になる。
【００３０】図６、図７は光素子の部分の平面図、縦断
面図である。これによって光素子の部分をさらに説明す
る。光素子内部の骨格部としてＳｉ基板２８を用いる。
ここで装置全体の基板２０と内部のＳｉ基板２８を混同
してはならない。（１００）面を有するＳｉ基板２８上
にケミカルエッチングによって大小のＶ溝を形成する。
Ｓｉ基板２８にはＬＤ、ＰＤを取り付けるべき位置にフ
ォトリソグラフィによってマークを付けておく。半導体
レ−ザチップ（ＬＤ）３０とモニタ用ＰＤ２９をＶ溝の
延長線上のＳｉ基板面マーク位置に固定する。
【００３１】Ｓｉ基板面の大小のＶ溝にフェルール３２
と光ファイバ３１を固定する。これによって表面実装型
のＬＤ２１を作製する。これを図４、５のように回路基
板２０の上面前端部に付けるようにする。ケース３８に
よって上下に素子を付けた回路基板２０を覆う。ケース
３８の前端にはレセプタクル２３があってこれがフェル
ール３２を保持する。ケース３８の内部空間には樹脂を
充填することもある。窒素ガスを充填することもでき
る。ここではケース３８の内部に樹脂を充填している例
を図示している。
【００３２】［実施例２；光受信器（図４、図５、図
８、図９）］光受信器の実施例を述べる。図４、図５に
実施例２の平面図、縦断面図を示す。これは実施例１、
２に共通であり光素子とＩＣを少し読み変える必要があ
る。実施例２では、基板２０の上面に光電素子２１と第
１ＩＣ２２を、下面に第２ＩＣ２５、Ｒ／Ｃ素子２６、
２７を取り付ける。前端にはレセプタクル２３を有し、
これに光ファイバ２４を挿入するようになっている。
【００３３】ここで光電素子２１は受信光を受信するフ
ォトダイオード（ＰＤ）である。第１ＩＣ２２、第２Ｉ
Ｃ２５は、主増幅器ＩＣや、波形整形・タイミング調整
ＩＣ、バッファＩＣなどである。この場合も、ＰＤから
ＩＣまでが、回路基板を通じて短い配線によって接続で
き、良好な高周波特性が得られる。
【００３４】図８、図９は光素子の部分の平面図、縦断
面図である。これによって光素子の部分をさらに説明す
る。光素子内部の骨格部としてＳｉ基板３３を用いる。
（１００）面を有するＳｉ基板３３上にケミカルエッチ
ングによって大小のＶ溝を形成する。Ｓｉ基板３３には
ＰＤ３４、ＩＣ３５（前置増幅器）を取り付けるべき位
置にフォトリソグラフィによってマークを付けておく。
フォトダイオードチップ（ＰＤ）３４と前置増幅器ＩＣ
３５をＶ溝の延長線上のＳｉ基板面マーク位置に固定す
る。Ｓｉ基板３３面の大小のＶ溝にフェルール３７と光
ファイバ３６を固定する。これによって表面実装型のＰ
Ｄ２１を作製する。
【００３５】これを図４、５のように回路基板２０の上
面前端部に付けるようにする。ケース３８によって上下
に素子を付けた回路基板２０を覆う。ケース３８の前端
にはレセプタクル２３があってこれがフェルール３２を
保持する。ケース３８の内部空間には樹脂を充填するこ
ともある。窒素ガスを充填することもできる。ここでは
ケース３８の内部に樹脂を充填している例を図示してい
る。
【００３６】実施例１、２において、精度を要求しない
ときは、Ｓｉベンチはアルミナのようなセラミック製基
板で置き換えてもよい。半導体レ−ザ（ＬＤ）やフォト
ダイオード（ＰＤ）の形状は実装さえできれば任意であ
る。上下面に実装するＩＣや部品の個数は任意であり、
用途によって自由に選択することができる。
【００３７】今まで表面実装で厚みが薄くなるというこ
としか考えられなかったのに対し、本発明の基本的な思
想は一歩進んで基板裏面にも素子を実装するということ
である。本発明は、基板の裏側を有効に利用し、装置の
幅と長さをほぼ半減し、厚みも数割薄くできるという優
れた効果を得る。
【００３８】図１、図２の従来例装置では、光電素子３
の金属パッケージの直径が７〜８ｍｍになり、全体厚み
は１０ｍｍ近くになった。これに対して、図４、図５の
装置では裏面の電子回路を入れても光コネクタの厚みを
こえない７ｍｍ程度に仕上げることができる。
【００３９】［実施例３；光送受信器（図１０）］光通
信では、送信器と受信器はペアで使われる。従来の送受
信器構造は図１１のように送信器と受信器を並列させた
大型のものになる。従来例の図１１は、図１、図２の送
信器、受信器を二つ並べてケース１に封入しただけであ
る。送信器は第１回路基板２の上に構成される。金属ケ
ースに封入されたＬＤ３をピン９によって第１の回路基
板２の配線に半田付けし、ＬＤ駆動用ＩＣ４、ＡＰＣ制
御ＩＣ５、Ｒ／Ｃ素子６、７を回路基板に半田付けして
ある。金属ケース入りＬＤ３の前端にはレセプタクル１
０が付いている。
【００４０】受信器は第２回路基板２’の上に構成され
る。金属ケースに封入されたＰＤ３’をピン９’によっ
て第２の回路基板２’の配線に半田付けし、主増幅器Ｉ
Ｃ、波形整形・タイミング調整ＩＣ、バッファＩＣなど
であるＩＣ４’、５’とＲ／Ｃ素子６’、７’を回路基
板に半田付けしてある。金属ケース入りＰＤ３’の前端
にはレセプタクル１０’が付いている。このような従来
装置は奥行きが長いし幅も大きいし厚みも大きい。三方
向いずれにも大きすぎる。
【００４１】実施例３は送受信器であり図１０に示す。
図１０において、送信器と受信器が横に並列しているの
は従来例の図１１と同じであるが、個々の送信器、受信
器が小さいから、送受信器全体としても小さいものにな
っている。送信器、受信器は図４、５に示すものであ
る。
【００４２】送信器は、基板２０の上面にＬＤモジュー
ル２１と第１ＩＣ２２を、下面に第２ＩＣやＲ／Ｃ素子
を取り付けた構造となっている。前端にはレセプタクル
２３を有し、これに光ファイバ２４を挿入するようにな
っている。ＬＤモジュール２１は図６、７に示す通り
で、ＬＤとモニタＰＤを有する。ＩＣはＬＤ駆動用ＩＣ
やＡＰＣ制御ＩＣなどである。
【００４３】受信器は、基板２０’の上面にＰＤモジュ
ール２１’と第１ＩＣ２２’を、下面に第２ＩＣやＲ／
Ｃ素子を取り付けた構造となっている。前端にはレセプ
タクル２３’を有し、これに光ファイバ２４’を挿入す
るようになっている。ＰＤモジュール２１’は図８、９
に示す通りでＰＤと前置増幅器ＩＣを有する。ＩＣは主
増幅器ＩＣ、波形整形・タイミング調整ＩＣ、バッファ
ＩＣなどである。
【００４４】図１１（従来例）と本発明の図１０を比較
すれば本発明による小型化の効果が歴然と分かる。奥行
き、幅、厚みともに小さくなっている。このように小型
化できると、よりファイバ間隔の狭い光コネクタを使う
ことができるというメリットも得られる。
【００４５】［実施例４；Ｓｉ基板を用いた光送信器
（図１２、図１３、図１４）］図１２はＳｉ基板を用い
た光送信器の実施例を示す。これはＬＤ３０、モニタＰ
Ｄ２９、ＬＤ駆動ＩＣ４４、ＡＰＣ制御ＩＣ４６等を有
するデバイスである。素子の支持構造は３つあって複雑
な構造となっている。
【００４６】広い回路基板４０と、その上の一部に乗っ
ている液晶ポリマーのサブマウント４１と、光電素子を
載せる為のＳｉベンチ４３である。回路基板４０は矩形
の板である。Ｓｉベンチ４３には、送信信号を発生する
ＬＤチップ３０、そのパワーを監視するためのモニタ用
ＰＤ２９が搭載される。Ｓｉベンチ４３の前方には後ろ
に凹段部を有する液晶ポリマーのサブマウント４１が設
けられる。サブマウント４１は回路基板４０の上面に接
合されている。サブマウント４１は光ファイバ３１を支
持する。サブマウント４１には下段部４２があって、光
ファイバ３１先端のフェルール３２を保持するようにな
っている。
【００４７】このようにポリマーサブマウント４１とＳ
ｉベンチ４３が別になっているのは高価なＳｉ単結晶材
料を節約しコストを削減するためである。厳密な位置合
わせが必要なのは光ファイバ端とＬＤ３０の間だけであ
るからここだけをＳｉベンチによって位置合わせしてい
る。
【００４８】回路基板４０には配線パターンが印刷され
ている。あるパターンの上にＬＤ駆動用ＩＣ４４が実装
される。駆動用ＩＣ４４の入力信号用電極、電源電極、
グランド電極などはワイヤによって、回路基板４０上の
配線パターン４５に接続される。ＬＤ駆動用ＩＣ４４の
出力電極はＬＤ３０の電極にワイヤによって接続され
る。さらに回路基板４０の裏面にはＡＰＣ制御ＩＣ４６
やその他のＩＣが取り付けられている。図１２において
フェルールの先端から回路基板の後端までの距離は約１
５ｍｍ、回路基板４０の幅は約５ｍｍである。
【００４９】この実施例では回路基板４０は後端に図１
３に示すように平行の電極パターンの集合であるカード
エッジ部５１を有する。外部回路との接続は、カードエ
ッジ部５１によって行う。これらの素子は透明樹脂、保
護樹脂によって一部が被覆される。さらにその上に硬質
の樹脂によってモールドされ、樹脂封止パッケージ構造
の素子となる。
【００５０】図１３が樹脂封止したものの縦断面図であ
る。透光性の柔軟な樹脂（ポッティング樹脂）４８によ
って光ファイバ３１とＬＤ３０、モニタＰＤ２９を含む
空間を充たす。これは例えば透明なシリコーン系樹脂で
ある。さらに駆動用ＩＣ４４を柔軟な保護樹脂４９によ
って被覆する。回路基板４０下のＡＰＣ−ＩＣ４６も保
護樹脂４９によって被覆する。フェルール３２の先端に
は、レセプタクル２３を嵌合し、これを型に入れてモー
ルド樹脂５０を型に導入し全体を包囲し固化させる。こ
れでプラスチックモールド型の素子ができる。全体の構
造を説明した。
【００５１】次に製造の手順をより具体的に述べる。
【００５２】幅１．５ｍｍ×長さ２．０ｍｍ×厚み１ｍ
ｍの（１００）Ｓｉ基板４３にエッチングによって光フ
ァイバを固定するＶ溝４７を形成する。蒸着とフォトリ
ソグラフィによって、半導体レ−ザＬＤ３０とモニタフ
ォトダイオード（ＭＰＤ）２９とを固定するためのメタ
ライズパターンをＳｉ基板４３上に形成する。
【００５３】適当な配線パターンを表裏に形成したプリ
ント回路基板４０を準備する。プリント回路基板４０の
表面にＬＤ駆動用ＩＣ４４を、裏面側にＡＰＣ制御用Ｉ
Ｃ４６を予め実装しておく。
【００５４】凹段部を有する液晶ポリマーサブマウント
（幅３．５ｍｍ×長さ６．０ｍｍ×厚み１．０ｍｍ）４
１を準備する。プリント回路基板４０の上でＬＤ駆動用
ＩＣ４４の前にサブマウント４１をエポキシ系樹脂によ
って接着固定する。液晶ポリマーサブマウント４１の凹
部にＳｉ基板４３を接着する。つまりプリント回路基板
４０の上にサブマウント４１が載っており、サブマウン
ト４１の上にＳｉ基板４３が載っている。
【００５５】ＬＤ３０（幅３００μｍ×長さ３００μｍ
×厚み１２０μｍ）とＭＰＤ２９（幅４００μｍ×長さ
４００μｍ×厚み２００μｍ）をＳｉ基板４３の所定の
メタライズパターンへ順次半田付けする。
【００５６】次にフェルール３２に挿入された光ファイ
バ３１の先端をＳｉ基板４３のＶ溝４７に挿入し樹脂固
定する。光ファイバ３１の一部はサブマウント４１に接
着される。フェルール３２はサブマウント４１の下段部
に接着される。
【００５７】その後、素子の電極と配線パターンをワイ
ヤボンディングによって接続することによって必要な配
線を行う。その後、透光性（シリコーン系）樹脂４８で
ファイバとＬＤの間の光路部分をポッティングする。ま
た特に透光性は問わないが、絶縁性のよいシリコーン系
保護樹脂４９によってＩＣ関係（駆動ＩＣ４４、ＡＰＣ
−ＩＣ４６）をポッティングする。
【００５８】光送信器単体として使用する場合は、フェ
ルールの先にレセプタクル２３を付け全体をトランスフ
ァモールドで図１３のような形状にすればよい。
【００５９】この例は、横幅を抑えるためにカードエッ
ジ部５１で電気的インターフェイスを取っている。
【００６０】もちろん、横幅に少し余裕がある場合は、
図１４のように、左右方向に短いリードを出すガルウイ
ングタイプにしてもよい。
【００６１】光のインターフェイスは、図１３のように
光コネクタ用レセプタクル２３をかぶせても良いし、図
１４のようにフェルール３２をそのまま外部との光イン
ターフェイスにしてもよい。
【００６２】図１２から図１４の構成で、得られた外形
寸法（レセプタクルを除いて）は、１２．７ｍｍＬ×
４．０ｍｍＨ×６．０ｍｍＷであった。同じ機能のモジ
ュールを従来の図１、図２の構成で作ったところ、外形
寸法は、２５．４ｍｍＬ×９ｍｍＨ×９ｍｍＷと大きく
なった。
【００６３】表面積では１／４．５に減少し、体積では
１／６．７５に低減している。大幅な小型化である。そ
れによって本発明の著しい効果が確認される。
【００６４】［実施例５；Ｓｉ基板を用いた光受信器
（図１５）］図１５にＳｉ基板を用いた光受信器の実施
例を示す。送信器と異なる点は、ＬＤがＰＤに変わって
いる事、ＬＤドライバＩＣが、前置増幅器に置き代わっ
ているということ、ＡＰＣ−ＩＣが主増幅器（この図の
場合の波形整形、タイミング調整ＩＣを兼ねる）となる
点である。効果は、送信器の場合と同様である。
【００６５】これはＰＤ３４、前置増幅器３５、主増幅
器５３等を有するデバイスである。
【００６６】実施例４と同様の支持構造をもつ。回路基
板４０は矩形の板である。Ｓｉベンチ４３には、ファイ
バを伝搬してきた信号を受信するＰＤチップ３４が搭載
される。ＰＤ３４の後方の回路基板４０の上面に、ＰＤ
の光電流を増幅するための増幅器３５が設けられる。Ｓ
ｉベンチ４３の前方には後ろに凹段部３９を有する液晶
ポリマーのサブマウント４１が設けられる。サブマウン
ト４１は回路基板４０の上面に接合されている。サブマ
ウント４１は光ファイバ３６を支持する。サブマウント
４１には下段部４２があって、光ファイバ３６先端のフ
ェルール３７を保持するようになっている。
【００６７】回路基板４０には配線パターンが印刷され
ている。あるパターンの上に前置増幅器ＩＣ３５が実装
される。前置増幅器３５の出力信号用電極、電源電極、
グランド電極などはワイヤによって、回路基板４０上の
配線パターン５４に接続される。前置増幅器３５の入力
電極はＰＤ３４の電極にワイヤによって接続される。さ
らに回路基板４０の裏面には主増幅器ＩＣ５３（波形整
形、タイミング調整を含む）が取り付けられている。
【００６８】図１５においてフェルールの先端から回路
基板の後端までの距離は約１５ｍｍ、回路基板４０の幅
は約５ｍｍである。そのような点も図１２のものと同様
である。柔軟な透光性樹脂によって光ファイバとＰＤの
間の空間が満たされ、柔軟な保護樹脂（不透明でもよ
い）によって前置増幅器３５、主増幅器ＩＣ５３が覆わ
れる。さらにレセプタクルを付けて、エポキシ樹脂によ
ってモールドされ樹脂封止パッケージ構造の素子とな
る。
【００６９】この光受信器（図１５）も、図１、２の従
来例に比べて、面積で約１／４、体積で約１／６に減少
した。優れた効果である。
【００７０】［実施例６；上下二重リードの光送信器
（図１６）］図１６によって、光送信器に適用した実施
例６を説明する。平坦な回路基板６０は上下面に配線パ
ターンが印刷してある。配線パターンにはいくつかの半
田穴が穿孔されている。回路基板６０の上には凹凸や穴
を形成したサブマウント６１が接着されている。サブマ
ウント６１は液晶ポリマーによって作られている。ここ
では配線穴６２や把持穴６３が図示されている。より複
雑な穴や凹部突起などを設けることも可能である。いず
れにしても、原料樹脂を金型で成形するので凹凸や穴は
一挙に作製できる。複雑な形状にしたいときは、サブマ
ウントは２分割、あるいは３分割にして分割片を組み合
わせるようにすればよい。サブマウント６１の中央部に
は穴があって、その穴にＳｉベンチ６４が嵌込まれるよ
うになっている。
【００７１】光伝送媒体は、ここではフェルール６５に
よって保持される光ファイバ６６である。フェルール６
５を保持するためにサブマウント６１の前端部には大き
いＶ溝６７が穿たれている。サブマウント６１の中間部
には光ファイバ６６を保持するための浅いＶ溝６８が穿
たれる。またＳｉベンチ６４にも光ファイバを保持する
ための浅いＶ溝６９が形成される。ＳｉベンチのＶ溝６
９が充分な精度をもつようにするので、サブマウントの
Ｖ溝６８は誤差が多少あっても差し支えない。
【００７２】Ｓｉベンチ６４はサブマウント６１の凹部
に嵌込まれて接着されている。Ｓｉベンチ６４の上で、
光ファイバ６６の延長線上の位置に、半導体レ−ザＬＤ
７０が固定される。半導体レ−ザ７０の信号光が光ファ
イバ６６の中に入り、ここから外部の媒体（光ファイ
バ）へと伝送される。
【００７３】ＬＤ７０の背後には通常モニタ用ＰＤが設
けられるのであるが、この実施例ではＬＤの直ぐ背後に
は、駆動用ＩＣ７１がある。これは信号電流をＬＤに与
えてＬＤを発光させるものである。
【００７４】サブマウント６１の上にも配線パターン７
２が設けられる。駆動用ＩＣ７１の電極パッドと配線パ
ターン７２はワイヤ７３によって接続される。ＬＤ７０
の駆動電流は駆動用ＩＣ７１からワイヤ７４を通して供
給される。ＬＤ７０が固定されるメタライズはワイヤ７
５によって、配線穴６２の下に見える回路基板上の配線
に接続される。サブマウント上の配線にはその他の素子
を設けることもできる。ここでは、配線パターン７７、
７８があってそれにＣ／Ｒ素子７９が半田付けされてい
る様子を例示している。回路基板６０の裏面には、電気
的素子、電子素子などが実装されている。実施例６の特
徴はリードの構造である。回路基板の裏面からリード８
０が後ろ側に延長している。これは回路基板６０の裏面
に取り付けられたＩＣなどのリード８０である。サブマ
ウント６１の上面にも配線パターンが多数設けられ、そ
の端子が後ろ側に突出している。また回路基板とサブマ
ウントの間からもリードを外部に出すことができる。駆
動用ＩＣのために１０本〜２０本の多数のリードが必要
になる。リードを後ろ側へ延長させるにしても一層だけ
であると数が限られるが、この構造であると２層あるい
は３層のリードを後ろに突出させることができる。数多
くのリードを取り出して、外部回路と接続させることが
できる。
【００７５】
【発明の効果】従来の光通信は光学系の後方に電気系と
いう平面的構成があったのでサイズの小型化に限界があ
った。本発明は、今まで無視されていた光学系の下にあ
る空間を電気系素子などの実装に有効利用する。本発明
は、従来装置のほぼ半分のサイズに送信器、受信器、送
受信器を小型化できる。
【００７６】回路基板の上下に配置するから、ＬＤやＰ
ＤとＩＣをより近くへ接近させることができる。だから
配線の取り廻しなどによる浮遊容量やインダクタンスの
影響を大幅に低減できる。ノイズを遮断する性能も高ま
り高速応答性が向上する。
【００７７】そのため２．５Ｇｂｐｓや５Ｇｂｐｓさら
には、１０Ｇｂｐｓの送受信を行う安定で信頼性の高い
送受信器を生産できるという利点をも有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】光電素子モジュール、ＩＣやＲ／Ｃ素子を実装
した回路基板を長手方向に並べパッケージに収納した従
来例にかかる光通信装置の平面図。
【図２】光電素子モジュール、ＩＣやＲ／Ｃ素子を実装
した回路基板を長手方向に並べパッケージに収納した従
来例にかかる光通信装置の縦断面図。
【図３】図１、２の従来例にかかる光通信装置の金属パ
ッケージに収納されたＬＤモジュールの部分の縦断面
図。
【図４】本発明の実施例１、２にかかる光通信装置（Ｌ
Ｄモジュール又はＰＤモジュールを含む）の平面図。
【図５】本発明の実施例１、２にかかる光通信装置（Ｌ
Ｄモジュール又はＰＤモジュールを含む）の縦断面図。
【図６】本発明の実施例１にかかる光送信器のＬＤの部
分の平面図。
【図７】本発明の実施例１にかかる光送信器のＬＤの部
分の縦断面図。
【図８】本発明の実施例２にかかる光受信器のＰＤの部
分の平面図。
【図９】本発明の実施例２にかかる光受信器のＰＤの部
分の縦断面図。
【図１０】本発明の実施例３にかかる光送受信器の平面
図。送信器と受信器が隣接しているが全長が短い。
【図１１】従来例にかかる光送受信器の平面図。送信器
と受信器が隣接しており回路基板がうしろに長く伸びて
いるから全長が長い。
【図１２】本発明の実施例４にかかる光送信器の回路基
板にサブマウント、フェルール、光ファイバ、Ｓｉ基
板、ＬＤ、ＰＤ、ＬＤ駆動ＩＣを搭載した状態の斜視
図。
【図１３】本発明の実施例４にかかる光送信器の、回路
基板にサブマウント、光ファイバ、Ｓｉ基板、ＬＤ、Ｐ
Ｄ、ＬＤ駆動ＩＣを搭載し、フェルールにはレセプタク
ルを付けて、素子間を透光性樹脂、保護樹脂で覆い、硬
質のエポキシ樹脂によってモールドした状態の縦断面
図。
【図１４】本発明の実施例４にかかる光送信器の、回路
基板にサブマウント、光ファイバ、Ｓｉ基板、ＬＤ、Ｐ
Ｄ、ＬＤ駆動ＩＣを搭載し、フェルールにはレセプタク
ルを付けて、素子間を透光性樹脂、保護樹脂で覆い、硬
質のエポキシ樹脂によってモールドした状態であって、
横方向にリードピンを出した形式の素子全体の斜視図。
【図１５】本発明の実施例５にかかる光受信器の、回路
基板に、 サブマウント、光ファイバ、Ｓｉ基板、Ｐ
Ｄ、前置増幅器、主増幅器（波形整形、タイミング回路
を含む）を搭載した状態の斜視図。
【図１６】本発明の実施例６に係る光送信器の、配線パ
ターンを印刷した回路基板に、サブマウント、Ｓｉ基
板、光ファイバ、Ｃ／Ｒ素子を実装し、ケースによって
覆った状態を示す透視斜視図。
【符号の説明】
１ ケース ２ 基板 ３ 光素子 ４ ＩＣ ５ ＩＣ ６ Ｒ／Ｃ素子 ７ Ｒ／Ｃ素子 ８ 空間 ９ リードピン １０ レセプタクル １１ 光ファイバ １２ ステム １３ ＬＤチップ １４ ＰＤチップ １５ ポール １６ レンズ １７ キャップ １８ スリーブ １９ 開口部 ２０ 回路基板 ２１ 光素子 ２２ ＩＣ ２３ レセプタクル ２４ 光ファイバ ２５ ＩＣ ２６ Ｒ／Ｃ ２７ Ｒ／Ｃ ２８ Ｓｉ基板 ２９ モニタ用ＰＤ ３０ ＬＤ ３１ 光ファイバ ３２ フェルール ３３ Ｓｉ基板 ３４ ＰＤチップ ３５ 増幅器 ３６ 光ファイバ ３７ フェルール ３８ ケース ３９ 凹段部 ４０ 回路基板 ４１ サブマウント ４２ 下段部 ４３ Ｓｉ基板 ４４ ＬＤ駆動用ＩＣ ４５ 配線パターン ４６ ＡＰＣ制御ＩＣ ４７ Ｖ溝 ４８ 透光性樹脂 ４９ 保護樹脂 ５０ モールド樹脂 ５１ カードエッジ部 ５３ 主増幅器 ５４ 配線パターン ６０ 回路基板 ６１ サブマウント ６２ 配線穴 ６３ 把持穴 ６４ Ｓｉベンチ ６５ フェルール ６６ 光ファイバ ６７ Ｖ溝 ６８ Ｖ溝６９ Ｖ溝 ７０ ＬＤ ７１ 駆動用ＩＣ ７２ 配線パターン ７２’上側リード ７３ ワイヤ ７４ ワイヤ ７５ ワイヤ ７７ 配線パターン ７８ 配線パターン ７９ Ｃ／Ｒ素子 ８０ 下側リード ８１ ケース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｓ 5/022 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｂ 5/0683 Ｃ Ｆターム(参考） 5F073 AB15 AB28 BA01 FA02 FA07 FA13 FA27 FA29 GA02 GA12 GA38 5F088 BB01 EA07 EA09 JA03 JA06 JA10 JA14 JA20 KA10

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板（光学ベンチ）の片側に光信号を送
    信、受信する光学系を搭載し、残る片側に電気・電子素
    子を搭載したことを特徴とする光通信装置。
  2. 【請求項２】 基板（光学ベンチ）の片側に光送信機能
    もしくは光受信機能またはその双方を構成し、残る片側
    に上記機能を実現するための電気回路の一部を配置した
    ことを特徴とする光通信装置。
  3. 【請求項３】 光学的結合手段と発光素子もしくは受光
    素子が一つの光学ベンチの片側の面に配置され、この光
    学ベンチの残る片側に電気回路を構成したことを特徴と
    する光通信装置。
  4. 【請求項４】 光学ベンチの残る片側に回路用基板を配
    置して、この表面に電気回路が形成されていることを特
    徴とする請求項３に記載の光通信装置。
  5. 【請求項５】 光学的結合手段が光ファイバであること
    を特徴とする請求項３に記載の光通信装置。
  6. 【請求項６】 光学的結合手段が光導波路である事を特
    徴とする請求項３に記載の光通信装置。
  7. 【請求項７】 光学ベンチがセラミック基板であること
    を特徴とする請求項３に記載の光通信装置。
  8. 【請求項８】 光学ベンチがＳｉ基板(Ｓｉベンチ)であ
    ることを特徴とする請求項３に記載の光通信装置。
  9. 【請求項９】 Ｓｉベンチの片側に溝を形成し、ここに
    光ファイバを固定し、光結合をとるように半導体レ−ザ
    とそのモニタフォトダイオードを配置し、前記Ｓｉベン
    チの残る片側を回路基板に固定し、回路基板の半導体レ
    −ザ搭載側に、半導体レ−ザ駆動用の第１の半導体回路
    チップを配置し、回路基板の残る片側に、モニタフォト
    ダイオードの出力電流からの信号により半導体レ−ザの
    駆動電流を制御する第２の半導体回路チップを配置した
    光通信装置。
  10. 【請求項１０】 Ｓｉベンチの片側に溝を形成し、ここ
    に光ファイバを固定し、光結合をとれるようにフォトダ
    イオードを配置し、前記Ｓｉベンチの残る片側を回路基
    板に固定し、回路基板のフォトダイオード搭載側に第１
    の半導体回路チップである前置増幅器を配置し、回路基
    板の残る片側に、上記前置増幅器からの信号を処理する
    第２の半導体回路チップを配置した事を特徴とする光通
    信装置。
  11. 【請求項１１】 Ｓｉベンチの片側に溝を形成し、ここ
    に光ファイバを固定し、光結合をとるように半導体レ−
    ザとそのモニタフォトダイオードを配置し、前記Ｓｉベ
    ンチの残る片側を回路基板に固定し、回路基板の半導体
    レ−ザ搭載側に、半導体レ−ザ駆動用の第１の半導体回
    路チップを配置し、回路基板の残る片側に、モニタフォ
    トダイオードの出力電流からの信号により半導体レ−ザ
    の駆動電流を制御する第２の半導体回路チップを配置し
    た光送信器と、Ｓｉベンチの片側に溝を形成し、ここに
    光ファイバを固定し、光結合をとれるようにフォトダイ
    オードを配置し、前記Ｓｉベンチの残る片側を回路基板
    に固定し、回路基板のフォトダイオード搭載側に第１の
    半導体回路チップである前置増幅器を配置し、回路基板
    の残る片側に、上記前置増幅器からの信号を処理する半
    導体回路チップを配置した光受信器を並列させて設けた
    事を特徴とする光通信装置。
  12. 【請求項１２】 基板の光学系を搭載した面にリードフ
    レームを有し、基板の裏面側の電気回路基板と接合され
    る面にもリードフレームを有し、上下に複数段のリード
    フレームがあって、外部に突出し、外部回路に接続する
    ようにしたことを特徴とする請求項１〜１１の何れかに
    記載の光通信装置。
JP2001061653A 2001-03-06 2001-03-06 光通信装置 Pending JP2002261265A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001061653A JP2002261265A (ja) 2001-03-06 2001-03-06 光通信装置
US10/087,948 US7136594B2 (en) 2001-03-06 2002-03-05 Optical communication device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001061653A JP2002261265A (ja) 2001-03-06 2001-03-06 光通信装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002261265A true JP2002261265A (ja) 2002-09-13

Family

ID=18920909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001061653A Pending JP2002261265A (ja) 2001-03-06 2001-03-06 光通信装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7136594B2 (ja)
JP (1) JP2002261265A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004214651A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Samsung Electronics Co Ltd 光モジュール
WO2005071807A1 (ja) * 2004-01-21 2005-08-04 Nec Corporation 光電気複合モジュール
JP2005285889A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Fujikura Ltd サブマウント、光モジュール及び光モジュールの製造方法
JP2009536362A (ja) * 2006-05-05 2009-10-08 リフレックス フォトニックス インコーポレイテッド 光学有効集積回路パッケージ
JP2010511907A (ja) * 2006-12-06 2010-04-15 オプティシス カンパニー リミテッド 光トランシーバ
JP2011107201A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Hitachi Cable Ltd 光モジュール
JP2012060169A (ja) * 2011-12-16 2012-03-22 Fujikura Ltd サブマウント、光モジュール及び光モジュールの製造方法
JP2015004860A (ja) * 2013-06-21 2015-01-08 住友電気工業株式会社 光モジュール

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6712529B2 (en) * 2000-12-11 2004-03-30 Rohm Co., Ltd. Infrared data communication module and method of making the same
JP3800135B2 (ja) * 2002-06-18 2006-07-26 セイコーエプソン株式会社 光通信モジュール、光通信モジュールの製造方法および電子機器
JP3804632B2 (ja) * 2003-05-21 2006-08-02 住友電気工業株式会社 光データリンク
JP3977315B2 (ja) * 2003-10-31 2007-09-19 ファイベスト株式会社 光通信器、光通信システムおよび光送受信器
US7657185B2 (en) * 2004-01-26 2010-02-02 Opnext, Inc. Electronic interface for long reach optical transceiver
US20050196112A1 (en) * 2004-03-08 2005-09-08 Toshio Takagi Transmitting optical subassembly capable of monitoring the front beam of the semiconductor laser diode
US8238699B2 (en) * 2005-03-04 2012-08-07 Finisar Corporation Semiconductor-based optical transceiver
TWI279095B (en) * 2005-04-01 2007-04-11 Delta Electronics Inc Optical transceiver module
US7245009B2 (en) * 2005-06-29 2007-07-17 Motorola, Inc. Hermetic cavity package
JP4844031B2 (ja) * 2005-07-20 2011-12-21 富士ゼロックス株式会社 発光モジュール
US7559703B2 (en) * 2005-09-14 2009-07-14 Ibiden Co., Ltd. Optical module and data communication system including the optical module
JP4957503B2 (ja) * 2007-10-16 2012-06-20 住友電気工業株式会社 光モジュールおよび光モジュールの製造方法
JP2009251224A (ja) * 2008-04-04 2009-10-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 光モジュール及びその組立方法
JP5222233B2 (ja) * 2009-06-16 2013-06-26 株式会社オートネットワーク技術研究所 光通信モジュール
US8447187B2 (en) * 2010-02-23 2013-05-21 Vi Systems Gmbh Optoelectronic interconnect for high frequency data transmission at low power consumption
US8260097B2 (en) * 2010-06-16 2012-09-04 Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd Opto-electronic alignment system and method
TWI490576B (zh) * 2010-11-29 2015-07-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 光通訊系統
US8888383B2 (en) * 2011-05-03 2014-11-18 Avego Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Active optical cable (AOC) connector having a molded plastic leadframe, an AOC that incorporates the AOC connector, and a method of using an AOC
CN102385125A (zh) * 2011-10-28 2012-03-21 江苏奥雷光电有限公司 多通道小封装收发器及组装方法
US20130230272A1 (en) * 2012-03-01 2013-09-05 Oracle International Corporation Chip assembly configuration with densely packed optical interconnects
KR102008909B1 (ko) * 2012-05-04 2019-08-08 삼성전자주식회사 광 커넥터 및 이를 구비하는 스택 모듈
DE102014221728A1 (de) * 2014-10-24 2016-04-28 Technische Universität Dresden Anordnung elektro-optischer Bauelemente zur optischen Daten- und/oder Energieübertragung in einem Gehäuse
JP2016100372A (ja) * 2014-11-18 2016-05-30 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光送信器モジュール
JP2017163041A (ja) * 2016-03-10 2017-09-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光源装置
CN111684739A (zh) * 2017-11-01 2020-09-18 昂纳信息技术(美国)有限公司 一种光收发模块的光学结构和封装结构以及操作方法
KR102101425B1 (ko) * 2018-11-01 2020-04-20 주식회사 네온포토닉스 광트랜시버 모듈 패키지
WO2020231171A1 (ko) * 2019-05-13 2020-11-19 주식회사 라이팩 커넥터 플러그 및 이를 이용한 액티브 광 케이블 조립체
US11953740B2 (en) * 2021-05-14 2024-04-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Package structure

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0921931A (ja) * 1995-07-05 1997-01-21 Fujitsu Ltd 光モジュール接続装置
JPH10253857A (ja) * 1997-03-13 1998-09-25 Hitachi Ltd 光通信モジュール
JPH11205232A (ja) * 1998-01-09 1999-07-30 Fuji Xerox Co Ltd 光バスシステムおよび信号処理装置
US6011993A (en) * 1998-04-30 2000-01-04 Advanced Bionics Corporation Method of making implanted ceramic case with enhanced ceramic case strength
JP2000036615A (ja) * 1998-07-21 2000-02-02 Sumitomo Electric Ind Ltd 受光素子及び受光素子モジュール
JP2000121883A (ja) * 1998-10-16 2000-04-28 Hitachi Ltd 光通信装置およびネットワーク装置
JP2001313438A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Kyocera Corp 光電子モジュール

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07106608A (ja) 1993-10-05 1995-04-21 Hitachi Ltd 光受信装置
US6043550A (en) * 1997-09-03 2000-03-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Photodiode and photodiode module
US6411854B1 (en) * 1998-04-30 2002-06-25 Advanced Bionics Corporation Implanted ceramic case with enhanced ceramic case strength
KR100349598B1 (ko) * 2000-02-03 2002-08-23 삼성전자 주식회사 실리콘 광벤치를 이용한 스몰 폼 팩터 광송수신 집적 모듈
JP2002333552A (ja) * 2001-05-08 2002-11-22 Fujitsu Ltd 光装置
US6712528B2 (en) * 2001-06-28 2004-03-30 Corning O.T.I. S.R.L. Optical bench for an opto-electronic device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0921931A (ja) * 1995-07-05 1997-01-21 Fujitsu Ltd 光モジュール接続装置
JPH10253857A (ja) * 1997-03-13 1998-09-25 Hitachi Ltd 光通信モジュール
JPH11205232A (ja) * 1998-01-09 1999-07-30 Fuji Xerox Co Ltd 光バスシステムおよび信号処理装置
US6011993A (en) * 1998-04-30 2000-01-04 Advanced Bionics Corporation Method of making implanted ceramic case with enhanced ceramic case strength
JP2000036615A (ja) * 1998-07-21 2000-02-02 Sumitomo Electric Ind Ltd 受光素子及び受光素子モジュール
JP2000121883A (ja) * 1998-10-16 2000-04-28 Hitachi Ltd 光通信装置およびネットワーク装置
JP2001313438A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Kyocera Corp 光電子モジュール

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004214651A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Samsung Electronics Co Ltd 光モジュール
WO2005071807A1 (ja) * 2004-01-21 2005-08-04 Nec Corporation 光電気複合モジュール
JP4951971B2 (ja) * 2004-01-21 2012-06-13 日本電気株式会社 光電気複合モジュール
JP2005285889A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Fujikura Ltd サブマウント、光モジュール及び光モジュールの製造方法
JP2009536362A (ja) * 2006-05-05 2009-10-08 リフレックス フォトニックス インコーポレイテッド 光学有効集積回路パッケージ
JP2010511907A (ja) * 2006-12-06 2010-04-15 オプティシス カンパニー リミテッド 光トランシーバ
US8200096B2 (en) 2006-12-06 2012-06-12 Opticis Co., Ltd. Optical transceiver
JP2011107201A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Hitachi Cable Ltd 光モジュール
JP2012060169A (ja) * 2011-12-16 2012-03-22 Fujikura Ltd サブマウント、光モジュール及び光モジュールの製造方法
JP2015004860A (ja) * 2013-06-21 2015-01-08 住友電気工業株式会社 光モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
US20020126356A1 (en) 2002-09-12
US7136594B2 (en) 2006-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002261265A (ja) 光通信装置
US6900509B2 (en) Optical receiver package
US7539366B1 (en) Optical transceiver module
US6976795B2 (en) Optical device and optical module
JP3778549B2 (ja) 光子デバイス用気密形チップスケールパッケージ
JP3780769B2 (ja) 光通信装置
US6696755B2 (en) Semiconductor device
US6883977B2 (en) Optical device package for flip-chip mounting
US7138661B2 (en) Optoelectronic component and optoelectronic arrangement with an optoelectronic component
GB2421849A (en) Optoelectronic Module and Method of Making Such a Module
US6624507B1 (en) Miniature semiconductor package for opto-electronic devices
JP2005284281A (ja) 省スペース光ファイバトランシーバ
US7654753B2 (en) Optical subassembly for an electro-optical assembly
JP2003229629A (ja) 光モジュール
US20180011267A1 (en) Chip on leadframe optical subassembly
JP3890999B2 (ja) 光送信モジュール
JP2000028872A (ja) 光モジュール
US7255494B2 (en) Low-profile package for housing an optoelectronic assembly
KR100816063B1 (ko) 수동 정렬된 광결합 장치 및 그 제작방법
JP2003004987A (ja) 光送信及び受信モジュール設置構造
JP2009054938A (ja) 受光モジュール
US6824313B2 (en) Optical receiver module
JP2003329894A (ja) カードエッジ型光通信モジュール及び光通信装置
JPH05175520A (ja) 光電気回路混載モジュール
JP2003014990A (ja) 光通信モジュール

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120831

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130108