JP2012256692A - Optical module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光通信に用いられる光モジュールに関する。 The present invention relates to an optical module used for optical communication.
グランドピンをステムに溶接した際に、グランドピンの根本に幅広い溶接部が形成される。この溶接部とフレキシブル基板が干渉して、ステムとフレキシブル基板を密着させられない。溶接部の高さだけフレキシブル基板をステムから離すと、反射減衰量に悪影響を生じる。また、信号ピンの部分でインダクタンスが大きくなり、所望の通過特性が得られない。この問題を解消するには、グランドピンの溶接部を収納するための掘り込みをステムに設ければよい(例えば、特許文献1参照)。 When the ground pin is welded to the stem, a wide weld is formed at the root of the ground pin. The welded portion and the flexible substrate interfere with each other so that the stem and the flexible substrate cannot be brought into close contact with each other. If the flexible substrate is separated from the stem by the height of the weld, the return loss is adversely affected. Further, the inductance increases at the signal pin portion, and a desired pass characteristic cannot be obtained. In order to solve this problem, a digging for housing the welded portion of the ground pin may be provided in the stem (see, for example, Patent Document 1).
しかし、従来のように掘り込みをステムに設ければ、周波数特性は良くなるが、ステムが高価になるという問題があった。 However, if the digging is provided in the stem as in the prior art, the frequency characteristic is improved, but there is a problem that the stem is expensive.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は安価なステムを用いつつ、良好な周波数特性を実現できる光モジュールを得るものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain an optical module that can realize good frequency characteristics while using an inexpensive stem.
本発明に係る光モジュールは、ステムと、前記ステムを貫通する信号ピンと、前記ステムと前記信号ピンとの間を埋める絶縁性ガラスと、前記ステムの主面に溶接されたグランドピンと、前記グランドピンの根本に存在し、前記グランドピンよりも幅が大きい溶接部と、前記信号ピンが貫通する第1のスルーホールと、前記グランドピンが貫通する第2のスルーホールとを有し、前記ステムに取り付けられたフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板の上面に設けられ、前記信号ピンに接続された配線パターンと、前記フレキシブル基板の下面に設けられ、前記ステムに接続された接地導体とを備え、前記フレキシブル基板の前記第2のスルーホールの周辺部分が前記溶接部に沿って褶曲され、前記信号ピンの周辺において前記フレキシブル基板の前記下面の前記接地導体が前記ステムの前記主面に密着していることを特徴とする。 An optical module according to the present invention includes a stem, a signal pin that penetrates the stem, an insulating glass that fills a space between the stem and the signal pin, a ground pin welded to a main surface of the stem, and the ground pin. There is a weld that is present at the root and is wider than the ground pin, a first through hole through which the signal pin passes, and a second through hole through which the ground pin passes, and is attached to the stem A flexible substrate provided on the upper surface of the flexible substrate and connected to the signal pins; and a ground conductor provided on the lower surface of the flexible substrate and connected to the stem. A peripheral portion of the second through hole is bent along the weld and the flexible pin is formed around the signal pin. Wherein the ground conductor of the lower surface of the substrate is in close contact with the main surface of the stem.
本発明により、安価なステムを用いつつ、良好な周波数特性を実現できる。 According to the present invention, good frequency characteristics can be realized while using an inexpensive stem.
本発明の実施の形態に係る光モジュールについて図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。 An optical module according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and repeated description may be omitted.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る光モジュールを示す断面図である。図2は、本発明の実施の形態1に係るステムとフレキシブル基板を示す斜視図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an optical module according to
導通性のステム1を信号ピン2が貫通し、両者の間を絶縁性ガラス3が埋めている。ステム1の主面にグランドピン4が溶接されている。グランドピン4の根本に溶接部5が存在する。溶接部5は、グランドピン4よりも幅が大きい。
A
導通性のステム1上にサブマウント6を介してフォトダイオード7が搭載されている。フォトダイオード7の電極は金線8を介して信号ピン2に電気的に接続されている。ステム1にレンズホルダ9を介してレセプタクル10が取り付けられている。レセプタクル10に挿入されたファイバフェルール11を介して外部から信号光が入力される。入力された信号光はレンズ12で集光された後にフォトダイオード7に入力される。
A
ステム1にフレキシブル基板13が取り付けられている。フレキシブル基板13には、円形のスルーホール14と長穴形状のスルーホール15が設けられている。信号ピン2がスルーホール14を貫通し、フレキシブル基板13の上面で半田16によりスルーホール14に電気的及び機械的に接合されている。グランドピン4がスルーホール15を貫通し、フレキシブル基板13の上面で半田17により接合されている。
A
スルーホール14の直径は信号ピン2の直径より大きい。一方、グランドピン4が貫通する前のスルーホール15の最小直径は、グランドピン4の直径より小さい。フレキシブル基板13の上面に配線パターン18が設けられ、下面のほぼ全面に接地導体19が設けられている。配線パターン18は信号ピン2に電気的に接続され、接地導体19はステム1に電気的に接続される。
The diameter of the through
フレキシブル基板13の上面に補強板20が取り付けられている。補強板20は、円形のスルーホール14と重なる位置に円形の開口21を有し、長穴形状のスルーホール15と重なる位置に長穴形状の開口22を有する。このため、補強板20はスルーホール14,15の上面を塞がない。
A reinforcing
図3は本発明の実施の形態1に係るグランドピンがフレキシブル基板を貫通する部分を示す拡大断面図であり、図4はその拡大斜視図である。なお、図4ではフレキシブル基板13の褶曲を表現するため、便宜上、格子状の補助線を記載した。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a portion where the ground pin according to
溶接部5をフレキシブル基板13に押し付けることにより、フレキシブル基板13のスルーホール15の周辺部分は溶接部5と同じ高さだけ持ち上げられ、溶接部5に沿って褶曲される。信号ピン2の周辺においてフレキシブル基板13の下面の接地導体19がステム1の主面に密着している。これにより配線パターン18とステム1の間隔を小さくすることができるため、信号ピン2部分での反射減衰量を低減することができる。この結果、堀り込みの無い安価なステムを用いつつ、良好な周波数特性を実現できる。
By pressing the
また、グランドピン4を貫通させる際にスルーホール15の周辺部分が押し上げられる。この際に、グランドピン4とスルーホール15の側壁との間隔が開くと、両者の半田接合が不良となる。これを防ぐために、グランドピン4が貫通する前のスルーホール15の最小直径をグランドピン4の直径より小さくする。これにより、スルーホール15は押し広げられてグランドピン4に密着する。なお、スルーホール15で接地導体19を露出させて、接地導体19とグランドピン4を電気的に接続させてもよい。
Further, when the
また、補強板20でフレキシブル基板13をステム1に押し付けることにより、上記褶曲はスルーホール15の周辺部分のみに留まる。従って、その他の部分において、フレキシブル基板13の下面の接地導体19をステム1の主面に確実に密着させることができる。
Further, by pressing the
実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2に係る光モジュールを示す断面図である。図6は、本発明の実施の形態2に係るステムとフレキシブル基板を示す斜視図である。
FIG. 5 is a sectional view showing an optical module according to
フレキシブル基板13は、円形のスルーホール15の周辺に放射状に切り込み23を有する。グランドピン4が貫通する前のスルーホール15の直径は、グランドピン4の直径より小さい。
The
フレキシブル基板13とステム1との間に補強板20が設けられている。補強板20は、円形のスルーホール14と重なる位置に円形の開口21を有し、円形のスルーホール15と重なる位置に長穴形状の開口22を有する。このように補強板20によりフレキシブル基板13とステム1を一定の距離だけ離すことにより、信号ピン2の部分で一定のインダクタンスを持たせている。
A reinforcing
図7は、本発明の実施の形態2に係るグランドピンがフレキシブル基板を貫通する部分を示す拡大断面図である。フレキシブル基板13のスルーホール15の周辺部分を褶曲させてステム1の主面に近づけている。これにより、グランドピン4の部分で接地導体19とステム1が近づくため、良好な周波数特性を実現できる。
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a portion where the ground pin according to the second embodiment of the present invention penetrates the flexible substrate. A peripheral portion of the through
1 ステム
2 信号ピン
3 絶縁性ガラス
4 グランドピン
5 溶接部
13 フレキシブル基板
14 スルーホール(第1のスルーホール)
15 スルーホール(第2のスルーホール)
18 配線パターン
19 接地導体
20 補強板
21,22 開口
23 切り込み
DESCRIPTION OF
15 Through hole (second through hole)
18
Claims (6)
前記ステムを貫通する信号ピンと、
前記ステムと前記信号ピンとの間を埋める絶縁性ガラスと、
前記ステムの主面に溶接されたグランドピンと、
前記グランドピンの根本に存在し、前記グランドピンよりも幅が大きい溶接部と、
前記信号ピンが貫通する第1のスルーホールと、前記グランドピンが貫通する第2のスルーホールとを有し、前記ステムに取り付けられたフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板の上面に設けられ、前記信号ピンに接続された配線パターンと、
前記フレキシブル基板の下面に設けられ、前記ステムに接続された接地導体とを備え、
前記フレキシブル基板の前記第2のスルーホールの周辺部分が前記溶接部に沿って褶曲され、前記信号ピンの周辺において前記フレキシブル基板の前記下面の前記接地導体が前記ステムの前記主面に密着していることを特徴とする光モジュール。 Stem,
A signal pin that penetrates the stem;
Insulating glass filling between the stem and the signal pin;
A ground pin welded to the main surface of the stem;
A weld that is present at the root of the ground pin and is wider than the ground pin;
A flexible substrate having a first through hole through which the signal pin penetrates and a second through hole through which the ground pin penetrates, and attached to the stem;
A wiring pattern provided on the upper surface of the flexible substrate and connected to the signal pins;
A ground conductor provided on the lower surface of the flexible substrate and connected to the stem;
A peripheral portion of the second through hole of the flexible substrate is bent along the welded portion, and the ground conductor on the lower surface of the flexible substrate is in close contact with the main surface of the stem around the signal pin. An optical module.
前記ステムを貫通する信号ピンと、
前記ステムと前記信号ピンとの間を埋める絶縁材と、
前記ステムの主面に溶接されたグランドピンと、
前記グランドピンの根本に存在し、前記グランドピンよりも幅が大きい溶接部と、
前記信号ピンが貫通した第1のスルーホールと、前記グランドピンが貫通した第2のスルーホールとを有し、前記ステムに取り付けられたフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板の上面に設けられ、前記信号ピンに接続された配線パターンと、
前記フレキシブル基板の下面に設けられ、前記ステムに接続された接地導体と、
前記フレキシブル基板と前記ステムとの間に設けられ、前記第1及び第2のスルーホールと重なる位置に開口を有する補強板とを備え、
前記フレキシブル基板の前記第2のスルーホールの周辺部分が褶曲して前記ステムの前記主面に近づいていることを特徴とする光モジュール。 Stem,
A signal pin that penetrates the stem;
An insulating material filling between the stem and the signal pin;
A ground pin welded to the main surface of the stem;
A weld that is present at the root of the ground pin and is wider than the ground pin;
A flexible board having a first through hole through which the signal pin penetrates and a second through hole through which the ground pin penetrates, and attached to the stem;
A wiring pattern provided on the upper surface of the flexible substrate and connected to the signal pins;
A ground conductor provided on the lower surface of the flexible substrate and connected to the stem;
A reinforcing plate provided between the flexible substrate and the stem and having an opening at a position overlapping the first and second through holes;
An optical module, wherein a peripheral portion of the second through hole of the flexible substrate is bent and approaches the main surface of the stem.
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