JP2019045592A - 光制御モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】光制御モジュールの筐体側面に取り付けたフレキシブル基板を外部基板に接続する構造において、省スペース化及び高周波特性の向上を図りつつ、機械的信頼性の高い接続構造を提供する。
【解決手段】フレキシブル基板（１３０）の外部基板（１２０）側の辺に、外部基板に設けられたスリット（１２２）に挿入される挿入部（１３６）が形成される。この挿入部は、高周波信号が入力される信号端子（１３５Ａ）と接地端子（１３５Ｂ，１３５Ｃ）とを有し、かつ、信号端子（１３５Ａ）及び接地端子（１３５Ｂ，１３５Ｃ）を一体的に支持する構造である。
【選択図】図５Ａ

Description

本発明は、高周波信号を用いて光波を制御する光制御素子を筐体内に収容した光制御モジュールに関する。

光通信分野において、高周波信号を用いて光波を制御する光制御素子と、該光制御素子を収容する筐体とを備えた光制御モジュールが利用されている。光制御モジュールの一例として、光波を変調する光変調素子を筐体内に収容した光変調器が挙げられる。光変調器は、例えば、送受信機モジュール（トランスポンダ）内に搭載される。
特許文献１には、外部基板（例えば、送受信機モジュール内のプリント基板）上に配置される光変調器において、光変調器の筐体内に収容された光変調素子を、フレキシブル基板を介して外部基板と電気的に接続する構成が開示されている。

光変調器の筐体に対するフレキシブル基板の取り付け位置としては、筐体底面（すなわち、筐体と外部基板の間）と、筐体側面（外部基板に垂直な面）とが挙げられる。
図１は、筐体底面にフレキシブル基板を配置する例を示す断面図である。光変調器１０は、光変調素子（不図示）を金属製の筐体１１内に収容した構造であり、外部基板２０上に配置される。図１では、光変調素子と電気的に接続されるリードピン１２が、筐体底面の貫通孔に配置され、ガラス等の封止材１３を貫通孔に充填して固定される。光変調素子とリードピンの電気的接続は、中継基板を介して行われる場合もある。また、リードピンは、別体の金属部品にリードピンをガラス封着した後に筐体に固定される場合もある。筐体底面には、外部基板２０との間に介在するようにフレキシブル基板３０が取り付けられる。フレキシブル基板３０には、中継伝送線路が形成されており、その一部はリードピン１２と接続されると共に、他の一部は外部基板２０に設けられた電極２１と接続される。光変調器１０の筐体１１内に収容された光変調素子は、外部基板２０からフレキシブル基板３０及びリードピン１２を介して供給される高周波信号を用いて、光波の変調を行う。

図２は、筐体側面にフレキシブル基板を配置する例を示す断面図である。図２では、光変調素子と電気的に接続されるリードピン１２が、筐体側面の貫通孔に配置され、封止材１３を貫通孔に充填して固定される。フレキシブル基板３０は、筐体１１の側壁に沿って縦方向に取り付けられ、外部基板２０に向かう途中で横方向になるように湾曲される。すなわち、フレキシブル基板３０は、筐体１１の側壁と外部基板２０の上面に沿って、略Ｌ字状の断面形状を描くように湾曲される。

特開２０１７−６７９８１号公報

従来、筐体側面にフレキシブル基板を配置する場合には、図２に示すように、フレキシブル基板をＬ字状に湾曲させていた。しかしながら、フレキシブル基板の湾曲には或る程度の距離を必要とするため、比較的大きな実装面積が必要であった。また、フレキシブル基板上の中継伝送線路が長くなり、高周波特性が劣化という問題があった。また、フレキシブル基板とリードピンとの接続部、及びフレキシブル基板と外部基板との接続部には、フレキシブル基板の湾曲に伴う応力が加わるため、接続強度の低下が懸念されていた。
上記問題の解決策として、フレキシブル基板の外部基板側の辺から突出させた挿入部に端子部を形成すると共に外部基板に貫通孔を形成し、フレキシブル基板の端子部を外部基板の貫通孔に挿入する構造が検討されている。

図３Ａ，図３Ｂは、筐体側面にフレキシブル基板を湾曲させずに配置する例を示す断面図、及び外部基板とフレキシブル基板の接続構造の例を示す平面図である。また、図４Ａ，図４Ｂは、図３の配置で使用できるフレキシブル基板の表面の例及び裏面の例を示している。
フレキシブル基板３０は、基板表面の中央部分に上下方向に延びる信号電極３３と、基板裏面の略全面に形成された接地電極３４とを有し、信号電極３３及び接地電極３４によってマイクロストリップ構造の伝送線路部３２が形成されている。また、フレキシブル基板３０は、外部基板２０と接続される端子部として、高周波信号が入力される信号端子３５Ａと、その近傍に配置される接地端子３５Ｂ，３５Ｃとを有する。これら端子部３５Ａ〜３５Ｃは、フレキシブル基板３０の外部基板２０側の辺から突出させた挿入部３６に形成される。挿入部３６は、端子部３５Ａ〜３５Ｃを独立に支持するように形成されている。すなわち、３つの独立した挿入部３６に、端子部３５Ａ〜３５Ｃがそれぞれ形成されている。信号端子３５Ａは、信号電極３３を介して、筐体１０のリードピン１２に対する接続部３１Ａと接続される。接地端子３５Ｂ，３５Ｃは、接地電極３４を介して、筐体１０に設けられた接地ピン（不図示）に対する接続部３１Ｂ，３１Ｃと接続される。

外部基板２０は、端子部３５Ａ〜３５Ｃの配置に対応する貫通孔２２Ａ〜２２Ｃを有する。貫通孔２２Ａ〜２２Ｃには、その表面を覆うように電極２１Ａ〜２１Ｃが形成されており、フレキシブル基板３０の端子部３５Ａ〜３５Ｃがそれぞれ挿通されて、半田（不図示）によって固定される。
このような縦差しの配置構造によれば、省スペース化（フレキシブル基板の実装面積の抑制）及び高周波特性の向上を図ることができる。

しかしながら、図３、図４に示したような構造だと、フレキシブル基板に設ける挿入部（３６）が細長くなるため、フレキシブル基板の型抜き加工が難しく、実装時の強度にも問題がある。すなわち、挿入部の変形（例えば折れ曲がり）及びそれによる各端子部（３５Ａ〜３５Ｃ）の割れが発生しやすい。また、挿入部の付け根の角部分（３７）に応力が集中して、この部分から基板切れを起こして破損しやすい。また、各々の挿入部を、加工や強度に問題がない大きさとすると、高密度実装が難しくなり、更に高周波特性も劣化してしまう。

本発明が解決しようとする課題は、上述したような問題を解決し、光制御モジュールの筐体側面に取り付けたフレキシブル基板を外部基板に接続する構造において、省スペース化及び高周波特性の向上を図りつつ、機械的信頼性の高い接続構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の光変調器は、以下のような技術的特徴を有する。
（１） 高周波信号を用いて光波を制御する光制御素子と、該光制御素子を収容する筐体とを備えた光制御モジュールにおいて、該光制御モジュールが搭載される外部基板から供給される該高周波信号を該光制御モジュールに伝送するためのフレキシブル基板を有し、該フレキシブル基板は、該筐体の側壁に面するように配置され、該フレキシブル基板の該外部基板側の辺に、該外部基板に設けられたスリットに挿入される挿入部が形成され、該挿入部は、該高周波信号が入力される信号端子と接地端子とを有し、かつ、該信号端子及び該接地端子を一体的に支持していることを特徴とする。

（２） 上記（１）に記載の光制御モジュールにおいて、該挿入部が該スリットに挿入される方向における該信号端子の長さは、該方向における該接地端子の長さよりも短いことを特徴とする。

（３） 上記（１）又は（２）に記載の光制御モジュールにおいて、該接地端子は、該挿入部の先端側において該信号端子を囲むように形成されることを特徴とする。

（４） 上記（１）乃至請求項（３）のいずれかに記載の光制御モジュールにおいて、該フレキシブル基板は、複数の高周波信号が入力されると共に、それぞれの高周波信号に対して該挿入部を有することを特徴とする。

（５） 上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の光制御モジュールにおいて、該挿入部は、角を丸めた平面形状を有することを特徴とする。

本発明によれば、信号端子及び接地端子を一体的に支持する構造の挿入部をフレキシブル基板に設けたので、省スペース化及び高周波特性の向上を図りつつ、機械的信頼性の高い接続構造を提供することができる。

筐体底面にフレキシブル基板を配置する例を示す断面図である。 筐体側面にフレキシブル基板を湾曲させて配置する例を示す断面図である。 筐体側面にフレキシブル基板を湾曲させずに配置する例を示す断面図である。 図３Ａの配置における外部基板とフレキシブル基板の接続構造の例を示す平面図である。 図３Ａの配置で使用されるフレキシブル基板の表面の例を示す図である。 図４Ａのフレキシブル基板の裏面の例を示す図である。 第１実施例に係るフレキシブル基板の表面の例を示す図である。 第１実施例に係るフレキシブル基板の裏面の例を示す図である。 第１実施例に係る外部基板とフレキシブル基板の接続構造の例を示す平面図である。 図６ＡにおけるＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 図６ＡにおけるＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。 第２実施例に係る外部基板とフレキシブル基板の接続構造の例を示す平面図である。 第３実施例に係る外部基板とフレキシブル基板の接続構造の例を示す平面図である。 第４実施例に係る外部基板とフレキシブル基板の接続構造の例を示す平面図である。 第５実施例に係るフレキシブル基板の表面の例を示す図である。 第５実施例に係るフレキシブル基板の裏面の例を示す図である。 第６実施例に係るフレキシブル基板の表面の例を示す図である。 第６実施例に係るフレキシブル基板の裏面の例を示す図である。 第７実施例に係るフレキシブル基板の表面の例を示す図である。 第７実施例に係るフレキシブル基板の裏面の例を示す図である。 第８実施例に係るフレキシブル基板の表面の例を示す図である。 第８実施例に係るフレキシブル基板の裏面の例を示す図である。 第９実施例に係るフレキシブル基板の表面の例を示す図である。 第１０実施例に係るフレキシブル基板の表面の例を示す図である。

本発明に係る光制御モジュールについて説明する。なお、以下の実施形態で示す例によって本発明が限定されるものではない。
光制御モジュールは、高周波信号を用いて光波を制御する光制御素子と、該光制御素子を収容する筐体とを備える。光制御モジュールの筐体側面には、光制御モジュールが搭載される外部基板から供給される高周波信号を光制御モジュールに伝送するためのフレキシブル基板が取り付けられる。すなわち、光制御モジュールの筐体側壁に面するように、フレキシブル基板が配置される。なお、光制御モジュールの筐体側面にフレキシブル基板を取り付ける構造は、図３Ａを用いて説明した従来例と同様であるため、説明を省略する。

本発明に係る光制御モジュールでは、例えば図５、図６に示すように、フレキシブル基板（１３０）の外部基板（１２０）側の辺に、外部基板に設けられたスリット（１２２）に挿入される挿入部（１３６）が形成される。この挿入部は、高周波信号が入力される信号端子（１３５Ａ）と接地端子（１３５Ｂ，１３５Ｃ）とを有し、かつ、信号端子（１３５Ａ）及び接地端子（１３５Ｂ，１３５Ｃ）を一体的に支持する構造となっている。
フレキシブル基板は、例えば、ポリイミド又は液晶ポリマー等の素材をベース基材（基板）に使用し、ベース基材上に貼り合わせた銅箔等がパターン化されて電極が形成されている。電極の厚みは、例えば、１０μｍ〜５０μｍである。また一般には、端子部には必要に応じて金などの金属メッキが施され、配線パターン上はカバー材で覆われる。

光制御モジュールとしては、一例として、光波を変調する光変調素子を筐体内に収容した光変調器が挙げられる。光変調器は、例えば、送受信機モジュール（トランスポンダ）内に搭載される。この場合、送受信機モジュール内のプリント基板が、上記の外部基板に対応する。なお、光制御モジュールは、このような光変調器に限定されず、高周波信号を用いて光波を制御する種々の光制御素子を筐体内に収容したモジュールであり得る。

以下、本発明に係る光制御モジュールにおけるフレキシブル基板の具体的な構成及び外部基板との接続構造について、実施例を挙げて説明する。
［第１実施例］
図５Ａ，図５Ｂは、第１実施例に係るフレキシブル基板１３０の表面の例及び裏面の例を示す図である。図６Ａは、第１実施例に係る外部基板１２０とフレキシブル基板１３０の接続構造の例を示す平面図である。図６Ｂは、図６ＡにおけるＡ−Ａ’線に沿った断面図であり、図６Ｃは、図６ＡにおけるＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

フレキシブル基板１３０は、基板表面の中央部分に上下方向に延びる信号電極１３３と、基板裏面の略全面に形成された接地電極１３４とを有し、信号電極１３３及び接地電極１３４によってマイクロストリップ構造の伝送線路部１３２が形成されている。また、フレキシブル基板３０は、外部基板２０と接続される端子部として、高周波信号が入力される信号端子１３５Ａと、接地端子１３５Ｂ，１３５Ｃとを有する。これら端子部１３５Ａ〜１３５Ｃは、フレキシブル基板１３０の外部基板１２０側の辺から突出させた挿入部１３６に形成される。挿入部１３６は、端子部１３５Ａ〜１３５Ｃを一体的に支持するように形成されている。すなわち、単一の挿入部１３６に、端子部１３５Ａ〜１３５Ｃが形成されている。信号端子１３５Ａは、信号電極１３３を介して、光制御モジュールの筐体側壁に設けられたリードピンに対する接続部１３１Ａと接続される。接地端子１３５Ｂ，１３５Ｃは、接地電極１３４を介して、筐体側壁に設けられた接地ピンに対する接続部１３１Ｂ，１３１Ｃと接続される。

信号端子１３５Ａは、基板表面と基板裏面の両方に形成されており、ビア及びキャスタレーションにより基板表面と基板裏面で導通されている。接地端子１３５Ｂ，１３５Ｃも信号端子１３５Ａと同様に、基板表面と基板裏面で導通されている。なお、本例では、マイクロストリップ構造の伝送線路をフレキシブル基板に形成した例を示したが、コプレーナ構造などの他の平面高周波線路構造としてもよい。また、接地層に挟まれた多層構造のフレキシブル基板を用いて、高周波信号の伝送線路を形成してもよい。外部基板も同様に、種々の線路構造とすることができ、また、多層基板を用いることもできる。

外部基板１２０は、信号端子１３５Ａ及び接地端子１３５Ｂ，１３５Ｃが形成された挿入部１３６が挿入されるスリット１２２を有する。スリット１２２の周囲には、フレキシブル基板１３０における信号端子１３５Ａ及び接地端子１３５Ｂ，１３５Ｃの配置に対応させて、信号端子１２１Ａ及び接地端子１２１Ｂ，１２１Ｃが形成されている。信号端子１２１Ａは、外部基板１２０の上面に形成された信号電極１２３と接続されており、接地端子１２１Ｂ，１２１Ｃは、外部基板１２０の下面もしくは内層または信号電極の周囲に形成された接地電極１２４と直接に、またはビア等を介して間接的に接続されている。

フレキシブル基板１３０は、光制御モジュールの筐体側壁に面するように取り付けられ、筐体側壁に設けられたリードピン及び接地ピンと各接続部１３１Ａ〜Ｃとを半田により電気的に接続して固定される。また、フレキシブル基板１３０は、外部基板１２０に対して垂直に配置され、挿入部１３６がスリット１２２に挿入される。フレキシブル基板１３０の信号端子１３５Ａと外部基板１２０の信号端子１２１Ａ、及び、フレキシブル基板１３０の接地端子１３５Ｂ，１３５Ｃと外部基板１２０の接地端子１２１Ｂ，１２１Ｃは、それぞれ半田１４０により電気的に接続して固定される。図６Ａでは、フレキシブル基板１３０の表面及び裏面の両方で、信号端子間（１２１Ａと１３５Ａの間）及び接地端子間（１２１Ｂ，１２１Ｃと１３５Ｂ，１３５Ｃの間）を個別に半田接続している。なお、信号端子間は表面側のみで半田接続し、接地端子間は裏面側のみで半田接続するなど、他の態様の半田接続を施してもよい。また、外部基板の端子についても、上面及び下面の両方または片方に端子を設け、フレキシブル基板と半田接続してもよい。

以上のように、第１実施例に係るフレキシブル基板は、外部基板側の辺に設けた挿入部が、信号端子と接地端子とを有し、かつ、信号端子及び接地端子を一体的に支持している。したがって、外部基板に対する挿入部を、信号端子及び接地端子のそれぞれに対して個別に設ける構成（図４参照）と比較して、大きいサイズとすることができる。これにより、フレキシブル基板の型抜き加工が容易になる。また、実装時の強度も向上させることができ、光制御モジュールを外部基板に搭載する際の取り扱いが容易となり、実装時のフレキシブル基板の破損を低減させることができる。このため、縦差しの配置構造により省スペース化及び高周波特性の向上を実現できるだけでなく、信号端子及び接地端子の一体的支持により機械的信頼性の高い接続構造を提供することができる。

ここで、第１実施例では、マイクロストリップ構造の伝送線路をフレキシブル基板に形成した例を示したが、コプレーナ構造などの他の平面高周波線路構造としてもよい。また、接地層に挟まれた多層構造のフレキシブル基板を用いて、高周波信号の伝送線路を形成してもよい。外部基板も同様に、種々の線路構造とすることができ、また、多層基板を用いることもできる。

また、フレキシブル基板の挿入部に設ける各端子は、表面及び裏面のそれぞれに信号電極及び接地電極を配置する構造に限定されず、マイクロストリップ構造、コプレーナ構造などの種々の高周波線路構造とすることもできる。この場合には、伝送線路部と端子部を同種の線路構造とすることで、伝送線路部と端子部の間での構造変換を無くす（或いは小さくする）ことが可能となり、高周波特性の劣化を抑制できる。

［第２実施例］
図７Ａは、第２実施例に係る外部基板２２０とフレキシブル基板２３０の接続構造の例を示す平面図である。第２実施例では、フレキシブル基板２３０の端子部をマイクロストリップ構造にしてある。すなわち、フレキシブル基板２３０は、外部基板２２０と接続される端子部として、基板表面の中央部分に延びる信号端子２３５Ａと、基板裏面の略全面に形成された接地端子２３５Ｂとを有する。フレキシブル基板２３０の挿入部２３６は、これら信号端子２３５Ａ及び接地端子２３５Ｂを有し、かつ、一体的に支持する。外部基板２２０にも、スリット２２２の周囲に、フレキシブル基板２３０の信号端子２３５Ａ及び接地端子２３５Ｂの配置に対応させて、信号端子２２１Ａ及び接地端子２２１Ｂが形成されている。フレキシブル基板２３０の信号端子２３５Ａと外部基板２２０の信号端子２２１Ａ、及び、フレキシブル基板２３０の接地端子２３５Ｂと外部基板２２０の接地端子２２１Ｂは、それぞれ半田１４０により電気的に接続して固定される。

［第３実施例］
図７Ｂは、第３実施例に係る外部基板３２０とフレキシブル基板３３０の接続構造の例を示す平面図である。第３実施例では、フレキシブル基板３３０の端子部を信号面接地端子付きのマイクロストリップ構造にしてある。すなわち、フレキシブル基板３３０は、外部基板３２０と接続される端子部として、基板表面の中央部分に延びる信号端子３３５Ａと、基板裏面の略全面に形成された接地端子３３５Ｂとを有する。また、接地端子３３５Ｂは、基板表面にも信号端子３３５Ａを挟み込むように形成されており、基板裏面とビア及びキャスタレーションにより導通されている。フレキシブル基板２３０の外部基板３２０側の辺に形成された挿入部３３６は、これら信号端子３３５Ａ及び接地端子３３５Ｂを有し、かつ、一体的に支持する。外部基板３２０にも、スリット３２２の周囲に、フレキシブル基板３３０の挿入部３３６の信号端子３３５Ａ及び接地端子３３５Ｂの配置に対応させて、信号端子３２１Ａ及び接地端子３２１Ｂが形成されている。フレキシブル基板３３０の信号端子３３５Ａと外部基板３２０の信号端子３２１Ａ、及び、フレキシブル基板３３０の接地端子３３５Ｂと外部基板３２０の接地端子３２１Ｂは、それぞれ半田１４０により電気的に接続して固定される。

［第４実施例］
図７Ｃは、第４実施例に係る外部基板４２０とフレキシブル基板４３０の接続構造の例を示す平面図である。第４実施例では、フレキシブル基板４３０の端子部を背面接地導体付きのコプレーナ構造にしてある。すなわち、フレキシブル基板４３０は、外部基板４２０と接続される端子部として、基板表面の中央部分に延びる信号端子４３５Ａと、基板表面の信号端子４３５Ａの近傍を除く部分に形成された接地端子４３５Ｂとを有する。また、接地端子４３５Ｂは、基板裏面にも略全面を覆うように形成されており、基板表面とビア及びキャスタレーションにより導通されている。フレキシブル基板４３０の外部基板４２０側の辺に形成された挿入部４３６は、これら信号端子４３５Ａ及び接地端子４３５Ｂを有し、かつ、一体的に支持する。外部基板４２０にも、スリット４２２の周囲に、フレキシブル基板４３０の挿入部４３６の信号端子４３５Ａ及び接地端子４３５Ｂの配置に対応させて、信号端子４２１Ａ及び接地端子４２１Ｂが形成されている。レキシブル基板４３０の信号端子４３５Ａと外部基板４２０の信号端子４２１Ａ、及び、フレキシブル基板４３０の接地端子４３５Ｂと外部基板４２０の接地端子４２１Ｂは、それぞれ半田１４０により電気的に接続して固定される。

第２実施例〜第４実施例によれば、フレキシブル基板側の構造と外部基板側の構造を、フレキシブル基板と外部基板の接続部で同様な構造となるようにしたので、接続部での構造変換が小さくすむ。これにより、フレキシブル基板と外部基板の接続部における高周波特性の劣化を抑制することができる。

［第５実施例］
図８Ａ，図８Ｂは、第５実施例に係るフレキシブル基板５３０の表面の例及び裏面の例を示す図である。フレキシブル基板５３０は、基板表面の中央部分に上下方向に延びる信号電極５３３と、基板裏面の略全面に形成された接地電極５３４とを有する。また、フレキシブル基板５３０の外部基板側の辺に形成された挿入部５３６に、信号電極５３３に接続された信号端子５３５Ａと、接地電極５３４に接続された接地端子５３５Ｂとを有する。信号端子５３５Ａは、挿入部５３６が外部基板のスリットに挿入される方向（以下、「基板挿入方向」という）における長さを、接地端子５３５Ｂの長さよりも短くしてある。また、接地端子５３５Ｂは、挿入部５３６の先端側において信号端子５３５Ａを囲むように形成されている。信号端子５３５Ａは、挿入部５３６の基板表面と基板裏面の両方に形成されており、ビアにより基板表面と基板裏面で導通されている。接地端子５３５Ｂは、挿入部５３６の基板表面と基板裏面の両方に信号端子５３５Ａを囲むように形成されており、ビア及びキャスタレーションにより基板表面と基板裏面で導通されている。

［第６実施例］
図９Ａ，図９Ｂは、第６実施例に係るフレキシブル基板６３０の表面の例及び裏面の例を示す図である。フレキシブル基板６３０は、基板表面の中央部分に上下方向に延びる信号電極６３３と、基板裏面の略全面に形成された接地電極６３４とを有する。また、フレキシブル基板６３０の外部基板側の辺に形成された挿入部６３６に、信号電極６３３に接続された信号端子６３５Ａと、接地電極６３４に接続された接地端子６３５Ｂとを有する。信号端子６３５Ａは、基板挿入方向における長さを、接地端子６３５Ｂの長さよりも短くしてある。また、接地端子６３５Ｂは、挿入部６３６の先端側において信号端子６３５Ａを囲むように形成されている。信号端子６３５Ａは、挿入部６３６の基板表面のみに形成されている。接地端子５３５Ｂは、挿入部６３６の基板表面に信号端子６３５Ａを囲むように形成されると共に、挿入部６３６の基板裏面の略全面に形成されており、ビア及びキャスタレーションにより基板表面と基板裏面で導通されている。

［第７実施例］
図１０Ａ，図１０Ｂは、第７実施例に係るフレキシブル基板７３０の表面の例及び裏面の例を示す図である。フレキシブル基板７３０は、基板表面の中央部分に上下方向に延びる信号電極７３３と、基板表面の中央部分に信号電極７３３を挟み込むように形成されると共に基板裏面の中央部分に形成された接地電極７３４とを有する。また、フレキシブル基板７３０の外部基板側の辺に形成された挿入部７３６に、信号電極７３３に接続された信号端子７３５Ａと、接地電極７３４に接続された接地端子７３５Ｂとを有する。信号端子７３５Ａは、基板挿入方向における長さを、接地端子７３５Ｂの長さよりも短くしてある。また、接地端子７３５Ｂは、挿入部７３６の先端側において信号端子７３５Ａを囲むように形成されている。信号端子７３５Ａは、挿入部７３６の基板表面のみに形成されている。接地端子７３５Ｂは、挿入部７３６の基板表面に信号端子７３５Ａを囲むように形成されると共に、挿入部７３６の基板裏面の略全面に形成されており、ビア及びキャスタレーションにより基板表面と基板裏面で導通されている。

［第８実施例］
図１１Ａ，図１１Ｂは、第８実施例に係るフレキシブル基板８３０の表面の例及び裏面の例を示す図である。フレキシブル基板８３０は、基板表面の中央部分に上下方向に延びる信号電極８３３と、基板裏面の略全面に形成された接地電極８３４とを有する。また、フレキシブル基板７３０の外部基板側の辺に形成された挿入部８３６に、信号電極８３３に接続された信号端子８３５Ａと、接地電極８３４に接続された接地端子８３５Ｂとを有する。信号端子８３５Ａは、基板挿入方向における長さを、接地端子８３５Ｂの長さよりも短くしてある。信号端子８３５Ａは、挿入部８３６の基板表面と基板裏面の両方に形成されており、ビアにより基板表面と基板裏面で導通されている。接地端子８３５Ｂは、挿入部８３６の基板表面と基板裏面の両方に形成されており、ビア及びキャスタレーションにより基板表面と基板裏面で導通されている。

第５実施例〜第８実施例によれば、基板挿入方向における信号端子の長さを接地端子の長さよりも短くしたので、信号端子の先端がオープンスタブとして振る舞う影響を抑制できるので、高周波特性の劣化を抑制することができる。また、第５実施例〜第７実施例では、接地端子を、挿入部の先端側において信号端子を囲むように形成したので、信号端子から放射される高周波信号が周囲に漏洩することを抑制することができる。これにより、信号品質の劣化、他の高周波線路に対する信号クロストーク、又はその他電子回路に対するノイズ源となることを抑制することができる。

［第９実施例］
図１２は、第９実施例に係るフレキシブル基板９３０の表面の例を示す図である。フレキシブル基板９３０は、外部基板側の辺に４つの挿入部９３６Ａ〜９３６Ｄを有している。挿入部９３６Ａ〜９３６Ｄの各々は、信号端子及び接地端子を有し、かつ、一体的に支持する。すなわち、フレキシブル基板９３０は、複数の高周波信号が入力されると共に、それぞれの高周波信号に対応する挿入部９３６Ａ〜９３６Ｄを有している。
このような構造のフレキシブル基板は、複数の高周波信号を用いて光波を制御する光制御モジュール（例えば、１００Ｇｂｐｓ又はそれ以上のネスト型コヒーレント通信用の光変調器）に使用することができる。実施例ではネスト型コヒーレント変調器を想定して説明したが、用途によって挿入部の数は４つに限られず、必要に応じて複数設けることができる。

なお、外部基板は、各挿入部に対して個別にスリットを設けておく構成とすることで、外部基板の開口領域を必要最小限に抑えることができるので、基板の強度が低下することを防ぐことができる。また、各端子の接続部（すなわち、挿入部）は、高周波信号の放射及び結合が起きやすいが、高周波信号毎に接続部を分離できるので、信号クロストークを抑制することができる。

［第１０実施例］
図１３は、第１０実施例に係るフレキシブル基板１０３０の表面の例を示す図である。フレキシブル基板１０３０は、角を丸めた平面形状となっている。これにより、フレキシブル基板の角に応力が集中することを防いで、基板の破損を抑制することができる。特に、挿入部１０３６の付け根の角部分１０３７を丸めることで、この部分から基板切れが起きることを抑制することができる。更に、型抜き加工時の破損も防止することができる。また、信号端子及び接地端子を一体的に挿入部に設ける構造なので、挿入部の角を丸めても、信号端子と接地端子の間の距離が広がらずに済む。これに対し、信号端子及び接地端子で個別に挿入部を設ける構造では、挿入部の角を丸めるには、信号端子と接地端子の間の距離を広げざるを得ず、高周波特性の劣化を招くことになりかねない。

以上、実施例に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した内容に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更することが可能である。また、各実施例を適宜組み合わせることで、効果が更に高まることは言うまでもない

本発明によれば、省スペース化及び高周波特性の向上を図りつつ、機械的信頼性の高い接続構造を有する光制御モジュールを提供することができる。

１０ 光変調器
１１ 筐体
１２ リードピン
１３ 封止材
２０，１２０，・・・，４２０ 外部基板
２１ 電極
２２Ａ〜２２Ｃ 貫通孔
２３ 信号電極
１２１Ａ，・・・，４２１Ａ 信号端子
１２１Ｂ，・・・，４２１Ｂ，１２１Ｃ 接地端子
１２２，・・・，４２２ スリット
１２３ 信号電極
１２４ 接地電極
３０，１３０，・・・，１０３０ フレキシブル基板
３１Ａ〜３１Ｃ，１３１Ａ〜１３１Ｃ 接続部
３２，１３２ 伝送線路部
３３，１３３，５３３，・・・，８３３ 信号電極
３４，１３４，５３４，・・・，８３４ 接地電極
３５Ａ，１３５Ａ，・・・，８３５Ａ 信号端子
３５Ｂ，１３５Ｂ，・・・，８３５Ｂ，３５Ｃ，１３５Ｃ，８３５Ｃ 接地端子
３６，１３６，・・・，１０３６ 挿入部

上記課題を解決するため、本発明の光変調器は、以下のような技術的特徴を有する。
（１） 複数の高周波信号を用いて光波を制御する光制御素子と、該光制御素子を収容する筐体とを備えた光制御モジュールにおいて、該光制御モジュールが搭載される外部基板から供給される該高周波信号を該光制御モジュールに伝送するためのフレキシブル基板を有し、該フレキシブル基板は、該筐体の側壁に面するように配置され、該フレキシブル基板の該外部基板側の辺に、該外部基板に設けられたスリットに挿入される挿入部が１つの高周波信号に対して１つずつ形成され、該挿入部は、該高周波信号が入力される信号端子と該信号端子に対応する接地端子とを有し、かつ、該信号端子及び該接地端子を一体的に支持していることを特徴とする。

（４） 上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の光制御モジュールにおいて、該挿入部は、角を丸めた平面形状を有することを特徴とする。

Claims (5)

1. 高周波信号を用いて光波を制御する光制御素子と、該光制御素子を収容する筐体とを備えた光制御モジュールにおいて、
   該光制御モジュールが搭載される外部基板から供給される該高周波信号を該光制御モジュールに伝送するためのフレキシブル基板を有し、
   該フレキシブル基板は、該筐体の側壁に面するように配置され、
   該フレキシブル基板の該外部基板側の辺に、該外部基板に設けられたスリットに挿入される挿入部が形成され、
   該挿入部は、該高周波信号が入力される信号端子と接地端子とを有し、かつ、該信号端子及び該接地端子を一体的に支持していることを特徴とする光制御モジュール。
2. 請求項１に記載の光制御モジュールにおいて、
   該挿入部が該スリットに挿入される方向における該信号端子の長さは、該方向における該接地端子の長さよりも短いことを特徴とする光制御モジュール。
3. 請求項１又は請求項２に記載の光制御モジュールにおいて、
   該接地端子は、該挿入部の先端側において該信号端子を囲むように形成されることを特徴とする光制御モジュール。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の光制御モジュールにおいて、
   該フレキシブル基板は、複数の高周波信号が入力されると共に、それぞれの高周波信号に対して該挿入部を有することを特徴とする光制御モジュール。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の光制御モジュールにおいて、
   該挿入部は、角を丸めた平面形状を有することを特徴とする光制御モジュール。

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