JP6308870B2 - Optical module - Google Patents

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Description

本発明は、光モジュールに関する。   The present invention relates to an optical module.

光モジュールは、光素子を内蔵する光送信モジュール（以下、「ＴＯＳＡ：Transmitter Optical Sub-Assembly」という。）または光受信モジュール（以下、「ＲＯＳＡ：Receiver Optical Sub-Assembly」という。）またはその両方、各種部品を搭載した制御基板、これらを格納する構造部品から構成される。ＴＯＳＡあるいはＲＯＳＡは電源、信号を外部から供給されるための外部電気接続部を有している。外部電気接続部はリードが出ている構造が一般的である。そのリードと制御基板の最も単純な接続方法の一つに、リードを直接制御基板にはんだ付けする方法がある。   The optical module includes an optical transmission module (hereinafter referred to as “TOSA: Transmitter Optical Sub-Assembly”) and / or an optical reception module (hereinafter referred to as “ROSA: Receiver Optical Sub-Assembly”), or both. It consists of a control board on which various parts are mounted and a structural part that stores them. The TOSA or ROSA has an external electrical connection for supplying power and signals from the outside. In general, the external electrical connection portion has a structure in which a lead protrudes. One of the simplest methods for connecting the lead and the control board is to solder the lead directly to the control board.

しかしながら光モジュールにおける主信号高周波特性劣化を抑制するためのインピーダンスマッチング、あるいは、各部品間の外形寸法公差を吸収するために、フレキシブル基板を介して、ＴＯＳＡあるいはＲＯＳＡを制御基板と接続する方法が広く用いられている。例えば、特許文献１および２に記載の方式がこれに該当する。   However, there is a wide variety of methods for connecting TOSA or ROSA to a control board via a flexible board in order to absorb impedance matching for suppressing deterioration of main signal high-frequency characteristics in an optical module, or to absorb tolerances of external dimensions between components. It is used. For example, the methods described in Patent Documents 1 and 2 correspond to this.

こうした光モジュールは、複数のメーカー間でのマルチソースアグリーメント（ＭＳＡ）が締結され、電気特性、光学特性、外形寸法等を同一規格での製品化が進んでいる。外形寸法については例えば、１０Ｇｂｉｔ／ｓ光通信モジュールＸＦＰ（10 Gigabit Small Form Factor Pluggable）や、１０Ｇｂｉｔ／ｓ光通信モジュールＳＦＰ＋（Small Form-Factor Pluggable Plus）のように小型でかつ光送信用レセプタクル、光受信用レセプタクル、電気インターフェースカードエッジの位置が規格により定められている。こうした規格化、小型化の流れは４０Ｇｂｉｔ／ｓ, １００Ｇｂｉｔ／ｓにも適用されており、今後も続いていくと考えられる。   For such optical modules, multi-source agreements (MSA) have been concluded among a plurality of manufacturers, and the commercialization of electrical characteristics, optical characteristics, external dimensions, and the like based on the same standard is progressing. As for the external dimensions, for example, a 10 Gbit / s optical communication module XFP (10 Gigabit Small Form Factor Pluggable) or a 10 Gbit / s optical communication module SFP + (Small Form-Factor Pluggable Plus) is small and has an optical transmission receptacle, optical The position of the receiving receptacle and the electrical interface card edge is defined by the standard. Such a flow of standardization and miniaturization has been applied to 40 Gbit / s and 100 Gbit / s, and is expected to continue in the future.

特開２００７−６７３８０号公報JP 2007-67380 A 特開２００４−２４１９１５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-241915

近年、ＴＯＳＡ及び／又はＲＯＳＡは、様々な機能を内蔵するために抵抗、コンデンサなどの受動部品に加えて、内部にＩＣ（Integrated Circuit）を実装する高機能なものがある。また、複数の光素子を一つのパッケージ内に集積することにより、高機能化したＴＯＳＡまたはＲＯＳＡの技術も広く用いられるようになった。   In recent years, TOSA and / or ROSA has a high-functionality in which an IC (Integrated Circuit) is mounted inside in addition to passive components such as resistors and capacitors in order to incorporate various functions. Further, by integrating a plurality of optical elements in one package, TOSA or ROSA technology with higher functionality has been widely used.

光モジュール内において、ＴＯＳＡ及び／又はＲＯＳＡは、これらを制御する制御基板と電気的に接続される。特にこのような高機能化されたＴＯＳＡ及び／又はＲＯＳＡは、多くの信号線と接続される必要があるが、限られた空間において、低コストで物理的強度及び通信品質を保って接続することは難しかった。   In the optical module, the TOSA and / or the ROSA is electrically connected to a control board that controls them. In particular, such a highly functional TOSA and / or ROSA needs to be connected to many signal lines, but in a limited space, it should be connected at low cost while maintaining physical strength and communication quality. Was difficult.

本発明は、上述の事情に鑑みてしたものであり、ＴＯＳＡ及び／又はＲＯＳＡを有し、低コストで物理的強度及び通信品質を高く保つことのできる光モジュールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an optical module that has TOSA and / or ROSA and can maintain high physical strength and communication quality at low cost.

上述の課題を解決するための代表的な光モジュールは以下の通りである。   A typical optical module for solving the above-described problems is as follows.

（１）信号送信及び／又は受信の金属パターン端子である第１端子が形成された第１面、及び前記第１面とは異なる面であり、前記金属パターン端子である第２端子が形成された第２面を有する光送信モジュール及び／又は光受信モジュールと、前記光送信モジュール及び／又は光受信モジュールにおける光通信を制御する制御基板と、前記第１端子、及び前記制御基板における前記金属パターン端子である第３端子を電気的に接続するリードと、前記第２端子、及び前記制御基板における前記金属パターン端子である第４端子を電気的に接続するフレキシブル基板と、を備える光モジュール。   (1) A first surface on which a first terminal which is a metal pattern terminal for signal transmission and / or reception is formed, and a surface different from the first surface, and a second terminal which is the metal pattern terminal is formed. An optical transmission module and / or an optical reception module having a second surface, a control board for controlling optical communication in the optical transmission module and / or the optical reception module, the first terminal, and the metal pattern in the control board An optical module comprising: a lead that electrically connects a third terminal that is a terminal; and a flexible substrate that electrically connects the second terminal and a fourth terminal that is the metal pattern terminal on the control substrate.

（２）上記（１）に記載の光モジュールであって、光送信モジュール及び／又は光受信モジュールの前記第１面および前記第２面は、同じ方向を向いている、ことを特徴とする光モジュール。   (2) The optical module according to (1), wherein the first surface and the second surface of the optical transmission module and / or the optical reception module are oriented in the same direction. module.

（３）上記（１）又は（２）に記載の光モジュールであって、前記第１端子及び前記第２端子のうち、高周波信号は前記第２端子に印加される、ことを特徴とする光モジュール。   (3) The optical module according to (1) or (2), wherein a high-frequency signal is applied to the second terminal among the first terminal and the second terminal. module.

（４）上記（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の光モジュールであって、前記リード及び前記フレキシブル基板は、前記制御基板の異なる面でそれぞれ接続している、ことを特徴とする光モジュール。   (4) The optical module according to any one of (1) to (3), wherein the lead and the flexible substrate are respectively connected on different surfaces of the control substrate. Optical module.

（５）上記（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の光モジュールであって、前記制御基板は複数であり、前記リード及び前記フレキシブル基板は、異なる前記制御基板に接続している、ことを特徴とする光モジュール。   (5) The optical module according to any one of (1) to (3), wherein a plurality of the control boards are provided, and the leads and the flexible boards are connected to different control boards. An optical module characterized by that.

（６）上記（１）乃至（５）のいずれか一項に記載の光モジュールであって、前記フレキシブル基板は、前記光送信モジュール及び／又は光受信モジュールとリードを介して接続されている、ことを特徴とする光モジュール。   (6) The optical module according to any one of (1) to (5), wherein the flexible substrate is connected to the optical transmission module and / or the optical reception module via a lead. An optical module characterized by that.

（７）上記（１）乃至（６）のいずれか一項に記載の光モジュールであって、前記第１端子と前記第３端子間を接続する前記リードは湾曲している、ことを特徴とする光モジュール。   (7) The optical module according to any one of (1) to (6), wherein the lead connecting the first terminal and the third terminal is curved. Optical module.

本願発明によれば、低コストで、小型・高機能な光モジュールを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a small-sized and high-performance optical module at low cost.

本実施例の光モジュールの構成の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of a structure of the optical module of a present Example. 本実施例の光モジュールの構成の一例を示す裏面図である。It is a back view which shows an example of a structure of the optical module of a present Example. 図１の破線Ａ部を拡大して示す斜視図。The perspective view which expands and shows the broken line A part of FIG. 図１のIV−IV線に沿った断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section along the IV-IV line of FIG. 図４と同様の視野による、比較例１について示す断面図である。It is sectional drawing shown about the comparative example 1 by the visual field similar to FIG. 図４と同様の視野による、比較例２について示す断面図である。It is sectional drawing shown about the comparative example 2 by the visual field similar to FIG.

以下、実施例について図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

本実施例では、波長可変機能を有しＳＦＰ＋規格に準拠した光モジュール１００の例を説明する。しかしながら、ＳＦＰ＋規格に準拠した例は、小型化された光モジュール１００であることを示すものであり、ＳＦＰ＋規格に準拠しない光モジュール１００であってもよい。また、光モジュール１００は、波長可変機能を有しないものであってもよい。   In this embodiment, an example of an optical module 100 having a wavelength variable function and conforming to the SFP + standard will be described. However, the example conforming to the SFP + standard indicates that the optical module 100 is downsized, and may be the optical module 100 not conforming to the SFP + standard. The optical module 100 may not have a wavelength variable function.

図１及び２は、本実施例の波長可変機能を有しＳＦＰ＋規格に準拠した光モジュール１００の構成の一例を示す図である。図１は上面を示す平面図であり、図２はその裏面図である。光モジュール１００は、主要光部品であるＴＯＳＡ２１、ＲＯＳＡ２２と、送信信号用ドライバＩＣ２３と、受信信号用ポストアンプＩＣ２４と、制御回路（２５、２６）を搭載した制御基板２７とを有している。本来光モジュール１００は上記部品をケース等の構造部品に格納されるが、ここでは図示を省略している。光モジュールは小型化が進んでいるが、ＴＯＳＡ２１・ＲＯＳＡ２２は機能の集積化が求められているため小型化には限界がある。そのため、ＴＯＳＡ２１とＲＯＳＡ２２を光モジュール内に横並びに格納した場合は、その他の要素に割り当てる寸法は非常に小さくなる。従って、ＴＯＳＡ２１及びＲＯＳＡ２２と制御基板２７とが接続される箇所は、光ファイバが接続される側とは反対側の一箇所のみとなることが多い。ここで図には示されていないが、ＴＯＳＡ２１には波長可変機能を実現するためのＩＣ３１（後述）が備わっている。なお、ＩＣ３１は波長可変機能だけでなく、他の機能を含んでいてもよく、また波長可変機能を含まずに、他の機能のみを含むＩＣ３１であってもよい。また、ＩＣ３１を含まないＴＯＳＡ２１であってもよい。   1 and 2 are diagrams illustrating an example of a configuration of an optical module 100 having a wavelength variable function according to the present embodiment and compliant with the SFP + standard. FIG. 1 is a plan view showing an upper surface, and FIG. 2 is a rear view thereof. The optical module 100 includes TOSA 21 and ROSA 22, which are main optical components, a transmission signal driver IC 23, a reception signal post amplifier IC 24, and a control board 27 on which control circuits (25, 26) are mounted. Originally, the optical module 100 stores the above components in a structural component such as a case, but the illustration is omitted here. Optical modules are being miniaturized, but there is a limit to miniaturization because TOSA21 and ROSA22 require integration of functions. Therefore, when the TOSA 21 and the ROSA 22 are stored side by side in the optical module, the dimensions assigned to the other elements are very small. Therefore, the location where the TOSA 21 and ROSA 22 and the control board 27 are connected is often only one location on the side opposite to the side where the optical fiber is connected. Here, although not shown in the figure, the TOSA 21 includes an IC 31 (described later) for realizing a wavelength variable function. Note that the IC 31 may include not only the wavelength variable function but also other functions, and may include the IC 31 including only other functions without including the wavelength variable function. Moreover, the TOSA 21 that does not include the IC 31 may be used.

図３は、図２の破線Ａ部を拡大して示す斜視図であり、図４は、図２のIV−IV線に沿った断面を示す図である。なお、図３及び４ではＴＯＳＡ２１と制御基板２７との接続について説明するが、ＲＯＳＡ２２であってもよい。この図に示されるように、ＴＯＳＡ２１は、外部接続部４１を有し、外部接続部４１は、外部と信号を送信及び／又は受信する金属パターン端子からなる第１端子４６が形成された第１面６１と、同様に金属パターン端子からなる第２端子４７が形成された第２面６２とを有している。   3 is an enlarged perspective view showing a broken line A portion of FIG. 2, and FIG. 4 is a view showing a cross section taken along line IV-IV of FIG. 3 and 4, the connection between the TOSA 21 and the control board 27 will be described, but the ROSA 22 may be used. As shown in this figure, the TOSA 21 has an external connection portion 41, and the external connection portion 41 is a first terminal 46 formed of a metal pattern terminal that transmits and / or receives a signal with the outside. It has the surface 61 and the 2nd surface 62 in which the 2nd terminal 47 which consists of a metal pattern terminal similarly was formed.

上述したように本実施形態に係るＴＯＳＡ２１はＩＣ３１を含み、さらに光素子等も含まれており、これらの制御・駆動のために、ＴＯＳＡ２１において外部と信号を送受信する金属パターン端子の数は２０個となる。同一面上に２０個の金属パターン端子を並べて配置することは、限られたスペースにおいて困難なため、図３に示すような異なる２つの面上に第１端子４６及び第２端子４７を配置する構造をとっている。なお、本実施形態においては、２つの異なる面（６１，６２）上にそれぞれ金属パターン端子（４６，４７）を配置する構成としているが、３以上の異なる面上に配置されるものであってもよい。   As described above, the TOSA 21 according to the present embodiment includes the IC 31, and further includes an optical element and the like, and the number of metal pattern terminals that transmit / receive signals to / from the outside in the TOSA 21 is 20 for these control and driving. It becomes. Since it is difficult to arrange 20 metal pattern terminals side by side on the same surface in a limited space, the first terminal 46 and the second terminal 47 are disposed on two different surfaces as shown in FIG. It has a structure. In the present embodiment, the metal pattern terminals (46, 47) are arranged on two different surfaces (61, 62), respectively, but are arranged on three or more different surfaces. Also good.

外部接続部４１は積層セラミック構造を有し、配線パターンなどが表面および内部に形成されている。なお、積層セラミック構造に限らずＴＯＳＡ２１内部と外部との電気的に接続する機能を有していれば、他の構造であっても構わない。図４の第２面６２に形成された第２端子４７に、ロウ付け等により接続されるリード２９はフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible printed circuits）３２とはんだ等により接続され、フレキシブル基板３２の反対側の端子は、制御基板２７の金属パターン端子である第４端子４９に接続されている。一方、第１面６１に形成された第１端子４６にロウ付け等により接続されたリード２８は一部が山なりに成形（湾曲）された状態で、直接制御基板２７の金属パターン端子である第３端子４８に接続されている。ここで、第３端子４８とリード２８とは、はんだ３０等により接続され、制御基板２７の第４端子４９とフレキシブル基板３２とは、はんだ付け又はＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film）等による圧着により取付けられる。   The external connection portion 41 has a multilayer ceramic structure, and a wiring pattern or the like is formed on the surface and inside. Note that the structure is not limited to the multilayer ceramic structure, and any other structure may be used as long as it has a function of electrically connecting the inside and outside of the TOSA 21. A lead 29 connected to the second terminal 47 formed on the second surface 62 of FIG. 4 by brazing or the like is connected to a flexible printed circuit (FPC) 32 by solder or the like, and is opposite to the flexible printed circuit 32. These terminals are connected to a fourth terminal 49 which is a metal pattern terminal of the control board 27. On the other hand, the lead 28 connected to the first terminal 46 formed on the first surface 61 by brazing or the like is a metal pattern terminal of the control board 27 in a state where a part is formed (curved) in a mountain shape. The third terminal 48 is connected. Here, the third terminal 48 and the lead 28 are connected by solder 30 or the like, and the fourth terminal 49 and the flexible substrate 32 of the control board 27 are attached by soldering or pressure bonding by ACF (Anisotropic Conductive Film) or the like. .

しかしながら、制御基板２７とリード２８との接続、及び制御基板２７とフレキシブル基板３２との接続はこれ以外の方法を適宜用いることができる。ここでリード２８及び２９は、導電性及び可撓性のある素材からなる信号伝達媒体であり、通常金属で形成されている。本実施形態においては、第２面６２の第２端子４７とフレキシブル基板３２とは、リード２９を介して接続されることとしたが、第２端子４７とフレキシブル基板３２とをリード２９を用いずに接続することとしてもよい。この場合には、ＡＣＦ等により第２端子４７とフレキシブル基板３２とを圧着することとしてもよいし、はんだ付けによる接続でも構わない。   However, other methods can be used as appropriate for the connection between the control board 27 and the lead 28 and the connection between the control board 27 and the flexible board 32. Here, the leads 28 and 29 are signal transmission media made of a conductive and flexible material, and are usually made of metal. In the present embodiment, the second terminal 47 on the second surface 62 and the flexible substrate 32 are connected via the lead 29, but the second terminal 47 and the flexible substrate 32 are not connected to the lead 29. It is good also as connecting to. In this case, the second terminal 47 and the flexible substrate 32 may be pressure-bonded by ACF or the like, or may be connected by soldering.

本実施形態の光モジュール１００において、第１面６１及び第２面６２にそれぞれ形成された第１端子４６及び第２端子４７のうち、１０Ｇｂｉｔ／ｓの主信号ラインの高周波信号は第２面６２の第２端子４７にのみ印加されるものとすることができる。後述する比較例に示されるように、リード２８に高周波信号が割り当てられる場合には、外部接続部４１と制御基板２７との間にギャップができればインピーダンス不整合による特性劣化が懸念される。インピーダンス不整合を回避するために、リードと基板間のギャップをなくそうとすると、各部品間の寸法公差を吸収して、光モジュール外形寸法公差を満たす上で歩留まりが低下することになる。   In the optical module 100 of the present embodiment, the high frequency signal of the 10 Gbit / s main signal line is the second surface 62 of the first terminal 46 and the second terminal 47 formed on the first surface 61 and the second surface 62, respectively. It can be applied only to the second terminal 47. As shown in a comparative example to be described later, when a high frequency signal is assigned to the lead 28, there is a concern about characteristic deterioration due to impedance mismatch if a gap is formed between the external connection portion 41 and the control board 27. If an attempt is made to eliminate the gap between the lead and the substrate in order to avoid impedance mismatching, the dimensional tolerance between each component is absorbed, and the yield is lowered in satisfying the outer dimensional tolerance of the optical module.

しかしながら、フレキシブル基板３２は曲げられた状態であってもインピーダンスをコントロールすることにより高周波信号を（リードと比べると）劣化させることなく伝達することができ、リード２８は高周波信号に割り当てられていないため、外部接続部４１と基板間にギャップを設けても高周波特性には影響なく、リードを直接制御基板２７に接続しても高周波特性への影響はない。リード２８を湾曲させる成形については、温度サイクルや振動、衝撃環境下における機械的応力を緩和するためのものであるが、リードにかかる応力が問題とならない場合は、こうした成形を行わなくてもよい。また、インピーダンス不整合が問題とならない等の場合にはリード２８に高周波信号を割り当てることとしてもよい。なお、本実施形態において、リード２８は第１面６１及び第２面６２のそれぞれにおいて複数であっても単数であってもよい。   However, even when the flexible substrate 32 is bent, it is possible to transmit a high-frequency signal without deterioration (compared to the lead) by controlling the impedance, and the lead 28 is not assigned to the high-frequency signal. Even if a gap is provided between the external connection portion 41 and the substrate, the high frequency characteristics are not affected, and even if the leads are directly connected to the control board 27, the high frequency characteristics are not affected. Molding for bending the lead 28 is intended to relieve mechanical stress under temperature cycle, vibration, and impact environment. However, if the stress on the lead is not a problem, such molding may not be performed. . Further, when impedance mismatch does not become a problem, a high frequency signal may be assigned to the lead 28. In the present embodiment, the lead 28 may be plural or singular on each of the first surface 61 and the second surface 62.

［比較例１］
図５には上述の実施形態の比較例１について示されている。図５は、図４と同様の視野による断面図である。上述の実施形態と同様に、ＴＯＳＡ２１の外部接続部１１は例えば積層セラミック構造などであり、外部接続部１１には第１端子１８が形成された第１面１６と、第２端子１９が形成された第２面１７があり、それぞれ二つのリード１２ａと１２ｂが接続されている。 [Comparative Example 1]
FIG. 5 shows Comparative Example 1 of the above-described embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view with the same field of view as FIG. Similar to the above-described embodiment, the external connection portion 11 of the TOSA 21 has, for example, a multilayer ceramic structure, and the external connection portion 11 includes the first surface 16 on which the first terminal 18 is formed and the second terminal 19. The second surface 17 is connected to two leads 12a and 12b.

リード１２ａ，１２ｂは、それぞれ直接制御基板４の第３端子８，第４端子９に接続しており、かつ制御基板４が外部接続部１１に物理的に接触しないように接続した（中空Ｂがある状態）。リード１２ａ，１２ｂと制御基板４上の配線パターンである第３端子８，第４端子９ははんだ２より固定した。このような中空Ｂを設けた理由は、部品公差などによる接続性の劣化を考慮したためである。しかし、中空ＢがＴＯＳＡ２１と制御基板４間のインピーダンス不整合の原因となり、高周波特性が劣化した。   The leads 12a and 12b are directly connected to the third terminal 8 and the fourth terminal 9 of the control board 4, respectively, and are connected so that the control board 4 does not physically contact the external connection portion 11 (the hollow B is Some state). The leads 12 a and 12 b and the third terminal 8 and the fourth terminal 9, which are wiring patterns on the control board 4, are fixed by the solder 2. The reason for providing such a hollow B is that the deterioration of connectivity due to component tolerances is taken into consideration. However, the hollow B causes impedance mismatch between the TOSA 21 and the control board 4, and the high frequency characteristics deteriorate.

［比較例２］
図６は、比較例２について説明するための図である。比較例２では、図５の中空Ｂがなくなるように、制御基板４を外部接続部１１と接触するように接続した。その結果、インピーダンス不整合は改善したが、多数製造した場合に、各々の部品公差の影響などにより生産時の歩留まりが悪化した。例えば、リード１２ａと１２ｂとの間の間隔と制御基板４の厚みは同寸法となるように設計していたが、部品公差により、例えば制御基板４の厚みが薄い場合などは、はんだ２で接続している領域において、リード１２ａ，１２ｂと制御基板４との間に隙間が生じ、接続性が十分ではないなどの不良が発生した。 [Comparative Example 2]
FIG. 6 is a diagram for explaining the comparative example 2. FIG. In Comparative Example 2, the control board 4 was connected so as to be in contact with the external connection portion 11 so that the hollow B of FIG. As a result, although impedance mismatching was improved, the yield during production deteriorated due to the influence of each component tolerance when many were manufactured. For example, the distance between the leads 12a and 12b and the thickness of the control board 4 are designed to be the same size. However, due to component tolerance, for example, when the thickness of the control board 4 is thin, the solder 2 is connected. In the region where the gap is formed, gaps are generated between the leads 12a and 12b and the control board 4, and defects such as insufficient connectivity occur.

また、ＴＯＳＡ及び制御基板４は、それぞれ外部機器と物理的に接続されるため、それぞれの位置は規格上においても定められたものであるが、光モジュール内の部品の公差や外部機器の製造上の公差を考慮して、ＴＯＳＡ２１と制御基板４との位置関係は、固定的でないことが望ましい。また、フレキシブル基板は高価であり、コスト面において不利であるため、フレキシブル基板を用いることとしても、できるだけ少ない方が望ましい。   Further, since the TOSA and the control board 4 are physically connected to the external devices, the positions of the TOSA and the control board 4 are also defined in the standard. It is desirable that the positional relationship between the TOSA 21 and the control board 4 is not fixed in consideration of the tolerance. In addition, since the flexible substrate is expensive and disadvantageous in terms of cost, it is desirable that the flexible substrate is as small as possible.

上述の図１〜４に示される実施例に係る光モジュール１００によれば、ＴＯＳＡ２１及び制御基板２７間において寸法公差を吸収することができると共に、高周波信号の通信品質を高く保つことができ、かつ低コストとすることができる。   According to the optical module 100 according to the embodiment shown in FIGS. 1 to 4 described above, the dimensional tolerance can be absorbed between the TOSA 21 and the control board 27, the communication quality of the high frequency signal can be kept high, and The cost can be reduced.

また、上述の実施例に係る光モジュール１００の構造とすることで、１０Ｇｂｉｔ／ｓなどの高周波信号はフレキシブル基板を介して接続しているために、リード２９と制御基板２７とのギャップによるインピーダンス不整合の影響を抑制することができる。さらに高周波信号が伝達されない側のリード２８側はリード２８を直接制御基板２７に接続するために、フレキシブル基板を用いていない。そのため、高価なフレキシブル基板を用いる枚数を最低限に抑えることができ、低コストが実現できる。さらに、部品寸法公差などによる接続性への影響についても、フレキシブル基板３２及び湾曲したリード２８により吸収することができ、製造歩留まりの低下を抑制することができる。   In addition, with the structure of the optical module 100 according to the above-described embodiment, since a high-frequency signal such as 10 Gbit / s is connected via a flexible substrate, impedance is not caused by a gap between the lead 29 and the control substrate 27. The influence of matching can be suppressed. Further, the lead 28 on the side where the high frequency signal is not transmitted does not use a flexible substrate in order to connect the lead 28 directly to the control substrate 27. Therefore, the number of expensive flexible substrates that can be used can be minimized, and low cost can be realized. Furthermore, the influence on the connectivity due to component dimensional tolerance can also be absorbed by the flexible substrate 32 and the curved lead 28, and a decrease in manufacturing yield can be suppressed.

また上述の実施例では、リード２８とフレキシブル基板３２は制御基板２７の異なる面に接続している。この構造とすることで、外部接続部４１と制御基板２７との接続間の距離を狭くすることができ、図４の左右方向のサイズの小型化へ寄与できる。ただし、同一面にリード２８とフレキシブル基板３２を接続しても本願発明の効果が得られることは言うまでもない。なお、本実施例ではリード２８とフレキシブル基板３２を同一の制御基板２７に接続したが、これに限らず各々を異なる制御基板に接続しても構わない。   In the above-described embodiment, the lead 28 and the flexible substrate 32 are connected to different surfaces of the control substrate 27. With this structure, the distance between the connection of the external connection portion 41 and the control board 27 can be narrowed, which can contribute to the reduction in the size in the left-right direction of FIG. However, it goes without saying that the effect of the present invention can be obtained even if the lead 28 and the flexible substrate 32 are connected to the same surface. In the present embodiment, the lead 28 and the flexible board 32 are connected to the same control board 27. However, the present invention is not limited to this, and each may be connected to a different control board.

以上のように、本発明を用いることにより高機能と高生産性を併せ持つ光モジュールを低価格で実現できる。また、小型・低コストで物理的強度及び通信品質を高く保つことができる光モジュールを実現することができる。   As described above, by using the present invention, an optical module having both high functionality and high productivity can be realized at a low price. In addition, it is possible to realize an optical module that can maintain high physical strength and communication quality with a small size and low cost.

なお、上述の実施例は金属パターン端子が第１面及び第１面とは異なる第２面に配置された場合であるが、更に第３面に金属パターン端子が形成されている場合には第１面の金属パターン端子にはリードを直接、残りの第２面及び第３面には一枚のフレキシブル基板を使って接続することとしてもよい。   In addition, although the above-mentioned Example is a case where a metal pattern terminal is arrange | positioned on the 2nd surface different from a 1st surface and a 1st surface, when a metal pattern terminal is further formed in the 3rd surface, it is 1st. A lead may be directly connected to the metal pattern terminal on one surface, and the remaining second surface and third surface may be connected using a single flexible substrate.

また、図１におけるドライバＩＣとポストアンプＩＣは一体型でも構わない。また、波長可変機能を有しない光モジュールにおいても、多リードのＴＯＳＡに適用すれば同様の効果が得られることは言うまでもない。また、多リードのＲＯＳＡに適用にしても同様の効果が得られることは言うまでもない。加えて、本実施例は１０Ｇｂｉｔ／ｓ ＳＦＰ＋モジュールであるが、同じ１０Ｇｂｉｔ／ｓであるＸＦＰであっても、またビットレートによらず、規格によらず、その他の光モジュールにおいても同様の効果が得られることは言うまでもない。   Further, the driver IC and the post-amplifier IC in FIG. 1 may be integrated. It goes without saying that the same effect can be obtained even in an optical module having no wavelength variable function when applied to a multi-lead TOSA. It goes without saying that the same effect can be obtained even when applied to a multi-lead ROSA. In addition, the present embodiment is a 10 Gbit / s SFP + module, but the same effect can be obtained in other optical modules regardless of the bit rate, the standard, and the XFP having the same 10 Gbit / s. It goes without saying that it is obtained.

さらに、本実施例では高周波信号を直接制御基板に接続するリード２８には伝達させない例を示したが、要求される高周波特性によっては、高周波信号を伝達させても構わない。ただし、好ましくは本実施例のようにフレキシブル基板のみに高周波信号を伝達させることが望ましい。   Further, in this embodiment, an example is shown in which a high frequency signal is not transmitted directly to the lead 28 connected to the control board. However, depending on the required high frequency characteristics, the high frequency signal may be transmitted. However, it is preferable to transmit a high-frequency signal only to the flexible substrate as in this embodiment.

１１，４１ 外部接続部、１２ａ，１２ｂ リード、２１ ＴＯＳＡ、２２ ＲＯＳＡ、２３ 送信信号用ドライバＩＣ、２４ 受信信号用ポストアンプＩＣ、２５，２６ 制御回路、２７ 制御基板、２８，２９ リード、３１ ＩＣ、３２ フレキシブル基板、１８，４６ 第１端子、１９，４７ 第２端子、４８ 第３端子、４９ 第４端子、１６，６１ 第１面、１７，６２ 第２面、１００ 光モジュール。   11, 41 External connection portion, 12a, 12b lead, 21 TOSA, 22 ROSA, 23 transmission signal driver IC, 24 reception signal post-amplifier IC, 25, 26 control circuit, 27 control board, 28, 29 lead, 31 IC 32, flexible substrate, 18, 46 first terminal, 19, 47 second terminal, 48 third terminal, 49 fourth terminal, 16, 61 first surface, 17, 62 second surface, 100 optical module.

Claims (6)

信号送信及び／又は受信の金属パターン端子である第１端子が形成された第１面、及び前記第１面とは異なる面であり、前記金属パターン端子である第２端子が形成された第２面を有する光送信モジュール及び／又は光受信モジュールと、
前記光送信モジュール及び／又は光受信モジュールにおける光通信を制御する制御基板と、
前記第１端子、及び前記制御基板における前記金属パターン端子である第３端子を電気的に接続するリードと、
前記第２端子、及び前記制御基板における前記金属パターン端子である第４端子を電気的に接続するフレキシブル基板と、を備え、
前期光送信モジュール及び／又は光受信モジュールの前記第１面および前記第２面は、同じ方向を向いている、光モジュール。 A first surface on which a first terminal that is a metal pattern terminal for signal transmission and / or reception is formed, and a second surface that is different from the first surface and on which a second terminal that is the metal pattern terminal is formed. An optical transmitter module and / or an optical receiver module having a surface;
A control board for controlling optical communication in the optical transmission module and / or optical reception module;
A lead for electrically connecting the first terminal and a third terminal which is the metal pattern terminal on the control board;
A flexible substrate that electrically connects the second terminal and a fourth terminal that is the metal pattern terminal in the control substrate ;
The optical module in which the first surface and the second surface of the optical transmitter module and / or the optical receiver module in the previous period face the same direction . 信号送信及び／又は受信の金属パターン端子である第１端子が形成された第１面、及び前記第１面とは異なる面であり、前記金属パターン端子である第２端子が形成された第２面を有する光送信モジュール及び／又は光受信モジュールと、A first surface on which a first terminal that is a metal pattern terminal for signal transmission and / or reception is formed, and a second surface that is different from the first surface and on which a second terminal that is the metal pattern terminal is formed. An optical transmitter module and / or an optical receiver module having a surface;
前記光送信モジュール及び／又は光受信モジュールにおける光通信を制御する制御基板と、A control board for controlling optical communication in the optical transmission module and / or optical reception module;
前記第１端子、及び前記制御基板における前記金属パターン端子である第３端子を電気的に接続するリードと、A lead for electrically connecting the first terminal and a third terminal which is the metal pattern terminal on the control board;
前記第２端子、及び前記制御基板における前記金属パターン端子である第４端子を電気的に接続するフレキシブル基板と、を備え、A flexible substrate that electrically connects the second terminal and a fourth terminal that is the metal pattern terminal in the control substrate;
前記リード及び前記フレキシブル基板は、前記制御基板の異なる面でそれぞれ接続している、ことを特徴とする光モジュール。The optical module, wherein the lead and the flexible substrate are connected to each other on different surfaces of the control substrate. 請求項１又は２に記載の光モジュールであって、
前記第１端子及び前記第２端子のうち、高周波信号は前記第２端子に印加される、ことを特徴とする光モジュール。 The optical module according to claim 1 or 2,
Of the first terminal and the second terminal, a high-frequency signal is applied to the second terminal. 請求項１に記載の光モジュールであって、
前記制御基板は複数であり、
前記リード及び前記フレキシブル基板は、異なる前記制御基板に接続している、ことを特徴とする光モジュール。 The optical module according to claim 1 ,
The control board is plural,
The optical module, wherein the lead and the flexible substrate are connected to different control substrates. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光モジュールであって、
前記フレキシブル基板は、前記光送信モジュール及び／又は光受信モジュールとリードを介して接続されている、ことを特徴とする光モジュール。 The optical module according to any one of claims 1 to 4 ,
The optical module, wherein the flexible substrate is connected to the optical transmission module and / or the optical reception module via a lead. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光モジュールであって、
前記第１端子と前記第３端子間を接続する前記リードは湾曲している、ことを特徴とする光モジュール。 An optical module according to any one of claims 1 to 5 ,
The optical module, wherein the lead connecting the first terminal and the third terminal is curved.
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