光模块的制作方法

文档序号:31440438发布日期:2022-09-07 09:54阅读:132来源:国知局
光模块的制作方法

1.本发明涉及光模块。


背景技术:

2.近年,根据对通信速度的高速化的要求,用于光收发器等的光模块需要应对40gbps、100gbps的传送速度。在如上所述的高速传送中,大多使用将具有彼此不同的波长的多个信号光波长复用得到的波长复用光。例如,在专利文献1所公开的光模块中,在封装件内安装有各种光学要素和受光元件。
3.如图8所示那样,专利文献1的光接收模块80在封装件中的光学基座上设置有会聚透镜部81、光分波部82、波长分离部83、聚光透镜84及受光部85。
4.专利文献1:日本特开2009-198958号公报
5.在为了光接收模块的高功能化而进一步将光学要素追加于封装件内的情况下,在专利文献1所记载的光接收模块存在下述问题,即,要追加的光学要素在布局上存在限制,并且将配线用导线绕引的距离变长。例如针对导线长度超过4mm的光接收模块施加几khz的机械振动的情况下,机械振动的振动频率与导线的固有振动频率一致,由此存在由共振引起的导线断裂、发生导线的短路等课题。因此,需要将导线长度缩短至4mm以下。


技术实现要素:

6.本发明就是鉴于这些情况而提出的,其目的在于,提供能够提高光模块中的包含光学要素的各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进而缩短配线用导线的长度的光模块。
7.本发明所涉及的光模块具有:光元件;第1光学部件,其与所述光元件光耦合;第2光学部件,其与所述第1光学部件光耦合;配线基板,其在主面设置配线,在所述主面的相反侧的背面配置所述第1光学部件;插座,其与将向所述第2光学部件的入射光进行传递的光纤连接;端子部,其将所述光元件的输出信号以电气方式向外部输出;以及封装件,其对所述光元件、所述第1光学部件及所述第2光学部件进行收容,在第1面设置所述插座,在与所述第1面相对的第2面设置所述端子部,所述配线从所述第1面侧延伸至所述第2面侧,将所述第2光学部件和所述端子部电连接。
8.发明的效果
9.根据本发明,能够提高光模块中的包含光学要素的各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进而缩短配线用导线的长度。
附图说明
10.图1a是本发明的实施方式1所涉及的光模块的透视俯视图。
11.图1b是图1a所示的光模块的透视侧视图。
12.图1c是图1a所示的光模块的ic-ic剖视图。
13.图2是图1a的光模块的局部放大图。
14.图3a是本发明的实施方式2所涉及的光模块的透视俯视图。
15.图3b是图3a所示的光模块的透视侧视图。
16.图4a是本发明的实施方式3所涉及的光模块的透视俯视图。
17.图4b是图4a所示的光模块的透视侧视图。
18.图5a是本发明的实施方式4所涉及的光模块的透视俯视图。
19.图5b是图5a所示的光模块的透视侧视图。
20.图6a是本发明的实施方式5所涉及的光模块的透视俯视图。
21.图6b是图6a所示的光模块的透视侧视图。
22.图7a是本发明的实施方式6所涉及的光模块的透视俯视图。
23.图7b是图7a所示的光模块的透视侧视图。
24.图8是对现有技术进行说明的图。
具体实施方式
25.[本发明的实施方式的说明]
[0026]
首先,列举本发明的实施方式而进行说明。
[0027]
(1)本发明所涉及的光模块具有:光元件;第1光学部件,其与所述光元件光耦合;第2光学部件,其与所述第1光学部件光耦合;配线基板,其在主面设置配线,在所述主面的相反侧的背面配置所述第1光学部件;插座,其与将向所述第2光学部件的入射光进行传递的光纤连接;端子部,其将所述光元件的输出信号以电气方式向外部输出;以及封装件,其对所述光元件、所述第1光学部件及所述第2光学部件进行收容,在第1面设置所述插座,在与所述第1面相对的第2面设置所述端子部,所述配线从所述第1面侧延伸至所述第2面侧,将所述第2光学部件和所述端子部电连接。在这里,光元件可以是受光元件,也可以是发光元件,例如面发光元件即vcsel。作为第1光学部件,在光元件为受光元件的情况下例如能够使用光分波器,在光元件为发光元件的情况下例如能够使用将从多个发光元件输出的光进行合波的光合波器。
[0028]
由此,能够使用从第1面侧延伸至第2面侧而将第2光学部件和端子部电连接的配线,将第2光学部件和端子部电连接,因此能够设为在第2光学部件和端子部之间配置第1光学部件的布局,并且还能够将各部件的布局省空间化。并且,即使是如上所述的布局,使用配线将第2光学部件和端子部电连接,因此也能够缩短配线用导线的长度、具体地说缩短为4mm以下。通过将导线的长度设为4mm以下,从而能够使导线的固有振动频率与施加于光模块的机械振动的频率不同,由此能够防止导线的共振,防止导线断裂、导线的短路。
[0029]
(2)在本发明的光模块,所述光元件为受光元件,所述第1光学部件具有光分波器,该光分波器将来自所述第2光学部件的输出光分波为多个波长。由此,能够设为在第2光学部件和端子部之间配置将来自第2光学部件的输出光分波为多个波长的光分波器的布局。而且,即使是如上所述的布局的情况下,也能够使用在配线基板的主面设置的多个配线将第2光学部件和端子部电连接,因此能够缩短配线用导线的长度。而且,在配线基板的主面设置有多个配线,因此在第2光学部件和端子部之间构成多个电气流路,由此能够提高各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,能够缩短配线用导线的长度。
[0030]
(3)本发明的光模块还具有对所述配线基板进行支撑的支撑部,在所述配线基板的所述背面配置有与所述第1光学部件光耦合的反射器,所述光元件配置于与所述反射器重叠的位置。由此,光元件能够在与第1光学部件之间经由反射器而光耦合,而且,能够将光元件配置于与反射器重叠的位置,因此能够将各部件的布局进一步省空间化,能够缩短配线用导线的长度。
[0031]
(4)在本发明所涉及的光模块,所述第2光学部件为光半导体放大器或者光衰减器。由此,能够提高光半导体放大器或者光衰减器的各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进而能够缩短配线用导线的长度。
[0032]
(5)本发明所涉及的光模块还具有第3光学部件,该第3光学部件设置于所述光纤和所述第2光学部件之间,与所述光纤及所述第2光学部件光耦合。由此,在光纤和第2光学部件之间,进一步配置与光纤及第2光学部件光耦合的第3光学部件,由此能够提高各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进而能够缩短配线用导线的长度。
[0033]
(6)在本发明所涉及的光模块,所述第2光学部件为光半导体放大器,所述第3光学部件为光衰减器。由此,在光纤和第2光学部件之间,还能够配置光半导体放大器及光衰减器,因此能够提高各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进而能够缩短配线用导线的长度。
[0034]
(7)本发明所涉及的光模块具有:光元件;第1光学部件,其与所述光元件光耦合;第2光学部件,其与所述第1光学部件光耦合;支撑基板,其在主面的相反侧的背面配置所述第1光学部件;配线基板,其在所述支撑基板的与所述背面相对的主面设置配线;支撑部,其对所述支撑基板和所述配线基板进行支撑;插座,其与将向所述第2光学部件的入射光进行传递的光纤连接;端子部,其将所述光元件的输出信号以电气方式向外部输出;以及封装件,其对所述光元件、所述第1光学部件及所述第2光学部件进行收容,在第1面设置所述插座,在与所述第1面相对的第2面设置所述端子部,所述配线从所述第1面侧延伸至所述第2面侧,将所述第2光学部件和所述端子部电连接。由此,能够通过支撑部对支撑基板和配线基板进行支撑,因此能够提高各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进而能够缩短配线用导线的长度。例如,不仅在作为第1光学部件的光分波器的上方,在光分波器的下方也能够配置配线基板,由此,布局的自由度进一步提高,并且能够将各部件的布局省空间化,进而能够缩短配线用导线的长度。
[0035]
(8)在本发明所涉及的光模块,所述配线基板的所述主面的相反侧的背面是与所述封装件的底面之间存在间隙的中空构造。由此,能够在光分波器的侧面设置支撑部,将配线基板在第1光学部件和封装件底面之间的空间自由地布局。例如,将配线基板布局为在第1光学部件和封装件底面之间的空间成为与封装件的底面之间存在间隙的中空构造,由此能够进一步提高各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进而能够缩短配线用导线的长度。
[0036]
(9)本发明的光模块还具有温度控制装置,在该温度控制装置搭载所述第2光学部件,所述配线包含:第1配线,其设置多个,对所述温度控制装置供给电力;以及第2配线,该第2配线的宽度对所述第2光学部件供给电力的所述第1配线的宽度窄。由此,为了尽可能抑制温度控制装置的消耗电力,需要减小第1配线的电阻,使第2配线的宽度比第1配线的宽度窄,由此能够在有限的空间对配线图案的电阻进行调整。
[0037]
(10)本发明的光模块具有其他配线,该其他配线在从所述第1面侧至所述第2面侧之间经由导线连接,通过所述导线横跨所述配线而设置。由此,使用由特定的配线图案构成的配线,并且使用将该配线通过导线横跨而设置的其他配线,由此能够大幅地提高配线的布局的自由度,能够进一步缩短配线用导线的长度。
[0038]
[本发明的实施方式的详细内容]
[0039]
以下,参照附图对本发明所涉及的光模块的具体例进行说明。此外,本发明不受下面的例示所限定,而是由权利要求书示出,包含与权利要求书等同的含义及范围内的全部变更。另外,只要能够对多个实施方式进行组合,则本发明包含将任意的实施方式组合而得到的方式。此外,在下面的说明中,在不同的附图中标注相同标号的结构是同样的结构,有时省略其说明。
[0040]
(实施方式1)
[0041]
在下面的说明中,作为光模块,说明对将彼此波长不同的多个信号光多重化得到的复用光信号进行受光,在由光分波器34分波为各个信号光后,将各信号光变换为电信号的光模块的例子。图1a是本发明的实施方式1所涉及的光模块的透视俯视图,是将封装件10的上表面透明化而示出封装件10内部的情形的附图。另外,图1b是图1a所示的光模块的透视侧视图,图1c是图1a所示的光模块的ic-ic剖视图。
[0042]
本实施方式的光模块1具有封装件10、光隔离器部13、光放大部20、光分波部30、受光部40及端子部12。在封装件10的光输入侧的面即第1面设置有衬套11。而且,在封装件10的第1面经由衬套11而设置有用于将光纤进行连接的插座(省略图示)。另外,在与第1面相对的第2面设置有端子部12。封装件10具有陶瓷制的电配线基板、金属框架、散热板、光透过用窗部及衬套(封装用外盖)11等。
[0043]
光放大部20设置于光隔离器部13的第2面侧。光放大部20具有半导体光放大器(以下称为“soa”)23、对soa 23进行载置的soa载置部25、在soa载置部25设置的热敏电阻53、对soa载置部25进行载置的soa透镜载置部24、在soa透镜载置部24载置的soa输入透镜21和soa输出透镜22、在上表面(将图1b等的剖视图的各部件的上侧的面称为“上表面”。以下相同。)载置有soa透镜载置部24的珀耳帖元件26、以及在珀耳帖元件26设置的珀耳帖元件第1端子27和珀耳帖元件第2端子28。珀耳帖元件26的下表面(将图1b等的剖视图的各部件的下侧的面称为“下表面”。以下相同。)固定于封装件10的底面。通过珀耳帖元件26进行soa23的温度控制。
[0044]
光分波部30设置于光放大部20的第2面侧。光分波部30设置有:支撑基板32,其下表面支撑于支撑柱31;光分波器34,其设置于支撑基板32的下表面;棱镜反射镜36,其设置于支撑基板32的下表面且光分波器34的光输出侧;配线35,其设置于支撑基板32的上表面;剖面

字状的支撑柱31,其对支撑基板32的下表面进行支撑;以及基座基板33,其对支撑柱31进行载置。基座基板33的下表面固定于封装件10的底面。此外,基座基板33能够省略,在该情况下,支撑柱31固定于封装件10的底面。另外,支撑柱31的底面侧经由绝缘性树脂进行固定。在剖面

字状的支撑柱31的底部上表面设置有中段基板载置部38,在底部下表面设置有支撑柱底面37。作为光分波器34,例如能够使用odmux。odmux由玻璃和薄膜滤光片构成,与lan-wdm栅格的波长相对应。
[0045]
配线35通过在支撑基板32的上表面设置金属层而构成。配线35在支撑基板32的上
表面,作为从第1面侧延伸至第2面侧的多个配线而包含有第1配线35a、第2配线35b、第3配线35c、第4配线35d及第5配线35e。在图1a中,5根配线图示为直线状,但配线的形态并不限定于此,例如,只要是1根以上,则可以是任意根,可以是除了直线状以外的曲线、弯折等。
[0046]
第1配线35a、第2配线35b、第3配线35c、第4配线35d及第5配线35e的各电阻值从减小电信号的损耗、减小发热这一观点出发,设定为减小至规定的电阻值(例如0.1ω)以下。
[0047]
受光部40设置于光分波部30的第2面侧。受光部40具有:透镜阵列41,其设置于从棱镜反射镜36受光的位置;受光元件43,其由在透镜阵列41的下表面设置的例如光电二极管(pin pd)等构成;以及放大ic 42,其将受光元件43的输出信号进行放大。
[0048]
端子部12构成为设置于受光部40的第2面侧,从第2面侧向封装件10的外侧引出电信号。端子部12具有在封装件10的外侧设置的dc端子12a和rf端子12b、以及在封装件10的内侧设置的端部导电图案12c和侧部导电图案12d。
[0049]
在光放大部20和端子部12之间经由配线35电连接。光放大部20的焊盘或端子通过输入侧导线51而与配线35的第1面侧接线。另外,在端子部12的侧部导电图案12d和配线35的第2面侧之间,通过输出侧导线52进行接线。此外,在光放大部20的接线还包含有与接地用焊盘58之间的导线。
[0050]
接下来,对本发明的实施方式1所涉及的光模块的动作进行说明。来自光纤的4波复用光信号由具有准直透镜的插座变换为平行光,射入至光隔离器部13。作为光隔离器部13,例如能够采用用于减小由来自封装件10内的部件的反射引起的orl(optical return loss)的不依赖偏振型的光隔离器。射入至光隔离器部13的4波复用光信号由soa输入透镜21聚光,并且与soa 23的波导耦合,接下来,由soa 23放大。从soa 23射出的发散光在由soa输出透镜22再次变换为平行光后,由光分波器34分波为各波长的光信号。由光分波器34分波后的各波长的光信号在由棱镜反射镜36弯曲90度光路后,通过透镜阵列41聚光于受光元件43。
[0051]
受光元件43例如具有与各波长的光信号相对应的4个光电二极管,通过受光元件43将各波长的光信号变换为电信号。从受光元件43输出的电信号由放大ic 42例如tia进行放大,经由端子部12的端部导电图案12c从rf端子12b向封装件10的外部输出。
[0052]
(实施方式1的变形例)
[0053]
参照图2对本发明所涉及的实施方式1的变形例进行说明。图2是图1a的光模块的局部放大图。在图1a中,配线35为直线状,但在图2中,采用了包含宽度不同且弯折的部分的图案。
[0054]
第4配线35d及第5配线35e在宽度方向扩展得最宽,第3配线35c的宽度第二宽,第1配线35a及第2配线35b在宽度方向最窄。
[0055]
第4配线35d及第5配线35e各自与珀耳帖元件第1端子27及珀耳帖元件第2端子28连接,为了传送用于由珀耳帖元件26进行的冷却的电力而成为在宽度方向充分宽的图案。
[0056]
soa 23经由soa中继用焊盘54而与第3配线35c连接。通过经由soa中继用焊盘54,从而能够防止输入侧导线51与soa输出透镜22干涉,进一步缩短输入侧导线51的长度。
[0057]
另外,soa接地端子55与在封装件10的底面设置的接地用焊盘58连接。而且,在本实施方式,没有使用第2配线35b,在第2配线35b未接线有任何导线。此外,未使用的配线能够任意地选择,例如设为在图1a中未使用第3配线35c。
[0058]
在端部导电图案12c例如设置有与4个光电二极管相对应的8个端部焊盘12e。在侧部导电图案12d,在受光部40的两侧各自设置有6个侧部焊盘12f。侧部焊盘12f与dc端子12a连接,端部导电图案12c与rf端子12b连接。dc端子12a及rf端子12b各自由柔性基板构成,用于与收发器基板(省略图示)的连接。
[0059]
在放大ic 42的上表面中央部设置有中继用焊盘载置部57,在中继用焊盘载置部57设置有第1输出侧中继用焊盘57a、第2输出侧中继用焊盘57b及第3输出侧中继用焊盘57c。而且,第3配线35c、第4配线35d及第5配线35e分别通过输出侧导线52而与第1输出侧中继用焊盘57a、第2输出侧中继用焊盘57b及第3输出侧中继用焊盘57c接线。另外,第1输出侧中继用焊盘57a、第2输出侧中继用焊盘57b及第3输出侧中继用焊盘57c通过端子侧导线56而与各自所对应的侧部焊盘12f接线。如上所述经由第1输出侧中继用焊盘57a、第2输出侧中继用焊盘57b及第3输出侧中继用焊盘57c将各导线进行接线,由此能够减小各焊盘等的高度方向的位置偏离,进一步缩短输出侧导线52及端子侧导线56的长度。另外,能够将配线35设置于光分波部30的支撑基板32的上表面,因此也能够将各部件的布局省空间化,并且能够提高各部件的布局的自由度。并且,即使是如上所述的布局,也能够实现使用了配线35的配线,因此能够缩短配线用导线的长度、具体地说缩短为4mm以下。通过将导线的长度设为4mm以下,从而能够使配线用导线的固有振动频率与施加于光模块的机械振动的频率不同,由此能够防止导线的共振,防止导线断裂、导线的短路。
[0060]
各配线35的宽度方向的尺寸、厚度方向的尺寸与可容许的电阻值相应地设定。可容许的电阻值由从光放大部20经由各配线35至端子部12为止的整体的电阻值规定。关于与珀耳帖元件26相对应的第4配线35d及第5配线35e,其整体的电阻值设定为0.1ω以下。在图2中,输入侧导线51、输出侧导线52及端子侧导线56示出了1根,但实际上为了减小从光放大部20经由各配线35至端子部12为止的整体的电阻值,优选为了相同焊盘间的接线而使用多根导线。此外,在本实施方式,抑制来自光分波部30的热的流入,减小了珀耳帖元件26的电力。因此,作为光分波部30的支撑柱31及支撑基板32的材质,使用散热性良好的材料,例如氧化铝、氮化铝等。
[0061]
另外,也能够使各配线35的尺寸不同。例如,在图2中设为宽度方向尺寸大的第4配线35d及第5配线35e是宽度方向尺寸小的第1配线35a及第2配线35b的2倍以上,优选设为4倍以上的宽度方向尺寸。另外,关于热敏电阻53所对应的第1配线35a及soa 23所对应的第3配线35c,当与珀耳帖元件26所对应的第4配线35d及第5配线35e相比较时,能够将宽度方向尺寸设定得小。例如,关于soa 23所对应的第3配线35c,以容许向soa 23供电的50~100ma程度的电流的方式决定电阻值。
[0062]
(实施方式2)
[0063]
参照图3a及图3b,对本发明的实施方式2所涉及的光模块1a进行说明。图3a是本发明的实施方式2所涉及的光模块的透视俯视图,图3b是图3a所示的光模块的透视侧视图。在本实施方式,与实施方式1的不同点在于,不使用光放大部20,取代其而设置有可变光衰减部60。
[0064]
可变光衰减部60具有:可变光衰减器(以下称为“voa”)63、对voa 63进行支撑的voa支撑部62、对voa支撑部62及voa 63进行载置的voa基板61、设置于比voa基板61上的voa 63更靠第1面侧的位置的voa输入透镜64、以及设置于比voa基板61上的voa 63更靠第2面侧
的位置的voa输出透镜65。作为voa 63,例如能够使用聚光用或准直光用的快门式的voa。
[0065]
射入至光隔离器部13的4波复用光信号由voa输入透镜64聚光,并且向voa 63输入。光信号由voa 63以规定量衰减,并且变换为收敛光。然后,经过voa 63,从而发散的光信号由voa输出透镜65会聚,射入至光分波器34。
[0066]
在voa支撑部62设置的voa 63的2个端子通过输入侧导线51而分别与第1配线35a及第3配线35c的第1面侧接线。另外,第1配线35a及第3配线35c的第2面侧通过输出侧导线52而与各自对应的侧部导电图案12d进行接线。如上所述,通过将voa 63的端子和端子部12经由配线35电连接,从而能够缩短输入侧导线51及输出侧导线52的长度。另外,通过对配线的形态(形状、尺寸)进行变更,也能够提高各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化。
[0067]
(实施方式3)
[0068]
参照图4a及图4b,对本发明的实施方式3所涉及的光模块1b进行说明。图4a是本发明的实施方式3所涉及的光模块的透视俯视图,图4b是图4a所示的光模块的透视侧视图。本实施方式与实施方式1及实施方式2的不同点在于,设置有可变光衰减部60及光放大部20这两者。
[0069]
在本实施方式3所涉及的光模块1b,省略voa输出透镜65,取代设置voa基板61,而是在与光放大部20共通的珀耳帖元件26的上表面载置有voa 63。
[0070]
来自光纤的4波复用光信号由具有准直透镜的插座变换为平行光,射入至光隔离器部13。射入至光隔离器部13的4波复用光信号由voa输入透镜64聚光,并且向voa 63输入。光信号由voa 63以规定量衰减,并且变换为会聚光。然后,经过voa 63,从而发散的光信号由soa输入透镜21聚光,并且与soa 23的波导耦合,接下来,由soa 23放大。从soa 23射出的发散光在由soa输出透镜22再次变换为平行光后,由光分波器34分波为各波长的光信号。由光分波器34分波后的各波长的光信号在由棱镜反射镜36弯曲90度光路后,由透镜阵列41聚光于受光元件43。其后的动作与实施方式1相同。
[0071]
接下来,对本实施方式的配线35的连接进行说明。在实施方式1中没有使用的第3配线35c的第1面侧通过输入侧导线51而与voa支撑部62的voa端子的一方接线。voa端子的另一方通过输入侧导线51而与在soa载置部25设置的共通接地焊盘部接线,并且共通接地焊盘部通过输入侧导线51而与接地用焊盘58接线。第1配线35a、第2配线35b、第3配线35c、第4配线35d及第5配线35e的第2面侧通过输出侧导线52而与各自对应的侧部导电图案12d接线。如上所述,将可变光衰减部60及光放大部20的各焊盘及各端子等和端子部12经由配线35电连接,由此能够缩短输入侧导线51及输出侧导线52的长度。另外,在有限尺寸的封装件10内还能够设置可变光衰减部60及光放大部20这两者,并且通过使用配线35而能够提高各部件的布局的自由度。
[0072]
(实施方式4)
[0073]
参照图5a及图5b,对本发明的实施方式4所涉及的光模块1c进行说明。图5a是本发明的实施方式4所涉及的光模块的透视俯视图。图5a是为了能看见配线而将支撑基板32和光分波器34透视的附图。图5b是图5a所示的光模块的透视侧视图,是包含支撑基板32和光分波器34而示出的附图。本实施方式与实施方式3的不同点在于,在基座基板33的上表面的与支撑柱底面37的相对面设置有配线70。如图5a所示,第1配线70a、第2配线70b、第3配线
70c、第4配线70d及第5配线70e成为在第2面侧,输出侧导线52的连接用的焊盘部在宽度方向的任意的端部集中的图案。由此,输出侧导线52的连接用的焊盘部接近侧部导电图案12d,因此能够进一步缩短输出侧导线52的长度。
[0074]
在本实施方式4所涉及的光模块1c,在基座基板33的上表面的与支撑柱底面37(参照图1c)的相对面设置有配线70,因此能够将配线的高度方向的位置通过基座基板33的厚度进行调整,因此能够进一步缩短导线的长度。另外,通过配线的高度方向的位置,能够提高各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化。并且,能够将配线基板配置于封装件10底面,因此能够使配线基板的宽度设得宽。
[0075]
(实施方式5)
[0076]
参照图6a及图6b,对本发明的实施方式5所涉及的光模块1d进行说明。图6a是本发明的实施方式5所涉及的光模块的透视俯视图,图6a是为了能看见配线而将支撑基板32和光分波器34透视的附图。图6b是图6a所示的光模块的透视侧视图,是包含支撑基板32和光分波器34而示出的附图。本实施方式与实施方式3的不同点在于,在中段基板71的上表面设置有配线72,该中段基板71载置于支撑柱31的中段基板载置部38。如图6a所示,第1配线72a、第2配线72b、第3配线72c、第4配线72d及第5配线72e成为在第2面侧,输出侧导线52的连接用的焊盘部在宽度方向的任意的端部集中的图案。由此,输出侧导线52的连接用的焊盘部接近侧部导电图案12d,因此能够进一步缩短输出侧导线52的长度。
[0077]
在本实施方式的光模块1d,在中段基板71的上表面设置有配线72,该中段基板71载置于支撑柱31的中段基板载置部38(参照图1c),因此能够使从配线72引出导线的高度位置与将来自各部件的导线引出的高度位置接近,因此能够进一步缩短导线的长度。另外,通过配线72的高度位置的设定,能够将各部件的布局省空间化,并且能够缩短配线用导线的长度,而且,配线基板的布局自由进一步提高。此外,也可以以在中段基板71和中段基板载置部38之间设置间隙的方式配置中段基板71。
[0078]
(实施方式6)
[0079]
参照图7a及图7b,对本发明的实施方式6所涉及的光模块1e进行说明。图7b是图7a所示的光模块的透视侧视图,是包含支撑基板32和光分波器34而示出的附图。本实施方式与参照图4a及图4b说明的实施方式3的光模块1b相比较,对配线35的图案进行了变更。关于与实施方式3相同的结构标注相同的附图,省略其说明。
[0080]
本实施方式的光模块1e与实施方式3的光模块1b相比较时,配线90的图案不同,设置有与热敏电阻53连接的第1配线90a、作为第2光学部件的可变光衰减部60及向光放大部20的各元件供给电力的第2配线90b、第3配线90c、向作为温度控制装置的珀耳帖元件26供给电力的作为第1配线的第4配线90d、第5配线90e。作为第2配线的第1配线90a、第2配线90b、第3配线90c与作为第1配线的第4配线90d、第5配线90e相比,配线的宽度窄。
[0081]
为了尽可能抑制温度控制装置即珀耳帖元件26的消耗电力,需要减小与珀耳帖元件第1端子27及珀耳帖元件第2端子28分别连接的第4配线90d及第5配线90e的配线的电阻。因此,通过将作为第1配线的第4配线90d及第5配线90e的配线的宽度设得比作为第2配线的第1配线90a、第2配线90b、第3配线90c宽,从而在有限的配线90的设置空间中减小了第1配线的电阻。
[0082]
将配线90及各元件或配线间连结的配线用导线由输入侧导线51及输出侧导线52
构成,该输出侧导线52由一侧面侧导线52a、另一侧面侧导线52b及配线间导线52c构成。通过设置配线间导线52c,从而能够大幅地提高配线的布局的自由度,能够进一步缩短配线用导线的长度。由此,在确定了配线90的配线图案、即在不同的规格的光模块1e共通地使用的配线的情况下,使用将该配线通过导线横跨而设置的作为其他配线的配线间导线52c,由此针对对一侧面侧导线52a进行配线的焊盘、针对对另一侧面侧导线52b进行配线的焊盘,都能够缩短在与配线90之间使用的配线用导线。
[0083]
在配线90在多处设置有配线用焊盘部,通过使用该配线用焊盘部,从而将配线间导线52c以横跨其他配线的方式连接,在对一侧面侧导线52a进行配线的焊盘、在对另一侧面侧导线52b进行配线的焊盘都能够通过配线长度短的配线用导线进行连接。在图7a的例子中,将voa 63的正侧端子经由输入侧导线51与第2配线90b连接,并且从第2配线90b至对一侧面侧导线52a进行配线的焊盘为止,经由配线间导线52c及多处的配线用焊盘部进行配线。如上所述,在配线90的配线图案是作为对各元件供给电力的第2配线的第1配线90a、第2配线90b、第3配线90c偏向对另一侧面侧导线52b进行配线的焊盘而配置的结构的情况下,通过利用配线间导线52c及多个配线用焊盘部,从而至在靠相反的侧面配置的对一侧面侧导线52a进行配线的焊盘为止,也能够通过配线长度短的配线用导线进行连接。
[0084]
(实施方式7)
[0085]
对本发明的实施方式7所涉及的光模块1f进行说明。本实施方式的光模块1f与实施方式1~6的不同点在于,作为光元件不使用受光元件43而是使用发光元件43a。在本实施方式的光模块1f,作为发光元件43a,使用面发光元件例如vcsel。另外,在本实施方式的光模块1f,取代光分波部30,而是具有包含将从多个发光元件43a输出的光进行合波的光合波器的光合波部30。
[0086]
通过与图1a-图1c所示的实施方式1的比较,对本实施方式的一个例子进行说明。发光元件控制ic基于来自端子部12的信号对发光元件43a的发光进行控制。从多个发光元件43a输出的光在作为第1光学部件的光合波部30进行合波,发送至第2光学部件即光放大部20而进行放大。合波并放大后的光经由输出部13通过与衬套11连接的插座而输出至光纤。
[0087]
在光合波部30的支撑基板32的上表面设置的配线35与实施方式1同样地,包含有第1配线35a、第2配线35b、第3配线35c、第4配线35d及第5配线35e。在作为第2光学部件的光放大部20的各部,经由配线35从侧部导电图案12d被供给驱动电力或控制信号。由此,使用从第1面侧延伸至第2面侧而将第2光学部件和端子部12电连接的配线而能够将作为第2光学部件的光放大部20和端子部12电连接,因此能够设为在第2光学部件和端子部12之间配置作为第1光学部件的发光元件43a的布局,并且也能够将各部件的布局省空间化。并且,即使是如上所述的布局,由于使用配线将第2光学部件和端子部12电连接,因此也能够缩短配线用导线的长度、具体地说缩短为4mm以下。通过将导线的长度设为4mm以下,从而使导线的固有振动频率与施加于光模块的机械振动的频率不同,由此能够防止导线的共振,防止导线断裂、导线的短路。
[0088]
另外,配线35的配置并不限定于在实施方式1举出的图1a的结构,也能够采用针对实施方式2~6说明的各种配线35的配置、各种配线35的图案的结构。在本实施方式,使用图1a-图1c对光元件为发光元件43a的例子进行了说明,因此例如存在soa输入透镜22、soa输
出透镜21的配置等与其他实施方式不同的点,另外,也能够设置为了将从发光元件43a输出的光进行合波、放大后输出至光纤所需的其他光学要素。
[0089]
以上,根据本发明的各实施方式的说明,可知得到能够提高光模块中的包含光学要素的各部件的布局的自由度,并且将各部件的布局省空间化,进一步缩短配线用导线的长度这样的效果。另外,本发明并不限定于这些实施方式,还包含各实施方式的组合、在各实施方式将各部件的布局变更而得到的布局等。
[0090]
标号的说明
[0091]
1 光模块
[0092]
10 封装件
[0093]
11 衬套
[0094]
12 端子部
[0095]
12a dc端子
[0096]
12b rf端子
[0097]
12c 端部导电图案
[0098]
12d 侧部导电图案
[0099]
12e 端部焊盘
[0100]
12f 侧部焊盘
[0101]
13 光隔离器部
[0102]
20 光放大部
[0103]
21 soa输入透镜
[0104]
22 soa输出透镜
[0105]
23 soa
[0106]
24 soa透镜载置部
[0107]
25 soa载置部
[0108]
26 珀耳帖元件
[0109]
27 珀耳帖元件第1端子
[0110]
28 珀耳帖元件第2端子
[0111]
30 光分波部
[0112]
31 支撑柱
[0113]
32 支撑基板
[0114]
33 基座基板
[0115]
34 光分波器
[0116]
35 配线
[0117]
36 棱镜反射镜
[0118]
37 支撑柱底面
[0119]
38 中段基板载置部
[0120]
40 受光部
[0121]
41 透镜阵列
[0122]
42 放大ic
[0123]
43 受光元件
[0124]
43a 发光元件
[0125]
51 输入侧导线
[0126]
52 输出侧导线
[0127]
54 soa中继用焊盘
[0128]
55 soa接地端子
[0129]
56 端子侧导线
[0130]
57 中继用焊盘载置部
[0131]
58 接地用焊盘
[0132]
60 可变光衰减部
[0133]
61 voa基板
[0134]
62 voa支撑部
[0135]
63 voa
[0136]
64 voa输入透镜
[0137]
65 voa输出透镜
[0138]
70 配线
[0139]
71 中段基板
[0140]
72 配线
[0141]
80 光模块
[0142]
81 光学基座
[0143]
82 光分波部
[0144]
83 波长分离部
[0145]
84 聚光透镜
[0146]
85 受光部
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