CN111834884A - 光调制器载体组装体及光模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供光调制器载体组装体及光模块。一种光调制器载体组装体，其包括光调制器、传送线路基板、第一通孔以及具有电感成分的金属线，该金属线被设置在所述传送线路基板的所述第二面上并且被电连接在所述第一通孔的所述另一端和所述第二通孔的所述另一端之间。所述第一通孔的所述一端、所述阴极电极焊盘、所述终端电阻器以及所述第二通孔的所述一端是被依次配置在第一面上的。

Description

光调制器载体组装体及光模块

技术领域

本发明涉及光调制器载体组装体及光模块。

背景技术

专利文献1公开了具备输入高频信号而输出光信号的激光二极管的光模块。在该光模块中，第一传送线路和第二传送线路相互平行地在不同的一对平面上分别延伸。激光二极管配置在第一传送线路和第二传送线路延伸的一对平面之间。激光二极管的一方的电极利用介于该一方的电极与第一传送线路之间的金属块而与第一传送线路电连接。激光二极管的另一方的电极载置在第二传送线路上，与第二传送线路电连接。

专利文献2公开了将在半导体基板上形成有半导体激光器和半导体电场吸收型(EA)光调制器的半导体集成光源安装于安装基板的激光模块。该激光模块以其表面与安装基板的表面相接触的方式被进行结朝下(junction down)安装。此时，在激光模块的表面形成的EA光调制器驱动电极及螺柱电极分别粘结于在安装基板的表面形成的电极(被施加了高频信号输入的电极)及接地用电极。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2003-198035号公报

【专利文献2】日本特开2002-280662号公报

【发明要解决的课题】

高速光通信用的光模块存在具备半导体激光芯片和传送构件的结构，该半导体激光芯片具有激光二极管及光调制器，该传送构件具有向光调制器供给调制信号的传送线路(例如共平面线路)。在这样的光模块中，半导体激光芯片与传送线路通过例如金属线而相互连接。然而，这样使用金属线将半导体激光芯片与传送线路连接时，由于金属线的电感成分的影响而容易产生特性阻抗的不匹配。当产生特性阻抗的不匹配时，产生特性阻抗不匹配点处的信号的反射及/或传送损失，传送特性可能会下降。

发明内容

因此，可考虑使具有传送线路的传送构件与半导体激光芯片相对配置，将传送线路和半导体激光芯片的电极焊盘经由金属凸块而相互连接的方式。根据这样的方式，能够减少电感成分，抑制特性阻抗的不匹配。然而，仅是这样的下功夫的话，难以得到与近年来的光通信的高速化/大容量化对应的高频特性。本发明的目的在于提供一种能够提高高频特性的光调制器载体组装体。

【用于解决课题的方案】

为了解决上述的课题，本发明的一方式的光调制器载体组装体具备：光调制器、传送线路基板、第一通孔以及具有电感成分的金属线，该金属线被设置在所述传送线路基板的所述第二面上并且被电连接在所述第一通孔的所述另一端和所述第二通孔的所述另一端。所述第一通孔的所述一端、所述阴极电极焊盘、所述终端电阻器以及所述第二通孔的所述一端是被依次配置在第一面上的。

【发明效果】

根据本发明的一形态的光调制器载体组装体及光模块，能够提高高频特性。

附图说明

图1是表示一实施方式的光模块1的内部构造的立体图。

图2是将图1的一部分放大表示的俯视图。

图3是将发光部11a～11d放大表示的立体图。

图4是将发光部11放大表示的俯视图。

图5是EML芯片31的俯视图。

图6是沿图4的VI-VI线的剖视图。

图7示出传送构件33的背面33b。

图8示出传送构件33的主面33a。

图9是将传送构件33中的EML芯片31侧的部分放大表示的图，示出传送构件33的背面33b。

图10是将传送构件33中的EML芯片31侧的部分放大表示的图，示出图9所示的X-X剖面。

图11是将传送构件33中的EML芯片31侧的部分放大表示的图，示出传送构件33的主面33a。

图12是表示发光部11的等价电路的图。

图13是表示作为比较例的传送构件100的结构的图，是与图6对应的剖视图。

图14是表示作为比较例的传送构件100的结构的图，是表示传送构件100的主面100a的俯视图。

图15是表示设有传送构件100时的发光部的等价电路的图。

图16是表示发光部的输入输出特性(S21特性)的模拟结果的坐标图。

图17是表示第一变形例的发光部具有的光调制器110的俯视图。

图18是表示第一变形例的发光部11A的结构的剖视图，示出与光调制器110的光波导方向交叉的方向上的光调制器110、传送构件32、33及副载体30的剖面。

图19是表示第二变形例的图，是将传送构件中的EML芯片31侧的部分(背面33b)放大表示的图。

图20是表示第二变形例的图，是沿图19所示的XX-XX线的剖视图。

图21是表示第二变形例的图，示出电容器42为表面安装类型的情况。

图22是表示第二变形例的等价电路的图。

图23是表示第三变形例的图，示出EML芯片31的宽度方向上的EML芯片31、传送构件39及副载体30的剖面。

图24是表示第三变形例的图，示出传送构件39的主面39a。

图25是表示第三变形例的图，示出传送构件39的背面39b。

图26是表示取代EML芯片31而将第一变形例所示的光调制器110安装在主面39a上的形态的图。

图27是表示第四变形例的剖视图，将传送构件中的EML芯片31侧的部分放大表示。

图28是表示第四变形例的等价电路的图。

图29是表示取代EML芯片31而将第一变形例所示的光调制器110安装在主面39a上的形态的图。

图30是电容器42为表面安装类型时的剖视图。

图31是将传送构件39中的电容器42侧的部分放大表示的图，示出传送构件39的背面39b。

图32是表示取代EML芯片31而将第一变形例所示的光调制器110安装在主面39a上的形态的图。

【标号说明】

1…光模块，2…壳体，2A…馈通，3…光耦合部，7…基体构件，11、11A、11a～11d…发光部(光调制器载体组装体)，12a～12d…第一透镜，13…载体，15a～15d…第二透镜，16…第一WDM滤波器，17…第二WDM滤波器，18…反射镜，19…合波光学系统，20…偏振波合成器，21…光学部件，22…透镜，23…信号线路，24、25…端子，30…副载体，31…EML芯片，31a…主面，31b、31c…阳极电极，31e、31f、31i…电极焊盘，31j、31k…金属焊盘，32、33、39…传送构件，32a、33a、39a…主面，32b…共平面线路，32c、33c、39c…信号配线图案，32d、33d、39d…接地图案，33b、39b…背面，33e、33f、33g、33j、39e、39f、39g、39i…金属焊盘，33h、39h…共平面线路，34…第一通孔，35…第二通孔，36…电容性分布常数电路，36a…短线，37…接地图案，38…去耦电容器，41…导体，42…电容器，43…终端电阻器，51～54…金属凸块，70、71、72…金属线，100…传送构件，100a…主面，110…光调制器，N1…节点

具体实施方式

[本发明的实施方式的说明]

首先，列举本发明的实施方式的内容进行说明。一实施方式的光调制器载体组装体具备：传送构件，具有第一面及第二面，该第一面具有信号配线图案及接地图案，该第二面设置在与第一面相反的一侧；光调制器，所述光调制器的一方的电极焊盘与信号配线图案进行导电接合，所述光调制器的另一方的电极焊盘与接地图案进行导电接合，所述光调制器与第一面相对地配置；第一通孔，贯通第一面与第二面之间地设置，将第一面侧的一端与信号配线图案电连接；第二通孔，贯通第一面与第二面之间地设置，第一面侧的一端经由终端电阻器而与接地图案电连接；及导体，具有电感成分，将第一通孔的第二面侧的另一端与第二通孔的第二面侧的另一端相互电连接。

在该光调制器载体组装体中，在传送构件的信号配线图案中传播的高频信号向半导体激光芯片的一方的电极焊盘供给。由此，半导体激光芯片的光调制器工作，对于从半导体激光芯片的激光二极管输出的激光进行调制。并且，调制后的光信号从半导体激光芯片向光调制器载体组装体的外部输出。

在该光调制器载体组装体中，半导体激光芯片的各电极焊盘与传送构件的信号配线图案及接地图案进行导电接合，因此与经由金属线连接的情况相比，能够减少电感成分，并能够抑制阻抗的不匹配。因而，能够抑制高频信号的反射及/或传送损失的产生，抑制传送特性的下降。

此外，该光调制器载体组装体具备贯通传送构件的第一面与第二面之间的第一通孔及第二通孔。并且，第一通孔的一端与信号配线图案电连接，第二通孔的一端经由终端电阻器而与接地图案电连接，第一通孔及第二通孔的另一端彼此经由具有电感成分的导体而相互电连接。即，信号配线图案与终端电阻器之间的电感因导体而增大。由此，能够进一步提高光调制器载体组装体的高频特性(例如S21特性)。而且，通过将具有电感成分的导体配置在与半导体激光芯片相反的一侧的第二面上，能够不阻碍半导体激光芯片的配置地配置导体，并且第一通孔及第二通孔具有的电感成分也能够有助于高频特性的提高。

在上述的光调制器载体组装体中，导体也可以为金属线。导体除了金属线以外也可以使用由金属构成的配线图案。由此，能够提高导体的电感，能够更有效地提高高频特性。

上述的光调制器载体组装体也可以还具备设置在信号配线图案与接地图案之间的第一电容器。由此，能够进一步提高高频特性。在该情况下，第一电容器也可以包括从信号配线图案及接地图案中的一方突出并沿信号配线图案及接地图案中的另一方的边缘延伸的配线图案。由此，能够通过简易的结构实现第一电容器。

上述的光调制器载体组装体也可以还具备第二电容器，该第二电容器设置在第二面上并串联连接于第一通孔的第二面侧的另一端与第二通孔的第二面侧的另一端之间。由此，能够抑制经由导体及终端电阻器向接地图案流动的电流，因此能够减少光调制器载体组装体的消耗电力。

在上述的光调制器载体组装体中，光调制器也可以集成于半导体激光芯片。

[本发明的实施方式的详情]

以下，参照附图，说明本发明的实施方式的光调制器载体组装体的具体例。需要说明的是，本发明没有限定为上述的例示，由权利要求书公开，并意图包含与权利要求书等同的意思及范围内的全部变更。在以下的说明中，在附图的说明中，对同一要素标注同一标号，省略重复的说明。

图1是表示一实施方式的光模块1的内部构造的立体图。图2是将图1的一部分放大表示的俯视图。光模块1是具备长方体状的壳体2和圆柱状的光耦合部3的光模块(TOSA；Transmitter Optical SubAssembly：光发射次模块)，所述光耦合部3具有凸缘。光模块1在壳体2内具备N个(N为2以上的整数)的发光部11a～11d、N个第一透镜12a～12d、载体13、N个受光元件(光电二极管，PD)14a～14d、N个第二透镜15a～15d、光学部件21及合波光学系统19。在一例中，光模块1为4通道(N＝4)的光模块。发光部11a～11d、第一透镜12a～12d、载体13、第二透镜15a～15d、光学部件21及合波光学系统19配置于在壳体2的内部设置的基体构件7的平坦的主面上。

另外，壳体2具有馈通2A。馈通2A贯通壳体2的后壁。在壳体2的外侧的馈通2A的部分，与外部设备电连接用的多个端子25在沿后壁的方向上排列设置。在壳体2的内侧的馈通2A的部分设有多个端子24及构成共平面线路的N条信号线路23。N条信号线路23及多个端子24分别与对应的端子25电连接。

在光模块1中，作为光源发挥作用的发光部11a～11d分别独立地被驱动，发光部11a～11d个别地输出信号光。向发光部11a～11d的驱动信号从光模块1的外部提供。信号光是根据驱动信号而被调制的光。关于发光部11a～11d的详细的结构，在后文叙述。第一透镜12a～12d分别与发光部11a～11d光学耦合。从发光部11a～11d输出的信号光分别向第一透镜12a～12d输入。

载体13是以与信号光的各光轴交叉的方向为长度方向而延伸的长方体状的构件，配置在第一透镜12a～12d与第二透镜15a～15d之间的光路上。需要说明的是，载体13在内部具有相对于信号光的各光轴倾斜的电介质多层膜(分束器)，在信号光通过该电介质多层膜时，对信号光的各一部分进行分支。

PD14a～14d搭载在载体13上，通过接受分支的信号光的各一部分来检测信号光的光强度。PD14a～14d以它们的背面与载体13相互相对的方式安装在载体13上。PD14a～14d在背面接受利用电介质多层膜分支后的信号光的一部分。第二透镜15a～15d隔着载体13而与第一透镜12a～12d光学耦合。从第一透镜12a～12d输出的信号光在载体13中通过，在形成了束腰之后，再次扩展并向光学部件21输入。光学部件21使通过了载体13的信号光透过，并隔断来自第二透镜15a～15d以后的反射点的返回光。通过了光学部件21的信号光向第二透镜15a～15d分别输入。

合波光学系统19与第二透镜15a～15d光学耦合，将信号光相互合波。如图1所示，合波光学系统19包括第一WDM滤波器16、第二WDM滤波器17、反射镜18及偏振波合成器20。反射镜18与第二透镜15a及15b光学耦合。反射镜18的光反射面位于第二透镜15a及15b的光轴上，相对于这些光轴倾斜。第一WDM滤波器16与第二透镜15c光学耦合。第一WDM滤波器16的波长选择面位于第二透镜15c的光轴上，相对于该光轴倾斜。第一WDM滤波器16使来自第二透镜15c的信号光透过，并反射由反射镜18反射后的信号光。由此，来自第二透镜15a的信号光的光路及来自第二透镜15c的信号光的光路相互一致，它们的信号光相互合波。

第二WDM滤波器17与第二透镜15d光学耦合。第二WDM滤波器17的波长选择面位于第二透镜15d的光轴上，相对于该光轴倾斜。第二WDM滤波器17使来自第二透镜15d的信号光透过，并反射由反射镜18反射后的来自第二透镜15b的信号光。由此，来自第二透镜15b的信号光的光路与来自第二透镜15d的信号光的光路相互一致，这些信号光相互合波。偏振波合成器20是光透过性的板状的构件。偏振波合成器20对通过第一WDM滤波器16而被合波后的信号光与通过第二WDM滤波器17而被合波后的信号光进行合波。该合波后的信号光经由在壳体2的前壁设置的窗向壳体2外输出。

光耦合部3是具有透镜22及光纤插芯的同轴模块。需要说明的是，图1示出光耦合部3的沿光轴的剖面。透镜22与合波光学系统19光学耦合。光纤插芯保持光纤。透镜22对于从偏振波合成器20输出的信号光进行聚光而向光纤的端面引导。光耦合部3相对于该信号光的光轴被调芯之后，通过焊接而固定于壳体2的前壁。需要说明的是，光耦合部3也可以还具有隔断来自外部的光的光隔离器。

图3是将图1的发光部11a～11d(以后，将它们总称为“发光部11”)放大表示的立体图。图4是将图2的发光部11放大表示的俯视图。发光部11是本实施方式的光调制器载体组装体的一例。如这些图所示，发光部11具有副载体30、在副载体30上并列搭载的EML(Electroabsorption Modulator Integrated Laser Diode：电吸收调制器集成激光二极管)芯片31及传送构件32、从EML芯片31上至传送构件32上配置的基板状的传送构件33。EML芯片31是本实施方式中的半导体激光芯片的例子。副载体30由绝缘体构成，搭载在基体构件7上。EML芯片31安装于在副载体30上设置的接地图案37上，EML芯片31的背面电极(阴极)与接地图案37导电连接。

另外，在设置于副载体30上的接地图案37上安装有去耦电容器38。去耦电容器38的下表面电极经由焊料等导电性粘结材料而与接地图案37电连接。去耦电容器38的上表面电极经由金属线70而与EML芯片31的电极焊盘31f电连接。而且，去耦电容器38的上表面电极经由金属线71而与设置在壳体2的馈通2A处的多个端子24(参照图2)中的任一个电连接。

图5是EML芯片31的俯视图。EML芯片31呈以光模块1的前后方向为长度方向的长方体状。在一实施例中，EML芯片31的厚度为100μm，长度方向的长度为550μm，宽度方向的宽度为250μm。EML芯片31具有将激光二极管和光调制器集成在共同基板上的单片构造。EML芯片31在主面31a上具有激光二极管的阳极电极31b及光调制器的阳极电极31c。主面31a的一部分由绝缘膜(例如氮化硅)覆盖。激光二极管的阳极电极31b沿EML芯片31的长度方向延伸，位于宽度方向上的主面31a的中央附近，设置在激光二极管的激光共振器上。光调制器的阳极电极31c沿EML芯片31的长度方向延伸，沿该长度方向与激光二极管的阳极电极31b并列配置。

EML芯片31还具有设置在主面31a上的作为金属膜的电极焊盘31e及31f。电极焊盘31e在EML芯片31的宽度方向上与阳极电极31c并列配置，并与阳极电极31c电连接。电极焊盘31e的平面形状例如为矩形形状。电极焊盘31e接受高频的调制信号，并将该调制信号向光调制器的阳极电极31c输入。电极焊盘31f与阳极电极31b电连接。电极焊盘31f经由金属线71、70接受激光驱动用的直流偏压电流，并将该直流偏压电流向激光二极管的阳极电极31b输入。电极焊盘31f包括沿EML芯片31的长度方向延伸的部分31g、及在EML芯片31的宽度方向上设置于部分31g的两侧的一对部分31h。部分31g覆盖阳极电极31b。即，部分31g位于EML芯片31的宽度方向上的主面31a的中央附近，设置在激光二极管的激光共振器上。

EML芯片31还具备设置在主面31a上的作为金属膜的电极焊盘31i。电极焊盘31i与光调制器的阴极电极电连接。电极焊盘31i在主面31a上设置于在与电极焊盘31e之间夹有阳极电极31c的位置。换言之，电极焊盘31e、31i沿EML芯片31的宽度方向并列配置，在电极焊盘31e、31i之间配置有阳极电极31c。电极焊盘31i的平面形状例如为矩形形状。

EML芯片31还具有设置在主面31a上的金属焊盘31j、31k。金属焊盘31j、31k可以与光调制器的阴极电极电连接，也可以不连接。金属焊盘31j、31k沿EML芯片31的长度方向并列配置，电极焊盘31e位于金属焊盘31j、31k之间。换言之，在EML芯片31的长度方向上，金属焊盘31j配置在电极焊盘31e与EML芯片31的前端之间，金属焊盘31k配置在电极焊盘31e与电极焊盘31f的部分31h之间。金属焊盘31j、31k的平面形状例如为矩形形状。

再次参照图3及图4。传送构件32是沿EML芯片31的长度方向(即光模块1的前后方向)延伸的配线基板，通过在电介质基板(例如陶瓷基板)的表面形成配线图案而成。传送构件32在EML芯片31的宽度方向(即光模块1的左右方向)上与EML芯片31并列配置。传送构件32具有主面32a。主面32a在EML芯片31的宽度方向上与主面31a并列配置。主面32a包括共平面线路32b。共平面线路32b是传送线路，朝向EML芯片31的阳极电极31c传送调制信号。具体而言，共平面线路32b包含信号配线图案32c及接地图案32d而构成。

信号配线图案32c是对调制信号进行导波的导电性金属膜，沿EML芯片31延伸。信号配线图案32c的一端在从EML芯片31的宽度方向观察时处于与电极焊盘31e相同的位置。信号配线图案32c的另一端经由图4所示的金属线72而与图2所示的信号线路23电连接。如图3所示，信号配线图案32c具有从主面32a的法线方向观察时与传送构件33重叠的部分和与传送构件33不重叠的部分。与传送构件33重叠的部分是信号配线图案32c的包含一端的部分。接地图案32d是导电性金属膜，以包围信号配线图案32c的方式设置，并与信号配线图案32c之间具有一定的间隔。对接地图案32d赋予基准电位。

传送构件33从传送构件32的主面32a上到EML芯片31的主面31a上沿EML芯片31的宽度方向延伸。传送构件33是在由电介质构成的基板的表面上形成配线图案而成的配线基板，具有与主面31a、32a相对的平坦的主面(第一面)33a和与主面33a相反的一侧的平坦的背面(第二面)33b。传送构件33经由设置于主面33a的传送线路(后述)，将信号配线图案32c与电极焊盘31e电连接。因此，信号配线图案32c经由传送构件33及电极焊盘31e而与光调制器的阳极电极31c电连接。

图6是沿图4的VI-VI线的剖视图，示出EML芯片31的宽度方向上的EML芯片31、传送构件32、33及副载体30的剖面。图7示出传送构件33的背面33b，图8示出传送构件33的主面33a。而且，图9、图10及图11是将传送构件33中的EML芯片31侧的部分放大表示的图。图9示出传送构件33的背面33b，图10示出图9所示的X-X剖面，图11示出传送构件33的主面33a。

如图8及图11所示，传送构件33具有形成在主面33a上的作为导电性金属膜的信号配线图案33c及接地图案33d。信号配线图案33c沿EML芯片31的宽度方向延伸。接地图案33d以包围信号配线图案33c的方式设置，与信号配线图案33c之间具有一定的间隔。但是，在主面33a中的与信号配线图案32c相对的区域未设置接地图案33d，因此接地图案33d具有其一部分被切口那样的形状。信号配线图案33c及接地图案33d构成作为传送线路的共平面线路33h。

如图3及图8所示，在信号配线图案33c上设有金属凸块52、53。金属凸块52配置在信号配线图案33c上的EML芯片31侧的一端附近，金属凸块53配置在信号配线图案33c上的传送构件32侧的另一端附近。金属凸块52夹在传送构件33的信号配线图案33c与EML芯片31的电极焊盘31e之间，信号配线图案33c与电极焊盘31e经由金属凸块52而相互导电接合。而且，金属凸块53夹在传送构件33的信号配线图案33c与传送构件32的信号配线图案32c之间，这些信号配线图案32c、33c经由金属凸块53而相互导电接合。金属凸块52、53例如为Au凸块。需要说明的是，导电接合的方式并不局限于金属凸块，也可以使用例如焊料。

如图3及图8所示，在接地图案33d上设有金属凸块51、多个金属凸块54及一对金属凸块55。金属凸块51配置在接地图案33d上的EML芯片31侧的一端附近，多个金属凸块54分散地配置在接地图案33d上的传送构件32侧的另一端附近。一对金属凸块55配置在将金属凸块52夹于之间的位置。金属凸块51夹在传送构件33的接地图案33d与EML芯片31的电极焊盘31i之间，接地图案33d与电极焊盘31i经由金属凸块51而相互导电接合。而且，多个金属凸块54夹在传送构件33的接地图案33d与传送构件32的接地图案32d之间，这些接地图案32d、33d经由多个金属凸块54而相互导电接合。而且，一对金属凸块55夹在传送构件33的接地图案33d与EML芯片31的金属焊盘31j、31k之间，接地图案33d与金属焊盘31j、31k经由一对金属凸块55而相互导电接合。金属凸块51、54、55例如为Au凸块。需要说明的是，导电接合的方式并不局限于金属凸块，也可以使用例如焊料。

信号配线图案33c将从信号配线图案32c接收到的高频的调制信号朝向光调制器的电极焊盘31e传送。由此，EML芯片31的光调制器工作，调制从EML芯片31的激光二极管输出的激光。然后，从EML芯片31输出调制后的光信号。

传送构件33还具有贯通主面33a与背面33b之间地设置的导电性的第一通孔34及第二通孔35。第一通孔34设置在信号配线图案33c的一端附近且从传送构件33的厚度方向观察时与信号配线图案33c重叠的位置。在本实施方式中，在信号配线图案33c的延伸方向上，第一通孔34相对于金属凸块52而位于与金属凸块53相反的一侧。换言之，在信号配线图案33c的延伸方向上，金属凸块52位于第一通孔34与金属凸块53之间。因此，从金属凸块53至第一通孔34的通电距离比从金属凸块53至金属凸块52的通电距离长。第一通孔34的主面33a侧的一端与信号配线图案33c电连接(例如接触)。第一通孔34的背面33b侧的另一端与设置在背面33b上的作为导电性金属膜的金属焊盘33e电连接(例如接触)。

第二通孔35在从传送构件33的厚度方向观察时设置于接地图案33d的外侧。第二通孔35的主面33a侧的一端与设置在主面33a上的作为导电性金属膜的金属焊盘33f电连接(例如接触)。第二通孔35的背面33b侧的另一端与设置在背面33b上的作为导电性金属膜的金属焊盘33g电连接(例如接触)。在本实施方式中，第二通孔35相对于第一通孔34沿信号配线图案33c的延伸方向并列配置。传送构件33在背面33b上具有阻抗匹配用的终端电阻器43。终端电阻器43位于金属焊盘33f与接地图案33d之间，金属焊盘33f与接地图案33d经由终端电阻器43而相互电连接。即，第二通孔35的主面33a侧的一端经由终端电阻器43而与接地图案33d电连接。

传送构件33还具有设置在背面33b上的细长形状的导体41。导体41具有电感成分，将第一通孔34的背面33b侧的另一端与第二通孔35的背面33b侧的另一端相互电连接。在一例中，导体41为金属线。或者，导体41可以是分布常数线路等配线图案，也可以将金属线及分布常数线路组合构成。具体而言，导体41的一端与金属焊盘33e连接，导体41的另一端与金属焊盘33g连接。在导体41为金属线的情况下，其直径例如为18μm～38μm，更优选为20μm～25μm。导体41的长度例如为0.4mm～1.0mm，更优选为0.4mm～0.8mm。

如图11所示，传送构件33还具有一对电容性分布常数电路36(第一电容器)。这些电容性分布常数电路36在主面33a上设置于信号配线图案33c与接地图案33d之间。在本实施方式中，电容性分布常数电路36包括作为配线图案的短线36a。短线36a构成电容性的分布常数匹配电路。具体而言，短线36a从信号配线图案33c及接地图案33d中的一方(在图中为信号配线图案33c)突出，沿信号配线图案33c及接地图案33d中的另一方(在图中为接地图案33d)的边缘延伸。在该短线36a与接地图案33d(或信号配线图案33c)之间设有一定的间隙，通过寄生电容来实现电容性分布常数电路36。

需要说明的是，作为尺寸例，传送构件33的厚度T1例如为0.1mm，传送构件33的长度L1例如为0.6mm，传送构件33的宽度W1例如为0.25mm。而且，信号配线图案33c的宽度W2例如为40μm，短线36a的宽度W3例如为20μm，短线36a与信号配线图案33c之间的间隙的宽度W4、及短线36a与接地图案33d之间的间隙的宽度W5例如为15μm。沿信号配线图案33c及接地图案33d的方向上的电容性分布常数电路36的长度L2例如为300μm。信号配线图案33c的延伸方向上的信号配线图案33c与接地图案33d之间的间隙的宽度W6例如为70μm，与该方向正交的方向上的信号配线图案33c与接地图案33d之间的间隙的宽度W7例如为50μm。

说明通过以上说明的本实施方式的光模块1具备的发光部11(光调制器载体组装体)得到的作用效果。在发光部11中，EML芯片31的电极焊盘31e与传送构件33的信号配线图案33c被导电接合，电极焊盘31i与传送构件33的接地图案33d被导电接合，因此与经由金属线连接的情况相比，能够减少电感成分，抑制阻抗的不匹配。因而，能够抑制高频信号的反射及/或传送损失的产生，抑制传送特性的下降。

另外，在本实施方式中，第一通孔34及第二通孔35设置于传送构件33。并且，第一通孔34的一端与信号配线图案33c电连接，第二通孔35的一端经由终端电阻器43而与接地图案33d电连接，第一通孔34及第二通孔35的另一端彼此经由具有电感成分的导体41而相互电连接。即，信号配线图案33c与终端电阻器43之间的电感通过导体41而增大。

图12是表示本实施方式的发光部11的等价电路的图。向EML芯片31的光调制器附加输入侧的电容性分布常数电路36的2个短线36a，信号配线图案33c经由金属凸块52的电感而被连接。在终端电阻器43与EML芯片31的光调制器之间经由通孔34、35的电感而连接有导体41的电感。终端电阻器43经由金属凸块51的电感而连接于EML芯片31的光调制器的阴极电极。在图中，也一并示出接地图案33d、金属焊盘33e及33g。金属凸块51、52的电感在一例中为15nH。

图13及图14是表示作为比较例的传送构件100的结构的图。图13是与图6对应的剖视图，图14是表示传送构件100的主面100a的俯视图。该传送构件100在主面100a上具有与本实施方式的传送构件33同样的共平面线路33h(信号配线图案33c及接地图案33d)。但是，终端电阻器43配置在信号配线图案33c与接地图案33d之间，信号配线图案33c的一端经由终端电阻器43而连接于接地图案33d。而且，该传送构件100不具有第一通孔34、第二通孔35、电容性分布常数电路36及导体41。图15是表示设有该传送构件100时的发光部的等价电路的图。如图15所示，信号配线图案33c经由金属凸块52的电感而连接于EML芯片31的光调制器。信号配线图案33c与终端电阻器43连接，终端电阻器43经由金属凸块51的电感而连接于EML芯片31的光调制器的阴极电极。

图16是表示发光部的输入输出特性(S21特性)的模拟结果的坐标图。在图16中，横轴表示信号频率(单位：GHz)，纵轴表示输入输出比(单位：dB)。需要说明的是，在该模拟中，将终端电阻器43设为50Ω，将电容性分布常数电路36的电容设为0.05pF，将导体41的电感设为0.4nH(相当于导体41的金属线长度0.4mm)。在图中，坐标图G1基于图12所示的本实施方式的等价电路，坐标图G3基于图15所示的比较例的等价电路。而且，坐标图G2示出从本实施方式的等价电路中除去了电容性分布常数电路36的情况。

如图16的坐标图G3所示，在比较例的结构(图14)中，当信号频率超过34GHz时，输入输出比低于-3dB。相对于此，如坐标图G1所示，在本实施方式的结构(图6～图11)中，在信号频率超过45GHz之前，能够维持-3dB以上的输入输出比。这样，根据本实施方式，能够提高发光部11的高频特性(例如S21特性)，能够实现可输入例如50GHz这样的高频信号的发光部11。需要说明的是，如坐标图G2所示，即使在未设置电容性分布常数电路36的情况下，在信号频率超过39GHz之前也能够维持-3dB以上的输入输出比，相对于比较例能够提高高频特性。

另外，如本实施方式那样，具有电感成分的导体41配置在与EML芯片31相反的一侧的背面33b，由此能够不阻碍EML芯片31的配置地配置导体41。此外，第一通孔34及第二通孔35具有的电感成分也能够有助于高频特性的提高。

如本实施方式那样，导体41也可以为金属线。导体41除了金属线以外也可以使用由金属构成的配线图案。由此，能够增大导体41的电感而提高Q值，能够更有效地提高高频特性。

如本实施方式那样，也可以在信号配线图案33c与接地图案33d之间设置电容性分布常数电路36。从图16的坐标图G1与坐标图G2的比较可知，由此能够进一步提高高频特性。而且，在该情况下，在电容性分布常数电路36中，通过从信号配线图案33c突出的短线36a及接地图案33d形成电容性电路。

(第一变形例)

图17是表示上述实施方式的第一变形例的发光部具有的光调制器110的俯视图。本变形例的光调制器110具有上述实施方式的EML芯片31中的除了激光二极管之外的结构。即，光调制器110在主面31a上具有阳极电极31c。主面31a的一部分由绝缘膜(例如氮化硅)覆盖。阳极电极31c沿光调制器110的光波导方向延伸。光调制器110还具有设置在主面31a上的作为金属膜的电极焊盘31e。电极焊盘31e在与光调制器110的光波导方向交叉的方向上与阳极电极31c并列配置，并与阳极电极31c电连接。与上述实施方式同样，电极焊盘31e接收高频的调制信号，并将该调制信号向阳极电极31c输入。

光调制器110还具有设置在主面31a上的作为金属膜的电极焊盘31i。电极焊盘31i与光调制器110的阴极电极电连接。电极焊盘31i在主面31a上设置于与电极焊盘31e之间夹有阳极电极31c的位置。换言之，电极焊盘31e、31i沿着与光调制器110的光波导方向交叉的方向并列配置，在电极焊盘31e、31i之间配置有阳极电极31c。光调制器110还具有设置在主面31a上的金属焊盘31j。金属焊盘31j与光调制器110的阴极电极可以电连接，也可以不连接。金属焊盘31j在光调制器110的光波导方向上与电极焊盘31e并列配置。在一实施例中，光调制器110的厚度为100μm，光波导方向上的光调制器110的长度为250μm，与光波导方向交叉的方向上的光调制器110的宽度为200μm。

图18是表示本变形例的发光部11A的结构的剖视图，示出与光调制器110的光波导方向交叉的方向上的光调制器110、传送构件32、33及副载体30的剖面。需要说明的是，传送构件32、33及副载体30的结构除了未设置与金属焊盘31k(参照图5)对应的金属凸块55的点之外，与上述实施方式相同。

如本变形例那样，发光部(光调制器载体组装体)也可以取代具有修正了光调制器及激光二极管的结构的EML芯片31而具备光调制器110。即使在该情况下，也能够发挥与上述实施方式同样的作用效果。需要说明的是，在本变形例的情况下，向光调制器110输入连续光(Continuous Wave Light)的激光二极管在光调制器110的后方另行设置。光调制器110调制从激光二极管输出的激光，从光调制器110输出调制后的光信号。

(第二变形例)

图19、图20及图21是表示上述实施方式的第二变形例的图，是将传送构件中的EML芯片31侧的部分放大表示的图。图19是表示背面33b的俯视图，图20是沿图19所示的XX-XX线的剖视图。本变形例与上述实施方式不同的点是第二电容器的有无。即，本变形例的发光部(光调制器载体组装体)除了上述实施方式的结构之外，还具备设置在传送构件33的背面33b上的电容器42(第二电容器)。电容器42串联地连接在第一通孔34的背面33b侧的另一端与第二通孔35的背面33b侧的另一端之间。即，在电容器42的一方的电极42a连接导体41，电容器42的另一方的电极42b导电接合于金属焊盘33e。需要说明的是，电容器42的尺寸例如为宽度0.38mm，长度0.38mm。

如图19及图20所示，附加有输入侧的电容性分布常数电路36(参照图11)的信号配线图案33c经由金属凸块52的电感连接于EML芯片31的光调制器。在终端电阻器43与EML芯片31的光调制器之间经由通孔34、35的电感而连接有导体41的电感和电容器42。终端电阻器43经由金属凸块51的电感而连接于EML芯片31的光调制器的阴极电极。图中也一并示出接地图案33d、金属焊盘33e及33g。图21示出电容器42为表面安装类型(SMD；Surface MountDevice)的层叠陶瓷电容器的情况，在电容器42的左右的两端设有电极42a、42b。电极42a导电接合于金属焊盘33e，电极42b导电接合于相对于金属焊盘33e分离的金属焊盘33j。在该情况下，导体41连接于金属焊盘33j与金属焊盘33g之间。图22是表示本变形例的等价电路的图。在本变形例中，除了图12所示的等价电路之外，在金属焊盘33e与导体41之间连接有电容器42。需要说明的是，SMD的情况的电容器42的尺寸例如为宽度0.2mm，长度0.4mm。

如本变形例那样，发光部(光调制器载体组装体)也可以还具备电容器42。在该情况下，通过电容器42能够抑制经由导体41的电感成分及终端电阻器43向接地图案33d流动的电流，因此能够减少消耗电力。

(第三变形例)

图23、图24及图25是表示上述实施方式的第三变形例的图，是将传送构件中的EML芯片31侧的部分放大表示的图。图23示出EML芯片31的宽度方向上的EML芯片31、传送构件39及副载体30的剖面。图24示出传送构件39的主面39a，图25示出传送构件39的背面39b。上述实施方式的发光部11也可以取代传送构件32、33而具备本变形例的传送构件39。

传送构件39是沿EML芯片31的宽度方向延伸的配线基板，具有主面39a和与主面39a相反的一侧的背面39b。背面39b的一部分与副载体30相对，在主面39a上倒装芯片安装有EML芯片31。即，EML芯片31的主面31a与主面39a相对，EML芯片31的电极焊盘31e、31i与主面39a上的配线图案被导电接合。需要说明的是，从主面39a的法线方向观察时，EML芯片31配置在与副载体30不重叠的主面39a的区域上。

具体而言，如图24所示，在传送构件39的主面39a上设有作为导电性金属膜的信号配线图案39c及接地图案39d。信号配线图案39c沿EML芯片31的宽度方向延伸，在主面39a上从与EML芯片31相对的区域延伸至副载体30上的区域。接地图案39d以包围信号配线图案39c的方式设置，在与信号配线图案39c之间具有一定的间隔。信号配线图案39c及接地图案39d构成作为传送线路的共平面线路39h。

在信号配线图案39c上设有金属凸块52。金属凸块52配置在信号配线图案39c上的EML芯片31侧的一端附近。金属凸块52夹在传送构件39的信号配线图案39c与EML芯片31的电极焊盘31e(参照图5)之间，信号配线图案39c与电极焊盘31e经由金属凸块52而相互被导电接合。而且，在接地图案39d上设有金属凸块51。金属凸块51配置在接地图案39d上的EML芯片31侧的一端附近。金属凸块51夹在传送构件39的接地图案39d与EML芯片31的电极焊盘31i(参照图5)之间，接地图案39d与电极焊盘31i经由金属凸块51而相互导电接合。需要说明的是，导电接合的方式并不局限于金属凸块，也可以使用例如焊料。与例如图4所示的金属线72同样，信号配线图案39c的另一端与图2所示的信号线路23电连接。

与上述实施方式的传送构件33同样，传送构件39还具有贯通主面39a与背面39b之间地设置的导电性的第一通孔34及第二通孔35。从传送构件39的厚度方向观察时，第一通孔34及第二通孔35设置在与副载体30不重叠的区域。

第一通孔34设置在信号配线图案39c的一端附近且设置在从传送构件39的厚度方向观察时与信号配线图案39c重叠的位置。在本变形例中，在信号配线图案39c的延伸方向上，第一通孔34相对于金属凸块52而位于另一端侧。因此，从信号配线图案39c的另一端至第一通孔34的通电距离比从信号配线图案39c的另一端至金属凸块52的通电距离长。第一通孔34的主面39a侧的一端与信号配线图案39c电连接(例如接触)。第一通孔34的背面39b侧的另一端与设置在背面39b上的作为导电性金属膜的金属焊盘39e电连接(例如接触)。

第二通孔35在从传送构件39的厚度方向观察时设置于接地图案39d的外侧。第二通孔35的主面39a侧的一端与设置在主面39a上的作为导电性金属膜的金属焊盘39f电连接(例如接触)。第二通孔35的背面39b侧的另一端与设置在背面39b上的作为导电性金属膜的金属焊盘39g电连接(例如接触)。在本变形例中，也是第二通孔35相对于第一通孔34沿信号配线图案39c的延伸方向并列配置。传送构件39在背面39b上具有阻抗匹配用的终端电阻器43。终端电阻器43位于金属焊盘39f与接地图案39d之间，金属焊盘39f与接地图案39d经由终端电阻器43而相互电连接。即，第二通孔35的主面39a侧的一端经由终端电阻器43而与接地图案39d电连接。

传送构件39还具有设置在背面39b上的细长形状的导体41。导体41具有电感成分，将第一通孔34的背面39b侧的另一端与第二通孔35的背面39b侧的另一端相互电连接。在一例中，导体41为金属线。或者，导体41可以是集中常数线路，也可以将金属线和集中常数线路组合而构成。从背面39b的法线方向观察时，导体41配置在与副载体30不重叠的区域。具体而言，导体41的一端连接于金属焊盘39e，导体41的另一端连接于金属焊盘39g。在导体41为金属线的情况下，其长度例如为0.4～0.8mm。

需要说明的是，在本变形例中，传送构件39也可以在信号配线图案39c与接地图案39d之间具有相当于上述实施方式的电容性分布常数电路36的电容器。在该情况下，等价电路与上述实施方式(参照图12)同样。

在本变形例中，信号配线图案39c将高频的调制信号朝向光调制器的电极焊盘31e传送。由此，EML芯片31的光调制器工作，调制从EML芯片31的激光二极管输出的激光。并且，从EML芯片31输出调制后的光信号。

如本变形例那样，传送构件39的主面39a配置在与副载体30相反的一侧，EML芯片31被倒装芯片安装在主面39a上。并且，导体41也可以配置在与副载体30相同的一侧。即使在该情况下，也能够得到与上述实施方式同样的效果。需要说明的是，如图26所示，也可以取代EML芯片31而将第一变形例所示的光调制器110安装在主面39a上。即使在该情况下，也能够得到与上述实施方式同样的效果。

(第四变形例)

图27是表示上述实施方式的第四变形例的图，将传送构件中的EML芯片31侧的部分放大，示出EML芯片31的宽度方向上的EML芯片31、传送构件39及副载体30的剖面。本变形例与上述第三变形例不同的点是第二电容器的有无。即，本变形例的发光部(光调制器载体组装体)除了上述第三变形例的结构之外，还具备设置在传送构件39的背面39b上的电容器42(第二电容器)。电容器42串联地连接在第一通孔34的背面39b侧的另一端与第二通孔35的背面39b侧的另一端之间。即，在电容器42的一方的电极42a连接导体41，电容器42的另一方的电极42b被导电接合于金属焊盘39g。

被附加有输入侧的电容性分布常数电路36(参照图11)的信号配线图案39c经由金属凸块52的电感而连接于EML芯片31。在终端电阻器43与EML芯片31的光调制器之间，经由通孔34、35的电感而串联连接有导体41的电感和电容器42。终端电阻器43经由金属凸块51的电感而连接于EML芯片31的光调制器的阴极电极。图28是表示本变形例的等价电路的图。在本变形例中，除了图12所示的等价电路之外，在导体41与金属焊盘39g之间连接有电容器42。

根据本变形例，与第二变形例同样，通过电容器42能够抑制经由导体41的电感成分及终端电阻器43向接地图案39d流动的电流，因此能够减少消耗电力。需要说明的是，也可以如图29所示，取代EML芯片31而将第一变形例所示的光调制器110安装在主面39a上。即使在该情况下，也能够良好地发挥本变形例的效果。

另外，在本变形例中，电容器42也可以是表面安装类型(SMD)的层叠陶瓷电容器。图30示出电容器42为表面安装类型时的剖面。图31是将传送构件39中的电容器42侧的部分放大表示的图，示出传送构件39的背面39b。在该例中，在电容器42的左右的两端设置电极42a、42b。电极42a被导电接合于在背面39b上设置的金属焊盘39i，电极42b被导电接合于相对于金属焊盘39i分离的金属焊盘39g。在该情况下，导体41被连接在金属焊盘39i与金属焊盘39e之间。即使在这样的情况下，也能够良好地发挥本变形例的效果。而且，在该例中，也可以如图32所示，取代EML芯片31而将第一变形例所示的光调制器110安装在主面39a上。即使在该情况下，也能够良好地发挥本变形例的效果。

Claims (8)

1.一种光调制器组装体，其包括：

光调制器，该光调制器具有一个面、阳极电极和阴极电极焊盘，所述阳极电极焊盘和所述阴极电极焊盘被形成在所述一个面上；

传送线路基板，该传送线路基板具有面对所述光调制器的所述一个面的第一面以及与所述第一面相反的第二面、被设置在所述第一面上的并且与所述阳极电极焊盘电连接的信号配线图案、被设置在所述第一面上的并且与所述阴极电极焊盘电连接的接地图案、以及被设置在所述第一面上的终端电阻器；

第一通孔，该第一通孔被设置为从所述传送线路基板的所述第一面延伸贯通至所述第二面，该第一通孔具有在所述第一面上的与所述信号配线图案电连接的一端以及在所述第二面上的另一端；

第二通孔，该第二通孔被设置为从所述传送线路基板的所述第一面延伸贯通至所述第二面，该第二通孔具有在所述第一面上的经由所述终端电阻器而被电连接至所述接地图案的一端以及在所述第二面上的另一端；以及

金属线，该金属线具有电感成分，该金属线被设置在所述传送线路基板的所述第二面上并且电连接在所述第一通孔的所述另一端和所述第二通孔的所述另一端之间，

所述第一通孔的所述一端、所述阴极电极焊盘、所述终端电阻器以及所述第二通孔的所述一端是被依次配置在第一面上的。

2.根据权利要求1所述的光调制器组装体，还包括：

第一电容器，该第一电容器被设置在所述信号配线图案与所述接地图案之间。

3.根据权利要求2所述的光调制器组装体，其中，

所述第一电容器包括从所述信号配线图案突出并沿所述接地图案延伸的配线图案。

4.根据权利要求1所述的光调制器组装体，还包括：

第二电容器，该第二电容器被设置在所述第二面上，并且被串联连接于所述第一通孔的在所述第二面上的所述另一端与所述第二通孔的在所述第二面上的所述另一端之间。

5.根据权利要求1所述的光调制器组装体，其中，

所述光调制器被集成于半导体激光器。

6.一种光模块，其包括根据权利要求1所述的光调制器组装体以及用于容纳所述光调制器载体组装体的壳体。

7.一种光调制器组装体，其包括：

光调制器，该光调制器具有一个面、阳极电极和阴极电极焊盘，所述阳极电极焊盘和所述阴极电极焊盘被形成在所述一个面上；

传送线路基板，该传送线路基板具有面对所述光调制器的所述一个面的第一面以及与所述第一面相反的第二面、被设置在所述第一面上的并且与所述阳极电极焊盘电连接的信号配线图案、被设置在所述第一面上的并且与所述阴极电极焊盘电连接的接地图案、以及被设置在所述第一面上的终端电阻器；以及

终端电阻器，该终端电阻器被设置在所述第一面上并且与所述接地图案连接；

金属线，该金属线具有电感成分，该金属线被设置在所述传送线路基板上并且将所述信号配线图案和所述接地图案电连接；

第一电容器，该第一电容器被设置在所述信号配线图案和所述接地图案之间并且位于所述阳极电极焊盘和信号输入之间，该第一电容器从所述信号配线图案突出到所述接地图案。

8.根据权利要求7所述的光调制器组装体，其中，

所述第一电容器的一端沿着所述接地图案延伸。

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