光模块制造技术

金属管座(10)具有形成有FPC插入部(11b)的圆筒部(11)和从圆筒部(11)的一个平面(11a)直立的基座(12)。一端开放的筒状的透镜盖(20)固定于圆筒部(11)的一个平面(11a)的周边部，在底部搭载有透镜(30)。搭载于基座(12)的一个平面的基板(40)具有信号布线层(41)和接地布线层(42)。光半导体元件(50)搭载于基板(40)，具有与基板(40)的信号布线层(41)连接的信号端子(51)和与基板(40)的接地布线层(42)连接的接地端子(53)。FPC基板(70)贯通FPC插入部(11b)并与基座(12)的一个平面对置配置。FPC基板(70)具有通过金属线(63)与基板(40)的信号布线层(41)连接的信号布线层(71)。布线层(41)连接的信号布线层(71)。布线层(41)连接的信号布线层(71)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光模块


[0001]本专利技术涉及光模块，例如涉及搭载有作为发光元件的光通信用半导体激光器的光发送模块、搭载有作为受光元件的光通信用光电二极管的光接收模块、搭载有光通信用半导体激光器和光通信用光电二极管的光收发模块。

技术介绍

[0002]作为光通信用的光模块，已知有专利文献1。
[0003]特别是，在专利文献1的图14及其相关记载部分中示出了如下的光模块。即，在固定于管座的表面的基座固定有半导体激光器。用于传输调制电信号的引线端子贯通管座，通过密封玻璃保持于贯通孔，在内侧经由电线与在安装于基座的散热用基板的表面形成的金属化布线连接。用于供给电力的引线端子贯通管座，通过玻璃材料保持于贯通孔，在内侧与监视半导体激光器的输出的光电二极管等连接。接地引脚焊接于管座。
[0004]柔性布线基板(FPC)整体配置在管座的外侧，形成有与管座连接的接地线。此外，虽然没有明确的记载，但柔性布线基板在管座的外侧通过焊料与用于传输调制电信号的引线端子和用于供给电力的引线端子连接。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2016
‑
18862号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的课题
[0009]专利文献1所示的光模块利用贯通了管座的引线端子来进行对半导体激光器供给的调制电信号和电力，因此若引线端子过细，则在制造时容易弯曲，在试验时难以取得电接触。
[0010]此外，需要左右阻抗的密封玻璃的介电常数、引线端子与密封玻璃的热线膨胀系数之差适当，设计自由度低。
[0011]为了获得一般的50Ω的阻抗，在密封玻璃的玻璃相对介电常数为6.0、成为同轴结构的外导体的管座的孔径为1.2mm时，引线端子的直径成为0.2mm，容易弯曲，存在量产性差的问题。
[0012]而且，引线端子的存在于管座内侧的部分成为电感成分，还存在使高频特性劣化的问题。
[0013]本专利技术是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于得到一种金属管座的结构简单且阻抗管理容易、并且高频特性优异的光模块。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]本专利技术的光模块具备：金属管座，其具有形成有FPC插入部的圆筒部和从该圆筒部的一个平面直立的基座；
[0016]一端开放的筒状的透镜盖，其覆盖金属管座的基座，透镜盖的开口端面与金属管座的圆筒部的一个平面的周边部接触而被固定，在透镜盖的底部搭载有透镜；
[0017]陶瓷基板，其搭载于金属管座的基座的一个平面，具有形成于一个主面的信号布线层和接地布线层；
[0018]光半导体元件，其搭载于陶瓷基板的一个主面，并具有发光元件，该发光元件具有与陶瓷基板的信号布线层电连接的信号端子和与陶瓷基板的接地布线层电连接的接地端子，并且该发光元件向透镜30的方向照射光；以及
[0019]柔性印刷电路基板，其一端部贯通金属管座的圆筒部的FPC插入部而与金属管座的基座的一个平面对置，另一端部位于金属管座的外部，柔性印刷电路基板具有在一个主面以从一端部延伸至另一端部的方式形成、且在一端部通过金属线与陶瓷基板的信号布线层电连接的信号布线层。
[0020]专利技术效果
[0021]根据本专利技术，金属管座的结构简单，阻抗管理容易，能够得到优异的高频特性。
附图说明
[0022]图1是示出本专利技术的实施方式1的光模块的、以剖面表示金属管座10和透镜盖20的主视图。
[0023]图2是示出本专利技术的实施方式1的光模块的、以剖面表示透镜盖20的俯视图。
[0024]图3是示出本专利技术的实施方式1的光模块的关键部分放大俯视图。
[0025]图4是示出本专利技术的实施方式2的光模块的、以剖面表示金属管座10和透镜盖20的主视图。
[0026]图5是示出本专利技术的实施方式2的光模块的、以剖面表示透镜盖20的俯视图。
[0027]图6是示出本专利技术的实施方式3的光模块中的陶瓷基板40与柔性印刷电路基板70的关系的关键部分放大俯视图。
[0028]图7是示出本专利技术的实施方式3的光模块中的陶瓷基板40与柔性印刷电路基板70的关系的关键部分放大剖视图。
[0029]图8是示出本专利技术的实施方式3的光模块的应用例的主视图。
[0030]图9是示出本专利技术的实施方式4的光模块的、以剖面表示金属管座10和透镜盖20的主视图。
[0031]图10是示出本专利技术的实施方式5的光模块的、以剖面表示金属管座10和透镜盖20的主视图。
[0032]图11是示出本专利技术的实施方式5的光模块中的位于金属管座10的圆筒部11的FPC插入部11b的上层基材70f的表面的俯视图。
[0033]图12是示出本专利技术的实施方式5的光模块中的位于金属管座10的圆筒部11的FPC插入部11b的下层基材70c的表面的俯视图。
[0034]图13是示出本专利技术的实施方式5的光模块中的位于金属管座10的圆筒部11的FPC插入部11b的下层基材70c的背面的俯视图。
[0035]图14是示出本专利技术的实施方式6的光模块的、以剖面表示金属管座10和透镜盖20的主视图。
具体实施方式
[0036]以下，为了更详细地说明本专利技术，根据附图，对用于实施本专利技术的方式进行说明。
[0037]实施方式1
[0038]作为本专利技术的方式1的光模块，基于图1至图3，对搭载有作为发光元件的光通信用半导体激光器的光发送模块、即半导体激光模块进行说明。半导体激光模块是在TO
‑
CAN封装中搭载有光通信用半导体激光器的结构。
[0039]金属管座10具备由圆板状的金属构成的圆筒部11和从该圆筒部11的一个平面11a垂直地直立的平板状的基座12。圆筒部11在中央部形成有FPC插入部11b。FPC插入部11b是开口面为长方形状的贯通孔。基座12的一个平面12a与FPC插入部11b的位于图示下侧的开口端面处于同一个平面上。
[0040]圆筒部11和基座12在本实施方式1中一体地形成，但也可以分别构成，并利用焊料等固定而一体化。
[0041]透镜盖20由一端开放的具有底部21和侧壁部22的圆筒状的金属形成。在透镜盖20的底部21形成有搭载、即安装透镜30的透镜安装用开口部21a。透镜30以在透镜盖20的内外维持气密性的方式安装于底部21的透镜安装用开口部21a。
[0042]透镜盖20的侧壁部22的端面、即一端开放端面22a与金属管座10的圆筒部11的一个平面11a的周端部接触并通过焊料等固定。其结果，透镜盖20在其中空部20a配置了金属管座10的基座12，并覆盖基座12。此外，在一端开放端面22a，也以在透镜盖20的内外维持气密性的方式将透镜盖20的一端开放端面22a固定于金属管座10的圆筒部11的一个平面11a。该固定、安装在制造工序的最后进行。
[0043]陶瓷基板40搭载、即安装于金属管座10的基座12的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光模块，其具备：金属管座，其具有形成有FPC插入部的圆筒部和从该圆筒部的一个平面直立的基座；一端开放的筒状的透镜盖，其覆盖所述金属管座的基座，该透镜盖的开口端面与所述金属管座的圆筒部的一个平面的周边部接触而被固定，在该透镜盖的底部搭载有透镜；陶瓷基板，其搭载于所述金属管座的基座的一个平面，具有形成于一个主面的信号布线层和接地布线层；光半导体元件，其搭载于所述陶瓷基板的一个主面，并具有发光元件，该发光元件具有与所述陶瓷基板的信号布线层电连接的信号端子和与所述陶瓷基板的接地布线层电连接的接地端子，并且该发光元件向透镜(30)的方向照射光；以及柔性印刷电路基板，其一端部贯通所述金属管座的圆筒部的FPC插入部而与所述金属管座的基座的一个平面对置，另一端部位于所述金属管座的外部，该柔性印刷电路基板具有在一个主面以从一端部延伸至另一端部的方式形成、且在一端部通过金属线与所述陶瓷基板的信号布线层电连接的信号布线层。2.根据权利要求1所述的光模块，其中，所述柔性印刷电路基板具有在另一个主面以从一端部延伸至另一端部的方式形成的接地层，所述柔性印刷电路基板的一端部的一部分与所述陶瓷基板的一部分重叠，所述柔性印刷电路基板的接地层与所述陶瓷基板的接地布线层接触而电连接。3.根据权利要求1所述的光模块，其中，所述柔性印刷电路基板具有在另一个主面以从一端部延伸至另一端部的方式形成的接地层，所述柔性印刷电路基板的一端部的另一个主面与所述基座的一个平面接触，所述柔性印刷电路基板的一端部侧的端面与所述陶瓷基板的侧面对置配置。4.根据权利要求3所述的光模块，其中，所述柔性印刷电路基板具有经由开孔通孔与形成于另一个主面的接地层电连接的接地焊盘，所述柔性印刷电路基板的接地焊盘与所述陶瓷基板的接地布线层通过金属线电连接。5.根据权利要求1所述的光模块，其中，所述柔性印刷电路基板具有在一个主面以夹着信号布线层从一端部延伸至另一端部的方式形成的一对接地布线层，该一对接地布线层与所述信号布线层构成共面线路，所述柔性印刷电路基板的一端部的另一个主面与所述基座的一个平面接触，所述柔性印刷电路基板的一端部侧的端面与所述陶瓷基板的侧面对置配置，所述柔性印刷电路基板的一对接地布线层分别通过金属线与所述陶瓷基板的接地布线层电连接。6.根据权利要求5所述的光模块，其中，所述柔性印刷电路基板具有在另一个主面以从一端部延伸至另一端部的方式形成、并经由多个开孔通孔与形成于一个主面的所述一对接地布线层分别电连接的接地层，从一个接地布线层与金属线的连接位置到距离陶瓷基板最近的开孔通孔的形成位置为止的距离、以及从另一个接地布线层与金属线的连接位置到距离陶瓷基板最近的开孔通
孔的形成位置为止的距离为500μm以上。7.根据权利要求5或6所述的光模块，其中，所述柔性印刷电路基板的厚度比50μm厚，且比所述陶瓷基板薄。8.一种光模块，其具备：金属管座，其具有形成有FPC插入部的圆筒部和从该圆筒部的一个平面直立的基座；一端开放的筒状的透镜盖，其覆盖所述金属管座的基座，该透镜盖的开口端面与所述金属管座的圆筒部的一个平面的周边部接触而被固定，在该透镜盖的底部搭载有透镜；陶瓷基板，其搭载于所述金属管座的基座的一个平面，具有形成于一个主面的信号布线层和接地布线层；光半导体元件，其搭载于所述陶瓷基板的一个主面，并具有与所述陶瓷基板的信号布线层电连接的信号端子和与所述陶瓷基板的接地布线层电连接的接地端子；以及柔性印刷电路基板，其一端部贯通所述金属管座的圆筒部的FPC插入部而与所述金属管座的基座的一个平面对置，另一端部位于所述金属管座的外部，该柔性印刷电路基板具有在一个主面以从一端部延伸至另一端部的方式形成的信号布线层，所述柔性印刷电路基板具备：固定部，其从所述FPC插入部位于所述圆筒部的内侧，与所述基座的...

【专利技术属性】
技术研发人员：白尾瑞基，中村诚希，长谷川清智，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：