光接收器装置制造方法及图纸

技术编号:7936670 阅读:155 留言:0更新日期:2012-11-01 07:03
本发明专利技术提供了一种光接收器装置,其包括:光接收元件,其具有第一电极和第二电极,第一电极作为输出电极,第二电极耦接到不同于地电位的电位;放大器装置,其上表面上具有放大器元件、连接端子,连接端子包括信号电极和接地电极;第一导体,其将光接收元件的第一电极的电位耦接到信号电极,该第一导体从放大器装置的上表面侧引入;以及第二导体,其将光接收元件的第二电极的电位耦接到接地电极,该第二导体从放大器装置的上表面侧引入。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种光接收器装置
技术介绍
存在对光接收器装置的高频特性进行改进的需要。日本专利申请公开第2007-274032号公开了ー个光接收器装置的示例。图I示出了ー个光接收器装置的电路结 构示例。如图I所示,光接收器装置具有光接收元件10、TIA(转阻放大器)20等。信号光I光耦合到光接收元件10。光接收元件10的阳极耦接到TIA 20的输入端。光接收元件10的阴极耦接到正电源(例如,5V)。TIA 20具有放大器元件21和反馈电阻器R1。光接收元件10将光信号转换为电信号。TIA20将电信号电流转换为电压并输出该信号电压。对光接收器装置的高频特性的需要正在逐年增长。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进了高频特性的光接收器装置。根据本专利技术的ー个方面,提供了ー种光接收器装置,其包括光接收元件,其具有第一电极和第二电极,第一电极作为输出电极,第二电极稱接到不同于地电位的电位;放大器装置,其上表面上具有放大器元件、连接端,连接端包括信号电极和接地电极;第一导体,其将光接收元件的第一电极的电位耦接到信号电极,该第一导体从放大器装置的上表面侧引入;以及第ニ导体,其将光接收元件的第二电极的电位耦接到接地电极,该第二导体从放大器装置的上表面侧引入。在所述光接收器装置中,将不同于地电位的电位耦接到光接收元件,并且所述光接收元件承受反向偏压。但是,考虑到相对于光接收元件的输出端(第一电极)的高频波,将电源电位作为基准电位。专利技术人已对此进行了研究。在本专利技术中,耦接到施加反向偏压的电源的电极(第二电极)从放大器装置上表面通过电容器耦接至构造了放大器装置的连接端的接地电极。使用该结构,可以改进光接收元件与放大器装置之间的传输特性。因此,可以改进光接收器装置的高频特性。接地电极可以设置在信号电极的两侧。光接收元件可以具有这样的结构,其中两个光接收部分以级联耦接结构相耦接;第一电极可以是两个光接收部分的公共耦接点;以及第ニ电极可以是两个光接收部分中位于公共耦接点相对侧的电极中的至少ー个。光接收元件可以安装在这样的光接收元件载体上,该光接收元件载体具有提取第一电极电位的第一图案和提取第ニ电极电位的第二图案。第二图案可以设置在第一图案的两侧;并且第一电容器可以设置在第二图案的两侦れ第一导体可以是使第一图案与信号电极耦接的接合线;而第二导体可以是使第二图案上的第一电容器与接地电极耦接的接合线。公共耦接点相对侧的电极可以耦接到不同于地电位的电位。公共耦接点相对侧的电极可以通过隔直流部分耦接到一起。隔直流部分可以是第一电容器。电容量大于第一电容器的电容量的第二电容器可以与第一电容器并联地稱接到第二电极的电位。 附图说明图I示出了光接收器装置的电路图的示例;图2A示出了光接收器装置的俯视图;图2B示出了沿图2A的线A-A’所取的局部剖视图;图3A示出了根据第一实施例的光接收器装置的俯视图;图3B示出了沿图3A的线B-B’所取的局部剖视图;图4示出了根据第二实施例的光接收器装置的电路图;图5示出了根据第二实施例的光接收器装置的俯视图;图6示出了根据第三实施例的光接收器装置的俯视图;图7示出了根据第三实施例的光接收器装置的光电转换增益的频率特性;图8示出了根据第四实施例的光接收器装置的俯视图;以及图9示出了根据第五实施例的光接收器装置的俯视图。具体实施例方式以下将给出对根据第一对比实施例的光接收器装置的描述。[第一对比实施例]图2A和图2B示出了根据第一对比实施例的光接收器装置的示意图。图2A示出了光接收器装置的俯视图。图2B示出了沿图2A的线A-A’所取的局部剖视图。光接收元件10具有设置在半导体基底10-1的正面上的光接收元件台面(mesa) 10-2(光接收部分)、设置在光接收台面10_2两侧的伪(dummy)台面10_3、以及设置在半导体基底10-1的反面上的透镜10-4。图2A示出了光接收元件台面10-2和伪台面10-3的电路图。光接收元件台面10-2的上表面由p型半导体制成。作为阳极电极的输出电极10-21设置在光接收元件台面10-2的上表面上。作为阴极电极的电源电极10-31设置在每个伪台面10-3的上表面上。电源电极10-31从作为光接收元件台面10-2的下部的n型半导体区域引入。透镜10-4采集进入的信号光并且将所采集的信号光提供给光接收元件台面 10-2。光接收元件10安装在光接收元件载体30上。光接收元件载体30由诸如陶瓷之类的绝缘体制成。信号图案30-1和电源图案30-2设置在光接收元件载体30的表面上。信号图案30-1耦接到光接收元件台面10-2的输出电极10-21。电源图案30-2耦接到每个伪台面10-3的电源电极10-31。电源图案30-2耦接到正电源。从而,光接收元件10通过电源图案30-2承受反向偏压。另一方面,图I的TIA 20包括由半导体制成的TIA芯片20_1。TIA芯片20_1具有示意地示出的放大器元件21。TIA芯片20-1具有反馈电阻器、电源电路等。信号导体20-11耦接到放大器元件21的输入端。信号导体20-11具有信号电极20-111。接地电极20-12设置在信号导体20-11和信号电极20-111的两侧。接地电极20-12通过通孔电极20-13耦接到反面的地电位。信号电极20-111和接地电极20-12作为具有给定特性阻抗的输入端。光接收元件载体30和TIA芯片20-1安装在基体载体(base carrier) 50上。基体载体50由导体制成并且耦接到地电位。地电位通过TIA芯片20-1的通孔电极20-13耦接到接地电极20-12。接合线40将设置在光接收元件载体30上的信号图案30-1与设置在TIA芯片20-1上的信号电极20-111耦接在一起。对光接收器装置的高频特性的需要逐年增长。例如,缩小光接收元件台面10-2的尺寸并且减小寄生电容可以改进光接收元件10的高频特性。但是,当进一步缩小光接收元件台面10-2的尺寸时,在光接收元件台面10-2的光接收区域中可能不能获得光耦合。根据以下实施例的光接收器装置改进了高频特性。 [第一实施例]图3A和图3B示出了根据第一实施例的光接收器装置100。图3A示出了光接收器装置100的俯视图。图3B示出了沿图3A的线B-B’所取的局部剖视图。在第一实施例中,本专利技术被应用于采用图2中所示光接收元件10的光接收器装置。在图3A和图3B中,光接收元件10具有与图2A和图2B所示相同的结构。光接收元件10具有设置在半导体基底10-1的正面上的光接收元件台面10-2和伪台面10-3。另夕卜,图3A示出了光接收元件台面10-2和伪台面10-3的电路图。光接收元件台面10-2具有p-i-n型的光接收元件结构。例如,半导体基底10_1由InP制成。并且,光接收台面10-2的p-i-n结构具有这样的结构,其中从基底侧开始顺序层叠11型111 、;[型(或n型)InGaAs、以及p型InGaAs。在该实施例中,光接收元件台面10-2的上表面作为阳极端,而光接收元件台面10-2的下表面(基底侧)作为阴极端。作为光接收元件10的输出端(并且作为第一电极)的输出电极10-21设置在光接收元件台面10-2的上表面上。伪台面10-3设置在光接收元件台面10-2的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光接收器装置,包括:光接收元件,其具有第一电极和第二电极,所述第一电极作为输出电极,以及所述第二电极耦接到不同于地电位的电位;放大器装置,其上表面上具有放大器元件、连接端子,所述连接端子包括信号电极和接地电极;第一导体,其将所述光接收元件的第一电极的电位耦接到所述信号电极,所述第一导体从所述放大器装置的上表面侧引入;以及第二导体,其将所述光接收元件的第二电极的电位耦接到所述接地电极,所述第二导体从所述放大器装置的上表面侧引入。

【技术特征摘要】
1.ー种光接收器装置,包括 光接收元件,其具有第一电极和第二电极,所述第一电极作为输出电极,以及所述第二电极耦接到不同于地电位的电位; 放大器装置,其上表面上具有放大器元件、连接端子,所述连接端子包括信号电极和接地电极; 第一导体,其将所述光接收元件的第一电极的电位耦接到所述信号电极,所述第一导体从所述放大器装置的上表面侧引入;以及 第二导体,其将所述光接收元件的第二电极的电位耦接到所述接地电极,所述第二导体从所述放大器装置的上表面侧引入。2.如权利要求I所述的光接收器装置,其中所述接地电极设置在所述信号电极的两侦れ3.如权利要求I所述的光接收器装置,其中 所述光接收元件具有其中两个光接收部分以级联耦接结构相耦接的结构; 所述第一电极是所述两个光接收部分的公共耦接点;以及 所述第二电极是所述两个光接收部分的位于所述公共耦接点的相对侧的电极中的至少ー个。4.如权利要求I至3中任一项所述的光接收器装...

【专利技术属性】
技术研发人员:武智胜泽田宗作立岩义弘
申请(专利权)人:住友电气工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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