CN104656207B - 光通信器件、接收装置、发送装置和发送接收系统 - Google Patents

光通信器件、接收装置、发送装置和发送接收系统 Download PDF

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Abstract

公开了光通信器件、接收装置、发送装置和发送接收系统。所述光通信器件包括驱动电路基板。第一通孔贯穿该驱动电路基板延伸并且被构造为将布置于该驱动电路基板的第一面侧的光元件电连接至布置于该驱动电路基板的第二面侧的驱动电路。定位元件附接至所述内插基板并且被构造为对准第一透镜的光轴，所述第一透镜附接至透镜基板并且面对着布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的第二透镜。第二通孔贯穿所述内插基板延伸并且将所述驱动电路电连接至布置于信号处理基板上的信号处理电路，所述信号处理基板位于所述内插基板上方。

Description

光通信器件、接收装置、发送装置和发送接收系统
技术领域
本发明涉及光通信器件、接收装置、发送装置和发送接收系统。
背景技术
随着信息化社会的最新发展，诸如个人计算机(PC)和服务器等信息处理装置处理的信息量(数据量或信号量)爆炸式增长。随着数据量的这样的增长，需要以更高的速度在装置、器件和芯片之间发送和接收更多的数据。
作为示例，在诸如用于计算机的中央处理单元(CPU)等处理器中，处理器的速度和功能的提高正在取得进展。在相关技术中，例如主要通过使用经由基板上的铜配线的电信号来实施处理器之间的数据发送和接收。然而，通过使用这样的利用电信号的数据传输技术(电通信或互连技术)而实施的高速数据传输造成RC信号延迟、阻抗失配、EMC/EMI和串扰等问题，这使进一步增加数据传输速度变得困难。
因此，将电信号调制成光数据并使用光来传输数据的光通信技术(或光互连技术)已经发展为能够替代电通信技术的数据传输技术。例如，专利文献JP 2005-181610A公开了用于光通信的插座，其包括用于安装光波导的安装部、用于使光入射至光波导的发光元件和用于接收从光波导发出的光的受光元件。在这个插座中，发光元件和受光元件中的至少一者是与光波导相对应地布置的。此外，专利文献JP 2007-25310A公开了这样的技术：通过在插座中限定凹部并且将内插基板安装至该凹部内，使用于光通信的插座薄型化。
发明内容
即使当如上所述地使用光来实施数据传输时，也需要在光学器件(例如，发光元件或受光元件)与例如处理器或驱动电路之间传送数据的过程中使用电信号。因此，需要一种即使考虑到处理器与驱动电路之间或驱动电路与光学器件之间传输的电信号的质量也仍具有更高可靠性的光通信技术。因此，根据本发明的实施例，提出了一种能够在光通信中实现更高可靠性的新型的改进的光通信器件、接收装置、发送装置和发送接收系统。
根据本发明的实施例的光通信器件，其包括：具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧的驱动电路基板；和第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造用来将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的光学元件电连接至布置于所述驱动电路基板的所述第二面侧的驱动电路。
所述光通信器件还可以包括：附接至透镜基板的第一透镜，所述第一透镜与布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的第二透镜面对；和附接至内插基板的定位元件，所述定位元件被构造为将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
所述光通信器件还可以包括：内插基板，所述内插基板位于所述驱动电路基板的所述第二面侧的上方；和第二通孔，所述第二通孔延伸贯穿所述内插基板，所述第二通孔被构造为将所述驱动电路电连接至布置于信号处理基板上的信号处理电路，所述信号处理基板位于所述内插基板上方。此外，所述信号处理基板能够垂直地叠置在所述内插基板的上方，以使通过所述第二通孔将所述信号处理电路连接至所述驱动电路的配线长度基本上等于所述内插基板的垂直厚度。
所述光通信器件还可以包括旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中并且连接至所述驱动电路。所述旁路电容器可以包括形成于所述内插基板中的第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜连接至非地电位且所述第二薄膜连接至地电位。
所述光学元件可以是受光元件或发光元件。
根据本发明实施例的光通信器件，其包括：信号处理基板，所述信号处理基板附接有信号处理电路和驱动电路，在所述信号处理基板上所述信号处理电路电连接至所述驱动电路；内插基板，所述内插基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；以及延伸贯穿所述内插基板的通孔，所述通孔被构造为在所述信号处理基板设置有所述驱动电路的区域内将布置于所述内插基板的所述第一面侧的光学元件电连接至所述驱动电路。
所述区域还可以对应于所述光学元件的布置位置。所述信号处理基板还可以包括与所述信号处理基板上的信号处理电路电连接的另外的驱动电路；并且另外的通孔延伸贯穿所述内插基板，并且所述另外的通孔被构造为在所述信号处理基板设置有所述另外的驱动电路的区域内将布置于所述内插基板的所述第一面侧的另外的光学元件电连接至所述另外的驱动电路。
根据本发明的实施例的接收系统，其包括：信号处理电路；驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；和第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造用来将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的受光元件电连接至布置于所述驱动电路基板的所述第二面侧的驱动电路。
根据本发明的实施例的发送系统，其包括：信号处理电路；驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；和第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造用来将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的发光元件电连接至布置于所述驱动电路基板的第二面侧的驱动电路。
根据本发明的实施例，提供了一种光通信器件，其包括：第一基板，所述第一基板被构造为包括布置于所述第一基板的第一表面的光学器件，所述光学器件包括受光元件和发光元件中的至少一者；和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件。所述驱动电路和所述光学器件通过贯穿所述第一基板形成的通孔而彼此电连接。所述光通信器件还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述光学器件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信号处理电路被构造用来对所述驱动电路与所述信号处理电路间交换的电信号进行预定处理。
根据本发明的实施例，提供了一种发送装置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括：第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的发光元件；和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述发光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述发光元件。所述驱动电路和所述发光元件通过贯穿所述第一基板形成的通孔而彼此电连接。所述发送装置还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述发光元件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信号处理电路被构造用来对所述驱动电路与所述信号处理电路间交换的电信号进行预定处理。所述发送装置通过所述光通信器件将叠加有预定信息的光发送至任意装置。
根据本发明的实施例，提供了一种接收装置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括：第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的受光元件；和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述受光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述受光元件。所述驱动电路和所述受光元件通过贯穿所述第一基板形成的通孔而彼此电连接。所述接收装置还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述发光元件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信号处理电路被构造用来对所述驱动电路与所述信号处理电路间交换的电信号进行预定处理。所述接收装置通过所述光通信器件接收从任意装置发送来的叠加有预定信息的光。
根据本发明的实施例，提供了一种发送接收系统，其包括：发送装置，所述发送装置被构造为包括光通信器件并且被构造为通过所述光通信器件将叠加了预定信息的光发送至任意装置，所述光通信器件包括：第一基板，所述第一基板被构造为包括布置于所述第一基板的第一表面上方的光学器件，所述光学器件含有受光元件和发光元件中的至少一者，和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件；和接收装置，所述接收装置被构造为包括所述光通信器件且被构造为通过所述光通信器件接收来自所述发送装置发送来的光。所述驱动电路和所述光学器件通过贯穿所述第一基板形成的通孔而彼此电连接。所述接收装置还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述光学器件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述发送装置和所述接收装置中的所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信号处理电路对在所述驱动电路与所述信号处理电路间交换的电信号进行预定处理。
根据本发明的实施例，提供了一种光通信器件，其包括：第一基板，所述第一基板被构造为包括布置于所述第一基板的第一表面的光学器件，所述光学器件含有受光元件和发光元件中的至少一者；和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件。所述驱动电路和所述光学器件通过贯穿所述第一基板而形成的通孔彼此电连接。所述光通信器件还包括形成于所述第一基板中或形成于叠置在所述第一基板上方的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间以及所述光学器件的电源线与地线之间。
根据本发明的实施例，提供了一种发送装置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括：第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的发光元件，和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述发光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述发光元件。所述驱动电路和所述发光元件在所述光通信器件中通过贯穿所述第一基板而形成的通孔彼此电连接。所述发送装置还包括形成于所述第一基板中或形成于叠置在所述第一基板上方的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间以及所述发光元件的电源线与地线之间。所述发送装置通过所述光通信器件将叠加有预定信息的光发送到任意装置。
根据本发明的实施例，提供了一种接收装置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括：第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的受光元件，和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述受光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述受光元件。所述驱动电路和所述受光元件在所述光通信器件中通过贯穿所述第一基板而形成的通孔彼此电连接。所述接收装置还包括形成于所述第一基板中或形成于叠置在所述第一基板上的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间和所述受光元件的电源线与地线之间。所述接收装置通过所述光通信器件接收从任意装置发送来的叠加有预定信息的光。
根据本发明的实施例，提供了一种发送接收系统，其包括：发送装置，所述发送装置被构造为包括光通信器件并且被构造为通过所述光通信器件将叠加了预定信息的光发送至任意装置，所述光通信器件包括：第一基板，所述第一基板被构造为包括布置于所述第一基板的第一表面上的光学器件，所述光学器件包括受光元件和发光元件中的至少一者，和驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件；和接收装置，所述接收装置被构造为包括所述光通信器件且被构造为通过所述光通信器件接收从所述发送装置发送来的光。所述驱动电路和所述光学器件在所述光通信器件中通过贯穿所述第一基板而形成的通孔彼此电连接。所述发送接收系统还包括所述发送装置和所述接收装置中的形成于所述第一基板中或形成于叠置在所述第一基板上的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间和所述光学器件的电源线与地线之间。
根据本发明的实施例，所述光学器件设置在所述第一基板的一个表面，用于驱动所述光学器件的驱动电路设置在另一个表面，并且所述光学器件和所述驱动电路通过设置于所述第一基板中的通孔彼此电连接。此外，具有形成在所述信号处理基板上的信号处理电路的信号处理基板也叠置在设置有所述驱动电路的所述第一基板的所述一个表面上。此外，所述驱动电路和所述信号处理基板设置在与布置所述光学器件的位置相对应的区域内。因此，所述光学器件与所述驱动电路之间的配线长度被减小到基本上等于所述第一基板的厚度(所述通孔的深度)的程度。此外，所述信号处理基板和所述驱动电路设置在所述第一基板的同一表面的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，且因此能够缩短所述驱动电路与所述信号处理基板上的信号处理电路之间的配线长度。以这样的方式，能够缩短数据传输期间用于发送和接收电信号的配线长度，从而降低电信号的劣化。
根据上述的本发明的实施例，能够实现光通信中更高的可靠性。注意，上面的技术优点不一定限于本说明书中所述的技术优点，并且除了或上述的技术优点之外或者作为上述的技术优点的替代，本文中所述的任何技术优点以及从本说明书中理解出的其它技术优点都是能够实现的。
附图说明
图1是示意性地图示了根据本发明第一实施例的光通信器件连接到通过光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器的典型构造的截面图；
图2是图示了图1所示的根据第一实施例的光通信器件的放大截面图；
图3示意性地图示了当第一实施例中存在更大数量的信道时的受光元件和透镜基板的典型构造；
图4是示意性地图示了一般光通信器件连接至通过该一般光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器这样的构造的截面图；
图5是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据变型例的既具有数据发送功能又具有数据接收功能的光通信器件连接至通过该光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器；
图6是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据处理器和驱动电路形成在同一基板上的变型例的光通信器件连接至处理器；
图7是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据本发明第二实施例的光通信器件连接至通过该光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器；
图8是图示了一般的接收侧光通信器件中的用于驱动受光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图；
图9是图示了一般的发送侧光通信器件中的用于驱动发光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图；
图10是图示了根据第二实施例的接收侧光通信器件中的用于驱动受光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图；
图11是图示了根据第二实施例的发送侧光通信器件中的用于驱动发光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图；
图12A用于说明通过在信号线中设置电阻器来控制阻抗波动的优点；
图12B用于说明通过在信号线中设置电阻器来控制阻抗波动的优点；
图13是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据将薄膜电容器添加至第一实施例的变型例的光通信器件被连接至通过该光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器；
图14A用于说明根据第二实施例的电容器相对于处理器的布置位置；
图14B用于说明根据第二实施例的电容器相对于处理器的布置位置；
图14C用于说明根据第二实施例的电容器相对于处理器的布置位置；
图14D用于说明根据第二实施例的电容器相对于处理器的布置位置；
图14E用于说明根据第二实施例的电容器相对于处理器的布置位置；
图15示意性地图示了根据第一和第二实施例的光通信器件用于被安装在印刷基板上的处理器之间的光互连的典型构造；并且
图16示意性地图示了当根据第一和第二实施例的光通信器件用于信息处理装置之间的光通信时的典型构造。
具体实施方式
以下，将参照附图详细地说明本发明的优选实施例。注意，在本说明书和附图中，使用相同的附图标记标示基本上具有相同功能和结构的结构元件，并且省略这些结构元件的重复说明。
将以下面的顺序作出说明。
1.第一实施例
1-1.光通信器件的构造
1-2.与一般光通信器件的比较
1-3.变型例
1-3-1.既具有发送功能又具有接收功能的变型例
1-3-2.同一基板上形成处理器和驱动电路的变型例
2.第二实施例
2-1.光通信器件的构造
2-2.与一般光通信器件的比较
2-3.变型例
2-3-1.将薄膜电容器添加至第一实施例的变型例
2-4.基板表面上的旁路电容器的安装
3.应用例
3-1.印刷基板上的处理器之间的光互连通信
3-2.装置之间的光通信
4.补充
1.第一实施例
现在说明本发明的第一实施例。
如上所述，近年来，对于诸如用于计算机的CPU等处理器，它们的功能和速度得以不断的提高。例如，超级计算机的计算处理能力在速度方面正在以大约每一年半就翻倍的增长率提高，且不久的将来开发出百亿亿次级别(exaflop-range)的超级计算机的项目也在进行中。随着处理器的功能和速度的这样的增加，因为由晶体管的同步开关造成的电源电压的波动而产生了噪声，且因此主要问题是减少这样的噪声的出现。此外，为了实现高速计算，需要高速地进行到处理器的数据输入和从处理器的数据输出。例如，期望开发出能够以每秒数太比特(terabit)传输大量数据的技术。
然而，现在广泛使用的在处理器之间通过铜配线采用电信号的电互连技术造成RC信号延迟、阻抗失配、EMC/EMI和串扰等问题，这使进一步增加数据传输速度变得困难。因此，将电信号调制成光数据并使用光来进行数据发送和接收的光通信技术已经发展为能够替代电通信技术的数据传输技术。
现在更加详细地说明处理器间使用光的数据传输。在发送侧，将经过发送侧的处理器进行的各种类型处理的信息作为电信号发送至用于驱动发光元件的驱动电路，并通过使驱动电路根据所述电信号驱动发光元件来使发光元件发出叠加有预定信息的光。在接收侧，将来自接收叠加有预定信息的光的受光元件的输出作为电信号发送至用于驱动受光元件的驱动电路，并将该电信号从驱动电路发送至接收侧的处理器。
以这样的方式，即使在利用光进行处理器间的数据传输时，也使用电信号进行处理器与驱动电路之间以及驱动电路与发光元件或受光元件(以下，发光元件和受光元件中的至少任意一个也被称为光学器件)之间的数据传输。因此，如上所述，为了实现光通信中更高的可靠性，需要提高在处理器与驱动电路之间以及驱动电路与光学器件之间传输的电信号的质量。在这种情况下，为了提高电信号的质量，处理器与驱动电路之间以及驱动电路与光学器件之间的配线长度优选尽可能短。随着配线长度变长，诸如RC信号延迟、阻抗失配、EMC/EMI和串扰等问题变得更加明显，这会造成信号质量的劣化。
一般而言，处理器和驱动电路被构造为单独的芯片。处理器和驱动电路例如被分别安装在印刷基板上。处理器和驱动电路通过形成在印刷基板上的配线图案交换电信号(更多详情将在下文中的[1-2.与一般光通信器件的比较]部分中进行说明)。因此，在一般的构造中，处理器与驱动电路之间的配线长度倾向于变长，所以存在改进的空间。
鉴于上述情况，通过将处理器与驱动电路之间以及驱动电路与光学器件之间的配线长度考虑在内，期望用于提高驱动电路和处理器两者的电信号质量的技术。根据本发明的第一实施例，提出了能够通过提高处理器和用于驱动光学器件的驱动电路的电信号质量来实现光通信中更高可靠性的技术。下面将详细地说明第一实施例。
[1-1.光通信器件的构造]
现在将参照图1和图2说明根据本发明第一实施例的光通信器件的构造。图1是图示了根据本发明第一实施例的光通信器件连接至通过该光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器这一典型构造的截面图。图2是图示了图1所示的根据第一实施例的光通信器件的放大截面图。
根据本发明第一实施例的光通信器件是在电信号与光信号之间进行光电转换以利用光在处理器之间进行数据传输的通信接口。具体地，发送侧光通信器件将电信号转换成光信号，并将转换得到的光信号发送至接收侧光通信器件。电信号经过处理器进行的预定处理并被叠加上预定信息。接收侧光通信器件将叠加有预定信息的光信号转换成电信号并将该电信号提供至处理器。图1图示了接收侧光通信器件和发送侧光通信器件如何连接到处理器。
参照图1，印刷基板330、内插基板140和信号处理基板311依次彼此叠置，且信号处理基板311具有形成在信号处理基板311上的处理器310。印刷基板330和内插基板140例如通过印刷基板330上的焊盘和内插基板140上的焊盘经由焊料凸块340彼此电连接。此外，内插基板140和信号处理基板311例如通过内插基板140上的焊盘和信号处理基板311上的焊盘经由焊料凸块173彼此电连接。
在下面的说明中，在图中，将印刷基板330、内插基板140和处理器310叠置的方向定义为z轴方向。此外，在z轴方向上，将依次叠置有印刷基板330、内插基板140和处理器310的方向定义为z轴的正方向，然后为了方便起见，将z轴的正方向和负方向分别称为上方向和下方向。此外，在垂直于z轴方向的平面中，将彼此正交的两个方向分别定义为x轴方向和y轴方向。
光通信器件10和20通过在印刷基板330的局部区域中形成开口部并且在内插基板140的与该开口部相对应的位置处设置受光元件110和发光元件而构成的。受光元件110和发光元件是光学器件。图1所示的光通信器件10和20中的一者可以是接收侧光通信器件10，另一者可以是发送侧光通信器件20。光通信器件10和20例如通过位于印刷基板330后表面的光导组件320连接至其它的处理器310(未示出)的光通信器件10和20。
处理器310是对电信号进行预定处理的信号处理电路的示例。处理器301包括输入/输出接口(I/O部)并且通过设置在I/O部上的焊盘由焊料凸块173电连接至内插基板140。处理器310可以是诸如CPU和数字信号处理器(DSP)等各种算术逻辑单元的一种。然而，第一实施例不限于这样的示例，且不具有作为典型处理器的功能的信号处理电路可以连接至光通信器件10和20。在第一实施例中，用于进行预定信号处理的集成电路(例如，大规模集成(LSI)电路或专用集成电路)可以连接到光通信器件10和20，然后可以通过光通信器件10和20与其它的信号处理电路进行使用光的数据传输。
光导组件320是在预定方向上传播光的光学组件的示例。光导组件320例如可以是光纤和光导板。在第一实施例中，光导组件320的类型没有限制，且能够普遍用于光通信中的光传播的任一类型的光学组件可以用作所述光导组件。
现在将参照图2更加详细地说明光通信器件10和20的构造。图2图示了接收侧光通信器件10和发送侧光通信器件20之中的接收侧光通信器件10。在第一实施例中，接收侧光通信器件10和发送侧光通信器件20仅在光学器件的类型(即，要么是受光元件，要么是发光元件)和用于驱动光学器件的驱动电路的构造方面彼此不同，但其它的构造是相同的。因此，将根据图2所示的接收侧光通信器件10的构造说明根据第一实施例的光通信器件10和20的构造。
参照图2，根据第一实施例的光通信器件10包括驱动电路基板130和驱动电路120。驱动电路基板130设置有位于驱动电路基板130的第一面侧的受光元件110。驱动电路120设置在驱动电路基板130的位于第一面侧的相反侧的第二面侧的与布置有受光元件110的位置相对应的区域内，且驱动电路120用来驱动受光元件110。此外，驱动电路120和受光元件110由贯穿驱动电路基板130而形成的通孔131彼此电连接。
受光元件110是产生与接收的光相对应的信号值的光学元件。受光元件110例如是光电二极管(PD)。发送侧光通信器件20设置有发光元件而不是受光元件110。发光元件是发射具有与施加的电流值相对应的强度的光的光学元件。发光元件例如是半导体激光器，更加具体地，是垂直腔面发射激光器(VCSEL)。用于第一实施例的受光元件110和发光元件不限于这些示例，且可以使用能够通用于光通信中的任意类型的受光元件和发光元件。
驱动电路120是用于驱动受光元件110的电路。具体地，驱动电路120可以被构造为包括用于放大由受光元件110产生的信号值的跨阻放大器(TIA)。发送侧光通信器件20设置有用于驱动发光元件的其它的驱动电路，而不是驱动电路120。用于驱动发光元件的其它驱动电路例如可以包括用于驱动作为发光元件的激光二极管的激光二极管驱动器(LDD)。在根据第一实施例的光通信器件10和20中，用于驱动受光元件110和发光元件的驱动电路的构造可以是可选的，且可以根据受光元件110和发光元件的构造而适当地设计。可以采用能够通用于光通信的任意类型的驱动电路的构造作为用于驱动受光元件110和发光元件的驱动电路的构造，且因此将省略该构造的详细说明。用于驱动受光元件110和发光元件的驱动电路以下也被称为前端IC(FEIC)。
如图1和图2所示，内插基板140叠置在驱动电路基板130的上方以使得内插基板140面对着驱动电路120。此外，内插基板140与驱动电路基板130上的驱动电路120经由焊料凸块172彼此电连接。
此外，如图1所示，信号处理基板311在处理器310面对内插基板140的状态下叠置在内插基板140的上方。此外，内插基板140与信号处理基板311上的处理器310经由焊料凸块173彼此电连接。
形成有处理器310的信号处理基板311叠置在内插基板140的上方以使得信号处理基板311至少覆盖与布置有受光元件110的位置相对应的区域。处理器310和驱动电路120通过贯穿内插基板140形成的通孔141彼此电连接。信号处理基板311例如被叠置为使得处理器310的I/O部可以被布置在设置有受光元件110的位置的正上方。因此，在图1所示的示例中，处理器310的I/O部通过通孔141电连接至驱动电路120，且因此在处理器310与驱动电路120之间各种类型的信息能够作为电信号而被交换。
以这样的方式，在第一实施例中，驱动电路基板130(其上形成有驱动电路120)、内插基板140和信号处理基板311(其上形成有处理器310)依次彼此叠置。此外，驱动电路120和信号处理基板311设置在与布置有受光元件110的位置相对应的区域内。设置在驱动电路基板130的第一面侧的受光元件110和设置在驱动电路基板130的第二面侧的驱动电路120通过形成于驱动电路基板130中的通孔131彼此电连接。设置在驱动电路基板130的第二面侧的驱动电路120通过设置于内插基板140的通孔141电连接至形成在信号处理基板311上的处理器310。
透镜基板150设置在驱动电路基板130的第一表面以覆盖受光元件110。透镜基板150(以下也被称为第一透镜基板)包括以二维阵列的方式形成的多个透镜151(以下也被称为第一透镜)。多个透镜151设置在与布置有受光元件110的位置相对应的各个位置，且因此被透镜151聚集的光入射至受光元件110。在第一实施例中，如图2所示，受光元件110布置在透镜基板150上以使得受光元件110例如由焊料凸块电连接到透镜基板150。此外，透镜基板150经由焊料凸块171通过通孔131电连接至驱动电路120。以这样的方式，在第一实施例中，受光元件110通过透镜基板150、焊料凸块171和通孔131电连接至驱动电路120。本实施例不限于这样的示例，且受光元件110可以被安装在驱动电路基板130上并且在此情况下可以通过通孔131更加直接地电连接至驱动电路120。
光输入/输出单元160被设置为面对透镜基板150。光输入/输出单元160使经由光导组件320传播的光通过透镜基板150上的透镜151入射至受光元件110。此外，在发送侧光通信器件20中，光输入/输出单元160使发光元件发出的光通过透镜基板150上的透镜151而被输出至光导组件320。
具体地，光输入/输出单元160包括透镜基板161(以下也被称为第二透镜基板)和设置在透镜基板161上的多个透镜162(以下也被称为第二透镜)。多个透镜162设置在与透镜基板150的透镜151相面对的各个位置。经由光导组件320传播的光被透镜162分散，被透镜151聚集，然后入射至受光元件110。在发送侧光通信器件20中，发光元件发出的光被透镜151分散，被透镜162聚集，然后输出至光导组件320。以这样的方式，通过透镜151和162的光的输入和输出能够减少从光导组件320入射和向光导组件320出射时的光衰减(损失)。
透镜基板161通过使用定位销164连接至内插基板140。具体地，定位销164具有例如通过焊接连接到内插基板140的下表面的一个端部和被安装至设置于透镜基板161中的装配部163的另一个端部。因此，透镜基板161和内插基板140通过定位销164彼此连接。
可以说，连接透镜基板161和内插基板140的定位销164的连接位置决定了透镜162相对于透镜151的位置。如上所述，在第一实施例中，光通过透镜151和162在受光元件110与光导组件320之间实现互换。因此，优选的是，被设置为彼此面对的透镜151和透镜162处于使它们的光轴间的位移量被设定为尽可能小的位置处。随着透镜151和162的光轴间的位移量变大，透镜151与透镜162之间的光损失增加，这导致光通信中的可靠性降低。
在第一实施例中，当定位销164的一个端部连接至内插基板140时，通过使用形成在内插基板140的下部表面上的焊盘等作为对准图案(以下被称为第一对准图案)来确定这个端部的连接位置。定位销164与内插基板140的连接例如使用焊料连接，且定位销164相对于内插基板140的连接位置的对准是以相对于第一对准图案的自对准方式进行的。此外，定位销164的另一个端部被安装至形成在光输入/输出单元160的透镜基板161上的装配部163，且因此装配部163能够被形成为相对于第一对准图案对准。此外，通过使驱动电路120以相对于与第一对准图案一起形成的焊盘自对准的方式，设置于驱动电路基板130的驱动电路120通过焊料凸块172连接至内插基板140。
此外，通过使透镜基板150经由焊料凸块171与设置在驱动电路120上的对准图案(以下被称为第二对准图案)一起以自对准的方式相对于形成于驱动电路基板130的通孔131对准，透镜基板150被连接至驱动电路基板130。此外，通过使受光元件110能够相对于透镜基板150以自对准的方式对准，受光元件110通过焊料凸块被连接至透镜基板150。
因此，在第一实施例中，驱动电路基板130和透镜基板161的平面内的对准可以基于设置在内插基板140的表面上的第一对准图案进行，且透镜基板150的平面内的对准可以基于设置于驱动电路基板130上的驱动电路120的第二对准图案进行。因此，能够以高精度实现形成在透镜基板150上的透镜151的光轴与形成在透镜基板161上的透镜162的光轴之间的对准，从而减少这些光轴之间的位移量。此外，在第一实施例中，用于定位销与内插基板140之间的连接、内插基板140与驱动电路基板130之间的连接、驱动电路基板130与透镜基板150之间的连接以及透镜基板150与受光元件110之间的连接的对准能够通过焊料连接以自对准方式进行，从而容易且高精度地实施这些对准。因此，能够以更高精度进行透镜151的光轴与透镜162的光轴之间的对准，且能够高精度地控制受光元件110相对于透镜151和162的对准。
上面已经参照图1和图2说明了根据第一实施例的光通信器件10和20的构造。为了简单起见，图1和2中仅图示出了两个受光元件110，但实际上，在根据第一实施例的光通信器件10和20中可以设置有与光通信中将使用的信道的数量一样多的受光元件和发光元件。
将参照图3说明当如上所述存在更大数量的信道时的受光元件110和透镜基板150的构造。图3示意性地图示了当第一实施例中存在更大数量的信道时的受光元件110和透镜基板150的典型构造。图3图示了驱动电路基板130的第一面，即，设置有受光元件110和透镜基板150的面的正视图，同时，图示了驱动电路基板130、受光元件110和透镜基板150的截面图。
图3图示了例如含有60个信道的接收侧光通信器件10中的受光元件110和透镜基板150的构造。参照图3，与信道的数量相对应的60个受光元件110二维地排列在驱动电路基板130上。此外，分别与受光元件110相对应的60个透镜151设置在透镜基板150上。在图3所示的示例中，排列有5行受光元件，每行包含12个受光元件110。如图3所示，透镜基板150可以被设置为按照受光元件的各行而被分割。
以这样的方式，在第一实施例中，与光通信器件10和20中的信道的数量相对应的受光元件110可以被二维地布置在驱动电路基板130的一个表面侧。受光元件110的数量和排列不限于图3所示的示例，且可以在考虑光通信中将使用的受光元件110的数量或与光导组件320的连接等因素的情况下适当地确定。
此外，在第一实施例中，多个受光元件110被制备为单个的部件且连接至各个透镜基板150的相应位置，从而可以构造出例如具有如图3所示的阵列排列的受光元件110。相比于一次性制造受光元件110的排列，通过单个地排列受光元件110来构成受光元件110的阵列能够提高产率，所以能够减少光通信器件10的制造成本。
[1-2.与一般光通信器件的比较]
为了使本发明的第一实施例更加具体，将对根据第一实施例的光通信器件10和20和一般光通信器件进行比较。现在参照图4说明一般光通信器件的构造。图4对应于图1，并且是示意性地图示了一般光通信器件连接到通过一般光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器的这一构造的截面图。图4将接收侧光通信器件的构造图示为一般光通信器件的示例。发送侧的一般光通信器件的构造和接收侧的一般光通信器件的构造仅在光学器件的类型(即，要么是受光元件，要么是发光元件)和用于驱动光学器件的驱动电路的构造彼此不同，但是其它的构造是相同的。因此，将根据图4所示的接收侧光通信器件的构造说明一般光通信器件的构造。
参照图4，印刷基板330、内插基板840a和驱动电路基板830以这样的顺序彼此叠置。驱动电路基板830设置有用于驱动受光元件810的驱动电路820。印刷基板330和内插基板840a例如通过印刷基板330上的焊盘和内插基板840a上的焊盘经由焊料凸块340彼此电连接。此外，内插基板840a和驱动电路基板830通过内插基板840a上的焊盘和驱动电路基板830上的焊盘例如经由焊料凸块872彼此电连接。
光通信器件80是通过在印刷基板330的局部区域中形成开口部并在内插基板840a中的与开口部相对应的位置处设置作为光学器件的受光元件810而构成的。光通信器件80例如通过位于印刷基板330后表面的光导组件320连接到与其它处理器310(未示出)连接的光通信器件80。
如图4所示，一般的光通信器件80包括内插基板840a和驱动电路820。内插基板840a设置有作为形成在内插基板840a的第一面侧的光学器件的受光元件810。驱动电路820设置在内插基板840a的位于第一面相反侧的第二面侧的与布置有受光元件810的位置相对应的区域内，且驱动电路820用来驱动受光元件810。具体地，驱动电路基板830在驱动电路820面对内插基板840a的状态下叠置在内插基板840a的上方，且驱动电路820经由焊料凸块872电连接至内插基板840a。此外，受光元件810和驱动电路820通过贯穿内插基板840a形成的通孔841彼此电连接。
受光元件810对应于图1和图2所示的受光元件110。此外，驱动电路820对应于图1和图2所示的驱动电路120。受光元件810和驱动电路820可以分别与上述的受光元件110和驱动电路120的构造类似，且因此将省略它们的详细说明。在一般的发送侧光通信器件中，设置发光元件以替代受光元件810。此外，可以设置用于驱动发光元件的驱动电路以替代驱动电路120。发光元件和用于驱动发光元件的驱动电路也与用于上述的根据第一实施例的发送侧光通信器件20中的发光元件和驱动电路的构造类似，且因此将省略它们的详细说明。
以二维形式形成有多个透镜851的透镜基板850设置在内插基板840a的第一面以使透镜基板850覆盖多个受光元件810。多个透镜851设置在与布置有多个受光元件810的位置相对应的各个位置，且被透镜851聚集的光入射至受光元件810。如图4所示，受光元件810被布置在透镜基板850上以使得受光元件810例如通过焊料凸块电连接至透镜基板850。此外，透镜基板850经由焊料凸块871通过通孔841电连接至驱动电路820。以这样的方式，受光元件810通过透镜基板850、焊料凸块871和通孔841电连接至驱动电路820。
光输入/输出单元860被设置为面对透镜基板850。光输入/输出单元860使经由光导组件320传播的光通过透镜基板850上的透镜851入射至受光元件810。此外，在一般的发送侧光通信器件中，光输入/输出单元860使发光元件发出的光通过透镜基板850上的透镜851输出至光导组件320。光输入/输出单元860的构造类似于图1和图2所示的光输入/输出单元160的构造，且因此将省略它的详细说明。
此外，如图4所示，在一般的构造中，印刷基板330、内插基板840b和信号处理基板311以这样的顺序彼此叠置。内插基板840b不同于内插基板840a。信号处理基板311设置有形成在其上的处理器310。印刷基板330和内插基板840b例如通过印刷基板330上的焊盘和内插基板840b上的焊盘经由焊料凸块340彼此电连接。此外，内插基板840b和信号处理基板311例如通过内插基板840b上的焊盘和信号处理基板311上的焊盘经由焊料凸块873彼此电连接。
具体地，信号处理基板311在处理器310面对着内插基板840b的状态下叠置在内插基板840b上。此外，内插基板840b经由焊料凸块873电连接至处理器310的例如I/O部。
如上所述，上方叠置有驱动电路基板830的内插基板840a和上方叠置有信号处理基板311的内插基板840b经由焊料凸块340电连接至各自的印刷基板330。在这样的一般构造中，处理器310和驱动电路820作为分离的部件分别叠置在内插基板840b和840a上，且处理器310和驱动电路820通过印刷基板330彼此电连接。因此，在这样的一般构造中，在处理器310与驱动电路820之间交换的电信号通过内插基板840b、印刷基板330和内插基板840a而被发送和接收，这导致相对长的配线长度。当在使用光进行处理器310之间的数据传输的情况下以更加高的速度传输数据时，如果处理器310与驱动电路820之间的配线长度相对较长，那么诸如RC信号延迟、阻抗失配、EMC/EMI和串扰等问题就更加明显，所以可能使电信号的质量劣化。电信号的质量劣化可能导致光通信的可靠性降低。
另一方面，如参照图1和图2所述，在第一实施例中，受光元件110设置在驱动电路基板130的一个面上，且用于驱动受光元件110的驱动电路120设置在驱动电路基板130的另一个面上。此外，内插基板140叠置在驱动电路基板130上以使内插基板140面对着驱动电路120，并且信号处理基板311叠置在内插基板140上以使处理器310面对着内插基板140。驱动电路120和信号处理基板311被设置在与布置有受光元件110的位置相对应的区域内。此外，受光元件110和驱动电路120通过贯穿驱动电路基板130形成的通孔131而彼此电连接。形成在驱动电路基板130上的驱动电路120和形成在信号处理基板311上的处理器310通过贯穿内插基板140形成的通孔141而彼此电连接。以这样的方式，在第一实施例中，在处理器310与驱动电路120之间连接所必需的配线长度能够基本等于内插基板140的厚度(通孔141的深度)。此外，在驱动电路120与受光元件110之间连接所必需的配线长度能够基本等于驱动电路基板130的厚度(通孔131的深度)。因此，能够使在数据传输期间用于发送和接收电信号的配线的长度短于图4中所示的一般构造的配线长度，且因此能够减少诸如电压降和高频串扰等电信号的劣化。因此，能够实现光通信中的高可靠性。
[1-3.变型例]
下面将说明第一实施例的一些变型例。第一实施例可以使用如下所述的构造。
(1-3-1.既具有发送又具有接收功能的变型例)
在上述的第一实施例中，光通信器件10和20包括受光元件和发光元件中的任一元件作为光学器件，并且被构造为具有数据发送和接收功能中的任一功能。然而，第一实施例不限于这样的示例，且光通信器件可以既具有数据发送功能又具有数据接收功能。
将参照图5说明第一实施例的既具有数据发送功能又具有数据接收功能的变型例。图5是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据既具有数据发送功能又具有数据接收功能的变型例的光通信器件连接至通过该光通信器件发送和接收各种类型信息的处理器。
参照图5，根据本变型例的光通信器件40包括驱动电路基板130和驱动电路121。驱动电路基板130设置有形成在驱动电路基板130的第一面侧的受光元件110a、110b和发光元件111a、111b，且所述受光元件和发光元件是光学器件。驱动电路121形成在驱动电路基板130的位于第一面侧的相反侧的第二面侧，且驱动电路121用来驱动受光元件110a、110b和发光元件111a、111b。此外，驱动电路基板130具有贯穿驱动电路基板130而形成的通孔131。驱动电路121通过通孔131电连接至受光元件110a、110b和发光元件111a、111b。
在本变型例中，光通信器件40还包括发光元件111a、111b，且驱动电路121被构造用来不仅驱动受光元件110a、110b而且还驱动发光元件111a、111b。这个构造不同于根据上述的第一实施例的光通信器件10。光通信器件40的其它构造可以类似于光通信器件10，且因此将省略与光通信器件10类似的构造的详细说明。
当驱动电路121适当地驱动发光元件111a、111b时，光通信器件40能够将经过处理器310预定处理的电信号转换成光信号并将光信号发送至其它的处理器310。此外，光通信器件40通过受光元件110a、110b接收叠加有预定信息的光，并通过驱动电路121将这样的光供给至处理器310作为电信号，从而接收从其它处理器310发送来的数据。以这样的方式，根据本变型例的光通信器件40既能够使用光发送数据又能够使用光接收数据。驱动电路121被构造为既发送数据又接收数据且因此能够驱动受光元件110a、110b和发光元件111a、111b。
为了简单起见，图5图示了仅两个受光元件110a、110b和仅两个发光元件111a、111b，但实际上，在根据本变型例的光通信器件40中可以设置与光通信中将使用的信道的数量一样多的受光元件和发光元件。例如，发光元件被布置在多个信道之中用于数据发送的信道内，且受光元件被布置在多个信道之中用于数据接收的信道内。
已经参照图5说明了既具有发送功能又具有接收功能的变型例。如上所述，根据本变型例的光通信器件40还包括发光元件111a、111b，且驱动电路121被构造用来不仅驱动受光元件110a、110b而且还驱动发光元件111a、111b。这不同于根据上述第一实施例的光通信器件10。因此，与光通信器件10一样，能够使在数据传输期间用于在处理器310与驱动电路120之间以及在驱动电路120与受光元件110之间发送和接收电信号的配线的长度变短，且因此能够减少电信号的劣化。因此，能够实现光通信中的高可靠性。此外，根据本变型例的光通信器件40包括受光元件110a、110b和发光元件111a、111b，而且既具有数据接收功能又具有数据发送功能。因此，与用于数据发送的光通信器件和用于数据接收的光通信器件分别连接至相应的处理器310的情况相比，能够减少光通信器件的连接所需的处理和空间，从而实现成本降低。
(1-3-2.同一基板上形成处理器和驱动电路的变型例)
在上述的第一实施例中，处理器310和用于驱动光学器件的驱动电路120分别形成在各自的基板上。然而，第一实施例不限于这样的示例，且处理器310和用于驱动光学器件的驱动电路120可以形成在同一基板上。
将参照图6说明第一实施例的变型例。在变型例中，处理器和驱动电路形成在同一基板上。图6是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据处理器和驱动电路形成在同一基板上的变型例的光通信器件连接至处理器。
参照图6，在根据本变型例的构造中，印刷基板330、内插基板140和信号处理基板311依次彼此叠置。信号处理基板311包括形成在其上的处理器310。印刷基板330和内插基板140例如通过印刷基板330上的焊盘和内插基板140上的焊盘经由焊料凸块340彼此电连接。此外，内插基板140和信号处理基板311例如通过内插基板140上的焊盘和信号处理基板311上的焊盘经由焊料凸块173彼此电连接。
光通信器件50和60通过在印刷基板330的局部区域形成开口部并在内插基板140中的与该开口部相对应的位置处设置作为光学器件的受光元件110a、110b和发光元件111a、111b而构成。图6所示的光通信器件50和60中的一个是接收侧光通信器件50且另一个是发送侧光通信器件60。光通信器件50和60例如通过印刷基板330后表面的光导组件320连接至与其它的处理器310(未示出)连接的光通信器件50和60。
在本变型例中，接收侧光通信器件50和发送侧光通信器件60仅在光学器件的类型(即，要么是受光元件，要么是发光元件)和用于驱动光学器件的驱动电路的构造彼此不同，但是其它的构造是相同的。因此，将根据图6所示的接收侧光通信器件50的构造说明根据本变型例的光通信器件50和60的构造。
参照图6，根据本变型例的光通信器件50包括内插基板140和驱动电路520。内插基板140设置有作为形成在内插基板140的第一面侧的光学器件的受光元件110。驱动电路520设置在位于内插基板140的第一面的相反侧的第二面侧的与布置有受光元件110的位置相对应的区域内，且驱动电路520用来驱动受光元件110。驱动电路520是用于驱动受光元件110的驱动电路并且对应于图1和图2所示的驱动电路120。
在本变型例中，驱动电路520和处理器310均形成在信号处理基板311上。例如，驱动电路520形成在信号处理基板311上的与内插基板140上的受光元件110的布置位置相对应的区域内。信号处理基板311在形成有处理器310和驱动电路520的面面对着内插基板140的状态下叠置在内插基板140上，且驱动电路520和内插基板140通过焊料凸块173彼此电连接。此外，受光元件110和驱动电路520通过贯穿内插基板140形成的通孔141彼此电连接。
透镜基板150设置在内插基板140的第一面以覆盖多个受光元件110。透镜基板150包括以二维阵列的方式形成在其上的多个透镜151。多个透镜151分别设置在与布置有多个受光元件110的位置相对应的位置，且由透镜151聚集的光入射到受光元件110上。如图6所示，受光元件110布置在透镜基板150上以使受光元件110例如经由焊料凸块电连接到透镜基板150。此外，透镜基板150经由焊料凸块171通过通孔141电连接至驱动电路520。以这样的方式，受光元件110通过透镜基板150、焊料凸块171和通孔141电连接至驱动电路520。
对于光通信器件60，以类似的方式，用于驱动发光元件111的驱动电路620形成在信号处理基板311上的与受光元件111a、111b在内插基板140上的布置位置相对应的区域内。驱动电路620和内插基板140由焊料凸块173彼此电连接，且发光元件111和驱动电路620通过贯穿内插基板140而形成的通孔141彼此电连接。此外，对于光通信器件60，以类似的方式，透镜基板150设置在内插基板140的第一面以覆盖多个发光元件111。透镜基板150包括以二维阵列的方式形成在其上的多个透镜151。发光元件111通过透镜基板150、焊料凸块171和通孔141电连接至驱动电路620。
光输入/输出单元160被设置为面对着透镜基板150。在接收侧光通信器件50中，光输入/输出单元160使经由光导组件320传播的光通过透镜基板150上的透镜151入射至受光元件110。此外，在发送侧光通信器件60中，光输入/输出单元160使发光元件111发出的光通过透镜基板150上的透镜151输出至光导组件320。光输入/输出单元160的构造可以类似于图1和图2所示的光输入/输出单元160的构造，且因此将省略该构造的详细说明。
在本变型例中，以类似于参照图1和图2所述的光通信器件10的方式，当定位销164的一个端部连接至内插基板140时，通过设定形成在内插基板140的下部表面上的焊盘等作为对准图案(以下被称为第一对准图案)来确定该端部的连接位置。定位销164与内插基板140之间的连接例如使用焊料连接，且定位销164相对于内插基板140的连接位置的对准以相对于第一对准图案的自对准方式进行。此外，定位销164的另一个端部被安装至形成在光输入/输出单元160的透镜基板161上的装配部163，且因此装配部163能够被形成为相对于第一对准图案对准。
然而，在本变型例中，与光通信器件10不同，通过使透镜基板150通过焊料凸块171与第一对准图案一起以自对准的方式相对于形成在内插基板140上的通孔141对准，透镜基板150连接至内插基板140。此外，通过使受光元件110通过焊料凸块相对于透镜基板150以自对准方式对准，受光元件110连接至透镜基板150。
以这样的方式，在本变型例中，透镜基板150和透镜基板161的平面内的对准可以基于设置在内插基板140的表面上的第一对准图案一起进行。因此，能够以高精度实现形成在透镜基板150上的透镜151的光轴与形成在透镜基板161上的透镜162的光轴之间的对准，从而减少这些光轴之间的位移量。此外，在本变型例中，用于定位销与内插基板140之间的连接、内插基板140与透镜基板150之间的连接以及透镜基板150与受光元件110之间的连接的对准能够通过焊料连接以自对准的方式进行，从而易于高精度地实施这些对准。因此，能够以更高的精度实施透镜151的光轴与透镜162的光轴之间的对准，且能够高精度地控制受光元件110相对于透镜151和162的对准。
上面已经参照图6说明了处理器和驱动电路形成在同一基板上的变型例。如上所述，在根据本变型例的光通信器件50和60中，受光元件110设置在内插基板140的一个面侧，且用于驱动受光元件110的驱动电路520设置在内插基板140的另一个面侧。驱动电路520设置在与布置有受光元件110的位置相对应的区域内。此外，受光元件110和驱动电路520由形成于内插基板140内的通孔141彼此电连接。因此，在本变型例中，驱动电路520与受光元件110之间的连接所需的配线长度能够基本等于内插基板140的厚度(通孔141的深度)，且因此能够使配线长度更短。此外，在本变型例中，驱动电路520和处理器310一起形成在信号处理基板311上且驱动电路520和处理器310能够在同一基板上彼此电连接，所以能够使配线长度更短。因此，即使在根据本变型例的光通信器件50和60中，也与光通信器件10一样，能够使在数据传输期间用于发送和接收处理器310与驱动电路520之间以及驱动电路520与受光元件110之间的电信号的配线的长度短于图4所示的一般构造的配线的长度，且因此能够减少电信号的劣化。因此，能够实现光通信中的高可靠性。
此外，本变型例具有这样的构造：其中，不设置驱动电路基板130且用于驱动受光元件110和发光元件111的驱动电路520、620与处理器310一起分别形成在信号处理基板311上，这不同于上文所述的第一实施例。因此，能够减小光通信器件50和60的尺寸，且因此能够实现具有更简单构造的光通信。通过使用被称为片上系统(SoC)的设计技术，处理器310和驱动电路520、620可以作为单个芯片形成在信号处理基板311上。
如上所述，根据第一实施例的光通信器件包括第一基板和驱动电路。第一基板具有这样的光学器件：其包括布置在第一基板的第一面的受光元件和发光元件之中的至少一者。驱动电路设置在第一基板的位于第一面的相反侧的第二面的与布置有光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路用来驱动光学器件。此外，光通信器件具有这样的构造：其中，驱动电路和光学器件通过贯穿第一基板的通孔彼此电连接。此外，形成有信号处理电路的信号处理基板叠置在第一基板的第二面上以使得信号处理基板至少覆盖与布置有光学器件的位置相对应的区域。信号处理电路对信号处理电路与驱动电路之间交换的电信号进行预定处理。根据第一实施例的光通信器件优选具有上述的构造，且将被叠置的基板的数量和设置有驱动电路或光学器件的基板的类型是可选的。
作为示例，根据第一实施例的光学器件可以具有图1和图2所示的光学器件10和20的构造。在图1和图2所示的示例中，第一基板是驱动电路基板130。在这样的构造中，受光元件110设置于驱动电路基板130的第一面(图中的下侧)，驱动电路120设置于驱动电路基板130的位于第一面的相反侧的第二面(图中的上侧)且驱动电路120和受光元件110通过贯穿驱动电路基板130而形成的通孔131彼此电连接。此外，形成有处理器310的信号处理基板311通过内插基板140叠置在驱动电路基板130的上方，且驱动电路120和处理器310通过贯穿内插基板140形成的通孔141而彼此电连接。
此外，例如，根据第一实施例的光通信器件可以具有图6所示的光通信器件50和60的构造。在图6所示的示例中，第一基板是内插基板140。在这样的构造中，受光元件110设置在内插基板140的第一面(图中的下侧)，驱动电路520设置在内插基板140的位于第一面的相反侧的第二面(图中的上侧)且驱动电路520和受光元件110通过贯穿内插基板140形成的通孔141而彼此电连接。此外，形成有处理器310和驱动电路520的信号处理基板311叠置在内插基板140的上方，且驱动电路520和处理器310在同一基板上彼此电连接。
因此，在根据第一实施例的光通信器件中，只要光通信器件具有上述的构造，就可以适当地设定和变更含有将被叠置的基板的数量和类型的详细构造。
2.第二实施例
现在将说明本发明的第二实施例。
如上所述，为了确保光通信中更高的可靠性，需要提高处理器与驱动电路之间以及驱动电路与光学器件之间交换的电信号的质量。例如将用于去耦的电容器(所谓的旁路电容器)设置在电源线(VDD)与地电位的信号线(GND)之间的技术是已知的用于提高电路中电信号的质量的技术。通过设置该旁路电容器，能够获得包括减少噪声组件和控制电源线的电压降的优点，从而提高电信号的质量。
作为示例，在图4所示的一般构造中，当旁路电容器被添加到处理器310时，如果旁路电容器被设置为处理器310的电路的一部分，则芯片面积增加。因此，在现有技术中，作为分立部件的电容器被安装在内插基板840b的下面(即，与印刷基板330面对的面)且处理器310通过内插基板840b连接至电容器。
对此，一般优选的是，旁路电容器连接至物理上靠近有源元件的地方。这是因为，有源元件与旁路电容器之间的较长长度的配线导致配线的阻抗不可忽视，致使电信号的质量劣化。因此，电容器例如被设置在内插基板840b的下面的位于处理器310正下方的区域内。然而，当电容器被安装在内插基板840b的下面且处理器310通过内插基板840b连接至电容器时，电容器与处理器310中的有源元件之间的配线的长度至少与内插基板840b的厚度一样长。因此，为了进一步提高电信号的质量，需要使电容器与处理器310中的有源元件之间的配线的长度变短。电容器被设置为处理器310的电路的一部分可以缩短配线的长度，但是处理器310的芯片面积将如上所述地增加。
此外，在图4所示的一般构造中，能够考虑到旁路电容器不仅连接到处理器310而且连接到驱动电路820。然而，诸如受光元件810和/或发光元件或透镜基板850等组件设置在内插基板840a的下面的位于驱动电路820正下方的区域内。因此，与处理器310一样，难以将电容器安装在内插基板840b的下面且难以通过内插基板840b将驱动电路820与电容器连接。因此，在现有技术中，为了将旁路电容器连接至驱动电路820，需要将电容器设置为驱动电路820的一部分，这导致驱动电路820的芯片面积增加。
鉴于上述情况，有必要提出一种在不增加处理器和用于光学器件的驱动电路的芯片面积的情况下提高处理器和驱动电路中的电信号的质量的技术。根据本发明的第二实施例，提出了一种能够在不增加整体构造的尺寸的情况下提高电信号的质量的技术，从而实现光通信中更高的可靠性。现在详细说明本发明的第二实施例。
[2-1.光通信器件的构造]
现在参照图7说明根据本发明第二实施例的光通信器件的构造。图7是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据本发明第二实施例的光通信器件连接至通过该光通信器件发送和接收各种信息的处理器。图7将接收侧光通信器件的构造图示为根据第二实施例的光通信器件的示例。根据第二实施例的发送侧光通信器件的构造和根据第二实施例的接收侧光通信器件的构造仅在光学器件的类型(即，要么是受光元件，要么是发光元件)和用于驱动光学器件的驱动电路的构造彼此不同，但是其它的构造是相同的。因此，将根据图7所示的接收侧光通信器件的构造说明根据第二实施例的光通信器件的构造。
参照图7，在根据第二实施例的构造中，印刷基板330、内插基板140和信号处理基板311依次彼此叠置。信号处理基板311包括形成在其上的处理器310。此外，形成有用于驱动受光元件110的驱动电路120的驱动电路基板130与信号处理基板311一起被安装在内插基板140的上表面。印刷基板330和内插基板140例如通过印刷基板330上的焊盘和内插基板140上的焊盘经由焊料凸块340彼此电连接。此外，内插基板140和信号处理基板311例如通过内插基板140上的焊盘和信号处理基板311上的焊盘经由焊料凸块173彼此电连接。此外，内插基板140和驱动电路基板130例如通过内插基板140上的焊盘和驱动电路基板130上的焊盘经由焊料凸块172彼此电连接。
根据第二实施例的光通信器件70通过在印刷基板330的局部区域中形成开口部并且在内插基板140中的与开口部相对应的位置形成作为光学器件的受光元件110而构成。光通信器件70例如通过位于印刷基板330后表面的光导组件320连接至与其它的处理器310(未示出)连接的光通信器件。
现在详细说明光通信器件70的构造。参照图7，根据第二实施例的光通信器件70包括内插基板140和驱动电路120。内插基板140设置有形成在内插基板140的第一面侧的作为光学器件的受光元件110。驱动电路120设置在位于内插基板140的第一面的相反侧的第二面侧的与布置有受光元件110的位置相对应的区域内，并且驱动电路120用来驱动受光元件110。具体地，驱动电路基板130在形成有驱动电路120的面面对着内插基板140的上表面的状态下叠置在内插基板140的上表面上。驱动电路120和内插基板140经由焊料凸块172彼此电连接。此外，受光元件110和驱动电路120通过贯穿内插基板140形成的通孔(未示出)彼此电连接。
作为光通信器件70的组件的受光元件110、驱动电路120、被设置为覆盖受光元件110的透镜基板150、形成在透镜基板150上的多个透镜151和被设置为面对透镜基板150的光输入/输出单元160在构造上类似于第一实施例的构造，且因此将省略该构造的详细说明。
其上形成有处理器310的信号处理基板311布置在内插基板140的上表面上的没有布置驱动电路基板130的区域内。信号处理基板311在形成有处理器310的面面对着内插基板140的状态下叠置在内插基板140的上表面上，且处理器310和内插基板140经由焊料凸块173彼此电连接。因此，在第二实施例中，处理器310和驱动电路120通过内插基板140彼此电连接。
此外，起到旁路电容器的作用的电容器143被安装在内插基板140的下表面的位于处理器310正下方的相应区域内。处理器310和电容器143能够通过贯穿内插基板140而形成的通孔(未示出)彼此电连接。电容器例如连接在处理器310中的VDD与GND之间。作为旁路电容器的电容器143与处理器310的连接获得了抑制处理器310中的电信号的质量劣化的优点。
在第二实施例中，内插基板140中形成有薄膜电容器142。当通过叠置多个层来制造内插基板140时，薄膜电容器142能够通过以预定的间隔叠置金属薄膜来形成。在图7中，贯穿内插基板140而形成的通孔被省略以更加清晰地图示薄膜电容器142的构造。实际上，内插基板140适当地设置有通孔以使处理器310电连接至电容器143并且使印刷基板330或驱动电路120电连接至受光元件110和印刷基板330。
在图7中，为了说明，构成薄膜电容器142的金属薄膜(电极)之中与GND电位相对应的金属薄膜由白色表示并且构成薄膜电容器142的金属薄膜(电极)之中与VDD电位相对应的金属薄膜由黑色表示。此外，连接至薄膜电容器142的焊料凸块172、173和340也根据待连接的薄膜电容器142的电极的电位被方便地涂上白色或黑色。在下面的说明中，为了方便起见，焊料凸块171a、171b、174a、174b、174c、174d、175a、175b、175c、175d、341、342a、342b和342c根据各自的电位而被分配了相对于焊料凸块171、172、173和340的各个不相同的参考符号，并且在与基板间的连接有关的功能方面具有与焊料凸块171、172、173和340相同的功能。
作为示例，在第二实施例中，驱动电路120的VDD和GND连接至薄膜电容器142的各个相应的电极，并且通过薄膜电容器142分别连接至内插基板140的VDD和GND。这样的连接在图7中被示意性地图示为薄膜电容器142与表示内插基板140的GND电位的焊料凸块341、表示是内插基板140的VDD电位的焊料凸块175a和342a、表示是驱动电路120的GND电位的焊料凸块174a以及表示是驱动电路120的VDD电位的焊料凸块175a和342a之间的连接。
当驱动电路120的VDD和GND连接至薄膜电容器142时，驱动电路120的VDD和GND与薄膜电容器142可以通过具有预定电阻值的电阻器连接。这样的电阻器可以形成在驱动电路120中且可以形成在内插基板140内。驱动电路120的VDD和GND通过具有预定电阻值的电阻器与薄膜电容器142的连接能够降低由于驱动电路120中的共振和反共振而造成的阻抗的不稳定性。后面将参照图12A和图12B说明通过设置电阻器实现的阻抗特性的改善。
此外，例如，在第二实施例中，受光元件110的阳极和阴极连接至薄膜电容器142的各个相应的电极。阴极还通过薄膜电容器142连接至内插基板140的GND。这样的连接在图7中被示意性地图示为薄膜电容器142与焊料凸块171a、171b和341之间的连接。焊料凸块171a表示它连接至受光元件110的阴极，焊料凸块171b表示它连接至受光元件110的阳极，焊料凸块341表示它是内插基板140的GND电位。在根据第二实施例的发送侧光通信器件中，发光元件的阳极和阴极能够同样连接到薄膜电容器142的各自相应的电极。
此外，例如，在第二实施例中，驱动电路120的预定端子连接至薄膜电容器142的各个相应的电极。驱动电路120的预定端子之中的一个端子通过薄膜电容器142连接至内插基板140的GND。这样的连接在图7中被示意性地图示为薄膜电容器142与焊料凸块174d、175d和341之间的连接。焊料凸块174d和175d表示它们连接至驱动电路120的预定端子且焊料凸块341表示它是内插基板140的GND电位。
此外，例如，在第二实施例中，处理器310的核心电路的VDD和GND能够连接至薄膜电容器142的各个相应的电极，并且能够通过薄膜电容器142分别连接到内插基板140的VDD和GND。这样的连接在图7中被示意性地图示为薄膜电容器142与表示是内插基板140的GND电位的焊料凸块341、表示是内插基板140的VDD电位的焊料凸块175c和342a、表示它处理器310的核心电路的GND电位的焊料凸块174c以及表示是处理器310的核心电路的VDD电位的焊料凸块175c和342c之间的连接。
此外，例如，在第二实施例中，处理器310的I/O部的VDD和GND能够连接至薄膜电容器142的各个相应的电极，且处理器310的I/O部的VDD和GND能够通过薄膜电容器142分别连接到内插基板140的VDD和GND。这样的连接在图7中被示意性地图示为薄膜电容器142与表示是内插基板140的GND电位的焊料凸块341、表示是内插基板140的VDD电位的焊料凸块175b和342b、表示是处理器310的I/O部的GND电位的焊料凸块174b以及表示是处理器310的I/O部的VDD电位的焊料凸块175b和342b之间的连接。
以这样的方式，在第二实施例中，内插基板140中设置有薄膜电容器142且薄膜电容器142适当地连接至处理器310和驱动电路120，以使薄膜电容器142在处理器310和驱动电路120中起到旁路电容器的作用。因此，即使当在使用光进行处理器310之间的数据传输的情况下以更加高的速度传输数据时，也能够提高处理器310和驱动电路120中的电信号的质量，从而实现光通信中更高的可靠性。此外，在第二实施例中，在内插基板140的内部设置有薄膜电容器142，因此相比于将电容器形成在处理器310和驱动电路120的电路中的情况，能够减小它的芯片面积，所以能够控制处理器310与光通信器件70连接的整体结构的尺寸的增大。此外，薄膜电容器142设置在内插基板140的内部，因此相比于将电容器安装在内插基板140的下表面的情况，减小了从薄膜电容器142到处理器310和驱动电路120的距离(即，配线长度)。因此，在第二实施例中，能够在不增加整体构造的尺寸的情况下提高电信号的质量，从而实现光通信中更高的可靠性。
薄膜电容器142的具体连接位置和电容可以根据驱动电路120的电路构造等来适当地设计以表现出作为旁路电容器的期望的功能。
[2-2.与一般光通信器件的比较]
为了使本发明的第二实施例更加具体，现在进行根据第二实施例的光通信器件70与一般光通信器件80之间的比较。一般光通信器件80例如具有图4所示的和上文中[1-2.与一般光通信器件的比较]部分所述的构造。
如上所述，在相关技术的一般构造中，当旁路电容器连接至驱动电路820时，需要将电容器设置为驱动电路820的一部分，这造成芯片面积增加。另一方面，在第二实施例中，使用设置在内插基板140内部的薄膜电容器142作为旁路电容器，且因此能够控制芯片面积的增加。现在参照驱动电路820和120的电路图对一般的驱动电路820和根据第二实施例的驱动电路120进行关于它们电路构造的彼此比较。
首先将参照图8和图9说明一般的驱动电路820的电路构造。图8是图示了一般的接收侧光通信器件中的用于驱动受光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图。图9是图示了一般的发送侧光通信器件中的用于驱动发光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图。
在图8和图9中，图示了IP基板(对应于图4的驱动电路基板830)上的FEIC(对应于图4的驱动电路820)的电路构造。此外，在图8和图9中，为了说明，使用粗线示出了表示与旁路电容器相对应的电容器的电路符号和用来连接所述电容器的信号线。参照图8和图9，在用于一般的受光元件的驱动电路和用于一般的发光元件的驱动电路中，用于旁路电容器的多个电容器设置在IP基板上和FEIC内。以这样的方式，在一般的驱动电路的构造中，用于旁路电容器的多个电容器设置在驱动电路中，这导致了芯片面积增大。
现在参照图10和图11说明根据第二实施例的驱动电路120的电路构造。图10是图示了根据第二实施例的接收侧光通信器件中的用于驱动受光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图。图11是图示了根据第二实施例的发送侧光通信器件中的用于驱动发光元件的驱动电路的典型电路构造的电路图。
在图10和图11中，类似于图8和图9，图示了IP基板(对应于图7的驱动电路基板130)上的FEIC(对应于图7的驱动电路120)的电路构造。此外，在图10和图11中，为了说明，使用粗线示出了表示与旁路电容器相对应的电容器的电路符号和用来连接电容器的信号线。如上所述，在第二实施例中，起到驱动电路120的旁路电容器的作用的电容器能够作为薄膜电容器142设置在不存在于图10和图11中所示的电路图中的内插基板140内。因此，如图10和图11所示，对于根据第二实施例的用于驱动受光元件和发光元件的驱动电路，在FEIC中可以不设置用于旁路电容器的电容器。因此，第二实施例消除了在驱动电路120中设置用于旁路电容器的电容器的必要性，且因此能够减小用于形成电容器的面积，从而减小芯片面积。
如上所述，在第二实施例中，当驱动电路120连接至薄膜电容器142时，驱动电路120可以通过具有预定电阻值的电阻器连接至薄膜电容器142。此外，这样的电阻器可以形成在驱动电路120中。在图10和图11中，使用虚线图示了能够设置于驱动电路120中的电阻器的示例。以这样的方式，驱动电路120的VDD和GND通过具有预定电阻值的电阻器与薄膜电容器142的连接能够控制由于驱动电路120中的共振和反共振而造成的阻抗波动。
现在参照图12A和图12B说明通过在信号线中设置电阻器来控制阻抗波动的优点。图12A和图12B用于说明通过为信号线设置电阻器来控制阻抗波动的优点。在图12A和图12B中，曲线图概念性地绘制了施加于信号线的电流的频率与信号线的阻抗之间的关系，图中的横轴表示频率且纵轴表示阻抗。
图12A概念性地图示了当没设置电阻器时频率与信号线阻抗之间的关系的示例。如图12A所示，当没设置电阻器时，例如由于共振和反共振，阻抗将大幅波动。具有这样的大幅波动的阻抗特性能够造成电信号的噪声，且因此该特性对于获得高质量的电信号而言是不可取的。
另一方面，图12B概念性地图示了当设置有电阻器时的频率与信号线阻抗之间的关系的示例。如图12B所示，通过设置电阻器能够控制例如由于共振和反共振而造成的阻抗波动。以这样的方式，在第二实施例中，当驱动电路120连接至薄膜电容器142时，通过具有预定电阻值的电阻器进行连接，且因此能够获得具有较小波动的阻抗特性，从而提高电信号的质量。
将被设置的电阻器的具体连接位置和电阻值可以根据例如驱动电路120的电路构造和旁路电容器的连接位置等适当地设计以获得期望的阻抗特性。
上文已经说明了通过将一般的光通信器件80与根据第二实施例的光通信器件70进行比较而获得的结果。如上所述，在一般的驱动电路820的构造中，用于旁路电容器的多个电容器形成于驱动电路820中，这导致芯片面积增加。另一方面，在第二实施例中，能够使用设置在内插基板140内部的薄膜电容器142作为驱动电路120的旁路电容器。因此，第二实施例消除了在驱动电路120中设置用于旁路电容器的电容器的必要，且因此能够减小用于形成电容器的面积，从而减小芯片面积。
[2-3.变型例]
现在说明第二实施例的变型例。第二实施例可以使用下面的构造。
(2-3-1.将薄膜电容器添加至第一实施例的变型例)
上述的第二实施例具有这样的构造：其中，具有形成在信号处理基板311上的处理器310的信号处理基板311和具有形成在驱动电路基板130上的驱动电路120的驱动电路基板130一起叠置在内插基板140上。然而，第二实施例不限于这样的示例。例如，第二实施例可以具有这样的构造：其中，具有形成在驱动电路基板130上的驱动电路120的驱动电路基板130设置在内插基板140的下表面，具有形成在信号处理基板311上的处理器310的信号处理基板311设置在内插基板140的上表面且驱动电路120和处理器310通过贯穿内插基板140形成的通孔141彼此电连接。这对应于如下构造：在该构造中，设置于内插基板140中的薄膜电容器142被添加至图1和图2所示的根据第一实施例的构造。
现在参照图13说明薄膜电容器被添加到第一实施例的这一构造。图13是示意性地图示了如下构造的截面图：在该构造中，根据薄膜电容器被添加至第一实施例的变型例的光通信器件连接至通过该光通信器件发送和接收各种信息的处理器。在图13中，将接收侧光通信器件的构造图示为根据本变型例的光通信器件的示例。根据本变型例的发送侧光通信器件的构造和根据本变型例的接收侧光通信器件的构造仅在光学器件的类型(即，要么是受光元件，要么是发光元件)和用于驱动光学器件的驱动电路的构造方面彼此不同，但是其它的构造是相同的。因此，将根据图13所示的接收侧光通信器件的构造说明根据本变型例的光通信器件的构造。
参照图13，在根据本变型例的构造中，印刷基板330、内插基板140和信号处理基板311依次彼此叠置。信号处理基板311包括形成在信号处理基板311上的处理器310。印刷基板330和内插基板140例如通过印刷基板330上的焊盘和内插基板140上的焊盘经由焊料凸块340彼此电连接。此外，内插基板140和信号处理基板311例如通过内插基板140上的焊盘和信号处理基板311上的焊盘经由焊料凸块173彼此电连接。
根据本变型例的光通信器件75通过在印刷基板330的局部区域中形成开口部并且在内插基板140中的与该开口部相对应的位置处设置作为光学器件的受光元件110而构成。光通信器件75和连接到其它的处理器310(未示出)的光通信器件例如通过位于印刷基板330后表面的光导组件320彼此连接。图13将接收侧光通信器件75的构造图示为根据本变型例的光通信器件的示例。根据本变型例的发送侧光通信器件的构造和根据本变型例的接收侧光通信器件75的构造仅在光学器件的类型(即，要么是受光元件，要么是发光元件)和用于驱动光学器件的驱动电路的构造彼此不同，但是其它的构造是相同的。因此，将根据图13所示的接收侧光通信器件75的构造说明根据本变型例的光通信器件的构造。
参照图13，根据本变型例的光通信器件75包括驱动电路基板130和驱动电路120。驱动电路基板130设置有形成在驱动电路基板130的第一面侧的作为光学器件的受光元件110。驱动电路120设置在位于驱动电路基板130的第一面的相反侧的第二面的与布置有受光元件110的位置相对应的区域内，并且驱动电路120用来驱动受光元件110。此外，驱动电路120和受光元件110通过穿过驱动电路基板130而形成的通孔131彼此电连接。
内插基板140叠置在驱动电路基板130上以使内插基板140面对驱动电路120，且内插基板140与驱动电路基板130上的驱动电路120经由焊料凸块172彼此电连接。此外，其上形成有处理器310的信号处理基板311叠置在内插基板140上以使信号处理基板311至少覆盖与布置有受光元件110的位置相对应的区域。具体地，信号处理基板311在处理器310面对着内插基板140的状态下叠置在内插基板140上。处理器310例如具有经由焊料凸块173电连接至内插基板140的I/O部。此外，处理器310和驱动电路120通过贯穿内插基板140而形成的通孔141彼此电连接。
包括以二维的方式形成在其上的多个透镜151的透镜基板150设置于内插基板140的第一面以使得透镜基板150覆盖多个受光元件110。多个透镜151设置在与配置有多个受光元件110的位置相对应的各自位置，且由透镜151聚集的光入射到受光元件110上。如图13所示，受光元件110布置在透镜基板150上以使受光元件110例如通过使用焊料凸块电连接至透镜基板150。此外，透镜基板150经由焊料凸块171通过通孔141电连接至驱动电路120。以这样的方式，受光元件110通过透镜基板150、焊料凸块171和通孔131电连接至驱动电路120。
光输入/输出单元160被设置为面对着透镜基板150。在接收侧光通信器件75中，光输入/输出单元160使通过光导组件320传播的光通过透镜基板150上的透镜151入射在受光元件110上。此外，在发送侧光通信器件中，光输入/输出单元160使发光元件发出的光通过透镜基板150上的透镜151输出至光导组件320。
光通信器件75的组件，即，受光元件110、驱动电路120、被设置为覆盖受光元件110的透镜基板150、形成在透镜基板150上的多个透镜151和被设置为面对透镜基板150的光输入/输出单元160在构造上类似于第一实施例的构造，且因此将省略该构造的详细说明。
在本变型例中，旁路电容器连接至处理器310和驱动电路120。具体地，起到旁路电容器作用的电容器143被安装在内插基板140的下表面位于处理器310正下方的相应区域。处理器310和电容器143能够通过贯穿内插基板140而形成的通孔(未示出)彼此电连接。电容器143例如连接在处理器310中的VDD与GND之间。起到旁路电容器作用的电容器143与处理器310的连接能够获得抑制处理器310中的电信号的质量劣化的优点。
此外，薄膜电容器142形成在内插基板140的内部，且处理器310和驱动电路120电连接至薄膜电容器142。在图13中，贯穿内插基板140形成的通孔被省略以更加清晰地图示薄膜电容器142的构造。实际上，内插基板140适当地设置有通孔以使处理器310能够电连接至电容器143和印刷基板330或者使驱动电路120能够电连接至受光元件110a、110b和印刷基板330。
即使在本变型例中，处理器310和驱动电路120中的连接有旁路电容器的信号线也可以类似于上述的第二实施例的信号线，所以将省略该信号线的详细说明。也在图13中，类似于图7，为了说明，构成薄膜电容器142的金属薄膜(电极)之中与GND电位相对应的金属薄膜由白色表示，并且构成薄膜电容器142的金属薄膜(电极)之中与VDD电位相对应的金属薄膜由黑色表示。此外，方便地，连接至薄膜电容器142的焊料凸块171、172、173和340也根据将要被连接的薄膜电容器142的电极的电位而被涂上白色或黑色。
作为第二实施例的变型例，已经说明了薄膜电容器被添加到第一实施例的这样的变型例。在本变型例中，在内插基板140中形成有薄膜电容器142且使用薄膜电容器142作为处理器310和驱动电路120的旁路电容器，这不同于第一实施例的构造。因此，除了根据第一实施例可以获得的提高电信号的质量的这一优点以外，还能够在不增加整体结构的尺寸的情况下进一步提高电信号的质量。
第二实施例的变型例不限于图13所示的和上述的构造，且可以使用其它的构造。例如，作为第二实施例的变型例，与图5或图6所示的构造相比，能够使用这样的构造：其中，在内插基板140中形成薄膜电容器并且使用薄膜电容器142作为处理器310和驱动电路120的旁路电容器。
[2-4.基板表面上的旁路电容器的安装]
如上所述，在第二实施例中，起到处理器310的旁路电容器的作用的电容器143被安装在内插基板140的下表面。现在将参照图14A至图14E说明第二实施例中的电容器143相对于处理器310的布置位置。图14A至图14E用于说明第二实施例中的电容器143相对于处理器310的布置位置。
图14A至图14E示意性地图示了当从上方观察时的一般构造和根据第二实施例的构造，并且图示了内插基板140和840b、处理器310、驱动电路120与电容器143之间的位置关系。此外，在图14A至图14E中，一起图示了VDD/GND区域315、I/O区域317和光输入/输出区域165。VDD/GND区域315表示主要布置处理器310中的VDD和GND的信号线的部分，I/O区域317表示布置处理器310的I/O部的区域且光输入/输出区域165用来发射和接收光(例如，与光输入/输出单元160的面积相对应)。
图14A图示了例如当电容器143设置于图4所示的一般光通信器件80时的内插基板840b、处理器310、VDD/GND区域315与电容器143之间的位置关系。如上面参照图4所述，在一般构造中，处理器310和驱动电路820被分别安装在单独的内插基板840b和840a上。因此，如图14A所示，驱动电路820和光输入/输出区域165不设置于安装有处理器310的内插基板840b。因此，在一般构造中，电容器143能够被安装在与处理器310相对应的区域的整个表面上。
图14B图示了例如图7所示的根据第二实施例的光通信器件70中的内插基板140、处理器310、VDD/GND区域315、驱动电路120、光输入/输出区域165和电容器143之间的位置关系。如上面参照图7所述，在根据第二实施例的构造中，处理器310和驱动电路120被安装在同一内插基板140上。光学器件设置在内插基板140的下表面的与光输入/输出区域165相对应的区域，且因此电容器143不被安装在如图14B所示的与光输入/输出区域165相对应的区域内。
图14C图示了例如图13所示的根据第二实施例的典型变型例的光通信器件75中的内插基板140、处理器310、VDD/GND区域315、I/O区域317、驱动电路120、光输入/输出区域165与电容器143之间的位置关系。如上面参照图13所述，在根据该变型例的构造中，以与根据第一实施例的构造类似的方式，驱动电路120和光输入/输出区域165例如位于处理器310的I/O部的正下方。因此，如图14C所示，电容器143不被安装在内插基板140的下表面的与光输入/输出区域165相对应的区域内。
图14D图示了在如下构造中的内插基板140、处理器310、VDD/GND区域315、I/O区域317、驱动电路120、光输入/输出区域165与电容器143之间的位置关系：在该构造中，与图1所示的根据第一实施例的光通信器件10、20以及图6所示的根据第一实施例的变型例的光通信器件50、60一样，对于单个处理器310一起设置有接收侧光通信器件10、50和发送侧光通信器件20、60。如上面参照图1和图6所述，在这些构造中，驱动电路120和光输入/输出区域165位于处理器310的I/O部的正下方。因此，如图14D所示，电容器143不被安装在内插基板140的下表面的与光输入/输出区域165相对应的区域内。在本变型例中，用于接收侧光通信器件和发送侧光通信器件的光输入/输出区域165存在于处理器310正下方的相应区域内，且因此与图14B和图14C所示的示例相比，内插基板140的下表面不能安装电容器143的区域增大。
图14E图示了如下构造中的内插基板140、处理器310、VDD/GND区域315、I/O区域317、驱动电路120、光输入/输出区域165与电容器143之间的位置关系：与上述的构造不同，在该构造中，例如，驱动电路120不被布置在处理器310正下方的区域内，但光输入/输出区域165布置在驱动电路120的正下方。在第二实施例中，图14E所示的构造能够用作第二实施例的变型例。在这样的构造中，适当地确定形成有光输入/输出区域165的位置以使光输入/输出区域165不位于处理器310的正下方。因此，如图14E所示，电容器143能够被安装在内插基板140的下表面的与处理器310相对应的区域的整个面上。
上面已经参照图14A至图14E说明了第二实施例中的电容器143相对于处理器310和驱动电路120的布置位置。
3.应用例
现在说明上述的根据第一和第二实施例的光通信器件的应用例。
(3-1.印刷基板上的处理器之间的光互连)
根据第一和第二实施例的光通信器件能够适合地应用于被安装在印刷基板上的处理器之间的光互连。现在参照图15说明根据第一和第二实施例的光通信器件应用于被安装在印刷基板上的处理器之间的光互连的典型构造。图15示意性地图示了根据第一和第二实施例的光通信器件应用于被安装在印刷基板上的处理器之间的光互连的典型构造。
作为本应用例的示例，图15图示了图1所示的根据第一实施例的光通信器件10和20应用于处理器310之间的光互连的情况。参照图15，串行设置有这样的多个结构：在该结构中，多个处理器310通过内插基板140被安装在印刷基板330上。图15与图示了当从上方观察时(z轴的正方向)布置有多个图1所示的结构的构造的外观图相对应。
对于每个处理器310，在印刷基板中形成有接收侧的开口部和发送侧的开口部。接收侧的开口部设置有接收侧光通信器件10，接收侧光通信器件10具有受光元件110和用于驱动受光元件110的驱动电路120。发送侧的开口部设置有发送侧光通信器件20，发送侧光通信器件20具有发光元件和用于驱动发光元件的驱动电路。光导组件320设置在被设置用于处理器310的接收侧光通信器件10与用于其它的处理器310的发送侧光通信器件20之间(更加具体地，接收侧光通信器件10的光输入/输出区域165与发送侧光通信器件20的光输入/输出区域165之间)。数据传输通过光通信器件10与光通信器件20之间的光导组件320来进行。
在上文中，作为本应用例的示例，已经说明了图1和图2所示的根据第一实施例的光通信器件10和20应用于处理器310之间的光互连的情况，但是本应用例不限于此。根据上述各实施例和变型例的光通信器件同样可应用于处理器310之间的光互连。
(3-2.装置之间的光通信)
根据第一和第二实施例的光通信器件适合应用于诸如个人计算机(PC)、工作站(WS)和服务器等信息处理装置之间的光通信。现在参照图16说明当根据第一和第二实施例的光通信器件应用于信息处理装置之间的光通信时的典型构造。图16示意性地图示了当根据第一和第二实施例的光通信器件应用于信息处理装置之间的光通信时的典型构造。
在图16中，作为本应用例的示例，图示了图1所示的根据第一实施例的构造应用于信息处理装置之间的光通信。参照图16，通过使用光通信来传输各种数据的发送接收系统包括发送装置1010和接收装置1020。发送装置1010和接收装置1020是所述信息处理装置的示例，且可以是诸如PC、WS和服务器等各种类型的信息处理装置。发送装置1010和接收装置1020包括例如根据具有图1和图2所示的构造的第一实施例的光通信器件10和20，并且能够利用光通信通过光通信器件10和20传输各种数据。在图16中，除了图1所示的包括处理器310和光通信器件10、20在内的组件以外，省略了发送装置1010和接收装置1020的组件中的其它组件。作为未示出的结构，发送装置1010和接收装置1020可以包含在一般的已知信息处理装置中的各种组件。未示出的结构可以是用于一般信息处理装置的已知结构，所以将省略该结构的详细说明。
在图16所示的示例中，发送装置1010的发送侧光通信器件10和接收装置1020的接收侧光通信器件20由光导组件320彼此连接。光导组件320可以是光纤，并且经由通信网络(未示出)使发送装置1010与接收装置1020连接。
经过包含于发送装置1010内的处理器310进行的各种处理的信息通过光通信器件10进行的光电转换从电信号被转换成光信号，然后叠加有转换后的预定信息的光通过光导组件320被发送至接收装置1020。接收装置1020接收来自光通信器件10的通过光导组件320传播的光，并且光经过光电转换且被转换成叠加有预定信息的电信号，然后，转换后的电信号输入至包含于接收装置1020的处理器310。以这样的方式，建立了通过根据第一实施例的光通信器件10和20的发送装置1010与接收装置1020之间的光通信。
在图16所示的示例中，已经说明了发送装置1010的发送侧光通信器件10和接收装置1020的接收侧光通信器件20由光导组件320彼此连接且数据从发送装置1010发送至接收装置1020的情况，但是本应用例不限于这样的示例。发送接收系统1000可以具有这样的构造：其中，发送装置1010的接收侧光通信器件20和接收装置1020的发送侧光通信器件10由光导组件320彼此连接，然后发送装置1010和接收装置1020能够通过使用光通信来彼此交换各种信息。
在上文中，已经说明了发送装置1010与接收装置1020这两种类型的信息处理装置之间的数据传输，但是本应用例不限于这样的示例。发送接收系统1000可以具有这样的构造：其中，三个或以上的信息处理装置经由光通信器件10和20通过光导组件320彼此连接，然后它们能够通过使用光通信来彼此发送和接收各种信息。
此外，在上文中，作为本应用例的示例，已经说明了图1和图2所示的根据第一实施例的光通信器件10和20应用于信息处理装置之间的光通信的构造，但是本应用例不限于这样的示例。上述各实施例和变型例也同样可应用于信息处理装置之间的光通信。
4.补充
上面已经参照附图详细地说明了本发明的优选实施例，但是本发明的技术范围不限于上述的示例。本领域技术人员可以在随附的权利要求书的范围内实现各种替换和变型，且本领域技术人员应当理解这些替换和变型将理所当然地纳入本发明的技术范围。
此外，本文中提到的技术优点被认为是说明性的或示例性的，并且是非限制性的。除了上述优点之外，或者作为上述优点的替代，根据本发明的实施例的技术还能够从本文给出的说明中提供对本领域技术人员而言显而易见的其它优点。
此外，也可以如下地构造本发明。
(1)一种光通信器件，其包括：
第一基板，所述第一基板被构造为包括布置于所述第一基板的第一表面的光学器件，所述光学器件含有受光元件和发光元件中的至少一者；和
驱动电路，所述驱动电路设置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反侧的第二表面的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件，
其中，所述驱动电路和所述光学器件通过贯穿所述第一基板而形成的通孔彼此电连接，并且
其中，所述光通信器件还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述光学器件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述第一基板的所述第二表面上方，所述信号处理电路被构造用来对所述驱动电路与所述信号处理电路之间交换的电信号进行预定处理。
(2)根据(1)所述的光通信器件，还包括：
内插基板，所述内插基板叠置在所述第一基板上方并且面对着所述驱动电路，
其中，所述信号处理基板以所述信号处理电路面对所述内插基板的方式叠置在所述内插基板上方，并且
其中，所述信号处理电路和所述驱动电路通过贯穿所述内插基板形成的通孔彼此电连接。
(3)根据(2)所述的光通信器件，还包括：
第一透镜基板，所述第一透镜基板设置于所述第一基板的所述第一表面的上方以覆盖所述光学器件，所述第一透镜基板含有形成在面对着所述光学器件的位置处的第一透镜；和
光输入/输出单元，所述光输入/输出单元被构造为包括具有形成在与所述第一透镜基板上的第一透镜面对的位置处的第二透镜的第二透镜基板，并且所述光输入/输出单元被构造为使光能够通过所述第一透镜和第二透镜入射至所述光学器件和从所述光学器件发出，所述第二透镜基板被设置为以所述第一透镜基板位于所述第二透镜基板与所述光学器件之间的方式面对着所述光学器件，
其中，所述第一基板和所述第二透镜基板根据设置在所述内插基板的表面中的第一对准图案在平面内对准，并且
其中，所述第一透镜基板根据设置在所述第一基板上的所述驱动电路中的第二对准图案在平面内对准。
(4)根据(3)所述的光通信器件，其中，所述内插基板和所述第二透镜基板通过定位销彼此连接，
其中，所述定位销具有这样的一个端部：这个端部通过焊料连接以自对准方式相对于所述第一对准图案对准并且连接至所述内插基板，并且
其中，所述定位销具有被安装至形成在所述第二透镜基板上的装配部的另一个端部，所述装配部被形成为相对于所述第一对准图案对准。
(5)根据(3)或(4)所述的光通信器件，其中，所述第一透镜基板通过所述通孔电连接至所述驱动电路，
其中，所述光学器件布置在位于所述第一透镜基板的形成有所述第一透镜的表面的相反侧的表面上并且通过所述第一透镜基板电连接至所述驱动电路，
其中，所述第一基板通过焊料连接与所述第一对准图案一起以自对准方式相对于形成在所述内插基板上的焊盘对准，并且所述第一基板连接至所述内插基板，
其中，所述第一透镜基板通过焊料连接与所述第二对准图案一起以自对准方式相对于形成于所述第一基板中的通孔对准，并且所述第一透镜基板连接至所述第一基板，并且
其中，所述光学器件通过焊料连接以自对准方式相对于所述第一透镜基板对准并且连接至所述第一透镜基板。
(6)根据(1)所述的光通信器件，其中，所述第一基板是内插基板，
其中，所述驱动电路与所述信号处理电路一起形成在所述信号处理基板上方，
其中，所述信号处理基板以所述驱动电路和所述信号处理电路面对着所述内插基板的方式叠置在所述内插基板上方，并且
其中，所述信号处理电路和所述驱动电路通过贯穿所述内插基板形成的通孔彼此电连接。
(7)根据(6)所述的光通信器件，还包括：
第一透镜基板，所述第一透镜基板被设置在所述内插基板的第一表面上以覆盖所述光学器件，所述第一透镜基板含有形成在面对着所述光学器件的位置处的第一透镜；和
光输入/输出单元，所述光输入/输出单元被构造为包括具有形成在与所述第一透镜基板上的所述第一透镜面对的位置处的第二透镜的第二透镜基板，并且所述光输入/输出单元被构造为使光能够通过所述第一透镜和第二透镜入射至所述光学器件和从所述光学器件发出，所述第二透镜基板被设置为以所述第一透镜基板位于所述第二透镜基板与所述光学器件之间的方式面对所述光学器件，
其中，所述第一透镜基板和所述第二透镜基板根据设置在所述内插基板的表面中的第一对准图案在平面内对准。
(8)根据(7)所述的光通信器件，其中，所述内插基板和所述第二透镜基板通过定位销彼此连接，
其中，所述定位销具有这样的一个端部：这个端部通过焊料连接相对于所述第一对准图案以自对准方式对准且连接至所述内插基板，并且
其中，所述定位销具有被安装至形成在所述第二透镜基板上的装配部的另一个端部，所述装配部被形成为相对于所述第一对准图案对准。
(9)根据(7)或(8)所述的光通信器件，其中，所述第一透镜基板通过所述通孔电连接至所述驱动电路，
其中，所述光学器件布置在位于所述第一透镜基板的形成有所述第一透镜的表面的相反侧的表面上并且通过所述第一透镜基板电连接至所述驱动电路，
其中，所述第一透镜基板通过焊料连接与所述第一对准图案一起以自对准方式相对于形成在所述内插基板上的焊盘对准，并且所述第一透镜基板连接至所述内插基板，并且
其中，所述光学器件通过焊料连接相对于所述第一透镜基板以自对准方式对准并且连接至所述第一透镜基板。
(10)根据(2)至(9)中任一项所述的光通信器件，还包括薄膜电容器，所述薄膜电容器形成于所述内插基板并且被构造为电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间和所述光学器件的电源线与地线之间。
(11)根据(10)所述的光通信器件，其中，所述驱动电路的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的电源线和地线，且所述光学器件的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的所述电源线和所述地线。
(12)根据(10)或(11)所述的光通信器件，其中，所述薄膜电容器电连接在所述信号处理电路的电源线与地线之间，并且
其中，所述信号处理电路的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的电源线和地线。
(13)根据(10)至(12)中任一项所述的光通信器件，其中，具有预定值的电阻器连接在所述薄膜电容器与所述光学器件的电源线之间和所述薄膜电容器与所述光学器件的地线之间。
(14)一种发送装置，其包括：
光通信器件，所述光通信器件包括：
第一基板，所述第一基板具有布置在所述第一基板的第一表面上的发光元件，和
驱动电路，所述驱动电路设置在位于所述第一基板的所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述发光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述发光元件，
其中，所述驱动电路和所述发光元件通过贯穿所述第一基板形成的通孔在所述光通信器件中彼此电连接，
其中，所述发送装置还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述发光元件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述第一基板的所述第二表面上，所述信号处理电路被构造用来对在所述驱动电路与所述信号处理电路之间交换的电信号进行预定处理，并且
其中，所述发送装置通过所述光通信器件将叠加有预定信息的光发送至任意装置。
(15)一种接收装置，其包括：
光通信器件，所述光通信器件包括：
第一基板，所述第一基板具有布置在所述第一基板的第一表面上的受光元件，和
驱动电路，所述驱动电路设置在位于所述第一基板的所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述受光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述受光元件，
其中，所述驱动电路和所述受光元件通过贯穿所述第一基板形成的通孔在所述光通信器件中彼此电连接，
其中，所述接收装置还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述受光元件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述第一基板的所述第二表面上，所述信号处理电路被构造用来对在所述驱动电路与所述信号处理电路之间交换的电信号进行预定处理，并且
其中，所述接收装置通过所述光通信器件接收从任意装置发送来的叠加有预定信息的光。
(16)一种发送接收系统，其包括：
发送装置，所述发送装置被构造为包括光通信器件并且被构造为通过所述光通信器件将叠加有预定信息的光发送到任意装置，所述光通信器件包括：
第一基板，所述第一基板被构造为包括布置在所述第一基板的第一表面上的光学器件，所述光学器件含有受光元件和发光元件中的至少一者，和
驱动电路，所述驱动电路设置在位于所述第一基板的所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件；和
接收装置，所述接收装置被构造为包括所述光通信器件且被构造为通过所述光通信器件接收从所述发送装置发送来的光，
其中，所述驱动电路和所述光学器件通过贯穿所述第一基板而形成的通孔在所述光通信器件中彼此电连接，并且
其中，所述发送接收系统还包括信号处理基板，所述信号处理基板以形成有信号处理电路的所述信号处理基板至少覆盖与布置所述光学器件的位置相对应的区域的方式，叠置在所述第一基板的所述第二表面上，所述信号处理电路对在所述驱动电路与所述信号处理电路之间交换的电信号进行预定处理。
(17)一种光通信器件，其包括：
第一基板，所述第一基板被构造为包括布置于所述第一基板的第一表面的光学器件，所述光学器件含有受光元件和发光元件中的至少一者；和
驱动电路，所述驱动电路设置在位于所述第一基板的所述第一表面的相反侧的第二表面的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件，
其中，所述驱动电路和所述光学器件通过贯穿所述第一基板而形成的通孔彼此电连接，并且
其中，所述光通信器件还包括形成于所述第一基板或形成于叠置在所述第一基板上的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间以及所述光学器件的电源线与地线之间。
(18)根据(17)所述的光通信器件，还包括：
内插基板，所述内插基板叠置在所述第一基板上且面对着所述驱动电路；和
信号处理基板，所述信号处理基板含有信号处理电路，所述信号处理电路被构造用来对在所述驱动电路与所述信号处理电路之间交换的电信号进行预定处理，所述信号处理基板以所述信号处理电路面对着所述内插基板的方式叠置在所述内插基板上，
其中，所述信号处理电路和所述驱动电路通过贯穿所述内插基板形成的通孔彼此电连接，
其中，所述驱动电路的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的电源线和地线，并且
其中，所述光学器件的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的所述电源线和所述地线。
(19)根据(17)所述的光通信器件，其中，所述第一基板是内插基板，
其中，所述光通信器件还包括含有信号处理电路的信号处理基板，所述信号处理电路被构造用来对在所述驱动电路与所述信号处理电路之间交换的电信号进行预定处理，所述信号处理基板以所述信号处理电路面对着所述内插基板的方式叠置在所述内插基板的所述第二表面上，
其中，所述驱动电路与所述信号处理电路一起形成在所述信号处理基板上，
其中，所述驱动电路的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的电源线和地线，并且
其中，所述光学器件的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的所述电源线和所述地线。
(20)根据(18)或(19)所述的光通信器件，其中，所述薄膜电容器电连接在所述信号处理电路的电源线与地线之间，并且
其中，所述信号处理电路的电源线和地线分别电连接至所述内插基板的所述电源线和所述地线。
(21)根据(18)至(20)中任一项所述的光通信器件，其中，具有预定值的电阻器连接在所述薄膜电容器与所述光学器件的电源线之间以及所述薄膜电容器与所述光学器件的地线之间。
(22)根据(18)所述的光通信器件，还包括：
第一透镜基板，所述第一透镜基板设置在所述第一基板的所述第一表面上以覆盖所述光学器件，所述第一透镜基板含有形成在面对着所述光学器件的位置处的第一透镜；和
光输入/输出单元，所述光输入/输出单元被构造为包括第二透镜基板，所述第二透镜基板具有形成在与所述第一透镜基板上的所述第一透镜面对的位置处的第二透镜，并且所述光输入/输出单元被构造为使光能够通过所述第一透镜和第二透镜入射至所述光学器件和从所述光学器件发出，所述第二透镜基板被设置为以所述第一透镜基板位于所述第二透镜基板与所述光学器件之间的方式面对所述光学器件，
其中，所述第一基板和所述第二透镜基板根据设置在所述内插基板的表面中的第一对准图案在平面内对准，并且
其中，所述第一透镜基板根据设置在所述第一基板上的所述驱动电路中的第二对准图案在平面内对准。
(23)根据(22)所述的光通信器件，其中，所述内插基板和所述第二透镜基板通过定位销彼此连接，
其中，所述定位销具有这样的一个端部：这个端部通过焊料连接相对于所述第一对准图案以自对准方式对准并且连接至所述内插基板，并且
其中，所述定位销具有被安装至形成在所述第二透镜基板上的装配部的另一个端部，所述装配部被形成为相对于所述第一对准图案对准。
(24)根据(22)或(23)所述的光通信器件，其中，所述第一透镜基板通过所述通孔电连接至所述驱动电路，
其中，所述光学器件布置在位于所述第一透镜基板的形成有所述第一透镜的表面的相反侧的表面上并且通过所述第一透镜基板电连接至所述驱动电路，
其中，所述第一基板通过焊料连接与所述第一对准图案一起以自对准方式相对于形成在所述内插基板上的焊盘对准，并且所述第一基板连接至所述内插基板，
其中，所述第一透镜基板通过焊料连接与所述第二对准图案一起以自对准方式相对于形成在所述第一基板中的通孔对准，并且所述第一透镜基板连接至所述第一基板，并且
其中，所述光学器件通过焊料连接相对于所述第一透镜基板以自对准方式对准并且连接至所述第一透镜基板。
(25)根据(19)所述的光通信器件，还包括：
第一透镜基板，所述第一透镜基板设置在所述内插基板的所述第一表面上以覆盖所述光学器件，所述第一透镜基板含有形成在面对着所述光学器件的位置处的第一透镜；和
光输入/输出单元，所述光输入/输出单元被构造为包括第二透镜基板，所述第二透镜基板具有形成在与所述第一透镜基板上的所述第一透镜面对的位置处的第二透镜，并且所述光输入/输出单元被构造为使光能够通过所述第一透镜和第二透镜入射至所述光学器件和从所述光学器件发出，所述第二透镜基板被设置为以所述第一透镜基板位于所述第二透镜基板与所述光学器件之间的方式面对所述光学器件，
其中，所述第一透镜基板和所述第二透镜基板根据设置在所述内插基板的表面中的第一对准图案在平面内对准。
(26)根据(25)所述的光通信器件，其中，所示内插基板和所述第二透镜基板通过定位销彼此连接，
其中，所述定位销具有这样的一个端部：这个端部通过焊料连接相对于所述第一对准图案以自对准方式对准且连接至所述内插基板，并且
其中，所述定位销具有被安装至形成在所述第二透镜基板上的装配部的另一个端部，所述装配部被形成为相对于所述第一对准图案对准。
(27)根据(25)或(26)所述的光通信器件，其中，所示第一透镜基板通过所述通孔电连接至所述驱动电路，
其中，所述光学器件布置在位于所述第一透镜基板的形成有所述第一透镜的表面的相反侧的表面上，并且所述光学器件通过所述第一透镜基板电连接至所述驱动电路，
其中，所述第一透镜基板通过焊料连接与所述第一对准图案一起以自对准方式相对于形成在所述内插基板上的焊盘对准，并且所述第一透镜基板连接至所述内插基板，并且
其中，所述光学器件通过焊料连接相对于所述第一透镜基板以自对准方式对准并且连接至所述第一透镜基板。
(28)一种发送装置，其包括：
光通信器件，所述光通信器件包括：
第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的发光元件，和
驱动电路，所述驱动电路设置在位于所述第一基板的所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述发光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述发光元件，
其中，所述驱动电路和所述发光元件在所述光通信器件中通过贯穿所述第一基板形成的通孔而彼此电连接，
其中，所述发送装置还包括形成于所述第一基板中或者形成于叠置在所述第一基板上的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间以及所述发光元件的电源线与地线之间，并且
其中，所述发送装置通过所述光通信器件将叠加有预定信息的光发送至任意装置。
(29)一种接收装置，其包括：
光通信器件，所述光通信器件包括：
第一基板，所述第一基板具有布置在所述第一基板的第一表面上的受光元件，和
驱动电路，所述驱动电路设置在位于所述第一基板的所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述受光元件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述受光元件，
其中，所述驱动电路和所述受光元件在所述光通信器件中通过贯穿所述第一基板形成的通孔而彼此电连接，
其中，所述接收装置还包括形成于所述第一基板中或形成于叠置在所述第一基板上的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间和所述受光元件的电源线与地线之间，并且
其中，所述接收装置通过所述光通信器件接收从任意装置发送来的叠加有预定信息的光。
(30)一种发送接收系统，其包括：
发送装置，所述发送装置被构造为包括光通信器件并且被构造为通过所述光通信器件将叠加有预定信息的光发送至任意装置，所述光通信器件包括：
第一基板，所述第一基板被构造为包括布置于所述第一基板的第一表面上的光学器件，所述光学器件含有受光元件和发光元件中的至少一者，和
驱动电路，所述驱动电路设置在位于所述第一基板的所述第一表面的相反侧的第二表面上的与布置所述光学器件的位置相对应的区域内，并且所述驱动电路被构造用来驱动所述光学器件；和
接收装置，所述接收装置被构造为包括所述光通信器件且被构造为通过所述光通信器件接收从所述发送装置发送来的光，
其中，所述驱动电路和所述光学器件在所述光通信器件中通过贯穿所述第一基板形成的通孔而彼此电连接，并且
其中，所述发送接收系统还包括所述发送装置和所述接收装置中的形成于所述第一基板中或形成于叠置在所述第一基板上的另外的基板内部的薄膜电容器，所述薄膜电容器电连接在所述驱动电路的电源线与地线之间以及所述光学器件的电源线与地线之间。
(A001)一种光通信器件，其包括：驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；和第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造为将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的光学元件电连接至布置于所述驱动电路基板的所述第二面侧的驱动电路。
(A002)根据(A001)所述的光通信器件，还包括：第一透镜，所述第一透镜附接至透镜基板，所述第一透镜与布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的第二透镜面对；和定位元件，所述定位元件附接至内插基板，所述定位元件被构造用来将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
(A003)根据(A001)所述的光通信器件，其中，所述定位元件包括装配部，所述装配部与所述透镜基板的接纳部接合以将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
(A004)根据(A001)所述的光通信器件，还包括：内插基板，所述内插基板位于所述驱动电路基板的所述第二面侧的上方；和第二通孔，所述第二通孔延伸贯穿所述内插基板，所述第二通孔被构造为将所述驱动电路电连接至布置于信号处理基板上的信号处理电路，所述信号处理基板位于所述内插基板上方。
(A005)根据(A004)所述的光通信器件，其中，所述信号处理基板垂直地叠置在所述内插基板上方，以使通过所述第二通孔将所述信号处理电路连接至所述驱动电路的配线长度基本上等于所述内插基板的垂直厚度。
(A006)根据(A001)所述的光通信器件，还包括：旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中并且连接至所述驱动电路。
(A007)根据(A004)所述的光通信器件，还包括：旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中且连接至所述信号处理电路。
(A008)根据(A006)所述的光通信器件，其中，所述旁路电容器包括形成于所述内插基板中的第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜连接至非地电位且所述第二薄膜连接至地电位。
(A009)根据(A002)所述的光通信器件，其中，所述驱动电路基板布置在所述内插基板与所述透镜基板之间，且所述第一通孔沿着与所述驱动电路的位置和所述光学元件的位置相交的垂直轴延伸。
(A010)根据(A001)所述的光通信器件，其中，所述光学元件是受光元件。
(A011)根据(A001)所述的光通信器件，其中，所述光学元件是发光元件。
(A012)一种光通信器件，其包括：信号处理基板，所述信号处理基板附接有信号处理电路和驱动电路，在所述信号处理基板上所述信号处理电路电连接至所述驱动电路；内插基板，所述内插基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；和延伸贯穿所述内插基板的通孔，所述通孔被构造为在所述信号处理基板设置有所述驱动电路的区域内将布置于所述内插基板的所述第一面侧的光学元件电连接至所述驱动电路。
(A013)根据(A012)所述的光通信器件，其中，所述区域对应于所述光学元件的布置位置。
(A014)根据(A012)所述的光通信器件，其中，所述信号处理基板包括与所述信号处理基板上的所述信号处理电路电连接的另外的驱动电路；并且另外的通孔延伸贯穿所述内插基板，并且所述另外的通孔被构造为在所述信号处理基板布置有所述另外的驱动电路的区域内将布置于所述内插基板的所述第一面侧的另外的光学元件电连接至所述另外的驱动电路。
(A015)一种接收系统，其包括：信号处理电路；驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；和第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造为将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的受光元件电连接至布置于所述驱动电路基板的所述第二面侧的驱动电路。
(A016)根据(A015)所述的接收系统，还包括：
第一透镜，所述第一透镜附接至透镜基板，所述第一透镜与布置在所述驱动电路基板的所述第一面侧的第二透镜面对；
定位元件，所述定位元件附接至内插基板，所述定位元件被构造用来将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
(A017)根据(A016)所述的接收系统，其中，所述定位元件包括装配部，所述装配部与所述透镜基板的接纳部接合以将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
(A018)根据(A015)所述的接收系统，还包括：
内插基板，所述内插基板位于所述驱动电路基板的所述第二面侧的上方；和第二通孔，所述第二通孔延伸贯穿所述内插基板，所述第二通孔被构造为将所述驱动电路电连接至布置于信号处理基板上的所述信号处理电路，所述信号处理基板位于所述内插基板上方。
(A019)根据权利要求(A018)所述的接收系统，其中，所述信号处理基板垂直地叠置在所述内插基板上方，以使通过所述第二通孔将所述信号处理电路连接至所述驱动电路的配线长度基本上等于所述内插基板的垂直厚度。
(A020)一种发送系统，其包括：信号处理电路；驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；和第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造为将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的发光元件电连接至布置于所述驱动电路基板的第二面侧的驱动电路。
相关申请的交叉参考
本申请主张享有于2013年11月22日提交的日本优先权专利申请JP 2013-242133的权益，并将该日本优先权申请的全部内容以引用的方式并入本文。

Claims (24)

1.一种光通信器件，其包括：
驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；
第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造为将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的光学元件电连接至布置于所述驱动电路基板的所述第二面侧的驱动电路；
内插基板，所述内插基板位于所述驱动电路基板的所述第二面侧的上方；
信号处理基板，所述信号处理基板位于所述内插基板上方；和
第二通孔，所述第二通孔延伸贯穿所述内插基板，所述第二通孔被构造为将所述驱动电路电连接至布置于所述信号处理基板上的信号处理电路，
其中，所述信号处理基板垂直地叠置在所述内插基板上方，以使通过所述第二通孔将所述信号处理电路连接至所述驱动电路的配线长度基本上等于所述内插基板的垂直厚度。
2.根据权利要求1所述的光通信器件，还包括：
第一透镜，所述第一透镜附接至透镜基板，所述第一透镜与布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的第二透镜面对；
定位元件，所述定位元件附接至所述内插基板，所述定位元件被构造用来将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
3.根据权利要求2所述的光通信器件，其中，所述定位元件包括装配部，所述装配部与所述透镜基板的接纳部接合以将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
4.根据权利要求1所述的光通信器件，还包括：
旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中并且连接至所述驱动电路。
5.根据权利要求1所述的光通信器件，还包括：
旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中且连接至所述信号处理电路。
6.根据权利要求4所述的光通信器件，其中，所述旁路电容器包括形成于所述内插基板中的第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜连接至非地电位且所述第二薄膜连接至地电位。
7.根据权利要求2所述的光通信器件，其中，所述驱动电路基板布置在所述内插基板与所述透镜基板之间，且所述第一通孔沿着与所述驱动电路的位置和所述光学元件的位置相交的垂直轴延伸。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光通信器件，其中，所述光学元件是受光元件。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的光通信器件，其中，所述光学元件是发光元件。
10.一种接收装置，其包括：
驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；
第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造为将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的受光元件电连接至布置于所述驱动电路基板的所述第二面侧的驱动电路；
内插基板，所述内插基板位于所述驱动电路基板的所述第二面侧的上方；
信号处理基板，所述信号处理基板位于所述内插基板上方；和
第二通孔，所述第二通孔延伸贯穿所述内插基板，所述第二通孔被构造为将所述驱动电路电连接至布置于所述信号处理基板上的信号处理电路，
其中，所述信号处理基板垂直地叠置在所述内插基板上方，以使通过所述第二通孔将所述信号处理电路连接至所述驱动电路的配线长度基本上等于所述内插基板的垂直厚度。
11.根据权利要求10所述的接收装置，还包括：
第一透镜，所述第一透镜附接至透镜基板，所述第一透镜与布置在所述驱动电路基板的所述第一面侧的第二透镜面对；
定位元件，所述定位元件附接至所述内插基板，所述定位元件被构造用来将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
12.根据权利要求11所述的接收装置，其中，所述定位元件包括装配部，所述装配部与所述透镜基板的接纳部接合以将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
13.根据权利要求10所述的接收装置，还包括：
旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中并且连接至所述驱动电路。
14.根据权利要求10所述的接收装置，还包括：
旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中且连接至所述信号处理电路。
15.根据权利要求13所述的接收装置，其中，所述旁路电容器包括形成于所述内插基板中的第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜连接至非地电位且所述第二薄膜连接至地电位。
16.根据权利要求11所述的接收装置，其中，所述驱动电路基板布置在所述内插基板与所述透镜基板之间，且所述第一通孔沿着与所述驱动电路的位置和所述受光元件的位置相交的垂直轴延伸。
17.一种发送装置，其包括：
驱动电路基板，所述驱动电路基板具有第一面侧和与所述第一面侧相对的第二面侧；
第一通孔，所述第一通孔延伸贯穿所述驱动电路基板，所述第一通孔被构造为将布置于所述驱动电路基板的所述第一面侧的发光元件电连接至布置于所述驱动电路基板的第二面侧的驱动电路；
内插基板，所述内插基板位于所述驱动电路基板的所述第二面侧的上方；
信号处理基板，所述信号处理基板位于所述内插基板上方；和
第二通孔，所述第二通孔延伸贯穿所述内插基板，所述第二通孔被构造为将所述驱动电路电连接至布置于所述信号处理基板上的信号处理电路，
其中，所述信号处理基板垂直地叠置在所述内插基板上方，以使通过所述第二通孔将所述信号处理电路连接至所述驱动电路的配线长度基本上等于所述内插基板的垂直厚度。
18.根据权利要求17所述的发送装置，还包括：
第一透镜，所述第一透镜附接至透镜基板，所述第一透镜与布置在所述驱动电路基板的所述第一面侧的第二透镜面对；
定位元件，所述定位元件附接至所述内插基板，所述定位元件被构造用来将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
19.根据权利要求18所述的发送装置，其中，所述定位元件包括装配部，所述装配部与所述透镜基板的接纳部接合以将所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴对准。
20.根据权利要求17所述的发送装置，还包括：
旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中并且连接至所述驱动电路。
21.根据权利要求17所述的发送装置，还包括：
旁路电容器，所述旁路电容器形成于所述内插基板中且连接至所述信号处理电路。
22.根据权利要求20所述的发送装置，其中，所述旁路电容器包括形成于所述内插基板中的第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜连接至非地电位且所述第二薄膜连接至地电位。
23.根据权利要求18所述的发送装置，其中，所述驱动电路基板布置在所述内插基板与所述透镜基板之间，且所述第一通孔沿着与所述驱动电路的位置和所述发光元件的位置相交的垂直轴延伸。
24.一种发送接收系统，其包括：
发送装置，所述发送装置被构造为包括如权利要求1至9中任一项所述的光通信器件并且被构造为通过所述光通信器件将叠加有预定信息的光发送至任意装置；和
接收装置，所述接收装置被构造为包括如权利要求1至9中任一项所述的光通信器件且被构造为通过所述光通信器件接收从所述发送装置发送来的光。
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