CN108628012B - 光调制器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光调制器。在具备多个引脚的光调制器中，抑制对于引脚的引线键合的连接强度的下降，该多个引脚固定于壳体的侧壁，且具有向壳体的内部空间突出的部分。一种光调制器，在壳体(11)内收容有光调制元件(12)，其中，在壳体(11)的侧壁上固定有通过引线键合与光调制元件(12)电连接的多个引脚(14)。多个引脚(14)分别具有向壳体(11)的内部空间(内表面(11a)侧)突出的部分。在固定有多个引脚(14)的侧壁部分设置有抑制引脚间的共振的共振抑制结构(例如，凹部(21))。

Description

光调制器
技术领域
本发明涉及光调制器，尤其是涉及DP-QPSK(Dual Polarization-QuadraturePhase Shift Keying，双极化四相相移键控)调制器等具有多个引脚的光调制器。
背景技术
在光通信领域中，搭载有高速光调制器的光发送装置正被利用。近年来，光发送装置的大容量化及小型化要求不断升高。关于光发送装置的大容量化，将调制方式从以往的强度调制(On-Off Keying)等变更为使用了相位调制的QPSK或DP-QPSK等采用了多级调制或进一步采用了极化复用的传输制式，由此实现进一步提高了传输容量的光调制器。
例如，在DP-QPSK调制器的情况下，将输入高频信号(RF信号)的4个RF输入部和根据这些输入信号进行调制的4个光调制部集成为一个光元件，由此实现小型大容量的传输。在光调制元件的基板中，除了LiNbO3或InP等材料之外，最近也出现了使用Si的基板等。
如图1所例示的那样，光调制器除了具备RF输入部之外，还具备多个引脚作为形成在光调制元件上的多个光调制部的偏压控制用的信号输入部、产生为了进行偏压控制而使用的电信号的监控器PD(光检测器)的输出部。例如，在将4个RF输入部、4个光调制器部、2个反馈用的监控器PD集成而成的DP-QPSK调制器中，存在包括接地引脚、NC(Not Connect，无连接)引脚而具备18个引脚的结构。上述引脚主要用于DC(直流)信号的输入或输出。此外，并非是指引脚的必要最小限度数量为18个，这些根据DC偏压电极或接地引脚的有无等而变化。通常情况下，通过制造或使用光调制器的业界团体而将引脚数或配置等进行标准化。
作为具有这样的多个引脚的结构，半导体LD(半导体激光器)壳体的蝶形引脚等多引脚结构被通用化。该结构是将成图有电气配线、键合区的陶瓷基板埋入于在壳体形成的孔，并利用硬钎料等进行固定而被气密密封化。而且，在外部通过硬钎料或焊锡来固定基板连接用的引脚，在内部将光元件与陶瓷基板上的配线图案通过引线键合电连接。
这样的蝶形引脚结构具有能够小型高精度、高密度地进行多引脚化形成的优点。然而，由于金属壳体与陶瓷材料的热膨胀系数之差，存在在可靠性的问题上无法大型化(因温度变化而产生陶瓷基板破裂或气密密封泄漏)、制造成本增加等缺点。因此，在比较大型的以LiNbO3等为材料的DP-QPSK调制器等中不使用蝶形引脚。在DP-QPSK调制器等中，取代蝶形引脚，使用将插通于在壳体的侧壁贯通的孔的引脚用玻璃密封材料固定的、能够以比较低的成本进行气密密封的引脚结构。
光调制器中使用的引脚可以施加从DC到具有MHz程度的频率成分的电信号，但是施加频率比高频RF连接器低的电信号。因此，采用设计的自由度高且使引脚贯通壳体而固定那样的能够简易地实现的结构。这样的引脚结构与半导体LD壳体的蝶形引脚结构等不同，在壳体内部，引脚自身成为悬臂中空状态，成为对这些引脚直接实施电连接用的引线键合的结构。此外，悬臂中空状态的引脚是指在壳体的侧壁固定引脚的一部分且向壳体的内部空间突出的部分的前端(被引线键合的部分)成为自由端的结构。例如，专利文献1公开了在壳体内部使引脚成为悬臂中空状态的结构的电子装置。
通常，引脚的个数、间隔等通过各业界等的标准来决定。然而，光调制元件侧的配线焊盘部由于各种设计制约事项，全部按遵照标准的间隔设计及形成的情况极其困难。因此，惯例是在光调制元件的电极焊盘部与引脚之间设置中继基板，以能够容易地进行引脚与中继基板的焊盘部的连接、及光调制元件的电极焊盘部与中继基板的焊盘部的连接的方式进行配置。
关于引线键合的连接，在短的连接时间下，为了提高连接强度并进一步提高连接的稳定性再现性，通常一边进行热压接一边施加超声波振动。上述功能被导入到大多数的引线键合装置中。例如，专利文献2公开了将毛细部的激振频率设定为与引线的固有振动频率不同的频率的引线键合装置。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2014-195061号公报
【专利文献2】日本特开2003-338520号公报
发明内容
【发明要解决的课题】
需要引线键合(大多数的情况下为金线)的连接强度成为对于光调制器、光发送装置的组装、运输、设置、运用时会产生的外在的故障原因具有充分的连接可靠性的强度。因此，事先制作与键合连接的引脚为同一材料、同一设计的键合连接条件设定用的用具等，预先决定引线键合的条件(加热温度、施加功率、施加时间、施加重量等)。
另外，通常为了引线键合的连接强度的提高、连接强度稳定化及再现性的提高等，除了引线的热压接之外，还进行超声波振动的施加。施加的超声波的频率根据装置种类或装置厂商而不同，但是大致为30kHz～200kHz左右。
引线键合的条件将连接强度的分布加入考虑，被设定成键合的引线的连接强度成为相对于最低限度所需的极限连接强度(gmin)具有充分的富余度的值。例如，在光调制器要求的极限连接强度gmin为2g的情况下，以使平均连接强度g0成为2g的3倍即6g、考虑了连接强度分布的设计安全富余度成为2g的2倍即4g的方式设定条件。
上述条件根据金线引线的直径、被键合物的材料、表面状态、光调制器适应的环境(通信基站内、屋外、飞机内、火箭内、卫星内)及适应可靠性标准等各种要因而适当变化。
在确定了具有充分的富余度的条件之后，如果键合的引脚的材料、形状、壳体固定结构、使用设备等相同，则即使在不同的设计的壳体中以相同条件进行引线键合，也能够进行具有充分的连接可靠性的连接。但是，以引线键合装置被维护、被日常检查、装置故障等要因被排除为前提。
在这样的情况之中，在已存的DP-QPSK调制器中，更加小型化及大容量化的要求也变得强烈。因此，采用了将RF输入部从以往的插入式的连接器变化为FPC(FlexiblePrinted Circuits)等、实现极化合成部的小型化、实现光调制元件自身的小型化等各种方法而进行了使壳体更加小型化的研究。
然而，渐渐知道在这样的小型的DP-QPSK调制器等中，在使用以往得到充分的连接可靠性且也积攒了较多量产成绩的引线键合时，有时会产生低于极限连接强度的键合的情况。尽管键合的引脚的材料、形状、壳体固定结构、使用设备等相同且键合条件也相同地进行了引线键合，有时仍会产生这样的键合不良。
当存在低于极限连接强度的键合时，可能会发生引线从引脚剥落的现象(引线剥落)。在光通信系统的运用中如果发生引线剥落，则会产生成为关系到该运用一下子停止的崩溃故障的重大故障等的重大影响。
另外，今后也将推进尝试将多个DP-QPSK调制元件集成化于一个壳体来增加传输容量。伴随于此，设于光调制器的引脚的个数进一步增加，因此连接可靠性的确保成为更重要的课题。
已知低于极限连接强度的键合并非由于引线键合装置的故障或键合的引脚自身的连接表面状态等的异常而产生。而且，已知对于单独的引脚的连接强度能得到以往那样的强度。然而，为何会产生这样的问题还不清楚。
这样的现象在以往的光调制器中并未发现，新近变得明显化，成为可能会使作为光通信的根基的光调制器的可靠性下降的重大问题。
本发明要解决的课题是在具备固定于壳体的侧壁且具有向壳体的内部空间突出的部分的多个引脚的光调制器中，抑制对于引脚的引线键合的连接强度的下降。
【用于解决课题的方案】
为了解决上述课题，本发明的光调制器具有以下那样的技术特征。
(1)一种光调制器，在壳体内收容有光调制元件，其特征在于，在该壳体的侧壁上固定有通过引线键合与该光调制元件电连接的多个引脚，该多个引脚分别具有向该壳体的内部空间突出的部分，在固定有该多个引脚的侧壁部分设置有抑制引脚间的共振的共振抑制结构。
(2)作为该共振抑制结构，在上述(1)所述的光调制器中，其特征在于，具有在该侧壁部分的至少内表面侧形成的凹部或凸部。
(3)在上述(2)所述的光调制器中，其特征在于，作为该共振抑制结构，还具有在该侧壁部分的外表面侧形成的凹部或凸部，并且使凹部或凸部的台阶的位置在该内表面侧与该外表面侧不同。
(4)在上述(1)～(3)中任一项所述的光调制器中，其特征在于，作为该共振抑制结构，在该侧壁部分的至少一部分配置有密度或弹性模量中的至少一个与该壳体的材料不同的材料。
(5)在上述(1)～(4)中任一项所述的光调制器中，其特征在于，作为该共振抑制结构，在该侧壁部分的至少内表面侧设置有吸收振动的振动吸收构件。
【发明效果】
根据本发明，能抑制由向引脚的引线键合中产生的振动引起的其他引脚(尤其是引线键合完的引脚)的共振，因此能够抑制对于引脚的引线键合的连接强度的下降。
附图说明
图1是表示以往的DP-QPSK调制器的结构例的图。
图2是说明对于引脚的引线键合的图。
图3是表示引脚的共振状态的一例的图。
图4是表示引脚的共振状态的另一例的图。
图5是说明基于引线键合的振动的传播的图。
图6是表示引线连接强度由于振动的传播而下降的情况的图。
图7是表示半导体LD壳体的蝶形引脚结构的一例的图。
图8是表示本发明的第一实施例的共振抑制结构的图。
图9是表示本发明的第二实施例的共振抑制结构的图。
图10是表示本发明的第三实施例的共振抑制结构的图。
图11是表示本发明的第四实施例的共振抑制结构的图。
图12是表示本发明的第五实施例的共振抑制结构的图。
图13是表示本发明的第六实施例的共振抑制结构的图。
图14是从另一方向表示本发明的第六实施例的共振抑制结构的图。
图15是表示本发明的第七实施例的共振抑制结构的图。
图16是表示本发明的第八实施例的共振抑制结构的图。
图17是表示本发明的第一～第八实施例的共振抑制结构的另一配置例的图。
图18是表示本发明的第九实施例的共振抑制结构的图。
图19是表示在本发明的第九实施例中使用1层异种金属材料的例子的图。
图20是表示在本发明的第九实施例中使用2层异种金属材料的例子的图。
图21是表示本发明的第十实施例的共振抑制结构的图。
图22是表示本发明的第十一实施例的共振抑制结构的图。
图23是表示搭载有本发明的光调制器的光发送装置的结构例的框图。
标号说明
10 光调制器
11 壳体
11a 内表面侧
11b 外表面侧
12 光调制元件
13 极化合成部
14 引脚
15 中继基板
16 引线
17 单元
18 玻璃密封材料
21、22、23、24 凹部
25、25a、25b 异种金属材料
26 振动吸收构件
31 光源
32 数据生成部
33 激励器
50 引线键合装置
具体实施方式
对于本发明的光调制器及搭载有该光调制器的光发送装置进行说明。此外，并非通过以下的实施方式所示的例子来限定本发明。
首先，使用附图来说明现有例的概要。
图1是表示以往的DP-QPSK调制器的结构例的俯视图。该图的DP-QPSK光调制器成为将在光元件基板上形成有光波导的光调制元件12和对通过该光调制元件调制后的光波进行合成的极化合成部13安装于壳体11内的结构。此外，光调制所使用的电极或极化合成用的光学部件、壳体内的RF输入信号线等省略图示。作为形成光波导的光元件基板，除了使用了LiNbO3的基板之外，还采用使用了LiTaO3、InP、Si等的基板。
在DP-QPSK调制器的情况下，4个子马赫-曾德尔光波导形成于光元件基板，在这些子马赫-曾德尔光波导分别形成有用于施加调制信号的4个高频信号电极(未图示)。对应于此，需要针对各个子马赫-曾德尔光波导的偏压点调整用DC引脚或偏压点检测用的PD信号用引脚等那样多个引脚，成为从壳体侧面导出各引脚的结构。
引脚的间隔多是通过标准来决定的，引脚通常以恒定的间隔排列。然而，光调制元件侧的电极焊盘由于各种设计要因或制约事项，而难以以与引脚的间隔相同的间隔设置在相同位置。因此，如图1所示，通常设置对光调制元件12的电极焊盘部与引脚14之间进行中继的中继基板15。此外，虽然省略图示，但是为了提高生产的效率，在中继基板15上，针对引脚14的焊盘部与针对光调制元件12的电极焊盘部的焊盘部以相对且靠近的方式设计。这是为了在确保可靠性的范围内，尽可能地缩短引线键合长度，且能够尽可能地以同一形状进行键合。
图2是说明对引脚的引线键合的图。
作为兼具气密密封和电绝缘的固定方法而通过玻璃密封材料将贯通壳体11的引脚14固定于壳体11。引脚14以中空悬臂状态固定于壳体11的内侧面。即，引脚14具有固定于壳体11的侧壁并向壳体11的内部空间突出的部分，其前端成为自由端。在引脚14的前端(自由端)的附近，进行电连接用的引线16的键合。
引线键合包括球形键合、楔形键合等种类，但都是以加热下的状态进行压力和超声波的施加。在该超声波热压接作用下，进行确保连接强度并抑制了连接的再现性或连接强度的波动的引线键合。
进行向中空悬臂状态的引脚的引线键合时也同样。乍一看，在中空悬臂状态的引脚的情况下，留有向其前端(自由端)的引线键合不稳定那样的印象。然而，通过适当选择键合的条件(温度、超声波功率、压接压力、时间、引线材料、引线直径等)，能够实现与向形成在基板上的连接焊盘等的引线键合同等的良好的键合。
已知可知良好的键合主要在进行引线键合期间，引脚没有因引线键合装置的超声波而成为共振的状态的情况下、或者成为以键合部和壳体固定部为两固定端的共振状态的情况下得到。
图2示出以键合部和壳体固定部为两固定端的共振状态中的频率最低、换言之共振波长最长的共振状态。即，在设引脚14的向壳体内突出的部分的长度为L时，成为共振波长λ＝2L的情况，引线键合装置50的键合工具与引脚14接触的部分作为固定端发挥作用。图2的状态是即使引脚共振，键合部的振动也少的状态，通过以往的基于引线键合的热压接和基于超声波的连接，能够得到充分的连接可靠度。
图3示出在与图2相同的基于固定端的共振状态下，频率比图2的共振高出一级的高次谐波频率(换言之高次谐波波长)下的共振状态。由此能够理解，即便是相同引脚结构且相同共振模式，当将高次谐波成分加入考虑时，其共振频率也具有多个共振频率。
作为共振模式，不仅存在图2或图3那样的相对于壳体底面为上下方向的共振模式，也可能存在相对于壳体底面为左右方向的共振模式。在引脚的截面形状为圆形的情况下，上下共振模式与左右共振模式的频率大体一致。然而，在平头引脚那样截面形状为长方形、梯形、三角形、椭圆形等的情况下，上下共振模式与左右共振模式的基本共振频率不同，各自的高次谐波共振频率也不同。此外，在截面形状为长方形的情况下，如图4所示，也会产生截面方向的共振模式，因此结果是产生多个共振模式和多个高次谐波共振频率。
图5是表示上述的各种共振等产生的振动能量通过固定有引线键合中的引脚的壳体的侧壁而向其他引脚传播，使这些其他引脚振动的情况的图。在振动传播目的地的引脚得到传播的振动能量而共振地振动的情况下，该引脚的振动幅度最大化。
如果振动传播目的地的引脚已经被实施了引线键合的情况下，由于引脚的共振而其键合部会剧烈地振动。通常，在成为相对于极限连接强度具有充分的设计富余度的连接强度的条件下进行键合，以使得即使施加了些许的振动、冲击也能维持充分的连接强度。因此，即使向引脚施加上述那样的振动，也难以认为会立即损害连接可靠性。
然而，在振动从其他多个引脚断断续续地施加的情况下，进而在其振动能量几乎不衰减地传播的情况下，本来具有的连接强度可能会下降。近年来，由于壳体小型化的潮流，引脚间隔靠近或引脚形成单元间隔靠近，振动能量容易几乎不衰减地向其他引脚传播。
图6是表示引线的连接强度由于振动的传播而下降，从而连接强度的波动变大的情况的坐标图。在图6的坐标图中，横轴是引线的连接强度，纵轴是其出现频率，通过实线曲线表示本来具有的连接强度的分布，并且通过虚线曲线表示由于振动的传播而下降了的连接强度的分布。而且，g0是本来具有的连接强度的平均值，g1是由于振动的传播而下降了的连接强度的平均值，gmin是键合后的引线的连接强度为所需的最低限度的极限连接强度，M是相对于极限连接强度gmin的设计富余度。
如图6所示，本来具有的平均连接强度g0由于振动的传播而下降为平均连接强度g1，并且连接强度的分布的范围也变大。因此，本来相对于极限连接强度gmin具有充分的连接强度，但是在统计性的连接强度的分布之中会产生低于极限连接强度gmin的情况。
可认为这是尽管引线键合的引脚的材料、形状、壳体固定结构、使用设备等相同且键合条件也相同地进行了引线键合，但仍会产生低于极限连接强度的键合的机理。
即，即便是上述的各种要件相同的引线键合，当壳体被小型化且引脚间隔、引脚形成单元间隔变化时，既存键合的连接强度可能也会由于振动的传播而变化。
在图7中，作为参考而示出半导体LD壳体的蝶形引脚结构的一例。该图的半导体LD壳体60也是具有多个引脚63的小型壳体，但是成为键合连接部的壳体内部的焊盘部61被成图在陶瓷基板62上，引脚63仅存在于壳体外部。内部的引线键合被连接于陶瓷基板62上的焊盘部61，因此未产生上述那样的共振，且未产生成为低于极限强度的引线键合的问题。
此外，从基于热膨胀系数差的可靠性或成本等方面出发，在DP-QPSK调制器那样的光元件中未利用图7那样的在设于壳体内部的陶瓷基板上形成焊盘部(键合连接部)的结构。
在此，引脚的与纵向振动相关的固有振动频率f(Hz)可以通过下述(式1)算出。此外，λ是根据边界条件和振动模式而确定的常数，L是引脚的长度，E是引脚的材料的纵向弹性模量(杨氏模量)，ρ是引脚的材料的每单位体积的质量。
f＝λ/2πL·√(E/ρ)  …(式1)
例如，在使用以Fe(E＝200×109N/m2，ρ＝7.83×106kg/m3)为材料、正方形(0.35mm宽)的截面形状且长度为0.8×10-3mm的引脚的情况下，产生50kHz、150kHz、250kHz等的纵向振动。而且，在同样的条件下使用长度为1.7×10-3mm的引脚的情况下，产生23.5kHz、70.6kHz、117.6kHz等的纵向振动。通过引线键合装置施加的振动频率为30kHz～200kHz，包含引脚的固有振动频率。因此，可知可能会由于引线键合装置的超声波的施加引发引脚的共振，而产生连接强度低于极限连接强度gmin的键合不良。
在本发明中，为了解决上述那样的问题，如下所述地构成了光调制器。
即，在将光调制元件12收容于壳体11内的光调制器中，如图8等所示，在壳体11的侧壁上固定有通过引线键合而与光调制元件12电连接的多个引脚14。多个引脚14分别具有向壳体11的内部空间(内表面11a侧)突出的部分。并且，其特征在于，在固定有多个引脚14的侧壁部分设置抑制引脚间的共振的共振抑制结构(例如，凹部21)。
上述的共振振动对其他引脚的影响通过振动波经由固定引脚的壳体侧壁向其他引脚传播而产生，其大部分在壳体侧壁的内侧表面或外侧表面上传播。因此，通过使该振动波的传播衰减或分散的图8等的结构，能够抑制由向引脚的引线键合中产生的振动引起的其他引脚(尤其是引线键合完的引脚)的共振，因此能够抑制对于引脚的引线键合的连接强度的下降。
以下，关于本发明的光调制器，列举实施例进行说明。
(第一实施例)
图8是表示本发明的第一实施例的共振抑制结构的图。
第一实施例在将对每多根引脚14进行组合而成的单元17排列于壳体11的侧壁的结构中，作为共振抑制结构，具有在单元间的侧壁部分的内表面11a侧形成的凹部21。凹部21例如以包围各个单元17的方式形成。因引脚的振动而产生的振动波的大部分沿着壳体的侧壁部分的内表面侧传播，因此通过在振动波的大部分传播的部分形成凹部而设置台阶，使大部分的振动波衰减或分散。通过这样的结构，能抑制由对于引脚的引线键合的实施引起的其他单元的引脚的共振。因此，能够抑制对于引脚的引线键合的连接强度的下降。
(第二实施例)
图9是表示本发明的第二实施例的共振抑制结构的图。
第二实施例在将对每多根引脚14进行组合而成的单元17排列于壳体11的侧壁的结构中，作为共振抑制结构，具有在单元间的侧壁部分的内表面11a侧形成的凹部21和在外表面11b侧形成的凹部22。通过这样的结构，能够不仅使在壳体的侧壁部分的内表面侧传播的振动波衰减或分散，而且使在外表面侧传播的振动波也衰减或分散，因此更有效。
(第三实施例)
图10是表示本发明的第三实施例的共振抑制结构的图。
第三实施例在将对每多根引脚14进行组合而成的单元17排列于壳体11的侧壁的结构中，具有在配置各单元的侧壁部分的内表面11a侧形成的凹部23。这也可以说是作为共振抑制结构而在单元间的侧壁部分的内表面11a侧形成有凸部。根据这样的结构，也能够使在壳体的侧壁部分的内表面侧传播的振动波衰减或分散，能够抑制对于引脚的引线键合的连接强度的下降。
(第四实施例)
图11是表示本发明的第四实施例的共振抑制结构的图。
第四实施例在将对每多根引脚14进行组合而成的单元17排列于壳体11的侧壁的结构中，具有在配置各单元的侧壁部分的内表面11a侧形成的凹部23和在外表面11b侧形成的凹部24。这也可以说是作为共振抑制结构而在单元间的侧壁部分的内表面11a侧及外表面11b侧双方形成有凸部。通过这样的结构，能够不仅使在壳体的侧壁部分的内表面侧传播的振动波衰减或分散，而且使在外表面侧传播的振动波也衰减或分散，因此更有效。
在此，在第一实施例～第四实施例中，示出了在单元间的侧壁部分的至少内表面侧形成凹部或凸部来作为共振抑制结构的若干例子，但是本发明没有限定为上述的结构。例如，可以将第一实施例及第二实施例中的单元间的凹部变更为凸部。而且，可以将第三实施例及第四实施例中的单元部分的凹部变更为凸部。而且，可以使设置在单元间的凹部或凸部为多个。而且，可以在同一面上混合地(例如，交替地)设置凹部和凸部。总之，在壳体的侧壁部分设置的形状只要是能够使振动波衰减或分散的形状即可。
(第五实施例)
图12是表示本发明的第五实施例的共振抑制结构的图。
第五实施例是第四实施例的变形例，使在内表面11a侧形成的凹部23的宽度L1与在外表面11b侧形成的凹部24的宽度L2不同。通过这样的结构，能够使振动波衰减或分散的位置(凹部或凸部的台阶的位置)在内表面侧与外表面侧不同，能够更有效地降低振动波的影响。此外，在图12中，成为L1<L2，但也可以是L1>L2。而且，为了使凹部或凸部的台阶的位置在内表面侧与外表面侧不同，可以在内表面侧与外表面侧仅使凹部(或凸部)的位置位移(偏移)，这种情况下，可以是L1＝L2。
(第六实施例)
图13、图14是表示本发明的第六实施例的共振抑制结构的图。图13用剖视图表示固定有单元的侧壁部分，图14着眼于1个单元而用俯视图表示侧壁部分。
第六实施例是第四实施例的另一变形例，作为又一共振抑制结构，在单元间的侧壁部分的至少一部分配置与壳体11的材料相比密度或弹性模量中的至少一个不同的异种金属材料25。如使用上述(式1)说明的那样，振动频率依赖于结构材料的密度及弹性模量。利用该性质，通过将与壳体的材料不同的异种金属材料配置在单元间，能够在异种金属材料的部分使振动波的频率(波长)变化。如果经过异种金属材料后的振动波的频率与引脚的固有振动频率不同，则能够抑制由对于引脚的引线键合的实施引起的其他单元的引脚的共振。因此，能够更有效地抑制对于引脚的引线键合的连接强度的下降。
如图14所示，异种金属材料25以包围各个单元17的方式配置。例如，在用于将引脚的单元固定于壳体的玻璃密封材料的周围配置异种金属材料。作为异种金属材料，可以使用在材料中使用了Sn、In、Pb、Ag、Au等的合金。配置有异种金属材料的区域由于具有使传播的振动波的频率变化的作用，因此可以称为振动频率变换区域。
为了提高共振的抑制效果，优选选择密度或弹性模量中的至少一个与壳体的材料相差较大的材料作为异种金属材料。而且，优选将异种金属材料配置在更大的区域。此外，虽然玻璃密封材料也具有抑制共振的效果，但是玻璃密封材料存在发生破裂等的风险，因此不能大范围地设置，而且，也几乎不能进行密度及弹性模量的选择，因此与玻璃密封材料相比异种金属材料的有效性更高。
(第七实施例)
图15是表示本发明的第七实施例的共振抑制结构的图。
第七实施例是第六实施例的变形例，使异种金属材料25的内表面11a侧的宽度d1与外表面11b侧的宽度d2不同。振动频率变换区域(配置有异种金属材料的区域)不仅具有使振动波的频率变化的作用，而且也具有使振动波的行进方向分散的作用。因此，在第七实施例中，通过在壳体侧壁的内表面侧与外表面侧使振动频率变换区域的宽度不同，能够使振动波的频率的变化量及行进方向的分散程度在内表面侧与外表面侧不同，因此更有效。
(第八实施例)
图16是表示本发明的第八实施例的共振抑制结构的图。
第八实施例是第六实施例的另一变形例，使异种金属材料25的在内表面11a侧的位置与在外表面11b侧的位置不同。在本结构中，能够使在壳体侧壁的表面传播的振动波的衰减或分散在内表面侧与外表面侧不同。通过这样的结构，也能够提高使振动波的频率变化并使振动波的传播方向分散的效果，因此有效。
在此，在到目前为止的实施例中，以包围引脚的单元的方式设置了共振抑制结构(凹部或凸部或异种金属材料)，但是共振抑制结构的设置方式并不局限于此。作为一例，可以如图17中的标号R1所示，在壳体11的侧壁部分的单元间设置从壳体11的侧壁的上边延伸至下边的线状的共振抑制结构。作为另一例，可以如图17中的标号R2所示，在壳体11的侧壁部分的单元间设置与单元17的宽度(图中的上下方向的长度)相同程度的长度的共振抑制结构。总之，只要在单元间的区域内的、振动波的大部分传播的区域部分设置共振抑制结构即可。
(第九实施例)
在到目前为止说明的第一实施例～第八实施例中，在引脚的单元间设置凹部或凸部，或者配置异种金属材料，但是上述的共振抑制结构也可以设置在各个引脚间。
图18是表示本发明的第九实施例的共振抑制结构的图。图19是表示使用了1层异种金属材料作为共振抑制结构的例子的图，图20是表示使用了2层异种金属材料作为共振抑制结构的例子的图。
第九实施例在各个引脚间配置异种金属材料25。虽然与在引脚的单元间设置共振抑制结构的结构相比成为复杂的结构，但是能够更有效地抑制引脚的共振。
如上所述，虽然玻璃密封材料也具有抑制共振的效果，但是玻璃密封材料由于担心由线膨胀系数差等引起的龟裂或裂纹等可靠性方面的问题而无法大范围地设置，而且存在几乎无法进行密度及弹性模量的选择的问题。因此，在第九实施例中，如图19所示，在用于将引脚14固定于壳体11的玻璃密封材料18的周围，以包围玻璃密封材料18的方式配置有异种金属材料25。作为异种金属材料，可以使用例如金属环、硬钎料等。
此外，也可以如图20所示，以包围玻璃密封材料18的方式配置2种异种金属材料25a、25b。作为内周侧的异种金属材料，可以使用例如硬钎料等，作为外周侧的异种金属材料，可以使用例如金属环(可伐合金等)。通过这样使异种金属材料多层化，能够更有效地抑制引脚的共振。
(第十实施例)
图21是表示本发明的第十实施例的共振抑制结构的图。
第十实施例在将对每多根引脚14进行组合而成的单元17排列于壳体11的侧壁的结构中，作为共振抑制结构，在侧壁部分的至少内表面11a侧设置吸收振动的振动吸收构件26。作为振动吸收构件，例如环氧系粘接剂、丙烯酸系粘接剂、橡胶系粘接剂等由于能够有效地使振动能量衰减，因此有效。通过这样的结构，振动波被振动吸收构件吸收而衰减，因此能够抑制引脚的共振。振动吸收构件只要至少介于引脚间地设置即可，例如，可以对各引脚以包围其周围的方式设置振动吸收构件。
(第十一实施例)
图22是表示本发明的第十一实施例的共振抑制结构的图。
第十一实施例是将第四实施例与第十实施例组合的结构，具有在配置单元17的侧壁部分的内表面11a侧形成的凹部和在外表面11b侧形成的凹部。而且，在形成于内表面11a侧的凹部设置吸收振动的振动吸收构件26。根据这样的结构，能够复合性地得到通过在壳体的侧壁部分形成的台阶使振动波衰减或分散的作用和通过振动吸收构件吸收振动波的作用，因此更有效。
图23是表示搭载有本发明的光调制器的光发送装置的结构例的框图。光发送装置除了具备光调制器10之外，还具备光源31、数据生成部32及激励器33等。作为光调制器10，使用上述的各实施例中说明的具有共振抑制结构的光调制器。
数据生成部32生成通过光发送装置发送的信号数据并向激励器33输入。激励器33将输入的信号数据放大，生成与信号数据对应的波形的高频信号。通过激励器33生成的高频信号经由外部电路基板被输入到光调制器10的RF输入部。
光调制器10除了具备RF输入部之外，还作为在光调制元件上形成的多个光调制部的偏压控制用的信号输入部、产生为了偏压控制而使用的电信号的监控器PD(光检测器)的输出部而具备多个引脚。例如，在将4个RF输入部、4个光调制器部、2个反馈用的监控器PD集成而成的DP-QPSK调制器中，存在包含接地引脚、NC引脚而具备18根引脚的结构。各个引脚使用焊锡等被固定、连接于在光发送装置内设置的偏压控制电路等，且被施加DC电压、低频电信号。将各引脚设定成光发送装置的传输特性良好且能够稳定地运用。
如以上所述，根据本发明，即便在使用能够以较低的成本进行气密密封的引脚结构的光调制器的情况下，也能够提供小型及高可靠性的光调制器。而且，通过将本发明的光调制器搭载于光发送装置，能够提供高可靠性的光发送装置。
在此，在上述的各实施例中，光调制元件的基板使用了LN，但也可以使用其他的材料基板。而且，在上述的各实施例中，以高频信号电极为4个的情况为例进行了说明，但是并不限定为该数目。
另外，虽然省略了具体地图示地说明，但是当然可以是将各实施例中列举的结构中的几个组合而成的结构。
【产业利用性】
本发明能够利用于具备固定于壳体的侧壁并具有向壳体的内部空间突出的部分的多个引脚的光调制器。

Claims (6)

1.一种光调制器，在壳体内收容有光调制元件，其特征在于，
在该壳体的侧壁上固定有通过引线键合与该光调制元件电连接的多个引脚，
该多个引脚分别具有向该壳体的内部空间突出的部分，
该多个引脚以中空悬臂状态固定于该壳体的内侧面，该多个引脚的前端成为自由端，在该多个引脚的前端的附近进行电连接用的引线的键合，
在固定有该多个引脚的侧壁部分设置有抑制引脚间的共振的共振抑制结构，
所述共振抑制结构抑制由在向所述引脚的引线键合中产生的振动引起的其他引脚的共振。
2.根据权利要求1所述的光调制器，其特征在于，
作为该共振抑制结构，具有在该侧壁部分的至少内表面侧形成的凹部或凸部。
3.根据权利要求2所述的光调制器，其特征在于，
作为该共振抑制结构，还具有在该侧壁部分的外表面侧形成的凹部或凸部，并且使凹部或凸部的台阶的位置在该内表面侧与该外表面侧不同。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光调制器，其特征在于，
作为该共振抑制结构，在该侧壁部分的至少一部分配置有密度或弹性模量中的至少一个与该壳体的材料不同的材料。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的光调制器，其特征在于，
作为该共振抑制结构，在该侧壁部分的至少内表面侧设置有吸收振动的振动吸收构件。
6.根据权利要求4所述的光调制器，其特征在于，
作为该共振抑制结构，在该侧壁部分的至少内表面侧设置有吸收振动的振动吸收构件。
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