CN111971860B - 光模块 - Google Patents

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Abstract

光模块(1)具备：封装体(2)，具有包含金属原材料的第1构件(21)以及与第1构件(21)对置且包含非导电性原材料的第2构件(22)；温度调节器(3)，以使一端面与第1构件(21)的第2构件(22)的方向的面相接的方式被固定；包含非导电性原材料的载体(4)，以使一端面与温度调节器(3)的和第1构件(21)相反的方向的面相接的方式被固定；以及半导体元件(6)，相对于载体(4)被配置于第1构件(21)的方向或者和第1构件(21)相反的方向中的任意方向，并且以使一端面与载体(4)的第1构件(21)的方向或者和第1构件(21)相反的方向中的任意方向的面、或者子安装座(5)的和载体(4)相反的方向的面相接的方式被固定，该子安装座(5)以与载体(4)的第1构件(21)的方向或者和第1构件(21)相反的方向中的任意方向的面相接的方式被固定且包含非导电性原材料。

Description

光模块
技术领域
本发明涉及光模块。
背景技术
面向光通信网络的大容量化，小型的收发器的开发正在发展。收发器具备半导体激光器、光调制器等半导体元件，半导体元件将电信号变换为光信号而输出并送出该光信号。半导体元件在将电信号变换为光信号时产生热。然而，从半导体元件射出的光信号的波长与半导体元件的温度对应地变化，所以需要使用于调整半导体元件的温度的温度调节器抵接于半导体元件。
为了实现收发器的小型化，在非专利文献1中公开了一种收发器，该收发器使用了高密度地安装有用于控制半导体元件的电路的表面安装封装体。非专利文献1的收发器具有包括用于控制导体元件的电路的封装体、半导体元件以及温度调节器。非专利文献1的封装体构成为封装体的转接板经由接触针脚连接于电信号布线基板，在封装体的内部产生的热经由该接触针脚散热到封装体的外部。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：光网络互连论坛(Optical Internetworking Forum)，稿件编号:oif2017.037.00，工作组：PLL，标题：IC-TROSA BGA mounting options，来源：EvanBaumer,Samtec USA,日期：2017年1月17日
发明内容
非专利文献1所记载的收发器采用使上述电路收纳于封装体的内部并将半导体元件和温度调节器安装于封装体的外部的方式，但关于半导体元件和温度调节器还通过收纳于封装体的内部，能够使收发器进一步小型化。
当在封装体的内部收纳半导体元件的情况下，用于对半导体元件进行温度调节的温度调节器为了使从半导体元件产生的热散热到封装体的外部，配置成夹持于位于配置有接触针脚的部分的封装体构件与半导体元件之间。
然而，在温度调节器被配置成夹持于位于配置有接触针脚的部分的封装体构件与半导体元件之间的情况下，存在温度调节器的消耗电力变大这样的课题。
本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一边通过使半导体元件收纳于封装体而实现高密度安装，一边将用于调整半导体元件的温度的温度调节器的消耗电力抑制得小的光模块。
本发明提供一种光模块，其特征在于，具备：封装体，具有包含金属原材料的第1构件以及与第1构件对置且包含非导电性原材料的第2构件；温度调节器，以使一端面与第1构件的第2构件的方向的面相接的方式被固定；包含非导电性原材料的载体，以使一端面与温度调节器的和第1构件相反的方向的面相接的方式被固定；以及半导体元件，相对于载体而配置于第1构件的方向或者与第1构件相反的方向中的任意方向，以使一端面与载体的第1构件的方向或者和第1构件相反的方向中的任意方向的面、或者子安装座的和载体相反的方向的面相接的方式被固定，该子安装座以与载体的第1构件的方向或者和第1构件相反的方向中的任意方向的面相接的方式被固定且包含非导电性原材料。在该结构中，第1构件的和第2构件相反的方向的面作为散热面进行动作。从第2构件的和第1构件相反的方向的面输入电信号。第2构件具有朝向第1构件的方向的凹部。第2构件具有第1电布线，该第1电布线从第2构件的和第1构件相反的方向的面贯通至第2构件的凹部的在第1构件的方向上延伸的部位处的第1构件的方向的面。载体具有第2电布线，该第2电布线从载体的第1构件的方向的面贯通至载体的和第1构件相反的方向的面。载体以在第2构件的凹部架设桥的方式被固定。半导体元件相对于载体被配置于和第1构件相反的方向。第1电布线的第1构件的方向的端部与第2电布线的第1构件的方向的端部电连接。第2电布线的和第1构件相反的方向的端部与半导体元件电连接。
根据本发明，能够提供一边使半导体元件收纳于封装体而实现高密度安装，一边将用于调整半导体元件的温度的温度调节器的消耗电力抑制得小的光模块。
附图说明
图1是示出将实施方式1的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图2是示出将实施方式1的变形例的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图3是示出将实施方式2的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图4是示出应用了实施方式2的光模块的收发器的环境温度与该光模块中的温度调节器的消耗电力的关系的图。
图5是示出将实施方式2的变形例的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图6是示出将实施方式3的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图7是示出将实施方式3的变形例的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图8是示出将实施方式4的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图9是示出将实施方式5的光模块表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图10是示出将温度调节器应用于从非专利文献1推测出的光模块，表面安装于电信号布线基板的收发器的结构的图。
图11是示出应用了从非专利文献1推测出的光模块的收发器的环境温度与该光模块中的温度调节器的消耗电力的关系的图。
(符号说明)
1：光模块；2：封装体；3：温度调节器；4：载体；5：子安装座；6：半导体元件；7：转接板；8：电信号布线基板；9：收发器；21：第1构件；22：第2构件；221：垂直构件；23：第1电布线；24：电布线；25：电布线；26：电布线；27：第3中继基板；28：第4中继基板；29：弹簧状金属；31：帕尔贴元件；32：温度调节器外装构件；33：温度调节器外装构件；34：散热构件；35：极性型电极；39：电布线；41：第2电布线；42：电布线；43：第1中继基板；44：第3电布线；45：第2中继基板；71：电布线；91：收发器框体；92：收发器框体；271：第2凸起；281：第3凸起；451：第1凸起。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明本发明的实施方式。
实施方式1.
图1是示出将实施方式1的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图1，说明将实施方式1的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
实施方式1的收发器9具备光模块1以及电信号布线基板8。
电信号布线基板8为用于将用于驱动光模块1的电信号以及电力供给到光模块1的基板。
光模块1具备封装体2、半导体元件6、子安装座5、载体4、温度调节器3以及转接板7。
封装体2为在内部收纳半导体元件6、子安装座5、载体4以及温度调节器3的外装构件。关于半导体元件6、子安装座5、载体4以及温度调节器3将在后面叙述。封装体2是将金属原材料与非导电性原材料进行组合而构成的。封装体2具备包含金属原材料的构件(以下，称为“第1构件21”。)和与第1构件21对置的构件(以下，称为“第2构件22”。)。第2构件22例如包含氮化铝、氧化铝等陶瓷原材料所代表的导热率高的非导电性原材料。封装体2除了具备第1构件21以及第2构件22之外，还具备与第1构件21以及第2构件22大致垂直的构件(以下称为“垂直构件221”。)。
半导体元件6为将所输入的电信号变换为光信号而输出的半导体激光器、光调制器等半导体构件。
子安装座5为用于安装半导体元件6的构件。子安装座5例如包含氮化铝、氧化铝等陶瓷原材料所代表的导热率高的非导电性原材料。
载体4为用于安装温度调节器3的基板。载体4例如包含氮化铝、氧化铝等陶瓷原材料所代表的导热率高的非导电性原材料。
温度调节器3作为一个例子而包括帕尔贴元件31、以及包含氮化铝、氧化铝等陶瓷原材料所代表的导热率高的非导电性原材料的温度调节器外装构件32、33。在温度调节器3中，帕尔贴元件31为能够进行温度调节控制的构件，从温度调节器外装构件33吸热，散热到温度调节器外装构件32。
转接板7为处于第2构件22与电信号布线基板8之间的构件，为用于使光模块1简易地安装于电信号布线基板8的基板等中继构件。电信号布线基板8与后述电布线(以下，称为“第1电布线23”。)的和第1构件21相反的方向的端部经由转接板7电连接。
光模块1利用半导体元件6将从电信号布线基板8输入的电信号变换为光信号，将该光信号送出到光模块1的外部。
说明封装体2的内部的半导体元件6、温度调节器3、载体4以及子安装座5的配置。
温度调节器3以使包含非导电性原材料的一端面与第1构件21的所述第2构件22的方向的面相接的方式被固定。即，温度调节器3以使温度调节器外装构件32的和帕尔贴元件31相反的方向的面与第1构件21的所述第2构件22的方向的面相接的方式被固定。温度调节器3也可以在温度调节器外装构件32的和帕尔贴元件31相反的方向的面上具备散热凝胶、散热片材等散热构件34。在该情况下，光模块1以使散热构件34被温度调节器外装构件32和第1构件21夹持的方式构成，温度调节器3以与第1构件21相接的方式被固定。
载体4以使一端面与温度调节器3的和第1构件21相反的方向的面相接的方式被固定。即，载体4以使载体4的第1构件21的方向的面与温度调节器外装构件33的和帕尔贴元件31相反的方向的面相接的方式被固定。
子安装座5以使一端面与载体4的和所述第1构件21相反的方向的面相接的方式被固定。
半导体元件6以使一端面与子安装座5的和所述第1构件21相反的方向的面相接的方式被固定。
即，子安装座5以及半导体元件6相对于载体4被配置于和第1构件21相反的方向。
说明光模块1中的电连接。
第2构件22具备第1电布线23，该第1电布线23从第2构件22的和第1构件21相反的方向的面贯通至第2构件22的第1构件21的方向的面。
第1电布线23的和第1构件21相反的方向的端部与电信号布线基板8经由转接板7而利用电布线71电连接。利用该结构，光模块1表面安装于电信号布线基板8。
第1电布线23的第1构件21的方向的端部与半导体元件6利用导电性的导线等电布线25电连接。
第1电布线23的第1构件21的方向的端部与温度调节器3经由设置于温度调节器3的极性型电极35而利用导电性的导线等电布线24电连接。
说明光模块1的动作。
光模块1根据从如上述那样电连接的电信号布线基板8输入的电信号来进行动作。
半导体元件6将经由电布线71、第1电布线23、电布线25从电信号布线基板8输入的电信号变换为光信号。
半导体元件6当进行驱动时产生热。
温度调节器3利用经由电布线71、第1电布线23、电布线24从电信号布线基板8供给的电力来进行动作。温度调节器3经由子安装座5以及载体4吸收由半导体元件6产生的热，散热到第1构件21。
在第1构件21中，作为散热面进行动作的第1构件21的和第2构件22相反的方向的面与包含金属原材料等的收发器框体91的内表面相接，第1构件21使从温度调节器3散热的热散热到收发器框体91。
说明实施方式1的变形例。
图2是示出将实施方式1的变形例的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图2，说明将实施方式1的变形例的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
在实施方式1的变形例的光模块1的说明中，关于与在此前的实施方式中说明的内容重复的内容，省略说明。
实施方式1的光模块1与实施方式1的变形例的光模块1的差异如下。
在实施方式1的光模块1中，子安装座5以及半导体元件6相对于载体4而配置于和第1构件21相反的方向。
相对于此，在实施方式1的变形例的光模块1中，子安装座5以及半导体元件6相对于载体4而配置于第1构件21的方向。
实施方式1的变形例的光模块1除了上述子安装座5以及半导体元件6的配置以外，与在实施方式1中使用图1而说明的光模块1相同，所以省略说明。
在此前说明的实施方式中，示出了半导体元件6经由子安装座5固定于载体4的例子，但半导体元件6也可以以不经由子安装座5而直接与载体4相接的方式被固定。
如上那样，光模块1具备：封装体2，具有包含金属原材料的第1构件21以及与第1构件21对置且包含非导电性原材料的第2构件22；温度调节器3，以使一端面与第1构件21的第2构件22的方向的面相接的方式被固定；包含非导电性原材料的载体4，以使一端面与温度调节器3的第2构件22的方向的面相接的方式被固定；半导体元件6，相对于载体4而配置于第2构件22的方向或者与第2构件22相反的方向中的任意方向，并且以使一端面与载体4的第2构件22的方向或者和第2构件22相反的方向中的任意方向的面、或者子安装座5的和载体4相反的方向的面相接的方式被固定，该子安装座5以与载体4的第2构件22的方向或者和第2构件22相反的方向中的任意方向的面相接的方式被固定且包含非导电性原材料。
通过这样构成，能够提供一边通过使半导体元件6收纳于封装体2而实现高密度安装，一边将用于调整半导体元件6的温度的温度调节器3的消耗电力抑制得小的光模块1。
实施方式2.
图3是示出将实施方式2的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图3，说明将实施方式2的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
在实施方式2的光模块1的说明中，关于与在此前的实施方式中说明的内容重复的内容，省略说明。
实施方式1的光模块1与实施方式2的光模块1的差异如下。
实施方式1的光模块1中的第2构件22为平板状的构件。
相对于此，实施方式2的光模块1中的第2构件22具有朝向第1构件21的方向的凹部。第2构件22的凹部包括与第1构件21对置的平面状的部位(以下，称为“底部”。)、以及朝向第1构件21的方向延伸的部位(以下，称为“侧部”。)。第2构件22的侧部位于与由半导体元件6输出的光信号被送出到封装体2的外部的方向大致平行的方向，成为隔着半导体元件6而对置的对。
另外，实施方式1的光模块1中的载体4只是以与温度调节器3的和第1构件21相反的方向的面相接的方式被固定。
相对于此，实施方式2的光模块1中的载体4以使载体4的一端的边以及与一端的边对置的另一端的边分别在成对的第2构件22的侧部的各个侧部以及第2构件22的凹部架设桥的方式被固定。
通过这样构成，与实施方式1的光模块1相比，基于导电性的导线等的电布线变短，所以能够提供使半导体元件6高速动作时的高频特性提高的光模块1。
说明实施方式2的光模块1中的电连接。
实施方式2的光模块1中的第1电布线23从第2构件22的和第1构件21相反的方向的面贯通至第2构件22的侧部的第1构件21的方向的面。
另外，实施方式2的光模块1中的载体4具有从载体4的第1构件21的方向的面贯通至载体4的和第1构件21相反的方向的面的电布线(以下，称为“第2电布线41”。)。
第1电布线23的第1构件21的方向的端部与第2电布线41的第1构件21的方向的端部利用导电性的导线等电布线26电连接。
第2电布线41的和第1构件21相反的方向的端部与半导体元件6利用导电性的导线等电布线42电连接。
关于光模块1的动作，与实施方式1的光模块1相同，所以省略说明。
以下，示出针对应用了实施方式2的光模块1的收发器9的环境温度的该光模块1中的温度调节器3的消耗电力的计算例。收发器9的环境温度是指收发器9的外部的气氛温度。另外，作为温度调节器3而使用帕尔贴元件31。
温度调节器3具有包含氮化铝的形成为短边为10毫米、长边为20毫米、厚度为0.8毫米的长方体的温度调节器外装构件32。温度调节器外装构件32的导热率设为170W/(m·K)。在为温度调节器3所使用的帕尔贴元件31中的帕尔贴元件31与温度调节器外装构件32相接的面的短边为5毫米、长边为7毫米的长方形的情况下，温度调节器外装构件32的热阻为0.135K/W。当在温度调节器外装构件32与第1构件21之间作为散热构件34而以0.4毫米的厚度涂敷导热率为1.5W/(m·K)的散热凝胶的情况下，散热凝胶的热阻为1.333K/W。将在25摄氏度下驱动半导体元件6的情况下的半导体元件6的发热量假定为0.7W。
图4是示出在上述前提下应用了实施方式2的光模块1的收发器9的环境温度与该光模块1中的温度调节器3的消耗电力的关系的图。如图4所示，在应用了实施方式2的光模块1的收发器9的环境温度为冰点下10度至70摄氏度之间，温度调节器3的消耗电力为2.0W以下。
为了将实施方式2的光模块1与以往的表面安装型的光模块进行比较，以下，示出针对应用了从非专利文献1推测出的光模块10的收发器90的环境温度的该光模块10中的温度调节器30的帕尔贴元件的消耗电力的计算例。
图10是示出将温度调节器30应用于从非专利文献1推测出的光模块10而表面安装于电信号布线基板80的收发器90的结构的图。
关于将从非专利文献1推测出的光模块10表面安装于电信号布线基板80的收发器90的结构，仅说明与将实施方式2的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9存在差异的事项。主要的差异如下。
在从非专利文献1推测出的光模块10中，温度调节器30被配置成不与封装体20中的包含金属原材料的部位相接而与包含非导电体原材料的部位相接。在从非专利文献1推测出的光模块10中，在光模块10的内部产生的热经由接触针脚710排热到电信号布线基板80。
在针对应用了从非专利文献1推测出的光模块10的收发器90的环境温度的该光模块10中的温度调节器30的消耗电力的计算中，封装体20的厚度和材质、温度调节器30的尺寸和性能、半导体元件60的驱动条件等与针对应用了实施方式2的光模块1的收发器9的环境温度的光模块1中的温度调节器3的消耗电力的计算例所示的情况相同。
关于接触针脚710，假定为使用导热率为90W/(m·K)的铍铜，以0.8毫米间距配置短边为0.1毫米、长边为0.4毫米、长度为0.8毫米的接触针脚而成。在该情况下，接触针脚710的热阻合计为9.217K/W。
图11是示出在上述前提下应用了从非专利文献1推测出的光模块10的收发器90的环境温度与该光模块10中的温度调节器30的消耗电力的关系的图。
当比较图4所示的实施方式2的光模块1中的温度调节器3的消耗电力、和图11所示的从非专利文献1推测出的光模块10中的温度调节器30的消耗电力时，可以看出在环境温度为15摄氏度至48摄氏度的范围，实施方式2的光模块1中的温度调节器3的消耗电力被抑制得更小。进而，如图11所示，从非专利文献1推测出的光模块10的温度调节器30在环境温度为约48摄氏度以上的情况下，消耗电力发散。这表示帕尔贴元件发生热失控，未能进行温度调节控制。
说明实施方式2的变形例。
图5是示出将实施方式2的变形例的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图5，说明将实施方式2的变形例的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
在实施方式2的变形例的光模块1的说明中，关于与在此前的实施方式中说明的内容重复的内容，省略说明。
实施方式2的光模块1与实施方式2的变形例的光模块1的差异如下。
实施方式2的变形例的光模块1具备实施方式2的光模块1所不具备的中继基板(以下，称为“第1中继基板43”。)。第1中继基板43构成为以使一端面与载体4的和第1构件21相反的方向的面相接的方式被固定，且和第1构件21相反的方向的面位于与半导体元件6的和第1构件21相反的方向的面大致相同的平面上。第1中继基板43具有如从第1中继基板43的与载体4相接的面贯通至第1中继基板43的与和载体4相接的面对置的面那样的电布线(以下，称为“第3电布线44”。)。
在实施方式2的光模块1中，第2电布线41的和所述第1构件21相反的方向的端部与所述半导体元件6利用电布线42直接连接。
相对于此，在实施方式2的变形例的光模块1中，第2电布线41的和第1构件21相反的方向的端部与第3电布线44的载体4的方向的端部相接并电连接。进而，第3电布线44的和载体4相反的方向的端部与所述半导体元件6例如经由由倒装芯片用的基板构成的中继基板(以下，称为“第2中继基板45”。)和凸起(以下，称为“第1凸起451”。)电连接。
这样，在实施方式2的变形例的光模块1中，第2电布线41的和第1构件21相反的方向的端部与半导体元件6经由第1中继基板43、第2中继基板45以及第1凸起451电连接。
在实施方式2的光模块1中的载体4中，第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和载体4中的第1构件21的方向的面并不位于大致相同的平面上。
相对于此，实施方式2的变形例的光模块1中的载体4以使第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和载体4的第1构件21的方向的面位于大致相同的平面上的方式被固定。
在图5中，为了以使第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和载体4的第1构件21的方向的面位于大致相同的平面上的方式固定载体4，作为一个例子，示出了加工成将在图3中第2构件22的侧部处与载体4相接的部位在和第1构件21相反的方向上削去与载体4的厚度相当的量。只要能够以使第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和载体4的第1构件21的方向的面位于大致相同的平面上的方式固定，就并不限定于图5所示的构造，例如，也可以以使成对的第2构件22的侧部夹入载体4的两端边的方式固定载体4。
在实施方式2的光模块1中，第1电布线23的第1构件21的方向的端部与第2电布线41的第1构件21的方向的端部利用电布线26电连接。另外，第1电布线23的第1构件21的方向的端部与温度调节器3经由设置于温度调节器3的极性型电极35而利用导电性的导线等电布线24电连接。
相对于此，在实施方式2的变形例的光模块1中，第1电布线23的第1构件21的方向的端部与第2电布线41的第1构件21的方向的端部例如经由由倒装芯片用的基板构成的中继基板(以下，称为“第3中继基板27”。)和凸起(以下，称为“第2凸起271”。)电连接。另外，第1电布线23的第1构件21的方向的端部与温度调节器3经由第2凸起271、第3中继基板27、导电性的导线等电布线39以及设置于温度调节器3的极性型电极35而电连接。
通过这样构成，并在中继基板上将信号线配置于接地线的附近，实施方式2的变形例的光模块1与实施方式2的光模块1相比，能够提供使半导体元件6高速动作时的高频特性提高的光模块1。此外，第1电布线23的第1构件21的方向的端部与温度调节器3之间的电连接不为高频的电信号，所以即使经由导电性的导线等电布线39将一部分电连接，也并不对光模块1的高频特性造成影响。
实施方式3.
图6是示出将实施方式3的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图6，说明将实施方式3的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
在实施方式3的光模块1的说明中，关于与在此前的实施方式中说明的内容重复的内容，省略说明。
实施方式2的光模块1与实施方式3的光模块1的差异如下。
实施方式2的光模块1中的半导体元件6相对于载体4被配置于和第1构件21相反的方向。另外，实施方式2的光模块1中的载体4具有第2电布线41。
相对于此，实施方式3的光模块1中的半导体元件6相对于载体4被配置于第1构件21的方向。另外，实施方式3的光模块1中的载体4不具有第2电布线41。
在实施方式2的光模块1中，第1电布线23与半导体元件6经由第2电布线41而使用电布线26以及电布线42而进行电连接。
相对于此，在实施方式3的光模块1中，第1电布线23与半导体元件6使用电布线25直接电连接。
通过这样构成，能够有效利用相对于载体4而配置温度调节器3的方向上的封装体2的内部的空间，与实施方式2的光模块1相比，能够提供能够在与电信号布线基板8垂直的方向上实现小型化的光模块1。
说明实施方式3的变形例。
图7是示出将实施方式3的变形例的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图7，说明将实施方式3的变形例的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
在实施方式3的变形例的光模块1的说明中，关于与在此前的实施方式中说明的内容重复的内容，省略说明。
实施方式3的光模块1与实施方式3的变形例的光模块1的差异如下。
实施方式3的光模块1中的载体4并不构成为第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和半导体元件6的第1构件21的方向的面位于大致相同的平面上。
相对于此，实施方式3的变形例的光模块1中的载体4以使第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和半导体元件6的第1构件21的方向的面位于大致相同的平面上的方式被固定。
在图7中，为了以使第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和半导体元件6的第1构件21的方向的面位于大致相同的平面上的方式固定载体4，作为一个例子，示出了加工成将在图6中第2构件22的侧部处与载体4相接的部位在和第1构件21相反的方向上削去与载体4、子安装座5以及半导体元件6各自的厚度的合计相当的量。只要能够以使第2构件22的具有第1电布线23的第1构件21的方向的端部的面和半导体元件6的第1构件21的方向的面位于大致相同的平面上的方式固定，载体4的位置就并不限定于图7所示的构造，例如，也可以以使成对的第2构件22的侧部夹入载体4的两端边的方式固定载体4。
另外，在实施方式3的光模块1中，第1电布线23与半导体元件6利用电布线25电连接。
相对于此，在实施方式3的变形例的光模块1中，第1电布线23的第1构件21的方向的端部与半导体元件6例如经由由倒装芯片用的基板构成的中继基板(以下，称为“第4中继基板28”。)和凸起(以下，称为“第3凸起281”。)电连接。
通过这样构成，并在中继基板上将信号线配置于接地线的附近，实施方式3的变形例的光模块1与实施方式3的光模块1相比，能够提供使半导体元件6高速动作时的高频特性提高的光模块1。
实施方式4.
图8是示出将实施方式4的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图8，说明将实施方式4的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
在实施方式4的光模块1的说明中，关于与在此前的实施方式中说明的内容重复的内容，省略说明。
实施方式2的光模块1与实施方式4的光模块1的差异如下。
实施方式2的光模块1中的载体4以使载体4的一端的边和与一端的边对置的另一端的边分别在成对的第2构件22的侧部和第2构件22的凹部架设桥的方式被固定。
相对于此，实施方式4的光模块1中的载体4未固定于第2构件22。
在实施方式4的光模块1中，第1电布线23与第2电布线41利用由柔性基板等构成的弹簧状金属29电连接。实施方式4的光模块1中的载体4利用与第2电布线41的第1构件21的方向的端部连接的弹簧状金属29在第1构件21的方向上被施力。
通过这样构成，实施方式4的光模块1与实施方式2的光模块1相比，载体4在第1构件21的方向上被施力，所以能够抑制载体4向和第1构件21相反的方向位置偏离，能够提供高效地使半导体元件6产生的发热散热到第1构件21的光模块1。
此外，在图8中，示出了实施方式4的光模块1具有第1中继基板43以及第2中继基板45，第2电布线41与半导体元件6经由第3电布线44、第2中继基板45以及第1凸起451连接的结构，但也可以利用导电性的导线等电布线直接连接。
实施方式5.
图9是示出将实施方式5的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构的图。
使用图9，说明将实施方式5的光模块1表面安装于电信号布线基板8的收发器9的结构。
在实施方式5的光模块1的说明中，关于与在此前的实施方式中说明的内容重复的内容，省略说明。
在实施方式5的光模块1中，封装体2的垂直构件221包含金属原材料。
在图9所示的实施方式5的光模块1中，图3所示的实施方式2的光模块1中的封装体2的垂直构件221包含与第1构件21相同的金属原材料。
在此前说明的实施方式1至实施方式4的光模块1中，这样由金属原材料构成封装体2的垂直构件221，从而能够提供能够更高效地使半导体元件6产生的发热散热到光模块1的外部的光模块1。
另外，使用这样由金属原材料构成封装体2的垂直构件221的光模块1，以使包含金属原材料的封装体2的垂直构件221与收发器9中的和收发器框体91、92大致垂直的收发器框体相接的方式构成收发器9，从而能够更高效地使半导体元件6产生的发热散热到收发器9的外部。
在此前说明的实施方式中，第1电布线23也可以由导电性的通孔构成。
在此前说明的实施方式中，第2电布线41也可以由导电性的通孔构成。
在此前说明的实施方式中，第3电布线44也可以由导电性的通孔构成。
在此前说明的实施方式中，示出了经由转接板7而与电信号布线基板8连接的例子，但光模块1也可以不经由转接板7而直接连接于电信号布线基板8。
此外，本发明能够在其发明的范围内进行各实施方式的自由的组合、或者各实施方式的任意的构成要素的变形、或各实施方式中的任意的构成要素的省略。
工业上的可利用性
本发明的光模块能够应用于收发器。

Claims (13)

1.一种光模块，其特征在于，具备：
封装体，具有包含金属原材料的第1构件以及与所述第1构件对置且包含非导电性原材料的第2构件；
温度调节器，以使一端面与所述第1构件的所述第2构件的方向的面相接的方式被固定；
包含非导电性原材料的载体，以使一端面与所述温度调节器的和所述第1构件相反的方向的面相接的方式被固定；以及
半导体元件，相对于所述载体被配置于所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向，并且以使一端面与所述载体的所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向的面、或者子安装座的和所述载体相反的方向的面相接的方式被固定，该子安装座以与所述载体的所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向的面相接的方式被固定且包含非导电性原材料，
所述第1构件的和所述第2构件相反的方向的面作为散热面进行动作，
从所述第2构件的和所述第1构件相反的方向的面输入电信号，
所述第2构件具有朝向所述第1构件的方向的凹部，
所述第2构件具有第1电布线，该第1电布线从所述第2构件的和所述第1构件相反的方向的面贯通至所述第2构件的所述凹部的在所述第1构件的方向上延伸的部位处的所述第1构件的方向的面，
所述载体具有第2电布线，该第2电布线从所述载体的所述第1构件的方向的面贯通至所述载体的和所述第1构件相反的方向的面，
所述载体以在所述第2构件的所述凹部架设桥的方式被固定，
所述半导体元件相对于所述载体被配置于和所述第1构件相反的方向，
所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部与所述第2电布线的所述第1构件的方向的端部电连接，
所述第2电布线的和所述第1构件相反的方向的端部与所述半导体元件电连接。
2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
所述第1电布线为导电性的通孔，
所述第2电布线为导电性的通孔。
3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，
所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部与所述第2电布线的所述第1构件的方向的端部利用导电性的导线连接，
所述第2电布线的和所述第1构件相反的方向的端部与所述半导体元件利用导电性的导线连接。
4.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，
所述光模块具有第1中继基板，该第1中继基板以使一端面与所述载体的和所述第1构件相反的方向的面相接的方式被固定，该第1中继基板的和所述第1构件相反的方向的面位于与所述半导体元件的和所述第1构件相反的方向的面大致相同的平面上，
所述第1中继基板与所述半导体元件在所述第1中继基板的和所述第1构件相反的方向的面以及所述半导体元件的和所述第1构件相反的方向的面，经由第2中继基板以及第1凸起电连接，
所述第2电布线的和所述第1构件相反的方向的端部与所述半导体元件经由所述第1中继基板、所述第2中继基板以及所述第1凸起电连接，
所述载体以使所述第2构件的具有所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部的面和所述载体的所述第1构件的方向的面位于大致相同的平面上的方式被固定，
所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部与所述第2电布线的所述第1构件的方向的端部经由第3中继基板以及第2凸起电连接。
5.一种光模块，其特征在于，具备：
封装体，具有包含金属原材料的第1构件以及与所述第1构件对置且包含非导电性原材料的第2构件；
温度调节器，以使一端面与所述第1构件的所述第2构件的方向的面相接的方式被固定；
包含非导电性原材料的载体，以使一端面与所述温度调节器的和所述第1构件相反的方向的面相接的方式被固定；以及
半导体元件，相对于所述载体被配置于所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向，并且以使一端面与所述载体的所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向的面、或者子安装座的和所述载体相反的方向的面相接的方式被固定，该子安装座以与所述载体的所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向的面相接的方式被固定且包含非导电性原材料，
所述第1构件的和所述第2构件相反的方向的面作为散热面进行动作，
从所述第2构件的和所述第1构件相反的方向的面输入电信号，
所述第2构件具有朝向所述第1构件的方向的凹部，
所述第2构件具有第1电布线，该第1电布线从所述第2构件的和所述第1构件相反的方向的面贯通至所述第2构件的所述凹部的在所述第1构件的方向上延伸的部位处的所述第1构件的方向的面，
所述载体以在所述第2构件的所述凹部架设桥的方式被固定，
所述半导体元件相对于所述载体被配置于所述第1构件的方向，
所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部与所述半导体元件电连接。
6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，
所述第1电布线为导电性的通孔。
7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，
所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部与所述半导体元件利用导电性的导线连接。
8.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，
所述载体以使所述第2构件的具有所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部的面和所述半导体元件的所述第1构件的方向的面位于大致相同的平面上的方式被固定，
所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部与所述半导体元件经由第4中继基板以及第3凸起电连接。
9.一种光模块，其特征在于，具备：
封装体，具有包含金属原材料的第1构件以及与所述第1构件对置且包含非导电性原材料的第2构件；
温度调节器，以使一端面与所述第1构件的所述第2构件的方向的面相接的方式被固定；
包含非导电性原材料的载体，以使一端面与所述温度调节器的和所述第1构件相反的方向的面相接的方式被固定；以及
半导体元件，相对于所述载体被配置于所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向，并且以使一端面与所述载体的所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向的面、或者子安装座的和所述载体相反的方向的面相接的方式被固定，该子安装座以与所述载体的所述第1构件的方向或者和所述第1构件相反的方向中的任意方向的面相接的方式被固定且包含非导电性原材料，
所述第1构件的和所述第2构件相反的方向的面作为散热面进行动作，
从所述第2构件的和所述第1构件相反的方向的面输入电信号，
所述第2构件具有朝向所述第1构件的方向的凹部，
所述第2构件具有第1电布线，该第1电布线从所述第2构件的和所述第1构件相反的方向的面贯通至所述第2构件的所述凹部的在所述第1构件的方向上延伸的部位处的所述第1构件的方向的面，
所述载体具有第2电布线，该第2电布线从所述载体的所述第1构件的方向的面贯通至所述载体的和所述第1构件相反的方向的面，
所述半导体元件相对于所述载体被配置于和所述第1构件相反的方向，
所述第1电布线的所述第1构件的方向的端部与所述第2电布线的所述第1构件的方向的端部利用弹簧状金属以使所述第2电布线的所述第1构件的方向的端部在所述第1构件的方向上被施力的方式电连接，
所述第2电布线的和所述第1构件相反的方向的端部与所述半导体元件电连接。
10.根据权利要求9所述的光模块，其特征在于，
所述第1电布线为导电性的通孔，
所述第2电布线为导电性的通孔。
11.根据权利要求10所述的光模块，其特征在于，
所述第2电布线的和所述第1构件相反的方向的端部与所述半导体元件利用导电性的导线连接。
12.根据权利要求10所述的光模块，其特征在于，
所述光模块具有第1中继基板，该第1中继基板以使一端面与所述载体的和所述第1构件相反的方向的面相接的方式被固定，该第1中继基板的和所述第1构件相反的方向的面位于与所述半导体元件的和所述第1构件相反的方向的面大致相同的平面上，
所述第1中继基板与所述半导体元件在所述第1中继基板的和所述第1构件相反的方向的面以及所述半导体元件的和所述第1构件相反的方向的面，经由第2中继基板以及第1凸起电连接，
所述第2电布线的和所述第1构件相反的方向的端部与所述半导体元件经由所述第1中继基板、所述第2中继基板以及所述第1凸起电连接。
13.根据权利要求1至12中的任意一项所述的光模块，其特征在于，
所述封装体的与所述第1构件以及所述第2构件大致垂直的部位包含金属原材料。
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