CN112652488A - 高频开关应用中用于噪声滤波的电容器堆栈及运用其的光学子组件模块 - Google Patents

Abstract

本发明一般是针对利用以端子到端子的方向安装的电容器堆栈来减少旁路滤波电路的电容器阵列的总体占用面积。在一实施例中，每个电容器堆栈至少包括第一电容器、第二电容器和接地面互连。第一电容器包括相互对置的第一、第二端子。第一端子提供配接面以耦合第二电容器，第二端子耦合接地面。第二电容器包括相互对置的第一、第二端子。第一端子提供一安装面以电性耦合第一电容器并支持第一电容器，第二端子提供一配接面以电性和物理地耦合至接地面。因此，第一电容器可以倒置并安装在第二电容器之上，以消除例如导线键的必要性。

Description

高频开关应用中用于噪声滤波的电容器堆栈及运用其的光学 子组件模块

技术领域

本发明涉及光通讯，更具体地说，涉及具有两个或更多电容器的电容器堆栈(capacitor stack)，该两个或更多电容器相互安装以减少总体占用面积(footprint)并简化电性互连，以及涉及与该电容器堆栈实现的旁路/滤波电路，用于去耦不需要的低频和/或高频噪声。

背景技术

光收发器用于为各种应用发送和接收光讯号，包含但不限于网络数据中心、有线电视宽带和光纤到户(fiber to the home，FTTH)应用。例如，与铜缆传输相比，光收发器可在更长的距离内提供更高的速度和带宽。在空间日益受限的光收发器模块中提供更高的发射/接收速度的愿望带来了挑战，例如，在热管理、插入损失(insertion loss)、射频驱动讯号质量和制造良率方面。

光收发器一般包含一或多个发射器光学子组件(transmitter opticalsubassembly，TOSA)模块，用于发射通道波长。TOSA模块一般包含激光二极管、监控光电二极管(monitor photodiode，MPD)和激光二极管驱动器(laser diode drivers，LDDs)。驱动TOSA模块包含高频开关。高频开关会引入频率噪声并有可能降低TOSA性能。滤波电路，也称为去耦或旁路电路，在一阵列中可以包含一或多个电容器，以过滤例如提供给每个TOSA模块的直流偏压上的高频和/或低频噪声。这种直流偏压上的噪声对TOSA模块的性能具有特别不利的影响。

不同电容和封装尺寸的滤波电容器能够形成阵列以执行所需的滤波。然而，TOSA模块的基板(substrates)/子座(submounts)通常具有有限的用于安装和线路组件的路由的表面面积。这样的空间限制极大地复杂化了将滤波配置/电路引入TOSA模块，以及其他光学子组件，如接收器光学子组件。传输速度高达400Gb/s及以上的光子组件的继续发展，至少部分取决于使用现有方法的一小部分表面积实现的滤波电路。

发明内容

鉴于上述，本发明提供一种以满足上述需求的一种电容器堆栈及一种光学子组件。

根据本发明的一方面，揭露了一种用于旁路电路中以从讯号中去耦不需要的高频和/或低频噪声的电容器堆栈。该电容器堆栈包含具有与第二端子相对的第一端子的第一电容器，该第一端子提供配接面，具有与第二端子相对的第一端子的第二电容器，该第一端子提供用于通过第一电容器的配接面耦合到第一电容器并支撑第一电容器的安装面，其中第一电容器以端子到端子的方向垂直地安装在第二电容器上。其中，端子对端子的取向包含第一电容器的第一端子通过安装面电性耦合到第二电容器的第一端子，并且第二电容器的安装面提供了一架区域，以将第一和第二电容器电性耦合到相关集成电路(IC)的电源端子和/或电极。

根据本发明的另一方面，揭露了一种光学子组件。该光学子组件包含用于耦合到至少一光学组件的子座，该子座定义了一接地面、一电压源、一集成电路(IC)、位于子座上的至少一电容器堆栈并电性耦合到IC以提供IC的第一电极的旁路电路，该至少一电容器堆栈包含至少一垂直安装在第二电容器上的第一电容器。第二电容器具有提供与第一电容器相连接并支撑第一电容器的安装面的第一端子和与接地面电性耦合的第二端子，第二电容器的安装面提供共同端子，共同端子将第一和第二电容器相互电性耦合，以及将共同端子与电压源电性耦合的第一电性互连和将共同端子与IC的第一电极电性耦合的第二电性互连。

以上之关于本揭露内容之说明及以下之实施方式之说明是用以示范与解释本发明之精神与原理，并且提供本发明之专利申请范围更进一步之解释。

附图说明

图1示出了具有水平安装的滤波电容器的示例滤波配置的方块图。

图2示出了根据本发明的一实施例的具有垂直电容器堆栈的示例滤波配置的另一方块图。

图3示出了根据本发明的一实施例的旁路电路的示例。

图4示出了根据本发明的一实施例的电容器堆栈的示例。

图5示出了根据本发明的一实施例的包含多个电容器堆栈的另一电容器堆栈配置的示例。

图6示出了根据本发明的一实施例的另一示例电容器堆栈。

图7示出了根据本发明的一实施例的四电容器堆栈。

图8示出了根据本发明的一实施例的具有一或多个集成电容器堆栈的TO罐(can)激光封装的示例。

图9示出了根据本发明的实施例的光收发器系统的示意图。

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明之详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明之技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露之内容、申请专利范围及图式，任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关之目的及优点。以下之实施例进一步详细说明本发明之观点，但非以任何观点限制本发明之范畴。

现有的滤波配置，也称为旁路或去耦电路，利用电容器阵列来旁路/去耦不需要的频率噪声。图1显示了包含多个相互并联的电容器的示例滤波器配置。例如，该滤波器配置可以实现如图3所示的旁路电路。如图所示，电容器包含与接地电性连接的第一端子和与VCC电性耦合的第二端子。集成电路(IC)的电极包含至少一与C2的端子耦合的端子。这样的配置特别适合于提供滤波/旁路功能，但需要相对较大的表面积用于安装。经由具有多个滤波电路以在多个IC和/或多个IC电极上提供旁路滤波，这种占用面积(footprint)问题更加严重。

图2显示了另一种方法，其中电容器以垂直方向相互堆栈。这种垂直堆栈配置允许电容器具有较小的占用面积。多个导线键(wire bonds)可以将电容器的端子电性耦合到VCC，且同样地，将IC的电极耦合到电容器。然而，导线键增加了制造的复杂性，并可能引入飞时测距(time of flight，ToF)和阻抗问题。此外，在制造过程中，导线键很容易损坏。

因此，本发明一般是针对利用以端子对端子方向安装的电容器堆栈来减少用于旁路滤波电路(在此简称为旁路电路)的电容器阵列的总体占用面积。在一实施例中，每个电容器堆栈至少包含第一电容器、第二电容器和接地面互连(ground plane interconnect)。第一电容器包含相互对置的第一和第二端子。第一端子提供配接面以耦合到第二电容器，第二端子耦合到接地面。第二电容器包含相互对置的第一和第二端子。第一端子提供安装面以耦合到第一电容器并支撑第一电容器(例如以端子到端子的安装方向)，并且第二端子提供配接面以电性地和物理地耦合到接地面。接地面互连从接地面延伸，并且包含与第一电容器的第二端子耦合以使其与接地面电性耦合的段/部分。因此，第一电容器可以倒置并安装在第二电容器的顶部，因此，第一和第二电容器可以电性耦合在一起(例如直接通过端子到端子的接触)，以消除例如导线键(wire bond)的电性互连的必要性。

在一实施例中，第一电容器包含小于第二电容器的整体封装尺寸。当第一电容器被安装到第二电容器上时，例如基于两者之间的尺寸差异，而形成一台阶(step)/肩部(shoulder)(参照图4)。该步骤允许单导线键或其他合适的互连，以将第一和第二电容器电性耦合到例如VCC端子以接收直流偏压。

因此，根据本发明的电容器堆栈大大减少了在空间受限的子座/基板上实施旁路电路或包含两个或多个电容器的任何其他电路所需的总体占用面积。此外，减少的占用面积可以允许多个电容器堆栈被设置在相关组件(例如IC)的近旁。可以显著降低使用电容器堆栈实现电路所需的线路布局复杂性和导线键数量。此外，根据本发明的电容器堆栈可以至少部分地与光学组件和相关电路分开组装。然后，可以以相对简单的方式将组装的或部分组装的电容器堆栈实现进所需的电路中，以允许例如自动取放(automated pick-and-place)组装过程。

如本文所使用的，「通道波长」指与光通道相关的波长且可包含围绕中心波长的一指定波段。在一例中，通道波长可以由国际电信联盟(International Telecommunication，ITU)标准如ITU-T密集波长分波多任务(dense wavelength division multiplexing，DWDM)网格定义。本发明同样适用于粗波长分工多任务(coarse wavelength divisionmultiplexing，CWDM)。在一具体的实施例中，信道波长按照局域网络(local areanetwork，LAN)波长分波多任务(wavelength division multiplexing，WDM)实施，其也可称为LWDM。本文使用的术语「耦合」是指任何连接、耦合、链路或类似的东西，「光学耦合」是指耦合使得来自一组件的光传递给另一组件。这样的「耦合」装置不一定是直接相互连接的，且可以由中间组件或可以操纵或修改这些讯号的装置分开。

本文一般提及的术语「基本上」是指在考虑到并反映了由于材料组成、材料缺陷和/或制造过程中的限制/特殊性而产生的微小的现实世界变化，可接受的公差范围内的精度程度。因此这样的变化可说是大体上实现了所述特性(但并不一定是全部)。为了提供一非限制性的数字示例来量化「基本上」，除非本发明另有规定，否则微小的变化可能导致与特定所述质量/特性的偏差高达且包含±5％。

图3示出了根据一实施例的旁路电路300的示例。图3以高度简化的形式示出了了旁路电路300，以达到清晰的目的，而不是为了限制。如图所示，旁路电路300包含VCC端子302(或VCC电极)、集体显示为304且单独显示为304-1、304-2和304-N的电容器阵列、集成电路(IC)308和接地面306。旁路电路300可以在例如TOSA和其它光学子组件内实现。在这种情况下，集成电路308可以被实现为具有N个输入电极的激光二极管驱动器(LDD)，用于驱动N个激光器。

VCC端子302被配置为电性耦合到电源/电压源，以向电源轨(power rail)312提供电源，例如直流电力，该电源轨也可称为直流电源轨。电容器304-1至304-N中的每一彼此电性并联耦合，且各包含耦合到电源轨312的第一端(end)和耦合到接地面306的第二端。IC308包含至少一第一端子/输入(例如V_IN)，其通过第一电极310-1(或端子310-1)电性耦合到电源轨312。IC 308更包含至少一第二端子/输入(例如GND)，其通过第二电极310-2(或端子310-2)电性耦合到接地面306。

VCC端子302可被配置为从外部驱动电路(未示出了)接收直流偏压。然后，VCC端子302可通过电源轨312向IC 308提供电压。电容器304的阵列被配置以为某些讯号组件提供旁路，以确保IC 308在标称(nominal)直流电平下接收相对稳定的电源讯号，例如为5V。

例如，在TOSA模块中的高频射频开关的背景下，可以选择电容器304阵列的每个电容以确保电容器304阵列过滤不需要的频率噪声。TOSA模块通常包含例如激光二极管(laser diode，LD)、阵列式波导光栅(arrayed waveguide grating，AWG)和监控光电二极管(monitor photodiode，MPD)等组件。TOSA模块可更包含例如电容器304-1至304-N的滤波电容器，以滤除直流(DC)偏压上的频率噪声。这样的噪声可以表现为高频和/或低频噪声，如果不过滤，则会对TOSA模块的性能产生负面影响。

相应地，电容器304的阵列可以包含N个相互并联的电容器，以确保这种频率噪声得到滤波/去耦，以产生「干净的」直流偏压。基于等式1，电容器的频率响应系依于频率：

因此，可选择电容器304阵列中每个的特定值以确保目标频率的噪声被旁路/过滤。低值的电容器倾向旁路/过滤高频噪声，相反地，相对高值的电容器倾向旁路/过滤低频。在一实施例中，电容器304的阵列包含具有第一电容值的第一电容器304-1和具有第二电容值的第二电容器304-2，第一电容值小于第二电容值。

举例来说，第一电容器304-1可以包含约100皮法拉(pF)的第一电容值，而第二电容器304-2可以包含约100奈法拉(nF)和200奈法拉之间的电容值。因此，在此示例中，第二电容值因此可以比第一电容值大至少3个数量级。在此示例中，第一电容304-1的相对较小的电容(capacitance)可以旁路/过滤不需要的高频噪声。较佳地，第一电容304-1系设置为紧密地物理性接近IC 308的相应输入/电极，如所示的。另一方面，第二电容器304-2的相对较大的电容可以旁路/滤除不需要的低频噪声。

如下面更详细地讨论的，电容器304阵列可以包含电容器以垂直方向互相安装的堆栈配置。该堆栈配置有利地利用垂直空间，即是说，是远离PCB/子座的安装面的区域而非水平空间，以减少电容器304阵列的总体占用面积。堆栈配置中的电容器在此一般可简单地称为垂直电容器堆栈，或简单地称为电容器堆栈。

此外，本发明的一实施例包含利用电容器封装尺寸差异来降低布线复杂性并实现标称旁路/去耦覆盖率。一般规则来说，电容器的电感相对于封装尺寸系减少/增加。例如，随着封装尺寸的增加，电感量通常也会增加，反之亦然。据此，旁路电容器阵列通常利用一或多个封装相对较小的电容器来滤除高频噪声，并利用一或多个相对较大的封装来滤除低频噪声。这种电容器阵列的一种布局包含将较小的电容器放置在靠近IC的地方用于过滤高频噪声，而将较大的电容器放置在靠近电源的地方用于过滤低频噪声。然而，根据本发明的电容器堆栈的设计和实施可以包含任何数量的配置/布局，此取决于例如布局限制(例如PCB/子座尺寸)、目标去耦覆盖范围及其它设计特定特性。

考虑到上述情况，本发明已经确定，根据本发明的电容器堆栈可具有相对较大封装的电容器，以便一般做为安装和支撑一或多个具有相对较小封装的电容器(在此可称为「顶部电容器」)的子座或底座。举例而言，并参考图4，电容器堆栈400(在此也可称为电容器堆栈配置)包含VCC端子/电极402、第一电容器404-1、第二电容器404-2、接地面406、IC 408和接地面互连410。第一和第二电容器404-1、404-2可以实现为表面贴装(surface mount)电解电容器，或任何合适的电容器封装。IC 408可以实现为例如能够驱动N个激光二极管(LD)设置的激光二极管驱动器(LDD)。

如图所示，第二电容器404-2包含由第二电容器404-2的第一表面提供的第一端子412-1和由第二电容器404-2的第二表面提供的第二端子412-2，第一表面与第二表面相对设置。因此，第二电容器404-2通过第一端子412-1与VCC电性耦合，并通过第二端子412-2与接地面406电性耦合。第一端子412-1，特别是定义第一端子412-1的第一表面，更提供了一安装区域，用于耦合到并支撑至少第一电容器404-1。

第一电容器404-1亦包含用于与VCC端子402电性耦合的第一端子411-1和用于与接地面406电性耦合的第二端子411-2，第一端子411-1与第二端子411-2相对设置。第一电容器404-1的第一端子411-1提供了用于与第二电容器404-2耦合的配接面。因此，藉由第一端子411-1，特别是定义第一端子411-1的配接面，第一电容器404-1以例如端子对端子的方向安装并电性耦合到第二电容器404-2的第一端子412-1。需注意的，第一电容器404-1和第二电容器404-2可以直接电性耦合，例如，如图所示，也可以利用位于其间的导电材料，例如导电环氧树脂。

分别整体作为410和单独作为第一和第二导电段(或部分)410-1、410-2的接地面互连从接地面406延伸并沿第一和第二电容器404-1、404-2的侧壁设置。接地面互连410可以设置于垂直电容器堆栈的侧壁上，如图所示，或者可以包含其间的间隙(gap)/偏移(offset)，取决于所需的配置。

接地面互连410可包含至少一层导电金属材料，例如铜(Cu)或其他合适的导电材料。第一导电段410-1从接地面406延伸至整体高度，该整体高度基本上等于相互堆栈的第一和第二电容器404-1、404-2的整体高度。第一和第二导电段410-1、410-2可以整体地形成为一块材料或可由多块材料形成。第二导电段410-2从第一导电段404-1基本上横向延伸。因此，第一和第二导电段410-1、410-2可以定义一「L」形的轮廓。

第二导电段410-2包含设置于第一电容器404-1的第二端子411-2上并与之电性耦合的至少一部分。另外，第二导电段410-2可以实现为其他类型的电性互连装置，例如导线键。在这种情况下，第二导电段410-2可以被省略且第一导电段410-1可以通过导线键与第一电容器404-1的第二端子411-2电性耦合。

在任何情况下，第二电容器404-2的第一端子412-1基于肩部/台阶区域416为电容器堆栈提供共同端子。肩部区域416的尺寸可以根据第一和第二电容器404-1、404-2的尺寸而变化，但较佳地，肩部区域416包含至少100x100平方微米的空间，以用于接线。

因此，单个电性互连如第一导线键414-1可以将第一电容器404-1的第一端子411-1和第二电容器404-2的第一端子412-1都电性耦合到VCC端子402。同样地，诸如第二导线键414-2的单电性互连(single electrical interconnect)可以将第一电容器404-1的第一端子411-1和第二电容器404-2的第一端子412-1都电性耦合到IC 408。此外，肩部区域416提供的共同端子相对于IC 408，更具体地说是电极418的位置，藉由第二导线键414-2的提供允许相对较短的电性互连路径。因此，第一电容器404-1可以以相对较短且直接的方式电性耦合到IC 408的电极418，以确保高频噪声的标称去耦/滤波性能。

图5示出了包含与本发明一致的电容器堆栈阵列550的另一示例性电容器堆栈配置500。为了便于描述和清晰，电容器堆栈配置500系以高度简化的形式示出。电容器堆栈阵列550中的每一电容器堆栈基本上可以被配置成与上面参照图4所示和讨论的电容器堆栈相似，为了简洁，将不再重复描述。

电容器堆栈配置500可以包含一或多个相关的电源轨(未示出了)和相应的VCC端子。注意电容器堆栈阵列550的每个电容器堆栈可以包含N个数量的电容器，而不一定如图所示只包含两个电容器。此外，电容器堆栈阵列550的每个电容器堆栈可以包含具有不同电容值(capacitor value)的电容器。例如，第一电容器404-1可以具有与第二电容器404-2不同的电容值、封装类型和/或封装尺寸。电容器堆栈550阵列中的每个电容器堆栈可以包含基本上相似的配置，例如顶部和底部电容器值的相同配置，或者每个电容器堆栈可以根据所需的应用包含不同的配置。

电容器堆栈阵列550的每个电容器堆栈可以形成独立的旁路电路，举例而言参照图3。可替代地，或此外，两个或多个电容器堆栈可以共同提供旁路电路。因此，每个电容器堆栈可以单独使用或与其他电容器堆栈组合使用以提供一或多个旁路电路。电容器堆栈阵列550中的每个电容器堆栈可以例如所示的，通过导线键耦合到IC的相应输入/电极。注意导线键552电性耦合到由电容器堆栈阵列550的每个电容器堆栈提供的相应架子(shelves)。

在一实施例中，电容器堆栈阵列550可因此被利用以允许IC 502的N个数量的电极/输入具有滤波以确保标称性能，例如，干净/稳定的直流偏压。此外，电容器堆栈阵列550的每个电容器堆栈有利地利用垂直堆栈，例如，电容器彼此堆栈在一起，而不是将每个单独的电容器水平地安装到PCB/基板的同一表面上(参照图1)，以减少总体占用面积。由此减少的占用面积允许每个电容器堆栈安装在靠近所需组件(例如IC)的地方。因此至少一第一共同水平面560-1可以延伸穿过电容器堆栈阵列550的每个电容堆栈的每个第一电容(或顶电容(top capacitor))C1，且至少一第二共同水平面560-2延伸穿过电容器堆栈550阵列的每个电容堆栈的每个第二电容(或基电容(base capacitor))C2。

电容器堆栈阵列550允许每一单独的电容器堆栈与IC 502的相关电极/输入端相对靠近地设置。在一实施例中，电容器堆栈阵列550允许多达4个、8个、或较佳10个或更多的IC 502的电极/输入端以与电容器堆栈阵列550的相关电容器堆栈电性耦合。此外，电容器堆栈阵列550的每个电容器堆栈可以通过被实施为多个基本上等长的导线键的导线键552耦合到IC。经由对比，现有的将每个电容器表面贴装的方法需要在子座/PCB上有相对较大的占用面积以容纳电容器。对于空间受限的应用，例如在TOSA电路的情境中，这显著地使TOSA设计复杂化，且可能导致相对较长的导线键和/或完全限制或消除滤波电容器。

图6示出了根据本发明另一实施例的电容器堆栈600。为了便于描述和清晰，电容器堆栈600以高度简化的形式示出。电容器堆栈600的配置可以与上面讨论的电容器堆栈400的配置基本相似，为了简洁起见，不再重复描述。

如图所示的，电容器堆栈600包含第一电容器604-1、第二电容器604-2、第三电容器604-3、接地面互连610和接地面606。在图6的实施例中，接地面互连610允许安装至少三个电容器。底座/底部电容器(例如电容器604-3)系供第一和第二电容器604-1、604-2设置于接地面606，其中接地面互连610电性耦接第一和第二电容器604-1、604-2的端子。如进一步所示，架子/肩部616为每个电容器提供共同端子。如上所述，架子616通过导线键合与第一电容器604-1电性耦合，并凭借相同的端子到端子的安装与第二电容器604-2电性耦合。架子616可更通过导线键或其他合适的互连与VCC端子(未示出了)耦合。

图7示出了根据本发明的更一实施例的电容器堆栈700。如图所示，电容器堆栈700包含第一电容器704-1、第二电容器704-2、第三电容器704-3、第四电容器704-4、接地面706及接地面互连710(在此也可称为共同接地面互连)。图7的实施例示出了四堆栈(quad-stack)，其中两个电容器堆栈对被端对端(end-to-end)地设置，并共享接地面互连710作为一共同接地面互连。

根据一实施例，图8示出了具有一或多个用于旁路/滤波的电容器堆栈的TO罐(TOcan)激光器组件800的实施例。如图所示，TO罐激光器组件包含底座802、上盖804、接脚(pin)806、子座808、激光器配置810和至少一电容器堆栈812。至少一电容器堆栈812可以包含两个或多个电容器以提供滤波，并从驱动讯号(例如，RF驱动讯号)或在TO罐激光器组件800的操作期间使用的任何其它讯号中去耦/旁路不需要的高频和/或低频噪声，如本文中各种讨论的。接着，所得到的滤波驱动讯号可用于调变激光器配置810的激光二极管。

具有本发明的电容器堆栈系减少或以其他方式消除了与水平安装的滤波/旁路电容器相关的替代方案、设计复杂性和性能折衷。电容器堆栈减少了电容器和相关组件之间的距离，例如用于高频噪声滤波的电容器和IC的电极/终端之间的距离，以及减少了例如导线键的电性互连的数量。减少整体导线键的数量和导线键长度，有利地降低了制造复杂性，最小化或以其他方式避免增加电阻/阻抗(以及飞时测距(TOF)延迟)，并且通常藉由具有较少的易碎且易损的导线键以增加产量。

图9显示了根据本发明的实施例的多信道光收发模块(multi-channel opticaltransceiver module)900的方块图。多信道光收发模块900包含外壳901、基板902、发射器光学子组件(TOSA)配置904、接收器光学子组件(receiver optical subassembly，ROSA)配置906。外壳901可以符合各种外壳标准，较佳符合SFF-8661要求。

基板902包含发射(TX)连接电路(可简称TX电路)908-1和接收(RX)连接电路(可简称RX电路)908-2。TX连接电路908-1和RX连接电路908-2包含印刷/设置在基板902的第一端上的多个引线，并且还可包含额外的电路，例如电源转换器、整流器等。基板902的第一端至少部分地从外壳901延伸以允许外部电路与TX连接电路908-1和RX连接电路908-2电性耦合。

基板902更包含TX迹线910，其第一端连接到TX连接电路908-1，其第二端电性耦合到TOSA配置904。TOSA配置可以包含密封的外壳，该外壳定义了用于接收和安全地容纳多个激光器配置915的空腔。可替代地，多个激光器配置可以被实施为用于接收和耦合到TO罐激光器组件的外壳，例如图8的TO罐激光器组件。多个激光配置915的每个激光器配置包含被动和/或主动组件，例如激光二极管、监控光电二极管、激光二极管驱动(LDD)芯片、光学隔离器及/或聚焦透镜。此外，激光配置915中的每一可以包含一或多个如本发明揭露的各式电容器堆栈。一或多个电容器堆栈可用于旁路/过滤不需要的高频和/或低频噪声。为此，每个LDD可包含在LDD的一或多个输入/电极处电性耦合的一或多个电容器堆栈，以用于滤波。此外，多个激光器组件的其它集成电路(IC)和支撑电路可以利用本发明揭露的电容器堆栈进行滤波或其它收发器操作。

光学多任务器(multiplexer)914包含从TOSA配置904接收信道波长的输入端口和输出具有所接收通道波长中的每一的多路复用光讯号917的输出端口。多路复用光讯号917通过光纤插孔(receptacle)916-1(也可称为光耦合贮存器)得到在外部TX光纤上发射。光学多任务器914包含阵列式波导光栅(AWG)，尽管本发明不打算在这方面加以限制。此外，根据所需的配置，光学多任务器914不一定包含在外壳901内。

在操作中，TX连接电路908-1提供驱动讯号(TX_D1至TX_D4)以驱动TOSA配置904(例如来自外部驱动电路)。然后，TOSA配置904接收驱动讯号(TX_D1至TX_D4)(例如通过TX迹线910)，并调变多个激光配置915，以转换输出四个不同的输出光讯号(λ1-λ4)。然后，光学多任务器914将输出光讯号合并成多路复用光讯号917。然后，多路复用光讯号917通过光纤插孔916-1发射到发射(TX)光纤919上。

RX连接电路908-2包含多个迹线，以将多信道ROSA配置906电性耦合到外部接收器电路。多信道ROSA配置包含光学解多任务器(demultiplexer)920、光电二极管(photodiode，PD)阵列922(在此也可将其称为PD阵列)和跨阻抗放大器(transimpedanceamplifier，TIA)924。

光学解多任务器920包含例如阵列波导光栅(AWG)或其他合适的装置。光学解多任务器920的一输入端与解复用平面对准，以接收具有多个通道波长的RX光讯号。光学解多任务器920的一输出端将分离的通道波长输出到PD阵列922的相应光电探测器(photodetectors)上。PD阵列922输出与检测到的波长成比例的电讯号。跨阻抗放大器924包含放大和过滤来自PD阵列922的讯号的电路。

因此，在操作中，具有多个通道波长(λ1...λ4)的光讯号通过接收(RX)光纤921和光纤插孔916-2被多信道ROSA配置906接收。光学解多任务器920对准接收光讯号并将每个分离的通道波长输出到PD阵列922的相关光电二极管上。跨阻放大器924接收来自PD阵列922的电讯号，以提供接收讯号(RX_D1至RX_D4)。外部接收电路通过迹线和RX连接电路908-2接收接收讯号(RX_D1至RX_D4)。

虽然本发明以前述之实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明之精神和范围内所进行的任何改动、替代与润饰，均属本发明的专利保护范围。

符号说明

C1 第一电容器

C2 第二电容器

CN 第N电容器

IC 集成电路

300 旁路电路

302 VCC端子

304 电容器堆栈

304-1 第一电容器

304-2 第二电容器

304-N 第N电容器

306 接地面

308 集成电路

310-1 第一电极

310-2 第二电极

400 电容器堆栈

402 VCC端子

404-1 第一电容器

404-2 第二电容器

406 接地面

408 集成电路(IC)

410 接地面互连

410-1 第一导电段

410-2 第二导电段

411-1 第一端子

411-2 第二端子

412-1 第一端子

412-2 第二端子

414-1 第一导线键

414-2 第二导线键

416 肩部区域

418 电极

500 电容器堆栈排列

502 集成电路(IC)

550 电容器堆栈阵列

552 导线键

560-1 第一共同水平面

560-2 第二共同水平面

600 电容器堆栈

604-1 第一电容器

604-2 第二电容器

604-3 第三电容器

606 接地面

610 接地面互连

616 架子

700 电容器堆栈

704-1 第一电容器

704-2 第二电容器

704-3 第三电容器

704-4 第四电容器

706 接地面

710 接地面互连

800 TO罐激光器组件

802 底座

804 上盖

806 接脚

808 子座

810 激光器排列

812 电容器堆栈

900 多信道光收发模块

901 外壳

902 基板

904 TOSA排列

906 多通道ROSA排列

908-1 发射(TX)电路

908-2 接收(RX)电路

910 TX迹线

914 光学多任务器

915 激光排列

916-1 光纤插孔

916-2 光纤插孔

917 多路复用光讯号

919 发射(TX)光纤

920 光学解多任务器

921 接收(RX)光纤

922 光电二极管(PD)阵列

924 跨阻放大器

Claims (14)

1.一种电容器堆栈，用于旁路电路以从一讯号中去耦不需要的高频和/或低频噪声，所述电容器堆栈包含：

一第一电容器，具有与一第二端子相对设置的一第一端子，所述第一端子提供一配接面；以及

一第二电容器，具有与一第二端子相对设置的一第一端子，所述第一端子提供一安装面，用于通过所述第一电容器的所述配接面与所述第一电容器耦合并支撑所述第一电容器，

其中，所述第一电容器以端子对端子的方向垂直安装在所述第二电容器上，其中所述端子对端子的方向包含所述第一电容器的第一端子通过所述安装面与所述第二电容器的第一端子电性耦合，以及

其中，所述第二电容器的所述安装面提供一架区域以将所述第一电容器和所述第二电容器电性耦合到相关的一集成电路的一电源端子和/或电极。

2.如权利要求1所述的电容器堆栈，更包含一接地面互连，所述接地面互连将所述第一电容器的所述第二端子电性耦合到一接地面。

3.如权利要求2所述的电容器堆栈，其中，所述接地面互连包含沿第一和/或第二电容器的一侧壁设置的至少一导电段。

4.如权利要求1所述的电容器堆栈，其中所述第一电容器具有一第一电容值，所述第二电容器具有一第二电容值，所述第一电容值和所述第二电容值相异。

5.如权利要求4所述的电容器堆栈，其中所述第一电容值小于所述第二电容值。

6.如权利要求1的电容堆，其中所述第一电容具有一第一封装尺寸，所述第二电容具有一第二封装尺寸，其中所述第一封装尺寸小于所述第二封装尺寸。

7.如权利要求6所述的电容器堆栈，其中所述架区域至少部分地基于所述第一封装尺寸小于所述第二封装尺寸而被提供。

8.一种光学子组件，包含：

一子座，用于耦合到至少一光学组件，所述子座定义一接地面；

一电压源；

一集成电路；

至少一电容器堆栈，设置于所述子座上并与所述集成电路电性耦合以为所述集成电路的一第一电极提供一旁路电路，所述至少一电容器堆栈包含垂直安装在一第二电容器上的至少一第一电容器，所述第二电容器具有一第一端子及一第二端子，所述第一端子提供与所述第一电容器耦合并支撑所述第一电容器的一安装面，所述第二端子与所述接地面电性连接；

一共同端子，由所述第二电容器的所述安装面提供，所述共同端子用于将所述第一电容器和所述第二电容器相互电性耦合；以及

一第一电性互连及一第二电性互连，所述第一电性互连电性耦合所述共同端子与所述电压源，所述第二电性互连电性耦合所述共同端子与所述集成电路的所述第一电极。

9.如权利要求8所述的光学子组件，更包含从所述接地面延伸的一接地面互连，以将所述第一电容器的一端子与所述接地面电性耦合。

10.如权利要求9所述的光学子组件，其中所述接地面互连包含一第一导电段和一第二导电段，所述第二导电段相对于所述第一导电段是整体地横向延伸的。

11.如权利要求8所述的光学子组件，其中所述第一电性互连和所述第二电性互连分别包含一第一导线键和一第二导线键。

12.如权利要求8所述的光学子组件，更包含多个电容器堆栈，多个电容器堆栈中的各电容器堆栈电性耦合所述集成电路的一相应电极并提供一旁路电路。

13.如权利要求8所述的光学子组件，其中所述集成电路被实现为能够驱动N个激光器配置的激光二极管驱动器(LDD)。

14.如权利要求8所述的光学子组件，其中该光学子组件被实现为能够传输至少四个不同信道波长的多信道发射器光学子组件(TOSA)模块。

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