CN113454794A - 光模块 - Google Patents

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Abstract

光模块(100)具备：集成电路(8)，其具备与多个光电元件(6a、6b、6c、6d)各自的第一端子组(6a1、6b1、6c1、6d1)连接的多个第二端子组(8a、8b、8c、8d)、以及多个接地端子(8g1、8g2、8g3、8g4、8g5)；载体基板(7)，其供光电元件(6a、6b、6c、6d)装配；以及共用接地焊盘(10a、10b)，其在壳体(1)内设置于载体基板(7)的至少一端侧，载体基板(7)相对于壳体(1)在一个面固定，且具有：多个信号布线部(7a、7b、7c、7d)，它们在光电元件(6a、6b、6c、6d)各自的第一端子组(6a1、6b1、6c1、6d1)与集成电路(8)各自的第二端子组(8a、8b、8c、8d)之间将第一端子组(6a1、6b1、6c1、6d1)与第二端子组(8a、8b、8c、8d)电连接；以及接地布线部(7g)，接地布线部(7g)具有连结部，该连结部将和接地端子(8g1、8g2、8g3、8g4、8g5)分别电连接的多个端子图案部(7g1、7g2、7g3)与共用图案部(7g4、7g5)电连结，接地端子(8g1、8g2、8g3、8g4、8g5)经由接地布线部(7g)而连接于共用接地焊盘(10a、10b)。

Description

光模块
技术领域
本发明涉及光模块。
背景技术
在大容量光通信系统中，将数字相干收发器用作进行信号光的收发的光模块即光收发器。数字相干收发器通过将多个光组件及电子组件收容于一个壳体而构成。例如，在专利文献1中，公开了用于以与具有互换性的共用标准的产品相关的协定即MSA(Multi-Source Agreement)中的CFP2规格为依据的光收发器。
另外，作为光模块，公开了由对信号光进行波导的光元件即光波导路基板与接收信号光并输出电流信号的光电元件接合而成的结构(专利文献2)。光电元件装配于作为载体基板的转接基板。其结果是，载体基板隔着光电元件固定于光波导路基板。另外，光电元件与信号放大用的集成电路即IC经由载体基板进行电连接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-081060号公报
专利文献2：日本特开2015-191054号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在DQPSK(DifferentialQuadraturePhaseShift Keying)方式等中，将信号光分离为四个信号光并由四个光电元件接收。信号光由高频信号调制，因此在四个光电元件所输出的电流信号中还包含高频信号。因此，在IC的电流信号输入级，通常为利用接地端子来确保信号输入端子之间的隔离度的结构。此时，为了使接地端子的电位稳定化，优选与设置于壳体的共用的接地焊盘连接。
于是，在专利文献2的结构中考虑了如下方法，即，使布线从IC的电流信号输入级侧的接地端子穿过IC与载体基板之间的间隙而连接于基座侧，并连接于在基座设置的接地焊盘的方法。然而，为了实现光模块的小型化，IC与载体基板之间的间隙会变得极其狭窄，从而难以使布线穿过此处。
另外，在专利文献2的结构中考虑了如下方法，即，使载体基板延伸至基座侧并将其固定于基座，并且将载体基板经由形成于载体基板的接地布线用图案而从IC的电流信号输入级侧的接地端子与设置于基座的接地焊盘连接的方法。然而，在该情况下，载体基板固定于相互大致正交的两面，即光电元件侧的面和基座侧的面。其结果是，会与环境温度等的温度变化等相应地从两个方向对载体基板施加应力。在该情况下，载体基板有可能剥离，且光模块的可靠性有可能降低。
本发明是鉴于上述情况完成的，其目的在于，提供小型并且对可靠性的降低进行抑制的光模块。
用于解决课题的方案
为了解决上述的课题并达成目的，本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述光模块具备：多个光电元件，它们具备包括阳极端子及阴极端子的第一端子组；集成电路，其具备多个第二端子组和多个接地端子，所述多个第二端子组与所述多个光电元件各自的第一端子组电连接，所述多个接地端子分别配置于所述多个第二端子组中的两个第二端子组之间；载体基板，其供所述多个光电元件以沿规定的排列方向排列的状态装配；壳体，其对所述多个光电元件、所述集成电路及所述载体基板进行收容；以及共用接地焊盘，其在所述壳体内设置于所述载体基板在所述排列方向上的至少一端侧，所述载体基板相对于所述壳体在一个面固定，所述载体基板具有：多个信号布线部，它们在所述多个光电元件各自的第一端子组与所述集成电路各自的第二端子组之间将所述多个光电元件各自的第一端子组与所述集成电路各自的第二端子组电连接；以及接地布线部，所述接地布线部具有：多个端子图案部，它们配置于所述多个信号布线部各自之间，且与所述多个接地端子分别电连接；共用图案部，其配置于所述载体基板中的设置有所述共用接地焊盘的一侧；以及连结部，其将所述多个端子图案部与所述共用图案部电连接，所述集成电路的多个接地端子经由所述载体基板的接地布线部而电连接于所述共用接地焊盘。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，在所述接地布线部中，从所述多个端子图案部中的任一个到所述共用图案部为止的部分的路径的长度为4.1mm以下或者相邻的接地端子图案部之间的间距的9倍以下。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，在所述接地布线部中，从所述多个端子图案部中的任一个到所述共用图案部为止的部分的路径的长度为3.5mm以下或者相邻的接地端子图案部之间的间距的7倍以下。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，从所述多个端子图案部中的任一个到所述共用图案部为止的部分的面积为1.2mm2以下。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述连结部在所述载体基板中设置于供所述多个光电元件装配的装配面。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述连结部在所述载体基板中设置于与供所述多个光电元件装配的装配面对置的背面。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述连结部由接合线构成。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述连结部由导体块构成。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述连结部埋设于所述载体基板。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述接地布线部的共用图案部与所述共用接地焊盘利用接合线进行电连接。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述光模块还具备光元件，所述光元件在收容于所述壳体的状态下被固定，且与所述多个光电元件进行光学连接，所述载体基板通过固定于所述光元件而相对于所述壳体固定。
本发明的一个方案的光模块的特征在于，所述多个光电元件包括光电二极管，所述集成电路包括跨阻放大器。
发明效果
根据本发明，能够起到实现小型并且对可靠性的降低进行抑制的光模块这样的效果。
附图说明
图1是示出实施方式的光模块的内部结构的示意图。
图2是示出图1的一部分的详细结构的示意图。
图3是示出图1的一部分的详细结构的示意图。
图4的载体基板的示意性的立体图。
图5是载体基板的一部分的示意性的展开图。
图6是第一变形例的载体基板的示意性的立体图。
图7是第一变形例的载体基板的一部分的示意性的展开图。
图8是第二变形例的载体基板的示意性的立体图。
图9是第二变形例的载体基板的一部分的示意性的展开图。
图10是示出计算例1～6中的损失的频率特性的图。
具体实施方式
以下参照附图对实施方式进行说明。需要说明的是，该发明并不由该实施方式限定。另外，在附图的记载中，对于相同或者对应的要素适当标注相同的附图标记。另外，需要留意的是，附图是示意性的，各要素的尺寸的关系、各要素的比率等有时会与现实不同。在附图的相互之间有时也包括彼此的尺寸的关系、比率不同的部分。另外，在图中适当示出了xyz坐标轴，由此来说明方向。
图1是示出实施方式的光模块的内部结构的示意图。该光模块100具备壳体1。壳体1具备信号光输出端口1a、信号光输入端口1b、侧壁部1c、底板部1d、端子部1e以及上盖部。需要说明的是，图1是在将上盖部拆除的状态下从z方向正侧进行俯视时的图。侧壁部1c是具有与yz平面或者zx平面平行的四个面的框板状的构件，且各面与底板部1d大致正交。信号光输出端口1a和信号光输入端口1b设置于侧壁部1c的x方向正侧。在信号光输出端口1a连接有用于将信号光向外部输出的光纤。在信号光输入端口1b连接有用于将信号光从外部输入的光纤。底板部1d是与xy平面平行的板状的构件。端子部1e设置于侧壁部1c的x方向正侧以外的部分。端子部1e向光模块100的内部及外部突出。
底板部1d由钨铜(CuW)、钼铜(CuMo)、氧化铝(A12O3)等热传导率高的材料构成。壳体1的其他部分由Fe-Ni-Co合金、氧化铝(Al2O3)等热膨胀系数低的材料构成。
端子部1e由绝缘性材质构成，且在其表面及内部形成有由导体构成的布线图案。端子部1e的布线图案电连接于在光模块100的外部设置且对光模块100的动作进行控制的控制器。控制器例如构成为包括IC。
在光模块100的内部收容并固定有以下的组件：带芯片的子基座2、调制部3、调制器驱动器4、相干混频器5、平衡光电二极管(PD)阵列6、载体基板7、集成电路8、分束器9a、反射镜9b。
在光模块100中，将这些组件装配于壳体1的内部，且安装上盖部来进行气密密封。另外，这些组件除了调制器驱动器4、集成电路8、平衡PD阵列6以及载体基板7之外，装配于在壳体1的内部配置的基座或者温度调节元件。调制器驱动器4和集成电路8装配于端子部1e。在后对平衡PD阵列6及载体基板7进行详述。
光模块100构成为将输出信号光从信号光输出端口1a输出并将输入光信号光从信号光输入端口1b输入的光收发器。以下，对各组件的结构及功能进行说明。
(光发射器)
首先，对作为光发射器发挥功能的组件的结构及功能进行说明。
带芯片的子基座2具备激光元件2a和搭载激光元件2a的子基座2b。激光元件2a例如是波长可变激光元件。子基座2b由热传导性高的材质构成，从而将激光元件2a所发出的热向供子基座2b搭载的基座高效地散热。
激光元件2a通过在端子部1e形成的布线图案来供给电力，并将为连续波(CW)且直线偏振波的激光L1从前端面向x方向负侧输出。
分束器9a将激光L1的一部分分支为激光L2。
调制部3具备对激光L1进行调制来生成调制光的调制器。调制器例如是将InP(磷化铟)用于构成材料的MZ(马赫-曾德尔)型的相位调制器，并且是由调制器驱动器4驱动而作为IQ调制器发挥功能的公知的调制器。这样的相位调制器例如与国际公开第2016/021163所公开的调制器相同。调制器驱动器4例如构成为包括IC，且由控制器控制其动作。
调制器生成偏振面相互正交的直线偏振光且该直线偏振光是分别被IQ调制而得到的调制光。两个调制光由调制部3所具备的光学系统进行偏振波合成而成为输出信号光L3，并向x方向正侧输出。
信号光输出端口1a接受输出信号光L3的输入，并将输出信号光L3向壳体1的外部输出。
(光接收器)
接下来，对作为光接收器发挥功能的组件的结构及功能进行说明。
信号光输入端口1b从外部接受输入信号光L4的输入，并使该输入信号光L4向相干混频器5输入。
另一方面，反射镜9b将作为激光L1的一部分的激光L2反射，并将其作为局部光向相干混频器5输入。
作为光元件的相干混频器5使作为所输入的局部光的激光L2与输入信号光L4发生干涉并进行处理，而生成处理信号光，并将该处理信号光向平衡PD阵列6输出。处理信号光为与X偏振波的1分量对应的Ix信号光、与X偏振波的Q分量对应的Qx信号光、与Y偏振波的I分量对应的Iy信号光以及与Y偏振波的Q分量对应的Qy信号光这四种光。相干混频器5例如是由PLC构成的公知的构件。
平衡PD阵列6与相干混频器5光学连接。平衡PD阵列6具有四个平衡PD，且对四个处理信号光分别进行接收并转换为电流信号而向集成电路8输出。
集成电路8构成为包括跨阻放大器(TIA)，且由控制器对其动作进行控制。集成电路8将从四个平衡PD分别输入的电流信号转换为电压信号而进行输出。所输出的电压信号通过在端子部1e形成的布线图案向控制器或者更上位的控制装置发送，并用于输入信号光L4的解调。
图2、3是示出图1的一部分的详细结构的示意图。图2特别是对相干混频器5、平衡PD阵列6、载体基板7、集成电路8以从z方向正侧观察时的俯视进行表示。另外，图3特别是对相干混频器5、平衡PD阵列6、载体基板7按照以从y方向正侧观察时的侧视进行表示。
如图2所示，平衡PD阵列6具有沿y方向排列的四个平衡PD6a、6b、6c、6d作为多个光电元件。平衡PD6a具备第一端子组6a1。第一端子组6a1由三个端子构成，具体而言由两个阳极端子和一个阴极端子构成。在y方向上，在两个阳极端子之间配置有标注了斜线的一个阴极端子。同样地，平衡PD6b、6c、6d分别具备第一端子组6b1、6c1、6d1。第一端子组6b1、6c1、6d1分别由两个阳极端子和一个阴极端子这三个端子构成。
集成电路8具备沿y方向排列的、四个第二端子组8a、8b、8c、8d、接地端子8g1、8g5、以及接地端子8g2、8g3、8g4。
第二端子组8a由三个信号输入端子构成。三个信号输入端子各自如后述的那样与平衡PD6a的第一端子组6a1的三个端子分别电连接。例如，向第二端子组8a中的标注了斜线的信号输入端子输入从第一端子组6a1的阴极端子输出的电流信号。同样地，第二端子组8b、8c、8d分别由三个信号输入端子构成。三个信号输入端子各自与第一端子组6b1、6c1、6d1各自的三个端子分别电连接。
接地端子8g2配置于第二端子组8a与第二端子组8b之间，而确保第二端子组8a与第二端子组8b之间的隔离度。同样地，接地端子8g3配置于第二端子组8b与第二端子组8c之间。接地端子8g4配置于第二端子组8c与第二端子组8d之间。接地端子8g1配置于第二端子组8a的y方向负侧。接地端子8g5配置于第二端子组8d的y方向正侧。
载体基板7具有在由陶瓷、玻璃、树脂等构成的长方体状的主体7e的表面形成有后述的各种布线部的结构。从高频特性的观点出发，优选的是，主体7e的介电常数较低。在载体基板7，平衡PD阵列6的四个平衡PD6a、6b、6c、6d以将y方向作为规定的排列方向进行排列的状态装配。若将主体7e中的供平衡PD阵列6装配的面设为装配面7ea，则如图3所示，载体基板7在装配面7ea利用粘接剂11粘接固定于相干混频器5。需要说明的是，在本实施方式中，平衡PD阵列6也利用粘接剂11粘接固定于相干混频器5。粘接剂11例如包含紫外线固化树脂。
另外，在壳体1内，共用接地焊盘10a、10b设置于载体基板7的两端侧。在此，两端侧是指载体基板7中的平衡PD6a、6b、6c、6d的排列方向即y方向上的两端侧。共用接地焊盘10a、10b作为对于在壳体1内收容的组件而言共用的接地焊盘来发挥功能，且例如电连接于壳体1的外壳接地线等接地线。
需要说明的是，在图3中示出了相干混频器5所具备的光波导路5a。光波导路5a由四个光波导路构成，由光波导路5a波导后的四个处理信号光各自向平衡PD阵列6的平衡PD6a、6b、6c、6d分别输出。
对载体基板7更加具体地进行说明。图4是载体基板7的示意性的立体图。图5是载体基板7的一部分的示意性的展开图。载体基板7具有主体7e、以及形成于主体7e的表面的四个信号布线部7a、7b、7c、7d及接地布线部7g。
主体7e就表面而言具有与yz平面平行的装配面7ea、与xy平面平行的上表面7eb、以及与装配面7ea对置的背面7ec。
信号布线部7a、7b、7c、7d及接地布线部7g为图案状的导体布线膜，在本实施方式中为金属布线膜。
信号布线部7a、7b、7c、7d分别由从装配面7ea延伸至上表面7eb的三根金属布线膜构成。如图2所示，信号布线部7a的三根金属布线膜各自在存在于装配面7ea的部分处与平衡PD6a的第一端子组6a1的三个端子分别利用焊料等进行电连接。同样地，信号布线部7b、7c、7d的三根金属布线膜各自在存在于装配面7ea的部分与平衡PD6b、6c、6d的三个端子分别利用焊料等进行电连接。信号布线部7a、7b、7c、7d的宽度例如为0.1mm，但没有特别限定。
而且，信号布线部7a的三根金属布线膜各自与集成电路8的第二端子组8a的三个信号输入端子分别通过利用金(Au)等的接合线BW1进行接合来电连接。即，信号布线部7a在平衡PD6a的第一端子组6a1与集成电路8的第二端子组8a之间将第一端子组6a1与第二端子组8a电连接。
同样地，信号布线部7b、7c、7d的三根金属布线膜各自与集成电路8的第二端子组8b、8c、8d的三个信号输入端子分别通过利用接合线BW1进行接合来电连接。即，信号布线部7b、7c、7d在平衡PD6b、6c、6d的第一端子组6b1、6c1、6d1与集成电路8的第二端子组8b、8c、8d之间将第一端子组6b1、6c1、6d1与第二端子组8b、8c、8d电连接。
接地布线部7g具有三个端子图案部7g1、7g2、7g3、两个共用图案部7g4、7g5、以及连结部7g6。
端子图案部7g1、7g2、7g3分别由从装配面7ea延伸至上表面7eb的三根金属布线膜构成，且配置于信号布线部7a、7b、7c、7d各自之间。具体而言，端子图案部7g1配置于信号布线部7a与信号布线部7b之间。端子图案部7g2配置于信号布线部7b与信号布线部7c之间。端子图案部7g3配置于信号布线部7c与信号布线部7d之间。端子图案部7g1、7g2、7g3的宽度例如为0.1mm，但没有特别限定。另外，端子图案部7g1、7g2、7g3在y方向上等间隔地排列，将相邻的接地端子图案部之间的间距P设为0.3～0.6mm。
另外，端子图案部7g1、7g2、7g3各自与接地端子8g2、8g3、8g4分别通过利用接合线BW1进行接合来电连接。
共用图案部7g4、7g5分别是从装配面7ea延伸至上表面7eb的金属布线膜，且在载体基板7中配置于设置有共用接地焊盘10a、10b的一侧，即y方向的两侧。共用图案部7g4与共用接地焊盘10a通过利用接合线BW2a进行接合来电连接。共用图案部7g5与共用接地焊盘10b通过利用接合线BW2b进行接合来电连接。
连结部7g6是在装配面7ea以沿y方向延伸的方式设置的金属布线膜，且将端子图案部7g1、7g2、7g3与共用图案部7g4、7g5电连接。需要说明的是，图4所示的、连结部7g6与信号布线部7a之间的空间S1设置成使在装配面7ea装配的平衡PD6a的三个端子不会与连结部7g6短接。在连结部7g6与信号布线部7b、7c、7d各自之间也设置有同样的空间。
在像这样构成的光模块100中，载体基板7在装配面7ea固定于相干混频器5。由于相干混频器5固定于壳体1，因此，载体基板7相对于壳体1在装配面7ea这样的一个面固定，而未在其他面固定。其结果是，即使存在温度变化等，也会抑制从两个方向对载体基板7施加应力，并抑制光模块100的可靠性的降低。
另外，集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4经由载体基板7的接地布线部7g而电连接于共用接地焊盘10a、10b。由此，无需使布线从载体基板7与集成电路8之间的间隙通至壳体1的底板部1d侧。其结果是，能够使载体基板7与集成电路8之间的间隙为最小限度，因此能够使光模块100小型化。需要说明的是，通过将集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4电连接于共用接地焊盘10a、10b，从而接地端子8g2、8g3、8g4的电位稳定。
如以上所述，本实施方式的光模块100为小型并且抑制了可靠性的降低。
需要说明的是，在高频特性方面，优选的是，从集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4到共用接地焊盘10a或者10b为止的电路径的长度、面积较小。
例如，载体基板7的主体7e为氧化铝(介电常数：9.8)，且信号布线部7a、7b、7c、7d及接地布线部7g为厚度8μm的Au膜。在该情况下，例如，在接地布线部7g中，从端子图案部7g1、7g2、7g3中的任一个到共用图案部7g4、7g5中的任一个为止的部分的路径的长度优选为4.1mm以下，更优选为3.5mm以下。或者，从端子图案部7g1、7g2、7g3中的任一个到共用图案部7g4、7g5中的任一个为止的部分的路径的长度优选为端子图案部7gl、7g2、7g3中相邻的接地端子图案部之间的间距P的9倍以下，更优选为7倍以下。或者，从端子图案部7g1、7g2、7g3中的任一个到共用图案部7g4、7g5中的任一个为止的部分的面积优选为1.2mm2以下。
在载体基板7的情况下，如在图5中由三条箭头线Ar所示，以下路径为最长的路径，即从端子图案部7g2的背面侧的端部起，穿过端子图案部7g2的宽度方向(y方向)中央，穿过连结部7g6的宽度方向(与y方向垂直的方向)中央，并穿过共用图案部7g4的y方向负侧的边缘而到达背面侧的端部的路径。因此，若该路径的长度为3.5mm以下或者接地间距P的7倍以下，则优选的是，其他的端子图案部7g1、7g3中的任一个到共用图案部7g4、7g5中的任一个为止的部分的路径的长度也为3.5mm以下或者接地间距P的7倍以下。另外，若在接地布线部7g中由斜线表示的部分的面积为1.2mm2以下，即端子图案部7g2的面积、共用图案部7g4的面积、以及连结部7g6中的从与端子图案部7g2连接的部分到与共用图案部7g4连接的部分为止的范围的部分的面积这三者的总和为1.2mm2以下，则优选的是，从其他的端子图案部7g1、7g3中的任一个到共用图案部7g4、7g5中的任一个为止的部分的面积也为1.2mm2以下。需要说明的是，共用图案部7g4、7g5彼此面积相等。在面积不同的情况下，也优选的是，从端子图案部7g1、7g2、7g3中的任一个到共用图案部7g4、7g5中的任一个为止的部分的面积为1.2mm2以下。
另外，对于路径的长度而言，更优选为3.0mm以下或者接地间距P的6倍以下。对于面积而言，更优选为0.8mm2以下。
(载体基板的第一变形例)
在实施方式的光模块100中，载体基板7可以替换为在以下说明的第一变形例的载体基板。
图6是第一变形例的载体基板的示意性的立体图。图7是第一变形例的载体基板的一部分的示意性的展开图。载体基板7A具有在图4、5等所示的载体基板7的结构中将接地布线部7g替换为接地布线部7Ag而得到的结构。
接地布线部7Ag具有三个端子图案部7Ag1、7Ag2、7Ag3、两个共用图案部7Ag4、7Ag5、以及连结部7Ag6。
端子图案部7Ag1、7Ag2、7Ag3分别由从装配面7ea延伸至上表面7eb的三根金属布线膜构成，且配置于信号布线部7a、7b、7c、7d各自之间。端子图案部7Ag1、7Ag2、7Ag3的宽度例如为0.1mm，但没有特别限定。另外，端子图案部7Ag1、7Ag2、7Ag3在y方向上等间隔地排列。另外，端子图案部7Ag1、7Ag2、7Ag3各自与集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4分别通过利用接合线进行接合来电连接。
共用图案部7Ag4、7Ag5分别是从上表面7eb延伸至背面7ec的金属布线膜，且配置于载体基板7A的y方向的两侧。共用图案部7Ag4与共用接地焊盘10a通过利用接合线进行接合来电连接。共用图案部7Ag5与共用接地焊盘10b通过利用接合线进行接合来电连接。
连结部7Ag6是在背面7ec以沿y方向延伸的方式设置的金属布线膜，且将端子图案部7Ag1、7Ag2、7Ag3与共用图案部7Ag4、7Ag5电连接。
在使用像这样构成的载体基板7A而构成的光模块中，载体基板7A也在装配面7ea中固定于相干混频器5，因此抑制了可靠性的降低。
另外，集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4经由载体基板7A的接地布线部7Ag而电连接于共用接地焊盘10a、10b，因此能够使光模块小型化。
另外，在载体基板7A中，连结部7Ag6设置于背面7ec。由此，无需像载体基板7那样设置空间S1。由此，能够减小接地布线部7Ag中的从端子图案部7Ag1、7Ag2、7Ag3中的任一个到共用图案部7Ag4、7Ag5中的任一个为止的部分的路径的长度、面积。其结果是，光模块的高频特性变得更加优良。
(载体基板的第二变形例)
在实施方式的光模块100中，载体基板7可以替换为在以下说明的第二变形例的载体基板。
图8是第二变形例的载体基板的示意性的立体图。图9是第二变形例的载体基板的一部分的示意性的展开图。载体基板7B具有在图4、5等所示的载体基板7的结构中将接地布线部7g替换为接地布线部7g而得到的结构。
接地布线部7Bg具有三个端子图案部7Bg1、7Bg2、7Bg3、两个共用图案部7Bg4、7Bg5、以及四个连结部7Bg6、7Bg7、7Bg8、7Bg9。
端子图案部7Bg1、7Bg2、7Bg3分别由向上表面7eb延伸的三根金属布线膜构成，且配置于信号布线部7a、7b、7c、7d各自之间。端子图案部7Bg1、7Bg2、7Bg3的宽度例如为0.1mm，但没有特别限定。另外，端子图案部7Bg1、7Bg2、7Bg3在y方向上等间隔地排列。另外，端子图案部7Bg1、7Bg2、7Bg3各自与集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4分别通过利用接合线进行接合来电连接。
共用图案部7Bg4、7Bg5分别是向上表面7eb延伸的金属布线膜，且配置于载体基板7B的y方向的两侧。共用图案部7Bg4与共用接地焊盘10a通过利用接合线进行接合来电连接。共用图案部7Bg5与共用接地焊盘10b通过利用接合线进行接合来电连接。
连结部7Bg6、7Bg7、7Bg8、7Bg9由Au等的接合线构成。连结部7Bg6在上表面7eb侧将端子图案部7Bg1与共用图案部7Bg4电连接。连结部7Bg7在上表面7eb侧将端子图案部7Bg1与端子图案部7Bg2电连接。连结部7Bg8在上表面7eb侧将端子图案部7Bg2与端子图案部7Bg3电连接。连结部7Bg9在上表面7eb侧将端子图案部7Bg3与共用图案部7Bg5电连接。
在使用像这样构成的载体基板7B而构成的光模块中，载体基板7B也在装配面7ea中固定于相干混频器5，因此抑制了可靠性的降低。
另外，集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4经由载体基板7B的接地布线部7Bg而电连接于共用接地焊盘10a、10b，因此能够使光模块小型化。
另外，在载体基板7B，也无需像载体基板7那样设置空间S1。由此，能够减小接地布线部7Bg中的从端子图案部7Bg1、7Bg2、7Bg3中的任一个到共用图案部7Bg4、7Bg5中的任一个为止的部分的路径的长度、面积。其结果是，光模块的高频特性变得更加优良。
(计算例1～6)
在此，对于实施方式的载体基板7或其变形例的载体基板7A、7B的信号布线部7a中的y方向负侧的金属布线膜而言，针对使高频信号从装配面7ea侧朝背面7ec侧流动时的、损失的频率特性进行了模拟计算。需要说明的是，计算是在将接地布线部的三个端子图案部及两个共用图案部分别利用长度200μm的接合线来接地连接于集成电路8的接地端子8g2、8g3、8g4或者共用接地焊盘10a或10b的条件下进行的。另外，将主体7e设为氧化铝并将信号布线部及接地布线部设为厚度8μm的Au膜而进行了计算。需要说明的是，在计算中使用了Applied Wave Research公司的Microwave Office。
计算例1～4是用实施方式的载体基板7进行计算的。计算例1～4分别相当于在图5中由三条箭头线Ar表示的路径的长度(括弧内为相邻的接地电极间距(间距P)的倍数)为3.2mm(7)、3.3mm(7.3)、3.5mm(7.7)、4.1mm(9)的情况。计算例5是用第一变形例的载体基板7A进行计算的。计算例6是用第二变形例的载体基板7B进行计算的。需要说明的是，在如图8那样利用引线将各电极连接的情况下，由图5的三条箭头线Ar表示的路径的长度被确定为经由引线7Bg6和7Bg7的路径。
图10是示出计算例1～6中的损失的频率特性的图。需要说明的是，损失由将载体基板延伸至壳体的底板部而在底板部实现接地的情况下的损失作为基准值而得到的相对值表示。在计算例1、2中，在损失到48GHz左右为止是平滑的形状，且在作为光通信所使用的高频信号的频率的一例的40GHz处也具有良好的特性。在计算例3中，在45GHz附近观察到了凹陷(日语：デイツプ)，但在40GHz处具有良好的特性。在计算例4中，在34GHz附近观察到了凹陷，但在作为光通信所使用的高频信号的频率的一例的20GHz处具有良好的特性。另外，在计算例5、6中，在到50GHz左右为止是平滑的形状，且具有良好的特性。
需要说明的是，在上述实施方式或者变形例中，载体基板的接地布线部的共用图案部与共用接地焊盘10a、10b通过利用接合线进行接合来电连接，但也可以利用树脂电桥来电连接。在该情况下，优选的是，利用树脂电桥使载体基板不固定于壳体。
另外，在上述实施方式或者变形例中，载体基板既可以仅隔着平衡PD阵列6而在装配面7ea利用粘接剂11固定于相干混频器5，也可以不隔着平衡PD阵列6而在装配面7ea利用粘接剂11固定于相干混频器5。
另外，在上述实施方式或者变形例中，共用接地焊盘设置于载体基板的两端侧，但也可以设置于一端侧。
另外，在上述实施方式或者变形例中，载体基板的接地布线部的连结部由金属膜或者接合线构成，但也可以由例如长方体状等形状的导体块构成。另外，也可以是，载体基板是层压基板，且连结部埋设于载体基板。在该情况下，连结部与端子图案部或共用图案部例如利用过孔(日语：ビア)进行电连接。
另外，在上述实施方式或者变形例中，载体基板隔着相干混频器5相对于壳体1固定，但只要相对于壳体1固定，则载体基板的固定方案就没有限定。
另外，本发明并不由上述实施方式限定。将上述的各构成要素适当组合而构成的方案也包含在本发明中。另外，能够由本领域技术人员容易地导出进一步的效果、变形例。因而，本发明的更宽泛的方案并不限定于上述的实施方式，而能够进行各种变更。
产业上的可利用性
本发明能够用于光模块。
附图标记说明：
1 壳体
1a 信号光输出端口
1b 信号光输入端口
1c 侧壁部
1d 底板部
1e 端子部
2 带芯片的子基座
2a 激光元件
2b 子基座
3 调制部
4 调制器驱动器
5 相干混频器
5a 光波导路
6 平衡PD阵列
6a、6b、6c、6d 平衡PD
6a1、6b1、6c1、6d1 第一端子组
7、7A、7B 载体基板
7g、7Ag、7Bg 接地布线部
7g1、7g2、7g3、7Ag1、7Ag2、7Ag3、7Bg1、7Bg2、7Bg3 端子图案部
7g4、7g5、7Ag4、7Ag5、7Bg4、7Bg5 共用图案部
7g6、7Ag6、7Bg6、7Bg7、7Bg8、7Bg9 连结部
7a、7b、7c、7d信号布线部
7e 主体
7ea 装配面
7eb 上表面
7ec 背面
8 集成电路
8a、8b、8c、8d 第二端子组
8g1、8g5 接地端子
8g2、8g3、8g4 接地端子
9a 分束器
9b 反射镜
10a、10b 共用接地焊盘
11 粘接剂
100 光模块
Ar 箭头线
BW1、BW2a、BW2b 接合线
P 间距
L1、L2 激光
L3 输出信号光
L4 输入信号光
S1 空间。

Claims (12)

1.一种光模块，其特征在于，
所述光模块具备：
多个光电元件，它们具备包括阳极端子及阴极端子的第一端子组；
集成电路，其具备多个第二端子组和多个接地端子，所述多个第二端子组与所述多个光电元件各自的第一端子组电连接，所述多个接地端子分别配置于所述多个第二端子组中的两个第二端子组之间；
载体基板，其供所述多个光电元件以沿规定的排列方向排列的状态装配；
壳体，其对所述多个光电元件、所述集成电路及所述载体基板进行收容；以及
共用接地焊盘，其在所述壳体内设置于所述载体基板在所述排列方向上的至少一端侧，
所述载体基板相对于所述壳体在一个面固定，
所述载体基板具有：多个信号布线部，它们在所述多个光电元件各自的第一端子组与所述集成电路各自的第二端子组之间将所述多个光电元件各自的第一端子组与所述集成电路各自的第二端子组电连接；以及接地布线部，
所述接地布线部具有：多个端子图案部，它们配置于所述多个信号布线部各自之间，且与所述多个接地端子分别电连接；共用图案部，其配置于所述载体基板中的设置有所述共用接地焊盘的一侧；以及连结部，其将所述多个端子图案部与所述共用图案部电连接，
所述集成电路的多个接地端子经由所述载体基板的接地布线部而电连接于所述共用接地焊盘。
2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
在所述接地布线部中，从所述多个端子图案部中的任一个到所述共用图案部为止的部分的路径的长度为4.1mm以下或者相邻的接地端子图案部之间的间距的9倍以下。
3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，
在所述接地布线部中，从所述多个端子图案部中的任一个到所述共用图案部为止的部分的路径的长度为3.5mm以下或者相邻的接地端子图案部之间的间距的7倍以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光模块，其特征在于，
从所述多个端子图案部中的任一个到所述共用图案部为止的部分的面积为1.2mm2以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述连结部在所述载体基板中设置于供所述多个光电元件装配的装配面。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述连结部在所述载体基板中设置于与供所述多个光电元件装配的装配面对置的背面。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述连结部由接合线构成。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述连结部由导体块构成。
9.根据权利要求1～6中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述连结部埋设于所述载体基板。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述接地布线部的共用图案部与所述共用接地焊盘利用接合线进行电连接。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述光模块还具备光元件，所述光元件在收容于所述壳体的状态下被固定，且与所述多个光电元件进行光学连接，所述载体基板通过固定于所述光元件而相对于所述壳体固定。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的光模块，其特征在于，
所述多个光电元件包括光电二极管，所述集成电路包括跨阻放大器。
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