JP2003318601A - 高周波伝送線路及びこれを用いた光モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 屈曲部の反射損失を抑制した、高周波伝送特
性の良好な伝送線路を提供する、また、これを用いて高
周波伝送特性の良好な光モジュールを提供する。 【解決手段】 屈曲部を具備するコプレーナ線路、グラ
ンド付きコプレーナ線路、コプレーナスプリット線路の
いずれかからなる伝送線路であって、信号配線導体１１
の屈曲部外側角部に面取り部１１１を設け、内側角部に
三角形状導体１１２を付加し、面取り部長さをａ、三角
形状導体の配線端辺にあたる長さをｂ、信号配線導体の
幅をｃとしたとき、ａ＞ｂ＋ｃ×√２を満たす形状とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高周波伝送線路及び
それを用いた光モジュールに係り、特に信号の伝送方向
を変換でき、かつ高周波特性が良好な高周波伝送線路及
びそれを用いた光モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信分野においては、高度情報化に伴
い送受信データが年々高ビットレート化する傾向にあ
る。光変調器を用いて光信号を伝送させるレーザモジュ
ールに関しても、高ビットレート光信号を送信側から受
信側へ誤りなく伝達するためには、光変調器に電気信号
を伝える高周波伝送線路の高周波特性を良好にすること
が必須の課題となっている。

【０００３】図８は従来の光モジュール内部の上面図で
ある。本従来例では、光変調器として変調器集積化半導
体レーザ２１を用いている。変調器集積化半導体レーザ
２１から発した光ビームは、レンズ２２により集光され
て光ファイバ２３に伝搬される。光変調器集積化半導体
レーザ２１は、誘電体材料からなる基板２４上に搭載さ
れる。基板２４の表面には高周波伝送線路２５が形成さ
れており、ワイヤボンディング３０を介して変調器集積
化半導体レーザ２１と電気的に接続される。伝送線路２
５は、信号配線導体とその両脇のグランド配線導体が同
一平面上に形成されるコプレーナ型の伝送線路となって
いる。モジュールパッケージ２８の信号入力伝送線路２
６と基板２４の伝送線路２５との間には、表面に伝送線
路２７が形成された中継基板２９が配置されており、そ
れぞれの伝送線路間はボンディングワイヤ３１、３２に
よって電気的に接続され、パッケージ外部から高周波信
号が変調器集積化半導体レーザ２１に入力される構造に
なっている。

【０００４】高周波伝送線路の形態としては、コプレー
ナ線路の他に、コプレーナ線路の形成された誘電体基板
の下にグランド層を設けたグランド付きコプレーナ線
路、コプレーナ線路の片側のグランド線が存在しない構
成となるコプレーナスプリット線路等がある。

【０００５】各基板に形成された伝送線路は、特性イン
ピーダンスが５０Ωとなるようにそれらの寸法を規定し
ており、インピーダンス不整合による反射が発生しない
ようにしている。また、各線路を繋ぐボンディングワイ
ヤも適切な配置・寸法により反射損が最小限となるよう
に設置されている。その結果、伝送線路は良好な高周波
特性を実現でき、これを用いた光モジュールは広帯域に
亘って良好な伝送特性を得ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図８に示す光モジュー
ルでは、モジュールパッケージの信号入力線と変調器集
積型半導体レーザ２１とが、光の伝搬方向に対してほぼ
垂直でかつ屈曲部のない直線伝送線路によって繋ぐこと
ができる配置となっている。光モジュールの構造がこの
配置を許容する場合は問題ないが、光学的配置、部品寸
法、実装プロセス上等の制約から、このような形態を採
ることができない場合がある。例えば、信号入力線が図
８に示すよりも光の伝搬方向に沿って前または後に存在
するケース、あるいは信号入力線が光信号伝搬方向と平
行方向にあるケース等である。

【０００７】このような形態に対しては、屈曲部を具備
した高周波伝送線路を用いることで対処可能である。図
９は従来の高周波伝送線路における屈曲部の構造を示す
上面図である。図９（ａ）は信号導体配線とグランド配
線導体が略直角に折れ曲っている場合の屈曲部の構造
を、図９（ｂ）は信号導体配線の外側角部に面取り部を
有する場合の屈曲部の構造を示す。図９（ａ）、（ｂ）
に示すように、高周波伝送線路１ａ、１ｂは、同一平面
内に信号導体配線１１ａ、１１ｂと、信号導体配線１１
ａ、または１１ｂの両側に配置されたグランド配線導体
１２ａ、１３ａ、または１２ｂ、１３ｂとを有するコプ
レーナ線路として構成されている。信号導体配線１１ａ
の屈曲部の構造は、図９（ａ）に示すような、同一幅の
配線を直角に折り曲げた形状を有するような単純な屈曲
部でなく、例えば特開平１０−１９７８３６号公報に示
されてような信号導体配線、即ち、図９（ｂ）に示され
るような信号配線導体１１ｂの外側角部に面取り部１１
１ｂを具備した構造とすれば、屈曲部における反射損失
はある程度軽減できる。

【０００８】しかしながら、高ビットレート光モジュー
ルに適用した場合は、このような構造では反射損失を無
視することができなくなる。これは、屈曲部において
は、信号の伝搬方向に対して垂直断面の形状を所望の特
性インピーダンスとなるように規定しても、例えば、信
号導体配線１１ｂの内側角部を挟んだ信号配線端面間で
のキャパシタンス成分等が発生し、特性インピーダンス
が所望の値を示さなくなるためである。また、コプレー
ナ線路のように、同一平面上にグランド線を具備する伝
送線路構造においては、屈曲部における信号配線導体１
１ａ、１１ｂとグランド配線導体間においても上記と同
様の現象が起こり、やはり反射損失を増大させる原因と
なる。

【０００９】本発明の目的は、上記問題を解決し、伝送
線路に屈曲部が存在する場合においても高周波特性の良
好な高周波伝送線路およびこれを用いた高ビットレート
光モジュールを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ために、第１の発明では、高周波伝送線路は、基板と、
該基板の表面または内部に設けられ第１の信号配線導体
と、該基板の表面または内部に設けられ、該第１の信号
配線導体と略直交するように配置された第２の信号配線
導体と、該第１及び第２の信号配線導体間を接続する屈
曲部とを備え、該屈曲部の外側を面取りして外側中間信
号導体辺を構成し、該屈曲部の内側に三角形導体を付加
して内側中間信号導体辺を構成し、該外側中間信号導体
辺の長さをａ、該内側中間信号導体辺の長さをｂ、該第
１及び第２の信号配線導体の幅をｃとしたとき、ａ＞
（ｂ＋ｃ×√２）を満足するように構成する。

【００１１】第２の発明では、高周波伝送線路は、基板
と、該基板の表面または内部に設けられ第１の信号配線
導体と、該基板の表面または内部に設けられ、該第１の
信号配線導体と略直交するように配置された第２の信号
配線導体と、該第１及び第２の信号配線導体間を接続す
る屈曲部とを備え、該屈曲部の外側を面取りして外側中
間信号導体辺を構成し、該屈曲部の内側に三角形導体を
付加して内側中間信号導体辺を構成し、該第１及び第２
の信号配線導体の幅をｃ、該第１または該第２の信号配
線導体と直交する面に投影された内側中間信号導体辺の
長さをｅ、該面に投影された該外側中間信号導体辺の長
さをｆとしたとき、ｆ＞（ｃ＋ｅ）を満足するように構
成する。

【００１２】第３の発明では、高周波伝送線路は、基板
と、該基板の表面または内部に設けられ第１の信号配線
導体と、該基板の表面または内部に設けられ、該第１の
信号配線導体と略直交するように配置された第２の信号
配線導体と、該第１及び第２の信号配線導体間を接続す
る屈曲部とを備え、該屈曲部の外側を面取りして外側中
間信号導体辺を構成し、該屈曲部の内側に三角形導体を
付加して内側中間信号導体辺を構成し、該第１の信号配
線導体の外側信号導体辺と該外側中間信号導体辺の交点
を第１の交点とし、該第１の信号配線導体の内側信号導
体辺と該内側中間信号導体辺の交点を第２の交点とし、
該第２の信号配線導体の外側信号導体辺と該外側中間信
号導体辺の交点を第３の交点とし、該第２の信号配線導
体の内側信号導体辺と該内側中間信号導体辺の交点を第
４の交点と、第１の交点と第２の交点を結ぶ第１の線と
第３の交点と第４の交点を結ぶ第２の線のなす角度を９
０°より大きくするように構成する。

【００１３】第４の発明では、高周波伝送線路は、基板
と、該基板の表面または内部に設けられ第１の信号配線
導体と、該基板の表面または内部に設けられ、該第１の
信号配線導体と略直交するように配置された第２の信号
配線導体と、該第１及び第２の信号配線導体間を接続す
る屈曲部とを備え、該屈曲部の外側を面取りして外側中
間信号導体辺を構成し、該屈曲部の内側に三角形導体を
付加して外側中間信号導体辺と平行になるように内側中
間信号導体辺を構成し、該第１及び第２の信号配線導体
の幅をｃとし、該外側中間信号導体辺と該内側中間信号
導体辺に直交する幅をｇとした時、ｇ＜ｃ／√２を満足
するように構成する。

【００１４】第５の発明では、第１乃至４のいずれかの
発明において、該第１の信号配線導体、該第２の信号配
線導体間及び該屈曲部で構成される信号配線導体の内側
に屈曲部を有するグランド配線導体を配置し、該屈曲部
の角部を面取りして外側中間グランド導体辺を構成す
る。

【００１５】第６の発明では、第５の発明において、該
外側中間グランド導体辺の長さをｄとし、該該内側中間
信号導体辺の長さをｂとすると、０．５ｂ＜ｄ＜１．５
ｂを満足するように構成する。

【００１６】第７の発明では、第１乃至４のいずれかの
発明において、該第１の信号配線導体、該第２の信号配
線導体間及び該屈曲部で構成される信号配線導体の外側
に、グランド配線導体を配置し、該グランド導体の該第
１の信号配線導体と対向する第１の対向辺と該グランド
導体の該第２の信号配線導体と対向する第２の対向辺の
交点を角部とする。

【００１７】第８の発明では、第１乃至４のいずれかの
発明において、第２の信号配線導体と略直交する第３の
信号配線導体を設け、該第２の信号配線導体と該第３の
信号配線導体の間に他の屈曲部を設ける。

【００１８】第９の発明では、光モジュールは、第１乃
至４のいずれかの発明において、請求項１乃至８のいず
れかに記載の高周波伝送線路を備える。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、実
施例を用い、図を参照して説明する。以下、第１の実施
例について、図1を用いて説明する。図１は本発明によ
る高周波伝送線路の第１の実施例を示す平面図及び断面
図であり、図１（ａ）は上面図を、図１（ｂ）はＡ１−
Ａ２断面図を示す。図において、高周波伝送線路１は、
基板２の表面に形成された信号配線導体１１と、その両
脇に配置されたグランド配線導体１２、１３とが設けら
れたコプレーナ線路形状となっている。基板２には、誘
電体材料であるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いている。
また、各配線導体には金薄膜を使用している。この高周
波伝送線路は、直線部において特性インピーダンスが５
０Ωとなるように信号配線導体１１の伝送方向や垂直方
向の幅やグランド配線導体間との距離を規定の寸法に設
計している。また、屈曲部１４ａの角度は９０°として
おり、直線線路部における信号配線導体１１の幅は場所
によらず常に一定としている。

【００２０】図１（ａ）に示す信号配線導体１１の内側
信号導体辺１１ａと１１ｂからなる屈曲部１４ａにおい
ては、内側信号導体辺１１ａと内側信号導体辺１１ｂの
間に容量が発生するので、この容量の増加を抑えるため
に、信号配線導体１１と同じ部材の材料で構成された三
角形状の配線導体１１２が付加された構造となってい
る。即ち、図１（ａ）に示すように、内側信号導体辺１
１ａと内側信号導体辺１１ｂの間の角部に三角形状配線
導体１１２を、信号配線導体１１と一体化して追加する
ことによって、内側中間信号導体辺１１ｃを設け、角部
を無くした構成としている。このように構成することに
よって、内側信号導体辺１１ａと１１ｂの間に発生する
容量を減少させている。なお、図１（ａ）に示す点線は
便宜上記したもので実体のあるものではない。

【００２１】また、信号配線導体１１の外側角部、即
ち、外側信号導体辺１１ｄと外側信号導体辺１１ｅで構
成される外側角部は面取りされ、外側中間信号導体辺１
１ｆが構成される。内側中間信号導体辺１１ｃと外側中
間信号導体辺１１ｆは並行に構成される。今信号配線導
体１１の幅をｃとすると、即ち、内側信号導体辺１１ａ
と外側信号導体辺１１ｄ間の幅、内側信号導体辺１１ｂ
と外側信号導体辺１１ｅ間の幅をｃとすると、内側中間
信号導体辺１１ｃと外側中間信号導体辺１１ｆで構成さ
れる信号配線導体の幅はｃより小さくなるように構成さ
れている。このように、信号配線導体１１の屈曲部１４
ａの幅を狭くしてインダクタンスを増加させている。信
号配線導体１１の特性インピーダンスは、インダクタン
スをＬ、容量をＣとすると、Ｌ／Ｃの平方根に比例す
る。図１（ａ）に示すように、内側中間信号導体辺１１
ｃを設けて、容量の増加を抑えても、ある程度容量は直
線状の信号配線導体より増加する。そこで、本実施例で
は、信号配線導体１１の屈曲部近傍における配線導体の
幅を狭くしてインダクタンスを増加させて、特性インピ
ーダンスを略一定に保つようにしている。

【００２２】シミュレーションにより計算した結果、外
側中間信号導体辺１１ｆの長さをａ、角部内側の内側中
間信号導体辺１１ｃの長さをｂ、さらに信号配線導体１
１の伝送方向に垂直な断面の幅、即ち内側信号導体辺１
１ａと外側信号導体辺１１ｄ間、または即ち内側信号導
体辺１１ｂと外側信号導体辺１１ｅ間の幅をｃとする
と、ａ＞（ｂ＋ｃ×√２）とすることにより高周波特性
を良好にすることができることが判明した。図１に示す
実施例では、ａ＝２ｂ＋ｃ×√２とし、上記不等式を満
たす形状となっている。

【００２３】また、図１（ａ）に示すように、信号配線
導体１１の屈曲部１４ａの内側に設けられたグランド配
線導体１２に関しては、その角部が面取りされ、外側グ
ランド導体辺１２ａと外側グランド導体辺１２ｂの間に
は外側中間グランド導体辺１２ｃが設けられている。信
号配線導体１１に付加部１１２を設けて内側中間信号導
体辺１１ｃを形成した結果、グランド配線導体１２の外
側グランド導体辺１２ａと１２ｂ交点との距離が近くな
り、容量が増える。これを防ぐために、グランド配線導
体１２の外側を面取りして、外側中間グランド導体１２
ｃを形成している。シミュレーションでの計算による
と、この外側中間グランド導体辺１２ｃの長さｄは、信
号配線導体１１の内側中間信号導体辺１１ｃの長さｂに
対して０．５ｂ＜ｄ＜１．５ｂであることが望ましいこ
とが分かった。本実施例ではｄ＝ｂとした。さらに、信
号配線導体１１の屈曲部１４ａの外側角部に形成される
グランド配線導体１３については、内側グランド導体辺
１３ａと１３ｂに間に面取り部は設けられず、内側グラ
ンド導体辺１１ａと内側グランド導体辺１１ｂの交点に
は角部が構成される構造となっている。

【００２４】図１に示す本実施例においては、更に以下
のように構成されており、このように構成することによ
って、信号配線導体を略直角に屈曲させても、信号配線
導体のインピーダンスを略一定に保持し、伝送線路の高
周波特性を良好に保つことができる。 （１）略垂直に屈曲された信号配線導体１１の一方の導
体をこれと直交する面に投影した時の長さｃと内側中間
信号導体辺１１ｃをこの面に投影した時の長さｅの和を
（ｃ＋ｅ）とし、外側中間信号導体辺１１ｆを同じ面に
投影した時の長さをｆとした場合、ｆ＞（ｃ＋ｅ）を満
足するように構成されている。これによって、高周波特
性を良好にすることができる。 （２）また、内側信号導体辺１１ａと内側中間信号導体
辺１１ｃの交点と、外側信号導体辺１１ｄと外側中間信
号導体辺１１ｆの交点を結んだ線を第１の線とし、内側
信号導体辺１１ｂと内側中間信号導体辺１１ｃの交点
と、外側信号導体辺１１ｅと外側中間信号導体辺１１ｆ
の交点を結んだ線を第２の線とした場合、第１の線と第
２の線のなす角度が９０°より大きくなるように、内側
中間信号導体辺１１ｃと外側中間信号導体辺１１ｆの長
さを定める。これによって、高周波特性を良好にするこ
とができる。 （３）更に、他の見方をすると、図１の実施例では、平
行になるように設けられている内側中間信号導体辺１１
ｃと外側中間信号導体辺１１ｆの幅、即ち、各辺１１ｃ
及び１１ｆに対して直交する線の各辺と交わる点間の長
さをｇとした場合、屈曲部１４ａを除いた信号配線導体
１１の伝送方向に垂直な断面の幅をｃとすると、ｇ＜ｃ
／√２を満足するように、内側中間信号導体辺１１ｃと
外側中間信号導体辺１１ｆの幅ｇを決めることによっ
て、信号配線導体１１の高周波特性を良好にすることが
できる。

【００２５】図２は図１に示す高周波伝送線路の反射特
性を示す特性曲線図であり、横軸は周波数を、縦軸は反
射特性Ｓ１１を示す。図２の特性曲線は、図１に示す高
周波伝送線路のＳ１１特性（反射特性）を、電磁界シミ
ュレーションにより計算した結果を示す。曲線４１は、
図１に示す実施例の伝送線路の特性を示す。また、比較
データとして図９（ａ）に示す屈曲部を持つ従来の伝送
線路の解析結果を曲線４２、図９（ｂ）に示す屈曲部を
持つ従来形伝送線路の結果を曲線４３で示している。図
より明なように、本実施例による伝送線路は、従来の伝
送線路に比べて、特に高周波領域において反射損失が少
ないことが分かる。このような構造からなる伝送線路
は、高周波領域においても良好な伝送特性を示す。

【００２６】図２に示す反射特性が得られるということ
は、図１に示す実施例の高周波伝送線路はその屈曲部１
４ａにおける特性インピーダンスの変動が小さいことに
起因していることが分かる。図９に示す従来例では、角
部における断面のインピーダンスが所定の値からずれる
のみならず、信号配線導体内側角部におけるキャパシタ
ンスの発生、同じく内側角部における信号配線とグラン
ド配線導体とが形成するキャパシタンスの変動が起こ
り、これによって反射が発生する。一方、図１に示す本
発明による高周波伝送線路は、信号配線導体外側角部を
面取りすることにより角部断面のインピーダンス変動を
抑え、かつ角部内側に三角形状導体を付加することで信
号配線間のキャパシタンスの発生を抑え、さらには角部
内側のグランド配線導体の角部を面取りすることで、信
号配線とグランド配線導体が形成するキャパシタンスの
変動を抑えている。本実施例のように、内側中間信号導
体辺１１ｃ、外側中間信号導体辺１１ｆ等の寸法を前述
したように定めることによって、反射損失を低減するこ
とができる等の適切な効果を得ることができる。すなわ
ち、このような構造の伝送線路を用いることで、良好な
高周波特性を有する高周波伝送線路を提供することがで
きる。

【００２７】なお、図１に示す実施例では、伝送線路の
形態としてコプレーナ線路を用いているが、誘電体基板
の裏面もしくは誘電体の内部にグランド層が形成された
グランド付きコプレーナ線路であっても構わない。ま
た、本実施例では基板２としてアルミナを用いたが、こ
れは窒化アルミニウム（ＡＩＮ）等のセラミックや、有
機膜絶縁材、あるいはシリコン等の半導体でも構わな
い。また、信号導体線やグランド配線導体には金を用い
たが、銀、銅などでも構わない。但し、導体損を考慮す
ると比抵抗の低い材料であることが望ましい。

【００２８】次に、本発明による第２の実施例につい
て、図３を用いて説明する。図３は本発明による高周波
伝送線路の第２の実施例を示す平面図であり、図４は本
発明による高周波伝送線路の第３の実施例を示す平面図
である。図３及び図４において、図１と同じ構成要素に
ついては同一の符号を付し、その説明を省略する。

【００２９】図３、図４に示す実施例では、高周波伝送
線路１は、信号配線導体１１と同一平面内において、グ
ランド配線導体１２または１３が信号配線導体１１の片
側のみに設けられているコプレーナストリップ線路であ
る。信号配線導体１１及びグランド配線導体１２は、図
１の場合と同様に基板２の表面に形成されている。コプ
レーナスプリット線路の場合、屈曲部においてグランド
配線導体が外側・内側のどちらかに存在するかで、線路
形状が異なってくる。図３はグランド配線導体１２が屈
曲部の内側に存在する場合、図４は外側に存在する場合
である。図３、図４のいずれにおいても、信号配線導体
１１の形状は図１の場合と同一であり、外側角部の面取
りされた部分、即ち外側中間信号導体辺１１ｆの長さを
ａ、角部内側の内側中間信号導体辺１１ｃの長さをｂ、
さらに、屈曲部１４ａを除く信号配線導体１１の伝送方
向に垂直な断面の幅をｃとしたとき、ａ＝２ｂ＋ｃ×√
２で表される形状となっている。

【００３０】図３に示すように、グランド配線導体１２
が内側にある場合は、グランド配線導体１２の外側の角
部を面取して、外側中間グランド導体辺１２ｃを形成す
ることが望ましい。その外側中間グランド導体辺１２ｃ
の長さｄは、図１同様ｄ＝ｂとしている。グランド配線
導体が外側に存在する場合は、図４に示すように、内側
グランド導体辺１３ａと内側グランド導体辺１３ｂが直
交し、これら２直線１３ａと１３ｂの交点が角部を形成
するように構成することが望ましい。伝送線路１や基板
に用いられる材料に関しては、図１の実施例と同様であ
る。また、第２及び第３の実施例においても、第１の実
施例の（１）〜（３）に記載したように構成されてい
る。以上のように構成することにより、図１に示す実施
例と同様、高周波領域における反射損失の小さい高周波
特性の良好な伝送線路を提供することができる。

【００３１】次に、本発明の第４の実施例を、図５を用
いて説明する。図５は本発明による高周波伝送線路の第
４の実施例を示す平面図である。本実施の高周波伝送線
路２７は、２つの屈曲部１４ａ、１４ｂを具備した構造
となっている。伝送線路１の形態は、図１に示す伝送線
路と同様、同一平面内に信号配線導体１１とその両脇に
グランド配線導体１２、１３が形成されたコプレーナ線
路である。屈曲部１４ａは図１と同様に形成されてい
る。屈曲部１４ｂは屈曲部１４ａと点対称になるように
構成されている。グランド配線導体１２は、内側グラン
ド導体辺１２ｂと直交する内側グランド導体辺１２ｃが
設けられる。また、信号配線導体１１の内側信号導体辺
１１ｂと直交するように内側信号導体辺１１ｇが設けら
れ、内側信号導体辺１１ｂと内側信号導体辺１１ｇの間
には内側中間信号導体辺１１ｈが設けられる。また、信
号配線導体１１の外側信号導体辺１１ｅと直交するよう
に、外側信号導体辺１１ｊが設けられ、外側信号導体辺
１１ｅと外側信号導体辺１１ｊとの間に外側中間信号導
体辺１１ｋが設けられる。また、グランド配線導体１３
の内側グランド導体辺１３ｂに直交するように内側グラ
ンド導体辺１３ｃが設けられ、内側グランド導体辺１３
ｂと内側グランド導体辺１３ｃとは直交するように交わ
っており、その間に内側中間グランド導体辺１３ｄが設
けられる。また、外側グランド導体辺１３ｅと外側グラ
ンド導体辺１３ｆは直交するように交わっており、外側
グランド導体辺１３ｆと外側グランド導体辺１３ｇは直
交するように交わっている。

【００３２】本実施例においても、外側中間信号導体辺
１１ｆと内側中間信号導体辺１１ｈの長さをａ、内側中
間信号導体辺１１ｃと外側中間信号導体辺１１ｋの長さ
をｂ、さらに信号配線導体の伝送方向に垂直な断面の幅
をｃとしたとき、ａ＝２ｂ＋ｃ×√２で表される形状と
なっている。また、信号配線導体１１の角部内側にある
グランド配線導体１２の外側グランド導体辺１２ａと１
２ｂ間は面取りをして、外側中間グランド導体辺１２ｃ
を設けることが望ましい。また、同様に、内側中間グラ
ンド導体辺１３ｅを設けることが望ましい。外側中間グ
ランド導体辺１２ｃ及び内側中間グランド導体辺１３ｅ
の長さをｄとすると、図１同様ｄ＝ｂとしている。内側
グランド導体辺１２ｂと１２ｃ、外側グランド導体辺１
３ｆと１３ｇはそれぞれ２直線の交点を角部とする構造
とすることが望ましい。また、第４の実施例の各屈曲部
１４ａ、１４ｂにおいても、第１の実施例の（１）〜
（３）に記載したように構成されている。このように構
成することにより、図１に示す実施例と同様、高周波領
域における反射損失の小さい高周波特性の良好な伝送線
路を提供することができる。伝送線路１や基板に用いら
れる材料に関しては、図１の実施例と同様である。

【００３３】図５に示す構造の高周波伝送線路は、図
１、図３、図４に示す伝送線路と同様、屈曲部１４ａ、
１４ｂにおける反射損失が小さく、良好な高周波伝送特
性を得ることができる。従って、図５に示すように、伝
送線路１に２つ以上の屈曲部１４ａ、１４ｂを設けた構
造とすることで、信号入力線路が光変調器に対していか
なる位置、方向にあっても、反射損失を増大させること
なく信号を伝送できる高周波伝送線路を提供することが
できる。

【００３４】次に、本発明による高周波伝送線路を光モ
ジュールに適用した場合の第１の実施例について、図６
を用いて説明する。図６は本発明による高周波伝送線路
を用いた光モジュールの第１の実施例を示す平面図であ
る。本実施例においては、モジュールパッケージ２８の
信号入力線と変調器集積型半導体レーザ２１の伝送線路
２５を繋ぐ伝送線路のうち、中継基板２９に形成される
伝送線路２７を本発明による高周波伝送線路構造として
いる。本実施例においては、変調器集積型半導体レーザ
２１が搭載された基板２４に形成された伝送線路２５
と、モジュールパッケージ２８に形成された伝送線路２
６とが、直線で繋ぐことのできない構造となっている。
このとき、屈曲部１４が２つ存在する図５に示す本実施
例による高周波伝送線路２７をこれらの間に配置し、伝
送線路間をワイヤボンディング３１、３２で電気的に接
続すれば、本発明の効果により、伝送線路は良好な高周
波特性を得ることができ、よって光モジュールの特性を
良好なものとすることができる。なお、図において、２
２はレンズ、２３は光ファイバである。本実施例におけ
る伝送線路２７の構造は、図５に示した伝送線路と同等
の構造となっており、屈曲部を２ヶ所以上設けた構造で
は、変調器集積型半導体レーザ２１（光変調器）の位置
と信号入力線の位置が異なり、かつ光信号の伝搬方向
が、電気信号伝搬方向に対して平行でない場合（特に垂
直な場合）に有効となる。

【００３５】次に、本発明による高周波伝送線路を光モ
ジュールに適用した第２の実施例について、図７を用い
て説明する。図７は本発明による高周波伝送線路を用い
た光モジュールの第２の実施例を示す平面図である。本
図の実施例でも、図６の実施例と同様に、本発明による
高周波伝送線路を光モジュールへ適用した例である。本
実施例に用いる高周波伝送線路は屈曲部が１箇所の伝送
線路であり、図１に示す高周波伝送線路１を用いてい
る。この構造は、図から明かなように、高周波電気信号
の入力線が光信号の伝送方向と平行、例えば、モジュー
ルパッケージ後部から供給される場合に特に有効であ
る。

【００３６】本発明による高周波伝送線路では、本発明
による屈曲部の構造を適切な位置に、適切な数を用いて
伝送線路を形成しているので、信号入力線がいかなる位
置や方向にあっても、高周波特性の良好な伝送線路を形
成することができる。従って、特性の良好な高ビットレ
ート光モジュールを提供することができる。

【００３７】以上述べたように、本発明によれば、高周
波伝送線路において屈曲部が存在することによる高周波
領域における反射増大を抑制することができるため、高
周波特性の良好な伝送線路ならびにこれを用いた高周波
特性の良好な光伝送モジュールを提供できる。また、光
学設計、組立設計の自由度を高くすることができるた
め、低価格で・小形の光伝送モジュールを提供できる効
果を奏する。

【００３８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、屈
曲部での高周波領域における反射増大を抑制することが
できるため、高周波特性の良好な伝送線路ならびにこれ
を用いた高周波特性の良好な光伝送モジュールを得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による高周波伝送線路の第１の実施例を
示す平面図及び断面図である。

【図２】図１に示す高周波伝送線路の反射特性を示す特
性曲線図であ

【図３】本発明による高周波伝送線路の第２の実施例を
示す平面図である。

【図４】本発明による高周波伝送線路の第３の実施例を
示す平面図である。

【図５】本発明による高周波伝送線路の第４の実施例を
示す平面図である。

【図６】本発明による高周波伝送線路を用いた光モジュ
ールの第１の実施例を示す平面図である。

【図７】本発明による高周波伝送線路を用いた光モジュ
ールの第２の実施例を示す平面図である。

【図８】従来の光モジュール内部の上面図である。

【図９】従来の高周波伝送線路における屈曲部の構造を
示す上面図である。

【符号の説明】

１…高周波伝送線路、２…基板、１１…信号配線導体、
１２、１３…グランド配線導体、１４…屈曲部、２１…
変調器集積型半導体レーザ、２２…レンズ、２３…光フ
ァイバ、２４…基板、２５、２６、２７…伝送線路、２
８…モジュールパッケージ、２９…中継基板、３０、３
１、３２…ボンディングワイヤ、４１…本発明による伝
送線路のＳ１１特性曲線、４２、４３…従来技術による
伝送線路のＳ１１特性曲線、１１１…信号配線導体面取
り部、１１２…三角形状付加部、１１３…グランド配線
面取り部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑野 英之 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 日 本オプネクスト株式会社内 (72)発明者 丹羽 善昭 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 日 本オプネクスト株式会社内 (72)発明者 加藤 哲哉 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 日 本オプネクスト株式会社内 Ｆターム(参考） 5F073 AA89 AB12 BA02 EA14 FA27 FA28 FA30 5J014 CA02 CA41 CA42

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板と、該基板の表面または内部に設けら
   れ第１の信号配線導体と、該基板の表面または内部に設
   けられ、該第１の信号配線導体と略直交するように配置
   された第２の信号配線導体と、該第１及び第２の信号配
   線導体間を接続する屈曲部とを備え、該屈曲部の外側を
   面取りして外側中間信号導体辺を構成し、該屈曲部の内
   側に三角形導体を付加して内側中間信号導体辺を構成
   し、該外側中間信号導体辺の長さをａ、該内側中間信号
   導体辺の長さをｂ、該第１及び第２の信号配線導体の幅
   をｃとしたとき、ａ＞（ｂ＋ｃ×√２）を満足するよう
   に構成することを特徴とする高周波伝送線路。
2. 【請求項２】基板と、該基板の表面または内部に設けら
   れ第１の信号配線導体と、該基板の表面または内部に設
   けられ、該第１の信号配線導体と略直交するように配置
   された第２の信号配線導体と、該第１及び第２の信号配
   線導体間を接続する屈曲部とを備え、該屈曲部の外側を
   面取りして外側中間信号導体辺を構成し、該屈曲部の内
   側に三角形導体を付加して内側中間信号導体辺を構成
   し、該第１及び第２の信号配線導体の幅をｃ、該第１ま
   たは該第２の信号配線導体と直交する面に投影された内
   側中間信号導体辺の長さをｅ、該面に投影された該外側
   中間信号導体辺の長さをｆとしたとき、ｆ＞（ｃ＋ｅ）
   を満足するように構成することを特徴とする高周波伝送
   線路。
3. 【請求項３】基板と、該基板の表面または内部に設けら
   れ第１の信号配線導体と、該基板の表面または内部に設
   けられ、該第１の信号配線導体と略直交するように配置
   された第２の信号配線導体と、該第１及び第２の信号配
   線導体間を接続する屈曲部とを備え、該屈曲部の外側を
   面取りして外側中間信号導体辺を構成し、該屈曲部の内
   側に三角形導体を付加して内側中間信号導体辺を構成
   し、該第１の信号配線導体の外側信号導体辺と該外側中
   間信号導体辺の交点を第１の交点とし、該第１の信号配
   線導体の内側信号導体辺と該内側中間信号導体辺の交点
   を第２の交点とし、該第２の信号配線導体の外側信号導
   体辺と該外側中間信号導体辺の交点を第３の交点とし、
   該第２の信号配線導体の内側信号導体辺と該内側中間信
   号導体辺の交点を第４の交点と、第１の交点と第２の交
   点を結ぶ第１の線と第３の交点と第４の交点を結ぶ第２
   の線のなす角度を９０°より大きくするように構成する
   ことを特徴とする高周波伝送線路。
4. 【請求項４】基板と、該基板の表面または内部に設けら
   れ第１の信号配線導体と、該基板の表面または内部に設
   けられ、該第１の信号配線導体と略直交するように配置
   された第２の信号配線導体と、該第１及び第２の信号配
   線導体間を接続する屈曲部とを備え、該屈曲部の外側を
   面取りして外側中間信号導体辺を構成し、該屈曲部の内
   側に三角形導体を付加して外側中間信号導体辺と平行に
   なるように内側中間信号導体辺を構成し、該第１及び第
   ２の信号配線導体の幅をｃとし、該外側中間信号導体辺
   と該内側中間信号導体辺に直交する幅をｇとした時、ｇ
   ＜ｃ／√２を満足するように構成することを特徴とする
   高周波伝送線路。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の高周波
   伝送線路において、該第１の信号配線導体、該第２の信
   号配線導体間及び該屈曲部で構成される信号配線導体の
   内側に屈曲部を有するグランド配線導体を配置し、該屈
   曲部の角部を面取りして外側中間グランド導体辺を構成
   することを特徴とする高周波伝送線路。
6. 【請求項６】請求項５記載の高周波伝送線路において、
   該外側中間グランド導体辺の長さをｄとし、該該内側中
   間信号導体辺の長さをｂとすると、０．５ｂ＜ｄ＜１．
   ５ｂを満足するように構成することを特徴とする高周波
   伝送線路。
7. 【請求項７】請求項１乃至４のいずれかに記載の高周波
   伝送線路において、該第１の信号配線導体、該第２の信
   号配線導体間及び該屈曲部で構成される信号配線導体の
   外側に、グランド配線導体を配置し、該グランド導体の
   該第１の信号配線導体と対向する第１の対向辺と該グラ
   ンド導体の該第２の信号配線導体と対向する第２の対向
   辺の交点を角部とすることを特徴とする高周波伝送線
   路。
8. 【請求項８】請求項１〜４のいずれかに記載の高周波伝
   送線路において、第２の信号配線導体と略直交する第３
   の信号配線導体を設け、該第２の信号配線導体と該第３
   の信号配線導体の間に他の屈曲部を設けることを特徴と
   する高周波伝送線路。
9. 【請求項９】請求項１乃至８のいずれかに記載の高周波
   伝送線路を備えることを特徴とする光モジュール。