JP2006086285A

JP2006086285A - 光半導体装置

Info

Publication number: JP2006086285A
Application number: JP2004268580A
Authority: JP
Inventors: Giichi Sato; 儀一佐藤; Yoshikazu Tanaka; 芳和田中
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2004-09-15
Publication date: 2006-03-30

Abstract

【課題】パッケージ寸法を小さくすると共に、周波数特性を改善することができる光半導体装置を提供する。
【解決手段】ステム１上に第１のサブマウント２を介して装着された受光素子３と、第２のサブマウント７を介して装着され、上記受光素子３と接続されたプリアンプ等の回路素子４とを有し、上記第１のサブマウント２及び第２のサブマウント７の一方または双方の素子装着面が上記ステム１に対して所定の角度または直角となるように構成した。
【選択図】図１

Description

この発明は、光半導体装置、例えば光ファイバの先端に装着される受光素子等の光半導体装置に関するものである。

図５は、従来の光半導体装置の概略構成を示す側面図である。この図に示すように、ステム１の主面上にサブマウント２を介してフォトダイオードまたはアバランシェフォトダイオード等の受光素子３を装着すると共に、プリアンプであるＴＩＡ（トランスインピーダンス増幅器）等の回路素子４を図示のように平面的に装着し、受光素子３と回路素子４とを接続線５によって電気的に接続していた。なお、６はステム１のリードである。（例えば特許文献１参照）。

実公平７−３１５５３号公報（第４欄１１行−２３行、第１図）

従来の光半導体装置は以上のように構成されていたため、ステム１上に必要とされる装置としての寸法は、受光素子３を装着しているサブマウント２の長手方向寸法と回路素子４の長手方向寸法との和及び両素子間の間隔を加えた寸法より小さくすることは出来ず、従って装置を小型化することが困難という問題点があった。

具体的な例を挙げて説明すると、サブマウント２の大きさは0.6mm×1.0mm、回路素子４を構成するＴＩＡの大きさは0.8mm×1.3mm、両者の間隔は0.3mmであるため、図５にも示すように、少なくとも2.6mmの幅寸法が必要であり、この寸法より小さい寸法の装置を形成することが出来なかった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、パッケージ寸法を小さくすることが出来る、具体的な例では上述の2.6mmより小さくすることが出来る光半導体装置を提供することを目的とする。

この発明に係る光半導体装置は、ステム上に第１のサブマウントを介して装着された受光素子と、第２のサブマウントを介して装着され、上記受光素子と接続されたプリアンプ等の回路素子とを有し、上記第１のサブマウント及び第２のサブマウントの一方または双方の素子装着面が上記ステムに対して所定の角度または直角となるようにしたものである。

この発明に係る光半導体装置は上記のように構成されているため、パッケージ寸法を小さくして装置を小型化することが出来る。
上述の具体的な寸法例に対応させると、（1.3＋1.3cosθ）mmとなり、従来の2.6mmよりも小さくすることが可能となる。

また、装置が小型化することによって、受光素子３と回路素子４とを接続する接続線５が短くなるため、周波数特性の特性曲線の一部が盛り上がるピーキングを抑えて平坦な周波数特性とすることが可能となる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１の概略構成を示す側面図、図２は、同じく平面図である。
これらの図において、図５と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
図５と異なる点は、回路素子４とステム１との間に第２のサブマウント７を設け、このサブマウント７の回路素子４の装着面をステム１に対して角度θだけ傾斜させるようにした点である。このため、実施の形態１では図１に示すように、第２のサブマウント７を断面三角形状としてステム１との間に角度θを形成するようにしている。

この結果、回路素子４はステム１に対して角度θで装着されることになるため、ステム１上に必要な装置としての寸法は、第１のサブマウントである受光素子３のサブマウント２の長手方向寸法と回路素子４の長手方向寸法×cosθとなり、従来よりも小型化することが可能となる。

上述の具体的な寸法例に対応させると、第１のサブマウント２の長手方向寸法が1.0mm、間隔が0.3mm、回路素子４の寸法が1.3cosθとなり、合計寸法が図１に示すように、（1.3＋1.3cosθ）mmとなって従来より小型化されることになる。

なお、第２のサブマウント７はコバール、アルミナ、銅、銀、鉄、アルミニウムのいずれか、あるいはそれらの物質に金メッキまたは銀メッキあるいは銅メッキを施したものによって形成されている。また、第２のサブマウント７のステム１に対する角度は９０度としてもよい。この場合には、第２のサブマウント７の断面形状は三角形ではなく、長方形となり、装置の寸法は更に小さくなる。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図にもとづいて説明する。図３は、実施の形態２の概略構成を示す側面図である。この図において、図１と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。

図１と異なる点は、受光素子３を装着していた第１のサブマウント２を第２のサブマウント７と同様に断面三角形状にして、ステム１上に必要な寸法を小さくした点である。
即ち、第１のサブマウント２に対してもcosθが乗じられるため、装置としての全体寸法を一段と小さくすることができる。

また、第１のサブマウント２自体を断面三角形状とせず、平面状の第１のサブマウント２とステム１との間に断面三角形状の第３のサブマウント（図示せず）を介在させるようにしてもよい。更に、第１のサブマウント２または第３のサブマウントを断面長方形状として第１のサブマウント２のステム１に対する角度を９０度としてもよい。この場合には、上述の場合と同様に、装置の寸法を更に小さくすることができる。

実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３を図にもとづいて説明する。図４は、実施の形態３におけるステム１の概略構成を示す側面図である。
この図において、図１または図３と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。

図１または図３と異なる点は、第２のサブマウント７に相当する三角形状の突出部８をステム１と一体に形成し、この突出部８に回路素子４を装着するようにしたものである。
図３に示す第１のサブマウント２を同様にステム１と一体形成してもよいことは言うまでもない。

この発明の実施の形態１の概略構成を示す側面図である。実施の形態１の概略構成を示す平面図である。この発明の実施の形態２の概略構成を示す側面図である。この発明の実施の形態３におけるステムの概略構成を示す側面図である。従来の光半導体装置の概略構成を示す側面図である。

符号の説明

１ステム、２第１のサブマウント、３受光素子、４回路素子、
５接続線、６リード、７第２のサブマウント。

Claims

ステム上に第１のサブマウントを介して装着された受光素子と、第２のサブマウントを介して装着され、上記受光素子と接続されたプリアンプ等の回路素子とを有し、上記第１のサブマウント及び第２のサブマウントの一方または双方の素子装着面が上記ステムに対して所定の角度または直角となるようにされたことを特徴とする光半導体装置。
上記第１のサブマウントまたは第２のサブマウントは断面が三角形または長方形とされたことを特徴とする請求項１記載の光半導体装置。
上記第２のサブマウントはコバール、アルミナ、銅、銀、鉄、アルミニウムのいずれか、あるいはそれらの物質に金メッキまたは銀メッキあるいは銅メッキを施したものによって形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の光半導体装置。
上記第１のサブマウント及び第２のサブマウントの一方または双方を上記ステムと一体に形成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の光半導体装置。