JP2011114104A

JP2011114104A - Sub-mount and electronic device using the same

Info

Publication number: JP2011114104A
Application number: JP2009268220A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiko Nozuma; 光彦野妻
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2009-11-26
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2011-06-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sub-mount capable of reflecting light emitted from an electronic component in the correct direction by a reflecting mirror, even in a large amount of heat generation in the electronic component, and to provide an electronic device using the sub-mount. <P>SOLUTION: In the sub-mount 5, a loading part 1a for the electronic component 2 emitting light and a loading part 1b for the reflecting mirror 3 reflecting light and changing its emission direction are arranged on the top face of a base body 1 while a groove 4 crossing a line connecting the loading part 1a for the electronic component 2 and the loading part 1b for the reflecting mirror 3 is formed on the top face between the loading part 1a for the electronic component 2 and the loading part 1b for the reflecting mirror 3. A heat-transfer path from the electronic component 2 to the loading part 1b for the reflecting mirror 3 is lengthened by the groove 4, so that a temperature rise in the loading part 1b for the reflecting mirror and the reflecting mirror 3 is controlled and a thermal stress between both is reduced, thereby a strain of the reflecting mirror 3 due to the thermal stress is decreased and a change of an angle of refection of light by the reflecting mirror 3 is suppressed at a small value. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、光通信分野等に用いられる光半導体素子等の電子部品と反射鏡を搭載するためのサブマウントおよびそれを用いた電子装置に関する。 The present invention relates to a submount for mounting an electronic component such as an optical semiconductor element used in an optical communication field or the like and a reflecting mirror, and an electronic apparatus using the submount.

近年、40ｋｍ以下の伝送距離における高速通信に対する需要が急激に増加しており、このような高速通信には、光信号を受発信する電子部品を用いた電子装置による光通信が用いられている。 In recent years, the demand for high-speed communication at a transmission distance of 40 km or less has increased rapidly. For such high-speed communication, optical communication using an electronic device using electronic components that receive and transmit optical signals is used.

従来の光通信用の電子装置として、図10（ａ）に斜視図で、図10（ｂ）に断面図で示すようなものがある。ステム29の上面の中央部に、ＬＤ（Laser Diode:レーザーダイオード）22ａやＰＤ（Photo Diode:フォトダイオ−ド）22ｂ等の光半導体素子を含む電子部品22と反射鏡23がサブマウント25を介して搭載され、ステム29に設けられた貫通孔29ａの中心に封止材29ｂによって固定された信号端子31の上端部とボンディングワイヤで電気的に接続されている。電子部品22からサブマウント25の主面と平行に照射された光は、反射鏡23でサブマウント25の主面に対して垂直な方向に向きが変えられて、蓋体30の窓部30ａに接続された光ファイバー等に入射される（例えば、特許文献１を参照）。 As a conventional electronic device for optical communication, there is a device as shown in a perspective view in FIG. 10A and in a sectional view in FIG. At the center of the upper surface of the stem 29, an electronic component 22 including an optical semiconductor element such as an LD (Laser Diode) 22a and a PD (Photo Diode) 22b, and a reflecting mirror 23 are provided via a submount 25. And is electrically connected to the upper end portion of the signal terminal 31 fixed by a sealing material 29b at the center of a through hole 29a provided in the stem 29 by a bonding wire. The light emitted from the electronic component 22 in parallel with the main surface of the submount 25 is changed in the direction perpendicular to the main surface of the submount 25 by the reflecting mirror 23, and is applied to the window 30 a of the lid 30. The light is incident on a connected optical fiber or the like (see, for example, Patent Document 1).

また、このような電子部品22と反射鏡23とがサブマウント25を介して搭載された電子装置は、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Video Disc）等のピックアップ用としても用いられている（例えば、特許文献２を参照）。 In addition, an electronic device in which the electronic component 22 and the reflecting mirror 23 are mounted via the submount 25 is also used for picking up a CD (Compact Disc), a DVD (Digital Video Disc) or the like ( For example, see Patent Document 2).

特開2009−253086号公報JP 2009-253086 特開2008−198934号公報JP 2008-198934 A

しかしながら、従来の光通信用の電子装置の光出力は0.2〜0.5ｍＷ程度であり、電子部品として用いられる半導体素子の駆動電力は５ｍＷ程度であり、伝送容量は2.5〜10Ｇｂｐｓ（Giga bit per second）程度であったが、近年では25〜40Ｇｂｐｓ程度まで向上してきており、より高出力化させ、高速化させることが要求されている。より大出力の電子装置では、光出力が１ｍＷのレベルになってきており、また、半導体素子の駆動電力も10ｍＷ以上が要求されている。 However, the optical output of a conventional electronic device for optical communication is about 0.2 to 0.5 mW, the driving power of a semiconductor element used as an electronic component is about 5 mW, and the transmission capacity is 2.5 to 10 Gbps (Giga bit per second). However, in recent years, it has been improved to about 25 to 40 Gbps, and there is a demand for higher output and higher speed. In a larger output electronic device, the optical output has reached a level of 1 mW, and the driving power of the semiconductor element is required to be 10 mW or more.

このように電子部品22（ＬＤ22ａ）の光出力が大きくなると、電子部品22の発熱が大きくなり、この熱がサブマウント25を介して反射鏡の搭載部21ｂおよび反射鏡23に伝わって、光の反射方向が変化して光の取り出し効率が低下するという問題があった。これは、電子部品22の発熱によって発生する、サブマウント25と反射鏡23との熱膨張係数の違いによる熱応力で反射鏡23が歪み、反射鏡23の反射面の角度が微妙に変化することで、本来照射されるべき方向からずれた方向へ光が照射されてしまい、蓋体30に接続された光ファイバー等に入射されない光が発生するためである。 When the optical output of the electronic component 22 (LD22a) increases in this way, the heat generation of the electronic component 22 increases, and this heat is transmitted to the reflecting mirror mounting portion 21b and the reflecting mirror 23 via the submount 25, and the light is transmitted. There has been a problem that the light extraction efficiency is lowered due to a change in the reflection direction. This is because the reflecting mirror 23 is distorted by the thermal stress due to the difference in thermal expansion coefficient between the submount 25 and the reflecting mirror 23 caused by the heat generation of the electronic component 22, and the angle of the reflecting surface of the reflecting mirror 23 slightly changes. This is because light is irradiated in a direction deviated from the direction to be originally irradiated, and light that is not incident on the optical fiber or the like connected to the lid 30 is generated.

本発明はこのような従来のサブマウントを用いた電子装置の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、電子部品の発熱が大きくなったとしても、電子部品から放出された光を反射鏡で正しい方向へ反射させることのできるサブマウントおよびそれを用いた電子装置を提供することにある。 The present invention has been completed in view of the problems of an electronic device using such a conventional submount. The purpose of the present invention is to reduce the light emitted from the electronic component even if the heat generation of the electronic component increases. It is an object of the present invention to provide a submount capable of reflecting the light in the correct direction by a reflecting mirror and an electronic device using the submount.

本発明のサブマウントは、基体の上面に、光を放射する電子部品の搭載部および前記光を反射して放射方向を変える反射鏡の搭載部を有するとともに、前記電子部品の搭載部と前記反射鏡の搭載部との間の前記上面に、前記電子部品の搭載部と前記反射鏡の搭載部とを結ぶ線を横切る溝が形成されていることを特徴とするものである。 The submount according to the present invention includes a mounting portion for an electronic component that emits light and a mounting portion for a reflecting mirror that reflects the light and changes a radiation direction on the upper surface of the base, and the mounting portion for the electronic component and the reflective portion. A groove is formed on the upper surface between the mirror mounting portion and a line that crosses a line connecting the electronic component mounting portion and the reflecting mirror mounting portion.

また、本発明のサブマウントは、上記構成において、前記溝は、複数並べて形成されていることを特徴とするものである。 The submount of the present invention is characterized in that, in the above configuration, a plurality of the grooves are formed side by side.

また、本発明のサブマウントは、上記構成において、前記複数の溝の間の前記基体の下面に、前記溝の底面より前記上面側に底面を持つ溝を有することを特徴とするものである。 Moreover, the submount of the present invention is characterized in that, in the above configuration, the lower surface of the base between the plurality of grooves has a groove having a bottom surface on the upper surface side from the bottom surface of the groove.

本発明の電子装置は、上記構成のいずれかに記載のサブマウントの前記電子部品の搭載部に電子部品を、および前記反射鏡の搭載部に反射鏡を搭載するとともに、前記サブマウントを電子部品搭載用パッケージに搭載して、該電子部品搭載用パッケージに蓋体を気密封着したことを特徴とするものである。 An electronic device according to the present invention includes an electronic component mounted on the electronic component mounting portion of the submount according to any one of the above-described configurations, and a reflecting mirror mounted on the mounting portion of the reflecting mirror. It is mounted on a mounting package, and a lid is hermetically sealed to the electronic component mounting package.

また、本発明の電子装置は、上記構成において、前記サブマウントは、温度制御素子を介して搭載されていることを特徴とするものである。 The electronic device according to the present invention is characterized in that, in the above configuration, the submount is mounted via a temperature control element.

本発明のサブマウントによれば、基体の上面に、光を放射する電子部品の搭載部および光を反射して放射方向を変える反射鏡の搭載部を有するとともに、電子部品の搭載部と反射鏡の搭載部との間の上面に、電子部品の搭載部と反射鏡の搭載部とを結ぶ線を横切る溝が形成されていることから、電子部品で発生した熱の反射鏡の搭載部および反射鏡までの伝熱経路が長くなることによってサブマウントの反射鏡の搭載部および反射鏡の温度上昇が抑えられるので、サブマウントと反射鏡との間に発生する熱応力が小さくなって熱応力による反射鏡の歪が小さくなり、反射鏡の歪による光の反射角度の変化を小さく抑えることができる。 According to the submount of the present invention, the electronic component mounting portion and the reflecting mirror are provided on the upper surface of the base body with the mounting portion of the electronic component that emits light and the mounting portion of the reflecting mirror that reflects the light and changes the emission direction. Since a groove is formed across the line connecting the mounting part of the electronic component and the mounting part of the reflecting mirror on the upper surface between the mounting part and the mounting part of the heat reflecting mirror, the mounting part and reflection of the heat generated by the electronic component Since the heat transfer path to the mirror is lengthened, the temperature rise of the submount reflector and the reflector is suppressed, so the thermal stress generated between the submount and the reflector is reduced and the heat stress The distortion of the reflecting mirror is reduced, and the change in the light reflection angle due to the distortion of the reflecting mirror can be suppressed to a small level.

また、本発明のサブマウントによれば、上記構成において、溝が複数並べて形成されている場合には、電子部品で発生した熱の反射鏡の搭載部および反射鏡までの伝熱経路がより長くなることに加え、サブマウントの電子部品の搭載部と反射鏡の搭載部との間の部分の表面積が大きくなって熱が放散されやすくなるので、反射鏡の搭載部および反射鏡に伝わる熱がより小さくなり、反射鏡の歪による光の反射角度の変化をより小さく抑えることが可能となる。 Also, according to the submount of the present invention, in the above configuration, when a plurality of grooves are formed side by side, the heat transfer path to the mounting portion of the heat reflecting mirror and the reflecting mirror generated in the electronic component is longer. In addition, since the surface area of the portion between the submount electronic component mounting portion and the reflector mounting portion becomes large and heat is easily dissipated, the heat transmitted to the reflector mounting portion and the reflecting mirror is reduced. Thus, the change in the reflection angle of the light due to the distortion of the reflecting mirror can be further reduced.

また、本発明のサブマウントによれば、上記構成において、複数の溝の間の基体の下面に、溝の底面より上面側に底面を持つ溝を有する場合には、電子部品で発生した熱の反射鏡の搭載部および反射鏡までの伝熱経路は、サブマウントの上面に搭載された電子部品から電子部品側の上面の溝の下側、下面の溝の上側、反射鏡側の上面の溝の下側、そして上面に搭載された反射鏡と、上下に折れ曲がった、より長いものとなるとともに、サブマウントの電子部品の搭載部と反射鏡の搭載部との間の部分の表面積がより大きくなって熱がより放散されやすくなるので、反射鏡の搭載部および反射鏡に伝わる熱が更に小さくなり、反射鏡の歪による光の反射角度の変化を更に小さくすることができる。 Further, according to the submount of the present invention, in the above configuration, when the bottom surface of the base between the plurality of grooves has a groove having a bottom surface on the upper surface side from the bottom surface of the groove, the heat generated in the electronic component is The reflector mounting part and the heat transfer path to the reflector are from the electronic component mounted on the upper surface of the submount to the lower side of the upper surface groove on the electronic component side, the upper side of the groove on the lower surface, and the groove on the upper surface on the reflector side. The reflector mounted on the lower side and the upper surface of the mirror is bent longer up and down, and the surface area of the portion between the submount electronic component mounting portion and the reflecting mirror mounting portion is larger. Since heat is more easily dissipated, the heat transmitted to the reflector mounting portion and the reflecting mirror is further reduced, and the change in the reflection angle of light due to the distortion of the reflecting mirror can be further reduced.

本発明の電子装置によれば、上記構成のいずれかのサブマウントの電子部品の搭載部に電子部品を、および反射鏡の搭載部に反射鏡を搭載するとともに、サブマウントを電子部品搭載用パッケージに搭載して、電子部品搭載用パッケージに蓋体を気密封着したものであることから、電子部品から発生した熱が反射鏡に伝わり難くなって反射鏡によって反射される光の反射角度が変化し難くなり、反射した光を光ファイバー等により正確に入射することができるようになるので、光（信号）の取り出し効率が高く、出力のより安定した高出力の電子装置となる。 According to the electronic device of the present invention, the electronic component is mounted on the electronic component mounting portion of the submount having the above-described configuration, the reflecting mirror is mounted on the mounting portion of the reflecting mirror, and the submount is mounted on the electronic component mounting package. Since the lid is hermetically sealed on the electronic component mounting package, the heat generated from the electronic component is difficult to be transmitted to the reflecting mirror, and the reflection angle of the light reflected by the reflecting mirror changes. Since the reflected light can be accurately incident on the optical fiber or the like, the light (signal) extraction efficiency is high, and the output becomes a stable and high output electronic device.

また、本発明の電子装置によれば、上記構成のサブマウントが温度制御素子を介して搭載されているときには、温度制御素子によって電子部品で発生した熱の反射鏡の搭載部および反射鏡までの伝熱が抑えられるので、温度変化によって発生する反射鏡の歪による光の反射角度の変化が非常に小さくなり、出力のより安定した高出力の電子装置となる。 According to the electronic device of the present invention, when the submount having the above-described configuration is mounted via the temperature control element, the temperature control element generates heat reflecting mirrors mounted on the electronic component, and the reflecting mirrors. Since heat transfer is suppressed, the change in the reflection angle of the light due to the distortion of the reflecting mirror caused by the temperature change becomes very small, and the output becomes a more stable electronic device with higher output.

本発明のサブマウントの実施の形態の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of embodiment of the submount of this invention. （ａ）は図２に示す本発明のサブマウントの実施の形態の一例を示す上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示す断面図である。(A) is a top view which shows an example of embodiment of the submount of this invention shown in FIG. 2, (b) is sectional drawing which shows the cross section in the AA of (a). （ａ）は本発明のサブマウントの実施の形態の他の例を示す上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示す断面図である。(A) is a top view which shows the other example of embodiment of the submount of this invention, (b) is sectional drawing which shows the cross section in the AA of (a). （ａ）は本発明のサブマウントの実施の形態のさらに他の例を示す上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示す断面図である。(A) is a top view which shows the further another example of embodiment of the submount of this invention, (b) is sectional drawing which shows the cross section in the AA of (a). （ａ）は本発明のサブマウントの実施の形態のさらに他の例を示す上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示す断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面を示す断面図である。(A) is a top view which shows the further another example of embodiment of the submount of this invention, (b) is sectional drawing which shows the cross section in the AA of (a), (c) is (a) It is sectional drawing which shows the cross section in the BB line. （ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明のサブマウントの実施の形態の他の例を示す断面図である。(A) And (b) is sectional drawing which shows the other example of embodiment of the submount of this invention, respectively. （ａ）は本発明の電子装置の実施の形態の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。(A) is a perspective view which shows an example of embodiment of the electronic device of this invention, (b) is sectional drawing in the AA of (a). 本発明のサブマウントの実施の形態の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of embodiment of the submount of this invention. 本発明の電子装置の実施の形態の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of embodiment of the electronic device of this invention. （ａ）は従来のサブマウントの形態の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。(A) is a perspective view which shows an example of the form of the conventional submount, (b) is sectional drawing in the AA of (a).

本発明のサブマウントおよびそれを用いた電子装置について、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。 A submount and an electronic device using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１〜図９において、１は基体、１ａは電子部品の搭載部、１ｂは反射鏡の搭載部、１ｃは配線導体、１ｄは接続導体、２は電子部品、３は反射鏡、４は溝、５はサブマウント、６は温度制御素子、７はＰＤ素子、８は温度モニター素子、９はステム、９ａは貫通孔、９ｂは封止材、９ｃは蓋体接合部、10は蓋体、10ａは窓部、11は信号端子、12はＤＣ端子、13は中継基板である。 1 to 9, reference numeral 1 denotes a base, 1a denotes an electronic component mounting portion, 1b denotes a reflecting mirror mounting portion, 1c denotes a wiring conductor, 1d denotes a connection conductor, 2 denotes an electronic component, 3 denotes a reflecting mirror, and 4 denotes a groove. 5 is a submount, 6 is a temperature control element, 7 is a PD element, 8 is a temperature monitoring element, 9 is a stem, 9a is a through hole, 9b is a sealing material, 9c is a lid joint, 10 is a lid, 10a is a window, 11 is a signal terminal, 12 is a DC terminal, and 13 is a relay board.

図１は、本発明のサブマウント５の実施の形態の一例を示す斜視図であり、上面の電子部品の搭載部１ａおよび反射鏡の搭載部１ｂに、それぞれ電子部品２および反射鏡３を搭載した状態を示している。図２〜図５においては、サブマウント５の上面の電子部品の搭載部１ａおよび反射鏡の搭載部１ｂに搭載される電子部品２および反射鏡３は破線で示している。図１〜図６においては、電子部品２および反射鏡３をサブマウント５の上に搭載するための配線導体１ｃを省略して示しており、図１〜図５においては、サブマウント５を電子部品搭載用パッケージに搭載するための接続導体１ｄは省略して示している。 FIG. 1 is a perspective view showing an example of an embodiment of a submount 5 according to the present invention, in which an electronic component 2 and a reflecting mirror 3 are mounted on an electronic component mounting portion 1a and a reflecting mirror mounting portion 1b, respectively. Shows the state. 2 to 5, the electronic component 2 and the reflecting mirror 3 mounted on the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror mounting portion 1b on the upper surface of the submount 5 are indicated by broken lines. 1 to 6, the wiring conductor 1c for mounting the electronic component 2 and the reflecting mirror 3 on the submount 5 is omitted, and in FIG. 1 to FIG. The connection conductor 1d for mounting on the component mounting package is omitted.

本発明のサブマウントは、図１〜図６および図８に示す例のように、基体１の上面に、光を放射する電子部品の搭載部１ａおよび光を反射して放射方向を変える反射鏡３の搭載部１ｂを有するとともに、電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとの間の上面に、電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとを結ぶ線を横切る溝４が形成されていることを特徴とするものである。このような構成により、電子部品２で発生した熱の反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３までの伝熱経路が長くなることによってサブマウント５の反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３の温度上昇が抑えられるので、サブマウント５と反射鏡３との間に発生する熱応力が小さくなって熱応力による反射鏡３の歪が小さくなり、反射鏡３の歪による光の反射角度の変化を小さく抑えることが可能なサブマウント５となる。 1 to 6 and FIG. 8, the submount of the present invention includes a mounting portion 1a for emitting light on the upper surface of the substrate 1, and a reflecting mirror that reflects the light and changes the radiation direction. 3 and a groove 4 crossing a line connecting the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror mounting portion 1b on the upper surface between the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror mounting portion 1b. Is formed. With such a configuration, the heat transfer path to the reflecting mirror mounting portion 1b and the reflecting mirror 3 of the heat generated in the electronic component 2 becomes long, whereby the temperature of the reflecting mirror mounting portion 1b and the reflecting mirror 3 of the submount 5 is increased. Since the rise is suppressed, the thermal stress generated between the submount 5 and the reflecting mirror 3 is reduced, the distortion of the reflecting mirror 3 due to the thermal stress is reduced, and the change in the reflection angle of light due to the distortion of the reflecting mirror 3 is reduced. The submount 5 can be kept small.

また、本発明のサブマウントは、図３に示す例のように、上記構成において、溝４が複数並べて形成されていることが好ましい。このようにしたときには、電子部品２で発生した熱の反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３までの伝熱経路がより長くなることに加え、サブマウント５の電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとの間の部分の表面積が大きくなって熱が放散されやすくなるので、反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３に伝わる熱がより小さくなり、高出力の電子部品２を使用しても、反射鏡３の歪による光の反射角度の変化をより小さく抑えることが可能なサブマウント５となる。 Further, in the submount of the present invention, it is preferable that a plurality of grooves 4 are formed side by side in the above configuration as in the example shown in FIG. When this is done, the heat transfer path to the reflecting mirror mounting portion 1b and the reflecting mirror 3 of the heat generated in the electronic component 2 becomes longer, and in addition, the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror of the submount 5 Since the surface area between the mounting portion 1b and the mounting portion 1b increases and heat is easily dissipated, the heat transmitted to the mounting portion 1b and the reflecting mirror 3 of the reflecting mirror becomes smaller, and the high-power electronic component 2 is used. However, the submount 5 can reduce the change in the light reflection angle due to the distortion of the reflecting mirror 3.

また、本発明のサブマウントは、図４〜図６に示す例のように、複数の溝４・４の間の基体１の下面に、溝４・４の底面より上面側に底面を持つ溝４を有することが好ましい。このようにしたときには、電子部品２で発生した熱の反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３までの伝熱経路は、サブマウント５の上面に搭載された電子部品２から電子部品２側の上面の溝４の下側、下面の溝４の上側、反射鏡３側の上面の溝４の下側、そして反射鏡３と、上下に折れ曲がった、より長いものとなるとともに、サブマウント４の電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとの間の部分の表面積がより大きくなって熱がより放散されやすくなるので、反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３に伝わる熱が更に小さくなり、反射鏡３の歪による光の反射角度の変化を更に小さくすることができる。 Further, the submount of the present invention is a groove having a bottom surface on the lower surface side of the base 1 between the plurality of grooves 4, 4 on the upper surface side from the bottom surface of the grooves 4, 4, as in the examples shown in FIGS. 4 is preferable. When this is done, the heat transfer path to the mounting portion 1b and the reflecting mirror 3 for the reflecting mirror of the heat generated in the electronic component 2 is from the electronic component 2 mounted on the upper surface of the submount 5 to the upper surface on the electronic component 2 side. The lower side of the groove 4, the upper side of the lower side groove 4, the lower side of the upper side groove 4 on the reflecting mirror 3 side, and the reflecting mirror 3, which is bent up and down, is longer, and the electrons of the submount 4 Since the surface area of the part between the component mounting part 1a and the reflecting mirror mounting part 1b is larger and heat is more easily dissipated, the heat transmitted to the reflecting mirror mounting part 1b and the reflecting mirror 3 is further reduced. The change in the light reflection angle due to the distortion of the reflecting mirror 3 can be further reduced.

図７において、（ａ）は本発明の電子装置の実施の形態の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。図７では、サブマウント５を電子部品搭載用パッケージへ搭載した様子が分かるように、蓋体10を外した状態を示しており、（ｂ）に蓋体10を破線で示している。また、図８は本発明のサブマウントの実施の形態の他の例を示す斜視図であり、ＬＤ等の電子部品２と反射鏡３以外にも素子を搭載した例を示している。図９は、本発明の電子装置の実施の形態の他の例を示す斜視図であり、図７と同様に蓋体10を外した状態を示している。図８に示す例のサブマウント５を、温度制御素子６を介して搭載した例を示している。 7A is a perspective view illustrating an example of an embodiment of an electronic device according to the present invention, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 7 shows a state in which the lid 10 is removed so that it can be seen that the submount 5 is mounted on the electronic component mounting package, and the lid 10 is shown by a broken line in FIG. FIG. 8 is a perspective view showing another example of the embodiment of the submount of the present invention, in which an element is mounted in addition to the electronic component 2 such as an LD and the reflecting mirror 3. FIG. 9 is a perspective view showing another example of the embodiment of the electronic device of the present invention, and shows a state in which the lid 10 is removed as in FIG. An example in which the submount 5 of the example shown in FIG. 8 is mounted via a temperature control element 6 is shown.

本発明の電子装置は、図７および図９に示す例のように、上記構成のサブマウント５の電子部品の搭載部１ａに電子部品２を、および反射鏡の搭載部１ｂに反射鏡３を搭載するとともに、サブマウント５を電子部品搭載用パッケージに搭載して、電子部品搭載用パッケージに蓋体10を気密封着したものである。このような構成としたことから、電子部品２から発生した熱が反射鏡３に伝わり難くなって反射鏡３によって反射される光の反射角度が変化し難くなり、反射した光を光ファイバー等により正確に入射することができるようになるので、光（信号）の取り出し効率が高く、出力のより安定した高出力の電子装置となる。 7 and 9, the electronic device of the present invention includes the electronic component 2 on the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror 3 on the mounting portion 1b of the reflecting mirror. In addition to mounting, the submount 5 is mounted on an electronic component mounting package, and the lid 10 is hermetically sealed to the electronic component mounting package. With this configuration, the heat generated from the electronic component 2 is difficult to be transmitted to the reflecting mirror 3 and the reflection angle of the light reflected by the reflecting mirror 3 is difficult to change. Therefore, the light (signal) extraction efficiency is high, and the output becomes a stable and high-power electronic device.

また、本発明の電子装置は、図９に示す例のように、上記構成のサブマウント５が温度制御素子６を介して搭載されていることが好ましい。このような構成としたときには、温度制御素子６によって電子部品２で発生した熱の反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３までの伝熱がより抑えられるので、温度変化によって発生する反射鏡３の歪による光の反射角度の変化が非常に小さくなり、出力のより安定した高出力の電子装置となる。高出力のＬＤ素子を電子部品２として搭載した場合は、溝４を有さないサブマウント５であると、温度制御素子６を介してサブマウント５を搭載しても、電子部品２で発生した熱はサブマウント５の上面側で反射鏡の搭載部１ｂへ伝わるのに対して、本発明のような溝４を有する場合は、伝熱経路はサブマウント５の下面側を経由するので、下面側へ伝わった際に多くは温度制御素子６へと伝わり、反射鏡の搭載部１ｂへ伝わる熱は小さいものとなる。 In the electronic device of the present invention, it is preferable that the submount 5 having the above-described configuration is mounted via a temperature control element 6 as in the example shown in FIG. In such a configuration, heat transfer to the mounting part 1b and the reflecting mirror 3 of the heat reflecting mirror generated by the electronic component 2 by the temperature control element 6 is further suppressed, so that the reflecting mirror 3 generated by the temperature change can be suppressed. The change in the reflection angle of light due to distortion becomes very small, and the output becomes a more stable electronic device with higher output. When a high-power LD element is mounted as the electronic component 2, if the submount 5 does not have the groove 4, it occurs in the electronic component 2 even if the submount 5 is mounted via the temperature control element 6. While heat is transferred to the reflector mounting portion 1b on the upper surface side of the submount 5, when the groove 4 as in the present invention is provided, the heat transfer path passes through the lower surface side of the submount 5. When it is transmitted to the side, most of it is transmitted to the temperature control element 6, and the heat transmitted to the reflector mounting portion 1b is small.

図１〜図７に示す例では、サブマウント５には電子部品２（ＬＤ素子）と、ＬＤ素子からサブマウント５の上面に平行な方向に発振された光をサブマウント５の上面に垂直な方向に反射させるための反射鏡３とが搭載されているが、図８に示す例では、サブマウント５上には、主となる電子部品２のＬＤ素子と反射鏡３以外に、ＬＤ素子の発振状態をモニターするＰＤ素子７、およびサブマウント５上の温度を測定して温度制御素子６へフィードバックするための温度モニター素子８が搭載されている。 In the example shown in FIGS. 1 to 7, the submount 5 has an electronic component 2 (LD element) and light oscillated from the LD element in a direction parallel to the upper surface of the submount 5 perpendicular to the upper surface of the submount 5. In the example shown in FIG. 8, in addition to the LD element of the main electronic component 2 and the reflecting mirror 3, in the example shown in FIG. A PD element 7 for monitoring the oscillation state and a temperature monitor element 8 for measuring the temperature on the submount 5 and feeding back to the temperature control element 6 are mounted.

図７に示す例において、電子部品搭載用パッケージは、上面中央部にサブマウント５の搭載部を有する金属製円盤からなるステム９に外部回路基板と接続するための信号端子11およびＤＣ端子12が取り付けられたものである。信号端子11およびＤＣ端子12は、ステム９に設けられた貫通孔９ａ内に絶縁性の封止材９ｂによって固定され、ステム９の上下面から両端部がそれぞれ突出している。この例では、サブマウント５の上面には、溝４を挟んで電子部品２（ＬＤ素子）と反射鏡３とが搭載されている。ステム９の上面の外縁部には蓋体10を接合するための蓋体接合部９ｃが設けられている。この例では、電子部品２の下面がグラウンド端子となっており、サブマウント５の上面に形成された配線導体の上に電気的に接続され、この配線導体とグラウンド端子として機能するＤＣ端子12とがボンディングワイヤで電気的に接続されている。また、サブマウント５上の別の配線導体と電子部品２の端子とがボンディングワイヤで接続され、この配線導体と信号端子11とがさらにボンディングワイヤで接続されている。そして、ステム９の蓋体接合部９ｃに蓋体10が接続されることで本発明の電子装置が基本的に構成される。 In the example shown in FIG. 7, the electronic component mounting package has a signal terminal 11 and a DC terminal 12 for connecting to an external circuit board on a stem 9 made of a metal disk having a mounting portion of the submount 5 at the center of the upper surface. It is attached. The signal terminal 11 and the DC terminal 12 are fixed by an insulating sealing material 9 b in a through hole 9 a provided in the stem 9, and both end portions protrude from the upper and lower surfaces of the stem 9. In this example, the electronic component 2 (LD element) and the reflecting mirror 3 are mounted on the upper surface of the submount 5 with the groove 4 interposed therebetween. A lid joint portion 9 c for joining the lid body 10 is provided on the outer edge portion of the upper surface of the stem 9. In this example, the lower surface of the electronic component 2 is a ground terminal, and is electrically connected to a wiring conductor formed on the upper surface of the submount 5, and this wiring conductor and a DC terminal 12 functioning as a ground terminal Are electrically connected by bonding wires. Further, another wiring conductor on the submount 5 and a terminal of the electronic component 2 are connected by a bonding wire, and this wiring conductor and the signal terminal 11 are further connected by a bonding wire. And the electronic device of this invention is fundamentally comprised by connecting the cover body 10 to the cover body junction part 9c of the stem 9. FIG.

図９に示す例では、ステム９の上面の中央部にペルチェ素子等の温度制御素子６を介して図８に示す例のサブマウント５が搭載されている。電子部品２と反射鏡３がサブマウント５に形成した溝４を挟むように搭載されており、電子部品２の一方の端子はボンディングワイヤでサブマウント５上の配線導体に電気的に接続されている。この例では、信号端子11のステム９側の上端部と中継基板13の信号線路とがろう材等の接合材で電気的に接続され、中継基板13の信号線路とサブマウント５の配線導体とがボンディングワイヤで電気的に接続されることで、電子部品２と信号端子11とが電気的に接続されている。また、電子部品２の他方の端子は、ボンディングワイヤで接続されたサブマウント５上の別の配線導体およびさらにボンディングワイヤを介して、グラウンドとして機能するＤＣ端子12の一つに電気的に接続されている。これによって、信号端子11は電子部品２と外部電気回路（図示せず）との間の入出力信号を伝送する伝送路として機能する。 In the example shown in FIG. 9, the submount 5 of the example shown in FIG. 8 is mounted via a temperature control element 6 such as a Peltier element at the center of the upper surface of the stem 9. The electronic component 2 and the reflecting mirror 3 are mounted so as to sandwich the groove 4 formed in the submount 5, and one terminal of the electronic component 2 is electrically connected to the wiring conductor on the submount 5 with a bonding wire. Yes. In this example, the upper end of the signal terminal 11 on the stem 9 side and the signal line of the relay board 13 are electrically connected by a bonding material such as a brazing material, and the signal line of the relay board 13 and the wiring conductor of the submount 5 are connected. Are electrically connected by a bonding wire, whereby the electronic component 2 and the signal terminal 11 are electrically connected. The other terminal of the electronic component 2 is electrically connected to one of the DC terminals 12 functioning as a ground via another wiring conductor on the submount 5 connected by a bonding wire and further via the bonding wire. ing. Thereby, the signal terminal 11 functions as a transmission path for transmitting an input / output signal between the electronic component 2 and an external electric circuit (not shown).

また、図９に示す例では、サブマウント５の上にはモニターＰＤ素子７，および温度モニター素子８が搭載されており、サブマウント５は温度制御素子６を介して電子部品搭載用パッケージのステム９上に搭載されているので、ＤＣ端子12は、上述したグラウンド用以外に、これら素子への電力供給用のもの等がある。 In the example shown in FIG. 9, a monitor PD element 7 and a temperature monitor element 8 are mounted on the submount 5, and the submount 5 is a stem of an electronic component mounting package via the temperature control element 6. 9 is used for supplying power to these elements in addition to the above-described ground.

なお、図９に示す例においても、電子部品２等が搭載された状態がわかるように蓋体10を外した状態を示しているが、図７（ｂ）に示す例と同様に、つば付きのハット状の蓋体10のつば部分を溶接またはろう接等でステム９の蓋体接合部９ｃに接合することによって、本発明の電子装置が基本的に構成される。 The example shown in FIG. 9 also shows a state in which the lid 10 is removed so that the state in which the electronic component 2 or the like is mounted can be seen, but, like the example shown in FIG. The electronic device of the present invention is basically configured by joining the flange portion of the hat-like lid body 10 to the lid joint portion 9c of the stem 9 by welding or brazing.

なお、図９に示す例では、１個の電子部品２および反射鏡３を、サブマウント５および温度制御素子６を介してステム９の上に搭載しているが、複数の電子部品２および反射鏡３を搭載してもよいし、また、信号端子11の数も、電子部品２の数や電子部品２の電極の数に応じて複数であっても構わない。そして、ＤＣ端子12の数も、温度制御素子６、モニターＰＤ８、温度モニター素子８等の数に応じて設ければよい。 In the example shown in FIG. 9, one electronic component 2 and the reflecting mirror 3 are mounted on the stem 9 via the submount 5 and the temperature control element 6. The mirror 3 may be mounted, and the number of signal terminals 11 may be plural according to the number of electronic components 2 and the number of electrodes of the electronic component 2. The number of DC terminals 12 may be provided in accordance with the number of temperature control elements 6, monitor PDs 8, temperature monitor elements 8, and the like.

サブマウント５の基体１の寸法は、上に搭載する電子部品２や反射鏡３、およびＰＤ素子７や温度モニター素子８を搭載できる寸法であり、これらの数や配置にもよるが、２ｍｍ角〜３ｍｍ角程度の大きさである。基体１の厚みは、薄いほうが放熱性を向上させやすいが、薄いと強度が低下するので、0.2ｍｍ〜0.4ｍｍ程度の厚みとすることが好ましい。 The size of the base 1 of the submount 5 is a size capable of mounting the electronic component 2 and the reflecting mirror 3 mounted thereon, the PD element 7 and the temperature monitoring element 8. The size is about 3 mm square. The thinner the substrate 1, the easier it is to improve heat dissipation. However, since the strength decreases when the substrate 1 is thin, the thickness is preferably about 0.2 mm to 0.4 mm.

溝４の深さは基体１の厚みの１/２〜２/３とするのが好ましい。溝４の深さが基体１の厚みの１/２より浅いと、溝によって長くなる電子部品２から反射鏡３への伝熱経路が十分に長くならない傾向があり、溝４の深さが基体１の２/３より深いと、基体１の材質にもよるが、基体１の強度が低下して取り扱いが難しくなる傾向がある。 The depth of the groove 4 is preferably 1/2 to 2/3 of the thickness of the substrate 1. If the depth of the groove 4 is shallower than 1/2 of the thickness of the substrate 1, the heat transfer path from the electronic component 2 to the reflecting mirror 3 that is elongated by the groove tends not to be sufficiently long. If it is deeper than 2/3 of 1, it depends on the material of the substrate 1, but the strength of the substrate 1 tends to decrease and the handling tends to be difficult.

溝４の深さはその長さ方向で一定でなくてもよく、例えば、図５（ｃ）に示すように、電子部品２と反射鏡３を結ぶ直線と交差する部分で最も深く、そこから基体１の両端部（両側面）にかけては徐々に浅くなるように形成すると、溝４による基体１の強度低下が抑えられるとともに、平面視での伝熱経路が短い部分には溝４が深く形成されるので溝４の効果が損なわれることがないので好ましい。この場合の溝４の深さは、元も深い部分となる。このとき、図５（ｃ）に示す例のように、溝４はその長さ方向に角部のない形状とすると、角部を起点とした基体１の割れが発生しないのでよい。また、図５（ｃ）に示す例のように、溝４の形状が長さ方向に円弧状であると、ダイシングの刃をこの円弧の半径と同じ半径のものとすることで容易に形成することができる。 The depth of the groove 4 does not have to be constant in the length direction. For example, as shown in FIG. 5C, the depth is deepest at a portion intersecting with a straight line connecting the electronic component 2 and the reflecting mirror 3, and from there If it forms so that it may become shallow gradually toward the both ends (both side surfaces) of the base | substrate 1, while the strength reduction of the base | substrate 1 by the groove | channel 4 is suppressed, the groove | channel 4 is deeply formed in the part with a short heat-transfer path | route in planar view. Therefore, the effect of the groove 4 is not impaired, which is preferable. In this case, the depth of the groove 4 is a deep part. At this time, as in the example shown in FIG. 5C, if the groove 4 has a shape with no corners in the length direction, the base body 1 starting from the corners may not be cracked. Further, as in the example shown in FIG. 5C, when the shape of the groove 4 is an arc in the length direction, the dicing blade is easily formed by having the same radius as the radius of the arc. be able to.

また、溝４の底部の形状は、角部を起点に基体１が割れやすいので、図４に示す例のように角部が丸まった形状や、図５および図６に示す例のように底面が曲面であるのが好ましい。 Moreover, since the base | substrate 1 is easy to be cracked from the corner | angular part as the shape of the bottom part of the groove | channel 4, the shape where the corner | angular part rounded like the example shown in FIG. 4, or the bottom face like the example shown in FIG. 5 and FIG. Is preferably a curved surface.

溝４の長さは、電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとを結ぶ線を横切る長さであればよいが、図１〜図９に示す例では基体１の対向する一方の側面から他方の側面に至る長さである。このようにすると、電子部品２で発生した熱がサブマウント５の上面を平面方向に伝わって、反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３に至る伝熱経路がないので、溝４の効果がより高いものとなる。また、基体１にダイシングなどの切削加工によって溝４を形成するのが容易となる。 The length of the groove 4 may be any length that crosses a line connecting the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror mounting portion 1b. In the example shown in FIGS. It is the length from the side surface to the other side surface. In this way, the heat generated in the electronic component 2 is transmitted in the plane direction on the upper surface of the submount 5, and there is no heat transfer path to the reflector mounting portion 1 b and the reflector 3. It will be expensive. Moreover, it becomes easy to form the groove | channel 4 in the base | substrate 1 by cutting processes, such as dicing.

溝４の幅は、広いほど電子部品２から反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３への伝熱経路が長くなる点では好ましいが、電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとの間の距離の２／３以下であるのがよい。これより大きいと、基体１の強度が低下して取り扱いが難しくなるとともに、特に溝４が電子部品の搭載部１ｂに近接している場合には、電子部品２からステム９側への伝熱経路が小さくなってサブマウント５の放熱特性が低下しやすくなる傾向がある。溝４が複数ある場合は、基体１の上面、下面に関わらず、複数の溝４の幅の合計が電子部品２の搭載部１ａと反射鏡３の搭載部１ｂとの距離の２／３以下であればよい。 The width of the groove 4 is preferable in that the heat transfer path from the electronic component 2 to the reflector mounting portion 1b and the reflecting mirror 3 becomes longer as the width of the groove 4 increases. However, the distance between the electronic component mounting portion 1a and the reflector mounting portion 1b is larger. It is good that it is 2/3 or less of the distance between. If it is larger than this, the strength of the substrate 1 is lowered and handling becomes difficult, and in particular, when the groove 4 is close to the electronic component mounting portion 1b, the heat transfer path from the electronic component 2 to the stem 9 side. Tends to be small, and the heat dissipation characteristics of the submount 5 tend to deteriorate. When there are a plurality of grooves 4, the total width of the plurality of grooves 4 is 2/3 or less of the distance between the mounting portion 1 a of the electronic component 2 and the mounting portion 1 b of the reflecting mirror 3 regardless of the upper surface and the lower surface of the substrate 1. If it is.

図３に示す例のように、溝が１本の場合には、溝４を電子部品２と反射鏡３との中央部に形成するよりも、電子部品の搭載部１ａ側もしくは反射鏡の搭載部１ｂ側に寄せて形成する方が、電子部品２から反射鏡の搭載部１ｂおよび反射鏡３への伝熱経路が長くなるので好ましい。なお、溝４を電子部品の搭載部１ａ側に寄せて形成すると、電子部品２からステム９側への伝熱経路が小さくなってステム９を介しての放熱性が低下しやすいので、溝４は反射鏡３の近くに形成することがより好ましい。 As in the example shown in FIG. 3, when the number of the grooves is one, the electronic component mounting portion 1 a side or the mounting of the reflecting mirror is provided rather than the groove 4 being formed at the center of the electronic component 2 and the reflecting mirror 3. It is preferable to form it close to the portion 1b because the heat transfer path from the electronic component 2 to the mounting portion 1b of the reflecting mirror and the reflecting mirror 3 becomes longer. If the groove 4 is formed close to the electronic component mounting portion 1a side, the heat transfer path from the electronic component 2 to the stem 9 side becomes small, and the heat dissipation through the stem 9 tends to be reduced. Is more preferably formed near the reflecting mirror 3.

図４に示す例と図５に示す例とでは、溝４の数、深さ、幅、形状は同じであるが、図５に示す例は、電子部品の搭載部１ａおよび反射鏡の搭載部１ｂに近接して溝４が形成されているので、最短の伝熱経路は図４に示す例より長くなる。これは、図３に示す例のような、溝４の数が２つの場合でも同様である。 The example shown in FIG. 4 and the example shown in FIG. 5 have the same number, depth, width, and shape of the grooves 4, but the example shown in FIG. 5 shows the mounting part 1a for the electronic component and the mounting part for the reflector. Since the groove 4 is formed close to 1b, the shortest heat transfer path is longer than the example shown in FIG. This is the same even when the number of grooves 4 is two as in the example shown in FIG.

溝４が図３に示す例のように２つある場合と、図３に示す例の電子部品の搭載部１ａに近い側の溝４の電子部品の搭載部１ａに近い側の内壁面から、反射鏡の搭載部１ｂに近い側の溝４の反射鏡の搭載部１ｂに近い側の内壁面までが１つの溝４である場合とでは、最短の伝熱経路の長さは同じとなるが、図３に示す例のように２つの溝４・４があると、電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとの間の基体１の表面積が大きいので、この部分で放熱しやすく、反射鏡の搭載部１ｂ側への伝熱をより抑えることができる。溝４の数が多いほど放熱の点ではよいが、基体１の強度を考慮して設定すればよい。 When there are two grooves 4 as in the example shown in FIG. 3, and from the inner wall surface near the electronic component mounting portion 1a of the groove 4 near the electronic component mounting portion 1a in the example shown in FIG. The length of the shortest heat transfer path is the same in the case where one groove 4 extends to the inner wall surface on the side close to the reflector mounting portion 1b of the groove 4 on the side close to the reflector mounting portion 1b. If there are two grooves 4 and 4 as in the example shown in FIG. 3, the surface area of the base 1 between the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror mounting portion 1b is large, so heat is easily radiated at this portion. Heat transfer to the mounting part 1b side of the reflecting mirror can be further suppressed. The larger the number of grooves 4, the better in terms of heat dissipation, but it may be set in consideration of the strength of the substrate 1.

また、サブマウント５の下面には、電子部品搭載用パッケージのステム９の上あるいは温度制御素子６の上に搭載する際にろう材等で接続するための接続導体１ｄが形成されるが、図６（ａ）および図６（ｂ）に示す例のように、電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとの間の領域に対向する部分には形成しないようにすると、電子部品２で発生した熱は接続導体１ｃを介してステム９や温度制御素子６の方へ伝わりやすく、この部分を伝わって反射鏡の搭載部１ｂへは伝わり難くなるので好ましい。そして、図６(ｂ)に示す例のように、接続導体１ｄを基体１の電子部品２が搭載されている側の側面にまで形成しておくと、反射鏡の搭載部１ｂ側へは熱がより伝わり難くなるので好ましい。 On the lower surface of the submount 5, there is formed a connection conductor 1d for connecting with a brazing material or the like when mounted on the stem 9 of the electronic component mounting package or the temperature control element 6. As in the example shown in FIG. 6A and FIG. 6B, the electronic component 2 is not formed in a portion facing the region between the electronic component mounting portion 1a and the reflector mounting portion 1b. The heat generated in is easily transmitted to the stem 9 and the temperature control element 6 through the connection conductor 1c, and is difficult to be transmitted to the mounting portion 1b of the reflecting mirror through this portion. 6B, if the connection conductor 1d is formed up to the side surface of the base body 1 on the side where the electronic component 2 is mounted, heat is applied to the mounting portion 1b side of the reflecting mirror. Is preferable because it becomes difficult to transmit.

サブマウント５の基体１は、酸化アルミニウム（アルミナ：Ａｌ_２Ｏ_３）質焼結体，窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質焼結体等のセラミックス絶縁材料等から成り、基体１が例えば酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、まずアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）やシリカ（ＳｉＯ_２），カルシア（ＣａＯ），マグネシア（ＭｇＯ）等の原料粉末に適当な有機溶剤，溶媒を添加混合して泥漿状とし、これをドクターブレード法やカレンダーロール法等によってシート状に成形してセラミックグリーンシート（以下、グリーンシートともいう）を得る。その後、グリーンシートを所定形状に打ち抜き加工するとともに必要に応じて複数枚積層し、これを約1600℃の温度で焼成することによって製作される。あるいは、原料粉末に適当な有機バインダを加えたものを金型プレスで成型体を作製して、焼成することで作製することもできる。また、焼成後に、必要に応じて基体１の主面に研磨加工を施す場合もある。上述したように、基体１の大きさは小さいので、大型の基板を作製した後に、ダイシング法等の切断方法で切断することで多数の基体１を作製するとよい。 The substrate 1 of the submount 5 is made of a ceramic insulating material such as an aluminum oxide (alumina: Al ₂ O ₃ ) sintered body or an aluminum nitride (AlN) sintered body. In the case of a body, first, a suitable organic solvent and solvent are added to and mixed with raw material powders such as alumina (Al ₂ O ₃ ), silica (SiO ₂ ), calcia (CaO), magnesia (MgO), etc. This is formed into a sheet shape by a doctor blade method, a calender roll method or the like to obtain a ceramic green sheet (hereinafter also referred to as a green sheet). Thereafter, the green sheet is punched into a predetermined shape, and a plurality of sheets are laminated as necessary, and the green sheet is fired at a temperature of about 1600 ° C. Alternatively, it is also possible to produce a molded body obtained by adding a suitable organic binder to the raw material powder using a mold press and firing it. In addition, after firing, the main surface of the substrate 1 may be polished as necessary. As described above, since the size of the base 1 is small, it is preferable that a large number of bases 1 be manufactured by cutting with a cutting method such as a dicing method after a large substrate is manufactured.

溝４は、ダイシング法やスライシング法により、電子部品の搭載部１ａと反射鏡の搭載部１ｂとを結ぶ線を横切るように形成すればよい。溝４の幅はこのときの刃の幅と同等となり、溝４の底部の形状も刃の形状によって変えることができる。上記したような小さい寸法の基体１に形成することから、溝の幅は0.15ｍｍ以下とするのが好ましい。 The groove 4 may be formed by a dicing method or a slicing method so as to cross a line connecting the electronic component mounting portion 1a and the reflecting mirror mounting portion 1b. The width of the groove 4 is equal to the width of the blade at this time, and the shape of the bottom of the groove 4 can be changed depending on the shape of the blade. The groove width is preferably 0.15 mm or less because it is formed on the base 1 having a small size as described above.

この基体１の上面に配線導体１ｃや接続導体１ｄを蒸着法およびフォトリソグラフィ法を用いて形成することで、サブマウント５となる。なお、配線導体１ｃは、例えば密着金属層、拡散防止層および主導体層が順次積層された３層構造の導体層から成る。また、サブマウント５に形成される高周波信号の通る配線導体１ｃについては、例えば特性インピーダンスを50Ωに整合させた線路とする。 The submount 5 is formed by forming the wiring conductor 1c and the connecting conductor 1d on the upper surface of the base body 1 using a vapor deposition method and a photolithography method. The wiring conductor 1c is composed of a conductor layer having a three-layer structure in which, for example, an adhesion metal layer, a diffusion prevention layer, and a main conductor layer are sequentially laminated. Further, the wiring conductor 1c through which the high-frequency signal is formed on the submount 5 is a line whose characteristic impedance is matched to 50Ω, for example.

密着金属層は、セラミックス等から成る基体１との密着性を良好とするという観点からは、チタン（Ｔｉ），クロム（Ｃｒ），タンタル（Ｔａ），ニオブ（Ｎｂ），ニッケル−クロム（Ｎｉ−Ｃｒ）合金，窒化タンタル（Ｔａ_２Ｎ）等の熱膨張率がセラミックスと近い金属のうち少なくとも１種より成るのが好ましく、その厚みは0.01〜0.2μｍ程度が好ましい。密着金属層の厚みが0.01μｍ未満では、密着金属層を基体１に強固に密着することが困難となる傾向があり、0.2μｍを超えると、成膜時の内部応力によって密着金属層が基体１から剥離し易くなる傾向がある。 From the viewpoint of improving the adhesion with the substrate 1 made of ceramics or the like, the adhesion metal layer is made of titanium (Ti), chromium (Cr), tantalum (Ta), niobium (Nb), nickel-chromium (Ni- It is preferable that at least one kind of metal having a coefficient of thermal expansion close to that of ceramics, such as a Cr) alloy and tantalum nitride (Ta ₂ N), and the thickness thereof is preferably about 0.01 to 0.2 μm. If the thickness of the adhesion metal layer is less than 0.01 μm, it tends to be difficult to firmly adhere the adhesion metal layer to the substrate 1, and if it exceeds 0.2 μm, the adhesion metal layer is formed on the substrate 1 due to internal stress during film formation. It tends to become easy to peel off.

また、拡散防止層は、密着金属層と主導体層との相互拡散を防ぐという観点からは、白金（Ｐｔ），パラジウム（Ｐｄ），ロジウム（Ｒｈ），ニッケル（Ｎｉ），Ｎｉ−Ｃｒ合金，Ｔｉ−Ｗ合金等の熱伝導性の良好な金属のうち少なくとも１種より成ることが好ましく、その厚みは0.05〜１μｍ程度が好ましい。拡散防止層の厚みが0.05μｍ未満では、ピンホール等の欠陥が発生して拡散防止層としての機能を果たしにくくなる傾向があり、１μｍを超えると、成膜時の内部応力によって拡散防止層が密着金属層から剥離し易く成る傾向がある。なお、拡散防止層にＮｉ−Ｃｒ合金を用いる場合は、Ｎｉ−Ｃｒ合金は基体１との密着性が良好なため、密着金属層を省くことも可能である。 In addition, the diffusion preventing layer is made of platinum (Pt), palladium (Pd), rhodium (Rh), nickel (Ni), Ni—Cr alloy, from the viewpoint of preventing mutual diffusion between the adhesion metal layer and the main conductor layer. It is preferably made of at least one metal having good thermal conductivity such as Ti—W alloy, and the thickness is preferably about 0.05 to 1 μm. If the thickness of the diffusion preventing layer is less than 0.05 μm, defects such as pinholes tend to be generated and it becomes difficult to perform the function as the diffusion preventing layer. If the thickness exceeds 1 μm, the diffusion preventing layer is caused by internal stress during film formation. There is a tendency to easily peel from the adhesion metal layer. When a Ni—Cr alloy is used for the diffusion preventing layer, the Ni—Cr alloy has good adhesion to the substrate 1, and therefore the adhesion metal layer can be omitted.

さらに、主導体層は、電気抵抗の小さい金（Ａｕ），Ｃｕ，Ｎｉ，銀（Ａｇ）の少なくとも１種より成ることが好ましく、その厚みは0.1〜５μｍ程度が好ましい。主導体層の厚みが0.1μｍ未満では、電気抵抗が大きなものとなってサブマウント５の配線導体１ｃに要求される電気抵抗を満足できなくなる傾向があり、５μｍを超えると、成膜時の内部応力によって主導体層が拡散防止層から剥離し易く成る傾向がある。なお、Ａｕは貴金属で高価であることから、低コスト化の点でなるべく薄く形成することが好ましい。また、Ｃｕは酸化し易いので、その上にＮｉおよびＡｕからなる保護層を被覆してもよい。 Furthermore, the main conductor layer is preferably made of at least one of gold (Au), Cu, Ni, and silver (Ag) having a low electric resistance, and the thickness is preferably about 0.1 to 5 μm. If the thickness of the main conductor layer is less than 0.1 μm, the electric resistance tends to be large and the electric resistance required for the wiring conductor 1c of the submount 5 tends not to be satisfied. The main conductor layer tends to be easily peeled off from the diffusion preventing layer due to the stress. Since Au is a noble metal and expensive, it is preferably formed as thin as possible in terms of cost reduction. Further, since Cu is easily oxidized, a protective layer made of Ni and Au may be coated thereon.

サブマウント５の電子部品の搭載部１ａに電子部品２を搭載し、反射鏡の搭載部１ｂに反射鏡３を搭載するとともに、サブマウント５を電子部品搭載用パッケージに搭載して、電子部品搭載用パッケージに蓋体10を気密封着することで本発明の電子装置となる。 The electronic component 2 is mounted on the electronic component mounting portion 1a of the submount 5, the reflecting mirror 3 is mounted on the reflecting mirror mounting portion 1b, and the submount 5 is mounted on the electronic component mounting package to mount the electronic component. The lid 10 is hermetically sealed to the package for use in the electronic device of the present invention.

電子部品２は、光を放射するものであり、ＬＤ（レーザーダイオード）が挙げられる。 The electronic component 2 emits light, and includes an LD (laser diode).

反射鏡３は、電子部品２から放射された光を反射して放射方向を変えるためのものであり、所定の角度の反射面を有するものである。反射面の角度は光の放射方向によって設定されるが、通常は、電子部品２からサブマウント５の上面と平行に照射された光は、反射鏡３でサブマウント５の主面に対して垂直な方向に向きが変えられて、蓋体10の窓部10ａに接続された光ファイバー等に入射される。そのため、反射鏡３の反射面の角度は、サブマウント５の基体１の上面に対して45度に形成される。 The reflecting mirror 3 is for reflecting the light radiated from the electronic component 2 to change the radiation direction, and has a reflecting surface with a predetermined angle. The angle of the reflecting surface is set according to the light emission direction. Usually, the light irradiated from the electronic component 2 in parallel with the upper surface of the submount 5 is perpendicular to the main surface of the submount 5 by the reflecting mirror 3. The direction is changed to an arbitrary direction and is incident on an optical fiber or the like connected to the window 10a of the lid 10. Therefore, the angle of the reflecting surface of the reflecting mirror 3 is formed at 45 degrees with respect to the upper surface of the base 1 of the submount 5.

反射鏡３は、アルミなどの金属もしくはガラスから成る基体に所定の角度で設けた反射面に、アルミ等の金属コートもしくは誘電体多層膜を用いた反射コートを施すことによって高い反射率で光を反射することができる。反射鏡３の基体の熱膨張係数がサブマウント５と異なる場合には熱による変形がおきやすくなり、反射角度が変化しやすくなるので、これらの間の熱膨張係数の差ができるだけ小さいのが好ましい。例えば、電子部品２からの熱をサブマウント５を介してステム９へ効率よく放熱するために、サブマウント５の基体として熱伝導率の大きな窒化アルミニウム（熱膨張係数：4.6×10^−６／℃）を用いる場合には、反射鏡３の基体にはホウケイ酸系（ＳｉＯ_２：73％，Ｂ_２Ｏ_３：11％，Ａｌ_２Ｏ_３：6.5％，Ｎａ_２Ｏ：６％，ＣａＯ：0.5％他）のガラス（熱膨張係数：5.2×10^−６／℃）を用いるとよい。反射面に金属コートを用いた場合は反射面の角度の変化によって反射率が変化しないので、反射鏡の歪が光（信号）の取り出し効率が大きく低下しない程度である場合に、反射率の低下による取り出し効率の低下がないという点で優れるが、その表面が酸化すると反射率が低下するので、金属コートの上をさらに誘電体多層膜で保護することもある。また、誘電体多層膜を用いた反射コートは、特定の波長用に設計を行うことで反射率を100％近くに高めることができるが、反射角度が変化すると、光の波長に対する実効膜厚みが変化することで反射率が変化しやすいので、誘電体多層膜を用いた反射ミラーを用いた場合には、反射角度が変化し難いことが特に好ましく、そのために本発明のサブマウント５を用いるのが効果的である。 The reflecting mirror 3 emits light with high reflectivity by applying a reflective coating using a metal coating such as aluminum or a dielectric multilayer film on a reflective surface provided at a predetermined angle on a base made of a metal such as aluminum or glass. Can be reflected. When the thermal expansion coefficient of the base of the reflecting mirror 3 is different from that of the submount 5, deformation due to heat is likely to occur and the reflection angle is likely to change. Therefore, it is preferable that the difference in thermal expansion coefficient between them is as small as possible. . For example, in order to efficiently dissipate heat from the electronic component 2 to the stem 9 through the submount 5, aluminum nitride having a high thermal conductivity (thermal expansion coefficient: 4.6 × 10 ⁻⁶ / ° C.) is used as the base of the submount 5. ), The base of the reflecting mirror 3 is borosilicate (SiO ₂ : 73%, B ₂ O ₃ : 11%, Al ₂ O ₃ : 6.5%, Na ₂ O: 6%, CaO: 0.5). %) Glass (thermal expansion coefficient: 5.2 × 10 ⁻⁶ / ° C.) may be used. When a metal coat is used on the reflecting surface, the reflectivity does not change due to a change in the angle of the reflecting surface, so that the reflectivity decreases when the distortion of the reflecting mirror does not greatly reduce the light (signal) extraction efficiency. This is excellent in that there is no decrease in the extraction efficiency due to, but since the reflectance decreases when the surface is oxidized, the metal coat may be further protected with a dielectric multilayer film. In addition, a reflective coat using a dielectric multilayer film can increase the reflectivity to nearly 100% by designing for a specific wavelength, but if the reflection angle changes, the effective film thickness with respect to the wavelength of the light will increase. Since the reflectivity is likely to change due to the change, it is particularly preferable that the reflection angle is difficult to change when a reflection mirror using a dielectric multilayer film is used. For this reason, the submount 5 of the present invention is used. Is effective.

電子部品搭載用パッケージのステム９は、上面にサブマウント５の搭載部を有するとともに、搭載された電子部品２から発生した熱を電子部品搭載用パッケージの外部に放散する機能を有する。このため、ステム９は、熱伝導性の良い金属から成るものであることが好ましい。また、ステム９は搭載されるサブマウント５の熱膨張係数に近いものが好ましく、またコストの安いものとして、例えば、Ｆｅ−Ｍｎ合金等の鉄系の合金や純鉄等の金属や、純銅や銅系の合金が選ばれる。より具体的には、Ｆｅ99.6質量％−Ｍｎ0.4質量％系のＳＰＣ（Steel Plate Cold）材がある。例えばステム９がＦｅ−Ｍｎ合金から成る場合は、この合金のインゴット（塊）に圧延加工や打ち抜き加工等の金属加工方法を施すことによって所定形状に製作され、貫通孔９ａはドリル加工や金型による打ち抜き加工によって形成される。 The stem 9 of the electronic component mounting package has a mounting portion for the submount 5 on the upper surface, and has a function of radiating heat generated from the mounted electronic component 2 to the outside of the electronic component mounting package. For this reason, the stem 9 is preferably made of a metal having good thermal conductivity. Further, the stem 9 is preferably close to the thermal expansion coefficient of the submount 5 to be mounted, and as a low cost, for example, an iron-based alloy such as Fe-Mn alloy, a metal such as pure iron, pure copper, A copper-based alloy is selected. More specifically, there is an SPC (Steel Plate Cold) material of Fe 99.6 mass% -Mn 0.4 mass%. For example, when the stem 9 is made of an Fe—Mn alloy, the ingot (lumb) of the alloy is manufactured into a predetermined shape by applying a metal processing method such as rolling or punching, and the through hole 9a is formed by drilling or die It is formed by punching.

ステム９は厚みが0.5〜２ｍｍの平板状であり、その形状には特に制限はないが、例えば直径が３〜６ｍｍの円板状，半径が1.5〜８ｍｍの円周の一部を切り取った半円板状，一辺が３〜15ｍｍの四角板状等である。 The stem 9 has a flat plate shape with a thickness of 0.5 to 2 mm, and the shape thereof is not particularly limited. For example, the stem 9 has a disk shape with a diameter of 3 to 6 mm and a half of a circle with a radius of 1.5 to 8 mm. A disc shape, a square plate shape with a side of 3 to 15 mm, or the like.

ステム９の厚みは0.5ｍｍ以上が好ましい。厚みが0.5ｍｍ未満の場合は、電子部品２を保護するための金属製の蓋体10を金属製のステム９の上面に接合する際に、接合温度等の接合条件によってはステム９が曲がったりして変形し易くなる。また、厚みが２ｍｍを超えると、得られる電子部品搭載用パッケージや電子装置の厚みが不要に厚いものとなり、小型化し難くなるので、ステム９の厚みは２ｍｍ以下であるのが好ましい。 The thickness of the stem 9 is preferably 0.5 mm or more. When the thickness is less than 0.5 mm, the stem 9 may be bent depending on the joining conditions such as the joining temperature when the metallic lid 10 for protecting the electronic component 2 is joined to the upper surface of the metallic stem 9. It becomes easy to deform. If the thickness exceeds 2 mm, the thickness of the obtained electronic component mounting package or electronic device becomes unnecessarily thick, and it is difficult to reduce the size. Therefore, the thickness of the stem 9 is preferably 2 mm or less.

ステム９には、信号端子11およびＤＣ端子12の固定用として、上面から下面にかけて形成された貫通孔９ａを有する。信号端子11が通る貫通孔９ａの直径は、直径が0.53〜2.65ｍｍで、中心に信号端子11を配置することで特性インピーダンスが50Ωの同軸構造が形成されるような寸法とする。また、ＤＣ端子12の固定用の貫通孔９ａは、ＤＣ端子12と第２の貫通孔９ａの内面との間に十分な厚み（0.2ｍｍ程度）の封止材９ｂが入る程度の大きさに形成すればよい。また、貫通孔９ａを上記寸法よりも大きくして、図９に示す例のように、１つの貫通孔９ａ内に複数のＤＣ端子12を配置しても構わない。この場合は、例えば図９に示す例のように、円形ではなく長円形とすることで貫通孔９ａの面積を小さくすることができる。上述したように、電子部品２の数や電子部品２の端子の数に応じて信号端子11の数が、また電子部品５以外の他の素子等の数に応じてＤＣ端子12の数が決まるので、それに応じて貫通孔９ａも適宜形成すればよい。 The stem 9 has a through hole 9 a formed from the upper surface to the lower surface for fixing the signal terminal 11 and the DC terminal 12. The diameter of the through hole 9a through which the signal terminal 11 passes is such that the diameter is 0.53 to 2.65 mm, and the coaxial structure having a characteristic impedance of 50Ω is formed by arranging the signal terminal 11 in the center. The through hole 9a for fixing the DC terminal 12 has a size that allows a sealing material 9b having a sufficient thickness (about 0.2 mm) to enter between the DC terminal 12 and the inner surface of the second through hole 9a. What is necessary is just to form. Further, the through holes 9a may be made larger than the above dimensions, and a plurality of DC terminals 12 may be arranged in one through hole 9a as in the example shown in FIG. In this case, for example, as in the example shown in FIG. 9, the area of the through-hole 9a can be reduced by making it oval instead of circular. As described above, the number of signal terminals 11 is determined according to the number of electronic components 2 and the number of terminals of electronic component 2, and the number of DC terminals 12 is determined according to the number of other elements other than electronic component 5. Therefore, the through hole 9a may be appropriately formed accordingly.

また、ステム９の表面には、耐食性に優れ、ろう材との濡れ性に優れる、厚さが0.5〜９μｍのＮｉ層と厚さが0.5〜５μｍのＡｕ層とをめっき法によって順次被着させておくのがよい。これにより、ステム９が酸化腐食するのを有効に防止することができるとともに、サブマウント５や温度制御素子６あるいは蓋体10等をステム９上に良好にろう付けすることができる。 Further, a Ni layer having a thickness of 0.5 to 9 μm and an Au layer having a thickness of 0.5 to 5 μm, which are excellent in corrosion resistance and excellent in wettability with a brazing material, are sequentially deposited on the surface of the stem 9 by a plating method. It is good to keep. Thereby, it is possible to effectively prevent the stem 9 from being oxidatively corroded and to braze the submount 5, the temperature control element 6, the lid 10, etc. on the stem 9 satisfactorily.

信号端子11およびＤＣ端子12は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金やＦｅ−Ｎｉ合金等の金属から成り、例えば信号端子11がＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金から成る場合は、この合金のインゴット（塊）に圧延加工や打ち抜き加工等の金属加工方法を施すことによって、長さが1.5〜22ｍｍ、直径が0.1〜0.5ｍｍの線状に製作される。 The signal terminal 11 and the DC terminal 12 are made of a metal such as an Fe—Ni—Co alloy or an Fe—Ni alloy. For example, when the signal terminal 11 is made of an Fe—Ni—Co alloy, an ingot (lumb) of the alloy is used. By applying a metal processing method such as rolling or punching, a wire having a length of 1.5 to 22 mm and a diameter of 0.1 to 0.5 mm is manufactured.

信号端子11およびＤＣ端子12は、少なくとも下端部がステム９の貫通孔９ａから１〜20ｍｍ程度突出するように封止材９ｂを介して固定され、上端部はステム９の貫通孔９ａから０〜２ｍｍ程度突出させる。 The signal terminal 11 and the DC terminal 12 are fixed via a sealing material 9b so that at least a lower end portion protrudes from the through hole 9a of the stem 9 by about 1 to 20 mm, and an upper end portion of the signal terminal 11 and the DC terminal 12 extends from the through hole 9a of the stem 9. Project about 2 mm.

ステム９をグラウンドとして用いる場合であれば、ＤＣ端子12のグラウンド用のものは、ステム９の下面にろう材等を用いて接続してもよい。 If the stem 9 is used as a ground, the ground for the DC terminal 12 may be connected to the lower surface of the stem 9 using a brazing material or the like.

封止材９ｂは、ガラスやセラミックスなどの無機材料から成り、信号端子11およびＤＣ端子12とステム９との絶縁間隔を確保するとともに、信号端子11およびＤＣ端子12を貫通孔９ａに固定する機能を有する。このような封止材９ｂの例としては、ホウケイ酸ガラス，ソーダガラス等のガラスおよびこれらのガラスに封止材９ｂの熱膨張係数や比誘電率を調整するためのセラミックフィラーを加えたものが挙げられ、インピーダンスマッチングのためにその比誘電率を適宜選択する。比誘電率を低下させるフィラーとしては、酸化リチウム等が挙げられる。 The sealing material 9b is made of an inorganic material such as glass or ceramics, and has a function of securing an insulation interval between the signal terminal 11 and the DC terminal 12 and the stem 9 and fixing the signal terminal 11 and the DC terminal 12 to the through hole 9a. Have Examples of such a sealing material 9b include glass such as borosilicate glass and soda glass, and a glass filler added with a ceramic filler for adjusting the thermal expansion coefficient and relative dielectric constant of the sealing material 9b. The relative dielectric constant is appropriately selected for impedance matching. Examples of the filler that lowers the dielectric constant include lithium oxide.

例えば、特性インピーダンスを50Ωとするには、信号端子11の外径が0.2ｍｍの場合であれば、貫通孔９ａの内径を1.75ｍｍとして、封止材９ｂに比誘電率が6.8であるものを用いればよい。あるいは信号端子11の外径が0.25ｍｍの場合であれば、貫通孔９ａの内径を2.2ｍｍとして、封止材９ｂの比誘電率が6.8であるものを用いればよい。また、同じく信号端子11の外径が0.25ｍｍの場合であれば、第２の貫通孔９ａの内径を1.65ｍｍとして、封止材９ｂの比誘電率が５であるものを用いてもよい。封止材９ｂの比誘電率が４であれば、同じ外径0.25ｍｍの場合で、貫通孔９ａの内径を1.35ｍｍとすれば特性インピーダンスが50Ωとなる。封止材９ｂの比誘電率が小さいほど、貫通孔９ａを小さくしてもインピーダンスを50Ωに整合することができるため、結果としてステム９の大きさの小型化に効果的であり、より小型の電子部品搭載用パッケージとすることができる。 For example, in order to set the characteristic impedance to 50Ω, if the outer diameter of the signal terminal 11 is 0.2 mm, the inner diameter of the through hole 9a is 1.75 mm, and the sealing material 9b has a relative dielectric constant of 6.8. Use it. Alternatively, when the outer diameter of the signal terminal 11 is 0.25 mm, the inner diameter of the through hole 9a is 2.2 mm, and the relative permittivity of the sealing material 9b is 6.8. Similarly, if the outer diameter of the signal terminal 11 is 0.25 mm, the inner diameter of the second through hole 9a may be 1.65 mm and the relative permittivity of the sealing material 9b may be 5. If the relative permittivity of the sealing material 9b is 4, the characteristic impedance is 50Ω when the inner diameter of the through hole 9a is 1.35 mm in the case of the same outer diameter of 0.25 mm. As the relative permittivity of the sealing material 9b is smaller, the impedance can be matched to 50Ω even if the through hole 9a is made smaller. As a result, the stem 9 is more effectively reduced in size and more compact. An electronic component mounting package can be obtained.

ＤＣ端子12を固定するための封止材９ｂは、特にインピーダンスを考慮する必要はなく、気密に封止してＤＣ端子12を固定できるものであればよいので、信号端子11を固定するための封止材９ｂと同じものでなくても構わない。信号端子11の固定と同時にＤＣ端子12の固定を行なうためには、信号端子11を固定するための封止材９ｂと同じガラス、あるいは同程度の融点を有するガラスを用いるとよい。 The sealing material 9b for fixing the DC terminal 12 is not particularly required to consider impedance, and may be any material that can be hermetically sealed to fix the DC terminal 12, so that the signal terminal 11 is fixed. It may not be the same as the sealing material 9b. In order to fix the DC terminal 12 simultaneously with the fixing of the signal terminal 11, it is preferable to use the same glass as the sealing material 9b for fixing the signal terminal 11 or a glass having the same melting point.

封止材９ｂがガラスから成る場合は、内径が信号端子11またはＤＣ端子12の外径よりも大きく、外径が貫通孔９ａの内径よりも小さい筒状になるように粉体プレス法や押し出し成形法等で成形されたガラスの封止材９ｂを貫通孔９ａに挿入し、信号端子11またはＤＣ端子12をこの封止材９ｂに挿通し、しかる後、所定の温度に加熱して封止材９ｂを溶融させることによって、信号端子11またはＤＣ端子12が封止材９ｂに埋め込まれるとともに貫通孔９ａにステム９と絶縁されて気密に固定される。信号端子11は、貫通孔９ａの中心に固定されることで良好な同軸伝送路となり、高周波信号を良好に伝送することができる。 When the sealing material 9b is made of glass, the powder pressing method or extrusion is performed so that the inner diameter is larger than the outer diameter of the signal terminal 11 or the DC terminal 12 and the outer diameter is smaller than the inner diameter of the through hole 9a. A glass sealing material 9b formed by a molding method or the like is inserted into the through hole 9a, and the signal terminal 11 or the DC terminal 12 is inserted into the sealing material 9b, and then heated to a predetermined temperature and sealed. By melting the material 9b, the signal terminal 11 or the DC terminal 12 is embedded in the sealing material 9b, and is insulated from the stem 9 and fixed in an airtight manner in the through hole 9a. The signal terminal 11 becomes a good coaxial transmission line by being fixed at the center of the through hole 9a, and can transmit a high-frequency signal satisfactorily.

図９に示す例のように、中継基板13を介して信号端子11と電子部品２とを電気的に接続する場合の中継基板13は、サブマウント５と同様にして作製することができる。 As in the example shown in FIG. 9, the relay substrate 13 when the signal terminal 11 and the electronic component 2 are electrically connected via the relay substrate 13 can be manufactured in the same manner as the submount 5.

電子部品２および反射鏡３は、それぞれサブマウント５の電子部品２の搭載部１ａおよび反射鏡３の搭載部１ｂに200〜400℃の融点を有するＡｕ−Ｓｎ等のろう材によってろう付けされて固定される。その電極をボンディングワイヤを介してサブマウント５の配線導体１ｃに接続してこの配線導体１ｃと信号端子11とをボンディングワイヤ７で接続することによって信号端子11に電気的に接続される。サブマウント５上の搭載部１ａ・１ｂ上にろう材ペーストを周知のスクリーン印刷法を用いて印刷したり、フォトリソグラフィ法によってろう材層を形成したり、低融点ろう材のプリフォームを載置するなどして、ろう材の融点以上に加熱して冷却すればよい。このとき、モニターＰＤ素子７や温度モニター素子８も同様にして同時に搭載すればよい。 The electronic component 2 and the reflecting mirror 3 are brazed to the mounting portion 1a of the electronic component 2 and the mounting portion 1b of the reflecting mirror 3 of the submount 5 with a brazing material such as Au—Sn having a melting point of 200 to 400 ° C., respectively. Fixed. The electrode is connected to the wiring conductor 1c of the submount 5 through a bonding wire, and the wiring conductor 1c and the signal terminal 11 are connected by the bonding wire 7 to be electrically connected to the signal terminal 11. A brazing paste is printed on the mounting portions 1a and 1b on the submount 5 by using a well-known screen printing method, a brazing material layer is formed by photolithography, and a low melting point brazing preform is placed. For example, it may be heated and cooled above the melting point of the brazing material. At this time, the monitor PD element 7 and the temperature monitor element 8 may be simultaneously mounted in the same manner.

サブマウント５は、下面の接続導体１ｄの表面に、200〜400℃の融点を有する半田や金（Ａｕ）−錫（Ｓｎ）等の低融点ろう材のペーストを、スクリーン印刷法を用いて印刷したり、フォトリソグラフィ法によって低融点ろう材膜を形成したり、低融点ろう材のプリフォームを配置したりして、200〜400℃の温度で加熱することによってステム９に固定される。 The submount 5 is printed on the surface of the connecting conductor 1d on the lower surface by using a screen printing method with a paste of a low melting point solder such as solder or gold (Au) -tin (Sn) having a melting point of 200 to 400 ° C. Alternatively, a low melting point brazing material film is formed by a photolithography method, or a low melting point brazing material preform is disposed, and is fixed to the stem 9 by heating at a temperature of 200 to 400 ° C.

例えば、サブマウント５をステム９上に搭載した後に電子部品２および反射鏡３をサブマウント５上に搭載する場合は、サブマウント５の固定には金−錫（Ａｕ−Ｓｎ）合金や金−ゲルマニウム（Ａｕ−Ｇｅ）合金をろう材として用い、電子部品２および反射鏡３の固定には、これらより融点の低い錫−銀（Ｓｎ−Ａｇ）合金や錫−銀−銅（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）合金のろう材や、融点より低い温度で硬化可能なＡｇエポキシ等の樹脂製の接着剤を用いればよい。また、電子部品２および反射鏡３をサブマウント５上に搭載した後にサブマウント５をステム９上に搭載してもよく、その場合は上記とは逆に、サブマウント５をステム９上に搭載する際に用いるろう材の融点の方を低くすればよい。 For example, when the electronic component 2 and the reflecting mirror 3 are mounted on the submount 5 after the submount 5 is mounted on the stem 9, a gold-tin (Au—Sn) alloy or gold— A germanium (Au—Ge) alloy is used as a brazing material, and a tin-silver (Sn—Ag) alloy or a tin—silver—copper (Sn—Ag—) having a melting point lower than these is used for fixing the electronic component 2 and the reflector 3. A Cu) alloy brazing material or a resin adhesive such as Ag epoxy that can be cured at a temperature lower than the melting point may be used. Further, after mounting the electronic component 2 and the reflecting mirror 3 on the submount 5, the submount 5 may be mounted on the stem 9. In this case, the submount 5 is mounted on the stem 9 in the opposite manner. The melting point of the brazing material used in the process may be lowered.

図９に示す例のように、温度制御素子６を介してサブマウント５を搭載する場合は、温度制御素子６は、上記と同様に、低融点ろう材によって固定すればよい。そして、上記と同様に、電子部品２および反射鏡３の搭載、サブマウント５の搭載および温度制御素子６の搭載の順序は特に限定されず、この順序に応じて用いるろう材の融点を設定すればよい。 When the submount 5 is mounted via the temperature control element 6 as in the example shown in FIG. 9, the temperature control element 6 may be fixed by a low melting point brazing material as described above. Similarly to the above, the order of mounting the electronic component 2 and the reflecting mirror 3, the mounting of the submount 5, and the mounting of the temperature control element 6 is not particularly limited, and the melting point of the brazing material used is set according to this order. That's fine.

蓋体10は、平面視でステム９の上面の蓋体接合部９ｃの形状に沿った外形で、ステム９の上面にサブマウント５を介して搭載された電子部品２および反射鏡３を覆うような空間を有する形状のものである。上面視で反射鏡３と重なる部分に光を透過させるための、透光性部材がはめられた窓部10ａを設けるか、窓部10ａに換えて、または窓部10ａに加えて光ファイバーおよび戻り光防止用の光アイソレータを接合することで、反射鏡３によって基体１の上面に平行方向から垂直方向に反射された光を信号として外部に出力することができる。 The lid 10 has an outer shape along the shape of the lid joint portion 9c on the upper surface of the stem 9 in plan view so as to cover the electronic component 2 and the reflecting mirror 3 mounted on the upper surface of the stem 9 via the submount 5. It has a shape having a large space. A window portion 10a with a translucent member for transmitting light to a portion overlapping the reflecting mirror 3 when viewed from above is provided, or an optical fiber and return light in place of or in addition to the window portion 10a. By joining the optical isolator for prevention, the light reflected from the parallel direction to the vertical direction on the upper surface of the substrate 1 by the reflecting mirror 3 can be output to the outside as a signal.

蓋体10は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金やＦｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｍｎ合金等の金属から成り、これらの板材にプレス加工や打ち抜き加工等の周知の金属加工方法を施すことによって作製される。蓋体10は、ステム９の材料と同程度の熱膨張係数を有するものが好ましく、ステム９の材料と同じものを用いるのがより好ましい。蓋体10の窓部10ａは、ステム９に接合した際に反射鏡３の上部に位置する部分に孔を設け、平板状やレンズ状のガラス製の透光性部材を低融点ガラスなどによって接合することで形成することができる。 The lid 10 is made of a metal such as an Fe—Ni—Co alloy, Fe—Ni alloy, or Fe—Mn alloy, and is produced by subjecting these plate materials to a known metal processing method such as press working or punching. . The lid 10 preferably has the same thermal expansion coefficient as the material of the stem 9, and more preferably the same material as the material of the stem 9. The window portion 10a of the lid 10 is provided with a hole in the portion located above the reflecting mirror 3 when joined to the stem 9, and a flat or lens-like glass translucent member is joined by low melting glass or the like. By doing so, it can be formed.

電子部品搭載用パッケージに蓋体10を気密封着するには、シーム溶接やＹＡＧレーザー溶接等の溶接またはＡｕ−Ｓｎろう材等のろう材によるろう付け等のろう接によって、蓋体10をステム９の蓋体接合部９ｃに接合することで行なわれる。 In order to hermetically seal the lid 10 on the electronic component mounting package, the lid 10 is stemmed by welding such as seam welding or YAG laser welding or brazing with a brazing material such as an Au-Sn brazing material. This is performed by joining to the lid joint part 9c.

１・・・・・基体
１ａ・・・・電子部品の搭載部
１ｂ・・・・反射鏡の搭載部
１ｃ・・・・配線導体
１ｄ・・・・接続導体
２・・・・・電子部品
３・・・・・反射鏡
４・・・・・溝
５・・・・・サブマウント
６・・・・・温度制御素子
７・・・・・ＰＤ素子
８・・・・・温度モニター素子
９・・・・・ステム
９ａ・・・・貫通孔
９ｂ・・・・封止材
９ｃ・・・・蓋体接合部
10・・・・・蓋体
10ａ・・・・窓部
11・・・・・信号端子
12・・・・・ＤＣ端子
13・・・・・中継基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base 1a ... Electronic component mounting part 1b ... Reflector mounting part 1c ... Wiring conductor 1d ... Connection conductor 2 ... Electronic component 3・・・・・ Reflector 4 ... Groove 5 ... Submount 6 ... Temperature control element 7 ... PD element 8 ... Temperature monitor element 9. ... Stem 9a ... Through hole 9b ... Sealing material 9c ... Lid joint
10: Lid
10a ... Window
11 ... Signal terminal
12 ... DC terminal
13 ・・・・・ Relay board

Claims

On the upper surface of the substrate, there is a mounting portion for an electronic component that emits light and a mounting portion for a reflecting mirror that reflects the light and changes the direction of emission, and between the mounting portion for the electronic component and the mounting portion for the reflecting mirror. A submount characterized in that a groove is formed on the upper surface of the substrate so as to cross a line connecting the mounting portion of the electronic component and the mounting portion of the reflecting mirror.

The submount according to claim 1, wherein a plurality of the grooves are formed side by side.

3. The submount according to claim 2, wherein a groove having a bottom surface on the upper surface side of the bottom surface of the groove is provided on the lower surface of the base between the plurality of grooves.

An electronic component is mounted on the electronic component mounting portion of the submount according to any one of claims 1 to 3, and a reflecting mirror is mounted on the mounting portion of the reflecting mirror, and the submount is mounted on the electronic component. An electronic device mounted on a package and having a lid hermetically sealed on the electronic component mounting package.

The electronic device according to claim 4, wherein the submount is mounted via a temperature control element.