JP2015172682A - 光モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】高周波特性を向上することである。
【解決手段】光モジュール１０は、ＰＣＢとＦＰＣ１６とを有する。ＰＣＢは、電極パターン１７ａと、位置合わせマークとを有する。ＦＰＣ１６は、電極パッド１６ａと、位置合わせマークとを有する。ＦＰＣ１６は、電極パッド１６ａを電極パターン１７ａに電気的に接続する際に位置合わせマークの少なくとも一部が位置合わせマーク近傍に露出する様に形成される。ＦＰＣ１６は、上記位置合わせマークの一部を覆うカバー材を、電極パッド１６ａとは異なる面に有するものとしてもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、光モジュールに関する。

近年、光伝送システムの大容量化に伴い、光変調器等の光モジュールでは、変調速度の高速化と共に、構成の大規模化が進みつつある。このため、光モジュールを搭載する光送信機では、光導波路を形成する複数のマッハツェンダを１チップに集積し、小型化を図ることが望ましい。光モジュールでは、例えば４つのマッハツェンダにより光導波路が並列に形成され、各光導波路上に、信号電極と接地電極とが２本ずつパターニングされる。光モジュールは、２つの信号電極に、異なる電気信号を入力することで、多値変調の信号を生成する。この様な光モジュールでは、入力部（同軸コネクタ等）の実装を容易とし実装面積を抑えるため、全ての電気信号の入力部をパッケージの片側に配置する。

入力部が片側に配置された光モジュールでは、パッケージの側面に設けられた同軸コネクタを介して、ＲＦ（Radio Frequency）信号等の電気信号が入力される。また、同軸コネクタには、外部からの電気信号を入力するための同軸アダプタが接続される。しかしながら、光モジュールは、同軸アダプタの幅に合わせて、電気信号の入力される信号電極間のピッチを広げる必要があるため、チャネル数が増えた場合に、これに伴って実装面積が増大してしまう。

特開２００２−２６８５７４号公報 特開２００７−１８８９７９号公報

上述した実装面積の増大を抑えるため、パッケージに設けられたＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）を介して、ＰＣＢ（Printed Circuit Board）側からの電気信号を入力する表面実装型の光モジュールが開発されている。この様な光モジュールでは、電気信号を入力するため、ＰＣＢ上の電極パターンと、ＦＰＣ上の電極パッドとが半田で接続される。これにより、光モジュールは、同軸アダプタが不要となるため、電気信号の入力される信号電極間のピッチを狭くして、実装面積を小さくすることができる。その結果、光送信機の小型化が可能となる。

ところが、ＰＣＢ上の電極パターンとＦＰＣ上の電極パッドとの接続は、通常、目視による半田付け作業により行われることから、電極パターン上の適切な位置に、電極パッドを精度良く合わせることは困難である。ＰＣＢ上の電極パターンとＦＰＣ上の電極パッドとの位置がずれると、ＰＣＢとＦＰＣとの接続部に、インピーダンスのミスマッチが発生してしまう。このミスマッチが、接続部における各信号電極の特性インピーダンスを、理想値である５０Ωから遠ざける要因となる。特に、光変調器の様に高周波信号を扱う光モジュールでは、上述したインピーダンスのミスマッチが高周波信号の反射を増大させ、その結果、高周波特性が低下してしまう。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、高周波特性を向上することのできる光モジュールを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本願の開示する光モジュールは、一つの態様において、第１の基板と第２の基板とを有する。前記第１の基板は、第１電極と第１マークとを有する。前記第２の基板は、第２電極と第２マークとを有し、前記第２電極を前記第１電極に電気的に接続する際に前記第１マークの少なくとも一部が前記第２マーク近傍に露出する様に形成される。

本願の開示する光モジュールの一つの態様によれば、高周波特性を向上することができる。

図１は、本実施例に係る光モジュールの構成を示す上面図である。 図２Ａは、ＰＣＢとＦＰＣとの接続部の一例を示す部分断面図である。 図２Ｂは、ＰＣＢとＦＰＣとの接続部の別の一例を示す部分断面図である。 図３は、ＰＣＢとＦＰＣとの接続部におけるずれと特性インピーダンスとの関係を示す図である。 図４は、本実施例に係るＰＣＢとＦＰＣとの接続部を示す上面図である。 図５は、本実施例に係るＰＣＢとＦＰＣとの接続部を示す部分断面図である。 図６は、変形例１に係るＰＣＢとＦＰＣとの接続部を示す上面図である。 図７Ａは、図６のＡ−Ａ’断面図である。 図７Ｂは、図６のＢ−Ｂ’断面図である。 図８は、変形例２に係るＰＣＢとＦＰＣとの接続部を示す上面図である。 図９は、変形例３に係るＰＣＢとＦＰＣとの接続部を示す上面図である。 図１０は、変形例４に係るＰＣＢとＦＰＣとの接続部を示す上面図である。 図１１は、変形例５に係るＰＣＢとＦＰＣとの接続部を示す上面図である。 図１２は、上記実施例及び変形例に係る光モジュールの実装された送信機の構成を示す図である。

以下に、本願の開示する光モジュールの実施例を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示する光モジュールが限定されるものではない。

まず、本願の開示する一実施例に係る光モジュールの構成を説明する。図１は、本実施例に係る光モジュール１０の構成を示す上面図である。図１に示す様に、光モジュール１０は、結晶基板１１上に形成された光導波路１２近傍に、電極１３が設けられることで形成される。結晶基板１１は、ＬｉＮｂＯ_３（ＬＮ）、ＬｉＴａＯ_２等の電気光学結晶により形成される。また、光導波路１２は、Ｔｉ等の金属膜を形成して熱拡散させる、あるいは、パターニング後に安息香酸中でプロトン交換する、ことにより形成される。光導波路１２は、マッハツェンダ干渉系を成し、電極１３は、マッハツェンダの平行導波路上に設けられている。

また、電極１３は、ｚ軸方向の電界による屈折率変化を利用するため、光導波路１２の真上に配置される。電極１３は、光導波路１２上に、信号電極と接地電極とがパターニングされることにより形成されるコプレーナ電極である。光モジュール１０は、光導波路１２中を伝搬する光が上記信号電極と接地電極とにより吸収されるのを防ぐため、結晶基板１１と電極１３との間にバッファ層を有する。バッファ層は、厚さ０．２〜２μｍ程度のＳｉＯ_２等により形成される。

光モジュール１０は、高速で駆動する場合、上記信号電極と接地電極の終端を抵抗により接続して進行波電極とし、入力側からマイクロ波信号を印加する。このとき、電界によって、マッハツェンダを構成する２本の光導波路１２（例えば、光導波路１２ａ、１２ｂ）の屈折率が、それぞれ＋Δｎａ、−Δｎｂの様に変化し、これに伴い、光導波路１２間の位相差が変化する。その結果、マッハツェンダ干渉によって、位相変調された信号光が、光導波路１２から出力される。光モジュール１０は、電極１３の断面形状を変化させることでマイクロ波の実効屈折率を制御して、光とマイクロ波との速度を整合させることにより、高速の光応答特性を得ることができる。

光モジュール１０では、図１に示す様に、結晶基板１１と光導波路１２と電極１３とを収容するパッケージ１４に、中継基板１５を介して、ＦＰＣ１６が設けられている。ＦＰＣ１６上の電極における高周波の伝播損失が大きいと、変調帯域が狭くなり、駆動電圧が上がってしまう。このため、高周波信号を扱う光モジュール１０においては、高周波の損失を減らすために、ＦＰＣ１６を極力短くすることが望ましい。また、ＦＰＣ１６にはＰＣＢが接続されるが、この接続部においてインピーダンスのミスマッチが発生すると、高周波信号の反射が大きくなり、伝送周波数帯域が狭くなる。これを防ぐためには、ＦＰＣ１６上の電極パッド１６ａとＰＣＢの電極パターン１７ａとの接続部における特性インピーダンスが極力５０Ωとなる様にすることが重要である。

ＰＣＢの電極パターン１７ａから出力されたＲＦ信号等の電気信号は、パッケージ１４に取り付けられたＦＰＣ１６の電極パッド１６ａを介して、電極１３に入力される。ＰＣＢ（電極パターン）とＦＰＣ１６（電極パッド）との間は、半田により接続されるので、同軸アダプタを用いる場合と比較して、電極パッド１６ａのピッチを狭めることができ、高密度実装が可能となる。

図２Ａは、ＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部の一例を示す部分断面図である。図２Ａに示す様に、ＰＣＢ１７の電極パターン１７ａとＦＰＣ１６の一端（電極パッド１６ａ側）とは、半田Ｓ１により接続されている。ＦＰＣ１６は、上向きに延在し、他端において、パッケージ１４に接触すると共に、リードピン１８ａ及び半田Ｓ２、Ｓ３により、パッケージ１４上の同軸コネクタ１８に固定されている。また、ＦＰＣ１６は、リードピン１８ａを介して、中継基板１５と電極１３とに電気的に接続されている。これにより、電極パターン１７ａから電極パッド１６ａに入力されたＲＦ信号等の電気信号が、ＦＰＣ１６を経由してリードピン１８ａに到達した後、中継基板１５を経由して電極１３を流れる様になっている。

図２Ｂは、ＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部の別の一例を示す部分断面図である。図２Ｂに示す様に、ＰＣＢ１７の電極パターン１７ａとＦＰＣ１６の一端（電極パッド１６ａ側）とは、半田Ｓ１により接続されている。ＦＰＣ１６は、横向きに延在し、他端において、パッケージ１４に接触すると共に、リードピン１８ａ及び半田Ｓ２、Ｓ３により、パッケージ１４に挟持された同軸コネクタ１８に固定されている。また、ＦＰＣ１６は、リードピン１８ａを介して、中継基板１５と電極１３とに電気的に接続されている。これにより、電極パターン１７ａから電極パッド１６ａに入力されたＲＦ信号等の電気信号が、ＦＰＣ１６を経由してリードピン１８ａに到達した後、中継基板１５を経由して電極１３を流れる様になっている。

図２Ａ及び図２Ｂに示した何れの形態においても、電気信号の伝搬損失を抑えるため、ＦＰＣ１６の電極パッド１６ａの長さは、１ｍｍ程度に短くすることが望ましい。また、半田付けの作業者は、ＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部の特性インピーダンスを、理想値である５０Ωに近付けるために、ＦＰＣ１６の電極パッド１６ａを、ＰＣＢ１７の電極パターン１７ａに精度良く合わせることが重要となる。

図３は、ＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部におけるずれｄｘと特性インピーダンスＺとの関係を示す図である。図３において、ｘ軸には、ＦＰＣ１６の電極パッド１６ａとＰＣＢ１７の電極パターン１７ａとの接続部のずれｄｘ（単位はμｍ）が規定され、ｙ軸には、該接続部の特性インピーダンスＺ（単位はΩ）が規定されている。図３に示す様に、電極パッド１６ａの上端が電極パターン１７ａの上端と一致した状態（ずれｄｘ＝０μｍの状態）では、特性インピーダンスＺは、その理想値である５０Ωに近似する。しかしながら、ずれｄｘが０から離れるに連れて、特性インピーダンスＺは、５０Ωから乖離していく。その結果、高周波での反射が大きくなり、伝送周波数帯域が劣化する。そこで、特性インピーダンスＺのずれを極力抑えることが重要となる。例えば、特性インピーダンスＺのずれを１Ω以内に抑えるには、上記接続部のずれｄｘを±１００μｍ程度に抑えることが要求される。

本実施例に係る光モジュール１０は、ＰＣＢ１７上とＦＰＣ１６上とに位置合わせマークを設けることで、上記接続部における位置合わせ精度を高め、帯域の劣化を抑制する。図４は、本実施例に係るＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部を示す上面図である。図４に示す様に、ＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部では、裏面の電極パッド１６ａが表面の電極パターン１７ａ上に半田接続されることにより、シグナルパターンＳが形成されている。更に、シグナルパターンＳの両側では、別の電極パッド１６ｂ、１６ｃが、別の電極パターン１７ｂ、１７ｃ上にそれぞれ半田接続されることにより、グランドパターンＧが形成されている。これら１本のシグナルパターンＳと２本のグランドパターンＧとが、１つのチャネルを形成する。

図４に示す様に、ＦＰＣ１６の表面には、裏面に形成された電極パッド１６ａと垂直方向に長手方向を有する位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２が、両端に１本ずつ形成される。また、これに合わせて、ＰＣＢ１７の表面には、表面に形成された電極パターン１７ａと垂直方向に長手方向を有する位置合わせマーク１７ｍ−１、１７ｍ−２、１７ｍ−３、１７ｍ−４が、両端に２本ずつ形成される。半田付けの作業者は、位置合わせマーク１６ｍ−１が、位置合わせマーク１７ｍ−１、１７ｍ−２の間の位置にくる様に、ＦＰＣ１６の位置を調整する。同様に、半田付けの作業者は、位置合わせマーク１６ｍ−２が、位置合わせマーク１７ｍ−３、１７ｍ−４の間の位置にくる様に、ＦＰＣ１６の位置を調整する。これにより、上記ずれｄｘが最小化される。なお、作業者による上記調整は、目視によって行ってもよいが、画像等を介してもよい。

図５は、本実施例に係るＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部を示す部分断面図である。図５に示す様に、本実施例に係る光モジュール１０のＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部では、ＰＣＢ１７の表面に形成された電極パターン１７ａと、ＦＰＣ１６の裏面に形成された電極パッド１６ａとが、半田Ｓ１を介して、電気的に接続されている。

図５に示す様に、ＦＰＣ１６は、ＰＣＢ１７との接続部においてのみ半田接続される。従って、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２は、図４に示した様に、半田付け作業を困難としない範囲内で、ＦＰＣ１６の表面上の傾斜しない領域（例えば、上記接続部近傍）に形成されるのが望ましい。

以上説明した様に、光モジュール１０は、ＰＣＢ１７とＦＰＣ１６とを有する。ＰＣＢ１７は、電極パターン１７ａと、電極パターン１７ａと同一の面（例えば、表面）に形成された位置合わせマーク１７ｍ−１、１７ｍ−２とを有する。ＦＰＣ１６は、電極パッド１６ａと、電極パッド１６ａとは異なる面（例えば、表面）に形成された位置合わせマーク１６ｍ−１とを有する。ＦＰＣ１６は、電極パッド１６ａを電極パターン１７ａに電気的に接続する際に位置合わせマーク１７ｍ−１、１７ｍ−２の少なくとも一部が位置合わせマーク１６ｍ−１近傍に露出する様に形成される。

また、光モジュール１０では、電極パッド１６ａ及び電極パターン１７ａと位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、１７ｍ−１、１７ｍ−２、１７ｍ−３、１７ｍ−４との相対位置精度が重要である。従って、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、１７ｍ−１、１７ｍ−２、１７ｍ−３、１７ｍ−４は、電極パッド１６ａ及び電極パターン１７ａと同一または近接する工程で形成可能な様に、電極パッド１６ａ及び電極パターン１７ａと同一の材料（例えば、銅箔）により形成されることが望ましい。

これにより、半田付けの作業者が、電極パッド１６ａを電極パターン１７ａに半田付けする際の作業性が改善される。従って、例えば、電極パッド１６ａと電極パターン１７ａとの間の位置合わせ精度が向上する。その結果、ＦＰＣ１６とＰＣＢ１７との接続部におけるインピーダンスのミスマッチが抑制され、該接続部の特性インピーダンスＺが、理想値である５０Ωに近付く。これにより、ＦＰＣ１６とＰＣＢ１７との接続部における高周波信号の反射が抑制される。従って、高周波特性が向上する。その結果、伝送周波数帯域の劣化が抑制される。

（変形例１）
次に、変形例１について説明する。変形例１に係る光モジュールは、ＦＰＣ１６が表面にカバー材（例えば、カバーレイ）を有する点を除き、上記実施例に係る光モジュール１０と同様の構成を有する。従って、変形例１では、上記実施例と共通する構成要素には、同一の参照符号を用いると共に、その詳細な説明は省略する。

ＦＰＣ１６は、柔軟性をもたせるため、例えばポリミド等により形成される。このため、ＦＰＣ１６は、ＰＣＢ１７と比較して、表面または裏面に形成された銅箔との密着性が低い。電極パッド１６ａ、電極パターン１７ａ、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、及び位置合わせマーク１７ｍ−１、１７ｍ−２、１７ｍ−３、１７ｍ−４は、例えば銅箔により形成される。このため、特に、ＦＰＣ１６において、電極パッド１６ａと位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２との剥離が起き易い。

剥離を抑制する観点から、電極パッド１６ａや位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２は、幅広に形成されることが望ましいが、形成スペースの節減あるいは作成の困難性等のため、通常、幅は１００〜３００μｍ程度である。そこで、ＦＰＣ１６の表面から位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２が剥離することを防ぐため、変形例１では、ＦＰＣ１６の表面にカバー材が形成される。なお、ＦＰＣ１６の裏面にも、電極パッド１６ａ等が剥離することを防ぐため、カバー材が形成される。

図６は、変形例１に係るＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部を示す上面図である。図６に示す様に、ＦＰＣ１６の表面には、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２の一部を被覆する様に、カバー材１９ａが形成されている。これにより、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２の幅が狭くても、半田ごての接触や高温等により、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２がＦＰＣ１６の表面から剥離してしまうことが抑制される。しかしながら、カバー材１９ａにより位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２を被覆すると、半田付けの作業者は、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２を視認し難くなり、作業性が低下する可能性がある。

そこで、図６に示した様に、カバー材１９ａは、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２の全体を覆わず、ＦＰＣ１６の内側に近い部分のみを被覆する様にする。すなわち、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２が、ＦＰＣ１６の縁部においてのみ露出する様に、カバー材１９ａが形成される。これにより、ＦＰＣ１６の輪郭付近では、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２が完全に露出するため、作業者の視認性が向上し、目視が容易となる。従って、光モジュール１０は、半田付けの作業性を低下させることなく、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２の剥離を抑制することが可能となる。

なお、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２の幅は、必ずしも均一でなくてもよく、カバー材１９ａで覆われた部分の幅が、他の部分よりも広くなる様に形成されてもよい。また、幅を広くした部分にスルーホールを設けることで、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２がＦＰＣ１６から剥離する可能性を更に低減することができる。なお、上記スルーホールは、各位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２毎に、必ずしも１箇所ずつでなくてもよく、２箇所以上有ってもよい。また、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２を被覆するカバー材１９ａについても、覆った部分の視認性を阻害しないため、透明または半透明の材料により形成されるものとしてもよい。

図７Ａは、図６のＡ−Ａ’断面図である。図７Ａに示す様に、ＰＣＢ１７の表面の電極パターン１７ａは、半田Ｓ１１により、ＦＰＣ１６の裏面の電極パッド１６ａと接続されている。その際、半田付けの作業者は、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、１７ｍ−１、１７ｍ−２、１７ｍ−３、１７ｍ−４を目視しながら、電極パターン１７ａの右端部と電極パッド１６ａの右端部とが揃う様に、電極パターン１７ａ上における電極パッド１６ａの位置を決定する。また、ＦＰＣ１６の表面には、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２の一部を被覆するカバー材１９ａが形成されている。同様に、ＦＰＣ１６の裏面には、シグナルパターンＳ等を被覆するカバー材１９ｂが形成されている。更に、ＦＰＣ１６の電極パッド１６ａには、ＦＰＣ１６の裏面と表面とを電気的に接続するためのスルーホールＴ１が形成されている。なお、電極パッド１６ａのスルーホールＴ１は、１つに限らず複数あってもよい。

図７Ｂは、図６のＢ−Ｂ’断面図である。図７Ｂに示す様に、ＰＣＢ１７の表面の電極パターン１７ａは、半田Ｓ１２により、ＦＰＣ１６の裏面の電極パッド１６ｃと接続されている。その際、半田付けの作業者は、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、１７ｍ−１、１７ｍ−２、１７ｍ−３、１７ｍ−４を目視しながら、電極パターン１７ａの右端部と電極パッド１６ｃの右端部とが揃う様に、電極パターン１７ａ上における電極パッド１６ｃの位置を決定する。また、ＦＰＣ１６の表面には、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２の一部を被覆するカバー材１９ａが形成されている。同様に、ＦＰＣ１６の裏面には、グランドパターンＧ等を被覆するカバー材１９ｂが形成されている。更に、ＦＰＣ１６の電極パッド１６ｃには、ＦＰＣ１６の裏面と表面とを電気的に接続するためのスルーホールＴ２が形成されている。なお、電極パッド１６ｃのスルーホールＴ２は、１つに限らず複数あってもよい。

（変形例２）
次に、変形例２について説明する。変形例２に係る光モジュールは、位置合わせマークを除き、上述した変形例１に係る光モジュール１０と同様の構成を有する。従って、変形例２では、変形例１と共通する構成要素には、同一の参照符号を用いると共に、その詳細な説明は省略する。

図８は、変形例２に係るＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部を示す上面図である。図８に示す様に、ＦＰＣ１６の表面には、２つの位置合わせマーク１６ｍ−３、１６ｍ−４が、それぞれ直行する２方向（反転Ｌ字型）に形成される。これに合わせて、位置合わせマーク１７ｍ−５、１７ｍ−６は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−３の右端部を挟む位置に形成される。これに対し、位置合わせマーク１７ｍ−７、１７ｍ−８は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−３の下端部を挟む位置に形成される。同様に、位置合わせマーク１７ｍ−９、１７ｍ−１０は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−４の左端部を挟む位置に形成される。これに対し、位置合わせマーク１７ｍ−１１、１７ｍ−１２は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−４の下端部を挟む位置に形成される。

上述の構成により、半田付けの作業者は、ＰＣＢ１７の電極パターン１７ａとＦＰＣ１６の電極パッド１６ａとの縦方向（電極パッド１６ａの長手方向）の位置合わせと、横方向（ＦＰＣ１６の長手方向）の位置合わせとを、同時に行うことができる。従って、光モジュール１０は、縦方向のずれに加えて、横方向のずれにも容易に対応することができる。その結果、位置合わせ精度が更に向上する。

なお、カバー材１９ａは、位置合わせマーク１６ｍ−３、１６ｍ−４の端部が露出する様に一部を覆っていればよく、位置合わせマーク１６ｍ−３、１６ｍ−４を被覆する面積は、剥離の抑制が可能な範囲内で、任意である。

（変形例３）
次に、変形例３について説明する。変形例３に係る光モジュールは、位置合わせマークを除き、上述した変形例２に係る光モジュール１０と同様の構成を有する。従って、変形例３では、変形例２と共通する構成要素には、同一の参照符号を用いると共に、その詳細な説明は省略する。

図９は、変形例３に係るＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部を示す上面図である。図９に示す様に、ＦＰＣ１６の表面には、２つの位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６が、それぞれ直行する２方向（横向きＴ字型）に形成される。これに合わせて、位置合わせマーク１７ｍ−１３、１７ｍ−１４は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−５の右端部を挟む位置に形成される。これに対し、位置合わせマーク１７ｍ−１５、１７ｍ−１６は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−５の下端部を挟む位置に形成される。同様に、位置合わせマーク１７ｍ−１７、１７ｍ−１８は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−６の左端部を挟む位置に形成される。これに対し、位置合わせマーク１７ｍ−１９、１７ｍ−２０は、ＰＣＢ１７表面の、位置合わせマーク１６ｍ−６の下端部を挟む位置に形成される。

例えば、電極パッド１６ａの長さが短い等の理由により、位置合わせマーク１６ｍ−５の右端部及び位置合わせマーク１６ｍ−６の左端部が、ＦＰＣ１６の先端部分に近い場合には、位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６は、図９に示す様に、横向きＴ字形状に形成されるものとしてもよい。これにより、位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６とＦＰＣ１６との接着部分は、パッケージ側に延伸するため、接着面積が増加する。その結果、接着部分の強度が増大し、剥離の抑制が可能となる。また、ＰＣＢ１７の電極パターン１７ａやＦＰＣ１６の電極パッド１６ａの長さの相違にも、柔軟に対応可能となる。

なお、カバー材１９ａは、位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６の端部が露出する様に一部を覆っていればよく、位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６を被覆する面積は、剥離の抑制が可能な範囲内で、任意である。

また、位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６を形成するスペースに余裕のある場合には、２つの位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６は、横向きＴ字形状ではなく、縦向きＴ字形状（通常のＴ字型）あるいは十字形状に形成されるものとしてもよい。但し、位置合わせマーク１６ｍ−５は、必ずしも直角に交わって形成されなくてもよく、鈍角（くの字型）や鋭角に交わって形成されるものとしてもよい。更に、ＦＰＣ１６の両端に形成される２つの位置合わせマーク１６ｍ−５、１６ｍ−６は、必ずしも同一の形状でなくてもよく、Ｌ字、Ｔ字、十字等を適宜組み合わせてもよい。

（変形例４）
次に、変形例４について説明する。変形例４に係る光モジュールは、位置合わせマークを除き、上述した変形例３に係る光モジュール１０と同様の構成を有する。従って、変形例４では、変形例３と共通する構成要素には、同一の参照符号を用いると共に、その詳細な説明は省略する。

図１０は、変形例４に係るＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部を示す上面図である。図１０に示す様に、ＦＰＣ１６の表面には、２つの位置合わせマーク１６ｍ−７、１６ｍ−８が、ＦＰＣ１６の端部近傍において細く、他の部分（中央側）において太く形成される。これにより、位置合わせマーク１６ｍ−７、１６ｍ−８の剥離の可能性が更に減少する。また、図１０に示す様に、光モジュール１０は、位置合わせマーク１６ｍ−７、１６ｍ−８の内、太く形成された部分にスルーホールＴ２を設けることで、ＦＰＣ１６に対する位置合わせマーク１６ｍ−７、１６ｍ−８の密着性を更に向上させることができる。

なお、位置合わせマーク１６ｍ−７、１６ｍ−８の太さは、段階的（例えば、テーパー状）に太くなるものとしてもよい。

（変形例５）
次に、変形例５について説明する。変形例５に係る光モジュールは、カバー材を除き、上述した変形例２に係る光モジュール１０と同様の構成を有する。従って、変形例５では、変形例２と共通する構成要素には、同一の参照符号を用いると共に、その詳細な説明は省略する。

図１１は、変形例５に係るＰＣＢ１７とＦＰＣ１６との接続部を示す上面図である。図１１に示す様に、カバー材１９ａは、位置合わせマーク１６ｍ−９の右端部及び下端部と、位置合わせマーク１６ｍ−１０の左端部及び下端部とに、半円形状の開口部を有する。これにより、カバー材１９ａのドリル加工が可能となる。従って、光モジュール１０は、カバー材１９ａの外形加工を複雑化させることなく、位置合わせマーク１６ｍ−９、１６ｍ−１０の視認性を維持することができる。

なお、カバー材１９ａは、位置合わせマーク１６ｍ−９、１６ｍ−１０の端部が露出する様に一部を覆っていればよく、位置合わせマーク１６ｍ−９、１６ｍ−１０を被覆する面積は、剥離の抑制が可能な範囲内で、任意である。また、カバー材１９ａの開口部の形状についても、半径形状に限らず、矩形、三角形、ひし形等、半田付け作業者による視認を阻害しない範囲内で、任意の形状を採ることができる。更に、ＦＰＣ１６の両端に形成される上記開口部は、必ずしも同一の形状でなくてもよく、半円形、矩形、三角形、ひし形等を適宜組み合わせてもよい。

（適用例）
上述した光モジュール１０を用いた光変調器は、高周波特性の向上と高い実装性とを両立し得ることから、例えば、送信機への適用が有効である。図１２は、上記実施例及び変形例に係る光モジュール１０の実装された送信機１００の構成を示す図である。図１２に示す様に、送信機１００は、データ生成回路１０１と光変調器１０２と光ファイバ１０３とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、各種信号やデータの入出力が可能な様に接続されている。データ生成回路１０１により生成されたデータは、光変調器１０２により、電気信号から光信号に変換された後、光ファイバ１０３を伝送媒体として、装置外部に送信される。なお、光モジュール１０は、送信機に限らず受信機（レシーバ）へ適用してもよい。

なお、上記実施例及び変形例では、ＦＰＣとＰＣＢとの間における半田接続を例に採り、位置合わせ精度を向上する方法を説明した。しかしながら、これに限らず、例えば、ＦＰＣとＦＰＣ間、ＰＣＢとＰＣＢ間における半田接続においても、同様の効果を得ることができる。また、本実施例では、光変調器１０２への適用を例示したが、これに限らず、他の基板と接続される基板を有する他の装置への適用が可能である。

また、上記実施例及び変形例では、ＦＰＣ１６上の位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、…、１６ｍ−１０は、先端部分がカバー材１９ａから露出するものとした。しかしながら、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、…、１６ｍ−１０の露出部分は、先端部分に限らず、例えば中央近傍等、一部であればよい。更に、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、…、１６ｍ−１０は、必ずしもＦＰＣ１６上の両側に形成されなくてもよく、片側のみに形成されるものとしてもよい。また、位置合わせマーク１６ｍ−１、１６ｍ−２、…、１６ｍ−１０は、ＦＰＣ１６上の両側にのみ形成されなくてもよく、３箇所以上に形成されるものとしてもよい。

また、上記説明では、個々の実施例及び変形例毎に個別の構成、及び動作を説明した。しかしながら、上記実施例及び各変形例に係る光モジュール１０は、他の変形例に特有の構成要素を併せて有するものとしてもよい。また、実施例、変形例毎の組合せについても、２つに限らず、３つ以上の組合せ等、任意の形態を採ることが可能である。例えば、変形例３、４に係る光モジュール１０が、変形例５に係るカバー材１９ａを、ＦＰＣ１６の表面上に有するものとしてもよい。更に、１つの光モジュール１０が、両立可能な範囲内で、上記実施例及び変形例１〜５において説明した全ての構成要素を併有するものとしてもよい。

１０ 光モジュール
１１ 結晶基板
１２、１２ａ、１２ｂ 光導波路
１３ 電極
１４ パッケージ
１５ 中継基板
１６ ＦＰＣ
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 電極パッド
１６ｍ−１、１６ｍ−２、・・・、１６ｍ−１０ 位置合わせマーク
１７ ＰＣＢ
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ 電極パターン
１７ｍ−１、１７ｍ−２、・・・、１７ｍ−３６ 位置合わせマーク
１８ 同軸コネクタ
１８ａ リードピン
１９ａ、１９ｂ カバー材
１００ 送信機
１０１ データ生成回路
１０２ 光変調器
１０３ 光ファイバ
ｄｘ ＰＣＢとＦＰＣとのずれ
Ｇ グランドパターン
Ｓ シグナルパターン
Ｓ１〜Ｓ３、Ｓ１１、Ｓ１２ 半田
Ｔ１、Ｔ２ スルーホール
Ｚ 特性インピーダンス

Claims (6)

1. 第１電極と、第１マークとを有する第１の基板と、
   第２電極と、第２マークとを有し、前記第２電極を前記第１電極に電気的に接続する際に前記第１マークの少なくとも一部が前記第２マーク近傍に露出する様に形成された第２の基板と
   を有することを特徴とする光モジュール。
2. 前記第２の基板は、前記第２マークの一部を覆うカバー材を、前記第２電極とは異なる面に有することを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
3. 前記第２マークは、Ｌ字形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
4. 前記第２マークは、Ｔ字形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
5. 前記第２マークは、前記カバー材により覆われた部分が他の部分よりも太くなる様に形成されることを特徴とする請求項２に記載の光モジュール。
6. 前記カバー材は、前記第２マークの一部を露出する開口部が半円形状に形成されることを特徴とする請求項２に記載の光モジュール。

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