JP2019050372A - Ｄｆｂレーザ用のｔｏパッケージ - Google Patents

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Abstract

【課題】コンパクトで簡単に製造可能なＴＯパッケージを提供する。【解決手段】本発明は、ＴＯパッケージ１に関し、当該ＴＯパッケージは、熱電冷却機用の実装領域を有するベース部品２を備え、ベース部品は、光エレクトロニクス素子の接続用の少なくとも２つのフィードスルー８ａ，８ｂを有している。ベース部品の床部を起点として支持体３が延在しており、支持体には少なくとも２つの導体路１４ａ，１４ｂが配置されており、これらの導体路はそれぞれ、光エレクトロニクス素子の接続用のフィードスルーのうちの１つと接続されている。【選択図】図１

Description

本発明は、光エレクトロニクス素子用のパッケージに関する。特に本発明は、ＤＦＢレーザ用に想定されたＴＯ−５６パッケージに関する。
発明の背景
半導体レーザの放出波長は、温度に依存しているため、多くの用途に関してレーザチップの温度を狭いウインドウ内に保持することが重要である。
このためには、レーザと共にいわゆるトランジスタアウトラインパッケージ（ＴＯパッケージ）内に組み込まれた、熱電冷却機（ＴＥＣｓ）が使用される。
このようなＴＥＣｓは、ＥＭＬレーザ（Ｅｘｔｅｒｎａｌｌｙ Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ Ｌａｓｅｒｓ）との組み合わせにおいて使用されることが多い。ＥＭＬｓは、１つの信号線路しか必要としない。しかし、ＥＭＬｓは光エレクトロニクス素子としては複雑であると共に、高価である。
よって代替としてＤＦＢレーザ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｆｅｅｄｂａｃｋ Ｌａｓｅｒ）が使用される。これは、内部で活性材料が周期的に構造化されているレーザダイオードである。ＤＦＢレーザは、波長選択反射ひいてはレーザの光学的な帰還を生ぜしめる、干渉格子を形成している。
ＥＭＬｓ用に形成されたパッケージは、一般にＤＦＢレーザ用に使用することはできない。それというのも、このパッケージは、１つの信号線路しか有しておらず、しかもこの信号線路も、一般にＤＦＢレーザには適さないインピーダンスを有しているからである。
米国特許第７９６２０４４号明細書（US 7,962,044 B2）には、光エレクトロニクス素子用のパッケージが記載されている。このパッケージは、側方信号入力部を備えた直方体形の金属パッケージとして形成されている。このようなパッケージは大型であり、さらに製造が高価である。
米国特許出願公開第２００３００４３８６８号明細書（US 2003/0043868 A1）には、ベース部品を備えたＴＯパッケージが記載されており、ベース部品は、下方に突出した接続ピンを有している。実質的に円筒状に形成されたこのパッケージは、中央に凹部を有しており、この凹部内にＴＥＣならびにレーザチップを取り付けることができる。このパッケージ設計における欠点も、やはり手間のかかる製造にある。特にこのようなパッケージは、打抜きまたは深絞りにより製造することはできない。
発明の課題
これに対して本発明の根底を成す課題は、上述した従来技術の欠点が少なくとも低減されている、コンパクトで簡単に製造可能なＴＯパッケージを提供することにある。
発明の概要
本発明の課題は、各独立請求項に記載のＴＯパッケージ、ＴＯパッケージを製造する方法ならびにＴＯパッケージ用のサブマウントにより解決される。
本発明の好適な実施形態および改良は、各従属請求項の記載、説明ならびに図面から看取され得る。
本発明は、ＴＯパッケージに関する。特に本発明は、ＴＯ−５６パッケージに関する。本発明の意味でのＴＯパッケージとは、内部に電磁放射線を送信および／または受信するための光エレクトロニクス素子が配置することができる、任意に形成されたあらゆるパッケージを意味する。好適には、ベース部品を形成するソケットと、キャップ、特にウインドウを有するキャップとを備えたパッケージである。特にＴＯパッケージは円形の金属パッケージとして形成されている。１つの別の実施形態では、パッケージは別の形状、特に直方体の形状を有していてもよい。
パッケージには、熱電冷却機用の実装領域を有するベース部品が含まれる。実装領域は、特にベース部品の上面に配置されている。
さらにベース部品は、光エレクトロニクス素子の接続用の少なくとも２つのフィードスルーを有している。これら少なくとも２つのフィードスルーは、特にＧＨｚ範囲の高周波信号用の信号線路として用いられる。
フィードスルーは、特にベース部品の貫通孔に打ち込まれた接続ピンであり、接続ピンは、ＴＯパッケージの下面から突出している。
ベース部品が、好適にはさらに別の、特にＴＥＣ接続用の電気的なフィードスルーを有していることは自明である。別の接続線路は、例えばサーミスタの接続に用いられてよい。
光エレクトロニクス素子用、特にＤＦＢレーザ用に設けられた、信号線路として用いられる接続線路は、高周波領域における伝送を可能にするように形成されていなければならない。このようにしてのみ、高いデータ速度が可能である。その他の接続線路には、これらの接続線路が例えばＴＥＣ制御用の信号線路として用いられるとしても、通常前記のような要求は課されない。
本発明では、ベース部品の床部を起点として支持体が延在しており、この場合、支持体には少なくとも２つの導体路が配置されており、これらの導体路はそれぞれ、光エレクトロニクス素子接続用の各フィードスルーのうちの１つと接続されている。
特に支持体は、少なくとも２つの導体路が被着されたサブマウントを有している。導体路は、好適にはベース部品の上面に対して、部分的に鉛直方向で上方に向かって延在している。
導体路は、好適にはサブマウント上に積層された金属層として形成されている。
導体路を介して、ベース部分から見てＴＥＣ用の実装領域の上方に位置する光エレクトロニクス素子用の実装領域に到達することができるようになっている。
誘電体の、特にセラミックのサブマウント上に導体路を形成する場合の設計自由度に基づき、光エレクトロニクス素子の実装領域に到るまでのインピーダンス特性曲線を最適に形成することが可能である。
信号導体路として働く２つの導体路は単一の支持体に配置されているため、ＴＯパッケージを特にコンパクトに形成すること、特にＴＥＣおよびレーザチップ用に十分大きな構成空間を備えたＴＯ−５６パッケージを提供することが可能である。
さらに、ベース部品の上面から鉛直方向に延在する、好適には単一の支持体のみが存在するに過ぎないことから、ＴＯパッケージの特に簡単な製造が可能になる。ＴＯパッケージは、特に打ち抜かれてよい。
２つの導体路は、特に曲げられていて、支持体の側方に配置された一方の端面に通じている。特に、導体路は実質的にＬ字形に形成されており、この場合、導体路の一方の側はフィードスルーの接続ピンに接続されており、かつ導体路の曲げられた他方の側は、光エレクトロニクス素子の接続に用いられる。このようにして、特に光エレクトロニクス素子用の２つの接続領域が提供され得、これらの接続領域は、熱電冷却機用の実装領域の上方に相上下して配置されている。
本発明の１つの改良では、各導体路間に少なくとも１つのアース導体路が配置されている。これにより一方では、インピーダンス特性線を制御することができ、かつ他方では、各導体路間のクロストークを低減させることができるようになっている。
本発明の１つの別の実施形態では、光エレクトロニクス素子用の接続領域の少なくとも上方および／または下方で導体路に隣接して、１つの別のアース導体路が配置されている。このアース導体路は、アース導体に対する光エレクトロニクス素子の遮蔽および／または接続用に用いることができる。
サブマウントのアース導体路は、好適にはサブマウントを貫通する電気的なフィードスルーを介して、支持体と電気的に接続されている。
本発明の１つの改良では、サブマウントは、アース導体路用に空所、特に貫通孔を有しており、貫通孔の側壁は金属化、特に金めっきされている。金属化された、特にコーティングまたは充填された貫通孔を介して、アース導体路が支持体に接続されている。
この配置形式に基づき、各導体路間のクロストークを大幅に低減させる、サブマウント内に突入しているシールドが提供されることになる。
支持体は、１つの実施形態ではプレート状に形成されている。
本発明の１つの実施形態では、支持体はベース部品と一体的に形成されている。特に、例えばＴ字形の輪郭を打ち抜くことにより、支持体は、ベース部品と共に打ち抜かれてよい。さらに、少なくともベース部品と支持体とを合わせた高さと同等の厚さを有する原材料を打抜き用に使用してよい。この原材料から、ベース部品と支持体とから成る１つの一体的な構成部材を打ち抜くもしくは変形加工することができる。
本発明の１つの別の実施形態では、支持体はベース部品上に、特に溶接またはろう接により被着されている。
本発明に基づき提供され得るＴＯパッケージでは、光エレクトロニクス素子接続用の複数の信号路が、それぞれ２０〜３０Ω、特に約２５Ωのインピーダンスを有するフィードスルーと導体路とから成っている。各信号路は、ＴＯパッケージから光エレクトロニクス素子、特にＤＦＢレーザの接続点まで案内された接続ピンにおける接続点により規定されている。
好適には、信号路のインピーダンスは、ＴＯパッケージに接続された電子回路、特にドライバ回路のインピーダンスに合わせられている。特に信号路のインピーダンスは、＋／−５Ωの電子回路のインピーダンスに相当する。
電子回路は、接続ピンを介してＴＯパッケージの外側に接続されている。この場合、信号路は電子回路の接続部から接続ピンおよび導体路を経由して、接続される光エレクトロニクス素子まで延びている。電子回路は、好適にはそれ自体が２０〜３０Ωのインピーダンスを有している。
インピーダンスが周波数に左右されることは自明である。本発明の意味でのインピーダンスとは、構成部材が通常作動させられるべきもしくは構成部材の信号が処理されるべき高周波領域内の見掛けの抵抗を意味する。
本発明は特に、ＧＨｚ範囲に使用されるＴＯパッケージに関する。このＴＯパッケージは、５ＧＢｉｔ／ｓ以上、特に２０ＧＢｉｔ／ｓを上回るデータ速度を達成することができる。
支持体は、本発明の１つの実施形態では、２．０〜３．５ｍｍの高さおよび／または０．３〜１ｍｍの厚さおよび／または１．０〜２．０ｍｍの幅を有している。
好適には、ベース部品は５〜７ｍｍの直径および／または０．５〜２．５ｍｍの厚さを有している。好適には、ベース部品の直径は６．５ｍｍ未満である。ベース部品は、好適には実質的に円形の基体として形成されている。
好適にはベース部品、支持体および／または接続ピンはコーティング、特に金めっきされている。
ＴＥＣ用の実装領域は、好適にはベース部品の上面の中央に配置された領域内に位置しており、この場合、実装領域の片側だけに、光エレクトロニクス素子接続用の導体路のための支持体が位置している。
特に、ＴＥＣ用の実装領域は中央に配置されているが、厳密に中心には配置されておらず、この場合、実装領域は、支持体用のスペースを確保するために、支持体から見て反対側の方向に、中心からずらされている。これにより、光エレクトロニクス素子のチップが実質的にＴＯパッケージの中心軸線上に配置されていてよい、コンパクトなユニットを提供することが可能である。
本発明はさらに、熱電冷却機ならびに光エレクトロニクス素子が実装されたＴＯパッケージに関する。
ＴＥＣは、ベース部品上に配置されている。この場合、ＴＥＣを越えてベース部品の上面に対して垂直方向に、光エレクトロニクス素子を備えたサブマウントが延びている。つまりサブマウントは鉛直方向に向けられており、この場合、本発明の意味でのベース部品の上面は、水平面を規定している。光エレクトロニクス素子を備えた前記サブマウントには、導体路を備えたサブマウントが隣接している。導体路を備えたサブマウントも、鉛直方向に向けられている。
つまり、２つのサブマウントの各接続領域は、特に両サブマウントが実質的に１つの平面上に位置している場合には、互いに密接していてよい。
１つの好適な実施形態では、支持体の導体路は、光エレクトロニクス素子の導体路もしくは光エレクトロニクス素子のサブマウントと、ボンディングワイヤを介して接続されている。
互いに隣接し合う接続領域に基づき、ボンディングワイヤの長さを特に短く保持することができ、このことはインピーダンス特性曲線を改良する。特にボンディングワイヤは１ｍｍ未満、好適には０．５ｍｍ未満の長さを有していてよい。
本発明の１つの好適な実施形態では、熱電冷却機は、部分的にＬ字形に形成されている。この場合、光エレクトロニクス素子を備えたサブマウントは、Ｌ字形の熱電冷却機の、ベース部品の上面に対して垂直に向けられた側に配置されている。
つまりこの実施形態では、熱電冷却機は、光エレクトロニクス素子のサブマウント用の実装領域を形成するために、アングル部材のように形成されており、この場合、サブマウントは鉛直方向に配置されたアングル部材部分に配置されている。
本発明はさらに、上述したＴＯパッケージを製造する方法に関する。本発明では、ベース部品および支持体を打ち抜く。特にベース部品および支持体は、１つの金属薄板から打ち抜かれる。
本発明の１つの実施形態では、ベース部品および支持体は、単一の原材料片から打ち抜かれる。このことは特に、既に上述したように、原材料をＴ字形の輪郭に成形することにより、または厚さが少なくともベース部分と支持体の高さに相当するプレート状の原材料を使用することにより、行われてよい。
さらに本発明は、ＴＯパッケージ用のサブマントに関し、サブマウントは、信号線路として働く少なくとも２つの導体路を有しており、２つの導体路は、サブマウントの第１の側から、サブマウントの、第１の側に対して横方向に延びる第２の側に通じており、両導体路間には、アース導体路が配置されている。
つまりサブマウントは、信号線路がサブマウントの１つの縁部から、この縁部に対して横方向の、特に垂直方向の、サブマウントの別の縁部に案内されるように形成されている。これにより特に、熱電冷却機に基づき、サブマウントが取り付けられた壁から間隔をあけて配置された、光エレクトロニクス素子用の実装領域が達成され得る。
好適には、サブマウントはその他の点では上述したように形成されている。
本発明はさらに、上述した、光エレクトロニクス素子、特にＤＦＢレーザが実装されたＴＯパッケージ用のサブマウントに関する。
このサブマウントは、縁部側に第１の導体路を有しており、第１の導体路は、縁部側の接続領域を形成している。このアース導体路は、特にボンディングワイヤを介して、信号導体路を有する、前方に突き出たすぐ隣接するサブマウントに接続されてよい。
縁部側の接続領域は、その他方の側において１つのアース導体路により包囲されている。特に接続領域は、１つのＵ字形または環状のアース導体路により包囲されている。
したがってこの接続領域は、縁部のところでしか、アース導体路により包囲されていない。
さらに、サブマウントは第２の導体路を有しており、第２の導体路は、前記縁部から光エレクトロニクス素子に通じている。特に、光エレクトロニクス素子は、第２の導体路上に直接に取り付けられると同時に、電気的に接触接続されてよい。
第１の導体路は、ボンディングワイヤを介して光エレクトロニクス素子に接続されている。この場合、ボンディングワイヤは第２の導体路に架橋されてよい。
このサブマウントの使用により、信号線路として働く２つの導体路の接続領域を、サブマウントの１つの縁部に直ぐ隣接するように形成することが、簡単に可能である。これにより、サブマウントを接続するボンディングワイヤが、特に短く形成され得る。
本発明はさらに、上述したサブマウントのうちの少なくとも１つ、好適には両方のサブマウントが実装されたＴＯパッケージに関する。このＴＯパッケージは特に、上述したように形成されている。パッケージは、好適には円形に形成されており、ソケットとして形成されたベース部品ならびにキャップを含んでいる。しかしまた、別のＴＯパッケージ、特にバタフライ型またはボックスパッケージ型のＴＯパッケージであってもよい。
以下に本発明の対象を、図１〜図４に示した実施例に関してより詳しく説明する。
本発明によるＴＯパッケージを示す斜視図である。 光エレクトロニクス素子およびＴＥＣが実装されたＴＯパッケージを示す斜視図である。 支持体に配置され、光エレクトロニクス素子の実装領域に通じる複数の導体路を備えたサブマウントの詳細図である。 サブマウントの貫通孔の領域の概略断面図の詳細図である。
図面の詳細な説明
図１は、本発明の１つの好適な実施例によるＴＯパッケージ１を示す斜視図である。
完成したＴＯパッケージにはさらに、ウインドウを有するキャップが備えられる、ということは自明である。キャップはこの図面にも別の図面にも図示されていない。
ＴＯパッケージ１には、打ち抜かれたベース部品２が含まれており、ベース部品２の上面７からは、支持体３が突出しており、支持体３には、信号導体路として働く導体路５ａおよび５ｂが設けられている。
ベース部品２および支持体３は、プレート状に形成されていてよい。特にベース部品２および支持体３は、打ち抜かれてよい。
ベース部品２および／または支持体３は、金属、特に鋼から成っている。
好適にはベース部品２、支持体３ならびに接続ピン９、１２ａ〜１２ｃ，１１ａ〜１１ｂは、コーティング、特に金めっきを施されている。
支持体３は、ベース部品２の上面７に非同軸的に配置されていて、鉛直方向において上方に突出している。
この場合、支持体３の側方の端面６は、実質的にベース部品２の中心に向いている。
支持体３の前面には、本実施例では誘電材料から成るサブマウント１５、特にセラミックのサブマウント１５が位置しており、サブマウント１５には、光エレクトロニクス素子用の信号導体路として働く導体路５ａおよび５ｂが配置されている。
導体路５ａおよび５ｂは、曲げられて形成されている。
導体路５ａおよび５ｂは、フィードスルー８ａおよび８ｂに接続されている。
フィードスルー８ａおよび８ｂは、別のフィードスルーと同様に接続ピン９から成っており、接続ピン９は、ＴＯパッケージ１を気密に閉鎖しているガラス１０内に着座している。
支持体３に隣接して、ベース部品２の上面７には熱電冷却機用の実装領域４が位置している。
曲げられた導体路５ａおよび５ｂは、接続ピン９（ＲＦピン）から出発して、支持体３の端面６で前記実装領域４の上方の領域に通じており、この領域自体は、光エレクトロニクス素子用の実装領域（図２の２３）として働く。
さらに導体路５ａと５ｂとの間には、やはり導体路としてサブマウント１５上に形成されたアース導体１３が位置している。
サブマウント１５は、好適には０．３ｍｍ未満の厚さを有する、好適にはセラミックプレートとして形成されている。
導体路５ａおよび５ｂの構成素子側の端部の上下には、それぞれアース導体１４ａ，１４ｂが位置しており、アース導体１４ａ，１４ｂは、シールドとして働くと共に、光エレクトロニクス素子のサブマウント（図２の１９）に接続されてよい。
導体路５ａおよび５ｂならびにアース導体路１３，１４ａ，１４ｂは、金属層として、特に金を含む金属層として、例えば金・ニッケル層として形成されている。
光エレクトロニクス素子に通じる信号路は、接続ピン９，導体路５ａおよび５ｂならびに熱電構成素子のサブマウント上のボンディングワイヤおよび導体路（ここには図示せず）によって形成される。
信号路は、好適には高周波領域に２０〜３０Ωのインピーダンスを有している。
接続ピン９の他に、パッケージは本実施例ではさらに３つの、一列に配置された接続ピン１２ａ〜１２ｃを有しており、これらの接続ピン１２ａ〜１２ｃは、例えば熱電冷却機の接続に用いられる（ＤＣピン）。
支持体３に対向して位置する接続ピン１１ａ〜１１ｂは、接続ピン１２ａ〜１２ｃよりもさらに上方に向かって突出しており、特に光エレクトロニクス素子のサブマウント（図２の１９）上に位置するサーミスタの接続に用いられる。
また、接続ピン１１ａ〜１１ｂならびに１２ａ〜１２ｃのフィードスルーにもガラスが嵌められている。
図２には同じく斜視図で、実装されたＴＯパッケージが示されている。
ベース部品の上面７には、熱電冷却機１６が実装されている。熱電冷却機１６は、Ｌ字形部分１７を有している。Ｌ字形部分１７の下側の脚部の上方に、光エレクトロニクス素子用の実装領域２３が位置している。
光エレクトロニクス素子は、ＤＦＢレーザダイオード１８として形成されている。
ＤＦＢレーザダイオード１８は、セラミックサブマウント１９上に着座しており、セラミックサブマウント１９は鉛直方向に向けられており、好適にはＴＯパッケージ１の実質的に中心に着座している。
このためにサブマウント１９は、Ｌ字形部分１７の鉛直方向の脚部に取り付けられている。
さらに、ＤＦＢレーザダイオード１８に隣接して、熱電冷却機１６を制御するサーミスタ３６が位置している。
支持体３の導体路５ａおよび５ｂは、ろう接部２２、特に金・すずろう接部を介して接続ピン９に結合されている。
導体路５ａおよび５ｂのサブマウント１５ならびに光エレクトロニクス素子のサブマウント１９は、１平面内に位置しており、これにより、サブマウント１５の導体路５ａおよび５ｂと、サブマウント１９の導体路２５，２６とは、直接に対向して位置することになる。信号導体路として働く導体路５ａおよび５ｂは、複数のボンディングワイヤ２０ａ，２０ｂ、好適には金ボンディングワイヤを介して、ＤＦＢレーザダイオード１８のサブマウント１９の導体路２５，２６に接続されている。
導体路２６は、直接にＤＦＢレーザダイオード１８に通じている。
導体路２６の下側では、アース導体路１４ｂがボンディングワイヤ２１ｂを介して、ＤＦＢレーザダイオード１８のサブマウント１９上のアース導体路３７に接続されている。
ボンディングワイヤ２１ａを介してアース導体路１４ａおよび導体路５ａと５ｂとの間に位置する導体路１３に接続されたアース導体路２４は、ＤＦＢレーザダイオード１８のサブマウント１９において信号導体路として働く導体路２５を包囲している。これにより、この導体路２５も遮蔽されている。
導体路２５は、ボンディングワイヤ２７を介してＤＦＢレーザダイオード１８に接続されている。
図３は、サブマウント１５を上から見た図であり、サブマウント１５により、信号導体路として働く導体路５ａおよび５ｂは、光エレクトロニクス素子用の実装領域（図２の２３）へ案内される。
サブマウント１５は、好適にはセラミックから成り、導体路５ａおよび５ｂは、好適には金または金を含む合金から成っている。
導体路５ａおよび５ｂにより、ＴＯパッケージのベース部品を貫通して案内されている接続ピンの次の信号路が、上方に向かってパッケージ中央の方向に案内される。
このために、導体路５ａおよび５ｂは曲げられて形成されている。
光エレクトロニクス素子に対する接続領域３４は、サブマウント１５もしくはサブマウント１５を備えた支持体の側方の端面６の方向に通じている。
接続領域３４内ではボンディングワイヤにより、導体路５ａおよび５ｂならびにアース導体路１４ａ，１３および１４ｂが、光エレクトロニクス素子のサブマウントに接続され得る。
導体路５ａおよび５ｂの間に配置された、導体路５ａおよび５ｂよりも狭幅に形成されたアース導体路１３の領域には、複数の、好適には少なくとも５つの貫通孔２８が位置しており、これらの貫通孔２８の側壁は金属化されていて、これにより、サブマウント１５を貫通して延在するシールドを形成している。金属化された貫通孔２８を介して、アース導体路は支持体と電気的に接続されている。
真ん中のアース導体路１３のコーナー領域３０は傾斜しており、かつ幅を増大されて形成されている。これにより、鋭利な縁部と、これに伴う信号損失とが回避される。
導体路５ａおよび５ｂのコーナー領域３１，２９は、縁部側を切り落とされており、これにより導体路５ａおよび５ｂの幅は、それぞれコーナー領域３１，２９において減少している。
導体路５ａは、コーナー領域２９と接続領域３４との間に厚肉部３３を有している。厚肉部３３は、信号路のインピーダンス特性曲線の調整に役立つ。導体路５ａおよび５ｂの接続領域の上下に位置するアース導体路１４ａおよび１４ｂは、一方では導体路５ａおよび５ｂの遮蔽に用いられ、かつ他方では光エレクトロニクス素子のサブマウントに対する接続に用いられる。
アース導体路１４ａおよび１４ｂは、それぞれ少なくとも１つの、好適には１つだけの貫通孔３２ａ，３２ｂを有しており、貫通孔３２ａ，３２ｂの側壁は金属化されていて、アース導体路１４ａおよび１４ｂを支持体に接続している。
図４には、アース導体路の複数の貫通孔２８のうちの１つを断面した図が示されている。
サブマウント１５に形成された、特にエッチングされた貫通孔２８は、傾斜した側壁を有している。特に、貫通孔２８は５〜９０°、好適には２０〜４０°の円錐角を有する載頭円錐形に形成されている。側壁には金属層３５、特に金を含む金属層３５が施されている。本発明の意味での金属化とは、空所、特に貫通孔２８を完全に満たすことをも意味する。
図３および図４に示したサブマウントを使用したことにより、接続されたドライバ回路を起点として光エレクトロニクス素子まで到達する信号路の、約２５Ωのインピーダンスを達成することができた。
本発明によるＴＯパッケージは、ＤＦＢレーザダイオードを使用した場合の高周波領域における高い伝送速度を可能にする。同時に当該ＴＯパッケージは頑丈であると共に、簡単に製造可能である。
１ ＴＯパッケージ
２ ベース部品
３ 支持体
４ 実装領域
５ａ，５ｂ 導体路
６ 端面
７ 上面
８ａ，８ｂ フィードスルー
９ 接続ピン
１０ ガラス
１１ａ〜１１ｃ 接続ピン
１２ａ〜１２ｃ 接続ピン
１３ アース導体路
１４ａ，１４ｂ アース導体路
１５ サブマウント
１６ ＴＥＣ
１７ Ｌ字形部分
１８ ＤＦＢレーザダイオード
１９ サブマウント
２０ａ，２０ｂ ボンディングワイヤ
２１ａ，２１ｂ ボンディングワイヤ
２２ ろう接部
２３ 実装領域
２４ アース導体路
２５ 導体路
２６ 導体路
２７ ボンディングワイヤ
２８ 貫通孔
２９ コーナー領域
３０ コーナー領域
３１ コーナー領域
３２ａ，３２ｂ 貫通孔
３３ 厚肉部
３４ 接続領域
３５ 金属層
３６ サーミスタ

Claims (17)

  1. ＴＯパッケージ、特にＴＯ−５６パッケージであって、熱電冷却機用の実装領域を有するベース部品を備え、前記ベース部品は、光エレクトロニクス素子、特にＤＦＢレーザの接続用の少なくとも２つのフィードスルーを有する、ＴＯパッケージにおいて、
    前記ベース部品の床部を起点として支持体が延在しており、前記支持体には少なくとも２つの導体路が配置されており、これらの導体路はそれぞれ、前記光エレクトロニクス素子の接続用の前記フィードスルーのうちの１つと接続されていることを特徴とする、ＴＯパッケージ。
  2. 前記２つの導体路は曲げられていて、前記支持体の側方に配置された端面に通じている、請求項１記載のＴＯパッケージ。
  3. 前記導体路間にアース導体路が配置されている、請求項１または２記載のＴＯパッケージ。
  4. 前記導体路は、サブマウント上に配置されており、前記サブマウントは、前記アース導体路の領域に複数の空所、特に貫通孔を有しており、少なくとも、これらの貫通孔の側壁は金属化されている、請求項３記載のＴＯパッケージ。
  5. 前記支持体はプレート状に形成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のＴＯパッケージ。
  6. 前記フィードスルーと前記導体路とから成る信号路は、それぞれ２０〜３０Ωのインピーダンスを有しており、
    かつ／または前記支持体は、２．０〜３．５ｍｍの高さおよび／または０．３〜１ｍｍの厚さおよび／または１．０〜２．０ｍｍの幅を有しており、
    かつ／または前記ベース部品は、５〜７ｍｍの直径および／または０．５〜２．５ｍｍの厚さを有しており、
    かつ／または少なくとも前記ベース部品および前記支持体はコーティング、特に金めっきされている、請求項１から５までのいずれか１項記載のＴＯパッケージ。
  7. 前記実装領域は、前記ベース部品の上面の中央に配置された領域内に位置しており、前記実装領域の片側だけに、前記光エレクトロニクス素子の接続用の導体路のための前記支持体が位置している、請求項１から６までのいずれか１項記載のＴＯパッケージ。
  8. さらに、熱電冷却機ならびに光エレクトロニクス素子を備え、前記熱電冷却機は、前記ベース部品上に配置されており、少なくとも部分的に前記熱電冷却機の上方で前記ベース部品の上面に対して垂直方向に、前記光エレクトロニクス素子を有するサブマウントが延在しており、前記光エレクトロニクス素子を有する前記サブマウントは、前記導体路を有するサブマウントに隣接している、請求項１から７までのいずれか１項記載のＴＯパッケージ。
  9. 前記熱電冷却機は、部分的にＬ字形に形成されており、前記光エレクトロニクス素子を有する前記サブマウントは、Ｌ字形の前記熱電冷却機の、前記ベース部品の上面に対して垂直に向けられた側に配置されている、請求項８記載のＴＯパッケージ。
  10. 前記光エレクトロニクス素子を有する前記サブマウントは、複数のボンディングワイヤを介して前記導体路を有するサブマウントに接続されており、好適には前記ボンディングワイヤは、それぞれ１ｍｍ未満、特に好適には０．５ｍｍ未満の長さを有している、請求項８または９記載のＴＯパッケージ。
  11. 前記ＴＯパッケージは、複数の接続ピンを介して電子回路、特にドライバ回路に接続されており、好適には、前記ドライバ回路は、２０〜３０Ωのインピーダンスを有しており、好適には、前記電子回路から前記光エレクトロニクス素子に到るまでの信号路のインピーダンスは、＋／−５Ωの前記電子回路のインピーダンスに相当する、請求項１から１０までのいずれか１項記載のＴＯパッケージ。
  12. 前記ベース部品および前記支持体を打ち抜く、請求項１から１１までのいずれか１項記載のＴＯパッケージを製造する方法。
  13. 前記ベース部品および前記支持体を単一の原材料片から打ち抜く、請求項１２記載のＴＯパッケージを製造する方法。
  14. 前記ベース部品と前記支持体とを互いに結合する、特に互いにろう接または溶接する、請求項１２記載のＴＯパッケージを製造する方法。
  15. 請求項１から１４までのいずれか１項記載のＴＯパッケージ用のサブマウントであって、前記サブマウントは、信号線路として働く少なくとも２つの導体路を有しており、これらの導体路は、前記サブマウントの第１の側から、この第１の側に対して横方向に延びる、前記サブマウントの第２の側に通じており、２つの前記導体路間にはアース導体路が配置されている、サブマウント。
  16. 請求項１から１５までのいずれか１項記載のＴＯパッケージ用のサブマウントであって、前記サブマウントには、光エレクトロニクス素子が実装されており、前記サブマウントは、縁部側に第１の導体路を有しており、前記第１の導体路は、一方の縁部側の接続領域を形成していると共に、他方の側ではアース導体路により包囲されており、第２の導体路は、一方の縁部から前記光エレクトロニクス素子に通じており、前記第１の導体路は、ボンディングワイヤにより前記光エレクトロニクス素子に接続されている、サブマウント。
  17. 請求項１５または１６記載のサブマウントを備える、ＴＯパッケージ。
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