JP3379421B2

JP3379421B2 - レーザモジュール

Info

Publication number: JP3379421B2
Application number: JP03332098A
Authority: JP
Inventors: 英志津村
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1998-02-16
Filing date: 1998-02-16
Publication date: 2003-02-24
Anticipated expiration: 2018-02-16
Also published as: JPH11233876A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザモジュール
に関し、特に、高速動作時に良好な発光出力を得ること
が可能なレーザモジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の一般的なレーザモジュー
ル（ＬＤパッケージ）の構造例を示すものである。これ
は、発光出力が円形パッケージ（ＴＯ型）の頭部から得
られる同軸型のモジュールの例である。

【０００３】パッケージケースを構成する金属製のステ
ム１上には、突起部２が形成されている。この突起部２
には、絶縁体の表面がメタライズされて構成された熱伝
導性のよいサブマウント３が搭載されている。このサブ
マウント３上には、ｎ型半導体基板上に各層が形成され
たレーザダイオード（以下、ＬＤという）４が搭載され
ている。このサブマウント３を設けるのは、ｎ型半導体
基板ではカソードが下面側にあり、アノード接地として
ＬＤ４を駆動する際、ｎ型半導体基板側に駆動用信号を
印加する心要があるためである。

【０００４】ＬＤ４の裏面側のカソード（ｎ電極）はサ
ブマウント３上の電極と接続され、サブマウント３上の
電極（マウント表面のどこでも可）はボンディングワイ
ヤ５を介して信号用のリードピン６と接続されている。
リードピン６は、ステム１と電気的に絶縁されている。
一方、ＬＤ４の表面側のアノード（ｐ電極）は、ボンデ
ィングワイヤ７を介して、突起部２と接続されている。
この突起部２は、ステム１の下面側で鉛直方向に延在し
たケースピン８と接続されている。

【０００５】なお、ＬＤ４の突起部２への搭載位置は、
ＬＤ４の発光個所又はステム１の中央部に一致するよう
な位置とされている。このステム１の全体を覆うよう
に、中央部に集光レンズ（図示せず）が一体化して設け
られた蓋を被せることによって、レーザモジュールが構
成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１０は、上記図９に
示したレーザモジュールを等価回路的に示したものであ
る。図１１は、図１０の全体的な外観構成を示す。

【０００７】図１０において、レーザモジュール本体か
らリードピン６の先端までには、ボンディングワイヤ
５，７による寄生インダクタンスＬｃ，Ｌａ（いずれ
も、１．０ｎＨ程度）、リードピン６，ケースピン８自
身が各々持つ寄生インダクタンスＬｐ（０．５ｎＨ程
度）が存在する。この場合、Ｌｃは、カソード側のボン
ディングワイヤ５のワイヤインダクタンスである。Ｌａ
は、アノード側のボンディングワイヤ７のワイヤインダ
クタンスである。Ｌｐは、カソード側のリードピン６の
ピンインダクタンス、および、アノード側のケースピン
８のピンインダクタンスである。

【０００８】また、１０は差動出力型の駆動回路であ
る。この駆動回路１０は、３個のトランジスタ（ＦＥ
Ｔ）１１ａ〜１１ｃからなる差動出力部１１と、アンプ
部１２とにより構成されている。差動出力部１１の一方
のＯＵＴ出力端子１３は、リードピン６に接続されてい
る。差動出力部１１の他方のＯＵＴＢ（＝／ＯＵＴ）出
力端子１４は、接地されている。そして、パッケージの
ケースピン８を駆動回路１０の近辺に接地した場合に
は、パッケージ周辺に存在する寄生インダクタンスの成
分は、全て、駆動回路１０のＯＵＴ出力端子１３側に接
続されているとみなされる。

【０００９】寄生インダクタンスの成分は、駆動回路１
０の差動出力段の接合容量（Ｃｇｄ、Ｃｇｓ）、拡散容
量、配線経路中の寄生（浮遊）容量と一体となって回路
を構成する。ＬＤ４の動作周波数が数ＭＨｚ〜数十ＭＨ
ｚ程度の速度では、これら寄生インダクタンスを有する
寄生素子の影響は無視できるが、数百ＭＨｚ〜ＧＨｚ帯
の高速動作領域の速度では、寄生素子によって構成され
る寄生回路の時定数が動作周波数と重なり、その影響が
無視できなくなる。そして、従来のレーザモジュールで
は、寄生インダクタンスが全て駆動回路１０のＯＵＴ側
に接続されているため、ＯＵＴ側のみにその影響が現わ
れ、差動負荷にアンバランスが生じる。その結果、正確
な差動出力を得ることができず、ＬＤ４を正常に駆動さ
せることができなくなり、光通信等において入力データ
パターンに依存したジッタが発生するという問題があ
る。

【００１０】このような問題を解決するための手法とし
て、図１２に示すような回路が考えられる。図１３は、
図１２の全体的な概略構成を示す。

【００１１】図１２において、領域Ａは、レーザモジュ
ールの構成部分である。このレーザモジュールのステム
（金属製）１と駆動回路１０の接地線（ＧＮＤ）１０ａ
とは、低インダクタンスな幅広の導体パターン１５を用
いて接続され、電気的に確実に導通されている。また、
駆動回路１０のＯＵＴＢ出力端子１４には、ＬＤ４のオ
ン抵抗ｒとほぼ同程度の抵抗値（１０〜２０Ω）をもつ
ダミー負荷１６が挿入されている。図１４は、ダミー負
荷１６の１例を示すものであり、抵抗や、１個又は２個
のダイオードを用いて構成できる。

【００１２】ＯＵＴＢ出力端子１４に接続されたダミー
負荷１６と、ケースピン８とからなる回路の一端は、ス
テム１（ＧＮＤ）に接続されている。一方、ＯＵＴ出力
端子１３には、信号用のリードピン６と、ボンディング
ワイヤ５と、ＬＤ４と、ボンディングワイヤ７とからな
る回路が接続され、この回路の一端はステム１（ＧＮ
Ｄ）に接続されている。

【００１３】これら図１２および図１３に示したよう
に、低インダクタンスの導体パターン１５を設けると共
に、ＯＵＴＢ出力端子１４にダミー負荷１６を接続する
ことによって、差動負荷のバランスをとるようにしてい
る。

【００１４】しかしながら、このような手法をたとえと
ったとしても、差動負荷のアンバランスを相殺除去でき
る部分は、リードピン６，ケースピン８の寄生インダク
タンスＬｐ部分のみであり、ボンディングワイヤ５，７
に起因する寄生インダクタンスＬｃ，ＬａはＯＵＴ出力
端子１３側の回路に依然として混入されたままである。
このため、差動負荷のバランスを完全にとることができ
ないという問題が残る。

【００１５】そこで、本発明の目的は、差動負荷のバラ
ンスを完全にとることによって、高速動作時の安定化を
図り、ひいては、ジッタのない信頼性の高いデータ伝送
を行うことが可能なレーザモジュールを提供することに
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、差動回路とし
て構成された差動出力部を有し、レーザダイオードを駆
動する駆動回路と、前記差動出力部の一方の差動出力端
子に接続され、前記レーザダイオードを含む第１の負荷
インピーダンスを有する第１の出力回路と、前記差動出
力部の他方の差動出力端子に接続され、前記レーザダイ
オードとオン抵抗が同等で接合容量的に等価な補償用駆
動素子を含む第２の負荷インピーダンスを有する第２の
出力回路とを具え、前記駆動回路を１ＧＨｚ以上の超高
速動作領域で動作させたとき、前記一方の差動出力端子
に接続される前記第１の負荷インピーダンスと、前記他
方の差動出力端子に接続される前記第２の負荷インピー
ダンスとを等価に設定して当該出力回路が互いに平衡と
なるように接続し、かつ、前記第１の負荷インピーダン
スを構成する前記レーザダイオードのオン抵抗と第２の
負荷インピーダンスを構成する前記補償用駆動素子のオ
ン抵抗とを等しくして、当該第１および第２の負荷イン
ピーダンスの接合容量を互いに等価に設定することによ
って、当該駆動回路に含まれかつ前記両方の差動出力端
子に現れる寄生インピーダンス成分が完全に無視できる
ように、差動負荷のバランスを完全にとるようにしたこ
とによって、レーザモジュールを構成する。

【００１７】

【００１８】

【００１９】前記第１の出力回路の負荷インピーダンス
は、前記レーザダイオードと、前記パッケージの第１の
リードピンと、前記第１のリードピンと前記レーザダイ
オードの第１の電極に接続されたサブマウントとを接続
する第１のボンディングワイヤとによって構成し、前記
第２の出力回路の負荷インピーダンスは、前記レーザダ
イオードのダミー用レーザダイオードと、前記パッケー
ジの第２のリードピンと、前記第２のリードピンと前記
ダミー用レーザダイオードの第１の電極に接続されたサ
ブマウントとを接続する第２のボンディングワイヤとに
よって構成し、前記レーザダイオードの第２の電極と前
記ダミー用レーザダイオードの第２の電極とは第３のボ
ンディングワイヤで接続し、前記第１のリードピンおよ
び前記第２のリードピンは前記パッケージと電気的に絶
縁することができる。

【００２０】前記レーザダイオードと前記ダミー用レー
ザダイオードとは一体にして構成し、前記レーザダイオ
ードおよび前記ダミー用レーザダイオードにおける前記
第１の電極は分離し、かつ、前記第２の電極は共通に形
成することができる。

【００２１】前記パッケージと前記駆動回路の接地電極
とは、寄生インダクタンスを含まない低インピーダンス
の導体で接続することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。

【００２３】本発明の第１の実施の形態を、図１〜図３
に基づいて説明する。なお、従来例と同一部分について
は同一符号を付し、その説明は省略する。

【００２４】本例では、パッケージケースであるステム
１と絶縁されたピン（従来例では信号用のリードピンの
みが絶縁されていた）を少なくとも２本設け、一方のピ
ン側に接続される素子を用いてダミー用回路を構成した
ことを特徴とするものである。すなわち、２本のピンの
うち、その一方のピンであるリードピン６は、ＬＤ４の
カソードおよび駆動回路１０のＯＵＴ出力端子１３と接
続されることによって一つの回路を構成する。また、そ
の他方のピンであるケースピンは、ＬＤ４のアノードお
よび駆動回路１０のＯＵＴＢ出力端子１４と接続される
ことによってダミー用回路を構成する。

【００２５】以下、具体例を挙げて説明する。

【００２６】図１は、レーザモジュールの外観構成を示
す。図２は、図１の構成を等価的な回路として示したも
のである。

【００２７】図１において、ＬＤ４はステム１の中央部
に配置されており、このＬＤ４の裏面側に位置するカソ
ード（ｎ型半導体基板側のｎ電極）は、サブマウント３
上の電極と接続されている。このサブマウント３上の電
極は、ボンディングワイヤ５を介して、信号用のリード
ピン６と接続されている。これにより、リードピン６か
ら入力された信号は、ＬＤ４のカソードに印加される。
リードピン６とステム１とは電気的に絶縁されている。
リードピン６は、駆動回路１０の差動出力部１１のＯＵ
Ｔ出力端子１３に接続されている。

【００２８】一方、ＬＤ４の表面側のアノード（ｐ電
極）は、ボンディングワイヤ２０を介して、ケースピン
２１と接続されている。ケースピン２１とステム１とは
電気的に絶縁されている。そして、ケースピン２１は、
ダミー負荷２２を介して、駆動回路１０の差動出力部１
１のＯＵＴＢ出力端子１４に接続されている。

【００２９】この場合、ダミー負荷２２は、ＬＤ４のオ
ン抵抗ｒと同等程度の抵抗（駆動時）をもって構成され
ている。このダミー負荷２２としては、前記図１４に示
したような、抵抗や、ダイオード等を用いて構成できる
ものであり、本例では、以下、ダミー抵抗ｒｄからなる
ものとする。

【００３０】また、上記リードピン６とケースピン２１
とは別個に、ケースピン３１をステム１に設けてもよ
い。この場合、ケースピン３１は、ボンディングワイヤ
３０を介して、ＬＤ４上のアノードと接続される。この
ケースピン３１は駆動回路１０の接地線（ＧＮＤ）３２
と接続されており、また、ケースピン３１はステム１と
導通させてもよい。ここで、ＬＤ４のアノードは、図２
に示す電位Ｖｄｇを与える接続点ｐに相当する。

【００３１】なお、ＬＤ４上のアノードをボンディング
ワイヤを介してステム１に直接接続してもよい。この場
合、ステム１と駆動回路１０の接地線（ＧＮＤ）とが、
幅広のパターンで結線されている方が、高速の信号に対
しては、安定した動作が得られる。

【００３２】次に、図２の回路について説明する。

【００３３】領域Ａは、レーザモジュールの構成部分に
相当する。１０は、前述した差動出力部１１を有する駆
動回路に相当する。そして、差動出力部１１のＯＵＴ出
力端子１３には、ＬＤ４のオン抵抗ｒと、ボンディング
ワイヤ５のワイヤインダクタンスＬｃ１と、リードピン
６のピンインダクタンスＬｐとの負荷インピーダンスか
らなる回路が接続されている。一方、ＯＵＴＢ出力端子
１４には、ボンディングワイヤ２０のワイヤインダクタ
ンスＬａ１と、ケースピン２１のピンインダクタンスＬ
ｐと、ダミー負荷２２のダミー抵抗ｒｄとの負荷インピ
ーダンスからなる回路が接続されている。この場合、負
荷インピーダンス（ｒ，Ｌｃ１，Ｌｐ）と、負荷インピ
ーダンス（Ｌａ１，Ｌｐ，ｒｄ）とは、互いに等しいも
のとする。これら負荷インピーダンスを有する回路の一
端は、電位Ｖｄｇを有する接続点ｐで接続されている。

【００３４】また、接続点ｐには、ボンディングワイヤ
３０のワイヤインダクタンスＬａ２と、ケースピン３１
のピンインダクタンスＬｐとからなる回路が接続され、
この回路の一端は接地線３２により接地されている。な
お、Ｌｃ１，Ｌｐ，Ｌａ１，Ｌａ２は、寄生インダクタ
ンスに相当する。

【００３５】このような回路構成において、寄生インダ
クタンスＬａ１＝Ｌａ２とすることにより、電位Ｖｄｇ
の接続点ｐは仮想接地状態と考えることができる。ここ
で、Ｌｃ１＝Ｌａ１、Ｌｐ（リードピン６側）＝Ｌｐ
（ケースピン２１側）とすると、駆動回路１０の差動出
力部１１には、負荷インピーダンス（ｒ，Ｌｃ１，Ｌ
ｐ）と負荷インピーダンス（Ｌａ１，Ｌｐ，ｒｄ）とが
互いに等しい回路が挿入されることになるため、差動負
荷のバランスをとることができる。従って、寄生素子の
存在が問題となるような高速動作時においても、差動回
路の正相／逆相とでほぼ対称な動作を実現することが可
能となる。

【００３６】図３は、本装置の変形例を示す。

【００３７】ケースピン３１はステム１と電気的に導通
されている。さらに、ステム１と駆動回路１０の接地線
１０ａとの間は、低インダクタンスな幅広の導体パター
ン４０によって接続されている。このような幅広の導体
パターン４０を用いて構成したことによって、図２のケ
ースピン３１のピンインダクタンスＬｐは短絡状態とな
り、ボンディングワイヤ３０によるワイヤインダクタン
スＬａ２が直接接地される回路となる。これにより、高
速動作に対して、応答性を一層安定化させることができ
る。

【００３８】次に、本発明の第２の実施の形態を、図４
および図５に基づいて説明する。なお、前述した第１の
実施の形態と同一部分については同一符号を付し、その
説明は省略する。

【００３９】前述した第１の実施の形態では、駆動回路
１０の両相の負荷をバランスさせるために、逆相出力側
にＬＤ４の順方向抵抗値とほぼ同等なダミー抵抗を挿入
した。しかし、動作速度がＧＨｚを越える領域になる
と、駆動回路１０の差動出力部１１の接合容量に加え、
ＬＤ４自身の持つ接合容量も問題となってくる。そこ
で、本例では、ＬＤ４の接合容量をも含めた系に対処す
る場合の例について述べる。

【００４０】図４において、サブマウント５０上には、
ＬＤ４と同様な構造をもつダミー負荷としてのダミー用
ＬＤ５１が設けられている。この場合、ダミー用ＬＤ５
１は、ＬＤ４のオン抵抗ｒと同等な抵抗ｒｄを有する。
また、ダミー用ＬＤ５１の出射端面は９５％以上の高反
射膜５１ａで覆われており、光が外部に取出せないよう
な構造とされている。すなわち、ダミー用ＬＤ５１は、
単なるダイオードとしてのＩ−Ｖ特性を得るための目的
で設けられる。

【００４１】ダミー用ＬＤ５１のカソードは、サブマウ
ント５０の電極と接触している。サブマウント５０は、
ボンディングワイヤ５２を介して、ケースピン５３と接
続されている。ケースピン５３は、駆動回路１０のＯＵ
ＴＢ出力端子１４と接続されている。なお、ケースピン
５３は、ステム１と電気的に絶縁されている。ここで、
ボンディングワイヤ５２はワイヤインダクタンスＬｃ２
を有し、ケースピン５３はピンインダクタンスＬｐを有
している。

【００４２】一方、ダミー用ＬＤ５１のアノードは、ボ
ンディングワイヤ５４を介して、ＬＤ４のアノードと接
続されている。ＬＤ４のアノードは、ボンディングワイ
ヤ２０を介して、ケースピン２１と接続されている。ケ
ースピン２１は、接地線２５により接地され、また、ス
テム１と電気的に導通されている。ここで、ボンディン
グワイヤ５４はワイヤインダクタンスＬａ２、ボンディ
ングワイヤ２０はワイヤインダクタンスＬａ１、ケース
ピン２１はピンインダクタンスＬｐをそれぞれ有してい
る。

【００４３】ＬＤ４のカソードは、前述したようにリー
ドピン６と接続され、リードピン６は駆動回路１０のＯ
ＵＴ出力端子１３と接続されている。なお、ＬＤ４は、
図４中ではステム１の中央部に位置していないが、前述
した例と同様に、ステム１の中央部に位置するように調
整しておく。

【００４４】このような構成とすることにより、駆動回
路１０の差動出力部１１からみた負荷インピーダンス
は、ＬＤ４とダミー用ＬＤ５１とが接合容量的にも等価
となるため、高速動作時の安定性をさらに増加させるこ
とができる。

【００４５】図５は、図４の構成を等価的な回路として
示したものである。

【００４６】ＯＵＴ出力端子１３に接続された回路は、
抵抗ｒ、寄生インダクタンスＬｃ１，Ｌｐからなる負荷
インピーダンスを有している。ＯＵＴＢ出力端子１４に
接続された回路は、抵抗ｒｄ、寄生インダクタンスＬｃ
２，Ｌｐ，Ｌａ２からなる負荷インピーダンスを有して
いる。電位Ｖｄｇを有する接続点ｐが仮想接地されてい
る。今、ｒ＝ｒｄ、Ｌｃ１＝Ｌｃ２、Ｌｐ（カソード
側）＝Ｌｐ（アノード側）とすると、寄生インダクタン
スＬａ２がＯＵＴＢ出力端子１４側に残るため、差動負
荷のアンバランスが生じる。

【００４７】この差動負荷のアンバランスは、ＯＵＴＢ
出力端子１４側では２本のボンディングワイヤ５２，５
４を介してＬＤ４のアノードに接続されているのに対し
て、ＯＵＴ出力端子１３側では１本のワイヤしか介して
いないことに原因する。差動負荷のアンバランスが生じ
ると、動作速度がさらに速い場合に影響が現れてくる。

【００４８】しかし、ボンディングワイヤ５４による寄
生インダクタンスＬａ２は非常に小さなものであり、し
かも、カソード側の個々のボンディングワイヤ５，５２
の長さは調整することができるため、差動負荷のアンバ
ランスを解消させることができる。

【００４９】また、本例においても、ケースピン２１を
ステム１と導通させ、さらに、ステム１と駆動回路１０
の接地線１０ａとの間を幅広の導体パターンで接続する
ことによって、ケースピン２１に起因する寄生インダク
タンスＬｐ分をキャンセルすることが可能となる。

【００５０】次に、本発明の第３の実施の形態を、図６
ないし図８に基づいて説明する。なお、前述した第１お
よび第２の実施の形態と同一部分については同一符号を
付し、その説明は省略する。

【００５１】本例は、前述した第２の実施の形態の例で
用いたＬＤ４、ダミー用ＬＤ５１を一体にして構成した
場合の例である。

【００５２】図６は、レーザモジュールの構成例を示
す。ステム１の突起部２には、マルチビームレーザダイ
オード（ＬＤ）６０のチップが取付けられている。この
マルチビームＬＤ６０は、発光部６１と、ダミー用発光
部６２とから構成されている。発光部６１は、前記ＬＤ
４に対応した発光領域として形成されている。ダミー用
発光部６２は、前記ダミー用ＬＤ５１に対応した発光領
域として形成されている。そして、ダミー用発光部６２
の出射端面は、高反射膜６３で覆われている。６４は、
光を出射する活性層の領域である。従って、光は、発光
部６１の活性層６４側のみから出射され、高反射膜６３
が被覆されたダミー用発光部６２からは出射されない。

【００５３】マルチビームＬＤ６０の突起部２と接触す
る側の下面には、共通のアノード（ｐ電極）６５が形成
されている。また、マルチビームＬＤ６０の上面には、
カソード（ｎ電極）６６ａ，６６ｂが形成されている。
カソード６６ａからはボンディングワイヤ５が引き出さ
れ、リードピン６と接続されている。カソード６６ｂか
らはボンディングワイヤ５２が引き出され、ケースピン
５３と接続されている。

【００５４】図７は、図６の構成を等価的な回路として
示したものである。

【００５５】オン抵抗ｒを有する発光部６１は、ＯＵＴ
出力端子１３側の回路に接続されている。オン抵抗ｒと
等価なダミー用抵抗ｒｄを有するダミー用発光部６２
は、ＯＵＴＢ出力端子１４側の回路に接続されている。
その他の駆動回路１０側の構成は、前述した図５の回路
と同様である。

【００５６】図８は、多重量子井戸型（ＭＱＷ）構造の
マルチビームＬＤ６０の１例を示す。活性層６４は、Ｇ
ａＡｓＩｎＰからなっている。この活性層６４は、狭窄
型のｐ型ブロック層７０、ｎ型ブロック層７１によって
電流ブロックされている。７２は、ｐ型ＩｎＰ基板とさ
れたクラッド層である。このクラッド層７２の下面に
は、アノード６５の共通電極が形成されている。この共
通電極とされたアノード６５は、ステム１の突起部２に
固着される。一方、７３は、ｎ型クラッド層である。こ
のクラッド層７３上には、コンタクト層７４、絶縁層７
５が積層されている。コンタクト層７４の面には、ｎ型
ＩｎＰのカソード６６ａ，６６ｂの電極が各々形成され
ている。カソード６６ａの電極からはボンディングワイ
ヤ５が引き出され、カソード６６ｂの電極からはボンデ
ィングワイヤ５２が引き出される。

【００５７】そして、発光部６１の出射端面側の活性層
６４からのみ光が出射され、ダミー用発光部６２の出射
端面側の活性層６４は高反射膜６３で覆われた状態とな
っているため、光は出射しない。

【００５８】前述した例のように、２つのＬＤ（ＬＤ
４、ダミーＬＤ５１）を、独立したサブマウント３，５
０上に搭載するのは、製造工程上煩雑となり、出射光取
出し側のＬＤ４の光軸調整にも支障を来すおそれがあ
る。しかし、本例のように、２つのＬＤをモノリシック
な構造として構成することによって、２つのＬＤを結線
するボンディングワイヤ５４を省略することができ、こ
れにより、ワイヤインダクタンスＬａ２を除去でき、製
造工程の簡略化を図ることも可能となる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
差動出力部の一方の差動出力端子に接続された第１の出
力回路の負荷インピーダンスと、差動出力部の他方の差
動出力端子に接続された第２の出力回路の負荷インピー
ダンスとが等価で互いに平衡となるように回路接続をし
たので、差動負荷のバランスを完全にとることができ、
これにより、光通信等における高速動作時においても寄
生素子の影響をなくし安定した出力動作を行うことが可
能となり、引いては、ジッタのない信頼性の高いデータ
伝送が行えるレーザモジュールを作製することができ
る。

【００６０】また、本発明によれば、パッケージケース
と駆動回路の接地電極とを低インピーダンスな導体で接
続したので、高速動作に対してさらに安定化を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態としてのレーザモジ
ュールの構造を示す斜視図である。

【図２】図１の等価的な構成を駆動回路を含んで示す回
路図である。

【図３】レーザモジュールに低インピーダンス導体を付
設した場合の接続形態を示す構成図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態としてのレーザモジ
ュールの構造を示す斜視図である。

【図５】図４の等価的な構成を駆動回路を含んで示す回
路図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態としてのレーザモジ
ュールの構造を示す斜視図である。

【図７】図６の等価的な構成を駆動回路を含んで示す回
路図である。

【図８】マルチビームレーザダイオードの構造例を示す
斜視図である。

【図９】従来のレーザモジュールの構造を示す斜視図で
ある。

【図１０】図９の等価的な構成を駆動回路を含んで示す
回路図である。

【図１１】図９のレーザモジュールと駆動回路との接続
形態を示す構成図である。

【図１２】図９の問題を解決するための等価的な構成を
示す回路図である。

【図１３】レーザモジュールに低インピーダンス導体を
付設した場合の接続形態を示す構成図である。

【図１４】ダミー負荷の１例を示す構成図である。

【符号の説明】

１パッケージ３サブマウント４レーザダイオード５第１のボンディングワイヤ６第１のリードピン１０駆動回路１１差動出力部１３，１４差動出力端子２０第２のボンディングワイヤ２１第２のリードピン２２ダミー用抵抗４０導体５０サブマウント５１ダミー用レーザダイオード５２第２のボンディングワイヤ５３第２のリードピン５４第３のボンディングワイヤカソード第１の電極アノード第２の電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01S 5/00 - 5/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】差動回路として構成された差動出力部を
有し、レーザダイオードを駆動する駆動回路と、前記差動出力部の一方の差動出力端子に接続され、前記
レーザダイオードを含む第１の負荷インピーダンスを有
する第１の出力回路と、前記差動出力部の他方の差動出力端子に接続され、前記
レーザダイオードとオン抵抗が同等で接合容量的に等価
な補償用駆動素子を含む第２の負荷インピーダンスを有
する第２の出力回路とを具え、前記駆動回路を１ＧＨｚ以上の超高速動作領域で動作さ
せたとき、前記一方の差動出力端子に接続される前記第１の負荷イ
ンピーダンスと、前記他方の差動出力端子に接続される
前記第２の負荷インピーダンスとを等価に設定して当該
出力回路が互いに平衡となるように接続し、かつ、前記
第１の負荷インピーダンスを構成する前記レーザダイオ
ードのオン抵抗と第２の負荷インピーダンスを構成する
前記補償用駆動素子のオン抵抗とを等しくして、当該第
１および第２の負荷インピーダンスの接合容量を互いに
等価に設定することによって、当該駆動回路に含まれかつ前記両方の差動出力端子に現
れる寄生インピーダンス成分が完全に無視できるよう
に、差動負荷のバランスを完全にとるようにしたことを
特徴とするレーザモジュール。
【請求項２】前記第１の出力回路の負荷インピーダン
スは、前記レーザダイオードと、前記パッケージの第１
のリードピンと、前記第１のリードピンと前記レーザダ
イオードの第１の電極に接続されたサブマウントとを接
続する第１のボンディングワイヤとによって構成され、前記第２の出力回路の負荷インピーダンスは、前記レー
ザダイオードのダミー用レーザダイオードと、前記パッ
ケージの第２のリードピンと、前記第２のリードピンと
前記ダミー用レーザダイオードの第１の電極に接続され
たサブマウントとを接続する第２のボンディングワイヤ
とによって構成され、前記レーザダイオードの第２の電極と前記ダミー用レー
ザダイオードの第２の電極とは第３のボンディングワイ
ヤで接続され、前記第１のリードピンおよび前記第２のリードピンは前
記パッケージと電気的に絶縁されたことを特徴とする請
求項１記載のレーザモジュール。
【請求項３】前記レーザダイオードと前記ダミー用レ
ーザダイオードとは一体にして構成され、前記レーザダイオードおよび前記ダミー用レーザダイオ
ードにおける前記第１の電極は分離され、かつ、前記第
２の電極は共通に形成されたことを特徴とする請求項２
記載のレーザモジュール。
【請求項４】前記パッケージと前記駆動回路の接地電
極とは、寄生インダクタンスを含まない低インピーダン
スの導体で接続されたことを特徴とする請求項２又は３
記載のレーザモジュール。