JP6287105B2 - 光通信デバイス、受信装置、送信装置及び送受信システム - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態
1−1.光通信デバイスの構成
1−2.一般的な光通信デバイスとの比較
1−3.変形例
1−3−1.送信機能及び受信機能をともに有する変形例
1−3−2.プロセッサと駆動回路とが同一基板上に形成される変形例
2.第2の実施の形態
2−1.光通信デバイスの構成
2−2.一般的な光通信デバイスとの比較
2−3.変形例
2−3−1.第1の実施形態に対して薄膜キャパシタを追加した変形例
2−4.基板表面へのバイパスコンデンサの実装について
3.適用例
3−1.プリント基板上のプロセッサ間の光インターコネクト
3−2.装置間の光通信
4.補足
まず、本開示の第1の実施形態について説明する。
まず、図1及び図2を参照して、本開示の第1の実施形態に係る光通信デバイスの構成について説明する。図1は、本開示の第1の実施形態に係る光通信デバイスと、当該光通信デバイスを介して各種の情報を送受信するプロセッサとが接続された一構成例を示す断面図である。図2は、図1に示す第1の実施形態に係る光通信デバイスを拡大した様子を示す断面図である。
ここで、本開示の第1の実施形態をより明確なものとするために、第1の実施形態に係る光通信デバイス10、20と、一般的な光通信デバイスとの比較を行う。まず、図4を参照して、一般的な光通信デバイスの構成について説明する。図4は、図1に対応する図であり、一般的な光通信デバイスと、当該光通信デバイスを介して各種の情報を送受信するプロセッサとが接続された概略構成を示す断面図である。なお、図4では、一般的な光通信デバイスの一例として、受信側の光通信デバイスの構成を図示している。一般的な送信側の光通信デバイスの構成は、一般的な受信側の光通信デバイスの構成に対して、光デバイスの種類(すなわち、受光素子又は発光素子)及び当該光デバイスを駆動する駆動回路の構成が異なるだけであり、その他の構成は同様である。従って、ここでは、図4に示す受信側の光通信デバイスの構成に基づいて、一般的な光通信デバイスの構成について説明することとする。
次に、第1の実施形態におけるいくつかの変形例について説明する。第1の実施形態は、以下のような構成であってもよい。
上述した第1の実施形態では、光通信デバイス10、20は、光デバイスとして受光素子及び発光素子のいずれかを有し、データの送信機能及び受信機能のいずれかを有する構成を有していた。しかし、第1の実施形態はかかる例に限定されず、光通信デバイスがデータの送信機能及び受信機能をともに有してもよい。
上述した第1の実施形態では、プロセッサ310と光デバイスの駆動回路120とが、それぞれ別の基板上に形成されていた。しかし、第1の実施形態はかかる例に限定されず、プロセッサ310と光デバイスの駆動回路120とが同一基板上に形成されていてもよい。
次に、本開示の第2の実施形態について説明する。
図7を参照して、本開示の第2の実施形態に係る光通信デバイスの構成について説明する。図7は、本開示の第2の実施形態に係る光通信デバイスと、当該光通信デバイスを介して各種の情報を送受信するプロセッサとが接続された概略構成を示す断面図である。なお、図7では、第2の実施形態に係る光通信デバイスの一例として、受信側の光通信デバイスの構成を図示している。第2の実施形態に係る送信側の光通信デバイスの構成は、第2の実施形態に係る受信側の光通信デバイスの構成に対して、光デバイスの種類(すなわち、受光素子又は発光素子)及び当該光デバイスを駆動する駆動回路の構成が異なるだけであり、その他の構成は同様である。従って、ここでは、図7に示す受信側の光通信デバイスの構成に基づいて、第2の実施形態に係る光通信デバイスの構成について説明することとする。
ここで、本開示の第2の実施形態をより明確なものとするために、第2の実施形態に係る光通信デバイス70と、一般的な光通信デバイス80との比較を行う。一般的な光通信デバイス80は、例えば、上記[1−2.一般的な光通信デバイスとの比較]で説明した、図4に示す構成を有する。
次に、第2の実施形態における変形例について説明する。第2の実施形態は、以下のような構成であってもよい。
上述した第2の実施形態では、プロセッサ310が形成された信号処理基板311及び駆動回路120が形成された駆動回路基板130が、ともにインターポーザ基板140の上に積層される構成を有していた。しかし、第2の実施形態はかかる例に限定されず、駆動回路120が形成された駆動回路基板130がインターポーザ基板140の下面に設けられ、プロセッサ310が形成された信号処理基板311がインターポーザ基板140の上面に設けられ、駆動回路120とプロセッサ310とが、インターポーザ基板140を貫通して設けられる貫通ビア141を介して電気的に接続される構成を有してもよい。これは、図1及び図2に示す第1の実施形態に係る構成に対して、インターポーザ基板140内に設けられる薄膜キャパシタ142が追加されたものに対応する。
上述したように、第2の実施形態では、インターポーザ基板140の下面に、プロセッサ310のバイパスコンデンサとしてキャパシタ143が実装される。ここで、図14A−図14Eを参照して、第2の実施形態におけるプロセッサ310に対するキャパシタ143の配置位置について説明する。図14A−図14Eは、第2の実施形態におけるプロセッサ310に対するキャパシタ143の配置位置について説明するための説明図である。
次に、以上説明した第1及び第2の実施形態に係る光通信デバイスの適用例について説明する。
第1及び第2の実施形態に係る光通信デバイスは、プリント基板上に実装されたプロセッサ間の光インターコネクトに好適に適用可能である。図15を参照して、第1及び第2の実施形態に係る光通信デバイスが、プリント基板上に実装されたプロセッサ間の光インターコネクトに適用された場合の一構成例について説明する。図15は、第1及び第2の実施形態に係る光通信デバイスが、プリント基板上に実装されたプロセッサ間の光インターコネクトに適用された場合の一構成例を示す概略図である。
第1及び第2の実施形態に係る光通信デバイスは、例えばPC(Personal Computer)やワークステーション(WS:Work Station)、サーバ等の情報処理装置間の光通信に好適に適用可能である。図16を参照して、第1及び第2の実施形態に係る光通信デバイスが、情報処理装置間の光通信に適用された場合の一構成例について説明する。図16は、第1及び第2の実施形態に係る光通信デバイスが、情報処理装置間の光通信に適用された場合の一構成例を示す概略図である。
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
(1)第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、を備え、前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記光デバイスの配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層される、光通信デバイス。
(2)前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続される、前記(1)に記載の光通信デバイス。
(3)前記第1の基板の前記第1の面には、前記光デバイスを覆うように、前記光デバイスに対向する位置に第1のレンズが形成された第1のレンズ基板が設けられ、前記第1のレンズ基板を挟んで前記光デバイスと対向するように設けられ、前記第1のレンズ基板上の前記第1のレンズと対向する位置に第2のレンズが形成される第2のレンズ基板を有し、前記第1及び第2のレンズを介して前記光デバイスへの光の入射又は前記光デバイスからの光の出射を行う光入出力部、を更に備え、前記第1の基板及び前記第2のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記インターポーザ基板表面に設けられる第1の位置合わせパターンに基づいて行われ、前記第1のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記第1の基板上の前記駆動回路内に設けられる第2の位置合わせパターンに基づいて行われる、前記(2)に記載の光通信デバイス。
(4)前記インターポーザ基板と前記第2のレンズ基板とは、位置決めピンを介して接続され、前記位置決めピンの一端は、前記第1の位置合わせパターンに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記位置決めピンの他端は、前記第1の位置合わせパターンに対して位置合わせされて形成される前記第2のレンズ基板上の嵌合部に嵌合する、前記(3)に記載の光通信デバイス。
(5)前記第1のレンズ基板は、前記駆動回路と、前記貫通ビアを介して電気的に接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板上において、前記第1のレンズが形成される面とは逆側の面に配設され、前記第1のレンズ基板を介して前記駆動回路と電気的に接続され、前記第1の基板は、前記第1の位置合わせパターンとともに前記インターポーザ基板上に形成されたパッドに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記第1のレンズ基板は、前記第2の位置合わせパターンとともに前記第1の基板に形成される前記貫通ビアに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1の基板と接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板に対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1のレンズ基板と接続される、前記(3)又は(4)に記載の光通信デバイス。
(6)前記第1の基板はインターポーザ基板であり、前記駆動回路は、前記信号処理回路とともに前記信号処理基板上に形成され、前記インターポーザ基板の上に、前記駆動回路及び前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続される、前記(1)に記載の光通信デバイス。
(7)前記インターポーザ基板の前記第1の面には、前記光デバイスを覆うように、前記光デバイスに対向する位置に第1のレンズが形成された第1のレンズ基板が設けられ、前記第1のレンズ基板を挟んで前記光デバイスと対向するように設けられ、前記第1のレンズ基板上の前記第1のレンズと対向する位置に第2のレンズが形成される第2のレンズ基板を有し、前記第1及び第2のレンズを介して前記光デバイスへの光の入射又は前記光デバイスからの光の出射を行う光入出力部、を更に備え、前記第1のレンズ基板及び前記第2のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記インターポーザ基板表面に設けられる第1の位置合わせパターンに基づいて行われる、前記(6)に記載の光通信デバイス。
(8)前記インターポーザ基板と前記第2のレンズ基板とは、位置決めピンを介して接続され、前記位置決めピンの一端は、前記第1の位置合わせパターンに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記位置決めピンの他端は、前記第1の位置合わせパターンに対して位置合わせされて形成される前記第2のレンズ基板上の嵌合部に嵌合する、前記(7)に記載の光通信デバイス。
(9)前記第1のレンズ基板は、前記駆動回路と、前記貫通ビアを介して電気的に接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板上において、前記第1のレンズが形成される面とは逆側の面に配設され、前記第1のレンズ基板を介して前記駆動回路と電気的に接続され、前記第1のレンズ基板は、前記第1の位置合わせパターンとともに前記インターポーザ基板上に形成されたパッドに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板に対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1のレンズ基板と接続される、前記(7)又は(8)に記載の光通信デバイス。
(10)前記インターポーザ基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記光デバイスの電源線とグランド線との間に電気的に接続される、前記(2)〜(9)のいずれか1項に記載の光通信デバイス。
(11)前記駆動回路の電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続され、前記光デバイスの電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続される、前記(10)に記載の光通信デバイス。
(12)前記薄膜キャパシタが、前記信号処理回路の電源線とグランド線との間に電気的に接続され、前記信号処理回路の電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続される、前記(10)又は(11)に記載の光通信デバイス。
(13)前記光デバイスの電源線及びグランド線と前記薄膜キャパシタとの間には、所定の値を有する抵抗が更に接続される、前記(10)〜(12)のいずれか1項に記載の光通信デバイス。
(14)第1の面側に発光素子が配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記発光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記発光素子を駆動する駆動回路と、を有する、光通信デバイス、を備え、前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記発光素子とは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記発光素子の配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、前記光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、送信装置。
(15)第1の面側に受光素子が配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記受光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記受光素子を駆動する駆動回路と、を有する、光通信デバイス、を備え、前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記受光素子とは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記受光素子の配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、前記光通信デバイスを介して、任意の装置から送信される所定の情報が重畳された光を受信する、受信装置。
(16)第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、を有する、光通信デバイス、を備え、当該光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、送信装置と、前記光通信デバイスを備え、当該光通信デバイスを介して、前記送信装置から送信される前記光を受信する、受信装置と、を備え、前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記送信装置及び前記受信装置において、前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記光デバイスの配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層される、送受信システム。
(17)第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、を備え、前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記光デバイスの電源線とグランド線との間に電気的に接続される、光通信デバイス。
(18)前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、前記インターポーザ基板の上に、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が、当該信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように積層され、前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続され、前記駆動回路の電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続され、前記光デバイスの電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続される、前記(17)に記載の光通信デバイス。
(19)前記第1の基板はインターポーザ基板であり、前記インターポーザ基板の前記第2の面上に、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が、当該信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように積層され、前記駆動回路は、前記信号処理回路とともに前記信号処理基板上に形成され、前記駆動回路の電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続され、前記光デバイスの電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続される、前記(17)に記載の光通信デバイス。
(20)前記薄膜キャパシタが、前記信号処理回路の電源線とグランド線との間に電気的に接続され、前記信号処理回路の電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続される、前記(18)又は(19)に記載の光通信デバイス。
(21)前記光デバイスの電源線及びグランド線と前記薄膜キャパシタとの間には、所定の値を有する抵抗が更に接続される、前記(18)〜(20)のいずれか1項に記載の光通信デバイス。
(22)前記第1の基板の前記第1の面には、前記光デバイスを覆うように、前記光デバイスに対向する位置に第1のレンズが形成された第1のレンズ基板が設けられ、前記第1のレンズ基板を挟んで前記光デバイスと対向するように設けられ、前記第1のレンズ基板上の前記第1のレンズと対向する位置に第2のレンズが形成される第2のレンズ基板を有し、前記第1及び第2のレンズを介して前記光デバイスへの光の入射又は前記光デバイスからの光の出射を行う光入出力部、を更に備え、前記第1の基板及び前記第2のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記インターポーザ基板表面に設けられる第1の位置合わせパターンに基づいて行われ、前記第1のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記第1の基板上の前記駆動回路内に設けられる第2の位置合わせパターンに基づいて行われる、前記(18)に記載の光通信デバイス。
(23)前記インターポーザ基板と前記第2のレンズ基板とは、位置決めピンを介して接続され、前記位置決めピンの一端は、前記第1の位置合わせパターンに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記位置決めピンの他端は、前記第1の位置合わせパターンに対して位置合わせされて形成される前記第2のレンズ基板上の嵌合部に嵌合する、前記(22)に記載の光通信デバイス。
(24)前記第1のレンズ基板は、前記駆動回路と、前記貫通ビアを介して電気的に接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板上において、前記第1のレンズが形成される面とは逆側の面に配設され、前記第1のレンズ基板を介して前記駆動回路と電気的に接続され、前記第1の基板は、前記第1の位置合わせパターンとともに前記インターポーザ基板上に形成されたパッドに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記第1のレンズ基板は、前記第2の位置合わせパターンとともに前記第1の基板に形成される前記貫通ビアに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1の基板と接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板に対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1のレンズ基板と接続される、前記(22)又は(23)に記載の光通信デバイス。
(25)前記インターポーザ基板の前記第1の面には、前記光デバイスを覆うように、前記光デバイスに対向する位置に第1のレンズが形成された第1のレンズ基板が設けられ、前記第1のレンズ基板を挟んで前記光デバイスと対向するように設けられ、前記第1のレンズ基板上の前記第1のレンズと対向する位置に第2のレンズが形成される第2のレンズ基板を有し、前記第1及び第2のレンズを介して前記光デバイスへの光の入射又は前記光デバイスからの光の出射を行う光入出力部、を更に備え、前記第1のレンズ基板及び前記第2のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記インターポーザ基板表面に設けられる第1の位置合わせパターンに基づいて行われる、前記(19)に記載の光通信デバイス。
(26)前記インターポーザ基板と前記第2のレンズ基板とは、位置決めピンを介して接続され、前記位置決めピンの一端は、前記第1の位置合わせパターンに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記位置決めピンの他端は、前記第1の位置合わせパターンに対して位置合わせされて形成される前記第2のレンズ基板上の嵌合部に嵌合する、前記(25)に記載の光通信デバイス。
(27)前記第1のレンズ基板は、前記駆動回路と、前記貫通ビアを介して電気的に接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板上において、前記第1のレンズが形成される面とは逆側の面に配設され、前記第1のレンズ基板を介して前記駆動回路と電気的に接続され、前記第1のレンズ基板は、前記第1の位置合わせパターンとともに前記インターポーザ基板上に形成されたパッドに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板に対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1のレンズ基板と接続される、前記(25)又は(26)に記載の光通信デバイス。
(28)第1の面側に発光素子が配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記発光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記発光素子を駆動する駆動回路と、を有する、光通信デバイス、を備え、前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記発光素子とは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記発光素子の電源線とグランド線との間に電気的に接続され、前記光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、送信装置。
(29)第1の面側に受光素子が配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記受光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記受光素子を駆動する駆動回路と、を有する、光通信デバイス、を備え、前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記受光素子とは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記受光素子の電源線とグランド線との間に電気的に接続され、前記光通信デバイスを介して、任意の装置から送信される所定の情報が重畳された光を受信する、受信装置。
(30)第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、を有する、光通信デバイス、を備え、当該光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、送信装置と、前記光通信デバイスを備え、当該光通信デバイスを介して、前記送信装置から送信される前記光を受信する、受信装置と、を備え、前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、前記送信装置及び前記受信装置において、前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記光デバイスの電源線とグランド線との間に電気的に接続される、送受信システム。
110 受光素子
111 発光素子
120、121、520、620 駆動回路
130 駆動回路基板
131、141 貫通ビア
140 インターポーザ基板
142 薄膜キャパシタ
143 キャパシタ
150、161 レンズ基板
151、162 レンズ
160 光入出力部
163 嵌合部
164 位置決めピン
171、172、173、340 ハンダバンプ
310 プロセッサ
311 信号処理基板
320 導電部材
330 プリント基板
1000 送受信システム
1010 送信装置
1020 受信装置
Claims (14)
- 第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記光デバイスの配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続される、
光通信デバイス。 - 前記第1の基板の前記第1の面には、前記光デバイスを覆うように、前記光デバイスに対向する位置に第1のレンズが形成された第1のレンズ基板が設けられ、
前記第1のレンズ基板を挟んで前記光デバイスと対向するように設けられ、前記第1のレンズ基板上の前記第1のレンズと対向する位置に第2のレンズが形成される第2のレンズ基板を有し、前記第1及び第2のレンズを介して前記光デバイスへの光の入射又は前記光デバイスからの光の出射を行う光入出力部、を更に備え、
前記第1の基板及び前記第2のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記インターポーザ基板表面に設けられる第1の位置合わせパターンに基づいて行われ、
前記第1のレンズ基板の平面内での位置合わせは、前記第1の基板上の前記駆動回路内に設けられる第2の位置合わせパターンに基づいて行われる、
請求項1に記載の光通信デバイス。 - 前記インターポーザ基板と前記第2のレンズ基板とは、位置決めピンを介して接続され、
前記位置決めピンの一端は、前記第1の位置合わせパターンに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、
前記位置決めピンの他端は、前記第1の位置合わせパターンに対して位置合わせされて形成される前記第2のレンズ基板上の嵌合部に嵌合する、
請求項2に記載の光通信デバイス。 - 前記第1のレンズ基板は、前記駆動回路と、前記貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板上において、前記第1のレンズが形成される面とは逆側の面に配設され、前記第1のレンズ基板を介して前記駆動回路と電気的に接続され、
前記第1の基板は、前記第1の位置合わせパターンとともに前記インターポーザ基板上に形成されたパッドに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記インターポーザ基板と接続され、
前記第1のレンズ基板は、前記第2の位置合わせパターンとともに前記第1の基板に形成される前記貫通ビアに対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1の基板と接続され、
前記光デバイスは、前記第1のレンズ基板に対してハンダ接続により自己整合的に位置合わせされて、前記第1のレンズ基板と接続される、
請求項2又は3に記載の光通信デバイス。 - 第1の面側に発光素子が配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記発光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記発光素子を駆動する駆動回路と、
を有する、光通信デバイス、を備え、
前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記発光素子とは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記発光素子の配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続され、
前記光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、
送信装置。 - 第1の面側に受光素子が配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記受光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記受光素子を駆動する駆動回路と、
を有する、光通信デバイス、を備え、
前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記受光素子とは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記受光素子の配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続され、
前記光通信デバイスを介して、任意の装置から送信される所定の情報が重畳された光を受信する、
受信装置。 - 第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、
を有する、光通信デバイス、を備え、当該光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、送信装置と、
前記光通信デバイスを備え、当該光通信デバイスを介して、前記送信装置から送信される前記光を受信する、受信装置と、
を備え、
前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記送信装置及び前記受信装置において、前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記光デバイスの配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続される、
送受信システム。 - 第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、
を備え、
前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記光デバイスの配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続され、
前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記光デバイスの電源線とグランド線との間に電気的に接続される、
光通信デバイス。 - 前記駆動回路の電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続され、
前記光デバイスの電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続される、
請求項8に記載の光通信デバイス。 - 前記薄膜キャパシタが、前記信号処理回路の電源線とグランド線との間に電気的に接続され、
前記信号処理回路の電源線及びグランド線が、前記インターポーザ基板の電源線及びグランド線とそれぞれ電気的に接続される、
請求項9に記載の光通信デバイス。 - 前記光デバイスの電源線及びグランド線と前記薄膜キャパシタとの間には、所定の値を有する抵抗が更に接続される、
請求項8〜10のいずれか1項に記載の光通信デバイス。 - 第1の面側に発光素子が配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記発光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記発光素子を駆動する駆動回路と、
を有する、光通信デバイス、を備え、
前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記発光素子とは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記発光素子の配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続され、
前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記発光素子の電源線とグランド線との間に電気的に接続され、
前記光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、
送信装置。 - 第1の面側に受光素子が配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記受光素子の配設位置に対応する領域に設けられ、前記受光素子を駆動する駆動回路と、
を有する、光通信デバイス、を備え、
前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記受光素子とは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記受光素子の配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続され、
前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記受光素子の電源線とグランド線との間に電気的に接続され、
前記光通信デバイスを介して、任意の装置から送信される所定の情報が重畳された光を受信する、
受信装置。 - 第1の面側に受光素子及び発光素子の少なくともいずれかを含む光デバイスが配設される第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の面とは逆側の第2の面側において、前記光デバイスの配設位置に対応する領域に設けられ、前記光デバイスを駆動する駆動回路と、
を有する、光通信デバイス、を備え、当該光通信デバイスを介して、任意の装置に対して所定の情報が重畳された光を送信する、送信装置と、
前記光通信デバイスを備え、当該光通信デバイスを介して、前記送信装置から送信される前記光を受信する、受信装置と、
を備え、
前記光通信デバイスにおいて、前記駆動回路と前記光デバイスとは、前記第2の面内の前記駆動回路の配設位置に対応する領域内に前記第1の基板を貫通して設けられる貫通ビアを介して電気的に接続され、
前記第1の基板の前記第2の面側には、少なくとも前記光デバイスの配設位置に対応する領域を覆うように、前記駆動回路との間でやり取りされる電気信号に対して所定の処理を施す信号処理回路が形成された信号処理基板が積層され、
前記第1の基板の上に、前記駆動回路と対向するようにインターポーザ基板が積層され、
前記インターポーザ基板の上に、前記信号処理回路が当該インターポーザ基板と対向するように前記信号処理基板が積層され、
前記信号処理回路と前記駆動回路とが、前記インターポーザ基板を貫通して設けられる貫通ビアによって電気的に接続され、
前記送信装置及び前記受信装置において、前記第1の基板内又は前記第1の基板に積層される他の基板の内部に形成される薄膜キャパシタが、前記駆動回路の電源線とグランド線との間、及び、前記光デバイスの電源線とグランド線との間に電気的に接続される、
送受信システム。
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