JPH05127034A - 回路配線基板 - Google Patents
回路配線基板Info
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- JPH05127034A JPH05127034A JP12776391A JP12776391A JPH05127034A JP H05127034 A JPH05127034 A JP H05127034A JP 12776391 A JP12776391 A JP 12776391A JP 12776391 A JP12776391 A JP 12776391A JP H05127034 A JPH05127034 A JP H05127034A
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- wiring
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、高速信号処理、大容量情報処理あ
るいは超高周波信号の処理に適した回路配線基板に関
し、超伝導伝送線路を用いた回路配線と光導波路を用い
た回路配線を光学的に結合することによって、高密度実
装が可能な回路配線基板と、それを積層した多層回路配
線基板を提供することを目的とする。 【構成】 超伝導伝送線路による配線と光導波路による
配線を基板に混載し、光導波路中を伝送される光信号を
超伝導伝送線路中を伝送される電気信号に変換するため
の光電変化素子と、超伝導伝送線路の電気信号を光導波
路の光信号に変換するための可変調発光素子、あるい
は、光源と光変調器をもって構成した。また、上記の回
路配線基板を重ね合わせて多層化し、多層化された回路
配線基板間の信号の授受を、対向した回路配線基板間の
空間を伝播する光によって行うように構成した。
るいは超高周波信号の処理に適した回路配線基板に関
し、超伝導伝送線路を用いた回路配線と光導波路を用い
た回路配線を光学的に結合することによって、高密度実
装が可能な回路配線基板と、それを積層した多層回路配
線基板を提供することを目的とする。 【構成】 超伝導伝送線路による配線と光導波路による
配線を基板に混載し、光導波路中を伝送される光信号を
超伝導伝送線路中を伝送される電気信号に変換するため
の光電変化素子と、超伝導伝送線路の電気信号を光導波
路の光信号に変換するための可変調発光素子、あるい
は、光源と光変調器をもって構成した。また、上記の回
路配線基板を重ね合わせて多層化し、多層化された回路
配線基板間の信号の授受を、対向した回路配線基板間の
空間を伝播する光によって行うように構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高速信号処理、大容量
情報処理あるいは超高周波信号の処理に適した回路配線
基板に関する。
情報処理あるいは超高周波信号の処理に適した回路配線
基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】高速信号処理、大容量情報処理あるいは
超高周波信号の処理に適した信号の伝送方法として、超
伝導伝送線路を用いた回路配線基板あるいは光導波路を
用いた回路配線基板が挙げられる。
超高周波信号の処理に適した信号の伝送方法として、超
伝導伝送線路を用いた回路配線基板あるいは光導波路を
用いた回路配線基板が挙げられる。
【０００３】電子回路等の信号伝送線路において、その
信号周波数領域における特性インピーダンスが一定にな
るように平行に２線を配置した超伝導伝送路を用いる
と、条件によりＣｕ、Ａｌ、Ａｕ等の電気伝導が良好な
常伝導体による同構造の伝送線路に比べ、低エネルギー
損失、低波形歪みの伝送が可能になることが知られてい
る。
信号周波数領域における特性インピーダンスが一定にな
るように平行に２線を配置した超伝導伝送路を用いる
と、条件によりＣｕ、Ａｌ、Ａｕ等の電気伝導が良好な
常伝導体による同構造の伝送線路に比べ、低エネルギー
損失、低波形歪みの伝送が可能になることが知られてい
る。
【０００４】Ｎｂ、Ｓｎ、Ｐｂ合金等の超伝導伝送線路
では、４．２Ｋ付近で、充分低い強度の磁場中で、充分
小さい電気信号に対して、各超伝導伝送線路の超伝導体
のエネルギーギャップ周波数より充分低い周波数で、常
伝導伝送路に比べ、低エネルギー損失、低波形歪みの伝
送が可能である。これらの超伝導体のエネルギーギャッ
プ周波数、すなわち、他のエネルギー励起がないとする
と、およそ、０．１Ｔ（テラ）〜１ＴＨｚ以下で超伝導
状態が維持され、これら物質を伝導線路に形成した場合
の不純物、表面粗さ等の品質が伝送特性に悪影響を与え
るが、形成工程に留意することによって、低エネルギー
損失、低歪み伝送が可能となる。
では、４．２Ｋ付近で、充分低い強度の磁場中で、充分
小さい電気信号に対して、各超伝導伝送線路の超伝導体
のエネルギーギャップ周波数より充分低い周波数で、常
伝導伝送路に比べ、低エネルギー損失、低波形歪みの伝
送が可能である。これらの超伝導体のエネルギーギャッ
プ周波数、すなわち、他のエネルギー励起がないとする
と、およそ、０．１Ｔ（テラ）〜１ＴＨｚ以下で超伝導
状態が維持され、これら物質を伝導線路に形成した場合
の不純物、表面粗さ等の品質が伝送特性に悪影響を与え
るが、形成工程に留意することによって、低エネルギー
損失、低歪み伝送が可能となる。
【０００５】また、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系等の酸化物高
温超伝導体は、臨界温度ＴｃがＮｂ、Ｐｂ等に比べおよ
そ１桁高い物質があり、このＴｃが高くなるにつれてギ
ャップ周波数も高くなる傾向があるため、温度に対し緩
い条件で動作させることができ、また、同一の動作温度
では原理的により高性能化できる。
温超伝導体は、臨界温度ＴｃがＮｂ、Ｐｂ等に比べおよ
そ１桁高い物質があり、このＴｃが高くなるにつれてギ
ャップ周波数も高くなる傾向があるため、温度に対し緩
い条件で動作させることができ、また、同一の動作温度
では原理的により高性能化できる。
【０００６】一方、電子回路等の信号伝送線路として、
可視光から赤外光にわたる周波数帯の電磁波に対して透
過率の大きい物質、石英等からなる光ファイバーが多用
され、短距離では、アクリル系等の樹脂やガラス、Ｌｉ
ＮｂＯ3 等の物質の導波路が用いられる。また、より長
い波長の光に対して透明度が高く、光導波路用の材料と
して期待される材料としてＧｅＯ2 等が挙げられる。
可視光から赤外光にわたる周波数帯の電磁波に対して透
過率の大きい物質、石英等からなる光ファイバーが多用
され、短距離では、アクリル系等の樹脂やガラス、Ｌｉ
ＮｂＯ3 等の物質の導波路が用いられる。また、より長
い波長の光に対して透明度が高く、光導波路用の材料と
して期待される材料としてＧｅＯ2 等が挙げられる。
【０００７】そして、これらの光ファイバーや光導波路
において、マルチモード型、シングルモード型の伝送が
実用され、通常は、電気信号によって搬送波となる光を
振幅変調することが多く、レーザダイオード、発光ダイ
オード等の駆動電流に変調信号を加えて直接変調した
り、キャリア光をＬｉＮｂＯ3 等の電気光学効果素子を
用いて光変調することによって、電気信号を光信号に変
換している。
において、マルチモード型、シングルモード型の伝送が
実用され、通常は、電気信号によって搬送波となる光を
振幅変調することが多く、レーザダイオード、発光ダイ
オード等の駆動電流に変調信号を加えて直接変調した
り、キャリア光をＬｉＮｂＯ3 等の電気光学効果素子を
用いて光変調することによって、電気信号を光信号に変
換している。
【０００８】また、通常、光信号はフォトダイオード等
の光電素子により、電気信号に変換されるが、電気光学
効果を利用して光信号を電気信号に高速で変換する研究
も行われている。
の光電素子により、電気信号に変換されるが、電気光学
効果を利用して光信号を電気信号に高速で変換する研究
も行われている。
【０００９】超伝導伝送線路を形成するには、単結晶あ
るいは多結晶の半導体、または、絶縁体、あるいはセラ
ミック基板上に蒸着等によって超伝導材料の薄膜を形成
し、エッチング技術により配線パターンを形成する方
法、薄膜形成の過程でリフトオフによってパターニング
をする方法、あるいは、配線導体を主成分としたペース
トを印刷技術により基板上に印刷し焼結して厚膜パター
ンを形成する方法等が挙げられる。
るいは多結晶の半導体、または、絶縁体、あるいはセラ
ミック基板上に蒸着等によって超伝導材料の薄膜を形成
し、エッチング技術により配線パターンを形成する方
法、薄膜形成の過程でリフトオフによってパターニング
をする方法、あるいは、配線導体を主成分としたペース
トを印刷技術により基板上に印刷し焼結して厚膜パター
ンを形成する方法等が挙げられる。
【００１０】また、光導波路を形成するには、基本的に
上記の方法を含む多くの膜形成技術が利用できるが、光
導波路においては、使用材料について透過率、屈折率等
の光学的性質が重要な留意点となる。そして、従来か
ら、ＯＥＩＣ（光・電子集積回路）といわれる半導体素
子を含んだ電子回路を混載した集積回路装置も研究され
ている。
上記の方法を含む多くの膜形成技術が利用できるが、光
導波路においては、使用材料について透過率、屈折率等
の光学的性質が重要な留意点となる。そして、従来か
ら、ＯＥＩＣ（光・電子集積回路）といわれる半導体素
子を含んだ電子回路を混載した集積回路装置も研究され
ている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来は、超伝導伝送線
路を用いた回路配線基板と光導波路を用いた回路配線基
板は共に存在していたが、一つの基板上に超伝導伝送線
路を用いた回路配線と光導波路を用いた回路配線を混載
しその間で信号を結合するようにして本発明で示すよう
にした回路配線基板は実現されていなかった。
路を用いた回路配線基板と光導波路を用いた回路配線基
板は共に存在していたが、一つの基板上に超伝導伝送線
路を用いた回路配線と光導波路を用いた回路配線を混載
しその間で信号を結合するようにして本発明で示すよう
にした回路配線基板は実現されていなかった。
【００１２】そのため、両回路の特徴を活かして、良好
な伝送特性を保ったままで高密度配線を行うことはでき
なかった。
な伝送特性を保ったままで高密度配線を行うことはでき
なかった。
【００１３】本発明は、一つの基板上に超伝導伝送線路
を用いた回路配線と光導波路を用いた回路配線を混載
し、これらの回路配線の信号を光学的に結合することに
よって、それぞれの回路配線の特徴を兼ね備える高密度
実装が可能な回路配線基板と、それを積層した多層回路
配線基板を提供することを目的とする。
を用いた回路配線と光導波路を用いた回路配線を混載
し、これらの回路配線の信号を光学的に結合することに
よって、それぞれの回路配線の特徴を兼ね備える高密度
実装が可能な回路配線基板と、それを積層した多層回路
配線基板を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる回路配線
基板においては、超伝導伝送線路による配線と光導波路
による配線を基板に混載し、光導波路中を伝送される光
信号を超伝導伝送線路中を伝送される電気信号に変換す
るための光電変換素子と、超伝導伝送線路の電気信号を
光導波路の光信号に変換するための可変調発光素子、あ
るいは、光源と光変調器を有する構成を採用した。ま
た、上記の回路配線基板と断熱性容器の外部にある回路
の間の信号の授受をその間の空間を伝播する光によって
行う構成を採用した。そしてまた、上記の回路配線基板
を複数重ね合わせて多層化し、多層化した回路配線基板
間の信号の授受を、対向した回路配線基板間の空間を伝
播する光によって行う構成を採用した。
基板においては、超伝導伝送線路による配線と光導波路
による配線を基板に混載し、光導波路中を伝送される光
信号を超伝導伝送線路中を伝送される電気信号に変換す
るための光電変換素子と、超伝導伝送線路の電気信号を
光導波路の光信号に変換するための可変調発光素子、あ
るいは、光源と光変調器を有する構成を採用した。ま
た、上記の回路配線基板と断熱性容器の外部にある回路
の間の信号の授受をその間の空間を伝播する光によって
行う構成を採用した。そしてまた、上記の回路配線基板
を複数重ね合わせて多層化し、多層化した回路配線基板
間の信号の授受を、対向した回路配線基板間の空間を伝
播する光によって行う構成を採用した。
【００１５】
【作用】本発明は、一つの基板上に超伝導伝送線路を用
いた回路配線と光導波路を用いた回路配線を混載し、あ
るいは、このような回路配線基板を積層する構成を採用
したため、それぞれの回路配線の特徴を兼ね備える高密
度実装が可能になる。また、これらの回路配線の間、あ
るいは、回路配線と外部回路の間の信号の授受を光によ
って行うため、相互間の信号の結合を容易にし、配線基
板相互間の電位に制約を受けることなく回路を構成する
ことができる。
いた回路配線と光導波路を用いた回路配線を混載し、あ
るいは、このような回路配線基板を積層する構成を採用
したため、それぞれの回路配線の特徴を兼ね備える高密
度実装が可能になる。また、これらの回路配線の間、あ
るいは、回路配線と外部回路の間の信号の授受を光によ
って行うため、相互間の信号の結合を容易にし、配線基
板相互間の電位に制約を受けることなく回路を構成する
ことができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （第１実施例）図１は、第１実施例の回路配線基板の構
成図である。この図において、１はＳｉ単結晶基板、２
は光導波路による配線、３はＮｂからなるコプレーナ型
の超伝導伝送線路による配線である。
成図である。この図において、１はＳｉ単結晶基板、２
は光導波路による配線、３はＮｂからなるコプレーナ型
の超伝導伝送線路による配線である。
【００１７】この実施例においては、Ｓｉ単結晶基板１
の上に、Ｓｉ基板表面を酸化する方法によって石英膜を
形成し、Ｓｉ単結晶基板１の上に、この石英膜をライン
状パターンにエッチングして、光導波路による配線２を
形成し、また、このＳｉ単結晶基板１の上にＮｂ膜を通
常の方法で堆積した後、エッチングにより平行２線から
なるコプレーナ型の超伝導伝送線路を含んだ配線３を形
成する。
の上に、Ｓｉ基板表面を酸化する方法によって石英膜を
形成し、Ｓｉ単結晶基板１の上に、この石英膜をライン
状パターンにエッチングして、光導波路による配線２を
形成し、また、このＳｉ単結晶基板１の上にＮｂ膜を通
常の方法で堆積した後、エッチングにより平行２線から
なるコプレーナ型の超伝導伝送線路を含んだ配線３を形
成する。
【００１８】この回路配線基板において、光導波路によ
る配線２によって光信号を伝送し、一定の特性インピー
ダンスをもつコプレーナ型の超伝導伝送線路による配線
３によって電気信号を伝送する。
る配線２によって光信号を伝送し、一定の特性インピー
ダンスをもつコプレーナ型の超伝導伝送線路による配線
３によって電気信号を伝送する。
【００１９】図２は、光信号を電気信号に変換する装置
の構成図である。この図において、４が半導体フォトダ
イオード、５が接着剤、６がはんだ材である他は図１に
おいて同符号を付して説明したものである。この光信号
を電気信号に変換する装置においては、Ｓｉ単結晶基板
１の上に石英膜を通常の方法で形成し、石英膜をライン
状パターンにエッチングして、光導波路による配線２を
形成する。次に、光導波路による配線２を形成した同基
板上にＮｂ膜を通常の方法で堆積後、エッチングにより
Ｎｂからなるコプレーナ型の超伝導伝送線路による配線
３を形成する。
の構成図である。この図において、４が半導体フォトダ
イオード、５が接着剤、６がはんだ材である他は図１に
おいて同符号を付して説明したものである。この光信号
を電気信号に変換する装置においては、Ｓｉ単結晶基板
１の上に石英膜を通常の方法で形成し、石英膜をライン
状パターンにエッチングして、光導波路による配線２を
形成する。次に、光導波路による配線２を形成した同基
板上にＮｂ膜を通常の方法で堆積後、エッチングにより
Ｎｂからなるコプレーナ型の超伝導伝送線路による配線
３を形成する。
【００２０】次に、光導波路による配線２の端近傍に光
を電気信号に変換するための半導体フォトダイオード４
を配置し、半導体フォトダイオード４の出力をはんだ材
６によってＮｂからなるコプレーナ型の超伝導伝送線路
による配線３に接続し、このコプレーナ型の超伝導伝送
線路による配線３には半導体フォトダイオード４に対し
逆方向バイアスの直流電圧を重畳させる。そして半導体
フォトダイオード４の光導波路による配線２の端近傍を
必要に応じて接着剤５によって接着して固定する。この
光信号を電気信号に変換する装置においては、光導波路
による配線２の端部から放出される光信号を半導体フォ
トダイオード４によって電気信号に変換し、Ｎｂからな
るコプレーナ型の超伝導伝送線路による配線３に結合す
る。
を電気信号に変換するための半導体フォトダイオード４
を配置し、半導体フォトダイオード４の出力をはんだ材
６によってＮｂからなるコプレーナ型の超伝導伝送線路
による配線３に接続し、このコプレーナ型の超伝導伝送
線路による配線３には半導体フォトダイオード４に対し
逆方向バイアスの直流電圧を重畳させる。そして半導体
フォトダイオード４の光導波路による配線２の端近傍を
必要に応じて接着剤５によって接着して固定する。この
光信号を電気信号に変換する装置においては、光導波路
による配線２の端部から放出される光信号を半導体フォ
トダイオード４によって電気信号に変換し、Ｎｂからな
るコプレーナ型の超伝導伝送線路による配線３に結合す
る。
【００２１】図３は、電気信号を光信号に変換する装置
の構成図である。この図において、７はレーザダイオー
ド、８はボンディングワイヤである他は図１において同
符号を付して説明したものである。
の構成図である。この図において、７はレーザダイオー
ド、８はボンディングワイヤである他は図１において同
符号を付して説明したものである。
【００２２】Ｓｉ単結晶基板１の上に石英膜を形成し、
この石英膜をライン状パターンにエッチングして光導波
路による配線２を形成する。次に、この光導波路による
配線２を形成した基板１の上にＮｂ膜を堆積した後、エ
ッチングによりＮｂからなるコプレーナ型の超伝導伝送
線路による配線３を形成する。
この石英膜をライン状パターンにエッチングして光導波
路による配線２を形成する。次に、この光導波路による
配線２を形成した基板１の上にＮｂ膜を堆積した後、エ
ッチングによりＮｂからなるコプレーナ型の超伝導伝送
線路による配線３を形成する。
【００２３】次に、Ｎｂからなるコプレーナ型の超伝導
伝送線路による配線３の両線間に電気信号を光信号に変
換するための半導体レーザダイオード７を配置し、ボン
ディングワイヤによって配線する。この際、レーザダイ
オード７の光出力を光導波路による配線２の端の付近に
集中させるように配置する。そして、レーザダイオード
７を電気的に接続したＮｂからなるコプレーナ型の超伝
導伝送線路による配線３には、レーザダイオード７に対
し順方向バイアスする直流電圧を印加する。このように
して、電気信号を光信号に変換し、両配線間で信号を結
合する。
伝送線路による配線３の両線間に電気信号を光信号に変
換するための半導体レーザダイオード７を配置し、ボン
ディングワイヤによって配線する。この際、レーザダイ
オード７の光出力を光導波路による配線２の端の付近に
集中させるように配置する。そして、レーザダイオード
７を電気的に接続したＮｂからなるコプレーナ型の超伝
導伝送線路による配線３には、レーザダイオード７に対
し順方向バイアスする直流電圧を印加する。このように
して、電気信号を光信号に変換し、両配線間で信号を結
合する。
【００２４】（第２実施例）ＭｇＯ単結晶基板の上に、
Ｂｉ−Ｐｂ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏを主成分としたペーストを
印刷法によりコプレーナ型パターン状に形成し、乾燥し
た後に熱処理して酸化物超伝導伝送線路を形成する。つ
ぎに、石英のライン状パターンをこの基板の上に接着し
て光導波路を形成する。このような酸化物高温超伝導材
料を使用した伝送線路は、第１実施例のＮｂを使用した
超電伝導伝送路に比較して、およそ１桁高い温度で使用
することができる。
Ｂｉ−Ｐｂ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏを主成分としたペーストを
印刷法によりコプレーナ型パターン状に形成し、乾燥し
た後に熱処理して酸化物超伝導伝送線路を形成する。つ
ぎに、石英のライン状パターンをこの基板の上に接着し
て光導波路を形成する。このような酸化物高温超伝導材
料を使用した伝送線路は、第１実施例のＮｂを使用した
超電伝導伝送路に比較して、およそ１桁高い温度で使用
することができる。
【００２５】（第３実施例）図４は、第３実施例の多層
回路配線基板の概略構成図である。この図において、９
はスペーサ、１０は固定治具である他は図１において説
明したものである。
回路配線基板の概略構成図である。この図において、９
はスペーサ、１０は固定治具である他は図１において説
明したものである。
【００２６】この実施例においては、ＭｇＯの単結晶基
板１の上に、Ｂｉ−Ｐｂ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏを主成
分としたペーストを印刷法によりコプレーナ型パターン
に形成した後、乾燥し熱処理して酸化物超伝導伝送線路
を形成する。一方、同じＭｇＯの単結晶基板１の上に石
英のライン状パターンの光導波路を形成する。
板１の上に、Ｂｉ−Ｐｂ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏを主成
分としたペーストを印刷法によりコプレーナ型パターン
に形成した後、乾燥し熱処理して酸化物超伝導伝送線路
を形成する。一方、同じＭｇＯの単結晶基板１の上に石
英のライン状パターンの光導波路を形成する。
【００２７】そして、前記のような手段によって超伝導
伝送線路と光導波路を光学的に結合した回路配線基板を
作製する。上記のように形成した複数の回路配線基板１
をスペーサ９を介在して積層し、固定治具１０によって
固定して多層配線回路を構成し、積層した回路配線基板
相互間の信号を結合する。
伝送線路と光導波路を光学的に結合した回路配線基板を
作製する。上記のように形成した複数の回路配線基板１
をスペーサ９を介在して積層し、固定治具１０によって
固定して多層配線回路を構成し、積層した回路配線基板
相互間の信号を結合する。
【００２８】図５は、多層回路配線基板間の信号結合装
置の構成図である。この図において、１ａ、１ｂはＭｇ
Ｏの単結晶基板、３ａ、３ｂは超伝導伝送線路による配
線、４はフォトダイオード、７はレーザダイオード、８
ａ、８ｂはボンディングワイヤである。
置の構成図である。この図において、１ａ、１ｂはＭｇ
Ｏの単結晶基板、３ａ、３ｂは超伝導伝送線路による配
線、４はフォトダイオード、７はレーザダイオード、８
ａ、８ｂはボンディングワイヤである。
【００２９】この多層回路配線基板間の信号結合装置に
おいては、基板１ａ上に形成された超伝導伝送路による
配線３ａとフォトダイオード４の間をボンディングワイ
ヤ８ａによって接続した回路配線基板と、基板１ｂ上に
形成された超伝導伝送線路による配線３ｂとレーザダイ
オード７の間をボンディングワイヤ８ｂによって接続し
た回路配線基板を積層し、回路配線基板１ｂの上のレー
ザダイオード７の光出力を、対向する回路配線基板１ａ
の上のフォトダイオード４の光入力部に集中させて、回
路配線基板間の空間を介して信号の送受を行うようにし
ている。空間に放出される光によって信号を伝送するた
め、固定治具に装着するだけで対向する回路配線基板相
互間の結合が可能になる。また、この回路配線基板の間
が電気的に絶縁されるため、各回路配線基板上の電位の
設定が自由である。
おいては、基板１ａ上に形成された超伝導伝送路による
配線３ａとフォトダイオード４の間をボンディングワイ
ヤ８ａによって接続した回路配線基板と、基板１ｂ上に
形成された超伝導伝送線路による配線３ｂとレーザダイ
オード７の間をボンディングワイヤ８ｂによって接続し
た回路配線基板を積層し、回路配線基板１ｂの上のレー
ザダイオード７の光出力を、対向する回路配線基板１ａ
の上のフォトダイオード４の光入力部に集中させて、回
路配線基板間の空間を介して信号の送受を行うようにし
ている。空間に放出される光によって信号を伝送するた
め、固定治具に装着するだけで対向する回路配線基板相
互間の結合が可能になる。また、この回路配線基板の間
が電気的に絶縁されるため、各回路配線基板上の電位の
設定が自由である。
【００３０】（第４実施例）図６は、第４実施例の多層
配線基板の実装装置の説明図である。この図の、１は回
路配線基板、１０は固定治具、１１は略記した断熱性容
器、１２はフランジ、１３はＯリング、１４は蓋、１５
は圧力調節用ポート、１６は支持パイプ、１７はフラン
ジ、１８は導体配線ケーブル、１９は光通信ケーブル、
２０は電源用ケーブル、２１は電気通信ケーブル、２２
は電源、２３は通信中継装置、２４は液体窒素、２５は
液体窒素トランスファー用ポートである。
配線基板の実装装置の説明図である。この図の、１は回
路配線基板、１０は固定治具、１１は略記した断熱性容
器、１２はフランジ、１３はＯリング、１４は蓋、１５
は圧力調節用ポート、１６は支持パイプ、１７はフラン
ジ、１８は導体配線ケーブル、１９は光通信ケーブル、
２０は電源用ケーブル、２１は電気通信ケーブル、２２
は電源、２３は通信中継装置、２４は液体窒素、２５は
液体窒素トランスファー用ポートである。
【００３１】この実装装置においては、断熱性容器１１
の中に、複数の回路配線基板１を固定治具１０によって
実装したものを支持パイプ１６のフランジ１７に固定し
て挿入し、断熱性容器１１のフランジ１２上にＯリング
１３を介して、支持パイプ１６の上部を支持する蓋１４
を載置し、液体窒素トランスファー用ポート２５を通し
て液体窒素２４を注入し、圧力調節用ポート１５を圧力
調節系に接続して、断熱性容器内部を１気圧付近にして
冷却する。この回路配線基板１上での信号の授受、複数
の回路配線基板１の間の信号の結合は光によって行われ
る。
の中に、複数の回路配線基板１を固定治具１０によって
実装したものを支持パイプ１６のフランジ１７に固定し
て挿入し、断熱性容器１１のフランジ１２上にＯリング
１３を介して、支持パイプ１６の上部を支持する蓋１４
を載置し、液体窒素トランスファー用ポート２５を通し
て液体窒素２４を注入し、圧力調節用ポート１５を圧力
調節系に接続して、断熱性容器内部を１気圧付近にして
冷却する。この回路配線基板１上での信号の授受、複数
の回路配線基板１の間の信号の結合は光によって行われ
る。
【００３２】そして、回路配線基板１の実装体からの信
号は光通信ケーブル１９、電気通信ケーブル２１を経て
室温中の通信中継装置２３に導出され、電源用ケーブル
２０を経て室温中の電源２２に接続されている。なお、
回路配線基板１の実装体からの信号は、断熱性容器１１
に形成した透明部分を通して光学的に取り出すこともで
きる。
号は光通信ケーブル１９、電気通信ケーブル２１を経て
室温中の通信中継装置２３に導出され、電源用ケーブル
２０を経て室温中の電源２２に接続されている。なお、
回路配線基板１の実装体からの信号は、断熱性容器１１
に形成した透明部分を通して光学的に取り出すこともで
きる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によると、超伝導伝送線路による
配線と光導波路による配線を混載して実装できる効果が
あり、さらにこのような回路配線基板において、超伝導
伝送線路、光導波路、高速光電変換素子、高速変調発光
素子、高速光変調素子等を用いることによって、広い周
波数範囲の信号を、超伝導伝送線路による配線、光導波
路による配線それぞれの特徴を活かした回路構成を実現
できる効果を有する。
配線と光導波路による配線を混載して実装できる効果が
あり、さらにこのような回路配線基板において、超伝導
伝送線路、光導波路、高速光電変換素子、高速変調発光
素子、高速光変調素子等を用いることによって、広い周
波数範囲の信号を、超伝導伝送線路による配線、光導波
路による配線それぞれの特徴を活かした回路構成を実現
できる効果を有する。
【図１】第１実施例の回路配線基板の構成図である。
【図２】光信号を電気信号に変換する装置の構成図であ
る。
る。
【図３】電気信号を光信号に変換する装置の構成図であ
る。
る。
【図４】第３実施例の多層回路配線基板の概略構成図で
ある。
ある。
【図５】多層回路配線基板間の信号結合装置の構成図で
ある。
ある。
【図６】第４実施例の多層配線基板の実装装置の説明図
である。
である。
１、１ａ、１ｂ 基板 ２ 光導波路による配線 ３、３ａ、３ｂ 超伝導伝送線路による配線 ４ 半導体フォトダイオード ５ 接着剤 ６ はんだ材 ７ レーザダイオード ８、８ａ、８ｂ ボンディングワイヤ ９ スペーサ １０ 固定治具 １１ 断熱性容器 １２ フランジ １３ Ｏリング １４ 蓋 １５ 圧力調節用ポート １６ 支持パイプ １７ フランジ １８ 導体配線ケーブル １９ 光通信ケーブル ２０ 電源用ケーブル ２１ 電気通信ケーブル ２２ 電源 ２３ 通信中継装置 ２４ 液体窒素 ２５ 液体窒素トランスファー用ポート
Claims (5)
- 【請求項１】 超伝導伝送線路による配線と光導波路に
よる配線を基板に混載し、光導波路中を伝送される光信
号を超伝導伝送線路中を伝送される電気信号に変換する
ための光電変換素子と、超伝導伝送線路の電気信号を光
導波路の光信号に変換するための可変調発光素子を有す
ることを特徴とする回路配線基板。 - 【請求項２】 超伝導伝送線路による配線と光導波路に
よる配線を基板に混載し、光導波路中を伝送される光信
号を超伝導伝送線路中を伝送される電気信号に変換する
ための光電変換素子と、超伝導伝送線路の電気信号を光
導波路の光信号に変換するための光源と光変調器を有す
ることを特徴とする回路配線基板。 - 【請求項３】 超伝導伝送線路による配線と光導波路に
よる配線を基板に混載した回路配線基板と断熱性容器の
外部にある回路の間の信号の授受をその間の空間を伝播
する光によって行うことを特徴とする請求項１または請
求項２記載の回路配線基板。 - 【請求項４】 超伝導伝送線路による配線と光導波路に
よる配線を基板に混載した回路配線基板の電力を断熱性
容器の外部から光によって供給することを特徴とする請
求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の回路配線
基板。 - 【請求項５】 超伝導伝送線路による配線と光導波路に
よる配線を基板に混載した複数の回路配線基板を重ね合
わせて多層化し、多層化した回路配線基板間の信号の授
受を、対向した回路配線基板間の空間を伝播する光によ
って行うことを特徴とする多層回路配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12776391A JPH05127034A (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 回路配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12776391A JPH05127034A (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 回路配線基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05127034A true JPH05127034A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=14968094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12776391A Withdrawn JPH05127034A (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 回路配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05127034A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004325520A (ja) * | 2003-04-21 | 2004-11-18 | Sony Corp | 光導波路型光スイッチ及びその製造方法 |
| WO2005006454A1 (ja) * | 2003-07-09 | 2005-01-20 | Soliton R & D Co., Ltd. | 情報処理装置用基板および情報処理装置 |
-
1991
- 1991-05-30 JP JP12776391A patent/JPH05127034A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004325520A (ja) * | 2003-04-21 | 2004-11-18 | Sony Corp | 光導波路型光スイッチ及びその製造方法 |
| JP4604456B2 (ja) * | 2003-04-21 | 2011-01-05 | ソニー株式会社 | ハイブリットモジュール基板及びその製造方法 |
| WO2005006454A1 (ja) * | 2003-07-09 | 2005-01-20 | Soliton R & D Co., Ltd. | 情報処理装置用基板および情報処理装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |