JPH1187607A - 光モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 受光素子とプリアンプを同一リードフレーム
上に実装する際に、外部から侵入する雑音を遮断できる
と共に、受光素子のための光信号の通過経路を確保でき
る光モジュールを提供する。 【解決手段】 受光素子２と、受光素子２と電気的に結
合されるプリアンプ４と、受光素子２およびプリアンプ
４がダイパッド１２上に配置されるリードフレーム６
と、このリードフレーム６上に配置されプリアンプ４を
覆うと共に、受光素子２の光信号の通過経路に信号光が
透過できる光透過部１０を有する金属製シールド板８を
備える。シールド板８は、ダイパッド１２上に配置され
ダイパッド１２とシールド板８を電気的に接続する金属
製ステム４０と、電源用リード等１６、１８上に配置さ
れたダイキャップ５０、６０とによって支持される。受
光素子２とプリアンプ４はダイパッド１２とシールド板
８により上下面から挟まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光モジュールに関
し、特に発光機能および受光機能の一方を有する光半導
体チップおよびこの装置と電気的に接続された回路半導
体チップを同一の搭載部材に搭載した光リンク、光モジ
ュール用半導体装置のシールド構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】光リンク、光モジュール用半導体装置等
では、受光素子によって信号光を信号電流に変換（Ｏ／
Ｅ変換）し、次いでこの信号電流をプリアンプで電流／
電圧変換して電圧信号として取り出している。このよう
な信号処理回路で使用するプリアンプは、電流雑音を抑
制するために非常に高い入力インピーダンスを有してい
る。また、受光素子に入力される信号光の強度も微弱で
ある。このため、光リンク、光モジュール用半導体装置
は輻射等により外部から侵入する雑音によって影響を受
けやすい。そこで、信号に雑音が混入することを防止す
るためにこれらの半導体装置をシールドする。

【０００３】このような半導体装置をかかる雑音からシ
ールドする構造としては、例えば特開昭５８−１２７３
３８号（特公昭６３−６４８９９号）公報（以下、文献
１という）、特開平６−２５２３２７号公報（以下、文
献２という）に開示されているものがある。

【０００４】図６に、文献１に開示された構造を示す。
図６によれば、導電性パターン８２が設けられたＬＳＩ
チップ実装用基板８１上に接地用電極パターン８８を備
えている。ＬＳＩチップ８４はＬＳＩチップ実装用基板
８１上にフリップチップ実装され、バンプ電極８３を介
して導電性パターン８２と接続されている。接地用電極
パターン８８は、ＬＳＩチップ８４と対向する基板８１
上の領域まで延在して設けられ、またＬＳＩチップの実
装基板面を覆うよう形成されると共に、ＬＳＩチップ８
４の接地リード８７へ電気的に接続されている。

【０００５】図７に、文献２に開示された構成を示す。
図７によれば、まずリードフレーム９２上に半導体チッ
プ９３を載置しボンディング用ワイヤ９４で接続した
後、モールド樹脂９５を用いてこれらを封止する。次い
で、半導体チップ９３を搭載した面側にリードフレーム
９２のリード配線９２ａを略直角に曲げて、モールド封
止半導体装置９０を形成する。その後に、リードフレー
ム９２に載置された半導体チップ９３を配線基板９６に
対面する向きにして封止半導体装置９０を実装する。配
線基板９６は、封止半導体装置９０が配線基板９６に実
装されるとき、これと対面する配線基板９６上の領域に
接地電位へ接続される導電層９６ａを有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、文献１
に開示された構造では、フリップチップ実装を前提とし
ているので、ＬＳＩチップ８４をバンプ電極８３および
実装用基板８１上の配線パターン８２と目合わせする等
の工程が必要である。このため、製造工程の簡便さに欠
ける。また、実装用基板８１上に接地用電極パターン８
８を有しているために、チップ裏面から侵入する雑音の
混入は防止できない。

【０００７】文献２に開示された構造は、配線基板９６
に対してフェイスダウン方式で封止半導体装置９０を実
装する構成である。このため、リードフレーム９２上に
マウントされている半導体チップ９３はリードフレーム
と配線基板とによって上下から挟まれている。したがっ
て、光半導体チップと半導体チップを同一リードフレー
ム上に一体に搭載する装置、例えば光モジュールでは、
光半導体チップのための光信号が通過する経路を確保す
る必要がある。

【０００８】したがって、本発明の目的は、受光素子お
よび発光素子の一方からなる光半導体チップとこの光半
導体チップが電気的に結合している回路半導体チップと
を同一の搭載部材に実装する際に、外部から侵入する雑
音を遮断できると共に、光半導体チップのための光信号
の通過経路を有する光モジュールを提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は次のよ
うな構成とした。

【００１０】本発明に係わる光モジュールでは、電気信
号を受けてこれを光信号へ変換して出力する発光素子お
よび光信号を受けてこれを電気信号へ変換して出力する
受光素子の一方からなる光半導体チップと、この光半導
体チップと電気的に結合され電気信号を処理する回路を
有する回路半導体チップと、光半導体チップおよび回路
半導体チップへ電源を供給するための給電導電層、光半
導体チップおよび回路半導体チップがその上に配置され
るダイパッド、を有する搭載部材と、を備えるの光モジ
ュールにおいて、光信号の通過経路に光信号の信号光が
透過できる光透過部を有し、回路半導体チップおよび光
半導体チップを覆って搭載部材上にダイパッドおよび給
電導電層と対向して配置され、回路半導体チップが配置
されたダイパッドと電気的に接続される導電性を有する
平板状のシールド部材を備える。

【００１１】このように、ダイパッド上に光半導体チッ
プおよび回路半導体チップを配置し、光半導体チップの
ための光信号の通過経路に光信号の信号光が透過できる
光透過部を有するシールド部材を搭載部材上に備えて、
これらの半導体装置を覆うようにした。このため、光信
号の通過経路を確保しつつ、且つ電気的に接続された搭
載部材上のダイパッドと導電性のシールド部材とによっ
て光半導体チップおよび回路半導体チップを上下から挾
むことができる。したがって、光半導体チップおよび回
路半導体チップに外部から侵入する雑音を遮断できる。

【００１２】本発明に係わる光モジュールでは、シール
ド部材は、ダイパッド上に配置されダイパッドとシール
ド部材とを電気的に接続する導電性の柱状部材と、給電
導電層上に配置され給電導電層とシールド部材とを電気
的に絶縁する絶縁性の柱状部材と、によって支持されて
いるようにしてもよい。

【００１３】このように、導電性の柱状部材と絶縁性の
柱状部材を用いれば、導電性のシールド部材を複数の位
置で支持できると共に、ダイパッドとシールド部材とを
同電位にすることができる。このため、微弱な信号を扱
う光半導体チップおよび回路半導体チップを同電位の導
電体によって上下から挾むことができる。したがって、
光半導体チップおよび回路半導体チップに外部から侵入
する雑音の遮断性能を向上できる。

【００１４】本発明に係わる光モジュールでは、シール
ド部材は金属製シールド板であるようにしてもよい。

【００１５】このように、シールド部材として金属製シ
ールド板を採用すれば、シールド部材のインピーダンス
を低くできるので、充分なシールド効果が達成される。
加えて、集光性のよくない信号光が光モジュールに照射
される場合でも、この雑音光から金属製シールド板によ
って回路半導体チップは遮光される。このため、回路半
導体チップにおいて雑音光に起因する電気的な雑音の発
生を防止できる。

【００１６】本発明に係わる光モジュールでは、シール
ド部材は金属製シールド網であるようにしてもよい。

【００１７】このようにシールド部材として金属製シー
ルド網を採用すれば、本発明を適用した場合においても
搭載部材とシールド部材の間に従来とほぼ同様にして封
止用樹脂を導入できる。

【００１８】本発明に係わる光モジュールでは、搭載部
材は、給電導電層、ダイパッドを主面上に有する絶縁性
基板、および給電導電層となる内部リード、ダイパッド
となるアイランドを有するリードフレーム、の一方であ
るようにしてもよい。

【００１９】このように、搭載部材として絶縁性基板、
またはリードフレームを採用すれば、現在の組立技術を
用いて高密度の実装を可能としつつ、本発明を適用でき
る。

【００２０】本発明に係わる光モジュールでは、シール
ド部材は金属製シールド板であり、金属製シールド板と
絶縁性基板との間隔が０．５［ｍｍ］以上５［ｍｍ］以
下であるようにしてもよい。

【００２１】このように、配線基板と金属製シールド板
との間隔をかかる値にすれば、封止用樹脂を用いて当該
光モジュールを封止する場合においても、シールド作用
を低下させることなく、絶縁性基板と金属製シールド板
の間に従来と同じく封止用樹脂を導入できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を説明する。また、同一の部分には同一の符号を付
して、重複する説明は省略する。

【００２３】（第１の実施の形態）図１は、搭載部材と
してリードフレーム６を用い、また導電性のシールド部
材としてシールド用金属板８を用いて構成した光モジュ
ールの平面図である。図２は、受光素子２がダイキャパ
シタ２０上にマウントされている様子を示す斜視図であ
る。図３は、図１の光モジュールの斜視図である。な
お、図３においては、リードフレーム上の様子のわかり
やすいようにシールド用金属板８の一部を省略して描い
ている。

【００２４】図１および図３に示した光モジュール１
は、光半導体チップ２、回路半導体チップ４、リードフ
レーム６、およびシールド用金属板８を備える。光半導
体チップ２および回路半導体チップ４は、リードフレー
ム６が有する平板状のダイパッド１２の主面上に搭載さ
れている。また、シールド用金属板８がリードフレーム
６の主面側に配置され光半導体チップ２および回路半導
体チップ４を覆っている。したがって、光半導体チップ
２および回路半導体チップ４は下面からリードフレーム
６、主にダイパッド１２によって、そして上面からシー
ルド用金属板８によって挟まれて、電気的にシールドさ
れる。光半導体チップ２および回路半導体チップ４を充
分にシールドするために、シールド用金属板８の外形は
リードフレーム６の外周形と略同一の形状、例えば矩
形、正方形とすることが好ましい。また、シールド用金
属板８は、光半導体チップ２のための光信号の通過経路
に光信号の信号光が透過できる光透過部１０を有してい
る。図１に示す本実施の形態では、光透過部はシールド
用金属板８の所定部の形成された開口部１０である。シ
ールド用金属板８は、リードフレーム上の様子が明らか
になるように、その外形とシールド用金属板８が有する
開口部１０とを破線で描いている。

【００２５】光半導体チップ２としては、発光素子およ
び受光素子のいずれか一方である。受光素子２は矩形ま
たは正方形の形状を成し、光信号を受けてこれを電気信
号へ変換して出力する。このような受光素子２を例示す
れば、フォトダイオード等がある。発光素子は矩形また
は正方形の形状を成し、電気信号を受けてこれを光信号
へ変換して出力する。このような発光素子を例示すれ
ば、半導体レーザ（ＬＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）
等がある。なお、本実施の形態においては、面発光素子
であることが好ましい。本実施の形態においては、以
下、受光素子を用いる場合について説明する。

【００２６】回路半導体チップ４は矩形または正方形の
形状を成し、光半導体チップ２と電気的に結合し、光半
導体チップ２のための電気信号を処理する回路を有す
る。本実施の形態のように光半導体チップ２が受光素子
である場合には、回路半導体チップ４はプリアンプを有
する。プリアンプは、受光素子２からの電流信号を電流
／電圧変換して電圧信号を出力する。一方、光半導体チ
ップ２が発光素子である場合には、回路半導体チップ４
は駆動回路を有する。駆動回路は、外部から受けた電気
信号を増幅し発光素子を駆動し、発光素子は外部からの
信号に応じて変調された光信号を送出する。

【００２７】図２に示すように、受光素子２はダイキャ
パシタ２０上にマウントされている。ダイキャパシタ２
０は、形状が直方体である強誘電体２８を挟んで上面に
電極２２、２４、下面に電極２６をそれぞれ有する平行
平板型のキャパシタである。上面電極が２個（電極２
２、電極２４）あるため、ダイキャパシタ２０は２個の
キャパシタが並んで配置され、一方の電極が分離され他
方の電極が共通に接続されている等価回路を有する。受
光素子２はダイキャパシタ２０上面の一方の電極２２上
にマウントされている。なお、ダイキャパシタ２０は、
上面電極２２、２４をそれぞれ個別に有する単電極タイ
プのダイキャパシタ、つまり上面と下面に単一の電極を
それぞれ有するダイキャパシタ、２個を代わりに使用し
てもよい。

【００２８】図１および図３によれば、リードフレーム
６は、導電性を有する平板状の形状であって、複数に分
割され電気的に絶縁された島状の導電片１２、１４、１
６、１８を有する。リードフレーム６は、一般には金属
で形成されている。各導電片はその機能に応じて、ダイ
パッド（アイランド）１２、信号用内部リード１４、Ｖ
ｃｃ内部リード１６、Ｖｐｄ内部リード１８と呼ばれ
る。信号用内部リード１２、Ｖｃｃ用内部リード１６、
およびＶｐｄ用内部リード１８は、ダイパッド１２上に
配置された受光素子２および回路半導体チップ４に電気
的な接続をとるために、ダイパッド１２の側面に面して
配置されている。

【００２９】ダイパッド１２上の中央部には、受光素子
がマウントされたダイキャパシタ２０（図２）とプリア
ンプ４とがマウントされている。ダイキャパシタ２０は
ダイパッド１２上にマウントされているので、ダイパッ
ド１２とは直流的には接触しない。つまり、受光素子２
の裏面はダイパッド１２とは電気的に絶縁されている。
また、ダイパッド１２は、プリアンプ４の接地パッド５
ａと導電性のボンディングワイヤ３０によって複数の部
位において電気的に接続されている。ダイパッド１２は
通常は接地電位が与えられるので、プリアンプ４に接地
電位の供給が可能となる。

【００３０】２個の信号用内部リード１４はプリアンプ
４の信号線パッド５ｂ、５ｃとワイヤ３０によって電気
的にそれぞれ接続されているので、光モジュールは外部
との電気信号の授受が可能となる。

【００３１】Ｖｃｃ内部リード１６は、ダイキャパシタ
２０上の一方の電極２４とワイヤ３０によって単一また
は複数の部位において電気的に接続され、また電極２４
はプリアンプ４のＶｃｃ電源パッド５ｄとワイヤ３０に
よって単一または複数の部位において電気的に接続され
る。このため、プリアンプ４にＶｃｃ電源電力の供給が
可能となる。電極２４はＶｃｃ内部リード１６、つまり
プリアンプ４のＶｃｃ電源と接続されているので、ダイ
キャパシタ２０が有する一方のキャパシタは接地電位と
電源Ｖｃｃ間にバイパスコンデンサとして挿入される。

【００３２】Ｖｐｄ内部リード１８は、ダイキャパシタ
２０の他方の電極２２とワイヤ３０によって電気的に接
続される。このため、他方のキャパシタは接地電位と電
源Ｖｐｄ間にバイパスコンデンサとして挿入される。ま
た、受光素子用電源Ｖｐｄが電極２２に供給されるの
で、受光素子２は裏面から電極２２を介してＶｐｄ電源
電力の供給を受ける。

【００３３】図１に示すように、受光素子２の出力はリ
ードフレーム６の内部リードを介することなく、プリア
ンプ４の信号用パッド５ｅへ直接にワイヤ３０によって
電気的に接続されている。これによって、プリアンプ４
は、受光素子２からの電気信号を受ける。なお、リード
フレーム６の内部リードを介して相互に接続してもよ
い。

【００３４】図１および図３では、プリアンプ４および
ダイキャパシタ２０の周囲のダイパッド１２上には、シ
ールド用金属板８の接続および支持のための導電性の柱
状部材４０が４箇所に配置されている。この支持部材は
上記のワイヤ３０を用いた接続領域を避けて隔置されて
いる。

【００３５】また、信号用内部リード１４以外の電源用
の内部リード、すなわちＶｃｃ内部リード１６およびＶ
ｐｄ内部リード１８上には絶縁性の柱状部材としてダイ
キャパシタ５０、６０がそれぞれ設けられ、シールド用
金属板８を支持している。

【００３６】シールド用金属板８は、導電性の柱状部材
４０およびダイキャパシタ５０、６０によって支持さ
れ、且つリードフレームの上面側に固定される。結果と
して、シールド用金属板８はリードフレーム６上に配置
され受光素子２およびプリアンプ４を上面側から覆うの
で、ダイパッド１２上に配置された微弱な信号を扱う受
光素子２およびプリアンプ４は上下面から導電層８、１
２により挟まれることになる。

【００３７】リードフレーム６とシールド用金属板８と
の間隔は、柱状部材４０、５０、６０の高さによって決
定される。柱状部材４０、５０、６０による支持を安定
にするために、これらの柱状部材は略同一の高さに形成
されることが好ましい。

【００３８】導電性の柱状部材４０としては、金属製の
柱形状のものが好ましい。金属材料としては、ステンレ
ス、コバール等が使用できる。断面形状が矩形、正方
形、円形等であって、一辺または直径が数［ｍｍ］程度
であることがリードフレーム等に実装することを考慮す
ると好ましい。柱状形の上面および底面は、シールド用
金属板８の支持および電気的な接続を良好に行うために
平坦であることが好ましい。このための形状として、円
柱、楕円柱、直方体、立方体等が可能である。リードフ
レーム６とシールド用金属板８との間隔は、０．５［ｍ
ｍ］〜５［ｍｍ］程度の範囲が好ましい。柱状部材４０
を低くすると封止用の樹脂がシールド板の下に回り込み
難くなって樹脂によって充分に充填されず、また高すぎ
るとが間隙から雑音が回り込みシールド効果が十分でな
くなるからである。この値は使用する樹脂、光モジュー
ルの形状等に依存し、柱状部材４０等の高さを変更する
ことのよって変更できる。

【００３９】なお、一般に入手できるダイキャパシタの
高さは通常１５０［μｍ］〜３００［μｍ］である。こ
のままでは、柱状部材４０の高さと整合しない。このた
め、Ｖｃｃ内部リード１６およびＶｐｄ内部リード１８
上の支持部材５０、６０が充分な大きさのキャパシタ値
を有するようにするために、ダイキャパシタ５４、６４
と同一端面形状の金属製のステム５２、６２を内部リー
ド１６、１８上に固着しこの端面上にダイキャパシタ５
４、６４を固定して、シールド用金属板８を固定するた
め支持部材５０、６０を形成してもよい。このような構
成にすれば、ダイキャパシタのキャパシタ値を減少させ
ることなく柱状部材４０の高さを略同一にできる。な
お、支持部材５０、６０は、内部リード上にダイキャパ
シタ５４、６４を固着し、この上に金属製のステム５
２、６２を固定してもよい。ダイキャパシタに使用され
る強誘電体としては、例えば比誘電率２９２０程度のＢ
ａＴｉＯ₃等がある。

【００４０】シールド用金属板８は柱状部材４０によっ
てダイパッド１２と電気的に接続されるので、ダイパッ
ド１２とシールド用金属板８は同電位になる。故に、ダ
イパッド１２が接地電位に接続されれば、シールド用金
属板８も接地電位になる。柱状部材４０をダイパッド１
２上に分散して配置すれば、シールド用金属板８が複数
の位置でダイパッド１２と電気的に接続されるので、シ
ールド用金属板８のインピーダンスを全体として低減で
きる。このためには、図１に示すように、柱状部材４０
はプリアンプ４およびダイキャパシタ２０の周囲の３面
に面して配置されることが好ましい。

【００４１】また、シールド用金属板８はダイキャパシ
タ５０、６０によってＶｃｃ内部リード１６およびＶｐ
ｄ内部リード１８から直流的に分離される。加えて、Ｖ
ｃｃ電源およびＶｐｄ電源との間にそれぞれダイキャパ
シタ５０、６０によって構成されるバイパスコンデンサ
が挿入される。

【００４２】シールド用金属板８は、受光素子が受光す
る光信号の通過経路を設けるために光信号が透過する光
透過部として金属板に開口部１０を有する。このような
開口部１０は金属板を部分的に除去することによって容
易に形成できる。開口部１０は、受光素子２の受光面に
依存するが、図１および図３に示す実施例では受光素子
２の直上に設けられている。一般には、受光素子２の受
光面に入射する信号光の光軸とシールド用金属板８とが
交差する部位に設けられる。なお、発光素子の場合は、
送出される信号光の光軸とシールド用金属板８とが交差
する部位に設けられる。

【００４３】シールド用金属板８は、輻射等による雑音
をシールドできる導電性材料であればよく、リードフレ
ーム６上に略平行に配置されリードフレーム上に配置さ
れた素子等をリードフレームと上下から覆うために平板
状の形状が好ましい。例えば、シールド用金属網、導電
性メッシュ状等でもよい。また、金属材料としては、
銅、ステンレス等が使用できる。なお、光信号の信号光
波長に対して非透過性の材料を用いたシールド用部材、
例えばシールド用金属板８を使用する場合、プリアンプ
等は、信号光に対して不透明な金属板によって覆われる
ために集光性のよくない光信号が光モジュールに照射さ
れたときでも、外部雑音光に対して遮蔽される。このた
め、光に起因する雑音の発生を防止できる。

【００４４】図２において、受光素子２は、ダイキャパ
シタ２０上に搭載される形態を示したが、Ｖｐｄ電源に
接続されプリアンプ４が搭載されるダイパッドとは異な
るダイパッドを備えて、この上に直接に搭載されるよう
にしてもよい。

【００４５】以上、具体例を示しながら詳細に説明した
ように、本実施の形態においては、受光素子２とプリア
ンプ４を同一の搭載部材６に実装する際に、ダイパッド
１２と光透過部を有するシールド用金属板８との間に微
弱な信号を扱う受光素子２およびプリアンプ４を挟んで
配置するようにしたので、受光素子２およびプリアンプ
４は導電体によりほぼ覆われる。したがって、外部から
侵入する雑音を遮断できると共に、受光素子のための光
信号の通過経路を確保できる光モジュールを提供でき
る。

【００４６】（第２の実施の形態）図４は、搭載部材と
して絶縁性基板を用いて構成した光モジュールの平面図
である。絶縁性基板としてセラミック基板等がある。

【００４７】図４および図５に示した光モジュール１０
０は、光半導体チップ２、回路半導体チップ４、絶縁性
基板７０、およびシールド用金属板８を備える。光半導
体チップ２および回路半導体チップ４は同一の絶縁性基
板７０の主面上に配置され、またシールド用金属板８が
絶縁性基板７０の上面側に配置され光半導体チップ２お
よび回路半導体チップ４を覆っている。したがって、光
半導体チップ２および回路半導体チップ４は下面から絶
縁性基板７０、主に絶縁性基板７０上に延在する平板状
の配線層７２によって、そして上面からシールド用金属
板８によって挟まれている。図５においては、シールド
用金属板８は、絶縁席基板上の様子が明らかになるよう
に、その外形とシールド用金属板８が有する開口部１０
とを破線で描いている。

【００４８】なお、本実施の形態において、光半導体チ
ップ２、回路半導体チップ４、および光半導体チップが
マウントされるダイキャップ２０は、第１の実施の形態
と同じものを使用するが、これに限られるものではな
い。シールド用金属板８は第１の実施の形態と同一のも
のでもよいが、これに限られるものではない。また、シ
ールド用金属板８は、第１の実施の形態と同様に光半導
体チップ２のための光信号の通過経路に信号光が透過で
きる開口部１０を有している。

【００４９】図４および図５によれば、絶縁性基板７０
は、絶縁体で形成された平板状の形状であって、その主
面上に複数に分割され電気的に絶縁された島状の導電片
７２、７４、７６、７８を有する配線群７１を備える。
各導電片はその機能に応じて、アイランド７２、信号用
配線７４、Ｖｃｃ用配線７６、Ｖｐｄ用配線７８と呼ば
れる。シールド効果を高めるために、アイランド７２
は、信号用配線７４、Ｖｃｃ用配線７６、Ｖｐｄ用配線
７８が存在しない絶縁性基板の主面上の領域に広く延在
して設けられることが好ましい。信号用内部リード７
２、Ｖｃｃ用内部リード７６、およびＶｐｄ用内部リー
ド７８は、ダイパッド７２上に配置された受光素子２お
よび回路半導体チップ４に電気的な接続をとるために、
ダイパッド７２の側面に面して配置されている。

【００５０】アイランド７２上の中央部には、プリアン
プ４と受光素子がマウントされたダイキャパシタ２０
（図２）とがマウントされている。ダイキャパシタ２０
はアイランド７２上にマウントされているので、受光素
子はアイランド７２と直流的に接触しない。つまり、受
光素子２の裏面はアイランド７２とは電気的に絶縁され
ている。また、アイランド７２は、プリアンプ４の接地
パッド５ａと導電性のボンディングワイヤ８０によって
複数の部位において電気的に接続されている。アイラン
ド７２は通常は接地電位が与えられるので、プリアンプ
４に接地電位の供給が可能となる。

【００５１】２個の信号用配線７４はプリアンプ４の信
号線パッド５ｂ、５ｃとワイヤ８０によって電気的に接
続されているので、光モジュール１００は外部との電気
信号の授受が可能となる。

【００５２】Ｖｃｃ用配線７６は、ダイキャパシタ２０
上の一方の電極２４とワイヤ８０によって単数または複
数の部位において電気的に接続され、また電極２４はプ
リアンプ４のＶｃｃ電源パッド５ｄとワイヤ８０によっ
て単数または複数の部位において電気的に接続されてい
る。これため、プリアンプ４にＶｃｃ電源電力の供給が
可能となる。第１の実施の形態と同様に、ダイキャパシ
タ２０の一方のキャパシタは接地電位と電源Ｖｃｃ間に
バイパスコンデンサとして挿入される。

【００５３】Ｖｐｄ用配線７８は、ダイキャパシタ２０
の他方の電極２２とワイヤ８０によって電気的に接続さ
れている。受光素子用電源Ｖｐｄが電極２２に供給され
るので、受光素子２は裏面から電極２２を介してＶｐｄ
電源電力を供給を受ける。第１の実施の形態と同様に、
他方のキャパシタは接地電位と電源Ｖｐｄ間にバイパス
コンデンサとして挿入される。

【００５４】図４に示すように、受光素子２の出力は絶
縁性基板７０の内部用配線を介することなく、プリアン
プ４の信号用パッド５ｅへ直接にワイヤ８０によって電
気的に接続されている。なお、絶縁性基板７０の内部配
線を介して相互に接続してもよい。

【００５５】図４および図５では、プリアンプ４および
ダイキャパシタ２０の周囲のアイランド７２上には、シ
ールド用金属板８の接続および支持のための柱状部材４
０が４箇所に配置されている。この支持部材は上記のワ
イヤ８０を用いた接続領域を避けて隔置されている。

【００５６】また、信号用内部リード７４以外の電源用
配線、すなわちＶｃｃ用配線７６およびＶｐｄ用配線７
８上には絶縁性の柱状部材としてダイキャパシタ５０、
６０がそれぞれ設けられている。

【００５７】シールド用金属板８は、柱状部材４０およ
びダイキャパシタ５０、６０によって支持され、且つリ
ードフレームの上面側に固定される。結果として、シー
ルド用金属板８は絶縁性基板７０の主面上に配置され受
光素子２およびプリアンプ４を上面側から覆うので、ア
イランド７２上に配置された微弱な信号を扱う受光素子
２およびプリアンプ４は上下面から導電層８、１２によ
り挟まれる。

【００５８】このとき、絶縁性基板７０とシールド用金
属板８との間隔は、第１の実施の形態と同じく柱状部材
４０、５０、６０の高さによって決定される。柱状部材
４０、５０、６０による支持を安定にするために、これ
らの柱状部材は略同一の高さに形成されることが好まし
い。

【００５９】また、シールド用金属板８は柱状部材４０
によってアイランド７２と電気的に接続されるので、ア
イランド７２とシールド用金属板８は同電位になる。故
に、アイランド７２を接地電位に接続すれば、シールド
用金属板８も接地電位になる。柱状部材４０をアイラン
ド７２上に分散して配置すれば、シールド用金属板８と
複数の位置でアイランド７２と電気的に接続されるの
で、シールド用金属板８のインピーダンスを全体として
低減できる。このためには、図４に示すように、柱状部
材４０はプリアンプ４およびダイキャパシタ２０の周囲
の３面に面して配置されることが好ましい。

【００６０】更に、シールド用金属板８はダイキャパシ
タ５０、６０によってＶｃｃ用配線７６およびＶｐｄ用
配線７８から直流的に分離され、第１の実施の形態と同
様にＶｃｃ電源およびＶｐｄ電源との間にはバイパスコ
ンデンサが挿入される。

【００６１】なお、シールド用金属板８が有する開口部
１０は、図４および図５に示す実施例では第１の実施の
形態と同様に受光素子２の直上に設けられている。ま
た、受光素子２は、ダイキャパシタ２０上に搭載する形
態（図２）を示したが、受光素子２をＶｐｄ電源に接続
されたダイパッドを新たに設けて、この上に直接に搭載
するようにしてもよい。

【００６２】以上、具体例を示しながら詳細に説明した
ように、本実施の形態においては、受光素子２とプリア
ンプ４を同一の搭載部材６に実装する際に、アイランド
７２と光透過部を有するシールド用金属板８との間に微
弱な信号を扱う受光素子２およびプリアンプ４を挟んで
配置するようにしたので、受光素子２およびプリアンプ
４は導電体によりほぼ覆われる。また、アイランド７２
を接地すれば、シールド用金属板８を接地される。した
がって、外部から侵入する雑音を遮断できると共に、受
光素子のための光信号の通過経路を確保できる光モジュ
ールを提供できる。

【００６３】第１の実施の形態および第２の実施の形態
では受光素子を用いる場合について説明したけれど、発
光素子を使用する場合でも同様に適用できることは言う
までもない。

【００６４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
おいては、搭載部材が有するダイパッド上に光半導体チ
ップと回路半導体チップを実装する際に、ダイパッドと
光透過部を有する導電性のシールド部材との間に光半導
体チップおよび回路半導体チップを配置するようにした
ので、光半導体チップおよび回路半導体チップは導電層
により上面および下面から覆われる。したがって、外部
から侵入する雑音を遮断できると共に、光半導体チップ
のための光信号の通過経路が確保された光モジュールを
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、搭載部材としてリードフレームを用い
た光モジュールの平面図である。

【図２】図２は、光半導体チップがマウントされたダイ
キャパシタの斜視図である。

【図３】図３は、図１に示した光モジュールの斜視図で
ある。

【図４】図４は、搭載部材として絶縁性基板を用いた光
モジュールの平面図である。

【図５】図５は、図４に示した光モジュールの斜視図で
ある。

【図６】図６は、従来の技術を示す電子部品の構造を示
す平面図である。

【図７】図７は、従来の技術を示す電子部品の構造を示
す断面図である。

【符号の説明】

１、１００…光モジュール、２…光半導体チップ、４…
回路半導体チップ、６…リードフレーム、８…シールド
部材（シールド用金属板）、１０…シールド用金属板６
が有する開口部、１２…リードフレームのダイパッド、
２０…ダイキャパシタ、１４…信号配線用リード、１６
…Ｖｃｃ内部リード、１８…Ｖｐｄ内部リード、２２、
２４…ダイキャパシタの上面電極、２６…ダイキャパシ
タの下面電極、２８…ダイキャパシタの強誘電体、３
０、８０…ボンディング用ワイヤ、４０…導電性の柱状
部材、５０、６０…絶縁性の柱状部材（ダイキャパシ
タ）、５２、６２…金属製のステム、５４、６４…ダイ
キャパシタ、７０…絶縁性基板（配線基板）、７０…絶
縁性基板、７１…基板上の配線群、７２…マウント用導
電層、７４…信号配線用導電層、７６…プリアンプ用電
源ＶｃｃのＶｃｃ導電層、７８…受光素子用電源Ｖｐｄ
のＶｐｄ導電層

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気信号を受けてこれを光信号へ変換し
   て出力する発光素子および光信号を受けてこれを電気信
   号へ変換して出力する受光素子の一方からなる光半導体
   チップと、この光半導体チップと電気的に結合され前記
   電気信号を処理する回路を有する回路半導体チップと、
   前記光半導体チップおよび前記回路半導体チップへ電源
   を供給するための給電導電層、前記光半導体チップおよ
   び前記回路半導体チップがその上に配置されるダイパッ
   ド、を有する搭載部材と、を備えるの光モジュールにお
   いて、 前記光信号の通過経路に前記光信号の信号光が透過でき
   る光透過部を有し、前記回路半導体チップおよび前記光
   半導体チップを覆って前記搭載部材上に前記ダイパッド
   および前記給電導電層と対向して配置され、前記回路半
   導体チップが配置されたダイパッドと電気的に接続され
   る導電性を有する平板状のシールド部材を備えることを
   特徴とする光モジュール。
2. 【請求項２】 前記シールド部材は、前記ダイパッド上
   に配置され前記ダイパッドと前記シールド部材とを電気
   的に接続する導電性の柱状部材と、前記給電導電層上に
   配置され前記給電導電層と前記シールド部材とを電気的
   に絶縁する絶縁性の柱状部材と、によって支持されてい
   る、ことを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
3. 【請求項３】 前記シールド部材は金属製シールド板で
   ある、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載
   の光モジュール。
4. 【請求項４】 前記シールド部材は金属製シールド網で
   ある、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載
   の光モジュール。
5. 【請求項５】 前記搭載部材は、前記給電導電層、前記
   ダイパッドを主面上に有する絶縁性基板、および前記給
   電導電層となる内部リード、ダイパッドとなるアイラン
   ドを有するリードフレーム、の一方である、ことを特徴
   とす請求項１または請求項２に記載の光モジュール。
6. 【請求項６】 前記シールド部材は金属製シールド板で
   あり、前記金属製シールド板と前記絶縁性基板との間隔
   が０．５［ｍｍ］以上５［ｍｍ］以下であることを特徴
   とする請求項４に記載の光モジュール。