CN102158275A - 光接收设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光接收设备。在该光接收设备中,布线布置长度缩短。该光接收设备包括:用于放大光接收元件的输出的放大器,以及光接收元件,所述放大器和所述光接收元件安装在基底部件上。用于连接到电源的多个第一接合焊盘和多个第二接合焊盘设置在光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的两侧。此外,在所述基底部件的部件布置面之外的位置,多个第一接合焊盘电连接到多个第二接合焊盘。
Description
技术领域
本发明涉及光通信中使用的光接收设备。
背景技术
强度调制系统和相位调制系统是光通信中众所周知的两种调制系统。两种众所周知的相位调制系统是通过信号自身的干涉进行调制的方法和通过本地光和信号的干涉进行调制的方法。通过信号自身的干涉的方法例如可以是用于进行二进制调制的DPSK(差分相移键控)和用于进行四相调制的DQPSK(差分四相相移键控)。通过本地光和信号的干涉的方法可以是用于进行八进制调制的DP-QPSK(双极化四相相移键控)等。
常规上,下面的技术是众所周知的半导体芯片的引线接合方法。描述了一种容纳有多个半导体芯片的多芯片系统中的半导体器件,其中接合焊盘设置在装载到第一半导体芯片的第二半导体芯片的一侧附近,并且半导体芯片的接合焊盘通过引线直接连接。因此,能减少安装有半导体芯片的基板的接合焊盘的数量,从而实现了小封装(例如,引用文献1)。
描述了一种集成电路芯片,其中通过引线连接的输出焊盘布置在上表面外周之外的位置。沿着集成电路芯片上表面上的两个边缘,布置有具有接合焊盘的引线接合适配器。集成电路芯片中心处的输出焊盘通过引线连接到引线接合适配器一边的接合焊盘。接下来,引线接合适配器另一边的接合焊盘通过引线连接到基板的焊盘。因此,即使集成电路芯片铺设在另一集成电路芯片上时,也能进行引线接合(例如,引用文献2)。
此外,描述了一种半导体集成电路装置,其中内置半导体芯片通过引线接合连接到导线。在该装置中,半导体芯片安装在具有用于改变半导体芯片的连接焊盘的连接路径的信号线的布线板处。因此,半导体芯片的任意连接焊盘能连接到任意导线(例如,专利文献3)。
在用于接收光信号的光接收设备中以高速传输信号的方法可以是使用高速光学元件和高速放大器进行二进制调制的方法,以及使用低速光学元件和低速放大器进行多值调制的方法。
图1是光接收设备10的结构的示意图。基底部件11设置有光接收元件12和用于放大光接收元件的输出信号的放大器13。光接收设备10容纳在壳内,壳的左侧和右侧(从图1的正面看)设置有电源端子14和15。
如图1中的箭头所指示的,光接收元件12接收来自图1正面的光,光信号被转换为电信号之后,其被放大器13放大后向后输出。
放大器13的两侧设置有多个连接电源用端子。这些电源端子通过引线连接到与外部电源连接的电源端子14和15。在这种情况下,因为电源端子14和15设置在壳的左侧和右侧,所以各引线能从放大器13两侧的端子连接到电源端子14和15。
图2是在一个壳内容纳了两个光接收设备10a和10b的光接收设备21的结构的示意图。
光接收设备10a包括光接收元件12a和放大器13a。被放大器13a放大的信号输出到高频基板16之后,输出到外部端子(附图中没有示出)。
同样,光接收设备10b包括光接收元件12b和放大器13b。被放大器13b放大的信号输出到高频基板17之后,输出到外部端子(附图中没有示出)。
13a的两侧设置有电源连接用端子。因此,需要横跨放大器13a上面的区域来布置用于将放大器13a左侧的电源连接用端子连接到电源端子14的引线。类似地,需要横跨放大器13b上面的区域来布置用于将放大器13b右侧的电源连接用端子连接到电源端子15的引线。
如果进行上述布线布置,则引线长度很长,并且电源线的电感增大。放大器产生的内部噪声是具有与主信号(例如,频率为40Gbps或更高的信号)几乎相等的频率的噪声。当电源线的电感变大时,内部噪声被反射,并返回放大器,影响了主信号。因此,优选为引线要短。
此外,当布线布置集中在放大器13一侧时,引线之间的距离变短,寄生电容变大,从而引起串扰问题。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开专利公开第8-288453号
[专利文献2]日本特开专利公开第8-274128号
[专利文献3]日本特开专利公开第4-127545号
发明内容
光接收设备中的布线布置长度要短。
本发明公开的光接收设备包括:放大器,安装在基底部件上,放大光接收元件和所述光接收元件的输出;多个第一接合焊盘和第二接合焊盘,用于连接电源,布置在所述光接收元件的输入或输出信号的传输路径的两侧;以及连接部件,用于在所述基底部件的部件布置面的下部电连接所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘。
另一光接收设备包括:放大器,装载到基底部件,放大光接收元件和所述光接收元件的输出;第一布线基板,布置在所述基底部件的部件布置面上、所述光接收元件的输入或输出信号的传输路径的一侧,并形成用于连接电源的多个第一接合焊盘;第二布线基板,布置在所述基底部件的部件布置面上、所述光接收元件的输入或输出信号的传输路径的另一侧,并形成用于连接电源的多个第二接合焊盘;以及连接部件,用于将所述第一布线基板的多个第一接合焊盘电连接到所述第二布线基板的多个第二接合焊盘。
附图说明
图1示出了光接收设备的结构;
图2示出了包括两个光接收设备时电源线的布线状态;
图3示出了根据第一实施方式的光接收设备的结构;
图4A和图4B示出了根据第二实施方式的光接收设备的结构;
图5示出了根据第三实施方式的光接收设备的电源线的布线状态;
图6示出了根据第三实施方式的光接收设备的壳的内部;
图7A和图7B是光接收设备结构的示例;
图8A和图8B分别示出了端面入射型和表面入射型光接收设备的结构;
图9A和图9B示出了其它光接收设备的其它结构;
图10示出了根据第四实施方式的光接收设备的结构;以及
图11示出了根据第五实施方式的光接收设备的结构。
具体实施方式
图3是根据第一实施方式的光接收设备31的结构的示意图。例如,一个或更多个光接收设备31容纳在壳内,引线接合到壳的电源端子,然后密封并用作光接收设备(光接收模块)。
光接收元件33和放大器34的半导体芯片设置在基底部件32的顶面(部件布置面)。基底部件32用于对光接收元件33和放大器34进行散热。基底部件32例如可以由诸如可伐(Kovar)等的导热金属材料制成。基底部件32可以是金属之外的导热材料。
光接收元件33例如是端面入射型光接收元件,将从正面(从图3的正面看)入射的光转换为电信号,并将转换结果输出到放大器34。放大器34放大光接收元件33的输出信号。从正面(从图3的正面看)进入光接收元件33并从放大器34输出的两条点线35指示主信号(输入到光接收元件33的光信号或输出信号)的传输路径。光信号是例如40Gbps或更高的光。
在顶面和侧面的部分,基底部件32的截面是形。在形切口部32a中,层叠插入有多个板36a~36e(板部件,例如,绿板(green sheet))。基底部件32被切成形,使得凸部32b能设置在光接收元件33的下部,并且能对光接收元件33进行充分散热。
板36a~36e是诸如薄陶瓷等的绝缘部件板。在板36a~36d中每个板的一个表面处形成有导电图案37a~37d。板36a~36e由诸如氧化铝等的导热绝缘材料制成。形成导电图案37a~37d的方法可以是导电膏的涂布、印刷、蒸发、电镀等方法。图3示出了不同厚度的板36a~36d,但是它们具有相同厚度也是可行的。
用于连接到电源的接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d设置在点线35两侧,其中主信号通过点线35传输。用于连接到电源的接合焊盘38a~38d(例如,对应于第一接合焊盘)分别电连接到导电图案37a~37d。接合焊盘39a~39d(例如,对应于第二接合焊盘)也电连接到导电图案37a~37d。即,接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d通过板36a~36d的导电图案37a~37d在部件布置面的下部电连接。
例如,当接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d设置在板36a~36d的两个端部时,接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d电连接到导电图案37a~37d的端部。另外,在板36a~36d中形成有通孔,将接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d电连接到导电图案37a~37d。其它连接方法也是可用的。
因此,从图3的正面看,右侧的接合焊盘39a~39d和左侧的接合焊盘38a~38d通过形成在板36a~36d处的导电图案37a~37d互相连接。
因此,能使用接合焊盘38a~38d和39a~39d进行放大器34左侧和右侧(以主信号传输路径35为中心的左侧和右侧)的电源端子(附图中没有示出)与壳右侧的电源端子之间的连接。因此,由于不必横跨放大器34上面的区域来进行布线布置,因而能减少放大器34的电源线的布线布置长度(针对电源的布线布置)。因此,能减少电源线的电感,从而最小化信号波形失真。后面详细描述电源线的布线。
图4A和图4B是根据第二实施方式的光接收设备41的结构的示意图。
图4A示出了光接收设备41的整体结构。图4B示出了将用于连接到电源的接合焊盘连接到形成在板处的导电图案的结构。
根据第二实施方式的光接收设备41的结构与图3所示的光接收设备31的结构基本相同。与图3所示的结构不同的是用于连接到多个接合焊盘的导电图案形成在一个板处,并通过通孔连接。在图4中,为与图3所示的组件相同的组件分配了相同的附图标记,并且这里省略了详细描述。
在布置在底部的板36a上,四个导电图案42a~42d用于将接合焊盘38a~38d连接到接合焊盘39a~39d(它们是四组用于连接到电源的接合焊盘)。通孔43a~43d和44a~44d形成在板36a~36d的优选位置。然后,用于连接到电源的接合焊盘38a~38d以及39a~39d形成在顶板36d(或绝缘层)处,因此电连接到通孔43a~43d和44a~44d。因此,能电连接对应于接合焊盘38a~38d以及39a~39d的导电图案42a~42d。
通过在板36a~36d中形成通孔43a~43d和44a~44d,在图4B中,用于连接到电源的右接合焊盘39a~39d能电连接到对应的左接合焊盘38a~38d。
在以上示例中,四个导电图案42a~42d形成在一个板36a处,但是导电图案42a~42d的一部分可以分开,并形成在两个或更多板处。另外,能在板36a~36d中的每个板处形成导电图案。在这种情况下,将形成通孔用于连接到对应于各层中的导电图案的接合焊盘。
图5是示出了根据第三实施方式的光接收设备51的电源线的布线状态(针对电源的布线布置)的示意图。图6示出了根据第三实施方式的光接收设备51的壳59的内部。
光接收设备51具有壳59,壳59容纳两个光接收设备31-1和31-2。光接收设备31-1和31-2的结构与图3中的光接收设备31的结构相同。在下面的描述中,为与图3相同的组件分配了相同的附图标记,并且这里省略了详细描述。
从图5的正面看,在主信号传输路径的两侧,例如,光接收元件33-1的左右位置,右光接收设备31-1设置有用于连接到电源的接合焊盘38a~38d和用于连接到电源的接合焊盘39a~39d。接合焊盘38a~38d和39a~39d由导电图案37a~37d电连接,导电图案37a~37d对应的焊盘形成在板36a~36d处。实践中,右侧最外面的接合焊盘39a和左侧最外面的接合焊盘38a由导电图案37a连接。类似地,右侧的第二接合焊盘39b和左侧的第二接合焊盘38b由37b连接。同样,其它接合焊盘通过对应的导电图案类似地连接。
在图5中,当使用通孔连接导电图案时,示出为导电图案37a~37d的从接合焊盘38a~38d和39a~39d垂直向下延伸的部分对应于通孔。下侧的水平线对应于导电图案。
下面参照图5和图6描述光接收设备31-1和31-2的电源线的布线。
如上所述,光接收设备31-1的接合焊盘38a~38d通过形成在板36a~36d的一个表面的导电图案37a~37d分别电连接到对应的接合焊盘39a~39d。
用于连接到电源的接合焊盘39a~39d引线接合到壳的连接到多个外部电源单元的电源端子52。在图5中,电源端子52示出为一个部件,但是壳59左右的电源端子52和56设置有n个独立焊盘53-1~53-n和57-1~57-n用于连接也是可行的,如图6所示。然后,连接端子54-1~54-n和58-1~58-n分别从焊盘53-1~53-n和57-1~57-n露到壳59外面。
光接收设备31-1的放大器34-1顶面的左侧和右侧(从图5的正面看)设置有多个电源端子(附图中没有示出)。然后,放大器34-1右侧的多个电源端子引线接合到电源端子52。
放大器34-1左侧的三个电源端子(附图中没有示出)分别引线接合到用于连接到电源的三个接合焊盘38a~38c。光接收元件33-1的电源端子引线接合到用于连接到电源的接合焊盘38d。
例如,放大器34-1左侧的上电源端子通过电源线55a连接到接合焊盘38a。放大器34-1左侧的第二电源端子通过电源线55b连接到接合焊盘38b。此外,放大器34-1左侧的第三电源端子通过电源线55c连接到接合焊盘38c。
即,通过在主信号传输路径的左右设置用于连接到电源的接合焊盘38a~38d和39a~39d,能不横跨放大器34-1上面的区域地进行放大器34-1左侧的电源端子和壳右侧的电源端子之间的布线布置。因此,能最小化电源线的布线布置长度。
这同样适用于左边的光接收设备31-2。光接收设备31-2的接合焊盘38a~38d由形成在板36a~36d一个表面的导电图案37a~37d分别电连接到对应的接合焊盘39a~39d。
用于连接到电源的接合焊盘39a~39d引线接合到电源端子56,其中从外部向电源端子56提供不同的电源电压。图5中的电源端子56设置有n个独立焊盘57-1~57-n是可行的,如图6所示。
光接收设备31-2的放大器34-2的左侧和右侧(从图5的正面看)设置有多个电源端子(附图中没有示出)。然后,放大器34-2左侧的电源端子被引线接合到壳左侧的电源端子56。
放大器34-2右侧的三个电源端子(附图中没有示出)分别被引线接合到用于连接到电源的三个接合焊盘39a~39c。此外,光接收元件33-2的电源端子被引线接合到用于连接到电源的接合焊盘39d。
即,通过设置用于连接到电源的接合焊盘38a~38d和39a~39d,放大器34-2右侧的电源端子可以引线接合到接合焊盘39a~39d。因此,当放大器34-2右侧的电源端子通过引线而连接到壳左侧的电源端子56时,能不横跨放大器34-2上面的区域地进行电源线的布线。
根据上面的第三实施方式,能通过使用接合焊盘38a~38d进行布线来缩短安装在光接收设备31-1和31-2处的放大器34-1和34-2的电源线的布线。因此,由于能减少电源线的电感,所以能减少放大器34-1和34-2的内部噪声在电源线上的反射等,从而改善了抗噪声性能。此外,因为不必横跨放大器34-1和34-2上面的区域,所以能减少通过放大器34-1和34-2一侧的电源线的数量,从而充分保留了线间距离。因此,能减少电源线的寄生电容,还能减少信号串扰。
图7A和图7B是光接收设备的结构的示例。图7A是壳内容纳一个光接收设备31的情况的示例。图7B是壳内容纳两个光接收设备的情况的示例。
在图7A和图7B所示的光接收设备31(或31-1和31-2)的斜阴影区61中,铺设并容纳有一侧形成导电图案的板36a~36d,以及没有形成导电图案的顶板36e。在下面描述的其它附图中,用斜阴影区61表示全部铺设的板36a~36e。
在基底部件32顶面围绕光接收元件33的两侧上,设置了用于连接到电源的多个接合焊盘38和多个接合焊盘39。此后,图3中的全部接合焊盘38a~38d称为接合焊盘38,全部接合焊盘39a~39d称为接合焊盘39。接合焊盘39和接合焊盘38通过板36电连接。
图8A和图8B分别示出了端面入射型和表面入射型光接收设备的结构。
图8A示出了具有端面入射型光接收元件的光接收设备31的结构。端面入射型光接收设备31的结构与图3相同。
图8B示出了具有表面入射型光接收元件63的光接收设备62的结构。光接收元件63接收从基底部件32上方垂直向下的光。
在这种情况下,用于连接到电源的接合焊盘38和39以及用于电连接接合焊盘的板36的结构与图3中的相同。
图9A和图9B示出了其它光接收设备的其它结构。图9A示出了同一基底部件上安装了两个光接收元件33-1和33-2以及两个放大器34-1和34-2的光接收设备64的结构。
图9A中的光接收设备64具有安装在同一基底部件65顶面的两个光接收元件33-1和33-2以及两个放大器34-1和34-2。形成了具有E形截面的切口部(图9A中斜剖线指示的部分)66,来在光接收元件33-1和33-2的下部保持用于散热的凸部65-1和65-2。尽管图9A中没有示出,但一组或两组铺设的板36a和36b插入到切口部66中。
板36a或36b的顶面(或绝缘层)设置有用于连接到电源的接合焊盘38-1a~38-1b和39-1a~39-1b以及接合焊盘38-2a~38-2b和39-2a~39-2b。尽管为了简单说明,图9A示出了两个接合焊盘38-1a~38-1b,但可以设置三个或更多接合焊盘。
例如,当一组板36a和36b要被插入到E-形切口部66时,在一组板36a和36b的一个或多个板处形成多个导电图案。然后,在板36a和36b的对应于接合焊盘的位置形成通孔。通过通孔和导电图案,右侧(从图9A的正面看)的一组接合焊盘38-1a~38-1b和接合焊盘39-1a~39-1b电连接。类似地,通过通孔和导电图案,左侧的接合焊盘38-2a~38-2b和接合焊盘39-2a~39-2b连接。在这种情况下,一组板36a和36b电连接两组接合焊盘。
当两组第一和第二板36a和36b插入到E-形切口部66时,对于两组板的每组都形成通孔。通过第一板的通孔和导电图案电连接右接合焊盘38-1a~38-1b和接合焊盘39-1a~39-1b。通过第二板的通孔和导电图案,左接合焊盘38-2a~38-2b和接合焊盘39-2a~39-2b也电连接。在这种情况下,导电图案和接合焊盘不通过通孔、而是通过第一板和第二板的端部连接。
具有上述结构的光接收设备64能获得与图6所示的容纳两个光接收设备31-1和31-2的光接收设备51相同的效果。即,能通过将放大器34-1左侧的电源端子引线接合到接合焊盘38-1a~38-1b来缩短电源线的布线布置长度。类似地,能通过将放大器34-2右侧的电源端子引线接合到接合焊盘39-2a~39-2b来缩短电源线的布线布置长度。因此,能减少由于电源线的电感引起的信号波形失真。此外,由于不必横跨放大器34-1和34-2上方的区域布置电源线,所以能减少集中在放大器34-1和34-2一侧的电源线的数量,从而充分保留了线间距离。因此,能减少电源线的寄生电容和信号串扰。
此外,因为两组光接收元件33-1和33-2以及放大器34-1和34-2安装在同一基底部件65上,所以光接收设备的壳可以更小,并且能降低必要的成本。
图9B示出了在一个壳中容纳图9A所示的两个光接收设备时的内部结构。
光接收设备67包括在同一基底部件上具有两个光接收元件33-1和33-2以及两个放大器34-1和34-2的两个光接收设备64-1和64-2。
光接收设备67能获得与图9A所示的光接收设备64同样的效果。即,因为能缩短连接到放大器34-1和34-2的电源端子的电力线的布线布置长度,所以能减少由于电源线的电感引起的信号波形失真。此外,由于不必横跨放大器34-1和34-2上方的区域来对电源线布线,因此能减少集中在放大器34-1和34-2一侧的引线的数量,并且能充分保留电源线的线间距离。因此,能减少电源线的寄生电容,并且能减少信号串扰。
图10是根据第四实施方式的光接收设备71的结构的示意图。一个或多个光接收设备71容纳在壳体内,引线接合到壳体的电源端子,然后密封并用作光接收设备。
光接收元件33和放大器34的半导体芯片与图3所示的相同。在下文中,为与图3相同的组件分配了相同的附图标记,并且这里省略了详细描述。
在第四实施方式中,不切割基底部件72,而是用于连接到电源的接合焊盘38a~38d使用柔性电缆77电连接到接合焊盘39a~39d。
在基底部件72顶面的部件布置面72a的主信号传输路径35两侧,基底部件72对应于基底部件32,其是诸如可伐等的金属材料,布线基板73和74由粘合剂附接等。布线基板73和74是诸如耐热树脂、陶瓷等的绝缘基板。
布线基板73的顶面形成有用于连接到电源的接合焊盘38a~38d。布线基板73设置有用于连接柔性电缆77的连接器75。布线基板73还设置有用于将接合焊盘38a~38d连接到连接器75的电极的布线图案。另外,接合焊盘38a~38d能直接连接到连接器75的电极。接合焊盘38a~38d通过例如印刷、电镀、蒸发等形成在布线基板73处。
布线基板74的顶面形成有用于连接到电源的接合焊盘39a~39d。布线基板74设置有用于连接柔性电缆77的连接器76。布线基板74还设置有用于将接合焊盘39a~39d连接到连接器76的电极的布线图案。
柔性电缆(柔性布线板)77是柔性且耐热的树脂膜、陶瓷膜等,并且形成四个导电图案78a~78d。导电图案78a~78d形成在柔性电缆77的两个端部。
通过将柔性电缆77的两个端部插入到布线基板73和74的连接器75和76,接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d能通过导电图案78a~78d电连接。即,在基底部件72的侧面,即,基底部件72的部件布置面72a之外的位置,柔性电缆77将接合焊盘38a~38d连接到接合焊盘39a~39d。
根据上述第四实施方式,例如,当在设置在壳一侧的电源端子和设置在放大器34两侧的电源端子之间进行布线布置时,能获得以下效果。即,能使用接合焊盘38a~38d或39a~39d在壳的电源端子和放大器34一侧(与设置壳的电源端子的侧相反)的电源端子之间进行布线。因此,不必横跨放大器34上方的区域来布线电源线(引线),从而缩短了电源线的布线布置长度。通过缩短电源线的布线布置长度还能减少电感。因此,能减少放大器34的内部噪声在电源线中的反射等引起的主信号波形失真,并且能改善抗噪声能力。此外,不必横跨放大器34上方的区域进行布线,从而减少了通过放大器34另一侧(与设置壳的电源端子的侧相同的侧)的电源线的数量,从而充分保留了电源线的线间距离。因此,能减少电源线的寄生电容,并且能减少信号串扰。
此外,因为接合焊盘38a~38d通过柔性电缆77电连接到接合焊盘39a~39d,所以不必切割基底部件32的部件布置面72a的下部。因此,切割基底部件72的过程不是必要的。
用于将布线基板73连接到布线基板74的连接部件不限于柔性电缆77,而是任何其它连接部件都是可用的。
图11是根据第五实施方式的光接收设备81的结构的示意图。在第五实施方式中,附加了在基底部件72的侧面形成导电图案的布线基板82,并且接合焊盘38a~38d通过布线基板82的导电图案电连接到接合焊盘39a~39d。在下面的描述中,为与图3和图10相同的组件分配了相同的附图标记,并且这里省略了详细描述。
在图11中,在基底部件72的光信号输入侧(从图11的正面看是前侧),布线基板82由粘合剂等附接。
用于连接柔性电缆83和84的连接器85和86附到布线基板82。四个导电图案87a~87d形成在布线基板82处。导电图案87a~87d的一端连接到连接器85的电极(图11中没有示出),导电图案87a~87d的另一端连接到连接器86的电极。
为柔性电缆83形成布线图案,该柔性电缆插入到布线基板73的连接器75和布线基板82的连接器85,从而这些连接器互相电连接。为柔性电缆84也形成布线图案,该柔性电缆插入到布线基板74的连接器76和布线基板82的连接器86,从而这些连接器互相电连接。结果,接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d通过柔性电缆83和84以及布线基板82的导电图案87a~87d电连接。
可以不用使用柔性电缆83和84的方法、而是用其它连接方法实现在侧面布线基板73和74以及布线基板82的连接。例如,布线基板82的连接器85能直接连接到布线基板73的连接器75。
根据上述第五实施方式,能得到根据第四实施方式获得的效果。即,能通过缩短电源线的布线布置长度而减少电感。因此,减少了主信号波形失真,从而改善了抗噪声能力。此外,因为不必横跨放大器34上面的区域进行布线布置,所以能充分保留电源线的线间距离。相应地,能减少电源线的寄生电容,也能减少信号串扰。
此外,接合焊盘38a~38d能通过柔性电缆83和84以及布线基板82电连接到接合焊盘39a~39d。因此,切割基底部件72的一部分的过程不是必要的。
上面提到的第四和第五实施方式的结构也能适用于其中两个或更多光接收元件33和放大器34安装在基底部件65处的光接收设备64(图9A)。
当两个或更多个光接收元件33和放大器34安装在基底部件72处时,设置在光接收元件33两侧的两组接合焊盘38a~38d和39a~39d通过一个或两个柔性电缆77连接,如图10所示。或者,它们通过布线基板82和柔性电缆83、84连接。
在前面提到的第一至第三实施方式中,用于连接到电源的接合焊盘38a~38d和接合焊盘39a~39d布置在光接收元件33两侧,并且基底部件32的一部分被切下。然而,本发明不限于这种结构。例如,当接合焊盘38a~38d和用于连接到电源的接合焊盘39a~39d之间没有光接收元件33时,不必设置用于散热的凸部32b。因此,基底部件32的切口部32a可以是长方体。光接收设备不限于包括多个光接收元件33和放大器34的配置,装载有其它半导体芯片的配置也是可用的。
根据公开的光接收设备,能缩短内部布线布置的布线布置长度。因此,能减少信号波形失真。
Claims (18)
1.一种光接收设备,所述光接收设备包括:
光接收元件,所述光接收元件安装在基底部件上;
放大器,所述放大器安装在所述基底部件上,并放大所述光接收元件的输出;
用于连接到电源的多个第一接合焊盘和多个第二接合焊盘,所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘布置在所述光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的两侧;以及
连接部件,所述连接部件在所述基底部件的部件布置面之外的位置,将所述多个第一接合焊盘电连接到所述多个第二接合焊盘。
2.根据权利要求1所述的设备,其中
所述连接部件具有作为绝缘部件的多个板,在所述多个板的一个表面形成有导电图案,所述多个板层叠插入到所述基底部件的切口部,并且所述多个第一接合焊盘通过所述多个板的所述导电图案电连接到所述多个第二接合焊盘。
3.根据权利要求1所述的设备,其中
所述连接部件具有作为绝缘部件的多个板,在所述多个板中的至少一个板上形成有导电图案,所述多个板层叠插入到所述基底部件的切口部,在所述多个板中形成有通孔,从而所述导电图案、所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘电连接。
4.根据权利要求1所述的设备,其中
所述连接部件具有作为绝缘部件的多个板,在所述多个板中的两个或更多板处形成有导电图案,所述多个板层叠插入到所述基底部件的切口部,在所述多个板中的任意板中形成有通孔,从而所述导电图案、所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘电连接。
5.根据权利要求1所述的设备,其中
所述光接收元件的下部形成有用于散热的凸部,所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘布置在所述光接收元件的两侧,并且所述连接部件绕过所述凸部布置。
6.一种光接收设备,所述光接收设备包括:
光接收元件,所述光接收元件安装在基底部件上;
放大器,所述放大器安装在基底部件上,并放大所述光接收元件的输出;
第一布线基板,所述第一布线基板布置在所述基底部件的部件布置面上、所述光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的一侧,并具有形成为用于连接到电源的多个第一接合焊盘;
第二布线基板,所述第二布线基板布置在所述基底部件的部件布置面上、所述光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的另一侧,并具有形成为用于连接到电源的多个第二接合焊盘;以及
连接部件,所述连接部件将所述第一布线基板的所述多个第一接合焊盘电连接到所述第二布线基板的所述多个第二接合焊盘。
7.根据权利要求6所述的设备,其中
所述连接部件包括具有导电图案的柔性布线板,并且所述多个第一接合焊盘通过所述柔性布线板的所述导电图案电连接到所述多个第二接合焊盘。
8.一种光接收设备,所述光接收设备包括:
安装在基底部件上的光接收元件和放大所述大光接收元件的输出的放大器;
第一布线基板,所述第一布线基板布置在所述基底部件的部件布置面上、所述光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的一侧,并具有形成为用于连接到电源的多个第一接合焊盘;
第二布线基板,所述第二布线基板布置在所述基底部件的所述部件布置面上、所述光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的另一侧,并具有形成为用于连接到电源的多个第二接合焊盘;以及
第三布线基板,所述第三布线基板附接在所述基底部件的侧面,具有用于将所述第一布线基板的所述多个第一接合焊盘电连接到所述第二布线基板的所述多个第二接合焊盘的导电图案。
9.根据权利要求8所述的设备,所述光接收设备包括:
连接所述第三基板、所述第一基板和所述第二基板的柔性布线板。
10.根据权利要求9所述的设备,其中
所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘这两者中的一者被引线接合到壳体的电源端子,另一者被引线接合到设置在所述放大器的一边的电源端子。
11.一种光接收设备,所述光接收设备包括:
安装在同一基底部件上的第一光接收元件和第二光接收元件以及放大所述第一光接收元件和第二光接收元件的输出的第一放大器和第二放大器;
多个第一接合焊盘和多个第二接合焊盘,所述多个第一接合焊盘和所述第二接合焊盘用于连接到电源,所述多个第一接合焊盘和所述第二接合焊盘布置在所述第一光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的两侧;以及
用于连接到电源的多个第三接合焊盘和多个第四接合焊盘,所述多个第三接合焊盘和所述多个第四接合焊盘布置在所述第二光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的两侧;以及
连接部件,所述连接部件在所述基底部件的部件布置面之外的位置,将所述多个第一接合焊盘电连接到所述多个第二接合焊盘,并将所述多个第三接合焊盘电连接到所述多个第四接合焊盘。
12.根据权利要求11所述的设备,其中
所述连接部件具有作为绝缘部件的多个第一板和多个第二板,所述多个第一板和所述多个第二板层叠插入到所述基底部件的切口部,在所述多个第一板之一和所述多个第二板之一上形成有导电图案,所述多个第一接合焊盘通过所述多个第一板的导电图案电连接到所述多个第二接合焊盘,并且所述多个第三接合焊盘通过所述多个第二板的导电图案电连接到所述多个第四接合焊盘。
13.根据权利要求11所述的设备,其中
所述连接部件具有作为绝缘部件的多个板,所述多个板层叠插入到所述基底部件的切口部,在所述多个板中的一个、两个或更多板上形成有导电图案,在任意板中形成有通孔,从而所述多个板的导电图案、所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘电连接,并且所述多个板的导电图案、所述多个第三接合焊盘和所述多个第四接合焊盘通过所述通孔电连接。
14.根据权利要求11所述的设备,其中
所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘形成在布置在所述基底部件的所述部件布置面上的第一布线基板上;
所述多个第三接合焊盘和所述多个第四接合焊盘形成在布置在所述部件布置面上的第二布线基板上;
所述连接部件具有形成有导电图案的柔性布线板,所述多个第一接合焊盘通过所述柔性布线板的导电图案电连接到所述多个第二接合焊盘,并且所述多个第三接合焊盘电连接到所述多个第四接合焊盘。
15.根据权利要求11所述的设备,其中
所述连接部件附接到所述基底部件的侧面,并且所述连接部件包括形成有导电图案的第三基板以及连接所述第三基板、所述第一基板和所述第二基板的柔性布线板。
16.一种光接收设备,所述光接收设备包括:
第一光接收设备,所述第一光接收设备包括:
安装在第一基底部件上的第一光接收元件和放大所述第一光接收元件的输出的第一放大器;
多个第一接合焊盘和多个第二接合焊盘,用于连接到电源,布置在所述第一光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的两侧;以及
第一连接部件,所述第一连接部件在所述第一基底部件的部件布置面之外的位置,将所述多个第一接合焊盘电连接到所述多个第二接合焊盘;以及
第二光接收设备,所述第二光接收设备包括:
安装在第二基底部件上的第二光接收元件和放大所述第二光接收元件的输出的第二放大器;
多个第三接合焊盘和多个第四接合焊盘,用于连接到电源,布置在所述第二光接收元件的输入信号或输出信号的传输路径的两侧;以及
第二连接部件,在所述第二基底部件的部件布置面之外的位置,将所述多个第三接合焊盘电连接到所述多个第四接合焊盘;并且其中
所述第一光接收设备和所述第二光接收设备被收容在一个壳体中。
17.根据权利要求16所述的设备,其中:
所述第一连接部件和第二连接部件具有作为绝缘部件的多个第一板和多个第二板,所述第一板和第二板层叠插入到所述基底部件的切口部,在所述多个第一板和多个第二板的一个表面上分别形成有导电图案,所述多个第一板的导电图案、所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘电连接,所述导电图案、所述多个第三接合焊盘和所述多个第四接合焊盘电连接。
18.根据权利要求16所述的设备,其中:
所述第一连接部件和第二连接部件具有作为绝缘部件的多个板,所述多个板层叠插入到所述基底部件的切口部,在所述多个板中的一个、两个或更多板上形成有导电图案,在任意板中形成有通孔,所述导电图案、所述多个第一接合焊盘和所述多个第二接合焊盘通过所述通孔电连接,并且所述导电图案、所述多个第三接合焊盘和所述多个第四接合焊盘电连接。
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JP (1) | JP5531650B2 (zh) |
CN (1) | CN102158275B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110729265A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-24 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 一种光模块及光网络装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101008695A (zh) * | 2006-01-27 | 2007-08-01 | 日本光进株式会社 | 光接收模块 |
JP2009253207A (ja) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Sharp Corp | 光通信デバイスおよび電子機器 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0711872B2 (ja) * | 1988-07-21 | 1995-02-08 | 帝国通信工業株式会社 | ピックアップ機構の受光素子固定構造 |
US5252852A (en) * | 1989-03-14 | 1993-10-12 | Fujitsu Limited | Semiconductor device having flip chip bonding pads matched with pin photodiodes in a symmetrical layout configuration |
JP2911988B2 (ja) | 1990-09-19 | 1999-06-28 | 日本電気株式会社 | 半導体集積回路装置 |
FR2720190B1 (fr) | 1994-05-20 | 1996-08-02 | Matra Marconi Space France | Procédé de raccordement des plages de sortie d'une puce à circuit intégré, et module multipuces ainsi obtenu. |
JPH08288595A (ja) * | 1995-04-17 | 1996-11-01 | Mitsubishi Electric Corp | 多電極半導体レーザアレイ装置 |
JPH08288453A (ja) | 1995-04-17 | 1996-11-01 | Matsushita Electron Corp | 半導体装置 |
JPH10268148A (ja) * | 1997-03-21 | 1998-10-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 多電極アレイ装置 |
JP4541597B2 (ja) * | 2001-06-28 | 2010-09-08 | ローム株式会社 | 半導体装置 |
JP4555026B2 (ja) * | 2004-08-27 | 2010-09-29 | 日本特殊陶業株式会社 | 光電変換モジュール、積層基板接合体 |
-
2010
- 2010-01-29 JP JP2010019651A patent/JP5531650B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-01-11 US US13/004,519 patent/US8471349B2/en active Active
- 2011-01-21 CN CN201110024011XA patent/CN102158275B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101008695A (zh) * | 2006-01-27 | 2007-08-01 | 日本光进株式会社 | 光接收模块 |
JP2009253207A (ja) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Sharp Corp | 光通信デバイスおよび電子機器 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110729265A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-24 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 一种光模块及光网络装置 |
CN110729265B (zh) * | 2019-10-21 | 2021-08-24 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 一种光模块及光网络装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011159759A (ja) | 2011-08-18 |
US20110186954A1 (en) | 2011-08-04 |
US8471349B2 (en) | 2013-06-25 |
JP5531650B2 (ja) | 2014-06-25 |
CN102158275B (zh) | 2013-12-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |