專(zhuān)利名稱(chēng)：罐型光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有罐封裝結(jié)構(gòu)的罐型(CAN-TYP)光模塊。
背景技術(shù)：
用于超高速光通信系統(tǒng)的光接口各自設(shè)有用于執(zhí)行光信號(hào)與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換 的光電元件。各自將這種光電元件密閉地密封于其中的罐型光模塊被廣泛使用。下面將簡(jiǎn) 要描述這種罐型光模塊的結(jié)構(gòu)。圖4是示意性地示出罐型光模塊中的罐單元的結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。罐單元110包括 底座(stem) 101、光組件102以及充當(dāng)罐封裝的裝有透鏡的支架103。底座101安裝有穿過(guò) 玻璃密封部分107的引線端子105。由光元件等組成的光組件102被安裝在底座101的安 裝部分上。裝有透鏡的支架103通過(guò)玻璃密封而安裝有球透鏡104。在球透鏡與光組件102 之間，球透鏡104維持將光束聚焦到光組件102上的位置關(guān)系。底座101和裝有透鏡的支 架103通過(guò)電阻焊接利用電阻焊接部分106被連接在一起。因此，安裝到底座101的光組 件102的信號(hào)地(在下文中稱(chēng)作“信號(hào)GND”)通過(guò)電阻焊接部分106被電連接到裝有透鏡 的支架103。圖5是示出罐型光模塊的總體配置示例的側(cè)剖視圖。罐單元110利用焊接部分140 通過(guò)焊接而連接到支持部分120。支持部分120還利用焊接部分141通過(guò)焊接而連接到插 座部分130。如上所述，光組件102的信號(hào)GND與裝有透鏡的支架103連接在一起。因此， 罐型光模塊100處于整個(gè)GND未被分離為信號(hào)GND和框架GND的狀態(tài)。圖6是示出將罐型光模塊安裝在接(INF)殼體中的光接口的示意性配置的側(cè)剖視 圖。通過(guò)將支持部分120和插座部分130焊接到罐單元110而制造的光模塊100通過(guò)光模 塊固定部分160而被安裝在INF殼體150中。在光模塊固定部分160中，諸如絕緣板之類(lèi)用于提供與光模塊100的電絕緣的絕 緣材料被插入。INF殼體150充當(dāng)框架地(GND)。因此，INF殼體150 (框架GND)和光模塊 100通過(guò)絕緣板而彼此絕緣，從而實(shí)現(xiàn)了框架GND與信號(hào)GND之間的絕緣。另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了實(shí)現(xiàn)具有低噪聲的高速信號(hào)傳輸?shù)墓扌凸饽K。在該光 模塊中，使形成有高速信號(hào)線的陶瓷襯底穿透罐封裝的底座，從而使得可以將諸如驅(qū)動(dòng)器 LSI (大規(guī)模集成電路)和放大LSI之類(lèi)的電子組件安裝在罐封裝中的光接收/發(fā)射元件附 近。[專(zhuān)利文獻(xiàn)1]日本未審查專(zhuān)利公開(kāi)No. 2003-229629

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題然而，當(dāng)包括圖4所示的罐單元的光模塊100被集成到INF殼體150中時(shí)，有必要
3通過(guò)在光模塊固定部分160周?chē)p繞絕緣膠帶來(lái)使GND絕緣。在該方法中，纏繞膠帶使得 安裝不穩(wěn)定，這使得難以以插座部分130作為一種光連接器所需的高精度來(lái)執(zhí)行定位。這 使得壓力被施加于光模塊100并造成安裝位置的變化。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的光模塊中，使形成有高速信號(hào)線的陶瓷襯底穿透底 座，從而使得可以將各種電子組件安裝在光接收/發(fā)射元件附近。因此，陶瓷襯底不具有作 為底座的功能。因此存在以下缺點(diǎn)有必要把單獨(dú)的金屬底座固定于陶瓷襯底以保證光元 件的光軸的精度，這導(dǎo)致復(fù)雜的配置。本發(fā)明是鑒于上述情形而做出的，其一個(gè)目的在于提供能夠抑制安裝位置的變化 以及壓力的罐型光模塊。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的罐型光模塊包括底座，其包括絕緣的第一板狀構(gòu)件和導(dǎo)電的第二 板狀構(gòu)件，其中第一板狀構(gòu)件具有安裝在其內(nèi)表面上的光電元件，并且第二板狀構(gòu)件具有 開(kāi)口并且與第一板狀構(gòu)件固定在一起以覆蓋該開(kāi)口 ；導(dǎo)電罐構(gòu)件，其被固定到第二板狀構(gòu) 件以包容設(shè)在第一板狀構(gòu)件上的光電元件；以及多個(gè)引線端子，其被電連接到來(lái)自所述光 電元件的各個(gè)電線并且被固定到第一板狀構(gòu)件的外部。有利效果根據(jù)本發(fā)明，提供包括絕緣的第一板狀構(gòu)件和導(dǎo)電的第二板狀構(gòu)件的底座，消除 了對(duì)罐型光模塊執(zhí)行專(zhuān)門(mén)絕緣處理的需要，并且使得可以容易地從引線端子取出信號(hào)地。 結(jié)果，可以消除施加于光模塊的壓力，并且可以以高精度安裝到光接口中。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的罐型光模塊的罐單元的示意性配置的側(cè) 剖視圖；圖2是示出根據(jù)該示例性實(shí)施例的罐型光模塊的總體配置示例的側(cè)剖視圖；圖3是示出包括安裝在接口(INF)殼體中的根據(jù)該示例性實(shí)施例的罐型光模塊的 光接口的示意性配置的側(cè)剖視圖；圖4是示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的罐型光模塊中的罐單元的結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖；圖5是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的罐型光模塊的總體配置示例的側(cè)剖視圖；并且圖6是示出包括安裝在接口(INF)殼體中的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的罐型光模塊的光接口 的示意性配置的側(cè)剖視圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明102光組件103裝有透鏡的支架部分104球透鏡106電阻焊接部分120支持部分130插座部分140、141 焊接部分160光模塊固定部分
200光模塊201 底座202銀焊部分203引線端子210罐單元25OINF 殼體260光模塊固定部分270印刷布線部分(PWB)
具體實(shí)施例方式圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的罐型光模塊的罐單元的示意性配置的側(cè) 剖視圖。注意，與圖4至圖6中示出的光模塊100的那些組件相同的組件通過(guò)相同的標(biāo)號(hào)
來(lái)表不。在圖1所示的罐單元201中，底座201具有如下配置由導(dǎo)電材料制成的環(huán)形板狀 導(dǎo)電基座201a和由絕緣材料制成的盤(pán)狀絕緣體基座201b彼此固定在一起。導(dǎo)電基座201a 具有形成于中央的圓形開(kāi)口，并且被連接并固定到絕緣體基座201b以覆蓋該開(kāi)口。由光電 元件等組成的光組件102被安裝于設(shè)在絕緣體基座201b的內(nèi)表面上的安裝部分。導(dǎo)電基 座201a例如由金屬制成，而絕緣基座201b例如由陶瓷制成。環(huán)形板狀導(dǎo)電基座201a利用銀焊部分202而被銀焊(silver-solder)到盤(pán)狀絕 緣體基座201b。具體而言，在該示例中，絕緣體基座201b的直徑大于導(dǎo)電基座201a的開(kāi)口 的直徑。絕緣體基座201b的外圍部分被銀焊以封閉導(dǎo)電基座201a的開(kāi)口。導(dǎo)電基座201a 的外圍部分利用電阻焊接部分106而被電阻焊接到裝有透鏡的支架103，裝有透鏡的支架 103充當(dāng)罐封裝。裝有透鏡的支架103由例如金屬的導(dǎo)體制成，使得導(dǎo)電基座201a和裝有 透鏡的支架103彼此電連接。注意，如上所述，球透鏡104通過(guò)玻璃密封而被安裝到裝有透鏡的支架103。在球 透鏡104與光組件102之間，球透鏡104維持將光束聚焦到光組件102上的位置關(guān)系。光 組件102由包括用于執(zhí)行光信號(hào)與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換的光電元件的光電電路組成。同時(shí)，多個(gè)引線端子203被固定于絕緣體基座201b的外表面。例如，引線端子203 可以通過(guò)銀焊被安裝到絕緣體基座201b的外表面。此外，絕緣體基座201b具有通孔204， 用于在其中形成電連接以對(duì)應(yīng)于各個(gè)引線端子203。具體而言，安裝在內(nèi)側(cè)安裝部分上的光 組件102的電線被電連接到引線端子203，引線端子203通過(guò)通孔204向外部延伸。如圖1所示，通孔204以及引線端子203被形成在絕緣體基座201b中，并且因此 與導(dǎo)電基座201a電絕緣。因此，罐單元210的整個(gè)側(cè)面可被用作框架GND，并且引線端子 203中的至少一者可被用作信號(hào)GND端子。換言之，如稍后描述的，延伸自絕緣體基座201b 的引線端子203可以獨(dú)立于框架GND地被用作信號(hào)GND，并且可被容易地連接到印刷布線板 (PWB)的信號(hào)GND，而無(wú)需執(zhí)行專(zhuān)門(mén)的絕緣處理。圖2是示出根據(jù)該示例性實(shí)施例的罐型光模塊的總體配置示例的側(cè)剖視圖。根據(jù) 該示例性實(shí)施例的罐型光模塊200包括圖1所示的罐單元210。罐單元210利用焊接部分 140通過(guò)焊接被連接到支持部分120。支持部分120還利用焊接部分141通過(guò)焊接被連接到插座部分130。如上所述，因?yàn)樾盘?hào)GND僅通過(guò)引線端子203引出，因此其與支持部分120 和接收部分130的框架GND電絕緣。圖3是示出包括安裝在接口(INF)殼體中的根據(jù)該示例性實(shí)施例的罐型光模塊的 光接口的示意性配置的側(cè)剖視圖。通過(guò)將支持部分120和插座部分130焊接到罐單元210 而制造的光模塊200通過(guò)光模塊固定部分260被安裝在光INF殼體250中。在這種情況下， 在光模塊200中，信號(hào)GND通過(guò)引線端子203引出。因此，引線端子203的信號(hào)端子和GND 端子可被電連接到印刷布線板270，而無(wú)需執(zhí)行專(zhuān)門(mén)絕緣處理。因此，在安裝光模塊200的情況下消除了對(duì)絕緣處理的需要。因此，可以以高定位 精度實(shí)現(xiàn)安裝，并且可以抑制安裝位置的變化。另外，可以抑制由于使用絕緣板的絕緣處理 而引起的施加于光模塊200的壓力。因此，可以便于以高精度制造用于光通信領(lǐng)域的光接注意到上面描述的示例性實(shí)施例的配置和操作僅僅通過(guò)示例來(lái)例示，并且在不脫 離本發(fā)明范圍的情況下當(dāng)然可以適當(dāng)?shù)刈鞒鲂薷?。本申?qǐng)基于2007年12月18日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No. 2007-325399并要求其優(yōu) 先權(quán)，該申請(qǐng)的公開(kāi)通過(guò)引用而整體結(jié)合與此。工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明可應(yīng)用于要求具有高定位精度的光模塊中的電絕緣結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種罐型光模塊，包括底座，其包括絕緣的第一板狀構(gòu)件和導(dǎo)電的第二板狀構(gòu)件，所述第一板狀構(gòu)件具有安裝在其內(nèi)表面上的光電元件，所述第二板狀構(gòu)件具有開(kāi)口并且與所述第一板狀構(gòu)件固定在一起以覆蓋該開(kāi)口；導(dǎo)電罐構(gòu)件，其被固定到所述第二板狀構(gòu)件以包容設(shè)在所述第一板狀構(gòu)件上的所述光電元件；以及多個(gè)引線端子，其被電連接到來(lái)自所述光電元件的各個(gè)電線并且被固定到所述第一板狀構(gòu)件的外部。
2.如權(quán)利要求1所述的罐型光模塊，其中，所述罐構(gòu)件與在光學(xué)上對(duì)應(yīng)于所述光電元 件的光元件固定在一起。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光模塊，其中，所述多個(gè)弓I線端子中的至少一者對(duì)應(yīng)于所述 光電元件的信號(hào)地，并且與所述罐構(gòu)件電絕緣。
4.一種光接口，包括如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的罐型光模塊。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的罐型光模塊包括底座(201)，其包括絕緣的第一板狀構(gòu)件(201b)和導(dǎo)電的第二板狀構(gòu)件(201a)，其中第一板狀構(gòu)件具有安裝在其內(nèi)表面上的光組件(102)，第二板狀構(gòu)件具有開(kāi)口并且與第一板狀構(gòu)件固定在一起以覆蓋該開(kāi)口。導(dǎo)電罐構(gòu)件(103)被固定到第二板狀構(gòu)件(201a)以包容設(shè)在所述第一板狀構(gòu)件(201b)上的光組件(102)。多個(gè)引線端子(203)被與來(lái)自光組件(102)的各個(gè)電線相電連接并且被固定到第一板狀構(gòu)件(201b)的外部。
文檔編號(hào)H01L33/58GK101904012SQ200880121728
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者筑間直行 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社