JPH05218461A - 光受信モジュール - Google Patents
光受信モジュールInfo
- Publication number
- JPH05218461A JPH05218461A JP4017446A JP1744692A JPH05218461A JP H05218461 A JPH05218461 A JP H05218461A JP 4017446 A JP4017446 A JP 4017446A JP 1744692 A JP1744692 A JP 1744692A JP H05218461 A JPH05218461 A JP H05218461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- integrated circuit
- receiving element
- light receiving
- substrate
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/753—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between laterally-adjacent chips
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ワイヤボンドの本数を減らし、ワイヤボンドの
長さを短くするためファーストボンドの高さとセカンド
ボンドの高さを一致させることのできる光受信モジュー
ルを提供する。 【構成】受光素子１１が搭載されているサブキャリア１
３と増幅集積回路１２の高さが同一になるように、増幅
集積回路１２を搭載するための金属ベース２１の高さを
設定する。更に、サブキャリア１３の上にメタライズさ
れた配線金属と増幅集積回路１２の入力パッドの間を、
ＨＩＣ基板１４を介さずに直接ワイヤボンド１９で接続
する。また、回路１２のチップ厚と同一の厚さの基板１
４を回路１２に隣接して配置する。更に、回路１２の出
力パッドと基板１４の上の伝送線路の間をワイヤボンド
２０で可能な限り短く接続する。
長さを短くするためファーストボンドの高さとセカンド
ボンドの高さを一致させることのできる光受信モジュー
ルを提供する。 【構成】受光素子１１が搭載されているサブキャリア１
３と増幅集積回路１２の高さが同一になるように、増幅
集積回路１２を搭載するための金属ベース２１の高さを
設定する。更に、サブキャリア１３の上にメタライズさ
れた配線金属と増幅集積回路１２の入力パッドの間を、
ＨＩＣ基板１４を介さずに直接ワイヤボンド１９で接続
する。また、回路１２のチップ厚と同一の厚さの基板１
４を回路１２に隣接して配置する。更に、回路１２の出
力パッドと基板１４の上の伝送線路の間をワイヤボンド
２０で可能な限り短く接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光受信モジュールに関
し、特に信号伝送帯域が１ＧＨｚを越える光通信用の光
受信モジュールに関する。
し、特に信号伝送帯域が１ＧＨｚを越える光通信用の光
受信モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光受信モジュールは、例えば、特
願平１−１９９６２０号公報等に記載されているように
増幅集積回路はＨＩＣ基板上に搭載してあり、電気信号
の接続あるいは直流バイアス供給に使用するワイヤボン
ドは少なくとも増幅集積回路の基板厚の段差を接続する
ための長さを必要としていた。
願平１−１９９６２０号公報等に記載されているように
増幅集積回路はＨＩＣ基板上に搭載してあり、電気信号
の接続あるいは直流バイアス供給に使用するワイヤボン
ドは少なくとも増幅集積回路の基板厚の段差を接続する
ための長さを必要としていた。
【０００３】また、受光素子を搭載するサブキャリアと
増幅集積回路の入力パッド迄の間においてワイヤボンド
が１度前記ＨＩＣ基板上に接続されるので、サブキャリ
ア−ＨＩＣ基板間，ＨＩＣ基板−増幅集積回路間に２本
ワイヤボンド必要としていた。
増幅集積回路の入力パッド迄の間においてワイヤボンド
が１度前記ＨＩＣ基板上に接続されるので、サブキャリ
ア−ＨＩＣ基板間，ＨＩＣ基板−増幅集積回路間に２本
ワイヤボンド必要としていた。
【０００４】図２に前記の従来モジュールを示す。従来
までの光受信モジュールにおいて、受光素子５１はサブ
キャリア５２に搭載され、増幅素子５３はＨＩＣ５４に
搭載されている。光ファイバ５５から導かれた微弱な光
信号はレンズ５６により受光素子５１に到達し、光−電
気変換されて増幅素子５３に入力する。増幅素子５３の
出力信号はモジュールのパッケージ６０の出力部に導か
れる。５７はパイプ、５８は金属板、５９は金属ベー
ス、６０はパッケージである。
までの光受信モジュールにおいて、受光素子５１はサブ
キャリア５２に搭載され、増幅素子５３はＨＩＣ５４に
搭載されている。光ファイバ５５から導かれた微弱な光
信号はレンズ５６により受光素子５１に到達し、光−電
気変換されて増幅素子５３に入力する。増幅素子５３の
出力信号はモジュールのパッケージ６０の出力部に導か
れる。５７はパイプ、５８は金属板、５９は金属ベー
ス、６０はパッケージである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術によれば前記増幅集積回路の出力パッドから前記Ｈ
ＩＣの信号用の伝送路迄ワイヤボンドに起因するインダ
クタンスが大きくなり、伝送帯域の特に高周波領域での
光受信モジュールの出力電圧定在波比が大きくなる欠点
があった。
技術によれば前記増幅集積回路の出力パッドから前記Ｈ
ＩＣの信号用の伝送路迄ワイヤボンドに起因するインダ
クタンスが大きくなり、伝送帯域の特に高周波領域での
光受信モジュールの出力電圧定在波比が大きくなる欠点
があった。
【０００６】また、増幅集積回路の直流バイアス供給に
使用するワイヤボンドのインダクタンスと、増幅集積回
路内のあるいは寄生の容量とのカップリングに起因する
ＬＣ共振の不要なピーキングあるいは周波数特性のディ
ップが伝送帯域内に発生する欠点があった。
使用するワイヤボンドのインダクタンスと、増幅集積回
路内のあるいは寄生の容量とのカップリングに起因する
ＬＣ共振の不要なピーキングあるいは周波数特性のディ
ップが伝送帯域内に発生する欠点があった。
【０００７】また同様に、前記受光素子と前記増幅集積
回路間のワイヤボンドのインダクタンスと、受光素子と
サブキャリア間のワイヤボンドのインダクタンスと、受
光素子の接合容量とサブキャリアの容量と寄生の容量と
のカップリングに起因するＬＣ共振の不要なピーキング
あるいは周波数特性のディップが伝送帯域内に発生する
欠点があった。
回路間のワイヤボンドのインダクタンスと、受光素子と
サブキャリア間のワイヤボンドのインダクタンスと、受
光素子の接合容量とサブキャリアの容量と寄生の容量と
のカップリングに起因するＬＣ共振の不要なピーキング
あるいは周波数特性のディップが伝送帯域内に発生する
欠点があった。
【０００８】本発明は上記の点を鑑みてなされたもので
ある。本発明の目的は、不要なピーキングあるいは周波
数特性のディップが伝送帯域内に発生しないようにワイ
ヤボンドに起因するインダクタンスを抑圧するため、ワ
イヤボンドの本数を減らし、ワイヤボンドの長さを短く
するためファーストボンドの高さとセカンドボンドの高
さを一致させることにより受信感度を向上できる構造の
光受信モジュールを提供することである。
ある。本発明の目的は、不要なピーキングあるいは周波
数特性のディップが伝送帯域内に発生しないようにワイ
ヤボンドに起因するインダクタンスを抑圧するため、ワ
イヤボンドの本数を減らし、ワイヤボンドの長さを短く
するためファーストボンドの高さとセカンドボンドの高
さを一致させることにより受信感度を向上できる構造の
光受信モジュールを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的は、前記増幅集
積回路の直流バイアスを供給するためのあるいは出力信
号を伝送するためのＨＩＣ基板に該増幅集積回路のチッ
プ厚と同一の基板を採用し、該ＨＩＣ基板と該増幅集積
回路を同一の金属ベース上に隣接して搭載し、かつ、前
記受光素子のサブキャリアの信号出力用電極パターンの
高さと該増幅集積回路の入力パッドの高さを同一になる
ように配置して、該サブキャリア−該増幅集積回路の入
力パッド間を直接ワイヤボンドし、かつ、同一の高さの
該増幅集積回路の出力パッド−該ＨＩＣ基板上の伝送線
路間を可能な限り短くワイヤボンドすることにより達成
される。
積回路の直流バイアスを供給するためのあるいは出力信
号を伝送するためのＨＩＣ基板に該増幅集積回路のチッ
プ厚と同一の基板を採用し、該ＨＩＣ基板と該増幅集積
回路を同一の金属ベース上に隣接して搭載し、かつ、前
記受光素子のサブキャリアの信号出力用電極パターンの
高さと該増幅集積回路の入力パッドの高さを同一になる
ように配置して、該サブキャリア−該増幅集積回路の入
力パッド間を直接ワイヤボンドし、かつ、同一の高さの
該増幅集積回路の出力パッド−該ＨＩＣ基板上の伝送線
路間を可能な限り短くワイヤボンドすることにより達成
される。
【００１０】
【作用】一般に集積回路において、入出力パッドは集積
回路チップの裏面ＧＮＤとの間に生じる容量を小さくす
るため面積を小さく作成される。また、集積回路チップ
の厚さを薄くするとワイヤボンドの長さが短くなるので
インダクタンスは小さくなるが、上記容量はその厚さに
反比例するため逆に増加する。
回路チップの裏面ＧＮＤとの間に生じる容量を小さくす
るため面積を小さく作成される。また、集積回路チップ
の厚さを薄くするとワイヤボンドの長さが短くなるので
インダクタンスは小さくなるが、上記容量はその厚さに
反比例するため逆に増加する。
【００１１】一方、ワイヤボンドの直径を太くするとイ
ンダクタンスは小さくなるが、集積回路チップのパッド
面積を大きくする必要が生じて裏面ＧＮＤとの間の容量
が大きくなってしまう。
ンダクタンスは小さくなるが、集積回路チップのパッド
面積を大きくする必要が生じて裏面ＧＮＤとの間の容量
が大きくなってしまう。
【００１２】上記において、集積回路をＨＩＣ上に搭載
し、かつワイヤボンドの本数を増加する方法も考えられ
なくもない。しかし、２本ワイヤボンドを平行に同じ長
さで接続したとしても全体のインダクタンスは１本の場
合の高々７割程度にしか低減しないので、２本分の面積
増加による２倍の容量値増加が生じるため総合的に考え
るとマイナス効果になってしまう。
し、かつワイヤボンドの本数を増加する方法も考えられ
なくもない。しかし、２本ワイヤボンドを平行に同じ長
さで接続したとしても全体のインダクタンスは１本の場
合の高々７割程度にしか低減しないので、２本分の面積
増加による２倍の容量値増加が生じるため総合的に考え
るとマイナス効果になってしまう。
【００１３】また、容量値は抵抗値との積で決まる時定
数により、光受信モジュールの帯域を狭める要因になる
ため可能な限り低減する必要がある。そのため、ワイヤ
ボンドに起因するインダクタンスが若干大きくなるマイ
ナス面を犠牲にしても、容量値が低減するように受光素
子と集積回路を設計することが通例である。
数により、光受信モジュールの帯域を狭める要因になる
ため可能な限り低減する必要がある。そのため、ワイヤ
ボンドに起因するインダクタンスが若干大きくなるマイ
ナス面を犠牲にしても、容量値が低減するように受光素
子と集積回路を設計することが通例である。
【００１４】以上のことから、伝送帯域内に不要なピー
キングあるいは周波数特性のディップを発生させないよ
うにするにはワイヤボンドを可能な限り短くして、ＬＣ
共振の周波数を伝送帯域よりも少なくとも２倍程度の高
周波領域に設定すれば周波数特性の劣化による光受信モ
ジュールの受信感度の劣化を防止することができる。
キングあるいは周波数特性のディップを発生させないよ
うにするにはワイヤボンドを可能な限り短くして、ＬＣ
共振の周波数を伝送帯域よりも少なくとも２倍程度の高
周波領域に設定すれば周波数特性の劣化による光受信モ
ジュールの受信感度の劣化を防止することができる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
る。
【００１６】図１は本発明の一実施例を示す断面図であ
る。
る。
【００１７】図１において、光ファイバ１５を伝送して
きた微弱な光信号はレンズ１６で集光されて受光素子１
１に到達する。受光素子１１により光−電気変換された
後受光素子が搭載されているサブキャリア１３の金属電
極にワイヤボンド１８で接続される。サブキャリア上に
メタライズされた配線金属を介して、更にワイヤボンド
１９で増幅集積回路１２に接続される。増幅集積回路１
２はＨＩＣ基板１４と隣接して同一の金属ベース２１の
上に搭載される。通常増幅集積回路のチップ厚はパッド
容量、あるいは製造工程を考慮して０．６ｍｍの厚さと
なる。このチップ厚と同一のＨＩＣ基板を選択すると、
高周波信号が伝送されること、ワイヤボンドとの整合性
から材質がアルミナのセラミック基板の０．６３５ｍｍ
厚のものが適切である。増幅集積回路１２で増幅された
出力信号はワイヤボンド２０でＨＩＣ基板１２上の伝送
線路へ接続される。伝送線路を通った出力信号はパッケ
ージ２２の出力端子へ接続され、後段の回路に導かれ
る。１７はパイプで、光ファイバ１５とレンズ１６を保
持している。
きた微弱な光信号はレンズ１６で集光されて受光素子１
１に到達する。受光素子１１により光−電気変換された
後受光素子が搭載されているサブキャリア１３の金属電
極にワイヤボンド１８で接続される。サブキャリア上に
メタライズされた配線金属を介して、更にワイヤボンド
１９で増幅集積回路１２に接続される。増幅集積回路１
２はＨＩＣ基板１４と隣接して同一の金属ベース２１の
上に搭載される。通常増幅集積回路のチップ厚はパッド
容量、あるいは製造工程を考慮して０．６ｍｍの厚さと
なる。このチップ厚と同一のＨＩＣ基板を選択すると、
高周波信号が伝送されること、ワイヤボンドとの整合性
から材質がアルミナのセラミック基板の０．６３５ｍｍ
厚のものが適切である。増幅集積回路１２で増幅された
出力信号はワイヤボンド２０でＨＩＣ基板１２上の伝送
線路へ接続される。伝送線路を通った出力信号はパッケ
ージ２２の出力端子へ接続され、後段の回路に導かれ
る。１７はパイプで、光ファイバ１５とレンズ１６を保
持している。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、受
信感度の向上を図るため受光素子のサブキャリアと増幅
集積回路のワイヤボンドする高さを同一にし、かつ、増
幅集積回路とＨＩＣ基板のワイヤボンドする高さを同一
にすることにより、ワイヤボンドの本数を少なくするこ
とができ、かつ、長さを短くすることが可能となりイン
ダクタンスが低減できる構造の光受信モジュール受信回
路を提供することができる。
信感度の向上を図るため受光素子のサブキャリアと増幅
集積回路のワイヤボンドする高さを同一にし、かつ、増
幅集積回路とＨＩＣ基板のワイヤボンドする高さを同一
にすることにより、ワイヤボンドの本数を少なくするこ
とができ、かつ、長さを短くすることが可能となりイン
ダクタンスが低減できる構造の光受信モジュール受信回
路を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】従来技術の構造を示す断面図である。
１１…受光素子、１２…増幅集積回路、１３…サブキャ
リア、１４…ＨＩＣ基板、１５…光ファイバ、１６…レ
ンズ、１７…パイプ、１８，１９，２０…ワイヤボン
ド、２１…金属ベース、２２…パッケージ、５１…従来
技術例の受光素子、５２…従来技術例のサブキャリア、
５３…従来技術例の増幅素子、５４…従来技術例のＨＩ
Ｃ、５５…従来技術例の光ファイバ、５６…従来技術例
のレンズ、５７…従来技術例のパイプ、５８…従来技術
例の金属板、５９…従来技術例の金属ベース、６０…従
来技術例のパッケージ。
リア、１４…ＨＩＣ基板、１５…光ファイバ、１６…レ
ンズ、１７…パイプ、１８，１９，２０…ワイヤボン
ド、２１…金属ベース、２２…パッケージ、５１…従来
技術例の受光素子、５２…従来技術例のサブキャリア、
５３…従来技術例の増幅素子、５４…従来技術例のＨＩ
Ｃ、５５…従来技術例の光ファイバ、５６…従来技術例
のレンズ、５７…従来技術例のパイプ、５８…従来技術
例の金属板、５９…従来技術例の金属ベース、６０…従
来技術例のパッケージ。
Claims (1)
- 【請求項１】受光素子と、受光素子により電気信号に変
換された微弱な信号をＳ／Ｎ劣化なく増幅する少なくと
も１個の集積回路と、該増幅集積回路の直流バイアスを
供給するためのあるいは出力信号を伝送するためのＨＩ
Ｃ基板と、受光素子へ光信号を導くための光ファイバ及
び受光素子へ導くための光学部品から成る光受信モジュ
ールにおいて、前記受光素子を搭載するサブキャリアと
前記増幅集積回路を同一の高さになるように配置し、更
に前記増幅集積回路と前記ＨＩＣ基板を同一の高さにな
るように配置することにより電気信号の接続あるいは直
流バイアス供給に使用するワイヤボンドに起因するイン
ダクタンスを抑圧できるような構造を特徴とする光受信
モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017446A JPH05218461A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 光受信モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4017446A JPH05218461A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 光受信モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218461A true JPH05218461A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=11944254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4017446A Pending JPH05218461A (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | 光受信モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05218461A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002064212A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光受信モジュール |
| JP2005108935A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Opnext Japan Inc | 光受信モジュール及びその製造方法 |
| JP2021044437A (ja) * | 2019-09-12 | 2021-03-18 | 住友電気工業株式会社 | 受光装置 |
-
1992
- 1992-02-03 JP JP4017446A patent/JPH05218461A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002064212A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光受信モジュール |
| JP2005108935A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Opnext Japan Inc | 光受信モジュール及びその製造方法 |
| JP2021044437A (ja) * | 2019-09-12 | 2021-03-18 | 住友電気工業株式会社 | 受光装置 |
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