JPH113904A

JPH113904A - 高周波用チップキャリアおよびそれを用いた半導体光制御素子の実装構造

Info

Publication number: JPH113904A
Application number: JP9155595A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Mineo; 尚之峯尾; Akira Nishino; 章西野
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1997-06-12
Filing date: 1997-06-12
Publication date: 1999-01-06
Anticipated expiration: 2017-06-12
Also published as: JP3897401B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高周波電気配線用基板の幅を狭くした場合で
あっても、一定の値の特性インピーダンスを得ることが
できる。【解決手段】少なくとも複数の電気絶縁層２８および
高周波電気配線１８、２０から構成される多層の高周波
電気配線用基板１２を備えた高周波用チップキャリア１
０において、高周波電気配線用基板の先端部にテーパ部
１６を設け、そして、電気絶縁層を介して高周波電気配
線と概ね平行に対向するように、電気絶縁層の表面に中
間グランド層５４を設け、さらに、この中間グランド層
と、高周波電気配線用基板の最下面に設けられたグラン
ド層５２とを、スルーホール５０を用いて導通させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高周波特性に優
れた高周波用チップキャリアおよびそれを用いた半導体
光制御素子の実装構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の高周波用チップキャリアおよびそ
れを用いた半導体光制御素子の実装構造としては、例え
ば、回路実装学会誌、ｖｏｌ．１０、Ｎｏ．５（１９９
５）、ｐｐ．３０６−３０９に開示されている。

【０００３】この発明の説明に先立ち、図９および図１
０を用いて、従来の高周波用チップキャリアが用いられ
た光モジュール２００の構造につき簡単に説明する。す
なわち、光モジュール２００は、光変調素子２２６、入
力用と出力用の光ファイバ２３２、２３４、および２つ
の非球面レンズ２３６、２３８を備えていて、これらが
互いに光軸を一致させて配置されており、さらに、高周
波電気配線用基板２１２、電子冷却素子２４８、高周波
コネクタ２４４、およびそれらを収納するパッケージ２
４６等を備えて構成されている。

【０００４】そして、光変調素子２２６には、高周波電
気配線用基板の幅と同程度の長さになるように、この半
導体光制御素子の長さを調整するための導波路が設けら
れている。また、この光変調素子は、図９に示されるよ
うに、高周波電気配線用基板２１２の線幅が一定であ
る、直線状の高周波電気配線２１８の端部と、ボンディ
ングワイヤ２２４により電気接続されている。そして、
高周波電気配線２１８におけるボンディングワイヤ２２
４の接続点の近傍には、光変調素子と高周波電源とのイ
ンピーダンスマッチングをはかり、高周波電力を有効に
利用するために、薄膜抵抗器２２２が終端抵抗として設
けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高周波用チップキャリアおよびそれを用いた半導体光制
御素子の実装構造では、以下の問題があった。

【０００６】（１）高周波が伝播する方向と交わる方向
において、一定幅を有する、すなわち直線状の高周波電
気配線および基板を使用しており、特性インピーダンス
を一定に保つため、この基板の幅が高周波電気配線の幅
の少なくとも４倍程度という幅広の基板を、キャリアベ
ース上に搭載して用いる必要があった。

【０００７】（２）そのため、幅広の基板上に実装する
半導体光制御素子においては、この半導体光制御素子の
長さを、高周波が伝播する方向と交わる方向の基板の幅
（広幅）に合わせて長くする必要があり、よって、コス
トがかかる導波路をわざわざ集積して設ける必要があっ
た。

【０００８】また、半導体光制御素子、例えば光変調素
子に導波路を設けるために、この導波路において、伝送
される光が減衰するという問題があり、さらには、この
光変調素子と導波路との接合部において、光結合損失が
生じてしまうという問題もあった。

【０００９】（３）さらに、薄膜抵抗器が、半導体光制
御素子、例えば光変調素子近傍に、高周波電気配線と並
列して設けられていたため、この薄膜抵抗器を設けるた
めのスペースを確保する必要があり、高周波電気配線用
基板およびそれからなるチップキャリアの幅がますます
広くなるという問題があった。

【００１０】（４）さらにまた、幅広の基板を用いてお
り、この基板に搭載された半導体光制御素子、例えば光
変調素子と、レンズとの最大の光結合効率を得るために
は、レンズおよびそれを固定するレンズホルダを、この
光変調素子に近接する位置に移動する必要がある。しか
しながら、レンズ等を基板に近接した位置に移動しよう
とすると、レンズ等と基板とがぶつかって、結果とし
て、低い光の結合効率しか得られないという問題があっ
た。

【００１１】よって、少なくとも先端部における基板幅
の狭い、導波路を有しない半導体光制御素子を実装する
ことができ、さらに、光モジュール構造に用いた場合で
も、レンズ等の付属品とぶつかることなく、半導体光制
御素子、例えば光変調素子と、レンズとの間で、高い光
の結合効率を得ることができる高周波用チップキャリア
およびそれを用いた半導体光制御素子の実装構造が望ま
れていた。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、キャ
リアベースと、キャリアベースに実装される半導体光制
御素子に先端が対向して、キャリアベースに固定され、
かつ、少なくとも複数の電気絶縁層および高周波電気配
線を以て構成される多層の高周波電気配線用基板とを備
える高周波用チップキャリアにおいて、この高周波電気
配線用基板は、キャリアベース側の最下面にグランド層
を備え、高周波電気配線用基板の先端部にはテーパ部が
設けてある。

【００１３】そして、このテーパ部には、前記電気絶縁
層の少なくとも一つを介して、前記高周波電気配線と平
行に対向するように配置された中間グランド層が設けて
あり、さらに、中間グランド層と、キャリアベース側の
最下面に設けられグランド層とは、スルーホールにより
電気的に導通しており、この中間グランド層はグランド
層としての電気的機能を果たしている。

【００１４】このように、高周波用チップキャリアにお
ける高周波電気配線用基板を構成することにより、光モ
ジュールに使用されるレンズ部（第１と第２）およびそ
れを固定するためのレンズホルダ（第１と第２）の移動
空間が大きくなる。よって、高周波用チップキャリアと
ぶつかることなく、これらのレンズ部等は最適な光の結
合効率が得られる位置に移動可能となる。

【００１５】そして、高周波電気配線用基板の先端部に
テーパ部を設けて、半導体光制御素子と対向する基板の
幅を狭くすることにより、この基板の幅に合わせて半導
体光制御素子に対して、長さ調整のための、導波路を設
ける必要性もなくなる。よって、この導波路に起因し
た、光の減衰や、この導波路の結合部位における、光結
合損失も無くなる。

【００１６】また、この発明において、多層の高周波電
気配線用基板を用いることを要件とするのは、高周波電
気配線と平行に対向させて、少なくとも一つの電気絶縁
層を介して中間グランド層を設け、さらに、この中間グ
ランド層と、高周波電気配線用基板の最下面に設けたグ
ランド層とを電気的に導通させることにより、いわゆる
マイクロストリップライン構造をとるためである。

【００１７】すなわち、単純に、高周波電気配線用基板
の先端部に、電気絶縁層及び高周波電気配線の幅が細く
なるテーパ部を設けるだけでは、基板の特性インピーダ
ンスが高く変化するため、高周波用チップキャリアとし
ては適さない。

【００１８】そこで、この発明の高周波用チップキャリ
アにおける高周波電気配線用基板において、中間グラン
ド層と高周波電気配線とで以て、一定厚さの電気絶縁層
を挟み込むようにしてある。そして、スルーホールによ
り、この中間グランド層と高周波電気配線用基板の最下
面に設けたグランド層とを、電気的に導通させることに
より、いわゆるマイクロストリップライン構造を構成す
るものである。すなわち、この発明の構成により、高周
波電気配線としての、マイクロストリップラインの幅が
変化したとしても、所望する一定の値の特性インピーダ
ンスを得ることが可能である。

【００１９】また、この発明において、好ましくは、中
間グランド層が、複数の電気絶縁層の間にそれぞれ設け
てあると良い。

【００２０】このように、中間グランド層を、複数の電
気絶縁層にそれぞれ設けることにより、高周波電気配線
用基板における特性インピーダンスを、より一定にする
ことが可能となる。そのため、基板の先端部から等幅の
位置までのテーパ部の長さを長くすることができる。

【００２１】すなわち、電気絶縁層および中間グランド
層が、それぞれ例えば一つであるとすると、特性インピ
ーダンスを一定にすることができる長さが短かくなる
が、複数の電気絶縁層に、中間グランド層をそれぞれ設
けると、この特性インピーダンスの値を一定にすること
ができる、高周波が伝播する方向に沿った長さ方向の高
周波電気配線用基板の長さが累積的に長くなる。

【００２２】また、この発明において、好ましくは、高
周波用チップキャリアにおいて、高周波電気配線に距離
的に近い電気絶縁層に設けた中間グランド層ほど、その
中間グランド層の長さを短くすると良い。

【００２３】このように中間グランド層の長さを、高周
波電気配線に距離的に近い位置の電気絶縁層に設けられ
た中間グランド層ほど、その長さを短くすることによ
り、テーパ部において、スルーホールを一つ設けるだけ
で、各中間グランド層のグランドを取ることができる。

【００２４】もちろん、マイクロストリップライン構造
を取るためには、後述する図８に示すように、テーパ部
における高周波電気配線の線幅に対応して、一定長さの
中間グランド層を複数設け、この各中間グランド層と、
最下層のグランド層とを、個別にスルーホール（図示せ
ず）を設けて電気的に導通させれば良い。

【００２５】しかしながら、順に、中間グランド層の長
さを各電気絶縁層ごとに変えた構造にすることにより、
各グランド層が垂直方向に電気絶縁層を介して、一部重
なることとなる。したがって、最短の中間グランド層か
ら、最下層のグランド層に向かって一つのスルーホール
を設けてグランドを取れば、最短の中間グランド層と最
下層のグランド層との間に、他の中間グランド層が存在
することになり、結果として、一つのスルーホールです
べての中間グランド層のグランドが取れるという利点が
得られる。

【００２６】また、この発明において、好ましくは、高
周波電気配線に距離的に近い電気絶縁層に設けた中間グ
ランド層ほど、その中間グランド層の長さを短くすると
ともに、これらの中間グランド層の一方の端部の位置
と、高周波電気配線用基板の先端部の位置とが一致して
いることが良い。

【００２７】このように中間グランド層の一方の端部の
位置と、高周波電気配線用基板の先端部の位置とが一致
していると、これらの中間グランド層の一端の位置（始
点）が定まることとなる。そして、これらの中間グラン
ド層は、高周波電気配線に距離的に近い位置の電気絶縁
層に設けられたものほど、その長さが短かい構成を取っ
ている。

【００２８】そのため、図４に示すように、これらの中
間グランド層において、もう一端の位置（終点）は、高
周波電気配線に距離的に近い位置の電気絶縁層に設けら
れた中間グランド層ほど、高周波電気配線用基板の先端
部の位置から近距離に位置する。そして、一方で、高周
波電気配線に距離的に遠い位置の電気絶縁層に設けられ
た中間グランド層ほど、高周波電気配線用基板の先端部
の位置から遠距離に位置することとなる。

【００２９】よって、高周波電気配線用基板の先端部に
テーパ部を設けたとしても、各中間グランド層に対応し
て、高周波電気配線および電気絶縁層から、それぞれマ
イクロストリップライン構造が構成される。そのため、
各中間グランド層の長さ（位置）および、各中間グラン
ド層と各高周波電気配線との距離との関係から、後述す
るように、例えば下式（１）の関係において、高周波電
気配線用基板における特性インピーダンスの値が、テー
パ部の長さ方向に渡って、より一定になりやすいという
効果が得られる。

【００３０】また、この発明において、好ましくは、チ
ップキャリアにおける高周波電気配線用基板の先端部の
テーパ部において、先端に向かって段階的に高周波電気
配線の線幅を狭くすることが良い。

【００３１】このように高周波電気配線の形状を構成す
ることにより、高周波電気配線の線幅を、計算からより
容易に求めることができる。すなわち、下式（１）か
ら、高周波電気配線の線厚ｔ（μｍ）、高周波電気配線
用基板のインピーダンスＺｏ（Ω）、電気絶縁層の比誘
電率εｒ（−）をあらかじめ所定の値に定めることによ
り、所望の高周波電気配線の線幅Ｗ（μｍ）に対して、
一意的に、中間グランド層の高周波電気配線までの垂直
距離Ｈ（μｍ）が定まることになり、計算された通りの
特性インピーダンスを有する高周波電気配線用基板を作
成することができる。

【００３２】

【数１】

【００３３】なお、式（１）は、高周波電気配線用基板
における配線の線幅Ｗ、中間グランド層の高周波電気配
線までの垂直距離Ｈとの関係を示す一例であり、下記に
示す類似の近似式（２）および（３）に示す関係であっ
ても良い。

【００３４】

【数２】

【００３５】

【数３】

【００３６】また、この発明の、別な好ましい態様とし
ては、チップキャリアにおける高周波電気配線用基板
が、高周波電力が印加される側から第１の基板と第２の
基板に分割されている。そして、この第１の基板の表面
上には、第１の高周波電気配線が施してあり、同様に、
第２の基板の表面上には、第２の高周波電気配線が施し
てある。

【００３７】このように高周波電気配線用基板を構成す
ることにより、第１の基板と第２の基板とを空間を設け
て離間させることができる。そして、その間に露出した
キャリアべース上に、半導体光制御素子を配置固定する
ことができる。よって、半導体光制御素子を容易に実装
することができる。

【００３８】また、半導体光制御素子の上面と高周波電
気配線用基板上の高周波電気配線の高さとを、実質的に
等しくすることができるため、ボンディングワイヤ等を
用いて、均一に半導体光制御素子と高周波電気配線とを
電気接続することができる。

【００３９】また、この発明において、好ましくは、第
２の基板上に配線された第２の高周波電気配線の末端
に、薄膜抵抗器を設けると良い。このように高周波電気
配線用基板を構成すれば、この薄膜抵抗器を介して、最
下面に設けられたグランド層に電気接続することができ
る。

【００４０】そして、この薄膜抵抗器により、印加され
る高周波電力を有効に利用することができ、例えば高周
波電気配線用基板に搭載される半導体光制御素子と、高
周波電源等とのインピーダンスマッチングがはかられ
る。

【００４１】また、第２の基板には薄膜抵抗器が設けら
れているため、第１の基板に薄膜抵抗器のスペースを必
要としない。よって、高周波電気配線用基板の幅をより
狭くすることができる。

【００４２】さらに、この薄膜抵抗器は、半導体光制御
素子から、一定距離、離れているため、薄膜抵抗器の発
する熱の影響を、半導体光制御素子が受けづらいという
点でも好ましい。

【００４３】また、好ましくは、チップキャリアにおけ
る高周波電気配線用基板において、この高周波電気配線
用基板の上に配線された高周波電気配線の上側に、さら
に別の電気絶縁層およびグランド層が下から順次設けて
あり、いわゆるストリップライン構造が形成してあるの
が良い。

【００４４】このように高周波電気配線用基板を構成す
れば、高周波電気配線の縁から両面に設けられたグラン
ド層に向かう電磁波がさらに安定するため、高周波電気
配線とグランド層との間の容量が大きくなり、結果とし
て特性インピーダンスがより低下するという効果が得ら
れる。

【００４５】その他、かかる高周波電気配線用基板の構
造によれば、表面に設けられた第２のグランド層による
一定のシールド効果も得られ、さらには、高周波電気配
線がむき出しにならないため、安全性も高くなる。

【００４６】また、この発明の好ましい別な態様とし
て、チップキャリアにおける高周波電気配線用基板およ
びキャリアベースは、これらの側面部に、座ぐりを有す
ることが良い。

【００４７】このようにチップキャリアを構成すれば、
ホルダ（第１と第２）に固定して第１と第２のレンズ部
を配置する場合でも、これらのレンズ部等がチップキャ
リアにぶつかるおそれが減少し、これらのレンズ部等を
高い光の結合効率が得られる位置に容易に配置すること
ができる。

【００４８】また、この発明の、好ましい別な態様とし
ては、複数の電気絶縁層および高周波電気配線から構成
される多層の高周波電気配線用基板と、この基板を固定
するためのベースキャリアとから構成される高周波用チ
ップキャリアに、半導体光制御素子を実装する構造にお
いて、先端部にテーパ部を有する高周波電気配線用基板
を使用して、この実装構造を構成してあることである。

【００４９】そして、この高周波電気配線用基板には、
前記高周波電気配線と平行に対向するように、電気絶縁
層を介して中間グランド層が設けてあり、さらに、この
中間グランド層と最下面に設けられたグランド層とを、
電気的に導通させるためのスルーホールが設けてある。

【００５０】また、この実装構造においては、高周波電
気配線用基板に半導体光制御素子を搭載するのに、この
半導体光制御素子と、基板に形成された高周波電気配線
とを、ボンディングワイヤにより電気接続して構成して
ある。

【００５１】このように、半導体光制御素子の実装構造
を構成すれば、使用する高周波電気配線用基板の先端部
にテーパ部が設けられて、高周波電気配線用基板の半導
体光制御素子と対向する部分の幅が狭くなっているた
め、レンズ部の配置性が向上し、半導体光制御素子とレ
ンズ部との間で、高い光の結合効率が得られる。

【００５２】また、高周波電気配線用基板の幅が狭くな
った分、半導体光制御素子に素子長の調整のための導波
路を設ける必要もなくなり、導波路を設けること無く半
導体光制御素子を使用することができる。

【００５３】さらに、高周波電気配線用基板の幅が狭く
なっているにもかかわらず、一定の値の特性インピーダ
ンスが得られることにより、半導体光制御素子により変
調された光信号を安定して伝送することができる。

【００５４】なお、かかる実装構造において、ボンディ
ングワイヤにより高周波電気配線と半導体光制御素子と
を電気接続しているのは、従来の接続方法として実績が
あるためである。

【００５５】また、この発明の、好ましい別な態様とし
ては、高周波電気配線用基板が、さらに、第１の基板と
第２の基板とに離間して二分割してあるものを使用する
ことである。そして、搭載される半導体光制御素子は、
これらの第１の基板と第２の基板との間のキャリアベー
ス上に配置固定してあることが良い。

【００５６】かかる半導体光制御素子の実装構造によれ
ば、既に説明したように、第２の基板に薄膜抵抗器を設
けることができるため、この薄膜抵抗器と半導体光制御
素子との距離を一定以上離すことができ、よって、半導
体光制御素子に対する、薄膜抵抗器の発熱の影響を少な
くすることができる。

【００５７】また、第２の基板に薄膜抵抗器を設けるこ
とにより、薄膜抵抗器を高周波電気配線の末端付近の、
半導体光制御素子と近接した位置に設ける必要がなくな
り、半導体光制御素子と薄膜抵抗器とを過ってボンディ
ングワイヤにより、電気接続することもない。

【００５８】さらに、第１の基板上に配線された第１の
高周波電気配線と半導体光制御素子とをボンディングワ
イヤにより電気接続する際に、構成上、同時に、ボンデ
ィングワイヤにより、第２の基板に配線された第２の高
周波電気配線と半導体光制御素子とを電気接続すること
も可能となり、製造上も有利である。

【００５９】

【発明の実施の形態】以下、図１〜８を参照して、この
発明の実施の形態につき説明する。なお、図１〜８は、
この発明が理解できる程度に各構成要素の形状、大きさ
及び配置関係を概略的に示してあるにすぎないことは言
うまでもない。

【００６０】まず、図１は、この発明の高周波用チップ
キャリア（以下、チップキャリア）の構造を説明するた
めの図である。図１（Ａ）は、チップキャリアを概略的
に示す平面図である。また、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）
におけるチップキャリアの側面図である。

【００６１】なお、このチップキャリアには、種々の半
導体光制御素子が実装可能であり、この半導体光制御素
子の種類として、光変調素子や光スイッチ等の種々のも
のがあるが、以下の説明では、一例として、光変調素子
の場合について説明する。

【００６２】図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すチップ
キャリア１０は、キャリアベース１４と、このキャリア
ベース１４の上に固定された、多層の高周波電気配線用
基板１２とを備えている。

【００６３】そして、ここで説明する例では、高周波電
気配線用基板１２は第１の基板１２ａと第２の基板１２
ｂとに離間して二分割された構成となっている。

【００６４】この第１の基板１２ａの、キャリアベース
１４とは反対側の表面には、光変調素子２６に対して、
高周波電源（図示せず。）から高周波（高周波電力）を
印加するための第１の高周波電気配線１８を配線してあ
る。一方、第２の基板１２ｂの表面には、終端抵抗とし
ての薄膜抵抗器２２が端部に設けられた第２の高周波電
気配線２０が配線してある。なお、薄膜抵抗器２２に
は、断面図ではないが、これを強調して示すために、ハ
ッチングを付してある。

【００６５】このように、基板が二分割されて、離間さ
れた高周波電気配線用基板１２（１２ａ、１２ｂ）間
に、空間が設けられ、この空間に一部露出したキャリア
ベース１４上に、半導体光制御素子としての光変調素子
２６を直接、半田等を用いて配置固定できる。

【００６６】また、ここで説明する構成例では、上述し
た第１の基板１２ａおよび第２の基板１２ｂの、互いに
対向する側、すなわち、光変調素子２６と対向する側
の、それぞれの先端部をテーパ状（先細形状）にして、
テーパ部１６を形成してある。このテーパ部１６は、そ
れぞれの第１の基板１２ａおよび第２の基板１２ｂの、
光変調素子２６とは反対側の端（この端を末端と称す
る。）から、光変調素子２６に対向する側の端（この端
を先端と称する。）に向かうにしたがって、第１の基板
１２ａおよび、第２の基板１２ｂの幅を、それぞれ順次
に狭めていって構成している。但し、この場合、第１の
基板１２ａおよび第２の基板１２ｂのテーパ部１６のキ
ャリアベース１４の厚さは、それぞれ同一として変えて
いない。

【００６７】そして、また、高周波電気配線用基板１２
のうち、少なくとも第１の基板１２ａは、後述するよう
に、内部に、図４〜図７に示すように、中間グランド層
５４が設けられた基板である。この中間グランド層５４
は、高周波電気配線用基板１２の最下面に設けられたグ
ランド層５２と、電気的にグランド接続されており、い
わゆるマイクロストリップライン構造を形成してある。

【００６８】よって、光変調素子２６に近接（対向）す
る高周波電気配線用基板１２の幅、この場合は、高周波
が伝播される方向と交わる方向における、この基板１２
の幅や第１の高周波電気配線１８の幅が、テーパ部１６
を設けたために狭くなっているにもかかわらず、一定の
値の特性インピーダンスが得られる。

【００６９】そして、また、この例では、図２および図
３に示すように、第１のレンズ部３６、第２のレンズ部
３８およびこれらのレンズ部３６、３８を固定するため
の第１および第２のレンズホルダ４０、４２を、チップ
キャリア１０の側方の位置まで近接することができるた
め、光変調素子２６と、第１のレンズ部３６および第２
のレンズ部３８との間で、それぞれ高い光の結合効率が
得られる。

【００７０】ここで、高周波電気配線用基板１２の先端
部におけるテーパ部１６の形態に関して説明する。すな
わち、テーパ部１６の側縁が、基板の末端から先端へ向
かう方向となす角度や外形は特に限定されるものでな
い。例えば、テーパ部１６の角度は、好ましくは、この
基板１２ａの使い勝手から決定することが良く、また、
この基板１２ａの外形に関して、直線状でも、階段状で
も、あるいは曲線状であっても良い。

【００７１】よって、より具体的には、ワイヤボンディ
ング作業の容易性から、テーパ部１６の先端部の基板幅
は５０〜１００μｍの範囲内の値とし、レンズ等の配置
性や基板の特性インピーダンスの最適化の観点から、テ
ーパ部１６の長さは３００〜１５００μｍの範囲内の値
とし、および現行使用されている高周波電気配線用基板
の幅等を考慮して、テーパ部１６に至るまでの直線状の
基板幅は、２００〜４００μｍの範囲内の値となるよう
に定めることが良い。

【００７２】なお、テーパ部１６の形成方法としては、
高周波電気配線用基板１２を製造する際にテーパ状の型
を用いて作ることもできるし、また、概ね矩形状の高周
波電気配線用基板１２を製造した後に、切削装置により
切削、研磨等して作成することも良い。

【００７３】また、この例では、図１（Ｂ）に示すよう
に、高周波電気配線用基板１２（１２ａ、１２ｂ）のテ
ーパ部１６の下方の、キャリアベース１４の側面部に
は、円錐状（すりばち状）の座ぐり３０を設けてある。

【００７４】このような構成を取ることにより、図２お
よび３に示すように、第１のレンズ部３６、第２のレン
ズ部３８およびこれらのレンズ部３６、３８を固定する
ための第１および第２のレンズホルダ４０、４２が、チ
ップキャリア１０の側方に近接してもぶつからず、光変
調素子２６と、第１のレンズ部３６および第２のレンズ
部３８との間で、それぞれ、より最適な光の結合効率が
得られる。

【００７５】ここで、座ぐり３０の形態も特に限定され
るものではないが、好ましくは、例えば、レンズ（レン
ズ部）の形状に合致させて曲面部とすることが良い。ま
た、座ぐり３０の深さとしても、レンズ（レンズ部）の
配置性等を考慮して定めることが好ましいが、具体的に
は、例えば、０．１〜３．０ｍｍの範囲内の値とするの
が良い。座ぐり３０の深さがかかる範囲内の値であれ
ば、よりレンズ（レンズ部）の配置の困難性が解消され
るとともに、半導体光制御素子としての光変調素子２６
の実装も困難とならないためである。

【００７６】よって、レンズ（レンズ部）の配置性の困
難性と、光変調素子２６の実装の容易性のバランスがよ
り好ましい観点から、座ぐり３０の深さとしては、０．
２〜２．０ｍｍの範囲内の値であり、最適には０．５〜
１．０ｍｍの範囲内の値である。

【００７７】なお、この発明のチップキャリア１０にお
いて、図１（Ａ）および図１（Ｂ）を参照して説明した
ように、光変調素子２６は、第１の高周波電気配線１８
と第２の高周波電気配線２０との間に露出した、キャリ
アベース１４上に配置固定されている。よって、キャリ
アベース１４の高さを調節することにより、半導体光制
御素子としての光変調素子２６と高周波電気配線用基板
１２の上面の高さとを、ほぼ一致させることができる。

【００７８】すなわち、このようにキャリアベース１４
の高さを調節すれば、光変調素子２６と第１の高周波電
気配線１８および第２の高周波電気配線２０とを、それ
ぞれボンディングワイヤ２４によって、均一に電気接続
することが可能となる。

【００７９】ここで、キャリアベース１４は、高周波電
気配線用基板１２を固定し、実装する半導体光制御素
子、例えば光変調素子２６の、高さ方向の位置の調整の
ために主として用いられている。よって、キャリアベー
ス１４の材料や形態は特に限定されるものではないが、
銅あるいは銅合金等を用いて形成してあり、また、図２
および３に示すように、第１のレンズ部３６、第２のレ
ンズ部３８およびこれらのレンズ部３６、３８を固定す
るための第１および第２のレンズホルダ４０、４２が、
チップキャリア１０の側方に近接してもぶつからないよ
うに、例えば台形状に作られているのが良い。

【００８０】以上のとおり、図１の（Ａ）および（Ｂ）
に示す構成のチップキャリア１０を用いると、高周波電
気配線用基板１２の先端部の幅が狭いため、長さ調整の
ために、導波路を光変調素子に設ける必要がなくなり、
導波路のない光変調素子２６をそのまま実装することが
できる。

【００８１】また、高周波電気配線用基板１２の先端部
にテーパ部１６が設けてあり、先端部の幅が狭いにもか
かわらず、この高周波電気配線用基板１２のテーパ部１
６の長さ方向に渡って、特性インピーダンスが一定にな
る。したがって、この高周波電気配線用基板１２に実装
される半導体光制御素子、例えば光変調素子２６に対し
て、高周波電力が印加された場合に、この光変調素子２
６は、安定して、入力された光を所定の光信号に変調す
ることが可能となる。

【００８２】さらに、この発明の高周波電気配線用基板
１２が、光モジュールに使用された場合に、レンズ部等
の配置性が向上し、高周波電気配線用基板１２の側方に
近接できるため、光変調素子２６と第１のレンズ部３６
および第２のレンズ部３８との間で、それぞれ高い光の
結合効率が得られる。

【００８３】また、この発明のチップキャリア１０にお
いては、終端抵抗としての薄膜抵抗器２２を、第２の高
周波電気配線２０を介して、光変調素子２６から、一定
距離離して設けることができる。よって、この薄膜抵抗
器２２の発熱の影響を受けずに、高周波電源（図示せ
ず）等と半導体光制御素子、例えば光変調素子２６との
間のインピーダンスマッチングを図ることができる。

【００８４】そして、さらには、薄膜抵抗器２２は、第
１の高周波用電気配線１８に並列することなく薄膜抵抗
器２２が設けられているため、基板先端部のテーパ部１
６の幅を、より狭くすることも可能となる。

【００８５】次に、図２および図３を用いて、この発明
のチップキャリア１０に、半導体光制御素子として、光
変調素子２６を実装して、第１および第２のレンズ部３
６、３８と組み合わせて構成した光モジュール１００に
ついて説明する。

【００８６】まず、図２は、この発明の高周波用の、チ
ップキャリア１０を用いて構成した実装構造の一例を説
明するための、光モジュール１００の平面図を示してい
る。

【００８７】そして、光モジュール１００は、パッケー
ジ４６の蓋を取り除いて示してあり、光源（図示せず）
から出射された光を、この光モジュール１００に正確に
入射させるための入力用光ファイバ３２と、光変調素子
２６から出射された光を外部に取り出すための出力用光
ファイバ３４と、半導体光制御素子としての光変調素子
２６と、光変調素子２６の入力側に光を集光させるため
の第１のレンズ部３６と、光変調素子２６から出射され
た光を再び集光させるための第２のレンズ部３８と、こ
の光変調素子２６に高周波電力を印加して駆動するため
の電気的入出力部（高周波コネクタ）４４と、および光
変調素子２６を搭載するチップキャリア１０とを少なく
とも備えている。

【００８８】そして、図３は、図２の光モジュール１０
０におけるＸ−Ｘ線に相当する部分に沿って切断したと
きの断面図であるが、図２と同様にパッケージ４６の蓋
をはずして示してある。

【００８９】この図に示す構成例では、前述した構成
の、入力用光ファイバ３２、第１のレンズ部３６、光変
調素子２６、第２のレンズ部３８および出力用光ファイ
バ３４の光軸が一致するように、それぞれの構成要素を
配置してある。そして、入力用光ファイバ３２および出
力用光ファイバ３４は、それぞれパッケージ４６に接続
固定してある。

【００９０】また、図示の構成例では、このパッケージ
４６の底部に電子冷却素子４８を設けて、その電子冷却
素子４８の上には、ベース５６をさらに設けてあり、こ
のベース５６の上に、第１および第２のレンズ部３６、
３８をそれぞれ固定するための、第１および第２のレン
ズホルダ４０、４２およびキャリアベース１４が、半田
等の通常の固定手段を用いて固定してある。

【００９１】すなわち、このパッケージ４６内には、ベ
ース５６を介して、電子冷却素子４８の上側に取り付け
たチップキャリア１０と、このチップキャリア１０に搭
載された光変調素子２６とが収容してある。

【００９２】そして、この光変調素子２６は、ボンディ
ングワイヤ２４を用いて、チップキャリア１０の一部を
構成する高周波電気配線用基板１２（１２ａ）の表面に
配線された、第１の高周波電気配線（高周波ライン）１
８と電気的に接続されている。

【００９３】そして、さらには、この第１の高周波電気
配線１８の先には、電気的入出力部の一部分である高周
波コネクタ４４が接続されており、その先には、高周波
電力を印加するための高周波電源（図示せず）が接続さ
れている。

【００９４】このように光モジュール１００が構成され
ているため、この光モジュール例では、光源（図示せ
ず）から出射された光が、入力用光ファイバ３２に導入
され、第１のレンズホルダ４０に固定されて位置決めさ
れた第１のレンズ部３６により、効率よく集光されて、
光変調素子２６の一端に導入される。そして、この光変
調素子２６において、高周波電源（図示せず）から印加
された高周波電力により所定の光信号に変調される。

【００９５】その後、変調されて信号化された光は、第
２のレンズホルダ４２に固定されて位置決めされた第２
のレンズ部３８により、再び効率よく集光されて、出力
用光ファイバ３４に導入されて、外部に光信号として出
射する（取り出す）ことができる。

【００９６】その他、この発明のチップキャリア１０
は、周囲の温度変化や薄膜抵抗器２２の発熱が生じたと
しても、ベース５６を介して設けられた電子冷却素子４
８上により、一定温度に保たれる。

【００９７】次に、この発明のチップキャリア１０にお
ける高周波電気配線用基板１２について、図４〜７を用
いてより詳細に説明する。

【００９８】なお、以下の説明は、高周波電気配線用基
板１２が二分割された場合の第１の基板１２ａについて
行う。そして、第２の基板１２ｂについては、基本的に
第１の基板１２ａと同様のマイクロストリップライン構
造を有する基板の構成をとることもできるし、あるい
は、中間グランド層を設けずに、単層の電気絶縁層の表
面に第２の高周波電気配線が備えられた基板の構成を取
ることも可能である。

【００９９】図４は、この発明の第１の実施例のチップ
キャリア１０における高周波電気配線用基板１２のうち
の第１の基板１２ａを説明するための断面図であり、こ
の第１の基板１２ａは、ａ〜ｇの各層を備えていること
を示す。

【０１００】そして、ａ層は、第１の基板１２ａの表面
層であり、第１の高周波電気配線１８および電気絶縁層
２８ａを備えている。また、ｂ〜ｇの各層は、絶縁層２
８ｂ〜２８ｇを有していて、各層の間、すなわち、互い
に重なり合う表面の先端から内側へと、中間グランド層
５４を部分的に存在させて設けてある。なお、この図４
の構成例では、中間グランド層５４のそれぞれの長さを
各層ごとに変えてある。

【０１０１】そして、さらに、最下層のｇ層の裏面に
は、グランド層５２が全面的に設けられている。なお、
図中、Ａ部がテーパ部（先端部）１６を示し、Ｂ部が、
このテーパ部１６に至る第１の基板１２ａの等幅の部
分、すなわち直線部を示している。その他、図４中、各
電気絶縁層を２８で代表して示す。

【０１０２】また、第１の基板１２ａのｂ〜ｇの各層に
は、グランド層５２から各中間グランド層５４に達する
スルーホール５０が、個別に設けられており、それぞれ
の中間グランド層５４に達するまでに設けられた、それ
ぞれのスルーホール５０を介して、各中間グランド層５
４と、最下層のｇ層の裏面に設けられたグランド層５２
とが、互いに独立してグランド接続されている。

【０１０３】ここで、第１の基板１２ａの層数は、特に
限定されるものではないが、例えば２〜２０層とするの
が良い。かかる範囲であれば、第１の基板１２ａについ
て、全体に特性インピーダンスが一定になりやすく、ま
た製造もそれほど困難とならず、基板全体の厚さも適当
な値となるためである。

【０１０４】よって、第１の基板１２ａにテーパ部を設
けた場合でも、第１の基板１２ａについて特性インピー
ダンスがより一定になりやすく、また基板全体の厚さが
より適当となることから、第１の基板１２ａの層数とし
ては、３〜１０の範囲内、最適には、５〜８の範囲内の
数とするのが良い。

【０１０５】なお、第１の基板１２ａを構成する各層の
厚さは、例えば１０〜５００μｍの範囲内の値とするの
が良い。各層の厚さが、かかる範囲内の値であれば、キ
ャリアべース上に複数の層を積層形成しても過度に厚く
なることがなく、また、積層工程も容易なためである。
よって、基板全体の厚さと積層工程の容易さのバランス
がより良好な観点から、第１の基板１２ａを構成する各
層の厚さとしては、５０〜３００μｍの範囲内、最適に
は、７０〜２００μｍの範囲内の値とすることが良い。

【０１０６】また、上述した中間グランド層５４は、マ
イクロストリップライン構造を形成して、一定の値の特
性インピーダンスを得るために設けられている。

【０１０７】ここで、中間グランド層５４の材料や製造
方法は特に限定されるものではない。例えば、タングス
テン、クロム等の耐熱性材料を用いて、いわゆる厚膜方
法等により、容易に作成することができる。そして、中
間グランド層５４の厚さは、０．１〜１００μｍの範囲
内の値とすることが好ましい。

【０１０８】中間グランド層５４の厚さが、かかる範囲
内の値であれば、製造上のコントロールも容易であり、
また、高周波電気配線用基板の厚さも過度に厚くなるこ
とがないためである。よって、基板全体の厚さと積層工
程の容易さのバランスがより好ましい観点から、中間グ
ランド層５４の厚さとしては、より好ましくは、０．５
〜５０μｍ、最適には、１〜２０μｍの範囲内の値であ
る。

【０１０９】また、同様に、高周波電気配線用基板１２
の最下層に設けられるグランド層５２の形態について
も、特に限定されるものでなく、タングステンやアルミ
ニウム等の材料を用いて、厚膜方法や蒸着等により積層
可能である。そして、その厚さも、例えば、１〜１００
０ｎｍの範囲内の値が好ましい。かかる範囲内であれ
ば、優れたグランド効果が得られるとともに、高周波電
気配線用基板全体として、過度に厚過ぎることもないた
めである。よって、かかるバランスがより好ましい観点
から、グランド層の厚さとしては、５〜５００ｎｍの範
囲内の値が良い。

【０１１０】さらに、中間グランド層５４とグランド層
５２を導通させるスルーホール５０の形態についても特
に限定されるものでは無い。例えば、レーザーやドリル
等を用いて、直径１０〜１０００μｍの範囲内の穴とす
ることが好ましい。スルーホール５０の直径が、かかる
範囲内の値であれば、製造上のコントロールも容易であ
り、また、基板の機械的強度等も低下するおそれが少な
くなる。よって、かかるバランスがより良好な観点か
ら、スルーホール５０の直径としては５０〜５００μ
ｍ、最適には、１００〜４００μｍの範囲内の値であ
る。

【０１１１】なお、中間グランド層５４と第１の高周波
電気配線１８をスルーホール５０を用いて導通させるた
めには、好ましくは、金、銀、銅、タングステン等の導
電材料を、スルーホール５０内に充填したり、あるいは
スルーホール５０の壁面にメッキ等により、導電材料の
薄膜を形成するのが良い。

【０１１２】次に、図５（Ａ）〜（Ｈ）について説明す
る。図５は、第１の実施例のチップキャリア１０におけ
る高周波電気配線用基板（第１の基板１２ａ）の分解図
である。図５（Ａ）は、第１の基板１２ａの表面を示
し、図５（Ｂ）〜（Ｇ）は、中間グランド層５４を有す
る各層を示し、図５（Ｈ）は、最下層におけるグランド
層５２を示している。

【０１１３】そして、各層の平面図に示すように、中間
グランド層５４（５４ｂ〜ｇ）の長さＬ_b 〜Ｌ_g は、第
１の高周波電気配線１８に近い層のものほど、短くなっ
ている。すなわち、逆にみれば、最上層の次の層に設け
られた中間グランド層５４の長さＬ_b から、下層表面に
設けられた中間グランド層５４の長さＬ_c 、Ｌ_d 、Ｌ
_e 、Ｌ_f 、Ｌ_g の順に、中間グランド層５４の長さが長
くなっている。

【０１１４】よって、第１の基板１２ａを上述した各層
から構成することにより、高周波電気配線用基板（第１
の基板１２ａ）における、テーパ部１６全域にわたっ
て、特性インピーダンスを一定にすることができる。

【０１１５】また、図４に示すｂ層のみに、共通したス
ルーホール５０を一つ設けるだけで、その他の層ｃ〜ｇ
の中間グランド層５４（５４ｃ〜５４ｇ）からグランド
を同時にとることもでき、その場合は、基板の製造がよ
り容易となる。

【０１１６】但し、図５（Ｂ）〜（Ｇ）に示すように、
各中間グランド層５４（５４ｂ〜５４ｇ）ごとに、それ
ぞれスルーホール５０を設けてグランド層５２と導通を
取れば、スルーホール５０の数や製造工程が増えるもの
の、大面積でグランドが取れることになり、テーパ部１
６全域にわたって、よりインピーダンスが一定になると
いう効果が得られ、結果として、安定した光信号の伝送
が可能となる点で良い。

【０１１７】また、図６の（Ａ）および（Ｂ）は、この
発明の別なチップキャリア１０における第１の基板１２
ａを説明するための平面図および断面図である。図中に
示すＡ部は、テーパ部（先端部）１６を示し、Ｂ部は、
このテーパ部１６に至る第１の基板１２ａにおける直線
部を示している。

【０１１８】そして、テーパ部１６において、第１の高
周波電気配線１８を段階的に線幅を狭くした場合を示し
ている。また、各電気絶縁層２８の間に、中間グランド
層５４が設けられており、第１の高周波電気配線１８に
おいて、前述した式（１）の関係にしたがって、各中間
グランド層５４から第１の高周波電気配線１８までの垂
直距離Ｈ１〜Ｈ４と、各中間グランド層５４の垂直位置
に相当する位置Ｌ１〜Ｌ４における第１の高周波電気配
線１８の線幅Ｗ１〜Ｗ４が定められている。

【０１１９】なお、位置Ｌ１〜Ｌ４は、各中間グランド
層５４の一端を第１の基板１２ａの先端からその末端へ
向かう方向に沿った、各中間グランド層５４の長さであ
る。

【０１２０】このような構造にすることにより、一番短
い中間グランド層５４から、他の中間グランド層５４を
経て、最下層のグランド層５２に達する、一つの共通の
スルーホール（図示せず）により、グランドをとること
ができる。

【０１２１】また、計算で容易に求めた、中間グランド
層５４から第１の高周波用電気配線１８までの垂直距離
Ｈや、第１の高周波用電気配線１８の線幅Ｗを有する高
周波電気配線用基板１２を設計することができ、よっ
て、チップキャリア１０の特性インピーダンスを、より
一定の値とすることができる。

【０１２２】また、図７の（Ａ）および（Ｂ）は、この
発明の別な態様のチップキャリア１０における、第１の
基板１２ａを説明するための平面図および断面図をそれ
ぞれ示す。図中に示すＡ部は、テーパ部（先端部）１６
を示し、Ｂ部は、テーパ部１６に至る第１の基板１２ａ
における等幅の直線部を示している。そして、テーパ部
１６において、第１の高周波電気配線１８を段階的に線
幅を狭くした場合を示しており、第１の高周波電気配線
１８を図７の（Ａ）に点線で示す。

【０１２３】ここで、第１の高周波電気配線１８の上側
に、さらに第２の電気絶縁層６０および第２のグランド
層６２が積層してある。そして、第１の高周波電気配線
１８を、最下層のグランド層５２と、最上層の第２のグ
ランド層６２とで、それぞれ電気絶縁層２８を介して挟
み込んで、高周波電気配線用基板１２を形成している。

【０１２４】すなわち、二つのグランド層（第２のグラ
ンド層を含む）５２、６２により、高周波電気配線１８
の縁から、これらの両面に設けられたグランド層５２、
６２に向かう電磁波がさらに安定するため、第１の高周
波電気配線１８と二つのグランド層５２、６２との間の
容量がそれぞれ大きくなり、結果として特性インピーダ
ンスの値がより低下する。

【０１２５】また、かかる構造によれば、第１の高周波
電気配線１８が、二つのグランド層５２、６２で上下面
を覆われる形となるため、特に上下方向からの電磁波の
遮蔽効果に優れ、安定した光伝送が可能となる。

【０１２６】また、図８の（Ａ）および（Ｂ）は、この
発明のチップキャリア１０における別な態様の第１の基
板１２ａを説明するための平面図および断面図をそれぞ
れ示す。

【０１２７】前述したとおり、Ａ部は、テーパ部（先端
部）１６を示し、Ｂ部は、テーパ部１６に至る第１の基
板１２ａにおける等幅の直線部を示している。そして、
テーパ部１６において、第１の高周波電気配線１８を直
線的に線幅を狭くした場合を示している。また、各電気
絶縁層２８の間に、中間グランド層５４が、第１の基板
１２ａの表面から前述した式（１）に対応する垂直距離
の位置に設けられている。

【０１２８】そして、第１の高周波電気配線１８におい
て、前述した式（１）の関係にしたがって、各中間グラ
ンド層５４から第１の高周波電気配線１８までの垂直距
離Ｈ１〜Ｈ４と、各中間グランド層５４の垂直位置に相
当する位置Ｌ１〜Ｌ４における第１の高周波電気配線１
８の線幅Ｗ１〜Ｗ４が定められている。

【０１２９】ここで言う位置Ｌ１〜Ｌ４は、各中間グラ
ンド層５４を、第１の基板１２ａの先端から末端へ向か
う方向に沿って、第１の基板１２ａ中に設けた場合の、
第１の基板１２ａの先端から、各中間グランド層５４の
中心点までの距離である。

【０１３０】そして、中間グランド層５４の各段階にお
ける長さは、実質的にテーパ部１６の長さ高周波電気配
線用基板１２の層数で割った値である。

【０１３１】よって、各中間グランド層５４から、最下
層のグランド層５２に、それぞれスルーホール（図示せ
ず）によりグランドをとることにより、チップキャリア
１０における高周波電気配線用基板１２にテーパ部１６
を設けた場合であても、一定の特性インピーダンスが得
られる。

【０１３２】

【発明の効果】この発明によれば、チップキャリアにお
ける高周波電気配線用基板の先端部にテーパ部を設け、
さらに、テーパ部の高周波電気配線の下方に、平行して
中間グランド層を設けて、この中間グランド層とグラン
ド層とをスルーホールにより電気接続した構造をとるこ
とにより、（１）テーパ部において、この基板の先端部の幅を狭く
しても、一定の値の特性インピーダンスを有するチップ
キャリアおよびそれを用いた半導体光制御素子の実装構
造を提供することができるようになった。

【０１３３】（２）また、特性インピーダンスの値を低
下させることなく、この基板の先端部の幅を狭くするこ
とができるようになり、実装する半導体光制御素子の長
さ調整のための導波路を設ける必要がなくなった。よっ
て、導波路に起因した、光の減衰や、導波路の結合部位
における結合損失が生じるおそれがなくなった。

【０１３４】（３）さらに、高周波電気配線用基板を第
１と第２の基板に二分割して、第２の基板に薄膜抵抗器
を設けることにより、この抵抗器を半導体光制御素子か
ら一定距離、離すとともに、第１の基板における薄膜抵
抗器のスペースを排除することができた。その結果、薄
膜抵抗器に起因する発熱の影響を可及的に少なくし、さ
らには、より幅の狭いチップキャリアを使用することが
できるようになった。

【０１３５】（４）さらにまた、先端部の幅が狭いチッ
プキャリアの側面部に座ぐりを設けることにより、光等
に使用した場合に、よりレンズの配置性が向上し、レン
ズやレンズを固定するとホルダと該チップキャリアがぶ
つからなくなり、レンズとチップキャリアに搭載した半
導体光制御素子との間で、高い光の結合効率が得られる
とともに、不要な光の散乱を防止できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、この発明の第１の実施例のチップキ
ャリアを説明するための平面図である。（Ｂ）は、この
発明の第１の実施例のチップキャリアを説明するための
側面図である。

【図２】この発明の第１の実施例のチップキャリアを用
いた半導体光制御素子の実装構造（光モジュール）を説
明するための平面図である。

【図３】この発明の第１の実施例のチップキャリアを用
いた半導体光制御素子の実装構造（光モジュール）を説
明するための、図２におけるＸ−Ｘに沿って切った断面
図である。

【図４】この発明の第１の実施例のチップキャリアにお
ける、高周波電気配線用基板を説明するための断面図で
ある。

【図５】（Ａ）〜（Ｈ）は、この発明の第１の実施例の
チップキャリアにおける、高周波電気配線用基板を構成
する各層をそれぞれ説明するための分解図である。

【図６】（Ａ）は、この発明の別な実施例のチップキャ
リアにおける、高周波電気配線用基板を説明するための
平面図である。（Ｂ）は、この発明の別な実施例のチッ
プキャリアにおける、高周波電気配線用基板を説明する
ための断面図である。

【図７】（Ａ）は、この発明のさらに別な実施例のチッ
プキャリアにおける、高周波電気配線用基板を説明する
ための平面図である。（Ｂ）は、この発明のさらに別な
実施例のチップキャリアにおける、高周波電気配線用基
板を説明するための断面図である。

【図８】（Ａ）は、この発明のさらにまた別な実施例の
チップキャリアにおける、高周波電気配線用基板を説明
するための平面図である。（Ｂ）は、この発明のさらに
また別な実施例のチップキャリアにおける、高周波電気
配線用基板を説明するための断面図である。

【図９】従来のチップキャリアを用いた半導体光制御素
子の実装構造を説明するための平面図である。

【図１０】従来のチップキャリアを用いた半導体光制御
素子の実装構造（光モジュール）を説明するための、図
９におけるＯ軸に沿って切った断面図である。

【符号の説明】

１０：チップキャリア１２：高周波電気配線用基板１２ａ：第１の基板１２ｂ：第２の基板１４：キャリアベース１６：テーパ部１８：第１の高周波電気配線２０：第２の高周波電気配線２２：薄膜抵抗器２４：ボンディングワイヤ２６：光変調素子（半導体光制御素子）２８：電気絶縁層３０：座ぐり３２：入力用光ファイバ３４：出力用光ファイバ３６：第１のレンズ部３８：第２のレンズ部４０：第１のレンズホルダ４２：第２のレンズホルダ４４：高周波コネクタ４６：パッケージ４８：電子冷却素子５０：スルーホール５２：グランド層５４：中間グランド層５６：ベース６０：第２の電気絶縁層６２：第２のグランド層１００、２００：光モジュール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｈ０４Ｂ 10/28 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｗ 10/02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キャリアベースと、該キャリアベースに
実装される半導体光制御素子に先端が対向して当該キャ
リアベースに固定され、かつ、少なくとも複数の電気絶
縁層および高周波電気配線を以て構成される多層の高周
波電気配線用基板とを備える高周波用チップキャリアに
おいて、前記高周波電気配線用基板は、前記キャリアベース側の
最下面にグランド層を備え、該高周波電気配線用基板の
先端部にテーパ部が設けてあり、該テーパ部には、前記電気絶縁層の少なくとも一つを介
して、前記高周波電気配線と平行に対向するように配置
された中間グランド層と、該中間グランド層と前記グラ
ンド層とを、電気的に導通させるためのスルーホールと
が設けてあることを特徴とする高周波用チップキャリ
ア。
【請求項２】請求項１に記載の高周波用チップキャリ
アにおいて、前記中間グランド層は、前記複数の電気絶
縁層のそれぞれに個別に設けてあることを特徴とする高
周波用チップキャリア。
【請求項３】請求項１または２に記載の高周波用チッ
プキャリアにおいて、前記高周波電気配線に距離的に近
い層に設けられた前記中間グランド層ほど、該中間グラ
ンド層の長さを短くしてあることを特徴とする高周波用
チップキャリア。
【請求項４】請求項３に記載の高周波用チップキャリ
アにおいて、前記中間グランド層の一方の端部の位置
と、前記高周波電気配線用基板の先端部の位置とが一致
していることを特徴とする高周波用チップキャリア。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項に記載の高
周波用チップキャリアにおいて、前記テーパ部における
前記高周波電気配線の線幅が、先端に向かって段階的に
狭くなることを特徴とする高周波用チップキャリア。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項に記載の高
周波用チップキャリアにおいて、前記高周波電気配線用基板は、第１の基板と第２の基板
に二分割されており、該第１の基板と第２の基板は前記
半導体光制御素子を実装する空間を介して離間されて、
前記キャリアベース上に固定されていることを特徴とす
る高周波用チップキャリア。
【請求項７】請求項６に記載の高周波用チップキャリ
アにおいて、前記第１の基板上には、第１の高周波電気
配線が、及び第２の基板上には、第２の高周波電気配線
が、それぞれ配線されており、該第２の高周波電気配線
の末端部には、薄膜抵抗器が設けてあることを特徴とす
る高周波用チップキャリア。
【請求項８】請求項１〜７のいずれか１項に記載の高
周波用チップキャリアにおいて、前記高周波電気配線の
上側に、さらに電気絶縁層およびグランド層が下から順
に設けられていることを特徴とする高周波用チップキャ
リア。
【請求項９】請求項１〜８のいずれか１項に記載の高
周波用チップキャリアにおいて、該高周波用チップキャ
リアの側面部に座ぐりを有することを特徴とする高周波
用チップキャリア。
【請求項１０】少なくとも複数の電気絶縁層および高
周波電気配線から構成される多層の高周波電気配線用基
板と、この基板を固定するためのキャリアベースとを備
える高周波用チップキャリアに、前記高周波電気配線用
基板の先端に対向させて、半導体光制御素子を実装させ
た構造において、前記高周波電気配線用基板先端部にテ
ーパ部が設けてあり、該テーパ部には、前記高周波電気配線と平行に対向する
ように、前記電気絶縁層を介して配置された中間グラン
ド層と、該中間グランド層と前記グランド層とを電気的
に導通させるためのスルーホールが設けてあり、前記半導体光制御素子と、前記高周波電気配線とを、ボ
ンディングワイヤにより電気接続してあることを特徴と
する高周波用チップキャリアを用いた半導体光制御素子
の実装構造。
【請求項１１】請求項１０に記載の高周波用チップキ
ャリアを用いた半導体光制御素子の実装構造において、
前記高周波電気配線用基板は、該第１の基板と第２の基
板に、離間して二分割されており、前記半導体光制御素
子は、該第１の基板と第２の基板の間の空間に露出した
前記キャリアベース上に配置固定されていることを特徴
とする、高周波用チップキャリアを用いた半導体光制御
素子の実装構造。