JPS601878A - 光通信用半導体装置 - Google Patents
光通信用半導体装置Info
- Publication number
- JPS601878A JPS601878A JP58109345A JP10934583A JPS601878A JP S601878 A JPS601878 A JP S601878A JP 58109345 A JP58109345 A JP 58109345A JP 10934583 A JP10934583 A JP 10934583A JP S601878 A JPS601878 A JP S601878A
- Authority
- JP
- Japan
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- space
- ceramic substrate
- semiconductor device
- main surface
- optical communication
- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F55/00—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto
-
- 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
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/541—Dispositions of bond wires
- H10W72/5449—Dispositions of bond wires not being orthogonal to a side surface of the chip, e.g. fan-out arrangements
-
- 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
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- Light Receiving Elements (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は光通信用の半導体装置に関する。
光通信では、一端に電気信号を光信号に変換するＬＥＤ
（発光ダイオード）やＬＤ（レーザダイオード）の発光
素子を、まだ他端に光信号を電気（ｍ号に変換するＰＤ
（フォトダイオード）やＡＰｌ）（アバランシェフォト
ダイオード）を置き、両端間を光ファイバで結合して通
信を行なう。また両端間で相互に信号のやりとりをする
場合には、一端に発光素子と受光素子を、また他端にも
同様に発光素子と受光素子を置き、両端部の発光素子−
受光素子及び受光素子−発光素子間をそれぞれ光ファイ
バで結合する。
（発光ダイオード）やＬＤ（レーザダイオード）の発光
素子を、まだ他端に光信号を電気（ｍ号に変換するＰＤ
（フォトダイオード）やＡＰｌ）（アバランシェフォト
ダイオード）を置き、両端間を光ファイバで結合して通
信を行なう。また両端間で相互に信号のやりとりをする
場合には、一端に発光素子と受光素子を、また他端にも
同様に発光素子と受光素子を置き、両端部の発光素子−
受光素子及び受光素子−発光素子間をそれぞれ光ファイ
バで結合する。
これら光通信に使用される半導体装置として、第１図に
示すように発光素子（２）及びそれを駆動する駆動回路
をＩＣ化したチップ（４）をそれぞれリードフレーム＋
６１に固定し、ポンディングワイヤ（８１で所定の結線
をした後、透明なプラスチック０〔でモールドした送信
用の光半導体装置が知られている。
示すように発光素子（２）及びそれを駆動する駆動回路
をＩＣ化したチップ（４）をそれぞれリードフレーム＋
６１に固定し、ポンディングワイヤ（８１で所定の結線
をした後、透明なプラスチック０〔でモールドした送信
用の光半導体装置が知られている。
また同様に受光素子及びその出力信号を増幅再生するレ
シーバ回路をＩＣ化したチップをリードフレームＶｒ−
固定し、透明なプラスチックでモールドした受信用の光
半導体装置も知られている。
シーバ回路をＩＣ化したチップをリードフレームＶｒ−
固定し、透明なプラスチックでモールドした受信用の光
半導体装置も知られている。
上述の光半導体装置を用いて２つのＧｉｍで相互に通信
を行う為の双方向モジュールは、例えば第２図及び第３
図に示されるように、送信用及び受信用の光コネクタが
嵌合する四部（１２１，ｔ１４１を備えた光不透過プラ
スチックモールド１１０内に送信用半導体装１ｏＦＱ及
び受信用半導体装置（２υを接着剤（２２で固定してな
る。この双方向モジュールは、送信部と受信部が同一の
プラスチックモールド園内にパッケージされているので
取扱い易く、また光ファイバが２本並設されたプラグを
用いることによりモジュールとプラグの接続が簡単に行
なえるという利点を有する。
を行う為の双方向モジュールは、例えば第２図及び第３
図に示されるように、送信用及び受信用の光コネクタが
嵌合する四部（１２１，ｔ１４１を備えた光不透過プラ
スチックモールド１１０内に送信用半導体装１ｏＦＱ及
び受信用半導体装置（２υを接着剤（２２で固定してな
る。この双方向モジュールは、送信部と受信部が同一の
プラスチックモールド園内にパッケージされているので
取扱い易く、また光ファイバが２本並設されたプラグを
用いることによりモジュールとプラグの接続が簡単に行
なえるという利点を有する。
しかしながら、上述の双方向モジュールでは次の欠点が
ある。
ある。
（υ 光受信用半導体装置は数百ｎＡという受光素子か
らの微弱な信号を扱う為外部雑音の影響を受け易く、特
に送信用半導体装置では発光素子で数十献という大電流
を扱う為、この雷、 ＊のスイッチングに起因する雑音
が発生し、送信用半導体装置と近接配置される受信用半
導体装置へ飛び込み受信用半導体装置を誤動作させる。
らの微弱な信号を扱う為外部雑音の影響を受け易く、特
に送信用半導体装置では発光素子で数十献という大電流
を扱う為、この雷、 ＊のスイッチングに起因する雑音
が発生し、送信用半導体装置と近接配置される受信用半
導体装置へ飛び込み受信用半導体装置を誤動作させる。
（２）各半導体装さ゛ば、透明プラスチックによりモー
ルドされているので信頼性１号に耐湿性が悪い。
ルドされているので信頼性１号に耐湿性が悪い。
例えば、プレッシャフッカテスト（１２１°Ｃ，２ａｔ
ｍ）では数時間で故障してしまう。
ｍ）では数時間で故障してしまう。
（３） 光ファイバと発光素子、受光素子とは効率よく
光結合させる為に光軸が精密に一致している必要がある
が、発光素子、受光素子はリード線上にマクントされて
いるためリードフレームのそりや微少な変形により光軸
ずれを起し易い。更Ｖこ光不透過プラスチックモールド
（１Ｇ）（ハ）に送信用半導体装置及び受信用半導体装
置をそれぞれ個別に固定しているので、光ファイバが２
本並没されたプラグとの寸法公差により光軸ずれが起こ
り易い。
光結合させる為に光軸が精密に一致している必要がある
が、発光素子、受光素子はリード線上にマクントされて
いるためリードフレームのそりや微少な変形により光軸
ずれを起し易い。更Ｖこ光不透過プラスチックモールド
（１Ｇ）（ハ）に送信用半導体装置及び受信用半導体装
置をそれぞれ個別に固定しているので、光ファイバが２
本並没されたプラグとの寸法公差により光軸ずれが起こ
り易い。
本発明は」二連の間顕点を解消するものであり、特に雑
音による誤１４ｈ作を防ＩＬ干るように］二夫された元
通信用半導体装置を提供するものである１、〔発明のＩ
ｃ要〕 水金ＱＩＪに、セラミツクツ２う板上ＶＣＣ赤光１窓を
備えた第１ノ乏びへ）２の金Ｆ；製のシェルを気密的に
封着して第１及び第２の空間を形ｉｔ： Ｌ、その一方
の！間内に発光素子を絹込み、且た他方の空間内に受光
素子及び受光素子の光電流１を増幅する回路Ａ−子を組
込んで、光送信部と受光信部が設けられた双方向通信用
の光半導体装置を形成すると共に、セラミック基板上に
その大部分の面積を占める様にメタライズ層を更に形成
して、メタライズ層と金属製のシェルによって先受（ｆ
’ｉ部をシールドしたものである。
音による誤１４ｈ作を防ＩＬ干るように］二夫された元
通信用半導体装置を提供するものである１、〔発明のＩ
ｃ要〕 水金ＱＩＪに、セラミツクツ２う板上ＶＣＣ赤光１窓を
備えた第１ノ乏びへ）２の金Ｆ；製のシェルを気密的に
封着して第１及び第２の空間を形ｉｔ： Ｌ、その一方
の！間内に発光素子を絹込み、且た他方の空間内に受光
素子及び受光素子の光電流１を増幅する回路Ａ−子を組
込んで、光送信部と受光信部が設けられた双方向通信用
の光半導体装置を形成すると共に、セラミック基板上に
その大部分の面積を占める様にメタライズ層を更に形成
して、メタライズ層と金属製のシェルによって先受（ｆ
’ｉ部をシールドしたものである。
以下本発明を実施例を参照して説明する。
本発明の一実施例の光半導体装置は、第４図にその概略
断面図が示されるように、所定の配線及びメタライズ層
が形成され互いに積層された第１、第２及び第３のセラ
ミック基板（２４＋、２ｆｉｌ及び（図と、第１のセラ
ミック基板（２４上に積層されたセラミック製スペーサ
翰を備え、更にコバール製のウェルドリング（３１、Ｃ
３４）を介して透光性窓（３１９を備えた金属製シェル
（ハ）及び透光性窓００を備えた金属製シェル（４２１
が気密的に封着されている。第１のセラミック基板（２
４）、スペーサ１３０）、ウェルドリンクＣ３７Ｊ及び
シェル（２）により第１の空間（４４１が形成され、ま
た同様に第１のセラミック基板シＤ１スペーサら■、ウ
ェルドリンクＣ３４及びシェル（４２により第２の空間
０６）が形成きれている。
断面図が示されるように、所定の配線及びメタライズ層
が形成され互いに積層された第１、第２及び第３のセラ
ミック基板（２４＋、２ｆｉｌ及び（図と、第１のセラ
ミック基板（２４上に積層されたセラミック製スペーサ
翰を備え、更にコバール製のウェルドリング（３１、Ｃ
３４）を介して透光性窓（３１９を備えた金属製シェル
（ハ）及び透光性窓００を備えた金属製シェル（４２１
が気密的に封着されている。第１のセラミック基板（２
４）、スペーサ１３０）、ウェルドリンクＣ３７Ｊ及び
シェル（２）により第１の空間（４４１が形成され、ま
た同様に第１のセラミック基板シＤ１スペーサら■、ウ
ェルドリンクＣ３４及びシェル（４２により第２の空間
０６）が形成きれている。
これら第１の空間（財）及び第２の空間（佃は、スペー
サ翰、ウェルドリンクｃｌり、０４）及びシェル（ハ）
、（４ｚによシ光学的に分離されている。
サ翰、ウェルドリンクｃｌり、０４）及びシェル（ハ）
、（４ｚによシ光学的に分離されている。
第１の空間（様には透光性窓（至）に対向して受光素子
（４秒が第１のセラミック基板ｒ２４）上に設けられ、
まだ受光素子（ＩＱからの出力光電流を増幅再生する回
路素子例えばレシーバ回路用ＩＣ５１及びコンデンサ（
５２）等が同様に第１のセラミック基板（２４１上に設
けられている。第２の空間（４６）には透光性窓（４１
に対向して発光素子（５４）が第１のセラミック基板Ｑ
４）上に設けられ、また発光素子（５４）を駆動する為
の回路素子、例えば駆動用Ｉ Ｃ（５６）が第１のセラ
ミック基板（２４）上に設けられている。第３のセラミ
ック基板（２）の裏面には、受光素子及び受光素子から
の出力光電流を増幅再生する回路素子へ電流を供給する
ための、増幅再生された信号を取り出す為の、発光素子
及び発光素子を駆動する回路素子へ電流を供給するため
の、発光素子を駆動する信号を供給するための等その他
所定のリード端子（６０）が設けられている。
（４秒が第１のセラミック基板ｒ２４）上に設けられ、
まだ受光素子（ＩＱからの出力光電流を増幅再生する回
路素子例えばレシーバ回路用ＩＣ５１及びコンデンサ（
５２）等が同様に第１のセラミック基板（２４１上に設
けられている。第２の空間（４６）には透光性窓（４１
に対向して発光素子（５４）が第１のセラミック基板Ｑ
４）上に設けられ、また発光素子（５４）を駆動する為
の回路素子、例えば駆動用Ｉ Ｃ（５６）が第１のセラ
ミック基板（２４）上に設けられている。第３のセラミ
ック基板（２）の裏面には、受光素子及び受光素子から
の出力光電流を増幅再生する回路素子へ電流を供給する
ための、増幅再生された信号を取り出す為の、発光素子
及び発光素子を駆動する回路素子へ電流を供給するため
の、発光素子を駆動する信号を供給するための等その他
所定のリード端子（６０）が設けられている。
次に多層に積層された各セラミック７基板及びスペーサ
について詳述する。第５図乃至第８図はス〆−サ、第１
のセラミック基板、第２のセラミック基板及び第３のセ
ラミック基板のそれぞれ上面図を示し、第９図は第３の
セラミック基板の裏面図を示す。
について詳述する。第５図乃至第８図はス〆−サ、第１
のセラミック基板、第２のセラミック基板及び第３のセ
ラミック基板のそれぞれ上面図を示し、第９図は第３の
セラミック基板の裏面図を示す。
まず、第６図に示すように第１のセラミック基板（財）
は中央部に開化（７０）及び切欠き（７２）を有し、開
孔（７の及び切欠き（７２）で区分された右半分には受
光素子（７４）を載置する導電パターン（７６）及びバ
イパスコンデンサ（７８）を設ける導電パターン（８Ｏ
）及び電源を供給する為の導電パターン（８２）、（８
４）増幅再生回路からの出力を取出す導電バター／（８
６）等の配線が形成されている。更にこれらの配線部を
除いた大部分を覆うようにメタライズ層（８８）が形成
されている。図中、参照番号（８９）は増幅再生用ＩＣ
であり、増幅再生用ＩＣの交流的接地電位端子（８１）
は、メタライズ層ヘボンデイング・ワイヤにより接続さ
れ、後述するようにリード端子と接続されている。ここ
でいう交流的接地電位端子とは、増幅再生用ＩＣの電源
端子又は接地端子を示し、実施例では接地端子とメタラ
イズ層とを接続した例を示す。また開孔（７０）と切欠
き（７２）で区分けされた左半分には、発光素子（９の
をに電蝕を供給するだめの導電パターン（９４）、入力
信号を駆動用回路素子（９３）に供給する為の導電、パ
ターン（９５）等の配線が形成されている。更にこれら
の配線部を除いた大部分を覆うように、メタライズ層（
９６）が形成されている。開孔（７ｏ）のまわりには複
数個の導電物質が充填されたスルーポール（９８）が設
けられ、右半分のスルーポールの導電物質はメタライズ
層（８Ｂ）と接続され、また左半分のスルーホール（Ｕ
＋Ｏ）の導電物質はメタライズ層（９６）に接続されで
いる。
は中央部に開化（７０）及び切欠き（７２）を有し、開
孔（７の及び切欠き（７２）で区分された右半分には受
光素子（７４）を載置する導電パターン（７６）及びバ
イパスコンデンサ（７８）を設ける導電パターン（８Ｏ
）及び電源を供給する為の導電パターン（８２）、（８
４）増幅再生回路からの出力を取出す導電バター／（８
６）等の配線が形成されている。更にこれらの配線部を
除いた大部分を覆うようにメタライズ層（８８）が形成
されている。図中、参照番号（８９）は増幅再生用ＩＣ
であり、増幅再生用ＩＣの交流的接地電位端子（８１）
は、メタライズ層ヘボンデイング・ワイヤにより接続さ
れ、後述するようにリード端子と接続されている。ここ
でいう交流的接地電位端子とは、増幅再生用ＩＣの電源
端子又は接地端子を示し、実施例では接地端子とメタラ
イズ層とを接続した例を示す。また開孔（７０）と切欠
き（７２）で区分けされた左半分には、発光素子（９の
をに電蝕を供給するだめの導電パターン（９４）、入力
信号を駆動用回路素子（９３）に供給する為の導電、パ
ターン（９５）等の配線が形成されている。更にこれら
の配線部を除いた大部分を覆うように、メタライズ層（
９６）が形成されている。開孔（７ｏ）のまわりには複
数個の導電物質が充填されたスルーポール（９８）が設
けられ、右半分のスルーポールの導電物質はメタライズ
層（８Ｂ）と接続され、また左半分のスルーホール（Ｕ
＋Ｏ）の導電物質はメタライズ層（９６）に接続されで
いる。
第２のセラミック基板（２６１は第７図に示されるよう
に第１のセラミック基板（２４）と同様に、中央部に開
孔（１０２）、切欠き（１０４）が設けられ、開化（１
０２）のまわりにはスルーホール（１０６）、Ｑｏｓ）
が設けられている。右半分には、電源、係号出力用等の
導η１．バター ｙ （１１ｏ）、（１１２）、（１１
４）等が設けられ、その他の部分にはメタライズ層（１
１５）が設けられている。また左半分のセラミック基板
上にも駆動回路ＩＣＣ電電源、信号入力用、発光素子用
電源等の導電パターン（１１６）、（１１８）、（１２
０）が設けられている。その他の部分にはメタライズ層
（１２２）が形成されている。
に第１のセラミック基板（２４）と同様に、中央部に開
孔（１０２）、切欠き（１０４）が設けられ、開化（１
０２）のまわりにはスルーホール（１０６）、Ｑｏｓ）
が設けられている。右半分には、電源、係号出力用等の
導η１．バター ｙ （１１ｏ）、（１１２）、（１１
４）等が設けられ、その他の部分にはメタライズ層（１
１５）が設けられている。また左半分のセラミック基板
上にも駆動回路ＩＣＣ電電源、信号入力用、発光素子用
電源等の導電パターン（１１６）、（１１８）、（１２
０）が設けられている。その他の部分にはメタライズ層
（１２２）が形成されている。
第３のセラミック基板□は第８図にその上面図が示され
るように、中央部に開孔（１３０）、切欠き（１３２）
が設けられ、第２のセラミック基板＠に形成された導電
パターンと接続される所定の導電パターン（１３４）
、１（１３６）、（１３８）、（１４０）、（１４２）
、（１４４）が設けられている。またその配線部を除い
て右半分及び左半分にそれぞれメタライズ層（１４６）
、（１４８）が設けられている。各導電パターン及びメ
タライズ層は第３のセラミック基板の側面に形成された
導電膜を介して、第９図に示された様に、基板裏面のリ
ード端子取付は用の導電、パターン（１５０）、（１５
２）、（１５４）、（１５６）、（１５Ｂ）、（１６０
）、（１６２）、（１６４）と接続されている。またこ
れらの導電パター／ｖＣＩｄリード端子（１６６）、（
１６８）、（１７０）、（１７２）、（１７４）、（１
７６）、（１７８）、（１８０）が取着されている。リ
ード端子（１６６）〜（１ｓＯ）Ｉｄ、それぞれ順番に
送信側入力信号入力端子、送信側電源端子、発光素子用
電源端子、接地端子、受信Ｉ１１電源端子、接地端子、
受信側出力端子である。
るように、中央部に開孔（１３０）、切欠き（１３２）
が設けられ、第２のセラミック基板＠に形成された導電
パターンと接続される所定の導電パターン（１３４）
、１（１３６）、（１３８）、（１４０）、（１４２）
、（１４４）が設けられている。またその配線部を除い
て右半分及び左半分にそれぞれメタライズ層（１４６）
、（１４８）が設けられている。各導電パターン及びメ
タライズ層は第３のセラミック基板の側面に形成された
導電膜を介して、第９図に示された様に、基板裏面のリ
ード端子取付は用の導電、パターン（１５０）、（１５
２）、（１５４）、（１５６）、（１５Ｂ）、（１６０
）、（１６２）、（１６４）と接続されている。またこ
れらの導電パター／ｖＣＩｄリード端子（１６６）、（
１６８）、（１７０）、（１７２）、（１７４）、（１
７６）、（１７８）、（１８０）が取着されている。リ
ード端子（１６６）〜（１ｓＯ）Ｉｄ、それぞれ順番に
送信側入力信号入力端子、送信側電源端子、発光素子用
電源端子、接地端子、受信Ｉ１１電源端子、接地端子、
受信側出力端子である。
さて、第５図にもどって、スペーサ暢にも第１、第２、
第３のセラミック基板幅）、翰、（２）と同様に中央部
に開孔（１９０） 、切欠き（１９２）が設けられてい
る。
第３のセラミック基板幅）、翰、（２）と同様に中央部
に開孔（１９０） 、切欠き（１９２）が設けられてい
る。
このスペーサαりは、右半分及び左半分の領斌において
矩形状の開孔（１９４）、（１９６）が形成されている
。
矩形状の開孔（１９４）、（１９６）が形成されている
。
また開孔（１９０）のまわりには、スルーホール（１９
８）、（２００）が形成され、右半分及び左半分にそれ
ぞれ形成されたメタライズＰｉ （２０２） 、（２０
４）と接続されてい９（至）及びスペーサ翰）は、当初
グリーンセラミックで形成されており、積層したｖＡ熱
処理により多層セラミック踏板とされ、各基板上のＪ５
１定の渚旬１パター／及びメタライズ胸はそれぞれ所定
の部もンに設けられたスルーホールにより接続される。
８）、（２００）が形成され、右半分及び左半分にそれ
ぞれ形成されたメタライズＰｉ （２０２） 、（２０
４）と接続されてい９（至）及びスペーサ翰）は、当初
グリーンセラミックで形成されており、積層したｖＡ熱
処理により多層セラミック踏板とされ、各基板上のＪ５
１定の渚旬１パター／及びメタライズ胸はそれぞれ所定
の部もンに設けられたスルーホールにより接続される。
また積層されたセラミック基板の短辺他側面及び切り欠
きを設けた長辺側側面には、第４図にオ、すように、メ
タライズ層（２０６）、（２０８）が設けられている（
長辺側側面のメタライズ層は図示せず）。尚、長辺側側
面のメタライズ層は、セラミック基板の切り欠きで第１
の空間部側と第２の空間部側とに分離され、両メタライ
ズ層は…、気的に絶縁されている。
きを設けた長辺側側面には、第４図にオ、すように、メ
タライズ層（２０６）、（２０８）が設けられている（
長辺側側面のメタライズ層は図示せず）。尚、長辺側側
面のメタライズ層は、セラミック基板の切り欠きで第１
の空間部側と第２の空間部側とに分離され、両メタライ
ズ層は…、気的に絶縁されている。
オた第］の金属製のンエル關はスペーサθ０の第１の空
間側のメタライズ層（２０２）と電気的に接続されまた
第２の金属製のシェル（４２１は第２の空間側のメタラ
イズ層（２０４）と電気的に接続されている。
間側のメタライズ層（２０２）と電気的に接続されまた
第２の金属製のシェル（４２１は第２の空間側のメタラ
イズ層（２０４）と電気的に接続されている。
設けられたメタライズ層及び第１と第２の金属製のシェ
ルとによって囲まれ、外部よりシールドされている。
ルとによって囲まれ、外部よりシールドされている。
上述のように構成された本実施例によれば、受光素子及
び増幅再生回路を収容する第１の空間内は外部からシー
ルドされているので、非常に微弱な光電流を扱う光受信
部は、比較的大電流を高速でスイッチ７グし雑音を発生
する光送信部に隣接して設けられていても雑音による誤
動作を起こす問題がなくなった。特に上述の実施例では
、光受信部のみならず光送信部もシールドしでいるので
、光送信部で発生する雑音による光受信部の誤動作をよ
り確実に避けることができる。
び増幅再生回路を収容する第１の空間内は外部からシー
ルドされているので、非常に微弱な光電流を扱う光受信
部は、比較的大電流を高速でスイッチ７グし雑音を発生
する光送信部に隣接して設けられていても雑音による誤
動作を起こす問題がなくなった。特に上述の実施例では
、光受信部のみならず光送信部もシールドしでいるので
、光送信部で発生する雑音による光受信部の誤動作をよ
り確実に避けることができる。
また、外囲器はセラミック、金属、ガラスを用いた気密
シール構造となっている為、耐高低温特性、耐湿性はプ
ラスチックでモールドされた従来例のものに比べ格段に
向上した。例えばプレッシャクツカフス１５０時間経過
後も何の異常も認められなかった。更に本実施例によれ
ば、光送受信部が１つのセラミック多層基板上に設けら
れている為、光送信用半導体装置と光受信用半導体装置
を個別に用いるもの比べ小型化することができた。
シール構造となっている為、耐高低温特性、耐湿性はプ
ラスチックでモールドされた従来例のものに比べ格段に
向上した。例えばプレッシャクツカフス１５０時間経過
後も何の異常も認められなかった。更に本実施例によれ
ば、光送受信部が１つのセラミック多層基板上に設けら
れている為、光送信用半導体装置と光受信用半導体装置
を個別に用いるもの比べ小型化することができた。
第１０図は、上述実施例からスペーサを除いたものであ
り、ウェルドリング（２１０）、 （２１２）を第１の
セラミック基板（２４の第１の主面に直接ろう付けし、
シェル４３１Ｇ、（４Ｉを溶接したものである。
り、ウェルドリング（２１０）、 （２１２）を第１の
セラミック基板（２４の第１の主面に直接ろう付けし、
シェル４３１Ｇ、（４Ｉを溶接したものである。
第１１図は、ウェルドリングをも除き、第１のセラミッ
ク基板（２４１の第１の主面上のメタライズ層に直接シ
ェル（９）、（４ｚをろう付けしだものである。
ク基板（２４１の第１の主面上のメタライズ層に直接シ
ェル（９）、（４ｚをろう付けしだものである。
第１２図は、上述の実施例と異なりシェル（至）、ｏ２
が一体になったものである。
が一体になったものである。
上述の実施例では、光送信部に発光素子の駆動の為の回
路素子を組み込んだが、光送信部内には発光素子のみを
設は駆動回路素子は外付けとすることもできる。更に、
光受信部の受光素子及び増幅再生回路素子は一体に集積
化されたものを用い−１゜ 本発明によれば、微弱な電気信号を扱う光受信部はシー
ルドされており、外部からの雑音により誤動作を受ける
ことがなく、また信頼性の高い光通信用半導体装置が得
られる。
路素子を組み込んだが、光送信部内には発光素子のみを
設は駆動回路素子は外付けとすることもできる。更に、
光受信部の受光素子及び増幅再生回路素子は一体に集積
化されたものを用い−１゜ 本発明によれば、微弱な電気信号を扱う光受信部はシー
ルドされており、外部からの雑音により誤動作を受ける
ことがなく、また信頼性の高い光通信用半導体装置が得
られる。
第１図は従来技術の光通信用半導体装置の一例を示す図
、第２図及び泥３図は光通信用モジュールの一例を示す
正面図及び断面図、第４図は本発明の一実施例の光通信
用半導体装置の断面図、第５図乃至第９図は一実施例の
光通信用半導体装置に用いられるセラミック基板を示す
図、第１０図乃至第１２図は本発明の他の実施例を示す
断面図である。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第 １
図 ？ 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ４ 図 第１０図 第１冒図 第目因
、第２図及び泥３図は光通信用モジュールの一例を示す
正面図及び断面図、第４図は本発明の一実施例の光通信
用半導体装置の断面図、第５図乃至第９図は一実施例の
光通信用半導体装置に用いられるセラミック基板を示す
図、第１０図乃至第１２図は本発明の他の実施例を示す
断面図である。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名）第 １
図 ？ 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ４ 図 第１０図 第１冒図 第目因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）第１及び第２の主面を持つ第１のセラミック基板
と、 第１の透光性窓を備え前記第１のセラミック基板の第１
の主面に気密的に接合され、前記第１のセラミック基板
の前記第１の主面との間に第１の空間を形成する第１の
金属製のシェルと、第２の透光性窓を備え前記第１のセ
ラミック基板の第１の主面に気密的に接合され、前記第
１のセラミック基板の前記第１の主面との間に第２の空
間を形成する第２の金属製のシェルと、前記第１の空間
内で前記第１の主面上に主面の大部分を占めるように形
成された第１のメタライズ層と、 前記第１の空間内で前記第１の透光性窓に対向して前記
第１のセラミック基板の前記第１の主面上に設けられた
受光素子と、 前記第１の空間内で前記第１のセラミック基板、−ムム
知４え４赫播琳４丸４交流的接地電位咋子を４丁する回
路素子と、 前記第２の空間内で前記第２の透光性窓に対向して前記
第１のセラミック基板の前記第１の主面上に設けら２ｔ
た発光素子と、 前記回路紫子の交流的接地電位端子と接続されたリード
端子とを備えた光通信用半導体装置。 （２）前記第１のシェルと＾ｉτ記リード端子とが接続
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の光通信用半導体装置。 （３） 前記第１のメタライズＪ−と前記リード端子と
が接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の光通信用半導体装置。 （４１前記第１のシェルと前記第１のメタライズ層と前
記リード端子とが接続されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の光通信用半導体装置。 （５）前記第２の空間内で前記第１の主面上に主面の大
部分を占めるように形成された第２のメタライズ層を備
えることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光通
信用半導体装置。 （６） 前記第１の空間と前記第２の空間との境界部近
傍に、前記第１のセラミック基板は１１φ開孔を備え、
該開孔に導電物質が充填されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の光通信用半導体装置。 （７）前記開孔は前記第１の空間及び前記第２の空間の
境界部に活って第１の空間側の第１の開孔瞬を備え、前
記第１の開孔−の開孔に充填された導電物質は前記第１
のメタライズ層と接続されていることを特徴とする特許
請求の範囲第６項記載の光通信用半導体装置。 （８）前記開孔は前記第１の空間及び前記第２の空間の
境界部に沿って第２の空間側に第２の開孔列を示え、該
第２の開孔列の開孔に充填された導電５物質は、第２の
メタライズ層と接続されていることを特徴とする特許請
求の範囲第７項記載の光（９）前記第１のセラミック基
板の前記第２の主面に少なくとも１枚のセラミック基板
が積層されて多層積層基板を形成すると共に、前記第１
のセラミック基板はスルーホールを、また前記多層積層
基板間に配線層を備え、前記光電流を増幅する回路素子
及び前記発光素子を駆動する回路素子は前記スルーホー
ルを介して前記配線層と接続されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の光通信用半ｚｎ、体〔１
、置。 （！■ 前記配線層のまわりに第３のメタライズ層を形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の光
通信用半導体装置。 旧）前記多層積層基板上に形成された第４のメタライズ
層を備え、該第４のメタライズ層と前記第１及び第２の
シェルで前記配線層をはさむことを特徴とする特許請求
の範囲第９項記載の光通信用半導体装置。 ｆ１２１ 前記第１のシェル及び前記第２のシェルが一
体に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の光通信用半導体装置。 （１３１前記第２の空間内で、前記第１のセラミック基
板の第１の主面上に前記発光素子を駆動する回路素子を
備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
通信用半導体装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58109345A JPS601878A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 光通信用半導体装置 |
| US06/514,250 US4695858A (en) | 1982-07-19 | 1983-07-15 | Duplex optical communication module unit |
| EP83106974A EP0101872B1 (en) | 1982-07-19 | 1983-07-15 | Duplex optical communication module device |
| DE8383106974T DE3381070D1 (de) | 1982-07-19 | 1983-07-15 | Sendeempfangsmodul fuer optische nachrichtenuebermittlung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58109345A JPS601878A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 光通信用半導体装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1070506A Division JPH02399A (ja) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | 光通信用半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601878A true JPS601878A (ja) | 1985-01-08 |
Family
ID=14507867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58109345A Pending JPS601878A (ja) | 1982-07-19 | 1983-06-20 | 光通信用半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601878A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57177580A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-01 | Toshiba Corp | Device for light emission and detection |
| JPS6218060U (ja) * | 1985-07-15 | 1987-02-03 |
-
1983
- 1983-06-20 JP JP58109345A patent/JPS601878A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57177580A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-01 | Toshiba Corp | Device for light emission and detection |
| JPS6218060U (ja) * | 1985-07-15 | 1987-02-03 |
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