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JP2020021797A - Optical reception sub assembly and optical module - Google Patents

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JP2020021797A JP2018143363A JP2018143363A JP2020021797A JP 2020021797 A JP2020021797 A JP 2020021797A JP 2018143363 A JP2018143363 A JP 2018143363A JP 2018143363 A JP2018143363 A JP 2018143363A JP 2020021797 A JP2020021797 A JP 2020021797A
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陽一郎 五十嵐
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光貴 家村
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Yasuhiko Sakakibara
靖彦 榊原
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Abstract

To uniform a characteristic in each channel.SOLUTION: An optical reception sub assembly comprises: a plurality of light reception elements 10 which are monolithically integrated in accordance with a plurality of channels; a carrier 20 having a plurality of circuits 22 corresponding to the plurality of channels; a plurality of amplification elements 34 which are monolithically integrated in accordance with the plurality of channels; and a first wire Wconnecting a first wire 26 and a first pad 36 in each of the plurality of channels and a second wire Wconnecting a second wire 28 and a second pad 38. The plurality of channels contain a pair of channels adjacent so as to be different in total wire length L of the first wire Wand the second wire W. The pair of channels are different in resistance value held by each of the plurality of circuits 22 between a second electrode 18 and the second wire W, and the resistance value is higher in the total wire length L longer in the pair of channels.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、光受信サブアセンブリ及び光モジュールに関する。   The present invention relates to an optical receiving subassembly and an optical module.

近年、25 Gbps程度の伝送速度を有する光伝送モジュールの集積化が進み、1つの光伝送モジュール内に複数の発光素子及び複数の受光素子が搭載されるようになってきた(特許文献1及び2)。パッケージの小型化も進み、パッケージ内に収める部品の小型化及び高密度化により、複数のチャネルを有するアレイ状のデバイス(光素子、電気増幅器)のチャネル間ピッチが狭くなってきた。   In recent years, the integration of optical transmission modules having a transmission speed of about 25 Gbps has been advanced, and a plurality of light emitting elements and a plurality of light receiving elements have been mounted in one optical transmission module (Patent Documents 1 and 2). ). As the size of packages has been reduced, the pitch between channels of an array of devices (optical elements, electric amplifiers) having a plurality of channels has been narrowed due to the miniaturization and high density of components contained in the packages.

特開2012−138601号公報JP 2012-138601 A 特開2014−192510号公報JP 2014-192510 A 特開2017−135194号公報JP-A-2017-135194

チャネル間ピッチは、デバイスにより異なる場合がある。例えば、光受信サブアセンブリでは、電気増幅器の入力パッドのチャネル間ピッチと、受光素子(例えばPhoto Diode)のチャネル間ピッチとが異なる。その場合、受光素子と電気増幅器の間を電気的に接続するワイヤの長さがチャネルごとに異なる。電気信号の伝送路であるワイヤが長くなると、ワイヤ長に比例してインダクタンスLが大きくなり、受光素子の内部容量Cとともに構成されるLC共振回路によって伝送特性(高周波特性)が劣化する。つまり、チャネルごとに特性が異なってくる。   The pitch between channels may vary from device to device. For example, in the optical receiving subassembly, the pitch between channels of the input pad of the electric amplifier is different from the pitch between channels of the light receiving element (for example, Photo Diode). In that case, the length of the wire electrically connecting the light receiving element and the electric amplifier differs for each channel. When the wire that is the transmission path of the electric signal becomes longer, the inductance L increases in proportion to the wire length, and the transmission characteristics (high-frequency characteristics) are degraded by the LC resonance circuit configured with the internal capacitance C of the light receiving element. That is, the characteristics are different for each channel.

チャネルの特性差として、特許文献3ではスキュー差を問題にしており、スキュー差を埋めるために、サブマウントの構造及びパターンをチャネルごとに異ならせている。しかし、サブマウントのサイズを大きくしたり、段差構造をもつサブマウントにしたりすることは、コスト面では不利である。   Patent Literature 3 considers a skew difference as a channel characteristic difference. In order to fill the skew difference, the structure and pattern of the submount are different for each channel. However, increasing the size of the submount or using a submount having a step structure is disadvantageous in terms of cost.

本発明は、チャネルごとに特性を均一化することを目的とする。   An object of the present invention is to make the characteristics uniform for each channel.

(1)本発明に係る光受信サブアセンブリは、複数チャネルに対応して、バイアスが印加される第1電極及び第2電極をそれぞれが有し、入力された光信号を電気信号に変換して前記第1電極から前記電気信号をそれぞれが出力するように、モノリシック集積された複数の受光素子と、前記複数チャネル対応して、前記第1電極及び第2電極にそれぞれ電気的に接続する第1配線及び第2配線をそれぞれが有する複数の回路を備え、前記複数の受光素子が搭載されるキャリアと、前記複数チャネルに対応して、第1パッド及び第2パッドをそれぞれが有し、前記電気信号をそれぞれが増幅するように、モノリシック集積された複数の増幅素子と、前記複数チャネルのそれぞれで、前記第1配線及び前記第1パッドを接続する第1ワイヤ並びに前記第2配線及び前記第2パッドを接続する第2ワイヤと、を有し、前記複数チャネルは、前記第1ワイヤ及び前記第2ワイヤの合計ワイヤ長さにおいて異なるように隣り合う一対のチャネルを含み、前記一対のチャネルは、前記複数の回路のそれぞれが前記第2電極及び前記第2ワイヤの間に有する抵抗値において異なり、前記一対のチャネルのうち前記合計ワイヤ長さが長い方で、前記抵抗値がより高いことを特徴とする。   (1) An optical receiving subassembly according to the present invention has a first electrode and a second electrode to which a bias is applied corresponding to a plurality of channels, and converts an input optical signal into an electric signal. A plurality of monolithically integrated light receiving elements and a first electrically connected to the first electrode and the second electrode corresponding to the plurality of channels, respectively, such that the electric signal is output from the first electrode. A plurality of circuits each having a wiring and a second wiring, a carrier on which the plurality of light receiving elements are mounted, and a first pad and a second pad corresponding to the plurality of channels, respectively, A plurality of monolithically integrated amplifying elements, a first wire connecting the first wiring and the first pad in each of the plurality of channels, so as to amplify each signal; A second wire connecting the second wiring and the second pad, wherein the plurality of channels includes a pair of adjacent channels that differ in the total wire length of the first wire and the second wire. Wherein the pair of channels differ in a resistance value that each of the plurality of circuits has between the second electrode and the second wire, and wherein the total wire length of the pair of channels is longer, It is characterized by a higher resistance value.

本発明によれば、チャネルごとの特性は、第1ワイヤ及び第2ワイヤの合計ワイヤ長さの違いによって不均一になる要因があっても、抵抗値の相違で調整されて均一化されている。   According to the present invention, the characteristics for each channel are adjusted and uniformed by the difference in the resistance value even if there is a factor that becomes non-uniform due to the difference in the total wire length of the first wire and the second wire. .

(2)(1)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の増幅素子は、一列に並び、前記複数の回路は、前記複数の増幅素子の並びに沿って、一列に並び、前記複数の回路のピッチは、前記複数の増幅素子のピッチとは異なることを特徴としてもよい。   (2) The optical receiving subassembly according to (1), wherein the plurality of amplifying elements are arranged in a line, and the plurality of circuits are arranged in a line along a line of the plurality of amplifying elements. The pitch of the plurality of circuits may be different from the pitch of the plurality of amplifying elements.

(3)(2)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の受光素子は、前記複数の回路の並びに沿って、一列に並び、前記複数の受光素子のピッチは、前記複数の増幅素子の前記ピッチとは異なることを特徴としてもよい。   (3) The optical receiving subassembly according to (2), wherein the plurality of light receiving elements are arranged in a line along a line of the plurality of circuits, and a pitch of the plurality of light receiving elements is equal to the plurality of light receiving elements. The pitch may be different from the pitch of the amplifying element.

(4)(3)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の回路の前記ピッチは、前記複数の受光素子の前記ピッチと等しいことを特徴としてもよい。   (4) The optical receiving subassembly according to (3), wherein the pitch of the plurality of circuits is equal to the pitch of the plurality of light receiving elements.

(5)(2)から(4)のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の受光素子の配列方向で両端にある前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も長いことを特徴としてもよい。   (5) The optical receiving subassembly according to any one of (2) to (4), wherein the total wire length is the shortest in the channels at both ends in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements. It may be characterized by being long.

(6)(5)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の受光素子の配列方向で中央にある少なくとも1つの前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も短いことを特徴としてもよい。   (6) The optical receiving subassembly according to (5), wherein the total wire length is the shortest in at least one of the channels located at the center in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements. Good.

(7)(2)から(4)のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の受光素子の配列方向で一方端にある前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も短く、前記複数の受光素子の配列方向で他方端にある前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も長いことを特徴としてもよい。   (7) The optical receiving subassembly according to any one of (2) to (4), wherein the total wire length of the channel at one end in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements is less than or equal to the total length. The total length of the wire may be the longest in the shortest channel at the other end in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements.

(8)(7)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記合計ワイヤ長さは、前記合計ワイヤ長さが最も長い前記チャネルに近いほど、長いことを特徴としてもよい。   (8) The optical receiving subassembly according to (7), wherein the total wire length is longer as the total wire length is closer to the channel having the longest length.

(9)(1)から(8)のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の回路のそれぞれは、少なくとも前記合計ワイヤ長さが最も短くはない前記チャネルで、前記第2配線に直列接続される抵抗器を有し、前記一対のチャネルのうち前記合計ワイヤ長さが長い方で、前記抵抗器の抵抗値がより高いことを特徴としてもよい。   (9) The optical receiving subassembly according to any one of (1) to (8), wherein each of the plurality of circuits is at least the channel whose total wire length is not the shortest, The semiconductor device may further include a resistor connected in series to the second wiring, wherein the longer the total wire length of the pair of channels, the higher the resistance value of the resistor.

(10)(9)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記複数の回路のいずれもが前記抵抗器を有することを特徴としてもよい。   (10) The optical receiving subassembly according to (9), wherein each of the plurality of circuits includes the resistor.

(11)(9)又は(10)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記第2ワイヤは、一対の第2ワイヤを含み、前記第2配線は、前記一対の第2ワイヤがそれぞれボンディングされる一対の端部を有することを特徴としてもよい。   (11) The optical receiving subassembly according to (9) or (10), wherein the second wire includes a pair of second wires, and the second wiring includes a pair of the second wires. It may be characterized by having a pair of ends to be bonded.

(12)(11)に記載された光受信サブアセンブリであって、前記一対の第2ワイヤは、長さが異なり、前記抵抗器は、前記一対の第2ワイヤのうち長い方と前記第2電極との間でのみ、前記第2配線に直列接続されていることを特徴としてもよい。   (12) In the optical receiving subassembly according to (11), the pair of second wires have different lengths, and the resistor is connected to a longer one of the pair of second wires and the second wire. Only the electrode may be connected in series to the second wiring.

(13)(9)から(12)のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、前記抵抗器は、前記複数の受光素子がモノリシック集積されたチップ部品と重なることを特徴としてもよい。   (13) The optical receiver subassembly according to any one of (9) to (12), wherein the resistor overlaps a chip component in which the plurality of light receiving elements are monolithically integrated. Is also good.

(14)本発明に係る光モジュールは、(1)から(13)のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリと、入力された電気信号から変換された光信号を出力する光送信サブアセンブリと、を有することを特徴とする。   (14) An optical module according to the present invention includes an optical receiving subassembly according to any one of (1) to (13), and an optical transmitting subassembly that outputs an optical signal converted from an input electric signal. And an assembly.

本発明を適用した第1の実施形態に係る光モジュールの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the optical module according to the first embodiment to which the present invention has been applied. 本発明を適用した第1の実施形態に係る光受信サブアセンブリの内部構造を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the internal structure of the optical receiving subassembly according to the first embodiment to which the present invention has been applied. 図2に示す光受信サブアセンブリを構成する主要な部品を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view illustrating main components constituting the optical receiving subassembly illustrated in FIG. 2. 図2に示す光受信サブアセンブリの等価回路を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the optical receiving subassembly illustrated in FIG. 2. 第1の実施形態の変形例に係る光受信サブアセンブリの分解図である。FIG. 9 is an exploded view of an optical receiving subassembly according to a modification of the first embodiment. 第1のシミュレーションの結果を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a result of a first simulation. 第2のシミュレーションの結果を示す図である。It is a figure showing the result of the 2nd simulation. 抵抗値Rdと3 dB帯域及び偏差との関係を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between a resistance value Rd , a 3 dB band, and a deviation. チャネルの伝送特性を均一にしたときのワイヤの合計ワイヤ長さの比と抵抗値Rd1との関係を抵抗値Rd2ごとに示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the relationship between the ratio of the total wire length of the wires and the resistance value R d1 for each resistance value R d2 when the transmission characteristics of the channel are made uniform. 第2の実施形態に係る光受信サブアセンブリを示す図である。It is a figure showing an optical receiving subassembly concerning a 2nd embodiment.

以下に、図面に基づき、本発明の実施形態を具体的かつ詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、以下に示す図は、あくまで、実施形態の実施例を説明するものであって、図の大きさと本実施例記載の縮尺は必ずしも一致するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described specifically and in detail with reference to the drawings. In all the drawings for describing the embodiments, members having the same functions are denoted by the same reference numerals, and a repeated description thereof will be omitted. In addition, the drawings shown below are for the purpose of describing the embodiments of the embodiments, and the size of the drawings does not always correspond to the scale described in the present embodiments.

[第1の実施形態]
図1は、本発明を適用した第1の実施形態に係る光モジュールの分解斜視図である。光モジュール100は、電気信号を光信号に変換するための光送信サブアセンブリ106(TOSA: Transmitter Optical Sub-Assembly)と、光信号を電気信号に変換するための光受信サブアセンブリ108(ROSA: Receiver Optical Sub-Assembly)と、を有する。送信側では図示しないホスト基板より送られる電気信号を、電気的インターフェース102を通して光送信サブアセンブリ106を介して光信号に変換し、これを光学的インターフェース104から送信する。受信側では光信号を受信し、電気信号を図示しないホスト側基板へと出力する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an exploded perspective view of an optical module according to a first embodiment to which the present invention is applied. The optical module 100 includes an optical transmission sub-assembly (TOSA) for converting an electric signal into an optical signal and an optical receiving sub-assembly (ROSA: Receiver) for converting an optical signal into an electric signal. Optical Sub-Assembly). On the transmission side, an electric signal sent from a host board (not shown) is converted into an optical signal via the optical interface 102 via the optical transmission subassembly 106, and transmitted from the optical interface 104. The receiving side receives the optical signal and outputs an electric signal to a host-side board (not shown).

図2は、本発明を適用した第1の実施形態に係る光受信サブアセンブリの内部構造を示す平面図である。光信号が、光受信サブアセンブリ108に入光し、図示しないレンズによって集光されて、受光素子10に入射する。   FIG. 2 is a plan view showing the internal structure of the optical receiving subassembly according to the first embodiment to which the present invention has been applied. The optical signal enters the light receiving subassembly 108, is collected by a lens (not shown), and enters the light receiving element 10.

光受信サブアセンブリは、複数の受光素子10(例えばフォトダイオード(PD))を有する。受光素子10は、光信号が入射する面(上面)とは反対側の面(底面)に受光部12(吸収層)を有する裏面入射型受光素子である。複数の受光素子10は、チップ部品14(PDアレイ等)にモノリシック集積されている。複数の受光素子10は、それぞれ、複数チャネルCH1〜CH4に対応する。 The light receiving sub-assembly has a plurality of light receiving elements 10 (for example, a photodiode (PD)). The light receiving element 10 is a back-illuminated light receiving element having a light receiving section 12 (absorption layer) on a surface (bottom surface) opposite to a surface (top surface) on which an optical signal is incident. The plurality of light receiving elements 10 are monolithically integrated on a chip component 14 (PD array or the like). A plurality of light-receiving element 10, respectively, corresponding to the plurality of channels CH 1 to CH 4.

図3は、図2に示す光受信サブアセンブリを構成する主要部品を示す平面図である。複数の受光素子10は一列に並んでいる。複数の受光素子10のピッチP1は例えば500 umである。受光素子10は、バイアスが印加される第1電極16及び第2電極18を有する。第1電極16及び第2電極18は、チップ部品14の底面にある。受光素子10は、受光部12から入力された光信号を電気信号に変換して、第1電極16から電気信号を出力する。 FIG. 3 is a plan view showing main components constituting the optical receiving sub-assembly shown in FIG. The plurality of light receiving elements 10 are arranged in a line. Pitch P 1 of the plurality of light receiving elements 10 is, for example, 500 um. The light receiving element 10 has a first electrode 16 and a second electrode 18 to which a bias is applied. The first electrode 16 and the second electrode 18 are on the bottom surface of the chip component 14. The light receiving element 10 converts an optical signal input from the light receiving unit 12 into an electric signal, and outputs an electric signal from the first electrode 16.

受光素子10はPN接合を有するInPベースの半導体素子であり、p型半導体に接続する側をアノード、n型半導体に接続する側をカソードと呼称してもよい。つまり、第1電極16及び第2電極18を、それぞれ、アノード及びカソードということもできる。別の言い方として、p型半導体側をシグナル電極、n型半導体側をバイアス電極と呼称することもある。なお、アノード及びカソードという呼称は、便宜上のものであり逆に呼び合うこともある。つまり、ここでのアノード及びカソードという呼称は、受光素子10は異なる極性(異なる電位差)の二つの電極(第1電極16及び第2電極18)を有していることを示している。   The light receiving element 10 is an InP-based semiconductor element having a PN junction, and the side connected to the p-type semiconductor may be called an anode, and the side connected to the n-type semiconductor may be called a cathode. That is, the first electrode 16 and the second electrode 18 can also be referred to as an anode and a cathode, respectively. In other words, the p-type semiconductor side may be called a signal electrode, and the n-type semiconductor side may be called a bias electrode. Note that the names of the anode and the cathode are for convenience and may be called in reverse. That is, the names of the anode and the cathode here indicate that the light receiving element 10 has two electrodes (the first electrode 16 and the second electrode 18) having different polarities (different potential differences).

光受信サブアセンブリは、複数の受光素子10が搭載されるキャリア20を有する。キャリア20は、複数の受光素子10(チップ部品14)を一体的に支持する1つの基板である。キャリア20は、複数チャネルCH1〜CH4(又は複数の受光素子10)にそれぞれ対応する複数の回路22を備えている。複数の回路22は、複数の受光素子10の並びに沿って、一列に並んでいる。複数の回路22のピッチP1は、複数の受光素子10のピッチP1と等しい。 The optical receiving subassembly has a carrier 20 on which a plurality of light receiving elements 10 are mounted. The carrier 20 is one substrate that integrally supports the plurality of light receiving elements 10 (chip components 14). Carrier 20 is provided with a plurality of circuits 22 respectively corresponding to the plurality of channels CH 1 to CH 4 (or a plurality of light receiving elements 10). The plurality of circuits 22 are arranged in a row along the array of the plurality of light receiving elements 10. Pitch P 1 of the plurality of circuit 22 is equal to the pitch P 1 of the plurality of light receiving elements 10.

回路22は、受光素子10と電気的に接続する。電気的接続には半田24を使用する。半田24は、チップ部品14のボンディングプロセスでは半田ボールである。なお、回路22と受光素子10の電気的な接続が可能であれば半田24に限定されず、接続手段を選択してもよい。   The circuit 22 is electrically connected to the light receiving element 10. Solder 24 is used for electrical connection. The solder 24 is a solder ball in the bonding process of the chip component 14. Note that the connection is not limited to the solder 24 as long as the circuit 22 and the light receiving element 10 can be electrically connected.

受光素子10の第1電極16及び第2電極18が回路22に対向する。回路22は、第1電極16に電気的に接続する第1配線26を有する。回路22は、第2電極18に電気的に接続する第2配線28を有する。第2配線28は、一対の端部を有し、例えばU字状になっている。第1配線26は、第2配線28の一対の端部の間に配置される。第1配線26及び第2配線28は、抵抗値の低い金属(たとえばAu、アルミ、白金、銀など)で形成されている。   The first electrode 16 and the second electrode 18 of the light receiving element 10 face the circuit 22. The circuit 22 has a first wiring 26 electrically connected to the first electrode 16. The circuit 22 has a second wiring 28 electrically connected to the second electrode 18. The second wiring 28 has a pair of ends and has, for example, a U-shape. The first wiring 26 is arranged between a pair of ends of the second wiring 28. The first wiring 26 and the second wiring 28 are formed of a metal having a low resistance value (for example, Au, aluminum, platinum, silver, or the like).

複数の回路22のそれぞれが抵抗器30を有する。隣同士の一対のチャネル(例えば第1チャネルCH1及び第2チャネルCH2)では、回路22が有する抵抗器30の抵抗値において異なる。抵抗器30は、NiとCrの化合物、TaとNの化合物、Ti、Mo等の抵抗値の高い材料からなる膜である。抵抗器30は、第2配線28に直列接続されている。詳しくは、第2配線28の一方の端部と中間部(第2電極18との接合部又は半田24が設けられる部分)との間に抵抗器30があり、第2配線28の他方の端部と中間部との間には抵抗器30はない。抵抗器30の少なくとも一部又は全部が、複数の受光素子10がモノリシック集積されたチップ部品14と重なる。 Each of the plurality of circuits 22 has a resistor 30. In a pair of channels next to each other (e.g., the first channel CH 1 and the second channel CH 2), different in the resistance value of the resistor 30 included in the circuit 22. The resistor 30 is a film made of a material having a high resistance value, such as a compound of Ni and Cr, a compound of Ta and N, Ti, and Mo. The resistor 30 is connected to the second wiring 28 in series. More specifically, a resistor 30 is provided between one end of the second wiring 28 and an intermediate part (a part where the second electrode 18 is joined or the solder 24 is provided), and the other end of the second wiring 28 is provided. There is no resistor 30 between the part and the middle part. At least a part or all of the resistor 30 overlaps the chip component 14 in which the plurality of light receiving elements 10 are monolithically integrated.

光受信サブアセンブリは、例えば、プリアンプ、リミッティングアンプ、オートゲインコントローラ又はトランスインピーダンスアンプなどの増幅器32を有する。増幅器32は、キャリア20の隣に配置され、両者の間隔は例えば70 umである。増幅器32には、複数の増幅素子34(例えばオペアンプ)がモノリシック集積されている。複数の回路22(複数の受光素子10)の配列方向に沿って、複数の増幅素子34が並んでいる。複数の増幅素子34は、一列に並んでいる。増幅素子34のピッチP2は、例えば250 umであり、複数の受光素子10(複数の回路22)のピッチP1(500 um)とは異なる。複数の増幅素子34の配列方向の中心と、複数の回路22の配列方向の中心が一致している。 The optical receiving subassembly includes an amplifier 32 such as a preamplifier, a limiting amplifier, an auto gain controller, or a transimpedance amplifier. The amplifier 32 is arranged next to the carrier 20, and the interval between them is, for example, 70 um. In the amplifier 32, a plurality of amplifying elements 34 (for example, operational amplifiers) are monolithically integrated. A plurality of amplifying elements 34 are arranged along the arrangement direction of the plurality of circuits 22 (the plurality of light receiving elements 10). The plurality of amplifying elements 34 are arranged in a line. The pitch P 2 of the amplifying element 34 is, for example, 250 μm, which is different from the pitch P 1 (500 μm) of the plurality of light receiving elements 10 (the plurality of circuits 22). The center of the plurality of amplifying elements 34 in the arrangement direction coincides with the center of the plurality of circuits 22 in the arrangement direction.

複数の増幅素子34は、複数チャネルCH1〜CH4に対応して、それぞれ電気信号を増幅する。増幅素子34は第1パッド36を有する。第1パッド36には、受光素子10からの電気信号が入力される。増幅素子34は第2パッド38を有する。第2パッド38には、受光素子10に供給するためのバイアスの電圧が現れる。第1パッド36及び第2パッド38は増幅器32に直接設けられている。 A plurality of amplifying elements 34, corresponding to the plurality of channels CH 1 to CH 4, for amplifying an electrical signal, respectively. The amplification element 34 has a first pad 36. An electric signal from the light receiving element 10 is input to the first pad 36. The amplification element 34 has a second pad 38. On the second pad 38, a bias voltage to be supplied to the light receiving element 10 appears. The first pad 36 and the second pad 38 are provided directly on the amplifier 32.

増幅器32は、増幅素子34に電力を供給するための電源パッド40を有する。電源パッド40は、ワイヤ42,44によって外部電源線路に接続されている。ワイヤ42,44の間には平板キャパシタ46の一方の電極が接続される。増幅器32は、受光素子10にバイアスを印加するための他の電源パッド48を有する。電源パッド48は、ワイヤ50,52によって外部電源線路に接続されている。ワイヤ50,52の間には平板キャパシタ54の一方の電極が接続される。   Amplifier 32 has a power supply pad 40 for supplying power to amplification element 34. The power supply pad 40 is connected to an external power supply line by wires 42 and 44. One electrode of a flat plate capacitor 46 is connected between the wires 42 and 44. The amplifier 32 has another power supply pad 48 for applying a bias to the light receiving element 10. The power supply pad 48 is connected to an external power supply line by wires 50 and 52. One electrode of the flat plate capacitor 54 is connected between the wires 50 and 52.

光受信サブアセンブリは、配線基板56を有する。配線基板56は、複数のシグナルパターン58を有する。一対のシグナルパターン58が差動伝送線路を構成している。一対のシグナルパターン58は、一対のGNDパターン60に挟まれている。GNDパターン60は、スルーホール62で、裏面にあるGNDプレーン64に接続されている。増幅器32の出力パッド66は、ワイヤ68によってシグナルパターン58に接続されて、増幅された電気信号を出力するようになっている。増幅器32のGNDパッド70は、ワイヤ72によってGNDパターン60に接続されている。   The light receiving sub-assembly has a wiring board 56. The wiring board 56 has a plurality of signal patterns 58. The pair of signal patterns 58 constitute a differential transmission line. The pair of signal patterns 58 are sandwiched between a pair of GND patterns 60. The GND pattern 60 is connected to a GND plane 64 on the back surface through a through hole 62. The output pad 66 of the amplifier 32 is connected to the signal pattern 58 by a wire 68 so as to output an amplified electric signal. The GND pad 70 of the amplifier 32 is connected to the GND pattern 60 by a wire 72.

光受信サブアセンブリは、複数チャネルCH1〜CH4のそれぞれで、第1配線26及び第1パッド36を接続する第1ワイヤW1を有する。光受信サブアセンブリは、複数チャネルCH1〜CH4のそれぞれで、第2配線28及び第2パッド38を接続する第2ワイヤW2を有する。それぞれのチャネルで、第1ワイヤW1及び第2ワイヤW2は合計ワイヤ長さLを有する。 Optical receiver subassembly at each of a plurality of channels CH 1 to CH 4, it has a first wire W 1 for connecting the first wiring 26 and the first pad 36. Optical receiver subassembly at each of a plurality of channels CH 1 to CH 4, it has a second wire W 2 for connecting the second wiring 28 and the second pad 38. In each channel, the first wire W 1 and a second wire W 2 has a total wire length L.

隣同士の一対のチャネルは、第1ワイヤW1及び第2ワイヤW2の合計ワイヤ長さLにおいて異なる。複数の受光素子10の配列方向で両端にある第1チャネルCH1又は第4チャネルCH4で、合計ワイヤ長さLが最も長い。複数の受光素子10の配列方向で中央にある第2チャネルCH2又は第3チャネルCH3で、合計ワイヤ長さLが最も短い。合計ワイヤ長さLの比は、インダクタンスの比に近似する。合計ワイヤ長さLの違いは、チャネルごとに伝送特性が異なる要因となる。 The pair of channels next to each other, differ in the first total wire length L of the wire W 1 and a second wire W 2. In the first channel CH 1 or the fourth channel CH 4 at both ends in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements 10, the longest total wire length L. In the second channel CH 2 or the third channel CH 3 in the center in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements 10, the shortest total wire length L. The ratio of the total wire length L approximates the ratio of the inductance. The difference in the total wire length L causes different transmission characteristics for each channel.

第2ワイヤW2は、一対の第2ワイヤW2を含む。第2配線28は、一対の第2ワイヤW2がそれぞれボンディングされる一対の端部を有する。図2に示すように一対の第2ワイヤW2は、長さが異なる。回路22に含まれる抵抗器30は、一対の第2ワイヤW2のうち長い方と第2電極18との間でのみ、第2配線28に直列接続されている。 Second wire W 2 includes a pair of second wire W 2. The second wiring 28 has a pair of end second wire W 2 of the pair are bonded, respectively. Second wire W 2 of the pair, as shown in Figure 2, the different lengths. Resistor 30 included in the circuit 22, only between the longer and the second electrode 18 of the pair of second wire W 2, are connected in series to the second wiring 28.

本実施形態によれば、隣同士の一対のチャネルにおいて、合計ワイヤ長さLが長い方(例えば第1チャネルCH1)で抵抗器30の抵抗値がより高くなっている。これにより、チャネルごとの伝送特性は、第1ワイヤW1及び第2ワイヤW2の合計ワイヤ長さLの違いによって不均一になっても、抵抗器30の抵抗値の相違で調整して均一化することができる。 According to the present embodiment, in a pair of adjacent channels, the resistance value of the resistor 30 is higher when the total wire length L is longer (for example, the first channel CH 1 ). Thereby, even if the transmission characteristics for each channel become non-uniform due to the difference in the total wire length L of the first wire W 1 and the second wire W 2 , the transmission characteristics are adjusted by the difference in the resistance value of the resistor 30 and become uniform. Can be

図4は、図2に示す光受信サブアセンブリの等価回路を示す図である。受光素子10は、受光した光に比例したフォトカレントIpd(ω)を押し出す電流源であり、内部容量Cpd及び内部抵抗Rpdを伴った素子と考えることができる。増幅素子34は、入力抵抗Rinに近似される入力インピーダンスを有する。 FIG. 4 is a diagram showing an equivalent circuit of the optical receiving subassembly shown in FIG. The light receiving element 10 is a current source that pushes out a photocurrent I pd (ω) proportional to the received light, and can be considered as an element having an internal capacitance C pd and an internal resistance R pd . Amplifying element 34 has an input impedance is approximated to the input resistor R in.

本実施形態では、第2電極18に正の電圧を印加する(逆バイアス状態)。受光素子10へは増幅器32から、バイアスを印加するための電圧Vpdが供給される。尚、多くの半導体の受光素子10は本実施形態と同方向のバイアス電圧が印加されて使われるが、電圧の正負の向きは、特に限定されず、使用する受光素子10によって適宜選択される。 In the present embodiment, a positive voltage is applied to the second electrode 18 (reverse bias state). A voltage V pd for applying a bias is supplied from the amplifier 32 to the light receiving element 10. Many semiconductor light receiving elements 10 are used by applying a bias voltage in the same direction as in the present embodiment, but the positive and negative directions of the voltage are not particularly limited, and are appropriately selected depending on the light receiving elements 10 used.

受光素子10へのバイアスの印加は、外部にある電源74から、第2ワイヤW2を介して第2配線28からなされる。増幅器32内のバイアス線路にはフィルタ等がつけられることが多く、その引き回し方法等は、増幅器32のメーカー各社によって異なる。 Application of the bias to the light receiving element 10 from the power source 74 that is external, made from the second wire W 2 via the second wiring 28. In many cases, a filter or the like is attached to the bias line in the amplifier 32, and the routing method and the like differ depending on each manufacturer of the amplifier 32.

受光素子10に光信号が入力されると、受光した光に比例した電気信号が発生する。電気信号は、第1ワイヤW1を介して第1パッド36を通って増幅素子34に入力される。 When an optical signal is input to the light receiving element 10, an electric signal proportional to the received light is generated. Electrical signal is input to the amplifying element 34 through the first first pad 36 via a wire W 1.

受光素子10を流れるフォトカレントIpd(ω)と増幅素子34に入力される電圧Vin(ω)の関係は次式で表される。

Figure 2020021797
Relationship of the light receiving element 10 through the photocurrent I pd (omega) and the voltage is input to the amplifier element 34 V in (ω) is expressed by the following equation.
Figure 2020021797

なお、Rdは抵抗器30の抵抗値であり、Lは第1ワイヤW1及び第2ワイヤW2の合計ワイヤ長さLである。全てのチャネルで同等の周波数特性を得るためには、Lの相違に比例して、Rdの値を変更すればよい。 Incidentally, R d is the resistance value of the resistor 30, L is a first total wire length of the wire W 1 and a second wire W 2 L. To obtain the same frequency characteristics in all channels, in proportion to the difference in L, it may be changed value of R d.

例えば、第1チャネルであれば、

Figure 2020021797
であり、L1=L1-1+L1-2+L1-3である。 For example, if it is the first channel,
Figure 2020021797
And L 1 = L 1-1 + L 1-2 + L 1-3 .

第2チャネルであれば、

Figure 2020021797
であり、L2=L2-1+L2-2+L2-3である。 For the second channel,
Figure 2020021797
And L 2 = L 2-1 + L 2-2 + L 2-3 .

第1チャネル及び第2チャネルで同等の周波数特性を得るためには、
in+Rpd+Rd1+jωL1=Rin+Rpd+Rd2+jωL2
が成立すればよい。
In order to obtain the same frequency characteristics in the first and second channels,
R in + R pd + R d1 + jωL 1 = R in + R pd + R d2 + jωL 2
Should be satisfied.

合計ワイヤ長さL1,L2の相違に基づき、抵抗値Rd2から抵抗値Rd1は次の式で求めることができる。

Figure 2020021797
Figure 2020021797
Based on the difference between the total wire lengths L 1 and L 2 , the resistance value R d1 can be obtained from the resistance value R d2 by the following equation.
Figure 2020021797
Figure 2020021797

[第1の実施形態の変形例]
図5は、第1の実施形態の変形例に係る光受信サブアセンブリの分解図である。この例では、合計ワイヤ長さLが最も短いチャネルでは、回路122は抵抗器を有していない。つまり、第2チャネルCH2又は第3チャネルCH3は、第2電極118及び第2ワイヤW2の間に有する抵抗値が0 Ωである。なお、ここでは第2配線128そのものの抵抗は十分に小さいために考慮しない。複数の回路122のそれぞれは、合計ワイヤ長さLが最も短いチャネルを除き、第2配線128に直列接続される抵抗器130を有する。これにより、隣り合う一対のチャネル(第1チャネルCH1及び第2チャネルCH2あるいは第3チャネルCH3及び第4チャネルCH4)のうち合計ワイヤ長さLが長い方で、回路122の抵抗値がより高くなっている。回路122が第2電極118及び第2ワイヤW2の間に有する抵抗値は、抵抗器130があることで高くなっている。
[Modification of First Embodiment]
FIG. 5 is an exploded view of an optical receiving subassembly according to a modification of the first embodiment. In this example, in the channel with the shortest total wire length L, circuit 122 has no resistor. That is, the second channel CH 2 or the third channel CH 3 has a resistance of 0Ω between the second electrode 118 and the second wire W 2 . Note that, here, the resistance of the second wiring 128 itself is sufficiently small to be considered. Each of the plurality of circuits 122 has a resistor 130 connected in series to the second wiring 128 except for the channel having the shortest total wire length L. Thus, the longer the total wire length L of the adjacent pair of channels (first channel CH 1 and the second channel CH 2 or the third channel CH 3 and the fourth channel CH 4) is more, the resistance value of the circuit 122 Is higher. The resistance of the circuit 122 between the second electrode 118 and the second wire W 2 is increased by the presence of the resistor 130.

この例では、第1ワイヤW1のインダクタンスが679 pHであり、第2ワイヤW2のインダクタンスが506 pHである。第1ワイヤW1の合計ワイヤ長さLと第2ワイヤW2の合計ワイヤ長さLの比は、インダクタンスの比に近似しており、L1/L2=679 pH/506 pH=1.34である。 In this example, the first inductance of the wire W 1 is the 679 pH, the second inductance of the wire W 2 is 506 pH. The ratio of the total wire length of the total wire length L and the second wire W 2 of the first wire W 1 L is approximate to the ratio of the inductance, in L 1 / L 2 = 679 pH / 506 pH = 1.34 is there.

受光素子110のRpd=20 Ω、増幅素子34の入力抵抗Rin=30 Ω、抵抗Rd2=0 Ωとすると、上述したように、

Figure 2020021797
の式から、(30+20+Rd1)/(30+20+Rd2)=679/506であるため、Rd1=17.1 Ωが求められる。 Assuming that R pd of the light receiving element 110 is 20 Ω, the input resistance of the amplifying element 34 is R in = 30 Ω, and the resistance R d2 = 0 Ω, as described above,
Figure 2020021797
Since (30 + 20 + R d1 ) / (30 + 20 + R d2 ) = 679/506, R d1 = 17.1 Ω is obtained from the following equation.

図6は、第1のシミュレーションの結果を示す図である。横軸は周波数であり、縦軸は透過電力特性を示すS21である。図6において、第1チャネル及び第2チャネルのいずれでも回路が抵抗器を有しない場合(Rd1=0 Ω,Rd2=0 Ω)、第1チャネルでは第2チャネルよりも、ピーク強度が1.3 dB大きい。これは、第1チャネルでは第2チャネルよりも、第1ワイヤ及び第2ワイヤの合計ワイヤ長さが長いことに起因する。 FIG. 6 is a diagram illustrating a result of the first simulation. The horizontal axis is frequency, and the vertical axis is S21 indicating transmitted power characteristics. In FIG. 6, when the circuit has no resistor in both the first channel and the second channel (R d1 = 0 Ω, R d2 = 0 Ω), the peak intensity of the first channel is lower than that of the second channel by 1.3. dB large. This is because the total wire length of the first wire and the second wire is longer in the first channel than in the second channel.

これに対して、第1の実施形態の変形例(図5)に示すように、第1チャネルCH1で抵抗器130(Rd1=17.1 Ω)を設けることによって、第1チャネルCH1及び第2チャネルCH2のピーク強度を同等の1.1 dBに抑えることができる。3 dB帯域(S21が3 dBとなる周波数)は、27.3 GHz(25 GHz以上)あり、25 Gbps伝送モジュールにおいては十分な帯域を確保している。 In contrast, modification of the first embodiment as shown in (FIG. 5), by the first channel CH 1 is provided a resistor 130 (R d1 = 17.1 Ω) , the first channel CH 1 and the the peak intensity of 2-channel CH 2 can be suppressed to equal 1.1 dB. The 3 dB band (the frequency at which S21 becomes 3 dB) is 27.3 GHz (25 GHz or higher), and a sufficient band is secured for the 25 Gbps transmission module.

図7は、第2のシミュレーションの結果を示す図である。このシミュレーションでは、第1の実施形態(図2及び図3)に示すように、第1チャネルCH1で回路22に抵抗器30(Rd1=25 Ω)を設け、第2チャネルCH2で回路22に抵抗器30(Rd2=10 Ω)を設ける。その結果、3 dB帯域が25 GHz以上であり、第1チャネルCH1及び第2チャネルCH2でのピーク強度を0.5 dBに均一に抑えることができる。 FIG. 7 is a diagram showing the result of the second simulation. In this simulation, as shown in the first embodiment (FIGS. 2 and 3), the resistor 30 to the circuit 22 in the first channel CH 1 of (R d1 = 25 Ω) is provided, the circuit on the second channel CH 2 22 is provided with a resistor 30 (R d2 = 10Ω). As a result, 3 dB bandwidth is at 25 GHz or more, the peak intensity of the first channel CH 1 and the second channel CH 2 may be kept uniform to 0.5 dB.

図8は、抵抗値Rdと3 dB帯域及び偏差との関係を示す図である。偏差とは、透過帯域内の周波数領域において、0 dBに対してどれくらいずれているかを示し、ここでは0〜25 GHzの範囲でプラス方向にずれている量の最大値(ピーク強度)を示している。25 Gbps伝送モジュールにおいて十分な伝送特性を確保するためには、3 dB帯域が25 GHz以上であり、偏差が1.5 dB以下であることが要求される。シミュレーションの結果、Rd1が10〜30 Ωであれば、伝送特性が良好となることが分かる。抵抗器を配置することでCH間の偏差を均一(同程度)に揃えることができる。抵抗器の値を大きくした場合は3 dB帯域小さくなるという傾向にあるが、CH間の伝送特性の均一化のためには偏差を同程度とした方が効果が大きく、本実施形態によりCH間の伝送特性の均一化を図ることができる。 FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between the resistance value Rd , the 3 dB band, and the deviation. Deviation indicates how much it deviates from 0 dB in the frequency domain within the transmission band. Here, it indicates the maximum value (peak intensity) of the amount deviating in the positive direction from 0 to 25 GHz. I have. In order to secure sufficient transmission characteristics in a 25 Gbps transmission module, it is required that the 3 dB band is 25 GHz or more and the deviation is 1.5 dB or less. The simulation results show that if R d1 is 10 to 30 Ω, the transmission characteristics are good. By arranging the resistors, the deviation between CHs can be made uniform (approximately). When the value of the resistor is increased, the band tends to be reduced by 3 dB. However, in order to make the transmission characteristics between channels uniform, it is more effective to make the deviation equal to each other. Transmission characteristics can be made uniform.

図9は、チャネルの伝送特性を均一にしたときのワイヤの合計ワイヤ長さLの比と抵抗値Rd1との関係を抵抗値Rd2ごとに示す図である。抵抗値Rdが10〜30 Ωの範囲内であれば、良好な伝送特性が得られることは上述した。したがって、抵抗値Rd1は10〜30 Ωの範囲内であることが望まれる。 FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the ratio of the total wire length L of the wires and the resistance value R d1 for each resistance value R d2 when the transmission characteristics of the channel are made uniform. Within the range of the resistance value R d is 10 to 30 Omega, it is described above that good transmission characteristics can be obtained. Therefore, it is desired that the resistance value R d1 be in the range of 10 to 30Ω.

第1の実施形態の変形例(図5)に示すように、第2チャネルCH2の回路122の抵抗値Rd2=0 Ωの例を挙げる。第1ワイヤW1及び第2ワイヤW2の合計ワイヤ長さLの比が1.2〜1.6であれば、第1チャネルCH1及び第2チャネルCH2の伝送特性を均等にするためには、10〜30 Ωの範囲内の抵抗値Rd1を有する抵抗器130を第1チャネルCH1の回路122に設ければよい。 Modification of the first embodiment as shown in (FIG. 5), examples of the resistance R d2 = 0 Ω of the second channel CH 2 of the circuit 122. If the ratio of the first total wire length of the wire W 1 and a second wire W 2 L is 1.2 to 1.6, in order to equalize the transmission characteristics of the first channel CH 1 and the second channel CH 2 is 10 a resistor 130 having a resistance value R d1 in the range of to 30 Omega may be provided to the first circuit 122 of the channel CH 1.

第1の実施形態(図2及び図3)に示すように、第2チャネルCH2の回路22にも抵抗器30を設けた場合、その抵抗値Rd2が増加すると、均一な伝送特性が得られるときの合計ワイヤ長さLの比の範囲は狭まる。抵抗値Rd2=10 Ωのときには、合計ワイヤ長さLの比は1.0〜1.3の範囲にする必要がある。 As shown in the first embodiment (FIGS. 2 and 3), if also provided a resistor 30 to the second channel CH 2 of circuit 22, when the resistance value R d2 is increased, a uniform transmission characteristics obtained The range of the ratio of the total wire length L when it is applied is narrowed. When the resistance value R d2 = 10Ω, the ratio of the total wire length L needs to be in the range of 1.0 to 1.3.

[第2の実施形態]
図10は、第2の実施形態に係る光受信サブアセンブリを示す図である。本実施形態では、配列方向の一方端にある受光素子210と配列方向の一方端にある増幅素子234(第1チャネルCH1)が、配列方向に直交する方向に隣り合うように、チップ部品214と増幅器232が並んでいる。
[Second embodiment]
FIG. 10 is a diagram illustrating an optical receiving subassembly according to the second embodiment. In the present embodiment, the chip component 214 is arranged such that the light receiving element 210 at one end in the arrangement direction and the amplification element 234 (first channel CH 1 ) at one end in the arrangement direction are adjacent to each other in a direction orthogonal to the arrangement direction. And the amplifier 232 are lined up.

複数の受光素子210の配列方向で一方端にある第1チャネルCH1で、合計ワイヤ長さLが最も短い。複数の受光素子210の配列方向で他方端にある第4チャネルCH4で、合計ワイヤ長さLが最も長い。合計ワイヤ長さLは、合計ワイヤ長さLが最も長い第4チャネルCH4に近いほど長い。 In the first channel CH 1 in the array direction at one end of the plurality of light receiving elements 210, the shortest total wire length L. In the fourth channel CH 4 at the other end in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements 210, the longest total wire length L. Total wire length L is longer the closer the total wire length L is the longest fourth channel CH 4.

本実施形態でも、図9に示す相関関係が成立する。ただし、本実施形態では、抵抗値Rd2の抵抗器30は第1チャネルCH1にあり、抵抗値Rd1の抵抗器30は第2チャネルCH2にある。第1チャネルCH1及び第2チャネルCH2の関係は、第2チャネルCH2及び第3チャネルCH3にも該当し、第3チャネルCH3及び第4チャネルCH4にも該当する。 Also in the present embodiment, the correlation shown in FIG. 9 is established. However, in the present embodiment, the resistor 30 of resistance R d2 is in the first channel CH 1, resistor 30 of resistance R d1 is in the second channel CH 2. Relationship between the first channel CH 1 and the second channel CH 2 may also correspond to a second channel CH 2 and the third channel CH 3, also corresponds with the third channel CH 3 and the fourth channel CH 4.

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications are possible. For example, the configuration described in the embodiment can be replaced with a configuration having substantially the same configuration, a configuration having the same operation and effect, or a configuration capable of achieving the same object.

10 受光素子、12 受光部、14 チップ部品、16 第1電極、18 第2電極、20 キャリア、22 回路、24 半田、26 第1配線、28 第2配線、30 抵抗器、32 増幅器、34 増幅素子、36 第1パッド、38 第2パッド、40 電源パッド、42 ワイヤ、44 ワイヤ、46 平板キャパシタ、48 電源パッド、50 ワイヤ、52 ワイヤ、54 平板キャパシタ、56 配線基板、58 シグナルパターン、60 GNDパターン、62 スルーホール、64 GNDプレーン、66 出力パッド、68 ワイヤ、70 GNDパッド、72 ワイヤ、74 電源、100 光モジュール、102 電気的インターフェース、104 光学的インターフェース、106 光送信サブアセンブリ、108 光受信サブアセンブリ、110 受光素子、118 第2電極、122 回路、128 第2配線、130 抵抗器、210 受光素子、214 チップ部品、232 増幅器、234 増幅素子、Cpd 内部容量、CH1 第1チャネル、CH2 第2チャネル、CH3 第3チャネル、CH4 第4チャネル、Ipd(ω) フォトカレント、P1 ピッチ、P2 ピッチ、Rd1 抵抗値、Rd2 抵抗値、Rin 入力抵抗、Rpd 内部抵抗、Vpd 電圧、Vin(ω) 電圧、W1 第1ワイヤ、W2 第2ワイヤ。

Reference Signs List 10 light receiving element, 12 light receiving section, 14 chip component, 16 first electrode, 18 second electrode, 20 carrier, 22 circuit, 24 solder, 26 first wiring, 28 second wiring, 30 resistor, 32 amplifier, 34 amplification Element, 36 first pad, 38 second pad, 40 power pad, 42 wire, 44 wire, 46 plate capacitor, 48 power pad, 50 wire, 52 wire, 54 plate capacitor, 56 wiring board, 58 signal pattern, 60 GND Pattern, 62 through hole, 64 GND plane, 66 output pad, 68 wire, 70 GND pad, 72 wire, 74 power supply, 100 optical module, 102 electrical interface, 104 optical interface, 106 optical transmission subassembly, 108 optical reception Subassembly, 110 Light receiving element, 11 The second electrode, 122 circuit, 128 second wiring 130 resistor, 210 light receiving elements, 214 chip component 232 amplifier, 234 amplifying elements, C pd internal volume, CH 1 first channels, CH 2 second channels, CH 3 Third channel, CH 4 fourth channel, I pd (ω) photocurrent , P 1 pitch, P 2 pitch, R d1 resistance, R d2 resistance, R in input resistance, R pd internal resistance, V pd voltage, V in (ω) voltage, W 1 first wire, W 2 second wire.

Claims (14)

複数チャネルに対応して、バイアスが印加される第1電極及び第2電極をそれぞれが有し、入力された光信号を電気信号に変換して前記第1電極から前記電気信号をそれぞれが出力するように、モノリシック集積された複数の受光素子と、
前記複数チャネル対応して、前記第1電極及び第2電極にそれぞれ電気的に接続する第1配線及び第2配線をそれぞれが有する複数の回路を備え、前記複数の受光素子が搭載されるキャリアと、
前記複数チャネルに対応して、第1パッド及び第2パッドをそれぞれが有し、前記電気信号をそれぞれが増幅するように、モノリシック集積された複数の増幅素子と、
前記複数チャネルのそれぞれで、前記第1配線及び前記第1パッドを接続する第1ワイヤ並びに前記第2配線及び前記第2パッドを接続する第2ワイヤと、
を有し、
前記複数チャネルは、前記第1ワイヤ及び前記第2ワイヤの合計ワイヤ長さにおいて異なるように隣り合う一対のチャネルを含み、
前記一対のチャネルは、前記複数の回路のそれぞれが前記第2電極及び前記第2ワイヤの間に有する抵抗値において異なり、
前記一対のチャネルのうち前記合計ワイヤ長さが長い方で、前記抵抗値がより高いことを特徴とする光受信サブアセンブリ。
Each of the plurality of channels has a first electrode and a second electrode to which a bias is applied, converts an input optical signal into an electric signal, and outputs the electric signal from the first electrode. And a plurality of monolithically integrated light receiving elements,
A plurality of circuits each having a first wiring and a second wiring electrically connected to the first electrode and the second electrode, respectively, corresponding to the plurality of channels, and a carrier on which the plurality of light receiving elements are mounted; ,
A plurality of monolithically integrated amplifying elements, each of which has a first pad and a second pad corresponding to the plurality of channels, and amplifies the electric signal,
A first wire connecting the first wiring and the first pad and a second wire connecting the second wiring and the second pad in each of the plurality of channels;
Has,
The plurality of channels include a pair of adjacent channels that differ in a total wire length of the first wire and the second wire,
The pair of channels differ in a resistance value each of the plurality of circuits has between the second electrode and the second wire,
The optical receiving sub-assembly, wherein the resistance value is higher when the total wire length of the pair of channels is longer.
請求項1に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の増幅素子は、一列に並び、
前記複数の回路は、前記複数の増幅素子の並びに沿って、一列に並び、
前記複数の回路のピッチは、前記複数の増幅素子のピッチとは異なることを特徴とする光受信サブアセンブリ。
The optical receiving subassembly according to claim 1, wherein:
The plurality of amplifying elements are arranged in a line,
The plurality of circuits are arranged in a line along a line of the plurality of amplifying elements,
The optical receiving subassembly according to claim 1, wherein a pitch of the plurality of circuits is different from a pitch of the plurality of amplifying elements.
請求項2に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の受光素子は、前記複数の回路の並びに沿って、一列に並び、
前記複数の受光素子のピッチは、前記複数の増幅素子の前記ピッチとは異なることを特徴とする光受信サブアセンブリ。
The optical receiving subassembly according to claim 2, wherein:
The plurality of light receiving elements are arranged in a line along a line of the plurality of circuits,
The pitch of the plurality of light receiving elements is different from the pitch of the plurality of amplifying elements.
請求項3に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の回路の前記ピッチは、前記複数の受光素子の前記ピッチと等しいことを特徴とする光受信サブアセンブリ。
The optical receiving subassembly according to claim 3, wherein:
The optical receiving subassembly according to claim 1, wherein the pitch of the plurality of circuits is equal to the pitch of the plurality of light receiving elements.
請求項2から4のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の受光素子の配列方向で両端にある前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も長いことを特徴とする光受信サブアセンブリ。
An optical receiving sub-assembly according to any one of claims 2 to 4, wherein:
The optical receiving sub-assembly, wherein the total wire length is the longest in the channels at both ends in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements.
請求項5に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の受光素子の配列方向で中央にある少なくとも1つの前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も短いことを特徴とする光受信サブアセンブリ。
The optical receiving subassembly according to claim 5, wherein:
The optical receiving sub-assembly, wherein the total wire length is the shortest in at least one of the channels at the center in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements.
請求項2から4のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の受光素子の配列方向で一方端にある前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も短く、
前記複数の受光素子の配列方向で他方端にある前記チャネルで、前記合計ワイヤ長さが最も長いことを特徴とする光受信サブアセンブリ。
An optical receiving sub-assembly according to any one of claims 2 to 4, wherein:
In the channel at one end in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements, the total wire length is the shortest,
The optical receiving subassembly, wherein the total wire length is the longest in the channel at the other end in the arrangement direction of the plurality of light receiving elements.
請求項7に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記合計ワイヤ長さは、前記合計ワイヤ長さが最も長い前記チャネルに近いほど、長いことを特徴とする光受信サブアセンブリ。
The optical receiving subassembly according to claim 7, wherein:
The optical receiving sub-assembly, wherein the total wire length is longer as the total wire length is closer to the channel having the longest.
請求項1から8のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の回路のそれぞれは、少なくとも前記合計ワイヤ長さが最も短くはない前記チャネルで、前記第2配線に直列接続される抵抗器を有し、
前記一対のチャネルのうち前記合計ワイヤ長さが長い方で、前記抵抗器の抵抗値がより高いことを特徴とする光受信サブアセンブリ。
An optical receiving sub-assembly according to claim 1, wherein:
Each of the plurality of circuits has a resistor connected in series to the second wiring at least in the channel where the total wire length is not the shortest,
The optical receiving sub-assembly, wherein the longer the total wire length of the pair of channels, the higher the resistance of the resistor.
請求項9に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記複数の回路のいずれもが前記抵抗器を有することを特徴とする光受信サブアセンブリ。
The optical receiving subassembly according to claim 9, wherein:
An optical receiving subassembly, wherein each of the plurality of circuits includes the resistor.
請求項9又は10に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記第2ワイヤは、一対の第2ワイヤを含み、
前記第2配線は、前記一対の第2ワイヤがそれぞれボンディングされる一対の端部を有することを特徴とする光受信サブアセンブリ。
An optical receiving sub-assembly according to claim 9 or claim 10, wherein
The second wire includes a pair of second wires,
The optical receiving sub-assembly according to claim 2, wherein the second wiring has a pair of ends to which the pair of second wires are respectively bonded.
請求項11に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記一対の第2ワイヤは、長さが異なり、
前記抵抗器は、前記一対の第2ワイヤのうち長い方と前記第2電極との間でのみ、前記第2配線に直列接続されていることを特徴とする光受信サブアセンブリ。
The optical receiving subassembly according to claim 11, wherein:
The pair of second wires have different lengths,
The optical receiving subassembly, wherein the resistor is connected in series to the second wiring only between a longer one of the pair of second wires and the second electrode.
請求項9から12のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリであって、
前記抵抗器は、前記複数の受光素子がモノリシック集積されたチップ部品と重なることを特徴とする光受信サブアセンブリ。
An optical receiving sub-assembly according to any one of claims 9 to 12, wherein:
The optical receiving subassembly, wherein the resistor overlaps a chip component in which the plurality of light receiving elements are monolithically integrated.
請求項1から13のいずれか1項に記載された光受信サブアセンブリと、
入力された電気信号から変換された光信号を出力する光送信サブアセンブリと、
を有することを特徴とする光モジュール。

An optical receiving subassembly according to any one of claims 1 to 13, and
An optical transmission subassembly that outputs an optical signal converted from the input electric signal,
An optical module comprising:

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012169478A (en) * 2011-02-15 2012-09-06 Mitsubishi Electric Corp Optical receiving module
JP2014192510A (en) * 2013-03-28 2014-10-06 Japan Oclaro Inc Optical receiver module
US20150063832A1 (en) * 2012-08-28 2015-03-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Multi-channel receiver optical sub assembly
JP2015056704A (en) * 2013-09-10 2015-03-23 富士通株式会社 Optical receiver module
JP2018054737A (en) * 2016-09-27 2018-04-05 日本オクラロ株式会社 Optical subassembly and optical module

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012169478A (en) * 2011-02-15 2012-09-06 Mitsubishi Electric Corp Optical receiving module
US20150063832A1 (en) * 2012-08-28 2015-03-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Multi-channel receiver optical sub assembly
JP2014192510A (en) * 2013-03-28 2014-10-06 Japan Oclaro Inc Optical receiver module
JP2015056704A (en) * 2013-09-10 2015-03-23 富士通株式会社 Optical receiver module
JP2018054737A (en) * 2016-09-27 2018-04-05 日本オクラロ株式会社 Optical subassembly and optical module

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