特許 6237706 光モジュール及び光送受信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6237706

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】光モジュール及び光送受信装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/01 20060101AFI20171120BHJP

   H04B 10/50 20130101ALI20171120BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20171120BHJP

   H05K 1/14 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/01 F

   H04B10/50

   H05K1/02 J

   H05K1/14 A

【請求項の数】8

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-114984(P2015-114984)

(22)【出願日】2015年6月5日

(65)【公開番号】特開2017-3655(P2017-3655A)

(43)【公開日】2017年1月5日

【審査請求日】2016年11月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】309015134

【氏名又は名称】富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】杉山 昌樹

【審査官】 佐藤 宙子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１０５１０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１７２１２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２００２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１４０５５４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／００−１／１２５，１／２１−７／００

Ｈ０４Ｂ １０／５０

Ｈ０５Ｋ １／００−１／０２ ，１／１１−１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板上に設けられる光変調器と、
前記基板と前記光変調器とを電気的に接続する可撓性のフレキシブル基板とを有する光モジュールにおいて、
前記フレキシブル基板は、前記基板と対向する面側に、
前記基板側の端部から中央へ延伸し、少なくとも一部が前記基板に固着される信号用の第１のパッドと、
前記第１のパッドの両側に設けられ、前記第１のパッドに隣接する位置において、前記基板側の端部から中央へ前記第１のパッドと平行に延伸し、少なくとも一部が前記基板に固着される接地用の第２のパッドと、
前記第１のパッドよりも幅が狭く、且つ、前記第１のパッドと前記光変調器とを電気的に接続する信号線と、
前記信号線と前記第１のパッドとの間にあって前記信号線と前記第１のパッドとを接続し、前記第１のパッドから前記信号線に近づくにつれて幅が狭くなるテーパ部と、
前記信号線と前記テーパ部とを覆うカバーレイとを有し、
前記カバーレイは、
前記信号線を覆い、且つ、前記フレキシブル基板の幅方向において、前記第１のパッドの両側に設けられた前記第２のパッドの外側の端の位置まで至る幅を有する幅広部と、
前記第２のパッドの間の領域において、前記幅広部から前記フレキシブル基板の前記基板側の端部へ向かって突出し、且つ、前記テーパ部の前部又は一部を覆う突出部とを有し、
前記第１のパッドの前記突出部に覆われない部分が、前記基板に設けられる信号用電極にはんだ付けされ、
前記第２のパッドが、前記基板に設けられる接地用電極にはんだ付けされる
ことを特徴とする光モジュール。

【請求項2】

前記フレキシブル基板は、
前記幅広部の裏面に接地電圧の接地パターンをさらに有し、
前記接地パターンは、
前記幅広部よりも前記フレキシブル基板の前記基板側の端部に近い位置まで伸展する
ことを特徴とする請求項１記載の光モジュール。

【請求項3】

前記第２のパッドは、
前記第１のパッドよりも広い面積を有することを特徴とする請求項１記載の光モジュール。

【請求項4】

前記第２のパッドは、
前記突出部に隣接する位置に前記フレキシブル基板を貫通するスルーホールを有することを特徴とする請求項１記載の光モジュール。

【請求項5】

前記第２のパッドは、
前記幅広部によって覆われる位置まで延長する延長部を有し、
前記延長部は、
前記フレキシブル基板を貫通するスルーホールを有することを特徴とする請求項１記載の光モジュール。

【請求項6】

前記延長部は、
前記第１のパッドに近接する方向へ延長することを特徴とする請求項５記載の光モジュール。

【請求項7】

前記第２のパッドとスルーホールを介して接続され、前記フレキシブル基板の前記基板側の端部から中央へ向かうにつれて幅広となる形状を有する第３のパッドをさらに有することを特徴とする請求項１記載の光モジュール。

【請求項8】

請求項１記載の光モジュールを有することを特徴とする光送受信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光モジュール及び光送受信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、光源において発生する光を変調する光変調器には、マッハツェンダ干渉計が用いられることがある。このような光変調器においては、平行な光導波路に沿って信号電極及び接地電極が設けられる。近年では、光変調方式が多様化しているため、光変調器は、複数のマッハツェンダ干渉計を備えることが多くなっている。この場合、複数のマッハツェンダ干渉計を１チップに集積することにより、光変調器のサイズを小さくすることが可能である。

【0003】

複数のマッハツェンダ干渉計を備える光変調器は、複数の異なる電気信号が入力されることで多値変調信号を生成することができる。すなわち、それぞれのマッハツェンダ干渉計に対応する信号電極に、異なる電気信号が外部から入力されることにより、例えばＤＱＰＳＫ（Differential Quadrature Phase Shift Keying）方式などの多値変調方式による光変調が可能となる。

【0004】

光変調器への電気信号の入力部には、コネクタが設けられることがある。しかしながら、複数の電気信号それぞれに関してコネクタが設けられると、光変調器のサイズが大きくなり、実装面積が増大する。そこで、電気信号の入力部に可撓性を有するフレキシブルプリント回路板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）を用いることにより、装置の小型化が図られることがある。

【0005】

具体的には、ＦＰＣには、光変調器の複数の信号電極に対応する複数の配線パターンがプリントされており、ドライバから出力される電気信号が、ＦＰＣにプリントされた配線パターンを介して光変調器へ入力される。ＦＰＣのドライバ側の端部には、幅広の電極であるパッドが形成されており、ドライバから出力される電気信号を伝送する基板上の電極とパッドとがはんだ付けされることにより、ＦＰＣとドライバが電気的に接続される。一方、ＦＰＣの光変調器側の端部においては、例えば光変調器から延出するリードピンがＦＰＣにプリントされた配線パターンにはんだ付けされることにより、ＦＰＣと光変調器が電気的に接続される。

【0006】

ところで、ＦＰＣにプリントされる配線パターンとしては、例えば数１０ＧＨｚ（ギガヘルツ）以上の高周波の電気信号を伝送するために、マイクロストリップラインが用いられることがある。したがって、ＦＰＣのドライバ側の端部においては、幅広のパッドとパッドよりも幅が狭いマイクロストリップラインとが接続される。そして、マイクロストリップラインを覆って保護するために、ＦＰＣの表面にカバーレイが設けられることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００９−２５８６５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、カバーレイに関しては、外形加工や張り合わせの精度が悪く公差が大きいため、ＦＰＣの表面にカバーレイを設けても、マイクロストリップラインの一部が露出してしまうことがあるという問題がある。すなわち、カバーレイの製造誤差が大きいため、特にパッドに接続する部分においてマイクロストリップラインが露出してしまい、断線などの恐れが生じる。

【0009】

そこで、カバーレイを大きくしてパッドの一部までを覆うことにより、ＦＰＣのマイクロストリップラインが形成される部分を補強することも考えられる。しかし、この場合には、パッドと基板上の電極との間にカバーレイが挟まれることになり、パッドと基板上の電極との間のはんだ付けが阻害される。そして、パッドの一部がカバーレイに覆われてはんだ付けされない結果、ＦＰＣと基板の接続部分においてインピーダンスミスマッチが発生する。

【0010】

具体的には、ＦＰＣのパッドは、全体が基板上の電極とはんだ付けされた場合に特性インピーダンスが５０Ωとなるように設計されているが、カバーレイによってパッドの一部におけるはんだ付けが阻害されると、インピーダンス整合の維持が困難となる。そして、インピーダンスミスマッチが発生すると、基板とＦＰＣの接続部分において高周波の反射が増大し、伝送周波数帯域が狭くなってしまう。

【0011】

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、インピーダンス整合を維持しつつ、フレキシブル基板の配線パターンを補強することができる光モジュール及び光送受信装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本願が開示する光モジュールは、１つの態様において、基板と、前記基板上に設けられる光変調器と、前記基板と前記光変調器とを電気的に接続する可撓性のフレキシブル基板とを有する光モジュールであって、前記フレキシブル基板は、前記基板と対向する面側に、前記基板側の端部から中央へ延伸し、少なくとも一部が前記基板に固着される信号用の第１のパッドと、前記第１のパッドの両側に設けられ、前記第１のパッドに隣接する位置において、前記基板側の端部から中央へ前記第１のパッドと平行に延伸し、少なくとも一部が前記基板に固着される接地用の第２のパッドと、前記第１のパッドよりも幅が狭く、且つ、前記第１のパッドと前記光変調器とを電気的に接続する信号線と、前記信号線と前記第１のパッドとの間にあって前記信号線と前記第１のパッドとを接続し、前記第１のパッドから前記信号線に近づくにつれて幅が狭くなるテーパ部と、前記信号線と前記テーパ部とを覆うカバーレイとを有し、前記カバーレイは、前記信号線を覆い、且つ、前記フレキシブル基板の幅方向において、前記第１のパッドの両側に設けられた前記第２のパッドの外側の端の位置まで至る幅を有する幅広部と、前記第２のパッドの間の領域において、前記幅広部から前記フレキシブル基板の前記基板側の端部へ向かって突出し、且つ、前記テーパ部の前部又は一部を覆う突出部とを有し、前記第１のパッドの前記突出部に覆われない部分が、前記基板に設けられる信号用電極にはんだ付けされ、前記第２のパッドが、前記基板に設けられる接地用電極にはんだ付けされる。

【発明の効果】

【0013】

本願が開示する光モジュール及び光送受信装置の１つの態様によれば、インピーダンス整合を維持しつつ、フレキシブル基板の配線パターンを補強することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、一実施の形態に係る光モジュールの構成を示す平面模式図である。

【図2】図２は、一実施の形態に係る光モジュールの構成を示す側面模式図である。

【図3】図３は、一実施の形態に係るカバーレイの形状を説明する図である。

【図4】図４は、インピーダンス調整を説明する図である。

【図5】図５は、ＰＣＢとＦＰＣの接続部における電極の具体例を示す図である。

【図6】図６は、ＰＣＢとＦＰＣの接続部における電極の他の具体例を示す図である。

【図7】図７は、ＰＣＢとＦＰＣの接続部における電極のさらに他の具体例を示す図である。

【図8】図８は、ＰＣＢとＦＰＣの接続部における電極のさらに他の具体例を示す図である。

【図9】図９は、光送受信装置の構成例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本願が開示する光モジュール及び光送受信装置の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

【0016】

図１は、一実施の形態に係る光モジュールの構成を示す平面模式図である。図１に示す光モジュールは、プリント回路板（ＰＣＢ：Printed Circuits Board）１１０、光変調器１２０、ＦＰＣ１３０及びドライバ１４０を有する。

【0017】

ＰＣＢ１１０は、例えばガラスエポキシ基板などであり、光モジュールを構成する各種の部品を搭載する基板となる部品である。ＰＣＢ１１０の表面には、各種の部品を電気的に接続するための電極がプリント可能になっている。

【0018】

光変調器１２０は、図示しない光源において発生する光を変調して出力する。このとき、光変調器１２０は、ドライバ１４０から出力される電気信号に基づいて光変調を行う。具体的には、光変調器１２０は、変調器チップ１２１及び中継基板１２２を有する。

【0019】

変調器チップ１２１は、平行な光導波路と信号電極及び接地電極とから構成され、光源からの光を光導波路によって伝搬しつつ、信号電極に供給される電気信号に基づく光変調を行う。具体的には、光導波路は、例えばニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ₃（ＬＮ））やタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ₂）などの電気光学結晶を用いた結晶基板上の一部に、チタン（Ｔｉ）などの金属膜を形成し熱拡散することによって形成される。また、光導波路は、パターニング後に安息香酸中でプロトン交換することによって形成されても良い。一方、信号電極及び接地電極は、平行な光導波路に沿って形成されるコプレーナ電極である。信号電極及び接地電極は、例えばそれぞれの光導波路の上にパターニングされる。そして、光導波路中を伝搬する光が信号電極及び接地電極によって吸収されるのを防ぐために、結晶基板と信号電極及び接地電極との間にバッファ層が設けられる。バッファ層としては、例えば厚さ０．２〜２μｍ程度の二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）等を用いることができる。

【0020】

中継基板１２２は、ドライバ１４０から出力された電気信号を変調器チップ１２１へ中継し、変調器チップ１２１の信号電極へ入力する。図１においては、中継基板１２２は、変調器チップ１２１に形成される４組の光導波路に対応する４本の配線パターンを有する。変調器チップ１２１に形成された複数の信号電極に電気信号を入力する場合、すべての電気信号の入力部が光変調器１２０の片側に並んでいれば、実装が容易となり、実装面積が小さくてすむ。そこで、本実施の形態においては、光変調器１２０に中継基板１２２を配置し、光変調器１２０の片側から入力される電気信号を中継基板１２２が変調器チップ１２１へ中継する構成としている。

【0021】

ＦＰＣ１３０は、可撓性を有するフレキシブル基板であり、ドライバ１４０から出力される電気信号を光変調器１２０へ供給する。すなわち、ＦＰＣ１３０の一端は、光変調器１２０の中継基板１２２と電気的に接続され、ＦＰＣ１３０の他端は、ＰＣＢ１１０上の電極を介してドライバ１４０と接続される。図１に示すように、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０との接続する端部には、信号用のパッドと接地用のパッドとが形成されており、それぞれの信号用のパッドを１対の接地用のパッドが挟む構成となっている。

【0022】

後述するように、それぞれのパッドは、スルーホールを介してＦＰＣ１３０の両面に形成されている。そして、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０に対向する面（すなわち、図１では奥側の面）に形成されたパッドがＰＣＢ１１０上の電極にはんだ付けされる。また、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０に対向する面には、信号用のパッドと中継基板１２２の配線パターンとを接続するマイクロストリップラインが形成されている。一方、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０から遠い側の面（すなわち、図１では手前側の面）には、各接地用のパッドに共通して接続する平面状の接地パターンが形成されている。なお、以下の説明においては、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０に対向する面を「信号面」といい、ＰＣＢ１１０から遠い側の面を「接地面」という。すなわち、マイクロストリップラインが形成される面を信号面といい、接地パターンが形成される面を接地面という。

【0023】

ドライバ１４０は、光源からの光を変調するための高周波の電気信号を生成する。すなわち、ドライバ１４０は、送信データに応じた振幅・位相の電気信号を生成し、この電気信号によって光変調器１２０を駆動する。ドライバ１４０は、ＰＣＢ１１０上の電極に接続されている。

【0024】

次に、図２を参照して、ＦＰＣ１３０とＰＣＢ１１０上の電極との接続について説明する。図２は、一実施の形態に係る光モジュールの構成を示す側面模式図である。

【0025】

図２の上図に示すように、ＰＣＢ１１０には光変調器１２０及びドライバ１４０が搭載されており、ＰＣＢ１１０の表面にはドライバ１４０から延びる電極がプリントされている。そして、この電極にＦＰＣ１３０の一端がはんだ付けされ、ＦＰＣ１３０の他端が光変調器１２０に接続されることにより、ドライバ１４０から出力される電気信号が光変調器１２０へ伝送可能になっている。

【0026】

ＰＣＢ１１０の表面にプリントされた電極とＦＰＣ１３０の一端との接続部分Ａを拡大して図２の下図に示す。この接続部分Ａにおいては、ＰＣＢ１１０の表面にプリントされた電極２０１とＦＰＣ１３０の端部に形成されたパッド２０２とがはんだ２０４によってはんだ付けされている。パッド２０２は、ＦＰＣ１３０の信号面及び接地面に配置された幅広の電極であり、信号面と接地面とをスルーホール２０３によって接続している。このため、電極２０１と信号面のパッド２０２とのはんだ付けに用いられるはんだ２０４が、スルーホール２０３を介して接地面にまで溢れ出している。

【0027】

図２の下図に示すパッド２０２は、接地用のパッドであるため、接地面においてはパッド２０２に接地パターンが接続されている。一方、信号面においては、パッド２０２には他の電極が接続されておらず、ＦＰＣ１３０の信号面を覆うカバーレイ２０５に隣接している。

【0028】

図３は、一実施の形態に係るカバーレイ２０５の形状を説明する図である。図３においては、ＰＣＢ１１０の表面３１０、ＦＰＣ１３０の接地面３２０及びＦＰＣ１３０の信号面３３０における電極の配置が示されている。すなわち、ＰＣＢ１１０の表面３１０に配置された電極３１１、３１２と、ＦＰＣ１３０の信号面３３０に配置されたパッド３３１、３３２とがはんだ付けされる。なお、図３において、「Ｇ」は接地用の電極又はパッドを示し、「Ｓ」は信号用の電極又はパッドを示している。カバーレイ２０５は、ＦＰＣ１３０の信号面３３０のうちマイクロストリップライン３３３が配置された部分を覆っている。

【0029】

ＰＣＢ１１０の表面３１０には、信号用の電極３１１がプリントされ、電極３１１を挟むように１対の接地用の電極３１２がプリントされている。接地用の電極３１２は、スルーホールを介して、ＰＣＢ１１０の内部にある接地電極の層と接続されていても良い。

【0030】

ＦＰＣ１３０の接地面３２０には、端部から中央に延伸する信号用のパッド３２１が配置され、パッド３２１を挟むように１対の接地用のパッド３２２が配置されている。接地用のパッド３２２もＦＰＣ１３０の接地面３２０の端部から中央に延伸し、その先端は、接地パターン３２３に接続する。

【0031】

ＦＰＣ１３０の信号面３３０には、端部から中央に延伸する信号用のパッド３３１が配置され、パッド３３１を挟むように１対の接地用のパッド３３２が配置されている。信号用のパッド３３１の先端は、マイクロストリップライン３３３に接続する。また、信号用のパッド３３１のマイクロストリップライン３３３との接続部分３３１ａはテーパ状になっており、マイクロストリップライン３３３に近づくにつれて先細りの形状となっている。

【0032】

カバーレイ２０５は、例えばポリイミド樹脂などを成形して製造された補強用の部材であり、ＦＰＣ１３０の信号面３３０のマイクロストリップライン３３３が配置された範囲を覆っている。具体的には、カバーレイ２０５は、信号面３３０の光変調器１２０側（図３では上方）の端部から接地用のパッド３３２の先端付近までを覆い、さらに信号用のパッド３３１近傍では、接続部分３３１ａを覆うように突出部２０５ａを有する。すなわち、突出部２０５ａは、接地用のパッド３３２の先端付近からＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０側の端部に向かって突出し、信号用のパッド３３１の一部である接続部分３３１ａを覆っている。

【0033】

カバーレイ２０５がこのような形状をしているため、カバーレイ２０５の製造誤差が比較的大きい場合でも、マイクロストリップライン３３３と接続部分３３１ａの先端の細い部分とは確実にカバーレイ２０５によって覆われる。このため、接続部分３３１ａ付近が補強され、マイクロストリップライン３３３が断線する可能性を低減することができる。

【0034】

また、上記のカバーレイ２０５の形状により、接地用のパッド３３２の全体をＰＣＢ１１０の表面３１０にプリントされた接地用の電極３１２にはんだ付けすることができる。このため、接地用のパッド３３２全体がＰＣＢ１１０に固定され、ＦＰＣ１３０を折り曲げる場合でも接続部分３３１ａ付近はほとんど曲がらない。結果として、接続部分３３１ａ付近にかかる曲げ応力が小さく、この付近でのマイクロストリップライン３３３の断線を抑止することができる。さらに、接続部分３３１ａがテーパ状になっているため、一点に応力が集中することがなく、マイクロストリップライン３３３が断線する可能性をより低減することができる。

【0035】

カバーレイ２０５に突出部２０５ａが設けられるため、信号用のパッド３３１は、接続部分３３１ａを除く部分でＰＣＢ１１０の表面３１０にプリントされた信号用の電極３１１にはんだ付けされる。したがって、突出部２０５ａの先端の位置と信号用の電極３１１の先端の位置とは、ほぼ一致している。このとき、接続部分３３１ａがはんだ付けされないため、この部分での特性インピーダンスが５０Ωからずれてインピーダンスミスマッチが発生する可能性がある。

【0036】

そこで、図４に示すように、接地パターン３２３の大きさを調整し、接続部分３３１ａに接地電圧の電極を近づけることにより、インピーダンス整合をとるようにすれば良い。なお、図４においては、図３と同じ部分に同じ符号を付している。

【0037】

図４において、カバーレイ２０５の突出部２０５ａを除く部分の先端の位置よりも、接地パターン３２３が信号用のパッド３２１へ向かって延びる量Ｌを調整することにより、接続部分３３１ａと接地パターン３２３の電気結合の強度を調整することができる。これにより、接続部分３３１ａにおける特性インピーダンスを５０Ωに調整し、インピーダンス整合をとることができる。

【0038】

このように、カバーレイ２０５に突出部２０５ａを設けることにより、信号用のパッド３３１の一部を覆う一方で、接地用のパッド３３２を覆わないようにし、接続部分３３１ａを補強するとともに、はんだ付けの面積を十分に広くすることができる。このため、断線が発生しやすい接続部分３３１ａを保護することができ、マイクロストリップライン３３３の断線を抑止することができる。さらに、接地パターン３２３の大きさを調整することにより、接続部分３３１ａと接地パターン３２３の電気結合の強度を調整してインピーダンス整合をとることができる。換言すれば、インピーダンス整合を維持しつつ、フレキシブル基板の配線パターンを補強することができる。

【0039】

次に、ＦＰＣ１３０の接地面３２０及び信号面３３０における各電極の形状の具体例について、図５〜８を参照しながら説明する。図５〜８において、図３と同じ部分には同じ符号を付す。

【0040】

まず、図５に示すように、接地用のパッド３２２、３３２の突出部２０５ａに隣接する位置にスルーホール４０１を形成し、接続部分３３１ａ付近を補強しても良い。すなわち、内部に電極が貼付された貫通孔であるスルーホール４０１は、内部に電極が貼付された分だけ強度が高い。そこで、接続部分３３１ａと隣接する位置にスルーホール４０１を設けることにより、接続部分３３１ａ付近が補強される。この結果、ＦＰＣ１３０を折り曲げる際に、接続部分３３１ａ付近がより曲がりにくくなり、マイクロストリップライン３３３の断線の可能性を低減することができる。

【0041】

同様に考えて、図６に示すように、接地用のパッド３３２を延長して延長部３３２ａがカバーレイ２０５に覆われるようにし、カバーレイ２０５によって覆われた延長部３３２ａにスルーホール５０１を形成しても良い。これにより、接続部分３３１ａの先端の細い部分やこの部分に接続するマイクロストリップライン３３３の一端部付近が曲がりにくくなり、マイクロストリップライン３３３の断線の可能性をさらに低減することができる。

【0042】

また、図７に示すように、接地用のパッド３３２のカバーレイ２０５に覆われる延長部３３２ｂを接続部分３３１ａに近接するように変形しても良い。これにより、接続部分３３１ａと接地電圧の延長部３３２ｂとの間のギャップを小さくして、接続部分３３１ａにおける特性インピーダンスを調整することができる。この場合には、延長部３３２ｂにスルーホール６０１を形成することで、図５、６と同様に、接続部分３３１ａ付近を補強することができる。

【0043】

さらに、図８に示すように、接地面３２０における接地用のパッド３２２ａを、接地パターン３２３に近づくにつれて幅広となり信号用のパッド３２１側へ膨らむ形状としても良い。これにより、信号用のパッド３２１と接地用のパッド３２２ａとの間のギャップが接地パターン３２３に近づくにつれて徐々に小さくなり、インピーダンスが急激に変化する箇所をなくすことができる。これは、インピーダンスが急激に変化する箇所では、マイクロ波の反射が発生する可能性があり、伝送される高周波の電気信号の品質が低下する可能性があるためである。

【0044】

以上のように、本実施の形態によれば、ＦＰＣの信号面においては、カバーレイに設けられた突出部によって信号用のパッドとマイクロストリップラインとの間のテーパ状の接続部分を覆う。そして、ＦＰＣの接地面においては、接地パターンの大きさを調整して、ＦＰＣの信号面における接続部分との間の電気結合の強度を調整することにより、インピーダンスを調整する。このため、インピーダンス整合を維持すると同時に、接地用のパッド全体をＰＣＢの表面の電極とはんだ付けすることができ、接続部分にかかる曲げ応力を小さくして、マイクロストリップラインの断線の可能性を低減することができる。換言すれば、インピーダンス整合を維持しつつ、フレキシブル基板の配線パターンを補強することができる。

【0045】

なお、上記一実施の形態においては、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０に対向する面が信号面であり、ＰＣＢ１１０から遠い側の面が接地面であるものとしたが、信号面と接地面の関係は逆でも良い。すなわち、ＦＰＣ１３０のＰＣＢ１１０に対向する面を接地パターンなどを含む接地面とし、ＰＣＢ１１０から遠い側の面をマイクロストリップラインなどを含む信号面としても良い。この場合でも、信号面において突出部を有するカバーレイによって、カバーレイの製造誤差が大きくても信号用のパッドとマイクロストリップラインの接続部分を保護することができる。

【0046】

また、上記一実施の形態においては、信号用のパッドとマイクロストリップラインの接続部分をテーパ状にするものとしたが、接続部分は必ずしもテーパ状でなくても良い。すなわち、長方形状のパッドに細いマイクロストリップラインが直接接続されていても良い。この場合でも、カバーレイの突出部によってパッドの一部が覆われて、確実に接続部分が覆われるため、接続部分を保護することができる。

【0047】

さらに、ＦＰＣの信号面において、信号用のパッドよりも接地用のパッドを大きくし、ＰＣＢの表面の電極とはんだ付けされる面積を広くしても良い。これにより、信号用のパッドとマイクロストリップラインの接続部分付近の強度をさらに向上することができる。

【0048】

また、上記一実施の形態に係る光モジュールは、例えば光信号を送受信する光送受信装置に適用することが可能である。図９は、このような光送受信装置９００の構成例を示すブロック図である。図９において、図１と同じ部分には同じ符号を付す。

【0049】

図９に示すように、光送受信装置９００は、光変調器１２０及びドライバ１４０に加えて、光受信回路９１０、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）９２０及び光源９３０を有する。

【0050】

光受信回路９１０は、光信号を受信して光電変換などの所定の光受信処理を実行し、得られた受信信号をＤＳＰ９２０へ出力する。

【0051】

ＤＳＰ９２０は、光受信回路９１０から出力される受信信号に対して、例えばデジタル復調及び復号などの種々のデジタル信号処理を実行する。また、ＤＳＰ９２０は、送信データに対して、例えば符号化及びデジタル変調などの種々のデジタル信号処理を実行し、得られた送信信号をドライバ１４０へ出力する。この送信信号は、ドライバ１４０によって、光を変調するための高周波の電気信号に変換され、光変調器１２０を駆動する。

【0052】

光源９３０は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）などを備え、光変調器１２０によって光変調される光を供給する。この光は、光変調器１２０によって、ドライバ１４０から出力される電気信号に応じた光変調を施された後、光信号として送信される。

【0053】

このような光送受信装置９００においては、上記一実施の形態において説明したように、光変調器１２０とドライバ１４０の間の接続にＦＰＣ１３０が用いられても良く、このＦＰＣ１３０の一方の面は上記のカバーレイ２０５によって覆われる。また、ＤＳＰ９２０とドライバ１４０の間の接続や光受信回路９１０とＤＳＰ９２０の間の接続に、ＦＰＣ１３０と同様のフレキシブル基板が用いられても良い。これらの接続にフレキシブル基板が用いられる際にも、上記一実施の形態におけるカバーレイ２０５を用いることにより、インピーダンス整合を維持しつつ、フレキシブル基板の配線パターンを補強することができる。結果として、電気信号の伝送品質を劣化させることが無く、受信信号におけるエラーレートを削減したり送信される光信号の精度を向上したりすることができる。

【符号の説明】

【0054】

１１０ ＰＣＢ
１２０ 光変調器
１２１ 変調器チップ
１２２ 中継基板
１３０ ＦＰＣ
１４０ ドライバ
２０１、３１１、３１２ 電極
２０２、３２１、３２２、３２２ａ、３３１、３３２ パッド
２０３、４０１、５０１、６０１ スルーホール
２０５ カバーレイ
２０５ａ 突出部
３２３ 接地パターン
３３１ａ 接続部分
３３２ａ、３３２ｂ 延長部
３３３ マイクロストリップライン
９１０ 光受信回路
９２０ ＤＳＰ
９３０ 光源

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】