特開 2023-177306 光モジュール、及び光モジュールの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023177306

(43)【公開日】2023-12-13

(54)【発明の名称】光モジュール、及び光モジュールの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01S 5/02212 20210101AFI20231206BHJP

【ＦＩ】

H01S5/02212

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023088083

(22)【出願日】2023-05-29

(31)【優先権主張番号】P 2022088998

(32)【優先日】2022-05-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100136722

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼木 邦夫

(74)【代理人】

【識別番号】100174399

【弁理士】

【氏名又は名称】寺澤 正太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100182006

【弁理士】

【氏名又は名称】湯本 譲司

(72)【発明者】

【氏名】板橋 直樹

(72)【発明者】

【氏名】関口 幸祐

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 三千男

(72)【発明者】

【氏名】佐伯 智哉

【テーマコード（参考）】

5F173

【Ｆターム（参考）】

5F173MB01

5F173MC20

5F173ME22

5F173ME48

5F173ME68

(57)【要約】      （修正有）

【課題】信号の周波数応答特性を向上することができる光モジュール、及び光モジュールの製造方法を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る光モジュールは、リード端子と、基準電位を与えるグランド端子と、を含む金属ステムと、リード端子が貫通する信号ビアと、グランド端子が貫通するグランドビアと、リード端子に電気的に接続される信号配線と、グランド端子に電気的に接続されるグランド層と、補強ビアと、補強ビアおよび補強ビアの周囲のグランド層を金属ステムに接続する接続部と、を有する基板と、を備える。リード端子は、第１方向に延伸する。基板及び信号配線は、第１方向に交差する第２方向に延伸する。補強ビアは、第１方向からの基板の平面視において金属ステムの内側に設けられる。補強ビアと信号ビアとの最短距離は、グランドビアと信号ビアとの距離よりも小さい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光半導体素子と、
前記光半導体素子に電気的に接続されるリード端子と、基準電位を与えるグランド端子と、を含む金属ステムと、
前記リード端子が貫通する信号ビアと、前記グランド端子が貫通するグランドビアと、前記リード端子に電気的に接続される信号配線と、前記グランド端子に電気的に接続されるグランド層と、補強ビアと、前記補強ビアおよび前記補強ビアの周囲の前記グランド層を前記金属ステムに接続する接続部と、を有する基板と、
を備え、
前記リード端子は、第１方向に延伸し、
前記基板及び前記信号配線は、前記第１方向に交差する第２方向に延伸し、
前記補強ビアは、前記第１方向からの前記基板の平面視において前記金属ステムの内側に設けられ、
前記補強ビアと前記信号ビアとの最短距離は、前記グランドビアと前記信号ビアとの距離よりも小さい、
光モジュール。

【請求項2】

前記接続部は、前記信号ビアよりも前記金属ステムの外縁に近い位置に形成されている、
請求項１に記載の光モジュール。

【請求項3】

前記接続部は、第１接続部及び第２接続部を含み、前記第１接続部及び前記第２接続部は前記信号配線を挟むように形成されている、
請求項１に記載の光モジュール。

【請求項4】

前記補強ビアは、一方向に延びた形状を呈する、
請求項１に記載の光モジュール。

【請求項5】

前記接続部は、半田又は導電性接着剤によって前記金属ステムと接続され、
前記補強ビアは、前記半田又は前記導電性接着剤が塗布されない非塗布部分を有する、
請求項４に記載の光モジュール。

【請求項6】

前記金属ステムは、前記基板の前記補強ビアを貫通する突起を更に有する、
請求項１に記載の光モジュール。

【請求項7】

前記突起は、前記第１方向に交差する面を有する平頭を前記突起の先端に有する、
請求項６に記載の光モジュール。

【請求項8】

前記金属ステムは、前記突起の周囲に形成された掘り込みを更に有する、
請求項６に記載の光モジュール。

【請求項9】

前記平頭は、前記突起の付け根の径より大きい径を有する、
請求項７に記載の光モジュール。

【請求項10】

前記補強ビアは、前記第２方向に延びた形状を呈する、
請求項６に記載の光モジュール。

【請求項11】

前記第２方向における前記リード端子からの前記平頭の最遠端と前記リード端子との間の距離は、前記第２方向における前記リード端子からの前記突起の付け根の最遠端と前記リード端子との間の距離よりも大きい、
請求項７に記載の光モジュール。

【請求項12】

前記補強ビアは、第１補強ビア及び第２補強ビアを含み、
前記第１補強ビア及び前記第２補強ビアは、前記信号配線を挟むように形成され、
前記突起は、第１突起及び第２突起を含み、
前記第１突起は前記第１補強ビアを貫通し、前記第２突起は前記第２補強ビアを貫通する、
請求項６に記載の光モジュール。

【請求項13】

前記接続部は、半田又は導電性接着剤によって前記金属ステムと接続され、
前記接続部の前記第１方向から見たときの面積は、０．１ｍｍ^２以上且つ１．０ｍｍ^２以下である、
請求項１に記載の光モジュール。

【請求項14】

請求項６から請求項１２のいずれか一項に記載の光モジュールの製造方法であって、
前記基板を前記第１方向に沿って貫通する補強ビアを形成する工程と、
前記補強ビアに前記突起を挿通させる工程と、
前記突起の先端に形成された平頭に前記基板の前記補強ビアの縁を引っ掛ける工程と、
前記平頭に前記基板の前記補強ビアの縁が引っ掛かった状態で前記突起の周囲に形成された掘り込みに半田又は導電性接着剤を塗布する工程と、
を備える、
光モジュールの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、光モジュール、及び光モジュールの製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、光モジュール、及び光モジュールの製造方法が記載されている。光モジュールは、光半導体素子と、リード端子を含むステムと、グランド層と、基板とを備える。リード端子は、光半導体素子に電気信号を伝達、及び／又は光半導体素子から出力された電気信号を伝達する。基板は、リード端子が貫通する第１の開口部と、ステム及びグランド層を互いに接続するための接続部とを有する。接続部は、基板の縁部又は基板がステムに配置される側の表面に形成されている。

【0003】

特許文献２には、光モジュールが記載されている。光モジュールは、同軸型のハウジング及び複数のリードピンを有する光サブアセンブリと、回路基板と、光サブアセンブリ及び回路基板を互いに接続するＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）とを備える。回路基板は、光サブアセンブリと電気信号の送受信を行う回路を主面上に搭載する。ＦＰＣは、裏面に設けられた接地パターンと、表面に設けられた信号配線とを有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－１８８６２号公報

【特許文献2】特開２０１８－８２１１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

光モジュールが高周波用途で用いられる場合には、電気信号が信号配線からリード端子に伝達するときに、当該電気信号の伝達に伴って生じる帰還電流がグランド層から金属ステムの外周に沿って発生することがある。帰還電流が金属ステムの外周に沿って発生すると、金属ステムとリード端子に接続されるＦＰＣとの間に共振現象が生じることがある。この共振現象によって電気信号の周波数応答特性が低下する可能性がある。このように、光モジュールでは、周波数の増大に伴って電気信号の周波数応答特性が低下する懸念がある。

【0006】

本開示は、信号の周波数応答特性を向上することができる光モジュール、及び光モジュールの製造方法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】

【0007】

本開示に係る光モジュールは、光半導体素子と、光半導体素子に電気的に接続されるリード端子と、基準電位を与えるグランド端子と、を含む金属ステムと、リード端子が貫通する信号ビアと、グランド端子が貫通するグランドビアと、リード端子に電気的に接続される信号配線と、グランド端子に電気的に接続されるグランド層と、補強ビアと、補強ビアおよび補強ビアの周囲のグランド層を金属ステムに接続する接続部と、を有する基板と、を備える。リード端子は、第１方向に延伸し、基板及び信号配線は、第１方向に交差する第２方向に延伸する。補強ビアは、第１方向からの基板の平面視において金属ステムの内側に設けられ、補強ビアと信号ビアとの最短距離は、グランドビアと信号ビアとの距離よりも小さい。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、信号の周波数応答特性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る光モジュールの概略構成を示す模式的な断面図である。

【図2】第１実施形態に係る光モジュールのＦＰＣの裏面を示す図である。

【図3】図２のIII－III線断面図である。

【図4】補強ビアの一例を示す図である。

【図5】補強ビアの図４とは異なる例を示す図である。

【図6】第２実施形態に係る光モジュールの金属ステムを示す斜視図である。

【図7】図６の金属ステムの突起の平頭を示す断面図である。

【図8】実施形態に係る光モジュールの製造方法の一工程を示す図である。

【図9】実施形態に係る光モジュールの製造方法の一工程を示す図である。

【図10】実施形態に係る光モジュールの製造方法の一工程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。一実施形態に係る光モジュールは、光半導体素子と、光半導体素子に電気的に接続されるリード端子と、基準電位を与えるグランド端子と、を含む金属ステムと、リード端子が貫通する信号ビアと、グランド端子が貫通するグランドビアと、リード端子に電気的に接続される信号配線と、グランド端子に電気的に接続されるグランド層と、補強ビアと、補強ビアおよび補強ビアの周囲のグランド層を金属ステムに接続する接続部と、を有する基板と、を備える。リード端子は、第１方向に延伸し、基板及び信号配線は、第１方向に交差する第２方向に延伸する。補強ビアは、第１方向からの基板の平面視において金属ステムの内側に設けられ、補強ビアと信号ビアとの最短距離は、グランドビアと信号ビアとの距離よりも小さい。

【0011】

この光モジュールでは、基板がグランド層を金属ステムに接続するための補強ビアが形成された接続部を有し、グランド層と金属ステムとは接続部を介して互いに電気的に接続される。リード端子が延びる方向である第１方向から見たときに、補強ビアは金属ステムの内側に設けられ、補強ビアと信号ビアとの最短距離はグランドビアと信号ビアとの距離よりも小さい。ところで、高速の電気信号が信号配線からリード端子に伝達するときに、当該電気信号の伝達に伴って生じる帰還電流がグランド層から信号源に戻る。この光モジュールでは、補強ビアがグランドビアよりもリード端子の近くに設けられるので、帰還電流が信号配線の近くを流れる。従って、帰還電流に伴うグランド層と金属ステムとの間の寄生インダクタンス及び寄生容量による共振現象の発生を抑制して信号の周波数応答特性を向上させることができる。

【0012】

接続部は、信号ビアよりも金属ステムの外縁に近い位置に形成されていてもよい。この場合、金属ステムとグランド層とを互いに接続する接続部が金属ステムの外縁寄りの位置に設けられることにより、曲げに対する基板の耐性を強くすることができ、基板の断線等をより確実に抑制できる。

【0013】

接続部は、第１接続部及び第２接続部を含み、第１接続部及び第２接続部は信号配線を挟むように形成されていてもよい。この場合、第１接続部及び第２接続部が信号配線を挟むように形成されていることにより、第１接続部及び第２接続部によって帰還電流が信号配線の近くを流れるので、周波数応答特性を更に向上させることができる。

【0014】

補強ビアは、一方向に延びた形状を呈してもよい。この場合、補強ビアにおける半田又は導電性接着剤の塗布の状況を確認しやすくすることができる。

【0015】

接続部は、半田又は導電性接着剤によって金属ステムと接続され、補強ビアは、半田又は導電性接着剤が塗布されない非塗布部分を有してもよい。この場合、半田又は導電性接着剤が塗布されない非塗布部分から、半田又は導電性接着剤を含む接続部における金属ステムとグランド層との接続状態を視認することができる。

【0016】

金属ステムは、基板の補強ビアを貫通する突起を更に有してもよい。この場合、金属ステムが補強ビアを貫通する突起を有することにより、金属ステムに基板を半田によって接続するときに当該突起を温めることができる。半田によって接続するときに突起を温めることにより、金属ステムの全体が高温となることを抑制できると共に、半田による接続を短時間で行うことができる。

【0017】

突起は、第１方向に交差する面を有する平頭を突起の先端に有してもよい。この場合、半田によって接続するときに突起の平頭を温めることにより、加熱したい箇所に効率よく熱を伝えることができる。

【0018】

金属ステムは、突起の周囲に形成された掘り込みを更に有してもよい。この場合、突起の周囲に掘り込みが形成されていることにより、半田鏝によって突起を温めるときに、金属ステムの突起以外の部分に熱を伝わりにくくすることができる。従って、金属ステムの全体が高温になることをより確実に抑制できる。

【0019】

平頭は、突起の付け根の径より大きい径を有してもよい。この場合、平頭に基板の貫通孔の縁を引っ掛けることができるので、曲げに対する基板の耐性をより強くすることができる。突起の平頭に基板が引っ掛けられることによって強靱なアンカー効果を発揮できる。

【0020】

補強ビアは、第２方向に延びた形状を呈してもよい。この場合、補強ビアにおける半田又は導電性接着剤の塗布の状況を確認しやすくすることができる。

【0021】

第２方向におけるリード端子からの平頭の最遠端とリード端子との間の距離は、第２方向におけるリード端子からの突起の付け根の最遠端とリード端子との間の距離よりも大きくてもよい。この場合、リード端子から平頭の最遠端までの距離が、リード端子から突起の付け根の最遠端までの距離より大きいので、突起が挿通された基板の貫通孔の縁を平頭に引っ掛けることができる。

【0022】

補強ビアは、第１補強ビア及び第２補強ビアを含んでもよい。第１補強ビア及び第２補強ビアは、信号配線を挟むように形成されてもよい。突起は、第１突起及び第２突起を含んでもよい。第１突起は第１補強ビアを貫通し、第２突起は第２補強ビアを貫通してもよい。この場合、信号配線を挟むように第１補強ビア及び第２補強ビアが配置されることにより、第１補強ビア及び第２補強ビアによって帰還電流が信号配線の近くを流れるので、周波数応答特性を更に向上させることができる。

【0023】

接続部は、半田又は導電性接着剤によって金属ステムと接続され、接続部における半田又は導電性接着剤の第１方向から見たときの面積は、０．１ｍｍ^２以上且つ１．０ｍｍ^２以下であってもよい。

【0024】

一実施形態に係る光モジュールの製造方法は、前述した光モジュールの製造方法である。この製造方法は、基板を第１方向に沿って貫通する補強ビアを形成する工程と、補強ビアに突起を挿通させる工程と、突起の先端に形成された平頭に基板の補強ビアの縁を引っ掛ける工程と、平頭に基板の補強ビアの縁が引っ掛かった状態で突起の周囲に形成された掘り込みに半田又は導電性接着剤を塗布する工程と、を備える。この製造方法では、基板に第１方向に沿って貫通する補強ビアを形成し、補強ビアに突起を挿通させた状態で平頭に当該補強ビアの縁を引っ掛けることができる。この状態で突起の周囲に形成された掘り込みに半田又は導電性接着剤が塗布されるので、金属ステムに対する基板の接続を容易に且つ強固にすることができる。

【0025】

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係る光モジュールの具体例を、図面を参照しながら説明する。図面の説明において同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易化のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。

【0026】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光モジュール１の概略構成を示す断面図である。図１に示されるように、光モジュール１は、光半導体素子２と、リードピン３ｂ（リード端子）を含む金属ステム３と、リードピン３ｂが貫通する信号ビア４ｂを有する基板であるフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）４とを備える。光モジュール１は、例えば、光半導体素子２が光信号を出力する光送信モジュールである。光送信モジュールは、例えば、レーザーダイオードを含んで構成される。金属ステム３は、円板状の本体部３ａを有し、本体部３ａは金属によって形成されている。

【0027】

リードピン３ｂは、本体部３ａを貫通する方向に延伸する円柱状の形状を有する。リードピン３ｂは、例えば、光半導体素子２に入力される電気信号を本体部３ａの一方の面と他方の面との間で伝達する。リードピン３ｂは、本体部３ａを貫通することにより一方の面（内面）３Ａと他方の面（外面）３Ｂとの間の電気信号の伝達を可能にする。例えば、一方の面には光半導体素子２が実装され、他方の面にはＦＰＣ４が接続される。リードピン３ｂは、例えば、導電性の材料によって構成されている。リードピン３ｂは、例えば、金属によって構成されている。リードピン３ｂは、金属ステム３に設けられた貫通孔３ｄに挿通されている。リードピン３ｂは、例えば、リードピン３ｂと本体部３ａとの間に設けられたガラス材等によって本体部３ａに固定されると共に本体部３ａから絶縁されている。信号ビア４ｂは、本体部３ａから突出するリードピン３ｂがＦＰＣ４を貫通できるように設けられている。信号ビア４ｂは、スルーホールとも称される。

【0028】

一例として、光モジュール１は、本体部３ａの一方の面（内面）３Ａに固定された台座５と、台座５に搭載された基板６とを備え、光半導体素子２は基板６に搭載されている。基板６は、例えば、高い熱伝導性を有する。基板６は、例えば、光半導体素子２の線膨張係数と同程度の線膨張係数を有する絶縁性の材料によって構成されている。基板６は、例えば、セラミックによって構成されている。基板６は、キャリアともいう。

【0029】

例えば、光半導体素子２は、基板６とワイヤＷ１とを介してリードピン３ｂに電気的に接続されている。より詳細には、基板６には導電性の配線パターンが設けられており、ワイヤＷ１は、リードピン３ｂの一端を基板６の配線パターンに電気的に接続する。光半導体素子２は、例えば、ワイヤＷ１とは別のワイヤＷ２を介して基板６の配線パターンに電気的に接続される。したがって、リードピン３ｂは、ワイヤＷ１、基板６の配線パターンおよびワイヤＷ２を介して光半導体素子２に電気的に接続される。一例として、光半導体素子２から見て本体部３ａとは反対側にレンズＲが設けられており、光半導体素子２が出力した光信号はレンズＲを透過して光モジュール１の外部に出力される。

【0030】

例えば、光モジュール１は、キャップ７を備える。例えば、レンズＲは、キャップ７の開口部に固定される。キャップ７が本体部３ａに固定されることにより、光半導体素子２に対するレンズＲの位置が固定される。金属ステム３はリードピン３ｂとグランドピン３ｃ（グランド端子）とを有し、リードピン３ｂ及びグランドピン３ｃはＦＰＣ４をＦＰＣ４の厚さ方向である第１方向Ｄ１に貫通している。グランドピン３ｃは、本体部３ａと電気的に接続されている。グランドピン３ｃが接地された配線に接続されていることにより、本体部３ａは接地される。グランドピン３ｃは、後述する高速の電気信号の伝送に係るグランド強化のためにリードピン３ｂの近くに配置されることが好ましい。しかし、例えば他の電気信号のためのリードピンや金属ステム３の構成上の都合から、グランドピン３ｃはリードピン３ｂから少し離れて配置される場合もある。グランドピン３ｃは、図２に示される中心線Ｌ１から第３方向Ｄ３の金属ステム３の外縁３ｇ側に偏った位置に設けられる。例えば、グランドピン３ｃは、第３方向Ｄ３において外縁３ｇと中心線Ｌ１との間に設けられる。なお、グランドピン３ｃは、中心線Ｌ１の直上に設けられていてもよい。光半導体素子２は、キャップ７が金属ステム３に接続されることにより気密封止されてもよい。

【0031】

ＦＰＣ４は、表面４Ａ、及び表面４Ａとは反対側を向く裏面４Ｂを有する。表面４Ａは、金属ステム３に接触して金属ステム３に固定される。より詳細には、ＦＰＣ４が金属ステム３に接続されるとき、表面４Ａは、本体部３ａの内面３Ａとは反対側の面（外面）３Ｂに接触する。リードピン３ｂおよびグランドピン３ｃは、金属ステム３の内面３Ａから金属ステム３の外面３Ｂに向かって第１方向Ｄ１に沿って金属ステム３を貫通している。例えば、リードピン３ｂの一端は、金属ステム３の内面３Ａから突出しており、ワイヤＷ１が接続されている。リードピン３ｂの他端は、金属ステム３の外面３Ｂから突出し、ＦＰＣ４の信号ビア４ｂを第１方向Ｄ１に沿って貫通する。図２は、ＦＰＣ４の裏面４Ｂを示す平面図である。図１及び図２に示されるように、ＦＰＣ４は第１方向Ｄ１に交差する第２方向Ｄ２に延在する平板状を呈する。裏面４Ｂは、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３に延在する。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２に交差する。

【0032】

ＦＰＣ４の第２方向Ｄ２の端部４ｄが金属ステム３に固定される。端部４ｄは、表面４Ａが本体部３ａの外面３Ｂに接触する領域を含む。例えば、第１方向Ｄ１からＦＰＣ４を見たときに（これをＦＰＣ４の平面視ともいう）、端部４ｄは半円部を有し、端部４ｄが本体部３ａの外面３Ｂに接触して固定されるときに当該半円部の外縁が本体部３ａの外縁と重なる。例えば、当該半円部の外縁の曲率は、本体部３ａの外縁の曲率と同一である。なお、金属ステム３の本体部３ａの形状は円形の一部に切り欠きを有する形状であってもよい。端部４ｄの半円部は本体部３ａの当該切り欠きの位置に一致する切り欠きを有していてもよい。

【0033】

図２に示されるように、ＦＰＣ４は、裏面４Ｂにおいて信号配線４ｈを有する。信号配線４ｈは第２方向Ｄ２に沿って延伸している。信号配線４ｈは、リードピン３ｂに電気的に接続可能となるように形成されており、第２方向Ｄ２に沿って電気信号を伝送する。信号配線４ｈは、例えば、金属によって構成されている。信号配線４ｈは、例えば、１００Ｇｂｐｓといった高周波の信号を伝送する。信号配線４ｈは、例えば、後述するグランド層４ｔに対してマイクロストリップ線路等の伝送線路として形成される。信号配線４ｈは、ＦＰＣ４の幅方向である第３方向Ｄ３においてＦＰＣ４の外縁４ｊから離隔した位置に形成されている。第３方向Ｄ３は第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２の双方に交差する方向であり、例えば、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３は互いに直交している。

【0034】

第３方向Ｄ３において、ＦＰＣ４の第２方向Ｄ２に沿って延びる中心線Ｌ１から信号配線４ｈまでの距離は、中心線Ｌ１からＦＰＣ４の外縁４ｊまでの距離よりも短い。中心線Ｌ１は、例えば、ＦＰＣ４の第３方向Ｄ３における中心を通り、第２方向Ｄ２に沿って延びる直線である。図２において、中心線Ｌ１は、金属ステム３の第３方向Ｄ３における中心を通っており、金属ステム３およびＦＰＣ４における共通の中心線となっている。信号配線４ｈはＦＰＣ４の中心線Ｌ１に沿って延在していてもよい。第１方向Ｄ１からＦＰＣ４を見たときに、信号配線４ｈはＦＰＣ４の中心線Ｌ１に重なって延在していてもよい。信号配線４ｈの一端にリードピン３ｂが貫通可能な信号ビア４ｂが設けられている。信号ビア４ｂは、中心線Ｌ１の直上に設けられていてもよい。ＦＰＣ４は、グランドピン３ｃが貫通可能なスルーホールであるグランドビア４ｃを有する。例えば、第１方向Ｄ１からＦＰＣ４を見たとき（第１方向からのＦＰＣ４の裏面４Ｂの平面視において）、グランドビア４ｃは、中心線Ｌ１から第３方向Ｄ３の外縁４ｊ側に偏った位置に設けられる。例えば、グランドビア４ｃは、第３方向Ｄ３において外縁４ｊと中心線Ｌ１との間に設けられる。

【0035】

図３は、図２のIII－III線断面図である。図２及び図３に示されるように、ＦＰＣ４は、グランド層４ｔを金属ステム３に接続するための接続部４ｆを有する。例えば、第１方向Ｄ１に沿って見たときに（すなわち、第１方向Ｄ１からの平面視において）接続部４ｆは円形状を呈する。接続部４ｆは、少なくともＦＰＣ４を第１方向Ｄ１に沿って貫通する補強ビア４ｇと、補強ビア４ｇに塗布された半田４ｋとによって構成される。接続部４ｆは、さらに開口４ｘによって露出するグランド層４ｔおよび当該グランド層４ｔに塗布された半田４ｋを含んでいてもよい。開口４ｘは、第１方向Ｄ１からの平面視において、補強ビア４ｇを含むように設けられる。補強ビア４ｇは、表面４Ａから第１方向Ｄ１に沿って裏面４ＢまでＦＰＣ４を貫通する穴（スルーホール）である。補強ビア４ｇの内面には、金属膜が形成されている。例えば、補強ビア４ｇの内面は、銅メッキされている。それにより、補強ビア４ｇの内側は、表面４Ａにおいてグランド層４ｔに電気的に接続されている。補強ビア４ｇの周囲にはグランド層４ｔが設けられている。言い換えると、第１方向Ｄ１からの平面視において、補強ビア４ｇは、グランド層４ｔの内側に設けられている。半田４ｋは、補強ビア４ｇの内側にも充填される。グランド層４ｔは、半田４ｋを介して金属ステム３に接続されるとともに、補強ビア４ｇの内側も半田４ｋを介して金属ステム３に接続される。半田４ｋが開口４ｘによって露出するグランド層４ｔに塗布されるだけでなく、補強ビア４ｇの内側にも充填されることによって、接続部４ｆはより強固にＦＰＣ４を金属ステム３に接合する。接続部４ｆの第１方向Ｄ１から見たときの面積は、１個当たり０．１ｍｍ^２以上且つ１．０ｍｍ^２以下である。接続部４ｆの面積は、接続部４ｆに含まれる補強ビアの大きさ、および開口４ｘの大きさに依存する。例えば、補強ビア４ｇの直径は、グランドビア４ｃの直径の５０％以上且つ３００％以下である。開口４ｘの大きさが補強ビア４ｇの大きさよりも大きい場合、接続部４ｆの面積は、開口４ｘが補強ビア４ｇよりも大きい分だけ大きくなる。

【0036】

接続部４ｆは、第１方向Ｄ１からのＦＰＣ４の平面視において金属ステム３の内側に設けられる。すなわち、接続部４ｆは、第１方向Ｄ１から見た場合におけるリードピン３ｂの中心３ｆを中心とし外周がグランドビア４ｃに接する仮想円Ｃの内側に設けられる。第１方向Ｄ１から見た場合において、接続部４ｆからリードピン３ｂの中心３ｆまでの距離（最短距離）は、グランドビア４ｃからリードピン３ｂの中心３ｆまでの距離（仮想円Ｃの半径Ｒ）よりも短い。すなわち、接続部４ｆと信号ビア４ｂとの最短距離は、グランドビア４ｃと信号ビア４ｂとの距離よりも小さい。なお、補強ビア４ｇは、第１方向Ｄ１からの平面視において、接続部４ｆの中に含まれている。したがって、補強ビア４ｇは、第１方向Ｄ１から見た場合におけるリードピン３ｂの中心３ｆを中心とし外周がグランドビア４ｃに接する仮想円Ｃの内側に設けられる。また、補強ビア４ｇと信号ビア４ｂとの最短距離は、グランドビア４ｃと信号ビア４ｂとの距離よりも小さくてもよい。

【0037】

例えば、光モジュール1は、複数の接続部４ｆを有する。複数の接続部４ｆの少なくともいずれかは、信号ビア４ｂよりも金属ステム３の外縁３ｇに近い位置に形成されている。例えば、接続部４ｆと外縁３ｇとの距離は、信号ビア４ｂと外縁３ｇとの距離より小さい。複数の接続部４ｆは第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑを含んでおり、第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑは第１方向Ｄ１からの平面視において信号配線４ｈを挟む位置に形成されている。一例として、第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑは、信号配線４ｈに沿って延びる仮想線に対して互いに線対称となる位置に配置されている。仮想線は、中心線Ｌ１であってもよい。例えば、第２方向Ｄ２に沿って延在する信号配線４ｈと第１接続部４ｐとの距離は、信号配線４ｈと第２接続部４ｑとの距離にほぼ等しい。ここで、ほぼ等しいとは、許容される製造ばらつきの範囲内で２つの値が互いに相違している状況も含む。例えば、２つの距離の差異が、いずれか一方の距離の相対誤差として５％以内であれば等しいとみなしてもよい。第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑのそれぞれは、信号ビア４ｂよりも金属ステム３の外縁３ｇに近い位置に形成されている。例えば、第１方向Ｄ１に沿って見たときに、第１接続部４ｐの中心から金属ステム３の外縁３ｇまでの距離は、第１接続部４ｐの中心から信号ビア４ｂの中心までの距離よりも短い。第２接続部４ｑについても同様である。例えば、複数の接続部４ｆは、第３接続部４ｒを更に含む。第３接続部４ｒは、信号ビア４ｂから見て信号配線４ｈとは反対側に設けられる。例えば、第１方向Ｄ１に沿って見たときに、第２方向Ｄ２において、第３接続部４ｒは、金属ステム３の中心３ｊとリードピン３ｂの間に設けられる。ＦＰＣ４は、複数の接続部４ｆのそれぞれに対応する複数の補強ビア４ｇを有する。例えば、複数の補強ビア４ｇは、第１補強ビア４Ｐ、第２補強ビア４Ｑ、および第３補強ビア４Ｒを含む。第１方向Ｄ１からの平面視において、第１接続部４ｐは、その内側に第１補強ビア４Ｐを含み、第２接続部４ｑは、その内側に第２補強ビア４Ｑを含み、第３接続部４ｒは、その内側に第３補強ビア４Ｒを含む。

【0038】

ＦＰＣ４は、例えば、表面カバーレイ４ｓと、グランド層４ｔと、コア４ｖと、信号配線４ｈと、裏面カバーレイ４ｗとを有する。例えば、表面カバーレイ４ｓ及び裏面カバーレイ４ｗはＦＰＣ４の保護膜であり、コア４ｖはＦＰＣ４の誘電体層である。表面カバーレイ４ｓ、グランド層４ｔ、コア４ｖ、信号配線４ｈ及び裏面カバーレイ４ｗは、この順で表面４Ａから裏面４Ｂに向かって第１方向Ｄ１に沿って積層されている。グランド層４ｔは、信号配線４ｈによって伝送される電気信号の基準電位を与える層であり、第１方向Ｄ１において信号配線４ｈと金属ステム３との間に形成されている。グランド層４ｔは、第１配線層の一部として形成される。第１配線層は、表面カバーレイ４ｓとコア４ｖとの間に導電性金属によって形成される薄膜である。表面カバーレイ４ｓは、第１配線層で形成される電気配線を保護する。表面カバーレイ４ｓは、第1配線層で形成された電気配線を覆い、当該電気配線が形成されていない部分ではコア４ｖを覆う。また、信号配線４ｈは、第２配線層の一部として形成される。第２配線層は、裏面カバーレイ４ｗとコア４ｖとの間に導電性金属によって形成される薄膜である。裏面カバーレイ４ｗは、第２配線層で形成される電気配線を保護する。裏面カバーレイ４ｗは、第２配線層で形成された電気配線を覆い、当該電気配線が形成されていない部分ではコア４ｖを覆う。信号配線４ｈ、コア４ｖおよびグランド層４ｔは、伝送線路を形成してもよい。

【0039】

第１方向Ｄ１に沿ってＦＰＣ４を見たとき、グランド層４ｔは、ＦＰＣ４の外形と同一の形状を有するように第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３に広がっていてもよい。すなわち、グランド層４ｔは、いわゆる多層配線基板におけるベタ層として設けられていてもよい。なお、グランド層４ｔとリードピン３ｂとの間には、グランド層４ｔにリードピン３ｂが接触しないようスペースが設けられる。グランド層４ｔは、例えば、導電性を有する金属によって形成された薄膜である。当該スペースによって、リードピン３ｂは、グランド層４ｔから絶縁されている。

【0040】

補強ビア４ｇは、表面カバーレイ４ｓ、グランド層４ｔ、コア４ｖ及び裏面カバーレイ４ｗを第１方向Ｄ１に貫通している。補強ビア４ｇは、表面４Ａに表面カバーレイ４ｓに形成された開口４ｘを有し、裏面４Ｂに裏面カバーレイ４ｗに形成された開口４ｙを有する。補強ビア４ｇの周囲のグランド層４ｔは開口４ｘを介して、表面カバーレイ４ｓから露出する。補強ビア４ｇは、裏面４Ｂにおいて開口４ｙの内側にランド４ｚを有する。ランド４ｚは、導電性を有する金属によって形成された薄膜である。ランド４ｚは、開口４ｙを介して裏面カバーレイ４ｗから露出する。ランド４ｚは、例えば、第２配線層の一部として形成される。ランド４ｚは、ＦＰＣ４の平面視において、補強ビア４ｇの外側を取り囲むように形成される。ランド４ｚは、補強ビア４ｇの内面に形成された金属膜と電気的に接続され、それにより、グランド層４ｔと電気的に接続される。開口４ｘによって露出するグランド層４ｔおよび開口４ｙによって露出するランド４ｚに半田４ｋが塗布され、補強ビア４ｇの内部に半田４ｋが充填されることによって接続部４ｆが形成されている。半田４ｋが加熱によって溶融し、金属ステム３の本体部３ａ、グランド層４ｔおよび補強ビア４ｇの金属膜のそれぞれと接合することにより、本体部３ａおよびＦＰＣ４が相互に強固に接続される。このとき、本体部３ａは、半田４ｋを介してグランド層４ｔと電気的に接続される。すなわち、ＦＰＣ４は、接続部４ｆを介してグランド層４ｔを金属ステム３に電気的に接続する。接続部４ｆは、グランド層４ｔと金属ステム３とを互いに電気的に接続する。接続部４ｆは、開口４ｘおよび補強ビア４ｇに充填された半田４ｋによってＦＰＣ４を金属ステム３に接続する。

【0041】

次に、本実施形態に係る光モジュール１から得られる作用効果について説明する。光モジュール１では、ＦＰＣ４がグランド層４ｔを金属ステム３に接続するための接続部４ｆを有し、グランド層４ｔと金属ステム３とは接続部４ｆを介して互いに電気的に接続される。また、接続部４ｆによって、ＦＰＣ４は、金属ステム３に機械的に強固に接続される。リードピン３ｂが延びる方向である第１方向Ｄ１から見たときに、補強ビア４ｇは金属ステム３の内側に設けられ、補強ビア４ｇと信号ビア４ｂとの最短距離はグランドビア４ｃと信号ビア４ｂとの距離よりも小さい。

【0042】

ところで、例えば、高速の電気信号が信号配線４ｈからリードピン３ｂに伝達するときに、当該電気信号の伝達に伴って生じる帰還電流がグランド層４ｔから信号源に戻る。例えば、光半導体素子２がレーザーダイオードの場合、電気信号はレーザーダイオードを高速で駆動するための駆動信号であり、信号源は、駆動信号を出力する駆動回路であってもよい。光モジュール１では、接続部４ｆがグランドビア４ｃよりもリードピン３ｂの近くに設けられるので、グランドが強化されて帰還電流が信号配線４ｈの近くを流れる。従って、グランド強化によって帰還電流に伴うグランド層４ｔと金属ステム３との間の寄生インダクタンス及び寄生容量が低減され、帰還電流に伴う共振現象の発生を抑制して信号の周波数応答特性をより高い周波数まで向上させることができる。そのような光モジュール１の周波数応答特性の広帯域化は、光伝送装置の高性能化に好ましい。

【0043】

接続部４ｆは、ＦＰＣ４の平面視において、信号ビア４ｂよりも金属ステム３の外縁３ｇに近い位置に形成されていてもよい。この場合、金属ステム３とグランド層４ｔとを互いに接続する接続部４ｆが金属ステム３の外縁３ｇ寄りの位置に設けられることにより、例えば、ＦＰＣ４の第1方向に沿った曲げに対する光モジュール１の機械的強度を強くすることができ、曲げ応力による信号配線４ｈの断線の可能性をより確実に抑制できる。

【0044】

接続部４ｆは、第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑを含み、ＦＰＣ４の平面視において、第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑは信号配線４ｈを挟むように形成されていてもよい。この場合、第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑが信号配線４ｈを挟むように形成されていることにより、第１接続部４ｐ及び第２接続部４ｑによって帰還電流が信号配線４ｈの近くを流れるので、グランド層４ｔに係る寄生素子が低減されて周波数応答特性を更に向上させることができる。また、接続部の数が増えることにより、ＦＰＣ４を金属ステム３に対して機械的により強固に接続することができる。それにより、光モジュール１の曲げ応力に対する機械的な耐性を向上することができる。

【0045】

ところで、上述のグランドの強化および機械的強度の強化は、接続部４ｆの面積を大きくすることでより大きな効果を期待できる。しかし、接続部４ｆの面積を大きくすると必要とされる半田４ｋの量が増えて、半田４ｋを加熱して溶融させるためにより大きな熱量が必要となる。半田４ｋの加熱によって金属ステム３にも熱が伝導するため、金属ステム３への熱的な影響を抑えるには、半田４ｋの量は少ないことが好ましい。

【0046】

接続部４ｆは、半田４ｋによって金属ステム３と接続され、接続部４ｆにおける半田４ｋの第１方向Ｄ１から見たときの面積は、１個あたり０．１ｍｍ^２以上且つ１．０ｍｍ^２以下であってもよい。これにより、金属ステム３への半田４ｋの加熱による熱的な影響を抑えるとともに、グランドの強化と機械的強度の強化を十分に行うことができる。なお、補強ビア４ｇの中に半田４ｋが充填されることで、例えば、ＦＰＣ４の裏面４Ｂから半田４ｋに半田ゴテを当てて金属ステム３と接触する部分の半田４ｋにも効率よく熱を伝えることができる。それにより、半田４ｋの接合に必要な加熱時間を短くして、金属ステム３への熱的な影響を低減することができる。

【0047】

以上、第１実施形態では、第１方向Ｄ１に沿って見たときにおける接続部４ｆを構成する補強ビア４ｇの形状が円形状である例について説明した。しかしながら、補強ビアの形状は、円形状に限られず、楕円形状、長円形状、弧状又は多角形状であってもよく、適宜変更可能である。例えば、変形例である図４に示されるように、ＦＰＣは、一方向に延びた形状を呈する補強ビア４ｇを有していてもよい。補強ビア４ｇは、第２方向Ｄ２に延びた形状を呈する。一例として、補強ビア４ｇは、長円形状を呈し、第２方向Ｄ２に沿って延びる長軸を有する。補強ビア４ｇの第２方向Ｄ２の長さは、補強ビア４ｇの第３方向Ｄ３の長さ（幅）よりも大きい。更に、補強ビア４ｇは、補強ビア４ｇの周囲にグランド層４ｔが露出していない部分を有していてもよい。当該部分は、半田４ｋが塗布されない非塗布部分１４ｇに相当する。一例として、非塗布部分１４ｇは補強ビア４ｇの長軸方向の一方側に設けられる。

【0048】

以上、変形例に係る補強ビア４ｇの場合、補強ビア４ｇが一方向に延びた形状、すなわち、補強ビア４ｇが第２方向Ｄ２に延びた形状を呈することにより、補強ビア４ｇにおける半田４ｋの塗布の状況を確認しやすくすることができる。更に、補強ビア４ｇが非塗布部分１４ｇを有する場合、補強ビア４ｇの周囲の露出したグランド層４ｔと金属ステム３の本体部３ａとの間に半田４ｋが塗布されて、当該半田４ｋを溶融して露出したグランド層4ｔを本体部３ａに接合するとき、裏面４Ｂから半田４ｋが塗布されない非塗布部分１４ｇを通して、半田４ｋの量および半田４ｋによる接続部４ｆにおける金属ステム３とグランド層４ｔとの接続状態を肉眼あるいは顕微鏡等によって視認することができる。

【0049】

後述する接続部１４ｆの場合、カバーレイ４ｗによって覆われる部分が、半田が塗布されない非塗布部分に相当する。当該非塗布部分とランド４ｚとの関係については後述する。この接続部１４ｆからも接続部４ｆと同様の効果が得られる。

【0050】

図５は、図４のＶ－Ｖ線断面図である。補強ビア４ｇは、第２方向Ｄ２に沿って延びている。なお、図５は、補強ビア４ｇによってＦＰＣ４が金属ステム３に接続される様子を示している。開口１４ｘにおいて、表面カバーレイ４ｓは、非塗布部分１４ｇに隣接するグランド層４ｔを覆い、それ以外の部分（塗布部分）のグランド層４ｔのみ表面カバーレイ４ｓから露出させる。ランド４ｚは、非塗布部分１４ｇに隣接する部分には形成されず、塗布部分にのみ形成されている。図３に示される第１実施形態において、ランド４ｚは補強ビア４ｇを取り囲むように形成されていたが、図４および図５においては、ランド４ｚは、補強ビア４ｇの一部分だけ囲むように形成される。また、補強ビア４ｇは、非塗布部分１４ｇに隣接する部分はメッキがされておらず、塗布部分のみメッキが行われている。これにより、非塗布部分１４ｇには半田４ｋが付かないようになっている。半田４ｋは、開口１４ｘによって露出するグランド層４ｔ、補強ビア４ｇの一部（塗布部分)、およびランド４ｚに塗布され、加熱によって溶融して接続部１４ｆが形成される。これにより、補強ビア４ｇの第２方向Ｄ２における一方の端にのみ接続部１４ｆが形成される。接続部１４ｆの状態は、半田４ｋが塗布されていない他方の端を通して視認することができる。例えば、半田４ｋの量および金属ステム３と半田４ｋとの接合状態を確認することができる。なお、ランド４ｚは、非塗布部分１４ｇに隣接する部分に形成されていてもよく、補強ビア４ｇも内側前部がメッキされていてもよい。例えば、そのようにランド４ｚおよび補強ビア４ｇが形成された場合でも、長軸方向の長さを短軸方向（第３方向Ｄ３）の長さの２倍以上にする等して第２方向Ｄ２に十分に長い形状を有する補強ビア４ｇを形成することによって、補強ビア４ｇの内側の一方の端にのみ半田４ｋが塗布された接続部１４ｆを形成することができる。補強ビア４ｇ内の半田４ｋが塗布されないスペースが十分に形成できずに、上述の視認が困難になるような場合には、非塗布部分１４ｇに隣接してランド４ｚは設けないようにし、非塗布部分１４ｇに隣接して補強ビア４ｇ内をメッキしないようにする。

【0051】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る光モジュールについて説明する。第２実施形態に係る光モジュールの一部の構成は、前述した光モジュール１の一部の構成と同一である。従って、以下では、光モジュール１の説明と重複する説明を同一の符号を付して適宜省略する。図６は、第２実施形態に係る光モジュールの金属ステム２３を示す斜視図である。金属ステム２３は、例えば、本体部３ａから延び出す複数のピン２３ａを有し、複数のピン２３ａはリードピン２３ｂ及びグランドピン２３ｃを含む。例えば、金属ステム２３は複数のグランドピン２３ｃを有する。複数のグランドピン２３ｃは、本体部３ａの外面３Ｂの平面視において、中心線Ｌ２を挟む位置に形成されている。中心線Ｌ２は、金属ステム２３の中心Ｏ及びリードピン２３ｂを通るとともに第２方向Ｄ２に延伸する直線である。一例として、複数のグランドピン２３ｃは、本体部３ａの外面３Ｂの平面視において、中心線Ｌ２に対して互いに線対称となる位置に形成されている。例えば、２つのグランドピン２３ｃは、それぞれの中心を通る仮想直線が中心線Ｌ２と直交するとき、それぞれの中心の中心線Ｌ２からの距離が互いに等しくなるよう配置されている。中心線Ｌ２は、例えば、第２方向Ｄ２に沿って延びる。図８、図９および図１０に示されるように、金属ステム２３にはＦＰＣ４０が接続される。ＦＰＣ４０は、前述したＦＰＣ４と同様の第１補強ビア４Ｐおよび第２補強ビア４Ｑを有するグランドビア４ｃを備える。ＦＰＣ４０は、図２に示される第１接続部４ｐの位置に第１補強ビア４Ｐを有し、第２接続部４ｑの位置に第２補強ビア４Ｑを有する点以外は、ＦＰＣ４と同一である。ＦＰＣ４０は、図６に示されるピン２３ａに対応する複数のスルーホールをさらに有する。

【0052】

図７は、グランドピン２３ｃを示す金属ステム２３の断面図である。図６及び図７に示されるように、金属ステム２３は、金属ステム２３の本体部３ａから第１方向Ｄ１に突出する突起２３ｄと、突起２３ｄの周囲に形成された掘り込み２３ｈとを有する。突起２３ｄは、グランドピン２３ｃに相当する。例えば、金属ステム２３は複数の突起２３ｄを有し、複数の突起２３ｄは第１突起２３ｐ及び第２突起２３ｑを含んでいる。金属ステム２３と接続されるＦＰＣ４０において、グランドビア４ｃは第１補強ビア４Ｐ及び第２補強ビア４Ｑを含んでいる。第１補強ビア４Ｐ及び第２補強ビア４Ｑのそれぞれの外径を第１突起２３ｐ及び第２突起２３ｑのそれぞれの外径より大きくすることで、第１突起２３ｐは第１補強ビア４Ｐを貫通でき、第２突起２３ｑは第２補強ビア４Ｑを貫通できる。

【0053】

突起２３ｄ及び掘り込み２３ｈは、例えば、それぞれ第１方向Ｄ１に沿って延びる円柱状を呈する。しかしながら、突起２３ｄは、円柱状以外の形状であってもよく、例えば、四角柱等の角柱状、又は底面が長円状を呈する柱状であってもよい。掘り込み２３ｈの形状についても適宜変更可能である。突起２３ｄは、金属ステム２３にＦＰＣ４０が接続されるときに、ＦＰＣ４０のグランドビア４ｃを貫通する（図１０参照）。突起２３ｄは、第１方向Ｄ１に交差する面２３ｆを有する平頭２３ｇを突起２３ｄの先端に有する。面２３ｆは平坦面であり、例えば、第１方向Ｄ１に直交する面に沿って延在している。すなわち、面２３ｆは、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３に延在している。

【0054】

平頭２３ｇは、突起２３ｄの付け根２３ｊの直径ｄ１より大きい直径ｄ２を有する。例えば、平頭２３ｇの第２方向Ｄ２への長さ（最大値）ｄ２は、付け根２３ｊの第２方向Ｄ２への長さ（最大値）ｄ１よりも長い。一例として、付け根２３ｊの直径ｄ１は０．２ｍｍ以上且つ０．３ｍｍ以下である。平頭２３ｇの直径ｄ２は、例えば、付け根２３ｊの直径ｄ１の１．５倍以上且つ２．５倍以下（一例として２倍程度）である。第１方向Ｄ１に沿って見たときに、掘り込み２３ｈの直径ｄ３は、例えば、付け根２３ｊの直径ｄ１の１．５倍以上且つ２．５倍以下（一例として２倍程度）である。一例として、掘り込み２３ｈの直径ｄ３は、平頭２３ｇの直径ｄ２よりも大きい。例えば、掘り込み２３ｈの第１方向Ｄ１への長さ（深さ）Ｔ１は、金属ステム２３の本体部３ａの第１方向Ｄ１への長さ（厚さ）Ｔの１／４以上且つ３／４以下である。

【0055】

突起２３ｄは、例えば、図７に示されるように第２方向Ｄ２に沿った断面図において付け根２３ｊの上端から平頭２３ｇが第２方向Ｄ２の両側に突出するＴ字状を呈する。しかしながら、当該突起は、付け根の上端から平頭が第２方向の片側に突出するＬ字状を呈していてもよい。例えば、第２方向Ｄ２におけるリードピン２３ｂからの平頭２３ｇの最遠端とリードピン２３ｂとの間の距離Ｋ１は、第２方向Ｄ２におけるリードピン２３ｂからの突起２３ｄの付け根２３ｊの最遠端とリードピン２３ｂとの間の距離Ｋ２よりも大きい。この場合、付け根２３ｊの上端の平頭２３ｇの部分にＦＰＣ４０のグランドビア４ｃを引っ掛けることが可能となる。この場合、ＦＰＣ４０のグランドビア４ｃの内径は、金属ステム２３の平頭２３ｇの外径より大きい。

【0056】

次に、実施形態に係る光モジュールの製造方法について図８、図９及び図１０を参照しながら説明する。まず、図８に示されるように、ＦＰＣ４０にグランドビア４ｃを形成する。このとき、ＦＰＣ４０を第１方向Ｄ１に沿って貫通するグランドビア４ｃがＦＰＣ４０に形成される（補強ビアを形成する工程）。次に、グランドビア４ｃに金属ステム２３の突起２３ｄを挿通させる。そして、図９に示されるように、突起２３ｄの先端に形成された平頭２３ｇにグランドビア４ｃの縁を引っ掛ける（補強ビアの縁を引っ掛ける工程）。例えば、突起２３ｄが挿通されたＦＰＣ４０を第２方向Ｄ２に沿ってスライドさせてグランドビア４ｃの縁を突起２３ｄの付け根２３ｊに接触させる。その後、図１０に示されるように、平頭２３ｇにグランドビア４ｃの縁が引っ掛かった状態で掘り込み２３ｈに半田４ｋを塗布する（塗布する工程）。そして、突起２３ｄを介して半田４ｋに熱Ｎを加える。例えば、半田４ｋへの加熱は、平頭２３ｇの面２３ｆに半田鏝を当てることによって行われる。掘り込み２３ｈに充填された半田４ｋは、突起２３ｄの付け根２３ｊ及び平頭２３ｇ、並びにグランドビア４ｃの中に入り込む。これにより、金属ステム２３とＦＰＣ４０のグランド層４ｔとが互いに半田４ｋによって接続された状態となり、一連の工程が完了する。

【0057】

次に、第２実施形態に係る光モジュールの作用効果について説明する。第２実施形態に係る光モジュールにおいて、金属ステム２３は、ＦＰＣ４０のグランドビア４ｃを貫通する突起２３ｄを有する。従って、金属ステム２３がグランドビア４ｃを貫通する突起２３ｄを有することにより、金属ステム２３にＦＰＣ４０を半田４ｋによって接続するときに半田ゴテ等の加熱器具を用いて突起２３ｄを効率よく温めることができる。半田４ｋによって接続するときに突起２３ｄを効率よく温めることにより、掘り込み２３ｈの周囲への過剰な熱伝導を抑えて金属ステム２３の全体が高温となることを抑制できると共に、半田４ｋによる接続を短時間の加熱で行うことができる。

【0058】

突起２３ｄは、第１方向Ｄ１に交差する面２３ｆを有する平頭２３ｇを突起２３ｄの先端に有してもよい。この場合、半田４ｋによって接続するときに突起２３ｄの平頭２３ｇを温めることにより、付け根２３ｊと掘り込み２３ｈとの間に充填された半田４ｋにより効率よく熱を伝えることができる。

【0059】

金属ステム２３は、突起２３ｄの周囲に形成された掘り込み２３ｈを更に有してもよい。掘り込み２３ｈには、例えば半田４ｋが入り込むため、付け根２３ｊを介して主に半田４ｋに熱が伝わり、金属ステム２３への熱伝導は低減される。したがって、この場合、突起２３ｄの周囲に掘り込み２３ｈが形成されていることにより、半田鏝によって突起２３ｄを温めるときに、金属ステム２３の掘り込み２３ｈ以外の部分に熱を伝わりにくくすることができる。より詳細には、付け根２３ｊの熱が半田４ｋに伝わってから掘り込み２３ｈの外側に熱が伝わる。従って、半田４ｋの加熱を効率的に行うことができ、金属ステム２３の全体が高温になることをより確実に抑制できる。それにより、金属ステム２３への熱的な影響を低減できる。

【0060】

平頭２３ｇは、突起２３ｄの付け根２３ｊの直径ｄ１より大きい直径ｄ２を有してもよい。この場合、平頭２３ｇにＦＰＣ４０のグランドビア４ｃの縁を引っ掛けることができるので、ＦＰＣ４０を金属ステム２３から引き離す方向に曲げる力Ｘに対するＦＰＣ４０の耐性をより強くすることができる。突起２３ｄの平頭２３ｇにＦＰＣ４０のグランドビア４ｃが引っ掛けられることによって強靱なアンカー効果を発揮できる。アンカー効果によって曲げる力Ｘに対する耐性が大幅に向上する。アンカー効果は、半田４ｋによる接合力に抗してＦＰＣ４０を引きはがすのに必要な応力よりも平頭２３ｇを変形させてＦＰＣ４０を引きはがすのに必要な応力が大きくなることによって得られる。アンカー効果は、付け根２３ｊの直径に対して平頭２３ｇの直径を大きくすることにより大きくなる。

【0061】

第２方向Ｄ２におけるリードピン２３ｂからの平頭２３ｇの最遠端とリードピン２３ｂとの間の距離Ｋ１は、第２方向Ｄ２におけるリードピン２３ｂからの突起２３ｄの付け根２３ｊの最遠端とリードピン２３ｂとの間の距離Ｋ２よりも大きくてもよい。この場合、リードピン２３ｂから平頭２３ｇの最遠端までの距離Ｋ１が、リードピン２３ｂから突起２３ｄの付け根２３ｊの最遠端までの距離Ｋ２より大きいので、突起２３ｄが挿通されたＦＰＣ４０のグランドビア４ｃの縁を平頭２３ｇに引っ掛けることができる。

【0062】

前述したように、グランドビア４ｃは、第１補強ビア４Ｐ及び第２補強ビア４Ｑを含んでもよい。ＦＰＣ４０の平面視において、第１補強ビア４Ｐ及び第２補強ビア４Ｑは、信号配線４ｈを挟むように形成されてもよい。突起２３ｄは、第１突起２３ｐ及び第２突起２３ｑを含んでもよい。第１突起２３ｐは第１補強ビア４Ｐを貫通し、第２突起２３ｑは第２補強ビア４Ｑを貫通してもよい。突起２３ｄは、金属ステム３の本体部３ａの一部として形成されてもよく、導電性を有する材料によって構成されて本体部３ａに電気的かつ機械的に接続されてもよい。それらにより、突起２３ｄは、基準電位を与えるよう構成されてもよい。この場合、ＦＰＣ４０の平面視において、信号配線４ｈを挟むように第１補強ビア４Ｐ及び第２補強ビア４Ｑが配置されることにより、第１補強ビア４Ｐ及び第２補強ビア４Ｑによって帰還電流が信号配線４ｈの近くを流れるので、信号配線４ｈに係る周波数応答特性を更に向上させることができる。この場合、第１突起２３ｐ及び第２突起２３ｑは、グランドピン２３ｃとして使用することができる。

【0063】

更に、実施形態に係る光モジュールの製造方法では、ＦＰＣ４０に第１方向Ｄ１に沿って貫通するグランドビア４ｃを形成し、グランドビア４ｃに突起２３ｄを挿通させた状態で平頭２３ｇにグランドビア４ｃの縁を引っ掛けることができる。この状態で突起２３ｄの周囲に形成された掘り込み２３ｈに半田４ｋが塗布されるので、金属ステム２３に対するＦＰＣ４０の接続を容易に且つ強固にすることができる。

【0064】

以上、本開示に係る光モジュール、及び光モジュールの製造方法の種々の実施形態及び変形例について説明した。しかしながら、本発明は、前述した実施形態又は変形例に限定されない。すなわち、本発明が特許請求の範囲に記載された要旨の範囲内において種々の変形及び変更が可能であることは当業者によって容易に認識される。

【0065】

例えば、前述の実施形態では、グランド層４ｔを金属ステム３に電気的に接続する補強ビア４ｇにおいて半田４ｋが充填される例について説明した。しかしながら、補強ビアは、半田４ｋに限られず、例えば、導電性接着剤によってグランド層を金属ステムに電気的に接続してもよい。前述の実施形態では、光半導体素子２が光信号を出力する光送信モジュールである光モジュール１であって、リードピン３ｂが光半導体素子２に電気信号を伝達する例について説明した。しかしながら、本開示に係る光モジュールは、リードピンが光半導体素子から出力される電気信号を伝達する光受信モジュールであってもよい。例えば、光半導体素子は受光素子（例えば、フォトダイオード）を含み、外部からレンズに入射した光信号が集光されて受光素子に入射し、光半導体素子が入射した光信号を電気信号に変換して出力してもよい。当該電気信号は、リードピンを介してＦＰＣ４の信号配線４ｈに伝達されてもよい。

【符号の説明】

【0066】

１…光モジュール
２…光半導体素子
３…金属ステム
３Ａ…内面
３Ｂ…外面
３ａ…本体部
３ｂ…リードピン（リード端子）
３ｃ…グランドピン（グランド端子）
３ｄ…貫通孔
３ｆ…中心
３ｇ…外縁
３ｊ…中心
４…ＦＰＣ（基板）
４Ａ…表面
４ｂ…信号ビア
４Ｂ…裏面
４ｃ…グランドビア
４ｄ…端部
４ｆ…接続部
４ｇ…補強ビア
４ｈ…信号配線（第２配線層）
４ｊ…外縁
４ｋ…半田
４Ｐ…第１補強ビア
４ｐ…第１接続部
４Ｑ…第２補強ビア
４ｑ…第２接続部
４Ｒ …第３補強ビア
４ｒ…第３接続部
４ｓ…表面カバーレイ
４ｔ…グランド層（第１配線層）
４ｖ…コア（誘電体層）
４ｗ…裏面カバーレイ
４ｘ，４ｙ…開口
４ｚ…ランド
５…台座
６…基板
７…キャップ
１４ｆ…接続部
１４ｇ…非塗布部分
２３…金属ステム
２３ａ…ピン
２３ｂ…リードピン
２３ｃ…グランドピン
２３ｄ…突起
２３ｆ…面
２３ｇ…平頭
２３ｈ…掘り込み
２３ｊ…付け根
２３ｐ…第１突起
２３ｑ…第２突起
４０…ＦＰＣ
Ｃ…仮想円
Ｄ１…第１方向
Ｄ２…第２方向
Ｄ３…第３方向
ｄ１，ｄ２，ｄ３…直径
Ｋ１，Ｋ２…距離
Ｌ１，Ｌ２…中心線
Ｏ…中心
Ｒ…レンズ
Ｔ…厚さ
Ｔ１…深さ
Ｗ１，Ｗ２…ワイヤ
Ｘ…曲げ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】