特許 7078488 光サブアセンブリ及び光モジュール

(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】

(24)【登録日】2022-05-23

(45)【発行日】2022-05-31

(54)【発明の名称】光サブアセンブリ及び光モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01S 5/0232 20210101AFI20220524BHJP

   H01S 5/02325 20210101ALI20220524BHJP

   H01S 5/0239 20210101ALI20220524BHJP

   H01S 5/042 20060101ALI20220524BHJP

   H05K 1/14 20060101ALI20220524BHJP

   H01L 31/02 20060101ALI20220524BHJP

【ＦＩ】

H01S5/0232

H01S5/02325

H01S5/0239

H01S5/042 610

H05K1/14 G

H05K1/14 Z

H01L31/02 B

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2018149965

(22)【出願日】2018-08-09

(65)【公開番号】P2020027804

(43)【公開日】2020-02-20

【審査請求日】2021-07-21

(73)【特許権者】

【識別番号】301005371

【氏名又は名称】日本ルメンタム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山下 武

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 崇功

【審査官】右田 昌士

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１９２９３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００９／１１３１５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１９７４７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１８１５８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１５４１７７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｓ ５／００ － ５／５０

Ｈ０１Ｌ ３１／０２

Ｈ０５Ｋ １／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光信号及び電気信号を少なくとも一方から他方に変換するための光電素子と、
前記光電素子を収納する筐体と、
前記筐体の外側からの光学的な接続のための光学的インターフェースと、
前記筐体の外側からの電気的な接続のための電気的インターフェースと、
前記筐体の外側で前記電気的インターフェースに接続されるプリント基板と、
を有し、
前記電気的インターフェースは、前記筐体の外側及び内側に延びる第１配線パターンと、前記第１配線パターンの下にあって前記筐体の外側で前記第１配線パターンの外端部との重複を避ける第１誘電体層と、前記第１配線パターンの上にあって前記筐体の内側で前記第１配線パターンの内端部との重複を避ける第２誘電体層と、前記第２誘電体層の上で前記筐体の外側及び内側に延びる第２配線パターンと、を含み、
前記プリント基板は、前記筐体の外側で前記第１配線パターンの下に部分的に重なって電気的に接続する第３配線パターンと、前記第３配線パターンの下にある第３誘電体層と、を含み、
前記第１配線パターン、前記第２配線パターン及び前記第３配線パターンのそれぞれは、一対のグランド線の間に少なくとも１つの信号線が通るコプレーナ構造になっており、
前記電気的インターフェース及び前記プリント基板のそれぞれは、グランドプレーンを含み、
前記プリント基板の前記グランドプレーンは、前記第３配線パターンと対向して、前記第３誘電体層の下にあり、
前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記第１配線パターンと対向して、前記プリント基板の前記グランドプレーンとの重複を避けて、少なくとも前記第１誘電体層の下にあることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項2】

請求項１に記載された光サブアセンブリであって、
前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記第３配線パターンとの重複も避けていることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項3】

請求項１又は２に記載された光サブアセンブリであって、
前記第１配線パターンは、前記内端部から外方向に延びる第１層と、前記外端部から内方向に延びる第２層と、を含み、
前記第１層と前記第２層は重なって接合されていることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記第１誘電体層は、積層された複数の第１誘電体層からなり、
前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記複数の第１誘電体層の少なくとも最上層の下にあることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記第２誘電体層の上にもあることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項6】

請求項５に記載された光サブアセンブリであって、
前記第２誘電体層は、積層された複数の第２誘電体層からなり、
前記第２誘電体層の上にある前記グランドプレーンは、前記複数の第２誘電体層の少なくとも最下層の上にあることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記第３誘電体層の誘電率は、前記第１誘電体層及び前記第２誘電体層のいずれの誘電率とも異なることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項8】

請求項７に記載された光サブアセンブリであって、
前記第３誘電体層の前記誘電率は、前記第１誘電体層及び前記第２誘電体層のいずれの前記誘電率よりも小さいことを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記第１誘電体層及び前記第２誘電体層は、同じ材料からなることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記プリント基板は、フレキシブル基板であることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項11】

請求項１から１０のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記第１配線パターン及び前記第２配線パターンは、それぞれ、前記筐体の内側に、上方を向く内側パッドを有し、
前記第１配線パターン及び前記第２配線パターンは、それぞれ、前記筐体の外側に、相互に反対を向く外側パッドを有することを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項12】

請求項１から１１のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記筐体の外側で前記電気的インターフェースに接続される第２プリント基板をさらに有し、
前記第２プリント基板は、前記筐体の外側で前記第２配線パターンの上に部分的に重なって電気的に接続する第４配線パターンと、前記第４配線パターンの上にある第４誘電体層と、を含み、
前記第２プリント基板も前記グランドプレーンを含み、
前記第２プリント基板の前記グランドプレーンは、前記第４配線パターンと対向して前記第４誘電体層の上にあることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項13】

請求項１から１２のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、
前記光電素子は、前記電気信号が前記第２配線パターンを通らずに前記第１配線パターンを通るように、前記電気的インターフェースに電気的に接続されることを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項14】

請求項１３に記載された光サブアセンブリであって、
前記電気信号が通るように前記第１配線パターンにボンディングされた第１ワイヤと、
前記電気信号が通らないように前記第２配線パターンにボンディングされた第２ワイヤと、
をさらに有することを特徴とする光サブアセンブリ。

【請求項15】

請求項１から１４のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、入力された前記光信号から変換された前記電気信号を出力する光受信サブアセンブリと、
請求項１から１４のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、入力された前記電気信号から変換された前記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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光サブアセンブリ及び光モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

光送信又は／及び光受信機能を備えた光素子を内蔵した光サブアセンブリ（ＯＳＡ）が使われている。ＯＳＡの内部の部品（例えば光素子、光素子を搭載するサブマウント等）は、パッケージに内蔵されており、これらの部品との電気信号のやり取りのためにパッケージ内外を接続する電気的インターフェースが用いられる（特許文献１）。近年の複数チャネル対応などの要求により、ＯＳＡ内には多くの部品が格納され、それに接続される電気配線数（配線パターン）も増加している。電気的インターフェースにはフレキシブル基板が接続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１８１５８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

高周波信号の伝送品質を保つには、コプレーナ線路にグランドプレーンを付加したグランデットコプレーナ線路の適用が好ましい。グランドプレーンは、電気的インターフェース及びフレキシブル基板のそれぞれに設けられる。信号線路の片側にグランドプレーンがある場合と、両側にグランドプレーンがある場合とでは、電磁界の分布が変わる。電磁界の分布の変化が大きいと周波数特性に与える影響が大きくなる。

【0005】

本発明は、高周波特性の劣化を防ぐことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）本発明に係る光サブアセンブリは、光信号及び電気信号を少なくとも一方から他方に変換するための光電素子と、前記光電素子を収納する筐体と、前記筐体の外側からの光学的な接続のための光学的インターフェースと、前記筐体の外側からの電気的な接続のための電気的インターフェースと、前記筐体の外側で前記電気的インターフェースに接続されるプリント基板と、を有し、前記電気的インターフェースは、前記筐体の外側及び内側に延びる第１配線パターンと、前記第１配線パターンの下にあって前記筐体の外側で前記第１配線パターンの外端部との重複を避ける第１誘電体層と、前記第１配線パターンの上にあって前記筐体の内側で前記第１配線パターンの内端部との重複を避ける第２誘電体層と、前記第２誘電体層の上で前記筐体の外側及び内側に延びる第２配線パターンと、を含み、前記プリント基板は、前記筐体の外側で前記第１配線パターンの下に部分的に重なって電気的に接続する第３配線パターンと、前記第３配線パターンの下にある第３誘電体層と、を含み、前記第１配線パターン、前記第２配線パターン及び前記第３配線パターンのそれぞれは、一対のグランド線の間に少なくとも１つの信号線が通るコプレーナ構造になっており、前記電気的インターフェース及び前記プリント基板のそれぞれは、グランドプレーンを含み、前記プリント基板の前記グランドプレーンは、前記第３配線パターンと対向して、前記第３誘電体層の下にあり、前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記第１配線パターンと対向して、前記プリント基板の前記グランドプレーンとの重複を避けて、少なくとも前記第１誘電体層の下にあることを特徴とする。

【0007】

本発明によれば、電気的インターフェースのグランドプレーンは、プリント基板のグランドプレーンとの重複を避けている。したがって、下方で閉じ込められた電磁界を、高い閉じ込め性で上方でも閉じ込めることによる高周波特性の劣化を防ぐことができる。

【0008】

（２）（１）に記載された光サブアセンブリであって、前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記第３配線パターンとの重複も避けていることを特徴としてもよい。

【0009】

（３）（１）又は（２）に記載された光サブアセンブリであって、前記第１配線パターンは、前記内端部から外方向に延びる第１層と、前記外端部から内方向に延びる第２層と、を含み、前記第１層と前記第２層は重なって接合されていることを特徴としてもよい。

【0010】

（４）（１）から（３）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記第１誘電体層は、積層された複数の第１誘電体層からなり、前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記複数の第１誘電体層の少なくとも最上層の下にあることを特徴としてもよい。

【0011】

（５）（１）から（４）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記電気的インターフェースの前記グランドプレーンは、前記第２誘電体層の上にもあることを特徴としてもよい。

【0012】

（６）（５）に記載された光サブアセンブリであって、前記第２誘電体層は、積層された複数の第２誘電体層からなり、前記第２誘電体層の上にある前記グランドプレーンは、前記複数の第２誘電体層の少なくとも最下層の上にあることを特徴としてもよい。

【0013】

（７）（１）から（６）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記第３誘電体層の誘電率は、前記第１誘電体層及び前記第２誘電体層のいずれの誘電率とも異なることを特徴としてもよい。

【0014】

（８）（７）に記載された光サブアセンブリであって、前記第３誘電体層の前記誘電率は、前記第１誘電体層及び前記第２誘電体層のいずれの前記誘電率よりも小さいことを特徴としてもよい。

【0015】

（９）（１）から（８）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記第１誘電体層及び前記第２誘電体層は、同じ材料からなることを特徴としてもよい。

【0016】

（１０）（１）から（９）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記プリント基板は、フレキシブル基板であることを特徴としてもよい。

【0017】

（１１）（１）から（１０）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記第１配線パターン及び前記第２配線パターンは、それぞれ、前記筐体の内側に、上方を向く内側パッドを有し、前記第１配線パターン及び前記第２配線パターンは、それぞれ、前記筐体の外側に、相互に反対を向く外側パッドを有することを特徴としてもよい。

【0018】

（１２）（１）から（１１）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記筐体の外側で前記電気的インターフェースに接続される第２プリント基板をさらに有し、前記第２プリント基板は、前記筐体の外側で前記第２配線パターンの上に部分的に重なって電気的に接続する第４配線パターンと、前記第４配線パターンの上にある第４誘電体層と、を含み、前記第２プリント基板も前記グランドプレーンを含み、前記第２プリント基板の前記グランドプレーンは、前記第４配線パターンと対向して前記第４誘電体層の上にあることを特徴としてもよい。

【0019】

（１３）（１）から（１２）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、前記光電素子は、前記電気信号が前記第２配線パターンを通らずに前記第１配線パターンを通るように、前記電気的インターフェースに電気的に接続されることを特徴としてもよい。

【0020】

（１４）（１３）に記載された光サブアセンブリであって、前記電気信号が通るように前記第１配線パターンにボンディングされた第１ワイヤと、前記電気信号が通らないように前記第２配線パターンにボンディングされた第２ワイヤと、をさらに有することを特徴としてもよい。

【0021】

（１５）本発明に係る光モジュールは、（１）から（１４）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、入力された前記光信号から変換された前記電気信号を出力する光受信サブアセンブリと、（１）から（１４）のいずれか１項に記載された光サブアセンブリであって、入力された前記電気信号から変換された前記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。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】実施形態に係る光モジュールの外観図である。

【図2】実施形態に係る光モジュールが装着された光伝送装置の構成を示す模式図である。

【図3】光サブアセンブリの内部構造を示す模式図である。

【図4】第１配線パターンの平面図である。

【図5】電気的インターフェースの底面図である。

【図6】電気的インターフェースの平面図である。

【図7】実施形態と比較例の周波数特性を示す図である。

【図8】実施形態の変形例に係る光サブアセンブリの電気的インターフェースを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

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。全図において同一の符号を付した部材は同一又は同等の機能を有するものであり、その繰り返しの説明を省略する。なお、図形の大きさは倍率に必ずしも一致するものではない。

【0024】

図１は、実施形態に係る光モジュールの外観図である。光モジュール１００は、ビットレートが100 Gbit/s級の、送信機能及び受信機能を有する光受信機（光トランシーバ）であり、ＱＳＦＰ２８（Quad Small Form-factor Pluggable 28）のＭＳＡ(Multi-Source Agreement)規格に基づいている。光モジュール１００は、ケース１０２を含み、プルタブ１０４及びスライダ１０６を備えている。

【0025】

図２は、実施形態に係る光モジュール１００が装着された光伝送装置の構成を示す模式図である。光伝送装置に、複数の光モジュール１００が、電気コネクタ１０８によりそれぞれ装着されている。光伝送装置は、例えば、大容量のルータやスイッチである。光伝送装置は、例えば交換機の機能を有しており、基地局などに配置される。

【0026】

光伝送装置は、光モジュール１００より受信用のデータ（受信用の電気信号）を取得し、ドライバＩＣ（集積回路）１１０などを用いて、どこへ何のデータを送信するかを判断し、送信用のデータ（送信用の電気信号）を生成し、該当する光モジュール１００へそのデータを伝達する。

【0027】

光モジュール１００は、光信号及び電気信号を少なくとも一方から他方に変換するための複数の光サブアセンブリ１０を備えている。複数の光サブアセンブリ１０は、光送信機能を有する光送信サブアセンブリ（ＴＯＳＡ：Transmitter Optical Subassembly）、光受信機能を有する光受信サブアセンブリ（ＲＯＳＡ：Receiver Optical Subassembly）及び光送受信機能を有する双方向サブアセンブリ（ＢＯＳＡ：Bi-directional Optical Subassembly）のいずれかを含む。光信号の入出力のために、光サブアセンブリ１０には光ファイバ１１２が接続されている。

【0028】

光受信サブアセンブリ１０Ａから電気信号が回路基板１１４へ伝送される。回路基板１１４から電気信号が光送信サブアセンブリ１０Ｂへ伝送される。回路基板１１４は、柔軟性の無いリジッド基板である。回路基板１１４と光サブアセンブリ１０とは、後述する第１プリント基板６０及び第２プリント基板６８を介して接続される。

【0029】

図３は、光サブアセンブリ１０の内部構造を示す模式図である。光サブアセンブリ１０は、例えば金属からなる筐体１２に収納された光電素子１４を有する。複数の光電素子１４が、サブマウント１６に搭載されて一体的に支持されている。サブマウント１６は、複数の光電素子１４にそれぞれ対応する複数のパッド（図示せず）を備え、例えば金属からなるベース１８に固定されている。

【0030】

図３に示す例では、光電素子１４が発光素子であり、光サブアセンブリ１０は、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である。あるいは、光電素子１４が受光素子（例えばフォトダイオード）であれば、光サブアセンブリ１０は、入力された光信号から変換された電気信号を出力する光受信サブアセンブリである。

【0031】

複数の光電素子１４（発光素子）から出力される複数の光ビームは、それぞれ、コリメートレンズ２０で平行光にされ、光合波器２２で合波され、レンズ２４で集光されて外部へと出力される。光サブアセンブリ１０は、光学的インターフェース２６を含み、筐体１２の外側への光学的な接続が図られる。なお、光合波器２２は支持台２８に設けられ、コリメートレンズ２０はベース１８に設けられている。

【0032】

光サブアセンブリ１０は、筐体１２の外側からの電気的な接続のための電気的インターフェース３０を有する。電気的インターフェース３０は、第１誘電体層３２を含む。第１誘電体層３２は、積層された複数の第１誘電体層３２ａからなる。電気的インターフェース３０は、第２誘電体層３４を含む。第２誘電体層３４は、第１誘電体層３２と同じ材料（例えばセラミック）からなる。第１誘電体層３２及び第２誘電体層３４のそれぞれは、筐体１２の外側にある部分と、筐体１２と重なる部分と、筐体１２の内側にある部分と、を有する。

【0033】

第１誘電体層３２及び第２誘電体層３４は、筐体１２の内外方向にずれて重なっている。詳しくは、第１誘電体層３２は、筐体１２の内側で第２誘電体層３４から内方に突出している。これにより、第１誘電体層３２の上面及び第２誘電体層３４の上面によって、二段構造が形成される。第２誘電体層３４は、筐体１２の外側で第１誘電体層３２から外方に突出している。これにより、第２誘電体層３４は、筐体１２の外側で、下面が第１誘電体層３２から露出する。

【0034】

第１誘電体層３２及び第２誘電体層３４の間を第１配線パターン３６が通る。電気的インターフェース３０は、第１配線パターン３６を含む。第１配線パターン３６は、筐体１２の外側及び内側に延びる。第１配線パターン３６は、内端部から外方向に延びる第１層３８を含む。第１配線パターン３６は、外端部から内方向に延びる第２層４０を含む。第１層３８と第２層４０は重なって接合されている。

【0035】

図４は、第１配線パターン３６の平面図である。第１配線パターン３６は、筐体１２の内側に、上方を向く第１内側パッド４２を有する。第１内側パッド４２は、第１誘電体層３２の上で第２誘電体層３４から露出する。第２誘電体層３４は、第１配線パターン３６の上にあって筐体１２の内側で第１配線パターン３６の内端部（第１内側パッド４２）との重複を避ける。第１配線パターン３６は、筐体１２の外側に、下方を向く第１外側パッド４４を有する。第１外側パッド４４は、第２誘電体層３４の下で第１誘電体層３２から露出する。第１誘電体層３２は、第１配線パターン３６の下にあって筐体１２の外側で第１配線パターン３６の外端部（第１外側パッド４４）との重複を避ける。第１配線パターン３６は、一対のグランド線３６ａの間に少なくとも１つの信号線３６ｂが通るコプレーナ構造になっている。

【0036】

図５は、電気的インターフェース３０の底面図である。電気的インターフェース３０は、第１グランドプレーン４６を含む。第１グランドプレーン４６は、第１配線パターン３６と対向している。グランド線３６ａは、スルーホール４８やキャスタレーションによって、第１グランドプレーン４６に接続される。第１グランドプレーン４６は、少なくとも第１誘電体層３２の下（複数の第１誘電体層３２の少なくとも最上層３２ｕの下）にある（図３）。

【0037】

図６は、電気的インターフェース３０の平面図である。電気的インターフェース３０は、第２配線パターン５０を含む。第２配線パターン５０は、第２誘電体層３４の上で筐体１２の外側及び内側に延びる。第２配線パターン５０は、グランド線５０ａや直流成分の信号線５０ｂなどを含む。第２配線パターン５０は、筐体１２の内側に、上方を向く第２内側パッド５２を有する。第２配線パターン５０は、筐体１２の外側に、上方を向く第２外側パッド５４を有する。第２配線パターン５０の第２外側パッド５４は、第１配線パターン３６の第１外側パッド４４とは反対を向く（図３）。

【0038】

図３に示すように、筐体１２の内側では、第１配線パターン３６（第１内側パッド４２）に第１ワイヤ５６がボンディングされている。第１ワイヤ５６は、電気信号（高周波信号）が通るように光電素子１４に電気的に接続される。その電気的接続は、サブマウント１６に形成された図示しない配線パターンを介してなされている。光電素子１４は、高周波電気信号が第２配線パターン５０を通らずに第１配線パターン３６を通るように、電気的インターフェース３０に電気的に接続される。

【0039】

筐体１２の内側では、第２配線パターン５０（第２内側パッド５２）に第２ワイヤ５８がボンディングされている。第２ワイヤ５８は、直流電流や制御信号が通るように（通信のための電気信号が通らないように）、光電素子１４に電気的に接続される。その電気的接続は、サブマウント１６に形成された図示しない配線パターンを介してなされている。

【0040】

図３に示すように、光サブアセンブリ１０は、第１プリント基板６０を有する。第１プリント基板６０は、筐体１２の外側で電気的インターフェース３０に接続される。第１プリント基板６０は、フレキシブル基板である。第１プリント基板６０は、第３配線パターン６２を含む。第３配線パターン６２（例えばパッド部）は、筐体１２の外側で第１配線パターン３６（第１外側パッド４４）の下に部分的に重なって電気的に接続する。接続には図示しないハンダを使用する。第３配線パターン６２は、一対のグランド線の間に少なくとも１つの信号線が通るコプレーナ構造になっている。

【0041】

第１プリント基板６０は、第３配線パターン６２の下にある第３誘電体層６４を含む。第３誘電体層６４は例えば樹脂からなる。第３誘電体層６４の誘電率は、第１誘電体層３２及び第２誘電体層３４のいずれの誘電率とも異なる。第３誘電体層６４（例えば樹脂）の誘電率は、第１誘電体層３２及び第２誘電体層３４（例えばセラミック）のいずれの誘電率よりも小さい。第１プリント基板６０は、第２グランドプレーン６６を含む。第２グランドプレーン６６は、第３配線パターン６２と対向して、第３誘電体層６４の下にある。第３配線パターン６２のグランド線は、スルーホールやキャスタレーションによって、第２グランドプレーン６６に接続される。

【0042】

図３に示すように、光サブアセンブリ１０は、第２プリント基板６８を有する。第２プリント基板６８は、筐体１２の外側で電気的インターフェース３０に接続される。第２プリント基板６８は、フレキシブル基板である。第２プリント基板６８は、第４配線パターン７０を含む。第４配線パターン７０は、筐体１２の外側で第２配線パターン５０の上に部分的に重なって電気的に接続する。接続には図示しないハンダを使用する。第２プリント基板６８は、第４配線パターン７０の上にある第４誘電体層７２を含む。第２プリント基板６８は第３グランドプレーン７４を含む。第４配線パターン７０のグランド線は、スルーホールやキャスタレーションによって、第３グランドプレーン７４に接続される。

【0043】

本実施形態によれば、電気的インターフェース３０の第１グランドプレーン４６は、第１プリント基板６０の第２グランドプレーン６６との重複を避けている。なお、第１グランドプレーン４６は、第３配線パターン６２との重複も避けている。したがって、下方で閉じ込められた電磁界を、高い閉じ込め性で上方でも閉じ込めることによる高周波特性の劣化を防ぐことができる。

【0044】

詳しくは、第１プリント基板６０は、電気信号（高周波信号）を伝送するための第３配線パターン６２の下方に第２グランドプレーン６６を有するグランデットコプレーナ線路を備えている。第１プリント基板６０と電気的インターフェース３０との接続部では、電気信号（高周波信号）を伝送するための第１配線パターン３６の下方に第２グランドプレーン６６があるグランデットコプレーナ線路が構成されている。第１配線パターン３６は、第１グランドプレーン４６及び第２グランドプレーン６６のいずれとも重複しない部分では、コプレーナ線路を構成している。電気的インターフェース３０は、第１配線パターン３６のコプレーナ線路及び第１誘電体層３２の下にある第１グランドプレーン４６によって、グランデットコプレーナ線路を備えている。これは、第１誘電体層３２の上に第２誘電体層３４が重複するかどうかにかかわらない。

【0045】

したがって、相互に接続された第１配線パターン３６及び第３配線パターン６２が有するコプレーナ構造に対して、第１グランドプレーン４６及び第２グランドプレーン６６は、下方に設けられ、上方には設けられない。そのため、第１グランドプレーン４６及び第２グランドプレーン６６は、同じ方向のみ（ここでは下側）にあって、電磁界の閉じ込めの向きが大きく変わらないため、良好な伝送特性が得られる。

【0046】

図７は、実施形態と比較例の周波数特性を示す図である。横軸は周波数で縦軸は透過特性（Ｓ２１）を示している。縦軸は、第１プリント基板６０に、電気的インターフェース３０との接続部とは反対側から電気信号入力したときの、第１配線パターン３６の内端部までの透過特性を示している。なお、比較例では、第１配線パターン３６の上方にも、第２グランドプレーン６６及び第３配線パターン６２と重なるように、図示しないグランドプレーンを設けた。本グラフより明らかなように、本実施形態は広帯域特性を持っていることが分かる。

【0047】

図８は、実施形態の変形例に係る光サブアセンブリの電気的インターフェース１３０を示す断面図である。この例では、第１配線パターン３６の上方にも第１グランドプレーン１４６がある。第１グランドプレーン１４６は第２誘電体層１３４の上にある。第２誘電体層１３４は、積層された複数の第２誘電体層１３４ａからなる。第１グランドプレーン１４６は、複数の第２誘電体層１３４ａの少なくとも最下層１３４ｕの上にある。

【0048】

第１配線パターン３６の下にある第１誘電体層３２及び第１配線パターン３６の上にある第２誘電体層１３４は、同じ材料（例えばセラミック）からなり誘電率が同等である。したがって、一対の第１グランドプレーン４６，１４６が第１配線パターン３６を上下で挟んでいるが、電磁界の閉じ込め性が上下同等であるため、高周波特性に与える影響は大きくない。

【0049】

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。例えば、上述した実施形態では一対のグランド線の間に１つの信号線が通るコプレーナ構造にて説明したが、差動の一対の信号線が通る構造であっても構わない。

【符号の説明】

【0050】

１０ 光サブアセンブリ、１０Ａ 光受信サブアセンブリ、１０Ｂ 光送信サブアセンブリ、１２ 筐体、１４ 光電素子、１６ サブマウント、１８ ベース、２０ コリメートレンズ、２２ 光合波器、２４ レンズ、２６ 光学的インターフェース、２８ 支持台、３０ 電気的インターフェース、３２ 第１誘電体層、３２ａ 第１誘電体層、３２ｕ 最上層、３４ 第２誘電体層、３６ 第１配線パターン、３６ａ グランド線、３６ｂ 信号線、３８ 第１層、４０ 第２層、４２ 第１内側パッド、４４ 第１外側パッド、４６ 第１グランドプレーン、４８ スルーホール、５０ 第２配線パターン、５０ａ グランド線、５０ｂ 信号線、５２ 第２内側パッド、５４ 第２外側パッド、５６ 第１ワイヤ、５８ 第２ワイヤ、６０ 第１プリント基板、６２ 第３配線パターン、６４ 第３誘電体層、６６ 第２グランドプレーン、６８ 第２プリント基板、７０ 第４配線パターン、７２ 第４誘電体層、７４ 第３グランドプレーン、１００ 光モジュール、１０２ ケース、１０４ プルタブ、１０６ スライダ、１０８ 電気コネクタ、１１０ ＩＣドライバ、１１２ 光ファイバ、１１４ 回路基板、１３０ 電気的インターフェース、１３４ 第２誘電体層、１３４ａ 第２誘電体層、１３４ｕ 最下層、１４６ 第１グランドプレーン。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】