(57)【要約】【課題】優れたＴＯハウジングの提供。【解決手段】受信機または送信機ダイオードを備えるデバイスを収容する基部を具備し、デバイスは、複数のボンディング・ワイヤーを利用し、接続リード線に接続され、接続リード線は、基部を貫通するパッセージ内を通り、基部から絶縁され、シーリング・コンパウンドにより基部内に保持され、各ボンディング・ワイヤーの長さを短縮するために、少なくとも１本の接続リード線は、デバイス側においてパッセージ内における断面に対して拡大された断面を有し、パッセージ内で非対称に配置され、アングル加工されており、デバイスは、パッセージの領域内に突出し、それにより生じるキャパシタンスの増大を少なくとも部分的に補償するために、少なくとも１本の接続リード線が、電気的な接続側において、パッセージを越えてのびる余分な長さ部分を有している、ＴＯハウジング。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ伝送用の受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを備えるデバイス（５）を収容するための基部（２）を具備し、
前記デバイス（５）は、複数のボンディング・ワイヤー（７）を利用して、接続リード線（３）に接続されており、
前記接続リード線（３）は、前記基部（２）を貫通するパッセージ（８）内を通り、前記基部（２）から絶縁され、シーリング・コンパウンド（９）により前記基部（２）内に保持されている、ＴＯハウジング（１）において、
前記各ボンディング・ワイヤー（７）の長さを短縮するために、少なくとも１本の接続リード線（３）は、前記デバイス側において前記パッセージ（８）内における断面に対して拡大された断面を有し、および／もしくは、前記パッセージ（８）内で非対称に配置され、および／もしくは、アングル加工されており、かつ／または、前記受信機ダイオードもしくは前記送信機ダイオードを備えた前記デバイス（５）は、前記パッセージ（８）の領域内に突出しており、
それにより生じるキャパシタンスの増大を少なくとも部分的に補償するために、少なくとも１本の接続リード線（３）が、電気的な接続側において、前記パッセージ（８）を越えてのびる余分な長さ部分を有している、ことを特徴とするＴＯハウジング（１）。
【請求項２】
前記接続リード線に接続されている１つの回路基板（１２）が、前記基部（２）から離間されており、
さらに前記接続リード線が、前記余分な長さ部分（１１）の領域においては、前記回路基板（１２）と前記基部との間のエア・ギャップ中に配置されている、請求項１に記載のＴＯハウジング（１）。
【請求項３】
前記シーリング・コンパウンド（９）はガラス・シーリング・コンパウンドであり、かつ、前記受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを備えた前記デバイス（５）はチップとして構成されていることを特徴する、請求項１または２に記載のＴＯハウジング（１）。
【請求項４】
前記ＴＯハウジングに、受信機ダイオードまたは送信機ダイオードが実装されており、前記ＴＯハウジングは、３０Ωから１２０Ωの間のインピーダンスを有することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＴＯハウジング（１）。
【請求項５】
前記電気的な接続（１０）は１つのフレキシブル・プリント基板（１２）に接続されていることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＴＯハウジング（１）。
【請求項６】
前記接続リード線（３）は、０．１ｍｍから３ｍｍまで、好適には０．１２５ｍｍから２ｍｍまで、非常に好ましくは０．１５ｍｍから１ｍｍだけ前記パッセージ（８）を越えて突出していることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のＴＯハウジング（１）。
【請求項７】
前記ＴＯハウジングは、０．５ｍｍから２ｍｍまでの間の高さを有することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＴＯハウジング。
【請求項８】
前記パッセージ（８）の前記断面の形状は、前記送信機ダイオードまたは受信機ダイオードに向かって、特にテーパ状または段付き形状に先細りしていることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のＴＯハウジング（１）。
【請求項９】
前記ＴＯハウジングは、受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを実装しており、前記ボンディング・ワイヤー（７）は、１ｍｍ未満、好適には０．５ｍｍ未満、非常に好ましくは０．２５ｍｍ未満の長さを有することを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のＴＯハウジング（１）。
【請求項１０】
毎秒２０ギガビットを上回るデータ伝送速度でデータを伝送するための、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の実装済みＴＯハウジング（１）の使用。
【請求項１１】
ＴＯハウジング（１）、特にデータ伝送用の受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを有するデバイス（５）を収容するための基部（２）を備えた請求項１乃至９のいずれか１項に記載のＴＯハウジング（１）であって、
前記デバイス（５）は、ボンディング・ワイヤー（７）を利用して接続リード線（３）に接続されており、
前記接続リード線（３）は、前記基部（２）を貫通するパッセージ（８）を通じてのびており、前記基部（２）から絶縁され、シーリング・コンパウンド（９）により前記基部（２）内で保持されており、
前記ボンディング・ワイヤー（７）は、それ自体に関するインダクタンスＬｂを有し、
前記パッセージ（８）の内の前記接続リード線は、それ自体に関するキャパシタンスＣｄを有し、
前記パッセージ（８）を越えてのびる前記接続リード線の余分な長さ部分（１１）により、それに関するインダクタンスＬｕを有し、Ｌｂ−Ｃｄ−Ｌｕ回路が規定されていることを特徴とする、ＴＯハウジング（１）。
【請求項１２】
前記Ｌｂ−Ｃｄ−Ｌｕ回路は、高周波域において、３０Ωから８０Ωの間、好適には４０Ωから６０Ωの間のインピーダンスを有することを特徴とする、請求項１１に記載のＴＯハウジング。
【請求項１３】
Ｌｂが８０ｐＨから３００ｐＨの間、Ｃｄが０．０６５ｐＦから０．０２４ｐＦの間、および／またはＬｕが８０ｐＨから３００ｐＨの間であることを特徴とする、請求項１１または１２に記載のＴＯ−ＣＡＮ。
【請求項１４】
ＴＯハウジング（１）、特に請求項１乃至９および１１乃至１３のいずれか１項に記載のＴＯハウジングの製造方法であって、
データ伝送用の受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを有するデバイス（５）を収容するための基部（２）を準備する工程と、
前記受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを有する前記デバイス（５）を、ボンディング・ワイヤー（７）を利用して接続リード線（３）に接続する工程とを具備し、
前記接続リード線（３）は、前記基部（２）を貫通するパッセージ（８）を通じてのびており、シーリング・コンパウンド（９）により前記基部（２）内で密封されており、
前記ボンディング・ワイヤー（７）の長さを短縮するために、少なくとも１本の接続リード線は、前記デバイス（５）側において、前記パッセージ（８）内における断面に対して拡大された断面を有し、および／もしくは、前記パッセージ（８）内で非対称に配置され、および／もしくは、アングル加工されており、かつ／または、前記デバイス（５）は、前記パッセージ（８）の領域内に突出するように配置されており、
それにより生じるキャパシタンスの増大を少なくとも部分的に補償するために、少なくとも１本の接続リード線（３）が、前記パッセージ（８）を越えて伸びる余分な長さ部分を有するように設けられている、ＴＯハウジングの製造方法。
【請求項１５】
受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを備えたデータ伝送用のデバイス（５）を収容するための基部（２）を有するＴＯハウジング（１）であって、
前記デバイス（５）は、ボンディング・ワイヤー（７）を利用して接続リード線（３）に接続されており、
前記接続リード線（３）は、前記基部（２）を貫通するパッセージ（８）を通じてのび、前記基部（２）から絶縁され、そしてシーリング・コンパウンド（９）により前記基部（２）内で保持されており、
前記ボンディング・ワイヤー（７）の長さを短縮するために、少なくとも１本の接続リード線は、前記パッセージ（８）内における断面に対して拡大された断面を有し、および／もしくは、前記パッセージ（８）内で非対称に配置され、および／もしくは、アングル加工されており、かつ／または、前記受信機ダイオードもしくは前記送信機ダイオードを有する前記デバイス（５）は、前記パッセージ（８）の領域内に突出していることを特徴とする、ＴＯハウジング（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波用途向けのトランジスタアウトライン（ＴＯ：Transistor Outline）ハウジング、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な高周波用途向けのトランジスタアウトライン（ＴＯ）ハウジングが知られている。
【０００３】
特に文献ドイツ特許第１０２２１７０６Ｂ４号明細書に、高周波用途向けのＴＯハウジングが説明されている。
【０００４】
そのようなハウジングは通例、打抜き加工された（punched）金属部品として構成されている基部（base）を有している。
【０００５】
この基部は、高周波用途においては送信機ダイオード又は受信機ダイオードとして使用されるフォトダイオードを有するチップやレーザ・ダイオードを収容するために利用されるものである。
【０００６】
また通例、ＴＯハウジング上に、送信機ダイオードまたは受信機ダイオードのほかの電子コンポーネント、特に１つの増幅器アッセンブリが配置されている。
【０００７】
このチップは、該基部を貫通する複数の信号線を介して接続されている。
【０００８】
これらの信号又は接続線は、通例はガラス製であるシーリング化合物（compound）の中に埋め込まれており、それにより該基部に対して絶縁されるとともに、機械的に固定されている。
【０００９】
さらに、ＴＯハウジングは、このガラス製シーリング化合物により気密封止されている。
【００１０】
高度化の一途を辿る伝送性能に対する要求を受けて、そのようなＴＯハウジングを含んでいるパッケージには、可能な帯域幅を拡大することが求められている。
【００１１】
市販のＴＯハウジングを含む従来型のモジュールは、現在では、最大で毎秒１０ギガビットの伝送速度でデータの伝送を可能にする。
【００１２】
しかし将来的には、毎秒２０ギガビットを上回るデータ伝送速度、特に毎秒２５ギガビットから２８ギガビットまでのデータ伝送速度を達成できるようにすべきである。
【００１３】
これを可能にするためには、そのようなモジュールの信号伝送用素子のインピーダンスが、とりわけ重要な意味を持つ。
【００１４】
一般的に使用されているモジュールは、実際にはインピーダンスと呼ばれる、約５０Ωの電気的インピーダンスを有している。
【００１５】
言うまでもなく、インピーダンスは周波数の関数であるが、このインピーダンスは、本発明の文脈においては、それぞれの構成部品（デバイス）が通常動作される高周波数域におけるインピーダンスである。
【００１６】
この高周波域においては、インピーダンスの変化は、反射に起因する信号損失に影響を与えてしまう。このため、送信機モジュールまたは受信機モジュールの信号パスのインピーダンスを、これに接続されているモジュールのインピーダンスに同調させることが望まれる。
【００１７】
特に、０ＧＨｚから３０ＧＨｚまでの範囲内の伝送損失および反射損失は、可能な限り低く抑えられなければならない。
【００１８】
この文脈における問題は、ＴＯハウジングの接続線（connection leads）と送信機dダイオードまたは受信機ダイオードが配置されるチップとの間のボンディング・ワイヤー（bonding wire）にある。ボンディング・ワイヤー部が長いと、インダクタンスが発生し、それによりＴＯハウジングを含むモジュールの帯域幅が低減することになる。
【００１９】
さらに問題であるのは、ガラスによりシールされるパッセージ（passages）（リードスルー）にある。そこでは、ガラスの誘電率が比較的高い上に、パッセージ（passages）が比較的細長いものであるために、信号損失につながる一種のキャパシタンス特性が生じてしまうからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】ドイツ特許第１０２２１７０６Ｂ４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明の課題は、帯域幅が拡大されることにより高周波域における使用に適している、１つの金属基部を備える従来型構造のＴＯ（Transistor Outline）ハウジングを提供することにある。
【００２２】
特に、毎秒１０ギガビットを大幅に上回るデータ伝送速度を可能にするものとする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上述の発明の課題は、それぞれの独立請求項に記載されるＴＯハウジング、及びＴＯハウジングの製造方法により解決される。
【００２４】
本発明の好ましい実施形態および展開構成例は、それぞれの従属請求項から読み取ることができる。
【００２５】
本発明は、受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを備えるデバイスを収容するためのベースを有している、高周波用途向けのＴＯハウジングに関するものである。
【００２６】
該モジュールは特に、複数の半導体デバイス、いわゆるチップ、１つのフォトダイオードおよび／またはレーザ・ダイオードから構成されているが、そこではこのチップに、さらに別の電子デバイスが、特に１つの増幅器アッセンブリが含まれている。
【００２７】
該基部は、金属製部品であり、特に実質的に円筒形状または矩形の構成部品として、構成されていると好適である。
【００２８】
受信機ダイオードおよび／または送信機ダイオードは、データを伝送するために使用される。これは当業者には知られており、それ以上解説するには及ばない。
【００２９】
送信機ダイオードまたは受信機ダイオードを備えるデバイス、又はこのデバイスに接続された増幅器ユニットは、複数のボンディング・ワイヤーを利用して、それぞれの接続リード線に接続されている。そこではこれらの接続リード線が、高周波技術を利用したデータ伝送に利用されるようになっている。
【００３０】
該デバイスは通常、該基部の上に置かれ、次に少なくとも２つのボンディング・ワイヤーを利用して接触（contact）、すなわちそれぞれの接続リード線に接続されるようになっている。
【００３１】
そのための様々な方法として、特に熱圧着ボンディング（thermo-compression bonding）、サーモソニック・ボール・ウェッジ・ボンディング（thermosonic ball-wedge bonding）、ならびに超音波ウェッジ・ウェッジ・ボンディング（ultrasonic wedge-wedge bonding）が、当業者には知られている。
【００３２】
該デバイスは、本発明においては、例えば、増幅器ユニットを備えるチップと、これに接続されている、特にＳＭＤデバイスとして構成された送信機ダイオードまたは受信機ダイオードとを含むモジュールとして、構成されるものであってもよい。
【００３３】
該接続リード線は、パッセージ（passage：通路）内で、該基部を通じてのびており、さらにシーリング・コンパウンドを利用して、該基部に対して絶縁されるとともに、該基部内に固定されている。
【００３４】
特に、ガラス・シーリング・コンパウンドが使用されるようになっている。誘電率が可能な限り低いガラス、特に硼珪酸ガラスが使用されると好適である。
【００３５】
特に、送信機ダイオードまたは受信機ダイオードの各々に対して、データ伝送のために２本の接続リード線が割り当てられている。
【００３６】
該接続リード線は、通例、該基部の上面または下面に対して実質的に垂直に、すなわち、これらのリード線が貫通するパッセージ（passage）の主たる延伸方向に対して平行に延びている。
【００３７】
本発明の実施形態の一例においては、１つのパッセージの内部に、２本の接続リード線が、並べて配置されている。これは、微分型または平衡型の伝導形態である。
【００３８】
本発明の別の実施形態においては、１つの接続リード線に対して１つのパッセージを提供し、さらに、該基部を介したリターン・パス（return path）を提供する。
【００３９】
本発明の核心を成す思想は、ボンディング・ワイヤー（bonding wires）の長さの短縮に関するものであるが、ここで、ボンディング・ワイヤーの長さは、本発明の主意においては、該ボンディング・ワイヤーが１つの接触点から別の接触点まで延びている間の距離を指す。
【００４０】
ボンディング・ワイヤーの長さを短縮するために、本発明にしたがって、様々な対策が考えられる。
【００４１】
第１に、少なくとも１本の接続リード線が、送信機ダイオードまたは受信機ダイオードを備えるデバイス側の断面積を、該パッセージの内部における断面積よりも拡大することが考えられる。
【００４２】
そのためには特に、この接続リード線に１つの板状もしくはきのこ形の部分が備えられるとよい。
【００４３】
断面積をこのように拡大することにより、接続リード線は、モジュールに隣接した部分が肥厚化され、ボンディング・ワイヤーのための接触点が、該モジュールの接触点により近いところに位置することになる。
【００４４】
さらにもう１つの可能性が、該パッセージ（passage）の内部における端子線の非対称な配置方式である。
【００４５】
すなわち一方では、端子線を該パッセージの内部中央に配置するのではなく、その位置を該モジュールに向かってずら（offset）して配置することが考えられる。
【００４６】
ほかにも該接続リード線を、該パッセージの内部に、それと共軸にではなく、斜めに差し込んで、該モジュールの接触点の方を指し示すようにすることも考えられる。
【００４７】
さらにもう１つの可能性が、アングル加工された（angled）構成形態であるが、そこでは該接続リード線の各アングル加工部が、該モジュールの方向を指し示すようになっている。
【００４８】
それ以外にも、受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを備えるデバイス、すなわち特にチップを該パッセージの領域内に突出させるように構成することにより、ボンディング・ワイヤーの長さを短縮することができる。
【００４９】
すなわちこのチップは、上面図において該パッセージと少なくとも部分的に重なり合って、接続リード線の接触点に、より近接したものとなっている。
【００５０】
もっとも、ボンディング・ワイヤーの長さを短縮するための上述の様々な設計変更に随伴して、該パッセージの領域内では、接続リード線のキャパシタンスが、全長にわたり、または長さの一部にわたり、増大しかねないことが今では判明している。
【００５１】
インピーダンスＺは、高周波域においては、公然周知であるように、インダクタンスＬとキャパシタンスＣとの比の平方根として規定されている。
【００５２】
このときに該パッセージの領域内のキャパシタンスが増大すると、インピーダンスは低下するが、その結果、高周波伝送路には、信号反射による損失の増大を来すことになる。
【００５３】
ところが今では本発明の発明者により、少なくとも１本の接続リード線を、シーリング化合物をともなう基部におけるパッセージの領域から少なくとも部分的に突出させることにより、上述のキャパシタンスの増大を、補償できることが突き止められたのである。
【００５４】
しかしながらこの接続リード線のその際の突出量は、最も高い周波数スペクトルの波長の４分の１以下となっている。
【００５５】
この接続リード線の突出部（protruding portion）（または余分な長さ部分（excess length））は、好ましくは該接続リード線の一部であり、そこでは、該接続リード線が、露出する（即ち、空気により覆われる）ように延びており、この接続リード線が接続されている１つの回路基板と、シーリング・コンパウンドにより被覆されることになるパッセージとの間に位置している。つまり、この接続リード線の接続は、シーリング・コンパウンドから距離をおいたところで確立されている。しかし、該余分な長さ部分の範囲において、該接続リードは、該シーリング・コンパウンドよりも誘電率が低い材料で取り囲むようにすることもありえる。
【００５６】
回路技術面からも、本発明を記述することができる。
【００５７】
該接続リード線の考えられる長さは、通常、有効スペクトルの最も高い周波数の波長の４分の１よりも短いために、これらの線は、集中デバイス（concentrated devices）として計算することができる。
【００５８】
該チップを該接続リード線と接続するボンディング・ワイヤーは、それに関するインダクタンスＬｂを有している。
【００５９】
該パッセージ内に配置された接続リード線は、ガラス製シーリング・コンパウドの誘電率が高いために、キャパシタンスＣｄを規定する。
【００６０】
本発明は、追加のインダクタンスＬｕｅが、該接続リード線が空気により覆われている、ＴＯハウジングの下面における余分な長さ部分によって生じていることを提案する。
【００６１】
回路技術的には、前述のように導電性要素の等価回路の文脈において、ＬＢ−ＣＤ−ＬＵＥ回路がこの方法により規定される。
【００６２】
特に、該余分な長さ部分の寸法が適切に決定されることにより、信号パスのインピーダンスが適合化され、その結果、該インピーダンスは、反射を最小限化するように該回路上の導電パスのインピーダンスと一致される。
【００６３】
インダクタンスＬｕｅの大きさは、回路基板と基部間のスペースを通じて適合される。
【００６４】
このスペースを正確に維持するために、一実施形態は、ＴＯハウジングの下面に取り付けられているスペーサを提供し、該スペーサは、該回路基板に対する予め規定された距離を保障するように、隆起状に形成されている。
【００６５】
それにより、高周波域におけるインピーダンスを、３０Ωから８０Ωの間、好適には４０Ωから６０Ωの間に設定することができる。
【００６６】
インダクタンスＬｂは８０ｐＨから３００ｐＨの間、Ｃｄは０．０６５ｐＦから０．０２４ｐＦの間、および／またはＬｕｅは８０ｐＨから３００ｐＨの間であると好適である。
【００６７】
該余分な長さ部分の長さは、例えば次のようにして決定されるとよい。
【００６８】
まず最初に、該ボンディング・ワイヤーの長さに応じて、集中デバイスとして考えられる該ボンディング・ワイヤーのインダクタンスが決定される。例えば、ボンディング・ワイヤーの長さが８０μｍから３００μｍまでである場合は、該インダクタンスは、８０ｐＨから３００ｐＨの間となる。
【００６９】
続いて該余分な長さ部分が、スミス・チャートを使用して、例えば２０ＧＨｚの高周波数に基づき、決定もしくは推定されることができる。
【００７０】
またその際には、シーリング・コンパウンドの誘電率のせいで、シーリング・コンパウンドの中に埋め込まれた接続リード線が、通例は５０Ωである理想的な見かけのインピーダンスを有していない点に配慮するようにしている。その結果、スミス・チャートのインピーダンス・ポイントの位置が、誘導性の半部（inductive half）から容量性の半部（capacitive half）へシフトすることになる。
【００７１】
同様に集中デバイスであると看做される該パッセージの下側の該余分な長さ部分は、当業者にとっては公然周知である方法により計算することができるインピーダンスを規定する。さらに、該パッセージと該余分な長さ部分との間のインピーダンスの差は、結果的に、スミス・チャートの左側に向かうインピーダンスジャンプをもたらすことになる。
【００７２】
その後には、このスミス・チャートに基づいて、接続点における正規化インピーダンスが、このスミス・チャートの実軸と概ね符合するように、すなわち該インピーダンス・ポイントがスミス・チャートの容量性の半部へと上方にシフトするように、該余分な長さ部分の寸法を決定することができる。
【００７３】
この種のＴＯ−ＣＡＮは、回路基板、特に１つのリジッド・タイプ、フレックス・リジッド・タイプ、および／またはマルチレイヤー・タイプのプリント基板を利用して、接続されるようにするとよい。
【００７４】
送信機ダイオードまたは受信機ダイオードを実装したＴＯハウジングは、好ましくは、３０Ωから１２０Ωの間のインピーダンスを有する。
【００７５】
シーリング・コンパウンドにより充填されたパッセージから突出する部分の該接続リード線の長さは、０．１〜０．３ｍｍ、好ましくは０．１５〜１ｍｍである。
【００７６】
本発明の展開構成例においては、少なくとも１つの接続リード線の断面積は、電気接続のサイドにおける断面積が該パッセージ中の断面積に比べて拡大している。
【００７７】
すなわち、所望のインピーダンスを設定するために、該パッセージ内部に位置する接続リード線は、より小さくなっている。
【００７８】
送信性能（transmission performance）を向上するためには、ほかにも、少なくともその断面において、角張った、特に矩形の接続リード線を形成することが考えられる。
【００７９】
本発明の一実施形態においては、該パッセージの断面形状が、送信機ダイオードまたは受信機ダイオード側に向かって先細りするように、特にテーパ状に、または段付き形状に、構成されている。
【００８０】
該パッセージがこのように先細りすることによって、接続リード線が該ＴＯハウジングの内部に入り込む領域においては、該パッセージの断面積が小さくなるために、その結果、それ以外の設計上の対策を不要として、デバイスをさらに該接続リード線の近くに置くことができるようになる。
【００８１】
あるいはその代わりに、またはそれと組み合わせて、１つの補助的な基部を、特に金属基部を、接続リード線の脇に追加して備え、この基部の上に該デバイスを置くようにすることも考えられる。
【００８２】
ほかにも、該パッセージの領域に１つの開口部を有する中間プレートを設けた該ハウジングを提供し、該開口部から該接続リード線が該ハウジングの内部へと突出しするようにすることも考えられるが、そこではこの開口部は、該パッセージよりも小さい径を有する。
【００８３】
該デバイスは、該接続リード線に近いところで、該中間プレート上に配置されるようにしてもよい。
【００８４】
ボンディング・ワイヤーの長さは、１ｍｍ未満、非常に好ましくは０．５ｍｍ未満、特に極めて好ましくは０．２５ｍｍ未満であると、好適である。
【００８５】
本発明にしたがい送信機ダイオード又は受信機ダイオードを備えたＴＯハウジングは、毎秒２０ギガビットを上回る伝送速度でのデータ伝送に使用することができる。
【００８６】
本発明は、それ以外にもさらに、ＴＯハウジングの製造方法、特に上記で説明したようなＴＯハウジングの製造方法にも関している。
【００８７】
まず最初に、１つの送信機ダイオードまたは受信機ダイオードが備えられた１つのデバイスを収容するための１つの基部を準備する。
【００８８】
この基部は、特に金属打抜き部品として構成されたものであるとよい。
【００８９】
受信機ダイオードまたは送信機ダイオードを備えたこのデバイスは、ボンディング・ワイヤーを利用して、接続リード線に接続されている。
【００９０】
これらの接続リード線は、パッセージを通じて貫通し、シーリング・コンパウンド、特にガラス・シーリング・コンパウンドを利用して、基部の内部でシールされている。
【００９１】
本発明にしたがった方法においては、ボンディング・ワイヤーの長さを短縮するために、少なくとも１本の接続リード線が、パッセージ内部での断面積に対して、デバイス側で拡大された断面積を有するように形成され、もしくはパッセージにおいて非対称に配置され、又は接続リード線がアングル加工を施して形成される。
【００９２】
ほかにもこのデバイスは、その少なくとも一部をリードスルーの領域内に突出させるようにするとよい。
【００９３】
ゾーン毎に異なるキャパシタンスの増大を少なくとも部分的に補償するために、少なくとも１本の接続リード線を、端子側でシーリング・コンパウンドにより充填されたパッセージから突出させるようにしている。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図３】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図４】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図５】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図６】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図７】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図８】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図９】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１０】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１１】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１２】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１３】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１４】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１５】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１６】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１７】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１８】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図１９】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２０】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２１】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２２】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２３】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２４】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２５】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２６】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２７】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２８】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図２９】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図３０】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図３１】一実施形態に係るグラフである。
【図３２】一実施形態に係るグラフである。
【図３３】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図３４】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【図３５】一実施形態に係るＴＯハウジングの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００９５】
以下では本発明の対象を、図１から図３２までの図面に基づき、概略的に描かれている幾つかの実施例を引き合いに出しながら、詳しく解説するものとする。
【００９６】
図１には、ＴＯハウジング１の概略的な断面図が示されている。このＴＯハウジング１は、金属製の基部２を有しているが、この図にはその一部が示されている。
【００９７】
基部２は、１つのデバイス５を収容するために利用されるものであるが、このデバイス５は、チップとして構成されて、１つの送信機ダイオードおよび／または受信機ダイオード（不図示）がこれに含まれている。
【００９８】
デバイス５は、信号リード線を接続するための接点を有しており、ボンディング・ワイヤー７を利用して、これらの信号リード線３に接続されるほかにも、それぞれの帰線を形成するために基部にも接続されている。
【００９９】
断面図に見られるように、信号リード線３は、基部２を通じるパッセージ８を通してのびており、このために、信号リード線３は、ガラスのシーリング・コンパウンド９中に埋め込まれている。
【０１００】
ＴＯハウジングの上側において、信号リード線３は、一種のプレート６として、もしくはきのこ形に構成されており、したがって信号リード線３の断面積は、該上側において拡大されている。
【０１０１】
それにより、ボンディング・ワイヤー７のポイント・ツー・ポイント式接続のための接触点１３は、デバイス５により近い位置に位置することになる。したがってボンディング・ワイヤー７の長さを大幅に短縮することができる。
【０１０２】
また下側において、接続リード線３は、マルチレイヤー・タイプのプリント基板として構成された回路基板１２に接続されている。
【０１０３】
ほかにも該下側には、デバイス５への給電に利用されるさらに別のリード線４を確認することができる。
【０１０４】
この種のＴＯハウジングには通例、ほかにもさらに複数の帰線および接地線が備えられるが、これらは基部を通じて形成されている。
【０１０５】
電気端子１０の上方には、接続リード線３の付加的なインダクタンスを生成する余分な長さ部分１１がある。
【０１０６】
この付加的なインダクタンスによって、プレート６により発生される付加的なキャパシタンスが少なくとも部分的に補償されることになり、その結果、本発明のＴＯハウジングは、１０ＧＨｚを大幅に上回る周波数域においても、十分な伝送パフォーマンスを可能にする。
【０１０７】
この付加的なインダクタンスの大きさは、回路基板１２を基部２から離間させるために利用される余分な長さ部分１１の長さを通じて、調節することができる。この余分な長さ部分１１は、回路基板１２と基部２との間のエアギャップに起因して、付加的なインダクタンスを生成する。
【０１０８】
図２は、チップの形態をとるデバイス５に実装されたＴＯハウジング１の概略的な透視図を示す。
【０１０９】
この例示的実施形態においては、デバイス５は、シーリング・コンパウンド９により満たされているパッセージ８の領域へと突出している。さらに、接続リード線３は、その上端においてきのこ頭形状に構成されている。
【０１１０】
図３の平面図に見られるように、これらの対策の結果、ボンディング・ワイヤー７の長さは非常に短くなっている。
【０１１１】
図４および図５は、本発明のさらなる実施形態が示されているが、そこでは接続リード線３のきのこ形状の部分が、図２および図３に示される実施形態と比べ、かなり大きな直径を有しており、パッセージ８の周縁部にほぼ近接するところまで達している。
【０１１２】
したがって、デバイス５は、ボンディング・ワイヤー７とほぼ同じくらい短い長さで、基部２の中心に向かってより近づくように配置されることができ、その結果、それはパッセージ８の領域内への突出量は少なくなるが、基部を介してのチップの放熱性が向上されることになる。
【０１１３】
図６から図８を引き合いに出して、本発明のさらなる実施形態を解説する。
【０１１４】
この実施形態においては、接続リード線３が、その上面がアングル加工されて、デバイス５の方を指し示している。
【０１１５】
デバイス５は、放熱性を向上するために、パッセージ８の完全に外側に配置されている。
【０１１６】
図８に示される詳細図においては、接続リード線３がデバイス５のところまで延びていることを確認することができるが、それにより、ボンディング・ワイヤーに求められるのは接触を確立することだけとなり、ボンディング・ワイヤーを長い距離にわたり張り渡すことは最早不要となる。
【０１１７】
図９から図１１には、本発明のさらに別の実施形態が示されている。
【０１１８】
そこでは接続リード線３が同様にアングル加工されている。
【０１１９】
しかし接続リード線３のアングル加工部は、互いに向き合っている。
【０１２０】
デバイス５は、パッセージ８の領域内へと突出している。
【０１２１】
図１１に示される詳細図において確認することができるように、この実施形態によっても、ボンディング・ワイヤー７は短縮されることになる。
【０１２２】
ここでは、接続リード線３のアングル加工部のボンディングを、側面側から行うことができる点が長所となっている。
【０１２３】
図１２および図１３には、本発明のさらに別の実施形態が示されており、そこでは接続リード線３が、一旦デバイス５に向かって延びた後、さらにもう１つのアングル部によりそれぞれの端面同士が向き合うように、二重にアングル加工されている。
【０１２４】
したがって、接続リード線３は、側方からの接触が可能である上に、同時にパッセージ８を架橋するようになっている。
【０１２５】
図１４から図１６には、本発明のさらに別の実施形態が示されている。
【０１２６】
図１４には、透視図が示される。この実施形態においては、それぞれの端部がきのこ形状に構成されている接続リード線３を確認することができる。
【０１２７】
図１５には平面図が示される。特に、パッセージ８の領域内へと部分的に突出しているデバイス５を確認することができる。
【０１２８】
図１６には、図１５の線Ａ−Ａに沿って切り取ったときの断面図が示される。
【０１２９】
シーリング・コンパウンド９により満たされたパッセージ８が、その上端のところでテーパ状に構成されていることを確認することができる。
【０１３０】
したがって、基部２は、この領域内に突出しており、その結果、デバイス５は、シーリング・コンパウンド９によりシールされることなく、接続リード線３に向かってさらに近接させて配置することが可能となる。
【０１３１】
ボンディング・ワイヤー７の長さも同様に、非常に短いものとなっている。
【０１３２】
図１７から図１９を引き合いに出して、本発明のさらに別の実施形態について解説するものとする。
【０１３３】
図１７にはＴＯハウジングの透視図が示され、図１８にはその平面図が示される。
【０１３４】
接続リード線３はきのこ形状の頭部を有し、また少なくとも送信機ダイオードまたは受信機ダイオードを備えたデバイスが、パッセージ８の領域内へと突出していることを確認することができる。
【０１３５】
図１９は、図１８の線Ａ−Ａに沿って切り取ったときの断面図であり、図１９において確認することができるように、該パッセージは、プレート１４によりその上端を閉止されており、接続リード線３だけがこのプレート１４を貫通して突出している。シーリング・コンパウンド９は、このプレート１４の下側に配置されており、またこのプレート１４は、デバイス５用の担体（support）として利用されるようになっている。
【０１３６】
図２０から図２２には、本発明のさらに別の実施形態が示されている。
【０１３７】
図２０に示される透視図においても、また図２１に示される平面図においても、いずれも接続リード線が１本ずつ内部を貫通するように取り廻されている２つのパッセージを確認することができ、このパッセージの直径は、この図においては非常に小さくなっており、その結果、デバイス５をそれぞれの接続リード線３に近接させて配置することができるようになっている。
【０１３８】
図２２は、図２１の線Ａ−Ａに沿って切り取ったときの断面図であり、この図のように、パッセージ８の領域内に段部（step）を有するように該基部を構成することによって、この構成形態が得られる。
【０１３９】
したがって、図２１および図２２に示される２つのパッセージ８は、両方とも、この段部の下側で、シーリング・コンパウンド９により充填されている１つのリードスルー８に合併されている。
【０１４０】
デバイス５は、この段部のおかげで、端子線３に直接接するように、簡単に置くことができる。
【０１４１】
図２３から図２５には、本発明のさらに別の実施形態が示されている。
【０１４２】
図２３および図２４において確認することができるように、同じく上側には、図２０および図２１と同様に、２つのパッセージ８を認めることができる。
【０１４３】
図２４の線Ａ−Ａに沿って切り取ったときの断面図である図２５において確認することができるように、この実施形態においては、図２０から図２２に示される実施形態とは異なり、基部２の上に、それぞれの接続リード線３を通すための２つの小さな開口部を設けた中間プレート１５が配置されている。
【０１４４】
デバイス５は、この中間プレート１５の上に、接続リード線３に直接隣接するように載せられている。
【０１４５】
この中間プレート１５の下側では、接続リード線がシーリング・コンパウンド９により充填されている。
【０１４６】
図２６から図２８の図には、本発明のさらに別の実施形態が示されている。
【０１４７】
図２６および図２７に示される図においては、デバイス５がパッセージ８の領域内へと突出していることを確認することができる。
【０１４８】
図２８は、図２７の線Ａ−Ａに沿って切り取ったときの断面図であり、この図では、接続リード線３に隣接して配置されている担持プレート１６が基部２に設けられており、該担持プレート１６は、該パッセージの領域内に部分的に突出しており、基部２内に部分的に突出している。デバイス５は、接続リード線３に直接隣接する該担持プレート１６上に配置されている。
【０１４９】
図２９および図３０には、本発明のさらに別の実施形態が示されている。
【０１５０】
この実施形態においては、きのこ形状を有する接続リード線３が非対称に配置されて、デバイス５に向かってオフセットされている。
【０１５１】
それにより、ボンディング・ワイヤー７の長さを同様に低減することができる。
【０１５２】
特に、この実施形態を、これまでの図に示されている様々な変形実施形態と組み合わせることが推奨される。
【０１５３】
図３１に示される座標系には、実装済みの本発明にしたがったＴＯハウジングの、周波数に対する反射減衰量（return loss）がプロットされている。
【０１５４】
Ｘ軸には周波数がＧＨｚ単位で、Ｙ軸には反射減衰量がｄＢ単位で示されている。
【０１５５】
２０ＧＨｚから３０ＧＨｚまでの周波数域においては、反射減衰量が−１５ｄＢよりも小さくなることを確認することができる。
【０１５６】
図３２には挿入減衰量が示されるが、そこではＸ軸に再び周波数がＧＨｚ単位で、Ｙ軸には挿入減衰量がｄＢ単位で記載されている。２５ＧＨｚまでは挿入減衰量が−１．５ｄＢよりも小さくなっている。
【０１５７】
図３３および図３４には、完全に実装されたＴＯハウジングが示されている。
【０１５８】
図３３において確認することができるように、このＴＯハウジング１には１つのデバイス５が含まれているが、このデバイス５は、送信機ダイオードまたは受信機ダイオードを有し、基部２上に搭載された２つのチップから成り、複数のボンディング・ワイヤー７を利用して接続リード線３に接続されている。
【０１５９】
特に図３４においてはっきりと確認することができるように、この実施例においては、このデバイスが、一方のチップの上にはめ合わされている１つのフォトダイオード１８と、複数のボンディング・ワイヤー７を利用してそれぞれの端子線３に接続されている１つの増幅器アッセンブリ１７とから成っている。増幅器アッセンブリ１７およびフォトダイオード１８は、さらに別のボンディング・ワイヤー１９を利用して、互いに接続されている。
【０１６０】
送信機ダイオードまたは受信機ダイオードが備えられたこのデバイスは、本発明の主意においては、互いに接続される複数のデバイス、特にチップから成るとよい。
【０１６１】
図３５を引き合いに出しながら、本発明のさらにもう１つの実施形態について解説するものとするが、そこでは余分な長さ部分１１が空気に取り囲まれるようにはなっていない。
【０１６２】
この変形実施形態においては、この余分な長さ部分１１の領域内に、シーリング・コンパウンド９よりも誘電率が低い材料２０が配置されている。
【０１６３】
それによっても同様に、パッセージ８のキャパシタンスを補償するインダクタンスが形成されることになる。
【０１６４】
言うまでもなく、材料２０の誘電率により、余分な長さ部分１１の寸法は異なってくる、特に余分な長さ部分１１は若干長くされることになる。
【０１６５】
材料２０は、スプレーコートされるシーリング材であっても、また例えば回路基板１２の表面、またはＴＯハウジング１の表面に、接着されるか、または緩くはめ込まれるようになっている、小さな板であってもかまわない。
【０１６６】
この材料２０は同時に、接続リード線３の電気接続１０が正しく位置決めされていることを保証するスペーサーとして利用することができる。
【０１６７】
ほかにもこの材料２０は、ＴＯハウジング１の底の一部を占めるとよいが、それと並び、ＴＯハウジングの底全体を占めるようにしてもよい。
【０１６８】
ここに図示される変形実施形態は、図１に示される変形実施形態に相当するものである。
【０１６９】
しかし言うまでもないが、上述の誘電率が低い材料によるＴＯハウジングと回路基板間の充填は、本出願書類に説明される全ての変形実施形態において実施されるようにするとよい。
【０１７０】
本発明により、高帯域幅用としても使用可能なＴＯ基部を簡単に構成することができる。そのような実装済みのＴＯ基部は、特に光ファイバー・イーサネット（登録商標）・ネットワークまたはファイバー・チャネル・ネットワーク用として使用することができる。
【符号の説明】
【０１７１】
１  ＴＯハウジング
２  基部
３  接続リード線
４  さらに別の線
５  デバイス
６  プレート
７  ボンディング・ワイヤー
８  リードスルー
９  シーリング・コンパウンド
１０  電気端子
１１  突出部
１２  フレキシブル・プリント基板
１３  接触点
１４  プレート
１５  中間プレート
１６  担持プレート
１７  増幅器アッセンブリ
１８  フォトダイオード
１９  ボンディング・ワイヤー
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図１】
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【外国語明細書】
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