(57)【要約】  本発明の一態様の電子部品収納用部品は、電子部品を搭載するための搭載領域を有する基体と、前記基体の上面から下面にかけて設けられた、前記電子部品に電気的に接続される接続導体と、前記基体の下面に設けられた、一方の端部が前記接続導体に電気的に接続されるとともに、他方の端部が前記基体の側方に引き出された配線導体と、前記基体の下面に設けられた、前記配線導体と共にコプレーナ線路を形成する接地導体とを備えている。前記配線導体の下面は、前記接地導体の下面よりも上方に位置している。
2012015040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を搭載するための搭載領域を有する基体と、
前記基体の上面から下面にかけて設けられた、前記電子部品に電気的に接続される接続導体と、
前記基体の下面に設けられた、一方の端部が前記接続導体に電気的に接続されるとともに、他方の端部が前記基体の側方に引き出された配線導体と、
前記基体の下面に設けられた、前記配線導体と共にコプレーナ線路を形成する接地導体とを備え、
前記配線導体の下面が、前記接地導体の下面よりも上方に位置していることを特徴とする電子部品収納用部品。
【請求項２】
前記接地導体は、下面視したときに、前記基体と重なり合う第１の領域と、前記基体の側面よりも外側に位置する第２の領域とを有していることを特徴とする請求項１に記載の電子部品収納用部品。
【請求項３】
前記接地導体が、前記実装基板に取り付けるための孔を前記第２の領域に備えていることを特徴とする請求項２に記載の電子部品収納用部品。
【請求項４】
前記接地導体の前記第２の領域が、下面視したときに、前記第１の領域に隣接する第３の領域と、該第３の領域よりも前記基体の外側に位置する第４の領域とを有し、該第４の領域と前記配線導体との間隔が、前記第３の領域と前記配線導体との間隔よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の電子部品収納用部品。
【請求項５】
前記接地導体の前記第３の領域が、下面視したときに、前記基体から離れるにしたがって前記配線導体との間隔が大きくなっていることを特徴とする請求項４に記載の電子部品収納用部品。
【請求項６】
請求項１に記載の電子部品収納用部品と、該電子部品収納用部品の前記搭載領域に搭載された電子部品とを備えた電子モジュール。
【請求項７】
請求項６に記載の電子モジュールと、該電子モジュールが取りつけられた実装基板とを備えた電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品収納用部品、電子モジュールおよび電子装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光通信用の半導体素子等の電子部品は、例えば電子部品収納用部品に搭載される。電子部品収納用部品は、実装基板に取り付けられることによって実装される。そのような電子部品収納用部品としては、例えば、特許文献１に記載されたパッケージが挙げられる。【０００３】
特許文献１に記載のパッケージは、半導体集積回路チップ（電子部品）が搭載されるパッケージ基板（基体）と、パッケージ基板の上面から下面にかけて設けられたバイアホール（接続導体）と、パッケージ基板の下面に設けられた信号線金属薄膜（配線導体）と、パッケージ基板の下面に設けられた、信号線金属薄膜を挟んで位置する接地金属薄膜（接地導体）とを備えている。この特許文献１に記載のパッケージは、実装基板に固定することによって使用することができる。【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のパッケージは、実装基板に実装する際に、インピーダンスのマッチングを行なうことが困難な場合がある。具体的には、配線導体のうち基体の直下に位置する領域と、配線導体のうち基体の側方に引き出された領域との間で周囲の誘電率に大きな違いが生じる。これは、基体の直下に位置する領域においては、上方に基体が位置し、下方に実装基板が位置する。つまり、配線基板から見て上下方向の両側に誘電体があることになる。これに対して、基体の側方に引き出された領域においては、下方に実装基板が位置している。つまり、配線基板から見て上下方向の片側にのみ誘電体があることになる。このため、これらの領域の間でインピーダンスのマッチングを行なうことが困難となる。
【特許文献１】特開平４−３３６７０２号公報
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一つの態様に基づく電子部品収納用部品は、電子部品を搭載するための搭載領域を有する基体と、基体の上面から下面にかけて設けられた、電子部品に電気的に接続される接続導体と、基体の下面に設けられた、一方の端部が接続導体に電気的に接続されるとともに、他方の端部が基体の側方に引き出された配線導体と、基体の下面に設けられた、配線導体と共にコプレーナ線路を形成する接地導体とを備え、配線導体の下面が、接地導体の下面よりも上方に位置している。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態の電子部品収納用部品の例を示す斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す電子部品収納用部品の下面図である。
【図２】図１に示す電子部品収納用パッケージのＡ−Ａ’線における断面図である。
【図３Ａ】本発明の第１の実施形態の電子部品収納用部品の変形例を示す斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す電子部品収納用部品の下面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の電子部品収納用部品の第１の変形例を示す下面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の電子部品収納用部品の第２の変形例を示す下面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の電子部品収納用部品の第３の変形例を示す下面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の電子部品収納用部品の第４の変形例を示す下面図である。
【図８Ａ】本発明の第２の実施形態の電子部品収納用部品を示す斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示す電子部品収納用部品の下面図である。
【図９Ａ】本発明の第２の実施形態の電子部品収納用部品の変形例を示す斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示す電子部品収納用部品の断面図である。
【図１０】本発明の１つの実施形態の電子モジュールおよび電子装置の例を示す分解斜視図である。
【図１１】本発明の他の実施形態の電子モジュールおよび電子装置の例を示す分解斜視図である。
【図１２】図１０および図１１に記載の電子装置の配線導体近傍をコプレーナ線路の線路方向で切った断面図である。
【図１３】図１０および図１１に記載の電子装置の接地導体近傍をコプレーナ線路の線路方向で切った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明のいくつかの実施形態の例について図面を参照して説明する。なお、以下の例においては、電子部品として光半導体素子を用いているが、特にこれに限定されるものではなく、集積回路等を用いてもよい。
【０００８】
図１Ａ、図１Ｂおよび図２に示すように、本発明の第１の実施形態の電子部品収納用部品（以下、電子部品収納用パッケージとも、あるいは単にパッケージともいう。）１は、電子部品２を搭載するための搭載領域を有する基体１１と、搭載領域を囲むように基体１１の上面に設けられた枠体１３と、基体１１の上面から下面にかけて設けられた、電子部品２に電気的に接続される接続導体３と、基体１１の下面に設けられた、一方の端部が接続導体３に電気的に接続されるとともに、他方の端部が基体１１の側方に引き出された配線導体４と、基体１１の下面に設けられた、下面視したときに、基体１１と重なり合う内側領域９２と、基体１１の側面よりも外側に位置する、実装基板１５に取り付けるための孔９１を備えた外側領域９３とを有する取付け部材９と、基体１１の下面に設けられた、配線導体４と共にコプレーナ線路を形成する接地導体５とを備えている。
【０００９】
そして、配線導体４の下面が、接地導体５の下面よりも上方に位置している。具体的には、基体１１の下面に対して垂直な方向における接地導体５の厚みが、配線導体４の厚みよりも大きい。これにより、パッケージ１を実装基板に実装する際に、インピーダンスのマッチングを容易に行なうことができる。具体的には、配線導体４のうち基体１１の直下に位置する領域の周囲の誘電率を配線導体４のうち基体１１の側方に引き出された領域の周囲の誘電率に近づけることができる。これは、配線導体４のうち基体１１の側方に引き出された領域を実装基板に接続部材等で接着することによってパッケージ１を実装基板に実装する際に、配線導体４のうち基体１１の直下に位置する領域と実装基板との間に生じる隙間を大きくすることができるためである。その結果、配線導体４のうち基体１１の直下に位置する領域の周囲の誘電率を、配線導体４から見て上下方向の片側にのみ誘電体がある場合に近づけることができる。このため、これらの領域の間でインピーダンスのマッチングを行なうことが容易となる。
【００１０】
具体的には、配線導体４および実装基板がアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）セラミックスから成る場合であれば、配線導体４および実装基板の比誘電率は約１０であり、隙間に存在している空気の比誘電率は約１である。すなわち、配線導体４のうち基体１１の側方に引き出された領域の周囲において、配線導体４から見て上側の誘電率が約１であり、下側の誘電率が約１０である。また、配線導体４のうち基体１１の直下に位置する領域の周囲において、配線導体４から見て上側の誘電率が約１０であり、下側には約１の誘電率である隙間が位置することになる。なお、具体的な接地導体５の厚みおよび配線導体４の厚みに関する詳細な説明は後述する。
【００１１】
また、パッケージ１を実装基板１５に実装する際に、配線導体４よりも接地導体５の方が実装基板１５に先に接触する。そのため、配線導体４が実装基板１５から受ける押圧力を小さくできる。その結果、この押圧力に起因する配線導体４の変形を抑制することができるので、配線導体４による信号の伝送特性を良好に保つこともできる。
【００１２】
第１の実施形態の例のパッケージ１における基体１１は、上面、下面ならびに上面および下面の間に位置する複数の側面を有している。具体的には、基体１１は、平面視した場合の形状が四角形状であり、その上面には、後述する端子接続導体１０１を備えた段差部１２１が、枠体１３の内周面と接するようにして形成されている。また基体１１は、その上面に電子部品２がサブマウント２１を介して搭載される搭載領域を有している。
【００１３】
基体１１の上面の搭載領域には電子部品２が搭載されることから、基体１１としては、少なくとも電子部品２が配設される部分には高い絶縁性を有していることが求められる。第１の実施形態にかかる基体１１としては、例えば、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）セラミックス、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）セラミックスまたはムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）セラミックス等の誘電体材料を用いることができる。
【００１４】
第１の実施形態における枠体１３は、搭載領域を囲むように基体１１の上面に位置している。枠体１３としては、基体１１と同様に、誘電体材料を用いることができる。また、枠体１３としては、例えば、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）またはタングステン（Ｗ）のような金属部材、あるいはこれらの金属からなる合金を用いてもよい。枠体１３は複数の側面を有しており、その側面の１つである第１の側面１１１に外周面および内周面に開口する貫通孔１３１を有している。そして、第１の実施形態のパッケージ１は、この枠体１３の貫通孔１３１に取り付けられた光ファイバ取付け部８を有している。第１の実施形態における光ファイバ取付け部８は、円筒形状の部材である。光ファイバ取付け部８は、一方の端部が枠体１３の内側に位置するとともに、他方の端部が枠体１３の外側に位置するように枠体１３に固定されている。光ファイバ取付け部８によって光ファイバ２３を固定することで、光ファイバ２３の位置決めを図ることができる。また、電子部品２として光半導体素子を用いる場合には、光半導体素子と光ファイバ２３との間での光の伝達を、この円筒形状である光ファイバ取付け部８の中空部分に光ファイバ２３を固定することによって行なうことができる。光ファイバ取付け部８は、少なくとも光ファイバ２３を固定できる程度の強度を有していることが好ましい。具体的には、鉄、銅、ニッケル、クロム、コバルトまたはタングステンのような金属材料によって形成することができる。なお、枠体１３と基体１１とは別々に形成されてもよく、また、一体的に形成されてもよい。
【００１５】
第１の実施形態における接続導体３は、基体１１の上面から下面にかけて設けられている。接続導体３は、電子部品２が発した電気信号を基体１１の上面から下面に伝送する機能を、もしくは外部から入力された電気信号を基体１１の下面から上面に伝送する機能を有している。接続導体３の一方の端部は基体１１の上面に露出している。接続導体３および電子部品２は、基体１１の上面に配設される配線を介して電気的に接続される。この電気的な接続の代表的な接続方法は、ワイヤーボンディング３０である。また、接続導体３の他方の端部は基体１１の下面に露出している。
【００１６】
接続導体３としては、例えばタングステン、モリブデン（Ｍｏ）またはマンガン（Ｍｎ）等の金属材料を用いることができる。接続導体３の形成方法としては、基体１１の上面および下面の間を貫通する貫通孔を形成するとともに、この貫通孔に金属ペーストを配設する方法が挙げられる。貫通孔に金属ペーストを配設する方法としては、周知の吸引法等を用いればよい。接続導体３は、金属材料が貫通孔の内部全体に充填されるようにして形成されてもよい。また、貫通孔の内壁を覆うように形成されて内周側に空洞が形成されるように配設されてもよい。
【００１７】
配線導体４は、基体１１の下面に設けられている。第１の実施形態のパッケージ１においては、配線導体４として帯状の金属部材を用いている。配線導体４の一方の端部が接続導体３に電気的に接続されるとともに、配線導体４の他方の端部が基体１１の側面の１つである第２の側面１１２よりも基体１１の外側に引き出されている。配線導体４は、例えば銅等の金属材料によって形成されている。配線導体４の基体１１の下面への取付けは、接続導体３および配線導体４を接続部材等によって接合することによって行なわれる。
【００１８】
本例のパッケージ１は、基体１１の上面に配設された内部接地導体６をさらに備えている。内部接地導体６は、基体１１の上面において、接続導体３の一方の端部を囲むように配設されている。接続導体３と内部接地導体６とが短絡することのないように、接続導体３および内部接地導体６の間には所定の間隔が確保されている。内部接地導体６は、例えばメタライズ法によって形成することができる。内部接地導体６は、タングステン、モリブデンまたはマンガン等の金属材料からなる。内部接地導体６は、接続導体３によって高周波信号を伝送する際の誘電損失を低減するために設けられる。
【００１９】
本例のパッケージ１は、基体１１の下面に設けられた接地導体５（外部接地導体５）を備えている。本例においては、外部接地導体５として帯状の金属板を用いている。外部接地導体５は、配線導体４を挟むようにして位置して、基体１１の下面の２箇所に設けられている。外部接地導体５と配線導体４との間には、外部接地導体５および配線導体４が電気的に短絡することのないように所定の間隔が確保されている。これにより、外部接地導体５は、配線導体４と共にコプレーナ線路を形成している。外部接地導体５としては、導電性の良好な部材を用いることが好ましく、例えば、配線導体４と同様の金属材料によって形成すればよい。外部接地導体５の基体１１の下面への取付けは、後述する接地接続導体７および外部接地導体５を接続部材等によって接合することによって行なわれる。
【００２０】
また、好ましくは、外部接地導体５の弾性率が、配線導体４の弾性率よりも大きいことが望ましい。これにより、配線導体４と外部接地導体５の両方が押圧力を受ける場合に、外部接地導体５に力が集中しやすくなる。その結果、さらに配線導体４の変形を抑制することができるので、信号の伝送特性の低下を抑制することができる。
【００２１】
本例のパッケージ１は、基体１１の上面から下面にかけて設けられた、内部接地導体６および外部接地導体５を電気的に接続する接地接続導体７を備えている。具体的には、接地接続導体７は、基体１１の上面から下面にかけて、２つの外部接地導体５および内部接地導体６にそれぞれ対応するように２箇所に設けられており、接続導体３を挟んで位置している。接地接続導体７および接続導体３の間には、これらの導体が短絡することのないように、所定の間隔が確保されている。接地接続導体７の一方の端部は基体１１の上面に露出するとともに、他方の端部は基体１１の下面に露出している。
【００２２】
接地接続導体７の形成方法としては、接続導体３と同様に、基体１１の上面および下面の間を貫通する貫通孔を形成するとともに、この貫通孔に金属ペーストを配設する方法が挙げられる。なお、ここでいう内部接地導体６、外部接地導体５および接地接続導体７における「接地」とは、いわゆるアース電位としての外部の基準電位（図示せず）に電気的に接続されていることを意味しており、基準電位としては必ずしも電位が０Ｖである必要はない。
【００２３】
本例のパッケージ１は、基体１１の下面に配設された取付け部材としての複数のネジ止め部９を有している。それぞれのネジ止め部９は、基体１１の下面に設けられた、基体１１を下面視したときに、基体１１と重なり合う内側領域９２と、基体１１の側面よりも外側に位置する外側領域９３とを有する。それぞれのネジ止め部９は、長方形状の部材であり、外側領域９３の一方の主面から他方の主面にかけて孔９１が設けられている。これらのネジ止め部９においてパッケージ１および後述する実装基板１５をネジ止めによって取り付けることにより、パッケージ１を実装基板１５に固定することができる。
【００２４】
ネジ止め部９は、例えば銅などの金属板によって形成されている。ネジ止め部９と基体１１との接合は、基体１１の下面に金属膜をメタライズ法によって別途形成して、その金属膜およびネジ止め部９を接続部材等を用いて接合することによって行なわれる。
【００２５】
なお、基体１１の下面に対して垂直な方向におけるネジ止め部９の厚みは、基体１１の下面に対して垂直な方向における配線導体４の厚みよりも大きく、また電子部品収納用パッケージ１を実装基板１５に取り付ける際の電子部品収納用パッケージ１の安定性を考えると、基体１１の下面に対して垂直な方向における外部接地導体５の厚みと同一であることが望ましい。なお、ここでいう同一とは、製造上不可避な程度の誤差を含むものである。
【００２６】
本実施形態の例におけるパッケージ１は、基体１１における段差部１２１の上面から基体１１の下面にかけて貫通して引き出される複数の端子接続導体１０１を備えている。図示はしていないが、端子接続導体１０１は、例えばワイヤーボンディングによって電子部品２に電気的に接続されている。
【００２７】
リード端子１０２は、端子接続導体１０１と外部配線とを電気的に接続するための部材である。リード端子１０２は、帯状の部材であって、基体１１の下面に複数並んで設けられている。リード端子１０２は、端子接続導体１０１のうち基体１１の下面に位置する端部にそれぞれの一端が接合されており、他端は、基体１１の側方に引き出されている。リード端子１０２は、例えば銅等の金属材料によって形成されている。
【００２８】
一般的に、接続導体３および配線導体４が、高周波信号を伝送するために用いられるのに対して、端子接続導体１０１およびリード端子１０２は、電子部品２に電力を供給するために用いられる。これら複数の端子接続導体１０１は、互いに電気的に短絡することのないように所定の間隔をあけて配設されている。端子接続導体１０１は、接続導体３と同様の方法で形成することができる。
【００２９】
なお、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、外部接地導体５は、下面視したときに、基体１１と重なり合う第１の領域５１だけでなく、基体１１の外側に位置する第２の領域５２を有していることが望ましい。これにより、基体１１の直下から基体１１の外側にかけての、配線導体４と外部接地導体５とによって形成されるコプレーナ線路のインピーダンスの変化を小さくすることができ、高周波信号の伝送特性を向上させることができる。
【００３０】
さらに、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、外部接地導体５は、ネジ止めによって実装基板１５に取り付けるための孔５２０を第２の領域５２に有していることが好ましい。この孔５２０が設けられた外部接地導体５および孔９１が設けられたネジ止め部９を用いて、パッケージ１を実装基板１５にネジ止めすることにより、より強固な固定を行なうことができる。孔５２０としては、外部接地導体５の上面から下面にかけて貫通孔が設けられたものでもよく、また、外部接地導体５を下面視したときに、外部接地導体５の端部に開口部が設けられたものでもよい。なお、孔５２０およびネジ込まれるネジによる外部接地導体５および配線導体４の間の寄生容量への影響を考慮すると、パッケージ１を下面視したときに、外部接地導体５の外周の辺のうち、配線導体４と対向している辺の反対側に位置する辺に開口するように、孔５２０が設けられることが好ましい。これにより、外部接地導体５および配線導体４の間の寄生容量の変化が低減される。従って、高周波信号の伝送特性への影響が低減される。
【００３１】
また、図４に示すように、外部接地導体５は、下面視したときに、第２の領域５２が、第１の領域５１に隣接する第３の領域５３と、第３の領域５３よりも基体１１の外側に位置する第４の領域５４とを有しており、第４の領域５４と配線導体４との間隔が、第３の領域５３と配線導体４との間隔よりも大きいことが望ましい。これにより、配線導体４と外部接地導体５とによって形成される伝送回路におけるインピーダンスを段階的に変化させることができるため、伝送特性をさらに向上させることができる。なお、外部接地導体５に孔５２０を形成する場合は、第４の領域５４に形成することが望ましい。これにより、孔５２０を用いてネジ止めを行なう際に配線導体４に加わる押圧力をさらに低減することができる。例えば、第３の領域５３と配線導体４との間隔が５００〜７００μｍであれば、第４の領域５４と配線導体４との間隔は１０００〜１２００μｍに設定することができる。
【００３２】
さらに、図５に示すように、外部接地導体５における第３の領域５３が、下面視したときに、基体１１から離れるに従って配線導体４との間隔が大きくなることが望ましい。これにより、配線導体４と外部接地導体５とによって形成される伝送回路におけるインピーダンスの変化をより滑らかなものにできるため、高周波信号の伝送特性をさらに向上させることができる。
【００３３】
また、図６に示すように、２つの外部接地導体５が、例えば基体１１の下面においてつながっていることによって、一体的に形成されていることが好ましい。この場合、外部接地導体５は、例えば、３方向から配線導体４の一方の端部を囲むような形状をしている。このように外部接地導体５を一体的に形成することによって、外部接地導体５の強度を向上させながら、配線導体４の両側における外部接地導体５の電位差をより低減することができる。これにより、基準電位としての信頼性をさらに向上させることができる。その結果、高周波信号の伝送特性を向上させることができる。
【００３４】
さらに、図７に示すように、外部接地導体５およびネジ止め部９が一体的に形成されていることが好ましい。これにより、ネジ止めの際にネジ止め部９に生じる応力を外部接地導体５に分散させることができる。そのため、ネジ止め部９において安定してネジ止めをすることができる。したがって、電子部品収納用パッケージ１の信頼性を向上させることができる。また、外部接地導体５およびネジ止め部９が一体的に形成されていることにより、部品点数を減らすこともできる。
【００３５】
次に、本発明の第２の実施形態の例の電子部品収納用パッケージ１０について説明する。なお、本例の各構成において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００３６】
図８Ａおよび図８Ｂに示すように、第２の実施形態の例の電子部品収納用パッケージ１０は、第１の実施形態の例の電子部品収納用パッケージ１と同様に、配線導体４を備えている。第１の実施形態の例の電子部品収納用パッケージ１においては、１つの配線導体４が設けられているが、本実施形態の例の電子部品収納用パッケージ１０においては、複数の配線導体４が設けられている。
【００３７】
本例において、外部接地導体５は２つの配線導体４をそれぞれ挟んで位置している。また、２つの配線導体４の間に外部接地導体５が挟まれて位置している。これにより、配線導体４間における電磁的な影響を低減することができる。
【００３８】
また、図９Ａおよび図９Ｂに示すように、配線導体４を挟んで位置している外部接地導体５と配線導体４に挟まれて位置している外部接地導体５とが、例えば基体１１の下面においてつながっていることによって、一体的に形成されていることが好ましい。これにより、圧力に対する外部接地導体５の強度を向上させつつ、配線導体４を挟んで位置している外部接地導体５と配線導体４に挟まれて位置している外部接地導体５との電位差をより低減することができ、高周波信号の伝送特性を向上させることができる。
【００３９】
また、本例の電子部品収納用パッケージ１０において、外部接地導体５および取付け部材としてのネジ止め部９は第１の実施形態の例における外部接地導体５よびネジ止め部９と同様に適宜形状を変更することが可能である。
【００４０】
本発明の一つの実施形態の例の電子モジュール１００は、図１０および図１１に示されているように、上記の実施形態の例のパッケージ１、１０に収納された電子部品２を備えている。本例における電子部品２である光半導体素子は、電子部品搭載領域上にサブマウント２１を挟んで搭載されている。光半導体素子は、電気信号を光信号に変換する機能または光信号を電気信号に変換する機能を有している。例示的な光半導体素子としては、レーザーダイオードおよびフォトダイオードがあげられる。光半導体素子は、電子部品搭載領域に直接搭載されてもよいが、サブマウント２１上に搭載されるほうが望ましい。これは、サブマウント２１によって光半導体素子の高さ位置を調整することができ、光ファイバ２３との光学的な結合の精度を向上させることができるためである。
【００４１】
本例の電子モジュール１００は、光ファイバ取付け部８に設けられた光ファイバ２３を備えている。光ファイバ２３は光ファイバ取付け部８に基体１１の外側から差し込まれて設置されている。光ファイバ２３は光半導体素子と光学的に結合されている。
【００４２】
本例の電子モジュール１００は、透光性部材２２を備えている。透光性部材２２は、サブマウント２１の上面に設けられており、光ファイバ２３と光半導体素子との間に位置している。透光性部材２２は、光半導体素子から発せられた光を光ファイバ２３に集める機能、または光ファイバ２３から発せられた光を光半導体素子に集める機能を有する。なお、ここでいう透光性とは、必ずしも光の透過率が１００％である必要はない。すなわち、上述の機能を満たす程度の透過率があればよい。例えば、８０％程度の透過率があればよい。透光性部材２２は、例えばガラスやプラスチックで形成されたレンズである。
【００４３】
本例の電子モジュール１００は、蓋体１４を備えている。蓋体１４は、四角形状の板部材であり、枠体１３の上面に設けられる。蓋体１４を枠体１３に接合することによって、光半導体素子は気密に封止される。これにより、光半導体素子の信頼性を向上させることができる。蓋体１４の材料としては、アルミナセラミックス、窒化アルミニウムセラミックスおよびムライトセラミックス等の誘電体材料、鉄、ニッケル、クロム、コバルトおよびタングステンのような金属材料が用いられる。
【００４４】
本発明の一つの実施形態の例の電子装置２００は、電子モジュール１００と、電子モジュール１００が取り付けられた実装基板１５とを備えている。
【００４５】
本実施形態の例における実装基板１５は、樹脂またはセラミックス等の誘電体材料によって形成されている。実装基板１５の上面には、第１の回路パターン１５１、第２の回路パターン１５２および接地パターン１５３が形成されている。第１の回路パターン１５１、第２の回路パターン１５２および接地パターン１５３は、例えば、モリブデンおよびマンガン等を原料とする金属ペーストを焼結することによって得られる。電子部品収納用パッケージ１、１０は、第１の回路パターン１５１と配線導体４、第２の回路パターン１５２とリード端子１０２および接地パターン１５３と外部接地導体５のそれぞれが電気的に接続されるようにして実装基板１５に実装される。
【００４６】
具体的には、図１２および図１３に示されているように、第１の回路パターン１５１の上面と配線導体４のうち基体１１の側方に引き出された領域の下面との間、第２の回路パターン１５２の上面とリード端子１０２の下面との間および接地パターン１５３の上面と外部接地導体５の下面との間に接続部材１６を設けることによって行なう。接続部材１６としては、例えばＳｎＡｇＣｕ半田、ＳｎＺｎＢｉ半田、ＳｎＣｕ半田またはＳｎＡgＩｎＢｉ半田等を用いることができる。
【００４７】
配線導体４の下面が外部接地導体５の下面よりも上方に位置していることにより、配線導体４のうち基体１１の直下に位置する領域と実装基板１５との間の隙間Ｓ１を大きくすることができる。すなわち、外部接地導体５と配線導体４との高さが等しい場合と比較して、外部接地導体５と配線導体４との高さの差だけ、配線導体４と実装基板１５との間の隙間を上下方向に大きくすることができる。すなわち、電子装置２００は、電子モジュール１００と、電子モジュール１００が取り付けられた実装基板１５とを備えており、外部接地導体５のうち基体１１の直下に位置する領域と実装基板１５との隙間Ｓ２よりも、配線導体４のうち基体１１の直下に位置する領域と実装基板１５との間の隙間Ｓ１が大きい。
【００４８】
これにより、パッケージ１、１０を実装基板１５に実装する際に、インピーダンスのマッチングを容易に行なうことができる。具体的には、配線導体４と実装基板１５との間の隙間Ｓ１を上下方向に大きくすることによって、配線基板４のうち基体１１の直下に位置する領域の周囲の誘電率を、配線導体４のうち基体１１の側方に引き出された領域の周囲の誘電率に近づけることができる。このため、これらの領域の間でインピーダンスのマッチングを行なうことが容易となる。
【００４９】
また、実装基板１５には取付け部材９の孔９１と連続するように孔部が設けられている。孔９１と孔部を通じてネジを組み込むことによって、電子部品収納用パッケージ１、１０を実装基板１５により強固に固定することができる。
【００５０】
なお、図１１に示す電子装置２００において１０〜４０ＧＨｚ程度の周波数の高周波信号を流す場合の寸法の例について説明する。２つの配線導体４の幅を１５０μｍ、外部接地導体５のうち２つの配線導体４の間に位置する領域であって、基体１１の側面の直下に位置する領域の幅を４００μｍ、この領域と２つの配線導体４との間隔をそれぞれ９００μｍとする。
【００５１】
この場合、配線導体４の厚みを例えば１００〜５００μｍに設定することができ、これに合せて隙間Ｓ１の高さ方向の大きさが所望の大きさになるように外部接地導体５の厚みを決定する。隙間Ｓ１の高さ方向の値を大きく設定するほど、配線導体４のうち基体１１の直下に位置する領域と、基体１１の側面から引き出された領域との間の誘電率を近づけることができる。しかしながら、過度に隙間Ｓ１を大きくすると、隙間Ｓ１の内部で高周波信号の共振が生じてしまう場合がある。したがって、上述の条件であれば、隙間Ｓ１の高さ方向の大きさは１００〜５００μｍに設定することが好ましい。
【００５２】
なお、本発明は上述の実施形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更や実施の形態の組合せを行うことは何等差し支えない。
【００５３】
＜実施例＞
実施例として、本発明の第２の実施形態の例の電子部品収納用部品１０、電子モジュール１００および電子装置２００を作製して評価を行なった。作製した電子装置２００は、図１１に示した電子装置２００である。
【００５４】
作製した電子装置２００の寸法は以下の通りである。２つの配線導体４は、幅が１５０μｍ、厚みが１００μｍである。外部接地導体５は、厚みが２００μｍ、外部接地導体５のうち２つの配線導体４の間に位置する領域であって、基体１１の側面の直下に位置する領域の幅が４００μｍである。この領域と２つの配線導体４との間隔はそれぞれ９００μｍである。第１の回路パターン１５１および接地パターン１５３の厚みは２０μｍである。接続部材１６の厚みは、配線導体４と第１回路パターン１５１の間に設けられる接続部材１６の厚みは１５０μｍ、外部接地導体５と接地パターン１５３との間に設けられる接続部材１６の厚みは５０μｍである。すなわち、隙間Ｓ１の高さ方向の大きさは１７０μｍである。
【００５５】
次に作製した電子装置２００に周波数が１０ＧＨｚ、２０ＧＨｚ、３０ＧＨｚおよび４０Ｇｈｚの高周波信号を流し、反射損失の大きさを測定した。なお、比較例として本実施例と配線導体４の厚みおよび配線導体４と第１の回路パターン１５１の間に設けられる接続部材１６の厚みだけが異なる電子装置を準備した。具体的には、配線導体の厚みが２００μｍであり、配線導体４と第１回路パターン１５１の間に設けられる接続部材の厚みが５０μｍである。比較例の電子装置にも同様の測定を行なった。
【００５６】
【表１】
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【００５７】
表１に示すように、１０ＧＨｚの高周波信号を流した場合の反射損失は、実施例が−２８ｄＢであり、比較例が−２３ｄＢであった。２０ＧＨｚの高周波信号を流した場合の反射損失は、実施例では−３０ｄＢであり、比較例では−２１ｄＢであった。３０ＧＨｚの高周波信号を流した場合の反射損失は、実施例では−２２ｄＢであり、比較例では−１６ｄＢであった。４０ＧＨｚの高周波信号を流した場合の反射損失は、実施例では−２５ｄＢであり、比較例では−１６ｄＢであった。いずれの周波数においても実施例は比較例よりも反射損失が小さかった。これは、実施例の方が比較例と比べてインピーダンスのマッチングがとれていたためである。以上より、本発明の電子装置２００を用いることによって、インピーダンスマッチングを容易に行なうことができることが確認できた。
【符号の説明】
【００５８】
１、１０：電子部品収納用部品（電子部品収納用パッケージ、パッケージ）
１００：電子モジュール
２００：電子装置
２：電子部品
３：接続導体
４：配線導体
５：接地導体（外部接地導体）
５１：第１の領域
５２：第２の領域
５２０：孔
５３：第３の領域
５４：第４の領域
９：取付け部材（ネジ止め部）
９１：孔
１１：基体
１３：枠体
１５：実装基板
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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