(57)【要約】【課題】  消費電力を低減することが可能な光半導体装置を提供する。【解決手段】  本発明の光半導体装置２００は、筐体２と、温度制御装置１０と、光半導体素子１６と、端子部３６と、光半導体素子１６と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端が温度制御装置１０上と熱的に接続され、他端が光半導体素子１６と端子部３６との間の領域に位置してなる第１ブリッジ部６２と、端子部３６と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端がブロック部３０上と熱的に接続され、他端が光半導体素子１６と端子部３６との間の領域に位置してなる第２ブリッジ部６０と、第１ブリッジ部６２の導体層と第２ブリッジ部６０の導体層との間を電気的に接続し、第１ブリッジ部６２及び第２ブリッジ部６０の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える接続部６４と、を有することを特徴とする。【選択図】  図２
2011129595.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に設けられた温度制御装置と、
前記温度制御装置上に設けられた光半導体素子と、
前記筐体の底面に設けられたブロック部、又は、前記筐体の側壁に設けられた端子部と、
前記光半導体素子と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端が前記温度制御装置上と熱的に接続され、他端が前記光半導体素子と前記端子部との間の領域に位置してなる第１ブリッジ部と、
前記端子部と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端が前記ブロック部上、又は、前記筐体の側壁と熱的に接続され、他端が前記光半導体素子と前記端子部との間の領域に位置してなる第２ブリッジ部と、
前記第１ブリッジ部の導体層と前記第２ブリッジ部の導体層との間を電気的に接続し、前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える接続部と、
を有することを特徴とする光半導体装置。
【請求項２】
前記第１ブリッジ部の導体層及び前記第２ブリッジ部の導体層は、ともにストリップラインを構成してなることを特徴とする請求項１記載の光半導体装置。
【請求項３】
前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部は、セラミックであることを特徴とする請求項２記載の光半導体装置。
【請求項４】
前記筐体の底面における前記光半導体素子と前記端子部との間の領域に設けられ、前記第１ブリッジ部と前記第２ブリッジ部とを前記筐体の底面に対して支持し、前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える中継部を有することを特徴とする請求項１記載の光半導体装置。
【請求項５】
前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の底面には接地電極が設けられ、
前記第１ブリッジ部の導体層及び前記第２ブリッジ部の導体層は、ともにストリップラインを構成してなり、
前記中継部上には前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の接地電極間を電気的に接続する導電部が設けられてなることを特徴とする請求項４記載の光半導体装置。
【請求項６】
前記中継部は、石英ガラスで構成されてなることを特徴とする請求項４記載の光半導体装置。
【請求項７】
前記ブロック部には前記光半導体素子の駆動回路が搭載されてなり、
前記駆動回路の出力が、前記第１ブリッジ部の前記導体層及び前記第２ブリッジの前記導体層を介して前記光半導体素子に接続されてなることを特徴とする請求項１記載の光半導体装置。
【請求項８】
前記ブロック部は、ヒートシンクであることを特徴とする請求項７記載の光半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信装置に用いられるＯＳＡ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｂ−Ａｓｓｅｍｂｌｙ）として、筐体内に光信号を出力する光素子を搭載した光半導体装置が用いられている。例えば、特許文献１には、ＯＳＡの一例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３００３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような光半導体装置では、光素子の温度を制御するため、光素子は温度制御装置に搭載されている。このとき、電気信号（高周波信号など）をレーザダイオード（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ；ＬＤ）へ伝えるために、ＬＤは電気信号ライン（例えばストリップライン）と接続されている。しかしながら、この電気信号ラインとＬＤとを直接接続すると、他からの熱がＬＤへ流入してしまう。そのため、ＬＤの温度を制御するために温度制御装置が余分に電力を消費してしまう。このように、ＬＤへの熱の流入により、光半導体装置の消費電力が増大してしまう。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、消費電力を低減することが可能な光半導体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】
【０００６】
本発明の光半導体装置は、筐体と、前記筐体に設けられた温度制御装置と、前記温度制御装置上に設けられた光半導体素子と、前記筐体の底面に設けられたブロック部、又は、前記筐体の側壁に設けられた端子部と、前記光半導体素子と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端が前記温度制御装置上と熱的に接続され、他端が前記光半導体素子と前記端子部との間の領域に位置してなる第１ブリッジ部と、前記端子部と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端が前記ブロック部上、又は、前記筐体の側壁と熱的に接続され、他端が前記光半導体素子と前記端子部との間の領域に位置してなる第２ブリッジ部と、前記第１ブリッジ部の導体層と前記第２ブリッジ部の導体層との間を電気的に接続し、前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える接続部と、を有することを特徴とする。本発明によれば、光半導体素子が発する熱以外の熱が温度制御装置へ流入することを抑制することができるため、温度制御装置の特性が低下せず、温度制御装置の消費電力を低減することができる。よって、光半導体装置の消費電力を低減することができる。
【０００７】
上記構成において、前記第１ブリッジ部の導体層及び前記第２ブリッジ部の導体層は、ともにストリップラインを構成してなるようにしてもよい。この構成によれば、損失を抑えて高周波の電気信号を伝送することができる。
【０００８】
上記構成において、前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部は、セラミックとしてもよい。この構成によれば、第１ブリッジ部及び第２ブリッジ部を介して温度制御装置へ流入する熱を抑制することができる。
【０００９】
上記構成において、前記筐体の底面における前記光半導体素子と前記端子部との間の領域に設けられ、前記第１ブリッジ部と前記第２ブリッジ部とを前記筐体の底面に対して支持し、前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える中継部を有するようにしてもよい。この構成によれば、第１ブリッジ部及び第２ブリッジ部に接続部をボンディングにより取り付けるときに加わる応力に対する耐性を向上させることができる。よって、ボンディングにより、第１ブリッジ部及び第２ブリッジ部が破壊されたり、第１ブリッジ部及び第２ブリッジ部が外れたりすることを防止することができる。
【００１０】
上記構成において、前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の底面には接地電極が設けられ、前記第１ブリッジ部の導体層及び前記第２ブリッジ部の導体層は、ともにストリップラインを構成してなり、前記中継部上には前記第１ブリッジ部及び前記第２ブリッジ部の接地電極間を電気的に接続する導電部が設けられてなるようにしてもよい。この構成によれば、接地電極間を電気的に接続する導電部は電気信号に対するグランドとなるため、周波数特性を向上させることができる。中継部と第１ブリッジ部及び第２ブリッジ部とのグランド電位を共通にすることができるため、周波数特性を向上させることができる。誘電体の断面積を小さくして熱抵抗を大きくすることができるため、光半導体素子が発する熱以外の熱が温度制御装置へ流入することを抑制することができる。
【００１１】
上記構成において、前記中継部は、石英ガラスで構成されてなるようにしてもよい。この構成によれば、第１ブリッジ部と第２ブリッジ部との熱交換を抑制することができる。
【００１２】
上記構成において、前記ブロック部には前記光半導体素子の駆動回路が搭載されてなり、前記駆動回路の出力が、前記第１ブリッジ部の前記導体層及び前記第２ブリッジの前記導体層を介して前記光半導体素子に接続されてなるようにしてもよい。この構成によれば、駆動回路が発する熱が温度制御装置へ流入することを抑制することができるため、温度制御装置の特性が低下せず、温度制御装置の消費電力を低減することができる。よって、光半導体装置の消費電力を低減することができる。また、損失を抑えて高周波の電気信号を駆動回路から光半導体素子へ伝送することができる。
【００１３】
上記構成において、前記ブロック部は、ヒートシンクとしてもよい。この構成によれば、ヒートシンクにより駆動回路を冷却して、駆動回路が発する熱が温度制御装置へ流入することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、光半導体素子が発する熱以外の熱が温度制御装置へ流入することを抑制することができる。よって、光半導体装置の消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１（ａ）は、比較例に係る光半導体装置の内部構造の上面図である。図１（ｂ）は、比較例に係る光半導体装置の内部構造の側面図である。
【図２】図２（ａ）は、実施例１に係る光半導体装置の内部構造の上面図である。図２（ｂ）は、実施例１に係る光半導体装置の内部構造の側面図である。
【図３】図３は、実施例１に係るストリップライン及びワイヤの構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、実施例２に係る光半導体装置の内部構造の上面図である。図４（ｂ）は、実施例２に係る光半導体装置の内部構造の側面図である。
【図５】図５は、実施例２に係る光半導体装置の内部構造の側面図である。
【図６】図６は、実施例２に係るストリップライン、ワイヤ及び中継部の構成を示す図である。
【図７】図７（ａ）は、実施例３に係る光半導体装置の内部構造の上面図である。図７（ｂ）は、実施例３に係る光半導体装置の内部構造の側面図である。
【図８】図８（ａ）は、実施例４に係る光半導体装置の内部構造の上面図である。図８（ｂ）は、実施例４に係る光半導体装置の内部構造の側面図である。
【図９】図９（ａ）は、実施例５に係る光半導体装置の内部構造の上面図である。図９（ｂ）は、実施例５に係る光半導体装置の内部構造の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施例との比較のため、図１（ａ）及び図１（ｂ）を参照して、光半導体装置の比較例を説明する。図１（ａ）は、光半導体装置の一例であるＴＯＳＡ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｂ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）１００の内部構造の上面図である。図１（ｂ）は、ＴＯＳＡ１００の内部構造の側面図である。図１（ａ）及び図１（ｂ）において、同一の構成には同一の符号を付している。
【００１７】
図１（ａ）及び図１（ｂ）のように、ＴＯＳＡ１００は、筐体２、ヒートシンク３０、ＬＤＤ（レーザダイオードドライバ）３４、ストリップライン２８、ＬＤ１６、ＴＥＣ（Ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｏｌｅｒ）１０、絶縁部８、レンズ１８、レセプタクル４、キャリア１２及び１４、基板３２、３６及び３８、ワイヤ４０、４２、４４、４６、４８、５０及び５２を有する。筐体２の底面には、ヒートシンク３０及びＴＥＣ１０が固定される。ヒートシンク３０の上面には、基板３２、ＬＤＤ３４、基板３６及びストリップライン２８の一端が固定される。ストリップライン２８の一端は、ヒートシンク３０と熱的に接続される。ＴＥＣ１０の上面には、キャリア１２が固定される。キャリア１２の上面には、キャリア１４及びレンズ１８が固定される。キャリア１４の上面には、ＬＤ１６、基板３８及びストリップライン２８の他端が固定される。ストリップライン２８の他端は、ＴＥＣ１０と熱的に接続される。
【００１８】
ＬＤＤ３４は、ＬＤ１６を駆動する回路である。ＬＤ１６は、電気信号を光信号に変換する光半導体素子である。ストリップライン２８は、ＬＤＤ３４からＬＤ１６へ電気信号を伝送する経路である。ストリップライン２８の上面には、基板３６に設けられた端子部と電気的に接続される導体層が設けられている。ＴＥＣ１０は、発熱するＬＤ１６の温度を制御する温度制御装置である。ヒートシンク３０は、筐体２の底面に設けられたブロック部であって、発熱するＬＤＤ３４を冷却する部品である。ヒートシンク３０の材料は、例えばＡｌＮ、ＣｕＷ等である。レセプタクル４は、ＬＤ１６と光ファイバ（不図示）とを光学的に結合するコネクタである。ＬＤ１６が出力する光信号はレンズ１８により光ファイバに入力される。
【００１９】
絶縁部８は配線を有し、絶縁部８に接続されたリード２２とワイヤ４０及び４２とは電気的に接続される。光半導体装置１００のリード２２には、他の装置（不図示）が接続され、電気信号が入力される。基板３２、３６及び３８は配線を有する。基板３６の配線の一部に、ストリップライン２８の一端と電気的に接続される導体である端子部が設けられている。ワイヤ４０及び４２、４４、４６、４８、５０並びに５２は、それぞれリード２２と基板３２、基板３２とＬＤＤ３４、ＬＤＤ３４と基板３６、基板３６の端子部とストリップライン２８、ストリップライン２８と基板３８、及び、基板３８とＬＤ１６を電気的に接続する。したがって、他の装置からリード２２に電気信号が入力されると、ＬＤＤ３４は電気信号に基づいてＬＤ１６を駆動し、ＬＤ１６は電気信号を光信号に変換して出力する。このワイヤ４０、４２、４４、４６、４８、５０及び５２には、リボンを用いていもよい。
【００２０】
図１（ｂ）内の矢印は熱の流れを示している。ＬＤ１６は、ＴＥＣ１０によって一定温度に制御されている。このＴＥＣ１０によって発生した熱は、筐体２の底面に放出される。ＴＥＣ１０から放出された熱が、筐体２の底面を介して、ヒートシンク３０に流入することで、ヒートシンク３０の放熱効率が下がってしまい、ストリップライン２８を介して、ＬＤＤ３４が発する熱がさらにＬＤ１６へ流入してしまう。ＬＤＤ３４が発する熱は、ヒートシンク３０により筐体２の底面に放出される。さらに、ＬＤＤ３４が発する熱は、ストリップライン２８を介してＬＤ１６へも流入する。このため、ＴＥＣ１０はＬＤ１６が発する熱に加え、ＬＤＤ３４から流入する熱も放出しなくてはならないため、ＴＥＣ１０の冷却特性が低下する。ＴＥＣ１０は冷却特性の低下を抑えるため、余分に電力を消費する。よって、光半導体装置の消費電力が増大してしまう。
【００２１】
また、外部からの熱が、筐体２の側壁、ストリップライン２８を介して、ＬＤ１６へ流入することもある。この場合もＴＥＣ１０はＬＤ１６が発する熱に加え、外部から流入する熱も放出しなくてはならないため、ＴＥＣ１０の冷却特性が低下する。ＴＥＣ１０は冷却特性の低下を抑えるため、余分に電力を消費する。よって、光半導体装置の消費電力が増大してしまう。
【００２２】
以下、図面を用いて、本発明の実施例について詳細に説明する。
【実施例１】
【００２３】
図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、実施例１に係る光半導体装置の構成を説明する。図２（ａ）は、実施例１に係るＴＯＳＡ２００の内部構造の上面図である。図２（ｂ）は、ＴＯＳＡ２００の内部構造の側面図である。実施例１に示すＴＯＳＡ２００は、比較例に示すＴＯＳＡ１００と比較して、ストリップライン２８の代わりに、ストリップライン６０及び６２並びにワイヤ６４を設けている点が異なる。
【００２４】
図２（ａ）及び図２（ｂ）のように、ストリップライン６２は、ＬＤ１６と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端がＴＥＣ１０へ熱を伝達するキャリア１４の上面に固定され、他端がストリップライン６０に向けて延伸され、ＬＤ１６と基板３６の端子部との間の領域に位置している。ストリップライン６２の一端は、ＴＥＣ１０の上面と熱的に接続されている。ストリップライン６０は、基板３６の端子部と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端が筐体２の底面に設けられたヒートシンク３０に固定され、他端がストリップライン６２に向けて延伸され、ＬＤ１６と基板３６の端子部との間の領域に位置している。ストリップライン６０の一端は、ヒートシンク３０と熱的に接続されている。ワイヤ６４は、ストリップライン６２の導体層とストリップライン６０の導体層との間を電気的に接続し、ストリップライン６２及びストリップライン６０の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える。ワイヤ６４を例えばリボンとしてもよい。その他の構成については、比較例と同様のため、説明を省略する。
【００２５】
図３を参照して、ストリップライン６０及び６２並びにワイヤ６４の構成を詳細に説明する。図３は、図１のストリップライン６０及び６２並びにワイヤ６４の周辺部分を拡大した図である。図３のように、ストリップライン６０は、誘電体９２の上面に設けられた導体層である金属板９０と、下面に設けられグランドである接地電極７６と、誘電体９２の上面に設けられ、ビアホールを介して接地電極７６と接続されている金属板９１及び９３と、を有するマイクロストリップラインである。同様に、ストリップライン６２は、誘電体９６の上面に設けられた導体層である金属板９４と、下面に設けられグランドである接地電極７８と、誘電体９６の上面に設けられ、ビアホールを介して接地電極７８と接続されている金属板９５及び９７と、を有するマイクロストリップラインである。金属板９０及び９４は、ＬＤＤ３４からＬＤ１６へ流れる電気信号の信号線路として機能する。金属板９０及び９４の材料は例えばＡｕ等である。誘電体９２及び９６の材料は、例えばセラミック、アルミナ等である。ワイヤ６４は、ストリップライン６０の金属板９０の一端とストリップライン６２の金属板９４の一端とを接続する。ワイヤ６７は、金属板９１と金属板９５とを接続する。ワイヤ６９は、金属板９３と金属板９７とを接続する。ワイヤ６７及び６９により、ストリップライン６０及び６２のグランド電位を共通にすることができるため、周波数特性を向上させることができる。ＬＤＤ３４からＬＤ１６へ流れる電気信号は高周波信号であるため、ストリップライン６０及び６２を用いることにより、伝送における損失を低減することができる。
【００２６】
実施例１によれば、ワイヤ６４は、ストリップライン６０及び６２より熱伝導度が小さい。これにより、ＬＤＤ３４が発する熱は、ストリップライン６０からストリップライン６２への流入が抑制され、ＴＥＣ１０への流入も抑制される。したがって、比較例のような熱の流入が起きにくく、ＴＥＣ１０の冷却特性が低下しにくいため、ＴＥＣ１０の消費電力を低減することができる。よって、ＴＯＳＡ２００の消費電力を低減することができる。さらにワイヤ６４を短くすることにより、高周波信号の伝送における損失を低減することができる。
【００２７】
実施例１によれば、図２（ａ）及び図２（ｂ）のように、ストリップライン６０及び６２並びにワイヤ６４により、電気信号を伝送する経路を構成することにより、ＬＤＤ３４とＬＤ１６及びＴＥＣ１０とを離間して筐体２に搭載することができる。ＬＤＤ３４の発熱量は大きいため、ＬＤ１６及びＴＥＣ１０がＬＤＤ３４から受ける熱の影響を低減することができる。
【００２８】
実施例１において、ＬＤ１６及び基板３８とＴＥＣ１０との間に、キャリア１４及び１２を設ける例を説明した。なお、キャリア１４及び１２を設けずに、ＬＤ１６及び基板３８をＴＥＣ１０の上面に直接固定してもよい。
【００２９】
実施例１において、ストリップライン６０及び６２をマイクロストリップラインとする例を説明した。これにより、誘電体９２及び９６の断面積を小さくして、熱抵抗を大きくすることができるため、熱の流入を抑制することができる。他に、例えば、ストリップライン６０及び６２をコプレーナストリップラインとしてもよい。コプレーナストリップラインは、上面に、金属板と、金属板の両脇に接地電極と、を有し、マイクロストリップラインより断面積が大きくなるため、熱抵抗が小さくなる。そのため、ストリップライン６０及び６２をマイクロストリップラインとする方が好ましい。
【００３０】
実施例１において、ストリップライン６０及び６２の有する誘電体９２及び９６の材料は、セラミックとすることが好ましい。これにより、ストリップライン６０及び６２に流入する熱を抑制することができる。セラミックの材料に、アルミナ等を用いてもよい。
【００３１】
実施例１において、ストリップライン６０及び６２のそれぞれの長さは、略同一であってもよいし、異なってもよい。
【実施例２】
【００３２】
図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して、実施例２に係る光半導体装置の構成を説明する。図４（ａ）は、実施例２に係るＴＯＳＡ３００の内部構造の上面図である。図４（ｂ）は、ＴＯＳＡ３００の内部構造の側面図である。実施例２のＴＯＳＡ３００は、実施例１のＴＯＳＡ２００と比較して、中継部６６を有する点が異なる。その他については、実施例１と同様のため、説明を省略する。
【００３３】
図４（ａ）及び図４（ｂ）のように、中継部６６は、筐体２の底面におけるＴＥＣ１０とヒートシンク３０との間の領域に設けられている。すなわち、中継部６６は、ＬＤ１６と基板３６の端子部との間の領域に設けられている。中継部６６は、ストリップライン６０及び６２を筐体２の底面に対して支持する。中継部６６は、ストリップライン６０及び６２の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える。ストリップライン６０及び６２は、実施例１と同様に、マイクロストリップラインである。
【００３４】
実施例２によれば、ストリップライン６０及び６２を筐体２の底面に対して支持することができるため、ストリップライン６０及び６２にワイヤ６４をボンディングにより取り付けるときに加わる応力に対する耐性を向上させることができる。よって、ボンディングにより、ストリップライン６０及び６２が破壊されたり、ストリップライン６０及び６２がヒートシンク３０やキャリア１４から外れたりすることを防止することができる。
【００３５】
実施例２によれば、ストリップライン６０及び６２の応力に対する耐性が向上するため、ストリップライン６０及び６２の長さを長くすることができる。これにより、ＬＤＤ３４とＬＤ１６及びＴＥＣ１０とを離間して筐体２に搭載することができるため、ＬＤ１６及びＴＥＣ１０がＬＤＤ３４から受ける熱の影響を低減することができる。
【００３６】
実施例２において、中継部６６の材料は、石英ガラスとすることが好ましい。これにより、ストリップライン６０からストリップライン６２への熱の流入を抑制することができる。中継部６６の材料は、石英ガラスの代わりに、熱伝導度がストリップライン６０及び６２並びにヒートシンク３０より小さいその他の材料としてもよい。
【００３７】
実施例２において、図５及び図６のように、ストリップライン６０及び６２と接する中継部６６の上面並びに中継部６６と接するストリップライン６０及び６２の下面に接地電極であるメタルを設けるようにしてもよい。図５は、ＴＯＳＡ３００の内部構造の側面図であって、中継部６６の上面並びにストリップライン６０及び６２の下面にメタルを設けた場合の一例を示す図である。図６は、図５の中継部６６並びにストリップライン６０及び６２の周辺部分を拡大した図である。図５及び図６において、図３及び図４に示す構成と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。図５及び図６のように、中継部６６の上面８４にメタルが設けられている。このメタルは、上面８４の一部にパターニングされたものでもよい。同様に、ヒートシンク３０の上面８２、基板３２の下面７０、ＬＤＤ３４の下面７２、基板３６の下面７４、基板３８の下面８０及びキャリア１４の上面８６にメタルが設けられている。ストリップライン６０及び６２の接地電極７６及び７８はメタルである。これにより、メタルが設けられた部分は電気信号に対するグランドとなるため、周波数特性を向上させることができる。また、図６のように、中継部６６の上面８４とストリップライン６０及び６２の接地電極７６及び７８とが接することにより、互いのグランド電位を共通にすることができるため、周波数特性を向上させることができる。図６のように中継部６６を用いることにより、図３のようにストリップライン６０及び６２に金属板９１、９３、９５及び９７、ワイヤ６７及び６９、並びに、ビアホールを設けることなく、より簡易な構成でストリップライン６０及び６２のグランド電位を共通にすることができる。よって、コストを低減することができる。
【００３８】
実施例２において、ストリップライン６０及び６２をマイクロストリップラインとする例を説明した。これによれば、図６のように、上面の金属板９０及び９４とワイヤ６４とを接続することにより、損失を抑えて高周波信号を伝送することができる。また、下面の接地電極７６及び７８と中継部６６の上面８４のメタルとが接することにより、互いのグランド電位を共通にすることができるため、周波数特性を向上させることができる。さらに、金属板と接地電極とを誘電体の互いに対向する面にそれぞれ配置することができるため、誘電体の断面積を小さくして熱抵抗を大きくすることができる。よって、ＬＤＤ３４が発する熱がストリップライン６０及び６２を介してＴＥＣ１０へ流入することを抑制することができる。
【実施例３】
【００３９】
図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して、実施例３に係る光半導体装置の構成を説明する。図７（ａ）は、実施例３に係るＴＯＳＡ４００の内部構造の上面図である。図７（ｂ）は、ＴＯＳＡ４００の内部構造の側面図である。実施例３のＴＯＳＡ４００は、実施例２のＴＯＳＡ３００と比較して、中継部６６の位置が異なる。その他については、実施例２と同様のため、説明を省略する。
【００４０】
図７（ａ）及び図７（ｂ）のように、中継部６６は、ヒートシンク３０の側面と接するように筐体２の底面に固定される。
【００４１】
実施例３によれば、中継部６６を筐体２の底面に固定する工程において、中継部６６をヒートシンク３０の側面に沿わせて容易に筐体２の底面に固定させることができる。よって、作業の手間を軽減することができる。
【実施例４】
【００４２】
図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照して、実施例４に係る光半導体装置の構成を説明する。図８（ａ）は、実施例４に係るＴＯＳＡ５００の内部構造の上面図である。図８（ｂ）は、ＴＯＳＡ５００の内部構造の側面図である。実施例４のＴＯＳＡ５００は、実施例１のＴＯＳＡ２００と比較して、ＬＤＤ３４及びヒートシンク３０を有しておらず、ＬＤ１６を駆動する電気信号が他の装置（不図示）から入力される点が異なる。図８（ａ）及び図８（ｂ）において、実施例１の構成と同一の構成には同一の符号を付している。
【００４３】
図８（ａ）及び図８（ｂ）のように、ＴＯＳＡ５００は、筐体２、ストリップライン６０及び６２、ＬＤ１６、ＴＥＣ１０、絶縁部８、レンズ１８、レセプタクル４、キャリア１２及び１４、ワイヤ６４、７０及び７２並びにリード２２を有する。筐体２の側壁に設けられた絶縁部８には、配線及び配線の一部に導体である端子部が設けられている。リード２２と絶縁部８の端子部、絶縁部８の端子部とワイヤ７０はそれぞれ電気的に接続される。リード２２には、他の装置が接続され、他の装置から電気信号が入力される。他の装置は熱を発生する装置である。ワイヤ７０、６４及び７２は、それぞれ絶縁部８の端子部とストリップライン６０、ストリップライン６０とストリップライン６２、ストリップライン６２とＬＤ１６を電気的に接続する。したがって、他の装置からリード２２に電気信号が入力されると、ＬＤ１６は電気信号を光信号に変換して出力する。
【００４４】
ストリップライン６２は、ＬＤ１６と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端がＴＥＣ１０へ熱を伝達するキャリア１４の上面に固定され、他端がストリップライン６０に向けて延伸され、ＬＤ１６と絶縁部８の端子部との間の領域に位置している。ストリップライン６２の一端は、ＴＥＣ１０の上面と熱的に接続されている。ストリップライン６０は、絶縁部８の端子部と電気的に接続される導体層が上面に設けられ、一端が筐体２の側壁に設けられた絶縁部８に固定され、他端がストリップライン６２に向けて延伸され、ＬＤ１６と絶縁部８の端子部との間の領域に位置している。ストリップライン６０の一端は、筐体２の側壁に設けられた絶縁部８と熱的に接続されている。ワイヤ６４は、ストリップライン６２の導体層とストリップライン６０の導体層との間を電気的に接続し、ストリップライン６２及びストリップライン６０の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える。その他については、実施例１と同様のため、説明を省略する。
【００４５】
実施例４によれば、ワイヤ６４は、ストリップライン６０及び６２より熱伝導度が小さい。これにより、他の装置が発する熱は、リード２２を介して、ワイヤ７０及びストリップライン６０に流入するが、ストリップライン６０からストリップライン６２への流入は抑制され、ＴＥＣ１０への流入も抑制される。したがって、熱が他の装置からストリップライン６０及び６２、ＴＥＣ１０、筐体２の底面、側壁、ストリップライン６０へと順次伝わるような熱の流入が起きず、ＴＥＣ１０の冷却特性が低下しないため、ＴＥＣ１０の消費電力を低減することができる。よって、ＴＯＳＡ５００の消費電力を低減することができる。
【実施例５】
【００４６】
図９（ａ）及び図９（ｂ）を参照して、実施例５に係る光半導体装置の構成を説明する。図９（ａ）は、実施例５に係るＴＯＳＡ６００の内部構造の上面図である。図９（ｂ）は、ＴＯＳＡ６００の内部構造の側面図である。実施例５のＴＯＳＡ６００は、実施例４のＴＯＳＡ５００と比較して、実施例２に示した中継部６６を有する点が異なる。図９（ａ）及び図９（ｂ）において、実施例４の構成と同一の構成には同一の符号を付している。
【００４７】
図９（ａ）及び図９（ｂ）のように、中継部６６は、筐体２の底面におけるＴＥＣ１０と筐体２の側壁との間の領域に設けられている。すなわち、中継部６６は、ＬＤ１６と筐体２の側壁に設けられた絶縁部８の端子部との間の領域に設けられている。中継部６６は、ストリップライン６０及び６２を筐体２の底面に対して支持する。中継部６６は、ストリップライン６０及び６２の熱伝導度よりも小さい熱伝導度を備える。その他については、実施例４と同様のため、説明を省略する。
【００４８】
実施例５によれば、実施例２と同様に、ストリップライン６０及び６２を筐体２の底面に対して支持することができるため、ストリップライン６０及び６２にワイヤ６４をボンディングにより取り付けるときに加わる応力に対する耐性を向上させることができる。よって、ボンディングにより、ストリップライン６０及び６２が破壊されたり、ストリップライン６０及び６２がヒートシンク３０やキャリア１４から外れたりすることを防止することができる。また、ストリップライン６０及び６２の下面、中継部６６の上面にメタルを設ける構成は、実施例２と同様である。
【００４９】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
２    筐体
１０    ＴＥＣ
１６    ＬＤ
３０    ヒートシンク
３４    ＬＤＤ
６０、６２    ストリップライン
６４    ワイヤ
６６    中継部
１００、２００、３００、４００、５００、６００  ＴＯＳＡ
【図１】
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【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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