(57)【要約】  【課題】  面受光素子や面発光素子等の光半導体素子を実装する光半導体素子搭載部を側面に有するサブマウントにおいて、インピーダンス整合の取れた伝送線路を形成すること。  【解決手段】  サブマウントは、上面に上面接地導体４および線路導体３が形成され、側面に線路導体３と電気的に接続された光半導体素子搭載部２が形成された絶縁基体１の上面に、上面に伝送線路６が形成され、下面に下面接地導体７が形成された絶縁基板５の下面接地導体７を、線路導体３を絶縁基板１から露出させるようにして上面接地導体４に接合するとともに、伝送線路６と線路導体３とを金属線８によって電気的に接続されている。【選択図】  図１
2004282027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に上面接地導体および線路導体が形成され、側面に前記線路導体と電気的に接続された光半導体素子搭載部が形成された絶縁基体の前記上面に、上面に伝送線路が形成され、下面に下面接地導体が形成された絶縁基板の前記下面接地導体を、前記線路導体を前記絶縁基板から露出させるようにして前記上面接地導体に接合するとともに、前記伝送線路と前記線路導体とを金属線によって電気的に接続したことを特徴とするサブマウント。
【請求項２】
上面に伝送線路が形成され、側面に前記伝送線路と電気的に接続された光半導体素子搭載部が形成された絶縁基体の内部に、前記伝送線路と対向する内層接地導体が設けられていることを特徴とするサブマウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光通信分野等で用いられる半導体レーザ（ＬＤ）やフォトダイオード（ＰＤ）等の光半導体素子を搭載するためのサブマウントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光通信分野では、伝送される電気信号を電気信号−光信号変換して光信号とし、これを光ファイバ等へ伝送させるために光半導体装置が用いられており、このような光半導体装置としては2.5Ｇ（ギガ）ビット／秒（2.5Ｇｂｐｓ）あるいはこれを超えるデータ通信のビットレートをもつものが広く用いられるようになってきている。
【０００３】
このような従来の光半導体装置の断面図を図３に、また、この光半導体装置に搭載されるサブマウントの斜視図を図４に示す。
【０００４】
光半導体装置101を構成する光半導体素子収納用パッケージ（以下、光半導体パッケージともいう）102は、主として、基体105と、枠体109と、蓋体110とから構成されており、この光半導体パッケージ102の内部に光半導体素子103等を収納するとともに、枠体109の側面に光ファイバ108等を取着することにより光半導体装置101となる。
【０００５】
以下、従来の光半導体装置101を図３および図４に基づいて説明する。  
基体105上面の中央部に位置する搭載部105ａには、光半導体素子103やこれを搭載する光半導体素子搭載部104ａが側面に形成されたサブマウント104等が載置されている。なお、搭載される光半導体素子103が面発光素子の場合は、サブマウント104はＴＥＣ（サーモエレクトリッククーラー）106を介して基体105の搭載部105ａに載置されている。さらに、光半導体素子103の発光面側には、発光した光を光ファイバ108へ集光するレンズ107が載置されている。
【０００６】
また、基体105の上面外周部には、搭載部105ａを取り囲むように枠体109がＡｇろう等のろう材や接着材を介して取着されている。さらに、枠体109は、光半導体素子103がレンズ107を介して対向する側部に、光ファイバ108を挿入するための貫通孔109ａを有しており、この貫通孔109ａには光ファイバ108を固定するための筒状の固定部材111が挿着されている。
【０００７】
そして、光半導体素子103の各電極（図示せず）をボンディングワイヤ（図示せず）を介して、枠体109の側部に設けられたセラミック端子の線路導体（図示せず）に接続して、光半導体素子103の各電極を外部リード端子（図示せず）に電気的に接続した後、枠体109の上面にＡｇろう等のろう材や接着材を介して蓋体110を取着し、基体105と枠体109と蓋体110とから成る容器内部に光半導体素子103を収容し、最後に、固定部材111に、光ファイバ108の端部に取着されたステンレススチールから成るフランジ（図示せず）をＹＡＧレーザ等の照射によるレーザ溶接によって接合し、光ファイバ108を枠体109に固定することによって光半導体装置101となる。
【０００８】
このような光半導体装置101は、外部電気回路から外部リード端子を介して供給される駆動信号によって光半導体素子103に光を励起させ、この励起された光を光ファイバ108を介して外部に伝達することによって高速光通信等に使用される。そして近年、このような光半導体装置101に対して、10Ｇｂｐｓ以上での良好な高周波特性・小型化・低背化および低コスト化等が益々要求されてきている。
【０００９】
なお、サブマウント104は、図３に斜視図で示すように、絶縁基体104の側面の中央部に光半導体素子搭載部104ｂが設けられており、光半導体素子103のＯ／Ｅ（光信号−電気信号）変換した高周波信号が伝送される、もしくはＥ／Ｏ（電気信号−光信号）変換する高周波信号が伝送される線路導体104ｃが光半導体素子搭載部104ｂよりサブマウント104上面へかけて配設されている。そして、サブマウント104上面に配設された線路導体104ｃは、光半導体装置101の枠体109の側部に設けられたセラミック端子の線路導体にワイヤボンディング等を介して電気的に接続されている。
【特許文献１】特開平10−246846号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述の光半導体装置101のように、面受光素子や面発光素子等の光半導体素子103を実装する光半導体素子搭載部104ａが側面に形成されたサブマウント104においては、光半導体素子103へ入出力する2.5Ｇｂｐｓ以上の高周波信号が伝送される線路導体104ｃを形成する場合、次のような問題点を有していた。
【００１１】
すなわち、通常、線路導体104ｃのインピーダンスの整合を取って高周波信号の伝送特性Ｓ11およびＳ21を良好なものとするために、線路導体104ｃの両脇および絶縁物を介しての直下に接地導体（図示せず）を形成する。しかしながら、上述のサブマウント104においては、サブマウント104の側面に光半導体素子搭載部104ａを形成するための実装領域を確保する必要があり、この実装領域によりサブマウント104の高さを薄くできないという制約が発生し、このためサブマウント104の上面に形成した線路導体104ｃとこの直下の接地導体間の距離に制約が生じてしまいインピーダンス整合を取ることが困難であるという問題点を有していた。なお、線路導体104ｃの両脇に同一面接地導体を設けてインピーダンス整合を取る場合には、線路導体104ｃの直下に位置する接地導体の影響が希薄であるために、線路導体104ｃの両脇の同一面接地導体を線路導体104ｃへ極端に近付ける必要があり、線路導体104ｃに低インピーダンスが求められるにつれ実現が困難であるという問題点を有していた。また、線路導体104ｃの幅を広くすることによってインピーダンス整合を取ることも考えられるが、この場合も線路導体104ｃに低インピーダンスが求められるにつれ実現が困難であるという問題点を有していた。
【００１２】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、2.5Ｇｂｐｓあるいはこれを超える高周波信号の良好な伝送特性が得られるサブマウントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のサブマウントは、上面に上面接地導体および線路導体が形成され、側面に前記線路導体と電気的に接続された光半導体素子搭載部が形成された絶縁基体の前記上面に、上面に伝送線路が形成され、下面に下面接地導体が形成された絶縁基板の前記下面接地導体を、前記線路導体を前記絶縁基板から露出させるようにして前記上面接地導体に接合するとともに、前記伝送線路と前記線路導体とを金属線によって電気的に接続したことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明のサブマウントは、上面に伝送線路が形成され、側面に前記伝送線路と電気的に接続された光半導体素子搭載部が形成された絶縁基体の内部に、前記伝送線路と対向する内層接地導体が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のサブマウントによれば、上面に上面接地導体および線路導体が形成され、側面に線路導体と電気的に接続された光半導体素子搭載部が形成された絶縁基体の上面に、上面に伝送線路が形成され、下面に下面接地導体が形成された絶縁基板の下面接地導体を、線路導体を絶縁基板から露出させるようにして上面接地導体に接合するとともに、伝送線路と線路導体とを金属線によって電気的に接続したことから、絶縁基体の側面に形成された光半導体素子搭載部の実装領域の面積にかかわらず、高周波信号が伝送する伝送線路と下面接地導体との距離を絶縁基板の厚みによって調節することができ、その結果、伝送線路のインピーダンスを容易に整合させることができ、高周波信号の伝送特性が良好なものとすることができる。
【００１６】
また、伝送線路の両脇に同一面接地導体を形成する場合においても、伝送線路の絶縁基板を介しての直下に下面接地導体が形成されていることから、同一面接地導体を伝送線路に極端に近づける必要はなく、伝送線路が高インピーダンスとなることもない。また、インピーダンスの整合を取るときに伝送線路の幅が狭くても、下面接地導体が近接しているので、伝送線路が高インピーダンスとなることもない。
【００１７】
また、本発明のサブマウントによれば、上面に伝送線路が形成され、側面に前記伝送線路と電気的に接続された光半導体素子搭載部が形成された絶縁基体の内部に、伝送線路と対向する内層接地導体が設けられていることから、絶縁基体の側面に形成された光半導体素子搭載部の実装領域の面積にかかわらず、高周波信号が伝送する伝送線路と対向する内層接地導体との距離を調節することができ、その結果、伝送線路のインピーダンスを容易に整合させることができ、高周波信号の伝送特性が良好なものとすることができる。
【００１８】
また、伝送線路の両脇に同一面接地導体を形成する場合においても、絶縁基体の内部に伝送線路と対向する内層接地導体が設けられていることから、同一面接地導体を伝送線路に極端に近づける必要はなく、伝送線路が高インピーダンスとなることもない。また、インピーダンスの整合を取るときに伝送線路の幅が狭くても、内層接地導体が近接しているので、伝送線路が高インピーダンスとなることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明のサブマウントを添付の図面に基づいて詳細に説明する。  
図１（ａ）は、本発明のサブマウントの実施の形態の一例を示す斜視図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のサブマウントを構成する絶縁基板の斜視図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のサブマウントを構成する絶縁基体の斜視図である。そして、これらの図において、１は絶縁基体、２は光半導体素子搭載部、３は線路導体、４は上面接地導体、５は絶縁基板、６は伝送線路、７は下面接地導体、８は線路導体３と伝送線路６とを電気的に接続する金属線であり、主にこれらで本発明のサブマウントＳ１が構成される。
【００２０】
また、図２は本発明のサブマウントの実施の形態の他の例を示す斜視図である。そして、図２において、11は絶縁基体、12は光半導体素子搭載部、14は内層接地導体、16は伝送線路であり、主にこれらで本発明のサブマウントＳ２が構成される。
【００２１】
絶縁基体１，11は、光半導体素子を搭載する機能を有し、縦0.5〜５ｍｍ、横0.5〜５ｍｍ、高さ0.5〜５ｍｍ程度の直方体であり、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）質焼結体や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質焼結体，炭化珪素（ＳｉＣ）質焼結体，ガラスセラミックス焼結体，窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）質焼結体等のセラミックスやエポキシ樹脂やポリイミド樹脂，ポリイミドシロキサン樹脂等の絶縁材料から成り、例えば絶縁基体１，11が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム，酸化珪素，酸化マグネシウム，酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダ，溶剤，可塑剤，分散剤等を添加混合してペースト状となし、このペーストを周知のプレス成形技術によって直方体状に成形するか、周知のテープ成形技術によってセラミックグリーンシートに成形した後に所定の形状に切断して直方体状に成形し、この成形体を約1600℃の温度で焼成することによって製作される。
【００２２】
なお、サブマウントＳ１，Ｓ２に搭載される光半導体素子が面発光素子の場合は、絶縁基体１，11を構成する材料としては、熱伝導率が40Ｗ／ｍ・Ｋ以上である材料、例えば窒化アルミニウム質焼結体，炭化珪素質焼結体，窒化珪素質焼結体等の材料を用いることが好ましい。絶縁基体１を構成する材料として熱伝導率が40Ｗ／ｍ・Ｋ以上の材料を用いることによって、面発光素子が駆動時に発する熱を効率良く放散させることができる。
【００２３】
また、サブマウントＳ１，Ｓ２に搭載される光半導体素子が面受光素子の場合は、絶縁基体１，11を構成する材料として誘電率６以下の材料を用いることが好ましい。絶縁基体１，11を構成する材料として誘電率６以下の材料を用いることにより、面受光素子で光信号から電気信号へ変換された微弱な信号に、浮遊的に発生する容量成分がノイズとなって載らないよう、抑制できる点で好ましい。
【００２４】
このような誘電率６以下の材料としては、酸化物を含有したガラス粉末にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）粉末、セルシアン（ＢａＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８）粉末等を添加したガラスセラミックスが挙げられる。
【００２５】
絶縁基体１は、その側面に光半導体素子が搭載される光半導体素子搭載部２が、上面にこの光半導体素子搭載部２と電気的に接続する線路導体３および上面接地導体４が形成されている。光半導体素子搭載部２は光半導体素子を搭載する機能および電気的に接続する機能を、線路導体３は光半導体素子搭載部２と後述する絶縁基板５の上面に形成された伝送線路６とを電気的に接続する機能を、そして、上面接地導体４は、後述する絶縁基板５の下面に形成された下面接地導体７を電気的に接続する機能を有している。
【００２６】
また、絶縁基体11は、その側面に光半導体素子が搭載される光半導体素子搭載部12が、その上面にこの光半導体素子搭載部12と電気的に接続する伝送線路16が形成されている。光半導体素子搭載部12は光半導体素子を搭載する機能および電気的に接続する機能を、伝送線路16は光半導体素子搭載部12と外部電気回路（図示せず）とを電気的に接続する機能を有している。
【００２７】
絶縁基体11の内層接地導体14，は、セラミックグリーンシート上に、例えばモリブデン（Ｍｏ），モリブデン（Ｍｏ）−マンガン（Ｍｎ）合金，タングステン（Ｗ）等の金属粉末を主成分とするメタライズペーストを厚膜印刷法にて印刷した後にセラミックグリーンシートを積層し、約1600℃の温度で焼成することによって絶縁基体11と同時に製作される。なお、絶縁基体11がガラスセラミックス焼結体から成る場合は、内層接地導体14に銅（Ｃｕ）等の比較的低融点の金属を用いることもできる。
【００２８】
また、薄膜にて伝送線路16を形成するときにインピーダンス整合を行ないやすいように、必要に応じて、絶縁基体11の上面の算術平均粗さが0.1μｍ程度となるように研磨を施し、伝送線路16が形成される上面と内層接地導体14との間隔を調整しながら形成すればよい。
【００２９】
また、内層接地導体14となるＣｕ，Ｍｏ−Ｍｎ合金，Ｗ等のメタライズをセラミックグリーンシート上に厚膜印刷をする際には、側面（光半導体素子搭載部12を有する面）より0.05〜0.2ｍｍ内側に印刷をするのが好ましい。0.05ｍｍを下回ると、厚膜印刷のずれ、広がり等により、光半導体素子搭載部12と電気的に接続する可能性があり、0.2ｍｍを超えると、上面伝送線路16のインピーダンス不整合部分が大きくなるため、高周波特性が劣化する傾向がある。
【００３０】
これら、光半導体素子搭載部２，12、線路導体３、上面接地導体４および伝送線路16は、従来周知の蒸着法やスパッタリング法，ＣＶＤ法，めっき法等の薄膜形成法により形成され、また従来周知のフォトリソグラフィ法やエッチング法，リフトオフ法等によって所定パターンに加工される。
【００３１】
なお、このような光半導体素子搭載部２，12、線路導体３、上面接地導体４および伝送線路16は、例えば密着金属層、拡散防止層および主導体層が順次積層された３層構造の導体層から成る。
【００３２】
密着金属層は、セラミックス等から成る絶縁基体１との密着性を良好とするという観点からは、チタン（Ｔｉ），クロム（Ｃｒ），タンタル（Ｔａ），ニオブ（Ｎｂ），ニッケル−クロム（Ｎｉ−Ｃｒ）合金，窒化タンタル（Ｔａ２Ｎ）等の熱膨張率がセラミックスと近い金属のうち少なくとも１種より成るのが好ましく、その厚みは0.01〜0.2μｍ程度が好ましい。密着金属層の厚みが0.01μｍ未満では、密着金属層を絶縁基体１，11に強固に密着することが困難となる傾向があり、0.2μｍを超えると、成膜時の内部応力によって密着金属層が絶縁基体１，11から剥離し易くなる傾向がある。
【００３３】
また、拡散防止層は、密着金属層と主導体層との相互拡散を防ぐという観点からは、白金（Ｐｔ），パラジウム（Ｐｄ），ロジウム（Ｒｈ），ニッケル（Ｎｉ），Ｎｉ−Ｃｒ合金，Ｔｉ−Ｗ合金等の熱伝導性の良好な金属のうち少なくとも１種より成ることが好ましく、その厚みは0.05〜１μｍ程度が好ましい。拡散防止層の厚みが0.05μｍ未満では、ピンホール等の欠陥が発生して拡散防止層としての機能を果たしにくくなる傾向があり、１μｍを超えると、成膜時の内部応力により拡散防止層が密着金属層から剥離し易く成る傾向がある。なお、拡散防止層にＮｉ−Ｃｒ合金を用いる場合は、Ｎｉ−Ｃｒ合金は絶縁基体１，11との密着性が良好なため、密着金属層を省くことも可能である。
【００３４】
さらに、主導体層は、線路導体３および伝送線路16の電気抵抗を小さくするという観点からは、電気抵抗の小さい金（Ａｕ），Ｃｕ，Ｎｉ，銀（Ａｇ）の少なくとも１種より成ることが好ましく、その厚みは0.1〜５μｍ程度が好ましい。主導体層の厚みが0.1μｍ未満では、電気抵抗が大きなものとなり線路導体３および伝送線路16に要求される電気抵抗を満足できなくなる傾向があり、５μｍを超えると、成膜時の内部応力により主導体層が拡散防止層から剥離し易く成る傾向がある。なお、Ａｕは貴金属で高価であることから、低コスト化の点でなるべく薄く形成することが好ましい。また、Ｃｕは酸化し易いので、その上にＮｉおよびＡｕからなる保護層を被覆してもよい。
【００３５】
なお、線路導体３は、絶縁基体１の上面に、光半導体素子搭載部２が形成された側面側の辺から0.2ｍｍ以下の長さ、幅0.05〜１ｍｍ程度に被着形成されている。線路導体３を絶縁基体１の上面に、光半導体素子搭載部２が形成された側面側の辺から0.2ｍｍ以下の長さとするのは、線路導体３にはインピーダンス整合を必要とするＲＦ信号が通るため、インピーダンス不整合となる部分を極力短くして、共振現象等の不具合を防止する必要があるためである。ただし、線路導体３のインピーダンス整合が十分取れる場合は、線路導体３の長さを特に制限しなくてもよい。また、上面接地導体４は、絶縁基体１の上面の線路導体３が被着形成された領域周辺を除くほぼ全面に被着形成されている。
【００３６】
次に、絶縁基板５は、伝送線路６の支持基板としての機能を有し、縦0.5〜５ｍｍ、横0.5〜５ｍｍ、厚み0.1〜１ｍｍ程度の直方体であり、絶縁基体１と同様に酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）質焼結体や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質焼結体，炭化珪素（ＳｉＣ）質焼結体，ガラスセラミックス焼結体，窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）質焼結体等のセラミックスやエポキシ樹脂やポリイミド樹脂，ポリイミドシロキサン樹脂等の絶縁材料から成り、絶縁基体１と同様な方法により製作される。なお、絶縁基板５は、通常は絶縁基体１と同じ材料を用いて製作される。
【００３７】
なお、絶縁基板５は、高周波域での共振を抑制して高周波信号の伝送特性を良好にするという観点からは、伝送される高周波信号の波長λの１／２以下の厚みが好ましい。なお、λはＣ（光速）／｛ｆ（周波数）×（εｒ（絶縁基板の誘電率））１／２｝にて求められる。
【００３８】
さらに、絶縁基板５は、その上面に前述した絶縁基体１の線路導体３と電気的に接続する伝送線路６が、下面に前記絶縁基体１の上面接地導体４と電気的に接続する下面接地導体７が形成されている。伝送線路６は、線路導体３と外部電気回路（図示せず）とを電気的に接続して、光半導体素子へ入出力する2.5Ｇｂｐｓ以上の高周波信号を伝送する機能を有し、下面接地導体７は、伝送線路６のインピーダンス整合を取る機能および絶縁基体１の上面接地導体４と電気的に接続する機能を有している。
【００３９】
これら伝送線路６および下面接地導体７は、従来周知の蒸着法やスパッタリング法，ＣＶＤ法，めっき法等の薄膜形成法により形成され、また従来周知のフォトリソグラフィ法やエッチング法，リフトオフ法等によって所定パターンに加工される。
【００４０】
また、これら伝送線路６および下面接地導体７は、前述の光半導体素子搭載部２，線路導体３および上面接地導体４と同様に、密着金属層，拡散防止層および主導体層が順次積層された３層構造の導体層から成る。
【００４１】
なお、絶縁基板５の上面に形成される伝送線路６はその一端が、後述する絶縁基板５の下面接地導体７を絶縁基体１の上面接地導体４に接合した際に、絶縁基体１上面に形成された線路導体３と近接するように形成されることがこのましい。絶縁基板５の上面に形成される伝送線路６の一端を線路導体３と近接させることにより、後述する線路導体３と伝送線路６とを接続する金属線８の距離を短いものとすることができる。また、下面接地導体７は、絶縁基板５の下面のほぼ全面に被着形成されている。
【００４２】
そして、絶縁基体１の上面には絶縁基板５が、線路導体３を絶縁基板５から露出させるようにして上面接地導体４に、ＡｇろうやＡｕ−Ｓｎ合金，Ａｕ−Ｇｅ合金，Ａｕ−Ｓｉ合金，導電性樹脂等の接合材を介して接合される。なお、このような接合は、絶縁基体１の上面接地導体４の上に、例えばＡｕ−Ｓｎ合金から成る接合材プレフォームを載せ、さらにこの上に絶縁基板５を下面接地導体７を接合材側に向けて載せ、その後ヒータブロックやバッチ炉，リフロー炉等で加熱することにより行なわれる。なお、通常であれば、絶縁基板５は絶縁基体１からはみ出さないように、すなわち絶縁基体１の上面内に収まるように接合される。
【００４３】
そして最後に、絶縁基体１の線路導体３と絶縁基板５の伝送線路６とを金属線８により接続する。このような金属線８としては、ボンディングワイヤやボンディングリボン，エアブリッジ等が用いられる。なお、金属線８としてボンディングワイヤを用いる場合は、ボンディングワイヤが細いために金属線８が高インピーダンスとなるので、複数のボンディングワイヤを用いて接続するのが好ましい。
【００４４】
なお、金属線８の長さは、金属線８内部での高周波信号の伝送ロスを小さなものとするという観点からは、0.2ｍｍ以下が好ましい。
【００４５】
そして本発明のサブマウントＳ１によれば、上面に上面接地導体４および線路導体３が形成され、側面に線路導体３と電気的に接続された光半導体素子搭載部２が形成された絶縁基体１の上面に、上面に伝送線路６が形成され、下面に下面接地導体７が形成された絶縁基板５の下面接地導体７を、線路導体３を絶縁基板５から露出させるようにして上面接地導体４に接合するとともに、伝送線路６と線路導体３とを金属線８によって電気的に接続したことから、絶縁基体１の側面に形成された光半導体素子搭載部２の実装領域の面積にかかかわらず、高周波信号が伝送する伝送線路６と下面接地導体７との距離を絶縁基板５の厚みによって調節することができ、その結果、伝送線路６のインピーダンスを容易に整合させることができ、高周波信号の伝送特性が良好なものとすることができる。
【００４６】
また、伝送線路６の両脇に同一面接地導体を形成する場合においても、伝送線路６の絶縁基板５を介しての直下に下面接地導体７が形成されていることから、同一面接地導体を伝送線路６に極端に近づける必要はなく、伝送線路６が高インピーダンスとなることもない。また、インピーダンスの整合を取るときに伝送線路６の幅が狭くても、下面接地導体７が近接しているので、伝送線路６が高インピーダンスとなることもない。
【００４７】
また、本発明のサブマウントＳ１によれば、絶縁基体１の上面に、上面に伝送線路６が形成され、下面に下面接地導体７が形成された絶縁基板５を接合することにより、セラミック積層技術が無くても、高周波特性の良好なサブマウントを提供することができる。
【００４８】
本発明のサブマウントＳ２によれば、上面に伝送線路16が形成され、側面に伝送線路16と電気的に接続された光半導体素子搭載部12が形成された絶縁基体11の内部に、伝送線路16と対向する内層接地導体14が設けられていることから、絶縁基体11の側面に形成された光半導体素子搭載部12の実装領域の面積にかかかわらず、高周波信号が伝送する伝送線路16と対向する内層接地導体14との距離を調節することができ、その結果、伝送線路16のインピーダンスを容易に整合させることができ、高周波信号の伝送特性が良好なものとすることができる。
【００４９】
また、伝送線路16の両脇に同一面接地導体を形成する場合においても、絶縁基体11の内部に伝送線路16と対向する内層接地導体14が設けられていることから、同一面接地導体を伝送線路16に極端に近づける必要はなく、伝送線路16が高インピーダンスとなることもない。また、インピーダンスの整合を取るときに伝送線路16の幅が狭くても、内層接地導体14が近接しているので、伝送線路16が高インピーダンスとなることもない。
【００５０】
また、内層接地導体層14が絶縁基体11の内部に伝送線路16と対向するように設けられていることから、前記サブマウントＳ１を構成する絶縁基体１に絶縁基板５を接合する工程を省くことができ、高周波特性の良好なサブマウントを提供することができる。
【００５１】
かくして本発明のサブマウントによれば、光半導体素子が面発光素子の場合には、本発明のサブマウントＳ１，Ｓ２の側面に形成された光半導体素子搭載部に光半導体素子を取着固定した後、光半導体素子が発光する光を集光するレンズとともにＴＥＣ（サーモエレクトリッククーラー）を介して基体の搭載部に載置し、次に基体の上面外周部に、搭載部を取囲むように枠体をＡｇろう等のろう材を介して取着し、さらに、枠体の光半導体素子がレンズを介して対向する側面に形成された貫通孔に光ファイバを固定するための筒状の固定部材を挿着し、その後、光半導体素子の各電極をボンディングワイヤを介して、枠体の他の側部に設けられたセラミック端子の線路導体に接続して、光半導体素子の各電極を外部リード端子に電気的に接続した後、枠体の上面にＡｇろう等のろう材や接着材を介して蓋体を取着し、基体と枠体と蓋体とから成る容器内部に光半導体素子を収容し、最後に、固定部材に、光ファイバの端部に取着されたフランジをＹＡＧレーザ等の照射によるレーザ溶接によって接合し、光ファイバを枠体に固定することによって高周波信号の伝送特性に優れた光半導体装置となる。
【００５２】
なお、本発明は上述の実施の最良の形態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は可能であり、例えば、上述の実施例では低誘電率の基体材料としてガラスセラミックスを例示したが、ガラス，石英，窒化アルミニウム，アルミナセラミックス等を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】（ａ）は、本発明のサブマウントの実施の形態の一例を示す斜視図、（ｂ）は、（ａ）のサブマウントを構成する絶縁基板の斜視図、（ｃ）は、（ａ）のサブマウントを構成する絶縁基体の斜視図である。
【図２】本発明のサブマウントの実施の形態の他の例を示す斜視図である。
【図３】従来のサブマウントを説明するための光半導体装置の断面図である。
【図４】従来のサブマウントの斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
１，11・・・・・・絶縁基体
２，12・・・・・・光半導体素子搭載部
３・・・・・・線路導体
４・・・・・・上面接地導体
５・・・・・・絶縁基板
６，16・・・・・・伝送線路
７・・・・・・下面接地導体
８・・・・・・金属線
14・・・・・・内層接地導体
Ｓ１，Ｓ２・・・・・・サブマウント
【図１】
2004282027.tif 000003
【図２】
2004282027.tif 000004
【図３】
2004282027.tif 000005
【図４】
2004282027.tif 000006