本發(fā)明涉及光學(xué)元件封裝，以及包括光學(xué)元件封裝的光學(xué)元件設(shè)備。

背景技術(shù)：

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，存在用于安裝發(fā)光元件、光接收元件等的光學(xué)元件管座。在這種光學(xué)元件管座中，發(fā)光元件安裝在散熱部分的側(cè)表面上，該散熱部分直立地設(shè)置在圓板形狀的孔圈(eyelet)上，并且發(fā)光元件與被密封在孔圈中的引線相連接(見例如JP-A-2004-134697和JP-A-2011-134740)。

如將在后面關(guān)于序文(preliminary matter)的段落中所描述的，已經(jīng)提出了這樣的技術(shù)：陶瓷基板包括形成在其上的導(dǎo)體圖案，陶瓷基板布置在散熱部分的側(cè)表面上，散熱部分直立地設(shè)置在孔圈上，并且發(fā)光元件安裝在導(dǎo)體圖案的附近，從而能夠改進(jìn)高頻性能。

然而，陶瓷基板上的導(dǎo)體圖案通過焊料與引線連接。因此，穿過焊料的傳輸部分導(dǎo)致傳輸線路的特性阻抗整體上難以匹配。于是，穿過焊料的傳輸部分變成高頻信號(hào)的傳輸中的障礙部分。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面，提供一種光學(xué)元件封裝。該光學(xué)元件封裝包括：

孔圈，其包括上表面以及與上表面相反的下表面；

散熱部分，其布置在孔圈的上表面上；

通孔，其形成為貫穿孔圈，從而從孔圈的上表面延伸到孔圈的下表面；

引線，其被設(shè)置在通孔中的特定部件密封，并且包括從孔圈的下表面延伸的引線部分以及從孔圈的上表面延伸的引線布線部分；以及

絕緣基板，其布置在引線布線部分與散熱部分之間，并且包括前表面以及與前表面相反的后表面。

附圖說明

圖1A和圖1B分別是用于解釋根據(jù)序文的光學(xué)元件封裝的問題的透視圖和局部剖視圖；

圖2是示出用在根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝中的金屬基體的透視圖；

圖3A和圖3B分別是示出用在根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝中的引線部件的平面圖和示出引線部件的引線的剖視圖；

圖4是用于解釋制造根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的方法的透視圖(部分1)；

圖5是用于解釋制造根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的方法的透視圖(部分2)；

圖6A和圖6B分別是用于解釋制造根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的方法的剖視圖(部分3)；

圖7是用于解釋制造根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的方法的透視圖(部分4)；

圖8A和圖8B分別是用于解釋制造根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的方法的透視圖和剖視圖(部分5)；

圖9是用于解釋制造根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的方法的透視圖(部分5)；

圖10A和圖10B分別是示出根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的透視圖和局部剖視圖；

圖11A和圖11B分別是示出根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件設(shè)備的透視圖和局部剖視圖；以及

圖12是示出將透鏡蓋和光纖保持器安裝到圖11A和圖11B中的光學(xué)元件設(shè)備上的狀態(tài)的透視圖。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述。

在描述實(shí)施例之前將對(duì)作為實(shí)施例的基礎(chǔ)的序文進(jìn)行描述。序文的描述有關(guān)于本發(fā)明人的個(gè)人研究的細(xì)節(jié)，該細(xì)節(jié)包括新技術(shù)的內(nèi)容而不是已知技術(shù)的內(nèi)容。

如圖1A所示，根據(jù)序文的光學(xué)元件封裝設(shè)置有孔圈100和直立地設(shè)置在孔圈100上的散熱部分120。三個(gè)通孔(即第一通孔至第三通孔110a、110b和110c)設(shè)置為沿孔圈100的厚度方向穿透孔圈100。

第一引線160a至第三引線160c分別被玻璃體180密封并固定在第一通孔110a至第三通孔100c中。另外，第四引線160d被電阻焊接于孔圈100的下表面。

另外，陶瓷基板200布置在直立地設(shè)置在孔圈100上的散熱部分120的側(cè)表面上。陶瓷基板200的前表面上形成有第一導(dǎo)體圖案210、第二導(dǎo)體圖案220以及布置在第一導(dǎo)體圖案210與第二導(dǎo)體圖案220之間的區(qū)域中的元件安裝焊盤P。第一導(dǎo)體圖案210和第二導(dǎo)體圖案220以及元件安裝焊盤P中的每一個(gè)由銅鍍層形成。

圖1B是這樣的局部放大的剖視圖：將沿方向I截取的圖1A中的光學(xué)元件封裝的組成部件的截面和沿方向II截取的圖1A中的光學(xué)元件封裝的組成部件的截面結(jié)合在一起。如圖1B所示，作為接地件的金屬層230形成在陶瓷基板200的后表面上。金屬層230通過焊料300粘合在散熱部分120上。

另外，形成在陶瓷基板200的前表面上的第一導(dǎo)體圖案210的下端布置在第一引線160a的上表面上。另外，焊料320設(shè)置在第一導(dǎo)體圖案210的下端上。第一導(dǎo)體圖案210通過焊料320與第一引線160a電連接。

盡管未具體地示出，但第二導(dǎo)體圖案220通過焊料320與第二引線160b電連接。第一導(dǎo)體圖案210的下端和第二導(dǎo)體圖案220的下端上的焊料320未在圖1A中示出。

元件安裝焊盤P上安裝有發(fā)光元件(未示出)。發(fā)光元件通過電線(未示出)與陶瓷基板200的前表面上的第一導(dǎo)體圖案210和第二導(dǎo)體圖案220連接。

此外，在孔圈100位于陶瓷基板200的前方的部分中形成有凹陷部分140。凹陷部分140的底部安裝有光接收元件(未示出)。光接收元件通過電線(未示出)與第二引線160b電連接。

在根據(jù)序文的光學(xué)元件封裝中，安裝有發(fā)光元件的元件安裝焊盤P布置在陶瓷基板200上，并且與發(fā)光元件連接的第一導(dǎo)體圖案210和第二導(dǎo)體圖案220布置在元件安裝焊盤P的兩相對(duì)的外側(cè)上。

因此，與發(fā)光元件通過電線與第一引線160a和第二引線160b連接的結(jié)構(gòu)相比，發(fā)光元件與第一導(dǎo)體圖案210和第二導(dǎo)體圖案220可以布置為彼此足夠地接近。

于是，可以縮短用于連接發(fā)光元件與第一導(dǎo)體圖案210或第二導(dǎo)體圖案220的每個(gè)電線的長(zhǎng)度。因此，可以減少傳輸線路的傳輸損失。

然而，第一引線160a和第二引線160b通過焊料320與陶瓷基板200的前表面上的第一導(dǎo)體圖案210和第二導(dǎo)體圖案220連接。穿過焊料320的傳輸部分例如由于高頻信號(hào)在該傳輸部分上的反射而變成特性阻抗的失配部分，這可能是高頻信號(hào)的傳輸中的障礙。

因此，當(dāng)例如將特性阻抗設(shè)定為通常用于發(fā)光元件的25Ω時(shí)，難以使傳輸線路的特性阻抗整體上得到匹配。

另外，為了制造根據(jù)序文的光學(xué)元件封裝，首先，將焊料300形成在散熱部分120的側(cè)表面上，并且將焊料320形成在孔圈100上的第一引線160a和第二引線160b上。

此外，需要將陶瓷基板200定位并布置在散熱部分120的側(cè)表面上，使得陶瓷基板200的第一導(dǎo)體圖案210的下端和第二導(dǎo)體圖案220的下端能夠與第一引線160a和第二引線160b對(duì)應(yīng)。

于是，需要高精度地執(zhí)行用于將陶瓷基板200與封裝部件組裝起來的復(fù)雜作業(yè)。這導(dǎo)致成本增加。

下文所述的根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝可以解決前述問題。

(實(shí)施例)

圖2、圖3A和圖3B、圖4和圖5、圖6A和圖6B、圖7、圖8A和圖8B以及圖9是用于解釋制造根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的方法的視圖。圖10A和圖10B是示出根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝的視圖。下文中，在對(duì)用于制造光學(xué)元件封裝的方法進(jìn)行描述的同時(shí)，還對(duì)光學(xué)元件封裝的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。

首先，對(duì)用在根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝中的金屬基體進(jìn)行描述。如圖2所示，金屬基體10形成為包括圓板形狀的孔圈12和直立地設(shè)置在孔圈12上的散熱部分14。

散熱部分14包括設(shè)置在孔圈12的中央部分上的豎直的側(cè)表面S1。在圖2的實(shí)例中，散熱部分14形成為半圓柱狀形狀。然而，散熱部分14可以是立方體或長(zhǎng)方體等形狀。

孔圈12位于散熱部分14的前方的部分中形成有底部?jī)A斜的凹陷部分13。

孔圈12具有上表面以及與上表面相反的下表面?？兹?2的外周中設(shè)置有用于定位的一對(duì)三角形凹口部分12x以及用于方向指示的四邊形凹口部分12y。第一通孔至第三通孔12a、12b、12c形成為貫穿孔圈12，從而從孔圈12的上表面延伸到孔圈12的下表面。

金屬基體10是通過使用沖模對(duì)金屬部件進(jìn)行一體沖壓而制造的。優(yōu)選地，將鐵或銅等用作金屬基體10的材料。

三個(gè)通孔(即第一通孔至第三通孔12a、12b和12c)設(shè)置為沿孔圈12的厚度方向穿透孔圈12。

此外，金屬基體10的整個(gè)外表面沿從底部到頂部的方向依次形成有鎳(Ni)/金(Au)鍍層(未示出)。鎳(Ni)/金(Au)鍍層由電鍍形成。

接下來，將對(duì)用于將引線安裝到孔圈的第一通孔12a至第三通孔12c內(nèi)的方法進(jìn)行說明。

在本實(shí)施例中，用于發(fā)光元件的第一引線和第二引線安裝在孔圈12的第一通孔12a和第二通孔12b中。另外，用于光接收元件的第三引線安裝在孔圈12的第三通孔12c中。

首先，對(duì)安裝用于發(fā)光元件的第一引線和第二引線的方法進(jìn)行說明。

在本實(shí)施例中，將引線延伸至孔圈12的上側(cè)以形成引線布線部分，以便替代根據(jù)前述序文描述的陶瓷基板200的前表面上的第一導(dǎo)體圖案210和第二導(dǎo)體圖案220。

首先，如圖3A的平面圖所示，制備通過聯(lián)接條28將第一引線21和第二引線22聯(lián)接起來的引線部件5。

第一引線21設(shè)置有引線部分21a和引線布線部分21b。引線部分21a布置在前述孔圈12的下側(cè)。另外，引線部分21a從孔圈12的下表面延伸。引線布線部分21b布置在孔圈12的上側(cè)。另外，引線布線部分21b從孔圈12的上表面延伸。引線布線部分21b設(shè)置有布置為在引線布線部分21b的上端側(cè)向內(nèi)彎曲的連接部分C1。引線布線部分21b的連接部分C1通過聯(lián)接部分25連接至聯(lián)接條28。

類似地，第二引線22設(shè)置有引線部分22a和引線布線部分22b。引線部分22a布置在孔圈12的下側(cè)。另外，引線部分22a從孔圈12的下表面延伸。引線布線部分22b布置在孔圈12的上側(cè)。另外，引線布線部分22b從孔圈12的上表面延伸。引線布線部分22b設(shè)置有布置為在引線布線部分22b的上端側(cè)向內(nèi)彎曲的連接部分C2。引線布線部分22b的連接部分C2通過聯(lián)接部分26連接至聯(lián)接條28。

使引線部件5的聯(lián)接條28在聯(lián)接部分25和聯(lián)接部分26處斷開，從而使得第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b可以與聯(lián)接條28分離。引線部件5的待在聯(lián)接部分25和聯(lián)接部分26處斷開的每個(gè)部分的寬度局部變窄，使得聯(lián)接條28容易斷開。

用于形成這樣的引線部件5的方法如下。即，首先，基于光蝕刻在薄的金屬板上形成抗蝕圖案。然后，以抗蝕圖案作為掩模，利用濕法刻蝕將金屬板蝕穿并形成圖案。

這樣，可以容易地形成設(shè)置有在其上端側(cè)向內(nèi)彎曲的引線布線部分21b和引線布線部分22b的第一引線21和第二引線22。例如，可以將鐵(50％)-鎳(50％)合金用作第一引線21和第二引線22的材料。

如圖3B的剖視圖所示，使薄的金屬板形成圖案并形成為第一引線21和第二引線22。因此，第一引線21和第二引線22中的每一個(gè)的截面可以形成為諸如矩形形狀等四邊形形狀。

如將在后文中描述的，第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b用作根據(jù)序文所描述的陶瓷基板200的前表面上的第一導(dǎo)體圖案210和第二導(dǎo)體圖案220。

接下來，如圖4和圖5所示，前述圖3A和圖3B中的引線部件5的第一引線21和第二引線22被插入到圖2中的孔圈12的第一通孔12a和第二通孔12b中，并且被玻璃體30密封和固定。

此外，如圖5所示，當(dāng)圖4中引線部件5的聯(lián)接條28在聯(lián)接部分25和聯(lián)接部分26處斷開時(shí)，聯(lián)接條28與第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b分離并被移除。于是，第一引線21和第二引線22彼此分離從而變成獨(dú)立的引線。

以這種方式，將已與聯(lián)接條28聯(lián)接的第一引線21和第二引線22密封在孔圈12的第一通孔12a和第二通孔12b中。因此，可以防止這樣的問題的發(fā)生：第一引線21和第二引線22排列的間距可能偏離或第一引線21和第二引線22可能被旋轉(zhuǎn)和固定。

因此，第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b可以以較高的精度布置在根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范的位置處。于是，當(dāng)引線布線部分21b和引線布線部分22b布置在絕緣基板上并且用作導(dǎo)體圖案(將在后文中描述)時(shí)，可以防止電性能的劣化。

以這種方式，將第一引線21的引線部分21a布置在孔圈12的下側(cè)，并且將第一引線21的引線布線部分21b布置在孔圈12的上側(cè)。類似地，將第二引線22的引線部分22a布置在孔圈12的下側(cè)，并且將第二引線22的引線布線部分22b布置在孔圈12的上側(cè)。

接下來，如圖6A所示，將間隔物40布置在第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b兩者與孔圈12上的散熱部分14之間，并且由按壓部件42將引線布線部分21b和22b按壓在間隔物40上。例如，將引線布線部分21b和22b與間隔物40之間的間隙CL設(shè)定為約200μm。

于是，如圖6B所示，引線布線部分21b和22b在其位于孔圈12上的近端位置處朝向散熱部分14彎曲。結(jié)果，形成彎曲部分B。同時(shí)，引線布線部分21b和22b的散熱部分14側(cè)的側(cè)表面S2被按壓在間隔物40上。從而，引線布線部分21b和22b的側(cè)表面S2(每個(gè)側(cè)表面S2與間隔物40對(duì)置)與間隔物40的表面大致平行。結(jié)果，側(cè)表面S2與絕緣基板50(將在后文中描述)大致平行。

于是，孔圈12上的引線布線部分21b和22b被按壓部件42按壓在間隔物40上從而發(fā)生塑性變形。從而，即使在引線布線部分21b和22b稍微傾斜的情況下，也可以將引線布線部分21b和22b的側(cè)表面S2校正為豎直。

接下來，如圖7所示，將具有圓柱形形狀的第三引線23插入到圖5中的孔圈12的第三通孔12c中，并且用玻璃體30將第三引線23密封和固定在第三通孔12c中。此外，通過電阻焊將第四引線24固定在孔圈12的下表面上。在圖7以及其后的附圖中所示的引線布線部分21b和22b中，未示出彎曲部分B。

接著，如圖8A和圖8B所示，制備這樣的絕緣基板50：具有形成在絕緣基板50的前表面上的元件安裝焊盤P和形成在絕緣基板50的后表面上的金屬層52。圖8B是沿圖8A的透視圖的線III-III截取的剖視圖。

絕緣基板50具有前表面和與前表面相反的后表面。形成在絕緣基板50的前表面上的元件安裝焊盤P上安裝有發(fā)光元件。另外，形成在絕緣基板50的后表面上的金屬層52用作接地件。金屬層52形成在絕緣基板50的整個(gè)后表面上。

元件安裝焊盤P和金屬層52中的每一個(gè)由以銅等制成的金屬鍍層形成。在使用半添加工藝方法時(shí)，元件安裝焊盤P和金屬層52中的每一個(gè)由晶種層和形成在晶種層上的金屬鍍層形成。

絕緣基板50的面積與在前述圖7中的金屬基體10的散熱部分14的側(cè)表面S1的面積相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選地，將氮化鋁或氧化鋁等制成的陶瓷基板用作絕緣基板50。作為選擇，可以將諸如聚酰亞胺膜等樹脂膜用作為絕緣基板50。

如圖9所示，將焊料32形成在圖7中金屬基體10的散熱部分14的側(cè)表面S1上。接著，將圖8A和圖8B中的絕緣基板50插入并布置到第一引線布線部分21b和第二引線布線部分22b的側(cè)表面S2與散熱部分14的側(cè)表面S1之間的區(qū)域中。

于是，如圖10A和圖10B所示，以這種方式布置絕緣基板50：使絕緣基板50的前表面上的元件安裝焊盤P與引線布線部分21b和22b的側(cè)面對(duì)置，并且使絕緣基板50的后表面上的金屬層52抵靠在散熱部分14的側(cè)表面S1上。圖10B的局部剖視圖示出了范圍從圖10A的透視圖中的引線布線部分21b到散熱部分14的截面。

此外，通過回流加熱使焊料32熔化。結(jié)果，通過焊料32使絕緣基板50的后表面上的金屬層52粘合到金屬基體10的散熱部分14的側(cè)表面S1上。于是，絕緣基板50的后表面上的金屬層52通過焊料32與散熱部分14和孔圈12電連接。

優(yōu)選地，可以將金(Au)/錫(Sn)基焊料用作焊料32。由于金(Au)/錫(Sn)基焊料導(dǎo)熱性較高，因此從發(fā)光元件生成的熱可以通過焊料32從絕緣基板50朝向散熱部分14有效地釋放。

金(Au)/錫(Sn)基焊料熔點(diǎn)相對(duì)較高并且具有280℃至300℃的回流溫度。在使用諸如要求約700℃熱處理的銀焊料等焊接材料的粘合中，金屬基體10的前表面上的金層發(fā)生擴(kuò)散。

在各種焊料中，金(Au)/錫(Sn)基焊料的回流溫度相對(duì)較高并且導(dǎo)熱性較高，并且金屬基體10的前表面上的金層不發(fā)生擴(kuò)散。因此，金(Au)/錫(Sn)基焊料是優(yōu)選的。

另外，在絕緣基板50的元件安裝焊盤P側(cè)上，第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b布置在絕緣基板50上并且布置在元件安裝焊盤P的兩相對(duì)的外側(cè)上。引線布線部分21b和22b布置為不從絕緣基板50向外突出。

如圖10B的局部剖視圖所示，引線布線部分21b和22b與絕緣基板50的前表面直接接觸，并且絕緣基板50與引線布線部分21b和22b之間未形成有焊料。

如前述圖6A和圖6B中所示的，布置在孔圈12的上側(cè)的引線布線部分21b和22b的側(cè)表面S2被按壓在散熱部分14上并且被校正成豎直表面。另外，引線布線部分21b和22b與散熱部分14的側(cè)表面S1之間的間隔被設(shè)定為比絕緣基板50的厚度稍窄。

因此，為了將絕緣基板50插入到引線布線部分21b和22b與散熱部分14之間的區(qū)域中，絕緣基板50在被引線布線部分21b和22b按壓的同時(shí)插入。結(jié)果，如圖10B的局部剖視圖所示，引線布線部分21b和22b的側(cè)表面S2無(wú)任何空氣層間隙地抵靠在絕緣基板50的前表面上。

以這種方式，在不使用焊料的情況下，可以使引線布線部分21b和22b與散熱部分14的側(cè)表面S1無(wú)任何間隙地緊密接觸。

因此，不需要在引線布線部分21b和22b的側(cè)表面S2上形成焊料。僅僅在散熱部分14的側(cè)表面S1上形成焊料32即可。另外，當(dāng)絕緣基板50布置在引線布線部分21b和22b與散熱部分14之間時(shí)，僅簡(jiǎn)單地將引線布線部分21b和22b布置在元件安裝焊盤P的兩相對(duì)的外側(cè)上即可。因此，不需要精確定位。

因此，與根據(jù)序文的光學(xué)元件封裝相比，可以更加簡(jiǎn)化用于將絕緣基板50與封裝部件組裝的作業(yè)。

順便提及，當(dāng)需將引線布線部分21b和22b完全地固定到絕緣基板50上時(shí)，可以通過焊料等將引線布線部分21b和22b固定到絕緣基板50上，盡管這將使作業(yè)將變得復(fù)雜。

以前述方式，可以得到根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝1。

如圖10A和圖10B所示，根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝1設(shè)置有金屬基體10。金屬基體10包括圖2中所示的孔圈12以及直立地設(shè)置在孔圈12上的散熱部分14。在孔圈12中形成有三個(gè)通孔，即第一通孔至第三通孔12a、12b和12c。

第一引線21被玻璃體30密封和固定在第一通孔12a中。第一引線21設(shè)置有布置為在孔圈12的下側(cè)延伸的引線部分21a，以及布置為在孔圈12的上側(cè)延伸的引線布線部分21b。

另外，第一引線21的引線布線部分21b設(shè)置有布置為在第一引線21的引線布線部分21b的前端側(cè)向內(nèi)彎曲的連接部分C1。

類似地，第二引線22被玻璃體30密封和固定在第二通孔12b中。第二引線22設(shè)置有布置為在孔圈12的下側(cè)延伸的引線部分22a，以及布置為在孔圈12的上側(cè)延伸的引線布線部分22b。

類似地，第二引線22的引線布線部分22b設(shè)置有布置為在第二引線22的引線布線部分22b的前端側(cè)向內(nèi)彎曲的連接部分C2。

第一引線21的前端側(cè)上的連接部分C1和第二引線22的前端側(cè)上的連接部分C2布置為彼此對(duì)置。

此外，具有圓柱形形狀的第三引線23被玻璃體30密封和固定在孔圈12的第三通孔12c中。另外，通過電阻焊將第四引線23固定在孔圈12的下表面上。

將絕緣基板50插入并布置到第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b兩者的側(cè)表面S2與散熱部分14的側(cè)表面S1之間。元件安裝焊盤P形成在絕緣基板50的前表面的上部中央部分上。用作接地件的金屬層52形成在絕緣基板50的整個(gè)后表面上。

除圖10A外，還參考圖10B。通過焊料32使絕緣基板50的后表面上的金屬層52粘合到的散熱部分14的側(cè)表面S1上。另一方面，第一引線21的引線布線部分21b和第二引線22的引線布線部分22b布置為在元件安裝焊盤P的兩相對(duì)的外側(cè)與絕緣基板50的前表面直接接觸而無(wú)需在其間放置任何焊料。

將元件安裝焊盤P布置在引線布線部分21b的連接部分C1與引線布線部分22b的連接部分C2彼此對(duì)置的區(qū)域中。即，元件安裝焊盤P分別與引線布線部分21b的連接部分C1和引線布線部分22b的連接部分C2對(duì)置。

在根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝1中，將第一引線21和第二引線22從孔圈12向上延伸的部分作為布置在絕緣基板50的前表面上的引線布線部分21b和引線布線部分22b。另外，金屬層52布置在絕緣基板50的整個(gè)后表面上。

以這種方式，通過絕緣基板50、絕緣基板50的前表面上的引線布線部分21b和引線布線部分22b以及絕緣基板50的后表面上的金屬層52構(gòu)造微帶線。為了確保微帶線中所需的特性阻抗，將引線布線部分21b和引線布線部分22b布置在絕緣基板50的前表面內(nèi)。即，引線布線部分21b和22b布置為不從絕緣基板50向外突出。

如下所述，根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件封裝1不同于根據(jù)前述序文的結(jié)構(gòu)。即，引線不通過焊料與導(dǎo)體圖案連接，而是將引線部分21a和22a延伸到布置為并用作導(dǎo)體圖案的引線布線部分21b和22b。

因此，高頻信號(hào)可以在這樣的導(dǎo)體內(nèi)部傳輸：其范圍是從引線部分21a和引線部分22a到引線布線部分21b的連接部分C1和引線布線部分22b的連接部分C2，并且導(dǎo)體由相同的金屬材料制成且具有相同形狀。因此，防止了信號(hào)在導(dǎo)體內(nèi)部被反射，從而可以減少傳輸損失。

因此，可以將特性阻抗設(shè)定為25Ω并且可以使傳輸線路的特性阻抗整體上得到匹配。

用于產(chǎn)生25Ω的特性阻抗的部件具有以下規(guī)格。

√絕緣基板50的厚度(陶瓷基板(介電常數(shù)：9))：0.2mm

√引線布線部分21b、引線布線部分22b的厚度：0.2mm

√引線布線部分21b、引線布線部分22b的寬度：0.36mm

√金屬層52(接地件)的厚度：0.2mm

于是，可以使傳輸線路的特性阻抗整體上得到匹配。因此，光學(xué)元件封裝1可以支持電信號(hào)的更高速度的傳輸并且支持速度不低于10Gbps的大容量光通信的設(shè)施。

假設(shè)將聚酰亞胺膜(介電常數(shù)：3.9)用作絕緣基板50并且將特性阻抗設(shè)定為25Ω。在這種情況下，絕緣基板50的介電常數(shù)小于使用陶瓷基板(介電常數(shù)：9)的情況。

因此，對(duì)于較小介電常數(shù)的絕緣基板50，需要減小絕緣基板50的厚度。相應(yīng)地，需要使引線布線部分21b和22b與散熱部分14之間的間隔變窄。從而，需要減小絕緣基板50的厚度并且需要在組裝絕緣基板50上花費(fèi)不適宜的時(shí)間和勞動(dòng)。

因此，當(dāng)在特性阻抗被設(shè)定為25Ω的情況下將介電常數(shù)相對(duì)較大的陶瓷基板用作絕緣基板50時(shí)，可以確保絕緣基板50具有約0.2mm的相對(duì)厚的厚度。

因此，可以充分地確保引線布線部分21b和22b與散熱部分14之間的間隔。相應(yīng)地，容易順利地組裝絕緣基板50以利于制造。

另外，陶瓷基板的導(dǎo)熱性高于聚酰亞胺膜。相應(yīng)地，陶瓷基板的散熱性也很優(yōu)良。

接下來，將對(duì)用于將光學(xué)元件安裝在圖10A和圖10B中的光學(xué)元件封裝1上從而構(gòu)成光學(xué)元件設(shè)備的方法進(jìn)行說明。

如圖11A和圖11B所示，利用芯片粘接材料將作為發(fā)光元件的半導(dǎo)體激光器元件60固定和安裝在圖10A中的光學(xué)元件封裝1的絕緣基板50的前表面上的元件安裝焊盤P上。圖11B是當(dāng)從前方觀看圖11A中的光學(xué)元件封裝1時(shí)的局部剖視圖。

如圖11B所示，分別通過電線W1和電線W2將半導(dǎo)體激光器元件60連接至半導(dǎo)體激光器元件60的兩相對(duì)外側(cè)上的引線布線部分21b的連接部分C1和引線布線部分22b和連接部分C2。電線W1和電線W2由電線接合(鍵合)法形成。電線W1和電線W2由金線等形成。

如圖11A所示，利用芯片粘接材料將作為光接收元件的光電二極管62固定和安裝在光學(xué)元件封裝1的孔圈12的凹陷部分13的底部上。此外，通過電線W3將光電二極管62連接至第三引線23的上表面。

以前述方式，將半導(dǎo)體激光器元件60和光電二極管62安裝在光學(xué)元件封裝1上。從而，可以得到光學(xué)元件設(shè)備2。

如上文所述，將引線布線部分21b和22b如圖11B所示那樣布置在光學(xué)元件設(shè)備2中的絕緣基板50的前表面上的元件安裝焊盤P的兩相對(duì)的外側(cè)附近。因此，半導(dǎo)體激光器元件60與引線布線部分21b和22b可以布置為彼此足夠地接近。

從而，可以縮短用于將半導(dǎo)體激光器元件60與引線布線部分21b的連接部分C 1和引線布線部分22b的連接部分C2連接起來的電線W1和電線W2中的每一個(gè)的長(zhǎng)度。因此，可以減少傳輸線路的傳輸損失。

另外，將引線部分21a和22a延伸到布置為并用作導(dǎo)體圖案的引線布線部分21b和22b。因此，沒有高頻信號(hào)被反射，從而可以減少傳輸損失。

接著，如圖12所示，將透鏡蓋70附接到圖11A中的光學(xué)元件設(shè)備2的金屬基體10上。將透明球透鏡72安裝在透鏡蓋70的前端的中央部分上。

此外，如圖12所示，將光纖保持器80同樣地附接在透鏡蓋70上。將開口部分80a設(shè)置在光纖保持器80的前端的中央部分處以形成空腔。

如前述圖11A和圖11B所示，在光學(xué)元件設(shè)備2中，從第一引線21的引線布線部分21b的連接部分C1或第二引線22的引線布線部分22b的連接部分C2經(jīng)由電線W1或電線W2向半導(dǎo)體激光器元件6提供電信號(hào)。

于是，光從位于半導(dǎo)體激光器元件60的上端處的發(fā)光部分向上發(fā)射。從半導(dǎo)體激光器元件60發(fā)射的光被透鏡蓋70的透明球透鏡72會(huì)聚并且從光纖保持器80的開口部分80a被傳輸?shù)酵獠抗饫w。

在該情況下，從半導(dǎo)體激光器元件60的下端發(fā)射的監(jiān)測(cè)光入射在光電二極管62的光接收部分上。以這種方式，從半導(dǎo)體激光器元件60發(fā)射的光被光電二極管62監(jiān)測(cè)到，從而可以控制半導(dǎo)體激光器元件60的輸出。

前述光學(xué)元件封裝1用于根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)元件設(shè)備2。因此，可以以低的特性阻抗獲得光學(xué)元件設(shè)備2中的傳輸線路中的整體匹配，從而光學(xué)元件設(shè)備2可以支持電信號(hào)的較高速度的傳輸。

根據(jù)本發(fā)明，高頻信號(hào)可以在這樣的導(dǎo)體內(nèi)部傳輸：其范圍是從引線部分到引線布線部分的連接部分。因此，可以抑制信號(hào)在傳輸線路中被反射的情況，從而可以減少傳輸損失。于是，可以使傳輸線路的特性阻抗整體上得到匹配。

如上文所述，對(duì)示例性實(shí)施例和變型例進(jìn)行了詳細(xì)描述。然而，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例和變型例，在不背離權(quán)利要求的范圍的情況下，可將各種修改和替換應(yīng)用于上述實(shí)施例和變型例。

本文所描述的主題的各個(gè)方面以以下編號(hào)的條款非窮盡性地列出：

1)一種制造光學(xué)元件封裝的方法，該方法包括：

a)制備金屬基體，該金屬基體包括：孔圈，其包括上表面和與上表面相反的下表面；散熱部分，其布置在孔圈的上表面上；以及通孔，其形成為貫穿孔圈從而從孔圈的上表面向孔圈的下表面延伸；

b)制備引線；

c)通過設(shè)置在通孔中的特定部件來密封引線，其中，引線的從孔圈的下表面延伸的部分被定義為引線部分，并且引線的從孔圈上表面延伸的部分被定義為引線布線部分；以及

d)將絕緣基板布置在引線布線部分與散熱部分之間。

2)根據(jù)條款(1)所述的方法，其中，將元件安裝焊盤布置在絕緣基板的前表面上，元件安裝焊盤構(gòu)造為在其上安裝光學(xué)元件，并且

在步驟d)中，將絕緣基板布置在引線布線部分與散熱部分之間，從而使得引線布線部分與元件安裝焊盤對(duì)置。

3)根據(jù)條款(1)所述的方法，其中，在絕緣基板的后表面上形成有金屬層，并且

在步驟d)中，將金屬層粘合到散熱部分上，并且使引線布線部分與絕緣基板直接接觸。

4)根據(jù)條款(1)所述的方法，其中

引線包括第一引線和第二引線，

通孔包括第一通孔和第二通孔，

其中，步驟c)包括：

制備包括第一引線、第二引線以及連接第一引線和第二引線的聯(lián)接條的引線部件；

通過設(shè)置在第一通孔中的第一部件密封第一引線；

通過設(shè)置在第二通孔中的第二部件密封第二引線；以及

將聯(lián)接條從第一引線和第二引線移除。

5)根據(jù)條款(1)的方法，其中

在步驟c)與步驟d)之間，包括

e)將間隔物布置在引線布線部分與散熱部分之間；以及

f)將引線布線部分按壓在間隔物上以在引線布線部分中形成彎曲部分，從而使引線布線部分的與間隔物對(duì)置的表面大致與間隔物的表面平行。