説明

コンパクトな複数のセラミック・インサートを備える光学モジュール用パッケージ

1つの光学モジュール・パッケージが、一実施形態では、金属から作製可能な1つの本体を備え得る。複数のセラミック・インサートが金属製本体の中に挿入可能である。これらのセラミック・インサートは、電気接続を容易にするために1対の複数の棚を有し得る。一実施形態において、それぞれの棚は、1つの上向き接点表面および1つの下向き接点表面を備え得る。1つの結果として、幾つかの実施形態では、複数の望ましい強度特徴を有する1つのよりコンパクトな設計が構成可能である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に複数の光学モジュール用の複数のパッケージに関し、具体的には、1本の光ファイバを収容しかつそれに複数の電気接続を設ける複数のパッケージに関する。
【背景技術】
【0002】
複数の光学モジュール用の1つのパッケージの壁を横切って1つの電気信号を搬送するための複数の標準技術は、複数の多層セラミック・インサートを含む。複数の光学モジュールのための標準セラミックの複数の設計は、一般に複数のバタフライ・パッケージと呼ばれ、1つの基部、1つのファイバ貫通接続、1つの缶本体、および1つの金属製環状フレームばかりでなく、複数の電気接続を受け入れる1つまたは複数の多層セラミック・インサートも含み得る。典型的には1つの蓋を使用して、1つの環状フレームに溶接またははんだ付けすることによってパッケージを気密式に密閉する。
【0003】
これらのセラミック・インサートは、多層セラミックから成り得る。これらのインサートは、直流または低周波数の複数の電気信号を搬送するのが典型である。1つのインサートは、1つの基部セラミック層、1つのメッキ底部、および上部表面上の1つのパターン・メッキを含み得る。1つのより狭いセラミック層または上部層が、2つの棚を創出する1つの方法で基部セラミック層に付着される。1つの外棚は、複数の電気リード線をパッケージにはんだ付けすることを可能にし、また1つの内棚は、1つの電気信号をパッケージの内部からアクセス可能にさせる。内棚は、パッケージの内部に実装された回路に、またはその回路からこの信号をさらに搬送する複数のワイヤ・ボンドを受け入れるのが典型である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
これらのセラミック・インサートは、本体と環状フレームの間に嵌め合わされ、かつはんだ付けされて、1つの気密封止を形成することができる。通常、セラミック・インサートは、周囲の本体および環状フレームよりも幅が広い。これは、めっきが施された複数のセラミック表面と金属製の本体およびフレームとの間の適切な気密式のはんだ付けを保証する。金属壁の厚さが減少すると、セラミック・インサートの壁厚も減少し得る。しかし、セラミックの厚さが減少しかつ応力集中が増大すると、複数の信頼性の問題が発生し始める。このような最小壁厚によって、最小インサート全幅が決まり、したがってパッケージの最小サイズが決まる。
【0005】
したがって、全幅が減少した複数の実質的なセラミック壁厚を有する複数の光学モジュール・パッケージ用の複数のインサートを作製する1つの方法に対する1つの要望が存在する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
図1を参照すると、1つの光学モジュール用の1つのセラミック・パッケージ10が、基部101、1つのファイバ貫通接続102、1つの缶本体103、および、一実施形態では、コバールなどの1つの金属から作製可能な1つの環状フレーム104を含む。1つまたは複数の多層セラミック・インサート(インサート105など)が本体103に嵌め込み可能である。1つの蓋106を使用して、環状フレーム104に溶接またははんだ付けによって(2つの実施例として)、パッケージ10を気密式に密閉することができる。
【0007】
1つの電気リード線フレーム108が、インサート105に電気的に接触する複数のリード線110を含み得る。特に、リード線フレーム108は、パッケージ10に複数の電気信号を供給したり、またはそれから複数の電気信号を受け取ったりできる。同様に、パッケージ10は、ファイバ貫通接続102中の1本の光ファイバ(図示せず)を収容することができる。別の一実施形態では、パッケージ10の内側と外側の間を光が通過できるように、1つの光学窓(図示せず)を設けることができる。
【0008】
セラミック製インサート105は、一実施形態では、複数層のセラミックから成り得る。幾つかの実施形態では、インサート105は、直流または低周波数の複数の電気信号を搬送するようになされ得る。他の複数の実施形態では、インサート105は、複数の高周波数信号を処理するようになされ得る。例えば、複数のインサート105が、本体103の3側のそれぞれに位置し得る。
【0009】
図2に示すように、1対の複数の接点棚601および114が異なる複数の平面内に位置し得る。1つの上部インサート603、1つのスペーサ604、および1つの基部インサート605を含む3つのセラミック・インサートは、それらが、パッケージ10の1つの側に対して上方を向く1つの棚601およびパッケージ10の別の1側に対して下方を向く別の1つの棚114を創出する1つの方法で積み重ね可能である。インサート603、604、および605は、本体103と環状フレーム112の間に嵌め込まれ、かつはんだ付けされ得る。
【0010】
スペーサ604上の棚114は、複数の電気接続を受け入れるようになされ得る。例えば、それは、電流を伝導しかつ複数の電気接続(例えば、はんだ付けによる)を可能にするために金属被覆されるかまたは別様にメッキされ得る。同様に、1つのスペーサ604の上部表面上に画定された棚601が、複数の内部電気接続(例えば、ワイヤ・ボンディングまたははんだ付けによる)を可能にするために金属被覆されるかまたは別様にメッキされる1つの表面を含み得る。複数のバイア601は、棚601に電気的に結合された複数のリード線110と棚114に電気的に結合された複数のリード線との間の電気接続を可能にするように、スペーサ604を介して延在し得る。
【0011】
したがって、図3を参照すると、上部インサート603、スペーサ604、および基部インサート605は、スペーサ604の幅に対応する1つの幅Aを有する1つの構造を創出する。幅Aは、基部インサート605の幅Bを含む。幅Aはまた、上部インサート603の幅Cも含む。
【0012】
棚114および棚601に対して複数の電気接続が形成可能なので、このインサートの全幅を減少させることができる。すなわち、上部から下部に、例えば、棚601に対して、かつ下部から上部に、例えば、棚114に対して複数の電気接続が作成可能なので、幅がよりコンパクトな1つの構造を画定することができる。
【0013】
例えば、図3の複数の点線で示すように、1つの上向きの棚Eを画定するために必要な1つの幅Fを有する、従来技術による1つの構造Dが例示されている。幅Fは、棚Eに対して適切な複数の電気接続を形成するのに必要な幅である。したがって、従来の複数の設計では、上部から下部へ1つの追加的な接続を形成するために、幅Fの1つの追加的な延長部Dが設けられることになる。Dで示した延長部の1つの結果として、インサートの全幅が、図3に複数の実線で示した本発明の一実施形態に比べて幅Fだけ増加している。
【0014】
インサート105の幅が増加すると、パッケージ内部の利用可能なスペースが減少したより大きなパッケージをもたらす。同時に、幾つかの実施形態では、インサート105の壁厚を大幅に変更しなくてもよく、それによってインサート強度を増大させ、内部応力を減少させ、したがってパッケージ全体の信頼性を向上させる。例えば、1つのパッケージ10の本体は、スペーサ604の全幅Aを有し、かつその構造全体に弱い複数の箇所が存在しない。
【0015】
本発明の一実施形態では、内棚601が、外棚114とは1つの異なる水準にある。パッケージ10中の棚平面が異なると、1本の光ファイバが1つのプリント回路基板中に1つの切れ目を必要としないように光学平面を複数の電気リード線に対してオフセットしたり、または内部基板の準平面を可能にし、したがってパッケージ10内部の複数の平面の複数の変化を回避したりするような、複数の利点が備わり得る。
【0016】
図4を参照すると、本発明の別の複数の実施形態において、1つのインサート700が、1つの下方内棚702、上方内棚704、および1つの逆向きの外棚706を含む。したがって、インサート700は、複数の異なる高さにある複数の棚を含み、かつ複数の内棚を含む。他の複数の実施形態では、任意の数の複数の内棚および外棚を備え得る。
【0017】
したがって、本発明の幾つかの実施形態において、実質的なセラミック壁厚および減少した全幅を有する複数の光学モジュール・パッケージを作製することができる。パッケージの両側に2つの対向する上向き棚を有する必要性を回避することによって、より効率的な1つのパッケージ設計が実現可能である。幾つかの実施形態では、この結果は、複数の棚上に上向きと下向きの両方の複数の接点表面を可能にすることによって実現可能である。複数のバイアが複数の棚を介して備わり、同一棚上の複数の上向きおよび下向き表面を相互接続することができる。
【0018】
限られた数の複数の実施形態に関して本発明を説明してきたが、当業者にはこれらからの数多くの変更および変形が理解されよう。添付の特許請求の範囲は、本発明の真の趣旨および範囲内に包含されるこのような複数の変更および変形のすべてを網羅しようとするものである。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】図1は、本発明の一実施形態を示す1つの斜視図である。
【図2】図1に示した実施形態の一部を示す1つの部分断面図であり、その蓋が除去されている。
【図3】本発明の一実施形態に係る1つのインサートを示す尺度に合わせた1つの図である。
【図4】本発明の別の一実施形態に係る1つのインサートを示す1つの斜視図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
1つの方法であって、
1つの本体および前記本体に被せた1つの蓋を備える1つの光学モジュール・パッケージを提供する段階と、
1つの上向き表面および1つの下向き表面を備え、前記表面のそれぞれが前記パッケージに対する複数の電気接続の形成を可能にする、前記本体中の1つのインサートを提供する段階と、
を備える、方法。
【請求項2】
前記本体とは異なる1つの材料から作製される1つのインサートを提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記上向き表面と下向き表面の間に1つのバイアを提供する段階を備える、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記インサートを複数の部分から作製する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記インサートを複数の積み重ねた部分から作製する段階を備える、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
複数の上向き表面を異なる複数の水準に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
複数の上向き表面を同一水準に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
同一方向を向く複数の表面を前記インサートの一側面に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記上向き表面および下向き表面を異なる複数の平面内に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記上向き表面および下向き表面を同一平面内に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
前記上向き表面および下向き表面を前記インサートの両側に提供する段階を備える、請求項9に記載の方法。
【請求項12】
前記上向き表面および下向き表面を画定する1つの中間部分と、1つの中間部分の前記幅よりも狭い1つの幅を有する上部分および下部分を備える3つの部分から前記インサートを作製する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
1つの光学モジュール・パッケージであって、
1つの本体と、
前記本体に被せた1つの蓋と、
1つの上向き表面および1つの下向き表面を含み、前記表面のそれぞれが前記パッケージに対して複数の電気接続を可能にする、前記本体中の1つのインサートと、
を備える、パッケージ。
【請求項14】
前記本体が金属から作製される、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項15】
前記インサートがセラミックから作製される、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項16】
前記インサートが、前記本体とは異なる1つの材料から作製される、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項17】
前記上向き表面と下向き表面の間に1つのバイアを備える、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項18】
前記インサートが複数の個別部分から形成される、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項19】
前記インサートが複数の積み重ねた個別部分から形成される、請求項18に記載のパッケージ。
【請求項20】
前記インサートが、複数の異なる水準に少なくとも2つの上向き表面を備える、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項21】
前記インサートが同一水準に少なくとも2つの上向き表面を備える、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項22】
前記上向き表面および下向き表面が異なる複数の平面内にある、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項23】
前記上向き表面および下向き表面が同一平面内にある、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項24】
前記上向き表面および下向き表面が前記インサートの両側にある、請求項22に記載のパッケージ。
【請求項25】
前記インサートが、前記上向き表面および下向き表面を画定する1つの中間部分と、前記中間部分の1つの幅よりも狭い1つの幅をそれぞれに有する上方部分および下方部分とを含む少なくとも3つの部分を備える、請求項13に記載のパッケージ。
【請求項26】
1つのパッケージであって、
1つの本体と、
1つ上向き表面および1つの下向き表面を備え、前記表面のそれぞれが前記パッケージに対する複数の電気接続を可能にする、前記本体中の1つのインサートと、
を備える、パッケージ。
【請求項27】
前記上向き表面が前記本体の内側にあり、前記下向き表面が前記本体の外側にある、請求項26に記載のパッケージ。
【請求項28】
前記表面のそれぞれが、複数の電気接続を形成するための複数の接点を備える、請求項26に記載のパッケージ。
【請求項29】
前記本体が金属から作製される、請求項26に記載のパッケージ。
【請求項30】
前記インサートがセラミックから作製される、請求項26に記載のパッケージ。
【請求項31】
前記上向き表面と下向き表面の間に1つの電気連結を備える、請求項26に記載のパッケージ。
【請求項32】
前記表面の一方が前記本体の内側にあり、前記表面の他方が前記本体の外側にあり、前記表面が異なる複数の平面内にある、請求項26に記載のパッケージ。
【請求項33】
前記表面の一方が前記本体の内側にあり、前記表面の他方が前記本体の外側にあり、前記表面が同一平面内にある、請求項26に記載のパッケージ。
【請求項34】
前記パッケージの外側に異なる複数の水準にある複数の表面を備え、前記表面のそれぞれが1つの電気接続を形成するために複数の電気接点を備える、請求項32に記載のパッケージ。
【請求項35】
前記表面に結合された複数のリード線を備える、請求項26に記載のパッケージ。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
方法であって、
本体および前記本体に被せた蓋を備える光学モジュール・パッケージを提供する段階と、
前記本体の内側および外側のそれぞれに上向き表面および下向き表面をそれぞれ備え、前記上向き表面および前記下向き表面のそれぞれに形成された接点が前記パッケージに対する複数の電気接続の形成を可能にする、前記本体に嵌め込まれるインサートを提供する段階と、
を備える、方法。
【請求項2】
前記本体とは異なる材料から作製される前記インサートを提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記上向き表面と前記下向き表面との間に、前記上向き表面の前記接点と前記下向き表面の前記接点との間の電気接続を可能にするバイアを提供する段階を備える、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記インサートを複数の部分から作製する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記インサートを複数の積み重ねた部分から作製する段階を備える、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
複数の上向き表面を異なる複数の高さに提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
複数の前記上向き表面を同一の高さに提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
同一方向を向く複数の表面を前記インサートの一側面に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記上向き表面および前記下向き表面を異なる複数の平面内に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記上向き表面および前記下向き表面を同一平面内に提供する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
前記上向き表面および前記下向き表面を前記インサートの両側に提供する段階を備える、請求項9に記載の方法。
【請求項12】
前記上向き表面および前記下向き表面を画定する中間部分と、前記中間部分の幅よりも狭い幅を有する上部分および下部分を備える3つの部分から前記インサートを作製する段階を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
光学モジュール・パッケージであって、
本体と、
前記本体に被せた蓋と、
前記本体の内側および外側のそれぞれに上向き表面および下向き表面をそれぞれ含み、前記上向き表面及び前記下向き表面のそれぞれに形成された接点が前記パッケージに対して複数の電気接続を可能にする、前記本体に嵌め込まれるインサートと、
を備える、光学モジュール・パッケージ。
【請求項14】
前記本体が金属から作製される、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項15】
前記インサートがセラミックから作製される、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項16】
前記インサートが、前記本体とは異なる材料から作製される、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項17】
前記上向き表面と前記下向き表面との間に、前記上向き表面の前記接点と前記下向き表面の前記接点との間の電気接続を可能にするバイアを備える、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項18】
前記インサートが複数の個別部分から形成される、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項19】
前記インサートは、前記上向き表面および前記下向き表面を持つ中間部分、前記上向き表面に積み重ねられた第2の個別部分、および前記下向き表面に積み重ねられた第3の個別部分を含む、請求項18に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項20】
前記インサートが、複数の異なる高さに少なくとも2つの前記上向き表面を備える、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項21】
前記インサートが同一の高さに少なくとも2つの前記上向き表面を備える、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項22】
前記上向き表面および前記下向き表面が異なる複数の平面内にある、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項23】
前記上向き表面および前記下向き表面が同一平面内にある、請求項13に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項24】
前記上向き表面および前記下向き表面が前記インサートの両側にある、請求項22に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項25】
前記中間部分は、前記上向き表面および前記下向き表面を画定し、前記第2の個別部分および前記第3の個別部分のそれぞれは前記中間部分の幅よりも狭い幅を有する、請求項19に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項26】
前記中間部分の前記上向き表面に前記上方部分が積み重ねられて、前記パッケージの内側および外側の一方の側に、前記上向き表面に棚が画定され、前記中間部分に前記下方部分が積み重ねられて、前記パッケージの他方の側に、前記下向き表面に棚が画定され、
前記接点はそれぞれの前記上方を向く棚および前記下方を向く棚に形成されて、異なる平面に位置する上向きと下向きの接点表面を形成する、請求項25に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項27】
前記上向き表面に画定された棚は前記本体の内側にあり、前記下向き表面に画定された棚は前記本体の外側にある、請求項26に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項28】
前記蓋が被せられる金属製の環状フレーム
をさらに備え、
前記インサートは、前記本体と環状フレームの間に嵌め込まれる、請求項27に記載の光学モジュール・パッケージ。
【請求項29】
パッケージであって、
本体と、
前記パッケージの内側および外側のそれぞれに上向き表面および下向き表面をそれぞれ備え、前記上向き表面および前記下向き表面のそれぞれに形成された接点が前記パッケージに対する複数の電気接続を可能にする、前記本体に嵌め込まれたインサートと、
を備える、パッケージ。
【請求項30】
前記上向き表面が前記本体の内側にあり、前記下向き表面が前記本体の外側にある、請求項29に記載のパッケージ。
【請求項31】
前記上向き表面および前記下向き表面のそれぞれが、複数の電気接続を形成するための複数の接点を備える、請求項29に記載のパッケージ。
【請求項32】
前記上向き表面と前記下向き表面の間に電気連結を備える、請求項29に記載のパッケージ。
【請求項33】
前記上向き表面および前記下向き表面の一方が前記本体の内側にあり、前記上向き表面および前記下向き表面の他方が前記本体の外側にあり、前記上向き表面および前記下向き表面が異なる複数の平面内にある、請求項29に記載のパッケージ。
【請求項34】
前記上向き表面および前記下向き表面の一方が前記本体の内側にあり、前記上向き表面および前記下向き表面の他方が前記本体の外側にあり、前記上向き表面および前記下向き表面が同一平面内にある、請求項29に記載のパッケージ。
【請求項35】
前記パッケージの外側に異なる複数の水準にある複数の表面を備え、前記表面のそれぞれが電気接続を形成するために複数の電気接点を備える、請求項33に記載のパッケージ。
【請求項36】
前記上向き表面の前記接点および前記下向き表面の前記接点の少なくとも一方に結合され、前記接点を介して前記パッケージに電気接続された複数のリード線を備える、請求項29に記載のパッケージ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公表番号】特表2006−502583(P2006−502583A)
【公表日】平成18年1月19日(2006.1.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−543125(P2004−543125)
【出願日】平成15年10月3日(2003.10.3)
【国際出願番号】PCT/US2003/031389
【国際公開番号】WO2004/034114
【国際公開日】平成16年4月22日(2004.4.22)
【出願人】(591003943)インテル・コーポレーション (1,101)
【Fターム(参考)】