专利名称：光接收器的前端模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光接收器的前端模块，更具体地，本发明涉及一种包括安装在载体上的光电二极管(后文中称作PD)的模块。
背景技术：
光接收器的前端模块通常包括用于接收光信号来生成光电流的PD，以及将光电流转换为电压信号的互阻抗放大器(后文中称作TIA)。作为JP-2007-274032A公开的日本专利申请公开了这种前端模块。在一些应用中，光通信的传播速度已经提高，并超过了 10GHz。 即使在这种高传播速度的情况下，前端模块也需要稳定地操作。
发明内容
本发明涉及一种光接收器的前端模块。根据本发明的一个实施例的模块包括诸如 PD的光接收装置、TIA、由电绝缘材料制成的载体、以及由导电材料制成的基体。光接收装置可以产生由偏置电源提供的光电流。TIA可以具有接地端，并通过第一接合线接收来自 PD的光电流。光接收装置安装于载体上。具体地，载体包括第一至第三金属膜。第一金属膜连接PD与第一接合线，以运送光电流。第二金属膜围绕第一金属膜，将偏置电源运送给光接收装置。第三金属膜相对于第一金属膜布置在第二金属膜的外侧。通过倒装芯片的布置将光接收装置安装于第一和第二金属膜上。基体上安装有载体和TIA。根据本发明的布置具有以下特征第三金属膜相对地进行浮接，并通过电阻器连接至第二金属膜，以构成电阻器以及由第三金属膜相对于基体而产生的电容器的串联电路。这种布置可以示出以下功能在大于20GHz的频率区域中抑制或基本消除了在前端模块的互阻抗的频率响应中出现的谐振，而同时保持了在低于20GHz的较低频率区域内的响应的平坦性。
将参照以下附图来描述本发明的非限定性和非穷举实施例，其中，除非特别指出的，否则相同的参考标号表示相同的部件图1示出了不考虑任何寄生元件的理想的前端模块电路图；图2A和图2B分别示出了图1中所示的电路的互阻抗Z21和多个S参数S22之一的频率响应；图3A至图3C分别是根据本发明的比较实例的前端模块的平面图、侧面截面图和正视图；图4示出了根据图3中所示的比较实例的包括前端模块的寄生元件的电路图；图5A和图5B示出了图3中所示的前端模块的互阻抗Z21和S参数S22的特性；图6是本发明的另一比较实例的正视图；图7是根据图6中所示的另一比较实例的包括前端模块的寄生元件的电路图；图8示出了图6所示的前端模块的另一比较实例的互阻抗Z21的特性；
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图9A至图9C分别示出了根据本发明的一个实施例的前端模块的平面图、侧面截面图和正视图；图10是包括图9中所示的实施例的前端模块的寄生元件的电路图；图IlA至图IlB分别示出了图9中所示的前端模块的互阻抗Z21和S参数S22的特性；图12A和图12B比较了根据本发明的实施例的电阻器和第三金属膜的串联电路的功效；图13A至图13C示出了本发明的电阻器和第三金属膜的变型布置；图14A至图14D示出了通过图13中所示的变型布置获得的互阻抗Z21的特性；图15是示出载体的另一变型例的俯视图；以及图16是示出载体的又一变型例的正视图。
具体实施例方式首先，将描述光接收器。图1是不考虑寄生电路元件的理想光接收器的电路图，具体地，图1是在光接收器中实现的前端电路。图1中所示的电路包括PD 10和TIA 14。PD 将光信号转换为在其阴极中通过偏置电源Vpd提供的光电流；同时连接到PD的阳极的TIA 14将光电流转换为电压信号。TIA包括反相放大器12和互阻抗元件R1，其中在图1中，互阻抗元件Rl是纯电阻器，但其不限于纯电阻器。光接收器通常可以在TIA的下游进一步包括主放大器等。下面将描述不同的TIA，其中，该TIA可以包含具有所谓的主要由InP基材料制成的所谓异质结构双极型晶体管(HBT)的布置的晶体管。InP基材料包括InP本身以及基本与InP晶格匹配的化合物半导体材料，或者能够在InP衬底上生长的化合物半导体材料。图 2A和图2B示出了由InP-HBT构成的TIA的互阻抗Z21和多个S参数S22之一的频率特性。 通过TIA输出电压与输入电流的比测量出的、且具有电阻量纲的互阻抗Z21示出了在直到约30GHz时接近平坦、而在超过30GHz时逐渐减小的响应。S参数S22示出了在几乎全部频率中均小于-10dB。图2A和图2B中所示的这些特征均没有采用寄生电路元件，并仅示出了包含hP HBT的TIA的主要性能。图3A至图3C示出了包括PD 10和TIA 14的光接收器的前端模块1。图3A是平面图，图3B是沿图3A的线IIIB-IIIB截取的截面图，以及图3C是正视图。前端模块1进一步包括基体20和载体30。基体20具有前部台阶20a，该前部台阶具有顶部20b和底部 20c，其中，载体30被安装在台阶20a的底部20c上。基体20可以由诸如铁(Fe)和镍(Ni) 的合金的导电材料制成；而载体30可以由诸如氧化铝(Al2O3)的绝缘材料制成。电容器60 被设置在台阶20a的底部20c与载体30之间。集成有TIA 14和互连44的IC 40可以直接安装到前部台阶20a的顶部20b上，其中互连包括用于输入的电焊盘IN、用于输出的焊盘 OUT和地GND。IC 40的顶面上的地GND通过以从IC40的顶面连通到底面的金属填充的通孔42接地到前部台阶20a的顶部20b。尽管图3A清楚地示出了通孔42，但是在实际模块中，地GND覆盖通孔42的顶部。载体30在其顶面和侧面具有第一和第二金属膜32和34。接合线62可以连接第一金属膜32与IC 40的输入焊盘IN;而第二金属膜34直接连接到电容器60。电容器60也具有焊盘(在图3A至图3C中没有明确示出)，该焊盘提供有偏置电源Vpd。载体30可以安装包括PD 10的PD芯片50。具体地，PD芯片50通过倒装芯片的布置安装到载体30的前部侧面上。PD芯片50由图3C中的虚线表示。PD芯片50的阴极直接与第一金属膜32电连接，而PD芯片50的阳极直接与第二金属膜34连接。图4是图3A至图3C中所示的前端模块1的电路图。该电路包括形成在PD芯片 50中的PD 10以及形成在IC 40中的TIA 14。TIA14包括反相放大器12和输入端连接到反相放大器12的输出端的互阻抗元件Rl。图4所示的电路还包括设置在PD 10和TIA 14 之间的电感器Li、以及电容器Cl等。电感器Ll反映接合线62的寄生电感器。同时，连接到PD 10的阴极的电容器Cl相当于设置在载体30与基体20的前部台阶20a的底部20c 之间的电容器60，以及金属膜34相对于基体20所产生的寄生电容。连接到PD 10的阳极的另一电容器相当于第一金属膜32相对于基体20所产生的寄生电容器。图5A和图5B为图4中所示的前端模块1的互阻抗Z21和S参数S22的频率响应的计算结果。该计算结果包括在接合线62中流动的电流以及从TIA 14中输出的另一电流所起的作用，以及载体30上的金属膜相对于基体20而固有的寄生电容。图5A和图5B中的特性清楚地示出了在超过8GHz的区域中的多个谐振。谐振的一个原因似乎是由载体30上的TIA 14的输出电流产生磁通量的相互作用。具体地，在将输出焊盘OUT与设置在模块1 下游的放大器相连接的接合线中流动的电流影响到进入IC 40的输入焊盘IN中的在地GND 上运送的光电流，这会使载体30上的金属膜32上传播的信号波动。图6是前端模块1的正视图，其示出了抑制谐振的一个解决方案。PD 10的阴极直接连接到第一金属膜32，但连接有PD芯片50的阴极的第一金属膜32可以被第二金属膜；34围绕，并且第二金属膜34的两端可以通过接合线63和电容器与TIA芯片40的地 GND连接。即，第二金属膜34在载体30A的顶部上延伸，并在其上安装有芯片电容器(die capacitor) 64，其中，芯片电容器64的顶部电极通过接合线63引线接合到IC 40的地GND。 图7是图6中所示的模块1的电路图。除图4中所示的元件之外，图7中所示的电路还包括设置在PD 10的阴极与地GND之间的另一电感器L2、芯片电容器64、以及由金属膜32和 34产生的寄生电容器。电感器L2相当于连接芯片电容器64与IC 40上的地GND的接合线 3的寄生电感器。图7所示的电路进一步包括电感器L4，其意味着通过具有寄生电感L4的供电线外部地提供偏置电源Vpd。图8示出了图6和图7中所示的互阻抗Z21的频率响应。 在图5A中小于30GHz的区域中出现的谐振基本消失。这是因为第二金属膜34、接合线63 和IC 40上的地GND形成了环路，以对将光电流从PD 10运送到TIA 14的金属膜32进行屏蔽。然而，图8中所示的互阻抗Z21在高于30GHz的区域中保留了一些谐振。因此，在高于30GHz的频率中操作前端模块1，只有围绕载体30表面上的第一金属膜32的第二金属膜 34是不够的。图9A至图9C具体地示出了根据本发明的实施例，图9A为平面图，图9B为沿线 XIB-XIB截取的截面图，以及图9C为模块IA的正视图。在图9C中也由虚线标记PD芯片 50。载体30B包括在其前面和顶面上的多个金属膜32至39。第一金属膜32设置在载体 30B的顶面和前侧面上，其中PD芯片50直接安装在前侧面中的第一金属膜32上，以通过例如凸块(bump)电极将其阳极焊盘与第一金属膜32的端部相连接。载体30B顶部上的第一金属膜32被引线接合到IC 40的输入焊盘IC。还在载体30B的顶面和前侧面上形成第二金属膜34。PD芯片50的阴极电极直接与载体30B的前端面中的第二金属膜34连接。第二金属膜34呈U型，以围绕第一金属膜32 ；而其在载体30B的顶面中被分为两个部分，其中第一金属膜32设置在每个金属膜34之间，并且通过软焊在每个金属膜34上安装各芯片电容器64。芯片电容器64的一个表面面对第二金属膜34，并与第二金属膜34直接接触， 而芯片电容器64的顶面引线接合到IC 40上的地GND。第三金属膜36仅通过在U型第二金属膜34的底部上的电阻器72与第二金属膜 34连接。载体30B的前表面还在载体30B的底部处设置另一金属膜39。金属膜39电连接到基体20，以提供接地。载体30B的顶面在第二金属膜34的两外侧中设置第四金属膜38。 第四金属膜38通过电阻器75与第二金属膜34连接。图9A至图9C中所示的前端模块1进一步包括两个子基体22，在其间设置载体 30B。尽管图中所示的实施例物理地分隔了子基体22与载体30B，但载体30B可以整体地形成子基体22或者可以将它们铜焊到一起。子基体22上安装有通过软焊固定的芯片电容器 66。子基体22上的芯片电容器66可以通过接合线71引线接合到偏置电源Vpd，以及通过另一接合线69在载体30B的顶部上引线接合到第四金属膜38。基体20和子基体22可以由铁(Fe)和镍(Ni)的金属合金制成，但不限于这些材料。载体30B可以由氧化铝(Al2O3)制成，但不限于该材料。金属膜32至39可以由金(Au) 薄膜制成，但不限于金。电阻器72和75可以呈由氮化钽(TaN)制成的薄膜电阻器的形式， 但不限于该材料。图10示出了图9A至图9C中所示的前端模块IA的等效电路，其包括固有地伴随金属膜32至38的寄生电路元件。由电源Vpd通过电阻器R4、电感器L4和另一电感器L5 的串联电路来偏置PD 10的阴极。电容器C4连接在两个电感器L4和L5的公共节点以及地之间，并且另一电容器C5设置在电感器L2与PD 10的阴极之间，其中，这些电容器C4和 C5是芯片电容器。电容器Cl反映第一金属膜32相对于基体20所具有的寄生电容器，而电容器C2反映载体30B上的金属膜34相对于基体20而固有地具有的寄生电容器。电阻器 R3是薄膜电阻器72，而电容器C3反映第三金属膜36相对于基体20所具有的寄生电容器。 电阻器R4是载体30B顶部上的薄膜电阻器75。电感器L4反映接合线69的寄生电感，而电感器L5反映接合线71的寄生电感。在使载体30B的后表面接近于图9B中的基体20的前部台阶20a但留有足够气隙的布置中，电容器C2和C3包括形成在金属膜34与插入绝缘载体30B的基体20的前部台阶20a之间的寄生电容、以及基体20与载体30B之间的空气。在载体30B的后表面涂覆电连接至基体20的金属的另一布置中，由金属膜32至36导致的寄生电容器C2、C3和32可以由其间设置有绝缘载体30B的两个金属膜构成，从而形成平行板布置。在寄生电容器的后面一种布置中，其电容可以比通过前一种布置给出的电容更大，因此，在后一种布置中， 即使在较低频率中有时也会使模块IA的频率响应劣化。图IlA和图IlB示出了图9A至图9C中所示的前端模块IB的互阻抗Z21和S参数 S22的频率响应。载体30B分别具有1. 0和1. 5mm的高和宽，以及0. 4mm的长。根据该布置， 假设电容器C2至C5的电容分别为30fF、53. 5fF、IOOpF和IOpF。电阻器R3和R4的电阻各自被设置为50 Ω。最后，假设作为接合线的电感器Li、L2和L4的电感均为0. 2ηΗ。如图IlA和图IlB所示，高至50GHz的超高频区域中的谐振基本消失，而未干扰在
8小于20GHz的低频中的平坦性。此外，在低频区域中，S参数S22保持为小于-10dB。下面将描述抑制出现在超过30GHz的高频中的谐振的机制。如图8中已说明的， 仅用对用于运送光电流的第一金属膜32进行围绕的用于向PD 10提供偏置电源的第二金属膜；34不足以抑制超过30GHz频率中的谐振。这意味着第二金属膜34也受到从TIA 14 输出至下游放大器的电流的影响。图12A示出了从TIA 14的地GND向载体30A看的接地阻抗。参照图7，接地阻抗包括以下电路元件电感器L2、电容器C5和寄生电容器34。在较高频中，电容器C5和偏置电源Vpd将短路；因此，接地阻抗取决于彼此串联连接的电感器 L2和电容器34，这导致如图12A所示的在大约35GHz处的锐谐振。图12B示出了当电阻器R3和电容器C3的串联电路连接到第二金属膜34时的接地阻抗。如图12B所示，根据本发明的附加串联电路将使在大约35GHz处出现的谐振减小。 具体地，当由第三金属膜36导致的电容C3具有大于500fF的电容时，谐振几乎消失。即使在电容C3具有50fF的电容时，谐振也变得不明显，并且如图IlA和图IlB所示，互阻抗Z21 和S参数S22的特性将抑制在超过30GHz的高频中出现的谐振。下面将描述载体的一些变型例，具体地，为第二和第三金属膜34和36的形状的改变。图13A是对前述载体30B进行改变得到的载体30C的正视图。相比于图9C中所示的布置，改变的载体30C去除了附加金属膜39，但第三金属膜36延伸至载体30C的底部边缘。然而，第三金属膜36与基体20的底部20C电绝缘；即，第三金属膜36与载体30C的底部边缘稍微分离开。第三金属膜36示出了相对于基体20的大约SOfF的电容，其可以反映至图10中的电容器C3。图13B示出了对图9C中所示的载体进行改变的另一载体30D。相比于图9C的布置，载体30D将第三金属膜36分割为两个部分36-1和36_2，金属膜34设置于其间，并且每个部分通过薄膜电阻器72-1和72-2与金属膜34连接。图13B中所示的这种布置将图 10的电路图中的电容器C3分割为两个电容器C3-1和C3-2，每个电容器均示出了相对于基体20的大约49. 4fF的电容。薄膜电阻器72-1和72_2中的每一个均具有100 Ω的电阻， 该电阻为图9C中所示的电阻器72的电阻的两倍。载体30D的其他布置与图9C中所示的类似。各自具有比由于金属膜34导致的电容C2更大的电容的电容器C3-1或C3-2将使在大约30GHz处出现的谐振减小。第三金属膜36-1和36-2可以示出比金属膜34所导致的电容更大的电容。图13C示出了又一载体30E。与图9C所示的前述载体30B相比，载体30E省略了金属膜39，但第三金属膜36延伸至其底部边缘。然而，第三金属膜36与载体30E的底部边缘稍微分离开，从而与基体20电绝缘。本实施例的第三金属膜36示出了相对于基体20的大约SOfF的电容。载体30E的其他布置与图13B中所示的载体30D基本相同。图14A示出了计算出的以图13A的载体30C实现的模块的互阻抗Z21的特性。在 0-50GHZ的频率区域内，谐振基本消失。此外，可以保持小于20GHz处的平坦性。图14B示出了计算出的以图13B的载体30D实现的模块的互阻抗Z21的特性。在0-50GHZ的频率区域内，谐振也基本消失。此外，也可以保持小于20GHz处的平坦性。图14C示出了以图13C 的载体30E实现的模块的互阻抗Z21的特性。在0-50GHZ的频率范围内，谐振也基本消失， 并且也可以保持小于20GHz处的平坦性。
图14D示出了计算出的模块IA的互阻抗Z21的特性，其中图14D采用了具有500fF 电容的电容器被连接到薄膜电阻器72与基体20之间的布置；S卩，图10中所示的电容器C3 具有500fF的电容。如图12B中估计的，可以通过将电容器C3的电容设置为超过500fF，来完全消除在大约32GHz处出现的谐振。图15是又一载体30F的俯视图。本实施例的载体30F去除了图9A中所示的将第二金属膜34连接到形成在载体30B的顶面上的另一金属膜38的薄膜电阻器75，但在图15 的改变布置中，内金属膜34延伸至外金属膜38，以与其直接连接。在内金属膜34与外金属膜38之间形成的切口可以防止用于接合芯片电容器64的焊料渗漏到外金属膜。渗漏到外金属膜中的焊料将妨碍接合线的处理。电阻器75具有在高频中将作为第二金属膜34的偏置电源线与外部线隔离的功能。第二金属膜34通过在图9A至图10中所示的接合线69和另一接合线71连接到外部线，通过这些接合线69和71来实现隔离。因此，可以从载体30F的顶部去除电阻器75。图16是对图13A中所示的载体30C进行改变的又一载体30G的正视图。载体30G 具有与前述载体30C的金属膜相同布置的金属膜36，但其在围绕第一金属膜32的金属膜 34A中具有不同布置。即，图13A的前述布置在第二金属膜34与第一金属膜32之间具有充分的空间；然而，本实施例的金属膜34A使得相对于第一金属膜32具有较窄的空间。金属膜34A与32之间的空间基本等于或窄于金属膜32的最小宽度。图16中所示的载体30G的布置不仅增大了金属膜34导致的电容，而且增大了金属膜32与34之间的电容，该电容可以以设置在PD 10的阳极与阴极之间电容器反映。因此附加到PD 10的电容器可以将第二金属膜34耦合至第一金属膜32，并减小由PD 10的阳极向TIA 14的输入端看的信号线32的阻抗，这可以稳定TIA 14操作。根据本发明的实施例将偏置电源Vpd提供给PD 10的一端(阴极)，而TIA 14可以通过接合线62从PD 10的另一端(阳极)接收由PD 10产生的光电流。形成在载体30C 至30G的表面上的第二金属膜34与PD 10的一端(阴极)连接，以形成相对于基体20的杂散电容器C2。也形成在载体30C至30G的表面上的第三金属膜36构成了相对于基体20 的另一杂散电容器C3。可以通过利用也形成在载体30C至30G上的电阻器R3来连接第二金属膜34与第三金属膜36，来稳定前端模块IA的互阻抗Z21的特性。在上述实施例中实现的布置可以有效地抑制或基本消除在超过30GHz的高频中在互阻抗Z21中出现的谐振，而不干扰其在低频中的平坦性。由于第二和第三金属膜34和 36形成在载体30至30G的表面上，因此与接合线的寄生电感相比，其寄生电感可以被忽略。 当外部地安装偏置电源Vpd的耦合电容器时，由于延伸至该外部电容器的接合线所产生的电感将导致前端装置的频率响应的劣化。本前端模块可以邻近PD 10安装耦合电容器。可以将其上的光电流从PD 10携带至TIA 12的第一金属膜32被形成在载体30C 至30G的表面上，并被第二金属膜34围绕。该布置利用第二金属膜34有效地屏蔽了第一金属膜32，这可以抑制或基本去除在低频中出现的互阻抗Z21中出现的谐振。如图1 所示，第三金属膜36可以被分成两个部分36-1和36-2 ；并且电阻器72_1 可以连接第二金属膜34与第三金属膜之一 36-1，而另一电阻器72-2可以连接第二金属膜 34与另一第三金属膜36-2。该布置不仅可以通过在两个第三金属膜36-1和36_2之间设置第二金属膜34来抑制或基本去除在低频范围内的互阻抗Z21的谐振；而且可以减小在超
1过30GHz的高频区域内的谐振。由第三金属膜36导致的电容C3优选地大于由第一金属膜34导致的电容C2，以抑制在较高频率区域内出现的互阻抗谐振。分别由金属膜32和34导致的电容器C2和C3的电容取决于金属膜32和34的面积；因此，第三金属膜36优选地具有比第二金属膜34的面积更宽的表面积。当将第三金属膜36分割为两个部分时，分割出的第三金属膜中的至少一个优选地具有比第二金属膜34更宽的面积。更优选地，分割出的第三金属膜36-1和36-2两者均优选地具有比第二金属膜34更宽的面积，以抑制或基本去除在超过30GHz的高频区域中出现的互阻抗Z21的谐振。根据实施例的布置将芯片电容器C4设置在载体30C的顶部中的第二金属膜34 上；而作为芯片电容器C4的电极之一的芯片电容器C4的顶面通过接合线63连接到IC 40 的地GND。此外，第二金属膜34通过电阻器R4和接合线69和71连接到偏置电源，这等效地构成了滤波电路。因此，用于偏置电源Vpd的耦合电容器C4可以恰好设置在PD芯片50 附近，这可以去除互阻抗Z21的谐振。连接第二金属膜34与第三金属膜36的第一电阻器R3可以具有芯片电阻器的布置，但其优选地具有形成在载体30C至30G的表面上的薄膜电阻的布置，以抑制前端模块IA 在较高频率区域内的性能的劣化。类似地，连接外部金属膜38与载体30C至30G的顶部中的第二金属膜34的第三电阻器R4可以具有芯片电阻器的布置，但其优选地具有薄膜电阻的布置，以抑制前端模块 IA的高频特性的劣化。尽管已经结合实施例参照附图全面描述了本发明，但应当理解，各种改变和变更对于本领域技术人员来说是显而易见的。这种改变和变更可以被理解为包括在如所附权利要求限定的本发明范围内。
1权利要求
1.一种用于光接收器的前端模块，包括光接收装置，用于产生由偏置电源提供的光电流；互阻抗放大器，用于通过第一接合线从所述光接收装置接收所述光电流，所述互阻抗放大器提供地；载体，其由电绝缘材料制成，所述载体包括第一金属膜、第二金属膜、和第三金属膜，所述第一金属膜连接所述光接收装置与所述第一接合线，以在其上运送所述光电流，所述第二金属膜围绕所述第一金属膜，并将所述偏置电源运送到所述光接收装置，所述第三金属膜相对于所述第一金属膜布置在所述第二金属膜的外侧，所述第一金属膜和所述第二金属膜以倒装芯片接合的布置安装所述光接收装置；以及导电基体，所述载体和所述互阻抗放大器安装在其上，其中，所述第三金属膜通过电阻器与所述第二金属膜连接，以构成所述电阻器和由于所述第三金属膜相对于所述基体而造成的电容器的串联电路。
2.根据权利要求1所述的前端模块，进一步包括两个芯片电容器，每个芯片电容器均安装在所述第二金属膜上的以将所述第一金属膜设置在芯片电容器之间的位置中，所述芯片电容器各自通过第二接合线与所述地连接，其中，所述第一接合线设置在连接至各个芯片电容器的所述第二接合线之间。
3.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述电阻器具有薄膜电阻器的布置。
4.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第三金属膜具有相对于所述基体的寄生电容，该寄生电容比由于所述第二金属膜相对于所述基体而造成的寄生电容更大。
5.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第三金属膜具有两个部分，每个部分均形成在所述载体的表面上，并且所述电阻器具有两个薄膜电阻器，一个薄膜电阻器连接所述第三金属膜的一个部分与所述第二金属膜，另一个薄膜电阻器连接所述第三金属膜的另一部分与所述第二金属膜，其中，所述第二金属膜设置在所述第三金属膜的各部分之间。
6.根据权利要求5所述的前端模块，其中，所述第三金属膜的至少一个部分具有相对于所述基体的寄生电容，该寄生电容比由于所述第二金属膜相对于所述基体而造成的寄生电容更大。
7.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述载体进一步具有形成在其表面上的第四金属膜，并且进一步具有连接所述第四金属膜与所述第二金属膜的另一电阻器，其中，所述第二金属膜和所述第四金属膜各自具有相对于所述基体的寄生电容，并且其中，通过所述第四金属膜、所述另一电阻器和所述第二金属膜为所述光接收装置提供所述偏置电源。
8.根据权利要求7所述的前端模块， 进一步包括由导电材料制成的子基体、和安装在所述子基体上的另一芯片电容器，其中，通过所述另一芯片电容器、连接所述另一芯片电容器与所述第四金属膜的接合线、所述另一电阻器、和所述第二金属膜为所述光接收装置提供所述偏置电源。
9.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第二金属膜形成与所述第一金属膜的间隙，所述间隙窄于所述第一金属膜的最小宽度。
10.一种光接收器的前端模块，包括光电二极管，用于在其阳极中输出被其阴极中的偏置电源所偏置的光电流；互阻抗放大器，用于接收所述光电流，所述互阻抗放大器具有信号地；绝缘载体，其具有第一金属膜、第二金属膜、和第三金属膜，所述第一金属膜将所述光电流从所述光电二极管运送到所述互阻抗放大器，所述第二金属膜向所述光电二极管提供所述偏置电源并且围绕所述第一金属膜，所述第三金属膜相对于所述第一金属膜设置在所述第二金属膜的外侧并且相对于所述信号地进行浮接，所述光电二极管通过倒装芯片的布置安装到在所述绝缘载体的前表面中的所述第一金属膜和所述第二金属膜上；以及导电基体，用于在其上安装所述绝缘载体和所述互阻抗放大器，所述基体提供所述信号地，其中，所述绝缘载体进一步包括薄膜电阻器，所述薄膜电阻器将所述第三金属膜连接到所述第二金属膜，以形成所述薄膜电阻器和由于所述第三金属膜相对于所述第二金属膜与所述信号地之间的所述基体而造成的电容器的串联电路。
11.根据权利要求10所述的前端模块，其中，所述基体包括具有顶部和底部的前部台阶，所述顶部上安装有所述互阻抗放大器，并且所述底部上安装有所述绝缘载体。
12.根据权利要求11所述的前端模块，其中，所述绝缘载体形成为包括顶面和前部表面的矩形块的形状，所述第一金属膜和所述第二金属膜从所述顶面延伸到所述前部表面，所述第三金属膜和所述薄膜电阻器形成在所述前部表面中，所述光电二极管安装在所述前部表面上。
13.根据权利要求12所述的前端模块，其中，所述第二金属膜被分割为将所述第一金属膜设置到所述绝缘载体的所述顶面中的两个部分。
14.根据权利要求13所述的前端模块，其中，所述载体的所述顶面中的所述第二金属膜中的每个部分均安装有引线接合至所述互阻抗放大器的所述信号地的芯片电容器。
15.根据权利要求10所述的前端模块，其中，所述第三金属膜具有寄生电容，该寄生电容比由于所述第二金属膜相对于所述基体而造成的寄生电容大。
16.根据权利要求10所述的前端模块，其中，所述第三金属膜被分割为两个部分，并且所述薄膜电阻器具有两个元件，一个元件连接所述第三金属膜的一个部分与所述第二金属膜，并且另一元件连接所述第三金属膜的另一部分与所述第二金属膜，其中，所述第三金属膜的至少一个部分具有相对于所述基体的寄生电容，该寄生电容比由于所述第二金属膜相对于所述基体而造成的寄生电容大。
17.根据权利要求10所述的前端模块，其中，所述第二金属膜形成与所述第一金属膜的间隙，所述间隙窄于所述第一金属膜的最小宽度。
全文摘要
公开了一种用于光接收器的前端模块。该模块包括PD、互阻抗放大器(TIA)、用于安装PD的绝缘载体、以及用于安装载体的导电基体。该载体上设置有第一和第二金属膜。第一金属膜将光电流从PD运送到TIA，而第二金属膜将偏置电源运送到PD。PD通过倒装芯片的布置安装在第一和第二金属膜上。第二金属膜围绕第一金属膜，以抑制在前端模块的互阻抗频谱中出现的谐振。
文档编号H04B10/06GK102437874SQ20111028388
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月21日 优先权日2010年9月22日
发明者伊藤诚, 泽田宗作 申请人:住友电气工业株式会社