光通信器件、接收裝置、發(fā)送裝置和發(fā)送接收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光通信器件、接收裝置、發(fā)送裝置和發(fā)送接收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息化社會的最新發(fā)展，諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)和服務(wù)器等信息處理裝置處理的信息量(數(shù)據(jù)量或信號量)爆炸式增長。隨著數(shù)據(jù)量的這樣的增長，需要以更高的速度在裝置、器件和芯片之間發(fā)送和接收更多的數(shù)據(jù)。
[0003]作為示例，在諸如用于計(jì)算機(jī)的中央處理單元(CPU)等處理器中，處理器的速度和功能的提高正在取得進(jìn)展。在相關(guān)技術(shù)中，例如主要通過使用經(jīng)由基板上的銅配線的電信號來實(shí)施處理器之間的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。然而，通過使用這樣的利用電信號的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)(電通信或互連技術(shù))而實(shí)施的高速數(shù)據(jù)傳輸造成RC信號延遲、阻抗失配、EMC/EMI和串?dāng)_等問題，這使進(jìn)一步增加數(shù)據(jù)傳輸速度變得困難。
[0004]因此，將電信號調(diào)制成光數(shù)據(jù)并使用光來傳輸數(shù)據(jù)的光通信技術(shù)(或光互連技術(shù))已經(jīng)發(fā)展為能夠替代電通信技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。例如，專利文獻(xiàn)JP 2005-181610A公開了用于光通信的插座，其包括用于安裝光波導(dǎo)的安裝部、用于使光入射至光波導(dǎo)的發(fā)光元件和用于接收從光波導(dǎo)發(fā)出的光的受光元件。在這個(gè)插座中，發(fā)光元件和受光元件中的至少一者是與光波導(dǎo)相對應(yīng)地布置的。此外，專利文獻(xiàn)JP 2007-25310A公開了這樣的技術(shù):通過在插座中限定凹部并且將內(nèi)插基板安裝至該凹部內(nèi)，使用于光通信的插座薄型化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]即使當(dāng)如上所述地使用光來實(shí)施數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，也需要在光學(xué)器件(例如，發(fā)光元件或受光元件)與例如處理器或驅(qū)動(dòng)電路之間傳送數(shù)據(jù)的過程中使用電信號。因此，需要一種即使考慮到處理器與驅(qū)動(dòng)電路之間或驅(qū)動(dòng)電路與光學(xué)器件之間傳輸?shù)碾娦盘柕馁|(zhì)量也仍具有更高可靠性的光通信技術(shù)。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提出了一種能夠在光通信中實(shí)現(xiàn)更高可靠性的新型的改進(jìn)的光通信器件、接收裝置、發(fā)送裝置和發(fā)送接收系統(tǒng)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光通信器件，其包括:具有第一面?zhèn)群团c所述第一面?zhèn)认鄬Φ牡诙鎮(zhèn)鹊尿?qū)動(dòng)電路基板；和第一通孔，所述第一通孔延伸貫穿所述驅(qū)動(dòng)電路基板，所述第一通孔被構(gòu)造用來將布置于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的所述第一面?zhèn)鹊墓鈱W(xué)元件電連接至布置于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的所述第二面?zhèn)鹊尿?qū)動(dòng)電路。
[0007]所述光通信器件還可以包括:附接至透鏡基板的第一透鏡，所述第一透鏡與布置于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的所述第一面?zhèn)鹊牡诙哥R面對；和附接至內(nèi)插基板的定位元件，所述定位元件被構(gòu)造為將所述第一透鏡的光軸和所述第二透鏡的光軸對準(zhǔn)。
[0008]所述光通信器件還可以包括:內(nèi)插基板，所述內(nèi)插基板位于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的所述第二面?zhèn)鹊纳戏?；和第二通孔，所述第二通孔延伸貫穿所述?nèi)插基板，所述第二通孔被構(gòu)造為將所述驅(qū)動(dòng)電路電連接至布置于信號處理基板上的信號處理電路，所述信號處理基板位于所述內(nèi)插基板上方。此外，所述信號處理基板能夠垂直地疊置在所述內(nèi)插基板的上方，以使通過所述第二通孔將所述信號處理電路連接至所述驅(qū)動(dòng)電路的配線長度基本上等于所述內(nèi)插基板的垂直厚度。
[0009]所述光通信器件還可以包括旁路電容器，所述旁路電容器形成于所述內(nèi)插基板中并且連接至所述驅(qū)動(dòng)電路。所述旁路電容器可以包括形成于所述內(nèi)插基板中的第一薄膜和第二薄膜，所述第一薄膜連接至非地電位且所述第二薄膜連接至地電位。
[0010]所述光學(xué)元件可以是受光元件或發(fā)光元件。
[0011]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光通信器件，其包括:信號處理基板，所述信號處理基板附接有信號處理電路和驅(qū)動(dòng)電路，在所述信號處理基板上所述信號處理電路電連接至所述驅(qū)動(dòng)電路；內(nèi)插基板，所述內(nèi)插基板具有第一面?zhèn)群团c所述第一面?zhèn)认鄬Φ牡诙鎮(zhèn)?；以及延伸貫穿所述?nèi)插基板的通孔，所述通孔被構(gòu)造為在所述信號處理基板設(shè)置有所述驅(qū)動(dòng)電路的區(qū)域內(nèi)將布置于所述內(nèi)插基板的所述第一面?zhèn)鹊墓鈱W(xué)元件電連接至所述驅(qū)動(dòng)電路。
[0012]所述區(qū)域還可以對應(yīng)于所述光學(xué)元件的布置位置。所述信號處理基板還可以包括與所述信號處理基板上的信號處理電路電連接的另外的驅(qū)動(dòng)電路；并且另外的通孔延伸貫穿所述內(nèi)插基板，并且所述另外的通孔被構(gòu)造為在所述信號處理基板設(shè)置有所述另外的驅(qū)動(dòng)電路的區(qū)域內(nèi)將布置于所述內(nèi)插基板的所述第一面?zhèn)鹊牧硗獾墓鈱W(xué)元件電連接至所述另外的驅(qū)動(dòng)電路。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接收系統(tǒng)，其包括:信號處理電路；驅(qū)動(dòng)電路基板，所述驅(qū)動(dòng)電路基板具有第一面?zhèn)群团c所述第一面?zhèn)认鄬Φ牡诙鎮(zhèn)?；和第一通孔，所述第一通孔延伸貫穿所述?qū)動(dòng)電路基板，所述第一通孔被構(gòu)造用來將布置于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的所述第一面?zhèn)鹊氖芄庠娺B接至布置于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的所述第二面?zhèn)鹊尿?qū)動(dòng)電路。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)送系統(tǒng)，其包括:信號處理電路；驅(qū)動(dòng)電路基板，所述驅(qū)動(dòng)電路基板具有第一面?zhèn)群团c所述第一面?zhèn)认鄬Φ牡诙鎮(zhèn)?；和第一通孔，所述第一通孔延伸貫穿所述?qū)動(dòng)電路基板，所述第一通孔被構(gòu)造用來將布置于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的所述第一面?zhèn)鹊陌l(fā)光元件電連接至布置于所述驅(qū)動(dòng)電路基板的第二面?zhèn)鹊尿?qū)動(dòng)電路。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種光通信器件，其包括:第一基板，所述第一基板被構(gòu)造為包括布置于所述第一基板的第一表面的光學(xué)器件，所述光學(xué)器件包括受光元件和發(fā)光元件中的至少一者；和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面的與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述光學(xué)器件。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述光學(xué)器件通過貫穿所述第一基板形成的通孔而彼此電連接。所述光通信器件還包括信號處理基板，所述信號處理基板以形成有信號處理電路的所述信號處理基板至少覆蓋與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域的方式，疊置在所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信號處理電路被構(gòu)造用來對所述驅(qū)動(dòng)電路與所述信號處理電路間交換的電信號進(jìn)行預(yù)定處理。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種發(fā)送裝置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括:第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的發(fā)光元件；和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面上的與布置所述發(fā)光元件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述發(fā)光元件通過貫穿所述第一基板形成的通孔而彼此電連接。所述發(fā)送裝置還包括信號處理基板，所述信號處理基板以形成有信號處理電路的所述信號處理基板至少覆蓋與布置所述發(fā)光元件的位置相對應(yīng)的區(qū)域的方式，疊置在所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信號處理電路被構(gòu)造用來對所述驅(qū)動(dòng)電路與所述信號處理電路間交換的電信號進(jìn)行預(yù)定處理。所述發(fā)送裝置通過所述光通信器件將疊加有預(yù)定信息的光發(fā)送至任意裝置。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種接收裝置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括:第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的受光元件；和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面上的與布置所述受光元件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述受光元件。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述受光元件通過貫穿所述第一基板形成的通孔而彼此電連接。所述接收裝置還包括信號處理基板，所述信號處理基板以形成有信號處理電路的所述信號處理基板至少覆蓋與布置所述發(fā)光元件的位置相對應(yīng)的區(qū)域的方式，疊置在所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信號處理電路被構(gòu)造用來對所述驅(qū)動(dòng)電路與所述信號處理電路間交換的電信號進(jìn)行預(yù)定處理。所述接收裝置通過所述光通信器件接收從任意裝置發(fā)送來的疊加有預(yù)定信息的光。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種發(fā)送接收系統(tǒng)，其包括:發(fā)送裝置，所述發(fā)送裝置被構(gòu)造為包括光通信器件并且被構(gòu)造為通過所述光通信器件將疊加了預(yù)定信息的光發(fā)送至任意裝置，所述光通信器件包括:第一基板，所述第一基板被構(gòu)造為包括布置于所述第一基板的第一表面上方的光學(xué)器件，所述光學(xué)器件含有受光元件和發(fā)光元件中的至少一者，和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面上的與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述光學(xué)器件；和接收裝置，所述接收裝置被構(gòu)造為包括所述光通信器件且被構(gòu)造為通過所述光通信器件接收來自所述發(fā)送裝置發(fā)送來的光。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述光學(xué)器件通過貫穿所述第一基板形成的通孔而彼此電連接。所述接收裝置還包括信號處理基板，所述信號處理基板以形成有信號處理電路的所述信號處理基板至少覆蓋與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域的方式，疊置在所述發(fā)送裝置和所述接收裝置中的所述第一基板的所述第二表面的上方，所述信號處理電路對在所述驅(qū)動(dòng)電路與所述信號處理電路間交換的電信號進(jìn)行預(yù)定處理。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種光通信器件，其包括:第一基板，所述第一基板被構(gòu)造為包括布置于所述第一基板的第一表面的光學(xué)器件，所述光學(xué)器件含有受光元件和發(fā)光元件中的至少一者；和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面的與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述光學(xué)器件。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述光學(xué)器件通過貫穿所述第一基板而形成的通孔彼此電連接。所述光通信器件還包括形成于所述第一基板中或形成于疊置在所述第一基板上方的另外的基板內(nèi)部的薄膜電容器，所述薄膜電容器電連接在所述驅(qū)動(dòng)電路的電源線與地線之間以及所述光學(xué)器件的電源線與地線之間。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種發(fā)送裝置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括:第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的發(fā)光元件，和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面上的與布置所述發(fā)光元件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光元件。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述發(fā)光元件在所述光通信器件中通過貫穿所述第一基板而形成的通孔彼此電連接。所述發(fā)送裝置還包括形成于所述第一基板中或形成于疊置在所述第一基板上方的另外的基板內(nèi)部的薄膜電容器，所述薄膜電容器電連接在所述驅(qū)動(dòng)電路的電源線與地線之間以及所述發(fā)光元件的電源線與地線之間。所述發(fā)送裝置通過所述光通信器件將疊加有預(yù)定信息的光發(fā)送到任意裝置。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種接收裝置，其包括光通信器件，所述光通信器件包括:第一基板，所述第一基板具有布置于所述第一基板的第一表面上的受光元件，和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面上的與布置所述受光元件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述受光元件。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述受光元件在所述光通信器件中通過貫穿所述第一基板而形成的通孔彼此電連接。所述接收裝置還包括形成于所述第一基板中或形成于疊置在所述第一基板上的另外的基板內(nèi)部的薄膜電容器，所述薄膜電容器電連接在所述驅(qū)動(dòng)電路的電源線與地線之間和所述受光元件的電源線與地線之間。所述接收裝置通過所述光通信器件接收從任意裝置發(fā)送來的疊加有預(yù)定信息的光。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種發(fā)送接收系統(tǒng)，其包括:發(fā)送裝置，所述發(fā)送裝置被構(gòu)造為包括光通信器件并且被構(gòu)造為通過所述光通信器件將疊加了預(yù)定信息的光發(fā)送至任意裝置，所述光通信器件包括:第一基板，所述第一基板被構(gòu)造為包括布置于所述第一基板的第一表面上的光學(xué)器件，所述光學(xué)器件包括受光元件和發(fā)光元件中的至少一者，和驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的位于所述第一表面的相反側(cè)的第二表面上的與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造用來驅(qū)動(dòng)所述光學(xué)器件；和接收裝置，所述接收裝置被構(gòu)造為包括所述光通信器件且被構(gòu)造為通過所述光通信器件接收從所述發(fā)送裝置發(fā)送來的光。所述驅(qū)動(dòng)電路和所述光學(xué)器件在所述光通信器件中通過貫穿所述第一基板而形成的通孔彼此電連接。所述發(fā)送接收系統(tǒng)還包括所述發(fā)送裝置和所述接收裝置中的形成于所述第一基板中或形成于疊置在所述第一基板上的另外的基板內(nèi)部的薄膜電容器，所述薄膜電容器電連接在所述驅(qū)動(dòng)電路的電源線與地線之間和所述光學(xué)器件的電源線與地線之間。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述光學(xué)器件設(shè)置在所述第一基板的一個(gè)表面，用于驅(qū)動(dòng)所述光學(xué)器件的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在另一個(gè)表面，并且所述光學(xué)器件和所述驅(qū)動(dòng)電路通過設(shè)置于所述第一基板中的通孔彼此電連接。此外，具有形成在所述信號處理基板上的信號處理電路的信號處理基板也疊置在設(shè)置有所述驅(qū)動(dòng)電路的所述第一基板的所述一個(gè)表面上。此夕卜，所述驅(qū)動(dòng)電路和所述信號處理基板設(shè)置在與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。因此，所述光學(xué)器件與所述驅(qū)動(dòng)電路之間的配線長度被減小到基本上等于所述第一基板的厚度(所述通孔的深度)的程度。此外，所述信號處理基板和所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述第一基板的同一表面的與布置所述光學(xué)器件的位置相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，且因此能夠縮短所述驅(qū)動(dòng)電路與所述信號處理基板上的信號處理電路之間的配線長度。以這樣的方式，能夠縮短數(shù)據(jù)傳輸期間用于發(fā)送和接收電信號的配線長度，從而降低電信號的劣化。
[0024]根據(jù)上述的本發(fā)明的實(shí)施例，能夠?qū)崿F(xiàn)光通信中更高的可靠性。注意，上面的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)不一定限于本說明書中所述的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，并且除了或上述的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)之外或者作為上述的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的替代，本文中所述的任何技術(shù)優(yōu)點(diǎn)以及從本說明書中理解出的其它技術(shù)優(yōu)點(diǎn)都是能夠?qū)崿F(xiàn)的。
【附圖說明】
[0025]圖1是示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光通信器件連接到通過光通信器件發(fā)送和接收各種類型信息的處理器的典型構(gòu)造的截面圖；
[0026]圖2是圖示了圖1所示的根據(jù)第一實(shí)施例的光通信器件的放大截面圖；
[0027]圖3示意性地圖示了當(dāng)?shù)谝粚?shí)施例中存在更大數(shù)量的信道時(shí)的受光元件和透鏡基板的典型構(gòu)造；
[0028]圖4是示意性地圖示了一般光通信器件連接至通過該一般光通信器件發(fā)送和接收各種類型信息的處理器這樣的構(gòu)造的截面圖；
[0029]圖5是示意性地圖示了如下構(gòu)造的截面圖:在該構(gòu)造中，根據(jù)變型例的既具有數(shù)據(jù)發(fā)送功能又具有數(shù)據(jù)接收功能的光通信器件連接至通過該光通信器件發(fā)送和接收各種類型信息的處理器；
[0030]圖6是示意性地圖示了如下構(gòu)造的截面圖:在該構(gòu)造中，根據(jù)處理器和驅(qū)動(dòng)電路形成在同一基板上的變型例的光通信器件連接至處理器；
[0031]圖7是示意性地圖示了如下構(gòu)造的截面圖:在該構(gòu)造中，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光通信器件連接至通過該光通信器件發(fā)送和接收各種類型信息的處理器；
[0032]圖8是圖示了一般的接收側(cè)光通信器件中的用于驅(qū)動(dòng)受光元件的驅(qū)動(dòng)電路的典型電路構(gòu)造的電路圖；
[0033]圖9是圖示了一般的發(fā)送側(cè)光通信器件中的用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電路的典型電路構(gòu)造的電路圖；
[0034]圖10是圖示了根據(jù)第二實(shí)施例的接收側(cè)光通信器件中的用于驅(qū)動(dòng)受光元件的驅(qū)動(dòng)電路的典型電路構(gòu)造的電路圖；
[0035]圖11是圖示了根據(jù)第二實(shí)施例的發(fā)送側(cè)光通信器件中的用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電路的典型電路構(gòu)造的電路圖；
[0036]圖12A用于說明通過在信號線中設(shè)置電阻器來控制阻抗波動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)；
[0037]圖12B用于說明通過在信號線中設(shè)置電阻器來控制阻抗波動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)；
[0038]圖13是示意性地圖示了如下構(gòu)造的截面圖:在該構(gòu)造中，根據(jù)將薄膜電容器添加至第一實(shí)施例的變型例的光通信器件被連接至通過該光通信器件發(fā)送和接收各種類型信息的處理器；
[0039]圖14A用于說明根據(jù)第二實(shí)施例的電容器相對于處理器的布置位置；
[0040]圖14B用于說明根據(jù)第二實(shí)施例的電容器相對于處理器的布置位置；
[0041]圖14C用于說明根據(jù)第二實(shí)施例的電容器相對于處理器的布置位置；
[0042]圖14D用于說明根據(jù)第二實(shí)施例的電容器相對于處理器的布置位置；
[0043]圖14E用于說明根據(jù)第二實(shí)施例的電容器相對于處理器的布置位置；
[0044]圖15示意性地圖示了根據(jù)第一和第二實(shí)施例的光通信器件用于被安裝在印刷基板上的處理器之間的光互連的典型構(gòu)造；并且
[0045]圖16示意性地圖示了當(dāng)根據(jù)第一和第二實(shí)施例的光通信器件用于信息處理裝置之間的光通信時(shí)的典型構(gòu)造。
【具體實(shí)施方式】
[0046]以下，將參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。注意，在本說明書和附圖中，使用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示基本上具有相同功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)元件，并且省略這些結(jié)構(gòu)元件的重復(fù)說明。
[0047]將以下面的順序作出說明。
[0048]1.第一實(shí)施例
[0049]1-1.光通信器件的構(gòu)造
[0050]1-2.與一般光通信器件的比較
[0051]1-3.變型例
[0052]1-3-1.既具有發(fā)送功能又具有接收功能的變型例
[0053]1-3-2.同一基板上形成處理器和驅(qū)動(dòng)電路的變型例
[0054]2.第二實(shí)施例
[0055]2-1.光通信器件的構(gòu)造
[0056]2-2.與一般光通信器件的比較
[0057]2-3.變型例
[0058]2-3-1.將薄膜電容器添加至第一實(shí)施例的變型例
[0059]2-4.基板表面上的旁路電容器的安裝
[0060]3.應(yīng)用例
[0061]3-1.印刷基板上的處理器之間的光互連通信
[0062]3-2.裝置之間的光通信
[0063]4.補(bǔ)充
[0064]1.第一實(shí)施例
[0065]現(xiàn)在說明本發(fā)明的第一實(shí)施例。
[0066]如上所述，近年來，對于諸如用于計(jì)算機(jī)的CPU等處理器，它們的功能和速度得以不斷的提高。例如，超級計(jì)算機(jī)的計(jì)算處理能力在速度方面正在以大約每一年半就翻倍的增長率提高，且不久的將來開發(fā)出百億億次級別(exaflop-range)的超級計(jì)算機(jī)的項(xiàng)目也在進(jìn)行中。隨著處理器的功能和速度的這樣的增加，因?yàn)橛删w管的同步開關(guān)造成的電源電壓的波動(dòng)而產(chǎn)生了噪聲，且因此主要問題是減少這樣的噪聲的出現(xiàn)。此外，為了實(shí)現(xiàn)高速計(jì)算，需要高速地進(jìn)行到處理器的數(shù)據(jù)輸入和從處理器的數(shù)據(jù)輸出。例如，期望開發(fā)出能夠以每秒數(shù)太比特(terabit)傳輸大量數(shù)據(jù)的技術(shù)。
[0067]然而，現(xiàn)在廣泛使用的在處理器之間通過銅配線采用電信號的電互連技術(shù)造成RC信號延遲、阻抗失配、EMC/EMI和串?dāng)_等問題，這使進(jìn)一步增加數(shù)據(jù)傳輸速度變得困難。因此，將電信號調(diào)制成光數(shù)據(jù)并使用光來進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的光通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展為能夠替代電通信技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
[0068]現(xiàn)在更加詳細(xì)地說明處理器間使用光的數(shù)據(jù)傳輸。在發(fā)送側(cè)，將經(jīng)過發(fā)送側(cè)的處理器進(jìn)行的各種類型處理的信息作為電信號發(fā)送至用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電路，并通過使驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述電信號驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件來使發(fā)光元件發(fā)出疊加有預(yù)定信息的光。在接收偵U，將來自接收疊加有預(yù)定信息的光的受光元件的輸出作為電信號發(fā)送至用于驅(qū)動(dòng)受光元件的驅(qū)動(dòng)電路，并將該電信號從驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送至接收側(cè)的處理器。
[0069]以這樣的方式，即使在利用光進(jìn)行處理器間的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，也使用電信號進(jìn)行處理器與驅(qū)動(dòng)電路之間以及驅(qū)動(dòng)電路與發(fā)光元件或受光元件(以下，發(fā)光元件和受光元件中的至少任意一個(gè)也被稱為光學(xué)器件)之間的數(shù)據(jù)傳輸。因此，如上所述，為了實(shí)現(xiàn)光通信中更高的可靠性，需要提高在處理器與驅(qū)動(dòng)電路之間以及驅(qū)動(dòng)電路與光學(xué)器件之間傳輸?shù)碾娦盘柕馁|(zhì)量。在這種情況下，為了提高電信號的質(zhì)量，處理器與驅(qū)動(dòng)電路之間以及驅(qū)動(dòng)電路與光學(xué)器件之間的配線長度優(yōu)選盡可能短。隨著配線長度變長，諸如RC信號延遲、阻抗失配、EMC/EMI和串?dāng)_等問題變得更加明顯，這會造成信號質(zhì)量的劣化。
[0070]一般而言，處理器和驅(qū)動(dòng)電路被構(gòu)造為單獨(dú)的芯片。處理器和驅(qū)動(dòng)電路例如被分別安裝在印刷基板上。處理器和驅(qū)動(dòng)電路通過形成在印刷基板上的配線圖案交換電信號(更多詳情將在下文中的[1-2.與一般光通信器件的比較]部分中進(jìn)行說明)。因此，在一般的構(gòu)造中，處理器與驅(qū)動(dòng)電路之間的配線長度傾向于變長，所以存在改進(jìn)的空間。
[0071]鑒于上述情況，通過將處理器與驅(qū)動(dòng)電路之間以及驅(qū)動(dòng)電路與光學(xué)器件之間的配線長度考慮在內(nèi)，期望用于提高驅(qū)動(dòng)電路和處理器兩者的電信號質(zhì)量的技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，提出了能夠通過提高處理器和用于驅(qū)動(dòng)光學(xué)器件的驅(qū)動(dòng)電路的電信號質(zhì)量來實(shí)現(xiàn)光通信中更高可靠性的技術(shù)。下面將詳細(xì)地說明第一實(shí)施例。
[0072][1-1.光通信器件的構(gòu)造]
[0073]現(xiàn)在將參照圖1和圖2說明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光通信器件的構(gòu)造。圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光通信器件連接至通過該光通信器件發(fā)送和接收各種類型信息的處理器這一典型構(gòu)造的截面圖。圖2是圖示了圖1所示的根據(jù)第一實(shí)施例的光通信器件的放大截面圖。
[0074]根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光通信器件是在電信號與光信號之間進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換以利用光在處理器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ沤涌?。具體地，發(fā)送側(cè)光通信器件將電信號轉(zhuǎn)換成光信號，并將轉(zhuǎn)換得到的光信號發(fā)送至接收側(cè)光通信器件。電信號經(jīng)過處理器進(jìn)行的預(yù)定處理并被疊加上預(yù)定信息。接收側(cè)光通信器件將疊加有預(yù)定信息的光信號轉(zhuǎn)換成電信號并將該電信號提供至處理器。圖1圖示了接收側(cè)光通信器件和發(fā)送側(cè)光通信器件如何連接到處理器。
[0075]參照圖1，印刷基板33