【本技術の特徴】

当社は、変調レート128Gbaudに対応した広帯域かつ低損失な薄膜LN（Thin Film LiNbO₃）変調器を世界に先駆けて開発しました。従来、このような光素子は、セラミックやステンレスなどの素材を用いて気密封止パッケージングをした上で光トランシーバに格納することが一般的でした（図1右）。このような実装形態は、光トランシーバの小型低コスト化や高速性能を実現する上での制約となっていました。

これに対して、今回当社は、このような高性能な薄膜LN光変調器を、光トランシーバ内部で一般的に用いられるPCB基板上に直接実装するオンボード実装技術を開発しました（図1左）。図に示すように、薄膜LN変調器素子に加え、受信側で用いるSiフォトニクス素子においては、温度制御素子（TEC）が不要であり、気密封止を用いない本オンボード実装技術を適用することが可能です。

今回開発した技術により、以下の効果が得られます。

1) 低コスト化：開発した技術を用いることで、コストアップの要因となる気密封止パッケージなどを用いずに、低コストなPCB基板上に直接実装することが可能となります。

2) 低電力化：化合物半導体の光素子では消費電力の大きいTECが必要であるのに対し、本技術を適用することでTECフリー化し、低電力化を可能としました。

3) 大容量化：さらに、光素子のパッケージ、及び、サイズが大きいTECを省くことで、ドライバやトランスインピーダンス増幅（TIA）素子、および信号処理のためのDSPなどの電子回路と光素子の間の高速な電気信号入出力において、BGA（Ball Grid Array）端子やフレキシブルケーブルなどを介さずに、PCB基板や高速伝送に適したパッケージ基板上での近接接合が可能となります。これにより、回路素子間の電気信号損失を従来の半分程度（130GHzにて5dB）に小さく抑えることができ、本技術を800Gbpsの次のより高速な1.6Tbps世代にも展開することが可能となります。