光模块制造技术

技术编号:2672473 阅读:166 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的光模块是由具备有:在光元件设置面(16)上具有4个光电二极管(12)及2个导槽(10)的次基座(1);在光纤固定面(26)上具有4个V槽(21)、4个凹面镜(22)、及2条导轨(20)的光纤固定构件(2);及固定在光纤固定构件(2)上的4条光纤(3)所构成。并且,在该光模块中,次基座(1)及光纤固定构件(2)是利用导槽(10)与导轨(20)的嵌合而被定位固定。因此,可实现批量生产、低成本化成为可能、且使用被动对准方式的光模块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将光纤及光半导体元件进行光学连接的光模块
技术介绍
近年来,在光通讯市场中,伴随着基干回路的基础设备的扩充,正着眼于用户侧回路的设备、及连接用户侧回路及基干回路的设备的整合上。具体地是期待都市区网络、存取系统、及学校或公司内的局域网(LAN)的充实,以及网络服务提供者内的服务器或路由器的高速化、大容量化等。特别地,学校或公司内的LAN,或者网络服务提供者内的服务器或路由器等的光连接,被称为VSR(Very Short Reach,超短距)、或互连(interconnection)。但是此等光连接是短距离用,因此期待有高速大容量的信号传输。另一方面,为了期待低成本,因此虽然说是高速,但是对例如具有10Gbps的传输速度的光连接所需的设备而言,昂贵的设备并不适合。由于此期望,以最大2.5Gbps程度的速度将光信号并列传输的光模块受到注目。在该光模块中,提供将作为光纤阵列的带状光纤及光半导体元件阵列进行定位而连接,可将多个光信号并列地进行传输。但是,将该定位以调芯来进行时,无法实现低成本的光模块。因而,提出以被动对准方式(passive alignment)定位的光模块(日本特开平7-77634号公告、日本特开平7-151940号公告)。图7是显示基于现有的被动对准方式的光模块的构成例的剖面图(参照文件“电子信息通讯学会技术研究报告”、LQE99-130、p.1-6)。光纤92与光半导体元件94的定位,是由光纤套接管(ferrule)91所具有的导销95,插入粘接到基板93所具有的导销插入孔96中来进行。在此,光纤92插通到对导销95定位后的光纤插通部上,光半导体元件94是以和导销插入孔96相同的掩模工序,将形成的定位记号作为引导部,而定位固定于基板93上。现有的被动对准方式的光模块中,任何光纤的安装,在光模块全体的组装工序中均在较早阶段上进行。例如在图7所示的光模块中,将基板93作为次基座(submount)而安装于电路基板上的情况下,为了将模块的高度抑低,因而将基板93对电路基板垂直立起而固定。此时,在将基板93固定于电路基板的后,会使光纤套接管91对基板93的安装变成困难。在此,具有光纤92的光纤套接管91、及具有光半导体元件94的基板93的安装,是比基板93相对电路基板的固定的工序更早进行。因而,安装光纤的工序在光模块全体的组装的较早阶段上进行的情况中,会造成对其后的工序中的处理或自动化造成障碍的问题。例如,光半导体元件或设置有光半导体元件的基板对电路基板进行芯片键合(die bonding)、焊线接合(wire bonding)等工序中,必须要有考虑安装光纤的专用装置。然后,这些的问题是成为妨碍光模块的批量生产、低成本化的要因。
技术实现思路
本专利技术为了解决以上的问题点而发展成功者,其目的在于提供适于批量生产、低成本化的光模块。为了达成上述目的,本专利技术的光模块其特征在于具备有(1)具有设置于预定的第一面上的光半导体元件、及形成于第一面上的第一定位部的次基座,(2)具有形成于第二面上、将光纤进行定位而固定的固定槽,及相对于固定槽而设置、并将从固定于固定槽的光纤及对应的光半导体元件的任何一方射出的光导向另一方的凹面镜,及形成于第二面上的第二定位部的光纤固定构件,(3)固定于固定槽的光纤;(4)第一定位部及第二定位部的其中一方为导轨、另一方是由与导轨嵌合的导槽所形成,次基座及光纤固定构件是由第一定位部与第二定位部的嵌合,而进行定位固定。上述的光模块中,由于次基座的第一定位部与光纤固定构件的第二定位部嵌合,而使光半导体元件及光纤被定位。因此,在本光模块中,可由被动对准方式而定位。并且,使用导轨及导槽作为定位部,因此可使光半导体元件及光纤在高精度下被定位。并且,固定光纤的光纤固定构件的第二面是配置成相对设置光半导体元件的次基座的第一面成对置。因而,可将固定有光纤的光纤固定构件相对次基座进行定位固定的工序,放在将次基座在电路基板上进行芯片键合、焊线接合等工序的后面进行。因此,不会在次基座于电路基板上进行芯片键合、焊线接合等的工序中产生处理或自动化的障碍,因而可实现批量生产、低成本化的光模块。并且,光纤对次基座的第一面配置成平行,因此可将模块高度抑低。再者,设置有凹面镜,以作为光纤与光半导体元件之间的导光的光学系统。因而,从光纤与光半导体元件的任何一方射出的光被聚光而导引到另一方,因此可实现高的光结合率。光模块可由具有N个(N为2以上的整数)的光半导体元件的次基座、互相平行的N个固定槽、具有分别对N个固定槽而设置的N个凹面镜的光纤固定构件、及分别固定在N个固定槽中的N条光纤所构成。该情况可将多个的光信号并列传输,因此可提供在更高速大容量下的传输的光模块。并且,光半导体元件是由与次基座为同一材料、使用同一的半导体处理过程所制成,因此可与第一定位部形成单块。或者,次基座具有在与第一定位部为同一的掩模处理过程所形成的定位记号,光半导体元件可以定位记号作为基准,而设置成对次基座进行定位。在这些情况下,可在获得使光半导体元件与第一定位部高精度地互相定位的次基座。并且,光纤固定构件可由树脂一体成型所制成。在此情形下,可获得在高精度下使固定槽、凹面镜、及第二定位部互相定位的光纤固定构件。并且,可使第二定位部形成与固定槽为大致平行。此情况可使第二定位部与固定槽互相地定位而形成变成很容易。并且,可使导轨朝向其长边方向以垂直平面所截取的剖面形状为锥状。此情况可使导轨与导槽的嵌合变成容易。并且,光模块可具备有设置于光半导体元件与凹面镜之间、且将从光纤与对应的光半导体元件的任何一方所射出的光朝向另一方聚光的透镜。此情况与由凹面镜的聚光一起,可使光结合率进一步提高。并且,设置于次基座的光半导体元件方面,可使用光检测元件。此情况可使本光模块成为光接收模块。或者,光半导体元件方面,可使用发光元件。此情况可使本光模块成为光发送模块。附图说明图1是显示光模块的一个实施方式的构成的侧面剖面图;图2是具备有图1所示的光模块的次基座的立体图;图3是具备有图1所示的光模块的光纤固定构件的立体图;图4是显示光纤固定在图3所示的光纤固定构件上的状态的立体图;图5是沿着图1所示的光模块的I-I线的正剖面图;图6是显示利用被动对准方式的光模块的构成例的侧面剖面图;图7是显示利用先前技术的被动对准方式的光模块的构成例的剖面图。具体实施例方式以下结合附图详细说明本专利技术的光模块的优选实施方式。再有,图面的说明中,同一元件赋予同一符号,而省略其重复说明。并且,图面的尺寸比率不一定与说明者一致。图1是显示光模块的一个实施方式的构成的侧面剖面图。将使用该图1概略地说明本实施方式的光模块的构成。本光模块是对N条(N为自然数)的光纤与N个光半导体元件实施光学的连接、将光信号并列地传输的光发送用或光接收用的光模块。在以下说明的实施方式中,N=4。并且,图1中显示对于4组中的1组的光模块和光半导体元件,含有它们的光轴的平面的剖面图。在图1中,其左右方向为沿着光纤的光轴的光传输方向。本光模块具备有电路基板41、次基座(submount)1、光纤固定构件2、及被覆光纤阵列31。电路基板41是用于将次基座1组装的安装基板。并且,在电路基板41上,组装有信号处理本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光模块,其特征在于,具备有:    次基座,其具有设置于预定的第一面上的光半导体元件、及形成于所述第一面上的第一定位部;    光纤固定构件,其具有:形成于第二面上、将光纤定位而固定的固定槽;相对于所述固定槽而设置、将从固定于所述固定槽的光纤及相对应的所述光半导体元件的任何一方射出的光导向另一方所用的凹面镜;及形成于所述第二面上的第二定位部;以及    固定于所述固定槽的光纤;    所述第一定位部及所述第二定位部是其中一方为导轨、另一方是由与导轨嵌合的导槽所形成,    所述次基座及所述光纤固定构件是利用所述第一定位部与所述第二定位部的嵌合而被定位且固定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:星野安司饭田孝藁科祯久田畑桂
申请(专利权)人:浜松光子学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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