JP2001183555A - 光通信モジュールおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パッケージ内部を良好な状態で気密封止する
光通信モジュールおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】 パッケージのパイプ部２２ａ先端部に第
２レンズホルダ３６との接合面の形状に応じた溝を予め
形成しておき、ＬＥＤ１１、マウント１３、第１レンズ
ホルダ１５、クーラ１７をパッケージ２２に実装した
後、溝の形状に応じて成型されたはんだリング３２をパ
イプ部２２ａ先端部の溝に嵌挿する。ＬＥＤ１１との間
で所望の光結合が得られるように第２レンズ３９の位置
を調整した上で第２レンズホルダ３６をＹＡＧ溶接によ
りパイプ部２２ａ先端へ固着した後、パッケージを加熱
してはんだリング３２を溶融させる。その後、シーム溶
接によりパッケージ２２に蓋２５を接合させて気密封止
し、光ファイバホルダ４１を第２レンズホルダ３６に固
着させ、所定の位置決めを行った上で、光ファイバ４３
を光ファイバホルダ４１に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光半導体素子とこ
の光半導体素子に光学的に結合される光ファイバとを有
する光通信モジュールおよびその製造方法に関し、特
に、光通信モジュールの気密封止構造を対象とする。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術による光通信モジュールにつ
いて図面を参照しながら説明する。なお、以下の各図に
おいて同一の部分には同一の参照番号を付してその説明
を適宜省略する。

【０００３】図４は、従来の技術による光通信モジュー
ルの一例を示す略示断面図である。同図に示す光通信モ
ジュール８０は、光半導体素子１１と、マウンタ１３
と、第１レンズ１９と、第１レンズホルダ１５と、クー
ラ１７と、パッケージ８１と、蓋部２５と、第２レンズ
３９と、第２レンズホルダ８５と、光ファイバホルダ４
１と、光ファイバ４３とを備えている。

【０００４】パッケージ８１は、底部と４つの側部とを
有し、側部のうち、光ファイバ４３との光結合が行われ
る部分には、光半導体素子１１の光軸に沿って外部に突
出するように延設されたパイプ部８１ａが設けられてい
る。

【０００５】パッケージ８１内部の底面には、クーラ１
７が固着され、クーラ１７が有する自動温度制御回路に
より周囲の温度変化にかかわらず、安定した特性が得ら
れるようになっている。

【０００６】マウンタ１３の上に搭載される光半導体素
子１１は、ここではＬＥＤであり、その光軸がパッケー
ジ８１のパイプ部８１ａ内の開口を通るようにマウンタ
１３を介して第１レンズホルダ１５上に固着される。

【０００７】第１レンズホルダ１５は、第１レンズ１９
が光半導体との間での光軸が一致するようにその位置が
調整された上でクーラ１７上に固着される。

【０００８】第２レンズホルダ８５は、第２レンズ３９
を保持し、光半導体および第１レンズ１９との間で光軸
が一致するように第２レンズ３９の位置が調整された上
でパッケージのパイプ部８１ａの先端に溶接により固着
される。

【０００９】蓋部２５は、半導体素子１１、マウンタ１
３、第１レンズ１９、第１レンズホルダ１５およびクー
ラ１７がパッケージに実装され、第２レンズホルダ８５
がパイプ部８１ａの先端部に固着された段階でパッケー
ジ８１の側部上面にシーム溶接により固着され、これに
より、パッケージ８１内部の気密性が保持される。

【００１０】パッケージ８１のパイプ部８１ａの先端部
には、光ファイバ４３を保持する光ファイバホルダが上
述した第２レンズホルダ８５を介して取付けられ、これ
により、光半導体素子１１と光ファイバ４３とが光学的
に結合される。

【００１１】上述した光通信モジュール８０に示すよう
に、従来、パッケージ８１内部の気密性を良好にするた
め、第２レンズ３９は例えば低融点ガラスなどで第２レ
ンズホルダ８５に取付けられ、また、第２レンズホルダ
８５とパッケージ８１とは、一般的にＹＡＧ（Yttrium
Aluminum Garnet）レーザを用いた溶接（以下、単にＹ
ＡＧ溶接という）やシーム溶接などにより固着されてい
た。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＹＡＧ
レーザにより気密封止を行う場合は、第２レンズホルダ
８５のＹＡＧレーザ溶接部にマイクロクラックが発生す
ることがあり、良好な気密性を得ることが困難であっ
た。溶接部分の気密性が不完全なときは、例えば外気か
ら水分がパッケージ内部に進入し、結露を引き起すな
ど、パッケージ内部に実装された部品の信頼性を低下さ
せる原因となっていた。

【００１３】このような問題に対し、はんだなどを用い
て溶接部分を覆う方法が考えられる。

【００１４】しかし、ＹＡＧ溶接痕ははんだ濡れ性が悪
い。このため、はんだによるコーティングは難しく、Ｙ
ＡＧ溶接を用いる場合は気密性を良好にすることが困難
であった。

【００１５】この一方、シーム溶接を用いる場合は、接
続位置を数μｍの精度で制御することが不可能であるた
め、光軸が所望の位置からずれることがあるという問題
があった。さらに、シーム溶接は、電極に大電流を流す
ことにより溶接するという制御機能を有する。この電極
のサイズが光通信モジュールのサイズに比べて大きいた
め、溶接する部分の形状が限定されてしまい、設計の自
由度が狭められるなどの問題があった。

【００１６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、パッケージ内部を良好な状態で気密
封止する光通信モジュールおよびその製造方法を提供す
ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、以下の手段に
より上記課題の解決を図る。

【００１８】即ち、本発明によれば、光半導体素子と、
この光半導体素子を内部に収納するとともに光を通過さ
せる開口部を有するパッケージと、上記光半導体素子と
の間で光軸が合致するように調整された位置に設けられ
るレンズと、上記パッケージの開口部にＹＡＧレーザを
用いた溶接により接合され、上記レンズを保持するレン
ズ保持部材と、上記パッケージの開口部と上記レンズ保
持部材との接合領域またはこの接合領域の周辺に設けら
れ表面にはんだメッキが形成された溝部と、上記溝部の
形状に応じてはんだにより形成されて上記溝部に予め嵌
挿され、加熱されることにより溶融して上記パッケージ
の開口部と上記レンズ保持部材との接合部分を気密封止
する中空枠体と、上記レンズ保持部材に固着され上記光
半導体素子と光ファイバとを光学的に結合させる光ファ
イバ保持部と、を備える光通信モジュールが提供され
る。

【００１９】溶融した上記中空枠体は、上記溝をはんだ
で埋めるとともに、上記開口部と上記レンズ保持部材と
の接合部分に進入し、ＹＡＧ溶接による溶接痕が形成さ
れた領域を除いて上記接合部分に存在する間隙をはんだ
で塞ぐ。これにより、上記開口部と上記レンズ保持部材
は、高い気密性で密着する。

【００２０】上記光通信モジュールにおいて、上記開口
部は、底面に上記レンズ保持部材が固着される凹部を有
し、上記レンズ保持部材の周縁面と上記凹部の側面との
間の領域が上記溝部をなすと好適である。

【００２１】また、上記溝部は、その外縁が上記レンズ
保持部材の周縁のサイズよりも小さくなるように上記接
合領域内の上記パッケージ側または上記レンズ保持部材
側に設けられるとさらに好適である。

【００２２】上記パッケージ側または上記レンズ保持部
材側に溝部を設けることにより、上記接合領域の周辺に
上記開口部の凹部による段差が生じないため、ＹＡＧレ
ーザを用いた溶接においてレーザ光の入射角度が制限さ
れることがない。これにより、高い気密性に加えて加工
が容易な光通信モジュールが提供される。

【００２３】上記パッケージは、上記光半導体素子の光
軸に沿って外部に突出するように形成されたパイプ部を
含み、このパイプ部の先端が上記開口部をなすものでも
良い。

【００２４】上記光半導体素子は、半導体発光素子と半
導体受光素子とを含む。

【００２５】また、本発明によれば、光半導体素子と、
外側に突出して形成され光を通過させるパイプ部を有し
内部に上記光半導体素子を収納するパッケージと、上記
パイプ部を通過する光の経路を制御するレンズと、上記
パイプ部に接合され上記レンズを保持するレンズ保持部
材と、光ファイバを保持してこの光ファイバと上記光半
導体素子とを光学的に結合させる光ファイバ保持部と、
を備える光通信モジュールの製造方法であって、上記パ
イプ部の先端であって上記レンズ保持部材との接合領域
の周辺に、上記レンズ保持部材の形状に応じた溝部を予
め形成する工程と、上記溝部にはんだメッキを形成する
工程と、上記光半導体素子を上記パッケージ内に実装す
る工程と、上記溝部の形状に応じた中空枠体をはんだに
より形成する工程と、上記光半導体素子との間で上記レ
ンズの光軸を調整し、ＹＡＧレーザを用いた溶接により
上記レンズ保持部材を上記パッケージの上記パイプ部に
接合させる工程と、上記レンズ保持部材が上記パイプ部
に接合された後に、上記中空枠体を上記溝部に嵌挿する
工程と、加熱処理により上記中空枠体を溶融させる工程
と、上記光ファイバ保持部材を上記レンズ保持部材に固
着し、上記光半導体素子および上記レンズとの間で光軸
を調整して上記光ファイバを上記光ファイバ保持部材に
固着する工程と、を備える光通信モジュールの製造方法
が提供される。

【００２６】上記パイプ部は、底面で上記レンズ保持部
材が固着される凹部を先端部に有し、この凹部の側面と
上記レンズ保持部材の周縁面との間の領域が上記溝部を
なすと好適である。

【００２７】また、本発明によれば、光半導体素子と、
外側に突出して形成され光を通過させるパイプ部を有し
内部に上記光半導体素子を収納するパッケージと、上記
パイプ部を通過する光の経路を制御するレンズと、上記
パイプ部に接合されレンズを保持するレンズ保持部材
と、光ファイバを保持してこの光ファイバと上記光半導
体素子とを光学的に結合させる光ファイバ保持部と、を
備える光通信モジュールの製造方法であって、上記レン
ズ保持部材と上記パイプ部との接合領域に、上記パイプ
部との接合面の形状に応じた溝部を上記レンズ保持部材
または上記パイプ部に形成する工程と、上記溝部にはん
だメッキを形成する工程と、上記光半導体素子を上記パ
ッケージ内に実装する工程と、上記溝部の形状に応じた
中空枠体をはんだにより形成する工程と、上記中空枠体
を上記溝部に嵌挿する工程と、上記中空枠体が上記溝部
に嵌挿された後に、上記光半導体素子との間で上記レン
ズの光軸を調整し、ＹＡＧレーザを用いた溶接により上
記レンズ保持部材を上記パッケージの上記パイプ部に接
合させる工程と、上記レンズ保持部材が上記パイプ部に
接合された後に加熱処理により上記中空枠体を溶融させ
る工程と、上記光ファイバ保持部材を上記レンズ保持部
材に固着し、上記光半導体素子および上記レンズとの間
で光軸を調整して上記光ファイバを上記光ファイバ保持
部材に固着する工程と、を備える光通信モジュールの製
造方法が提供される。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態のいく
つかについて図面を参照しながら説明する。

【００２９】（１）第１の実施形態 まず、本発明にかかる光通信モジュールの第１の実施の
形態について図１を参照しながら説明する。

【００３０】図１（ａ）は、本実施形態の光通信モジュ
ール１を示す略示断面図である。同図に示すように、本
実施形態は、パッケージ２１のパイプ部２１ａと第２レ
ンズホルダ３５との接合部にその特徴がある。その他の
点は、図４に示す光通信モジュール８０と略同一であ
る。

【００３１】即ち、パッケージ２１のパイプ部２１ａの
先端面の内側には、本実施形態において特徴的な凹部が
形成されている。この凹部の底面は、第２レンズホルダ
３５に対応した形状を有し、かつ、第２レンズホルダ３
５との接合面よりもやや大きめのサイズを有し、この凹
部によりパイプ部２１ａ先端の周縁部との間で段差が形
成される。第２レンズ３９が光半導体素子１１との間で
所望の光結合が得られるように位置合せされた上で、こ
の凹部に半ば収納されるように第２レンズホルダ３５が
ＹＡＧ溶接により固着されている。これにより、第２レ
ンズホルダ３５の周縁と凹部側面との間には、溝が形成
される。

【００３２】この溝の拡大図を図１（ｂ）の断面図に示
す。同図に示すように、凹部の側面は、中心に向うにつ
れ漸深する斜面（テーパ）となっている。

【００３３】凹部の底面と側面、および第２レンズホル
ダ３５の接合面には、はんだメッキ２７が予め形成され
ている。

【００３４】図１（ａ）に戻り、この溝は、中空枠体で
あるはんだリングを溶融したはんだで充満され、このは
んだによりパッケージのパイプ部２１ａと第２レンズホ
ルダ３５とが密着するように固着される。

【００３５】このように、光接合を行うパッケージ２１
のパイプ部２１ａと第２レンズホルダ３５とがはんだに
より密着されるので、パッケージ２１の内部が高い精度
で気密封止された光通信モジュールが提供される。

【００３６】図１（ａ）に示す光通信モジュール１の製
造方法について、本発明にかかる光通信モジュールの製
造方法の第１の実施の形態として説明する。

【００３７】まず、パイプ部２１ａ先端面に上述した凹
部を予め形成したパッケージ２１を準備し、従来と同様
の方法にて半導体素子１１、マウント１３、第１レンズ
１９、第１レンズホルダ１５、クーラ１７をパッケージ
２１に実装する。

【００３８】次に、第２レンズ３９を組込んだ第２レン
ズホルダ３５を、対向面の周辺領域がパイプ２１ａの凹
部底面に当接するように配置する。さらに、半導体素子
１１および第１レンズ１９との間で所望の光結合が得ら
れるように、第２レンズ３９の位置を調整した上でＹＡ
Ｇ溶接により第２レンズホルダ３５を凹部の底面に固着
する。

【００３９】次に、第２レンズホルダ３５と凹部のテー
パで形成される溝にはんだリング３１を嵌挿する。はん
だリング３１は、溝の形状に応じてはんだにより成型さ
れた中空枠体である。はんだリング３１を溝に嵌挿した
後に、パッケージ２１を加熱し、これによりはんだリン
グ３１を溶融させる。この結果、溶融したはんだが第２
レンズホルダ３５とパイプ部２１ａとの間の溝を埋める
とともに、第２レンズホルダ３５とパイプ部２１ａとの
接合面に進入する。これは、第２レンズホルダ３５とパ
イプ部２１ａとの接合面には微細な間隙が存在するため
である。このとき、この接合面のうち、ＹＡＧ溶接痕が
形成された領域にははんだが密着しないが、その他の領
域には、上述したように予めはんだメッキ２７が形成さ
れて良好なはんだ濡れ性を有するので、溶融したはんだ
が接合面に存在する微細な間隙を塞ぐ。このように、は
んだリング３１が加熱されて溶融したはんだにより、接
合面の間隙が塞がれるので、パッケージ２１は、第２レ
ンズ３９との光結合部分において水蒸気などの気体や液
体分子の外部からの進入が防止される。これにより、パ
ッケージ２１の気密性が大幅に向上する。

【００４０】その後、パッケージ２１全体の気密封止の
ためにパッケージ２１の側部上面に蓋部２５をシーム溶
接を用いて接合させる。

【００４１】この後は、既知の方法により、ファイバホ
ルダ４１をＹＡＧ溶接により第２レンズホルダ３５周辺
部およびパイプ部２１ａの先端部に固定させ、所望の光
結合が得られるように光ファイバ４３の位置決めを行っ
た上で、光ファイバ４３をＹＡＧ溶接によりファイバホ
ルダ４１に固定する。

【００４２】以上の工程により高い精度で気密封止され
た光通信モジュールが得られる。

【００４３】（２）第２の実施形態 図２は、本発明にかかる光通信モジュールの第２の実施
の形態を示す略示断面図である。本実施形態の特徴は、
パッケージ２２のパイプ部２２ａの構造にある。その他
の点は、図１に示す光通信モジュール１と同一である。

【００４４】即ち、図２に示す光通信モジュール２が備
えるパッケージ２２は、パイプ部２２ａの先端部におい
て、第２レンズホルダ３６との接合面に、はんだリング
３２を嵌挿するための溝が予め形成されている。この溝
にはんだリング３２が嵌挿されて加熱処理で溶融するこ
とにより、第２レンズホルダ３６とパッケージ２２との
間で高精度の気密封止がなされている。溝の底面と側
面、および第２レンズホルダ３６のパイプ２２ａとの対
向面には、第１の実施形態と同様にしてはんだメッキ
（図示せず）が形成され、これによりはんだ濡れ性が良
好な構造となっている。

【００４５】このように、本実施形態によれば、はんだ
リング３２を嵌挿する溝を予めパッケージ２２側に備え
るので、上述した第１の実施形態で説明した効果に加
え、パイプ２２ａに段差が存在しないので、ＹＡＧ溶接
時のレーザ光の入射角度が制限されることがない。これ
により、気密性に優れるとともに加工が容易な光通信モ
ジュールが提供される。なお、本実施形態では、溝をパ
ッケージ２２のパイプ部２２ａ先端部に設けたが、第２
レンズホルダ３６のパイプ部２２ａとの接触面側に設け
ても同一の効果が得られる。

【００４６】次に、図２に示す光通信モジュール２の製
造方法について、本発明にかかる光通信モジュールの製
造方法の第２の実施の形態として説明する。

【００４７】まず、パイプ部２２ａの先端部に溝を予め
形成したパッケージ２２を準備する。溝の内表面には、
はんだメッキを形成しておく。また、第２レンズホルダ
３６のパイプ部２２ａへの接合面にもはんだメッキを形
成しておく。

【００４８】次に、従来と同様の方法で半導体素子１
１、マウント１３、第１レンズ１９、第１レンズホルダ
１５、およびクーラ１７をパッケージ２２に実装する。

【００４９】次に、中空枠体であるはんだリング３２を
パイプ部２２ａ先端部の溝の形状に応じてはんだにより
成型し、成型されたはんだリング３２を溝に嵌挿する。

【００５０】その後、第２レンズ３９を組込んだ第２レ
ンズホルダ３６を所望の光結合が得られるように位置を
調整した上でＹＡＧ溶接によりパイプ部２２ａ先端へ固
着する。

【００５１】次に、パッケージ２２を加熱しこれにより
はんだリング３２を溶融させる。この結果、溝内で溶融
されたはんだが溝を埋めるとともに、第２レンズホルダ
３６とパイプ２２ａとの接合面に進入し、接合面に存在
する間隙を塞ぐ。これにより、第２レンズホルダ３６と
パイプ部２２ａとが密着し、パッケージ２２が気密封止
される。このとき、上述したように、ＹＡＧ溶接痕自体
にははんだが密着しないが、溝の内表面およびこれに対
向する第２レンズホルダ３６の表面領域に予めはんだメ
ッキが形成されているので、このはんだメッキによるは
んだ濡れ性により、溶融したはんだが溝の内表面と、パ
イプ部２２ａと第２レンズ３９との接合面に容易に密着
する。

【００５２】その後は、シーム溶接を用いてパッケージ
２２の側部上面に蓋部２５を接合させてパッケージ２２
を全体的に気密封止する。

【００５３】最後は、既知の方法により、ファイバホル
ダ４１をＹＡＧ溶接により第２レンズホルダ３６の周辺
部に固定させ、所望の光結合が得られるように光ファイ
バ４３の位置決めを行った上で、光ファイバ４３をＹＡ
Ｇ溶接によりファイバホルダ４１に固定する。

【００５４】（３）第３の実施形態 図３に本発明にかかる光通信モジュールの第３の実施の
形態の略示断面図を示す。上述した２つの実施形態で
は、光半導体素子１１としてＬＥＤ等の発光素子を実装
した光通信モジュールについて説明したが、本実施形態
は、本発明をＰＤ（Photo Diode）等の受光素子を実装
した光通信モジュールに適用した形態である。

【００５５】図３に示す光通信モジュール３は、ＰＤ
（ＡＰＤ）５１と、ＰＤキャリア５３と、プリアンプ５
５と、台座５７，５８と、パッケージ２３と、蓋部２５
と、レンズ５９と、レンズホルダ３７と、光ファイバホ
ルダ４１と、光ファイバ４３とを備えている。

【００５６】パッケージ２３の内部底面には、２つの台
座５７，５８が固着されている。なお、これらの台座５
７，５８は、別個に形成したものをパッケージ２３に固
着する場合の他、パッケージ２３と一体的に形成された
ものでも良い。

【００５７】ＰＤ５１は、ＰＤキャリア５３に固着さ
れ、このＰＤキャリア５３は、ＰＤ５１の受光面が光フ
ァイバ４３に対向するように台座５７の上面に固着され
る。

【００５８】また、ＰＤ５１で検知した光を増幅するプ
リアンプ５５が台座５８の上面に固着される。プリアン
プ５５は、ＰＤキャリア５３内および台座５７の上面に
形成された配線を介してＰＤ５１とワイヤ５６により接
続される。

【００５９】本実施形態の特徴は、はんだリング３２を
嵌挿するための溝がパッケージのパイプ部２３ａでな
く、レンズホルダ３７側に形成されている点にある。ま
た、溝の内表面および溝に対向するパイプ部２３ａの表
面領域には、上述した２つの実施形態と同様に、はんだ
メッキが形成され、良好なはんだ濡れ性を有する構造と
なっている。レンズホルダ３７がＹＡＧ溶接によりパッ
ケージ２３のパイプ部２３ａに固着された後に、レンズ
ホルダ３７を加熱することにより、溝に嵌挿されたはん
だリング３２が溶融し、溝を埋めるとともに、パッケー
ジ２３のパイプ部２３ａとレンズホルダ３７との接合面
における微細な間隙をＹＡＧ溶接痕以外の領域で塞ぐ。
これにより、高精度の気密封止が得られる。

【００６０】このように、本実施形態によれば、はんだ
リング３３を嵌挿する溝を予めレンズホルダ３７側に備
えるので、容易に加工でき、かつ、気密性に優れた光通
信モジュールが提供される。

【００６１】図３に示す光通信モジュールの製造方法は
以下の通りである。

【００６２】まず、パイプ部２３ａ先端に対向する領域
に予め溝を形成したレンズホルダ３７を準備しておく。
また、溝の内表面およびパイプ部２３ａの先端面には、
はんだメッキを形成しておく。さらに、中空枠体である
はんだリング３３を溝の形状に応じてはんだにより成型
する。

【００６３】次に、従来と同様の方法でＰＤ５１、ＰＤ
キャリア５３、プリアンプ５５、台座５７，５８をパッ
ケージ２３に実装する。

【００６４】次に、はんだリング３３をレンズホルダ３
７の溝に嵌挿する。

【００６５】その後、レンズ５９を組込んだレンズホル
ダ３７を所望の光結合が得られるように位置を調整した
上でＹＡＧ溶接によりパイプ部２３ａ先端へ固着する。

【００６６】次に、レンズホルダ３７を加熱しこれによ
りはんだリング３３を溶融させる。この結果、溶融した
はんだが溝内を埋めるとともに、パイプ部２３ａとレン
ズホルダ３７との接合面に進入し、はんだメッキの濡れ
性により、ＹＡＧ溶接痕以外の接合面に存在する微細な
間隙を塞ぐ。これにより、パイプ部２３ａとレンズホル
ダ３７とが密着するので、パッケージ２３が高い精度で
気密封止される。

【００６７】その後は、シーム溶接を用いてパッケージ
２３の側部上面に蓋部２５を接合させてパッケージ２３
を気密封止し、最後に、ファイバホルダ４１をＹＡＧ溶
接によりレンズホルダ３７の周辺部に固定させ、所望の
光結合が得られるように光ファイバ４３の位置決めを行
った上で、光ファイバ４３をＹＡＧ溶接によりファイバ
ホルダ４１に固定する。

【００６８】このように、本実施形態によれば、パッケ
ージ２３とレンズホルダ３７との間で高い精度の気密封
止が得られるとともに、前述した第２の実施の形態と同
様に、パイプ部２３ａに段差が存在しないため、ＹＡＧ
溶接時のレーザ光の入射角度が制限されることがない。
これにより、気密性に優れるとともに加工が容易な光通
信モジュールが提供される。なお、本実施形態では、溝
をレンズホルダ３７のパイプ部２３ａとの接触面側に設
けたが、パッケージ２３のパイプ部２３ａ側に設けても
同一の効果が得られることは勿論である。

【００６９】

【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明は、以下の
効果を奏する。

【００７０】即ち、本発明にかかる光通信モジュールに
よれば、パッケージのパイプ部とレンズ保持部材との接
合領域またはこの接合領域の周辺に設けられた溝部を含
み、この溝部にはんだから形成された中空枠体が嵌挿さ
れ加熱により溶融してＹＡＧ溶接痕を除く接合面に沿っ
て上記パッケージと上記レンズ保持部材とを密着させる
ので、より高い精度でパッケージが気密封止される。こ
れにより信頼性の高い光通信モジュールが提供される。

【００７１】また、本発明にかかる光通信モジュールの
製造方法によれば、パッケージのパイプ部とレンズ保持
部材との接合領域またはこの接合領域の周辺に溝部を設
ける工程と、この溝部の形状に応じてはんだにより成型
された中空枠体を上記溝部に嵌挿する工程と、上記パッ
ケージと上記レンズ保持部材とをＹＡＧ溶接により固着
させた後に、上記パッケージまたは上記レンズ保持部材
とを加熱して上記中空枠体を溶融させる工程とを備える
ので、上記パッケージおよび上記レンズ保持部材との接
合面におけるＹＡＧ溶接痕以外の領域に溶融したはんだ
が流れ込み、微細な間隙を塞ぐので、上記パッケージと
上記レンズ保持部材とが高い精度で密着する。これによ
り、信頼性の高い光通信モジュールを製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる光通信モジュールの第１の実施
の形態を説明する略示断面図である。

【図２】本発明にかかる光通信モジュールの第２の実施
の形態を説明する略示断面図である。

【図３】本発明にかかる光通信モジュールの第３の実施
の形態を説明する略示断面図である。

【図４】従来の技術による光通信モジュールの一例を示
す略示断面図である。

【符号の説明】

１〜３ 光通信モジュール １１ ＬＥＤ（光半導体素子） １３ マウンタ １５ 第１レンズホルダ １７ クーラ １９ 第１レンズ ２１〜２３ パッケージ ２１ａ〜２３ａ パイプ部 ２５ 蓋部 ２７ はんだメッキ ３１〜３３ はんだリング（中空枠体） ３５，３６ 第２レンズホルダ ３７ レンズホルダ ３９ 第２レンズ ４１ 光ファイバホルダ ４３ 光ファイバ ５１ ＰＤ（光半導体素子） ５３ ＰＤキャリア ５５ プリアンプ ５６ ワイヤ ５７，５８ 台座 ５９ レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｂ Ｈ０１Ｓ 5/022 Ｃ (72)発明者 西 村 浩 一 神奈川県川崎市川崎区日進町７番地１ 東 芝電子エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA03 BA12 DA05 DA06 DA17 DA36 5F041 AA34 AA43 DA11 DA61 EE04 EE16 FF14 5F073 BA01 FA06 FA11 FA29 5F088 BA11 BA18 BB01 CB20 JA07 JA12 JA14 JA20

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光半導体素子と、 前記光半導体素子を内部に収納するとともに光を通過さ
   せる開口部を有するパッケージと、 前記光半導体素子との間で光軸が合致するように調整さ
   れた位置に設けられるレンズと、 前記パッケージの開口部にＹＡＧレーザを用いた溶接に
   より接合され、前記レンズを保持するレンズ保持部材
   と、 前記パッケージの開口部と前記レンズ保持部材との接合
   領域またはこの接合領域の周辺に設けられ表面にはんだ
   メッキが形成された溝部と、 前記溝部の形状に応じてはんだにより形成されて前記溝
   部に予め嵌挿され、加熱されることにより溶融して前記
   パッケージの開口部と前記レンズ保持部材との接合部分
   を気密封止する中空枠体と、 前記レンズ保持部材に固着され前記光半導体素子と光フ
   ァイバとを光学的に結合させる光ファイバ保持部と、を
   備える光通信モジュール。
2. 【請求項２】前記開口部は、底面に前記レンズ保持部材
   が固着される凹部を有し、 前記レンズ保持部材の周縁面と前記凹部の側面との間の
   領域が前記溝部をなすことを特徴とする請求項１に記載
   の光通信モジュール。
3. 【請求項３】前記溝部は、その外縁が前記レンズ保持部
   材の周縁のサイズよりも小さくなるように前記接合領域
   内の前記パッケージ側または前記レンズ保持部材側に設
   けられることを特徴とする請求項１に記載の光通信モジ
   ュール。
4. 【請求項４】前記光半導体素子は、半導体発光素子と半
   導体受光素子とを含むことを特徴とする請求項１ないし
   ３のいずれかに記載の光半導体モジュール。
5. 【請求項５】光半導体素子と、外側に突出して形成され
   光を通過させるパイプ部を有し内部に前記光半導体素子
   を収納するパッケージと、前記パイプ部を通過する光の
   経路を制御するレンズと、前記パイプ部に接合され前記
   レンズを保持するレンズ保持部材と、光ファイバを保持
   してこの光ファイバと前記光半導体素子とを光学的に結
   合させる光ファイバ保持部と、を備える光通信モジュー
   ルの製造方法であって、 前記パイプ部の先端であって前記レンズ保持部材との接
   合領域の周辺に、前記レンズ保持部材の形状に応じた溝
   部を予め形成する工程と、 前記溝部にはんだメッキを形成する工程と、 前記光半導体素子を前記パッケージ内に実装する工程
   と、 前記溝部の形状に応じた中空枠体をはんだにより形成す
   る工程と、 前記光半導体素子との間で前記レンズの光軸を調整し、
   ＹＡＧレーザを用いた溶接により前記レンズ保持部材を
   前記パッケージの前記パイプ部に接合させる工程と、 前記レンズ保持部材が前記パイプ部に接合された後に、
   前記中空枠体を前記溝部に嵌挿する工程と、 加熱処理により前記中空枠体を溶融させる工程と、 前記光ファイバ保持部材を前記レンズ保持部材に固着
   し、前記光半導体素子および前記レンズとの間で光軸を
   調整して前記光ファイバを前記光ファイバ保持部材に固
   着する工程と、を備える光通信モジュールの製造方法。
6. 【請求項６】光半導体素子と、外側に突出して形成され
   光を通過させるパイプ部を有し内部に前記光半導体素子
   を収納するパッケージと、前記パイプ部を通過する光の
   経路を制御するレンズと、前記パイプ部に接合されレン
   ズを保持するレンズ保持部材と、光ファイバを保持して
   この光ファイバと前記光半導体素子とを光学的に結合さ
   せる光ファイバ保持部と、を備える光通信モジュールの
   製造方法であって、 前記レンズ保持部材と前記パイプ部との接合領域に、前
   記パイプ部との接合面の形状に応じた溝部を前記レンズ
   保持部材または前記パイプ部に形成する工程と、 前記溝部にはんだメッキを形成する工程と、 前記光半導体素子を前記パッケージ内に実装する工程
   と、 前記溝部の形状に応じた中空枠体をはんだにより形成す
   る工程と、 前記中空枠体を前記溝部に嵌挿する工程と、 前記中空枠体が前記溝部に嵌挿された後に、前記光半導
   体素子との間で前記レンズの光軸を調整し、ＹＡＧレー
   ザを用いた溶接により前記レンズ保持部材を前記パッケ
   ージの前記パイプ部に接合させる工程と、 前記レンズ保持部材が前記パイプ部に接合された後に加
   熱処理により前記中空枠体を溶融させる工程と、 前記光ファイバ保持部材を前記レンズ保持部材に固着
   し、前記光半導体素子および前記レンズとの間で光軸を
   調整して前記光ファイバを前記光ファイバ保持部材に固
   着する工程と、を備える光通信モジュールの製造方法。