JP2001242347A

JP2001242347A - 光モジュール

Info

Publication number: JP2001242347A
Application number: JP2000371677A
Authority: JP
Inventors: Hajime Mori; 肇森; Masayuki Iwase; 正幸岩瀬
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 2000-12-06
Publication date: 2001-09-07

Abstract

(57)【要約】【課題】製造が容易で、光素子搭載基板とパッケージ
とを正確に位置決め配設可能な光モジュールを提供す
る。【解決手段】光素子搭載基板２の基板面２８に１対の
Ｖ溝９を形成し、パッケージ４には光素子搭載基板２の
Ｖ溝９に対応する位置に円弧形状溝５を形成する。パッ
ケージ４の円弧形状溝５形成面に光素子搭載基板２の基
板面２８を重ね合わせてＶ溝９と円弧形状溝５を対向さ
せ、これらの対向したＶ溝９と円弧形状溝５との間に光
ファイバ素線３を挿入する。これにより、パッケージ４
と光素子搭載基板２とを位置決めし、固定する。これら
の位置決め固定部品をリードフレームパッケージ１１に
配置し、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、光通信やデータ通
信などに用いられる光モジュールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光素子を搭載する光素子搭載基板を、パ
ッケージに配設してなる光モジュールが光通信用等に用
いられてきた。近年、光モジュールの低コスト化の要求
に対応するため、パッケージを樹脂製とした光モジュー
ルが開発されている。

【０００３】図７（ａ）には、この種の光モジュールの
一例として、特願平０９−００７０２１号に提案されて
いる光モジュールが分解状態で示されており、同図
（ｂ）には、その光モジュールの外観例が斜視図により
示されている。

【０００４】この図７に示される光モジュール１００に
おいて、光素子搭載基板２には、例えば発光部や受光部
をアレイ状に配設したアレイ型の光素子１が搭載固定さ
れている。この光素子１の搭載面（基板面）２８には電
気信号配線１０のパターンが形成されている。また、上
記搭載面２８には、上記電気信号配線１０を挟む両側
に、１対以上の基板側位置決め溝部としてのＶ溝（断面
がＶ字状の溝）９が形成されている。

【０００５】上記光素子１には様々な種類がある。例え
ば、台座上に４チャンネルの光信号発信用の半導体レー
ザチップを配置したものや、上記半導体レーザチップに
代えて光信号受信用のフォトダイオードチップを配置し
たものや、上記同様に半導体レーザチップを配置して該
半導体レーザチップの後方に当該半導体レーザチップの
発光状態をモニタするフォトダイオードチップを設けた
ものなどがある。それら複数種の中から、例えば仕様等
の条件に適した光素子が選定されて上記光素子搭載基板
２に搭載固定される。

【０００６】パッケージ４は樹脂製であり、基部３１
と、この基部３１の端面側に起立させて形成される側壁
３２とを有した略Ｌ字形状（断面がＬ字形状）と成して
いる。このパッケージ４の側壁３２には、１本以上（図
７では４本）の入出力光ファイバ挿通孔６が形成されて
いる。

【０００７】上記各入出力光ファイバ挿通孔６にはそれ
ぞれ入出力用光ファイバ素線７が１本ずつ挿通されてい
る。その入出力用光ファイバ素線７は、光素子１への光
入力と、光素子１から出力される光を外部に送出する光
出力とのうちの少なくとも一方を行う短尺の光ファイバ
素線である。

【０００８】また、上記パッケージ４には、光素子搭載
基板２の各Ｖ溝９に対応する位置に、それぞれ１本ずつ
位置決め用の突起部１８が形成されている。図７（ａ）
の矢印Ｂに示す如く、光素子搭載基板２の基板面２８を
図７（ａ）の下向きにして当該光素子搭載基板２の基板
面２８をパッケージ４の突起部１８の形成面に対向さ
せ、パッケージ４の基部３１上に光素子搭載基板２が重
ね合わされて、上記Ｖ溝９に突起部１８が挿入嵌合され
ている。

【０００９】図８には、突起部１８のＶ溝９への嵌合状
態が断面図により示されている。この図８に示すよう
に、突起部１８の断面形状は、その先端側が円弧形状と
成し、この先端側がＶ溝９の溝面に当接するようになっ
ている。そして、このように、突起部１８がＶ溝９に挿
入嵌合することにより、パッケージ４と光素子搭載基板
２とが位置合わせされ、アレイ型の光素子１と入出力用
光ファイバ素線７とが調心状態で光結合されている。

【００１０】上記のように光素子搭載基板２とパッケー
ジ４が重ね合わされている状態で、上記パッケージ４の
側壁３２の内壁面３２ａと光素子１との間の領域（図７
のＡに示す領域）は樹脂により封止されている。それに
より、前記入出力用光ファイバ素線７がパッケージ４に
接着固定されると共に、光素子搭載基板２の光素子１全
体が樹脂に覆われて封止され、さらに、光素子搭載基板
２がパッケージ４に固定されている。

【００１１】光素子搭載基板２を配設したパッケージ４
は、図７の矢印Ｃに示すように、上記光素子搭載基板２
側を図７の下に向けてリードフレームパッケージ１１上
に搭載され、接着剤３０によって固定されている。

【００１２】図７（ａ）、（ｂ）に示される光モジュー
ル１００は上記のように構成されており、この光モジュ
ール１００は、リードフレームパッケージ１１に形成さ
れた複数のリード端子１７を介して実装基板（図示せ
ず）の回路と電気的に接続可能な構成と成している。

【００１３】なお、図７の図中、符号２０は、ワイヤボ
ンディング（光素子搭載基板２からリードフレームパッ
ケージ１１へ金線を配線すること）および接着剤３０の
注入を行う穴である開口部を示している。

【００１４】上記のような光モジュール１００は、光素
子搭載基板２のＶ溝９にパッケージ４の突起部１８を挿
入嵌合するだけで、アレイ型の光素子１と入出力用光フ
ァイバ素線７とが調心状態で光結合される。このことか
ら、高価な装置を用いることなく、アレイ型の光素子１
と入出力用光ファイバ素線７とをレンズを用いずに直接
的に光結合できる光モジュールとすることができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、樹脂製のパッ
ケージ４は、樹脂をトランスファー成形や射出成形等の
成形によって形成されるが、突起部１８を、所望の形
状、例えば直径１２５μｍ程度の円弧形状に正確に形成
することが技術的に難しいといった問題があった。

【００１６】すなわち、パッケージ４を成形するには、
図９に示すように、突起部１８を形成するための溝３３
ａを設けた金型３３に、パッケージ４を構成する樹脂を
流し込んで硬化させる。このとき突起部１８を、正確な
大きさ、形状に形成するためには、上記金型３３の溝３
３ａを、±１μｍの精度で正確に転写加工する必要があ
る。そのためには高い加工技術を要することになる。ま
た、加工された金型の寸法を正確に評価することが難し
いことから、成形品の寸法誤差の情報をフィードバック
して金型３３の寸法精度を高めることは困難である。

【００１７】このため、上記の如く突起部１８を、精度
良く、設計通りに形成することが技術的に難しく、これ
に起因して、パッケージ４と光素子搭載基板２とを精密
に位置決めすることが困難であった。よって、光素子１
と入出力用光ファイバ素線７との相対位置関係を精密に
位置決めし、高い光結合率を安定して実現することが困
難であった。

【００１８】本発明は、上記従来の課題を解決するため
になされたものであり、その目的は、光素子搭載基板と
パッケージとを正確に位置決め配設可能な光モジュール
を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は次に示す構成をもって前記課題を解決す
る手段としている。すなわち、第１の発明は、光素子が
搭載される光素子搭載基板と、この光素子搭載基板が配
設される樹脂製のパッケージとを有する光モジュールで
あって、前記光素子搭載基板の基板面には基板側位置決
め溝部が形成され、前記パッケージにはパッケージ側位
置決め溝部が形成されており、前記光素子搭載基板と前
記パッケージは前記基板側位置決め溝部と前記パッケー
ジ側位置決め溝部を対向させて配置され、これらの対向
したパッケージ側位置決め溝部と基板側位置決め溝部と
の間には位置決め部材が挿入されている構成をもって前
記課題を解決する手段としている。

【００２０】第２の発明は、上記第１の発明の構成を備
え、基板側位置決め溝部とパッケージ側位置決め溝部の
うちの少なくとも一方は、断面が略Ｖ字状の溝であるこ
とを特徴として構成されている。

【００２１】第３の発明は、上記第１の発明の構成を備
え、基板側位置決め溝部とパッケージ側位置決め溝部の
うちの少なくとも一方は、断面が略円弧形状の溝である
ことを特徴として構成されている。

【００２２】第４の発明は、上記第１の発明の構成を備
え、基板側位置決め溝部とパッケージ側位置決め溝部の
うちの少なくとも一方は、位置決め部材とほぼ隙間無く
嵌め合う形状と成していることを特徴として構成されて
いる。

【００２３】第５の発明は、上記第１〜第４の発明の何
れか１つの発明の構成を備え、位置決め部材は円柱体で
あることを特徴として構成されている。

【００２４】第６の発明は、上記第１〜第５の発明の何
れか１つの発明の構成を備え、位置決め部材の線膨張係
数が１×１０^−６／Ｋ以下であることを特徴として構成
されている。

【００２５】第７の発明は、上記第１〜第６の発明の何
れか１つの発明の構成を備え、位置決め部材は光ファイ
バ素線であることを特徴として構成されている。

【００２６】第８の発明は、上記第１〜第７の発明の何
れか１つの発明の構成を備え、基板側位置決め溝部は光
素子の両側に形成されていることを特徴として構成され
ている。

【００２７】第９の発明は、上記第１〜第８の発明の何
れか１つの発明の構成を備え、位置決め部材は光素子搭
載基板とパッケージに挟み込まれた部分的な長さが、基
板側位置決め溝部の全長の１／３以上であることを特徴
として構成されている。

【００２８】第１０の発明は、上記第１〜第９の発明の
何れか１つの発明の構成を備え、パッケージは、パッケ
ージ側位置決め溝部が形成される基部と、この基部の端
面側に起立させて形成される側壁とを有し、上記側壁に
は、上記パッケージ側位置決め溝部に連続的につながっ
て位置決め部材が挿通する孔が形成されていることを特
徴として構成されている。

【００２９】第１１の発明は、上記第１〜第１０の発明
の何れか１つの発明の構成を備え、光素子と光結合する
光ファイバ素線がパッケージに取り付けられており、こ
の光ファイバ素線と、位置決め部材とはそれらの長手方
向をほぼ平行な向きにし、かつ、それらの中心を略同一
平面上にして配置されていることを特徴として構成され
ている。

【００３０】第１２の発明は、上記第１〜第１１の発明
の何れか１つの発明の構成を備え、光素子と光結合する
光ファイバ素線を有し、この光ファイバ素線は光素子に
直接的に光結合することを特徴として構成されている。

【００３１】上記構成の発明においては、位置決め部を
溝形状とすることにより、パッケージを成形するための
金型の加工が容易になる。その上、位置決め部材として
形状の精度が高いものを選定して用いることにより、光
素子搭載基板とパッケージとを正確に位置決め配設可能
な光モジュールとすることができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態例
を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明
において、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、
その重複説明は省略する。

【００３３】図１（ａ）には、本発明に係る光モジュー
ルの一実施形態例が分解状態により表され、図１（ｂ）
には、その図１（ａ）に示す光モジュール２００の外観
例が斜視図によって表され、図１（ｃ）には図１（ａ）
に示す光モジュール２００に他の光部品４００を接続し
た状態の一例が側面図により表されている。また、図２
（ａ）には、上記図１（ａ）に示す光モジュール２００
のパッケージ４に光素子搭載基板２を配設固定した状態
が、図１（ａ）に示した直線Ｄの延長線で切断したとき
の断面図により表され、また、図２（ｂ）には、その状
態が図２（ａ）に示すＡ−Ａ’部分の断面図により、さ
らに、図２（ｃ）には、その状態が図２（ａ）に示すＢ
−Ｂ’部分の断面図により、それぞれ、表されている。

【００３４】これらの図に示される本実施形態例の光モ
ジュール２００は、光素子搭載基板２とパッケージ４と
リードフレームパッケージ１１とを有して構成されてい
る。上記光素子搭載基板２およびリードフレームパッケ
ージ１１の各構成は従来例と同様である。本実施形態例
が前記従来例と異なる特徴的なことは、図１（ａ）や図
２（ｃ）に示されるように、光素子搭載基板２とパッケ
ージ４にそれぞれ位置決め溝部を設け、かつ、そのパッ
ケージ４の位置決め溝部５と光素子搭載基板２の位置決
め溝部９との間に位置合わせ用の位置決め部材３を設け
たことである。

【００３５】すなわち、本実施形態例では、パッケージ
４には、光素子搭載基板２のＶ溝９に対応する位置に、
パッケージ側位置決め溝部として、図３に示すような断
面が円弧形状の溝（円弧形状溝）５が形成されている。
図１の矢印Ｂに示す如く、光素子搭載基板２は、光素子
１の搭載面（基板面）２８を図１の下向きにし該基板面
２８を上記パッケージ４の円弧形状溝５の形成面に対向
させて、上記パッケージ４に重ね合わされている。図２
（ｃ）に示す如く、その光搭載基板２のＶ溝９とパッケ
ージ４の円弧形状溝５は対向配置されており、それらの
対向したＶ溝９と円弧形状溝５の間には、共通の位置決
め部材である位置決め用光ファイバ素線３（光ファイバ
素線）が挿入されている。

【００３６】図３には、上記Ｖ溝９と円弧形状溝５とに
よる位置決め用光ファイバ素線３との嵌合状態が断面図
により示されている。同図に示すように、本実施形態例
では、上記円弧形状溝５は、位置決め用光ファイバ素線
３の外径とほぼ同じ直径で形成されている。このため、
上記位置決め用光ファイバ素線３は、Ｖ溝９の溝面に２
箇所で当接するとともに、円弧形状溝５にほぼ隙間無く
嵌合される。上記位置決め用光ファイバ素線３と円弧形
状溝５とＶ溝９によって、パッケージ４と光素子搭載基
板２とが位置合わせされ、アレイ型の光素子１と入出力
用光ファイバ素線７とが調心状態で光結合されている。

【００３７】上記位置決め用光ファイバ素線３は、例え
ば、一般的に使用されるシングルモードファイバ等が使
用され得る。そのシングルモードファイバは、例えば線
径１２５μｍ程度と非常に細く形成されている。このた
めに、このシングルモードファイバを位置決め用光ファ
イバ素線３として採用することにより、光モジュール２
００の小型化を図ることができる。その上、上記シング
ルモードファイバは上記のように細く形成されているに
も拘わらず成形精度が非常に高いので、位置決め精度を
非常に高くすることができる。しかも、上記シングルモ
ードファイバは、通常、石英で形成されているため、線
膨張係数が４×１０^−７／Ｋ以下と小さく、これによ
り、温度変動によるパッケージ４と光素子搭載基板２の
位置ずれを防止することができる。また、位置決め用光
ファイバ素線３は円柱体であるので、Ｖ溝９による位置
決めが容易である。

【００３８】上記円弧形状溝５は前記の如く位置決め用
光ファイバ素線３がほぼ隙間無く嵌合する形状を有する
ものであり、次に示すように形成することができる。例
えば、図４に示すように、パッケージ４を成型するため
の金型１３にＶ溝１９を形成しておき、このＶ溝１９に
コアピン１４を配置する。そして、パッケージ４の成形
時に、その状態で、金型１３内に樹脂を流し込み硬化さ
せる。これにより、コアピン１４の表面形状に沿った円
弧形状溝５を形成することができる。上記金型１３のＶ
溝１９とコアピン１４は両方共に非常に寸法精度が高い
ため、上記円弧形状溝５も非常に寸法精度高く成形でき
る。

【００３９】この実施形態例では、上記のように、上記
円弧形状溝５を非常に寸法精度高く成形できて、図３に
示すように、位置決め用光ファイバ素線３を上記円弧形
状溝５にほぼ隙間無く嵌合させることが可能である。こ
れにより、位置決め用光ファイバ素線３を精密に位置決
め配置させることができる。また、上記光素子搭載基板
２とパッケージ４との間の隙間には接着剤３０が入り込
むが、上記のように、円弧形状溝５と位置決め用光ファ
イバ素線３が略密着することにより、両者の間に進入す
る接着剤３０の量を少なくすることができる。これによ
り、周囲の温度変化による接着剤の熱膨張、熱収縮の影
響に基づく位置決め用光ファイバ素線３の位置ずれ、す
なわち、光素子１と入出力用光ファイバ素線７の位置ず
れを防止することができる。また、光素子搭載基板２の
位置決め溝部をＶ溝９としていることにより、該Ｖ溝９
の底と位置決め用光ファイバ素線３との間の隙間には接
着剤が入り込むので、位置決め用光ファイバ素線３の光
素子搭載基板２に対する接着強度も十分である。さら
に、本実施形態例では、Ｖ溝９と円弧形状溝５の組み合
わせを、複数（ここでは２対）、光素子１の両側にそれ
ぞれ形成している。これにより、周囲の温度変化による
各部材の熱膨張、熱収縮の影響に基づく光素子１と入出
力用光ファイバ素線７との位置ずれを防止できる。

【００４０】図２（ｂ）に示すように、前記パッケージ
４の側壁３２には、入出力光ファイバ挿通孔６の配列の
両側に、位置決め用光ファイバ素線３が挿通する位置決
め用光ファイバ素線挿通孔８がそれぞれ形成されてい
る。これら位置決め用光ファイバ素線挿通孔８はその形
成方向を上記入出力光ファイバ挿通孔６の形成方向とほ
ぼ平行な向きにし、かつ、それらの中心を上記入出力光
ファイバ挿通孔６の中心とほぼ同一平面上にし、前記円
弧形状溝５に連続的につなげて形成されている。

【００４１】このように位置決め用光ファイバ素線挿通
孔８が形成されることから、該位置決め用光ファイバ素
線挿通孔８に挿通される上記位置決め用光ファイバ素線
３と、上記入出力光ファイバ挿通孔６に挿通される入出
力用光ファイバ素線７（つまり、光素子１と光結合する
光ファイバ素線）とは、それらの長手方向をほぼ平行に
し、かつ、それらの中心を略同一平面上にして、配置さ
れることとなる。換言すれば、上記位置決め用光ファイ
バ素線３によって、入出力用光ファイバ素線７の位置決
め精度が最も高くなるように構成されている。

【００４２】また、上記位置決め用光ファイバ素線３は
上記光素子搭載基板２とパッケージ４に挟み込まれてい
る部分的な長さが前記光素子搭載基板２のＶ溝９の全長
の１／３以上の長さであることが望ましい。このことを
考慮して、本実施形態例では、上記位置決め用光ファイ
バ素線３は前記パッケージ４の円弧形状溝５の全長より
も僅かに長く形成されている。

【００４３】また、本実施形態例では、上記パッケージ
４の側壁３２には、位置決め用光ファイバ素線挿通孔８
よりも外側の部位に、図１（ｃ）に示すような入出力用
光ファイバ素線挿入側２５が開口しているピン嵌合凹部
１２が形成されている。このピン嵌合凹部１２には、図
１（ｃ）に示す如く位置合わせ用ピン４０２が挿入され
る。これらピン嵌合凹部１２と位置合わせ用ピン４０２
によって、光モジュール２００と、例えば光モジュール
２００の入出力用光ファイバ素線７と光の入出力を行う
光ファイバ４０１を備えたＭＴ（Mechanical transfera
ble）コネクタ４００などの他の光部品とを接続する際
に、その別の光部品との位置合わせが容易な構造になっ
ている。

【００４４】本実施形態例に示す光モジュール２００は
上記のように構成されている。以下に、この光モジュー
ル２００の製造工程の一例を簡単に説明する。まず、図
１に示すように、光素子搭載基板２の基板面２８に電気
信号配線１０のパターンを形成すると共に、この電気信
号配線１０のパターンを挟む両側にＶ溝９を形成し、こ
のような光素子搭載基板２の基板面２８に光素子１を搭
載する。

【００４５】一方、前記パッケージ４を樹脂成型する。
このパッケージ４には前記したような円弧形状溝５と入
出力光ファイバ挿通孔６と位置決め用光ファイバ素線挿
通孔８とピン嵌合凹部１２と開口部２０が形成される。
そして、上記入出力光ファイバ挿通孔６には前記入出力
用光ファイバ素線７を挿通して、接着固定する。

【００４６】次に、上記のように作製された光素子搭載
基板２の基板面２８と、上記パッケージ４の円弧形状溝
５形成面とを対向させ、Ｖ溝９と円弧形状溝５を位置合
わせして、上記パッケージ４に上記光素子搭載基板２を
重ね合わせる。このとき、上記Ｖ溝９と円弧形状溝５の
間に、前記位置決め用光ファイバ素線挿通孔８を介し
て、位置決め用光ファイバ素線３を挿入する。これによ
り、光素子搭載基板２とパッケージ４が位置決めされ
て、アレイ型の光素子１と入出力用光ファイバ素線７と
が調心状態でレンズを用いずに直接的に光結合可能な状
態となる。

【００４７】上記のように、上記位置決め用光ファイバ
素線挿通孔８を設けて位置決め用光ファイバ素線３を当
該位置決め用光ファイバ挿通孔８を通して円弧形状溝部
５上に配設することにより、円弧形状溝５への位置決め
用光ファイバ素線３の配置を容易に行うことができるこ
ととなる。

【００４８】次に、上記のようにパッケージ４に光素子
搭載基板２を重ね合わせた状態で、パッケージ４の側壁
３２の入出力用光ファイバ素線７固定部分と光素子１と
の間の領域（図１のＡに示す領域）を封止樹脂する。こ
れにより、前記入出力用光ファイバ素線７のパッケージ
４への固定が行われると共に、光素子搭載基板２の光素
子１全体が樹脂に覆われて封止され、さらに、光素子搭
載基板２のパッケージ４への固定が行われる。

【００４９】その後に、上記パッケージ４を、図１の矢
印Ｃに示すように、光素子搭載基板２側を図１の下向き
にして、別に製造しておいたリードフレームパッケージ
１１上に搭載する。そして、上記光素子搭載基板２上と
リードフレームパッケージ１１上のそれぞれのリードパ
ターン同士にワイヤボンディングを施す。

【００５０】然る後に、パッケージ４の開口部２０から
接着剤３０を流し込んで硬化させることにより、パッケ
ージ４とリードフレームパッケージ１１とが固定され
て、光モジュール２００が完成する。

【００５１】このような光モジュール２００は、図１
（ｃ）に示すように、実装基板３００に実装され、リー
ドフレームパッケージ１１に形成された複数のリード端
子１７を介して実装基板３００の回路と電気的に接続可
能となる。

【００５２】この実施形態例によれば、上記のように、
パッケージ４には位置決め用の円弧形状溝５を形成する
構成とした。その円弧形状溝５を形成するためには、前
述したようにパッケージ成形用の金型１３にＶ溝１９を
形成し、このＶ溝１９にコアピン１４を嵌合した状態で
上記金型１３に樹脂を流し込んで硬化させることによっ
て、上記円弧形状溝５が形成される。上記金型１３にＶ
溝１９を非常に精度良く形成することができ、かつ、上
記コアピン１４も精度良く形成することができる結果、
寸法精度の高い円弧形状の溝５を有するパッケージ４を
成形できる。

【００５３】また、本実施形態例では、上記のようにし
て形成した円弧形状溝５と光素子搭載基板２側のＶ溝９
とを対向させて、これらの対向する溝５，９間に位置決
め用光ファイバ素線３を嵌合して光素子搭載基板２とパ
ッケージ４とを位置決めするものである。上記位置決め
用光ファイバ素線３は、従来から、その大きさ形状が正
確に形成されているために、位置決め用光ファイバ素線
３を用いて行なう光素子搭載基板２とパッケージ４との
位置決めは、容易、かつ、精密なものとなる。これによ
り、光素子搭載基板２に設けられている光素子１とパッ
ケージ４に挿入される光ファイバ素線７との光結合を精
密に安定して行なうことができる。

【００５４】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、
上記実施形態例では、パッケージ側位置決め溝部は円弧
形状溝５としたが、この溝形状は特に限定されるもので
はなく、例えば図５（ａ）、（ｂ）に示すように、パッ
ケージ側位置決め溝部を２つの突起３５ａ，３５ｂの間
に溝が形成されてなる断面形状が逆Ｗ字形状の逆Ｗ溝１
２としてもよい。このようにした場合は、図５（ｂ）に
示すような状態で、逆Ｗ溝１２と光素子搭載基板２側の
Ｖ溝９とを対向させ、この対向した逆Ｗ溝１２とＶ溝９
とに共通の位置決め用光ファイバ素線３を挿入する。こ
れにより、パッケージ４と光素子搭載基板２とを位置合
わせする。

【００５５】また、逆Ｗ溝１２を有するパッケージ４を
成形するときには、図６に示すように、パッケージ成形
用の金型１３に上記逆Ｗ溝１２形成用のＶ溝２９ａ，２
９ｂを近接して形成する。それらＶ溝２９ａ，２９ｂは
前記の如く、容易に、かつ、精度良く金型１３に形成す
ることができるために、上記パッケージ４の逆Ｗ溝１２
を精度良く成形することができる。これにより、上記の
ようにパッケージ側位置決め溝部を逆Ｗ溝１２としたパ
ッケージ４を用いて光モジュール２００を構成した場合
も、上記実施形態例と同様の効果を奏することができ
る。

【００５６】さらに、上記実施形態例では、対向したパ
ッケージ側位置決め溝部と基板側位置決め溝部に挿入す
る共通の位置決め部材を位置決め用光ファイバ素線３と
したが、この位置決め部材は必ずしも位置決め用光ファ
イバ素線３とするとは限らない。例えば線膨張係数が１
×１０^−６／Ｋ以下のセラミックスや金属等からなる成
形ピンであってもよい。

【００５７】さらに、上記実施形態例では、光素子搭載
基板２に基板側位置決め溝部としてＶ溝９を設けたが、
この溝形状は特に限定されるものではなく、適宜設定さ
れるものである。

【００５８】さらに、本実施形態例では、上記パッケー
ジ４にはパッケージ側位置決め溝部として円弧形状溝５
を形成し、光素子搭載基板２には基板側位置決め溝部と
してＶ溝９を形成したが、それらパッケージ側位置決め
溝部と基板側位置決め溝部の各形状、大きさ、数、形成
位置は、上記実施形態例に限定されるものではなく、位
置決め部材を位置決め固定するのに好適なように選定さ
れるものである。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、光素子搭載基板に基板
側位置決め溝部を設けると共に、パッケージにはパッケ
ージ側位置決め溝部を形成し、これら溝部を対向させ
て、対向した溝部間に位置決め部材を嵌合して光素子搭
載基板とパッケージとの位置決めを行う構成とした。上
記のように、パッケージの位置決め部を溝形状とするこ
とにより、パッケージを成型するための金型を精度良
く、しかも容易に作製することができる。したがって、
正確な位置決め溝部を備えたパッケージを容易に形成す
ることができる結果、製造が容易で、光素子搭載基板と
パッケージとを正確に位置決め配設が可能な光モジュー
ルを提供することができる。

【００６０】基板側位置決め溝部とパッケージ側位置決
め溝部の少なくとも一方が略Ｖ字形状の溝であるもの
や、基板側位置決め溝部とパッケージ側位置決め溝部の
少なくとも一方が円弧形状の溝であるものにあっては、
上記略Ｖ字形状の溝や、円弧形状の溝は、容易に、か
つ、非常に精度良く形成することができることから、光
素子搭載基板とパッケージの位置決め精度を高めること
が可能である。

【００６１】特に、基板側位置決め溝部とパッケージ側
位置決め溝部の少なくとも一方が位置決め部材とほぼ隙
間無く嵌め合う形状と成しているものにあっては、その
溝部と位置決め部材はピッタリと嵌め合って、位置決め
部材が上記位置決め溝部に対して位置ずれすることをほ
ぼ回避することができる。これにより、光素子搭載基板
とパッケージの位置決め精度を格段に高めることが可能
である。

【００６２】位置決め部材が円柱体であるものにあって
は、例えば、基板側位置決め溝部とパッケージ側位置決
め溝部の少なくとも一方が略Ｖ字形状である場合に、そ
の円柱体の位置決め部材は略Ｖ字形状の溝部に、がたつ
きなく配設させることができて有効である。

【００６３】位置決め部材は線膨張係数が１×１０^−６
／Ｋ以下であるものにあっては、温度変動による位置決
め部材の熱膨張や熱収縮が非常に小さく、これにより、
温度変動に起因した光素子搭載基板とパッケージの位置
ずれをほぼ抑制することができる。

【００６４】位置決め部材が光ファイバ素線であるもの
にあっては、光ファイバ素線は非常に精度良く形成する
ことができる上に、円柱体であり、かつ、その線膨張係
数が１×１０^−６／Ｋ以下であることから、上記のよう
に、基板側位置決め溝部とパッケージ側位置決め溝部と
の間に挿入嵌合して、光素子搭載基板とパッケージを設
計通りに位置合わせさせることができる。その上、温度
変動に起因した光素子搭載基板とパッケージの位置ずれ
を抑制することができる。

【００６５】基板側位置決め溝部が光素子の両側に形成
されているものにあっては、パッケージに対する光素子
の配置位置をほぼ設計通りの位置とすることができるこ
ととなる。これにより、例えば、光素子と、パッケージ
に取り付けられている光結合相手である光ファイバ素線
との光結合率を非常に高くすることができる。

【００６６】位置決め部材の長さが、基板側位置決め溝
部の全長の１／３以上であるものにあっては、位置決め
部材が短すぎて光素子搭載基板がパッケージに対して傾
くということなく、光素子搭載基板とパッケージを確実
に位置合わせすることができる。

【００６７】パッケージの側壁に、パッケージ側位置決
め溝部に連続的につながって位置決め部材が挿通する孔
が形成されているものにあっては、位置決め部材を上記
パッケージの側壁の孔を通して上記パッケージ側位置決
め溝部に挿入配置させることによって、位置決め部材を
簡単に、設定の位置に配置させることができる。

【００６８】光素子と光結合する光ファイバ素線がパッ
ケージに固定されており、この光ファイバ素線と、位置
決め部材とはそれら長手方向をほぼ平行な向きにし、か
つ、それらの中心を略同一平面上にして配置されている
ものにあっては、光素子と上記光ファイバ素線とを最も
精度良く位置合わせが成される構成と成しており、光素
子と上記光ファイバ素線を非常に良好に光結合させるこ
とができる。

【００６９】この発明の如く、光素子と光ファイバ素線
とを非常に精度良く位置合わせすることが可能であるこ
とにより、高価な装置を用いることなく、光素子と光フ
ァイバ素線とをレンズを用いずに直接的に光結合させる
ことができて、光モジュールの小型化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光モジュールの一実施形態例を分
解状態で示す要部構成図（ａ）と、光モジュールの外観
斜視図（ｂ）、光モジュールと他の光部品との接続状態
を示す側面図（ｃ）である。

【図２】上記実施形態例における光素子搭載基板とパッ
ケージの配設構成を断面図により示す説明図である。

【図３】上記実施形態例の光モジュールにおけるパッケ
ージと光素子搭載基板との位置決め構成を示す断面図で
ある。

【図４】上記実施形態例に示したパッケージの円弧形状
溝の成形手法の一例を説明する拡大断面図である。

【図５】本発明に係る光モジュールの他の実施形態例に
用いられるパッケージの斜視図（ａ）と、この光モジュ
ールにおけるパッケージと光素子搭載基板との位置決め
構成を示す断面図（ｂ）である。

【図６】図５（ａ）に示したパッケージの逆Ｗ溝の成形
手法の一例を説明する拡大断面図である。

【図７】従来の光モジュールの一実施形態例を分解状態
で示す要部構成図（ａ）と、光モジュールの外観斜視図
（ｂ）である。

【図８】従来の光モジュールにおけるパッケージと光素
子搭載基板との位置決め構成を示す断面図である。

【図９】従来のパッケージの突起部の成形手法の一例を
説明する拡大断面図である。

【符号の説明】１光素子２光素子搭載基板３光ファイバ素線４パッケージ５円弧形状溝６光ファイバ挿通孔８光ファイバ素線挿通孔９Ｖ溝１３金型１４，１５コアピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光素子が搭載される光素子搭載基板と、
この光素子搭載基板が配設される樹脂製のパッケージと
を有する光モジュールであって、前記光素子搭載基板の
基板面には基板側位置決め溝部が形成され、前記パッケ
ージにはパッケージ側位置決め溝部が形成されており、
前記光素子搭載基板と前記パッケージは前記基板側位置
決め溝部と前記パッケージ側位置決め溝部を対向させて
配置され、これらの対向したパッケージ側位置決め溝部
と基板側位置決め溝部との間には位置決め部材が挿入さ
れていることを特徴とする光モジュール。
【請求項２】基板側位置決め溝部とパッケージ側位置
決め溝部のうちの少なくとも一方は、断面が略Ｖ字状の
溝であることを特徴とする請求項１記載の光モジュー
ル。
【請求項３】基板側位置決め溝部とパッケージ側位置
決め溝部のうちの少なくとも一方は、断面が略円弧形状
の溝であることを特徴とする請求項１記載の光モジュー
ル。
【請求項４】基板側位置決め溝部とパッケージ側位置
決め溝部のうちの少なくとも一方は、位置決め部材とほ
ぼ隙間無く嵌め合う形状と成していることを特徴とする
請求項１記載の光モジュール。
【請求項５】位置決め部材は円柱体であることを特徴
とする請求項1乃至請求項４の何れか１つに記載の光モ
ジュール。
【請求項６】位置決め部材の線膨張係数が１×１０
^−６／Ｋ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求
項５の何れか１つに記載の光モジュール。
【請求項７】位置決め部材は光ファイバ素線であるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１に記載
の光モジュール。
【請求項８】基板側位置決め溝部は光素子の両側に形
成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７の
何れか１つに記載の光モジュール。
【請求項９】位置決め部材は光素子搭載基板とパッケ
ージに挟み込まれた部分的な長さが、基板側位置決め溝
部の全長の１／３以上であることを特徴とする請求項１
乃至請求項８の何れか１つに記載の光モジュール。
【請求項１０】パッケージは、パッケージ側位置決め
溝部が形成される基部と、この基部の端面側に起立させ
て形成される側壁とを有し、上記側壁には、上記パッケ
ージ側位置決め溝部に連続的につながって位置決め部材
が挿通する孔が形成されていることを特徴とする請求項
１乃至請求項９の何れか１つに記載の光モジュール。
【請求項１１】光素子と光結合する光ファイバ素線が
パッケージに取り付けられており、この光ファイバ素線
と、位置決め部材とはそれらの長手方向をほぼ平行な向
きにし、かつ、それらの中心を略同一平面上にして配置
されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０の
何れか１つに記載の光モジュール。
【請求項１２】光素子と光結合する光ファイバ素線を
有し、この光ファイバ素線は光素子に直接的に光結合す
ることを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか１
つに記載の光モジュール。