JP2002141596A

JP2002141596A - 光半導体素子収納用パッケージ

Info

Publication number: JP2002141596A
Application number: JP2000333611A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Sakumoto; 大輔作本
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2000-10-31
Publication date: 2002-05-17

Abstract

(57)【要約】【課題】光半導体パッケージを小型軽量化するとともに
光信号が光半導体素子に効率よく円滑に入出力されるよ
うにし、また高周波信号の伝送損失を低減し光半導体パ
ッケージ内部の静電容量を減少させて高周波信号の応答
特性と広帯域性を向上させること。【解決手段】入出力端子４は、略四角形の誘電体板から
成り、上面の一辺側から対向する他辺側にかけて形成さ
れた配線４ｂを有する平板部４ｃと、略直方体の誘電体
から成り、平板部４ｃの上面に配線４ｂを間に挟んで接
合された立壁部４ａとから構成され、立壁部４ａから枠
体２の内側に位置する配線４ｂに光半導体素子６を搭載
するための搭載部を有するとともに、平板部４ｃおよび
／または立壁部４ａの側面に枠体２を嵌め込むための溝
が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高周波帯域で作動
する半導体レーザ等の光半導体素子および信号増幅用半
導体素子，半導体駆動回路素子等の半導体素子が収納さ
れるとともに、光ファイバと光半導体素子との間で光信
号の授受が行われる光通信分野等で用いられる光半導体
素子収納用パッケージに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光通信分野等で使用される半導体
レーザ（ＬＤ），フォトダイオード（ＰＤ）等の光半導
体素子を収納するための光半導体素子収納用パッケージ
（以下、光半導体パッケージという）の断面図を図９に
示す。同図において、２１，２２はそれぞれ金属材料か
ら成り、容器本体を構成する底板と、側部に貫通孔２２
ａと取付部２２ｂが形成された枠体を示す。また、２３
は金属材料からなり、光ファイバ２９を挿入し固定する
ための筒状の固定部材、２４はセラミックスから成り、
光半導体パッケージの内部と外部とを電気的に接続する
入出力端子、２５は蓋体、２６は光半導体素子を示す。
これら底板２１、枠体２２、固定部材２３、入出力端子
２４、蓋体２５とで光半導体素子２６を光半導体パッケ
ージの内部に収納する容器を構成する。

【０００３】また、このような光半導体パッケージは一
般に、光半導体素子２６を搭載するキャリア２７と光フ
ァイバ２９を支持固定する支持部材２８とを載置する載
置部２１ａを有する底板２１と、底板２１上面の外周部
に載置部２１ａを囲繞するように取着される枠体２２と
が、銀ロウ等のロウ材によって接合される。また、光フ
ァイバ２９を挿入し固定する固定部材２３および入出力
端子２４とが、それぞれ貫通孔２２ａ，取付部２２ｂに
銀ロウ等のロウ材によって接合される。さらに、この入
出力端子２４の平板部２４ｃ上面に形成された配線２４
ｂの光半導体パッケージの外側には、外部駆動回路（図
示せず）と電気的に接続するための金属材料から成る外
部リード端子（図示せず）が、銀ロウ等のロウ材によっ
て接合される。また、蓋体２５と枠体２２は、それぞれ
の接合面に形成された金属層を介して金（Ａｕ）−錫
（Ｓｎ）合金半田等の低融点ロウ材で接合される。

【０００４】底板２１は、銅（Ｃｕ）−タングステン
（Ｗ）合金，鉄（Ｆｅ）−ニッケル（Ｎｉ）−コバルト
（Ｃｏ）合金等の比較的高い熱伝導性を有する金属材料
から成り、また、光半導体素子２６の作動時に発生する
熱をキャリア２７を介して吸収し大気中に放散するため
の放熱板として機能するとともに、キャリア２７と光フ
ァイバ２９の支持部材２８を支持する支持部材として機
能する。

【０００５】また、枠体２２は底板２１の熱膨張係数に
近似するＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成り、
固定部材２３が取着される貫通孔２２ａと、入出力端子
２４が嵌着される取付部２２ｂが形成される。

【０００６】また、固定部材２３は枠体２２に熱膨張係
数が近似するＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成
り、挿入される光ファイバ２９を樹脂や半田材等の接着
剤３１によって固定するとともに、光半導体パッケージ
内部の気密性を保つ。

【０００７】また、入出力端子２４は枠体２２に熱膨張
係数が近似するアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）セラミックスや窒
化アルミニウム（ＡｌＮ）セラミックス等のセラミック
スから成る。そして、この入出力端子２４の平板部２４
ｃの上面にはモリブデン（Ｍｏ）−マンガン（Ｍｎ）等
から成る金属ペーストを焼結してなる配線２４ｂが形成
される。さらに、光半導体パッケージ外側の配線２４ｂ
には、入出力端子２４と外部駆動回路とを電気的に接続
するための金属材料から成る外部リード端子が銀ロウ等
のロウ材によって接合される。また、光半導体パッケー
ジ内側の配線２４ｂには、キャリア２７上面の配線２７
ａと電気的に接続するためのボンディングワイヤ３０等
が接合される。

【０００８】また、キャリア２７は底板２１の熱膨張係
数と近似するアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）セラミックスや窒化
アルミニウム（ＡｌＮ）セラミックス等の誘電体から成
る。そして、その上面や側面には、光半導体素子２６を
搭載するとともに、高周波信号が伝送されるＭｏ−Ｍｎ
等から成る金属ペーストを焼結した配線２７ａが形成さ
れる。また、キャリア２７の下面には、キャリア２７を
半田等の接着剤によって載置部２１ａに取着固定するた
めのメタライズ層２７ｂが形成される。

【０００９】また、光ファイバ２９を支持固定するため
の支持部材２８は、その上面に断面がＶ字状の溝が形成
されたシリコン基板、または、底板２１の熱膨張係数と
近似する誘電体から構成される。

【００１０】しかるのち、枠体２２の上面に、Ｆｅ−Ｎ
ｉ−Ｃｏ合金等の金属材料またはアルミナセラミック等
のセラミックスから成る蓋体２５を、枠体２２と蓋体２
５の接合面に形成される金属層を介してＡｕ−Ｓｎ合金
半田等の低融点ロウ材で接合することにより、光半導体
パッケージに光半導体素子２６を気密に収納しその動作
性を良好なものとする。

【００１１】このように、底板２１、枠体２２、固定部
材２３、入出力端子２４、蓋体２５とで光半導体素子２
６を光半導体パッケージの内部に収納するとともに、キ
ャリア２７に搭載される光半導体素子２６と入出力端子
２４と外部駆動回路とを電気的に接続することにより、
光半導体素子２６に高周波信号を入出力し作動する光半
導体パッケージとなる。

【００１２】そして、他の従来例として、光半導体素子
を搭載するとともに高周波信号が伝送される配線を有す
る基板を、光半導体パッケージの枠体の一内面に形成さ
れかつ外部との電気的な接続を行うための配線に、位置
合わせ用の溝を用いて取着することにより、基板に搭載
する光半導体素子の位置合わせを一義的に行い、組立工
程を簡略化するという光半導体パッケージが提案されて
いる。（特開平９−１４８６２２号公報参照）。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９に
示した上記従来の光半導体パッケージは、図１１の上面
図のように、略直方体の誘電体の上面に、高周波信号が
伝送されるとともに、光半導体素子２６を搭載するため
の搭載部を有する配線２７ａと、図１０の断面図のよう
に、載置部２１ａに半田材等の接着材を介して取着する
ためのメタライズ層２７ｂが下面に形成されたキャリア
２７を収納する。また、キャリア２７は、搭載する光半
導体素子２６と光ファイバ２９との光学的な結合効率が
最も良くなるように位置合わせされ、載置部２１ａに取
着される。そして、キャリア２７上面の配線２７ａと、
入出力端子２４の配線２４ｂとは、ボンディングワイヤ
３０により電気的に接続される。

【００１４】このような従来の光半導体パッケージは、
光半導体素子２６を搭載するとともに、高周波信号が伝
送される配線２７ａを有するキャリア２７を光半導体パ
ッケージ内部に収納するため、光半導体パッケージの小
型化・低背化に対する要求を十分に満足できないという
問題点を有していた。

【００１５】また、キャリア２７上面の配線２７ａに搭
載する光半導体素子２６と、光ファイバ２９との位置合
わせは、光半導体素子２６および光ファイバ２９に入出
力される光出力をモニターしながら、光学的な結合効率
が最良になるように行っていた。その結果、製造工程は
複雑になり、組立時間も長くなるとともに、製品の歩留
まりが低下し、組立コストも増加するという問題点を有
していた。

【００１６】また、キャリア２７上面の配線２７ａと、
入出力端子２４の配線２４ｂとを電気的に接続するボン
ディングワイヤ３０により発生するインダクタンスによ
って、高周波信号の伝送損失が大きくなり応答速度が低
下するいう問題点を有していた。

【００１７】また、光ファイバ２９から出力される光信
号を受光し、電気信号に変換して出力する受光素子が収
納される光半導体パッケージにおいて、キャリア２７上
面の配線２７ａと、下面の配線２７ｂとの間で発生する
静電容量が、受光素子の応答特性を無視できない程度に
劣化させるという問題を有していた。

【００１８】さらに、特開平９−１４８６２２号公報の
従来例は、光半導体パッケージの枠体内面に光半導体素
子を搭載した基板を取着することから、組立作業が複雑
になり、歩留まりも低下し、製造コストが増加する。さ
らに、基板と枠体を取着するための半田材と、基板に形
成された高周波信号が伝送される配線との間で生じる静
電容量により、光半導体パッケージの広帯域性と、高速
な応答特性に対する要求を満足できなかった。

【００１９】従って、本発明は上記問題点に鑑み完成さ
れたものであり、その目的は、光半導体パッケージの小
型化・低背化を可能とするとともに、入出力端子を光半
導体パッケージに、容易にかつ高精度に嵌着接合できる
ようにすることにある。また、入出力端子および光半導
体素子を容易にかつ高精度に取着することにより、光半
導体素子と光ファイバとの間の光信号の入出力を円滑に
行うようにするとともに、光半導体素子と光ファイバと
の位置合わせ作業を簡略化し、製造コストを減少させる
ことにある。また、光半導体素子と外部駆動回路との間
で生じるインダクタンスを減少させることにより、高周
波信号が伝送される配線による伝送損失を減少させ、応
答特性を向上させることにある。さらに、光半導体パッ
ケージ全体の静電容量を減少させることにより、高速な
応答特性で、広帯域で動作し得る光半導体パッケージを
提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の光半導体パッケ
ージは、底板と、該底板の上面の周辺部に取着された枠
体と、該枠体の上側または下側を内外に貫通するように
切り欠いて形成された、入出力端子を嵌着するための取
付部と、該取付部に嵌着接合された入出力端子と、前記
枠体の上面に取着される蓋体とから成り、前記底板，前
記枠体，前記入出力端子および前記蓋体から成る容器内
に光半導体素子を収納する光半導体素子収納用パッケー
ジにおいて、前記入出力端子は、略四角形の誘電体板か
ら成り、上面の一辺側から対向する他辺側にかけて形成
された配線を有する平板部と、略直方体の誘電体から成
り、前記平板部の上面に前記配線を間に挟んで接合され
た立壁部とから構成され、前記立壁部から前記枠体の内
側に位置する前記配線に前記光半導体素子を搭載するた
めの搭載部を有するとともに、前記平板部および／また
は前記立壁部の側面に前記枠体を嵌め込むための溝が形
成されていることを特徴とする。

【００２１】本発明は、上記の構成により、光半導体素
子を搭載し高周波信号が伝送される配線を有するキャリ
アを必要としないことから、光半導体パッケージの小型
化，低背化が可能となるとともに、入出力端子を光半導
体パッケージに嵌着固定する際の組立作業が簡略にな
り、製造コストが減少する。また、キャリアと入出力端
子に形成された配線とを電気的に接続するボンディング
ワイヤによって発生するインダクタンスが無くなること
から、光半導体素子と外部駆動回路とで入出力される高
周波信号の伝送損失が低減し、応答速度が向上する。さ
らに、光信号を受光し電気信号に変換する受光素子を収
納する光半導体パッケージにおいて、キャリア上面の配
線と下面のメタライズ層により発生する静電容量が無く
なることから、光半導体パッケージの広帯域性と高速な
応答特性を確保することが可能となる。

【００２２】また、本発明において好ましくは、前記入
出力端子の前記平板部の下面または前記立壁部の上面
に、前記枠体を嵌め込むための溝が形成されていること
を特徴とする。

【００２３】本発明は、このような構成により、入出力
端子を枠体に嵌着する際に生じる入出力端子の位置ズレ
をより小さくできることから、この入出力端子に搭載さ
れる光半導体素子の位置ズレも小さくなり、光ファイバ
との光軸のズレも小さくなる。この結果、光ファイバと
光半導体素子との間で効率よく円滑に光信号の授受を行
うことができる。

【００２４】また、本発明において好ましくは、前記取
付部が前記枠体の上側に形成されており、前記入出力端
子の前記平板部の下面の前記枠体の内側および／または
外側に、前記枠体の側面に当接する支持部材が設けられ
ていることを特徴とする。

【００２５】本発明は、このような構成により、入出力
端子を枠体に嵌着する際の、平板部の上下面の傾きを抑
えることができることから、入出力端子に搭載される光
半導体素子の光軸のズレが小さくなる。この結果、光フ
ァイバと光半導体素子との間で効率よく円滑に光信号の
授受を行うことができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明の光半導体パッケージにつ
いて以下に詳細に説明する。図１は本発明の入出力端子
が枠体に嵌着固定された光半導体パッケージの断面図、
図２，図３は本発明の入出力端子の上面図および断面図
である。図１において、１は底板、２は枠体、３は固定
部材、４は入出力端子、５は蓋体、６は光半導体素子で
ある。これら底板１，枠体２、固定部材３、入出力端子
４、蓋体５とで、光半導体素子６を収納するための容器
が構成される。

【００２７】底板１は、Ｆｅ−Ｎｉ−Co合金やCu−Ｗ合
金等の金属材料からなり、例えば、Ｆｅ−Ｎｉ−Co合金
から成る場合、Ｆｅ−Ｎｉ−Co合金のインゴット（塊）
に圧延加工法や打ち抜き加工法等、従来周知の金属加工
法を施すことによって製作され、その上面には光ファイ
バ９を支持固定する支持部材８を載置する載置部１ａを
有する。

【００２８】また、底板１は、その外表面に耐蝕性に優
れ、かつロウ材に対して濡れ性が良い金属、具体的には
厚さ２〜６μｍのＮｉ層と厚さ０．５〜５μｍのＡｕ層
を順次メッキ法により被着させておくと、底板１が酸化
腐食するのを有効に防止することが出来るとともに、載
置部１ａに載置する支持部材８と枠体２とを強固に取着
させることができる。なお、支持部材８は、例えば、そ
の上面に光ファイバ９の位置合わせをパッシブアライメ
ント法により行うとともに、支持固定するための断面が
Ｖ字状の溝が形成されたシリコン基板等からなる。

【００２９】また、底板１には載置部１ａを囲繞するよ
うに枠体２が取着されており、この枠体２の内側には光
半導体素子６を収納するための空所が形成される。な
お、枠体２はＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金やＣｕ−Ｗ合金等の
金属材料から成り、例えば、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の
インゴット（塊）をプレス加工で枠状とすることにより
形成され、底板１の上面に銀ロウ材等のロウ材を介して
取着される。

【００３０】また、枠体２は、その側部に従来周知のド
リル孔あけ加工によって所定形状に形成される貫通孔２
ａを有しており、この貫通孔２ａには、枠体２外面の貫
通孔２ａ開口の周囲、または貫通孔２ａの内周面に筒状
の固定部材３が取着される。

【００３１】この固定部材３は、光ファイバ９を枠体２
に固定する際の固定部材として機能し、枠体２の貫通孔
２ａ開口の周囲または貫通孔２ａの内周面に銀ロウ等の
ロウ材を介して接合される。また、固定部材３はＦｅ−
Ｎｉ−Ｃｏ合金やＣｕ−Ｗ合金等の金属材料からなり、
例えば、Ｆｅ−Ｎｉ−Co合金等のインゴット（塊）をプ
レス加工で筒状とすることにより形成される。なお、こ
の固定部材３の内部には光ファイバ９が挿入され、樹脂
または半田等の接着剤１１により固定されるとともに、
光半導体パッケージ内部の気密性を保つ。

【００３２】さらに、枠体２は、その側部に従来周知の
切削加工，プレス加工等によって所定形状に形成される
取付部２ｂを有しており、この取付部２ｂの内周面の一
部を入出力端子４に形成された溝に嵌め込むことによ
り、入出力端子４を取付部２ｂに容易にかつ高精度に嵌
着することができる。

【００３３】本発明の入出力端子４は、図２，図３に示
すように、略四角形の誘電体板から成り、その上面の一
辺側から対向する他辺側にかけて形成された配線４ｂを
有する平板部４ｃと、略直方体の誘電体から成り、平板
部４ｃの上面に配線４ｂを間に挟んで接合された立壁部
４ａとから構成される。そして、立壁部４ａから枠体２
の内側（光半導体パッケージの内部空間側）に位置する
配線４ｂに光半導体素子６を搭載するための搭載部を有
しており、平板部４ｃおよび／または立壁部４ａの側面
に枠体２を嵌め込むための溝４ｅが形成されている。ま
た、この溝４ｅの底面には、入出力端子４を銀ロウ等の
ロウ材を介して切欠部２ｂに嵌着固定するためのメタラ
イズ層が被着される。

【００３４】なお、取付部２ｂが枠体２の下側に内外を
貫通するように切り欠いて形成される場合には、図５に
示す入出力端子４のように、立壁部４ａの上面に形成し
た溝４ｆに取付部２ｂの内周面の上部分を嵌め込むこと
により、入出力端子４を取付部２ｂに嵌着固定してもよ
い。また、図６に示す入出力端子４のように、取付部２
ｂに形成された下向きの凸部２ｃを、立壁部４ａの上面
に形成した凹部４ｇに嵌め込むことにより、入出力端子
４を取付部２ｂに嵌着固定してもよい。この結果、入出
力端子４を取付部２ｂに嵌着固定する際に生じる入出力
端子４の位置ズレを小さくすることができる。

【００３５】また、取付部２ｂが枠体２の上側に内外を
貫通するように切り欠いて形成される場合には、図７に
示す入出力端子４のように、平板部４ｃの下面に形成し
た溝４ｈに取付部２ｂの内周面の下部分を嵌め込むこと
により、入出力端子４を取付部２ｂに嵌着固定してもよ
い。また、図８に示す入出力端子のように、取付部２ｂ
に形成された上向きの凸部２ｄを、平板部４ｃの下面に
形成した凹部４ｉに嵌め込むことにより、入出力端子４
を取付部２ｂに嵌着固定してもよい。この結果、入出力
端子４を取付部２ｂに嵌着固定する際に生じる入出力端
子４の位置ズレを小さくすることができる。

【００３６】このように、入出力端子４を取付部２ｂに
嵌着固定する際の位置ズレを小さくすることにより、マ
ーカー等を用いたパッシブアライメント法により配線４
ｂに搭載される光半導体素子６も高精度に所望の位置に
取着できる。この結果、光ファイバ９と光半導体素子６
との光軸のズレも小さくなり、信号の授受が効率よく円
滑に行われる。

【００３７】また、取付部２ｂが枠体２の上側に内外を
貫通するように切り欠いて形成される場合には、図１，
図３に示すように、入出力端子４の平板部４ｃの下面
に、枠体２の内側および／または外側に枠体２の側面に
当接する支持部材４ｄが設けられていることが好まし
い。

【００３８】なお、支持部材４ｄの長さは、支持部材４
ｄの下面が底板１の上面に当接しない長さであることが
好ましい。支持部材４ｄの長さが、底板１の上面に当接
する長さより長い場合には、入出力端子４を取付部２ｂ
に嵌着する際の平板部４ｃの上下面の傾きが大きくなり
易く、搭載する半導体素子６の光軸のズレも大きくなる
ことから、光ファイバ９との光学的な結合が低下し、円
滑な光信号の授受が行われない傾向がある。

【００３９】また、平板部４ｃおよび／または立壁部４
ａの側面に亘り形成される溝４ｅは、図４の入出力端子
４と枠体２の嵌着部の拡大上面図に示すように、その溝
４ｅの幅をｓ、溝４ｅに嵌め込む切欠部２ｂの部位の厚
さをｔとした場合、ｔ＜ｓ≦ｔ＋０．１ｍｍとすること
が好ましい。溝４ｅの幅ｓがｔ以下の場合には、取付部
２ｂに入出力端子４を嵌着することは困難または不可能
になる。また、溝４ｅの幅ｓが、ｓ＞ｔ＋０．１ｍｍの
場合には、入出力端子４を取付部２ｂに嵌着固定する際
に、これらの隙間に充填される銀ロウ等のロウ材の表面
張力が小さくなることから、ロウ材が入出力端子４と取
付部２ｂの隙間に均一に充填されない。その結果、ロウ
材は、その硬化時に発生する不均一な内部応力により亀
裂が生じ、光半導体パッケージ内部の気密性が十分に保
たれなくなる。また、入出力端子４の位置ズレが大きく
なることから、この入出力端子４に搭載された光半導体
素子６の位置ズレおよび光半導体素子６と光ファイバ９
との光軸のずれも大きくなる。その結果、光学的な結合
効率が低下し、円滑な光信号の授受が行われない。

【００４０】また、切欠部２ｂの内周面と入出力端子４
の溝４ｅの底面との間隔をｙとした場合、ｙ≦０．１ｍ
ｍが好ましい。ｙ＞０．１ｍｍの場合には、入出力端子
４を取付部２ｂに嵌着固定する際に、これらの隙間に充
填する銀ロウ等のロウ材の表面張力が小さくなることか
ら、ロウ材が入出力端子４と枠体２ｂの隙間に均一に充
填されない。その結果、ロウ材は、その硬化時に発生す
る不均一な内部応力により亀裂が生じ、光半導体パッケ
ージ内部の気密性が十分に保たれなくなる。また、入出
力端子４の位置ズレが大きくなることから、この入出力
端子２に搭載された光半導体素子６の位置ズレおよび光
半導体素子６と光ファイバ９との光軸のずれも大きくな
る。その結果、光学的な結合効率が低下し、光信号の授
受が円滑に行われない。

【００４１】また、光半導体素子６を入出力端子４の配
線４ｂの搭載部に搭載することにより、図９に示す従来
の光半導体パッケージの内部に収納されていたキャリア
２７を必要としないことから、光半導体パッケージの小
型化，低背化が可能となる。また、キャリア２７上面の
配線２７ａと、入出力端子２４の配線２４ｂとの電気的
な接続を行うためのボンディングワイヤ３０が無くなる
ことから、このボンディングワイヤ３０により発生する
インダクタンスも無くなる。その結果、光半導体素子６
と外部駆動回路との間で入出力される高周波信号の伝送
損失が低減する。さらに、このキャリア２７上面の配線
２７ａと、下面のメタライズ層２７ｂとの間で生じる静
電容量も無くなることから、光信号を受光し電気信号に
変換する光半導体素子を収納する光半導体パッケージに
おいて、広帯域性と高速な応答特性を十分に確保でき
る。

【００４２】なお、入出力端子４は、例えば、酸化アル
ミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）質焼結体から成る場合、酸化アル
ミニウム、酸化珪素（ＳｉＯ₂）、酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）等の原料粉末
に、適当な有機バインダー、可塑剤、溶剤等を添加混合
してペースト状と成すとともに、このペーストをドクタ
ーブレード法やカレンダロール法等のテープ成形技術を
採用して複数のセラミックグリーンシートと成し、この
セラミックグリーンシートにタングステンやモリブデン
等の高融点金属粉末に適当な有機バインダー、可塑剤、
溶剤を添加混合して得た金属ペーストをスクリーン印刷
法等の厚膜成形技術等によって配線４ｂとなるように、
所定パターンに印刷塗布し、次にセラミックグリーンシ
ートを複数枚積層するとともに還元雰囲気中、約１６０
０℃の温度で焼成することによって製作される。

【００４３】さらに、メタライズ層から成る金属層であ
る配線４ｂは、その露出する表面にＮｉ、Ａｕ等の耐蝕
性に優れかつロウ材との濡れ性に優れる金属を１〜２０
μｍの厚みに被着させておくと、メタライズ層の酸化腐
蝕を有効に防止することができる。また、光半導体素子
６の配線４ｂの搭載部への取着および光半導体素子６へ
高周波信号を入出力するための外部リード端子との接続
が強固になる。

【００４４】また、入出力端子４と光半導体パッケージ
外部の駆動回路との電気的な接続は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ
合金やＦｅ−Ｎｉ合金等の金属材料から成るインゴット
（塊）に、圧延加工法や打ち抜き加工法等の従来周知の
金属加工法を施すことによって所定形状に形成された外
部リード端子等が、銀ロウ等のロウ材により行われる。

【００４５】なお、枠体２の上面には、例えば、Ｆｅ−
Ｎｉ−Ｃｏ合金やＦｅ−Ｎｉ合金等の金属材料から成る
蓋体５が取着され、例えば、シームウエルド法等の溶接
やＡｕ−Ｓｎ合金半田等の低融点ロウ材によるロウ付け
によって行われる。これによって基体１と枠体２と蓋体
５とから成る容器の内部に光半導体素子６が気密に封止
されることとなる。

【００４６】かくして、本発明の光半導体パッケージ
は、入出力端子４の平板部４ｃの上面に形成された配線
４ｂに、光半導体素子６の電極を、Ａｕ−Ｓｎ合金半田
等の低融点ロウ材またはより短いボンディングワイヤ等
を介して電気的に接続する。なお、この場合のボンディ
ングワイヤは、例えば光半導体素子６上面の信号用電極
と配線４ｂとを接続するものであり、従来のボンディン
グワイヤ３０（図９）よりも各段に短線化されたもので
あり、そのインダクタンスはきわめて小さいものとな
る。また、入出力端子４は、その平板部４ｃおよび／ま
たは立壁部４ａの側面に亘り、内周面にメタライズ層が
被着された溝４ｅが形成され、銀ロウ等のロウ材を介し
て取付部２ｂを溝４ｅに嵌め込み固定される。しかる
後、枠体２の上面に蓋体５をＡｕ−Ｓｎ合金半田等の低
融点ロウ材を介して取着し、基体１、枠体２、固定部材
３、入出力端子体４および蓋体５とから成る容器内部に
光半導体素子６を収納することによって、製品としての
光半導体装置となる。

【００４７】本発明でいう高周波信号の周波数は好適に
は１ＧＨｚ程度以上のＧＨｚ帯域を示すものであるが、
勿論他の周波数帯域で使用可能であればその周波数帯域
で使用することもできる。

【００４８】なお、本発明は上記実施形態に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変
更を行うことは何等支障ない。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、高周波信号を伝送させる配線
を有しかつ光半導体素子を搭載する搭載部を有する入出
力端子に、光半導体パッケージの枠体を嵌め込むための
溝を形成することにより、入出力端子を光半導体パッケ
ージの枠体に容易にかつ高精度に位置合わせをし、嵌着
固定することができる。従って、入出力端子に搭載され
る光半導体素子と光ファイバとの光軸のズレが小さくな
り、光信号が効率よく円滑に入出力される。また、光半
導体パッケージの小型化・低背化ができるとともに、組
立作業が簡略化し、製造コストが減少する。さらに、光
半導体素子と外部駆動回路との間で発生するインダクタ
ンスによる高周波信号の伝送損失が減少し、応答特性が
向上するとともに、光半導体パッケージ全体の静電容量
が減少し、広帯域性と応答特性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光半導体パッケージについて実施の形
態の一例を示す断面図である。

【図２】図１の光半導体パッケージに用いられる入出力
端子の平面図である。

【図３】図１の入出力端子の断面図である。

【図４】本発明の入出力端子の嵌着部を拡大した部分平
面図である。

【図５】本発明の入出力端子および枠体の取付部を示す
斜視図である。

【図６】本発明の入出力端子および枠体の取付部を示す
斜視図である。

【図７】本発明の入出力端子および枠体の取付部を示す
斜視図である。

【図８】本発明の入出力端子および枠体の取付部を示す
斜視図である

【図９】従来の光半導体パッケージの断面図である。

【図１０】従来の光半導体パッケージに用いられる光半
導体素子のキャリアの断面図である。

【図１１】従来の光半導体パッケージに用いられる光半
導体素子のキャリアの平面図である。

【符号の説明】

１：基体１ａ：載置部２：枠体２ａ：貫通孔２ｂ：切欠部３：固定部材４：入出力端子４ａ：立壁部４ｂ：配線４ｃ：平板部４ｄ：支持部材５：蓋体６：光半導体素子９：光ファイバ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】底板と、該底板の上面の周辺部に取着され
た枠体と、該枠体の上側または下側を内外に貫通するよ
うに切り欠いて形成された、入出力端子を嵌着するため
の取付部と、該取付部に嵌着接合された入出力端子と、
前記枠体の上面に取着される蓋体とから成り、前記底
板，前記枠体，前記入出力端子および前記蓋体から成る
容器内に光半導体素子を収納する光半導体素子収納用パ
ッケージにおいて、前記入出力端子は、略四角形の誘電
体板から成り、上面の一辺側から対向する他辺側にかけ
て形成された配線を有する平板部と、略直方体の誘電体
から成り、前記平板部の上面に前記配線を間に挟んで接
合された立壁部とから構成され、前記立壁部から前記枠
体の内側に位置する前記配線に前記光半導体素子を搭載
するための搭載部を有するとともに、前記平板部および
／または前記立壁部の側面に前記枠体を嵌め込むための
溝が形成されていることを特徴とする光半導体素子収納
用パッケージ。
【請求項２】前記入出力端子の前記平板部の下面または
前記立壁部の上面に、前記枠体を嵌め込むための溝が形
成されていることを特徴とする請求項１記載の光半導体
素子収納用パッケージ。
【請求項３】前記取付部が前記枠体の上側に形成されて
おり、前記入出力端子の前記平板部の下面の前記枠体の
内側および／または外側に、前記枠体の側面に当接する
支持部材が設けられていることを特徴とする請求項１記
載の光半導体素子収納用パッケージ。