JP2002214485A - Plane optical element, plane optical element mounting body, method for producing it and optical wiring device using it - Google Patents

Plane optical element, plane optical element mounting body, method for producing it and optical wiring device using it

Info

Publication number
JP2002214485A
JP2002214485A JP2001012593A JP2001012593A JP2002214485A JP 2002214485 A JP2002214485 A JP 2002214485A JP 2001012593 A JP2001012593 A JP 2001012593A JP 2001012593 A JP2001012593 A JP 2001012593A JP 2002214485 A JP2002214485 A JP 2002214485A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
optical
optical element
type
type optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001012593A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002214485A5 (en
JP4886112B2 (en
Inventor
Hajime Sakata
肇 坂田
Aya Imada
彩 今田
Toshihiko Onouchi
敏彦 尾内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2001012593A priority Critical patent/JP4886112B2/en
Priority to US09/903,709 priority patent/US6932516B2/en
Publication of JP2002214485A publication Critical patent/JP2002214485A/en
Publication of JP2002214485A5 publication Critical patent/JP2002214485A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4886112B2 publication Critical patent/JP4886112B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plane optical element which reduces costs by improving the alignment precision of plastic optical fibers and the plane optical element without requiring the increase of the number of parts and the improvement of process controllability so as to facilitate the fixing work of the plastic optical fibers to improve productivity. SOLUTION: On the surface of the plane optical element 5, guide holes 4 for inserting and fixing the plastic optical fibers 16 for realizing optical coupling with the element 5 are formed. The guide holes 4 are formed of a thick film material 3 which has photosensitivity or electronic beam hardenability and can be hardened selectively by patterning by photolithography. The tip surfaces of the fibers 16 are worked in the shape of a lens to improve optical coupling efficiency.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【OO01】[OO01]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを効率
良く光学的に結合できる面型光素子、面型光素子と光フ
ァイバを低コストで光学的に結合した光実装体(これら
の面型光素子、光実装体を本明細書では光インタコネク
ションモジュールなどとも言う)、その作製方法、およ
びそれを用いた光配線装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface-type optical element capable of efficiently and optically coupling an optical fiber, and an optical package in which the surface-type optical element and the optical fiber are optically coupled at low cost. The present invention relates to an optical element and an optical package, which are also referred to as an optical interconnection module in the present specification), a manufacturing method thereof, and an optical wiring device using the same.

【OO02】[OO02]

【従来の技術】近年、高速光接続のための光モジュール
が開発されている。しかし、光素子と光ファイバなどの
光伝送体との結合に関しては、特に、低コスト化、高性
能化などの観点から課題が多い。
2. Description of the Related Art In recent years, optical modules for high-speed optical connection have been developed. However, there are many problems regarding the coupling between an optical element and an optical transmission medium such as an optical fiber, particularly from the viewpoint of cost reduction and high performance.

【OO03】光素子として、受光素子では、作製の容易性や
感度などの点で面型の素子が主に使用されているが、光
ファイバと該面型素子の主面とで光結合させる場合に、
受光素子を動作させないでアライメントするパッシブア
ライメントが低コスト化のためには必須である。そのた
めの手法として、一般には固定部材を作製して組み立て
るという方法が用いられている。しかし、固定部材の機
械精度が要求され、その弾性係数や熱膨張係数などに制
約があり、また部品点数も多くなるために、コスト低減
が困難であった。特に、コスト低減のためにプラスチッ
クモールドなどを用いると、光結合の歩留まりや長期信
頼性に欠けるという問題点がある。
[OO03] As an optical element, a surface-type element is mainly used as a light-receiving element in terms of easiness of manufacturing and sensitivity, but when an optical fiber is optically coupled with a main surface of the surface-type element. To
Passive alignment for performing alignment without operating the light receiving element is essential for cost reduction. As a technique for that, a method of producing and assembling a fixing member is generally used. However, the mechanical accuracy of the fixing member is required, the elastic coefficient and the coefficient of thermal expansion are restricted, and the number of parts increases, so that it has been difficult to reduce the cost. In particular, when a plastic mold or the like is used for cost reduction, there is a problem that the yield of optical coupling and long-term reliability are lacking.

【0004】発光素子においても、基板面から垂直に光出射
を行う垂直共振器型面発光レーザが、光伝送モジュール
の低消費電力化、低コスト化の観点で改善できる可能性
があり、盛んに研究されている。該面発光レーザでは、
1mA以下の低しきい値で駆動でき、ウエハレベルの検査
が可能で、へき開精度を必要としないため、低コスト化
が可能である。このような面発光レーザと光ファイバと
の光結合においても上記と同様な問題が生じている。
[0004] In a light emitting device, a vertical cavity surface emitting laser that emits light vertically from a substrate surface may be improved from the viewpoint of reducing power consumption and cost of an optical transmission module, and has been actively used. Has been studied. In the surface emitting laser,
It can be driven at a low threshold of 1 mA or less, can perform wafer-level inspection, and does not require cleavage accuracy, so cost can be reduced. The same problem as described above occurs in the optical coupling between the surface emitting laser and the optical fiber.

【0005】そこで、光ファイバとの結合のためのガイド穴
をホトリソグラフィの精度で作製する方法が提案されて
いる。例えば特開平8-111559号公報では、図12に示すよ
うに、面型受光素子もしくは発光素子を作製した基板10
21側に光ファイバ1037を固定するための穴をエッチング
により形成するものが開示されている。尚、図12におい
て、1022は光吸収層、1023と1027はDBRミラー、1024と1
026はクラッド層、1025は活性層、1028はコンタクト
層、1032はSiO2層、1033と1035は電極、1036は反射防止
膜である。
Therefore, a method has been proposed in which a guide hole for coupling with an optical fiber is formed with the accuracy of photolithography. For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 8-111559, as shown in FIG.
A structure in which a hole for fixing an optical fiber 1037 is formed on the 21 side by etching is disclosed. In FIG. 12, 1022 is a light absorbing layer, 1023 and 1027 are DBR mirrors, 1024 and 1
026 is a cladding layer, 1025 is an active layer, 1028 is a contact layer, 1032 is a SiO 2 layer, 1033 and 1035 are electrodes, and 1036 is an antireflection film.

【O006】また、特開平6-237016号公報にも、図13に示す
ように、面発光レーザ1203の裏面側に、基板をエッチン
グしたガイド穴1209を形成して光ファイバ1210を固定す
る方法が開示されている。これらの場合、部品点数を減
少させることができ、組み立ても非常に簡単なので、低
コスト化が可能である。尚、図13において、1201は電子
回路基板、1202は発光チップ、1204はトランジスタ、12
05と1206と1207はトランジスタ電極、1208は絶縁層、12
11は接着剤である。
[O006] Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-237016 also discloses a method of fixing an optical fiber 1210 by forming a guide hole 1209 obtained by etching a substrate on the back side of a surface emitting laser 1203 as shown in FIG. It has been disclosed. In these cases, the number of parts can be reduced and assembly is very simple, so that cost reduction can be achieved. In FIG. 13, reference numeral 1201 denotes an electronic circuit board; 1202, a light emitting chip; 1204, a transistor;
05, 1206 and 1207 are transistor electrodes, 1208 is an insulating layer, 12
11 is an adhesive.

【O007】しかしながら、基板に穴を開ける方法では、光
ファイバと受光部あるいは発光部との距離の制御が難し
く、ファイバを結晶に突き当てたときに結晶にダメージ
が入るために素子を劣化させてしまう恐れがあった。そ
こで、特開平6-237016号公報の発明では、ガイド穴1209
に順テーパ形状をつけてファイバが結晶面と接触しない
様にガイド穴先端の径を小さくしたり(図13参照)、完全
にエピ層までエッチングせずに基板をわずかに残した状
態でエッチングを止めるなどの方法が用いられていた。
[O007] However, in the method of making a hole in the substrate, it is difficult to control the distance between the optical fiber and the light receiving portion or the light emitting portion, and when the fiber is hit against the crystal, the crystal is damaged. There was a fear that it would. Therefore, in the invention of JP-A-6-237016, the guide hole 1209
In order to prevent the fiber from coming into contact with the crystal surface, the diameter of the tip of the guide hole is reduced (see Fig. 13), or the etching is performed with the substrate slightly left without etching completely to the epi layer. Methods such as stopping were used.

【0008】一方、面型光素子が形成された表面側にファイ
バ固定用の部材を直接固定して、光ファイバを実装する
方法も提案されている。例えば、特開平11-307869号公
報においては、図14に示すように、面発光レーザ素子20
18の表面にファイバ固定部材2014を嵌合させるための突
起2022、2023を設け、面発光レーザ2018の発光部に対応
する位置にガイド穴を構成したものが開示されている。
尚、図14において、2012はモジュール基板、2016は光フ
ァイバ、2024はファイバ挿入孔、2026と2027はガイド孔
である。
On the other hand, there has been proposed a method of mounting an optical fiber by directly fixing a member for fixing a fiber to a surface side on which a surface-type optical element is formed. For example, in JP-A-11-307869, as shown in FIG.
Disclosed are projections 2022, 2023 for fitting the fiber fixing member 2014 on the surface of 18, and a guide hole formed at a position corresponding to the light emitting portion of the surface emitting laser 2018.
In FIG. 14, reference numeral 2012 denotes a module substrate, 2016 denotes an optical fiber, 2024 denotes a fiber insertion hole, and 2026 and 2027 denote guide holes.

【OO09】[OO09]

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、エ
ッチングでガイド穴を作製する場合、その深さは通常10
0μm以上になるため、テーパ形状や穴径の制御性には問
題があり、歩留まりを向上させることは困難であった。
また、基板を残す場合には基板での光の吸収の問題があ
って、使用できる波長帯には制限があった。
However, when a guide hole is formed by etching, the depth is usually 10
Since it is 0 μm or more, there is a problem in the controllability of the taper shape and the hole diameter, and it has been difficult to improve the yield.
Further, when the substrate is left, there is a problem of light absorption by the substrate, and there is a limit to a wavelength band that can be used.

【0010】一方、光ファイバ固定用ブロックを用いる場合
では、上記のような作製上の問題は生じないが、部品点
数とその加工工程が増えてしまうために、必ずしも低コ
スト化ができなかった。
[0010] On the other hand, in the case of using the optical fiber fixing block, the above-described problem in the production does not occur, but the cost cannot be necessarily reduced because the number of components and the processing steps are increased.

【OO11】さらには、光ファイバからの出射光は広がるた
め、できるだけ受光素子と近づけて実装することが肝要
であったが、それでも、受光素子への入射効率を高くす
ることは困難であった。同様に、発光素子との接続につ
いても、発光素子の発光径および放射角と光ファイバの
コア径および受容角との不整合が大きければ,光ファイ
バへの光結合効率を高くすることは困難であった。
[OO11] Further, since the light emitted from the optical fiber spreads, it is important to mount the optical fiber as close as possible to the light receiving element, but it is still difficult to increase the incident efficiency to the light receiving element. Similarly, in connection with the light emitting element, it is difficult to increase the optical coupling efficiency to the optical fiber if the mismatch between the light emitting diameter and the emission angle of the light emitting element and the core diameter and the acceptance angle of the optical fiber is large. there were.

【0012】このような課題に鑑み、本発明の目的は、光フ
ァイバを固定するガイド穴を形成して、部品点数の増加
やプロセス制御性の向上を必要とせずに、光導波体と面
型光素子のアライメント精度を向上させ、このことか
ら、光ファイバの固定作業も容易にして生産性を向上さ
せ、低コスト化を図り、更に、面型光素子と光ファイバ
の間の距離を自由に設定でき、実装の容易性、自由度を
向上させる構造を提供することにある。さらに、このよ
うな実装するための構造体を量産できる作製方法、低コ
スト化が可能な光実装体、およびこれを用いた光配線装
置を提供することにある。
[0012] In view of such problems, an object of the present invention is to form a guide hole for fixing an optical fiber, and to increase the number of parts and the process controllability without using an optical waveguide and a planar mold. This improves the alignment accuracy of the optical element, which facilitates the work of fixing the optical fiber, improves productivity, reduces costs, and allows the distance between the planar optical element and the optical fiber to be freely adjusted. It is an object of the present invention to provide a structure which can be set and which improves the easiness and freedom of mounting. It is still another object of the present invention to provide a manufacturing method capable of mass-producing such a structure for mounting, an optical package capable of reducing cost, and an optical wiring device using the same.

【OO13】特に、本発明の目的は、光ファイバの先端をレ
ンズ形状に加工することで、発光または受光素子との光
結合効率を向上させ、このことから、光インタコネクシ
ョンモジュールの挿入損失を低減し、素子駆動に関わる
消費電力の低減化を図り、生産性を向上させ低コスト化
を図る構造を提供することにある。
[OO13] In particular, an object of the present invention is to improve the optical coupling efficiency with a light emitting or light receiving element by processing the tip of an optical fiber into a lens shape, thereby reducing the insertion loss of an optical interconnection module. Another object of the present invention is to provide a structure for reducing power consumption related to element driving, improving productivity and reducing costs.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段および作用】本発明の面型
光素子においては、面型光素子の表面に厚膜材料により
直接ホトリソグラフィによって、光ファイバを差し込む
ためのガイド穴となる構造体を作り込むことで、上記課
題を解決するものである。すなわち、本発明の発光また
は受光が可能な面型光素子は、先端がレンズ形状のポリ
マーを含む光ファイバを該面型光素子との光結合が可能
なように差し込んで固定するためのガイド穴を、該面型
光素子の表面に、光感光性あるいは電子ビーム硬化性を
持ちホトリソグラフィでパターニングすることで選択的
に硬化が可能な厚膜材料(ポリマー化が可能な厚膜レジ
ストなど)で形成してあることを特徴とする。
In the surface optical device of the present invention, a structure serving as a guide hole for inserting an optical fiber is directly formed on the surface of the surface optical device by photolithography using a thick film material. The problem is solved by making it. That is, the surface optical element capable of emitting or receiving light according to the present invention has a guide hole for inserting and fixing an optical fiber including a lens-shaped polymer so that the optical fiber can be optically coupled to the surface optical element. A thick film material (such as a thick film resist that can be polymerized) that can be selectively cured by patterning by photolithography with photosensitivity or electron beam curability on the surface of the surface type optical element. It is characterized by being formed.

【O015】前記厚膜材料ないし厚膜レジストの厚さとして
は、10μm(これは石英シングルモードファイバのコア程
度である)〜1000μm(これはアクリル材料によるプラス
チックファイバ(POF)のコア程度である)がよく、さらに
好ましくは50μmから500μm程度のものが好適に用いら
れる。光ファイバのサイズとして、125μm程度から1mm
程度までどのようなサイズでも適用可能である。光ファ
イバの芯線径で云えば、100μmから1mm程度まで、どの
ようなサイズでも適用可能である。厚膜材料ないし厚膜
レジストは通常のホトリソグラフィ工程でプロセスを行
うため、面型光素子とガイド穴中心位置を精度良く合わ
せることが簡単にできる。そのため、ガイド穴を形成し
た構造体をアライメントして接着する工程などを省くこ
とができる。
The thickness of the thick film material or thick film resist is 10 μm (this is about the core of a quartz single mode fiber) to 1000 μm (this is about the core of a plastic fiber (POF) made of an acrylic material). More preferably, those having a size of about 50 μm to 500 μm are suitably used. Optical fiber size from 125μm to 1mm
Any size up to the extent is applicable. In terms of the core diameter of the optical fiber, any size from 100 μm to about 1 mm is applicable. Since the thick film material or the thick film resist is processed by a usual photolithography process, it is easy to accurately match the center position of the guide hole with the surface type optical element. Therefore, it is possible to omit a step of aligning and bonding the structures having the guide holes formed therein.

【0016】穴径の制御性や形状制御も厚膜材料ないし厚膜
レジストの特性から優れており、基板エッチングにより
穴を開ける方法に比べて工程が簡単になる。
The controllability and shape control of the hole diameter are also excellent due to the characteristics of the thick film material or the thick film resist, and the process becomes simpler than the method of forming a hole by etching a substrate.

【0017】面型光素子については、面発光レーザや面型受
光素子などが用いられ、実装基板に必要なチップサイ
ズ、アレイ数の素子を実装してから成長基板を除去して
薄膜型にすることで、実装基板をハンドリング基板とし
て用いることもできる。これにより、面型光素子のエピ
ウエハから取り得る収率が増大して低コスト化すること
ができる。
For the surface-type optical element, a surface-emitting laser, a surface-type light-receiving element, or the like is used. After mounting elements of the required chip size and number of arrays on the mounting substrate, the growth substrate is removed to form a thin film type. Thus, the mounting substrate can be used as a handling substrate. As a result, the yield of the planar optical element that can be obtained from the epi-wafer is increased, and the cost can be reduced.

【0018】また、前記面型光素子は複数アレイ化され、そ
れに対応してガイド穴も共にアレイ化して形成された
り、前記複数の面型光素子は面型発光素子のみ、面型受
光素子のみ、あるいは面型発光素子と面型受光素子の組
み合わせであったり、前記面型光素子は垂直共振器型の
面発光レーザ或いは発光ダイオードであったり、面発光
レーザは、活性層、共振器層、およびブラッグ反射ミラ
ー層のみの機能層が残されているものであったり、前記
面型光素子は、成長基板を除去或いは薄膜化して薄膜型
になっていたり、成長基板がそのまま残されているもの
であったりする。
Also, a plurality of the surface type optical elements are arrayed, and correspondingly, guide holes are also formed in an array, and the plurality of the surface type optical elements are only a surface type light emitting element and only a surface type light receiving element. Or, a combination of a surface light emitting element and a surface light receiving element, the surface light element is a vertical cavity surface emitting laser or a light emitting diode, a surface emitting laser is an active layer, a resonator layer, And the functional layer of only the Bragg reflection mirror layer is left, or the surface-type optical element is formed into a thin film by removing or thinning the growth substrate, or the growth substrate is left as it is. And so on.

【0019】光ファイバ端面と面型光素子の距離について
は、厚膜材料ないし厚膜レジストを2層にして、1層目の
厚みで距離をコントロールするようにすれば、制御性、
自由度を向上させることができる。すなわち、前記厚膜
材料あるいは厚膜レジストは、前記光ファイバのサイズ
より小さく光のみが透過できる穴を形成した第1層と、
該第1層上に形成され該光ファイバを固定するためのガ
イド穴を形成した第2層から成り、第1層の厚さで前記面
型光素子と該光ファイバの端面の距離を規定する様にで
きる。
The distance between the end face of the optical fiber and the surface type optical element can be controlled by using a thick film material or a thick film resist as two layers and controlling the distance by the thickness of the first layer.
The degree of freedom can be improved. That is, the thick-film material or the thick-film resist has a first layer in which holes smaller than the size of the optical fiber and only light can pass are formed,
A second layer is formed on the first layer and has a guide hole for fixing the optical fiber. The thickness of the first layer defines the distance between the surface type optical element and the end face of the optical fiber. I can do it.

【OO20】光ファイバガイド穴の形状についてもホトマス
クの設計次第で自由に設定することができ、固定用接着
剤の逃げを作り込んだり、光ファイバとガイド穴が嵌合
しやすいように設計すること(例えば、ガイド穴をテー
パ状にする)も可能である。すなわち、前記厚膜材料あ
るいは厚膜レジストで形成したガイド穴は、該光ファイ
バの外形に合わせてある部分のみを形成して成ったり、
該光ファイバの外形に合わせてある部分とともに、その
外形とは異なる溝パターンをも形成して成ったり、この
場合、前記ガイド穴の光ファイバの外形に合わせてある
部分と溝パターンは連続して形成されたりする。
[OO20] The shape of the optical fiber guide hole can also be freely set depending on the design of the photomask, so that the escape of the fixing adhesive can be made and the optical fiber and the guide hole can be easily fitted. (For example, the guide hole may be tapered). That is, the guide hole formed of the thick film material or the thick film resist is formed by forming only a portion corresponding to the outer shape of the optical fiber,
Along with the portion corresponding to the outer shape of the optical fiber, a groove pattern different from the outer shape is also formed, and in this case, the portion of the guide hole corresponding to the outer shape of the optical fiber and the groove pattern are continuously formed. Or be formed.

【OO21】前記光ファイバについては、その先端が凹レン
ズ状に加工されていて、この凹部に樹脂が充填されてい
たりする。この樹脂は、集光効果を良くする為に、典型
的には、光ファイバより高い屈折率を有する樹脂であ
る。また、前記光ファイバの先端と前記面型光素子との
間隙に樹脂を充填して使用されたりする。
[OO21] The tip of the optical fiber is processed into a concave lens shape, and the concave portion is filled with resin. This resin is typically a resin having a higher refractive index than the optical fiber in order to improve the light focusing effect. Further, the gap between the tip of the optical fiber and the surface optical element may be filled with resin for use.

【O022】更に、本発明の面型光素子実装体は、上記の面
型光素子が、実装基板に、駆動が可能なように電気的接
続を有して実装され、前記ガイド穴に光ファイバを固定
して成ることを特徴とする。
[0022] Further, in the surface-type optical element mounting body of the present invention, the above-mentioned surface-type optical element is mounted on a mounting board with electrical connection so as to be drivable, and an optical fiber is inserted into the guide hole. Is fixed.

【0023】前記実装基板は、他の光素子あるいは電子素子
をハイブリッドに集積することができ、ヒートシンク機
能を持つ実装基板であったりする。前記面型光素子は複
数アレイ化され、光ファイバも同時にアレイ化し得る。
前記光ファイバは、ポリマーを含む光ファイバすなわち
プラスチック光ファイバ(POF)で構成される。
[0023] The mounting substrate may be a mounting substrate having a heat sink function on which other optical elements or electronic elements can be integrated in a hybrid manner. A plurality of the planar optical elements are arrayed, and optical fibers can be arrayed simultaneously.
The optical fiber is composed of an optical fiber containing a polymer, that is, a plastic optical fiber (POF).

【O024】また、素子との光結合効率をより向上させる為
に、光ファイバの先端をレンズ形状に加工し、光ファイ
バの先端と面型光素子との間隙に樹脂、空気、或いは窒
素ガスを充填させてもよい。この樹脂は、光学接着剤な
いし透明樹脂などである硬化性樹脂であったりする。光
ファイバの先端が凹レンズ状に加工されていて、前記樹
脂が該光ファイバより高い屈折率を有したり、光ファイ
バの先端が凸レンズ状に加工されていて、前記樹脂が該
光ファイバより低い屈折率を有したりする。光ファイバ
の先端と面型光素子との間隙に空気或いは窒素ガスが充
填されている場合には、前記光ファイバの先端は典型的
には凸レンズ状に加工される。
In order to further improve the efficiency of optical coupling with the element, the tip of the optical fiber is processed into a lens shape, and resin, air, or nitrogen gas is filled in the gap between the tip of the optical fiber and the surface optical element. It may be filled. This resin may be a curable resin such as an optical adhesive or a transparent resin. The tip of the optical fiber is processed into a concave lens shape, and the resin has a higher refractive index than the optical fiber, or the tip of the optical fiber is processed into a convex lens shape, and the resin has a lower refractive index than the optical fiber. Or have a rate. When the gap between the tip of the optical fiber and the planar optical element is filled with air or nitrogen gas, the tip of the optical fiber is typically processed into a convex lens shape.

【OO25】本発明におけるプラスチック光ファイバとは、
コアとクラッドからなる芯線部がポリマーである光ファ
イバ、ないしはクラッドもしくはコアのみがポリマーで
ある光ファイバを指す。芯線周囲が、保護層やポリマー
ジャケットで被覆されていてもよい。また、芯線部がス
テップインデックス型(屈折率段階型)光ファイバでも
グレーデッドインデックス型(屈折率分布型)光ファイ
バでもよい。
[OO25] The plastic optical fiber in the present invention is
It refers to an optical fiber in which the core portion composed of a core and a clad is a polymer, or an optical fiber in which only the cladding or the core is a polymer. The periphery of the core wire may be covered with a protective layer or a polymer jacket. Further, the core portion may be a step index type (gradient index type) optical fiber or a graded index type (refractive index distribution type) optical fiber.

【OO26】プラスチック光ファイバの先端の形状は、加熱
した鋳型にプラスチック光ファイバの先端を押し付ける
ことで自由に加工が可能である。あるいは、クラッドも
しくはコアが溶融する適当な有機溶剤に浸漬して、浸漬
時間、引き上げ方等を制御することで凸レンズ状もしく
は凹レンズ状に整形する手法もある。その際、発光また
は受光素子と光ファイバ端面の間に空気あるいは窒素ガ
スなどが充填される場合は、凸面先端とする。これに対
して、発光または受光素子と光ファイバ端面間に硬化性
樹脂などが充填される場合は、光ファイバと該樹脂の屈
折率の大小関係に鑑み、凸面あるいは凹面とする。いず
れにせよ、別個のレンズを位置合わせのうえ実装するこ
となく、光ファイバ自体が集光性を有する凸レンズ機能
を発現できる。
[OO26] The shape of the tip of the plastic optical fiber can be freely processed by pressing the tip of the plastic optical fiber against a heated mold. Alternatively, there is a method of immersing in a suitable organic solvent in which the clad or core melts, and controlling the immersion time, the pulling-up method, and the like to shape the lens into a convex lens shape or a concave lens shape. At this time, if air or nitrogen gas is filled between the light emitting or light receiving element and the end face of the optical fiber, the tip is a convex end. On the other hand, when a curable resin or the like is filled between the light-emitting or light-receiving element and the end face of the optical fiber, the surface is made convex or concave in consideration of the magnitude relationship between the refractive index of the optical fiber and the resin. In any case, the optical fiber itself can exhibit a convex lens function of condensing without mounting a separate lens after positioning.

【OO27】鋳型を用いる場合、剃刀などにより平面状に切
断したプラスチック光ファイバ端面に、加熱した凸面状
もしくは凹面状の鋳型を押し付けるなどの手法により、
該プラスチック光ファイバ端面に凹面もしくは凸面レン
ズを作製する。球面ないし非球面の鋳型径は、プラスチ
ック光ファイバのコア径と同程度かそれ以上が好まし
い。凹面先端構造の場合には、プラスチック光ファイバ
よりも高い屈折率を有する硬化性樹脂などを充填する。
凸面構造の場合は、間隙部に空気ないし窒素を充填する
か、プラスチック光ファイバよりも低い屈折率を有する
硬化性樹脂などを充填する。硬化性樹脂としては、透明
性が優れ、硬化時の発泡や収縮膨張の少ない合成樹脂性
接着剤あるいは透明樹脂などを用いることが好ましい。
熱硬化性の合成樹脂性接着剤においては、プラスチック
光ファイバの軟化が起こらない低温硬化性接着剤が好ま
しく、全フッ素化ポリマー系プラスチック光ファイバお
よびポリスチレン系プラスチック光ファイバでは70℃以
下、ポリメチルメタアクリレート系プラスチック光ファ
イバでは80℃以下、ポリカーボネート系プラスチック光
ファイバでは125℃以下が好ましい。
[OO27] When using a mold, a heated convex or concave mold is pressed against the end face of a plastic optical fiber cut in a plane with a razor, etc.
A concave or convex lens is formed on the end face of the plastic optical fiber. The spherical or aspherical mold diameter is preferably equal to or larger than the core diameter of the plastic optical fiber. In the case of the concave tip structure, a curable resin having a higher refractive index than that of the plastic optical fiber is filled.
In the case of the convex structure, the gap is filled with air or nitrogen or a curable resin having a lower refractive index than that of the plastic optical fiber. As the curable resin, it is preferable to use a synthetic resin adhesive or a transparent resin which is excellent in transparency and hardly foams or shrinks and expands during curing.
For the thermosetting synthetic resin adhesive, a low-temperature curable adhesive which does not cause softening of the plastic optical fiber is preferable. For a perfluorinated polymer optical fiber and a polystyrene plastic optical fiber, the temperature is 70 ° C. The temperature is preferably 80 ° C. or less for acrylate plastic optical fibers and 125 ° C. or less for polycarbonate plastic optical fibers.

【OO28】全フッ素化ポリマー系プラスチック光ファイバ
のように、屈折率が1.3〜1.4程度に低い光ファイバで
は、硬化性樹脂で充填して凸レンズ効果を得ようとする
と、さらに低屈折率の硬化性樹脂を選択する必要があ
る。しかしながら、そのような低い屈折率を有する硬化
性樹脂は殆どなく、たとえ実現したとしても光ファイバ
との屈折率差が小さいため、屈折パワーの極めて弱い凸
レンズしか実現しない。そこで、本発明では、プラスチ
ック光ファイバの端面を逆に凹面状として、その凹面構
造に比較的高い屈折率の硬化性樹脂を充填させること
で、硬化性樹脂側を凸レンズとして集光作用を発現させ
る。端面を凸状レンズとする手法に比べ、光ファイバ端
面中央部がへこんでいるため、発光または受光素子と近
接させても、接触することはなく、光ファイバの実装が
容易になる。
[OO28] For an optical fiber with a low refractive index of about 1.3 to 1.4, such as a perfluorinated polymer-based plastic optical fiber, if a convex lens effect is obtained by filling with a curable resin, the curability of a lower refractive index will be further reduced. It is necessary to select a resin. However, there is hardly any curable resin having such a low refractive index, and even if it is realized, the refractive index difference from the optical fiber is small, so that only a convex lens having extremely low refractive power is realized. Therefore, in the present invention, the end face of the plastic optical fiber is formed into a concave shape, and the concave structure is filled with a curable resin having a relatively high refractive index, thereby exhibiting a light-condensing action with the curable resin side as a convex lens. . Since the center of the end face of the optical fiber is dented as compared with the method in which the end face is formed as a convex lens, even when the end face is brought close to the light emitting or light receiving element, there is no contact, and the mounting of the optical fiber becomes easy.

【OO29】更に、本発明の上記の面型光素子実装体を作製
する方法は、ウエハ状の実装基板に配線パターンを形成
する工程、少なくとも1つの面型光素子を逐次、実装基
板の複数箇所に、実装する工程、各面型光素子上に厚膜
材料でガイド穴を形成する工程、必要な電子デバイス等
を必要な位置に逐次フリップチップ実装した後に必要な
大きさの実装体に複数切り出す工程、最後に光ファイバ
をガイド穴に差し込んで固定する工程を含むことを特徴
とする。
[OO29] Further, the method for producing a surface-type optical element mounted body according to the present invention includes a step of forming a wiring pattern on a wafer-shaped mounting substrate, and sequentially mounting at least one surface-type optical element at a plurality of locations on the mounting substrate The process of mounting, the process of forming a guide hole with a thick film material on each surface type optical element, the necessary electronic devices, etc. are sequentially flip-chip mounted at the required positions, and then cut into a plurality of mounting bodies of the required size And finally, a step of inserting and fixing the optical fiber into the guide hole.

【0030】更に、本発明の光配線装置は、電子機器内のボ
ードに接続リードを介して実装して、ボード間の信号の
授受を光で行う光配線装置であって、上記の面型光素子
実装体に面型光素子駆動用電子回路も集積化しており、
電気的接触を得るための接続リードを固定する台座に該
光素子実装体を面実装して光接続モジュールを構成して
いることを特徴としたり、上記の面型光素子実装体を面
型光素子駆動用電子回路上に実装して電気コネクタ内に
収めて、該駆動用電子回路への電気接続を、脱着可能な
コネクタ用の接続ピンで行い、電子機器同志の信号の授
受を光で行うことを特徴とする。
Further, the optical wiring device of the present invention is an optical wiring device mounted on a board in an electronic device via a connection lead to transmit and receive a signal between the boards by light. Electronic circuits for driving surface-type optical elements are also integrated in the element mounting body,
The optical element mounting body is surface-mounted on a pedestal for fixing a connection lead for obtaining electrical contact to constitute an optical connection module. It is mounted on an element driving electronic circuit and housed in an electrical connector. Electrical connection to the driving electronic circuit is made by connection pins for a detachable connector, and transmission and reception of signals between electronic devices are performed by light. It is characterized by the following.

【0031】このように、厚膜レジストないし厚膜材料を用
いて面型光素子と光ファイバを結合させた光素子実装体
を、電子回路と集積化させて、送受信を備えた光インタ
ーコネクション装置として用いることができる。その場
合、電子回路ボード間の光配線、電子機器間の光接続な
どに利用でき、電磁放射ノイズを抑えながら1chあたり1
Gbps以上で多チャンネルの大容量高速伝送を低コストで
実現することができる。
As described above, the optical element mounting body in which the surface-type optical element and the optical fiber are connected by using the thick-film resist or the thick-film material is integrated with the electronic circuit, and the optical interconnection device having the transmission and reception is provided. Can be used as In that case, it can be used for optical wiring between electronic circuit boards and optical connection between electronic devices, etc.
Multi-channel large-capacity high-speed transmission at Gbps or higher can be realized at low cost.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下に、図面を用いて本発明の実
施例で発明の実施の形態を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0033】(第1の実施例)本発明による第1の実施例を斜視
図である図1に示す。750μmピッチで4つにアレイ化され
た面発光レーザ5が、実装基板1に、共通電極2を介して
ボンディングされている。各素子5の素子分離溝が8で示
され、発光点に相当する部分が6で示されている。面発
光レーザ5を駆動するための電気配線は、共通電極用の
配線10と独立駆動用の配線9が実装基板1上に形成されて
いる。面発光レーザ駆動用の独立電極25は配線9と接続
されている。また、面発光レーザ駆動用のドライバIC12
が同一実装基板1上にフリップチップ実装されている。
ドライバIC12は配線13により他の電子デバイス等に接続
される。
(First Embodiment) FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention. Surface emitting lasers 5 arrayed in four at a pitch of 750 μm are bonded to a mounting substrate 1 via a common electrode 2. An element isolation groove of each element 5 is indicated by 8, and a portion corresponding to a light emitting point is indicated by 6. As electric wiring for driving the surface emitting laser 5, a wiring 10 for a common electrode and a wiring 9 for independent driving are formed on the mounting substrate 1. The independent electrode 25 for driving the surface emitting laser is connected to the wiring 9. In addition, driver IC12 for surface emitting laser drive
Are flip-chip mounted on the same mounting board 1.
The driver IC 12 is connected to another electronic device or the like by a wiring 13.

【0034】ガイド穴4に挿入する光ファイバとしては、補
強層を含んだ全径500μmの全フッ素化ポリマー系プラス
チック光ファイバ16が用いられている。POF16は、プラ
スチックモールドで形成されたV溝を持つ固定治具14と
平坦治具15によりサンドイッチされて、接着剤17により
固定されている。このV溝によって、POF16のピッチおよ
び中心位置の整列が行えるようになっている。POF16の
先端は、固定治具14、15で形成される面よりも図1に示
すように突き出た形になっており、本実施例では突き出
し量を500μmとした。4本のプラスチック光ファイバ16
は、固定治具14、15を用いて接着固定したあと剃刀など
で平面状に一括切断して、加熱した凸面鋳型を押し付け
て端面に球面状凹構造18を作製する。図2では、プラス
チック光ファイバ径よりも小さな、しかしコア径よりは
大きな径を有する球面状凹構造18を作製し、その周囲の
端面に平面が残されている例を示している。
As an optical fiber inserted into the guide hole 4, a perfluorinated polymer plastic optical fiber 16 having a total diameter of 500 μm including a reinforcing layer is used. The POF 16 is sandwiched by a fixing jig 14 having a V-groove formed by a plastic mold and a flat jig 15 and fixed by an adhesive 17. The V groove allows the pitch and center position of the POF 16 to be aligned. The front end of the POF 16 protrudes from the surface formed by the fixing jigs 14 and 15 as shown in FIG. 1, and the protruding amount is 500 μm in the present embodiment. 4 plastic optical fibers 16
Is bonded and fixed using the fixing jigs 14 and 15, and then cut in a batch with a razor or the like, and a heated convex mold is pressed to form a spherical concave structure 18 on the end face. FIG. 2 shows an example in which a spherical concave structure 18 having a diameter smaller than the diameter of the plastic optical fiber but larger than the core diameter is formed, and a flat surface is left on the peripheral end surface.

【OO35】この球面状凹構造18に、プラスチック光ファイ
バ16よりも高い屈折率を有する硬化性樹脂19を充填す
る。硬化性樹脂は1.4〜1.7程度の屈折率を有し、全フッ
素化ポリマー系光ファイバ(例:旭ガラス製、商品名ル
キナ)は約1.35、ポリメチルメタアクリレート系光ファ
イバでは約1.49であり、集光効果を得るには充分な屈折
率差(典型的には、0.2から0.3程度)である。硬化性樹
脂19は、室温硬化タイプ、熱硬化タイプ、光硬化タイプ
とあるが、全フッ素化ポリマー系光ファイバでは、軟化
する温度が比較的低いため、室温硬化タイプを使用し
た。無論、プラスチック光ファイバの軟化する温度より
低い硬化温度を有する硬化性樹脂であれば、加熱硬化は
可能である。また、光ファイバガイド穴4が紫外線透過
性であれば、光硬化タイプを使用することもできる。屈
折率差が適当であり、光学的に安定していれば、非硬化
性の樹脂を用いることもできる。
[0035] The spherical concave structure 18 is filled with a curable resin 19 having a higher refractive index than the plastic optical fiber 16. The curable resin has a refractive index of about 1.4 to 1.7, a perfluorinated polymer optical fiber (eg, Asahi Glass, trade name Lucina) is about 1.35, and a polymethyl methacrylate optical fiber is about 1.49. The difference in refractive index is sufficient to obtain a light-condensing effect (typically, about 0.2 to 0.3). The curable resin 19 is classified into a room-temperature-curable type, a thermosetting type, and a photo-curable type. In the case of the perfluorinated polymer optical fiber, the room-temperature-curable type is used because the softening temperature is relatively low. Of course, if the curable resin has a curing temperature lower than the softening temperature of the plastic optical fiber, heat curing is possible. If the optical fiber guide hole 4 is transparent to ultraviolet light, a photo-curing type can be used. As long as the difference in refractive index is appropriate and optically stable, a non-curable resin can be used.

【0036】本実施例で用いたPOF16は、0.8μm帯、1.3μm
帯で伝送可能な全フッ素化ポリマーを用いた光ファイバ
(旭ガラス製、商品名ルキナ)としたが、ポリメタルメタ
アクリレート、ポリカーボイネート、ポリスチレン、重
水素化ポリマーを用いたものや、UV硬化樹脂を用いたも
のなど、材料には制限はない。また、ファイバ径に応じ
てガイド穴4の径や固定治具14のV溝の形状を設計すれば
よい。
The POF16 used in the present embodiment has a 0.8 μm band, 1.3 μm
Fiber using perfluorinated polymer that can be transmitted in the band
(Made by Asahi Glass, trade name Lucina), but there is no limitation on materials such as those using polymetal methacrylate, polycarbonate, polystyrene, deuterated polymer, and those using UV curable resin. Further, the diameter of the guide hole 4 and the shape of the V groove of the fixing jig 14 may be designed according to the fiber diameter.

【0037】一方、本発明の特徴となる光ファイバ用のガイ
ド穴4は、面発光レーザ5の各発光点6の中心が光ファイ
バ16のコア中心と一致するように、厚膜レジスト3で形
成されている。図1では分かりやすいように透視斜視図
としている。この厚膜レジスト3は、実装基板1上に直接
スピンコーターなどで塗布して、ホトリソグラフィを行
うことでパターン形成している。パターン合わせは、面
発光レーザ5の表面に形成した電極25と合わせるマーク
をホトマスク上に形成しておけば、発光点6の中心とガ
イド穴4の中心を数μm以下の位置精度で一致させること
ができる。
On the other hand, the guide hole 4 for the optical fiber, which is a feature of the present invention, is formed of the thick film resist 3 so that the center of each light emitting point 6 of the surface emitting laser 5 coincides with the center of the core of the optical fiber 16. Have been. FIG. 1 is a transparent perspective view for easy understanding. The thick film resist 3 is applied directly onto the mounting substrate 1 by a spin coater or the like, and is patterned by photolithography. For pattern matching, if a mark for matching with the electrode 25 formed on the surface of the surface emitting laser 5 is formed on the photomask, the center of the light emitting point 6 and the center of the guide hole 4 should be aligned with a positional accuracy of several μm or less. Can be.

【0038】本実施例では、厚膜レジスト3としてMicroChem
社のSU8-50を用いた。スピンコートにより200μmの厚さ
で塗布し、ホットプレート上において90℃でプリベーク
を行った。3mm×1mmの外枠サイズで、750μmピッチで52
0μmの円形パターンを持つように、ホトマスクを用いて
上記のようなパターン合わせを行いながら、アライナで
露光を行った。次に、再びホットプレート上で90℃で露
光後べークを行なった後、現像液によってレジストの現
像を行った。現像後のリンスはイソプロピルアルコール
で行い、溶剤を完全に蒸発させるためにオーブンで90℃
のべ一クを行った。以上のように厚膜レジスト3の工程
は低温で行えるため、光素子5や電気コンタクトなどに
損傷を与えることなく、ガイド穴4を形成できる、厚膜
レジスト3としては、ここではSU8を用いたが、これに限
定されるものではない。
In this embodiment, MicroChem
SU8-50 of the company was used. It was applied to a thickness of 200 μm by spin coating, and was prebaked at 90 ° C. on a hot plate. 3mm x 1mm outer frame size, 750μm pitch 52
Exposure was performed using an aligner while performing the above-described pattern matching using a photomask so as to have a circular pattern of 0 μm. Next, after baking after exposure at 90 ° C. again on a hot plate, the resist was developed with a developing solution. Rinse after development with isopropyl alcohol, 90 ° C in oven to completely evaporate the solvent
I went to work. As described above, since the process of the thick film resist 3 can be performed at a low temperature, the guide hole 4 can be formed without damaging the optical element 5 and the electric contact, etc., and here, SU8 was used as the thick film resist 3. However, the present invention is not limited to this.

【0039】次に、硬化性樹脂19を光ファイバガイド穴4に
塗布した後、固定治具に固定されたプラスチック光ファ
イバ16を差し込むことで、光ファイバ16の端面の凸レン
ズ作用が発現し、容易に光結合が達成できる。
Next, after the curable resin 19 is applied to the optical fiber guide hole 4, the plastic optical fiber 16 fixed to the fixing jig is inserted, so that the convex lens function of the end face of the optical fiber 16 is exhibited, and Optical coupling can be achieved.

【OO40】次に、1つの素子の断面図である図2(図4のA-A'
断面)を用いて、面発光レーザ5とPOF16との結合部につ
いて説明する。
[OO40] Next, FIG. 2 (A-A ′ in FIG. 4) which is a cross-sectional view of one element is shown.
A section between the surface emitting laser 5 and the POF 16 will be described using a cross section.

【O041】本実施例で用いた面発光レーザ5の詳細は後に
説明するが、厚膜レジスト3の工程が行い易いように成
長基板を除去して、機能層のみを転写して薄膜化した構
造としている。機能層は、活性層を含む1波長共振器23
をAlGaAs多層膜からなるp-DBRミラー22およびn-DBRミラ
ー24で挟んだ構造となっており、厚さは約7μmである。
p-DBRミラー22側に電流狭窄のためのエアポスト28を15
μmφの円形に加工し、周りはポリイミド27で埋め込ん
で平坦化している。活性層近傍には、Alモル分率がO.95
以上のAlGaAs層のみを横方向に選択的に水蒸気酸化して
Alx0y層29を形成してあり、電流注入領域のアパーチャ
サイズを3μmφ程度にして、発振しきい値を1mA以下に
している。
[O041] The details of the surface emitting laser 5 used in this embodiment will be described later. However, the structure in which the growth substrate is removed so that the process of the thick-film resist 3 is easy to perform and only the functional layer is transferred to make it thinner. And The functional layer is a one-wavelength resonator 23 including an active layer.
Is sandwiched between a p-DBR mirror 22 and an n-DBR mirror 24 made of an AlGaAs multilayer film, and has a thickness of about 7 μm.
15 air post 28 for current constriction on p-DBR mirror 22 side
It was processed into a circular shape having a diameter of μmφ, and the periphery was buried with polyimide 27 and flattened. In the vicinity of the active layer, the Al mole fraction is 0.95.
Only the above AlGaAs layer is selectively steam-oxidized in the lateral direction.
An Al x O y layer 29 is formed, the aperture size of the current injection region is set to about 3 μmφ, and the oscillation threshold is set to 1 mA or less.

【0042】p-DBRミラー22側に共通電極20を形成し、基板1
表面の電極パッド2の上にAuSnはんだ等で接着してい
る。接着はAu同志の圧着でもよい。n側の電極25は、各
素子に独立に電流注入できるように、n-DBRミラー24表
面のGaAs基板(不図示)を除去して現れた表面上に形成し
ている。この表面に絶縁膜26を形成して、光取り出し部
31およびコンタクトホール32を形成し、基板1の表面に
形成する配線9とのコンタクトを取るようにしている。
なお、配線9は面発光レーザ5の側壁も介して段差配線す
るため、レーザ5の側壁およびp側の共通電極パッド2の
上が絶縁膜26で覆われている必要がある。このような絶
縁膜形成には、例えば旭化成製PIMELのような感光性ポ
リイミドが好適に用いられ、厚さは1μmとした。
The common electrode 20 is formed on the p-DBR mirror 22 side, and the substrate 1
AuSn solder or the like is adhered on the surface electrode pads 2. The bonding may be performed by bonding between Au. The n-side electrode 25 is formed on the surface of the surface of the n-DBR mirror 24 which is obtained by removing the GaAs substrate (not shown) so that current can be independently injected into each element. An insulating film 26 is formed on this surface,
31 and a contact hole 32 are formed so as to make contact with the wiring 9 formed on the surface of the substrate 1.
In addition, since the wiring 9 is stepped via the side wall of the surface emitting laser 5, the insulating film 26 must cover the side wall of the laser 5 and the p-side common electrode pad 2. For forming such an insulating film, for example, a photosensitive polyimide such as PIMEL manufactured by Asahi Kasei is preferably used, and the thickness is 1 μm.

【0043】プラスチック光ファイバ16は図2のように凹面
先端の周囲の平面領域が、素子表面に突き当たる位置
(この例では配線9)で固定される。凹面構造18が光フ
ァイバ16の中央部に形成されているため、光ファイバ端
面が面発光レーザの結晶表面に直接当たることはなく、
これにダメージ等を与えることはない。
As shown in FIG. 2, the plastic optical fiber 16 is fixed at a position (a wiring 9 in this example) where a flat area around the concave tip comes into contact with the element surface. Since the concave structure 18 is formed at the center of the optical fiber 16, the end face of the optical fiber does not directly hit the crystal surface of the surface emitting laser,
There is no damage to this.

【O044】一方、面発光レーザから発生する熱は、電極パ
ッド2を介して実装基板1に放熱するようにしている。そ
のため実装基板1の材質としては、AlN、または表面にAl
2O3などの絶縁薄膜を形成したSiが好適に用いられる。
[O044] On the other hand, the heat generated by the surface emitting laser is
The heat is radiated to the mounting board 1 through the pad 2. So
Therefore, the material of the mounting substrate 1 is AlN or Al
TwoOThreeSi having an insulating thin film formed thereon is preferably used.

【0045】次に、図3を参照して本実施例に用いた薄膜型
の面発光レーザの作製工程を説明する。ここでは簡単化
のため2つの素子のアレイで説明する。
Next, with reference to FIG. 3, a description will be given of a manufacturing process of the thin film type surface emitting laser used in this embodiment. Here, for the sake of simplicity, an explanation will be given using an array of two elements.

【O046】(a)において、n-GaAs基板30上に、n-DBRミラー
24、GaAs/AlGaAsの3量子井戸から成る活性層を含みAlGa
Asから成る1波長共振器層23、P-DBRミラー22、p-GaAsコ
ンタクト層(不図示)を有機金属気相成長法などにより結
晶成長する。エアポスト28をCl2を用いた反応性エッチ
ングにより形成し、上述した選択酸化層29を水蒸気によ
る酸化により形成する。その後、SiNx膜21で絶縁膜を形
成してポリイミド27で平坦化を行い、共通電極20を成膜
する。共通電極20としては例えばTi/Auを用いることが
できる。
[O046] In (a), an n-DBR mirror is placed on the n-GaAs substrate 30.
24.AlGa including active layer consisting of 3 quantum wells of GaAs / AlGaAs
The one-wavelength resonator layer 23 made of As, the P-DBR mirror 22, and the p-GaAs contact layer (not shown) are crystal-grown by a metal organic chemical vapor deposition method or the like. The air post 28 is formed by reactive etching using Cl 2 , and the above-described selective oxidation layer 29 is formed by oxidation with water vapor. After that, an insulating film is formed from the SiN x film 21 and flattened with the polyimide 27 to form the common electrode 20. As the common electrode 20, for example, Ti / Au can be used.

【0047】(b)において、(a)で作製したウエハ上の素子を
基板30の研磨で100μm程度にしてから適当な大きさに切
り出し、実装基板1上に形成した電極パッド2の上に、Au
-Auの圧着(超音波でアシストしてもよい)で、あるいはA
uSnはんだで、接着を行う。このとき電極パッド2はTi/P
t/Auから成り、最表面はAuとなっている。
In (b), the device on the wafer prepared in (a) is cut to an appropriate size after polishing the substrate 30 to about 100 μm, and is placed on the electrode pad 2 formed on the mounting substrate 1. Au
-By Au crimping (may be assisted by ultrasonic) or A
Bond with uSn solder. At this time, electrode pad 2 is Ti / P
It consists of t / Au, and the outermost surface is Au.

【O048】(c)において、GaAs基板30をH2O2とNH3の混合液
を用いてエッチングし、n-DBRミラー24の第1層であるAl
Asでエッチングがストップされる。その後、HClによっ
てAlAsを除去して現れたn-GaAs層上に、独立電極25を形
成する。独立電極25には、例えばAuGe/Ni/Auを用いるこ
とができる。その後、コンタクトのために380℃程度で
アニールを行う。
[0048] In (c), the GaAs substrate 30 is etched using a mixed solution of H 2 O 2 and NH 3 , and the first layer of the n-DBR mirror 24, Al, is formed.
Etching stops at As. After that, an independent electrode 25 is formed on the n-GaAs layer that has appeared after AlAs has been removed with HCl. For the independent electrode 25, for example, AuGe / Ni / Au can be used. Thereafter, annealing is performed at about 380 ° C. for contact.

【O049】(d)において、感光性ポリイミドで電極コンタ
クトのためのホール32および光取り出し窓31を形成しな
がら、全体をポリイミド26でコーティングするようにす
る。配線9をTi/Auなどでリフトオフ法等で形成すれば、
図4の平面図のような実装基板1上に薄膜型面発光レーザ
5が形成された状態となる。
In (d), the whole is coated with the polyimide 26 while forming the hole 32 for the electrode contact and the light extraction window 31 with the photosensitive polyimide. If the wiring 9 is formed by a lift-off method using Ti / Au or the like,
A thin-film surface emitting laser is mounted on the mounting substrate 1 as shown in the plan view of FIG.
5 is formed.

【0050】上記では、1つのチップについての作製工程に
ついて述べたが、実際には生産性の向上のためにウエハ
レベルの工程が必要になる。その様子を説明するものが
図5である。面発光レーザが作製されたGaAsウエハ50か
ら、必要な大きさのレーザチップ51(上記の実施例では1
×4アレイ)を切り出し、表面にAl203膜および電極パッ
ド2を必要な領域54に複数形成したSiウエハ52に接着す
る。このとき、フリップチップボンダー装置でウエハ52
上の必要な位置54にアライメントをしながら逐次ボンデ
ィングを行う。レーザの薄膜化プロセス、配線プロセス
および厚膜レジスト3によるファイバガイド穴4の形成
は、この状態で一括してホトリソグラフィおよびエッチ
ング工程で行う。
In the above, the manufacturing process for one chip has been described. However, a wafer-level process is actually required to improve productivity. FIG. 5 illustrates this state. From a GaAs wafer 50 on which a surface emitting laser is manufactured, a laser chip 51 of a required size (1 in the above embodiment).
(× 4 array) is cut out and bonded to a Si wafer 52 having a plurality of Al 2 O 3 films and electrode pads 2 formed in necessary areas 54 on the surface. At this time, the wafer 52 is
The sequential bonding is performed while aligning the required position 54 above. The laser thinning process, the wiring process, and the formation of the fiber guide hole 4 using the thick film resist 3 are collectively performed by photolithography and etching in this state.

【O051】次に、レーザ駆動用のSi-IC53をフリップチッ
プホンダーで逐次ボンディングする。最後に、破線55の
ように1つ1つのチップにダイシングすれば、一括して複
数のチップが形成できる。
[O051] Next, the laser driving Si-ICs 53 are sequentially bonded by flip chip honda. Finally, by dicing the chips one by one as indicated by a broken line 55, a plurality of chips can be formed at once.

【O052】なお、ここまでの例では、面発光レーザ5およ
び光ファイバ16のアレイ数を4つとした例を示してきた
が、もちろんこの数には限定はない。4つ以上でもよい
し、1つの面発光レーザと1本の光ファイバのみとしたも
のでもよい。また、面型受光素子に適用することもでき
る。
[O052] In the examples up to this point, an example has been described in which the number of arrays of the surface emitting lasers 5 and the optical fibers 16 is four, but the number is of course not limited. The number may be four or more, or only one surface emitting laser and one optical fiber may be used. Further, the present invention can be applied to a surface light receiving element.

【O053】光実装体としては、送信側において面発光レー
ザだけが集積されたもの、受信側において面型受光素子
のみが集積されたもの、あるいは送受信の両方を備えた
光実装体とするもののいずれでもよい。送信デバイス、
受信デバイスが分かれている場合には一方向伝送とな
り、他方、送・受信デバイスが1つのモジュール内に収
められていれば、双方向伝送が可能となる。
[O053] As the optical package, any of a type in which only a surface emitting laser is integrated on the transmitting side, a type in which only a surface-type light receiving element is integrated on the receiving side, or an optical package having both transmitting and receiving elements May be. Sending device,
When receiving devices are separated, one-way transmission is performed. On the other hand, when transmitting and receiving devices are housed in one module, two-way transmission is possible.

【0054】(第2の実施例)本発明の第2の実施例は、GaAs基
板を除去した薄膜型の面発光レーザではなく、GaAs基板
上に作製した通常の面発光レーザを用いた例に係わる。
面発光レーザの断面構造は、プロセスを説明する図の図
3(a)に示されるものとほぼ同じで、p側の電極の構造が
光取り出し用の窓を設けたことと、素子間で電極分離す
るところが異なる。
(Second Embodiment) The second embodiment of the present invention is directed to an example in which a normal surface emitting laser manufactured on a GaAs substrate is used instead of a thin film type surface emitting laser from which a GaAs substrate is removed. Get involved.
Cross-sectional structure of surface emitting laser
It is almost the same as that shown in FIG. 3 (a), except that the structure of the p-side electrode is that a window for extracting light is provided, and that the electrode is separated between elements.

【0055】図8に本実施例の斜視図を示す。面発光レーザ8
4の切り出しサイズが大きくなったこと、レーザ84とIC1
2の配線81をワイヤボンディングで行った以外は、図1の
構成とほぼ同じであり、同一部分の説明は省略する。
FIG. 8 is a perspective view of this embodiment. Surface emitting laser 8
Increased cutout size of 4, laser 84 and IC1
The configuration is almost the same as that of FIG. 1 except that the second wiring 81 is performed by wire bonding, and the description of the same portions is omitted.

【O056】GaAs基板上に作製された面発光レーザ84の表面
には、絶縁膜上にp電極兼電気配線および電極パッドと
なるTi/Au82が形成されている。そのp電極の発光点83に
相当するところには光取り出し窓が形成されている。IC
12と電気的に接合している実装基板1上の電極パッド80
とP電極82の間は、ワイヤボンディング81で配線されて
いる。この配線はフレキシブル配線板などを用いてもよ
い。
On the surface of the surface emitting laser 84 fabricated on the GaAs substrate, a p-electrode / electrical wiring and Ti / Au 82 serving as an electrode pad are formed on an insulating film. A light extraction window is formed at a position corresponding to the light emitting point 83 of the p electrode. I c
Electrode pad 80 on mounting board 1 electrically connected to 12
A wire bonding 81 is provided between the P electrode 82 and the P electrode 82. This wiring may use a flexible wiring board or the like.

【O057】ファイバガイド穴4を構成する厚膜レジスト3
は、GaAs基板上で面発光レーザおよびp電極を形成して
から、チップに切り出す前に一括して表面上に形成して
いる。従って、面発光レーザ84のチップを実装基板1上
に実装したあとのホトリソグラフィ等のプロセスはな
く、一括リフロー(はんだの加熱)による表面実装および
ワイヤボンディングなどによる配線があるだけである。
[O057] Thick film resist 3 constituting fiber guide hole 4
Is formed on a surface of a GaAs substrate after a surface emitting laser and a p-electrode are formed on a GaAs substrate and then cut out into chips. Therefore, there is no process such as photolithography after the chip of the surface emitting laser 84 is mounted on the mounting substrate 1, but only surface mounting by batch reflow (heating of solder) and wiring by wire bonding.

【O058】本実施例では、GaAsウエハからのチップ切り出
しサイズが第1の実施例より大きいため、レーザウエハ
から得られるレーザの個数すなわち収率が低減して実装
体のコストが上昇する。また、カソードコモンとして駆
動するために第1の実施例のようなアノードコモンタイ
プに比べて駆動の高速性に劣る。
In this embodiment, since the size of the chip cut out from the GaAs wafer is larger than in the first embodiment, the number of lasers obtained from the laser wafer, that is, the yield, is reduced, and the cost of the mounting body is increased. In addition, since driving is performed as a common cathode, the driving speed is inferior to that of the common anode type as in the first embodiment.

【O059】しかし、本実施例における構造では、プロセス
工程が少なくなって作製コストの低減および歩留まりの
向上が可能となるので、アレイ数が少なく622Mbps程度
の伝送の場合には適している。
However, the structure according to the present embodiment is suitable for transmission of about 622 Mbps with a small number of arrays, because the number of process steps is reduced and the manufacturing cost can be reduced and the yield can be improved.

【OO60】(第3の実施例)本発明による第3の実施例を図6
に示す。本発明の第3の実施例は、プラスチック光ファ
イバ端面を凸状に加工した例である。プラスチック光フ
ァイバ64は、ポリメタルメタアクリレート系の光ファイ
バであり、その端面は、凹面状の型に加熱押し付けし
て、凸面先端65として整形されている。光ファイバガイ
ド穴4に段差をつけることで、光ファイバ64の中央凸部
が光素子に接触しないように工夫されている。また、硬
化性樹脂として、紫外線硬化型接着剤を用いて、周囲を
固めて、凸レンズ部は空気(或いは、非活性ガス、例え
ば窒素など)ないし接着剤で充填される構成を取ってい
る。接着剤で充填される場合は、プラスチック光ファイ
バより低屈折率のものを使用する。
[OO60] (Third Embodiment) FIG. 6 shows a third embodiment according to the present invention.
Shown in The third embodiment of the present invention is an example in which a plastic optical fiber end face is processed into a convex shape. The plastic optical fiber 64 is a polymetal methacrylate-based optical fiber, and its end face is shaped as a convex tip 65 by heating and pressing against a concave mold. By providing a step in the optical fiber guide hole 4, the central convex portion of the optical fiber 64 is designed so as not to contact the optical element. Further, an ultraviolet-curing adhesive is used as the curable resin, the periphery is hardened, and the convex lens portion is filled with air (or an inert gas such as nitrogen) or an adhesive. When filled with an adhesive, a material having a lower refractive index than that of a plastic optical fiber is used.

【OO61】また、発光素子として、GaAs基板30上に作製し
た発振波長650 nmの赤色発光ダイオードを用いる。構造
が似ている図9(ただし、図9では面発光レーザ84を用い
る)を参照しつつ、ここでの符号を借用して説明する
と、GaAs基板上に作製された発光ダイオード84の表面に
は絶縁膜上にp電極兼電気配線および電極パッドとなるT
i/Au82が形成されている。そのp電極の発光点に相当す
るところには光取り出し窓83が形成されている。ICと電
気的に接合している実装基板1上の電極パッド80とp電極
82の間はワイヤボンディング81で配線されている。この
配線はフレキシブル配線板などを用いてもよい。
[OO61] A red light emitting diode having an oscillation wavelength of 650 nm fabricated on a GaAs substrate 30 is used as a light emitting element. Referring to FIG. 9 having a similar structure (however, a surface emitting laser 84 is used in FIG. 9), and the description here is borrowed, the light emitting diode 84 fabricated on a GaAs substrate has a surface. T serving as p-electrode / electrical wiring and electrode pad on insulating film
i / Au82 is formed. A light extraction window 83 is formed at a position corresponding to the light emitting point of the p electrode. Electrode pad 80 and p-electrode on mounting substrate 1 electrically connected to IC
Wires 82 are wired by wire bonding 81. This wiring may use a flexible wiring board or the like.

【OO62】光ファイバガイド穴4を構成する感光性樹脂3
は、GaAs基板上で発光ダイオードおよびp電極を形成し
てから、チップに切り出す前に一括して表面上に形成し
ている。従って、発光ダイオードのチップ84を実装基板
1上に実装したあとのホトリソグラフィ等のプロセスは
なく、一括リフローによる表面実装およびワイヤボンデ
ィングなどによる配線があるだけである。
[OO62] Photosensitive resin 3 constituting optical fiber guide hole 4
Is formed on the surface of a GaAs substrate after forming a light emitting diode and a p-electrode on the GaAs substrate and then cutting out the chip. Therefore, there is no process such as photolithography after mounting the light emitting diode chip 84 on the mounting substrate 1, but only surface mounting by batch reflow and wiring by wire bonding.

【OO63】本実施例では、発光ダイオードを駆動するため
に面発光レーザに比べて高速性に劣る。しかし、本実施
例における構造では、プロセス工程が少なくなって作製
コストの低減および歩留まりの向上が可能となるので、
アレイ数が少なく100から200Mbps程度の伝送の場合には
適している。
In this embodiment, the driving speed of the light emitting diode is lower than that of the surface emitting laser. However, in the structure of this embodiment, the number of process steps is reduced, so that the manufacturing cost can be reduced and the yield can be improved.
It is suitable for transmission with a small number of arrays and about 100 to 200 Mbps.

【OO64】(第4の実施例)本発明による第4の実施例では樹
脂を2段構成にして、面発光レーザの出射面と光ファイ
バ端面との距離を規定するものである。図7を用いてこ
れを説明する。
(Fourth Embodiment) In a fourth embodiment of the present invention, a resin is formed in a two-stage structure, and the distance between the emission surface of the surface emitting laser and the end face of the optical fiber is defined. This will be described with reference to FIG.

【OO65】光ファイバ16の芯線径よりも細い150μmφの穴
62を形成した感光性樹脂60を厚さ100μmで1層目とし、
光ファイバ16のクラッド74まで含んだ芯線が挿入できる
300μmφの光ファイバガイド穴63を厚さ200μmで2層目
の感光性樹脂61で形成している。これは、第1実施例と
同様の樹脂パターニング工程を2回繰り返すことで構成
することができる。
[OO65] 150μmφ hole smaller than core diameter of optical fiber 16
The first layer of the photosensitive resin 60 having a thickness of 100 μm is formed,
The core wire including the cladding 74 of the optical fiber 16 can be inserted
An optical fiber guide hole 63 of 300 μmφ is formed of a photosensitive resin 61 of a second layer with a thickness of 200 μm. This can be configured by repeating the same resin patterning step as in the first embodiment twice.

【OO66】ここで、プラスチック光ファイバ16は、全フッ
素化ポリマーからコア73およびクラッド74を構成したも
ので、アクリルからなる保護層(不図示)を削除した
後、コア73およびクラッド74をまとめて、微小金属半球
体からなる凸面に加熱押し付けして凹面先端部75として
いる。硬化性樹脂76は、全フッ素化ポリマーより屈折率
の高い材料からなり、これをプラスチック光ファイバ16
の凹面先端部75に滴下した後に光ファイバを光ファイバ
ガイド穴63に挿入し、プラスチック光ファイバ16周辺の
隙間をすべて硬化性樹脂76で埋め尽くす。
Here, the plastic optical fiber 16 has a core 73 and a clad 74 made of a perfluorinated polymer. After removing a protective layer (not shown) made of acrylic, the core 73 and the clad 74 are put together. Then, it is heated and pressed against a convex surface made of a minute metal hemisphere to form a concave front end portion 75. The curable resin 76 is made of a material having a higher refractive index than that of the perfluorinated polymer.
After being dropped onto the concave front end portion 75, the optical fiber is inserted into the optical fiber guide hole 63, and the space around the plastic optical fiber 16 is completely filled with the curable resin 76.

【OO67】上記2段構造の光ファイバガイド穴構造によっ
て、光ファイバの凹面先端部75の周囲を感光性樹脂層60
に突き当たるように実装する場合にも、発光または受光
素子に衝突してダメージを与えることはない。また、光
ファイバ先端の凹面部75に挿入された硬化性樹脂76が凸
レンズとなり、直下の発光または受光素子と光結合が効
率よく行われる。この方法では、凸レンズの焦点距離に
応じて一層目の樹脂60の厚さを制御することができる。
[OO67] The optical fiber guide hole structure of the two-stage structure allows the photosensitive resin layer 60 to surround the concave end portion 75 of the optical fiber.
Even when the light-emitting or light-receiving element is mounted such that the light-emitting or light-receiving element is mounted, the light-emitting or light-receiving element is not damaged. Further, the curable resin 76 inserted into the concave portion 75 at the tip of the optical fiber becomes a convex lens, and the light coupling or the light emitting or light receiving element immediately below is efficiently performed. In this method, the thickness of the first resin layer 60 can be controlled according to the focal length of the convex lens.

【O068】(第5の実施例)図8に本発明の第5の実施例の厚
膜レジスト70のパターンの平面図を示す。ファイバを実
装するガイド穴72の他に溝71を形成している。
(Fifth Embodiment) FIG. 8 is a plan view of a pattern of a thick-film resist 70 according to a fifth embodiment of the present invention. A groove 71 is formed in addition to the guide hole 72 for mounting the fiber.

【0069】この溝71を形成することで、厚膜レジスト70の
現像時間を早める効果、下地とのストレスの緩和の効
果、および固定用の接着剤の逃げとしての作用などがあ
る。さらに、ファイバをガイド穴72に入れるときに嵌合
しやすいという利点もある。
The formation of the groove 71 has the effect of shortening the development time of the thick film resist 70, the effect of alleviating the stress with the base, and the function of releasing the fixing adhesive. Further, there is an advantage that the fiber is easily fitted when inserted into the guide hole 72.

【0070】厚膜レジストを用いてファイバガイド穴を形成
する方法の場合、このようにホトマスクのパターンを変
えることで自由にパターン形状を設計できる。たとえ
ば、ファイバ径の異なるもの(1mmφ、500μmφ、250μm
φなど)を集積化させたりすることもできる。
In the case of the method of forming the fiber guide hole using a thick film resist, the pattern shape can be freely designed by changing the pattern of the photomask as described above. For example, those with different fiber diameters (1 mmφ, 500 μmφ, 250 μm
) can be integrated.

【OO71】(第6の実施例)本発明による第6の実施例は、以
上で述べてきた光実装体をモジュール化してできた高速
光配線装置に関するものである。
(Sixth Embodiment) The sixth embodiment according to the present invention relates to a high-speed optical wiring device formed by modularizing the optical package described above.

【0072】図10は、上記の実施例のような厚膜レジストに
よるガイド穴によって、面発光レーザや面型受光素子と
ファイバが固定された実装体を用いた光インタコネクシ
ョンモジュールを示している。図10(a)において、94は4
本のファイバを束ねたリボンファイバで、95はPOF(こ
こでは端面を平坦に描いてあるが上記の実施例の如く凹
面或いは凸面になっている)、96はPOF固定用治具、93
は全体をカバーしてPOF95の固定強度を強めるものであ
る。また、92は図1で示した実装基板1であるが、周辺回
路も同時に形成してチップ抵抗やコンデンサも集積化し
ている。更に、90は接続用リード91を固定する台座であ
り、実装基板92の裏面と接着して、実装基板92の電極パ
ッドとリード91のトップとをワイヤボンディングで接続
している。ファイバ95と実装基板92との間の固定はワイ
ヤボンディングを行なってから最後に行う。接続用リー
ド91と実装基板92の接続は、実装基板92にスルーホール
を形成してフリップチップ実装で行ってもよい。
FIG. 10 shows an optical interconnection module using a mounting body in which a surface-emitting laser or a surface-type light receiving element and a fiber are fixed by a guide hole made of a thick film resist as in the above-described embodiment. In FIG. 10 (a), 94 is 4
95 is a POF (here, the end face is drawn flat but has a concave or convex surface as in the above embodiment), 96 is a POF fixing jig, 93 is a POF
Is to cover the whole and increase the fixing strength of POF95. Further, reference numeral 92 denotes the mounting substrate 1 shown in FIG. 1, in which peripheral circuits are formed at the same time and chip resistors and capacitors are integrated. Reference numeral 90 denotes a pedestal for fixing the connection leads 91, which is bonded to the back surface of the mounting board 92 to connect the electrode pads of the mounting board 92 to the tops of the leads 91 by wire bonding. The fixation between the fiber 95 and the mounting board 92 is performed last after performing wire bonding. The connection between the connection lead 91 and the mounting board 92 may be performed by flip-chip mounting by forming a through hole in the mounting board 92.

【O073】一方、図10(b)、(c)には、このコネクタモジュ
ールと回路基板97との実装形態を示す。(b)において、
基板97上に、ソケット98をリード102とはんだ10で固定
しており、コネクタモジュールの接続リード91とソケッ
ト98の板ばね99とで接触が得られるようになっており、
脱着可能である。(c)においては、接続リード91を、直
接、回路基板97にはんだ付け(103)するものである。
[O073] On the other hand, FIGS. 10 (b) and 10 (c) show how the connector module and the circuit board 97 are mounted. In (b),
On the board 97, a socket 98 is fixed with a lead 102 and solder 10, and a contact is obtained with a connection lead 91 of the connector module and a leaf spring 99 of the socket 98,
Detachable. In (c), the connection leads 91 are directly soldered to the circuit board 97 (103).

【O074】このような構成にすることで、高速信号の伝送
をボード間で行う場合の光配線装置を提供することがで
きる。1chあたり1Gbpsを越えるような場合や、電磁放射
ノイズが問題になるような場合に有効となる。
[O074] By adopting such a configuration, it is possible to provide an optical wiring device in the case where high-speed signals are transmitted between boards. This is effective when the frequency exceeds 1 Gbps per channel or when electromagnetic radiation noise becomes a problem.

【O075】図10(c)では回路基板97に固定することになる
が、実装基板92とファイバ固定治具93との間を接着せ
ず、厚膜レジスト100のガイド穴のところで脱着可能に
してもよい。その場合、ファイバ固定治具93の外枠にツ
メなどを設けて脱着可能な機械機構を形成すればよい。
尚、101はカバーである。
[075] In FIG. 10 (c), it is fixed to the circuit board 97, but the mounting board 92 and the fiber fixing jig 93 are not adhered, but can be detached at the guide hole of the thick film resist 100. Is also good. In this case, a removable mechanical mechanism may be formed by providing a nail or the like on the outer frame of the fiber fixing jig 93.
In addition, 101 is a cover.

【O076】(第7の実施例)本発明による第7の実施例は、第
6の実施例のように光実装体の集積された光送受信モジ
ュールを直接マザーボードに装着するのではなく、図11
に示すように電気コネクタ110内に収めて、電気接続リ
ード111を介してPCやモニタ、プリンタ、デジタルカメ
ラ、デジタルビデオカメラなどの電子機器のインターフ
ェース部と脱着が可能なようにしている。この電気コネ
クタ110は必要な機器の規格に応じて作製することがで
きる。例えば、PCと液晶モニタを接続するためのデジタ
ルモニタインターフェースの規格に合わせて26ピンのMD
Rコネクタにしたり、IEEE1394やUSBなどの規格に合わせ
ることも可能である。また、デジタル複写器のスキャナ
部と感光部との内部接続などにも適用できる。これらの
電子機器間の接続に本発明の光配線装置を用いること
で、1チャンネルあたり1Gbpsから2.5Gbps程度で4〜5チ
ャンネルの信号伝送が50m以上可能となる。こうして、
電気ケーブルでは限界のある高速映像伝送に代わって使
用することができる。また、光接続であるので伝送線路
から発生する電磁放射ノイズがなく、特に高速デジタル
伝送でのノイズ対策の軽減につなげられる。
(Seventh Embodiment) A seventh embodiment according to the present invention is a
Instead of directly mounting the optical transmitting and receiving module integrated with the optical mounting body on the motherboard as in the sixth embodiment, FIG.
As shown in (1), it is housed in an electric connector 110 so that it can be connected to and detached from an interface section of an electronic device such as a PC, a monitor, a printer, a digital camera, a digital video camera, etc. via an electric connection lead 111. The electrical connector 110 can be manufactured according to the required device standard. For example, a 26-pin MD according to the digital monitor interface standard for connecting a PC to an LCD monitor
It is also possible to use an R connector or conform to IEEE1394 or USB standards. Further, the present invention can be applied to an internal connection between a scanner unit and a photosensitive unit of a digital copier. By using the optical wiring device of the present invention for connection between these electronic devices, signal transmission of 4 to 5 channels at 1 Gbps to 2.5 Gbps per channel can be made 50 m or more. Thus,
Electric cables can be used in place of the limited high-speed video transmission. In addition, since the optical connection is used, there is no electromagnetic radiation noise generated from the transmission line, and it is possible to reduce noise measures particularly in high-speed digital transmission.

【0077】[0077]

【発明の効果】本発明によって以下のような効果が期待
される。光ファイバと光素子のアライメント精度を向上
させ、光ファイバの固定作業も容易にして、生産性を向
上させることができる。また、面型光素子を薄膜化する
ことで光ファイバとの光結合を別個のレンズ無しで行う
際の実装の容易性、設計の自由度を向上させることがで
きる。
According to the present invention, the following effects are expected. The alignment accuracy between the optical fiber and the optical element can be improved, the work of fixing the optical fiber can be facilitated, and the productivity can be improved. Further, by making the surface-type optical element thinner, it is possible to improve the ease of mounting and the degree of freedom of design when optical coupling with an optical fiber is performed without a separate lens.

【OO78】また、プラスチック光ファイバの光結合効率を
高めるために先端レンズ加工を施した状態で、発光また
は受光素子との光実装を容易に行える。その際、光ファ
イバ素材と充填・接着用硬化性或いは非硬化性樹脂との
屈折率の大小関係に応じて、先端を凹面もしくは凸面と
することで、結果として、凸レンズ作用をもたらすこと
ができる。
[OO78] Further, optical mounting with a light-emitting or light-receiving element can be easily performed in a state where a tip lens is processed in order to increase the optical coupling efficiency of the plastic optical fiber. At this time, depending on the magnitude relationship of the refractive index between the optical fiber material and the curable or non-curable resin for filling / adhesion, the concave or convex surface at the tip can result in a convex lens effect.

【OO79】さらに、接続にともなう挿入損失を低減させ、
その結果、低消費電力の光インタコネクションモジュー
ルを提供できる。
[OO79] Furthermore, we reduce insertion loss with connection,
As a result, an optical interconnection module with low power consumption can be provided.

【O080】さらには、このような高効率な実装をするため
の構造体を量産できる作製方法を提供することで、低コ
スト化が可能な光実装体ないし光インタコネクションモ
ジュールおよびこれを用いた光配線装置を実現できる。
従って、高速デジタル信号を扱う電子機器内のボード
間、あるいは電子機器同志の信号接続において、電気接
続では限界のある領域、すなわち50m以上で2.5Gbps程度
の信号伝送が可能となり、大容量の映像伝送などを容易
に、特別な電磁ノイズ対策などもなしに行うことができ
る。
[O080] Furthermore, by providing a manufacturing method capable of mass-producing such a structure for highly efficient mounting, an optical package or an optical interconnection module capable of reducing costs and an optical module using the same. A wiring device can be realized.
Therefore, in the signal connection between boards in electronic equipment handling high-speed digital signals or between electronic equipment, it is possible to transmit signals of about 2.5 Gbps in a limited area of electrical connection, that is, about 50 Gbps or more, and large capacity video transmission Can be easily performed without any special measures against electromagnetic noise.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による第1実施例の面型光素子実装体を説
明する斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view illustrating a surface-type optical element package according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明による第1実施例における面型光素子実装
体の断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the surface-type optical element mounted body in the first embodiment according to the present invention.

【図3】本発明による面型光素子の作製方法を説明する
断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a surface optical device according to the present invention.

【図4】本発明による面型光素子実装体の配線を説明す
る平面図である。
FIG. 4 is a plan view illustrating wiring of a surface-type optical element mounted body according to the present invention.

【図5】本発明による面型光素子実装体の作製方法を説
明する斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view illustrating a method for manufacturing a surface-type optical element mounted body according to the present invention.

【図6】本発明による第3実施例の面型光素子実装体の断
面図である。
FIG. 6 is a sectional view of a surface-type optical element mounted body according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明による第4実施例の面型光素子実装体の断
面図である。
FIG. 7 is a sectional view of a surface-type optical element mounted body according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】本発明による第4実施例のガイド穴形状の平面図
である。
FIG. 8 is a plan view of a guide hole shape according to a fourth embodiment of the present invention.

【図9】本発明による第2実施例の面型光素子実装体を説
明する斜視図である。
FIG. 9 is a perspective view illustrating a surface-type optical element package according to a second embodiment of the present invention.

【図10】本発明による光接続モジュールを説明する図で
ある。
FIG. 10 is a diagram illustrating an optical connection module according to the present invention.

【図11】本発明による光配線装置を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing an optical wiring device according to the present invention.

【図12】第1の従来の面型光素子と光ファイバの結合を
説明する断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the coupling between a first conventional planar optical device and an optical fiber.

【図13】第2の従来の面型光素子と光ファイバの結合を
説明する断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating the coupling between a second conventional planar optical device and an optical fiber.

【図14】第3の従来の面型光素子と光ファイバの結合を
説明する図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a coupling between a third conventional planar optical device and an optical fiber.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…実装基板 2,80…電極パッド 3,60,61,70,100…厚膜レジスト 4,63,72,1209…ファイバガイド穴 5,84…面型光素子 6,31,62,83…光透過窓 8…素子分離溝 9,10,13…電気配線 12,53…Si-IC 14,15,2014…ファイバ固定治具 16,64,95,1037,1210,2016…光ファイバ 17,1211…接着剤 18,75…凹面先端部 19,76…硬化性樹脂 20,25,1033,1035…電極 21,26,1208…絶縁膜 22,24,1023,1027…DBRミラー 23…活性層および共振器層 27…埋め込み層 28…エアポスト 29…選択酸化Al2O3層 30,1021…基板 32…コンタクトホール 50…レーザウエハ 51…レーザチップ 52…実装用ウエハ 54…実装領域 55…ダイシングする切り取り線 65…凸面先端部 71…溝 73…コア 74…クラッド 90…接続リード固定用台座 91,111…接続リード 92…光実装体 93,96…ファイバ固定治具 94…ファイバアレイ 97…回路基板 98…ソケット 99…板ばね 101…カバー 102…接続ピン 103…はんだ 110…電気コネクタ 1022…光吸収層 1024,1026…クラッド層 1025…活性層 1028…コンタクト層 1032…Si02 1036…反射防止膜 1201…電子回路基板 1202…発光チップ 1203,2018…面発光レーザ 1204…トランジスタ 1205,1206,1207…トランジスタ電極 2012…モジュール基板 2022,2023…突起 2024…ファイバ挿入孔 2026,2027…ガイド孔 1 ... Mounting board 2,80 ... Electrode pad 3,60,61,70,100 ... Thick film resist 4,63,72,1209 ... Fiber guide hole 5,84 ... Surface type optical element 6,31,62,83 ... Light transmission Window 8… Element separation groove 9,10,13… Electrical wiring 12,53… Si-IC 14,15,2014… Fiber fixing jig 16,64,95,1037,1210,2016… Optical fiber 17,1211… Adhesion Agents 18,75… Concave tip 19,76… Curable resin 20,25,1033,1035… Electrode 21,26,1208… Insulating film 22,24,1023,1027… DBR mirror 23… Active layer and resonator layer 27… Embedded layer 28… Air post 29… Selective oxidation AlTwoOThreeLayer 30,1021… Substrate 32… Contact hole 50… Laser wafer 51… Laser chip 52… Mounting wafer 54… Mounting area 55… Dicing line for dicing 65… Convex tip 71… Groove 73… Core 74… Clad 90… Connection lead Mounting pedestals 91,111 Connection leads 92 Optical mounting bodies 93,96 Fiber fixing jig 94 Fiber array 97 Circuit board 98 Socket 99 Plate spring 101 Cover 102 Connection pins 103 Solder 110 Electrical connector 1022 … Light absorption layer 1024,1026… cladding layer 1025… active layer 1028… contact layer 1032… Si0Two  1036… Anti-reflection film 1201… Electronic circuit board 1202… Light emitting chip 1203,2018… Surface emitting laser 1204… Transistor 1205,1206,1207… Transistor electrode 2012… Module substrate 2022,2023… Protrusion 2024… Fiber insertion hole 2026,2027… Guide hole

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾内 敏彦 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H037 AA01 BA05 BA14 CA08 DA04 DA06 4M109 AA01 BA03 DA06 GA01 5F041 AA02 CA36 CA46 DA01 DA07 EE02 FF14 5F073 AA74 AB14 AB17 AB28 BA01 CA04 CB02 DA05 DA21 DA24 DA27 EA14 EA29 FA07 FA11 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Toshihiko Ouchi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo F-term in Canon Inc. (reference) 2H037 AA01 BA05 BA14 CA08 DA04 DA06 4M109 AA01 BA03 DA06 GA01 5F041 AA02 CA36 CA46 DA01 DA07 EE02 FF14 5F073 AA74 AB14 AB17 AB28 BA01 CA04 CB02 DA05 DA21 DA24 DA27 EA14 EA29 FA07 FA11

Claims (33)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】発光または受光が可能な面型光素子であっ
て、先端がレンズ形状のポリマーを含む光ファイバを該
面型光素子との光結合が可能なように差し込んで固定す
るためのガイド穴が、該面型光素子の表面に、光感光性
あるいは電子ビーム硬化性を持ちホトリソグラフィでパ
ターニングすることで選択的に硬化が可能な厚膜材料で
形成してあることを特徴とする面型光素子。
Claims: 1. A surface-type optical element capable of emitting or receiving light, for inserting and fixing an optical fiber including a lens-shaped polymer so that optical coupling with the surface-type optical element is possible. The guide hole is formed on the surface of the surface type optical element by a thick film material which has photosensitivity or electron beam curability and can be selectively cured by patterning by photolithography. Surface type optical element.
【請求項2】前記厚膜材料はポリマー化が可能な厚膜レ
ジストである請求項1記載の面型光素子。
2. The planar optical device according to claim 1, wherein the thick film material is a thick film resist that can be polymerized.
【請求項3】前記厚膜材料あるいは厚膜レジストの厚さ
は10μmから1000μmである請求項1または2記載の面型光
素子。
3. The surface-type optical device according to claim 1, wherein the thickness of the thick film material or the thick film resist is 10 μm to 1000 μm.
【請求項4】前記厚膜材料あるいは厚膜レジストは、前
記光ファイバのサイズより小さく光のみが透過できる穴
を形成した第1層と、該第1層上に形成され該光ファイバ
を固定するためのガイド穴を形成した第2層から成り、
第1層の厚さで前記面型光素子と該光ファイバの端面の
距離を規定している請求項1、2または3記載の面型光素
子。
4. The thick film material or the thick film resist has a first layer having a hole smaller than the size of the optical fiber and capable of transmitting only light, and is formed on the first layer to fix the optical fiber. Consisting of a second layer with guide holes for
4. The surface optical device according to claim 1, wherein the thickness of the first layer defines a distance between the surface optical device and an end face of the optical fiber.
【請求項5】前記厚膜材料あるいは厚膜レジストで形成
したガイド穴は、該光ファイバの外形に合わせてある部
分のみを形成している請求項1乃至4の何れかに記載の面
型光素子。
5. The surface light according to claim 1, wherein the guide hole formed of the thick film material or the thick film resist forms only a portion corresponding to the outer shape of the optical fiber. element.
【請求項6】前記厚膜材料あるいは厚膜レジストで形成
したガイド穴は、該光ファイバの外形に合わせてある部
分と共に、その外形とは異なる溝パターンをも形成して
いる請求項1乃至4の何れかに記載の面型光素子。
6. The guide hole formed of the thick film material or the thick film resist has a portion corresponding to the outer shape of the optical fiber and a groove pattern different from the outer shape. The planar optical device according to any one of the above.
【請求項7】前記ガイド穴の光ファイバの外形に合わせ
てある部分と溝パターンは連続して形成されている請求
項6記載の面型光素子。
7. The surface type optical element according to claim 6, wherein a portion of the guide hole corresponding to the outer shape of the optical fiber and a groove pattern are formed continuously.
【請求項8】前記面型光素子は複数アレイ化され、それ
に対応してガイド穴も共にアレイ化して形成されている
請求項1乃至7の何れかに記載の面型光素子。
8. The surface-type optical element according to claim 1, wherein a plurality of said surface-type optical elements are arrayed, and correspondingly, guide holes are also arrayed and formed.
【請求項9】前記複数の面型光素子は面型発光素子の
み、面型受光素子のみ、あるいは面型発光素子と面型受
光素子の組み合わせである請求項8記載の面型光素子。
9. The surface type optical device according to claim 8, wherein the plurality of surface type optical devices are only a surface type light emitting device, only a surface type light receiving device, or a combination of a surface type light emitting device and a surface type light receiving device.
【請求項10】前記面型光素子は垂直共振器型の面発光レ
ーザないし発光ダイオードである請求項1乃至9の何れか
に記載の面型光素子。
10. The surface optical device according to claim 1, wherein the surface optical device is a vertical cavity surface emitting laser or a light emitting diode.
【請求項11】前記面発光レーザは、活性層、共振器層、
およびブラッグ反射ミラー層のみの機能層が残されてい
る請求項10記載の面型光素子。
11. The surface emitting laser according to claim 1, wherein the active layer, the resonator layer,
11. The surface-type optical element according to claim 10, wherein a functional layer including only a Bragg reflection mirror layer is left.
【請求項12】前記面型光素子は、成長基板を除去或いは
薄膜化して薄膜型になっている請求項1乃至10の何れか
に記載の面型光素子。
12. The surface optical device according to claim 1, wherein the surface optical device has a thin film type by removing or thinning a growth substrate.
【請求項13】前記面型光素子は、成長基板がそのまま残
されている請求項1乃至10の何れかに記載の面型光素
子。
13. The surface optical device according to claim 1, wherein the growth substrate is left as it is.
【請求項14】前記光ファイバの先端が凹レンズ状に加工
されていて、この凹部に樹脂が充填されている請求項1
乃至13の何れかに記載の面型光素子。
14. The optical fiber according to claim 1, wherein a tip of the optical fiber is processed into a concave lens shape, and the concave portion is filled with a resin.
14. The surface-type optical device according to any one of items 13 to 13.
【請求項15】前記樹脂は該光ファイバより高い屈折率を
有する樹脂である請求項14記載の面型光素子。
15. The surface type optical element according to claim 14, wherein the resin is a resin having a higher refractive index than the optical fiber.
【請求項16】前記光ファイバの先端と前記面型光素子と
の間隙に樹脂を充填して使用する請求項1乃至13の何れ
かに記載の面型光素子。
16. The surface optical device according to claim 1, wherein a resin is filled in a gap between a tip of the optical fiber and the surface optical device.
【請求項17】請求項1乃至16記載の何れかに記載の面型
光素子が、実装基板に、駆動が可能なように電気的接続
を有して実装され、前記ガイド穴に光ファイバを固定し
て成ることを特徴とする面型光素子実装体。
17. The surface-type optical device according to claim 1, wherein the surface-type optical device is mounted on a mounting board with electrical connection so as to be drivable, and an optical fiber is inserted into the guide hole. A surface-type optical element mounted body fixed.
【請求項18】前記実装基板は、他の光素子あるいは電子
素子をハイブリッドに集積することができ、ヒートシン
ク機能を持つ実装基板である請求項17記載の面型光素子
実装体。
18. The surface-type optical element mounting body according to claim 17, wherein the mounting substrate is a mounting substrate on which another optical element or electronic element can be integrated in a hybrid manner and has a heat sink function.
【請求項19】前記面型光素子が複数アレイ化され、光フ
ァイバも同時にアレイ化してなる請求項17または18記載
の面型光素子実装体。
19. The surface optical device package according to claim 17, wherein a plurality of the surface optical devices are arrayed, and the optical fibers are also arrayed simultaneously.
【請求項20】前記光ファイバの先端と前記面型光素子と
の間隙に樹脂が充填されている請求項17、18または19記
載の面型光素子実装体。
20. The surface-type optical element package according to claim 17, 18 or 19, wherein a resin is filled in a gap between a tip of the optical fiber and the surface-type optical element.
【請求項21】前記樹脂は硬化性樹脂である請求項20記載
の面型光素子実装体。
21. The surface optical element package according to claim 20, wherein the resin is a curable resin.
【請求項22】前記硬化性樹脂は、光学接着剤ないし透明
樹脂である請求項21記載の面型光素子実装体。
22. The surface-type optical element package according to claim 21, wherein the curable resin is an optical adhesive or a transparent resin.
【請求項23】前記光ファイバの先端が凹レンズ状に加工
されていて、且つ、前記樹脂は該光ファイバより高い屈
折率を有する樹脂である請求項20記載の面型光素子実装
体。
23. The surface-type optical element mounting body according to claim 20, wherein the tip of the optical fiber is processed into a concave lens shape, and the resin is a resin having a higher refractive index than the optical fiber.
【請求項24】前記光ファイバの先端が凸レンズ状に加工
されていて、且つ、前記樹脂は該光ファイバより低い屈
折率を有する樹脂である請求項20記載の面型光素子実装
体。
24. The surface-type optical element mounting body according to claim 20, wherein the tip of the optical fiber is processed into a convex lens shape, and the resin is a resin having a lower refractive index than the optical fiber.
【請求項25】前記光ファイバの先端と前記面型光素子と
の間隙に空気或いは窒素ガスが充填されている請求項1
7、18または19記載の面型光素子実装体。
25. A gap between the tip of the optical fiber and the planar optical element is filled with air or nitrogen gas.
20. The surface-type optical element package according to 7, 18 or 19.
【請求項26】前記光ファイバの先端が凸レンズ状に加工
されている請求項25記載の面型光素子実装体。
26. The surface-type optical element package according to claim 25, wherein a tip of the optical fiber is processed into a convex lens shape.
【請求項27】前記光ファイバの先端は、凹レンズ状ない
し凸レンズ状の加熱された鋳型に該光ファイバの先端を
押し付けすることで加工されてなる請求項17乃至26の何
れかに記載の面型光素子実装体。
27. The surface mold according to claim 17, wherein the tip of the optical fiber is processed by pressing the tip of the optical fiber against a heated mold having a concave lens shape or a convex lens shape. Optical element mounting body.
【請求項28】前記光ファイバの先端は、有機溶剤中に該
光ファイバの先端を浸漬し、引き上げた後乾燥させるこ
とで加工されてなる請求項17乃至26の何れかに記載の面
型光素子実装体。
28. The surface light according to claim 17, wherein the tip of the optical fiber is processed by immersing the tip of the optical fiber in an organic solvent, lifting the fiber, and drying it. Element mounting body.
【請求項29】前記光ファイバは全フッ素化ポリマーを含
む光ファイバで構成される請求項17乃至28の何れかに記
載の面型光素子実装体。
29. The surface-type optical element package according to claim 17, wherein the optical fiber comprises an optical fiber containing a perfluorinated polymer.
【請求項30】前記光ファイバはポリメチルメタアクリレ
ートを含む光ファイバで構成される請求項17乃至28の何
れかに記載の面型光素子実装体。
30. The surface-type optical element package according to claim 17, wherein the optical fiber is constituted by an optical fiber containing polymethyl methacrylate.
【請求項31】請求項17乃至30の何れかに記載の面型光素
子実装体を作製する方法において、ウエハ状の実装基板
に配線パターンを形成する工程、少なくとも1つの面型
光素子を逐次、実装基板の複数箇所に、実装する工程、
各面型光素子上に厚膜材料でガイド穴を形成する工程、
必要な電子デバイス等のデバイスを必要な位置に逐次フ
リップチップ実装した後に必要な大きさの実装体に複数
切り出す工程、最後に先端がレンズ形状の光ファイバを
ガイド穴に差し込んで固定する工程を含むことを特徴と
する面型光素子実装体の作製方法。
31. A method for manufacturing a surface-type optical element mounted body according to claim 17, wherein a step of forming a wiring pattern on a wafer-like mounting substrate includes the step of sequentially using at least one surface-type optical element. , The process of mounting on multiple locations on the mounting board,
Forming a guide hole with a thick film material on each surface type optical element,
After sequentially flip-chip mounting devices such as necessary electronic devices at necessary positions, cutting out a plurality of mounting bodies of a required size, and finally inserting a lens-shaped optical fiber into a guide hole and fixing the same. A method for manufacturing a surface-type optical element mounted body, comprising:
【請求項32】電子機器内のボードに接続リードを介して
実装して、ボード間の信号の授受を光で行う光配線装置
において、請求項17乃至30の何れかに記載の面型光素子
実装体に面型光素子駆動用電子回路も集積化しており、
電気的接触を得るための接続リードを固定する台座に該
光素子実装体を実装して光接続モジュールを構成してい
ることを特徴とする光配線装置。
32. An optical wiring device mounted on a board in an electronic device via a connection lead and transmitting and receiving signals between the boards by light, according to claim 17, wherein Electronic circuits for driving surface-type optical elements are also integrated in the package,
An optical wiring device, wherein the optical element mounting body is mounted on a pedestal for fixing a connection lead for obtaining electrical contact, thereby forming an optical connection module.
【請求項33】請求項17乃至30の何れかに記載の面型光素
子実装体を面型光素子駆動用電子回路上に実装して電気
コネクタ内に収めて、該駆動用電子回路への電気接続を
脱着可能なコネクタ用の接続ピンで行い、電子機器同志
の信号の授受を光で行うことを特徴とする光配線装置。
33. The surface-type optical element mounting body according to claim 17, mounted on an electronic circuit for driving a surface-type optical element, housed in an electric connector, and mounted on the electronic circuit for driving. An optical wiring device, wherein an electrical connection is made by a connection pin for a detachable connector, and a signal between electronic devices is transmitted and received by light.
JP2001012593A 2000-07-19 2001-01-22 Device having planar optical element and optical fiber Expired - Fee Related JP4886112B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001012593A JP4886112B2 (en) 2001-01-22 2001-01-22 Device having planar optical element and optical fiber
US09/903,709 US6932516B2 (en) 2000-07-19 2001-07-13 Surface optical device apparatus, method of fabricating the same, and apparatus using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001012593A JP4886112B2 (en) 2001-01-22 2001-01-22 Device having planar optical element and optical fiber

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2002214485A true JP2002214485A (en) 2002-07-31
JP2002214485A5 JP2002214485A5 (en) 2008-03-06
JP4886112B2 JP4886112B2 (en) 2012-02-29

Family

ID=18879581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001012593A Expired - Fee Related JP4886112B2 (en) 2000-07-19 2001-01-22 Device having planar optical element and optical fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4886112B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006032408A (en) * 2004-07-12 2006-02-02 Sony Corp Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
WO2007111046A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-04 Jtekt Corporation Optical fiber array, semiconductor laser light collecting device, and optical fiber array manufacturing method
JP2007296111A (en) * 2006-04-28 2007-11-15 Olympus Corp Endoscope, endoscope apparatus, assembling method of endoscope and assembling method of endoscope apparatus
JP2009088405A (en) * 2007-10-02 2009-04-23 Fuji Xerox Co Ltd Optical module
JP2010232502A (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Furukawa Electric Co Ltd:The Method of manufacturing one-dimensional array element, and one-dimensional array element
JP2012032733A (en) * 2010-08-03 2012-02-16 Tokai Univ Optical module and method for manufacturing the same
KR101875519B1 (en) * 2016-11-25 2018-07-10 주식회사 옵토웰 Multi-channel transmission and receiving module

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10479668B2 (en) * 2016-11-08 2019-11-19 Pepsico, Inc. Ambient filling system and method
KR102623614B1 (en) * 2017-01-26 2024-01-11 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Vcsel semiconductor device, optical transmitting module and optical transmitting apparatus

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS594514A (en) * 1982-06-28 1984-01-11 Matsushita Electric Works Ltd Linear parts feeder
JPS60156023A (en) * 1983-12-29 1985-08-16 Omron Tateisi Electronics Co Optical coupling device between light emitting element and optical fiber
JPS63226607A (en) * 1986-10-24 1988-09-21 Hitachi Ltd Optical coupling structure
JPH0611632A (en) * 1992-03-25 1994-01-21 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Automatic-matching optical fiber link
JPH06237016A (en) * 1993-02-09 1994-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical fiber module and manufacture thereof
JPH11211942A (en) * 1998-01-29 1999-08-06 Furukawa Electric Co Ltd:The Method for photocoupling planar optical device and optical fiber
WO1999050700A1 (en) * 1998-03-31 1999-10-07 Honeywell Inc. Chip-to-interface alignment
JPH11307869A (en) * 1998-04-22 1999-11-05 Furukawa Electric Co Ltd:The Arrayed optical device module
JP4532688B2 (en) * 2000-07-19 2010-08-25 キヤノン株式会社 Device with surface optical element

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS594514A (en) * 1982-06-28 1984-01-11 Matsushita Electric Works Ltd Linear parts feeder
JPS60156023A (en) * 1983-12-29 1985-08-16 Omron Tateisi Electronics Co Optical coupling device between light emitting element and optical fiber
JPS63226607A (en) * 1986-10-24 1988-09-21 Hitachi Ltd Optical coupling structure
JPH0611632A (en) * 1992-03-25 1994-01-21 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Automatic-matching optical fiber link
JPH06237016A (en) * 1993-02-09 1994-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical fiber module and manufacture thereof
JPH11211942A (en) * 1998-01-29 1999-08-06 Furukawa Electric Co Ltd:The Method for photocoupling planar optical device and optical fiber
WO1999050700A1 (en) * 1998-03-31 1999-10-07 Honeywell Inc. Chip-to-interface alignment
JPH11307869A (en) * 1998-04-22 1999-11-05 Furukawa Electric Co Ltd:The Arrayed optical device module
JP4532688B2 (en) * 2000-07-19 2010-08-25 キヤノン株式会社 Device with surface optical element

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006032408A (en) * 2004-07-12 2006-02-02 Sony Corp Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JP4600733B2 (en) * 2004-07-12 2010-12-15 ソニー株式会社 Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
WO2007111046A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-04 Jtekt Corporation Optical fiber array, semiconductor laser light collecting device, and optical fiber array manufacturing method
JP2007296111A (en) * 2006-04-28 2007-11-15 Olympus Corp Endoscope, endoscope apparatus, assembling method of endoscope and assembling method of endoscope apparatus
JP2009088405A (en) * 2007-10-02 2009-04-23 Fuji Xerox Co Ltd Optical module
JP2010232502A (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Furukawa Electric Co Ltd:The Method of manufacturing one-dimensional array element, and one-dimensional array element
JP2012032733A (en) * 2010-08-03 2012-02-16 Tokai Univ Optical module and method for manufacturing the same
KR101875519B1 (en) * 2016-11-25 2018-07-10 주식회사 옵토웰 Multi-channel transmission and receiving module

Also Published As

Publication number Publication date
JP4886112B2 (en) 2012-02-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6932516B2 (en) Surface optical device apparatus, method of fabricating the same, and apparatus using the same
US10436991B2 (en) Optical interconnect modules based on glass substrate with polymer waveguide
US6328482B1 (en) Multilayer optical fiber coupler
JP4532688B2 (en) Device with surface optical element
US6868214B1 (en) Optical waveguide, method of fabricating the waveguide, and optical interconnection device using the waveguide
US7455462B2 (en) Zone two fiber optic cable
JP2001503153A (en) Parallel optical connection device
JP2010261990A (en) Method for manufacturing optical coupling element, optical transmission substrate, optical coupling component, coupling method, and optical transmission system
JP4886112B2 (en) Device having planar optical element and optical fiber
JP2006267502A (en) Optical waveguide module
JP2002031747A (en) Planar optical element mounted body, its manufacturing method, and device using it
JP2004233687A (en) Optical waveguide substrate and optical module
JP2007086367A (en) Optical pin, optical pin connector and optical path conversion module
JPH10170765A (en) Optical waveguide
JP3831350B2 (en) Optical semiconductor module and manufacturing method thereof
JP2002350654A (en) Plastic optical fiber and its manufacturing method, and optical mount body and optical wiring device using the same
JP2002311260A (en) Plastic optical fiber, production method therefor, optical package using the same and optical wiring device
JP4517461B2 (en) Manufacturing method of optical wiring module
JP2010062267A (en) Surface emitting device and method for manufacturing the same, and optical transmission module
JP2008046333A (en) Optical transmission/reception module
JP2001188150A (en) Optical coupler
JP4084709B2 (en) Method for manufacturing surface optical element and method for manufacturing surface optical element mounting body
JP2008046334A (en) Optical transmission/reception module
JPH0784135A (en) Production of hybrid type optical integrated circuit
JP4095522B2 (en) Method for manufacturing composite optical device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080122

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110222

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110420

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111206

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111209

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141216

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141216

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees