JP2002368322A - 光半導体素子収納用パッケージおよび光半導体装置 - Google Patents

光半導体素子収納用パッケージおよび光半導体装置

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JP2002368322A
JP2002368322A JP2001171532A JP2001171532A JP2002368322A JP 2002368322 A JP2002368322 A JP 2002368322A JP 2001171532 A JP2001171532 A JP 2001171532A JP 2001171532 A JP2001171532 A JP 2001171532A JP 2002368322 A JP2002368322 A JP 2002368322A
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optical
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Nobuyuki Tanaka
信幸 田中
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 LD,PD等の光半導体素子の気密性を確実
なものとするとともに、光半導体素子と光ファイバとの
光の結合効率を良好なものとし、光半導体素子を長期に
わたり正常かつ安定に作動させること。 【解決手段】 略四角形であり、四隅に外側に延出して
設けられた張出部に円形の貫通穴または円弧状の切欠き
が形成されて成るネジ取付部1bを有する基体1のその
ネジ取付部1bは、張出部が基体1の隣接する二辺の延
長線に挟まれるように設けられているとともに基体1と
の継ぎ目部が括れており、円形の貫通穴または円弧状の
切欠きの中心が基体1の隣接する二辺の延長線上または
延長線に挟まれた内側に位置している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ(L
D)、フォトダイオード(PD)等の光半導体素子を収
容するための光半導体素子収納用パッケージ、およびそ
の光半導体素子収納用パッケージを用いた光半導体装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の光半導体素子収納用パッケージ
(以下、光半導体パッケージという)を図6に平面図、
図7に図6のB−B’の断面図、図8に図6のネジ取付
部の部分拡大平面図で示す。これらの図において、10
1は基体、102は枠体、103は入出力端子、104
は内部にレンズ等の透光性部材を有する筒状の光ファイ
バ固定部材(以下、固定部材という)、106は蓋体を
示し、これら基体101,枠体102,入出力端子10
3,固定部材104,蓋体106とで、内部空間に光半
導体素子105を収容する容器が基本的に構成される。
【0003】基体101は、銅(Cu)−タングステン
(W)合金や鉄(Fe)−ニッケル(Ni)−コバルト
(Co)合金等の金属材料から成り、上面に光半導体素
子105を載置する略四角形の載置部101aを有する
とともに、基体101の四隅に外側に延出して設けられ
た張出部に貫通穴または切欠きから成るネジ穴101c
が設けられたネジ取付部101bを有する。この基体1
01は、光半導体素子105が載置部101aに載置固
定され作動した際に、光半導体素子105が発する熱を
効率良く外部電気回路基板(図示せず)のヒートシンク
部に伝達する、所謂熱伝達媒体として機能し、またネジ
取付部101bのネジ穴101cにネジを挿入し外部電
気回路基板にネジ止めして固定される。
【0004】基体101の上面には、Fe−Ni−Co
合金やFe−Ni合金等の金属材料から成り、側部に貫
通開口または切欠き部から成る入出力端子取付部102
aを、他の側部に貫通孔から成る光ファイバ固定部材取
付部(以下、固定部材取付部という)102bを有する
枠体102が、載置部101aを囲繞するように銀(A
g)ロウ等のロウ材で接合される。
【0005】また、固定部材取付部102bの外側開口
の周辺部またはその内周面には、光半導体素子105と
光信号を入出力する光ファイバ(図示せず)が接続され
る筒状の固定部材104が取着される。また、入出力端
子取付部102aの内周面には、光半導体素子105と
外部電気回路基板との高周波信号の入出力を行う入出力
端子103が取着される。なお、入出力端子103に
は、高周波信号が伝送されるメタライズ層103aが形
成されている。
【0006】なお、図8に示すように、ネジ取付部10
1bのネジ穴101cの中心101c−Aは、基体10
1の隣接する二辺の延長線Lに挟まれる領域の外側に位
置する。即ち、ネジ取付部101bの張出部は基体10
1の隅部で一辺側にのみつながるように形成されてお
り、その張出部内にネジ穴101cが設けられている。
【0007】このような構成の光半導体パッケージに光
半導体素子105を載置固定した後、光半導体素子10
5とメタライズ層103aとをボンディングワイヤ(図
示せず)で電気的に接続し、蓋体106により光半導体
素子105を気密に封止することにより、製品としての
光半導体装置となる。なお、光半導体素子105は、外
部電気回路基板から入力される高周波信号、または光フ
ァイバから入力される光信号により作動する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ネジ取
付部101bのネジ穴101cの中心101c−Aが、
基体101の隣接する二辺の延長線Lに挟まれる領域の
外側に位置するため、ネジ穴101cにネジを挿入して
外部電気回路基板にネジ止め固定する際、入出力端子1
03等が取着されている枠体102と基体101とのわ
ずかな熱膨張差による基体101の反りを平坦に矯正し
ようとする大きな応力が、中心101c−Aを起点とし
てネジ取付部101bから枠体102に伝わる。そのた
め、この応力が枠体102と入出力端子103とを接合
した際に内在した応力に加わることとなり、枠体102
と入出力端子103との間で剥がれが発生する場合があ
った。その結果、光半導体素子105の気密性が損なわ
れるという問題点があった。
【0009】また、中心101c−Aを起点としてネジ
取付部101bから枠体102に伝わる大きな応力が固
定部材104に伝わることにより固定部材104が変形
し、光ファイバの光入出力端面が光半導体素子105の
光入出力端面と位置ずれを起こし、それらの光の結合効
率が劣化する。その結果、光半導体素子105の作動性
が損なわれるという問題点があった。
【0010】従って、本発明は上記問題点に鑑み完成さ
れたものであり、その目的は、LD,PD等の光半導体
素子の気密性を確実なものとするとともに、光半導体素
子と光ファイバとの光の結合効率を良好なものとするこ
とにより、光半導体素子を長期にわたり正常かつ安定に
作動させることである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の光半導体パッケ
ージは、略四角形であり、上面に光半導体素子を載置す
る載置部が設けられているとともに四隅に外側に延出し
て設けられた張出部に円形の貫通穴または円弧状の切欠
きが形成されて成るネジ取付部を有する基体と、該基体
の上面に前記載置部を囲繞するように接合され、側部に
貫通開口または切欠き部から成る入出力端子取付部を有
するとともに他の側部に貫通孔から成る光ファイバ固定
部材取付部を有する枠体と、前記入出力端子取付部に取
着された入出力端子と、前記光ファイバ固定部材取付部
に取着された筒状の光ファイバ固定部材とを具備した光
半導体素子収納用パッケージにおいて、前記ネジ取付部
は、前記張出部が前記基体の隣接する二辺の延長線に挟
まれるように設けられているとともに前記基体との継ぎ
目部が括れており、前記円形の貫通穴または円弧状の切
欠きの中心が前記延長線上または前記延長線に挟まれた
内側に位置していることを特徴とする。
【0012】本発明は、上記の構成により、光半導体パ
ッケージを外部電気回路基板にネジ止め固定した際に発
生する大きな応力が、ネジ穴の中心からネジ取付部、枠
体へと伝わり難くなり、枠体と入出力端子との間で剥が
れを発生させない。その結果、光半導体素子の気密性を
確実に保持できる。また、光ファイバの光入出力端面と
光半導体素子の光入出力端面との位置ずれを有効に防止
できる。そのため、光ファイバと光半導体素子との光の
結合効率が十分なものとなり、光半導体素子の作動性が
良好となる。
【0013】本発明において、好ましくは、前記ネジ取
付部の継ぎ目部は曲率半径が0.5〜3mmの円弧状に
括れていることを特徴とする。
【0014】本発明は、上記の構成により、光半導体パ
ッケージを外部電気回路基板にネジ止め固定した際に継
ぎ目部が適度に変形するため、発生した応力を十分に吸
収し緩和できる。そのため、光半導体素子の気密性,作
動性を、より確実に良好なものとできる。
【0015】本発明の光半導体装置は、上記本発明の光
半導体素子収納用パッケージと、前記載置部に載置固定
され前記入出力端子に電気的に接続された光半導体素子
と、前記枠体の上面に接合された蓋体とを具備したこと
を特徴とする。
【0016】本発明は、上記の構成により、光半導体素
子に誤作動や酸化腐食等を発生させず、光半導体素子を
長期にわたり正常かつ安定に作動させることができる。
従って、信頼性の高い光半導体装置となる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の光半導体パッケージにつ
いて以下に詳細に説明する。図1に本発明の光半導体パ
ッケージについて実施の形態の一例を示す平面図を、図
2に図1のA−A’線の断面図を、図3に図1の要部の
部分拡大平面図を示す。これらの図において、1は略四
角形の基体、2は枠体、3は入出力端子、4は固定部
材、6は蓋体を示し、これら基体1,枠体2,入出力端
子3,固定部材4,蓋体6とで、内部空間に光半導体素
子5を収容する容器が基本的に構成される。
【0018】本発明の基体1は、Cu−W合金やFe−
Ni−Co合金等の金属材料から成り、上面に光半導体
素子5を載置する載置部1aが設けられているとともに
四隅に外側に延出して設けられた張出部に円形の貫通穴
または円弧状の切欠き(ネジ穴1c)が形成されて成る
ネジ取付部1bを有する。この基体1は、光半導体素子
5が載置部1aの上面に載置固定され作動した際に、光
半導体素子5が発する熱を効率良く外部電気回路基板の
ヒートシンク部に伝達する、所謂熱伝達媒体として機能
し、またネジ取付部1bのネジ穴1cにネジを挿入し外
部電気回路基板にネジ止めして固定される。
【0019】また、基体1は、例えばFe−Ni−Co
合金から成る場合、この合金のインゴットに圧延加工や
プレス加工等の金属加工を施すことにより所定の形状に
作製される。また、その表面には酸化腐食の防止や光半
導体素子5の載置固定を良好なものとするために、厚さ
0.5〜9μmのNi層や厚さ0.5〜5μmの金(A
u)層等の金属層をメッキ法により被着させておくと良
い。
【0020】本発明において、図3に示すように、ネジ
取付部1bは張出部が基体1の隣接する二辺の延長線に
挟まれるように設けられており、ネジ取付部1bのネジ
穴1cは、円形の貫通穴または円弧状の切欠きの中心1
c−Aが延長線上または延長線に挟まれた内側に位置し
ている。図3の場合、円形の貫通穴から成るネジ穴1c
の中心1c−Aは略四角形の基体1の略対角線の延長線
上に位置する。
【0021】ネジ穴1cの中心1c−Aをこのような位
置に設けているため、光半導体パッケージを外部電気回
路基板にネジ止め固定した際に発生する大きな応力が、
ネジ穴1cの中心1c−Aからネジ取付部1b、枠体2
へと伝わり難くなり、枠体2と入出力端子3との間で剥
がれを発生させない。そのため、光半導体素子5の気密
性を確実に保持できる。さらには、中心1c−Aを起点
としてネジ取付部1bから枠体2に伝わる応力が固定部
材4にも伝わり難くなり、光ファイバの光入出力端面と
光半導体素子5の光入出力端面との位置ずれを有効に防
止できる。その結果、光ファイバと光半導体素子5との
光の結合効率が非常に良好なものとなる。
【0022】また、ネジ穴1cの中心1c−Aを基体1
の隅部から略対角線上で適度な距離でもって離すことに
より、光半導体パッケージをネジ止め固定した際に発生
する応力を小さくできる。即ち、この応力は、載置部1
a直下部の反りを略平坦に矯正させ得る程度の大きさで
あり、枠体2,固定部材4まで大きな強度で伝わること
はなくなる。
【0023】また、中心1c−Aは、基体1の隅部の角
から2〜10mm離れていることが良く、2mm未満の
場合、ネジ止め固定した際に中心1c−Aから枠体2,
固定部材4に大きな応力が伝わり、枠体2と入出力端子
3との間の剥がれや、光ファイバの光入出力端面と光半
導体素子5の光入出力端面との位置ずれを発生させ易
い。一方、10mmを超えると、光半導体パッケージ自
体が大型化して近時の小型化から外れるとともに、載置
部1a直下の面の反りを平坦に矯正することが全くでき
なくなり、光半導体素子5が作動時に発する熱を効率良
く外部電気回路基板のヒートシンク部に伝達させ難くな
る。
【0024】なお、ネジ穴1cの中心1c−Aは、ネジ
取付部1bの略中央部に位置する必要はなく、例えば図
4(a)に示すように、ネジ取付部1bの一方の延長線
側にあっても良い。この場合にも、ネジ止め固定した際
に発生する応力は、載置部1a直下の面の反りをほぼ平
坦に矯正し得る程度のものであり、枠体2と入出力端子
3との間の剥がれや、光ファイバの光入出力端面と光半
導体素子5の光入出力端面との位置ずれが発生する程度
に大きくなることはない。
【0025】また、ネジ取付部1bの外周縁とネジ穴1
cの内周面との距離は0.5〜5mmであれば良く、こ
の範囲内であれば図4(b)に示すようにネジ取付部1
bの外周縁の近傍にネジ穴1cの内周面全面が位置する
ように設けても良い。
【0026】中心1c−Aの内周面とネジ取付部1bの
外周縁との距離が0.5mm未満の場合、この距離が非
常に短いため、ネジ止め固定した際に中心1c−Aを起
点としてネジ取付部1bから枠体2、固定部材4に大き
な応力が伝わり易い。そのため、光半導体素子5の気密
性や、光ファイバと光半導体素子5との光の結合効率が
損なわれ、光半導体素子5に誤作動や酸化腐食等を発生
させることとなる。一方、距離が5mmを超える場合、
光半導体パッケージ自体が大型化し近時の小型化から外
れるとともに、載置部1a直下の面の反りを平坦に矯正
することが全くできなくなり、光半導体素子5が作動時
に発する熱を効率良く外部電気回路基板のヒートシンク
部に伝達させ難くなる。
【0027】なお、ネジ穴1cは上述のような貫通穴に
限らず、図5(a)〜(d)に示すような円弧状の切欠
きであっても良く、この場合仮想円(仮想貫通穴)の中
心が中心1c−Aとなる。
【0028】この場合においても、ネジ穴1cの中心1
c−Aが基体1の隣接する二辺の延長線上または延長線
に挟まれた内側に位置するように構成しており、これに
より、光半導体パッケージを外部電気回路基板にネジ止
め固定した際に発生する応力が、ネジ穴1cの中心1c
−Aからネジ取付部1b、枠体2へと伝わり難くなり、
枠体2と入出力端子3との間で剥がれを発生させず光半
導体素子5の気密性を確実に保持できる。さらには、応
力が枠体2に伝わり難いため固定部材4にはほとんど伝
わらない。そのため、光ファイバの光入出力端面と光半
導体素子5の光入出力端面との位置ずれが発生せず、そ
れらの光の結合効率が良好に保持される。その結果、光
半導体素子5の作動性が非常に良好なものとなる。
【0029】また、図5(a)は、中心1c−Aが略四
角形の張出部で基体1の角から遠い方の隣接した二辺の
延長線の交点上にある構成である。図5(b)は、中心
1c−Aが略四角形の張出部で基体1の角から遠い方の
隣接した二辺の延長線の交点よりも基体1の角側(内
側)にある構成である。図5(c)は、中心1c−Aが
略四角形の張出部で基体1の角から遠い方の隣接した二
辺の延長線の交点よりも外側にある構成である。このよ
うに、中心1c−Aは、略四角形の張出部で基体1の角
から遠い方の隣接した二辺の延長線の交点上、交点の内
側、交点の外側のいずれに位置してもよい。
【0030】また、図5(d)は、中心1c−Aが、略
四角形の張出部で基体1の角に近い方の一辺と隣接した
遠い方の一辺の延長線の交点よりも、遠い方の一辺上で
張出部の最外角側にある構成である。この場合、中心1
c−Aは、基体1の辺の延長線のうち近い方との距離が
0mmを超え7mm以下であれば良い。この距離が7m
mを超える場合は、光半導体パッケージ自体が大型化し
近時の小型化から外れるものとなり易い。
【0031】上記実施の形態では、ネジ取付部1bの張
出部は略四角形であるが、正方形,長方形等の四角形に
限らず、菱形,平行四辺形,円形,楕円形等種々の形状
とし得る。
【0032】本発明では、このようにネジ取付部1b
は、その張出部が基体1の隣接する二辺の延長線に挟ま
れるように設けられ、ネジ穴1cの中心1c−Aが延長
線上または延長線に挟まれた内側に位置していることに
より、光半導体パッケージを外部電気回路基板にネジ止
め固定した際に発生する応力は、載置部1a直下の面の
反りをほぼ平坦に矯正し得る程度のものとなり、枠体2
と入出力端子3との間の剥がれや、光ファイバの光入出
力端面と光半導体素子5の光入出力端面との位置ずれを
発生させる程度には大きくならない。その結果、光半導
体素子5の気密性,作動性を非常に良好なものとでき
る。
【0033】また、本発明において、ネジ取付部1bの
基体1との継ぎ目部が括れており、その継ぎ目部は曲率
半径が0.5〜3mmの円弧状に括れていることが好ま
しい。この構成により、光半導体パッケージを外部電気
回路基板にネジ止め固定した際に括れ部が適度に変形し
て、発生した応力を十分に吸収し緩和できる。即ち、ネ
ジ取付部1bが括れ部を有することにより、ネジ止め固
定した際の応力が、載置部1a直下の面の反りのみをほ
ぼ平坦に矯正できる程度となるように、より確実に小さ
くできる。その結果、この応力は、枠体2と入出力端子
3との間の剥がれや、光ファイバと光半導体素子5との
光の結合効率が損なわれる程度に大きくはならない。
【0034】継ぎ目部の曲率半径が0.5mm未満の場
合、ネジ止め固定した際の応力が枠体2や固定部材4ま
で伝わり、枠体2と入出力端子3との間の剥がれや、光
ファイバと光半導体素子5との光の結合効率が損なわれ
る場合がある。一方、5mmを超えると、ネジ止め固定
した際の応力を継ぎ目部が大きく変形することで十分す
ぎる程度に吸収し緩和してしまい、載置部1a直下の面
の反りを平坦に矯正できなくなる。そのため、光半導体
素子5が作動時に発する熱を外部電気回路基板に効率良
く伝え難くなり、光半導体素子5が誤作動を起こす場合
がある。
【0035】また、継ぎ目部の最小幅は1〜5mm程度
がよく、1mm未満の場合、ネジ止め固定した際の応力
を継ぎ目部が大きく変形することで十分すぎる程度に吸
収し緩和してしまい、載置部1a直下の面の反りを平坦
に矯正できなくなる。5mmを超えると、ネジ止め固定
した際の応力が枠体2や固定部材4まで伝わり易くな
り、枠体2と入出力端子3との間の剥がれや、光ファイ
バと光半導体素子5との光の結合効率が損なわれる場合
がある。
【0036】このようなネジ取付部1bを有する基体1
の上面には、Fe−Ni−Co合金やFe−Ni合金等
の金属材料から成り、側部に貫通開口または切欠き部か
ら成る入出力端子取付部2aを有し、他の側部に貫通孔
から成る固定部材取付部2bを有する枠体2が、載置部
1aを囲繞するようにAgロウ等のロウ材で接合され
る。この枠体2は、例えばFe−Ni−Co合金から成
る場合、基体1と同様に、合金のインゴットに圧延加工
やプレス加工等の金属加工を施すことにより所定の形状
に作製される。また、その表面には酸化腐食を有効に防
止するために、厚さ0.5〜9μmのNi層や厚さ0.
5〜5μmのAu層等の金属層をメッキ法により被着さ
せておくと良い。
【0037】また、固定部材取付部2bの枠体2の外側
開口の周辺部またはその内周面には、光半導体素子5と
光信号を入出力する光ファイバが接続される、筒状の固
定部材4がAgロウ等のロウ材で取着される。また、入
出力端子取付部2aの内周面には、光半導体素子5と外
部電気回路基板との高周波信号の入出力を行う入出力端
子3がAgロウ等のロウ材で取着される。なお、入出力
端子3には、高周波信号が伝送されるメタライズ層3a
が形成される。
【0038】固定部材4は、Fe−Ni−Co合金やF
e−Ni合金等の金属材料から成り、例えばFe−Ni
−Co合金から成る場合、基体1や枠体2と同様に、合
金のインゴットに圧延加工やプレス加工等の金属加工を
施すことにより所定の形状に作製される。また、その表
面には酸化腐食を有効に防止するために、厚さ0.5〜
9μmのNi層や厚さ0.5〜5μmのAu層等の金属
層をメッキ法により被着させておくと良い。なお、光フ
ァイバを固定部材4に固定するために、光ファイバを支
持しているホルダーが固定部材4の端部にYAGレーザ
溶接等で接合される。
【0039】なお、固定部材4の内周面には、集光レン
ズとして機能するとともに光半導体パッケージの内部を
塞ぐ非晶質ガラス等から成る透光性部材7が、その接合
部の表面に形成されたメタライズ層を介して、200〜
400℃の融点を有するAu−Sn合金等の低融点ロウ
材で接合される。
【0040】透光性部材7は、熱膨張係数が4〜12p
pm/℃(室温〜400℃)のサファイア(単結晶アル
ミナ)や非晶質ガラス等から成り、球状,半球状,凸レ
ンズ状,ロッドレンズ状等の形状である。そして、光フ
ァイバを伝わってきた外部のレーザ光等の光を光半導体
素子5に入力させる、または光半導体素子5で出力した
レーザ光等の光を光ファイバに入力させるための集光用
部材として用いられる。透光性部材7が、例えば結晶軸
の存在しない非晶質ガラスの場合、酸化珪素(Si
2),酸化鉛(PbO)を主成分とする鉛系、または
ホウ酸やケイ砂を主成分とするホウケイ酸系のものを用
いる。
【0041】また、透光性部材7は、その熱膨張係数が
枠体2のそれと異なっていても、固定部材4が熱膨張差
による応力を吸収し緩和するので、結晶軸が応力のため
にある方向に揃うことにより光の屈折率の変化を起こす
ようなことは発生し難い。従って、このような透光性部
材7を用いることにより、光半導体素子5と光ファイバ
との間の光の結合効率を高くできる。
【0042】また、入出力端子取付部2aには、その内
周面に入出力端子3がAgロウ等のロウ材を介して嵌着
されている。入出力端子3は、絶縁性のセラミック基板
に導電性のメタライズ層3aが被着されたものであり、
光半導体パッケージ内部の気密性を保持する機能を有す
るとともに、光半導体パッケージと外部電気回路基板と
の高周波信号の入出力を行う機能を有する。なお、セラ
ミック基板の材料は、誘電率や熱膨張係数等の特性に応
じて、アルミナ(Al23)セラミックスや窒化アルミ
ニウム(AlN)セラミックス等のセラミックス材料か
ら選定される。
【0043】入出力端子3は、メタライズ層3aとなる
タングステン(W),モリブデン(Mo),マンガン
(Mn)等の粉末に有機溶剤,溶媒を添加混合して得た
金属ペーストを、セラミック基板となる原料粉末に適当
な有機バインダや溶剤等を添加混合しペースト状と成す
とともに、このペーストをドクターブレード法やカレン
ダーロール法によって形成されたセラミックグリーンシ
ートに、予め従来周知のスクリーン印刷法により所望の
形状に印刷塗布し、約1600℃の高温で焼結すること
により作製される。
【0044】また、メタライズ層3aの枠体2外側の上
面には、入出力端子3との接合を強固なものとするため
に、熱膨張係数が入出力端子3のセラミック基板に近似
した材料から成るリード端子(図示せず)がAgロウ等
のロウ材で接合される。例えば入出力端子3のセラミッ
ク基板がAl23セラミックスから成る場合、リード端
子はFe−Ni−Co合金やFe−Ni合金から成る。
【0045】入出力端子3や固定部材4が取着される枠
体2の上面には、Fe−Ni−Co合金等から成る金属
製の蓋体6、またはAl23セラミックス,AlNセラ
ミックス等から成るセラミックス製の蓋体6が接合さ
れ、この蓋体6により光半導体素子5を光半導体パッケ
ージ内部に気密に封止する。
【0046】このように、本発明の光半導体パッケージ
は、略四角形であり、上面に光半導体素子5を載置する
載置部1aが設けられているとともに四隅に外側に延出
して設けられた張出部に円形の貫通穴または円弧状の切
欠きが形成されて成るネジ取付部1bを有する基体1
と、基体1の上面に載置部1bを囲繞するように接合さ
れ、側部に貫通開口または切欠き部から成る入出力端子
取付部2aを有するとともに他の側部に貫通孔から成る
光ファイバ固定部材取付部2bを有する枠体2と、入出
力端子取付部2aに取着された入出力端子3と、光ファ
イバ固定部材取付部2bに取着された筒状の光ファイバ
固定部材4とを具備し、ネジ取付部1bは、張出部が基
体1の隣接する二辺の延長線に挟まれるように設けられ
ているとともに基体1との継ぎ目部が括れており、円形
の貫通穴または円弧状の切欠きの中心が延長線上または
延長線に挟まれた内側に位置している。
【0047】また、上記本発明の光半導体パッケージ
と、載置部1bに載置固定され入出力端子3に電気的に
接続された光半導体素子5と、枠体2の上面に接合され
た蓋体6とを具備したことにより、製品としての光半導
体装置となる。なお、固定部材4に端部が挿着される光
ファイバは、一般に光半導体装置の使用時に設けられる
が、単品としての光半導体装置に付加されていてもよ
く、または光半導体装置が外部電気回路基板に固定され
て使用される際に取り付けるようにしてもよい。
【0048】具体的には、載置部1aの上面に光半導体
素子5をガラス,樹脂,ロウ材等の接着剤を介して接着
固定するとともに光半導体素子5の電極をボンディング
ワイヤを介して所定のメタライズ層3aに電気的に接続
させ、しかる後、枠体2の上面に蓋体6をガラス,樹
脂,ロウ材,シーム溶接等により接合することにより、
基体1,枠体2,入出力端子3,固定部材4,透光性部
材5から成る光半導体パッケージの内部に光半導体素子
5を収容した製品としての光半導体装置となる。
【0049】このような光半導体装置は、例えば外部電
気回路基板から供給される高周波信号により光半導体素
子5を光励起させ、励起したレーザ光等の光を透光性部
材7を通して光ファイバに授受させるとともに光ファイ
バ内を伝送させることにより、大容量の情報を高速に伝
送できる光電変換装置として機能し、光通信分野等に多
く用いることができる。
【0050】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を行
うことは何等支障ない。例えば、光半導体装置は、内部
または外部に、または枠体2外側の光ファイバの途中
に、戻り光防止用の光アイソレータを設けてもよい。こ
の場合、光半導体素子5と光ファイバとの光の結合効率
がさらに良好になる。
【0051】
【発明の効果】本発明は、略四角形であり、四隅に外側
に延出して設けられた張出部に円形の貫通穴または円弧
状の切欠きが形成されて成るネジ取付部を有する基体の
そのネジ取付部は、張出部が基体の隣接する二辺の延長
線に挟まれるように設けられているとともに基体との継
ぎ目部が括れており、円形の貫通穴または円弧状の切欠
きの中心が延長線上または延長線に挟まれた内側に位置
していることにより、光半導体パッケージを外部電気回
路基板にネジ止め固定した際に発生する大きな応力が、
ネジ穴の中心からネジ取付部、枠体へと伝わり難くな
り、枠体と入出力端子との間で剥がれを発生させない。
その結果、光半導体素子の気密性を確実に保持できる。
また、光ファイバの光入出力端面と光半導体素子の光入
出力端面との位置ずれを有効に防止できる。そのため、
光ファイバと光半導体素子との光の結合効率が十分なも
のとなり、光半導体素子の作動性が良好となる。
【0052】本発明は、好ましくはネジ取付部の継ぎ目
部は曲率半径が0.5〜3mmの円弧状に括れているこ
とにより、光半導体パッケージを外部電気回路基板にネ
ジ止め固定した際に継ぎ目部が適度に変形するため、発
生した応力を十分に吸収し緩和できる。そのため、光半
導体素子の気密性および作動性をより確実に良好なもの
とできる。
【0053】本発明の光半導体装置は、上記本発明の光
半導体素子収納用パッケージと、載置部に載置固定され
入出力端子に電気的に接続された光半導体素子と、枠体
の上面に接合された蓋体とを具備したことにより、光半
導体素子に誤作動や酸化腐食等を発生させず、光半導体
素子を長期にわたり正常かつ安定に作動させることがで
きる。従って、信頼性の高い光半導体装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光半導体パッケージについて実施の形
態の一例を示す平面図である。
【図2】図1の光半導体パッケージのA−A’線におけ
る断面図である。
【図3】図1の光半導体パッケージの要部の部分拡大平
面図である。
【図4】(a),(b)は本発明の光半導体パッケージ
について実施の形態の他の例を示し、それぞれ要部の部
分拡大平面図である。
【図5】(a)〜(d)は本発明の光半導体パッケージ
について実施の形態の他の例を示し、それぞれ要部の部
分拡大平面図である。
【図6】従来の光半導体パッケージの平面図である。
【図7】図6の光半導体パッケージのB−B’線におけ
る断面図である。
【図8】図6の光半導体パッケージのネジ取付部の部分
拡大平面図である。
【符号の説明】
1:基体 1a:載置部 1b:ネジ取付部 1c:ネジ穴 1c−A:ネジ穴の中心 2:枠体 2a:入出力端子取付部 2b:光ファイバ固定部材取付部 3:入出力端子 4:光ファイバ固定部材 5:光半導体素子 6:蓋体
フロントページの続き Fターム(参考) 2H037 BA03 BA12 DA06 DA36 5F073 AB27 AB28 EA29 FA06 FA28 FA29 FA30 5F088 BA10 EA06 JA05 JA12 JA14 JA18 JA20

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 略四角形であり、上面に光半導体素子を
    載置する載置部が設けられているとともに四隅に外側に
    延出して設けられた張出部に円形の貫通穴または円弧状
    の切欠きが形成されて成るネジ取付部を有する基体と、
    該基体の上面に前記載置部を囲繞するように接合され、
    側部に貫通開口または切欠き部から成る入出力端子取付
    部を有するとともに他の側部に貫通孔から成る光ファイ
    バ固定部材取付部を有する枠体と、前記入出力端子取付
    部に取着された入出力端子と、前記光ファイバ固定部材
    取付部に取着された筒状の光ファイバ固定部材とを具備
    した光半導体素子収納用パッケージにおいて、前記ネジ
    取付部は、前記張出部が前記基体の隣接する二辺の延長
    線に挟まれるように設けられているとともに前記基体と
    の継ぎ目部が括れており、前記円形の貫通穴または円弧
    状の切欠きの中心が前記延長線上または前記延長線に挟
    まれた内側に位置していることを特徴とする光半導体素
    子収納用パッケージ。
  2. 【請求項2】 前記ネジ取付部の継ぎ目部は曲率半径が
    0.5〜3mmの円弧状に括れていることを特徴とする
    請求項1記載の光半導体素子収納用パッケージ。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の光半導体
    素子収納用パッケージと、前記載置部に載置固定され前
    記入出力端子に電気的に接続された光半導体素子と、前
    記枠体の上面に接合された蓋体とを具備したことを特徴
    とする光半導体装置。
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