JP2004226845A - 光送受信モジュール及びその製造方法 - Google Patents
光送受信モジュール及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004226845A JP2004226845A JP2003016433A JP2003016433A JP2004226845A JP 2004226845 A JP2004226845 A JP 2004226845A JP 2003016433 A JP2003016433 A JP 2003016433A JP 2003016433 A JP2003016433 A JP 2003016433A JP 2004226845 A JP2004226845 A JP 2004226845A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- transceiver module
- main surface
- optical transceiver
- filter
- 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
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/40—Transceivers
- H04B10/43—Transceivers using a single component as both light source and receiver, e.g. using a photoemitter as a photoreceiver
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4206—Optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4246—Bidirectionally operating package structures
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4212—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element being a coupling medium interposed therebetween, e.g. epoxy resin, refractive index matching material, index grease, matching liquid or gel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
- H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3025—Electromagnetic shielding
Abstract
【課題】小型でコストの低減を図ることが可能な光送受信モジュール及びその製造方法を提供する。
【解決手段】光送受信モジュール１０は、（１）所定軸Ｘと交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する搭載基板１２と、（２）第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザ１４と、（３）所定軸Ｘ上であって第２の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオード１６と、（４）搭載基板１２の受信用フォトダイオード１６が搭載される部位に設けられており、第１及び第２の主面を連通する連通孔１８と、（５）所定軸Ｘ上であって第１の主面と交差する部位に設けられており、第１の波長の光を反射すると共に第２の波長の光を透過させる第１のフィルタ２０と、を備える。
【選択図】 図１
【解決手段】光送受信モジュール１０は、（１）所定軸Ｘと交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する搭載基板１２と、（２）第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザ１４と、（３）所定軸Ｘ上であって第２の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオード１６と、（４）搭載基板１２の受信用フォトダイオード１６が搭載される部位に設けられており、第１及び第２の主面を連通する連通孔１８と、（５）所定軸Ｘ上であって第１の主面と交差する部位に設けられており、第１の波長の光を反射すると共に第２の波長の光を透過させる第１のフィルタ２０と、を備える。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ通信に用いられる光送受信モジュール及びその製造方法に関し、特に一心双方向通信に好適な光送受信モジュール及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一心双方向通信に好適な従来の光送受信モジュールとして、例えば特許文献１に開示されているものがある。この光送受信モジュールは、半導体レーザとフォトダイオードとを備えている。これら半導体レーザとフォトダイオードとは、金属製のパッケージに別々に収容されて、それぞれ発光モジュール及び受光モジュールを構成している。そして、光ファイバが挿入され固定されたフェルールに、これら発光モジュール及び受光モジュールが組み付けられている。この光送受信モジュールでは、フェルールに挿入固定された光ファイバは斜め研磨され反射・非反射コーティングが施された傾斜面を有しており、半導体レーザからの送信光とフォトダイオードへの受信光とは、この傾斜面で分離されるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
米国特許第５８４１５６２号明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の光送受信モジュールでは、半導体レーザとフォトダイオードとは別々のパッケージに収容され、これらをフェルールに組付けて構成していたため、部品点数が多く組立の手間がかかることで低コスト化を図り難く、またモジュール全体の小型化にも限界があるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上記した課題を解決するために為されたものであり、小型でコストの低減を図ることが可能な光送受信モジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸に沿って送信光を出射すると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光を受光する光送受信モジュールである。このモジュールは、（１）所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する搭載基板と、（２）第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザと、（３）所定軸上であって第２の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオードと、（４）搭載基板の受信用フォトダイオードが搭載される部位に設けられており、第１及び第２の主面を連通する連通孔と、（５）所定軸上であって第１の主面と交差する部位に設けられており、第１の波長の光を反射すると共に第２の波長の光を透過させる第１のフィルタと、を備える。そして、送信用半導体レーザから出射され第１の主面に沿って伝搬する第１の波長の光は、第１のフィルタにより反射され送信光として所定軸に沿って出射されると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光としての第２の波長の光は、第１のフィルタを透過して連通孔を通って受信用フォトダイオードにより受光されるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
この光送受信モジュールでは、同一の搭載基板に送信用半導体レーザと受信用フォトダイオードとを搭載しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化が図られると共に、モジュール全体の小型化が図られる。
【０００８】
本発明に係る光送受信モジュールは、第１のフィルタとの間で送信用半導体レーザを挟むように搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザの背面光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。あるいは、送信用半導体レーザとの間で第１のフィルタを挟むように搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザから出射され第１のフィルタを透過する光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、背面光或いは第１のフィルタの透過光をモニタすることで、送信用半導体レーザから出射される送信光を好適に制御することが可能となる。
【０００９】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードは、裏面入射型の構造を有することを特徴としてもよい。このようにすれば、裏面をそのまま搭載基板の第２の主面上に搭載できるため好ましい。
【００１０】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードと搭載基板の第２の主面との間には、第１の波長の光を遮断する第２のフィルタが設けられていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第２のフィルタにより、第１の主面側から連通孔を通して伝搬してくる送信用半導体レーザからの光が遮断され、クロストークが低減される。
【００１１】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードは、第１の波長の光を吸収するフィルタ層を有することを特徴としてもよい。このようにすれば、受信用フォトダイオードのフィルタ層により、第１の主面側から連通孔を通して伝搬してくる送信用半導体レーザからの光が吸収され、クロストークが低減される。
【００１２】
本発明に係る光送受信モジュールは、第２の主面上に搭載されており、受信用フォトダイオードからの電気信号を増幅する増幅器を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、受信用フォトダイオードからの微弱な電気信号が増幅器により増幅され、ノイズに対する耐性が向上される。
【００１３】
本発明に係る光送受信モジュールでは、搭載基板は、第１の主面とこれに対向する第３の主面を含む第１の基板と、第２の主面とこれに対向する第４の主面を含む第２の基板と、を有し、第３及び第４の主面を向き合わせた状態で、第１及び第２の基板を組付けて形成されていることを特徴としてもよい。このようにすれば、送信用半導体レーザが搭載される第１の基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００１４】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸上であって受信用フォトダイオードとの間で第１のフィルタを挟むように配置されており、送信光及び受信光を集光するためのレンズを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、外部の光ファイバとの光学的な結合が良好になる。
【００１５】
本発明に係る光送受信モジュールは、搭載基板を収容する筐体を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、搭載基板に搭載された送信用半導体レーザや受信用フォトダイオードなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００１６】
本発明に係る光送受信モジュールでは、筐体は、第１の主面側に配置される第１の筐体部と、第２の主面側に配置される第２の筐体部と、を有し、搭載基板は、第１の筐体部と第２の筐体部との間で挟持された状態で収容されていることを特徴としてもよい。このようにすれば、搭載基板の筐体への収容を容易に行うことができる。
【００１７】
本発明に係る光送受信モジュールでは、搭載基板は樹脂モールドされていることを特徴としてもよい。このようにすれば、搭載基板に搭載された送信用半導体レーザや受信用フォトダイオードなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００１８】
本発明に係る光送受信モジュールでは、搭載基板は樹脂モールドされており、レンズはモールド樹脂中に埋め込まれていることを特徴としてもよい。このようにすれば、特別の固定手段を用いることなくレンズを固定することが可能となる。
【００１９】
本発明に係る光送受信モジュールは、搭載基板の第１の主面側に設けられており、光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持する嵌合部を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、嵌合部に光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持することで、光ファイバとの光学的な結合が図られる。
【００２０】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸に沿って送信光を出射すると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光を受光する光送受信モジュールである。このモジュールは、（１）所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する第１の搭載基板と、（２）第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザと、（３）所定軸と第１の搭載基板とが交差する部位に設けられており、第１及び第２の主面を連通する連通孔と、（４）所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第３及び第４の主面を有する第２の搭載基板と、（５）所定軸上であって第３の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオードと、（６）所定軸上であって第１の主面と交差する部位に設けられており、第１の波長の光を反射すると共に第２の波長の光を透過させる第１のフィルタと、を備える。そして、第１の搭載基板と第２の搭載基板とは、第２の主面と第３の主面とが向かい合うようにして組み付けられており、送信用半導体レーザから出射され第１の主面に沿って伝搬する第１の波長の光は、第１のフィルタにより反射され送信光として所定軸に沿って出射されると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光としての前記第２の波長の光は、第１のフィルタを透過して連通孔を通って受信用フォトダイオードにより受光されるように構成されていることを特徴とする光送受信モジュール。
【００２１】
この光送受信モジュールでは、第１の搭載基板に送信用半導体レーザを搭載し、第２の搭載基板に受信用フォトダイオードとを搭載しており、これらを組付けて構成しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化が図られると共に、モジュール全体の小型化が図られる。また、送信用半導体レーザが搭載される第１の搭載基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の搭載基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けることで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００２２】
本発明に係る光送受信モジュールは、第１のフィルタとの間で送信用半導体レーザを挟むように第１の搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザの背面光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。あるいは、送信用半導体レーザとの間で第１のフィルタを挟むように第１の搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザから出射され第１のフィルタを透過する光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、背面光或いは第１のフィルタの透過光をモニタすることで、送信用半導体レーザから出射される送信光を好適に制御することが可能となる。
【００２３】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードは、上面入射型の構造を有することを特徴としてもよい。このようにすれば、裏面をそのまま第２の搭載基板の第３の主面上に搭載できるため好ましい。
【００２４】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の連通孔が設けられている部位における第２の主面上には、第１の波長の光を遮断する第２のフィルタが設けられていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第２のフィルタにより、第１の主面側から連通孔を通して伝搬してくる送信用半導体レーザからの光が遮断され、クロストークが低減される。
【００２５】
本発明に係る光送受信モジュールは、第２の搭載基板の第３の主面上に搭載されており、受信用フォトダイオードからの電気信号を増幅する増幅器を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、受信用フォトダイオードからの微弱な電気信号が増幅器により増幅され、ノイズに対する耐性が向上される。
【００２６】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸上であって受信用フォトダイオードとの間で第１のフィルタを挟むように配置されており、送信光及び受信光を集光するためのレンズを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、外部の光ファイバとの光学的な結合が良好になる。
【００２７】
本発明に係る光送受信モジュールは、第１の搭載基板の第１の主面側に配置される筐体を備え、第１の搭載基板は、筐体と第２の搭載基板との間で挟持されていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第１の搭載基板に搭載された送信用半導体レーザ、第２の搭載基板に搭載された受信用フォトダイオードなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００２８】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の第１の主面上は樹脂モールドされていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第１の搭載基板に搭載された送信用半導体レーザなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００２９】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の第１の主面上は樹脂モールドされており、レンズはモールド樹脂中に埋め込まれていることを特徴としてもよい。このようにすれば、特別の固定手段を用いることなくレンズを固定することが可能となる。
【００３０】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の第１の主面側に設けられており、光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持する嵌合部を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、嵌合部に光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持することで、光ファイバとの光学的な結合が図られる。
【００３１】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、搭載基板の第１及び第２の主面上に、送信用半導体レーザ及び受信用フォトダイオードのそれぞれを同時に実装する工程を備えることを特徴とする。このように同時実装を行うことで、製造効率の向上が図られる。
【００３２】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、第１の主面上に送信用半導体レーザが搭載された第１の基板と、第２の主面上に受信用フォトダイオードが搭載された第２の基板とを、第３の主面と第４の主面とが向き合うようにして第１の基板と第２の基板とを組み付ける工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、送信用半導体レーザが搭載される第１の基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００３３】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、第１の主面上に送信用半導体レーザが搭載された第１の搭載基板と、第３の主面上に受信用フォトダイオードが搭載された第２の搭載基板とを、第２の主面と第３の主面とが向き合うようにして第１の搭載基板と第２の搭載基板とを組み付ける工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、送信用半導体レーザが搭載される第１の搭載基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の搭載基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けることで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００３４】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、搭載基板とレンズとを金型内の所定位置に収容し、金型内にモールド樹脂を注入する工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、モールド樹脂による樹脂モールドとレンズの埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上が図られる。
【００３５】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、第１の搭載基板とレンズとを金型内の所定位置に収容し、金型内にモールド樹脂を注入する工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、モールド樹脂による樹脂モールドとレンズの埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上が図られる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３７】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光送受信モジュール１０の構成を示す縦断面図である。また図２は、上部筐体３２を取り外した状態での光送受信モジュール１０の構成を示す平面図である。図１及び図２に示すように、光送受信モジュール１０は、光軸Ｘ（所定軸）に沿って送信光を出射すると共に、光軸Ｘに沿って伝搬してくる受信光を受光する一心双方向通信に好適なモジュールである。本実施形態では、送信光と受信光とは異なる波長の光とし、例えば送信光を１．３μｍの波長の光とし、受信光を１．５５μｍの波長の光とする。
【００３８】
この光送受信モジュール１０は、図１及び図２に示すように、互いに対向する上面（第１の主面）１２ａと下面（第２の主面）１２ｂとを有する搭載基板１２を備えている。この搭載基板１２は外形が矩形状をなし、光軸Ｘと直交するように配置されている。この搭載基板１２は、例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成されており、遮光性を有する。
【００３９】
搭載基板１２の上面１２ａであって光軸Ｘと交差する部位の近傍には、送信用半導体レーザ１４が搭載されている。この送信用半導体レーザ１４は、例えばＩｎＧａＡｓＰから形成されており、第１の波長λ１（例えば１．３μｍ）の光を出射する。この送信用半導体レーザ１４では、前面１４ａと背面１４ｂとに反射膜がコーティングされて共振器が構成されており、前面１４ａから出射された光が搭載基板１２の上面１２ａに沿う方向に伝搬する。
【００４０】
搭載基板１２の下面１２ｂであって光軸Ｘと交差する部位には、第２の波長λ２（例えば１．５５μｍ）の光を受光する受信用フォトダイオード１６が搭載されている。この受信用フォトダイオード１６は、図１に示すように、裏面入射型の構造を有すると好ましい。このようにすれば、裏面１６ａをそのまま搭載基板１２の下面１２ｂ上に搭載することができる。この受信用フォトダイオード１６は、例えばＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰより形成されており、１．０μｍ〜１．６μｍの波長の光を高感度で受信することができる。この受信用フォトダイオード１６では、裏面１６ａと対向する上面１６ｂ側に図示しないＰ電極及びＮ電極が設けられている。一般に、裏面入射型のフォトダイオードでは、円板状のＰ電極は面積を小さくすることができるため、受光径を例えば５０μｍ〜１００μｍ程度に小さくすることができる。従って、ｐｎ接合の静電容量を小さくすることが可能となって、高速化及び高感度化が図られる。なお、本実施形態では上面１６ｂ側にＰＮ両電極を設けているが、これに限らずＮ電極は裏面１６ａ側に設けてもよい。
【００４１】
搭載基板１２の受信用フォトダイオード１６が搭載される部位には、上面１２ａと下面１２ｂとを連通する連通孔１８が設けられている。これにより、搭載基板１２の上面１２ａから伝搬してくる受信光を、連通孔１８を通して受信用フォトダイオード１６により受光できるようになっている。
【００４２】
また光軸Ｘ上であって搭載基板１２の上面１２ａと交差する部位には、第１の波長λ１の光を反射すると共に、第２の波長λ２の光を透過させるフィルタ（第１のフィルタ）２０が設けられている。このフィルタ２０は、例えば誘電体多層膜フィルタにより構成されており、光軸Ｘに対して所定角度（４５度）で配置されている。このフィルタ２０の固定は、例えば搭載基板１２に設けられた溝内に一端を嵌め込むことで実現される。
【００４３】
搭載基板１２の上面１２ａ上であって、フィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側には、モニタ用フォトダイオード２２が搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は上面入射型の構造を有し、受光面２２ａがフィルタ２０と向き合うように、搭載基板１２の上面１２ａに傾斜して搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は、送信用半導体レーザ１４の前面１４ａから出射され、フィルタ２０を透過してくる僅か数％の光を受光する。このように、モニタ用フォトダイオード２２により送信用半導体レーザ１４の出射状態をモニタし、フィードバック制御することで、出射状態を好適に制御することが可能となる。なお、モニタ用フォトダイオード２２を上面入射型の構造とすることで、最も一般的で安価であり、且つ実装が容易なことから作業効率の向上が図られ、コストの抑制が図られる。
【００４４】
搭載基板１２の上下面１２ａ，１２ｂには、それぞれ外部との電気的な信号の授受を行うためのリードピン２４が搭載されており、これらリードピン２４は筐体２６の側壁から外部に引き出されている。そして、送信用半導体レーザ１４、受信用フォトダイオード１６、及びモニタ用フォトダイオード２２等の各素子と各リードピン２４とは、ボンディングワイヤ２８により電気的に接続されている。このとき、図１に示すように、搭載基板１２の下面１２ｂの受信用フォトダイオード１６が搭載される部位に凹部３０を設け、この凹部３０に受信用フォトダイオード１６を搭載するようにすれば、受信用フォトダイオード１６の上面１６ｂと搭載基板１２の下面１２ｂとの高低差が低減され、ボンディングワイヤ２８の長さを短くしてより一層の高速化を図ることが可能となるため好ましい。
【００４５】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０は、搭載基板１２を収容する筐体２６を備えている。この筐体２６は、鉄、銅、鉄コバルトニッケル合金、ステンレス等の金属材料や、エポキシ樹脂、液晶ポリマ等の樹脂材料から形成されている。この筐体２６は、搭載基板１２の上面１２ａ側に配置される上部筐体（第１の筐体部）３２と、搭載基板１２の下面１２ｂ側に配置される下部筐体（第２の筐体部）３４とを有している。これら上下部筐体３２，３４は、それぞれ搭載基板１２と平行に延びると共に搭載基板１２と略同一の面積を有する底壁部３２ａ，３４ａと、底壁部３２ａ，３４ａの周縁に設けられた側壁部３２ｂ，３４ｂとを含み、縦断面がコの字型をなす。従って、搭載基板１２は、上面１２ａ側に設けられた上部筐体３２の側壁部３２ｂと、下面１２ｂ側に設けられた下部筐体３４の側壁部３４ｂとの間で、挟持された状態で収容されている。そして、上部筐体３２の底壁部３２ａの光軸Ｘと交差する部位には、円形の孔３６が設けられており、この孔３６内にボールレンズ３８が嵌め込み固定されている。このボールレンズ３８は、送信光及び受信光を集光するために設けられたものであり、これにより図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上が図られる。
【００４６】
次に、上記した本実施形態に係る光送受信モジュール１０の動作について説明する。
【００４７】
リードピン２４を介して電気信号により送信用半導体レーザ１４を駆動すると、前面１４ａから第１の波長λ１の光が出射される。この光は、搭載基板１２の上面１２ａに沿って伝搬してフィルタ２０に至る（矢印Ａ参照）。そして、一部の数％の光は、フィルタ２０を透過してモニタ用フォトダイオード２２により受光される（矢印Ｂ参照）。そして、モニタ用フォトダイオード２２からの情報に基づいて、送信用半導体レーザ１４の出射状態がモニタされ、フィードバック制御が施されることで、送信用半導体レーザ１４の出射状態が好適に制御される。
【００４８】
送信用半導体レーザ１４から出射されフィルタ２０に至る光のほとんどは、このフィルタ２０により反射される。そして、進行方向を略９０°変更され、光軸Ｘに沿って送信光として伝搬する（矢印Ｃ参照）。そして、ボールレンズ３８により集光され、図示しない外部の光ファイバに向けて出射される。
【００４９】
一方、図示しない外部の光ファイバ内を伝搬し、光軸Ｘに沿って伝搬してきた第２の波長λ２の受信光は、ボールレンズ３８により集光される。そして、フィルタ２０を透過され搭載基板１２の連通孔１８を通って受信用フォトダイオード１６により受光される（矢印Ｄ参照）。そして、光電変換により生成された電気信号が、リードピン２４を介して外部に取り出される。
【００５０】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１０の製造方法の一例について説明する。
【００５１】
図３及び図４は、本実施形態に係る光送受信モジュール１０の製造方法を説明する図である。図３に示すように、まず搭載基板１２を準備する。この搭載基板１２には連通孔１８が設けられており、更に受信用フォトダイオード１６を搭載するための凹部３０とモニタ用フォトダイオード２２を斜め実装するための傾斜面１２ｃが設けられている。
【００５２】
そして、送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、受信用フォトダイオード１６、及びリードピン２４を、搭載基板１２の上下面１２ａ，１２ｂにリフロー等により同時に実装する。なお、図３ではフィルタ２０を搭載基板１２に予め固定しておく場合について説明しているが、フィルタ２０は後から固定するようにしてもよい。
【００５３】
次に、送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、及び受信用フォトダイオード１６などの各素子とリードピン２４との間にワイヤボンディング２８を施す。
【００５４】
そして、図４に示すように、ボールレンズ３８が設けられた上部筐体３２を搭載基板１２の上面１２ａ側に配置し、また下部筐体３４を搭載基板１２の下面１２ｂ側に配置して、側壁部３２ｂ，３４ｂを介して上部筐体３２と下部筐体３４との間に搭載基板１２を挟持させる。このようにして、光送受信モジュール１０が製造される。
【００５５】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１０の作用及び効果について説明する。
【００５６】
本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、同一の搭載基板１２に送信用半導体レーザ１４と受信用フォトダイオード１６とを搭載しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化を図ることが可能であると共に、モジュール全体の小型化を図ることが可能となる。
【００５７】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、搭載基板１２の上面１２ａに送信用半導体レーザ１４を搭載し、下面１２ｂに受信用フォトダイオード１６を搭載して、搭載基板１２により送信側と受信側とを分離しているため、クロストークを低減することが可能となる。
【００５８】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、光軸Ｘに対して搭載基板１２を直交するように配置し、送信用半導体レーザ１４からの光をフィルタ２０により反射するように構成しているため、搭載基板１２の上面１２ａであってフィルタ２０を挟んで半導体レーザ１４の反対側の領域の有効利用を図ることが可能となる。例えば、本実施形態ではフィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側にモニタ用フォトダイオード２２を搭載することにより、搭載基板１２の上面１２ａの有効利用が図られている。
【００５９】
また、このようにモニタ用フォトダイオード２２を搭載し、フィルタ２０を透過してきた光をモニタすることで、送信用半導体レーザ１４から出射される送信光を好適に制御することが可能となる。また、上面入射型の構造のモニタ用フォトダイオード２２を利用することで、価格的にまた作業効率の観点から、コストの抑制を図ることが可能となる。
【００６０】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、受信用フォトダイオード１６は裏面入射型の構造を有するため、裏面１６ａをそのまま搭載基板１２の下面１２ｂ上に搭載でき、実装の容易化を図ることが可能となる。また、受光径を例えば５０μｍ〜１００μｍ程度に小さくすることができるため、ｐｎ接合の静電容量を小さくすることが可能となって、高速化及び高感度化を図ることが可能となる。
【００６１】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、ボールレンズ３８を設けることにより、図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、搭載基板１２を収容する筐体２６を設けたことにより、搭載基板１２に搭載された送信用半導体レーザ１４や受信用フォトダイオード１６などの素子が封止されて、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。特に、筐体２６を上部筐体３２と下部筐体３４とで構成し、搭載基板１２を上部筐体３２と下部筐体３４との間で挟持するように構成したため、搭載基板１２の筐体２６への収容を容易に行うことが可能となる。
【００６３】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０の製造方法では、送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード１６、受信用フォトダイオード２２、及びリードピン２４を、搭載基板１２の上下面１２ａ，１２ｂにリフロー等により同時に実装するため、作業効率の向上を図ることが可能となる。
【００６４】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００６５】
図５は、第２実施形態に係る光送受信モジュール４０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール４０では、搭載基板１２の上面１２ａ側の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。
【００６６】
すなわち、この光送受信モジュール４０では、モニタ用フォトダイオード２２が、搭載基板１２の上面１２ａであって、フィルタ２０に対して送信用半導体レーザ１４と同じ側に配置されている。そして、モニタ用フォトダイオード２２の受光面２２ａは送信用半導体レーザ１４の背面１４ｂと対面している。このモニタ用フォトダイオード２２は、送信用半導体レーザ１４の背面光を受光して、送信用半導体レーザ１４の出射状態をモニタする（矢印Ｅ参照）。そして、モニタ用フォトダイオード２２により光電変換されて生成された電気信号に基づいて、フィードバック制御を施すことで、送信用半導体レーザ１４の出射状態を好適に制御することが可能となる。
【００６７】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１及び第２実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００６８】
図６は、第３実施形態に係る光送受信モジュール５０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール５０では、搭載基板１２の下面１２ｂ側の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。
【００６９】
すなわち、この光送受信モジュール５０は、搭載基板１２の下面１２ｂに増幅器５２が搭載されている。そして、受信用フォトダイオード１６の図示しないＰ電極と増幅器５２の入力部とがボンディングワイヤ２８により接続されており、また増幅器５２の出力部とリードピン２４とがボンディングワイヤ２８により接続されている。この増幅器５２は、受信用フォトダイオード１６からの電気信号を増幅する。
【００７０】
受信用フォトダイオード１６からの電気信号は、非常に微弱でノイズを受け易いため、このように受信用フォトダイオード１６の近傍に増幅器５２を設けて電気信号を増幅することにより、ノイズに対する耐性が向上される。この増幅器５２としては、増幅回路としてのＳｉ−ＩＣや、ＧａＡｓ−ＩＣを用いることができる。
【００７１】
またこの光送受信モジュール５０では、受信用フォトダイオード１６の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。すなわち、この受信用フォトダイオード１６は、第２の波長の光を吸収するフィルタ層を有している。図７は、受信用フォトダイオード１６の構成を示す断面図である。図７に示すように、この受信用フォトダイオード１６は、厚さ２００μｍ〜３５０μｍのＩｎＰ基板５４の上面に、厚さ３μｍ〜５μｍのＩｎＧａＡｓＰ層５６（λｇ＝１．４μｍ）、厚さ３μｍ〜５μｍのＩｎＧａＡｓ層５８、及び厚さ１μｍ〜２μｍのＩｎＰキャップ層６０を順次積層し、またＩｎＰ基板５４の裏面に厚さ３μｍ〜５μｍのＩｎＧａＡｓＰ層６２（λｇ＝１．４μｍ）を積層して形成されている。そして、ＩｎＰキャップ層６０の中央部分には、Ｚｎ拡散によるｐ＋領域６４が形成されており、このｐ＋領域６４はＩｎＧａＡｓ層５８の中まで至っている。これらＩｎＧａＡｓＰ層５６，６２は、それぞれ第１の波長λ１（１．３μｍ）の光を吸収するフィルタ層として機能する。
【００７２】
従って、この光送受信モジュール５０では、受信光としての第２の波長λ２（１．５５μｍ）の光は感度良く受光され、連通孔１８を通して僅かに伝搬してくる送信光としての第１の波長λ１（１．３μｍ）の光は遮断される。その結果、クロストークが２０〜３０ｄＢ程度改善される。
【００７３】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第３実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００７４】
図８は、第４実施形態に係る光送受信モジュール７０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール７０では、搭載基板１２の下面１２ｂ側の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。
【００７５】
すなわち、この光送受信モジュール７０では、搭載基板１２の下面１２ｂに第３実施形態に係る光送受信モジュール５０と同様な増幅器５２が搭載されている。また、受信用フォトダイオード１６と搭載基板１２の下面１２ｂとの間に、受信光としての第２の波長λ２（１．５５μｍ）の光を透過させる一方、送信光としての第１の波長λ１（１．３μｍ）の光を遮断するフィルタ（第２のフィルタ）７２が設けられている。このフィルタ７２は、第１の波長λ１の光を吸収するものであっても、反射するものであってよい。このフィルタ７２は、例えば誘電体多層膜フィルタから構成することができる。
【００７６】
従って、この光送受信モジュール７０でも、受信光としての第２の波長λ２の光は感度良く受光され、連通孔１８を通して僅かに伝搬してくる送信光としての第１の波長λ１の光は遮断される。その結果、クロストークが１０〜２０ｄＢ程度改善される。
【００７７】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第４実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００７８】
図９は、第５実施形態に係る光送受信モジュール８０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール８０では、搭載基板１２の構成が第４実施形態に係る光送受信モジュール７０と相違する。すなわち搭載基板１２は、光軸Ｘと直交するように設けられた、上部基板（第１の基板）８２と下部基板（第２の基板）８４とから構成されている。上部基板８２は、互いに対向する上面（第１の主面）８２ａ及び下面（第３の主面）８２ｂを有している。また、下部基板８４は、互いに対向する上面（第４の主面）８４ａ及び下面（第２の主面）８４ｂを有している。そして、上部基板８２の下面８２ｂと下部基板８４の上面８４ａとを向き合わせた状態で、上部基板８２と下部基板８４とが貼り合わされて組み付けられている。よって、上部基板８２の上面８２ａが搭載基板１２の上面１２ａを構成し、下部基板８４の下面８４ｂが搭載基板１２の下面１２ｂを構成している。そして、上部基板８２と下部基板８４とに同軸の孔が設けられ、搭載基板１２の上面１２ａと下面１２ｂとを連通する連通孔１８が形成されている。
【００７９】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール８０の製造方法の一例について説明する。
【００８０】
図１０及び図１１は、本実施形態に係る光送受信モジュール８０の製造方法を説明する図である。まず、図１０に示すように、上部基板８２の上面８２ａに送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、リードピン２４、及びフィルタ２０を搭載し、ワイヤボンディング２８を施して送信側のモジュールを形成する。次に、下部基板８４の下面８４ｂに受信用フォトダイオード１６、増幅器５２、及びリードピン２４を搭載し、ワイヤボンディング２８を施して受信側のモジュールを形成する。
【００８１】
次に、送信側のモジュールと受信側のモジュールとで別々に検査を行い、不良品を排除する。そして、図１０に示すように、上部基板８２の下面８２ｂと下部基板８４の上面８４ａとを貼り合せ、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付ける。
【００８２】
そして、図１１に示すように、ボールレンズ３８が設けられた上部筐体３２を搭載基板１２の上面１２ａ側に配置し、また下部筐体３４を搭載基板１２の下面１２ｂ側に配置して、側壁部３２ｂ，３４ｂを介して上部筐体３２と下部筐体３４との間に搭載基板１２を挟持させる。このようにして、光送受信モジュール８０が製造される。
【００８３】
本実施形態に係る光送受信モジュール８０及びその製造方法によれば、上部基板８２に送信用半導体レーザ１４が搭載された送信側のモジュールと、下部基板８４に受信用フォトダイオード１６が搭載された受信側のモジュールとを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００８４】
また、搭載基板１２を上部基板８２と下部基板８４とに分割することにより、放熱性、絶縁性、伸縮性、及び誘電率等の諸特性を勘案して、それぞれの基板の材質を最適化することが可能となる。例えば、上部基板８２及び下部基板８４のそれぞれは、コストの観点から例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成してもよいし、放熱性の観点からシリコン基板から形成してもよい。また、窒化アルミ（ＡｌＮ）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から形成してもよい。但し、これら上部基板８２と下部基板８４とは、クロストークを低減するため、少なくともいずれか一方は遮光性を有する材料から形成すると好ましい。
【００８５】
（第６実施形態）
次に、第６実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第５実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００８６】
図１２は、第６実施形態に係る光送受信モジュール９０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール９０は、搭載基板１２が樹脂モールドされている点で第５実施形態に係る光送受信モジュール８０と相違する。すなわち、第５実施形態に係る光送受信モジュール８０では筐体２６により搭載基板１２を封止していたが、本実施形態に係る光送受信モジュール９０では、樹脂材料により樹脂モールドして搭載基板１２を封止しており、ボールレンズ３８はこのモールド樹脂９２中に埋め込まれている。
【００８７】
搭載基板１２を封止するモールド樹脂９２としては、例えばエポキシ樹脂等が挙げられる。但し、送信光や受信光が伝搬する光路やボンディングワイヤが施されている部位は、図１２に示すように、透光性を有し且つ比較的柔らかいシリコーン樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂９４によりモールドされていると好ましい。
【００８８】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール９０の製造方法の一例について説明する。
【００８９】
まず、図１０を用いて上記第５実施形態で説明したのと同様にして、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付けたものを用意する。そして、図１３に示すように、搭載基板１２の上面１２ａと下面１２ｂとに、シリコーン樹脂等の透光性を有し且つ柔らかい樹脂９４により、樹脂ポッティングを施す。
【００９０】
そして、図１４に示すように、モールド樹脂９４によるモールド部分が所望の外形となるような内部形状を有する金型９６内の所定位置に、上記樹脂ポッティング９４を施した搭載基板１２とボールレンズ３８とを収容する。なお、この金型９６は上部金型９６ａと下部金型９６ｂとから構成され、下部金型９６ｂにはボールレンズ３８を位置決めするための凹部９６ｃが形成されている。そして、金型９６内にエポキシ樹脂等のモールド樹脂９２を充填する。このようにして、光送受信モジュール９０が製造される。
【００９１】
本実施形態に係る光送受信モジュール９０によれば、搭載基板１２に搭載された送信用半導体レーザ１４や受信用フォトダイオード１６、モニタ用フォトダイオード２２、及び増幅器５２などの素子がモールド樹脂９２，９４により封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。また、筐体２６により封止する場合と比べて、より安価に封止を実現することが可能となる。特に、ボールレンズ３８はモールド樹脂９４中に埋め込まれているため、特別の固定手段を用いることなく固定することが可能となって、コストの低減が図られる。
【００９２】
また本実施形態に係る光送受信モジュール９０の製造方法によれば、モールド樹脂９２による樹脂モールドとボールレンズ３８の埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上を図ることが可能となる。
【００９３】
（第７実施形態）
次に、第７実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第６実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００９４】
図１５は、第７実施形態に係る光送受信モジュール１００の構成を示す縦断面図である。図１５に示すように、光送受信モジュール１００は、光軸Ｘ（所定軸）に沿って送信光を出射すると共に、光軸Ｘに沿って伝搬してくる受信光を受光する一心双方向通信に好適なモジュールである。本実施形態でも、送信光と受信光とは異なる波長の光とし、例えば送信光を１．３μｍの波長の光とし、受信光を１．５５μｍの波長の光とする。
【００９５】
この光送受信モジュール１００は、図１５に示すように、互いに対向する上面（第１の主面）１０２ａと下面（第２の主面）１０２ｂとを有する上部搭載基板（第１の搭載基板）１０２を備えている。この上部搭載基板１０２は、外形が矩形状をなし、光軸Ｘと直交するように配置されている。この上部搭載基板１０２は、例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成されており、遮光性を有する。
【００９６】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａであって光軸Ｘと交差する部位の近傍には、送信用半導体レーザ１４が搭載されている。この送信用半導体レーザ１４は、例えばＩｎＧａＡｓＰから形成されており、第１の波長λ１（例えば１．３μｍ）の光を出射する。この送信用半導体レーザ１４では、前面１４ａと背面１４ｂとに反射膜がコーティングされて共振器が構成されており、前面１４ａから出射された光が搭載基板１０２の上面１０２ａに沿う方向に伝搬する。
【００９７】
また光送受信モジュール１００は、図１５に示すように、互いに対向する上面（第３の主面）１０４ａと下面（第４の主面）１０４ｂとを有する下部搭載基板（第２の搭載基板）１０４を備えている。この下部搭載基板１０４は、上部搭載基板１０２と同じく外形が矩形状をなし、光軸Ｘと直交するように配置されている。この下部搭載基板１０４は、例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成されている。この下部搭載基板１０４の上面１０４ａの周縁には、側壁部１０６が設けられている。
【００９８】
この下部搭載基板１０４の上面１０４ａであって光軸Ｘと交差する部位には、第２の波長λ２（例えば１．５５μｍ）の光を受光する受信用フォトダイオード１６が搭載されている。この受信用フォトダイオード１６は、図１５に示すように、上面入射型の構造を有する。このように、上面入射型の構造のモニタ用フォトダイオードは、最も一般的で安価であり、且つ実装が容易なことから作業効率の向上が図られ、コストの抑制が図られる。この受信用フォトダイオード１６は、例えばＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰより形成されており、１．０μｍ〜１．６μｍの波長の光を高感度で受信することができる。この受信用フォトダイオード１０６では、裏面１６ａと対向する上面１６ｂ側に図示しないＰ電極及びＮ電極が設けられている。
【００９９】
これら上部搭載基板１０２と下部搭載基板１０４とは、下部搭載基板１０４の側壁部１０６を介して、上部搭載基板１０２の下面１０２ｂと下部搭載基板１０４の上面１０４ａとが向かい合うようにして組み付けられている。
【０１００】
上部搭載基板１０２の光軸Ｘと交差する部位には、上面１０２ａと下面１０２ｂとを連通する連通孔１８が設けられている。これにより、上部搭載基板１０２の上面１０２ａから伝搬してくる受信光を、連通孔１８を通して下部搭載基板１０４上に搭載された受信用フォトダイオード１６により受光できるようになっている。
【０１０１】
また光軸Ｘ上であって上部搭載基板１０２の上面１０２ａと交差する部位には、第１の波長λ１の光を反射すると共に、第２の波長λ２の光を透過させるフィルタ（第１のフィルタ）２０が設けられている。このフィルタ２０は、例えば誘電体多層膜フィルタにより構成されており、光軸Ｘに対して所定角度（４５度）で配置されている。このフィルタ２０の固定は、例えば上部搭載基板１０２に設けられた溝内に一端を嵌め込むことで実現される。
【０１０２】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａ上であって、フィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側には、モニタ用フォトダイオード２２が搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は上面入射型の構造を有し、受光面２２ａがフィルタ２０と向き合うように、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに傾斜して搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は、送信用半導体レーザ１４の前面１４ａから出射され、フィルタ２０を透過してくる僅か数％の光を受光する。このように、モニタ用フォトダイオード２２により送信用半導体レーザ１４の出射状態をモニタし、フィードバック制御することで、送信用半導体レーザ１４の出射状態を好適に制御することが可能となる。なお、モニタ用フォトダイオード２２を上面入射型の構造とすることで、最も一般的で安価であり、且つ実装が容易なことから作業効率の向上が図られ、コストの抑制が図られる。
【０１０３】
また、上部搭載基板１０２の下面であって連通孔１８が設けられた部位には、受信光としての第２の波長λ２（１．５５μｍ）の光を透過させる一方、送信光としての第１の波長λ１（１．３μｍ）の光を遮断するフィルタ（第２のフィルタ）７２が設けられている。このフィルタ７２は、第１の波長λ１の光を吸収するものであっても、反射するものであってよい。このフィルタ７２は、例えば誘電体多層膜フィルタから構成することができる。
【０１０４】
従って、この光送受信モジュール１００では、受信光としての第２の波長λ２の光は受信用フォトダイオード１６により感度良く受光され、送信光としての第１の波長λ１の光はフィルタ７２により遮断される。その結果、クロストークが１０〜２０ｄＢ程度改善される。
【０１０５】
また、下部搭載基板１０４の上面１０４ａには、増幅器５２が搭載されている。この増幅器５２は、受信用フォトダイオード１６からの電気信号を増幅する。受信用フォトダイオード１６からの電気信号は、非常に微弱でノイズを受け易いため、このように受信用フォトダイオード１６の近傍に増幅器５２を設けて電気信号を増幅することにより、ノイズに対する耐性が向上される。この増幅器５２としては、増幅回路としてのＳｉ−ＩＣや、ＧａＡｓ−ＩＣを用いることができる。
【０１０６】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａ及び下部搭載基板１０４の上面１０４ａには、それぞれ外部との電気的な信号の授受を行うためのリードピン２４が搭載されている。これらリードピン２４は、側面から外部に引き出されている。そして、送信用半導体レーザ１４、受信用フォトダイオード１６、モニタ用フォトダイオード２２、及び増幅器５２等の各素子と各リードピン２４とは、ボンディングワイヤ２８により電気的に接続されている。このとき、図１５に示すように、下部搭載基板１０４の上面１０４ａの受信用フォトダイオード１６及び増幅器５２が搭載される部位に凹部１０８を設け、この凹部１０８に受信用フォトダイオード１６及び増幅器５２を搭載するようにすれば、受信用フォトダイオード１６及び増幅器５２の上面と下部搭載基板１０４の上面との高低差が低減され、ボンディングワイヤ２８の長さを短くしてより一層の高速化を図ることが可能となるため好ましい。
【０１０７】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００は、上部搭載基板１０２を収容する筐体１１０を備えている。この筐体１１０は、鉄、銅、鉄コバルトニッケル合金、ステンレス等の金属材料や、エポキシ樹脂、液晶ポリマ等の樹脂材料から形成されている。この筐体１１０は、上部搭載基板１０２と平行に延びると共に、上部搭載基板１０２と略同一の面積を有する底壁部１１０ａと、底壁部１１０ａの周縁に設けられた側壁部１１０ｂとを含み、縦断面がコの字型をなす。従って、上部搭載基板１０２は、上面１０２ａ側に設けられた筐体１１０の側壁部１１０ｂと、下面１０２ｂ側に設けられた下部搭載基板１０４の側壁部１０６との間で挟持されている。そして、筐体１１０の光軸Ｘと交差する部位には孔３６が設けられており、この孔３６内にボールレンズ３８が固定されている。このボールレンズ３８は、送信光及び受信光を集光するために設けられたものであり、これにより図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上が図られる。
【０１０８】
次に、上記した本実施形態に係る光送受信モジュール１００の動作について説明する。
【０１０９】
リードピン２４を介して電気信号により送信用半導体レーザ１４を駆動すると、前面１４ａから第１の波長λ１の光が出射される。この光は、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに沿って伝搬してフィルタ２０に至る（矢印Ａ参照）。そして、一部の数％の光は、フィルタ２０を透過してモニタ用フォトダイオード２２により受光される（矢印Ｂ参照）。そして、モニタ用フォトダイオード２２からの情報に基づいて、送信用半導体レーザ１４の出射状態がモニタされ、フィードバック制御が施されることで、送信用半導体レーザ１４の出射状態が好適に制御される。
【０１１０】
送信用半導体レーザ１４から出射されフィルタ２０に至る光のほとんどは、このフィルタ２０により反射される。そして、進行方向を略９０°変更され、光軸Ｘに沿って送信光として伝搬する（矢印Ｃ参照）。そして、ボールレンズ３８により集光され、図示しない外部の光ファイバに向けて出射される。
【０１１１】
一方、図示しない外部の光ファイバ内を伝搬し、光軸Ｘに沿って伝搬してきた第２の波長λ２の受信光は、ボールレンズ３８により集光される。そして、フィルタ２０を透過され上部搭載基板１０２の連通孔１８を通って、下部搭載基板１０４の上面１０４ａに搭載された受信用フォトダイオード１６により受光される（矢印Ｄ参照）。そして、光電変換により生成された電気信号が増幅器５２により増幅された後、リードピン２４を介して外部に取り出される。
【０１１２】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１００の製造方法の一例について説明する。
【０１１３】
図１６及び図１７は、本実施形態に係る光送受信モジュール１００の製造方法を説明する図である。図１６に示すように、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、フィルタ２０、及びリードピン２４を搭載し、下面１０２ｂにフィルタ７２を搭載して、ワイヤボンディング２８を施して送信側のモジュールを形成する。次に、下部搭載基板１０４の上面１０４ａに受信用フォトダイオード１６、増幅器５２、及びリードピン２４を搭載し、ワイヤボンディング２８を施して受信側のモジュールを形成する。
【０１１４】
次に、送信側のモジュールと受信側のモジュールとで別々に検査を行い、不良品を排除する。そして、図１６に示すように、上部搭載基板１０２の下面１０２ｂと下部搭載基板１０４の上面１０４ａとが向き合うようにして、下部搭載基板１０４の側壁部１０６を介して、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付ける。
【０１１５】
そして、図１７に示すように、ボールレンズ３８が設けられた筐体１１０を上部搭載基板１０２の上面１０２ａ側に配置し、側壁部１１０ｂを介して筐体１１０と下部搭載基板１０４との間に上部搭載基板１０２を挟持させる。このようにして、光送受信モジュール１００が製造される。
【０１１６】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１００の作用及び効果について説明する。
【０１１７】
本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、上部搭載基板１０２に送信用半導体レーザ１４を搭載し、下部搭載基板１０４に受信用フォトダイオード１６を搭載しており、これら上部搭載基板１０２と下部搭載基板１０４とを組付けて構成しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化が図られると共に、モジュール全体の小型化が図られる。また、上部搭載基板１０２上に送信用半導体レーザ１４等を搭載した送信側のモジュールと、下部搭載基板１０４上に受信用フォトダイオード１６等を搭載した受信側のモジュールとを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けることで、不良損が減少して歩留まりを向上することが可能となる。
【０１１８】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに送信用半導体レーザ１４を搭載し、下部搭載基板１０４の上面１０４ａに受信用フォトダイオード１６を搭載して、送信側と受信側とを分離しているため、クロストークを低減することが可能となる。
【０１１９】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、光軸Ｘに対して上部搭載基板１０２を直交するように配置し、送信用半導体レーザ１４からの光をフィルタ２０により反射するように構成しているため、上部搭載基板１０２の上面１０２ａであってフィルタ２０を挟んで半導体レーザ１４の反対側の領域の有効利用を図ることが可能となる。例えば、本実施形態ではフィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側にモニタ用フォトダイオード２２を搭載することにより、上部搭載基板１０２の上面１０２ａの有効利用が図られている。
【０１２０】
また、このようにモニタ用フォトダイオード２２を搭載し、フィルタ２０を透過してきた光をモニタすることで、送信用半導体レーザ１４から出射される送信光を好適に制御することが可能となる。また、上面入射型の構造のモニタ用フォトダイオード２２を利用することで、価格的にまた作業効率の観点から、コストの抑制を図ることが可能となる。
【０１２１】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、受信用フォトダイオード１６も上面入射型の構造を有するため、価格的にまた作業効率の観点から、コストの抑制を図ることが可能となる。
【０１２２】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、ボールレンズ３８を設けることにより、図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上を図ることが可能となる。
【０１２３】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、上部搭載基板１０２を収容する筐体１１０を設けたことにより、上部搭載基板１０２に搭載された送信用半導体レーザ１４などの素子が封止されて、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。また、下部搭載基板１０４を筐体としても機能させることにより、受信用フォトダイオード１６などの素子が封止されて、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。特に、上部搭載基板１０２を筐体１１０と下部搭載基板１０４との間で挟持するように構成したため、モジュールの封止を容易に行うことが可能となる。
【０１２４】
本実施形態に係る光送受信モジュール１００の製造方法によれば、上部搭載基板１０２に送信用半導体レーザ１４等が搭載された送信側のモジュールと、下部搭載基板１０４に受信用フォトダイオード１６等が搭載された受信側のモジュールとを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【０１２５】
また、上部搭載基板１０２と下部搭載基板１０４とを利用することにより、放熱性、絶縁性、伸縮性、及び誘電率等の諸特性を勘案して、それぞれの基板の材質を最適化することが可能となる。例えば、上部搭載基板１０２及び下部搭載基板１０４のそれぞれは、コストの観点から例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成してもよいし、放熱性の観点からシリコン基板から形成してもよい。また、窒化アルミ（ＡｌＮ）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から形成してもよい。但し、上部搭載基板１０２は、クロストークを低減するため、遮光性を有する材料から形成すると好ましい。
【０１２６】
（第８実施形態）
次に、第８実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第７実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【０１２７】
図１８は、第８実施形態に係る光送受信モジュール１２０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール１２０は、上部搭載基板１０２の上面１０２ａが樹脂モールドされている点で、第７実施形態に係る光送受信モジュール１００と相違する。すなわち、第７実施形態に係る光送受信モジュール１００では筐体１１０により上部搭載基板１０２の上面１０２ａを封止していたが、本実施形態に係る光送受信モジュール１２０では、樹脂材料により樹脂モールドして上部搭載基板１０２の上面１０２ａを封止しており、ボールレンズ３８はこのモールド樹脂９２中に埋め込まれている。
【０１２８】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａを封止するモールド樹脂９２としては、例えばエポキシ樹脂等が挙げられる。但し、送信光や受信光が伝搬する光路やボンディングワイヤが施されている部位は、図１８に示すように、透光性を有し且つ比較的柔らかいシリコーン樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂９４によりモールドされていると好ましい。
【０１２９】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１２０の製造方法の一例について説明する。
【０１３０】
まず、図１６を用いて上記第７実施形態で説明したのと同様にして、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付けたものを用意する。そして、図１９に示すように、上部搭載基板１０２の上面１０２に、シリコーン樹脂等の透光性を有し且つ柔らかい樹脂９４により、樹脂ポッティングを施す。
【０１３１】
そして、図２０に示すように、モールド樹脂９４によるモールド部分が所望の外形となるような内部形状を有する金型１２２内の所定位置に、上記樹脂ポッティングを施した上部搭載基板１０２及び下部搭載基板１０４とボールレンズ３４とを収容する。なお、この金型１２２にはボールレンズ３８を位置決めするための凹部１２２ａが形成されている。そして、金型１２２内にエポキシ樹脂等のモールド樹脂９４を充填する。このようにして、光送受信モジュール１２０が製造される。
【０１３２】
本実施形態に係る光送受信モジュール１２０によれば、上部搭載基板１０２に搭載された送信用半導体レーザ１４や受信用フォトダイオード１６などの素子がモールド樹脂９２，９４により封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。また、筐体１１０により封止する場合と比べて、より安価に封止を実現することが可能となる。特に、ボールレンズ３８はモールド樹脂９２中に埋め込まれているため、特別の固定手段を用いることなく固定することが可能となって、コストの低減が図られる。
【０１３３】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１２０の製造方法によれば、モールド樹脂９２による樹脂モールドとボールレンズ３８の埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上を図ることが可能となる。
【０１３４】
（第９実施形態）
次に、第９実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第８実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【０１３５】
図２１は、第９実施形態に係る光送受信モジュール１３０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール１３０では、第３実施形態に係る光送受信モジュール５０と基本構成が同一であり、更に外部の光ファイバ１３２が挿通されたフェルール１３４を嵌め込んで保持するための嵌合部１３６を備えている。この嵌合部１３６は、上部筐体３２の底壁部３２ａ上に設けられている。この嵌合部１３６は、光軸Ｘに沿って伸びる円筒状の第１のスリーブ１３８と、この第１のスリーブ１３８の内側に同軸的に設けられた円筒状の第２のスリーブ１４０とを有する。第１のスリーブ１３８は、ステンレスやコバール、真鋳等の材料から形成されている。一方、第２のスリーブ１４０は、ステンレス、ジルコニア、アルミナ等の材料から形成されている。
【０１３６】
これにより、外部の光ファイバ１３２が挿通されたフェルール１３４は、嵌合部１３６の第２のスリーブ１４０内に矢印Ｚで示す方向に挿脱可能に固定される。
【０１３７】
本実施形態に係る光送受信モジュール１３０では、嵌合部１３６が設けられているため、外部の光ファイバ１３２との良好な光学的結合を容易に実現することが可能となる。
【０１３８】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。例えば、図２２に示すように、リードピン２４を屈曲させて、光軸Ｘに沿う方向に延伸させてもよい。
【０１３９】
また、搭載基板１２の側面が筐体の一部を構成することなく、搭載基板１２が完全に内部に収容されるように筐体を構成してもよい。
【０１４０】
また、第９実施形態に係る光送受信モジュール１３０について説明した嵌合部１３６を、他の実施形態に係る光送受信モジュールに設けてもよい。このように、第１〜第９実施形態に係る光送受信モジュールについて説明した各構成要素は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各々組み合わせることが可能である。
【０１４１】
【発明の効果】
本発明によれば、小型でコストの低減を図ることが可能な光送受信モジュール及びその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図２】上部筐体を取り外した状態での第１実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す平面図である。
【図３】第１実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図４】第１実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図５】第２実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図６】第３実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図７】受信用フォトダイオードの構成を示す断面図である。
【図８】第４実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図９】第５実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１０】第５実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１１】第５実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１２】第６実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１３】第６実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１４】第６実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１５】第７実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１６】第７実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１７】第７実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１８】第８実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１９】第８実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図２０】第８実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図２１】第９実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図２２】リードピンを屈曲させて光軸Ｘに沿って延伸させた状態を説明する図である。
【符号の説明】
１０，４０，５０，７０，８０，９０，１００，１２０，１３０…光送受信モジュール、１２…搭載基板、１４…送信用半導体レーザ、１６…受信用フォトダイオード、１８…連通孔、２０，７２…フィルタ、２２…モニタ用フォトダイオード、５２…増幅器、８２…上部基板、８４…下部基板、３８…ボールレンズ、２６，１１０…筐体、３２…上部筐体、３４…下部筐体、９２，９４…モールド樹脂、１３６…嵌合部、１０２…上部搭載基板、１０４…下部搭載基板、９６，１２２…金型、Ｘ…光軸。
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ通信に用いられる光送受信モジュール及びその製造方法に関し、特に一心双方向通信に好適な光送受信モジュール及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一心双方向通信に好適な従来の光送受信モジュールとして、例えば特許文献１に開示されているものがある。この光送受信モジュールは、半導体レーザとフォトダイオードとを備えている。これら半導体レーザとフォトダイオードとは、金属製のパッケージに別々に収容されて、それぞれ発光モジュール及び受光モジュールを構成している。そして、光ファイバが挿入され固定されたフェルールに、これら発光モジュール及び受光モジュールが組み付けられている。この光送受信モジュールでは、フェルールに挿入固定された光ファイバは斜め研磨され反射・非反射コーティングが施された傾斜面を有しており、半導体レーザからの送信光とフォトダイオードへの受信光とは、この傾斜面で分離されるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
米国特許第５８４１５６２号明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の光送受信モジュールでは、半導体レーザとフォトダイオードとは別々のパッケージに収容され、これらをフェルールに組付けて構成していたため、部品点数が多く組立の手間がかかることで低コスト化を図り難く、またモジュール全体の小型化にも限界があるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上記した課題を解決するために為されたものであり、小型でコストの低減を図ることが可能な光送受信モジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸に沿って送信光を出射すると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光を受光する光送受信モジュールである。このモジュールは、（１）所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する搭載基板と、（２）第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザと、（３）所定軸上であって第２の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオードと、（４）搭載基板の受信用フォトダイオードが搭載される部位に設けられており、第１及び第２の主面を連通する連通孔と、（５）所定軸上であって第１の主面と交差する部位に設けられており、第１の波長の光を反射すると共に第２の波長の光を透過させる第１のフィルタと、を備える。そして、送信用半導体レーザから出射され第１の主面に沿って伝搬する第１の波長の光は、第１のフィルタにより反射され送信光として所定軸に沿って出射されると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光としての第２の波長の光は、第１のフィルタを透過して連通孔を通って受信用フォトダイオードにより受光されるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
この光送受信モジュールでは、同一の搭載基板に送信用半導体レーザと受信用フォトダイオードとを搭載しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化が図られると共に、モジュール全体の小型化が図られる。
【０００８】
本発明に係る光送受信モジュールは、第１のフィルタとの間で送信用半導体レーザを挟むように搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザの背面光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。あるいは、送信用半導体レーザとの間で第１のフィルタを挟むように搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザから出射され第１のフィルタを透過する光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、背面光或いは第１のフィルタの透過光をモニタすることで、送信用半導体レーザから出射される送信光を好適に制御することが可能となる。
【０００９】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードは、裏面入射型の構造を有することを特徴としてもよい。このようにすれば、裏面をそのまま搭載基板の第２の主面上に搭載できるため好ましい。
【００１０】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードと搭載基板の第２の主面との間には、第１の波長の光を遮断する第２のフィルタが設けられていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第２のフィルタにより、第１の主面側から連通孔を通して伝搬してくる送信用半導体レーザからの光が遮断され、クロストークが低減される。
【００１１】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードは、第１の波長の光を吸収するフィルタ層を有することを特徴としてもよい。このようにすれば、受信用フォトダイオードのフィルタ層により、第１の主面側から連通孔を通して伝搬してくる送信用半導体レーザからの光が吸収され、クロストークが低減される。
【００１２】
本発明に係る光送受信モジュールは、第２の主面上に搭載されており、受信用フォトダイオードからの電気信号を増幅する増幅器を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、受信用フォトダイオードからの微弱な電気信号が増幅器により増幅され、ノイズに対する耐性が向上される。
【００１３】
本発明に係る光送受信モジュールでは、搭載基板は、第１の主面とこれに対向する第３の主面を含む第１の基板と、第２の主面とこれに対向する第４の主面を含む第２の基板と、を有し、第３及び第４の主面を向き合わせた状態で、第１及び第２の基板を組付けて形成されていることを特徴としてもよい。このようにすれば、送信用半導体レーザが搭載される第１の基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００１４】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸上であって受信用フォトダイオードとの間で第１のフィルタを挟むように配置されており、送信光及び受信光を集光するためのレンズを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、外部の光ファイバとの光学的な結合が良好になる。
【００１５】
本発明に係る光送受信モジュールは、搭載基板を収容する筐体を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、搭載基板に搭載された送信用半導体レーザや受信用フォトダイオードなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００１６】
本発明に係る光送受信モジュールでは、筐体は、第１の主面側に配置される第１の筐体部と、第２の主面側に配置される第２の筐体部と、を有し、搭載基板は、第１の筐体部と第２の筐体部との間で挟持された状態で収容されていることを特徴としてもよい。このようにすれば、搭載基板の筐体への収容を容易に行うことができる。
【００１７】
本発明に係る光送受信モジュールでは、搭載基板は樹脂モールドされていることを特徴としてもよい。このようにすれば、搭載基板に搭載された送信用半導体レーザや受信用フォトダイオードなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００１８】
本発明に係る光送受信モジュールでは、搭載基板は樹脂モールドされており、レンズはモールド樹脂中に埋め込まれていることを特徴としてもよい。このようにすれば、特別の固定手段を用いることなくレンズを固定することが可能となる。
【００１９】
本発明に係る光送受信モジュールは、搭載基板の第１の主面側に設けられており、光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持する嵌合部を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、嵌合部に光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持することで、光ファイバとの光学的な結合が図られる。
【００２０】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸に沿って送信光を出射すると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光を受光する光送受信モジュールである。このモジュールは、（１）所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する第１の搭載基板と、（２）第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザと、（３）所定軸と第１の搭載基板とが交差する部位に設けられており、第１及び第２の主面を連通する連通孔と、（４）所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第３及び第４の主面を有する第２の搭載基板と、（５）所定軸上であって第３の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオードと、（６）所定軸上であって第１の主面と交差する部位に設けられており、第１の波長の光を反射すると共に第２の波長の光を透過させる第１のフィルタと、を備える。そして、第１の搭載基板と第２の搭載基板とは、第２の主面と第３の主面とが向かい合うようにして組み付けられており、送信用半導体レーザから出射され第１の主面に沿って伝搬する第１の波長の光は、第１のフィルタにより反射され送信光として所定軸に沿って出射されると共に、所定軸に沿って伝搬してくる受信光としての前記第２の波長の光は、第１のフィルタを透過して連通孔を通って受信用フォトダイオードにより受光されるように構成されていることを特徴とする光送受信モジュール。
【００２１】
この光送受信モジュールでは、第１の搭載基板に送信用半導体レーザを搭載し、第２の搭載基板に受信用フォトダイオードとを搭載しており、これらを組付けて構成しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化が図られると共に、モジュール全体の小型化が図られる。また、送信用半導体レーザが搭載される第１の搭載基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の搭載基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けることで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００２２】
本発明に係る光送受信モジュールは、第１のフィルタとの間で送信用半導体レーザを挟むように第１の搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザの背面光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。あるいは、送信用半導体レーザとの間で第１のフィルタを挟むように第１の搭載基板の第１の主面上に搭載されており、送信用半導体レーザから出射され第１のフィルタを透過する光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、背面光或いは第１のフィルタの透過光をモニタすることで、送信用半導体レーザから出射される送信光を好適に制御することが可能となる。
【００２３】
本発明に係る光送受信モジュールでは、受信用フォトダイオードは、上面入射型の構造を有することを特徴としてもよい。このようにすれば、裏面をそのまま第２の搭載基板の第３の主面上に搭載できるため好ましい。
【００２４】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の連通孔が設けられている部位における第２の主面上には、第１の波長の光を遮断する第２のフィルタが設けられていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第２のフィルタにより、第１の主面側から連通孔を通して伝搬してくる送信用半導体レーザからの光が遮断され、クロストークが低減される。
【００２５】
本発明に係る光送受信モジュールは、第２の搭載基板の第３の主面上に搭載されており、受信用フォトダイオードからの電気信号を増幅する増幅器を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、受信用フォトダイオードからの微弱な電気信号が増幅器により増幅され、ノイズに対する耐性が向上される。
【００２６】
本発明に係る光送受信モジュールは、所定軸上であって受信用フォトダイオードとの間で第１のフィルタを挟むように配置されており、送信光及び受信光を集光するためのレンズを備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、外部の光ファイバとの光学的な結合が良好になる。
【００２７】
本発明に係る光送受信モジュールは、第１の搭載基板の第１の主面側に配置される筐体を備え、第１の搭載基板は、筐体と第２の搭載基板との間で挟持されていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第１の搭載基板に搭載された送信用半導体レーザ、第２の搭載基板に搭載された受信用フォトダイオードなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００２８】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の第１の主面上は樹脂モールドされていることを特徴としてもよい。このようにすれば、第１の搭載基板に搭載された送信用半導体レーザなどの素子が封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。
【００２９】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の第１の主面上は樹脂モールドされており、レンズはモールド樹脂中に埋め込まれていることを特徴としてもよい。このようにすれば、特別の固定手段を用いることなくレンズを固定することが可能となる。
【００３０】
本発明に係る光送受信モジュールでは、第１の搭載基板の第１の主面側に設けられており、光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持する嵌合部を備えることを特徴としてもよい。このようにすれば、嵌合部に光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持することで、光ファイバとの光学的な結合が図られる。
【００３１】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、搭載基板の第１及び第２の主面上に、送信用半導体レーザ及び受信用フォトダイオードのそれぞれを同時に実装する工程を備えることを特徴とする。このように同時実装を行うことで、製造効率の向上が図られる。
【００３２】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、第１の主面上に送信用半導体レーザが搭載された第１の基板と、第２の主面上に受信用フォトダイオードが搭載された第２の基板とを、第３の主面と第４の主面とが向き合うようにして第１の基板と第２の基板とを組み付ける工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、送信用半導体レーザが搭載される第１の基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００３３】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、第１の主面上に送信用半導体レーザが搭載された第１の搭載基板と、第３の主面上に受信用フォトダイオードが搭載された第２の搭載基板とを、第２の主面と第３の主面とが向き合うようにして第１の搭載基板と第２の搭載基板とを組み付ける工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、送信用半導体レーザが搭載される第１の搭載基板と、受信用フォトダイオードが搭載される第２の搭載基板とを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けることで、不良損が減少して歩留まりが向上される。
【００３４】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、搭載基板とレンズとを金型内の所定位置に収容し、金型内にモールド樹脂を注入する工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、モールド樹脂による樹脂モールドとレンズの埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上が図られる。
【００３５】
本発明に係る光送受信モジュールの製造方法は、上記した構成の光送受信モジュールを製造する方法である。この方法は、第１の搭載基板とレンズとを金型内の所定位置に収容し、金型内にモールド樹脂を注入する工程を備えることを特徴とする。このようにすれば、モールド樹脂による樹脂モールドとレンズの埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上が図られる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３７】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光送受信モジュール１０の構成を示す縦断面図である。また図２は、上部筐体３２を取り外した状態での光送受信モジュール１０の構成を示す平面図である。図１及び図２に示すように、光送受信モジュール１０は、光軸Ｘ（所定軸）に沿って送信光を出射すると共に、光軸Ｘに沿って伝搬してくる受信光を受光する一心双方向通信に好適なモジュールである。本実施形態では、送信光と受信光とは異なる波長の光とし、例えば送信光を１．３μｍの波長の光とし、受信光を１．５５μｍの波長の光とする。
【００３８】
この光送受信モジュール１０は、図１及び図２に示すように、互いに対向する上面（第１の主面）１２ａと下面（第２の主面）１２ｂとを有する搭載基板１２を備えている。この搭載基板１２は外形が矩形状をなし、光軸Ｘと直交するように配置されている。この搭載基板１２は、例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成されており、遮光性を有する。
【００３９】
搭載基板１２の上面１２ａであって光軸Ｘと交差する部位の近傍には、送信用半導体レーザ１４が搭載されている。この送信用半導体レーザ１４は、例えばＩｎＧａＡｓＰから形成されており、第１の波長λ１（例えば１．３μｍ）の光を出射する。この送信用半導体レーザ１４では、前面１４ａと背面１４ｂとに反射膜がコーティングされて共振器が構成されており、前面１４ａから出射された光が搭載基板１２の上面１２ａに沿う方向に伝搬する。
【００４０】
搭載基板１２の下面１２ｂであって光軸Ｘと交差する部位には、第２の波長λ２（例えば１．５５μｍ）の光を受光する受信用フォトダイオード１６が搭載されている。この受信用フォトダイオード１６は、図１に示すように、裏面入射型の構造を有すると好ましい。このようにすれば、裏面１６ａをそのまま搭載基板１２の下面１２ｂ上に搭載することができる。この受信用フォトダイオード１６は、例えばＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰより形成されており、１．０μｍ〜１．６μｍの波長の光を高感度で受信することができる。この受信用フォトダイオード１６では、裏面１６ａと対向する上面１６ｂ側に図示しないＰ電極及びＮ電極が設けられている。一般に、裏面入射型のフォトダイオードでは、円板状のＰ電極は面積を小さくすることができるため、受光径を例えば５０μｍ〜１００μｍ程度に小さくすることができる。従って、ｐｎ接合の静電容量を小さくすることが可能となって、高速化及び高感度化が図られる。なお、本実施形態では上面１６ｂ側にＰＮ両電極を設けているが、これに限らずＮ電極は裏面１６ａ側に設けてもよい。
【００４１】
搭載基板１２の受信用フォトダイオード１６が搭載される部位には、上面１２ａと下面１２ｂとを連通する連通孔１８が設けられている。これにより、搭載基板１２の上面１２ａから伝搬してくる受信光を、連通孔１８を通して受信用フォトダイオード１６により受光できるようになっている。
【００４２】
また光軸Ｘ上であって搭載基板１２の上面１２ａと交差する部位には、第１の波長λ１の光を反射すると共に、第２の波長λ２の光を透過させるフィルタ（第１のフィルタ）２０が設けられている。このフィルタ２０は、例えば誘電体多層膜フィルタにより構成されており、光軸Ｘに対して所定角度（４５度）で配置されている。このフィルタ２０の固定は、例えば搭載基板１２に設けられた溝内に一端を嵌め込むことで実現される。
【００４３】
搭載基板１２の上面１２ａ上であって、フィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側には、モニタ用フォトダイオード２２が搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は上面入射型の構造を有し、受光面２２ａがフィルタ２０と向き合うように、搭載基板１２の上面１２ａに傾斜して搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は、送信用半導体レーザ１４の前面１４ａから出射され、フィルタ２０を透過してくる僅か数％の光を受光する。このように、モニタ用フォトダイオード２２により送信用半導体レーザ１４の出射状態をモニタし、フィードバック制御することで、出射状態を好適に制御することが可能となる。なお、モニタ用フォトダイオード２２を上面入射型の構造とすることで、最も一般的で安価であり、且つ実装が容易なことから作業効率の向上が図られ、コストの抑制が図られる。
【００４４】
搭載基板１２の上下面１２ａ，１２ｂには、それぞれ外部との電気的な信号の授受を行うためのリードピン２４が搭載されており、これらリードピン２４は筐体２６の側壁から外部に引き出されている。そして、送信用半導体レーザ１４、受信用フォトダイオード１６、及びモニタ用フォトダイオード２２等の各素子と各リードピン２４とは、ボンディングワイヤ２８により電気的に接続されている。このとき、図１に示すように、搭載基板１２の下面１２ｂの受信用フォトダイオード１６が搭載される部位に凹部３０を設け、この凹部３０に受信用フォトダイオード１６を搭載するようにすれば、受信用フォトダイオード１６の上面１６ｂと搭載基板１２の下面１２ｂとの高低差が低減され、ボンディングワイヤ２８の長さを短くしてより一層の高速化を図ることが可能となるため好ましい。
【００４５】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０は、搭載基板１２を収容する筐体２６を備えている。この筐体２６は、鉄、銅、鉄コバルトニッケル合金、ステンレス等の金属材料や、エポキシ樹脂、液晶ポリマ等の樹脂材料から形成されている。この筐体２６は、搭載基板１２の上面１２ａ側に配置される上部筐体（第１の筐体部）３２と、搭載基板１２の下面１２ｂ側に配置される下部筐体（第２の筐体部）３４とを有している。これら上下部筐体３２，３４は、それぞれ搭載基板１２と平行に延びると共に搭載基板１２と略同一の面積を有する底壁部３２ａ，３４ａと、底壁部３２ａ，３４ａの周縁に設けられた側壁部３２ｂ，３４ｂとを含み、縦断面がコの字型をなす。従って、搭載基板１２は、上面１２ａ側に設けられた上部筐体３２の側壁部３２ｂと、下面１２ｂ側に設けられた下部筐体３４の側壁部３４ｂとの間で、挟持された状態で収容されている。そして、上部筐体３２の底壁部３２ａの光軸Ｘと交差する部位には、円形の孔３６が設けられており、この孔３６内にボールレンズ３８が嵌め込み固定されている。このボールレンズ３８は、送信光及び受信光を集光するために設けられたものであり、これにより図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上が図られる。
【００４６】
次に、上記した本実施形態に係る光送受信モジュール１０の動作について説明する。
【００４７】
リードピン２４を介して電気信号により送信用半導体レーザ１４を駆動すると、前面１４ａから第１の波長λ１の光が出射される。この光は、搭載基板１２の上面１２ａに沿って伝搬してフィルタ２０に至る（矢印Ａ参照）。そして、一部の数％の光は、フィルタ２０を透過してモニタ用フォトダイオード２２により受光される（矢印Ｂ参照）。そして、モニタ用フォトダイオード２２からの情報に基づいて、送信用半導体レーザ１４の出射状態がモニタされ、フィードバック制御が施されることで、送信用半導体レーザ１４の出射状態が好適に制御される。
【００４８】
送信用半導体レーザ１４から出射されフィルタ２０に至る光のほとんどは、このフィルタ２０により反射される。そして、進行方向を略９０°変更され、光軸Ｘに沿って送信光として伝搬する（矢印Ｃ参照）。そして、ボールレンズ３８により集光され、図示しない外部の光ファイバに向けて出射される。
【００４９】
一方、図示しない外部の光ファイバ内を伝搬し、光軸Ｘに沿って伝搬してきた第２の波長λ２の受信光は、ボールレンズ３８により集光される。そして、フィルタ２０を透過され搭載基板１２の連通孔１８を通って受信用フォトダイオード１６により受光される（矢印Ｄ参照）。そして、光電変換により生成された電気信号が、リードピン２４を介して外部に取り出される。
【００５０】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１０の製造方法の一例について説明する。
【００５１】
図３及び図４は、本実施形態に係る光送受信モジュール１０の製造方法を説明する図である。図３に示すように、まず搭載基板１２を準備する。この搭載基板１２には連通孔１８が設けられており、更に受信用フォトダイオード１６を搭載するための凹部３０とモニタ用フォトダイオード２２を斜め実装するための傾斜面１２ｃが設けられている。
【００５２】
そして、送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、受信用フォトダイオード１６、及びリードピン２４を、搭載基板１２の上下面１２ａ，１２ｂにリフロー等により同時に実装する。なお、図３ではフィルタ２０を搭載基板１２に予め固定しておく場合について説明しているが、フィルタ２０は後から固定するようにしてもよい。
【００５３】
次に、送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、及び受信用フォトダイオード１６などの各素子とリードピン２４との間にワイヤボンディング２８を施す。
【００５４】
そして、図４に示すように、ボールレンズ３８が設けられた上部筐体３２を搭載基板１２の上面１２ａ側に配置し、また下部筐体３４を搭載基板１２の下面１２ｂ側に配置して、側壁部３２ｂ，３４ｂを介して上部筐体３２と下部筐体３４との間に搭載基板１２を挟持させる。このようにして、光送受信モジュール１０が製造される。
【００５５】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１０の作用及び効果について説明する。
【００５６】
本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、同一の搭載基板１２に送信用半導体レーザ１４と受信用フォトダイオード１６とを搭載しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化を図ることが可能であると共に、モジュール全体の小型化を図ることが可能となる。
【００５７】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、搭載基板１２の上面１２ａに送信用半導体レーザ１４を搭載し、下面１２ｂに受信用フォトダイオード１６を搭載して、搭載基板１２により送信側と受信側とを分離しているため、クロストークを低減することが可能となる。
【００５８】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、光軸Ｘに対して搭載基板１２を直交するように配置し、送信用半導体レーザ１４からの光をフィルタ２０により反射するように構成しているため、搭載基板１２の上面１２ａであってフィルタ２０を挟んで半導体レーザ１４の反対側の領域の有効利用を図ることが可能となる。例えば、本実施形態ではフィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側にモニタ用フォトダイオード２２を搭載することにより、搭載基板１２の上面１２ａの有効利用が図られている。
【００５９】
また、このようにモニタ用フォトダイオード２２を搭載し、フィルタ２０を透過してきた光をモニタすることで、送信用半導体レーザ１４から出射される送信光を好適に制御することが可能となる。また、上面入射型の構造のモニタ用フォトダイオード２２を利用することで、価格的にまた作業効率の観点から、コストの抑制を図ることが可能となる。
【００６０】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、受信用フォトダイオード１６は裏面入射型の構造を有するため、裏面１６ａをそのまま搭載基板１２の下面１２ｂ上に搭載でき、実装の容易化を図ることが可能となる。また、受光径を例えば５０μｍ〜１００μｍ程度に小さくすることができるため、ｐｎ接合の静電容量を小さくすることが可能となって、高速化及び高感度化を図ることが可能となる。
【００６１】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、ボールレンズ３８を設けることにより、図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０では、搭載基板１２を収容する筐体２６を設けたことにより、搭載基板１２に搭載された送信用半導体レーザ１４や受信用フォトダイオード１６などの素子が封止されて、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。特に、筐体２６を上部筐体３２と下部筐体３４とで構成し、搭載基板１２を上部筐体３２と下部筐体３４との間で挟持するように構成したため、搭載基板１２の筐体２６への収容を容易に行うことが可能となる。
【００６３】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１０の製造方法では、送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード１６、受信用フォトダイオード２２、及びリードピン２４を、搭載基板１２の上下面１２ａ，１２ｂにリフロー等により同時に実装するため、作業効率の向上を図ることが可能となる。
【００６４】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００６５】
図５は、第２実施形態に係る光送受信モジュール４０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール４０では、搭載基板１２の上面１２ａ側の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。
【００６６】
すなわち、この光送受信モジュール４０では、モニタ用フォトダイオード２２が、搭載基板１２の上面１２ａであって、フィルタ２０に対して送信用半導体レーザ１４と同じ側に配置されている。そして、モニタ用フォトダイオード２２の受光面２２ａは送信用半導体レーザ１４の背面１４ｂと対面している。このモニタ用フォトダイオード２２は、送信用半導体レーザ１４の背面光を受光して、送信用半導体レーザ１４の出射状態をモニタする（矢印Ｅ参照）。そして、モニタ用フォトダイオード２２により光電変換されて生成された電気信号に基づいて、フィードバック制御を施すことで、送信用半導体レーザ１４の出射状態を好適に制御することが可能となる。
【００６７】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１及び第２実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００６８】
図６は、第３実施形態に係る光送受信モジュール５０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール５０では、搭載基板１２の下面１２ｂ側の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。
【００６９】
すなわち、この光送受信モジュール５０は、搭載基板１２の下面１２ｂに増幅器５２が搭載されている。そして、受信用フォトダイオード１６の図示しないＰ電極と増幅器５２の入力部とがボンディングワイヤ２８により接続されており、また増幅器５２の出力部とリードピン２４とがボンディングワイヤ２８により接続されている。この増幅器５２は、受信用フォトダイオード１６からの電気信号を増幅する。
【００７０】
受信用フォトダイオード１６からの電気信号は、非常に微弱でノイズを受け易いため、このように受信用フォトダイオード１６の近傍に増幅器５２を設けて電気信号を増幅することにより、ノイズに対する耐性が向上される。この増幅器５２としては、増幅回路としてのＳｉ−ＩＣや、ＧａＡｓ−ＩＣを用いることができる。
【００７１】
またこの光送受信モジュール５０では、受信用フォトダイオード１６の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。すなわち、この受信用フォトダイオード１６は、第２の波長の光を吸収するフィルタ層を有している。図７は、受信用フォトダイオード１６の構成を示す断面図である。図７に示すように、この受信用フォトダイオード１６は、厚さ２００μｍ〜３５０μｍのＩｎＰ基板５４の上面に、厚さ３μｍ〜５μｍのＩｎＧａＡｓＰ層５６（λｇ＝１．４μｍ）、厚さ３μｍ〜５μｍのＩｎＧａＡｓ層５８、及び厚さ１μｍ〜２μｍのＩｎＰキャップ層６０を順次積層し、またＩｎＰ基板５４の裏面に厚さ３μｍ〜５μｍのＩｎＧａＡｓＰ層６２（λｇ＝１．４μｍ）を積層して形成されている。そして、ＩｎＰキャップ層６０の中央部分には、Ｚｎ拡散によるｐ＋領域６４が形成されており、このｐ＋領域６４はＩｎＧａＡｓ層５８の中まで至っている。これらＩｎＧａＡｓＰ層５６，６２は、それぞれ第１の波長λ１（１．３μｍ）の光を吸収するフィルタ層として機能する。
【００７２】
従って、この光送受信モジュール５０では、受信光としての第２の波長λ２（１．５５μｍ）の光は感度良く受光され、連通孔１８を通して僅かに伝搬してくる送信光としての第１の波長λ１（１．３μｍ）の光は遮断される。その結果、クロストークが２０〜３０ｄＢ程度改善される。
【００７３】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第３実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００７４】
図８は、第４実施形態に係る光送受信モジュール７０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール７０では、搭載基板１２の下面１２ｂ側の構成が第１実施形態に係る光送受信モジュール１０と相違する。
【００７５】
すなわち、この光送受信モジュール７０では、搭載基板１２の下面１２ｂに第３実施形態に係る光送受信モジュール５０と同様な増幅器５２が搭載されている。また、受信用フォトダイオード１６と搭載基板１２の下面１２ｂとの間に、受信光としての第２の波長λ２（１．５５μｍ）の光を透過させる一方、送信光としての第１の波長λ１（１．３μｍ）の光を遮断するフィルタ（第２のフィルタ）７２が設けられている。このフィルタ７２は、第１の波長λ１の光を吸収するものであっても、反射するものであってよい。このフィルタ７２は、例えば誘電体多層膜フィルタから構成することができる。
【００７６】
従って、この光送受信モジュール７０でも、受信光としての第２の波長λ２の光は感度良く受光され、連通孔１８を通して僅かに伝搬してくる送信光としての第１の波長λ１の光は遮断される。その結果、クロストークが１０〜２０ｄＢ程度改善される。
【００７７】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第４実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００７８】
図９は、第５実施形態に係る光送受信モジュール８０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール８０では、搭載基板１２の構成が第４実施形態に係る光送受信モジュール７０と相違する。すなわち搭載基板１２は、光軸Ｘと直交するように設けられた、上部基板（第１の基板）８２と下部基板（第２の基板）８４とから構成されている。上部基板８２は、互いに対向する上面（第１の主面）８２ａ及び下面（第３の主面）８２ｂを有している。また、下部基板８４は、互いに対向する上面（第４の主面）８４ａ及び下面（第２の主面）８４ｂを有している。そして、上部基板８２の下面８２ｂと下部基板８４の上面８４ａとを向き合わせた状態で、上部基板８２と下部基板８４とが貼り合わされて組み付けられている。よって、上部基板８２の上面８２ａが搭載基板１２の上面１２ａを構成し、下部基板８４の下面８４ｂが搭載基板１２の下面１２ｂを構成している。そして、上部基板８２と下部基板８４とに同軸の孔が設けられ、搭載基板１２の上面１２ａと下面１２ｂとを連通する連通孔１８が形成されている。
【００７９】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール８０の製造方法の一例について説明する。
【００８０】
図１０及び図１１は、本実施形態に係る光送受信モジュール８０の製造方法を説明する図である。まず、図１０に示すように、上部基板８２の上面８２ａに送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、リードピン２４、及びフィルタ２０を搭載し、ワイヤボンディング２８を施して送信側のモジュールを形成する。次に、下部基板８４の下面８４ｂに受信用フォトダイオード１６、増幅器５２、及びリードピン２４を搭載し、ワイヤボンディング２８を施して受信側のモジュールを形成する。
【００８１】
次に、送信側のモジュールと受信側のモジュールとで別々に検査を行い、不良品を排除する。そして、図１０に示すように、上部基板８２の下面８２ｂと下部基板８４の上面８４ａとを貼り合せ、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付ける。
【００８２】
そして、図１１に示すように、ボールレンズ３８が設けられた上部筐体３２を搭載基板１２の上面１２ａ側に配置し、また下部筐体３４を搭載基板１２の下面１２ｂ側に配置して、側壁部３２ｂ，３４ｂを介して上部筐体３２と下部筐体３４との間に搭載基板１２を挟持させる。このようにして、光送受信モジュール８０が製造される。
【００８３】
本実施形態に係る光送受信モジュール８０及びその製造方法によれば、上部基板８２に送信用半導体レーザ１４が搭載された送信側のモジュールと、下部基板８４に受信用フォトダイオード１６が搭載された受信側のモジュールとを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００８４】
また、搭載基板１２を上部基板８２と下部基板８４とに分割することにより、放熱性、絶縁性、伸縮性、及び誘電率等の諸特性を勘案して、それぞれの基板の材質を最適化することが可能となる。例えば、上部基板８２及び下部基板８４のそれぞれは、コストの観点から例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成してもよいし、放熱性の観点からシリコン基板から形成してもよい。また、窒化アルミ（ＡｌＮ）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から形成してもよい。但し、これら上部基板８２と下部基板８４とは、クロストークを低減するため、少なくともいずれか一方は遮光性を有する材料から形成すると好ましい。
【００８５】
（第６実施形態）
次に、第６実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第５実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００８６】
図１２は、第６実施形態に係る光送受信モジュール９０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール９０は、搭載基板１２が樹脂モールドされている点で第５実施形態に係る光送受信モジュール８０と相違する。すなわち、第５実施形態に係る光送受信モジュール８０では筐体２６により搭載基板１２を封止していたが、本実施形態に係る光送受信モジュール９０では、樹脂材料により樹脂モールドして搭載基板１２を封止しており、ボールレンズ３８はこのモールド樹脂９２中に埋め込まれている。
【００８７】
搭載基板１２を封止するモールド樹脂９２としては、例えばエポキシ樹脂等が挙げられる。但し、送信光や受信光が伝搬する光路やボンディングワイヤが施されている部位は、図１２に示すように、透光性を有し且つ比較的柔らかいシリコーン樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂９４によりモールドされていると好ましい。
【００８８】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール９０の製造方法の一例について説明する。
【００８９】
まず、図１０を用いて上記第５実施形態で説明したのと同様にして、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付けたものを用意する。そして、図１３に示すように、搭載基板１２の上面１２ａと下面１２ｂとに、シリコーン樹脂等の透光性を有し且つ柔らかい樹脂９４により、樹脂ポッティングを施す。
【００９０】
そして、図１４に示すように、モールド樹脂９４によるモールド部分が所望の外形となるような内部形状を有する金型９６内の所定位置に、上記樹脂ポッティング９４を施した搭載基板１２とボールレンズ３８とを収容する。なお、この金型９６は上部金型９６ａと下部金型９６ｂとから構成され、下部金型９６ｂにはボールレンズ３８を位置決めするための凹部９６ｃが形成されている。そして、金型９６内にエポキシ樹脂等のモールド樹脂９２を充填する。このようにして、光送受信モジュール９０が製造される。
【００９１】
本実施形態に係る光送受信モジュール９０によれば、搭載基板１２に搭載された送信用半導体レーザ１４や受信用フォトダイオード１６、モニタ用フォトダイオード２２、及び増幅器５２などの素子がモールド樹脂９２，９４により封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。また、筐体２６により封止する場合と比べて、より安価に封止を実現することが可能となる。特に、ボールレンズ３８はモールド樹脂９４中に埋め込まれているため、特別の固定手段を用いることなく固定することが可能となって、コストの低減が図られる。
【００９２】
また本実施形態に係る光送受信モジュール９０の製造方法によれば、モールド樹脂９２による樹脂モールドとボールレンズ３８の埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上を図ることが可能となる。
【００９３】
（第７実施形態）
次に、第７実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第６実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００９４】
図１５は、第７実施形態に係る光送受信モジュール１００の構成を示す縦断面図である。図１５に示すように、光送受信モジュール１００は、光軸Ｘ（所定軸）に沿って送信光を出射すると共に、光軸Ｘに沿って伝搬してくる受信光を受光する一心双方向通信に好適なモジュールである。本実施形態でも、送信光と受信光とは異なる波長の光とし、例えば送信光を１．３μｍの波長の光とし、受信光を１．５５μｍの波長の光とする。
【００９５】
この光送受信モジュール１００は、図１５に示すように、互いに対向する上面（第１の主面）１０２ａと下面（第２の主面）１０２ｂとを有する上部搭載基板（第１の搭載基板）１０２を備えている。この上部搭載基板１０２は、外形が矩形状をなし、光軸Ｘと直交するように配置されている。この上部搭載基板１０２は、例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成されており、遮光性を有する。
【００９６】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａであって光軸Ｘと交差する部位の近傍には、送信用半導体レーザ１４が搭載されている。この送信用半導体レーザ１４は、例えばＩｎＧａＡｓＰから形成されており、第１の波長λ１（例えば１．３μｍ）の光を出射する。この送信用半導体レーザ１４では、前面１４ａと背面１４ｂとに反射膜がコーティングされて共振器が構成されており、前面１４ａから出射された光が搭載基板１０２の上面１０２ａに沿う方向に伝搬する。
【００９７】
また光送受信モジュール１００は、図１５に示すように、互いに対向する上面（第３の主面）１０４ａと下面（第４の主面）１０４ｂとを有する下部搭載基板（第２の搭載基板）１０４を備えている。この下部搭載基板１０４は、上部搭載基板１０２と同じく外形が矩形状をなし、光軸Ｘと直交するように配置されている。この下部搭載基板１０４は、例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成されている。この下部搭載基板１０４の上面１０４ａの周縁には、側壁部１０６が設けられている。
【００９８】
この下部搭載基板１０４の上面１０４ａであって光軸Ｘと交差する部位には、第２の波長λ２（例えば１．５５μｍ）の光を受光する受信用フォトダイオード１６が搭載されている。この受信用フォトダイオード１６は、図１５に示すように、上面入射型の構造を有する。このように、上面入射型の構造のモニタ用フォトダイオードは、最も一般的で安価であり、且つ実装が容易なことから作業効率の向上が図られ、コストの抑制が図られる。この受信用フォトダイオード１６は、例えばＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰより形成されており、１．０μｍ〜１．６μｍの波長の光を高感度で受信することができる。この受信用フォトダイオード１０６では、裏面１６ａと対向する上面１６ｂ側に図示しないＰ電極及びＮ電極が設けられている。
【００９９】
これら上部搭載基板１０２と下部搭載基板１０４とは、下部搭載基板１０４の側壁部１０６を介して、上部搭載基板１０２の下面１０２ｂと下部搭載基板１０４の上面１０４ａとが向かい合うようにして組み付けられている。
【０１００】
上部搭載基板１０２の光軸Ｘと交差する部位には、上面１０２ａと下面１０２ｂとを連通する連通孔１８が設けられている。これにより、上部搭載基板１０２の上面１０２ａから伝搬してくる受信光を、連通孔１８を通して下部搭載基板１０４上に搭載された受信用フォトダイオード１６により受光できるようになっている。
【０１０１】
また光軸Ｘ上であって上部搭載基板１０２の上面１０２ａと交差する部位には、第１の波長λ１の光を反射すると共に、第２の波長λ２の光を透過させるフィルタ（第１のフィルタ）２０が設けられている。このフィルタ２０は、例えば誘電体多層膜フィルタにより構成されており、光軸Ｘに対して所定角度（４５度）で配置されている。このフィルタ２０の固定は、例えば上部搭載基板１０２に設けられた溝内に一端を嵌め込むことで実現される。
【０１０２】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａ上であって、フィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側には、モニタ用フォトダイオード２２が搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は上面入射型の構造を有し、受光面２２ａがフィルタ２０と向き合うように、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに傾斜して搭載されている。このモニタ用フォトダイオード２２は、送信用半導体レーザ１４の前面１４ａから出射され、フィルタ２０を透過してくる僅か数％の光を受光する。このように、モニタ用フォトダイオード２２により送信用半導体レーザ１４の出射状態をモニタし、フィードバック制御することで、送信用半導体レーザ１４の出射状態を好適に制御することが可能となる。なお、モニタ用フォトダイオード２２を上面入射型の構造とすることで、最も一般的で安価であり、且つ実装が容易なことから作業効率の向上が図られ、コストの抑制が図られる。
【０１０３】
また、上部搭載基板１０２の下面であって連通孔１８が設けられた部位には、受信光としての第２の波長λ２（１．５５μｍ）の光を透過させる一方、送信光としての第１の波長λ１（１．３μｍ）の光を遮断するフィルタ（第２のフィルタ）７２が設けられている。このフィルタ７２は、第１の波長λ１の光を吸収するものであっても、反射するものであってよい。このフィルタ７２は、例えば誘電体多層膜フィルタから構成することができる。
【０１０４】
従って、この光送受信モジュール１００では、受信光としての第２の波長λ２の光は受信用フォトダイオード１６により感度良く受光され、送信光としての第１の波長λ１の光はフィルタ７２により遮断される。その結果、クロストークが１０〜２０ｄＢ程度改善される。
【０１０５】
また、下部搭載基板１０４の上面１０４ａには、増幅器５２が搭載されている。この増幅器５２は、受信用フォトダイオード１６からの電気信号を増幅する。受信用フォトダイオード１６からの電気信号は、非常に微弱でノイズを受け易いため、このように受信用フォトダイオード１６の近傍に増幅器５２を設けて電気信号を増幅することにより、ノイズに対する耐性が向上される。この増幅器５２としては、増幅回路としてのＳｉ−ＩＣや、ＧａＡｓ−ＩＣを用いることができる。
【０１０６】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａ及び下部搭載基板１０４の上面１０４ａには、それぞれ外部との電気的な信号の授受を行うためのリードピン２４が搭載されている。これらリードピン２４は、側面から外部に引き出されている。そして、送信用半導体レーザ１４、受信用フォトダイオード１６、モニタ用フォトダイオード２２、及び増幅器５２等の各素子と各リードピン２４とは、ボンディングワイヤ２８により電気的に接続されている。このとき、図１５に示すように、下部搭載基板１０４の上面１０４ａの受信用フォトダイオード１６及び増幅器５２が搭載される部位に凹部１０８を設け、この凹部１０８に受信用フォトダイオード１６及び増幅器５２を搭載するようにすれば、受信用フォトダイオード１６及び増幅器５２の上面と下部搭載基板１０４の上面との高低差が低減され、ボンディングワイヤ２８の長さを短くしてより一層の高速化を図ることが可能となるため好ましい。
【０１０７】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００は、上部搭載基板１０２を収容する筐体１１０を備えている。この筐体１１０は、鉄、銅、鉄コバルトニッケル合金、ステンレス等の金属材料や、エポキシ樹脂、液晶ポリマ等の樹脂材料から形成されている。この筐体１１０は、上部搭載基板１０２と平行に延びると共に、上部搭載基板１０２と略同一の面積を有する底壁部１１０ａと、底壁部１１０ａの周縁に設けられた側壁部１１０ｂとを含み、縦断面がコの字型をなす。従って、上部搭載基板１０２は、上面１０２ａ側に設けられた筐体１１０の側壁部１１０ｂと、下面１０２ｂ側に設けられた下部搭載基板１０４の側壁部１０６との間で挟持されている。そして、筐体１１０の光軸Ｘと交差する部位には孔３６が設けられており、この孔３６内にボールレンズ３８が固定されている。このボールレンズ３８は、送信光及び受信光を集光するために設けられたものであり、これにより図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上が図られる。
【０１０８】
次に、上記した本実施形態に係る光送受信モジュール１００の動作について説明する。
【０１０９】
リードピン２４を介して電気信号により送信用半導体レーザ１４を駆動すると、前面１４ａから第１の波長λ１の光が出射される。この光は、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに沿って伝搬してフィルタ２０に至る（矢印Ａ参照）。そして、一部の数％の光は、フィルタ２０を透過してモニタ用フォトダイオード２２により受光される（矢印Ｂ参照）。そして、モニタ用フォトダイオード２２からの情報に基づいて、送信用半導体レーザ１４の出射状態がモニタされ、フィードバック制御が施されることで、送信用半導体レーザ１４の出射状態が好適に制御される。
【０１１０】
送信用半導体レーザ１４から出射されフィルタ２０に至る光のほとんどは、このフィルタ２０により反射される。そして、進行方向を略９０°変更され、光軸Ｘに沿って送信光として伝搬する（矢印Ｃ参照）。そして、ボールレンズ３８により集光され、図示しない外部の光ファイバに向けて出射される。
【０１１１】
一方、図示しない外部の光ファイバ内を伝搬し、光軸Ｘに沿って伝搬してきた第２の波長λ２の受信光は、ボールレンズ３８により集光される。そして、フィルタ２０を透過され上部搭載基板１０２の連通孔１８を通って、下部搭載基板１０４の上面１０４ａに搭載された受信用フォトダイオード１６により受光される（矢印Ｄ参照）。そして、光電変換により生成された電気信号が増幅器５２により増幅された後、リードピン２４を介して外部に取り出される。
【０１１２】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１００の製造方法の一例について説明する。
【０１１３】
図１６及び図１７は、本実施形態に係る光送受信モジュール１００の製造方法を説明する図である。図１６に示すように、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに送信用半導体レーザ１４、モニタ用フォトダイオード２２、フィルタ２０、及びリードピン２４を搭載し、下面１０２ｂにフィルタ７２を搭載して、ワイヤボンディング２８を施して送信側のモジュールを形成する。次に、下部搭載基板１０４の上面１０４ａに受信用フォトダイオード１６、増幅器５２、及びリードピン２４を搭載し、ワイヤボンディング２８を施して受信側のモジュールを形成する。
【０１１４】
次に、送信側のモジュールと受信側のモジュールとで別々に検査を行い、不良品を排除する。そして、図１６に示すように、上部搭載基板１０２の下面１０２ｂと下部搭載基板１０４の上面１０４ａとが向き合うようにして、下部搭載基板１０４の側壁部１０６を介して、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付ける。
【０１１５】
そして、図１７に示すように、ボールレンズ３８が設けられた筐体１１０を上部搭載基板１０２の上面１０２ａ側に配置し、側壁部１１０ｂを介して筐体１１０と下部搭載基板１０４との間に上部搭載基板１０２を挟持させる。このようにして、光送受信モジュール１００が製造される。
【０１１６】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１００の作用及び効果について説明する。
【０１１７】
本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、上部搭載基板１０２に送信用半導体レーザ１４を搭載し、下部搭載基板１０４に受信用フォトダイオード１６を搭載しており、これら上部搭載基板１０２と下部搭載基板１０４とを組付けて構成しているため、従来のように別々のパッケージに収容してこれらをフェルールに組み付ける場合と比べて、部品点数が低減され組立の手間が省略されて低コスト化が図られると共に、モジュール全体の小型化が図られる。また、上部搭載基板１０２上に送信用半導体レーザ１４等を搭載した送信側のモジュールと、下部搭載基板１０４上に受信用フォトダイオード１６等を搭載した受信側のモジュールとを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けることで、不良損が減少して歩留まりを向上することが可能となる。
【０１１８】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、上部搭載基板１０２の上面１０２ａに送信用半導体レーザ１４を搭載し、下部搭載基板１０４の上面１０４ａに受信用フォトダイオード１６を搭載して、送信側と受信側とを分離しているため、クロストークを低減することが可能となる。
【０１１９】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、光軸Ｘに対して上部搭載基板１０２を直交するように配置し、送信用半導体レーザ１４からの光をフィルタ２０により反射するように構成しているため、上部搭載基板１０２の上面１０２ａであってフィルタ２０を挟んで半導体レーザ１４の反対側の領域の有効利用を図ることが可能となる。例えば、本実施形態ではフィルタ２０を挟んで送信用半導体レーザ１４の反対側にモニタ用フォトダイオード２２を搭載することにより、上部搭載基板１０２の上面１０２ａの有効利用が図られている。
【０１２０】
また、このようにモニタ用フォトダイオード２２を搭載し、フィルタ２０を透過してきた光をモニタすることで、送信用半導体レーザ１４から出射される送信光を好適に制御することが可能となる。また、上面入射型の構造のモニタ用フォトダイオード２２を利用することで、価格的にまた作業効率の観点から、コストの抑制を図ることが可能となる。
【０１２１】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、受信用フォトダイオード１６も上面入射型の構造を有するため、価格的にまた作業効率の観点から、コストの抑制を図ることが可能となる。
【０１２２】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、ボールレンズ３８を設けることにより、図示しない外部の光ファイバとの間の結合効率の向上を図ることが可能となる。
【０１２３】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１００では、上部搭載基板１０２を収容する筐体１１０を設けたことにより、上部搭載基板１０２に搭載された送信用半導体レーザ１４などの素子が封止されて、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。また、下部搭載基板１０４を筐体としても機能させることにより、受信用フォトダイオード１６などの素子が封止されて、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。特に、上部搭載基板１０２を筐体１１０と下部搭載基板１０４との間で挟持するように構成したため、モジュールの封止を容易に行うことが可能となる。
【０１２４】
本実施形態に係る光送受信モジュール１００の製造方法によれば、上部搭載基板１０２に送信用半導体レーザ１４等が搭載された送信側のモジュールと、下部搭載基板１０４に受信用フォトダイオード１６等が搭載された受信側のモジュールとを別々に製作し、それぞれ別々に検査をすることが可能であるため、良品だけを組付けて一体化することで、不良損が減少して歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【０１２５】
また、上部搭載基板１０２と下部搭載基板１０４とを利用することにより、放熱性、絶縁性、伸縮性、及び誘電率等の諸特性を勘案して、それぞれの基板の材質を最適化することが可能となる。例えば、上部搭載基板１０２及び下部搭載基板１０４のそれぞれは、コストの観点から例えば液晶ポリマやポリイミド等の樹脂材料から形成してもよいし、放熱性の観点からシリコン基板から形成してもよい。また、窒化アルミ（ＡｌＮ）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から形成してもよい。但し、上部搭載基板１０２は、クロストークを低減するため、遮光性を有する材料から形成すると好ましい。
【０１２６】
（第８実施形態）
次に、第８実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第７実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【０１２７】
図１８は、第８実施形態に係る光送受信モジュール１２０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール１２０は、上部搭載基板１０２の上面１０２ａが樹脂モールドされている点で、第７実施形態に係る光送受信モジュール１００と相違する。すなわち、第７実施形態に係る光送受信モジュール１００では筐体１１０により上部搭載基板１０２の上面１０２ａを封止していたが、本実施形態に係る光送受信モジュール１２０では、樹脂材料により樹脂モールドして上部搭載基板１０２の上面１０２ａを封止しており、ボールレンズ３８はこのモールド樹脂９２中に埋め込まれている。
【０１２８】
上部搭載基板１０２の上面１０２ａを封止するモールド樹脂９２としては、例えばエポキシ樹脂等が挙げられる。但し、送信光や受信光が伝搬する光路やボンディングワイヤが施されている部位は、図１８に示すように、透光性を有し且つ比較的柔らかいシリコーン樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂９４によりモールドされていると好ましい。
【０１２９】
次に、本実施形態に係る光送受信モジュール１２０の製造方法の一例について説明する。
【０１３０】
まず、図１６を用いて上記第７実施形態で説明したのと同様にして、送信側のモジュールと受信側のモジュールとを組み付けたものを用意する。そして、図１９に示すように、上部搭載基板１０２の上面１０２に、シリコーン樹脂等の透光性を有し且つ柔らかい樹脂９４により、樹脂ポッティングを施す。
【０１３１】
そして、図２０に示すように、モールド樹脂９４によるモールド部分が所望の外形となるような内部形状を有する金型１２２内の所定位置に、上記樹脂ポッティングを施した上部搭載基板１０２及び下部搭載基板１０４とボールレンズ３４とを収容する。なお、この金型１２２にはボールレンズ３８を位置決めするための凹部１２２ａが形成されている。そして、金型１２２内にエポキシ樹脂等のモールド樹脂９４を充填する。このようにして、光送受信モジュール１２０が製造される。
【０１３２】
本実施形態に係る光送受信モジュール１２０によれば、上部搭載基板１０２に搭載された送信用半導体レーザ１４や受信用フォトダイオード１６などの素子がモールド樹脂９２，９４により封止されることで、長期的に安定した動作を確保することが可能となる。また、筐体１１０により封止する場合と比べて、より安価に封止を実現することが可能となる。特に、ボールレンズ３８はモールド樹脂９２中に埋め込まれているため、特別の固定手段を用いることなく固定することが可能となって、コストの低減が図られる。
【０１３３】
また本実施形態に係る光送受信モジュール１２０の製造方法によれば、モールド樹脂９２による樹脂モールドとボールレンズ３８の埋め込みとを同時に行うことができ、製造効率の向上を図ることが可能となる。
【０１３４】
（第９実施形態）
次に、第９実施形態に係る光送受信モジュールについて説明する。なお、上記した第１〜第８実施形態に係る光送受信モジュールと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【０１３５】
図２１は、第９実施形態に係る光送受信モジュール１３０の構成を示す断面図である。この光送受信モジュール１３０では、第３実施形態に係る光送受信モジュール５０と基本構成が同一であり、更に外部の光ファイバ１３２が挿通されたフェルール１３４を嵌め込んで保持するための嵌合部１３６を備えている。この嵌合部１３６は、上部筐体３２の底壁部３２ａ上に設けられている。この嵌合部１３６は、光軸Ｘに沿って伸びる円筒状の第１のスリーブ１３８と、この第１のスリーブ１３８の内側に同軸的に設けられた円筒状の第２のスリーブ１４０とを有する。第１のスリーブ１３８は、ステンレスやコバール、真鋳等の材料から形成されている。一方、第２のスリーブ１４０は、ステンレス、ジルコニア、アルミナ等の材料から形成されている。
【０１３６】
これにより、外部の光ファイバ１３２が挿通されたフェルール１３４は、嵌合部１３６の第２のスリーブ１４０内に矢印Ｚで示す方向に挿脱可能に固定される。
【０１３７】
本実施形態に係る光送受信モジュール１３０では、嵌合部１３６が設けられているため、外部の光ファイバ１３２との良好な光学的結合を容易に実現することが可能となる。
【０１３８】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。例えば、図２２に示すように、リードピン２４を屈曲させて、光軸Ｘに沿う方向に延伸させてもよい。
【０１３９】
また、搭載基板１２の側面が筐体の一部を構成することなく、搭載基板１２が完全に内部に収容されるように筐体を構成してもよい。
【０１４０】
また、第９実施形態に係る光送受信モジュール１３０について説明した嵌合部１３６を、他の実施形態に係る光送受信モジュールに設けてもよい。このように、第１〜第９実施形態に係る光送受信モジュールについて説明した各構成要素は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各々組み合わせることが可能である。
【０１４１】
【発明の効果】
本発明によれば、小型でコストの低減を図ることが可能な光送受信モジュール及びその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図２】上部筐体を取り外した状態での第１実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す平面図である。
【図３】第１実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図４】第１実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図５】第２実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図６】第３実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図７】受信用フォトダイオードの構成を示す断面図である。
【図８】第４実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図９】第５実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１０】第５実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１１】第５実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１２】第６実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１３】第６実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１４】第６実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１５】第７実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１６】第７実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１７】第７実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図１８】第８実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図１９】第８実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図２０】第８実施形態に係る光送受信モジュールの製造方法を説明するための図である。
【図２１】第９実施形態に係る光送受信モジュールの構成を示す縦断面図である。
【図２２】リードピンを屈曲させて光軸Ｘに沿って延伸させた状態を説明する図である。
【符号の説明】
１０，４０，５０，７０，８０，９０，１００，１２０，１３０…光送受信モジュール、１２…搭載基板、１４…送信用半導体レーザ、１６…受信用フォトダイオード、１８…連通孔、２０，７２…フィルタ、２２…モニタ用フォトダイオード、５２…増幅器、８２…上部基板、８４…下部基板、３８…ボールレンズ、２６，１１０…筐体、３２…上部筐体、３４…下部筐体、９２，９４…モールド樹脂、１３６…嵌合部、１０２…上部搭載基板、１０４…下部搭載基板、９６，１２２…金型、Ｘ…光軸。
Claims (30)
- 所定軸に沿って送信光を出射すると共に、該所定軸に沿って伝搬してくる受信光を受光する光送受信モジュールであって、
前記所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する搭載基板と、
前記第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザと、
前記所定軸上であって前記第２の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオードと、
前記搭載基板の前記受信用フォトダイオードが搭載される部位に設けられており、前記第１及び第２の主面を連通する連通孔と、
前記所定軸上であって前記第１の主面と交差する部位に設けられており、前記第１の波長の光を反射すると共に前記第２の波長の光を透過させる第１のフィルタと、
を備え、
前記送信用半導体レーザから出射され前記第１の主面に沿って伝搬する前記第１の波長の光は、前記第１のフィルタにより反射され前記送信光として前記所定軸に沿って出射されると共に、前記所定軸に沿って伝搬してくる前記受信光としての前記第２の波長の光は、前記第１のフィルタを透過して前記連通孔を通って前記受信用フォトダイオードにより受光されるように構成されていることを特徴とする光送受信モジュール。 - 前記第１のフィルタとの間で前記送信用半導体レーザを挟むように前記搭載基板の前記第１の主面上に搭載されており、該送信用半導体レーザの背面光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 前記送信用半導体レーザとの間で前記第１のフィルタを挟むように前記搭載基板の前記第１の主面上に搭載されており、該送信用半導体レーザから出射され該第１のフィルタを透過する光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 前記受信用フォトダイオードは、裏面入射型の構造を有することを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 前記受信用フォトダイオードと前記搭載基板の前記第２の主面との間には、前記第１の波長の光を遮断する第２のフィルタが設けられていることを特徴とする請求項４に記載の光送受信モジュール。
- 前記受信用フォトダイオードは、前記第１の波長の光を吸収するフィルタ層を有することを特徴とする請求項４に記載の光送受信モジュール。
- 前記第２の主面上に搭載されており、前記受信用フォトダイオードからの電気信号を増幅する増幅器を備えることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 前記搭載基板は、
前記第１の主面とこれに対向する第３の主面を含む第１の基板と、
前記第２の主面とこれに対向する第４の主面を含む第２の基板と、
を有し、
前記第３及び第４の主面を向き合わせた状態で、前記第１及び第２の基板を組付けて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。 - 前記所定軸上であって前記受信用フォトダイオードとの間で前記第１のフィルタを挟むように配置されており、前記送信光及び前記受信光を集光するためのレンズを備えることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 前記搭載基板を収容する筐体を備えることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 前記筐体は、
前記第１の主面側に配置される第１の筐体部と、
前記第２の主面側に配置される第２の筐体部と、
を有し、
前記搭載基板は、前記第１の筐体部と前記第２の筐体部との間で挟持された状態で収容されていることを特徴とする請求項１０に記載の光送受信モジュール。 - 前記搭載基板は樹脂モールドされていることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 前記搭載基板は樹脂モールドされており、前記レンズはモールド樹脂中に埋め込まれていることを特徴とする請求項９に記載の光送受信モジュール。
- 前記搭載基板の前記第１の主面側に設けられており、光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持する嵌合部を備えることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
- 所定軸に沿って送信光を出射すると共に、該所定軸に沿って伝搬してくる受信光を受光する光送受信モジュールであって、
前記所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第１及び第２の主面を有する第１の搭載基板と、
前記第１の主面上に搭載されており、第１の波長の光を出射する送信用半導体レーザと、
前記所定軸と前記第１の搭載基板とが交差する部位に設けられており、前記第１及び第２の主面を連通する連通孔と、
前記所定軸と交差するように設けられており、互いに対向する第３及び第４の主面を有する第２の搭載基板と、
前記所定軸上であって前記第３の主面上に搭載されており、第２の波長の光を受光する受信用フォトダイオードと、
前記所定軸上であって前記第１の主面と交差する部位に設けられており、前記第１の波長の光を反射すると共に前記第２の波長の光を透過させる第１のフィルタと、
を備え、
前記第１の搭載基板と前記第２の搭載基板とは、前記第２の主面と前記第３の主面とが向かい合うようにして組み付けられており、
前記送信用半導体レーザから出射され前記第１の主面に沿って伝搬する前記第１の波長の光は、前記第１のフィルタにより反射され前記送信光として前記所定軸に沿って出射されると共に、前記所定軸に沿って伝搬してくる前記受信光としての前記第２の波長の光は、前記第１のフィルタを透過して前記連通孔を通って前記受信用フォトダイオードにより受光されるように構成されていることを特徴とする光送受信モジュール。 - 前記第１のフィルタとの間で前記送信用半導体レーザを挟むように前記第１の搭載基板の前記第１の主面上に搭載されており、該送信用半導体レーザの背面光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 前記送信用半導体レーザとの間で前記第１のフィルタを挟むように前記第１の搭載基板の前記第１の主面上に搭載されており、該送信用半導体レーザから出射され該第１のフィルタを透過する光を受光するモニタ用フォトダイオードを備えることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 前記受信用フォトダイオードは、上面入射型の構造を有することを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 前記第１の搭載基板の前記連通孔が設けられている部位における前記第２の主面上には、前記第１の波長の光を遮断する第２のフィルタが設けられていることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 前記第２の搭載基板の前記第３の主面上に搭載されており、前記受信用フォトダイオードからの電気信号を増幅する増幅器を備えることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 前記所定軸上であって前記受信用フォトダイオードとの間で前記第１のフィルタを挟むように配置されており、前記送信光及び前記受信光を集光するためのレンズを備えることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 前記第１の搭載基板の前記第１の主面側に配置される筐体を備え、
前記第１の搭載基板は、前記筐体と前記第２の搭載基板との間で挟持されていることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。 - 前記第１の搭載基板の前記第１の主面上は樹脂モールドされていることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 前記第１の搭載基板の前記第１の主面上は樹脂モールドされており、前記レンズはモールド樹脂中に埋め込まれていることを特徴とする請求項２１に記載の光送受信モジュール。
- 前記第１の搭載基板の前記第１の主面側に設けられており、光ファイバが挿通されたフェルールを嵌め込んで保持する嵌合部を備えることを特徴とする請求項１５に記載の光送受信モジュール。
- 請求項１に記載の光送受信モジュールを製造する方法であって、
前記搭載基板の前記第１及び第２の主面上に、前記送信用半導体レーザ及び前記受信用フォトダイオードのそれぞれを同時に実装する工程を備えることを特徴とする光送受信モジュールの製造方法。 - 請求項８に記載の光送受信モジュールを製造する方法であって、
前記第１の主面上に前記送信用半導体レーザが搭載された前記第１の基板と、前記第２の主面上に前記受信用フォトダイオードが搭載された前記第２の基板とを、前記第３の主面と前記第４の主面とが向き合うようにして該第１の基板と該第２の基板とを組み付ける工程を備えることを特徴とする光送受信モジュールの製造方法。 - 請求項１５に記載の光送受信モジュールを製造する方法であって、
前記第１の主面上に前記送信用半導体レーザが搭載された前記第１の搭載基板と、前記第３の主面上に前記受信用フォトダイオードが搭載された前記第２の搭載基板とを、前記第２の主面と前記第３の主面とが向き合うようにして該第１の搭載基板と該第２の搭載基板とを組み付ける工程を備えることを特徴とする光送受信モジュールの製造方法。 - 請求項１３に記載の光送受信モジュールを製造する方法であって、
前記搭載基板と前記レンズとを金型内の所定位置に収容し、該金型内にモールド樹脂を注入する工程を備えることを特徴とする光送受信モジュールの製造方法。 - 請求項２４に記載の光送受信モジュールを製造する方法であって、
前記第１の搭載基板と前記レンズとを金型内の所定位置に収容し、該金型内にモールド樹脂を注入する工程を備えることを特徴とする光送受信モジュールの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003016433A JP3861816B2 (ja) | 2003-01-24 | 2003-01-24 | 光送受信モジュール及びその製造方法 |
| US10/757,867 US7290942B2 (en) | 2003-01-24 | 2004-01-14 | Optical transceiver modules |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003016433A JP3861816B2 (ja) | 2003-01-24 | 2003-01-24 | 光送受信モジュール及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004226845A true JP2004226845A (ja) | 2004-08-12 |
| JP3861816B2 JP3861816B2 (ja) | 2006-12-27 |
Family
ID=32732826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003016433A Expired - Fee Related JP3861816B2 (ja) | 2003-01-24 | 2003-01-24 | 光送受信モジュール及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7290942B2 (ja) |
| JP (1) | JP3861816B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010161194A (ja) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 双方向光モジュール |
| KR101041570B1 (ko) * | 2009-08-24 | 2011-06-15 | 한국전자통신연구원 | 광통신 모듈 |
| KR101434397B1 (ko) * | 2010-11-22 | 2014-09-05 | 한국전자통신연구원 | 다채널 광 모듈 |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7189991B2 (en) | 2004-12-29 | 2007-03-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Electronic devices comprising conductive members that connect electrodes to other conductive members within a substrate and processes for forming the electronic devices |
| US7680161B2 (en) * | 2005-09-09 | 2010-03-16 | Optoelectronics Co., Ltd. | Temperature compensated laser focusing optics |
| US7653305B1 (en) | 2005-10-25 | 2010-01-26 | Lockheed Martin Corporation | Optical transport system and device |
| JP4983391B2 (ja) * | 2007-05-17 | 2012-07-25 | 株式会社日立製作所 | 光モジュール及びその製造方法 |
| US8121484B2 (en) * | 2008-04-28 | 2012-02-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Bi-direction optical module installing light-emitting device and light-receiving device in signal package |
| US8171625B1 (en) * | 2008-06-02 | 2012-05-08 | Wavefront Research, Inc. | Method of providing low footprint optical interconnect |
| US8145061B2 (en) * | 2009-01-13 | 2012-03-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical module implementing a light-receiving device and a light-transmitting device within a common housing |
| JP2010164818A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 一芯双方向光モジュール |
| JP2011203458A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 発光モジュール |
| US9594216B1 (en) * | 2011-06-08 | 2017-03-14 | Alliance Fiber Optic Products, Inc. | Fiber optical switches |
| JP2013061481A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Fujitsu Ltd | 光通信モジュール及び光通信装置 |
| KR101434395B1 (ko) * | 2011-09-21 | 2014-09-02 | 한국전자통신연구원 | 양방향 광 송수신 장치 |
| US9435711B2 (en) * | 2011-10-26 | 2016-09-06 | Ezconn Corporation | OTDR light reflection structure of optical sub-assembly for transceivers of PON system |
| CN103051382B (zh) * | 2012-11-08 | 2015-08-12 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 光模块以及应用于光模块的光器件 |
| JP6167847B2 (ja) * | 2013-10-25 | 2017-07-26 | 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 | 光受信装置、光送受信モジュール及び光送受信装置 |
| KR20150145124A (ko) * | 2014-06-18 | 2015-12-29 | 한국전자통신연구원 | 양방향 광송수신 모듈 및 이의 정렬방법 |
| TWM507618U (zh) * | 2014-07-04 | 2015-08-21 | Ezconn Corp | 光電微型模組 |
| US9887773B2 (en) * | 2015-09-30 | 2018-02-06 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Wavelength division multiplexing transistor outline (TO)-can assemblies for use in optical communications and optical communications module incorporating same |
| KR102028193B1 (ko) * | 2015-11-04 | 2019-10-04 | 한국전자통신연구원 | 단일 모듈 양방향 광 송수신 시스템 |
| CN105759370A (zh) * | 2016-01-04 | 2016-07-13 | 金舟 | 防串扰同轴形光收发一体器件 |
| US10197751B2 (en) * | 2016-03-17 | 2019-02-05 | Applied Optoelectronics, Inc. | Coaxial transmitter optical subassembly (TOSA) including ball lens |
| WO2018063222A1 (en) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | Intel Corporation | Optical free air bus interconnect |
| CN108761672B (zh) * | 2018-07-29 | 2024-02-27 | 广东瑞谷光网通信股份有限公司 | 单光纤的双收双发光路系统 |
| JP7121289B2 (ja) * | 2019-02-05 | 2022-08-18 | 日本電信電話株式会社 | 波長選択型光受信装置 |
| CN111856661A (zh) * | 2019-04-30 | 2020-10-30 | 讯芯电子科技（中山）有限公司 | 光通信模块 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09191125A (ja) * | 1996-01-09 | 1997-07-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送受信モジュ−ル |
| JPH09199795A (ja) * | 1996-01-16 | 1997-07-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体受発光装置 |
| JPH10111439A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-28 | Siemens Ag | オプトエレクトロニクスモジュール |
| JPH11204823A (ja) * | 1998-01-13 | 1999-07-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光受信モジュ−ルおよび光送受信モジュ−ル |
| JPH11218651A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送受信モジュ−ル |
| JP2001215350A (ja) * | 2000-02-04 | 2001-08-10 | Nec Corp | 光送受信回路 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE59310201D1 (de) | 1993-09-15 | 2001-09-13 | Infineon Technologies Ag | Sende- und Empfangsmodul mit temperaturstabilisierter Sendewellenlänge |
| EP0664585B1 (de) * | 1993-12-22 | 1998-03-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Sende- und Empfangsmodul für eine bidirektionale optische Nachrichten- und Signalübertragung |
| US5841562A (en) | 1995-12-28 | 1998-11-24 | Lucent Technologies, Inc. | Bidirectional modular optoelectronic transceiver assembly |
| US5808293A (en) | 1996-08-28 | 1998-09-15 | Hewlett-Packard Company | Photo detector with an integrated mirror and a method of making the same |
| JPH10153720A (ja) | 1996-11-25 | 1998-06-09 | Sony Corp | 光送受信装置 |
| JP3759279B2 (ja) | 1997-04-10 | 2006-03-22 | ローム株式会社 | 双方向光通信用モジュール |
| JPH1154788A (ja) | 1997-07-30 | 1999-02-26 | Rohm Co Ltd | 双方向光通信用モジュール |
| JPH1168129A (ja) | 1997-08-26 | 1999-03-09 | Rohm Co Ltd | 時分割双方向光通信用モジュールおよび送受信機 |
| JPH1168164A (ja) | 1997-08-26 | 1999-03-09 | Rohm Co Ltd | 双方向光通信用モジュール |
| JP3767842B2 (ja) | 1998-11-02 | 2006-04-19 | ローム株式会社 | 双方向の光通信用モジュール |
-
2003
- 2003-01-24 JP JP2003016433A patent/JP3861816B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-01-14 US US10/757,867 patent/US7290942B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09191125A (ja) * | 1996-01-09 | 1997-07-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送受信モジュ−ル |
| JPH09199795A (ja) * | 1996-01-16 | 1997-07-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体受発光装置 |
| JPH10111439A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-28 | Siemens Ag | オプトエレクトロニクスモジュール |
| JPH11204823A (ja) * | 1998-01-13 | 1999-07-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光受信モジュ−ルおよび光送受信モジュ−ル |
| JPH11218651A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送受信モジュ−ル |
| JP2001215350A (ja) * | 2000-02-04 | 2001-08-10 | Nec Corp | 光送受信回路 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010161194A (ja) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 双方向光モジュール |
| KR101041570B1 (ko) * | 2009-08-24 | 2011-06-15 | 한국전자통신연구원 | 광통신 모듈 |
| US8265486B2 (en) | 2009-08-24 | 2012-09-11 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Optical communication module |
| KR101434397B1 (ko) * | 2010-11-22 | 2014-09-05 | 한국전자통신연구원 | 다채널 광 모듈 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3861816B2 (ja) | 2006-12-27 |
| US7290942B2 (en) | 2007-11-06 |
| US20040146304A1 (en) | 2004-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3861816B2 (ja) | 光送受信モジュール及びその製造方法 | |
| US5546212A (en) | Optical module for two-way transmission | |
| US7248768B2 (en) | Optical interconnection module and method of manufacturing the same | |
| US8992100B2 (en) | Bidirectional optical transmission and receiving device | |
| US6527458B2 (en) | Compact optical transceiver integrated module using silicon optical bench | |
| JP6051253B2 (ja) | 光双方向通信モジュール | |
| TW201028748A (en) | Wafer level optoelectronic package with fiber side insertion | |
| JPH07104146A (ja) | 光部品の製造方法 | |
| JPWO2005121855A1 (ja) | 光導波路型モジュール | |
| JP2006507679A (ja) | レンズと一体のパッケージ及びそのパッケージを組み込んだ光学的アセンブリ | |
| JP2005234052A (ja) | 光送受信モジュール | |
| WO2009107671A1 (ja) | 光電気変換装置 | |
| US7160034B2 (en) | Optical transmission and receiver module | |
| JP5028503B2 (ja) | 光モジュール | |
| WO2003060584A1 (fr) | Module de guide d'ondes optique | |
| JP2004085756A (ja) | 光送受信モジュール | |
| JP3979396B2 (ja) | 光モジュール及びその製造方法 | |
| JP6122380B2 (ja) | 光モジュール | |
| JP2004233687A (ja) | 光導波路基板および光モジュール | |
| JPH02118607A (ja) | 光結合回路 | |
| JPH07168061A (ja) | 光送受信モジュール | |
| JPS619610A (ja) | 光双方向通信用モジユ−ル | |
| JP3941531B2 (ja) | 光受信モジュール | |
| JP2004317630A (ja) | 光送信モジュール | |
| JP2010002579A (ja) | 光学ブロック及びそれを用いた光伝送モジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051104 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060214 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060414 |
|
| 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: 20060905 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060918 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101006 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111006 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121006 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131006 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |