JP2004273782A

JP2004273782A - 発光素子モジュール

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Publication number: JP2004273782A
Application number: JP2003062824A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Itamoto; 裕光板本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-03-10
Filing date: 2003-03-10
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2023-03-10
Also published as: JP4496708B2

Abstract

【課題】発光素子の背面出力光を受光できる位置に受光素子を配置するとともに、発光素子と駆動回路を近接して配置させて、光出力特性を向上させることを目的とする。
【解決手段】電極を有したＬＤ素子と、発光素子を載置するキャリアと、発光素子の背面出力光を受光するモニタＰＤと、一方面に端子電極を有して端子電極が発光素子の電極と導体ワイヤで接続されたドライバＩＣと、ドライバＩＣの一方面をキャリアに傾斜させて配置するＬＤＤキャリアと、モニタＰＤをドライバＩＣにおける一方面と対向させて保持する支持台を設ける。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発光素子と、発光素子の背面からの出力光（背面出力光）を受光する受光素子と、発光素子を駆動する駆動回路を備えた発光素子モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光通信システムでは、１０Ｇｂｐｓのビットレートで信号伝送を行う光伝送システムが実用化されつつあり、各所で研究開発が行われている。
【０００３】
光伝送システムは、構成品に光素子モジュールを用いている。光素子モジュールは、発光素子としてレーザダイオード（以下、ＬＤ素子）を搭載し、駆動回路（以下、ドライバＩＣ）の出力する変調電気信号に基づいて、ＬＤ素子の出力光を強度変調させることにより、電気信号を光信号に変換する。近年の発光素子モジュールには、モジュールを構成するパッケージ内にドライバＩＣを内蔵したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１６２５４１号公報（第４乃至第７頁、図１および図２）
【０００５】
このような発光素子モジュールでは、内蔵するドライバＩＣと給電線路間で生じるインピーダンスの不整合を抑えるために、ＬＤ素子をドライバＩＣの近くに配置して、ＬＤ素子とドライバＩＣ間に配置する各種の給電線路の線路長や、各々の給電線路を結線する導体ワイヤのワイヤ長を短くしている。これによって、ＬＤ素子の光出力波形の特性を向上させている。この際、モニタＰＤとＬＤ素子の間に反射鏡を配置して、受光素子であるモニタホトダイオード（以下、モニタＰＤ）がＬＤ素子の背面出力光を受光できるように、ＬＤ素子の出力光の強度をモニタしている（例えば、特許文献１の図１参照）。
【０００６】
また、ＬＤ素子の近くにドライバＩＣを配置するために、ＬＤ素子を中心としてドライバＩＣとモニタＰＤを９０度回転した位置に配置し、さらにＬＤ素子の前面出射光を反射鏡で直角方向に反射させて、光ファイバに結合させる構成も知られている（例えば、特許文献１の図２参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の発光素子モジュールは、ＬＤ素子とドライバＩＣの間に反射鏡を挟んで配置しているため、反射鏡の実装スペース分だけＬＤ素子とドライバＩＣを近接して配置することができず、ドライバＩＣとＬＤ素子を接続する給電線路の間で、依然としてインピーダンスの不整合が生じ、これによって光出力特性が劣化するという問題があった。
【０００８】
また、ＬＤ素子の前面出射光をミラーで反射させて光ファイバに結合させる場合、ＬＤ素子と光ファイバの光結合効率を向上させるために、反射鏡に対してＬＤ素子と光ファイバを精度良く光軸調整する必要があり、その調整に手間がかかって組立に時間を要する。この調整作業を精度良く行わないと、出力光の強度が下がり、光出力特性が劣化するという問題があった。
【０００９】
この発明は、以上のような課題を解決するために成されたものであり、発光素子の背面出力光を受光できる位置に受光素子を配置するとともに、発光素子と駆動回路の接続部分におけるインピーダンスの不整合を抑え、光出力特性を向上させた発光素子モジュールを得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明による発光素子モジュールは、電極を有した発光素子と、上記発光素子を載置する素子載置基板と、上記発光素子の背面出力光を受光する受光素子と、一方面に端子電極を有し、当該端子電極が上記発光素子の電極と導体ワイヤで接続された駆動回路と、上記駆動回路の一方面を、上記素子搭載基板に傾斜させて配置する駆動回路保持部材と、上記受光素子を上記駆動回路における一方面と対向させて、上記受光素子を保持する受光素子保持部材とを備えたものである。
【００１１】
また、この発明による発光素子モジュールは、電極を有する発光素子と、上記発光素子の背面出力光を受光する受光素子と、上記発光素子を搭載するとともに、上記発光素子の電極と接続された端子電極を上面に有する基板と、上記基板の端子電極に下面がフリップチップ実装された駆動回路と、上記駆動回路の上方に配置され、上記発光素子の出射光を、上記受光素子の受光面に反射する反射面を有した反射部材とを備えたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る発光装置を構成する発光素子であるＬＤ素子と、ＬＤ素子の駆動回路であるドライバＩＣの、配置構造を示す斜視図である。
図において、キャリア１は、長方形板形状の金属ブロックもしくは表面に金属のメッキされた長方形板形状のセラミック基板からなり、発光素子モジュールの、図示しない箱型のセラミック製のパッケージ（通常バタフライ型パッケージと呼ばれているもの）内に収容される。キャリア１は、前面の厚みが薄く、背面の厚みが厚くなるように、上面の高さ方向に段差１Ａを有している。すなわち、上面に第１の上面１Ｂと、第１の上面１Ｂよりも高さの高い第２の上面１Ｃとを形成し、第１の上面１Ｂと第２の上面１Ｃの間を直立した段差面１Ｄで繋いでいる。サブマウント２は表面に金属のメッキされたセラミック基板からなり、上面にＬＤ素子６を載置する。ＬＤ素子６の下面電極（図示せず）はサブマウント２の上面に半田接合される。サブマウント２の下面はキャリア１の第１の上面１Ｂに半田付けされて、キャリア１上に載置される。ＬＤ素子６の前面はキャリア１の前面（短手方向側面）と概ね同じ方向を向くようにして配置される。
【００１３】
ＬＤＤキャリア３は、楔型の金属ブロックもしくは表面に金属がメッキされ上面が斜めに削られたセラミック基板からなり、断面が三角形状もしくは台形状をなして、下面に対して上面が５度〜３０度程度傾斜している。ＬＤＤキャリア３の上面３Ａと下面３Ｂとは直立した側面３Ｃで繋がれている。ＬＤＤキャリア３は傾斜した上面３ＡにドライバＩＣ７の下面が半田付けされ、ドライバＩＣ７の保持部材として機能する。ＬＤＤキャリア３の下面３Ｂはキャリア１の第１の上面１Ｂに接合される。
【００１４】
ストリップ基板５は表面に金属のメッキされたセラミックからなり、上面に信号線路１３が設けられ、下面に地導体５ｂが設けられる。信号線路１３は、２本のストリップ導体１３ａ、１３ｂが平行に配列されて、地導体５ｂとともに差動マイクロストリップ線路を構成している。ストリップ基板５はキャリア１の第２の上面１Ｂに半田付けされる。支持台４は表面に金属のメッキされた金属ブロックもしくはセラミック等からなり、門型（あるいは凹形）形状をなしている。支持台４は離隔して門型を形成する２つの柱を有し、この夫々の柱はドライバＩＣ７を挟むように配置されて、その柱の底面はキャリア１の第１の上面に接合される。
【００１５】
図２は図１をＸ−Ｘ断面線から見た断面図、図３はＬＤ素子６をその前面の発光面側から見た断面図である。
支持台４は下方に凹形を形成するように、凹みを有する。この凹んだ箇所の下面４ｂに、凹内に収容されるようにＰＤキャリア８の上面が半田付けされる。ＰＤキャリア８の下面には、受光面が下方を向くようにモニタＰＤ９が半田付けされている。ＬＤＤキャリア３の側面がキャリア１の段差面に対向するように配置され、ＬＤＤキャリア３の上面の高い方が、キャリア１の第２の上面付近に配置されている。ＬＤＤキャリア３の上面の低い方がＬＤ素子６の背面側に配置され、ドライバＩＣ７の上面とＬＤ素子６の背面が対向する。また、ストリップ基板５の上面とドライバＩＣ７の上端は概ね同じ高さになっている。
【００１６】
ＬＤ素子６は、上面に電極６ａが設けられている。ドライバＩＣ７は、ＬＤ素子側の上面に端子電極７ａ、ストリップ基板５側の上面に端子電極７ｂが設けられている。ドライバＩＣ７の端子電極７ｂと、ストリップ基板５のストリップ導体１３ａ、１３ｂの一端側（ドライバＩＣ側）は、導体ワイヤであるボンディングワイヤ１４によって結線されている。また、ＬＤ素子６の電極６ａとドライバＩＣ７の端子電極７ａは、ボンディングワイヤ１４によって結線されている。ドライバＩＣ７の端子電極７ｂと、ストリップ基板５のストリップ導体１３ａ、１３ｂの一端とは、互いの離間距離０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに近接して配置される。また、ＬＤ素子６の電極６ａと、ドライバＩＣ７の端子電極７ａとは、互いの離間距離０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに近接して配置される。これによって、ドライバＩＣ７の端子電極７ｂと、ストリップ基板５の信号線路１３とを結線するボンディングワイヤ１４の長さは短くなる。また、ＬＤ素子６の電極６ａと、ドライバＩＣ７の端子電極７ａを結線するボンディングワイヤ１４の長さも短くなる。
【００１７】
キャリア１の前面には、レンズ２０を保持するレンズホルダ２１の下部が接合される。レンズ２０は、ＬＤ素子６と光ファイバ２２の間に配置され、レンズ２０の一端面側がＬＤ素子６の前面に対向し、レンズ２０の他端面側が光ファイバ２２の端面に対向している。光ファイバ２２は図示しないファイバホルダ内によ保持されて、発光素子モジュールのパッケージ内に固定される。
【００１８】
次に、動作について説明する。
外部信号源からパッケージ内に変調電気信号が供給され、信号線路１３（ストリップ導体１３ａ、１３ｂ）の他端に入力される。この変調電気信号は信号線路１３を伝送され、信号線路１３の一端から出力されて、ボンディングワイヤ１４を介してドライバＩＣ７の端子電極７ｂに入力される。ドライバＩＣ７の端子電極７ｂに入力された変調電気信号は、ドライバＩＣ７によって増幅され、端子電極７ａから出力される。ドライバＩＣ７の端子電極７ｂから出力された変調電気信号は、ボンディングワイヤ１４を介してＬＤ素子６の電極６ａに入力される。ＬＤ素子６に入力された変調電気信号は光電変換され、変調光信号としてＬＤ素子６の前面の発光面から出射される。ＬＤ素子６の出射光はレンズ２０によって集光され、光ファイバ２２の一端に入射されて、光ファイバ２２を介在させて外部に伝送される。
【００１９】
ＬＤ素子６の背面から出射された背面出力光は、ドライバＩＣ７の上面で反射される。ドライバＩＣ７の上面で反射された光は、モニタＰＤ９で受光される。このとき、ＬＤ素子６の背面出力光の光軸とモニタＰＤ９の受光面に垂直な軸とが、ドライバＩＣ７の上面で交差するように、ドライバＩＣ７が配置される。ドライバＩＣ７は適度な反射が得られるように、反射面の表面が調整されている。例えば、受光量を高めるために、上面に鏡面に金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）等の光を反射する金属を蒸着しても良い。モニタＰＤ９は、ＬＤ素子６の背面出力光を受光面９ｂで受光した後、受光量に応じた電気信号（モニタ信号）を図示しないモニタ信号端子に出力する。図示しないモニタ信号端子は、このモニタ信号を発光素子モジュール外部に配置された図示しない光出力制御回路（ＡＰＣ回路）に出力する。図示しない光出力制御回路は、モニタ信号に基づいて、ＬＤ素子６の出力光を、所定時間に平均化した強度が一定量になるように制御する。
【００２０】
この実施の形態１による発光素子モジュールは、ＬＤ素子６の背面出力光を、傾斜配置されたドライバＩＣ７の上面で反射し、支持台４に実装されたモニタＰＤ９で受光するものである。これによって、ＬＤ素子６の出力光をモニタＰＤ９で受光させつつ、ＬＤ素子６とドライバＩＣ７を直近で実装することが可能になり、ＬＤ素子６とドライバＩＣ７間の接続線路でのインピーダンス不整合を抑えることができる。
また、ＬＤ素子６はキャリア１の前面周辺の端縁近くに設けられ、レンズ２０の近くに配置できる上、ＬＤ素子６とレンズ２０の光軸を同軸方向に配置することができる。このため、ＬＤ素子６とレンズ２０の光軸合わせを難しくする反射鏡をその光路上に別個に設けて、ＬＤ素子６とレンズ２０の光軸調整を行う必要がない。よって、ＬＤ素子６とレンズ２０の光軸精度を劣化させることがなく、所望の光出力強度を得ることができる。
【００２１】
実施の形態２．
図４は実施形態２に係る発光素子モジュールを構成するＬＤ素子とドライバＩＣの配置構造を示す斜視図、図５は図４をＹ−Ｙ断面線から見た断面図である。
図において、キャリア３０は、表面に金属のメッキされた平板状に多層積層された長方形板形状のセラミック基板からなり、発光素子モジュールの図示しないパッケージ内に収容される。サブマウント２は表面に金属のメッキされたセラミック基板からなり、上面にＬＤ素子６を載置し、下面に地導体３０ｂが設けられる。ＬＤ素子６の下面電極（図示せず）はサブマウント２の上面に半田接合される。サブマウント２の下面はキャリア３０の上面に半田付けされて、キャリア３０上に載置される。ＬＤ素子６の前面はキャリア３０の前面と概ね同じ方向を向くようにして配置される。また、ＰＤキャリア３１の下面がキャリア３０の上面に半田付けされ、ＰＤキャリア３１の側面には、モニタＰＤ９が半田付けされている。ＰＤキャリア３１の下面近傍のキャリア３０上面には、モニタＰＤ９の電極に接続される図示しない信号線路が設けられている。
【００２２】
ドライバＩＣ３３は裏面を上方に向け、実装面をキャリア１上面に実装する。ドライバＩＣ３３の実装面には複数の電極が形成される。ドライバＩＣ３３の裏面には、平板形状の反射鏡３２が立設し、その下面が接着剤で固定されている。反射鏡３２の反射面とモニタＰＤ９の受光面９ｂが対向し、ＬＤ素子６と反射鏡３２の反射面とが対向している。この際、ＬＤ素子６の背面から出射される背面出力光の光軸線と、モニタＰＤ９の受光面９ｂに垂直な軸線とが、反射鏡３２の反射面で交差するように、反射鏡３２が配置されるとともに、モニタＰＤ９の受光面９ｂの高さが調整されている。キャリア３０の前面（短手方向側面）には、レンズホルダが接合されている（説明を簡略化するために図示を省略する）。このレンズホルダは、図１に示したレンズ２０を保持するレンズホルダ２１と同様に構成されて、ＬＤ素子６の前面出力光が入射するようにレンズを保持する。また、図１と同様にして、このレンズの光出力端面には図示しない光ファイバの一端面が対向配置される。
【００２３】
キャリア３０の上面には、ドライバＩＣ３３に変調電気信号を伝送する信号線路３５が配線され、下面には図示しない地導体が設けられる。信号線路３５は、２本のストリップ導体３６ａ、３６ｂが平行に配列されて、地導体とともに差動マイクロストリップ線路を構成している。また、キャリア３０の上面には、ドライバＩＣ３３にバイアス電圧や制御信号を給電する複数の給電線路３７が配線される。これら信号線路３５および給電線路３７には、電極パッド３８が形成される。キャリア３０は、信号線路３５および給電線路３７の一端側に形成された電極パッド３８に、金のバンプ４０を設ける。そして、ドライバＩＣ３３の端子電極（バイアス電圧、制御信号、変調電気信号の入出力端子）を成す電極パッド３９と、バンプ４０とを、熱圧着で接合することによって、ドライバＩＣ３３をキャリア３０の上面にフリップチップ実装している。また、キャリア３０上に設けられた電極４２は、ドライバＩＣ３３の変調電気信号出力用の端子電極を成す電極パッド４１と、バンプ４０を介在させて接合される。この電極４２とＬＤ素子６の電極６ａとは、ボンディングワイヤ１４で結線される。このとき、電極４２はサブマウント２に近接して配置される。
【００２４】
これによって、ドライバＩＣ３３の電極パッド３９と、キャリア３０上の信号線路３５との接続にフリップチップ実装を用いているため、伝送線路による損失は低減される。また、ＬＤ素子６の電極６ａと、ドライバＩＣ３３の端子電極４１と接続された電極４２を結線する、ボンディングワイヤ１４の長さを短くすることができる。
【００２５】
次に、動作について説明する。
信号線路３５（ストリップ導体３６ａ、３６ｂ）の他端に給電され、信号線路３５を伝送された変調電気信号は、ドライバＩＣ３３の電極パッド３９に入力される。ドライバＩＣ３３の電極パッド３９に入力された変調電気信号は、ドライバＩＣ３３によって増幅され、電極パッド４１から出力される。ドライバＩＣ３３の電極パッド３９から出力された変調電気信号は、ＬＤ素子６の電極６ａに入力される。ＬＤ素子６に入力された変調電気信号は光電変換され、変調光信号として、ＬＤ素子６の前面の発光面から出射される。ＬＤ素子６の出射光は図示しないレンズによって集光され、図示しない光ファイバの一端に入射されて、光ファイバを介在させて外部に伝送される。
【００２６】
ＬＤ素子６の背面から出射された背面出力光は、ドライバＩＣ３３上面の反射鏡３２で反射される。ドライバＩＣ３３の上面の反射鏡３２で反射された光は、モニタＰＤ９で受光される。このとき、ＬＤ素子６の背面出力光の光軸とモニタＰＤ９の受光面に垂直な軸とが、反射鏡３２の鏡面で交差するように、ドライバＩＣ３３が配置される。モニタＰＤ９は、ＬＤ素子６の背面出力光を受光した後、受光量に応じた電気信号（モニタ信号）を図示しないモニタ信号端子に出力する。図示しないモニタ信号端子は、このモニタ信号を発光素子モジュール外部に配置された図示しない光出力制御回路（ＡＰＣ回路）に出力する。図示しない光出力制御回路は、モニタ信号に基づいて、ＬＤ素子６の出力光を、所定時間に平均化した強度が一定量になるように制御する。
【００２７】
この実施の形態２による発光素子モジュールは、ＬＤ素子６の背面出力光を、ドライバＩＣ３３の裏面に設けられた反射鏡３２でＬＤ素子６の出力光軸の直交方向に反射し、ＰＤキャリア３１に実装されたモニタＰＤ９で受光するものである。これによって、ＬＤ素子６の出力光をモニタＰＤ９で受光させつつ、ＬＤ素子６とドライバＩＣ３３を直近で実装することが可能になり、ＬＤ素子６とドライバＩＣ３３間の接続線路でのインピーダンス不整合を抑えることができる。
また、ＬＤ素子６はキャリア３０の前面周辺の端縁に設けられ、レンズの近くに配置できる上、ＬＤ素子６とレンズの光軸を同軸方向に配置することができる。このため、ＬＤ素子６とレンズの光軸合わせを難しくする反射鏡を設けて、ＬＤ素子６とレンズの光軸調整を行う必要がない。よって、ＬＤ素子６とレンズの光軸精度を劣化させることがなく、所望の光出力強度を得ることができる。
【００２８】
実施の形態３．
図６は実施形態３に係る発光素子モジュールを構成するＬＤ素子とドライバＩＣの配置構造を示す斜視図、図７は図６をＺ−Ｚ断面線から見た断面図である。
図において、キャリア３０は、サブマウント２、およびＬＤ素子６は実施の形態２の図４、５に示した構成と同一相当のものであり、同様に動作する。キャリア３０の前面には、レンズホルダが接合されている（説明を簡略化するために図示を省略する）。このレンズホルダは、図１に示したレンズ２０を保持するレンズホルダ２１と同様に構成されて、レンズを保持する。また、図１と同様にして、このレンズの光出力端面には光ファイバの一端面が対向配置される。
【００２９】
ドライバＩＣ３３は裏面を上方に向け、実装面をキャリア１上面に実装する。ドライバＩＣ３３の実装面には複数の電極が形成される。ドライバＩＣ３３の裏面には、反射鏡５１の下面が接着固定される。反射鏡５１は楔型形状を成しており、上面が５度〜３０度程度傾斜した反射面を成している。反射鏡５１の反射面の斜め上方に、平板形状の反射鏡５２が設けられる。反射鏡５２はキャリア３０の上方に配置された平板形状の金属から成る上蓋５３の下面に接着される。反射鏡５２の反射面の斜め下方に、モニタＰＤ９が配置されている。この際、ＬＤ素子６の背面から出射される背面出力光の光軸方向が、反射鏡５１の反射鏡面の法線方向を折り返し軸として折り返される方向に、反射鏡５２の反射鏡面が配置される。また、この反射鏡５１の法線方向で折り返された方向を、反射鏡５２の反射鏡面の法線方向（鉛直方向）を折り返し軸として折り返した方向に、モニタＰＤ９の受光面９ｂが位置するように配置される。発光素子モジュールを構成し、キャリア１を底面に収納する、図示しない箱型のセラミック製のパッケージの上面に、上蓋５３が溶接で接合され、発光素子モジュールを気密封止する。
【００３０】
キャリア３０の上面には、ドライバＩＣ３３に変調電気信号を伝送する信号線路３５が配線され、下面には図示しない地導体が設けられる。信号線路３５は、２本のストリップ導体が平行に配列されて、地導体とともに差動マイクロストリップ線路を構成している。また、キャリア３０の上面には、ドライバＩＣ３３にバイアス電圧や制御信号を給電する複数の給電線路３７が配線される。これら信号線路３５および給電線路３７には、電極パッド３８が形成される。キャリア３０は、信号線路３５および給電線路３７の一端側に形成された電極パッド３８に、金のバンプ４０を設ける。そして、ドライバＩＣ３３の端子電極（バイアス電圧、制御信号、変調電気信号の入出力端子）を成す電極パッド３９と、バンプ４０とを、熱圧着で接合することによって、ドライバＩＣ３３をキャリア３０の上面にフリップチップ実装している。また、キャリア３０上に設けられた電極４２は、ドライバＩＣ３３の変調電気信号出力用の端子電極を成す電極パッド４１と、バンプ４０を介在させて接合される。この電極４２とＬＤ素子６の電極６ａとは、ボンディングワイヤ１４で結線される。このとき、電極４２はサブマウント２に近接して配置される。
【００３１】
これによって、ドライバＩＣ３３の電極パッド３９と、キャリア３０上の信号線路３５との接続にフリップチップ実装を用いているため、伝送線路による損失は低減される。また、ＬＤ素子６の電極６ａと、ドライバＩＣ３３の端子電極４１と接続された電極４２を結線する、ボンディングワイヤ１４の長さを短くすることができる。
【００３２】
次に、動作について説明する。
信号線路３５（ストリップ導体３６ａ、３６ｂ）の他端に給電され、信号線路３５を伝送された変調電気信号は、ドライバＩＣ３３の電極パッド３９に入力される。ドライバＩＣ３３の電極パッド３９に入力された変調電気信号は、ドライバＩＣ３３によって増幅され、電極パッド４１から出力される。ドライバＩＣ３３の電極パッド３９から出力された変調電気信号は、ＬＤ素子６の電極６ａに入力される。ＬＤ素子６に入力された変調電気信号は光電変換され、変調光信号として、ＬＤ素子６の前面の発光面から出射される。ＬＤ素子６の出射光は図示しないレンズによって集光され、図示しない光ファイバの一端に入射されて、光ファイバを介在させて外部に伝送される。
【００３３】
ＬＤ素子６の背面から出射された背面出力光は、ドライバＩＣ３３上面の反射鏡５１で反射されて上蓋５３に向かう。この反射鏡５１で反射された光は反射鏡５２で反射されて、キャリア３０の上面に向かう。この反射鏡５２で反射された光はモニタＰＤ９で受光される。モニタＰＤ９は、ＬＤ素子６の背面出力光を受光した後、受光量に応じた電気信号（モニタ信号）を図示しないモニタ信号端子に出力する。図示しないモニタ信号端子は、このモニタ信号を発光素子モジュール外部に配置された図示しない光出力制御回路（ＡＰＣ回路）に出力する。図示しない光出力制御回路は、モニタ信号に基づいて、ＬＤ素子６の出力光を、所定時間に平均化した強度が一定量になるように制御する。
【００３４】
この実施の形態３による発光素子モジュールは、ＬＤ素子６の背面出力光を、ドライバＩＣ３３の裏面に設けられた反射鏡５１で反射し、反射鏡５２でさらに反射することによって、ＰＤキャリア３１に実装されたモニタＰＤ９で受光するものである。これによって、ＬＤ素子６の出力光をモニタＰＤ９で受光させつつ、ＬＤ素子６とドライバＩＣ３３を直近で実装することが可能になり、ＬＤ素子６とドライバＩＣ３３間の接続線路でのインピーダンス不整合を抑えることができる。
また、ＬＤ素子６はキャリア３０の前面周辺の端縁に設けられ、レンズの近くに配置できる上、ＬＤ素子６とレンズの光軸を同軸方向に配置することができる。このため、ＬＤ素子６とレンズの光軸合わせを難しくする反射鏡を設けて、ＬＤ素子６とレンズの光軸調整を行う必要がない。よって、ＬＤ素子６とレンズの光軸精度を劣化させることがなく、所望の光出力強度を得ることができる。
【００３５】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば種々の変更が可能である。本発明は上記した実施形態の他、可能なバリエーションの全てを含むものである。
【００３６】
【発明の効果】
この発明による発光素子モジュールは、発光素子の背面出力光を受光素子で受光させつつ、発光素子と駆動回路を直近で実装することが可能になるため、発光素子と駆動回路の接続部分におけるインピーダンスの不整合を抑えて、光出力特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る実施の形態１の発光素子モジュールのキャリアの実装構造を示す斜視図である。
【図２】この発明に係る実施の形態１の発光素子モジュールのキャリアの実装構造を示す側断面図である。
【図３】この発明に係る実施の形態１の発光素子モジュールのキャリア前方の断面図である。
【図４】この発明に係る実施の形態２の発光素子モジュールのキャリアの実装構造を示す斜視図である。
【図５】この発明に係る実施の形態２の発光素子モジュールのキャリアの実装構造を示す側断面図である。
【図６】この発明に係る実施の形態３の発光素子モジュールのキャリアの実装構造を示す斜視図である。
【図７】この発明に係る実施の形態３の発光素子モジュールのキャリアの実装構造を示す側断面図である。
【符号の説明】
１キャリア、２サブマウント、３ＬＤＤキャリア（受光素子保持部材）、４支持台、５ストリップ基板、６ＬＤ素子（発光素子）、６ａ電極、７ドライバＩＣ（駆動回路）、７ａ、７ｂ端子電極、８ＰＤキャリア、９モニタＰＤ（受光素子）、１３信号線路、１４ボンディングワイヤ（導体ワイヤ）、２０レンズ、２２光ファイバ、３２反射鏡、３３ドライバＩＣ（駆動回路）、３８、３９電極パッド、４０バンプ、４１電極パッド、４２電極、５１反射鏡、５２反射鏡、５３上蓋。

Claims

電極を有した発光素子と、
上記発光素子を載置する素子載置基板と、
上記発光素子の背面出力光を受光する受光素子と、
一方面に端子電極を有し、当該端子電極が上記発光素子の電極と導体ワイヤで接続された駆動回路と、
上記駆動回路の一方面を、上記素子搭載基板に傾斜させて配置する駆動回路保持部材と、
上記受光素子を上記駆動回路における一方面と対向させて、上記受光素子を保持する受光素子保持部材と、
を備えた発光素子モジュール。
上記駆動回路に信号伝送する信号線路を備え、
上記駆動回路における発光素子の付近に上記端子電極が配置されるとともに、上記駆動回路における発光素子の遠方に他の端子電極が配置され、当該他の端子電極の付近に、上記信号線路が配置されたことを特徴とする請求項１に記載の発光素子モジュール。
電極を有する発光素子と、
上記発光素子の背面出力光を受光する受光素子と、
上記発光素子を搭載するとともに、上記発光素子の電極と接続された端子電極を上面に有する基板と、
上記基板の端子電極に下面がフリップチップ実装された駆動回路と、
上記駆動回路の上方に配置され、上記発光素子の出射光を、上記受光素子の受光面に反射する反射面を有した反射部材と、
を備えた発光素子モジュール。
上記発光素子の出射光軸と上記受光素子における受光面の法線とが交差する位置に、上記反射部材の反射面が配置されたことを特徴とする請求項３記載の発光素子モジュール。
上記駆動回路の上面に配置され、上記発光素子の出射光を反射する第１の反射部材と、上記第１の反射部材の上方に配置され、上記第１の反射部材の反射光を上記受光素子の受光面に反射する第２の反射部材とを備えたことを特徴とする請求項３記載の発光素子モジュール。
上記発光素子の前面に対向配置されたレンズと、上記レンズと対向して配置された光ファイバとを備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の発光素子モジュール。