JP2005265900A - Semiconductor device module - Google Patents

Semiconductor device module Download PDF

Info

Publication number
JP2005265900A
JP2005265900A JP2004074005A JP2004074005A JP2005265900A JP 2005265900 A JP2005265900 A JP 2005265900A JP 2004074005 A JP2004074005 A JP 2004074005A JP 2004074005 A JP2004074005 A JP 2004074005A JP 2005265900 A JP2005265900 A JP 2005265900A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
isolator
optical fiber
semiconductor
lens
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004074005A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4308049B2 (en
Inventor
Tsutomu Saito
勉 斉藤
Susumu Murata
進 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Osaka Cement Co Ltd filed Critical Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority to JP2004074005A priority Critical patent/JP4308049B2/en
Publication of JP2005265900A publication Critical patent/JP2005265900A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4308049B2 publication Critical patent/JP4308049B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device module which is not only made low-cost but also easily manufactured by reducing the number of parts relating to the semiconductor device module and allows a stable optical output to be secured by suppressing deviations between optical parts even against the temperature variance in a hermetical sealing stage of an enclosure of the module and at the time of use of the module. <P>SOLUTION: In the semiconductor device module having a semiconductor light emitting body 1, a lens 3 for condensing light emitted from the semiconductor light emitting body 1, and an isolator 4 for isolating the light incorporated in the enclosure, the semiconductor light emitting body 1, the lens 3 and the isolator 4 are arranged and fixed on the same support body 5, and an end surface of an optical fiber 6 is stuck to a surface opposite to the lens, of the isolator 4. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、半導体レーザなどの半導体発光体、レンズ、及びアイソレータとを筐体に内蔵する半導体素子モジュールに関し、特に、半導体発光体から出射される光を、光ファイバによりモジュールの外部に導出するための半導体素子モジュールに関する。   The present invention relates to a semiconductor element module in which a semiconductor light emitting body such as a semiconductor laser, a lens, and an isolator are incorporated in a housing, and in particular, for guiding light emitted from the semiconductor light emitting body to the outside of the module by an optical fiber. The present invention relates to a semiconductor element module.

光通信や光計測の分野において、半導体レーザ、発光ダイオードなどの半導体発光体から出射される光を、様々な用途に利用するため、光ファイバを介して伝送することが行われている。
特に、半導体発光体を含む光学部品の組立・設置や、半導体発光体からの出射光の光ファイバへの導入など、半導体発光体に係る取扱いを容易にするため、予め、半導体発光体と、該半導体発光体から出射される光をコリメート又は集光するレンズと、該光をアイソレートするアイソレータとを同一の筐体内に内蔵すると共に、半導体発光体から出射する光の光路上に光ファイバを配置固定した半導体素子モジュールが実用化されている。
In the fields of optical communication and optical measurement, light emitted from a semiconductor light emitter such as a semiconductor laser or a light emitting diode is transmitted via an optical fiber in order to be used for various purposes.
In particular, in order to facilitate the handling of the semiconductor light emitter, such as assembly / installation of optical components including the semiconductor light emitter, introduction of light emitted from the semiconductor light emitter into the optical fiber, the semiconductor light emitter, A lens for collimating or condensing light emitted from the semiconductor light emitter and an isolator for isolating the light are built in the same housing, and an optical fiber is disposed on the optical path of the light emitted from the semiconductor light emitter. Fixed semiconductor element modules have been put into practical use.

半導体素子モジュールの例としては、以下の特許文献1又は特許文献2に開示されているものなどが知られている。
特許文献1に記載の半導体レーザモジュールは、図1に示すように、壁面に光アイソレータの先端部よりもわずかに大きい貫通孔が形成された金属ケースを備えている。金属ケースの内部には半導体レーザ、集光用レンズなどを搭載した金属ベースがペルチェ素子を介して取り付けられ、光アイソレータの先端部と金属ケースの貫通孔とが半田により密着固定されている。さらに、金属ケースの開口は金属蓋にて半田封止されているものである。
特開平7−113931号公報 特開平7−202345号公報
As an example of a semiconductor element module, what is indicated by the following patent documents 1 or patent documents 2 is known.
As shown in FIG. 1, the semiconductor laser module described in Patent Document 1 includes a metal case in which a through hole slightly larger than the tip of the optical isolator is formed on the wall surface. A metal base on which a semiconductor laser, a condensing lens, and the like are mounted is attached to the inside of the metal case via a Peltier element, and the tip portion of the optical isolator and the through hole of the metal case are firmly fixed by soldering. Furthermore, the opening of the metal case is solder-sealed with a metal lid.
JP-A-7-113931 JP-A-7-202345

特許文献2に記載の半導体レーザモジュールは、図2に示すように、半導体レーザと、光を集光するレンズと、レンズを固定するレンズホルダとが収容され、レンズから出射される光の光路方向に貫通孔を持つ第1の筐体と、第1の筐体の光路上にある貫通孔を通過した光を受ける光ファイバが第1の筐体の貫通孔出口部に固定され第1の筐体内を密封する部材と、第1の筐体が載置され冷却する電子冷却素子と、第1の筐体と電子冷却素子とを収容し光ファイバを導出する第2の筐体とから構成されるものである。   As shown in FIG. 2, the semiconductor laser module described in Patent Document 2 contains a semiconductor laser, a lens that collects light, and a lens holder that fixes the lens, and an optical path direction of light emitted from the lens. A first housing having a through hole in the first housing, and an optical fiber receiving light passing through the through hole on the optical path of the first housing are fixed to the through hole outlet of the first housing. A member for sealing the inside of the body, an electronic cooling element on which the first casing is placed and cooled, and a second casing for accommodating the first casing and the electronic cooling element and leading out the optical fiber. Is.

半導体素子モジュールにおいては、半導体レーザなどの半導体発光体から出射する光を、精度良く光ファイバに導入することが必要であり、他方、半導体レーザなどの光学部品への埃などの汚れが付着するのを防止するため、半導体モジュール内を気密保持することも必要となる。
特に、半導体素子モジュールの組立において、光学部品を組み込んだ筐体を封止する際には、モジュール全体を加熱することが必要となり、しかも、金属蓋等を筐体に被せて封止した後に半導体素子モジュールを冷却すると、金属蓋と筐体との形状の違いにより、筐体自体が歪むなどの状態が発生する。このため、光学部品間の位置ズレが発生し、半導体発光体及び光ファイバを含む光学部品間の光学的結合性能が劣化し、光ファイバからの光出力が低下する原因となる。
また、半導体発光体が発生する熱や半導体素子モジュールの利用環境の温度変動などにより、光学部品間の位置ズレを生じる結果となる。
In a semiconductor element module, it is necessary to accurately introduce light emitted from a semiconductor light emitter such as a semiconductor laser into an optical fiber. On the other hand, dirt such as dust adheres to optical components such as a semiconductor laser. In order to prevent this, it is also necessary to keep the inside of the semiconductor module airtight.
In particular, when assembling a semiconductor element module, when sealing a housing incorporating an optical component, it is necessary to heat the entire module, and the semiconductor is sealed after a metal lid or the like is placed on the housing and sealed. When the element module is cooled, the case itself is distorted due to the difference in shape between the metal lid and the case. For this reason, misalignment between the optical components occurs, the optical coupling performance between the optical components including the semiconductor light emitter and the optical fiber deteriorates, and the light output from the optical fiber decreases.
In addition, positional deviation between the optical components is caused by heat generated by the semiconductor light emitter or temperature fluctuation of the usage environment of the semiconductor element module.

図1の場合においては、光アイソレータは、金属ケースに設けた貫通孔に挿入・固定され、かつ、集光用レンズを保持する金属ベースにも固定されている。このため、金属蓋による気密封止時には、特に、アイソレータと貫通孔との接続部や、アイソレータと金属ベースとの接続部に、熱的応力が加わり、光学部品間の位置ズレを生じる原因となる。しかも、アイソレータと貫通孔の接続部においては、気密不良の原因ともなる。
また、半導体レーザモジュールの使用時には、半導体レーザからの熱や環境温度の変化により、ペルチェ素子により所定温度に維持される金属ベースと、半導体レーザモジュールを構成する筐体である金属ケースとの間に、温度差が生じる結果となるため、上述した各接続部への応力の付加が発生し、光学部品の位置ズレなどの原因となる。
In the case of FIG. 1, the optical isolator is inserted and fixed in a through hole provided in a metal case, and is also fixed to a metal base that holds a condensing lens. For this reason, during hermetic sealing with a metal lid, in particular, thermal stress is applied to the connecting portion between the isolator and the through hole and the connecting portion between the isolator and the metal base, which may cause misalignment between the optical components. . In addition, in the connection portion between the isolator and the through hole, it causes a hermetic failure.
In addition, when the semiconductor laser module is used, it is between the metal base that is maintained at a predetermined temperature by the Peltier element due to heat from the semiconductor laser and changes in the environmental temperature, and the metal case that is a housing constituting the semiconductor laser module. As a result, a temperature difference is generated, so that stress is applied to each connecting portion described above, which causes a positional shift of the optical component.

さらに、アイソレータと光ファイバとの接合に際しては、アイソレータの接合面を形成する材料と光ファイバを保持するフェルールやスライドリングの材料とが異なるため、両者の接合強度を高めるためには、接合面積が大きくする必要があるため、フェルール又はスライドリングが大型化するとう問題を生じる。
しかも、金属ケースには、アイソレータを挿入・固定可能な大きな貫通孔を必要とするため、長期間に渡り気密性を維持することが難しい。
Furthermore, when joining the isolator and the optical fiber, the material forming the joining surface of the isolator is different from the material of the ferrule or slide ring that holds the optical fiber. Since it is necessary to increase the size, there arises a problem that the ferrule or the slide ring becomes larger.
In addition, since the metal case requires a large through hole into which the isolator can be inserted and fixed, it is difficult to maintain airtightness for a long period of time.

図2の場合においては、第1の筐体を気密封止すると共に、該第1の筐体を第2の筐体内に収納する構成となっており、構造が複雑化する上、部品点数も多く、製造コストが高くなる。
しかも、アイソレータと光ファイバとは、アイソレータを保持する保持部材とスリーブとにより、両者は離間して配置されている。このため、第1の筐体は、電子冷却素子により所定温度に保持されているにも拘らず、上記保持部材やスリーブなどが温度変化するため、半導体レーザ及びレンズと、光ファイバの先端との距離が変動し、半導体レーザからの出射光を、光ファイバに精度良く導入することが困難となる。
In the case of FIG. 2, the first casing is hermetically sealed, and the first casing is housed in the second casing, which complicates the structure and increases the number of parts. Many manufacturing costs are high.
Moreover, the isolator and the optical fiber are spaced apart from each other by the holding member that holds the isolator and the sleeve. For this reason, although the first housing is held at a predetermined temperature by the electronic cooling element, the temperature of the holding member, the sleeve, etc. changes, so that the semiconductor laser and the lens and the tip of the optical fiber The distance fluctuates, and it becomes difficult to accurately introduce the light emitted from the semiconductor laser into the optical fiber.

本発明の目的は、上述した問題を解決し、半導体素子モジュールに係る部品点数を削減し、低コスト化及び製造の容易性を図ると共に、該モジュールの筐体の気密封止工程や該モジュールの使用時の温度変化に対しても、光学部品間のズレを抑制し、安定した光出力を確保することが可能な半導体素子モジュールを提供することである。   The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, reduce the number of parts related to the semiconductor element module, reduce the cost and ease of manufacture, and perform the hermetic sealing process of the module casing and the module. It is an object of the present invention to provide a semiconductor element module capable of suppressing a deviation between optical components even with a temperature change during use and ensuring a stable light output.

上記課題を解決するために、請求項1に係る発明では、半導体発光体と、該半導体発光体から出射される光を集光するレンズと、該光をアイソレートするアイソレータとを筐体に内蔵する半導体素子モジュールにおいて、該半導体発光体、該レンズ、及び該アイソレータを同一の支持体上に配置し固定すると共に、該アイソレータにおける該レンズと反対側の面に、光ファイバの端面を固着することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1, a semiconductor light emitter, a lens for condensing light emitted from the semiconductor light emitter, and an isolator for isolating the light are incorporated in a housing. In the semiconductor element module, the semiconductor light emitter, the lens, and the isolator are disposed and fixed on the same support, and the end face of the optical fiber is fixed to the surface of the isolator opposite to the lens. It is characterized by.

また、請求項2に係る発明では、請求項1に記載の半導体素子モジュールにおいて、該レンズが該半導体発光体からの光を該光ファイバの端面に集光するように配置されていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the semiconductor element module according to the first aspect, the lens is disposed so as to condense light from the semiconductor light emitter onto an end face of the optical fiber. And

また、請求項3に係る発明では、請求項1又は2に記載の半導体素子モジュールにおいて、該アイソレータに対し、該光ファイバがキャピラリを介して固定されていることを特徴とする。   The invention according to claim 3 is characterized in that in the semiconductor element module according to claim 1 or 2, the optical fiber is fixed to the isolator via a capillary.

また、請求項4に係る発明では、請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体素子モジュールにおいて、該光ファイバが該筐体内で撓むように、該光ファイバの一部が該筐体に固定されていることを特徴とする。   In the invention according to claim 4, in the semiconductor element module according to any one of claims 1 to 3, a part of the optical fiber is fixed to the casing so that the optical fiber is bent in the casing. It is characterized by.

請求項1に係る発明により、同一の支持体上に、半導体発光体、レンズ、及びアイソレータを配置し固定すると共に、該アイソレータには光ファイバの端面が固着されているため、半導体素子モジュールの光出力に係る全ての光学部品を、実質的に単一の支持部材上に配置・固定することとなり、各光学部品間又は光学部品と筐体等との接合部に加わる温度変化による応力を緩和できると共に、前記支持体を所定温度に保持することで、温度変化による光学部品間の位置ズレを抑制することも可能となる。
しかも、前記支持体を筐体内に配置して気密封止を行うことにより、気密封止工程に係る温度変化で、仮に気密封止後の筐体に歪みが生じても、支持体に歪みの影響が及ばない限り、光学部品間の位置ズレが生じることはない。
According to the first aspect of the present invention, the semiconductor light emitter, the lens, and the isolator are arranged and fixed on the same support, and the end face of the optical fiber is fixed to the isolator. All optical components related to output are arranged and fixed on a substantially single support member, and stress due to temperature changes applied to the joint between each optical component or between the optical component and the housing can be alleviated. At the same time, by holding the support at a predetermined temperature, it is possible to suppress positional deviation between the optical components due to temperature change.
In addition, by arranging the support in the housing and performing hermetic sealing, even if distortion occurs in the housing after hermetic sealing due to temperature changes in the hermetic sealing process, the support is not strained. As long as the influence is not exerted, there is no positional deviation between the optical components.

請求項2に係る発明により、レンズが半導体発光体からの光を光ファイバの端面に集光するように配置されているため、光ファイバの端面をアイソレータの側面に接続するだけで、半導体発光体から出射する光を、光ファイバに精度良く導入することが可能となる。   According to the invention of claim 2, since the lens is arranged so as to collect the light from the semiconductor light emitter on the end face of the optical fiber, the semiconductor light emitter can be obtained simply by connecting the end face of the optical fiber to the side face of the isolator. It becomes possible to introduce the light emitted from the optical fiber with high accuracy.

請求項3に係る発明により、アイソレータに対して光ファイバをキャピラリを用いて固定しているため、光ファイバをより強固にアイソレータへ固着することが可能となる。
しかも、アイソレータは偏光子と回転子とが組み合わさる構造となっているため、アイソレータの両側にはガラスで構成される偏光子が配置されている。他方、光ファイバとキャピラリはガラス材料で構成されているため、アイソレータと光ファイバ及びキャピラリとの接合はガラス同士の接続となり、少ない接続面積で強固な固定を実現することができる。
According to the invention of claim 3, since the optical fiber is fixed to the isolator using a capillary, the optical fiber can be more firmly fixed to the isolator.
Moreover, since the isolator has a structure in which a polarizer and a rotor are combined, polarizers made of glass are arranged on both sides of the isolator. On the other hand, since the optical fiber and the capillary are made of a glass material, the junction between the isolator, the optical fiber, and the capillary is a glass-to-glass connection, and strong fixation can be realized with a small connection area.

請求項4に係る発明により、光ファイバが筐体内で撓むように、光ファイバの一部が筐体に固定されているため、光ファイバに掛る外部応力が、アイソレータと光ファイバとの接合部に伝達されることを抑制でき、光学部品間の位置ズレを防止することが可能となる。
また、光ファイバと筐体との固定に際しては、筐体に設ける貫通孔の大きさも極めて小さいものとすることができるため、気密封止状態を容易に形成でき、長期間に渡り高い気密性を維持することが可能となる。
According to the invention of claim 4, since a part of the optical fiber is fixed to the housing so that the optical fiber bends in the housing, the external stress applied to the optical fiber is transmitted to the joint between the isolator and the optical fiber. It is possible to suppress this, and it is possible to prevent positional deviation between optical components.
In addition, when fixing the optical fiber to the housing, the size of the through hole provided in the housing can be extremely small, so that an airtight sealed state can be easily formed, and high airtightness can be achieved over a long period of time. Can be maintained.

しかも、光ファイバが筐体内で撓むように構成されているため、筐体自体に歪みが生じても、光ファイバとアイソレータとの接合部や、光ファイバと筐体との固定部に掛る応力が緩和されるため、光学部品間の位置ズレや光ファイバ自体の断線などを生じることもない。   In addition, since the optical fiber is configured to bend in the housing, even if the housing itself is distorted, the stress applied to the joint between the optical fiber and the isolator and the fixing portion between the optical fiber and the housing is alleviated. Therefore, there is no occurrence of misalignment between optical components or disconnection of the optical fiber itself.

以下、本発明を好適例を用いて詳細に説明する。
本発明は、半導体発光体と、該半導体発光体から出射される光を集光するレンズと、該光をアイソレートするアイソレータとを筐体に内蔵する半導体素子モジュールにおいて、該半導体発光体、該レンズ、及び該アイソレータを同一の支持体上に配置し固定すると共に、該アイソレータにおける該レンズと反対側の面に、光ファイバの端面を固着することを、主な特徴とするものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail using preferred examples.
The present invention provides a semiconductor light emitting device including a semiconductor light emitter, a lens that collects light emitted from the semiconductor light emitter, and an isolator that isolates the light in a housing. The main feature is that the lens and the isolator are arranged and fixed on the same support, and the end face of the optical fiber is fixed to the surface of the isolator opposite to the lens.

具体的には、図3に示すように、セラミック材料などで形成される支持体5上には、半導体発光体1である半導体レーザ、半導体レーザの出力光をモニタするための受光素子2、半導体レーザの出射光を光ファイバ6の端面に集光させるためのレンズ3、及び半導体レーザへの戻り光を防止するためのアイソレータ4が配置、固定されている。   Specifically, as shown in FIG. 3, on a support 5 formed of a ceramic material or the like, a semiconductor laser that is a semiconductor light emitter 1, a light receiving element 2 for monitoring output light of the semiconductor laser, a semiconductor A lens 3 for condensing the emitted light of the laser on the end face of the optical fiber 6 and an isolator 4 for preventing return light to the semiconductor laser are arranged and fixed.

アイソレータ4のレンズ3と反対側の面には、光ファイバ6が接合され、該接合強度を向上するため、キャピラリ7が利用されている。
これらの接合には、紫外線硬化性接着剤など、ガラス部材間の接続方法として公知の技術が利用可能であり、しかも、ガラス部材間の接合は、ガラス部材と他の材質部品との接合と比較して、極めて強固な接合を実現できるため、従来のフェルールやスライドリング、又はスリーブなどを利用した接合方法より、接合面積を小さくすることが可能となる。キャピラリの大きさはφ1mm、長さ1mm程度でよく、半導体素子モジュールの小型化も可能となる。
An optical fiber 6 is bonded to the surface of the isolator 4 opposite to the lens 3, and a capillary 7 is used to improve the bonding strength.
For these joining, a known technique such as an ultraviolet curable adhesive can be used as a connecting method between glass members, and the joining between glass members is compared with joining between a glass member and other material parts. Since extremely strong bonding can be realized, the bonding area can be made smaller than the conventional bonding method using a ferrule, a slide ring, or a sleeve. The size of the capillary may be about φ1 mm and the length is about 1 mm, and the semiconductor element module can be downsized.

支持体5は、ペルチェ素子8を介して筐体9の内面に固定されている。ペルチェ素子8は、半導体レーザの出力光の安定や、支持体の温度変化による変形などを抑制するため、半導体レーザや支持体を所定温度に保持するのに利用される。   The support 5 is fixed to the inner surface of the housing 9 via the Peltier element 8. The Peltier element 8 is used to hold the semiconductor laser and the support at a predetermined temperature in order to suppress the stability of the output light of the semiconductor laser and the deformation due to the temperature change of the support.

光ファイバ6を半導体素子モジュールの外部に導出するためには、筐体9の一側面に貫通孔を設け、該貫通孔にスリーブ10を介して光ファイバ6を筐体9に固定する。固定方法としては、スリーブ10と光ファイバを接着剤で固定し、該スリーブ10と筐体9とは、金錫、銀ろうなど融点が高い材料で固定される。
筐体9に設ける貫通孔は、スリーブ10を挿入可能な径を有するだけで良いため、貫通孔の大きさを最小限とすることが可能となり、半導体モジュールの製造が容易となるだけでなく、長期間に渡り安定した気密性を確保することが可能となる。
In order to lead out the optical fiber 6 to the outside of the semiconductor element module, a through hole is provided on one side surface of the housing 9, and the optical fiber 6 is fixed to the housing 9 through the sleeve 10 in the through hole. As a fixing method, the sleeve 10 and the optical fiber are fixed with an adhesive, and the sleeve 10 and the housing 9 are fixed with a material having a high melting point such as gold tin or silver solder.
Since the through-hole provided in the housing 9 only needs to have a diameter into which the sleeve 10 can be inserted, it is possible to minimize the size of the through-hole and facilitate the manufacture of the semiconductor module. It is possible to ensure stable airtightness over a long period of time.

また、アイソレータ4と筐体9の貫通孔との間において、光ファイバ6を撓む状態にて固定することにより、後述する蓋11の封止工程や外部環境の温度変化によるアイソレータと筐体の貫通孔との間の距離の変化や、半導体素子モジュールの外部から光ファイバに加わる衝撃などに対して、光ファイバがこれらの変化を吸収するため、アイソレータ4と光ファイバ6との接合部への影響を抑制することが可能となるため、光学部品間の位置ズレを防止し、光出力の安定化を図ることが可能となる。   Further, by fixing the optical fiber 6 in a bent state between the isolator 4 and the through-hole of the housing 9, the sealing process of the lid 11 described later and the isolator and housing due to the temperature change of the external environment. The optical fiber absorbs these changes with respect to changes in the distance to the through-hole and impacts applied to the optical fiber from the outside of the semiconductor element module, so that the connection between the isolator 4 and the optical fiber 6 is reduced. Since the influence can be suppressed, it is possible to prevent the positional deviation between the optical components and stabilize the light output.

筐体9内に必要な部品を組み込んだ後には、筐体9を金属材料などで形成された蓋11により封止する。
蓋11の封止方法は、筐体9に蓋11を被せ、半田又はYAGレーザ溶接などにより、両者を接合する。
After incorporating necessary parts in the housing 9, the housing 9 is sealed with a lid 11 formed of a metal material or the like.
The lid 11 is sealed by covering the casing 9 with the lid 11 and joining them together by soldering or YAG laser welding.

半田又はYAGレーザ溶接などにより筐体9が加熱される場合や、上述のように筐体9を意図的に加熱する場合などでは、筐体9の温度が、接合時と接合後の冷却時とでは異なるため、筐体9が冷却時に歪みを生じ易くなる。
しかしながら、アイソレータ4と筐体9の貫通孔との間で、光ファイバを撓む状態で固定しているため、冷却時の歪みによる半導体素子モジュールの光出力低下を抑制することが可能となる。
When the housing 9 is heated by soldering or YAG laser welding or when the housing 9 is intentionally heated as described above, the temperature of the housing 9 is different between the time of joining and the time of cooling after joining. However, since the case 9 is different, the housing 9 is likely to be distorted during cooling.
However, since the optical fiber is fixed in a bent state between the isolator 4 and the through-hole of the housing 9, it is possible to suppress a decrease in light output of the semiconductor element module due to distortion during cooling.

上記実施例で説明したように、本発明に係る半導体素子モジュールを構成する部品点数は、特許文献1又は2で示した従来のものより、格段に少なくなっており、しかも、製造工程も簡素化されるため、従来の半導体素子光モジュールより極めて低コストで製造可能となる。
なお、本発明は、以上説明したものに限られるものではなく、必要に応じて当該技術分野における公知の技術を適用可能であることは、言うまでも無い。
As described in the above embodiment, the number of parts constituting the semiconductor element module according to the present invention is significantly smaller than the conventional one shown in Patent Document 1 or 2, and the manufacturing process is simplified. Therefore, it becomes possible to manufacture at a much lower cost than the conventional semiconductor element optical module.
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described one, and a known technique in the technical field can be applied as necessary.

以上、説明したように、本発明によれば、半導体素子モジュールに係る部品点数を削減し、低コスト化及び製造の容易性を図ると共に、該モジュールの筐体の気密封止工程や該モジュールの使用時の温度変化に対しても、光学部品間のズレを抑制し、安定した光出力を確保することが可能な半導体素子モジュールを提供することができる。   As described above, according to the present invention, the number of parts related to the semiconductor element module is reduced, the cost is reduced and the manufacture is facilitated. It is possible to provide a semiconductor element module that can suppress a deviation between optical components even with a temperature change during use and can ensure a stable light output.

従来の半導体レーザモジュールの断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of the conventional semiconductor laser module. 従来の半導体レーザモジュールの他の例の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of the other example of the conventional semiconductor laser module. 本発明に係る半導体素子モジュールの断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of the semiconductor element module which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 半導体発光体
2 受光素子
3 レンズ
4 アイソレータ
5 支持体
6 光ファイバ
7 キャピラリ
8 ペルチェ素子
9 筐体
10 スリーブ
11 蓋
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor light-emitting body 2 Light receiving element 3 Lens 4 Isolator 5 Support body 6 Optical fiber 7 Capillary 8 Peltier element 9 Case 10 Sleeve 11 Lid

Claims (4)

半導体発光体と、該半導体発光体から出射される光を集光するレンズと、該光をアイソレートするアイソレータとを筐体に内蔵する半導体素子モジュールにおいて、
該半導体発光体、該レンズ、及び該アイソレータを同一の支持体上に配置し固定すると共に、該アイソレータにおける該レンズと反対側の面に、光ファイバの端面を固着することを特徴とする半導体素子モジュール。
In a semiconductor element module including a semiconductor light emitter, a lens that collects light emitted from the semiconductor light emitter, and an isolator that isolates the light in a housing,
The semiconductor light emitting device, the lens, and the isolator are disposed and fixed on the same support, and an end face of an optical fiber is fixed to a surface of the isolator opposite to the lens. module.
請求項1に記載の半導体素子モジュールにおいて、該レンズが該半導体発光体からの光を該光ファイバの端面に集光するように配置されていることを特徴とする半導体素子モジュール。   2. The semiconductor element module according to claim 1, wherein the lens is disposed so as to collect light from the semiconductor light emitter on an end face of the optical fiber. 請求項1又は2に記載の半導体素子モジュールにおいて、該アイソレータに対し、該光ファイバがキャピラリを介して固定されていることを特徴とする半導体素子モジュール。   3. The semiconductor element module according to claim 1, wherein the optical fiber is fixed to the isolator via a capillary. 請求項1乃至3のいずれかに記載の半導体素子モジュールにおいて、該光ファイバが該筐体内で撓むように、該光ファイバの一部が該筐体に固定されていることを特徴とする半導体素子モジュール。
4. The semiconductor element module according to claim 1, wherein a part of the optical fiber is fixed to the casing so that the optical fiber is bent in the casing. .
JP2004074005A 2004-03-16 2004-03-16 Semiconductor element module Expired - Fee Related JP4308049B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004074005A JP4308049B2 (en) 2004-03-16 2004-03-16 Semiconductor element module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004074005A JP4308049B2 (en) 2004-03-16 2004-03-16 Semiconductor element module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005265900A true JP2005265900A (en) 2005-09-29
JP4308049B2 JP4308049B2 (en) 2009-08-05

Family

ID=35090562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004074005A Expired - Fee Related JP4308049B2 (en) 2004-03-16 2004-03-16 Semiconductor element module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4308049B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7394083B2 (en) 2021-03-11 2023-12-07 京セラSoc株式会社 laser equipment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7394083B2 (en) 2021-03-11 2023-12-07 京セラSoc株式会社 laser equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP4308049B2 (en) 2009-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4803689A (en) Semiconductor laser module
KR101217630B1 (en) Optical assemblies
EP0620460A1 (en) Semiconductor element module
JP2012054466A (en) Optical transmitter module and method for manufacturing the same
JP4615414B2 (en) Optical module
US7090412B2 (en) Optical module
WO2018151142A1 (en) Optical element package and optical element module
US7325985B2 (en) Optical module with lens holder projection-welded to butterfly package
JP2007298643A (en) Optical element module and method for manufacturing the same
JP4308049B2 (en) Semiconductor element module
US6970628B2 (en) Active optical alignment and attachment thereto of a semiconductor optical component with an optical element formed on a planar lightwave circuit
JP2012163902A (en) Optical module
JP7102860B2 (en) Optical module
JP2007333912A (en) Optical module
JP2005070568A (en) Optical module
JP5201892B2 (en) Optical communication package
US6621949B2 (en) Fiber optic switch package and a method of assembling a fiber optic switch package having an inverted ring structure
JP2800760B2 (en) Optical semiconductor module
JP2013231895A (en) Optical module
JP6054468B2 (en) Optical module
JP2002116355A (en) Optical semiconductor device
JP2008268847A (en) Optical isolator and optical module using the same
JP3960073B2 (en) Optical link device
JP2005010477A (en) Optical receptacle
JP2010191318A (en) Optical module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060620

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080422

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080620

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090210

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090409

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: 20090428

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090430

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: 20120515

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140515

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees