JP2008026462A - Optical module - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical module mounted with a correctly aligned lens. <P>SOLUTION: The optical module is mounted with on a carrier 13, a semiconductor laser, a lens 12 for collimating the light emitted by the semiconductor laser, and a lens holder 120 for holding the lens. Furthermore, the module has a frame 14 on the carrier 13, and an adhesive B for fixing the lens holder 120 is regulated by the frame 14. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、キャリア上に、半導体レーザと、この半導体レーザの出射する光をコリメートするレンズと、このレンズを保持するレンズホルダを搭載した光モジュールに関する。   The present invention relates to an optical module in which a semiconductor laser, a lens for collimating light emitted from the semiconductor laser, and a lens holder for holding the lens are mounted on a carrier.

近年、光通信の分野では、高速光通信に対応可能な例えば10Gbps通信用のXFP(10 Gigabit Small Form Factor Pluggable)などとよばれる小型の光トランシーバの実現が望まれている。XFP光トランシーバは、光送受信デバイスを収納するが、光送受信デバイスには、2心のLCコネクタを着脱させるレセプタクル(アダプタ)が必要となっている。レセプタクル(アダプタ)は、その送受信間の間隔が非常に狭く設定されており、しかもXFP光トランシーバのパッケージは横幅及び高さが所定寸法に規格化されている。このため、XFPに搭載される光送受信デバイスは、そのパッケージ内部に収納可能となるように小型化されたものが必要となっている。   In recent years, in the field of optical communication, it has been desired to realize a small-sized optical transceiver called XFP (10 Gigabit Small Form Factor Pluggable) for 10 Gbps communication that can support high-speed optical communication. The XFP optical transceiver accommodates an optical transmission / reception device, but the optical transmission / reception device requires a receptacle (adapter) for attaching / detaching a two-core LC connector. The receptacle (adapter) has a very narrow interval between transmission and reception, and the package of the XFP optical transceiver is standardized to a predetermined width and height. For this reason, the optical transmission / reception device mounted on the XFP needs to be downsized so as to be housed in the package.

光通信用のレーザモジュール分野において、前述した光送信デバイスとして、例えば14ピンバタフライ型パッケージなどが標準規格として知られている。バタフライパッケージは、図8に示すように、ガラスの封止窓201から光を取り出す構造を有しているが、光軸に対して上下対称な構造を有していないために、熱膨張などで、図示しない外部に設けた光学系やファイバー光軸などに対して光軸がずれてしまう虞がある。そこで、筺体200Aの内部に、半導体レーザ202に隣接して図示のようなレンズ(コリメートレンズ)203を光路上に挿入し、一旦、コリメート光(平行光)としてパッケージ200Aの外部に出してから、外部の図示しない光ファイバに集光する光学系を有するものが多い。このような構成であれば、内部の光学系と外部の光学系との間の光軸にずれが生じていても、光結合効率の劣化を抑えられる。レンズ203を筺体200Aの内部に実装するために、キャリア204を用いるものがあり、レンズ203をキャリア204の面204A上に実装している。   In the field of laser modules for optical communication, for example, a 14-pin butterfly type package is known as a standard as the above-described optical transmission device. As shown in FIG. 8, the butterfly package has a structure for extracting light from the glass sealing window 201. However, since the butterfly package does not have a vertically symmetric structure with respect to the optical axis, There is a possibility that the optical axis may be deviated from an optical system or fiber optical axis provided outside (not shown). Therefore, a lens (collimating lens) 203 as shown in the figure adjacent to the semiconductor laser 202 is inserted in the optical path inside the housing 200A, and once emitted as collimated light (parallel light) to the outside of the package 200A. Many have an optical system that focuses light on an external optical fiber (not shown). With such a configuration, even if there is a deviation in the optical axis between the internal optical system and the external optical system, it is possible to suppress degradation in optical coupling efficiency. In order to mount the lens 203 inside the housing 200 </ b> A, there is one that uses a carrier 204, and the lens 203 is mounted on the surface 204 </ b> A of the carrier 204.

レンズ実装方法としては、発光素子の前方にV溝等の実装用ガイドを高精度で作成し、ガイドに合わせてレンズを実装する、いわゆる「パッシブアライメント」と呼ばれる方法がある(例えば、特許文献1参照)。この実装方法は、例えばシリコン基板などの異方性エッチングの技術を用いて高精度に形成されたV溝と、V溝に対してさらに高精度に形成された光半導体素子搭載用の電極または位置決め用のマーカからなる実装用基板などを用いる。ところが、この方法は、実装に要する時間が短くて済むが、V溝等の実装ガイドの精度、また、発光素子の実装精度により光結合効率が悪くなる場合がある。   As a lens mounting method, there is a so-called “passive alignment” method in which a mounting guide such as a V-groove is formed with high accuracy in front of a light emitting element and a lens is mounted in accordance with the guide (for example, Patent Document 1). reference). This mounting method includes, for example, a V-groove formed with high accuracy using an anisotropic etching technique such as a silicon substrate, and an electrode or positioning for mounting an optical semiconductor element formed with higher accuracy with respect to the V-groove. For example, a mounting board made of a marker is used. However, this method requires less time for mounting, but the optical coupling efficiency may deteriorate depending on the mounting guide accuracy such as the V-groove and the mounting accuracy of the light emitting element.

また、発光素子を実際に発光させ、最大の出力(最大結合効率)が得られる位置ヘレンズの位置させる、「アクティブアライメント」と呼ばれる方法がある。この方法は、例えば特許文献2に記載されているYAG溶接などを用いて、前述したキャリアにレンズを固定するものであるが、この方法ではレンズの実装に時間を要し、また、部品点数も多くなり、モジュールの大型化やコストアップにつながる。   In addition, there is a method called “active alignment” in which a light emitting element is actually made to emit light and a lens is positioned at a position where the maximum output (maximum coupling efficiency) is obtained. In this method, for example, YAG welding described in Patent Document 2 is used to fix the lens to the carrier described above. However, in this method, it takes time to mount the lens, and the number of parts is also large. This increases the module size and costs.

また、特許文献3には、レンズの位置決めをしながら接着剤で固定する方法が記載されている。この方法は、レンズ実装面上にレンズを仮配置させ、レンズから所定距離離れた場所にカメラを配置させ、発光素子を実際に発光させてレンズによる集光スポットがカメラで撮影したモニタの所定位置に合致させるようにレンズを調芯するものである。
特開平11−344643号公報 特開平9−178986号公報 特開2003−168838号公報
Patent Document 3 describes a method of fixing with an adhesive while positioning a lens. In this method, a lens is temporarily placed on the lens mounting surface, a camera is placed at a predetermined distance from the lens, a light emitting element is actually made to emit light, and a condensing spot by the lens is taken at a predetermined position on the monitor. The lens is aligned so as to match the above.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-344643 JP-A-9-178986 JP 2003-168838 A

しかしながら、従来のレンズ搭載方法では、高さ方向についての調芯が不可能である。つまり、レンズがキャリアに実装されており、高さ方向の位置が、発光素子とレンズ実装面との位置関係(部品寸法精度)に左右され調整代を確保できないため、発光素子の光軸がレンズの中心と一致しないことがある。その結果、最大結合効率が得られなくなる。   However, with the conventional lens mounting method, alignment in the height direction is impossible. In other words, the lens is mounted on the carrier, and the height position depends on the positional relationship (part dimensional accuracy) between the light emitting element and the lens mounting surface, and the adjustment allowance cannot be secured. May not coincide with the center of As a result, the maximum coupling efficiency cannot be obtained.

また、レンズを固着させる接着剤が、Lキャリアの実装表面(横方向)に拡散し、必要な量の接着剤の管理ができないため、レンズに対する接着剤が不均一となり、固化時や温度変動時に接着部分が変形して位置ずれが発生するなどの問題も内在している。   In addition, the adhesive that fixes the lens diffuses to the mounting surface (lateral direction) of the L carrier, and the required amount of adhesive cannot be managed, making the adhesive to the lens non-uniform and solidifying or when temperature changes There are also problems such as deformation of the bonded portion and displacement.

本発明は、正確に調芯されたレンズを実装した光モジュールを提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical module on which an accurately aligned lens is mounted.

本発明の光モジュールは、キャリア上に、半導体レーザと、この半導体レーザの出射する光をコリメートするレンズと、このレンズを保持するレンズホルダを搭載した光モジュールにおいて、さらに、前記キャリア上に枠を有し、前記レンズホルダを固定する接着剤が前記枠により規制されている。この構成によれば、レンズホルダを固定する接着剤が枠により規制されるため、接着剤の拡散を阻止して、高さ方向の調芯に必要な量の接着剤を管理することができるため、正確に調芯されたレンズを実装した光モジュールを提供することができる。   The optical module of the present invention is an optical module in which a semiconductor laser, a lens that collimates light emitted from the semiconductor laser, and a lens holder that holds the lens are mounted on a carrier. And an adhesive for fixing the lens holder is regulated by the frame. According to this configuration, since the adhesive for fixing the lens holder is regulated by the frame, it is possible to prevent the diffusion of the adhesive and manage the amount of adhesive necessary for alignment in the height direction. It is possible to provide an optical module on which an accurately aligned lens is mounted.

本発明の光モジュールは、キャリア上に、半導体レーザと、この半導体レーザの出射する光をコリメートするレンズと、このレンズを保持するレンズホルダを搭載した光モジュールにおいて、前記キャリアは前記レンズホルダが搭載される凹部を有し、前記レンズホルダを前記キャリアに固定する接着剤が前記凹部により規制されている。この構成によれば、レンズホルダを固定する接着剤が凹部により規制されるため、接着剤の拡散を阻止して、高さ方向の調芯に必要な量の接着剤を管理することができるため、正確に調芯されたレンズを実装した光モジュールを提供することができる。   The optical module of the present invention is an optical module in which a semiconductor laser, a lens for collimating light emitted from the semiconductor laser, and a lens holder for holding the lens are mounted on the carrier. The carrier is mounted on the carrier. An adhesive for fixing the lens holder to the carrier is regulated by the recess. According to this configuration, since the adhesive for fixing the lens holder is regulated by the concave portion, it is possible to prevent the diffusion of the adhesive and manage the amount of adhesive necessary for the alignment in the height direction. It is possible to provide an optical module on which an accurately aligned lens is mounted.

本発明の光モジュールは、キャリア上に、半導体レーザと、この半導体レーザの出射する光をコリメートするレンズを、このレンズを保持するレンズホルダおよびこのレンズホルダを実装するための実装ホルダを介して搭載した光モジュールにおいて、前記実装ホルダは一対の柱部と、これら柱部を接続する連結部を有し、この連結部の一の面が前記キャリアに固定され、前記連結部の他の面と前記一対の柱部により形成される空間に、前記レンズホルダが接着剤を介して固定されている。この構成によれば、レンズホルダを上記構成の実装ホルダに接着剤を介して固定することで、接着剤の拡散を阻止して、高さ方向の調芯に必要な量の接着剤を管理することができるため、正確に調芯されたレンズを実装した光モジュールを提供することができる。   In the optical module of the present invention, a semiconductor laser and a lens for collimating the light emitted from the semiconductor laser are mounted on a carrier via a lens holder for holding the lens and a mounting holder for mounting the lens holder. In the optical module, the mounting holder has a pair of pillar portions and a connecting portion that connects the pillar portions, and one surface of the connecting portion is fixed to the carrier, and the other surface of the connecting portion is The lens holder is fixed to a space formed by a pair of pillars via an adhesive. According to this configuration, the lens holder is fixed to the mounting holder having the above configuration via an adhesive, thereby preventing the diffusion of the adhesive and managing the amount of adhesive necessary for alignment in the height direction. Therefore, it is possible to provide an optical module on which an accurately aligned lens is mounted.

本発明の光モジュールによれば、接着剤の拡散を阻止して、高さ方向の調芯に必要な量の接着剤を管理することができるため、正確に調芯されたレンズを実装した光モジュールを提供することができる。   According to the optical module of the present invention, it is possible to control the amount of adhesive necessary for alignment in the height direction by preventing the diffusion of the adhesive. Modules can be provided.

図1は、本発明の実施形態に係るバタフライ型パッケージ1を示すものであり、筺体10の内部に、光源である半導体レーザ11とコリメートレンズ(以下、「第1レンズ」とよぶ)12とを、キャリア13上に搭載している。   FIG. 1 shows a butterfly type package 1 according to an embodiment of the present invention. A semiconductor laser 11 as a light source and a collimating lens (hereinafter referred to as “first lens”) 12 are provided inside a housing 10. Mounted on the carrier 13.

筺体10には、第1の側壁面10Aに、フェルールが嵌合可能なノーズ20が取り付けられる。第1の側壁面10Aに対向する第2の側壁面10Bには、リードピン102が配置される。リードピン102は、内部の半導体レーザ11に高周波変調信号を与えるために用意されている。さらに、第1の側壁面10Aおよび第2の側壁面10Bと交差する第3の側壁面10Cにもリードピン103が配置されており、リードピン103は、いずれも図示しないが、後述する電子冷却器の電源、測温素子の出力、モニタPD素子の出力等のDC、もしくは低周波信号の入出力に利用される。   A nose 20 to which a ferrule can be fitted is attached to the housing 10 on the first side wall surface 10A. A lead pin 102 is disposed on the second side wall surface 10B facing the first side wall surface 10A. The lead pin 102 is prepared for giving a high frequency modulation signal to the internal semiconductor laser 11. Furthermore, lead pins 103 are also arranged on the third side wall surface 10C intersecting with the first side wall surface 10A and the second side wall surface 10B. It is used for input / output of DC or low frequency signals such as power supply, temperature sensor output, monitor PD element output, etc.

筺体10は、底板10Dが例えばCuW(銅タングステン合金)といった高熱伝導性の材料からなる。底板10Dと側壁面10A、10B、10Cなどは、ロー付けより組み立てられており、気密性が確保されている。側壁面は、例えばコバールといった金属と、積層セラミックとからなる。積層セラミックの表面および内部には、多層配線が形成されており、筺体10内部に配置される各種光部品や電気部品と、筺体10側壁面に配置されたリードピン101、102との間の電気的な接続に利用される。   In the casing 10, the bottom plate 10D is made of a highly heat conductive material such as CuW (copper tungsten alloy). The bottom plate 10D and the side wall surfaces 10A, 10B, 10C are assembled by brazing, and airtightness is ensured. The side wall surface is made of, for example, a metal such as Kovar and a laminated ceramic. A multilayer wiring is formed on the surface and inside of the multilayer ceramic, and electrical connection between various optical components and electrical components arranged inside the housing 10 and lead pins 101 and 102 arranged on the side wall surface of the housing 10 is performed. Used for secure connection.

底板10Dの台座部10E上には、電子冷却器10Fが搭載されており、その上にキャリア13が搭載される。キャリア13は、図2に示すように、第1実装面13Aと、これに平行なレンズを搭載する第2実装面13Bとを有する。キャリア13の第1実装面13Aには、EA−DFBデバイス(電界吸収型(EA)変調器と分布帰還型半導体レーザをモノリシックに集積したデバイス)11が搭載され、第2実装面13Bには、第1レンズ12が搭載される。   An electronic cooler 10F is mounted on the base 10E of the bottom plate 10D, and the carrier 13 is mounted thereon. As shown in FIG. 2, the carrier 13 has a first mounting surface 13A and a second mounting surface 13B on which a lens parallel to the first mounting surface 13A is mounted. On the first mounting surface 13A of the carrier 13, an EA-DFB device (a device in which an electroabsorption (EA) modulator and a distributed feedback semiconductor laser are monolithically integrated) 11 is mounted, and on the second mounting surface 13B, The first lens 12 is mounted.

第1実装面13Aには、図示しない積層セラミック基板層が積層され、その最上層に、前記EA−DFBデバイスとモニタPDを固定したPDキャリアが搭載される。PDキャリア上の配線パターンは、ボンディングワイヤで積層セラミック基板層上の配線パターンと電気的に接続される。   A multilayer ceramic substrate layer (not shown) is stacked on the first mounting surface 13A, and a PD carrier on which the EA-DFB device and the monitor PD are fixed is mounted on the uppermost layer. The wiring pattern on the PD carrier is electrically connected to the wiring pattern on the multilayer ceramic substrate layer with a bonding wire.

キャリア13の第2実装面13B上には、コリメート光を作るための第1レンズ(角型非球面レンズ)12が配置され、筺体10の外部前方のノーズ20(図1(B)参照)には集光のための第2レンズ21が配置されている(不図示)。第1レンズ12の実装面への固定は、硬化を意図的に制御できる接着剤として接着剤B(紫外線と熱を併用して硬化させるタイプ)を使用している。   On the second mounting surface 13B of the carrier 13, a first lens (rectangular aspheric lens) 12 for producing collimated light is disposed, and a nose 20 (see FIG. 1 (B)) in front of the exterior of the housing 10. Has a second lens 21 for condensing light (not shown). For fixing the first lens 12 to the mounting surface, an adhesive B (a type in which ultraviolet rays and heat are used in combination) is used as an adhesive capable of intentionally controlling the curing.

次に、本発明のレンズ実装方法が適用されるレンズ実装装置について説明する。ここでは、本実施形態の第1レンズ12を調芯しつつ実装する場合について説明する。第1レンズ12は、図3に示すような吸着コレットCに把持され接着剤B(図2参照)の塗布された実装位置に移載される。第1レンズ12は、半導体レーザ11から出射されるレーザ光が第1レンズ12を透過することによってコリメート光ができる位置に実装させる。   Next, a lens mounting apparatus to which the lens mounting method of the present invention is applied will be described. Here, a case where the first lens 12 of the present embodiment is mounted while being aligned will be described. The first lens 12 is held by the suction collet C as shown in FIG. 3 and transferred to a mounting position where the adhesive B (see FIG. 2) is applied. The first lens 12 is mounted at a position where collimated light can be generated when the laser light emitted from the semiconductor laser 11 passes through the first lens 12.

そこで、本実施形態では、レンズ搭載位置を確認するために、図4(A)に示すようなレンズ調芯装置100(詳細は後述する)を使用する。レンズ調芯装置100は、第1レンズ12を搭載するダミーパッケージ110と、ダミーパッケージ110を載置するパッケージ固定台160と、パッケージ固定台160の位置から十分離れた位置に配置されている赤外線カメラ130と、ヘリウムネオン(He-Ne)レーザ140と、2孔スリット(ピンホール)150とを備えており、赤外線カメラ130にてコリメート光の位置及びそのビーム形状を確認しながら調芯を行い、第1レンズ12を実装する。   Therefore, in this embodiment, a lens alignment device 100 (details will be described later) as shown in FIG. 4A is used to confirm the lens mounting position. The lens alignment device 100 includes a dummy package 110 on which the first lens 12 is mounted, a package fixing base 160 on which the dummy package 110 is placed, and an infrared camera that is disposed at a position sufficiently away from the position of the package fixing base 160. 130, a helium-neon (He-Ne) laser 140, and a two-hole slit (pinhole) 150. The infrared camera 130 performs alignment while confirming the position of collimated light and its beam shape. The first lens 12 is mounted.

He-Neレーザ140は、レンズ調芯装置100を構成するレンズ調芯系の最後段に配置しており、He-Neレーザ140のレーザ光を光軸Lの基準としレンズ調芯系を調整するする。2孔スリット150は、He-Neレーザ140の前段に配置する。ダミーパッケージ110は、2孔スリット150の前段に配置する。ダミーパッケージ110の両面にはピンホール(貫通口)が設けられている。赤外線カメラ130は、ダミーパッケージ110から十分離れた後段に配置されており、モニタ130Aには十字のマークを設けてダミーパッケージ110のピンホールを通過したレーザ光を観察する。モニタ130Aの中心にレーザ光が映し出されれば光軸Lに赤外線カメラ130を整列させることができる。   The He-Ne laser 140 is disposed at the last stage of the lens alignment system constituting the lens alignment apparatus 100, and adjusts the lens alignment system using the laser beam of the He-Ne laser 140 as a reference of the optical axis L. To do. The two-hole slit 150 is arranged in front of the He—Ne laser 140. The dummy package 110 is disposed in front of the two-hole slit 150. Pin holes (through holes) are provided on both surfaces of the dummy package 110. The infrared camera 130 is arranged at a rear stage sufficiently away from the dummy package 110, and a cross mark is provided on the monitor 130A to observe the laser light that has passed through the pinhole of the dummy package 110. If the laser beam is projected at the center of the monitor 130A, the infrared camera 130 can be aligned with the optical axis L.

レンズ調芯系を上記の様に調整した上で、同図(B)に示すように、実際の筺体10をパッケージ固定台160に固定する。そして、その筺体10に収納した半導体レーザ11(図1参照)から出射された光を第1レンズ12(図1参照)によりコリメート状態にし、前方の赤外線カメラ130で観察する。赤外線カメラ130のモニタ130Aに映し出されたレーザ光形状が、モニタの中心に位置しかつ、そのスポット形状が歪んでいなければ、軸ズレのないコリメート光であることがわかる。このような方法でX、Y、Z方向いずれのレンズ調芯も可能となる。   After adjusting the lens alignment system as described above, the actual housing 10 is fixed to the package fixing base 160 as shown in FIG. And the light radiate | emitted from the semiconductor laser 11 (refer FIG. 1) accommodated in the housing 10 is collimated by the 1st lens 12 (refer FIG. 1), and is observed with the front infrared camera 130. FIG. If the shape of the laser light projected on the monitor 130A of the infrared camera 130 is located at the center of the monitor and the spot shape is not distorted, it can be understood that the collimated light has no axial deviation. Lens alignment in any of the X, Y, and Z directions is possible by such a method.

図4(C)に示されるように、第1レンズ12をXYZ方向に移動させることにより、第1レンズ12を半導体レーザ11に対して調芯することができる。第1レンズ12は吸着コレットCにより固定されているので、吸着コレットCと一体で移動させることにより、所望の位置に第1レンズ12を配置することができる。   As shown in FIG. 4C, the first lens 12 can be aligned with the semiconductor laser 11 by moving the first lens 12 in the XYZ directions. Since the first lens 12 is fixed by the suction collet C, the first lens 12 can be disposed at a desired position by moving together with the suction collet C.

上記実装方法は、第1レンズ12に対してX、Y、Zの3軸調芯を可能にするが、レンズ12を直接キャリア13面上に実装すると、Y(高さ)方向に隙間ができる隙間が生ずる可能性がある。レンズ12を浮かせて、接着剤で固定することも可能だが、接着剤が実装面上で拡散するため、接着剤の量の管理が難しく、また、接着剤の粘度の管理も難しいという欠点がある。   The above mounting method enables triaxial alignment of X, Y, and Z with respect to the first lens 12, but when the lens 12 is directly mounted on the surface of the carrier 13, a gap is formed in the Y (height) direction. There may be gaps. It is possible to float the lens 12 and fix it with an adhesive. However, since the adhesive diffuses on the mounting surface, it is difficult to manage the amount of the adhesive and to manage the viscosity of the adhesive. .

図5は第1の実施例を示しており、(A)は側面図、(B)は斜視図を示している。図5に示されるように、第1レンズ12が搭載されるキャリア13の第2実装面13Bには壁枠14が設けられている。壁枠14内には後述するレンズホルダ120を固着させるための適宜量の接着剤Bが充填される。第1レンズ12は、図6に示すように、レンズホルダ120に保持される。レンズホルダ120の下部にはレンズホルダ120を支持する台座121が備えられる。   FIG. 5 shows a first embodiment, where (A) shows a side view and (B) shows a perspective view. As shown in FIG. 5, a wall frame 14 is provided on the second mounting surface 13 </ b> B of the carrier 13 on which the first lens 12 is mounted. The wall frame 14 is filled with an appropriate amount of adhesive B for fixing a lens holder 120 described later. The first lens 12 is held by a lens holder 120 as shown in FIG. A pedestal 121 that supports the lens holder 120 is provided below the lens holder 120.

本実施例では、キャリア13の第2実装面13B上に壁枠14を設け、その中に接着剤Bを投入し、接着剤Bが充填された壁枠14の内部に台座121に支持されたレンズホルダ120を載置する。第1レンズ12の調芯を行った後、接着剤Bを固化させる。接着剤Bは壁枠14で水平方向の拡散が規制されるため、接着剤Bの量の管理が容易である。また、接着剤Bの固化の際、レンズホルダ120を支持する台座121は、水平方向について一様に張力を受けるために、接着剤Bの固化時に水平方向へのずれは少ない。   In the present embodiment, the wall frame 14 is provided on the second mounting surface 13B of the carrier 13, the adhesive B is put therein, and the pedestal 121 is supported inside the wall frame 14 filled with the adhesive B. The lens holder 120 is placed. After aligning the first lens 12, the adhesive B is solidified. Since the adhesive B is restricted from being diffused in the horizontal direction by the wall frame 14, the amount of the adhesive B can be easily managed. Further, when the adhesive B is solidified, the pedestal 121 that supports the lens holder 120 receives a uniform tension in the horizontal direction, so that there is little displacement in the horizontal direction when the adhesive B is solidified.

なお、第2実装面13Bに窪みを設け、その窪みに接着剤Bを投入し、接着剤Bが充填された窪みにレンズホルダ120を搭載する構成でもよい。   In addition, the structure which mounts the lens holder 120 in the hollow filled with the adhesive agent B in which the hollow is provided in the 2nd mounting surface 13B, the adhesive agent B is injected into the hollow may be sufficient.

図7は第2の実施例を示している。本実施例では、キャリア13の第2実装面13B上に、一対の柱部と、これら柱部を繋ぐ連結部を有する実装ホルダ16を設けている。実装ホルダ16は、連結部の一面が固着手段、例えばAuSn半田などで第2実装面13B上に固着される。そして、連結部の他面と柱部に囲まれた空間にレンズホルダ120が搭載され、実装ホルダ16とレンズホルダ120との間は接着剤で固定される。   FIG. 7 shows a second embodiment. In the present embodiment, on the second mounting surface 13B of the carrier 13, a mounting holder 16 having a pair of column portions and a connecting portion that connects these column portions is provided. The mounting holder 16 is fixed on the second mounting surface 13B with one surface of the connecting portion by fixing means such as AuSn solder. The lens holder 120 is mounted in a space surrounded by the other surface of the connecting portion and the column portion, and the mounting holder 16 and the lens holder 120 are fixed with an adhesive.

図7(A)に示すように、実装ホルダ16の柱部の間隔W1はレンズホルダ120の幅寸法(W2)よりも広い。同図(B)に示されるように、実装ホルダ16とレンズホルダ120との間に形成される間隙dは、毛細管現象で底部の接着剤Bが進入可能な程度の幅に設定される。レンズホルダ120を囲む接着剤Bを固化させて実装ホルダ16にレンズホルダ120を実装することにより、接着剤塗布量を均一化させ、接着剤Bの硬化時、高温時における接着剤Bの収縮、膨張等の応力によるレンズの位置ずれなどを防ぐことができる。   As shown in FIG. 7A, the interval W1 between the column portions of the mounting holder 16 is wider than the width dimension (W2) of the lens holder 120. As shown in FIG. 5B, the gap d formed between the mounting holder 16 and the lens holder 120 is set to a width that allows the adhesive B at the bottom to enter by capillary action. By solidifying the adhesive B surrounding the lens holder 120 and mounting the lens holder 120 on the mounting holder 16, the adhesive application amount is made uniform, and when the adhesive B is cured, the adhesive B contracts at high temperatures. It is possible to prevent the lens from being displaced due to stress such as expansion.

なお、レンズホルダ120と実装ホルダ16との間の接着剤Bには、実装ホルダ16にレンズホルダ120を挿入した場合、Z(レンズ厚さ)方向にレンズホルダ120が抜け出して脱落することがない程度の表面表力が発生している。   In addition, when the lens holder 120 is inserted into the mounting holder 16, the lens holder 120 does not slip out in the Z (lens thickness) direction and drop off in the adhesive B between the lens holder 120 and the mounting holder 16. Some surface force is generated.

実装ホルダ16内に第1レンズ12を実装する場合、最初に、図7(A)に示すように、実装ホルダ16の空間部分に接着剤Bを適量滴下しておく。次に、第1レンズ12を吸着コレットCとともにその溝部分へ降下させて接着剤Bの液面に接すると、同図(B)に示すように、接着剤Bが毛細管現象により、レンズホルダ120と実装ホルダ16との間の間隙に均一に回り込む。この状態で第1レンズ12の調芯を行い、その後、接着剤Bを固化させる。   When the first lens 12 is mounted in the mounting holder 16, first, an appropriate amount of adhesive B is dropped onto the space portion of the mounting holder 16 as shown in FIG. Next, when the first lens 12 is lowered to the groove portion together with the suction collet C and comes into contact with the liquid surface of the adhesive B, as shown in FIG. And the mounting holder 16 are uniformly wound around. In this state, the first lens 12 is aligned, and then the adhesive B is solidified.

上記実装方法によれば、接着剤Bはレンズホルダ120と実装ホルダ16とで規制されるため、接着剤Bの量や粘度の管理が容易である。また、レンズホルダ120は、接着剤Bに取り囲まれた3面について一様に張力を受けるために、一方向のみに歪が集中することが避けられ、固化時のずれが少ない。   According to the mounting method, since the adhesive B is regulated by the lens holder 120 and the mounting holder 16, the amount and viscosity of the adhesive B can be easily managed. In addition, since the lens holder 120 receives a uniform tension on the three surfaces surrounded by the adhesive B, it is possible to avoid the concentration of strain in only one direction, and there is little deviation during solidification.

実施例1、2ともに、レンズとしては、2レンズ光学系の第1レンズ(コリメート光に変換するレンズ)でもよいし、1レンズ系の集光レンズでもよい。また、上記実施例では、レンズの外形が非直方体のコリメートレンズを適用したが、この他にボールレンズなどや、サイコロ型のブロック状のレンズなどでもよい。   In both Embodiments 1 and 2, the lens may be a first lens of a two-lens optical system (a lens that converts to collimated light) or a condensing lens of a one-lens system. In the above embodiment, a collimating lens having a non-rectangular outer shape is used. However, a ball lens or a dice block lens may be used.

なお、レンズホルダ120の上部を両側に延長した鍔部を設けることにより、接着剤の進入をこの鍔部で規制することができるため、鍔部を把持する吸着コレットCに接着剤が付着するのを防ぐことができる。   In addition, since the entrance of the adhesive can be restricted by this hook by providing the hook extending the upper part of the lens holder 120 on both sides, the adhesive adheres to the suction collet C that holds the hook. Can be prevented.

本発明の実施形態に係る光送信デバイスに係るバタフライ型パッケージ(BTF)を示すものであり、(A)は外観斜視図、(B)は破断斜視図、(C)は底部を示す平面図、(D)は断面図。1 shows a butterfly package (BTF) according to an optical transmission device according to an embodiment of the present invention, (A) is an external perspective view, (B) is a broken perspective view, and (C) is a plan view showing a bottom part, (D) is a sectional view. 本発明の実施形態に係るBTFパッケージ内部の半導体レーザと第1レンズの実装状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the mounting state of the semiconductor laser and the 1st lens inside the BTF package which concern on embodiment of this invention. (A)は本発明の実施形態に係る発光素子を移載する吸着コレットなどを示す斜視図、(B)はその平面図。(A) is a perspective view which shows the adsorption collet etc. which transfer the light emitting element concerning embodiment of this invention, (B) is the top view. (A)は本発明の実装方法に用いるレンズ調芯装置の構成を示す説明図、(B)はそのレンズ調芯装置で調芯されたレンズの実装方法を示す説明図、(C)は発光素子とレンズの中心との一致状態を示す説明図。(A) is explanatory drawing which shows the structure of the lens alignment apparatus used for the mounting method of this invention, (B) is explanatory drawing which shows the mounting method of the lens centered with the lens alignment apparatus, (C) is light emission. Explanatory drawing which shows the coincidence state of an element and the center of a lens. (A)は本発明の第1実施例を示す側面図、(B)はその斜視図。(A) is a side view showing a first embodiment of the present invention, (B) is a perspective view thereof. (A)は本発明の第1実施例に用いるレンズホルダを示す正面図、(B)はその側面図。(A) is a front view which shows the lens holder used for 1st Example of this invention, (B) is the side view. (A)および(B)は本発明の第2実施例でのレンズ実装方法を示す説明図。(A) And (B) is explanatory drawing which shows the lens mounting method in 2nd Example of this invention. 従来のBTFを示す説明図。Explanatory drawing which shows the conventional BTF.

符号の説明Explanation of symbols

1 バタフライ型パッケージ
10 パッケージ
10E 台座部
10F 電子冷却器
11 半導体レーザ
12 レンズ(第1レンズ)
13 キャリア
13A 第1実装面(レーザ実装面)
13B 第2実装面(レンズキャリア面)
14 壁枠
16 実装ホルダ
120 レンズホルダ
121 台座
130 IRカメラ
140 ヘリウムネオン(He-Ne)レーザ
150 2孔スリット(ピンホール)
160 パッケージ固定台
B 接着剤
C 吸着コレット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Butterfly type package 10 Package 10E Base part 10F Electronic cooler 11 Semiconductor laser 12 Lens (1st lens)
13 Carrier 13A First mounting surface (laser mounting surface)
13B Second mounting surface (lens carrier surface)
14 Wall frame 16 Mounting holder 120 Lens holder 121 Base 130 IR camera 140 Helium-neon (He-Ne) laser 150 Two-hole slit (pinhole)
160 Package fixing base B Adhesive C Adsorption collet

Claims (3)

キャリア上に、半導体レーザと、この半導体レーザの出射する光をコリメートするレンズと、このレンズを保持するレンズホルダを搭載した光モジュールにおいて、
さらに、前記キャリア上に枠を有し、前記レンズホルダを固定する接着剤が前記枠により規制されている、光モジュール。
In an optical module on which a semiconductor laser, a lens for collimating light emitted from the semiconductor laser, and a lens holder for holding the lens are mounted on a carrier,
Furthermore, the optical module has a frame on the carrier, and an adhesive for fixing the lens holder is regulated by the frame.
キャリア上に、半導体レーザと、この半導体レーザの出射する光をコリメートするレンズと、このレンズを保持するレンズホルダを搭載した光モジュールにおいて、
前記キャリアは前記レンズホルダが搭載される凹部を有し、前記レンズホルダを前記キャリアに固定する接着剤が前記凹部により規制されている、光モジュール。
In an optical module on which a semiconductor laser, a lens for collimating light emitted from the semiconductor laser, and a lens holder for holding the lens are mounted on a carrier,
The optical module has a recess in which the lens holder is mounted, and an adhesive that fixes the lens holder to the carrier is regulated by the recess.
キャリア上に、半導体レーザと、この半導体レーザの出射する光をコリメートするレンズを、このレンズを保持するレンズホルダおよびこのレンズホルダを実装するための実装ホルダを介して搭載した光モジュールにおいて、
前記実装ホルダは一対の柱部と、これら柱部を接続する連結部を有し、この連結部の一の面が前記キャリアに固定され、前記連結部の他の面と前記一対の柱部により形成される空間に、前記レンズホルダが接着剤を介して固定されている、光モジュール。
In an optical module in which a semiconductor laser and a lens for collimating light emitted from the semiconductor laser are mounted on a carrier via a lens holder for holding the lens and a mounting holder for mounting the lens holder.
The mounting holder has a pair of pillars and a connecting part that connects the pillars, and one surface of the connecting part is fixed to the carrier, and the other surface of the connecting part and the pair of pillars An optical module in which the lens holder is fixed to a space to be formed via an adhesive.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078519A1 (en) * 2011-07-01 2012-05-03 Osram Ag Laser diode array for use in e.g. pico-projector, has elements fixed relative to bottom part along first axis and displaceable along second axis, and lenses used in elements and displaceable relative to elements along third axis
JP2015115453A (en) * 2013-12-11 2015-06-22 住友電気工業株式会社 Manufacturing method of optical communication module
CN106483608A (en) * 2015-08-24 2017-03-08 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 Optical module
US9941667B2 (en) 2014-07-02 2018-04-10 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Three-color light source
JP2019186472A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 三菱電機株式会社 Optical device manufacturing apparatus and optical device manufacturing method
CN110391586A (en) * 2018-04-17 2019-10-29 住友电工光电子器件创新株式会社 Emitter assemblies
JP2020198353A (en) * 2019-05-31 2020-12-10 住友電気工業株式会社 Junction structure and optical device
JP7558955B2 (en) 2019-08-23 2024-10-01 古河電気工業株式会社 Laser Equipment

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078519A1 (en) * 2011-07-01 2012-05-03 Osram Ag Laser diode array for use in e.g. pico-projector, has elements fixed relative to bottom part along first axis and displaceable along second axis, and lenses used in elements and displaceable relative to elements along third axis
JP2015115453A (en) * 2013-12-11 2015-06-22 住友電気工業株式会社 Manufacturing method of optical communication module
US9941667B2 (en) 2014-07-02 2018-04-10 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Three-color light source
US10374395B2 (en) 2014-07-02 2019-08-06 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Three-color light source
CN106483608A (en) * 2015-08-24 2017-03-08 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 Optical module
JP2019186472A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 三菱電機株式会社 Optical device manufacturing apparatus and optical device manufacturing method
CN110391586A (en) * 2018-04-17 2019-10-29 住友电工光电子器件创新株式会社 Emitter assemblies
JP2020198353A (en) * 2019-05-31 2020-12-10 住友電気工業株式会社 Junction structure and optical device
JP7302299B2 (en) 2019-05-31 2023-07-04 住友電気工業株式会社 Junction structure and optical device
JP7558955B2 (en) 2019-08-23 2024-10-01 古河電気工業株式会社 Laser Equipment

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