JP2012209345A - 発光素子・受光素子組立体及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】発光素子と受光素子とが一体化された発光素子・受光素子組立体を提供する。
【解決手段】発光素子・受光素子組立体１０は、凸部から成る第１の台座２３が第１面２１に設けられた実装用基板２０、第１の台座２３上に第１面が固定された受光素子３０、並びに、発光素子４０を備え、発光素子３０から出射された光は、受光素子の光通過部３４、第１の台座２３及び実装用基板２０を介して外部に出射され、外部から入射する光は、実装用基板２０及び第１の台座２３を介して受光素子３０に入射し、受光素子３０の第２面３２には、凸部から成る環状の第２の台座３３が設けられており、発光素子４０は第２の台座３３上に固定されている。
【選択図】 図１

Description

本開示は、発光素子・受光素子組立体及びその製造方法に関する。
各種光学素子が作製された基板から光学素子を実装用基板へ異なるピッチで転写する転写技術が、例えば、特開２０１０−１４１０８７から周知である。この転写方法は、
素子形成基板に第１のピッチで作製された複数個の素子を、個片化されてはいるものの、前記第１のピッチを保ったひとまとまりの状態で、一時保持用基板上に保持する工程と、
素子配置基板主部表面に、平面形状が前記第１のピッチ未満の大きさであり、座面が周囲の基板主部表面よりわずかに高い素子搭載用台座を、前記第１のピッチの整数倍の大きさの第２のピッチで複数個形成して、素子配置基板を得る工程と、
前記素子搭載用台座の前記座面に未硬化の接着剤層を配置する工程と、
互いの主面が対向した状態で前記一時保持用基板と前記素子配置基板とを接近させ、前記複数個の素子のうちの一部の素子を、前記未硬化の接着剤層に接触させる工程と、
前記未硬化の接着剤層を硬化させ、この接着剤層に接触している前記一部の素子を前記素子搭載用台座上に固定する工程と、
前記接着剤層に接触した前記一部の素子を前記素子搭載用台座上に残して、前記一時保持用基板と前記素子配置基板とを離間させる工程、
とから成る。
一方、双方向光送受信システムに用いる光ファイバーの両端部に取り付ける光送受信器であって、面発光素子と受光素子とが積層された光送受信器が、例えば、特開２００７−０７９２６７から周知である。この光送受信素子は、
上面に面発光素子が形成された第一基材と、
第一基材の上に設けられ、上面に受光素子が形成された第二基材と、
受光素子に設けられ、前記面発光素子が発光した光を射出する射出窓と、
射出窓と面発光素子との間に設けられ、光が通過する通過部、
とを備えている。
特開２０１０−１４１０８７ 特開２００７−０７９２６７
特開２００７−０７９２６７に開示された技術にあっては、発光素子と受光素子とが積層化されているが、具体的には、面発光素子１６が形成された第一基材１２と、受光素子１８が形成された第二基材１４とを、別々に作製し、第一基材１２と第二基材１４とを積層して接合するといった工程で積層化される。しかしながら、面発光素子１６と受光素子１８とは一体化されておらず、第二基材１４を介して積層されている。従って、面発光素子１６と受光素子１８の一層の小型、薄型化に対処し難い。また、特開２０１０−１４１０８７に開示された技術において、素子は、発光素子あるいは受光素子から構成されており、発光素子と受光素子とが一体化された素子については何ら言及されていない。しかも、特開２００７−０７９２６７に開示された面発光素子１６と受光素子１８とが積層されて成る光送受信器を、特開２０１０−１４１０８７に開示された技術に基づき実装用基板に転写することは、現実には極めて困難である。
従って、本開示の目的は、発光素子と受光素子とが一体化された発光素子・受光素子組立体を提供することにあり、また、発光素子と受光素子とを実装用基板に転写することで発光素子と受光素子とが一体化された発光素子・受光素子組立体を得るための発光素子・受光素子組立体の製造方法を提供することにある。
上記の目的を達成するための本開示の発光素子・受光素子組立体は、
第１面、及び、第１面と対向する第２面を有し、凸部から成る第１の台座が第１面に設けられた実装用基板、
第１面、及び、第１面と対向する第２面を有し、第１の台座上に第１面が固定された受光素子、並びに、
発光素子、
を備え、
受光素子は、発光素子から出射された光を通過させる光通過部を備えており、
発光素子から出射された光は、受光素子の光通過部、第１の台座及び実装用基板を介して外部に出射され、
外部から入射する光は、実装用基板及び第１の台座を介して受光素子に入射し、
受光素子の第２面には、凸部から成る環状の第２の台座が設けられており、
発光素子は第２の台座上に固定されている。
上記の目的を達成するための本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法は、上記の本開示の発光素子・受光素子組立体を製造する方法であり、
第１の台座が第１のピッチＰ1で設けられた実装用基板を準備し、
受光素子が、その第２面において、第２のピッチＰ2（但し、ｍ2・Ｐ2＝Ｐ1であり、ｍ2は正の整数）で仮止めされた受光素子仮止め基板を準備し、
発光素子が、第３のピッチＰ3（但し、ｍ3・Ｐ3＝Ｐ1であり、ｍ3は正の整数）で仮止めされた発光素子仮止め基板を準備し、
ｍ2個毎に１個の受光素子の第１面を［即ち、（ｍ2−１）個おきに１個の受光素子の第１面を］第１の台座上に配置した後、配置された受光素子を受光素子仮止め基板から除き、
ｍ3個毎に１個の発光素子を［即ち、（ｍ3−１）個おきに１個の発光素子を］受光素子の第２面に設けられた第２の台座上に配置した後、配置された発光素子を発光素子仮止め基板から除く、
各工程を備えている。
尚、以上の工程の完了後、実装用基板を所定の形状に切断、分割することによって、あるいは又、必要に応じて、発光素子及び受光素子の一体構造の複数が１枚の実装用基板に配列された形態とすることによって、あるいは又、必要に応じて、所定の形状に切断、分割された実装用基板の複数を連結することによって、発光素子・受光素子組立体が組み込まれたデバイスを得ることができる。
本開示の発光素子・受光素子組立体あるいはその製造方法にあっては、凸部から成る第１の台座が実装用基板の第１面に設けられているので、ｍ2個毎に１個の受光素子を第１の台座に確実に載置することができ、このとき、この受光素子に隣接する受光素子が実装用基板の第１面と接触することを防止することができる。同様に、凸部から成る環状の第２の台座が受光素子の第２面に設けられているので、ｍ3個毎に１個の発光素子を第２の台座に確実に載置することができ、このとき、この発光素子に隣接する発光素子が受光素子の第２面と接触することを防止することができる。そして、以上によって、安定して、高い歩留りで発光素子と受光素子とが一体化された発光素子・受光素子組立体を製造することができるし、発光素子と受光素子とが一体化されているので、発光素子・受光素子組立体の小型化、薄型化を達成することができる。
また、受光素子や発光素子を、一旦、仮止め基板に仮止め（保持）するので、受光素子や発光素子の向きの調整、受光素子や発光素子の薄型化、受光素子や発光素子の個片化等を円滑に行うことができる。しかも、ｍ2個毎に１個の受光素子、ｍ3個毎に１個の発光素子を、一括して実装用基板上に転写することができる。
更には、発光素子及び受光素子が一体となって実装された実使用サイズの実装用基板を得ることができるので、このままでデバイスとして利用することができるし、能動素子や受動素子等の電気素子を搭載する場合、配線や電極を形成する工程を追加することで、容易に電子デバイスを得ることができる。
図１は、実施例１の発光素子・受光素子組立体の模式的な断面図である。 図２の（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ、実施例１の発光素子・受光素子組立体における受光素子の模式的な平面図、第２の台座の部分の模式的な平面図、及び、発光素子の模式的な平面図であり、図２の（Ｄ）は、複数の発光素子の模式的な一部断面図である。 図３は、実施例２の発光素子・受光素子組立体の模式的な断面図である。 図４は、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明するための実装用基板等の一部断面図である。 図５は、図４に引き続き、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明するための実装用基板等の一部断面図である。 図６は、図５に引き続き、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明するための実装用基板等の一部断面図である。 図７は、図６に引き続き、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明するための実装用基板等の一部断面図である。 図８は、図７に引き続き、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明するための実装用基板等の一部断面図である。 図９は、図８に引き続き、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明するための実装用基板等の一部断面図である。 図１０は、図９に引き続き、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明するための実装用基板等の一部断面図である。
以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．本開示の発光素子・受光素子組立体及びその製造方法、全般に関する説明
２．実施例１（発光素子・受光素子組立体及びその製造方法）
３．実施例２（実施例１の変形）、その他
本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、受光素子仮止め基板を準備する工程は、
受光素子製造用基板において受光素子を製造した後、
受光素子を、その第２面において、第２のピッチＰ2で受光素子仮止め基板に仮止めし、次いで、
受光素子製造用基板を除去し、受光素子の第１面を露出させる、
各工程から成る形態とすることができる。尚、受光素子製造用基板において、受光素子を第２のピッチＰ2で製造することが好ましいが、これに限定するものではない。
上記の好ましい形態を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、発光素子仮止め基板を準備する工程は、
発光素子製造用基板において発光素子を製造した後、
発光素子を、その第２面において、第３のピッチＰ3で発光素子仮止め基板に仮止めし、次いで、
発光素子製造用基板を除去し、発光素子の第１面を露出させる、
各工程から成る形態とすることができる。尚、発光素子製造用基板において、発光素子を第３のピッチＰ3で製造することが好ましいが、これに限定するものではない。
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、ｍ2個毎に１個の受光素子の第１面を第１の台座上に配置した後、配置された受光素子を受光素子仮止め基板から除く工程は、
少なくとも第１の台座上に、光透過性の第１の接着層を形成し、
第１の台座上の第１の接着層に受光素子を載置して第１の台座上に配置した後、
配置された受光素子を受光素子仮止め基板から離間させる、
各工程から成る形態とすることができる。尚、光透過性の第１の接着層を、第１の台座及び実装用基板の第１面に（即ち、全面に）形成してもよい。
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、ｍ3個毎に１個の発光素子を受光素子の第２面に設けられた第２の台座上に配置した後、配置された発光素子を発光素子仮止め基板から除く工程は、
少なくとも第２の台座上に、第２の接着層を形成し、
第２の台座上の第２の接着層に発光素子を載置して第２の台座上に配置した後、
配置された発光素子を発光素子仮止め基板から離間させる、
各工程から成る形態とすることができる。尚、第２の接着層を、第２の台座から実装用基板の第１面に亙り（即ち、全面に）形成してもよい。
ここで、第１の接着層あるいは第２の接着層（これらを総称して『固定用材料層』と呼ぶ場合がある）は、光（特に紫外線等）、放射線（Ｘ線等）、電子線等といったエネルギー線の照射によって硬化や固化し得る材料、熱や圧力等を加えることによって硬化や固化し得る材料等、何らかの方法に基づき硬化や固化させ得る材料である限り、基本的にはどのような材料から構成されていてもよい。容易に形成することができ、しかも、容易に硬化や固化させ得る材料として、樹脂層、特に、感光性樹脂、熱硬化性樹脂、又は、熱可塑性樹脂を挙げることができる。感光性樹脂としては従来公知のものを用いることができ、具体的には、例えば、ポリケイ皮酸ビニルやポリビニルアジドベンザル等の光架橋反応により露光部が難溶性となり、あるいは、アクリルアミド等の光重合反応により露光部が難溶性となるネガ型のもの、ｏ−キノンジアジドノボラック樹脂のようなキノンジアジド基が光分解によりカルボン酸を生じて易溶性となるポジ型のものなどを用いることができる。また、熱硬化性樹脂として従来公知のものを用いることができ、具体的には、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等を用いることができる。更には、熱可塑性樹脂として従来公知のものを用いることができ、具体的には、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等を用いることができる。例えば、感光性樹脂から成る樹脂層を用いる場合、光や紫外線を固定用材料層に照射することによって固定用材料層を硬化させることができる。また、熱硬化性樹脂から成る樹脂層を用いる場合、ホットプレートやオーブン等により固定用材料層を加熱することによって固定用材料層を硬化させることができる。更には、熱可塑性樹脂から成る樹脂層を用いる場合、光の照射等により固定用材料層の一部分を選択的に加熱することによって係る一部分を溶融し、流動性を持たせることができる。固定用材料層として、その他、例えば、感圧性樹脂層（例えば、アクリル系樹脂等）、金属（単体金属及び合金）、ガラス等を挙げることもできる。尚、発光素子・受光素子組立体に半田付けを施す場合には、固定用材料層を構成する材料には半田の融点程度の高温（１６０〜３００゜Ｃ程度）に耐える耐熱性が必要とされる。第１の接着層による第１の台座への受光素子の固定は、配置された受光素子を受光素子仮止め基板から除く前であってもよいし、除いた後であってもよく、第１の接着層に依存して、適宜、決定すればよい。また、第２の接着層による第２の台座への発光素子の固定は、配置された発光素子を発光素子仮止め基板から除く前であってもよいし、除いた後であってもよく、第２の接着層に依存して、適宜、決定すればよい。
固定用材料層は、例えば、塗布法（スピンコーティング法等）、印刷法（コンタクトプリント法、インプリント法、スクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷等）に基づき形成することができる。
本開示の発光素子・受光素子組立体、あるいは又、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、第２の台座は金属層又は合金層（例えば、銅層）から成る構成とすることができ、第２の台座は、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法を含む物理的気相成長法や、リフトオフ法、メッキ法等に基づき形成することができる。あるいは又、第２の台座は、受光素子の第２面をエッチングすることによって形成することができるし、受光素子の第２面に絶縁層等を形成した後、絶縁層等をフォトリソグラフィ技術及びエッチング技術によってパターニングすることで形成することもできる。
また、上記の好ましい構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体、あるいは又、以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、発光素子は面発光レーザ素子（垂直共振器レーザ、ＶＣＳＥＬ）を含む半導体レーザや、発光ダイオード、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子等から成ることが好ましく、この場合、面発光レーザ素子は背面発光型であることがより好ましい。また、受光素子として、ファトダイオード、フォトダイオード、ＣＣＤセンサ、ＭＯＳセンサ等を挙げることができる。更には、発光素子と受光素子の組合せ、例えば、ＬＥＤとＭＯＳセンサーの組合せ等を挙げることもできる。
更には、上記の好ましい構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体、あるいは又、以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、実装用基板の第２面にはレンズが配設されており；発光素子から出射された光は、受光素子の光通過部、第１の台座、実装用基板及びレンズを介して外部に出射され；外部から入射する光は、レンズ、実装用基板及び第１の台座を介して受光素子に入射する形態とすることができる。そして、この場合、レンズの中央部には光反射部材が配設されており；発光素子から出射された光の一部は、受光素子の光通過部、第１の台座、実装用基板及びレンズを介して外部に出射され、発光素子から出射された光の残部は、光反射部材によって反射され、実装用基板及び第１の台座を介して受光素子に入射する構成とすることができる。このような構成を採用することで、発光素子の発光量を受光素子でモニターすることが可能となり、発光素子・受光素子組立体にオートパワーディテクト（ＡＰＤ）機能を付与することができる。尚、「レンズの中央部には光反射部材が配設されている」形態には、レンズの中央部に光反射層が形成されている形態が包含される。光反射部材あるいは光反射層を構成する材料として、アルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）、あるいはこれらの合金を例示することができる。場合によっては、光反射部材を配設しなくとも、レンズと大気の界面で発生する界面反射（原理的には５％前後）でＡＰＤ機能を得ることもできる。更には、これらの形態、構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体あるいは本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、レンズの中心（光軸）と、受光素子及び発光素子の中心（軸線）とは一致していることが望ましい。また、レンズの光軸と第１の台座の軸線とは一致していることが望ましい。
更には、上記の好ましい形態、構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体、あるいは又、以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法において、第１の台座の外形形状は、受光素子の第１面の外形形状と同じであることが好ましく、第２の台座の外形形状は、発光素子の第１面の外形形状と同じであることが好ましいが、これらに限定するものではない。第１の接着層や第２の接着層の厚さが厚い場合には、第１の接着層や第２の接着層の押圧によるはみ出し量を考慮すると、第１の台座、第２の台座の平面形状を、受光素子、発光素子の平面形状よりも小さめにすることが好ましい場合もある。
更には、上記の好ましい構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体において、受光素子の第１面は、光透過性の第１の接着層によって第１の台座上に固定されていることが好ましく、発光素子は、第２の接着層によって第２の台座上に固定されていることが好ましい。
上記の好ましい構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体、あるいは又、以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の発光素子・受光素子組立体の製造方法（以下、これらを総称して、単に、『本開示』と呼ぶ）において、第１の台座の大きさは、第２のピッチＰ2未満であることが好ましいが、これに限定するものではない。また、第２の台座の大きさは、第３のピッチＰ3未満であることが好ましいが、これに限定するものではない。第１の台座の高さは、実装用基板の第１面上に形成される第１の接着層の厚さよりも高いことが好ましい。即ち、第１の台座の座面は、実装用基板の第１面上に形成される第１の接着層の表面よりも高い位置に位置することが好ましい。また、第２の台座の高さは、受光素子の第２面に形成される第２の接着層の厚さよりも高いことが好ましい。即ち、第２の台座の座面は、受光素子の第２面に形成される第２の接着層の表面よりも高い位置に位置することが好ましい。
本開示において、第１の台座は、実装用基板の第１面をエッチングすることによって形成することができる。あるいは又、第１の台座を有する実装用基板を、射出成形法によって成形することもできる。あるいは、また、第１の台座を、実装用基板の第１面に紫外線硬化性樹脂層（例えば、新日鐵化学株式会社製のアクリル系樹脂ＶＰＡシリーズ）を形成した後、紫外線硬化性樹脂層を硬化させ、更に、パターニングすることによって、あるいは又、実装用基板の第１面にパターニングされた紫外線硬化性樹脂層を形成した後、紫外線硬化性樹脂層を硬化させることによって、形成することもできる。あるいは又、第１の台座を、実装用基板の第１面に、ポリイミド樹脂やＳＯＧ（Spin-On-Glass）等の樹脂層を形成した後、樹脂層をフォトリソグラフィ技術及びエッチング技術によってパターニングすることで形成することもできる。尚、光の入射又は出射が第１の台座を通して行われるので、入射又は出射される光に対して第１の台座は光透過性であることが必要とされる。また、発光素子・受光素子組立体に半田付けを施す場合には、第１の台座を構成する材料には半田の融点程度の高温（１６０〜３００゜Ｃ程度）に耐える耐熱性が必要とされる。実装用基板の第２面におけるレンズは、周知の方法に基づき、周知の材料から作製、構成すればよいし、場合によっては、実装用基板とレンズを一体に作製してもよい。また、レンズを保護するための保護壁をレンズの周辺に設けてもよく、これによって、不測の接触によってレンズを傷つける虞が少なくなる。保護壁の厚さはレンズの厚さより厚くすればよい。実装用基板として、ガラス基板、透明なプラスチック基板を挙げることができる。
本開示において、受光素子製造用基板あるいは発光素子製造用基板は、受光素子あるいは発光素子を製造するのに適した基板とすればよく、サファイア基板、ＧａＡｓ基板、ＧａＮ基板、ＳｉＣ基板、アルミナ基板、ＺｎＳ基板、ＺｎＯ基板、ＡｌＮ基板、ＬｉＭｇＯ基板、ＬｉＧａＯ2基板、ＭｇＡｌ2Ｏ4基板、ＩｎＰ基板、Ｓｉ基板、Ｇｅ基板、これらの基板の表面（主面）に下地層やバッファ層が形成されたものを挙げることができる。受光素子あるいは発光素子の構成、構造は、周知の構成、構造とすればよく、受光素子あるいは発光素子を構成する種々の層を構成する化合物半導体として、ＧａＮ系化合物半導体（ＡｌＧａＮ混晶あるいはＡｌＩｎＧａＮ混晶、ＩｎＧａＮ混晶を含む）、ＩｎＮ系化合物半導体、ＡｌＮ系化合物半導体、ＧａＡｓ系化合物半導体、ＡｌＧａＡｓ系化合物半導体、ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体、ＡｌＧａＩｎＡｓ系化合物半導体、ＧａＩｎＡｓ系化合物半導体、ＧａＩｎＡｓＰ系化合物半導体、ＧａＰ系化合物半導体、ＩｎＰ系化合物半導体を例示することができる。これらの層の形成方法（成膜方法）として、有機金属化学的気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）や分子線エピタキシー法（ＭＢＥ法）、ハロゲンが輸送あるいは反応に寄与するハイドライド気相成長法を挙げることができる。受光素子あるいは発光素子の製造方法、それ自体は、周知の製造方法とすればよい。
発光素子仮止め基板あるいは発光素子仮止め基板として、ガラス基板、石英基板、金属基板、合金基板、セラミックス基板、プラスチック基板を挙げることができる。受光素子あるいは発光素子の発光素子仮止め基板あるいは発光素子仮止め基板への仮止め方法として、接着剤を用いる方法、例えばシリコーン樹脂から成る微粘着剤を用いる方法、金属接合法、半導体接合法、金属・半導体接合法を例示することができる。受光素子製造用基板あるいは発光素子製造用基板の除去方法として、アンモニア溶液＋過酸化水素水、硫酸溶液＋過酸化水素水、塩酸溶液＋過酸化水素水、リン酸溶液＋過酸化水素水等を用いたウェットエッチング法、ドライエッチング法を挙げることができる。また、配置された受光素子を受光素子仮止め基板から除く方法、配置された発光素子を発光素子仮止め基板から除く方法として、例えば、固定用材料層と受光素子あるいは発光素子との間の密着力を応用する方法、レーザ・アブレーション法、レーザを用いたリフトオフ法、加熱法を挙げることができる。得られた複数の発光素子・受光素子組立体を個々の発光素子・受光素子組立体に分離する方法として、ウエットエッチング法若しくはドライエッチング法、レーザ照射法、ダイシング法を例示することができる。
発光素子・受光素子組立体を実装することで得られる製品として、電子機器間、電子機器内のボード間、とりわけ、ボード内の半導体チップ間等、種々の箇所に適用可能な光送受信装置や光送受信素子を挙げることができ、高速、高密度、低コストの光伝送・光通信システム、双方向光送受信システムを構築することができる。あるいは又、発光・受光機能を混載させたセンサー等を挙げることもできる。
実施例１は、本開示の発光素子・受光素子組立体及びその製造方法に関する。実施例１の発光素子・受光素子組立体の模式的な断面図を図１に示し、受光素子の模式的な平面図を図２の（Ａ）に示し、第２の台座の部分の模式的な平面図を図２の（Ｂ）に示し、発光素子の模式的な平面図を図２の（Ｃ）に示す。
実施例１の発光素子・受光素子組立体１０は、実装用基板２０、受光素子３０、及び、発光素子４０を備えている。ここで、実装用基板２０は、第１面２１、及び、第１面２１と対向する第２面２２を有し、凸部から成る第１の台座２３が第１面２１に設けられている。尚、実施例１にあっては、更に、レンズ２４が実装用基板２０の第２面２２に配設されている。但し、レンズ２４を配設することは必須ではない。また、受光素子３０は、第１面３１、及び、第１面３１と対向する第２面３２を有し、第１の台座２３上に第１面３１が固定されている。更には、発光素子４０は、第１面４１、及び、第１面４１と対向する第２面４２を有する。そして、受光素子３０は、発光素子４０から出射された光を通過させる光通過部３４を備えている。また、発光素子４０から出射された光は、受光素子３０の光通過部３４、第１の台座２３及び実装用基板２０を介して（より具体的には、実施例１にあっては、受光素子３０の光通過部３４、第１の台座２３、実装用基板２０及びレンズ２４を介して）、外部に出射される。一方、外部から入射する光は、実装用基板２０及び第１の台座２３を介して（より具体的には、実施例１にあっては、レンズ２４、実装用基板２０及び第１の台座２３を介して）、受光素子３０に入射する。更には、受光素子３０の第２面３２には、凸部から成る環状の第２の台座３３が設けられており、発光素子４０は第２の台座３３上に固定されている。
具体的には、実装用基板２０はガラス基板から成り、レンズ２４は透明な樹脂から周知の方法で作製されており、受光素子３０はフォトダイオードから成り、発光素子４０は、面発光レーザ素子（垂直共振器レーザ、ＶＣＳＥＬ）、より具体的には、背面発光型の面発光レーザ素子から成る。凸部から成る第１の台座２３は、ガラス基板から成る実装用基板２０の第１面２１をエッチング加工することで形成されているが、これに限定するものでない。受光素子３０の第２面３２に設けられた凸部から成る環状の第２の台座３３は、メッキ法あるいはスパッタリング法等に基づき形成された、例えば銅層から成るが、これに限定するものではない。
第１の台座２３の外形形状は、受光素子３０の第１面３１の外形形状と同じであり、外形の平面形状は正方形である。また、第２の台座３３の外形形状は、発光素子４０の第１面３２の外形形状と同じであり、外形の平面形状は正方形である。レンズ２４の中心と、受光素子３０及び発光素子４０の中心とは一致している。レンズ２４によって、出射光をコリメートして、出射光の広がりを防止することができるし、また、入射光を受光素子３０に集光させることができる。
受光素子３０の第１面３１は、光透過性の第１の接着層５１によって第１の台座２３上に固定されており、発光素子４０は、第２の接着層５２によって第２の台座３３上に固定されている。
発光素子・受光素子組立体１０を構成する受光素子３０及び発光素子４０は絶縁層５３によって覆われている。そして、受光素子３０を構成するフォトダイオードにおけるｐ側電極及びｎ側電極（これらは図１には図示せず）は、絶縁層５３に設けられた接続孔５４及びパッド部５５を介して、外部の回路に接続される。同様に、発光素子４０を構成する面発光レーザ素子におけるｐ側電極１４５及びｎ側電極１４４（図２の（Ｄ）参照）は、絶縁層５３に設けられた接続孔５６及びパッド部５７を介して、外部の回路に接続される。
以下、実装用基板等の一部断面図である図４〜図１０を参照して、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法を説明する。
［工程−１００］
先ず、第１の台座２３が第１のピッチＰ1で設けられた実装用基板２０を準備する。具体的には、ガラス基板から成る実装用基板２０の第１面２１にリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき第１の台座２３を形成する。更には、実装用基板２０の第２面２２に、周知の方法に基づき、第１のピッチＰ1にてレンズ２４を形成する。レンズ２４の光軸と第１の台座２３の軸線とは一致している。そして、少なくとも第１の台座２３上に、紫外線硬化型接着剤から成る光透過性の第１の接着層５１を形成する。実施例１にあっては、具体的には、光透過性の第１の接着層５１を、スピンコーティング法に基づき、第１の台座２３及び実装用基板２０の第１面２１に（即ち、全面に）形成する。こうして、図４に示す状態を得ることができる。紫外線硬化型接着剤は、常温で硬化させることができるので、温度変化に起因する位置ずれなどが生じない利点がある。尚、印刷法等によって特定の第１の台座２３上にだけ第１の接着層５１を塗布することで、特定の第１の台座２３上にだけ受光素子３０を配置することもできる。第１の台座２３及びレンズ２４は実装用基板２０に２次元マトリクス状に形成されているが、実施例１にあっては、Ｘ方向及びＹ方向共、第１のピッチＰ1にて第１の台座２３及びレンズ２４を形成する。但し、Ｘ方向及びＹ方向に異なるピッチＰ’1，Ｐ”1（Ｐ’1≠Ｐ”1）にて第１の台座２３及びレンズ２４を形成してもよい。
また、受光素子３０が、その第２面３２において、第２のピッチＰ2（但し、ｍ2・Ｐ2＝Ｐ1であり、ｍ2は正の整数であり、図示した例では、ｍ2＝３）で仮止め（仮固定）された受光素子仮止め基板６０を準備する。具体的には、図示しない受光素子製造用基板において、フォトダイオードから成る受光素子３０を周知の方法で製造する。より具体的には、受光素子製造用基板上にｎ型半導体層をＣＶＤ法にて形成し、ｎ型半導体層の表面領域にｐ型半導体層をイオン注入法で形成する。図２の（Ａ）に最終的に得られる受光素子の模式的な平面図を示すが、リング状のｐ型半導体層３０Ａを点線で囲んで表した。その後、表面に絶縁層（図示せず）を形成し、ｐ型半導体層３０Ａ上に（具体的には、絶縁層上に）、メッキ法にて銅層を形成する。そして、リソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき環状の第２の台座３３を受光素子３０上に形成する。図２の（Ｂ）に、環状の第２の台座３３の模式的な平面図を示すが、内側の中空部を参照番号３３Ａで示している。次いで、ｐ型半導体層及びｎ型半導体層に、光透過部３４となる孔部をエッチング法に基づき形成する。受光素子製造用基板における受光素子３０の製造ピッチは第２のピッチＰ2である。尚、Ｘ方向及びＹ方向共、第２のピッチＰ2にて受光素子３０を形成する代わりに、Ｘ方向及びＹ方向に異なるピッチＰ’2，Ｐ”2（Ｐ’2≠Ｐ”2）にて受光素子３０を形成してもよい。受光素子製造用基板に形成された受光素子３０の最表面が第２面３２に相当する。その後、受光素子３０を、その第２面３２において、第２のピッチＰ2で受光素子仮止め基板６０に仮止めする。受光素子仮止め基板６０には、シリコーン樹脂から成る微粘着剤層６１が形成されており、微粘着剤層６１を介して、受光素子３０は、受光素子製造用基板と共に、受光素子仮止め基板６０に仮止めされる。次いで、受光素子３０と受光素子３０との間の境界領域をエッチングすることで除去し、分離領域６２を形成した後、受光素子製造用基板を除去することで、具体的には、受光素子製造用基板をエッチングすることで、受光素子３０の第１面３１を露出させる。こうして、図４に示す状態を得ることができる。
更には、発光素子４０が、第３のピッチＰ3（但し、ｍ3・Ｐ3＝Ｐ1であり、ｍ3は正の整数であり、図示した例では、ｍ3＝５）で仮止め（仮固定）された発光素子仮止め基板７０を準備する。具体的には、発光素子製造用基板１４０において、面発光レーザ素子（ＶＣＳＥＬ）から成る発光素子４０を、周知の方法で製造する。より具体的には、図２の（Ｄ）に示すように、発光素子製造用基板１４０上に、エッチングストッパ層１４０Ａ、バッファ層とｎ型ＤＢＲ（分布ブラッグ反射鏡）層とｎ型クラッド層とから成るｎ型化合物半導体層１４１、化合物半導体から成る活性層１４２、及び、ｐ型クラッド層とｐ型ＤＢＲ層とｐ型コンタクト層とから成るｐ型化合物半導体層１４３を、順次、ＭＯＣＶＤ法にて成膜し、活性化処理を施した後、ｐ側電極１４５をスパッタリング法で形成する。その後、ｐ側電極１４５、ｐ型化合物半導体層１４３、活性層１４２、及び、一部のｎ型化合物半導体層１４１をエッチングすることで、円柱形のメサ構造４０Ａを形成する。これによって、電流狭窄効果を得ることができる。次いで、露出したｎ型化合物半導体層１４１にｎ側電極１４４を形成し、全面に絶縁層１４６を形成する。こうして、図２の（Ｄ）に示す発光素子４０を得ることができる。発光素子製造用基板１４０における発光素子４０の製造ピッチは第３のピッチＰ3である。尚、Ｘ方向及びＹ方向共、第３のピッチＰ3にて発光素子４０を形成する代わりに、Ｘ方向及びＹ方向に異なるピッチＰ’3，Ｐ”3（Ｐ’3≠Ｐ”3）にて発光素子４０を形成してもよい。発光素子４０の頂面が第２面４２に相当する。その後、発光素子４０を、その第２面４２において、第３のピッチＰ3で発光素子仮止め基板７０に仮止めする。発光素子仮止め基板７０には、シリコーン樹脂から成る微粘着剤層７１が形成されており、微粘着剤層７１を介して、発光素子４０は、発光素子製造用基板１４０と共に、発光素子仮止め基板７０に仮止めされる。次いで、発光素子４０と発光素子４０との間の境界領域をエッチングすることで除去し、分離領域７２を形成した後、発光素子製造用基板１４０を除去することで、具体的には、発光素子製造用基板１４０をエッチングストッパ層１４０Ａまでエッチングすることで、発光素子４０の第１面４１を露出させる。こうして、図８に示す状態を得ることができる。発光素子４０からは、ｎ型化合物半導体層１４１を介して外部にレーザ光が出射される。即ち、発光素子４０は背面発光型の面発光レーザ素子である。
［工程−１１０］
そして、ｍ2個毎に１個の受光素子３０の第１面３１を第１の台座２３上に配置した後、配置された受光素子３０を受光素子仮止め基板６０から除く。
具体的には、前述したとおり、少なくとも第１の台座２３上に、紫外線硬化型接着剤から成る光透過性の第１の接着層５１を形成しておく。そして、図４に示すように、実装用基板２０を第１面２１を上にした状態で、図示しないステージに載置する。一方、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向への移動が可能であり、しかも、水平面に対する角度θを変化させることが可能な移動用アーム（図示せず）を用いて、受光素子３０を下に向けた状態で、受光素子仮止め基板６０を把持し、移動用アームを移動させて、受光素子３０を第１の台座２３の上方に位置せしめる。
次いで、移動用アームを下降させて、第１の台座２３上の第１の接着層５１に受光素子３０を載置して、受光素子３０を第１の台座２３上に配置する（図５参照）。
そして、図６に示すように、紫外線光源（図示せず）を使用し、受光素子３０と第１の台座２３との間に位置する第１の接着層５１を、レンズ２４及び実装用基板２０を介して紫外線によって硬化させる。尚、紫外線硬化型接着剤の代わりに、粘着性を有する光透過性の第１の接着層を用いる場合には、第１の接着層の粘着性のみで受光素子３０を第１の台座２３上に配置することが可能である。
その後、移動用アームを上昇させて、配置された受光素子３０を受光素子仮止め基板６０から離間させる（図７参照）。配置された受光素子３０は、硬化した第１の接着層５１によって第１の台座２３に接着されているので、微粘着剤層６１から容易に外れる。受光素子仮止め基板６０に残された受光素子３０は、次の発光素子・受光素子組立体の製造の際に使用される。
尚、受光素子３０と第１の台座２３との間に位置する第１の接着層５１を、レンズ２４及び実装用基板２０を介して紫外線によって選択的に硬化させる必要がある場合には、実装用基板２０と紫外線光源との間に露光用マスクを配置すればよい。
［工程−１２０］
その後、ｍ3個毎に１個の発光素子４０を受光素子３０の第２面３２に設けられた第２の台座３３上に配置した後、配置された発光素子４０を発光素子仮止め基板７０から除く。
具体的には、少なくとも第２の台座３３上に、熱硬化型接着剤から成る第２の接着層５２を形成する。実施例１にあっては、より具体的には、第２の接着層５２を、スピンコーティング法に基づき、第２の台座３３から実装用基板２０の第１面２１に亙り（即ち、全面に）形成する。尚、印刷法等によって特定の第２の台座３３上にだけ第２の接着層５２を塗布することで、特定の第２の台座３３上にだけ発光素子４０を配置することもできる。
そして、図８に示すように、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向への移動が可能であり、しかも、水平面に対する角度θを変化させることが可能な移動用アーム（図示せず）で、発光素子４０を下に向けた状態で、発光素子仮止め基板７０を把持し、移動用アームを移動させて、発光素子４０を第２の台座３３の上方に位置せしめる。
次いで、移動用アームを下降させて、第２の台座３３上の第２の接着層５２に発光素子４０を載置し、発光素子４０を第２の台座３３上に配置する（図９参照）。
その後、移動用アームを上昇させて、配置された発光素子４０を発光素子仮止め基板７０から離間させる（図１０参照）。第２の接着層５２と発光素子４０との間の密着力が発光素子４０と微粘着剤層６１との間の密着力よりも強い材料から第２の接着層５２を構成すれば、発光素子４０は微粘着剤層７１から容易に外れる。その後、第２の接着層５２を構成する材料にも依るが、全体を加熱することで第２の接着層５２を硬化させ、配置された発光素子４０を第２の台座３３に固定する。発光素子仮止め基板７０に残された発光素子４０は、次の発光素子・受光素子組立体の製造の際に使用される。
［工程−１３０］
その後、全面に、限定するものではないが、例えばポリイミド樹脂から成る絶縁層５３を形成し、発光素子４０におけるｎ側電極１４４及びｐ側電極１４５、受光素子３０におけるｎ側電極及びｐ側電極に達する開口部を、限定するものではないが、例えばレーザ加工法に基づき絶縁層５３に形成し、開口部内を配線材料で充填して接続孔５４，５６を設け、且つ、絶縁層５３上に接続孔５４，５６から延びるパッド部５５，５６を設けることで、発光素子４０及び受光素子３０を外部の回路に接続することができる。その後、必要に応じて、半田バンプを形成してもよい。具体的には、全面にポリイミド樹脂等から成るパッシベーション層を形成し、パッド部５５，５６の上方のパッシベーション層の部分に開口部を形成し、開口部の底部に露出したパッド部５５，５６の部分に、金層及びニッケル層の積層構造を有するＵＢＭ（Under Bump Metal）層を形成する。そして、ＵＢＭ層上に、錫・銀・銅合金から成る半田ペーストをスクリーン印刷法等によって半田バンプを形成する。
その後、図示しないスクライブラインに沿って実装用基板２０を切断することで、発光素子・受光素子組立体を得ることができる。発光素子・受光素子組立体は、例えば、半田バンプ等を介してインターポーザー等にフリップチップ接続され、インターポーザー等に搭載された制御用の半導体チップ等と電気的に接続される。半導体チップは、例えばウエ−ハレベルＣＳＰ（Chip Scale Package）である。
第１の台座２３を設けない場合、第１の接着層５１に受光素子３０を載置したとき、この受光素子３０に隣接した受光素子３０も第１の接着層５１と接触してしまう。然るに、実施例１にあっては、図５〜図６に示すように、凸部から成る第１の台座２３上の第１の接着層５１に受光素子３０を載置したとき、この受光素子３０に隣接した受光素子３０は第１の接着層５１と接触することがない。従って、ｍ2個毎に１個の受光素子３０を第１の台座２３に確実に固定することができる。しかも、隣接した受光素子３０が実装用基板２０の第１面２１（より具体的には、第１の接着層５１）と接触することを防止することができるので、受光素子仮止め基板６０に残された受光素子３０を次の発光素子・受光素子組立体の製造の際に使用するとき、何ら問題は生じない。
また、第２の台座３３を設けない場合、第２の接着層５２に発光素子４０を載置したとき、この発光素子４０に隣接した発光素子４０も第２の接着層５２と接触してしまう。然るに、実施例１にあっては、図８に示すように、凸部から成る第２の台座３３上の第２の接着層５２に発光素子４０を載置したとき、この発光素子４０に隣接した発光素子４０は第２の接着層５２と接触することがない。従って、ｍ3個毎に１個の発光素子４０を第２の台座３３に確実に固定することができる。しかも、隣接した発光素子４０が受光素子３０の第２面３２（より具体的には、第２の接着層５２）と接触することを防止することができるので、発光素子仮止め基板７０に残された発光素子４０を次の発光素子・受光素子組立体の製造の際に使用するとき、何ら問題は生じない。
そして、以上によって、安定して、高い歩留りで発光素子４０と発光素子４０とが一体化された発光素子・受光素子組立体を製造することができるし、発光素子４０と発光素子４０とが一体化されているので、発光素子・受光素子組立体の小型化、薄型化を達成することができる。
実施例２は、実施例１の変形である。発光素子・受光素子組立体の模式的な断面図を図３に示すように、実施例２の発光素子・受光素子組立体にあっては、レンズ２４の中央部に光反射部材２５が配設されている。そして、発光素子４０から出射された光の一部は、受光素子３０の光通過部３４、第１の台座２３、実装用基板２０及びレンズ２４を介して外部に出射され、発光素子４０から出射された光の残部は、光反射部材２５によって反射され、実装用基板２０及び第１の台座２３を介して受光素子３０に入射する。このような構成を採用することで、発光素子４０の発光量を受光素子３０でモニターすることが可能となる。光反射部材２５は、例えば、レンズ２４の外面の中央部に形成されたアルミニウム（Ａｌ）層から成る。以上の点を除き、実施例２の発光素子・受光素子組立体の構成、構造は、実施例１の発光素子・受光素子組立体の構成、構造と同じとすることができるし、実施例２の発光素子・受光素子組立体は、実施例１の発光素子・受光素子組立体の製造方法と同じ製造方法で製造することができるので、詳細な説明は省略する。
以上、好ましい実施例に基づき本開示を説明したが、本開示はこれらの実施例に限定するものではない。実施例にて説明した受光素子、発光素子、発光素子・受光素子組立体の構成、構造は例示であり、適宜、変更することができる。図１には、１つの発光素子・受光素子組立体１０を図示したが、受光素子３０及び発光素子４０の一体構造の複数が１枚の実装用基板２０に配列された形態とすることもできるし、所定の形状に切断、分割された実装用基板２０の複数を連結した形態とすることもできる。
１０・・・発光素子・受光素子組立体、２０・・・実装用基板、２１・・・実装用基板の第１面、２２・・・実装用基板の第２面、２３・・・第１の台座、２４・・・レンズ、２５・・・光反射部材、３０・・・受光素子、３０Ａ・・・受光素子を構成するｐ型半導体層、３１・・・受光素子の第１面、３２・・・受光素子の第２面、３３・・・第２の台座、３３Ａ・・・環状の第２の台座の内側の中空部、３４・・・光通過部、４０・・・発光素子、４０Ａ・・・発光素子におけるメサ構造、４１・・・発光素子の第１面、４２・・・発光素子の第２面、１４０・・・発光素子製造用基板、１４１・・・ｎ型化合物半導体層、１４２・・・活性層、１４３・・・ｐ型化合物半導体層、１４４・・・ｎ側電極、１４５・・・ｐ側電極、１４６・・・絶縁層、５１・・・第１の接着層、５２・・・第２の接着層、５３・・・絶縁層、５４，５６・・・接続孔、５５，５７・・・パッド部、６０・・・受光素子仮止め基板、７０・・・発光素子仮止め基板、６１，７１・・・微粘着剤層、６２，７２・・・分離領域

Claims (16)

  1. 第１面、及び、第１面と対向する第２面を有し、凸部から成る第１の台座が第１面に設けられた実装用基板、
    第１面、及び、第１面と対向する第２面を有し、第１の台座上に第１面が固定された受光素子、並びに、
    発光素子、
    を備え、
    受光素子は、発光素子から出射された光を通過させる光通過部を備えており、
    発光素子から出射された光は、受光素子の光通過部、第１の台座及び実装用基板を介して外部に出射され、
    外部から入射する光は、実装用基板及び第１の台座を介して受光素子に入射し、
    受光素子の第２面には、凸部から成る環状の第２の台座が設けられており、
    発光素子は第２の台座上に固定されている発光素子・受光素子組立体。
  2. 第２の台座は、金属層又は合金層から成る請求項１に記載の発光素子・受光素子組立体。
  3. 発光素子は面発光レーザ素子から成る請求項１又は請求項２に記載の発光素子・受光素子組立体。
  4. 面発光レーザ素子は背面発光型である請求項３に記載の発光素子・受光素子組立体。
  5. 実装用基板の第２面にはレンズが配設されており、
    発光素子から出射された光は、受光素子の光通過部、第１の台座、実装用基板及びレンズを介して外部に出射され、
    外部から入射する光は、レンズ、実装用基板及び第１の台座を介して受光素子に入射する請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の発光素子・受光素子組立体。
  6. レンズの中央部には光反射部材が配設されており、
    発光素子から出射された光の一部は、受光素子の光通過部、第１の台座、実装用基板及びレンズを介して外部に出射され、発光素子から出射された光の残部は、光反射部材によって反射され、実装用基板及び第１の台座を介して受光素子に入射する請求項５に記載の発光素子・受光素子組立体。
  7. レンズの中心と、受光素子及び発光素子の中心とは一致している請求項５又は請求項６に記載の発光素子・受光素子組立体。
  8. 第１の台座の外形形状は、受光素子の第１面の外形形状と同じである請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の発光素子・受光素子組立体。
  9. 第２の台座の外形形状は、発光素子の第１面の外形形状と同じである請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の発光素子・受光素子組立体。
  10. 受光素子の第１面は、光透過性の第１の接着層によって第１の台座上に固定されている請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の発光素子・受光素子組立体。
  11. 発光素子は、第２の接着層によって第２の台座上に固定されている請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の発光素子・受光素子組立体。
  12. 第１面、及び、第１面と対向する第２面を有し、凸部から成る第１の台座が第１面に設けられた実装用基板、
    第１面、及び、第１面と対向する第２面を有し、第１の台座上に第１面が固定された受光素子、並びに、
    発光素子、
    を備え、
    受光素子は、発光素子から出射された光を通過させる光通過部を備えており、
    発光素子から出射された光は、受光素子の光通過部、第１の台座及び実装用基板を介して外部に出射され、
    外部から入射する光は、実装用基板及び第１の台座を介して受光素子に入射し、
    受光素子の第２面には、凸部から成る環状の第２の台座が設けられており、
    発光素子は第２の台座上に固定されている発光素子・受光素子組立体の製造方法であって、
    第１の台座が第１のピッチＰ1で設けられた実装用基板を準備し、
    受光素子が、その第２面において、第２のピッチＰ2（但し、ｍ2・Ｐ2＝Ｐ1であり、ｍ2は正の整数）で仮止めされた受光素子仮止め基板を準備し、
    発光素子が、第３のピッチＰ3（但し、ｍ3・Ｐ3＝Ｐ1であり、ｍ3は正の整数）で仮止めされた発光素子仮止め基板を準備し、
    ｍ2個毎に１個の受光素子の第１面を第１の台座上に配置した後、配置された受光素子を受光素子仮止め基板から除き、
    ｍ3個毎に１個の発光素子を受光素子の第２面に設けられた第２の台座上に配置した後、配置された発光素子を発光素子仮止め基板から除く、
    各工程を備えている発光素子・受光素子組立体の製造方法。
  13. 受光素子仮止め基板を準備する工程は、
    受光素子製造用基板において受光素子を製造した後、
    受光素子を、その第２面において、第２のピッチＰ2で受光素子仮止め基板に仮止めし、次いで、
    受光素子製造用基板を除去し、受光素子の第１面を露出させる、
    各工程から成る請求項１２に記載の発光素子・受光素子組立体の製造方法。
  14. 発光素子仮止め基板を準備する工程は、
    発光素子製造用基板において発光素子を製造した後、
    発光素子を、その第２面において、第３のピッチＰ3で発光素子仮止め基板に仮止めし、次いで、
    発光素子製造用基板を除去し、発光素子の第１面を露出させる、
    各工程から成る請求項１２又は請求項１３に記載の発光素子・受光素子組立体の製造方法。
  15. ｍ2個毎に１個の受光素子の第１面を第１の台座上に配置した後、配置された受光素子を受光素子仮止め基板から除く工程は、
    少なくとも第１の台座上に、光透過性の第１の接着層を形成し、
    第１の台座上の第１の接着層に受光素子を載置して第１の台座上に配置した後、
    配置された受光素子を受光素子仮止め基板から離間させる、
    各工程から成る請求項１２乃至請求項１４のいずれか１項に記載の発光素子・受光素子組立体の製造方法。
  16. ｍ3個毎に１個の発光素子を受光素子の第２面に設けられた第２の台座上に配置した後、配置された発光素子を発光素子仮止め基板から除く工程は、
    少なくとも第２の台座上に、第２の接着層を形成し、
    第２の台座上の第２の接着層に発光素子を載置して第２の台座上に配置した後、
    配置された発光素子を発光素子仮止め基板から離間させる、
    各工程から成る請求項１２乃至請求項１５のいずれか１項に記載の発光素子・受光素子組立体の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019207953A1 (ja) * 2018-04-26 2019-10-31 ソニー株式会社 測距装置及び測距モジュール
US11294126B2 (en) 2016-10-24 2022-04-05 Sony Semiconductor Solutions Corporation Optical coupling device and optical communication system
WO2023058423A1 (ja) * 2021-10-04 2023-04-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 受光素子、測距装置、測距モジュール、電子機器、及び受光素子の製造方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104798185B (zh) * 2012-11-15 2018-04-10 日产自动车株式会社 Au系钎料模片接合半导体装置及其制造方法
US9496247B2 (en) * 2013-08-26 2016-11-15 Optiz, Inc. Integrated camera module and method of making same
WO2015042193A2 (en) * 2013-09-17 2015-03-26 Xicato, Inc. Led based illumination device with integrated output window
KR102276913B1 (ko) 2014-08-12 2021-07-13 삼성전자주식회사 광 다이오드를 가지는 광전 변환 소자 및 광 신호 수신 유닛
KR102300558B1 (ko) 2014-12-26 2021-09-14 삼성전자주식회사 광원 모듈
WO2017073157A1 (ja) 2015-10-28 2017-05-04 ソニー株式会社 光学装置及び表示装置、並びに、発光素子の製造方法
CN112565563B (zh) * 2016-01-25 2022-09-06 Lg伊诺特有限公司 相机模块和光学设备
US11374384B2 (en) * 2017-05-31 2022-06-28 Sony Corporation Light-emitting device and method of manufacturing light-emitting device
WO2019017044A1 (ja) * 2017-07-18 2019-01-24 ソニー株式会社 発光素子及び発光素子アレイ
DE102017130131B4 (de) * 2017-12-15 2021-08-19 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Herstellung von optoelektronischen Halbleiterbauteilen und optoelektronisches Halbleiterbauteil
US10897122B2 (en) * 2018-04-20 2021-01-19 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Optical apparatus for optical transceivers
DE102018129575A1 (de) * 2018-11-23 2020-05-28 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lichtemittereinheit mit wenigstens einem VCSEL-Chip
TWI675522B (zh) * 2019-01-15 2019-10-21 晶智達光電股份有限公司 發光元件
WO2020263184A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-30 Ams Sensors Asia Pte. Ltd. Light emitting module combining enhanced safety features and thermal management
WO2021231033A1 (en) * 2020-05-10 2021-11-18 Apple Inc. Folded optical conjugate lens
US11994694B2 (en) 2021-01-17 2024-05-28 Apple Inc. Microlens array with tailored sag profile

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4013A (en) * 1845-04-26 Machine fqe making match-splihts and arranging them in dipping
JPH09172229A (ja) * 1995-11-30 1997-06-30 Hewlett Packard Co <Hp> 半導体ウェーハ・ボンディングによって製造された透明基板垂直共振型面発光レーザ
JPH09199795A (ja) * 1996-01-16 1997-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体受発光装置
JP2003264513A (ja) * 2002-03-12 2003-09-19 Sony Corp 双方向光通信システム
WO2006077739A1 (ja) * 2004-12-28 2006-07-27 Mitsumasa Koyanagi 自己組織化機能を用いた集積回路装置の製造方法及び製造装置
JP2007079267A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Fuji Xerox Co Ltd 光送受信素子、及びこの光送受信素子を備える光送受信素子並びに光センサー
JP2010141087A (ja) * 2008-12-11 2010-06-24 Sony Corp 素子の転写方法、素子配置基板、並びにデバイス及びその製造方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6780661B1 (en) * 2000-04-12 2004-08-24 Finisar Corporation Integration of top-emitting and top-illuminated optoelectronic devices with micro-optic and electronic integrated circuits
US6687268B2 (en) * 2001-03-26 2004-02-03 Seiko Epson Corporation Surface emitting laser and photodiode, manufacturing method therefor, and optoelectric integrated circuit using the surface emitting laser and the photodiode
US6872983B2 (en) * 2002-11-11 2005-03-29 Finisar Corporation High speed optical transceiver package using heterogeneous integration
US7376169B2 (en) * 2005-03-07 2008-05-20 Joseph Reid Henrichs Optical phase conjugation laser diode
US7654750B2 (en) * 2005-08-10 2010-02-02 Brenner Mary K Bidirectional optical fiber link systems component couplers
KR100789951B1 (ko) * 2006-06-09 2008-01-03 엘지전자 주식회사 발광 유닛 제작 장치 및 방법
KR101426285B1 (ko) * 2008-01-09 2014-08-05 삼성전자주식회사 광 송수신 소자 및 그 제조방법
JP2009295834A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Sanyo Electric Co Ltd 半導体装置及びその製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4013A (en) * 1845-04-26 Machine fqe making match-splihts and arranging them in dipping
JPH09172229A (ja) * 1995-11-30 1997-06-30 Hewlett Packard Co <Hp> 半導体ウェーハ・ボンディングによって製造された透明基板垂直共振型面発光レーザ
JPH09199795A (ja) * 1996-01-16 1997-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体受発光装置
JP2003264513A (ja) * 2002-03-12 2003-09-19 Sony Corp 双方向光通信システム
WO2006077739A1 (ja) * 2004-12-28 2006-07-27 Mitsumasa Koyanagi 自己組織化機能を用いた集積回路装置の製造方法及び製造装置
JP2007079267A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Fuji Xerox Co Ltd 光送受信素子、及びこの光送受信素子を備える光送受信素子並びに光センサー
JP2010141087A (ja) * 2008-12-11 2010-06-24 Sony Corp 素子の転写方法、素子配置基板、並びにデバイス及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11294126B2 (en) 2016-10-24 2022-04-05 Sony Semiconductor Solutions Corporation Optical coupling device and optical communication system
WO2019207953A1 (ja) * 2018-04-26 2019-10-31 ソニー株式会社 測距装置及び測距モジュール
TWI821266B (zh) * 2018-04-26 2023-11-11 日商索尼股份有限公司 測距裝置及測距模組
WO2023058423A1 (ja) * 2021-10-04 2023-04-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 受光素子、測距装置、測距モジュール、電子機器、及び受光素子の製造方法

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