JP2021157015A - 集積光学装置、集積光モジュール及び集積光学装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このように、上記特許文献1〜4のいずれの技術においても、高い信頼性を実現しながら更なる小型化のニーズに対応するのは困難であり、改善の余地がある。
なお、言うまでもないが、本実施形態として示した赤(R)、緑(G)、青(B)以外の光も使用可能であり、図面を用いて説明した赤(R)、緑(G)、青(B)の搭載順についても、この順である必要性はなく適宜変更可能である。
この場合、第3金属層93は、3つの第3金属層93−1,93−2,93−3を有し、3つのサブキャリア20−1,20−2,20−3が、3つの第3金属層93−1,93−2,93−3を介して基板40に接続される(図4参照)。第3金属層93−1は金属層71−1,72−1,73−1で構成され、第3金属層93−2は金属層71−2,72−2,73−2で構成され、第3金属層93−3は金属層71−3,72−3,73−3で構成される。そして、3つのサブキャリア20−1,20−2,20−3のうちの一のサブキャリアと基板40とが第3金属層93(金属層)を介して接続され、上記3つのサブキャリアのうちの他のサブキャリアと基板40とが、上記第3金属層93とは異なる融点を有する他の第3金属層93(他の金属層)を介して接続される。例えば、3つのサブキャリア20−1,20−2,20−3を基板40に固定する3つの第3金属層93−1,93−2,93−3のうちの隣り合う2つの第3金属層、すなわち第3金属層93−1と第3金属層93−2の融点が異なるか、或いは第3金属層93−2と第3金属層93−3の融点が異なる。
以上説明した通り、集積光モジュール100において、集積光学装置10は、第2金属層92を介してパッケージ110の内部で固定されている。集積光モジュール100は、集積光学装置10を備え、LD30の出射面31とサブキャリア20の側面22とがy方向で略同一の位置にあるので、信頼性を高めることができる。集積光モジュール100によれば、高い信頼性のもとで、使用目的に合った所望の光量の3色光を得られる。
20 サブキャリア(基台)
20−1 サブキャリア(基台)
20−2 サブキャリア(基台)
20−3 サブキャリア(基台)
21 上面
21−1 上面
21−2 上面
21−3 上面
22 側面
22−1 側面
22−2 側面
22−3 側面
30 LD(光半導体素子)
30−1 LD(光半導体素子)
30−2 LD(光半導体素子)
30−3 LD(光半導体素子)
31 出射面
31−1 出射面
31−2 出射面
31−3 出射面
40 基板
41 上面(表面)
42 側面
50 PLC(光導波路)
51 コア
51−1 コア
51−2 コア
51−3 コア
61 入射面
61−1 入射面
61−2 入射面
61−3 入射面
64 出射面
71 金属層
71−1 金属層
71−2 金属層
71−3 金属層
72 金属層
72−1 金属層
72−2 金属層
72−3 金属層
73 金属層
73−1 金属層
73−2 金属層
73−3 金属層
91 第1金属層
92 第2金属層
93 第3金属層(金属層)
93−1 第3金属層
93−2 第3金属層
93−3 第3金属層
96 第2樹脂層
98 樹脂
99 第1樹脂層
100 集積光モジュール
101 隙間空間
Claims (10)
- 複数の基台と、
前記複数の基台に設けられた複数の光半導体素子と、
基板と、
前記基板に設けられ、前記複数の光半導体素子から出射される光を入射可能に配置された光導波路と、
を備え、
前記複数の基台のうちの一の基台と前記基板とが金属層を介して接続されており、
前記複数の基台のうちの他の基台と前記基板とが、前記金属層とは異なる融点を有する他の金属層を介して接続されている、集積光学装置。 - 前記複数の光半導体素子は、3つ以上の光半導体素子であり、
前記複数の基台は、前記3つ以上の光半導体素子が搭載された3つ以上の基台であり、
前記3つ以上の光半導体素子が並列して配置され且つ前記光導波路と光接合しており、
前記3つ以上の基台を前記基板に固定する3つ以上の金属層のうちの隣り合う2つの金属層の融点が異なる、請求項1に記載の集積光学装置。 - 前記3つ以上の光半導体素子は、赤色光、緑色光及び青色光を発する3つの光半導体素子であり、
前記3つ以上の基台は、前記3つの光半導体素子が搭載された3つの基台であり、
前記3つの基台のうちの中央に位置する基台を前記基板に固定する金属層の融点が、前記3つの基台のうちの両側に位置する2つの基台を前記基板に固定する2つの金属層の融点と異なる、請求項2に記載の集積光学装置。 - 前記3つの基台のうちの中央に位置する基台を前記基板に固定する金属層の融点が、前記3つの基台のうちの両側に位置する2つの基台を前記基板に固定する2つの金属層の融点よりも高い、請求項3に記載の集積光学装置。
- 前記基台と前記光半導体素子とは、第1金属層を介して接続されている、
請求項1に記載の集積光学装置。 - 前記基台と前記光半導体素子とは、第1樹脂層を介して接続されている、
請求項1に記載の集積光学装置。 - 前記光半導体素子から前記光が出射される出射面と前記光導波路において前記光が入射する入射面との間に隙間空間が形成され、
前記光は前記出射面から出射され、前記隙間空間を伝搬し、前記入射面から前記光導波路のコアに入射するように構成されている、
請求項1から6の何れか一項に記載の集積光学装置。 - 前記光半導体素子から前記光が出射される出射面と前記光導波路において前記光が入射する入射面との間に樹脂が設けられ、
前記光は前記出射面から出射され、前記樹脂を伝搬し、前記入射面から前記光導波路のコアに入射するように構成されている、
請求項1から6の何れか一項に記載の集積光学装置。 - 請求項1から8の何れか一項に記載の集積光学装置がパッケージに収容され、
前記集積光学装置は、第2金属層及び第2樹脂層の何れかを介して前記パッケージ内で固定されている、
集積光モジュール。 - 複数の基台と、前記複数の基台上に設けられた複数の光半導体素子と、基板と、前記基板上に設けられ、前記複数の光半導体素子から出射される光を入射可能に配置された光導波路とを備える集積光学装置の製造方法であって、
前記複数の基台のうちの一の基台と前記基板とを金属層を介して接続し、
前記複数の基台のうちの他の基台と前記基板とを、前記金属層とは異なる融点を有する他の金属層を介して接続する、集積光学装置の製造方法。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11218629A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Nec Corp | 光送受信導波路モジュール |
JP2001154048A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-08 | Kyocera Corp | 双方向光モジュール |
JP2004070337A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-03-04 | Agilent Technol Inc | 光学素子をプレーナ型導波路と位置合わせするために結合固定装置を使用する光学システム及び方法 |
US20040170359A1 (en) * | 2003-03-01 | 2004-09-02 | Benne Velsher | Method for attaching multiple light sources to an optoelectronic module |
JP2015197616A (ja) * | 2014-04-02 | 2015-11-09 | 日本電信電話株式会社 | 光モジュール |
JP2019165120A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 日亜化学工業株式会社 | 光モジュール |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11218629A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Nec Corp | 光送受信導波路モジュール |
JP2001154048A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-08 | Kyocera Corp | 双方向光モジュール |
JP2004070337A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-03-04 | Agilent Technol Inc | 光学素子をプレーナ型導波路と位置合わせするために結合固定装置を使用する光学システム及び方法 |
US20040170359A1 (en) * | 2003-03-01 | 2004-09-02 | Benne Velsher | Method for attaching multiple light sources to an optoelectronic module |
JP2015197616A (ja) * | 2014-04-02 | 2015-11-09 | 日本電信電話株式会社 | 光モジュール |
JP2019165120A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 日亜化学工業株式会社 | 光モジュール |
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