JP2780622B2 - Hermetically sealed structure of optical semiconductor device module - Google Patents

Hermetically sealed structure of optical semiconductor device module

Info

Publication number
JP2780622B2
JP2780622B2 JP5332869A JP33286993A JP2780622B2 JP 2780622 B2 JP2780622 B2 JP 2780622B2 JP 5332869 A JP5332869 A JP 5332869A JP 33286993 A JP33286993 A JP 33286993A JP 2780622 B2 JP2780622 B2 JP 2780622B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
optical fiber
optical semiconductor
module
semiconductor element
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5332869A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07191238A (en
Inventor
元良 河井
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP5332869A priority Critical patent/JP2780622B2/en
Publication of JPH07191238A publication Critical patent/JPH07191238A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2780622B2 publication Critical patent/JP2780622B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光半導体素子モジュー
ルの気密封止に関し、特に光ファイバ導出用の穴の気密
封止構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hermetic sealing of an optical semiconductor device module, and more particularly to a hermetic sealing structure of a hole for leading an optical fiber.

【0002】[0002]

【従来の技術】光半導体素子モジュールにおいては、モ
ジュール外部から侵入した多湿の空気がモジュール内外
の温度差によってモジュール内部で結露を生じた場合、
水滴が光学系を構成するレンズや光ファイバ端面等の光
学面に付着し、光半導体素子と光ファイバとの結合損失
が増加する問題が起こる。また、光半導体素子等の電極
間に水滴が付着した場合には、電気的短絡により動作不
良を生じるという問題が起こる。これらの問題を解決す
るために光半導体素子モジュールにおいては、通常、モ
ジュールパッケージの気密封止を行う必要がある。
2. Description of the Related Art In an optical semiconductor device module, when humid air entering from the outside of the module causes dew condensation inside the module due to a temperature difference between the inside and outside of the module,
Water droplets adhere to an optical surface such as a lens constituting an optical system or an end face of an optical fiber, which causes a problem that coupling loss between the optical semiconductor element and the optical fiber increases. In addition, when water droplets adhere between electrodes of an optical semiconductor element or the like, there is a problem that an electrical short circuit causes an operation failure. In order to solve these problems, in an optical semiconductor element module, it is usually necessary to hermetically seal the module package.

【0003】特に、光半導体素子が半導体レーザで、電
子冷却素子により温度制御を行う冷却型モジュールの場
合には、電子冷却素子により半導体レーザや光学系構成
部品が冷却されるため、モジュールパッケージが気密封
止されていないと、モジュール内外の温度差によって結
露が起り易くなる。この場合、半導体レーザや光学系構
成部品に水滴が付着し、結合損失の増加が起こり、光出
力の低下を招くばかりでなく、温度制御素子の電極間が
水滴によって電気的に短絡し、温度制御が不可能になり
半導体レーザの特性が不安定になる。このような冷却半
導体レーザモジュールでは気密封止構造が特に必要であ
る。
In particular, when the optical semiconductor element is a semiconductor laser and a cooling type module in which the temperature is controlled by an electronic cooling element, the semiconductor laser and optical components are cooled by the electronic cooling element, so that the module package is air-tight. If the module is not hermetically sealed, dew condensation tends to occur due to a temperature difference between the inside and outside of the module. In this case, water droplets adhere to the semiconductor laser and the optical system components, causing an increase in coupling loss and a decrease in optical output. In addition, water droplets electrically short-circuit the electrodes of the temperature control element, thereby controlling the temperature. Becomes impossible, and the characteristics of the semiconductor laser become unstable. Such a cooled semiconductor laser module particularly requires an airtight sealing structure.

【0004】図3は、従来の光半導体素子モジュールの
気密封止構造の一例を示す縦断面図である。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional hermetically sealed structure of an optical semiconductor element module.

【0005】光半導体素子7を内蔵した光半導体素子パ
ッケージ6は、レンズ8を内蔵したステムホルダ10と
接合されている。光半導体素子7と光ファイバ11とが
光学的に最適な結合をするように、光ファイバ11を光
ファイバサポート9を介してステムホルダ10に固定
し、光半導体素子−光学系一体化ユニット5を構成す
る。この光半導体素子−光学系一体化ユニット5は電子
冷却素子12を介してパッケージ本体3に固定されてい
る。
[0005] The optical semiconductor element package 6 containing the optical semiconductor element 7 is joined to a stem holder 10 containing a lens 8. The optical fiber 11 is fixed to the stem holder 10 via the optical fiber support 9 so that the optical semiconductor element 7 and the optical fiber 11 are optically optimally coupled to each other to form the optical semiconductor element-optical system integrated unit 5. I do. The optical semiconductor element-optical system integrated unit 5 is fixed to the package body 3 via the electronic cooling element 12.

【0006】次に、光ファイバ11をパッケージ本体3
の側壁3aの光ファイバ導出用の穴3bに通し、事前に
半田コーティング15の施された光ファイバ11と光フ
ァイバ導出用の穴の間を半田14で充填する。そして最
後に、パッケージ本体3とパッケージ用蓋4とのシーム
溶接を行い、モジュールパッケージ2の気密封止を行
う。
Next, the optical fiber 11 is connected to the package body 3.
Then, the space between the optical fiber 11 on which the solder coating 15 has been applied in advance and the optical fiber leading hole is filled with the solder 14 through the hole 3b for leading the optical fiber on the side wall 3a. Finally, the package body 3 and the package lid 4 are seam-welded to hermetically seal the module package 2.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】この従来の気密封止技
術では、半田硬化時の変形やモジュールパッケージの熱
膨張・熱収縮により、光ファイバに圧縮や引張応力が発
生する。その結果、光ファイバ端面が光学的に最適な位
置からずれたり、破断したりしてモジュールの信頼性を
劣化させる。また、光ファイバやパッケージの半田付け
部分には金属皮膜の付着が事前に必要であるため部品コ
ストが高くなり、光ファイバ導出孔と光ファイバ間を均
一に半田を充填させる作業が煩雑になる問題点がある。
In the conventional hermetic sealing technique, a compression or tensile stress is generated in the optical fiber due to deformation at the time of curing of the solder or thermal expansion / thermal shrinkage of the module package. As a result, the end face of the optical fiber deviates from the optically optimum position or breaks, thereby deteriorating the reliability of the module. In addition, since a metal film must be attached to the soldering part of the optical fiber or package in advance, the cost of parts is high, and the work of uniformly filling the space between the optical fiber lead-out hole and the optical fiber becomes complicated. There is a point.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るため、本発明の光半導体素子モジュールの気密封止構
造は、光半導体素子と、光ファイバと、光半導体素子と
ファイバの両者を光学的に結合させる光学ユニットと、
これら光半導体素子、光ファイバ、光学ユニットを内蔵
するモジュールパッケージとを含む光半導体素子モジュ
ールの気密封止構造において、光半導体素子モジュール
は内側面および外側面に凹凸を有するゴムパイプを備え
ており、モジュールパッケージの光ファイバ導出用の穴
と光ファイバ間に上記ゴムパイプを介在させて光ファイ
バを固定したことを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, the hermetically sealed structure of the optical semiconductor device module according to the present invention comprises an optical semiconductor device, an optical fiber, and both an optical semiconductor device and a fiber. An optical unit to be coupled
In the hermetically sealed structure of the optical semiconductor element module including the optical semiconductor element, the optical fiber, and the module package containing the optical unit, the optical semiconductor element module includes a rubber pipe having irregularities on an inner surface and an outer surface. The optical fiber is fixed by interposing the rubber pipe between the optical fiber leading hole of the package and the optical fiber.

【0009】[0009]

【実施例】次に図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0010】図1は、図2に示される本発明の一実施例
の光半導体素子モジュールの気密封止構造を説明するた
めの縦断面図である。図2は、本発明の一実施例の光半
導体素子モジュールの気密封止構造を示す断面図であ
る。図1では、ゴムパイプ13には図2に示される凹凸
がないが、説明をわかりやすくするために、まず本発明
の特徴の一つであるゴムパイプに設けられた凹凸がない
構成について説明する。
FIG. 1 illustrates the hermetically sealed structure of the optical semiconductor device module of one embodiment of the present invention shown in FIG.
It is a longitudinal sectional view of a fit. FIG. 2 shows an optical half of one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a hermetically sealed structure of a conductive element module.
You. In FIG. 1, the rubber pipe 13 has the irregularities shown in FIG.
However, to make the description easier to understand,
There is no unevenness provided on the rubber pipe which is one of the features of
The configuration will be described.

【0011】光半導体素子7を内蔵した光半導体素子パ
ッケージ6は、レンズ8を内蔵したステムホルダ10と
接合されている。光半導体素子7と光ファイバ11が光
学的に最適な結合をするように、光ファイバサポート9
を介して光ファイバ11をステムホルダ10に対して調
整、固定して光半導体素子−光学系一体化ユニット5を
構成する。この光半導体素子−光学系一体化ユニット5
は電子冷却素子12を介してパッケージ本体3に固定さ
れている。
The optical semiconductor element package 6 containing the optical semiconductor element 7 is joined to a stem holder 10 containing a lens 8. An optical fiber support 9 is provided so that the optical semiconductor element 7 and the optical fiber 11 are optically optimally coupled.
The optical fiber 11 is adjusted and fixed with respect to the stem holder 10 via the optical fiber, thereby forming the optical semiconductor element-optical system integrated unit 5. This optical semiconductor element-optical system integrated unit 5
Are fixed to the package body 3 via the electronic cooling element 12.

【0012】次に、パッケージ本体3の側壁3aのファ
イバ導出用の穴3bと光ファイバ11間にゴムパイプ1
3を圧入し、最後に、パッケージ本体3と蓋4のシーム
溶接を行い、モジュールの気密封止を行う。ここで、ゴ
ムパイプ13の外径はファイバ導出用の穴3bの内径よ
り大きく、そして、ゴムパイプ13の貫通孔の内径は光
ファイバ11の外径よりも小さくなっているので、圧入
されたゴムパイプ13は、モジュール外部の多湿な空気
が光モジュール内に進入するのを防止する。
Next, a rubber pipe 1 is inserted between the optical fiber 11 and the hole 3b for guiding the fiber on the side wall 3a of the package body 3.
Then, the package body 3 and the lid 4 are seam-welded to hermetically seal the module. Here, the outer diameter of the rubber pipe 13 is larger than the inner diameter of the hole 3b for leading out the fiber, and the inner diameter of the through hole of the rubber pipe 13 is smaller than the outer diameter of the optical fiber 11, so that the press-fitted rubber pipe 13 This prevents humid air outside the module from entering the optical module.

【0013】図2は、本発明の光半導体素子モジュール
の気密封止構造の一実施例を示す縦断面図である。
FIG. 2 shows an optical semiconductor device module according to the present invention.
1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of the hermetic sealing structure of FIG.

【0014】図1に示される構成では、圧入が困難であ
る点に鑑み、ゴムパイプ13に凹凸が設けられている。
図2に示される本発明の光半導体素子モジュールの気密
封止構造では、ゴムパイプ13bに、外側面と内側面に
凹凸をつけ、光ファイバ導出用の穴3bや光ファイバ1
1の圧入を容易にしている。これによって、光ファイバ
11とゴムパイプ13b内面、ファイバ導出用の穴3b
とゴムパイプ13b外面の接触圧力を高めることがで
き、気密性の向上が可能になる。
In the configuration shown in FIG . 1, press fitting is difficult.
In view of this, the rubber pipe 13 is provided with irregularities.
Airtightness of the optical semiconductor device module of the present invention shown in FIG.
In the sealing structure , the outer surface and the inner surface of the rubber pipe 13b are provided with irregularities, and the hole 3b for guiding the optical fiber and the optical fiber 1 are formed.
1 facilitates press-fitting. Thereby, the optical fiber 11 and the inner surface of the rubber pipe 13b, the hole 3b
The contact pressure between the rubber pipe 13b and the outer surface of the rubber pipe 13b can be increased, and the airtightness can be improved.

【0015】[0015]

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の光半導
体素子モジュールの気密封止構造は、光ファイバと光フ
ァイバ導出用の穴の間にゴムパイプを圧入することによ
り、モジュール内への外気の進入をなくし、光学系ユニ
ットや光半導体素子等の電極間での結露を防止すること
ができる。ここで、本発明では、ゴムパイプに凹凸を設
けているので、ゴムパイプの圧入が容易である。そし
て、パッケージの熱膨張・熱収縮に起因する光ファイバ
の熱応力は、ゴムパイプが弾性変形することで緩和が可
能である。また、ゴムパイプを光ファイバ導出用の穴に
圧入させるだけであるので、接着剤の塗布や硬化が必要
なく、また光ファイバにも金属被膜の付着等の予備処理
が不必要なため、製作が容易で安価になるという利点を
有する。
As described above, the hermetically sealed structure of the optical semiconductor element module according to the present invention is constructed such that a rubber pipe is press-fitted between the optical fiber and the hole for leading out the optical fiber, thereby allowing the outside air to enter the module. And the dew condensation between the electrodes of the optical system unit and the optical semiconductor element can be prevented. Here, in the present invention, irregularities are provided on the rubber pipe.
The press-fitting of the rubber pipe is easy. The thermal stress of the optical fiber due to the thermal expansion and contraction of the package can be reduced by elastically deforming the rubber pipe. In addition, since the rubber pipe is simply press-fitted into the hole for guiding the optical fiber, there is no need to apply or cure an adhesive, and there is no need for a pretreatment such as adhesion of a metal coating to the optical fiber, making it easy to manufacture. And has the advantage of being inexpensive.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本説明の光半導体素子モジュールの気
密封止構造を説明する図であって、ゴムパイプに凹凸が
ない構成を示す図である。
FIG. 1 is a view for explaining a hermetically sealed structure of an optical semiconductor element module of the present description, wherein a rubber pipe has irregularities.
FIG. 7 is a diagram showing a configuration that is not provided.

【図2】図2は、本説明の光半導体素子モジュールの気
密封止構造の一実施例を示す縦断面図である
Figure 2 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a hermetically sealed structure of the optical semiconductor element module of the present description.

【図3】図3は、従来の光半導体素子モジュールの気密
封止構造の一例を示す縦断面図である
Figure 3 is a longitudinal sectional view showing one example of a hermetic sealing structure of a conventional optical semiconductor device module.

【符号の説明】 1 光半導体素子モジュール 2 モジュールパッケージ 3 パッケージ本体 4 パッケージ用蓋 5 光半導体素子−光学系一体化ユニット 6 光半導体素子パッケージ 7 光半導体素子 8 レンズ 9 光ファイバサポート 10 ステムホルダ 11 光ファイバ 12 電子冷却素子 13 ゴムパイプ 14 半田 15 半田コーティング[Description of Signs] 1 Optical semiconductor element module 2 Module package 3 Package body 4 Package lid 5 Optical semiconductor element-optical system integrated unit 6 Optical semiconductor element package 7 Optical semiconductor element 8 Lens 9 Optical fiber support 10 Stem holder 11 Optical fiber 12 thermoelectric cooler 13 rubber pipe 14 solder 15 solder coating

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光半導体素子と、光ファイバと、前記光
半導体素子と前記ファイバとを光学的に結合させる光学
ユニットと、前記光半導体素子と前記光ファイバと前記
光学ユニットを内蔵し側面に前記光ファイバを通す光フ
ァイバ導出用の穴を有するモジュールパッケージとを含
光半導体素子モジュールの気密封止構造において、前記光半導体素子モジュールは、前記光ファイバ導出用
の穴の内径よりも外径が大きく前記光ファイバの外径よ
りも内径が小さく、かつ内側面および外側面に凹凸を有
するゴムパイプを備えており、 前記光ファイバ導出用 の穴と前記光ファイバ間に前記ゴ
ムパイプを介在させて前記光ファイバを固定したことを
特徴とする光半導体素子モジュールの気密封止構造。
1. An optical semiconductor device, an optical fiber, an optical unit for optically coupling the optical semiconductor device and the fiber, and the optical semiconductor device, the optical fiber, and the optical unit built therein, and Optical fiber through optical fiber
Including a module package having a hole for the Aiba derivation
In the hermetically sealed structure of the optical semiconductor element module, the optical semiconductor element
The outer diameter is larger than the inner diameter of
The inner diameter is small and the inner and outer surfaces have irregularities.
It comprises a rubber pipes that, the rubber between the hole and the optical fiber for the optical fiber derived
A hermetically sealed structure for an optical semiconductor element module, wherein the optical fiber is fixed with a medium pipe interposed therebetween .
JP5332869A 1993-12-27 1993-12-27 Hermetically sealed structure of optical semiconductor device module Expired - Lifetime JP2780622B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5332869A JP2780622B2 (en) 1993-12-27 1993-12-27 Hermetically sealed structure of optical semiconductor device module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5332869A JP2780622B2 (en) 1993-12-27 1993-12-27 Hermetically sealed structure of optical semiconductor device module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07191238A JPH07191238A (en) 1995-07-28
JP2780622B2 true JP2780622B2 (en) 1998-07-30

Family

ID=18259716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5332869A Expired - Lifetime JP2780622B2 (en) 1993-12-27 1993-12-27 Hermetically sealed structure of optical semiconductor device module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2780622B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1146042A (en) * 1997-07-25 1999-02-16 Kyocera Corp Optical semiconductor element containing package
JPH1146043A (en) * 1997-07-25 1999-02-16 Kyocera Corp Optical semiconductor element containing package
JP2012137597A (en) * 2010-12-27 2012-07-19 Fujitsu Ltd Optical device, optical transmission/reception unit and optical communication system
CN105723264A (en) * 2013-11-15 2016-06-29 日本电气株式会社 Sealing method and sealing structure of optical communication module
JP2016099573A (en) * 2014-11-25 2016-05-30 株式会社フジクラ Method for manufacturing optical module

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02151814A (en) * 1988-12-05 1990-06-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical coupling component
JPH04107862U (en) * 1991-02-28 1992-09-17 古河電気工業株式会社 semiconductor laser module

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07191238A (en) 1995-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5595939A (en) Liquid-sealed semiconductor pressure sensor and manufacturing method thereof
CN1311228C (en) Sensor with fluid isolation barrier
US5613031A (en) Hermetically sealed optical fiber insert structure
KR20030003256A (en) Pressure sensor module
JP2002071491A (en) Pressure sensor
JPH09237847A (en) Hermetic structure for electronic component
US10422710B2 (en) Semiconductor differential pressure sensor
JPH07209115A (en) Semiconductor pressure detector and its producing method
US5515473A (en) Airtight seal structure of low melting point glass to be used in optical fiber guiding portion of optical device and method of airtight seal using low melting point glass
JP2780622B2 (en) Hermetically sealed structure of optical semiconductor device module
US5553502A (en) Capacitive pressure sensor with extruded indium vacuum seal
JPH0969585A (en) Electronic part mounting device and its airtight sealing method
JP2697692B2 (en) Pigtails and how to make them
JP2845043B2 (en) Hermetically sealed structure of optical fiber introduction section
JPH06105819B2 (en) Semiconductor laser module
WO2018135294A1 (en) Pressure sensor
JPH10209469A (en) Semiconductor pressure sensor
JP2002098607A (en) Pressure sensor
JP2851810B2 (en) Assembly method of optical semiconductor element module
JPH09223806A (en) Optical semiconductor module
JP2867924B2 (en) Hermetic sealing device for optical semiconductor element modules
JP2570978B2 (en) Optical semiconductor module
JP3366242B2 (en) Mounting structure of pressure sensor
JP2546178B2 (en) Leadless diode
JPH09210826A (en) Pressure transducer

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19980414