JP3311437B2 - 光ファイバアレイ端子 - Google Patents
光ファイバアレイ端子Info
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Description
に関し、更に詳しく言えば、光半導体モジュールの光ア
レイ素子に接続される光ファイバアレイ端子に関する。
の高速化及び大容量記憶・伝送の要望が高まり、並列処
理ビット数の増加、処理回路の高性能化が必要となって
いる。これを実現するためには光並列演算処理の導入が
不可欠であり、光半導体アレイモジュールの適用が検討
されている。この場合にも、量産性のある製造方法の開
発、及び処理装置の小型化,低価格化が必要である。こ
のためには、光アレイ素子と光ファイバアレイとの直接
結合が、部品点数が少なくて済むという点で有利であ
る。この場合、光アレイ素子が封入されているパッケー
ジとそのパッケージに結合される光ファイバアレイとの
接続部において、パッケージの気密性を保持することが
重要になる。
された状態を示す光半導体アレイモジュールの説明図で
ある。このような光半導体アレイモジュールの組み立て
は、次のようにして行われる。即ち、光ファイバアレイ
2の各光ファイバ2a〜2dをパッケージ1内に引き込
み、光アレイ素子3と光ファイバアレイ2との光軸を調
整し、固定する。
に形成された上部キャップ1bを下部ステム1aに被せ
て加熱し、接着剤を溶かして上部キャップ1bと下部ス
テム1aとを接着するとともに、パッケージ1への引き
込み部の光ファイバ2a〜2dの隙間に半田4を流し込
む。各光ファイバ2a〜2dの表面にはメタライズが施
されているので、半田との接着が強固になり、気密性が
確保される。これにより、パッケージ1が密封される。
導体アレイモジュールの光ファイバアレイ端子の説明図
である。図8(a)は光ファイバアレイ端子を示す斜視
図で、同図に示すように、複数のV溝10が互いに並行
して形成された下側固定具9a及び上側固定具9bの間
に光ファイバアレイ5の各光ファイバ5a〜5dを挟む
ようにしてV溝10にセットし、その固定具9a,9b
をスリーブ6の貫通穴8に挿入する。各光ファイバ5a
〜5dとV溝10の隙間,及び固定具9a,9bとスリ
ーブ6の貫通穴8との間の隙間に半田を流し込むことに
より、スリーブ6と固定具9a,9bとの間の気密性を
保持するようにしている。なお、スリーブ6の貫通穴8
には、図8(b)に示すように、貫通穴8の4箇所の角
部に沿って、半円筒状の半田逃げ部11a,11b・・が形
成されており、過剰な半田を逃がしている。
に、上記の光ファイバアレイ端子を光アレイ素子が収納
されたパッケージ12の側壁の挿入口13に挿入し、光
アレイ素子からの光が導かれる内部光ファイバアレイ1
4と光ファイバアレイ5とを接続している。また、パッ
ケージ12の外側壁面とスリーブ6のフランジ7の周辺
部とが接触する溶接部15を溶接し、パッケージ12内
部の気密性を保持している。
半導体アレイモジュールでは、長い光ファイバアレイ2
をパッケージ1内に引き込み、光アレイ素子3と光ファ
イバアレイ2との光軸調整をし、固定している。従っ
て、この後の工程、例えば上部キャップ1bを被覆する
工程等の作業がしにくい。また、組み立て作業中に、ま
たは次工程への運搬作業中に光ファイバアレイ2に応力
が加わり易く、光軸調整が狂ってくるため、取扱に相当
な注意が必要となり、量産性に問題がある。
バアレイ端子では、半田量或いは半田の溶融条件等によ
りスリーブ6の貫通穴8に形成された半田逃げ部11a,
11b・・が完全に埋まらない場合がある。また、スリー
ブ6及び固定具9a,9bの熱膨張・収縮等により、貫
通穴8と固定具9a,9bとの隙間が半田で完全に埋ま
らない場合がある。このような場合には、スリーブ6と
固定具9a,9bとの間の気密性を保持することが難し
いという問題がある。
されたものであり、光アレイ素子と光ファイバアレイと
の直結を実現しつつ、パッケージ内の気密性が十分保持
され、かつ量産性が確保される光半導体モジュールを提
供することを目的とする。
め、請求項1記載の発明は、光ファイバアレイ端子に掛
かり、光ファイバアレイと、パッケージを封止する板材
であって、該板材に形成された貫通孔に前記光ファイバ
アレイを挿通した板材と、前記パッケージ内部に前記光
ファイバアレイを導き、前記光ファイバアレイの端部を
固定する固定具と、前記パッケージ内部に面する前記板
材の側面に固定された、前記固定具を保持するホルダと
を有し、前記板材の貫通孔と該板材の貫通孔に挿通され
た光ファイバアレイとの間の隙間に半田が充填されるこ
とにより前記パッケージ内部の気密性が保持されること
を特徴とし、請求項2記載の発明は、請求項1記載の光
ファイバアレイ端子に係り、前記板材に形成された貫通
孔は、前記光ファイバアレイの各光ファイバに対応して
互いに分離して形成された貫通孔であることを特徴とし
ている。
光ファイバアレイ端子がパッケージの側壁面に直接接続
されている。従って、部品点数が少なくて済む。また、
従来と異なり、光ファイバアレイ端子がパッケージと分
離されているので、光ファイバアレイ端子を接続しない
状態で、パッケージ内の光アレイ素子や光を導く内部光
ファイバの組立作業を行うことができる。しかも、組み
立て作業中に内部光ファイバに応力が加わり難い。従っ
て、組み立て作業がし易く、量産に適している。
を構成する板材の周辺部のフランジ部とが接着されてパ
ッケージが封止され、かつ板材の貫通穴とこの貫通穴に
挿通された光ファイバアレイとの隙間に半田が埋め込ま
れている。従って、パッケージ内の気密性は上記封止部
と貫通穴での気密性による。ところで、板材の板厚は、
パッケージとの接着強度が確保されるために十分なもの
でよいため、比較的薄くできる。従って、板材の貫通穴
の挿通距離を短くすることができる。
隙間に半田が十分に充填されるので、この部分の気密性
は十分に確保され、パッケージ内の気密性が十分保持さ
れる。これにより、パッケージと光ファイバアレイとの
直結を実現しつつ、パッケージ内の気密性が十分保持さ
れ、かつ量産性が確保される。
に係る光半導体モジュールの製造方法について説明す
る。まず、光半導体モジュールに結合される光ファイバ
アレイ端子の作成方法について説明する。
の説明図で、21は光ファイバアレイを挿通する貫通穴
22が形成されたコバールからなる板材で、板材21の
周辺部のフランジ部21bとパッケージとが接着されてパ
ッケージが封止される。23は管状の4つの光ファイバ
23a〜23dが一組となっている光ファイバアレイで、各
光ファイバ23a〜23dの外周部表面にはメタライズが施
されている。
定位置に対応してV溝25a,25bが形成されている下側
固定具(端部保持具)及び上側固定具(端部保持具)
で、シリコン下地にAuがメタライズされている。各光
ファイバ23a〜23dは下側固定具24a,上側固定具24b
に挟まれ、かつ並行するV溝25a,25bに固定される。
26は下側固定具24a,上側固定具24bが載置される凹
型のコバールからなるホルダ(端部保持具)で、パッケ
ージ内の内部光ファイバアレイと接続される光ファイバ
アレイ23の端部がこの凹部で固定される。
に示すように、ホルダ26の凹部の底部にSn半田27a
を敷き、その上にV溝25aの形成された面を上側に向け
て下側固定具24aを置く。続いて、各光ファイバ23a〜
23dを各V溝25aにセットする。各光ファイバ23a〜23
dの先端部は下側固定具24aの端部から1mm程度はみ
出るようにセットする。
ァイバ23a〜23d上にもSn半田27bを載せた後に、上
側固定具14bを被せる。この状態で240℃の温度で2
0〜30秒間加熱した後、冷却する。これにより、Sn
半田27aが溶けて下側固定具24aがホルダ26の凹部の
底部に固定されるとともに、Sn半田27bが溶けて各光
ファイバ23a〜23dとV溝25a,25bの隙間が埋まり、
かつ固化することにより、各光ファイバ23a〜23dが下
側固定具24a,上側固定具24bに固定される。
バアレイ23の他端を板材21の貫通穴22に通すとと
もに、ホルダ26の端面26aと板材21の端面21aとを
接触させる。そしてそれらの接触面を半田27cにより接
着する。また、このとき同時に貫通穴22にも半田27d
を充填して溶融し、各光ファイバ23a〜23dと貫通穴2
2の内壁間の隙間を埋めるとともに、光ファイバアレイ
23を固定する。このとき、光ファイバ23a〜23dの外
周部にはメタライズが施されているので、半田27dと光
ファイバ23a〜23dとの密着性はよい。
いる光ファイバアレイ23の先端部を研磨し、ホルダ2
6の端面26bと光ファイバアレイ23の端面が同一面内
に存在するようにする。これにより、光ファイバアレイ
端子が完成する。次に、図3に示すように、上記の光フ
ァイバアレイ端子のホルダ26部分をパッケージ28に
開けられた挿入口29に挿入するとともに、パッケージ
28の外側の側壁面と板材21の周辺部のフランジ部21
bの端面21aとを接触させる。そして、パッケージ28
の外側の側壁面とフランジ部21bの端面21aとの接触部
の外周部(溶接部;封止部)31をレーザ溶接する。こ
れにより、光アレイ素子から光を導く内部光ファイバア
レイ30と光ファイバアレイ23とが直接接続されると
ともに、パッケージ28の気密封止が完了する。
バアレイ端子によれば、光アレイ素子から光を導く内部
光ファイバアレイ30と光ファイバアレイ23とが直接
接続されている。従って、部品点数が少なくて済む。し
かも、従来と異なり、内部光ファイバアレイ30と光フ
ァイバアレイ23とが分離されているので、組み立て作
業中に内部光ファイバアレイ30に応力が加わり難い。
従って、組み立て作業がし易く、量産に適している。
ジ部21bとが溶接によりシールされており、光ファイバ
アレイ23が挿通された板材21の貫通穴22の隙間に
半田27dが埋め込まれている。従って、パッケージ28
の気密性はシール部と貫通穴22での気密性による。と
ころで、板材21はパッケージ28との接着強度が確保
できる程度の必要最小限の板厚でよいので、板材21の
板厚を薄くすることが出来、従って、貫通穴22の挿通
距離を短くすることができる。従って、貫通穴22と光
ファイバアレイ23との隙間に半田27dが十分に充填さ
れるので、この部分の気密性は十分に確保され、パッケ
ージ28内の気密性が十分保持される。
レイ端子23との直結を実現しつつ、パッケージ28内
の気密性が十分保持され、かつ量産性が確保される。な
お、実施例では、下側固定具24a,上側固定具24bの2
つで光ファイバアレイ23を挟んで固定しているが、図
4に示すように、必要により上側固定具24bの上に更に
重しのため、板状の重し具32を載せてもよい。これに
より、光ファイバアレイ23の固定が一層確実なものと
なる。
成されているが、図5(a)に示すように、板材33と
ホルダ35とが一体的に作成されてもよい。従って、光
ファイバアレイ端子を組み立てる場合は、図5(b)に
示すように、ホルダ35の凹部に下側固定具36を載置
し、板材33の貫通穴34に挿通した光ファイバアレイ
38をV溝37に固定する。その後、貫通穴34の隙間
に半田39を埋めこんで気密性を保持する。
34は1つであるが、図6に示すように、各光ファイバ
に対応する互いに分離した貫通穴41a〜41dを設けても
よい。
バアレイ端子によれば、パッケージと光ファイバアレイ
端子とが直接接続されているので、部品点数が少なくて
済む。また、パッケージと光ファイバアレイ端子とは分
離されているので、光ファイバアレイ端子の組立とパッ
ケージ内の組立とを別々に行うことができる。このた
め、組み立て作業中に内部光ファイバに応力が加わり難
い。従って、組み立て作業がし易く、量産に適してい
る。
を構成する板材のフランジ部とが接着されてパッケージ
がシールされ、かつ板材の貫通穴とこの貫通穴に挿通さ
れた光ファイバアレイとの隙間に半田が埋め込まれてい
る。従って、パッケージの気密性はシール部と貫通穴で
の気密性による。挿通距離の短い貫通穴と光ファイバア
レイとの隙間には半田が十分に充填されるので、貫通穴
での気密性が十分に確保され、パッケージ28内の気密
性が十分保持される。
イとの直結を実現しつつ、パッケージ内の気密性が十分
保持され、かつ量産性が確保される。
ジュールの光ファイバアレイ端子の分解斜視図である。
端子の組立方法について示す斜視図である。
端子が光半導体アレイモジュールについて示す平面図で
ある。
端子について示す斜視図である。
端子について示す斜視図である。
端子の一部品について示す斜視図である。
て示す側面図及び斜視図である。
て示す斜視図及び平面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 光ファイバアレイと、 パッケージを封止する板材であって、該板材に形成され
た貫通孔に前記光ファイバアレイを挿通した板材と、 前記パッケージ内部に前記光ファイバアレイを導き、前
記光ファイバアレイの端部を固定する固定具と、 前記パッケージ内部に面する前記板材の側面に固定され
た、前記固定具を保持するホルダとを有し、 前記板材の貫通孔と該板材の貫通孔に挿通された光ファ
イバアレイとの間の隙間に半田が充填されることにより
前記パッケージ内部の気密性が保持されることを特徴と
する光ファイバアレイ端子。 - 【請求項2】 前記板材に形成された貫通孔は、前記光
ファイバアレイの各光ファイバに対応して互いに分離し
て形成された貫通孔であることを特徴とする請求項1記
載の光ファイバアレイ端子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22446693A JP3311437B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 光ファイバアレイ端子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22446693A JP3311437B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 光ファイバアレイ端子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0777638A JPH0777638A (ja) | 1995-03-20 |
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ID=16814236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22446693A Expired - Fee Related JP3311437B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 光ファイバアレイ端子 |
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---|---|
JP (1) | JP3311437B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10008362B1 (en) | 2016-12-27 | 2018-06-26 | Mapper Lithography Ip B.V. | Optical fiber feedthrough device and fiber path arrangement |
NL2018086B1 (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | Mapper Lithography Ip Bv | Optical fiber feedthrough device and fiber path arrangement |
US10559408B2 (en) | 2016-12-27 | 2020-02-11 | Asml Netherlands B.V. | Feedthrough device and signal conductor path arrangement |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19539549C1 (de) * | 1995-10-12 | 1996-12-05 | Siemens Ag | Optischer Steckverbinder |
US6116788A (en) * | 1996-10-11 | 2000-09-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Optical plug connector |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP22446693A patent/JP3311437B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
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US10008362B1 (en) | 2016-12-27 | 2018-06-26 | Mapper Lithography Ip B.V. | Optical fiber feedthrough device and fiber path arrangement |
NL2018086B1 (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | Mapper Lithography Ip Bv | Optical fiber feedthrough device and fiber path arrangement |
US10559408B2 (en) | 2016-12-27 | 2020-02-11 | Asml Netherlands B.V. | Feedthrough device and signal conductor path arrangement |
US10916362B2 (en) | 2016-12-27 | 2021-02-09 | Asml Netherlands B.V. | Feedthrough device and signal conductor path arrangement |
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JPH0777638A (ja) | 1995-03-20 |
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