JP3355122B2 - 光モジュールの封止方法 - Google Patents

光モジュールの封止方法

Info

Publication number
JP3355122B2
JP3355122B2 JP209298A JP209298A JP3355122B2 JP 3355122 B2 JP3355122 B2 JP 3355122B2 JP 209298 A JP209298 A JP 209298A JP 209298 A JP209298 A JP 209298A JP 3355122 B2 JP3355122 B2 JP 3355122B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
optical
sealing
substrate
optical waveguide
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 - Fee Related
Application number
JP209298A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH11202162A (ja
Inventor
浩二 寺田
泰三 野阪
剛二 中川
一弘 田中
和則 三浦
昌博 米田
昭 福島
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP209298A priority Critical patent/JP3355122B2/ja
Priority to US09/127,599 priority patent/US6269209B1/en
Publication of JPH11202162A publication Critical patent/JPH11202162A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3355122B2 publication Critical patent/JP3355122B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4251—Sealed packages
    • G02B6/4253—Sealed packages by embedding housing components in an adhesive or a polymer material
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4212—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element being a coupling medium interposed therebetween, e.g. epoxy resin, refractive index matching material, index grease, matching liquid or gel
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/4239—Adhesive bonding; Encapsulation with polymer material
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/424—Mounting of the optical light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/4245—Mounting of the opto-electronic elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4246—Bidirectionally operating package structures
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4248—Feed-through connections for the hermetical passage of fibres through a package wall
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光モジュールの封止
方法に関する。近年、光アクセス網の開発が活発に行な
われている。光アクセス網実現のためには、光デバイス
及び／又は光モジュールの低コスト化が極めて重要な課
題である。
【０００２】光モジュール内で光−電気変換又は電気−
光変換を行なう光素子の封止においても一層の低コスト
化が必要であり、簡易に光素子の封止を行なうことがで
き、且つ十分な信頼性を確保できる封止方法が要求され
ている。
【０００３】
【従来の技術】現在多くの光モジュールでは、信頼性を
確保するために金属パッケージ或いはセラミックパッケ
ージを使用して、溶接又は半田付けによりパッケージ内
部を気密封止しているため、光モジュールは非常に高価
なものとなる。光モジュールを低コスト化するために
は、光素子の封止方法の簡易化が重要な課題となってき
ている。
【０００４】光素子を封止するための簡易化の一例とし
て、光素子を搭載した基板全面に樹脂を塗布し、これを
硬化して封止を行なう方法が提案されている(Mitsuo Fu
kudaet al.,“Plastic Packaging of Semiconductor La
ser Diode”, ElectriconicComponents and Conferenc
e, 1996, pp1101-1108 ）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した文献に記載さ
れているように、光素子を搭載した基板全面に樹脂を塗
布して、これを硬化することにより封止を行なった場
合、基板と樹脂との間の線膨張係数の差が大きく、樹脂
の剥がれ、クラック等が発生したり、樹脂の残留応力に
より基板が破壊されることがある。
【０００６】樹脂の残留応力は光素子を覆う樹脂が厚
く、広範囲に塗布されているほど大きい。従って、光素
子周囲の微小な領域に薄く樹脂を塗布することで残留応
力を緩和することができる。しかし、樹脂は一般にゲル
状であるため、基板上に滴下した樹脂が広く流れてしま
い、光素子周辺の微小領域だけに樹脂を塗布することは
困難である。
【０００７】よって本発明の目的は、低コストで高信頼
性の光モジュールの封止方法を提供することである。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの側面によ
ると、基板上に形成された第１端を有する光導波路と、
前記光導波路の第１端に光結合するように前記基板上に
実装された光と電気の間で変換を行なう光素子を含んだ
光モジュールの封止方法であって、透光性樹脂を前記光
導波路と前記光素子との光結合部に適用して硬化させ、
前記光素子上及びその近傍のみに熱可塑性樹脂を適用
し、前記熱可塑性樹脂を冷却して硬化させることにより
前記光素子を封止するステップからなることを特徴とす
る光モジュールの封止方法が提供される。
【００１２】本発明の他の側面によると、基板上に形成
された第１端を有する光導波路と、前記光導波路の第１
端に光結合するように前記基板上に実装された光と電気
の間で変換を行なう光素子を含んだ光モジュールの封止
方法であって、前記基板全面に紫外線硬化樹脂を塗布
し、前記光素子及びその近傍の封止領域に対応した部分
に開口を有するマスクを、前記基板から所定距離浮かせ
て基板上に配置し、紫外線を照射して前記マスクの開口
部に対応する部分のみの紫外線硬化樹脂を硬化させ、前
記マスクを外した後、未硬化の紫外線硬化樹脂を有機溶
剤で除去するステップからなることを特徴とする光モジ
ュールの封止方法が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、本発明の封止
方法でレーザダイオードを封止するのに適したレーザダ
イオードモジュール（ＬＤモジュール）２の斜視図が示
されている。Ｓｉ基板４上には例えばＣＶＤ法によりＳ
ｉＯ2 ガラス層６が形成されており、ＳｉＯ2 ガラス層
６中にはゲルマニウム（Ｇｅ）又はチタニウム（Ｔｉ）
等をドープした光導波路１０が形成されている。
【００１４】光導波路１０の端部に対向して基板４上に
はレーザダイオード（ＬＤ）１２が実装されている。符
号１４，１６はＬＤの給電電極であり、給電電極１４は
金ワイヤー１８によりＬＤとボンディング接続されてい
る。
【００１５】図２を参照すると、本発明の樹脂封止に使
用する装置の全体構成図が示されている。符号２０はＬ
Ｄモジュール２を搭載するステージアセンブリを示して
いる。
【００１６】ステージアセンブリ２０はベース２２と、
ベース２２上をＸ軸方向に移動可能なＸテーブル２４
と、Ｘテーブル２４上をＹ軸方向に移動可能なＹテーブ
ル２８を含んでいる。
【００１７】つまみ２６を回転することにより、Ｘテー
ブル２４がベース２２上をＸ軸方向に移動し、つまみ３
０を回転することにより、Ｙテーブル２８がＸテーブル
２４上をＹ軸方向に移動する。
【００１８】Ｙテーブル２８上にはステージ３２が搭載
されている。ステージ３２内にはシースヒータ３６が挿
入されており、ステージ３２の温度は熱電対３８により
測定可能である。ステージ３２は保護カバー３４により
包囲されている。ステージ３２にはＬＤモジュール２を
真空吸引するバキューム孔４０が形成されている。
【００１９】符号４１は内部にシリコーン樹脂を収容し
たディスペンサであり、ホース４３が図示しない圧搾空
気源に接続されている。符号４２は内部に熱可塑性樹脂
を収容した保温ディスペンサであり、ホース４５が図示
しない圧搾空気源に接続されている。符号４４は冷却空
気ブロー用ノズルである。
【００２０】図３を参照すると、保温ディスペンサ４２
の一部破断斜視図が示されている。保温ディスペンサ４
２は樹脂性容器４６を有しており、容器４６内に熱可塑
性樹脂が収容される。
【００２１】熱可塑性樹脂としては、アルファメタルズ
インク、ＵＳＡの商品名ステイスティック３８３を使
用した。ステイスティック３８３の一般名称はポリオキ
シエーテルである。
【００２２】樹脂容器４６の周りにはニクロム線４８が
巻回されており、ニクロム線４８はスライダック５６を
介して電源５４に接続されている。スライダック５６を
調整することにより、ニクロム線４８を流れる電流が制
御され、容器４６の温度が調整される。ニクロム線４８
の周りは断熱材５０で覆われている。容器４６の温度は
熱電対５２により測定される。
【００２３】しかして、ＬＤモジュール２をステージ３
２上に搭載し、ＬＤモジュール２の２辺をステージ３２
の上面に画成された凹部の２辺に尽き当てて位置決め
し、バキューム孔４０を真空吸引することによりＬＤモ
ジュール２をステージ３２上に吸着固定する。
【００２４】ステージ３２の温度が概略１５０°Ｃとな
るようにヒータ３６でステージ３２を加熱した。１５０
°Ｃは熱硬化性樹脂であるシリコーン樹脂の硬化温度で
あり、熱可塑性樹脂であるステイスティック３８３の硬
化温度でもある。
【００２５】まず、Ｘテーブル２４及びＹテーブル２８
を移動して、ステージ３２上に搭載されたＬＤモジュー
ル２の光導波路１０とＬＤ１２との光結合部がディスペ
ンサ４１の真下に来るように調整する。
【００２６】このように調整した後、図４に示すように
ディスペンサ４１からシリコーン樹脂５８を光導波路１
０とＬＤ１２との間のギャップに滴下する。ステージ３
２が概略１５０°Ｃに加熱されているので、滴下された
シリコーン樹脂５８が硬化してＬＤ１２と光導波路１０
との間の光結合部が透明なシリコーン樹脂５８で覆われ
たことになり、ＬＤ１２と光導波路１０との間の光路が
確保される。
【００２７】次いで、Ｘテーブル２４及びＹテーブル２
８を再度移動して、ステージ上に搭載したＬＤモジュー
ル２のＬＤ１２が保温ディスペンサ４２の真下に来るよ
うに調整する。
【００２８】熱可塑性樹脂として上述したステイスティ
ック３８３を使用した場合には、保温ディスペンサ４２
の最下端の温度を約２００°Ｃとなるようにするのが望
ましいので、ニクロム線４８に流す電流を調整して容器
４６内の温度が約２３０°Ｃ〜約２４０°Ｃとなるよう
に調整する。
【００２９】保温ディスペンサ４２の温度を高くしたほ
うが熱可塑性樹脂ステイステック３８３の粘度が低くな
り、樹脂をスムーズに滴下することができるが、余り高
くすると黄濁が激しくなり望ましくない。
【００３０】このように保温ディスペンサ４２をステー
ジ３２に対して位置決めしてから、保温ディスペンサ４
２からＬＤ１２上に樹脂を所定量滴下する。樹脂の滴下
量は、ホース４５から導入する圧搾空気により制御す
る。この滴下量の制御は、ホース４５を圧搾空気源に接
続する時間及び／又は圧搾空気源の圧力によって行な
う。
【００３１】ここで、樹脂の滴下量の制御とその粘性の
制御は重要である。即ち、保温ディスペンサ４２から滴
下された熱可塑性樹脂６０がＬＤ１２及びその近傍のみ
を覆うように樹脂の滴下量とその粘性を制御する必要が
ある。
【００３２】ステージ３２が概略１５０°Ｃに加熱され
ているため、ＬＤ１２上に滴下された樹脂はＬＤ１２の
近傍に広がって直ちに固化する。熱可塑性樹脂６０の固
化を助長するため、ノズル４４から空気を滴下された樹
脂に吹き付けるようにしてもよい。
【００３３】しかし、熱可塑性樹脂としてステイスティ
ック３８３を使用した場合には、ステージ３２が概略１
５０°Ｃに加熱されていても、ＬＤ１２上に滴下された
ステイスティック３８３はＬＤ１２の近傍に広がって直
ちに硬化するため、ノズル４４から空気をブローする必
要はない。
【００３４】ここで、ステージ３２の加熱温度は滴下さ
れた熱可塑性樹脂の粘度を制御してその広がり範囲を調
整するために重要であり、約１５０°Ｃ程度のステージ
温度が望ましい。
【００３５】ステージ３２の温度を例えば室温等の低温
にすると、ＬＤ１２上に滴下された樹脂が広がらずに直
ちに固化してしまい、必要な範囲を覆うことができない
ので望ましくない。
【００３６】このように本実施形態のＬＤモジュール２
では、ＬＤ１２と光導波路１０との光結合部のみを透明
なシリコーン樹脂５８で覆い、更にＬＤ１２及びその近
傍のみを熱可塑性樹脂６０で覆っているので、熱可塑性
樹脂６０の残留応力を小さくできる。その結果、樹脂６
０の剥がれ、クラック等が発生することがなく、ＬＤ１
２の信頼性を確保することができる。
【００３７】透明なシリコーン樹脂５８のみでＬＤ１２
及びその近傍を覆うのは望ましくない。なんとなれば、
シリコーン樹脂５８は耐湿性等が十分でないため、ＬＤ
１２の長期に渡る信頼性を確保できないからである。
【００３８】図５を参照すると、本発明の樹脂封止方法
を適用するのに適した双方向伝送用光モジュール６２の
平面図が示されている。Ｓｉ基板６４上には例えばＣＶ
Ｄ法によりＳｉＯ2 ガラス層６６が形成されており、Ｓ
ｉＯ2 ガラス層６６中にはゲルマニウム（Ｇｅ）又はチ
タニウム（Ｔｉ）等をドープした光導波路６８，７０，
７２が形成されている。
【００３９】光導波路６８はＹ分岐７４により２つの光
導波路７０，７２に分岐されている。光導波路６８の端
部には、ルビー等からなるリング８２が挿入固定された
光ファイバ８０が、例えば紫外線硬化型の光学接着剤に
よって接着されている。
【００４０】光導波路７０の端部に対向して基板６４上
にレーザダイオード（ＬＤ）７６が実装されている。レ
ーザダイオード７６は半導体劈開面からなる励振端７６
ａを有している。
【００４１】一方、光導波路７２の端部に対向して基板
６４上に受信用フォトダイオード（ＰＤ）７８が実装さ
れている。光導波路７０の端部とレーザダイオード７６
との距離、及び光導波路７２の端部と受信用フォトダイ
オード７８との間の距離は概略５０μｍ程度である。
【００４２】このような光モジュール６２において、ま
ずＬＤ７６と光導波路７０との間の光結合部及び受信用
ＰＤ７８と光導波路７２との間の光結合部を、図２に示
した装置を使用してシリコーン樹脂等の透光性樹脂で覆
い、光路を確保する。
【００４３】次いで、図２に示した保温ディスペンサ４
２から熱可塑性樹脂をＬＤ７６及びＰＤ７８上に滴下し
て、ＬＤ７６とその近傍及びＰＤ７８とその近傍を樹脂
で封止する。
【００４４】このようにＬＤ７６及びＰＤ７８の近傍の
みを熱可塑性樹脂で封止したため、封止樹脂の残留応力
が小さくなり、ＬＤ７６及びＰＤ７８の長期に渡る信頼
性を確保することができる。
【００４５】次に、図６（Ａ）〜図６（Ｄ）を参照し
て、本発明第２実施形態の封止プロセスについて説明す
る。図６（Ａ）に示すように、Ｓｉ基板８６上には例え
ばＣＶＤ法によりＳｉＯ2 ガラス層８８が形成されてお
り、ＳｉＯ2 ガラス層８８中にはゲルマニウム（Ｇｅ）
又はチタニウム（Ｔｉ）等をドープした複数の光導波路
９０が形成されている。各光導波路９０の端部に対向し
てＳｉ基板８６上にレーザダイオード（ＬＤ）９２が実
装されている。
【００４６】本実施形態では、封止用樹脂としてアクリ
ル系紫外線硬化樹脂等の紫外線硬化樹脂を用いる。図６
（Ａ）に示すように、アクリル系紫外線硬化樹脂９４を
ＬＤ９２上に適量滴下し、スピナーで基板８６全面に広
げる。
【００４７】次いで、市販のマスクアライナ（図示せ
ず）を用いて、図６（Ｂ）に示すようにＬＤ９２周囲の
封止する領域だけ開口９８の形成されたマスク９６を、
基板８６上に約０．１ｍｍ程度浮かせて重ね、基板８６
のマーカー１００，１０２とマスク９６のマーカー１０
４，１０６とを位置合わせする。マスク９６としては、
ガラス板上に開口９８を除いて例えばアルミニウム等を
蒸着したマスクが利用可能である。
【００４８】図６（Ｃ）に示すように、紫外線光源１０
８からの紫外線をマスク９６を通して基板８６上に塗布
された樹脂９４に照射し、ＬＤ９２の周囲だけの樹脂９
４を硬化させる。例えば、波長３５０ｎｍの紫外線を３
ジュール／ｃｍ2 のパワーで照射した。
【００４９】マスク９６を除去し、未硬化の樹脂９４を
アセトン等の有機溶剤で除去し、図６（Ｄ）に示すよう
に硬化された樹脂１１０でＬＤ９２を封止する。本実施
形態では、同一基板上の複数箇所の局所的樹脂封止を一
度に行なえるので、基板上に多数の光素子を搭載した光
モジュールの量産性向上に有効である。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、光素子近傍の領域のみ
を樹脂で封止することができるため、封止樹脂の残留応
力が小さくなる。よって、封止樹脂中のクラックの発生
及び封止樹脂の剥がれを防止することができ、簡易な樹
脂封止方法により、光モジュールの長期に渡る信頼性を
確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】レーザダイオードモジュールの斜視図である。
【図２】本発明の樹脂封止に使用する装置の全体構成図
である。
【図３】保温ディスペンサの一部破断斜視図である。
【図４】樹脂封止されたレーザダイオードモジュールの
断面図である。
【図５】双方向用伝送用光モジュールの平面図である。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｄ）は本発明の第２実施形
態の封止プロセスを示す図である。
【符号の説明】
２ ＬＤモジュール ４ Ｓｉ基板 １０ 光導波路 １２ レーザダイオード（ＬＤ） ２０ ステージアセンブリ ３２ ステージ ３６ シースヒータ ４１ ディスペンサ ４２ 保温ディスペンサ ８４ ＬＤモジュール ９０ 光導波路 ９２ ＬＤ ９４ 紫外線硬化樹脂 ９６ マスク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 一弘 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１ 番１号 富士通株式会社内 (72)発明者 三浦 和則 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１ 番１号 富士通株式会社内 (72)発明者 米田 昌博 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１ 番１号 富士通株式会社内 (72)発明者 福島 昭 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１ 番１号 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平９−243870（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−201921（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/122 G02B 6/42

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板上に形成された第１端を有する光導
    波路と、前記光導波路の第１端に光結合するように前記
    基板上に実装された光と電気の間で変換を行なう光素子
    を含んだ光モジュールの封止方法であって、 ステージ上に前記基板を載置し； 第１ディスペンサ中に収容した透光性樹脂を前記光導波
    路と前記光素子との光結合部に滴下し； 前記透光性樹脂を硬化し； 前記ステージを第１所定温度に加熱しながら、該第１所
    定温度より高い第２所定温度に加熱された第２ディスペ
    ンサ中に収容された熱可塑性樹脂を前記光素子上及びそ
    の近傍のみに滴下し； 前記滴下された熱可塑性樹脂を冷却して硬化させること
    により前記光素子を封止する； ステップからなることを特徴とする光モジュールの封止
    方法。
  2. 【請求項２】 空気を前記熱可塑性樹脂に吹き付けて該
    熱可塑性樹脂を硬化させるステップを更に含む請求項１
    記載の光モジュールの封止方法。
  3. 【請求項３】 前記透光性樹脂はシリコーン樹脂であ
    り、熱可塑性樹脂はポリオキシエーテルである請求項１
    記載の光モジュールの封止方法。
  4. 【請求項４】 基板上に形成された第１端を有する光導
    波路と、前記光導波路の第１端に光結合するように前記
    基板上に実装された光と電気の間で変換を行なう光素子
    を含んだ光モジュールの封止方法であって、 前記基板全面に紫外線硬化樹脂を塗布し； 前記光素子及びその近傍の封止領域に対応した部分に開
    口を有するマスクを、前記基板から所定距離浮かせて基
    板上に配置し； 紫外線を照射して前記マスクの開口部に対応する部分の
    みの紫外線硬化樹脂を硬化させ； 前記マスクを外した後、未硬化の紫外線硬化樹脂を有機
    溶剤で除去する； ステップからなることを特徴とする光モジュールの封止
    方法。
  5. 【請求項５】 前記紫外線硬化樹脂はアクリル系紫外線
    硬化樹脂である請求項４記載の光モジュールの封止方
    法。
JP209298A 1998-01-08 1998-01-08 光モジュールの封止方法 Expired - Fee Related JP3355122B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP209298A JP3355122B2 (ja) 1998-01-08 1998-01-08 光モジュールの封止方法
US09/127,599 US6269209B1 (en) 1998-01-08 1998-07-31 Resin sealed optical module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP209298A JP3355122B2 (ja) 1998-01-08 1998-01-08 光モジュールの封止方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11202162A JPH11202162A (ja) 1999-07-30
JP3355122B2 true JP3355122B2 (ja) 2002-12-09

Family

ID=11519720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP209298A Expired - Fee Related JP3355122B2 (ja) 1998-01-08 1998-01-08 光モジュールの封止方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6269209B1 (ja)
JP (1) JP3355122B2 (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001059923A (ja) * 1999-06-16 2001-03-06 Seiko Epson Corp 光モジュール及びその製造方法、半導体装置並びに光伝達装置
KR100331165B1 (ko) * 1999-08-05 2002-04-01 김도열 소자 일괄 제조용 지그 및 이를 이용한 소자 일괄 제조방법
JP3721923B2 (ja) * 2000-02-22 2005-11-30 株式会社日立製作所 光モジュール
JP3721935B2 (ja) * 2000-04-19 2005-11-30 住友電気工業株式会社 光学装置
US6931179B2 (en) * 2001-10-29 2005-08-16 Harris Corporation Lossless optical splitter
KR100460840B1 (ko) * 2002-08-09 2004-12-09 한국전자통신연구원 광 및 전기 크로스톡을 동시에 억제할 수 있는 광모듈
US7452140B2 (en) * 2003-07-16 2008-11-18 Ibiden Co., Ltd. Protective sealing of optoelectronic modules
CA2569265C (en) 2003-07-24 2012-10-09 Reflex Photonique Inc./Reflex Photonics Inc. Encapsulated optical package
US7186038B2 (en) 2003-12-29 2007-03-06 Adc Telecommunications, Inc. Telecommunications connector protective device
JP4744268B2 (ja) * 2005-10-28 2011-08-10 京セラ株式会社 光モジュール
EP1876483B1 (en) * 2006-07-06 2014-10-29 Fujitsu Component Limited Photoelectric conversion module, assembling method thereof, high-speed transmission connector, and mounting system
US8861214B1 (en) * 2006-11-22 2014-10-14 Marvell International Ltd. High resistivity substrate for integrated passive device (IPD) applications
CN101849322B (zh) * 2007-09-20 2012-07-04 索尼化学&信息部件株式会社 各向异性导电膜及其制造方法、以及使用该各向异性导电膜的接合体
US7517159B1 (en) * 2007-09-27 2009-04-14 Reflex Photonics Inc. Two substrate parallel optical sub-assembly
JP4934565B2 (ja) * 2007-10-11 2012-05-16 古河電気工業株式会社 光モジュール
JP2011142268A (ja) * 2010-01-08 2011-07-21 Sumitomo Electric Ind Ltd 光モジュールおよびその製造方法
FR2962231B1 (fr) * 2010-07-02 2014-10-31 Alcatel Lucent Procede d'alignement et de fixation d'une fibre optique couplee a un composant optoelectronique
JP2013187331A (ja) * 2012-03-07 2013-09-19 Sharp Corp 半導体レーザ装置、磁気記録ヘッド装置、およびハードディスク装置
US9939578B2 (en) * 2013-05-10 2018-04-10 Intel Corporation Low cost integration of optical components in planar lightwave circuits
JP6636903B2 (ja) * 2016-12-05 2020-01-29 日本電信電話株式会社 光部品

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3911475A (en) 1972-04-19 1975-10-07 Westinghouse Electric Corp Encapsulated solid state electronic devices having a sealed lead-encapsulant interface
US4001655A (en) 1974-01-10 1977-01-04 P. R. Mallory & Co., Inc. Compressible intermediate layer for encapsulated electrical devices
JPS57111034A (en) 1980-12-10 1982-07-10 Hitachi Ltd Semiconductor device and its manufacture
JPS57181146A (en) 1981-04-30 1982-11-08 Hitachi Ltd Resin-sealed semiconductor device
JPS59172253A (ja) 1983-03-18 1984-09-28 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
US4948960A (en) * 1988-09-20 1990-08-14 The University Of Delaware Dual mode light emitting diode/detector diode for optical fiber transmission lines
US5130780A (en) 1989-02-07 1992-07-14 Fujitsu Limited Dual in-line packaging with improved moisture resistance
FR2674033B1 (fr) * 1991-03-14 1993-07-23 Corning Inc Composant optique integre a liaison entre un guide d'onde integre et une fibre optique, fonctionnant dans un large domaine de temperature.
JP2919329B2 (ja) * 1995-12-30 1999-07-12 日本電気株式会社 光送受信モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11202162A (ja) 1999-07-30
US6269209B1 (en) 2001-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3355122B2 (ja) 光モジュールの封止方法
US4329190A (en) Process for attaching optical fiber to semiconductor die
JP4050402B2 (ja) 光電子装置およびその製造方法
US6786654B2 (en) Encapsulated optical fiber end-coupled device
US7855440B2 (en) Functional device-mounted module and a process for producing the same
US9252341B2 (en) Optoelectronic chip-on-board module
EP1907160B1 (en) Method of bonding of surfaces with an adhesive cured by laser
EP0658933A2 (en) Semiconductor devices and method for manufacturing the same
JPS62156826A (ja) 電子構成部品の封入方法
US5907571A (en) Semiconductor laser device and method for manufacturing the same
JPH0883869A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH06204622A (ja) 光モジュールおよびカプセル封止方法
JPH07297324A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPS58500921A (ja) セルフアライン・レンズを備えたリ−ド
JP3153149B2 (ja) 半導体レーザ装置およびその製造方法
US20070108630A1 (en) Article having island structure and producing method thereof
JP2001210847A (ja) 集光型太陽光発電装置及びその製造方法
JP3216314B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法、並びに半導体装置の製造装置
EP0730294A2 (en) Semiconductor device fabricating method of semiconductor device, and die-bonding method of semiconductor device
JP3334829B2 (ja) 光半導体モジュール
KR102051478B1 (ko) 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
KR102022460B1 (ko) 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
KR102017730B1 (ko) 반도체 발광소자용 예비 봉지재 제조방법
JP3023232B2 (ja) 半導体素子樹脂コート方法及び装置
Hall Novel Techniques for Low‐cost, High Performance, Optoelectronic Component Assembly

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: 20020917

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100927

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100927

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110927

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120927

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120927

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130927

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees