JP3974480B2 - 光学部材の実装方法および光モジュール - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，光通信機器またはコンピュータのデバイスとして使用されるのに好適な光学部材の実装方法および該光学部材を用いた光モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
回折光学素子を用いたマイクロレンズや微小光学素子がＣＤ等の光ディスク再生装置や光通信用の光学部材として使用されている。このようなマイクロレンズは，例えば円筒形状や蒲鉾型の形状をしている。この種の光学部材は例えばシリコン基板上にレンズ等の所望の形状をフォトリソグラフィ工程で形成した後，エッチングを行うことにより製造される。これらのマイクロレンズや微小光学素子の大きさは１００μｍ〜数百μｍ角程度である。
【０００３】
通常，光学部材はシリコン等の支持基板上に配置されて使用される。支持基板には，エッチングあるいは切削加工により形成された断面がＶ字形のＶ溝や，半導体レーザ配置用のテラス，Ｖ溝より大きな光学部品配置用の溝等が設けられている。これらのＶ溝，テラス，溝等を高精度に形成し，また配置される光学部材の外形をあらかじめ高精度に形成し，これらの部材をＶ溝等にサブミクロン精度で配置することにより，高精度な実装が可能となる。光学部材の配置にはボンダと呼ばれる部品配置装置を用いられる。
【０００４】
上記のシリコン基板からなる光学部材を用いて光モジュールを作製する場合も一般に，シリコン支持基板上に形成されたＶ溝にこの光学部材を配置して固定する実装方法を採用する。固定の方法としては，接着剤や半田等を用いる方法が一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記実装方法では通常，Ｖ溝に光学部材が当接するよう配置することにより位置決めを行い，この当接している部分を接着して固定していた。このため，接着剤の厚みにより光学部材の取付位置がずれてしまい，位置決めが正確に行われず，実装精度が低くなるという問題があった。
【０００６】
また，上記分野の光学部材の１つとして例えば図１４に示すようなレンズアレイ９１がある。このレンズアレイ９１は複数のレンズ部９２が一体化されたものであり，光学基板の表面に列状に形成された複数のレンズ部９２と，レンズ部９２の外周の上部側で全レンズ部９２を接続して一体化する取扱・支持部９４を主に有する。各レンズ部９２の外周の下部には縁部９３が形成され，縁部９３は各レンズ部９２の円周形状に沿った円弧形状を有する。この縁部９３の円弧形状を呈する外形はレンズ部９２の形成面側からその対向面側まで延びており，略蒲鉾形状の張出部９６を形成している。
【０００７】
図１４はレンズアレイ９１が支持基板９０２に実装された状態を示す。支持基板９０２には複数のＶ溝９０４が形成されており，Ｖ溝９０４の形状，間隔は張出部９６の形状，間隔に対応している。レンズアレイ９１の実装では，各Ｖ溝９４に各張出部９６が当接するよう配置され，これににより位置決めを行い，この当接部を接着して固定する。
【０００８】
しかし，この実装方法では上述のような接着剤の厚みによる位置決めの誤差の問題だけでなく，以下のような問題も生じていた。この実装方法では，各張出部９６が各Ｖ溝９０４に適合するように，全ての張出部９６の外形寸法が既定値内となるよう精度良く形成する必要がある。例えば製造工程においてレンズアレイ９１の複数ある張出部９６のうちの１つでもその外形寸法が既定値よりも大きくなった場合には，レンズアレイ９１を適正な位置に実装することができないため，その製品は不良品となり，歩留まりが低下する要因となる。
【０００９】
本発明の目的は，このような問題に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，高精度な実装と歩留まりの向上が可能な光学部材の実装方法および高精度に実装された光モジュールを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明の第１の観点によれば，光学部材を支持基板に実装する光学部材の実装方法であって，前記光学部材の側面のうち，一部を前記支持基板に接触させて位置決めを行い，他部は前記支持基板と非接触とし，前記非接触となる部分の一部と前記支持基板との間に接着剤を充填して前記光学部材と前記支持基板とを接着することを特徴とする光学部材の実装方法が提供される。
【００１１】
かかる構成によれば，位置決めを行う部分と接着を行う部分が異なるため，接着剤の厚みによる位置決めの誤差が生じることがなく，高精度な実装が可能になる。
【００１２】
また，本発明の第２の観点によれば，光学基板の表面に列状に形成された複数の光束変換部と，前記複数の光束変換部のそれぞれの周辺の一部に沿う縁部を含んで張り出すよう前記光束変換部ごとに形成された張出部とを有する光学部材を支持基板に実装する光学部材の実装方法であって，前記複数の張出部のうち，少なくとも１つの張出部の側面の一部を前記支持基板に接触させ，残りの張出部の側面は前記支持基板に非接触とすることを特徴とする光学部材の実装方法が提供される。
【００１３】
かかる構成によれば，複数の張出部のうち，支持基板に接触する張出部のみ既定値内の精度をもつよう形成しておけば，この張出部を用いて高精度に位置決めを行うことが可能である。支持基板に接触しない他の張出部は既定値内の精度をもつほど高精度に形成する必要はないため，歩留まりの向上が期待できる。
【００１４】
その際に，前記支持基板に接触する張出部は前記列の両端に位置する張出部であるように構成してもよい。また，前記非接触となる張出部の側面の一部と前記支持基板との間に接着剤を充填して前記光学部材と前記支持基板とを接着してもよい。かかる構成によれば，位置決めを行う部分と接着を行う部分が異なるため，接着剤の厚みによる位置決めの誤差が生じることがなく，高精度な実装が可能になる。
【００１５】
本発明の第３の観点によれば，支持基板と，前記支持基板上に実装され，光束変換部を有する光学部材と，を具備し，前記光学部材の側面のうち，一部は前記支持基板に接触し，他部は前記支持基板と非接触となるよう構成し，前記非接触となる部分の一部と前記支持基板との間に接着剤が充填されていることを特徴とする光モジュールが提供される。
【００１６】
かかる構成によれば，接触している部分で位置決めを行うことができ，位置決めを行う部分と接着を行う部分が異なるため，接着剤の厚みによる位置決めの誤差が生じることがない。よって，高精度に実装された光モジュールを提供できる。
【００１７】
また，本発明の第４の観点によれば，支持基板と，前記支持基板上に実装され，光学基板の表面に列状に形成された複数の光束変換部と，前記光束変換部のそれぞれの周辺の一部に沿う縁部を含んで張り出すよう前記光束変換部ごとに形成された張出部とを有する光学部材と，を具備し，前記複数の張出部のうち，少なくとも１つの張出部の側面の一部が前記支持基板に接触し，残りの張出部の側面は前記支持基板に非接触となるよう構成し，前記非接触となる残りの張出部の側面の一部と前記支持基板との間に接着剤が充填されていることを特徴とする光モジュールが提供される。
【００１８】
かかる構成によれば，複数の張出部のうち，支持基板に接触する一部の張出部のみ既定値内の精度をもつよう形成しておけば，この張出部を用いて高精度に位置決めを行うことが可能である。支持基板に接触しない他の張出部は既定値内の精度をもつよう高精度に形成する必要はないため，歩留まりの向上が期待できる。また，接触している部分で位置決めを行うことができ，位置決めを行う部分と接着を行う部分が異なるため，接着剤の厚みによる位置決めの誤差が生じることがない。よって，高精度に実装された光モジュールを提供できる。
【００１９】
その際に，前記支持基板は少なくとも１つの部材配置用の溝を有し，前記支持基板に接触する張出部は前記溝に接触し，前記非接触となる残りの張出部は前記溝に収納されるよう構成することが好ましい。また，前記支持基板に接触する張出部は前記列の両端に位置する張出部であるように構成してもよい。
【００２０】
上記記載において，光束変換部とは光束を変換する機能を有するものであり，例えば光束を収束，発散，反射，偏向等するものである。また，光束変換部は，配置条件により入射光束を平行光に変換するものも含む。光束変換部の具体例としては，レンズや，回折光学素子からなる素子等が挙げられる。
【００２１】
なお，光学部材に用いる光学基板は例えばシリコン結晶基板を用いることができる。その他の結晶基板としては，ＧａＡｓ，ＩｎＰ，ＧａＰ，ＳｉＣ，Ｇｅ等を材料とする基板が挙げられる。また，支持基板にもシリコン結晶基板を用いることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下，図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお，以下の説明および添付図面において，略同一の機能および構成を有する構成要素については，同一符号を付すことにより，重複説明を省略する。図１は本発明の第１の実施の形態にかかる光モジュールに用いられる光学部材としてのレンズアレイの構成を示す斜視図である。図２および図３は本発明の第１の実施の形態にかかる光モジュールの構成を示す図である。
【００２３】
まず図１を参照しながら，レンズアレイ１の構成について説明する。レンズアレイ１は光学基板からなり，図１４に示したレンズアレイ９１と同様の構成を有するものである。レンズアレイ１は，光学基板の表面に列状に形成された５つのレンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと，５つの縁部３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅと，バー形状の取扱・支持部４と，略蒲鉾形の５つの張出部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅと，を主に有する。
【００２４】
図１では，最も左側のレンズ部から右側に向かって順に２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅの符号を付している。縁部および張出部に関しても同様に，図１で最も左側のものから右側に向かって順に３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅおよび６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの符号を付している。
【００２５】
なお，ここでは５つのレンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅは同様の構成を有しており，場合に応じて，レンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅを総称してレンズ部２と記述する。縁部および張出部に関しても同様に，場合に応じて，張出部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅを総称して張出部６，縁部３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅを総称して縁部３と記述する。
【００２６】
レンズ部２はここでは円形形状をしており，回折光学素子からなる。レンズ部２は８位相のバイナリ型の回折光学素子であり，フォトリソグラフィーとエッチングを３回繰り返すことにより作製される。なお，ここではレンズ部２の光軸はレンズ部２の表面に垂直な方向にあるものとする。
【００２７】
レンズ部２それぞれの下部側にはレンズ部２の外周の一部としての縁部３がそれぞれ位置し，縁部３のそれぞれはレンズ部２の円周形状に沿った円弧形状を有する。この縁部３のそれぞれの円弧形状を呈する外形はレンズ部２の形成面側からその対向面側まで延びており，縁部３のそれぞれを含んで取扱・支持部４から下方に張り出す略蒲鉾形状の張出部６をそれぞれ形成している。例えば，レンズ部２ａの外周の一部に縁部３ａが位置し，縁部３ａの円弧形状を呈する外形を含んで張出部６ａが構成されている。レンズ部２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅについても同様に，縁部と張出部が形成されており，図１に示すようにレンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅに対応する縁部および張出部はそれぞれ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅおよび６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅとなる。
【００２８】
張出部６はレンズアレイ１を実装する際に，位置決めや接着固定に用いられる部分である。張出部６のこの円弧形状の外径寸法はレンズアレイ１と光結合する光ファイバの外径寸法と等しくなるよう構成することが好ましく，ここでは一例としてその外径寸法をφ１２５μｍとする。
【００２９】
取扱・支持部４は，図１に示す通り，レンズ部２の外周の上部側でレンズ部２と接続し，レンズ部２の表面に略平行な面上でレンズ部２を越えてレンズ部２の列方向に沿って伸長し，レンズ部２を接続して一体化するように形成されている。取扱・支持部４の上面および側面は平坦に形成されている。したがって，上方あるいは側方から保持手段によりレンズアレイ１を保持することが容易である。保持手段としては例えば，挟持手段や吸引保持する負圧吸盤のような負圧保持手段が考えられる。
【００３０】
レンズアレイ１は，フォトリソグラフィーによりシリコン基板上に塗布したレジストを所望の形状にパターン加工し，このレジストをドライエッチング用のエッチングマスクとして使用し，レジスト形状をシリコン基板に転写することで作製される。ここで用いられるドライエッチングの手法としては，ＲＩＥ（反応性イオンエッチング法）あるいはＩＣＰ−Ｂｏｓｃｈ法等が採用できる。例えばパターン加工されるシリコン基板としてＳＯＩ（シリコン オン インシュレータ）基板を用い，ＩＣＰ−Ｂｏｓｃｈ法により基板のシリコン酸化膜層までエッチングし，次にこのシリコン基板からフッ化水素酸溶液を用いてシリコン酸化層を除去することにより，レンズアレイ１を作製することができる。レンズアレイ１の厚さは１００μｍである。
【００３１】
次に図２および図３を参照しながら第１の実施の形態にかかる光モジュール１００の構成および実装方法について説明する。図２（ａ）は光モジュール１００の断面図であり，その断面位置をＡ−Ａ’として図２（ｂ）に示す。断面位置Ａ−Ａ’はレンズアレイ１のレンズ部２形成面が配置される位置とほぼ一致している。図２（ｂ）は光モジュール１００の上面図である。図３は光モジュール１００の構成を説明するための斜視図である。
【００３２】
光モジュール１００は，支持基板１０２と，支持基板１０２上に実装されたレンズアレイ１と，５つのレーザダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，５本の光ファイバ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅとを有する。図２では，最も左側のレーザダイオードから右側に向かって順に１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅの符号を付し，光ファイバについても同様に最も左側のものから右側に向かって順に１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅの符号を付している。場合に応じて，これら５つのレーザダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅを総称してレーザダイオード１３と記述し，これら５つの光ファイバ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅを総称して光ファイバ１５と記述する。光ファイバ１５の外径寸法はφ１２５μｍである。
【００３３】
図２において，レンズ部２の列方向をｘ方向とし，紙面内のｘ方向に垂直な方向をｙ方向とする。５つのレーザダイオード１３および５本の光ファイバ１５はそれぞれｘ方向に並列配置されている。また，ｙ方向には１つのレーザダイオードと１つのレンズ部と１本の光ファイバとがこの順に同一光軸を有するように配置されて，１つの組を構成している。例えば，レーザダイオード１３ａとレンズ部２ａと光ファイバ１５ａとは同一光軸を有するように配置されて，１つの組を構成している。このような構成の組が５つｘ方向に並列に配置されている。
【００３４】
支持基板１０２は，例えばシリコン結晶基板からなる。支持基板１０２は，断面形状がＶ字状の５つのＶ溝１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ，１０４ｅと，断面形状が略台形状の凹溝１０６とを有する。３つのＶ溝１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄと凹溝１０６は連通している。図２では，最も左側のＶ溝から右側に向かって順に１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ，１０４ｅの符号を付している。場合に応じて，これら５つのＶ溝１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ，１０４ｅを総称してＶ溝１０４と呼ぶ。図２（ｂ）ではＶ溝１０４および凹溝１０６を斜線部で示す。なお，図３では溝を明示するためにレンズアレイ１を実装する前の状態を示し，レーザダイオードの図示は省略している。
【００３５】
５つのＶ溝１０４はｙ方向を伸長方向とする溝であり，支持基板１０２の上面に互いに平行にｘ方向に並列に形成されている。５つのＶ溝１０４は全て支持基板１０２の一端から形成されているが，それらのｙ方向の長さは一様ではない。Ｖ溝１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄのｙ方向の長さはＶ溝１０４ａ，１０４ｅのｙ方向の長さより短く，Ｖ溝１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄのｙ方向の終端は凹溝１０６と接続されている。凹溝１０６はｘ方向を長軸方向とする溝である。凹溝１０６のｙ方向の終端位置とＶ溝１０４ａ，１０４ｅのｙ方向の終端位置がほぼ一致するよう構成されている。
【００３６】
Ｖ溝１０４のそれぞれは，レンズアレイ１の張出部６の１つまたは光ファイバ１５の１つを載置可能な寸法を有する。また，凹溝１０６は図２（ａ）に示すようにレンズアレイ１の張出部６のうちの３つを凹溝１０６の内壁に非接触に収納可能となるよう構成されている。
【００３７】
レンズアレイ１を支持基板１０２上に実装する際には以下のように行う。レンズアレイ１の両端の張出部６ａ，６ｅが支持基板１０２のＶ溝１０４ａ，１０４ｅに配置され，レンズアレイ１の張出部６ｂ，６ｃ，６ｄが支持基板１０２の凹溝１０６に配置されるようにする。このとき，図２（ａ）に示すように，張出部６ａ，６ｅの側面の一部はそれぞれＶ溝１０４ａ，１０４ｅの側壁に当接して，レンズアレイ１と支持基板１０２は計４箇所で線接触するので，これによって光軸に垂直な方向の位置決めを行う。レンズアレイの取り付け位置精度は，張出部６ａ，６ｅの加工精度により決定され，ＩＣＰ−Ｂｏｓｃｈ法を用いた加工ではその精度は±０．５μｍである。
【００３８】
このとき，張出部６ｂ，６ｃ，６ｄは凹溝１０６に収納され，これら３つの張出部の側面は支持基板１０２と接触していない。張出部６ｂ，６ｃ，６ｄの下部と凹溝１０６の底面との間には間隙があり，この間隙に接着剤１０８を充填し，これによってレンズアレイ１を支持基板１０２に接着し固定する。接着剤１０８は例えば樹脂系熱硬化接着剤や樹脂系ＵＶ硬化接着剤を用いることができる。
【００３９】
また，支持基板１０２上において，レンズアレイ１に対し溝と反対側にレンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと光軸を共有するようにレーザダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅそれぞれを配置する。５つのＶ溝１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄ，１０４ｅには，図２（ｂ）に示すように，それぞれ５本の光ファイバ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅを配置する。以上の構成により，図２（ｂ）に示すように，１つのレーザダイオードと１つのレンズ部と１本の光ファイバとが光学的に結合した組を５つ有する光モジュール１００が形成される。
【００４０】
上記構成を有する光モジュール１００の動作について説明する。レーザダイオード１３のそれぞれから出射した光は，レンズアレイ１に入射し，光学的に結合した組のレンズ部２により集光作用を受け，光学的に結合した組の光ファイバ１５の端面上に集光され，伝送される。一例をあげると，レーザダイオード１３ａから出射した光は，レンズアレイ１に入射し，レンズ部２ａにより集光作用を受け，光ファイバ１５ａの端面上に集光され，伝送される。
【００４１】
以上説明したように，本実施の形態によれば，レンズアレイ１の実装の際の位置決めには両端の２つの張出部６ａ，６ｅを用いている。よって，この２つの張出部６ａ，６ｅの作製精度が既定値以内であれば，適正な位置にレンズアレイ１を配置可能となる。他の３つの張出部６ｂ，６ｃ，６ｄの作製精度が既定値外である場合でも，それを理由として製品が不良品となることはない。従来の実装方法では，５つの張出部全てに作製精度が既定値以内であることが要求されるが，本実施の形態では２つの張出部のみの作製精度が既定値以内であればよいため，歩留まりの向上に大きく貢献できる。
【００４２】
また，レンズアレイ１と支持基板１０２との接着には，張出部６ｂ，６ｃ，６ｄを用いている。このように，レンズアレイ１の接着部分をレンズアレイ１の位置決めを行う部分とは異なるように構成することにより，接着剤の塗布に関らず正確にレンズアレイ１を実装すべき位置を決定することが可能となり，実装精度の向上を図ることができる。
【００４３】
次に図４および図５を参照しながら第２の実施の形態にかかる光モジュール２００の構成および実装方法について説明する。光モジュール２００は，第１の実施の形態における支持基板１０２とレンズアレイ１を，支持基板２０２とレンズアレイ２１に置き換えた構成を有する。以下，この点に注目して説明し，第１の実施の形態と同様の構成については，重複説明を省略する。
【００４４】
図４（ａ）は光モジュール２００の断面図であり，その断面位置をＢ−Ｂ’として図４（ｂ）に示す。断面位置Ｂ−Ｂ’はレンズアレイ２１のレンズ部形成面が配置される位置とほぼ一致している。図４（ｂ）は光モジュール２００の上面図である。図５は光モジュール２００の構成を説明するための斜視図である。なお，レンズ部の列方向をｘ方向とし，紙面内のｘ方向に垂直な方向をｙ方向とする。
【００４５】
レンズアレイ２１では，レンズアレイ１のレンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅに代わり，ブレーズ型の回折光学素子からなるレンズ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅがそれぞれ形成されている。その他の点についてはレンズアレイ２１は図１に示すレンズアレイ１と同様の構成を有し，縁部，張出部，取扱・支持部４を有する。ここで，レンズアレイ２１におけるレンズ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅに対応する張出部をそれぞれ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅとする。場合に応じて，レンズ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅを総称してレンズ部２２と記述し，張出部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅを総称して張出部２６と記述する。レンズアレイ２１，レンズ部２２の作製はレンズアレイ１，レンズ部２の場合と同様の方法を用いて行うことができる。
【００４６】
支持基板２０２は，溝の構成が支持基板１０２と異なる。支持基板２０２は，断面形状がＶ字状の５つのＶ溝２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃ，２０４ｄ，２０４ｅと，断面形状が略台形状の凹溝２０６とを有する。図４では，最も左側のＶ溝から右側に向かって順に２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃ，２０４ｄ，２０４ｅの符号を付しており，場合に応じて，これら５つのＶ溝を総称してＶ溝２０４と呼ぶ。５つのＶ溝２０４と凹溝２０６は連通している。図４（ｂ）ではＶ溝２０４および凹溝２０６を斜線部で示す。なお，図５では溝を明示するためにレンズアレイ２１を実装する前の状態を示し，レーザダイオードの図示は省略している。
【００４７】
５つのＶ溝２０４はｙ方向を伸長方向とする溝であり，支持基板１０２の上面に互いに平行にｘ方向に並列に形成されている。５つのＶ溝２０４は全て支持基板２０２の一端から形成されており，５つのＶ溝２０４のｙ方向の終端は凹溝２０６と接続されている。凹溝２０６はｘ方向を長軸方向とする溝である。
【００４８】
Ｖ溝２０４のそれぞれは，光ファイバ１５の１つを載置可能な寸法を有する。また，凹溝２０６は図４（ａ）に示すようにレンズアレイ２１の５つの張出部２６を収納可能であり，凹溝２０６の側壁に両端の張出部２６ａ，２６ｅが接触し，張出部２６ｂ，２６ｃ，２６ｄは凹溝２０６の内壁に非接触となるよう構成されている。
【００４９】
レンズアレイ２１を支持基板２０２上に実装する際には以下のように行う。レンズアレイ２１の５つの張出部２６が支持基板２０２の凹溝２０６に配置されるようにする。このとき，図４（ａ）に示すように，張出部２６ａ，２６ｅの側面の一部はそれぞれ凹溝２０６の側壁に当接して，レンズアレイ２１と支持基板２０２は計２箇所で線接触するので，これによって光軸に垂直な方向の位置決めを行う。レンズアレイの取り付け位置精度は，張出部２６ａ，２６ｅの加工精度により決定され，ＩＣＰ−Ｂｏｓｃｈ法を用いた加工ではその精度は±０．５μｍである。
【００５０】
このとき，張出部２６ｂ，２６ｃ，２６ｄは凹溝２０６に収納され，これら３つの張出部の側面は支持基板２０２と接触していない。張出部２６ｂ，２６ｃ，２６ｄの下部と凹溝２０６の底面との間には間隙があり，この間隙に接着剤１０８を充填し，これによってレンズアレイ２１を支持基板２０２に接着し固定する。
【００５１】
また，支持基板２０２上において，レンズアレイ２１に対し溝と反対側にレンズ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅと光軸を共有するようにレーザダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅそれぞれを配置する。５つのＶ溝２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃ，２０４ｄ，２０４ｅには，図４（ｂ）に示すように，それぞれ５本の光ファイバ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅを配置する。以上の構成により，図４（ｂ）に示すように，１つのレーザダイオードと１つのレンズ部と１本の光ファイバとが光学的に結合した組を５つ有する光モジュール２００が形成される。
【００５２】
上記構成を有する光モジュール２００の動作について説明する。レーザダイオード１３のそれぞれから出射した光は，レンズアレイ２１に入射し，光学的に結合した組のレンズ部２２により集光作用を受け，光学的に結合した組の光ファイバ１５の端面上に集光され，伝送される。
【００５３】
以上説明したように，本実施の形態によれば，レンズアレイ２１の実装の際の位置決めには両端の２つの張出部２６ａ，２６ｅを用いている。よって，この２つの張出部２６ａ，２６ｅの作製精度が既定値以内であれば，適正な位置にレンズアレイ２１を配置可能となる。他の３つの張出部２６ｂ，２６ｃ，２６ｄの作製精度が既定値外である場合でも，それを理由として製品が不良品となることはない。従来の実装方法では，５つの張出部全てに作製精度が既定値以内であることが要求されるが，本実施の形態では２つの張出部のみの作製精度が既定値以内であればよいため，歩留まりの向上に大きく貢献できる。
【００５４】
また，レンズアレイ２１と支持基板２０２との接着には，張出部２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを用いている。このように，レンズアレイ２１の接着部分をレンズアレイ２１の位置決めを行う部分とは異なるように構成することにより，接着剤の塗布に関らず正確にレンズアレイ２１を実装すべき位置を決定することが可能となり，実装精度の向上を図ることができる。
【００５５】
次に図６および図７を参照しながら第３の実施の形態にかかる光モジュール３００の構成および実装方法について説明する。光モジュール３００は，第１の実施の形態における支持基板１０２を支持基板３０２に置き換えた構成を有する。以下，この点に注目して説明し，第１の実施の形態と同様の構成については，重複説明を省略する。
【００５６】
図６（ａ）は光モジュール３００の断面図であり，その断面位置をＣ−Ｃ’として図６（ｂ）に示す。断面位置Ｃ−Ｃ’はレンズアレイ１のレンズ部２形成面が配置される位置とほぼ一致している。図６（ｂ）は光モジュール３００の上面図である。図７は光モジュール３００の構成を説明するための斜視図である。なお，レンズ部の列方向をｘ方向とし，紙面内のｘ方向に垂直な方向をｙ方向とする。
【００５７】
支持基板３０２は，溝の構成が支持基板１０２と異なる。支持基板３０２は，断面形状がＶ字状の５つのＶ溝３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄ，３０４ｅと，断面形状が略台形状の凹溝３０６とを有する。図６では，最も左側のＶ溝から右側に向かって順に３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄ，３０４ｅの符号を付しており，場合に応じて，これら５つのＶ溝を総称してＶ溝３０４と呼ぶ。４つのＶ溝３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄ，３０４ｅと凹溝２０６は連通している。図６（ｂ）ではＶ溝３０４および凹溝３０６を斜線部で示す。なお，図７では溝を明示するためにレンズアレイ１を実装する前の状態を示し，レーザダイオードの図示は省略している。
【００５８】
５つのＶ溝３０４はｙ方向を伸長方向とする溝であり，支持基板３０２の上面に互いに平行にｘ方向に並列に形成されている。５つのＶ溝３０４は全て支持基板３０２の一端から形成されているが，それらのｙ方向の長さは一様ではない。Ｖ溝３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄ，３０４ｅのｙ方向の長さはＶ溝３０４ａのｙ方向の長さより短く，Ｖ溝３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄ，３０４ｅのｙ方向の終端は凹溝３０６と接続されている。凹溝３０６はｘ方向を長軸方向とする溝である。凹溝３０６のｙ方向の終端位置とＶ溝３０４ａのｙ方向の終端位置がほぼ一致するよう構成されている。
【００５９】
Ｖ溝３０４のそれぞれは，レンズアレイ１の張出部６の１つまたは光ファイバ１５の１つを載置可能な寸法を有する。また，凹溝３０６は図２（ａ）に示すようにレンズアレイ１の張出部６のうちの４つを収納可能であり，そのうち１つが凹溝３０６の側壁に接触した場合には残りの３つは凹溝３０６の内壁に非接触となるよう構成されている。
【００６０】
レンズアレイ１を支持基板３０２上に実装する際には以下のように行う。レンズアレイ１の張出部６ａが支持基板３０２のＶ溝３０４ａに配置され，レンズアレイ１の張出部６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅが支持基板３０２の凹溝３０６に配置されるようにする。このとき，図６（ａ）に示すように，張出部６ａ，６ｅの側面の一部はそれぞれＶ溝３０４ａ，凹溝３０６の側壁に当接して，レンズアレイ１と支持基板３０２は計３箇所で線接触するので，これによって光軸に垂直な方向の位置決めを行う。レンズアレイの取り付け位置精度は，張出部６ａ，６ｅの加工精度により決定され，ＩＣＰ−Ｂｏｓｃｈ法を用いた加工ではその精度は±０．５μｍである。
【００６１】
このとき，張出部６ｂ，６ｃ，６ｄは凹溝３０６に収納され，これら３つの張出部の側面は支持基板３０２と接触していない。張出部６ｂ，６ｃ，６ｄの下部と凹溝３０６の底面との間には間隙があり，この間隙に接着剤１０８を充填し，これによってレンズアレイ１を支持基板３０２に接着し固定する。
【００６２】
また，支持基板３０２上において，レンズアレイ１に対し溝と反対側にレンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと光軸を共有するようにレーザダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅそれぞれを配置する。５つのＶ溝３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ，３０４ｄ，３０４ｅには，図６（ｂ）に示すように，それぞれ５本の光ファイバ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅを配置する。以上の構成により，図６（ｂ）に示すように，１つのレーザダイオードと１つのレンズ部と１本の光ファイバとが光学的に結合した組を５つ有する光モジュール３００が形成される。
【００６３】
上記構成を有する光モジュール３００の動作について説明する。レーザダイオード１３のそれぞれから出射した光は，レンズアレイ１に入射し，光学的に結合した組のレンズ部２により集光作用を受け，光学的に結合した組の光ファイバ１５の端面上に集光され，伝送される。
【００６４】
以上説明したように，本実施の形態によれば，レンズアレイ１の実装の際の位置決めには両端の２つの張出部６ａ，６ｅを用いている。よって，この２つの張出部６ａ，６ｅの作製精度が既定値以内であれば，適正な位置にレンズアレイ１を配置可能となる。他の３つの張出部６ｂ，６ｃ，６ｄの作製精度が既定値外である場合でも，それを理由として製品が不良品となることはない。従来の実装方法では，５つの張出部全てに作製精度が既定値以内であることが要求されるが，本実施の形態では２つの張出部のみの作製精度が既定値以内であればよいため，歩留まりの向上に大きく貢献できる。
【００６５】
また，レンズアレイ１と支持基板３０２との接着には，張出部６ｂ，６ｃ，６ｄを用いている。このように，レンズアレイ１の接着部分をレンズアレイ１の位置決めを行う部分とは異なるように構成することにより，接着剤の塗布に関らず正確にレンズアレイ１を実装すべき位置を決定することが可能となり，実装精度の向上を図ることができる。さらに本実施の形態と第２の実施の形態を比較すると，本実施の形態では第２の実施の形態よりも線接触の箇所が多いためガタつきを防止でき，より高精度な実装が可能となる。
【００６６】
次に図８および図９を参照しながら第４の実施の形態にかかる光モジュール４００の構成および実装方法について説明する。光モジュール４００は，第１の実施の形態における支持基板１０２を支持基板４０２に置き換えた構成を有する。以下，この点に注目して説明し，第１の実施の形態と同様の構成については，重複説明を省略する。
【００６７】
図８（ａ）は光モジュール４００の断面図であり，その断面位置をＤ−Ｄ’として図８（ｂ）に示す。断面位置Ｄ−Ｄ’はレンズアレイ１のレンズ部２形成面が配置される位置とほぼ一致している。図８（ｂ）は光モジュール４００の上面図である。図９は光モジュール４００の構成を説明するための斜視図である。なお，レンズ部の列方向をｘ方向とし，紙面内のｘ方向に垂直な方向をｙ方向とする。
【００６８】
支持基板４０２は，溝の構成が支持基板１０２と異なる。支持基板４０２は，断面形状がＶ字状の５つのＶ溝４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ，４０４ｅと，断面形状が略台形状の２つの凹溝４０６ａ，４０６ｂとを有する。図８では，最も左側のＶ溝から右側に向かって順に４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ，４０４ｅの符号を付しており，場合に応じて，これら５つのＶ溝を総称してＶ溝４０４と呼ぶ。Ｖ溝４０４ａ，４０４ｂと凹溝４０６ａは連通し，Ｖ溝４０４ｄ，４０４ｅと凹溝４０６ｂは連通している。図８（ｂ）ではＶ溝４０４および凹溝４０６ａ，４０６ｂを斜線部で示す。なお，図９では溝を明示するためにレンズアレイ１を実装する前の状態を示し，レーザダイオードの図示は省略している。
【００６９】
５つのＶ溝４０４はｙ方向を伸長方向とする溝であり，支持基板４０２の上面に互いに平行にｘ方向に並列に形成されている。５つのＶ溝４０４は全て支持基板４０２の一端から形成されているが，それらのｙ方向の長さは一様ではない。Ｖ溝４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｄ，４０４ｅのｙ方向の長さはＶ溝４０４ｃのｙ方向の長さより短く，Ｖ溝４０４ａ，４０４ｂのｙ方向の終端は凹溝４０６ａと接続され，Ｖ溝４０４ｄ，４０４ｅのｙ方向の終端は凹溝４０６ｂと接続されている。凹溝４０６ａ，４０６ｂはｘ方向を長軸方向とする溝である。凹溝４０６ａ，４０６ｂのｙ方向の終端位置とＶ溝４０４ｃのｙ方向の終端位置がほぼ一致するよう構成されている。
【００７０】
Ｖ溝４０４のそれぞれは，レンズアレイ１の張出部６の１つまたは光ファイバ１５の１つを載置可能な寸法を有する。また，凹溝４０６ａ，４０６ｂはそれぞれ図８（ａ）に示すようにレンズアレイ１の張出部６のうちの２つを収納可能であり，そのうち１つが凹溝の側壁に接触した場合には残りの１つは凹溝の内壁に非接触となるよう構成されている。
【００７１】
レンズアレイ１を支持基板４０２上に実装する際には以下のように行う。レンズアレイ１の張出部６ａ，６ｂが支持基板３０２の凹溝４０６ａに配置され，レンズアレイ１の張出部６ｃがＶ溝４０４ｃに配置され，レンズアレイ１の張出部６ｄ，６ｅが支持基板４０２の凹溝４０６ｂに配置されるようにする。このとき図８（ａ）に示すように，張出部６ａの側面の一部は凹溝４０６ａの側壁に当接し，張出部６ｃの側面の一部はＶ溝４０４ｃの側壁に当接し，張出部６ｅの側面の一部は凹溝４０６ｂの側壁に当接して，レンズアレイ１と支持基板３０２は計４箇所で線接触するので，これによって光軸に垂直な方向の位置決めを行う。レンズアレイの取り付け位置精度は，張出部６ｃの加工精度により決定され，ＩＣＰ−Ｂｏｓｃｈ法を用いた加工ではその精度は±０．５μｍである。
【００７２】
このとき，張出部６ａ，６ｂは凹溝４０６ａに収納され，張出部６ｄ，６ｅは凹溝４０６ｂに配置され，張出部６ｂ，６ｄの側面は支持基板４０２と接触していない。張出部６ｂの下部と凹溝４０６ａの底面との間および，張出部６ｄの下部と凹溝４０６ｂの底面との間には間隙があり，この間隙に接着剤１０８を充填し，これによってレンズアレイ１を支持基板４０２に接着し固定する。
【００７３】
また，支持基板４０２上において，レンズアレイ１に対し溝と反対側にレンズ部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと光軸を共有するようにレーザダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅそれぞれを配置する。５つのＶ溝４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ，４０４ｅには，図８（ｂ）に示すように，それぞれ５本の光ファイバ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅを配置する。以上の構成により，図８（ｂ）に示すように，１つのレーザダイオードと１つのレンズ部と１本の光ファイバとが光学的に結合した組を５つ有する光モジュール４００が形成される。
【００７４】
上記構成を有する光モジュール４００の動作について説明する。レーザダイオード１３のそれぞれから出射した光は，レンズアレイ１に入射し，光学的に結合した組のレンズ部２により集光作用を受け，光学的に結合した組の光ファイバ１５の端面上に集光され，伝送される。
【００７５】
以上説明したように，本実施の形態によれば，レンズアレイ１の実装の際の位置決めには張出部６ａ，６ｃ，６ｅを用いている。よって，この３つの張出部６ｃの作製精度が既定値以内であれば，適正な位置にレンズアレイ１を配置可能となる。他の２つの張出部６ｂ，６ｄの作製精度が既定値外である場合でも，それを理由として製品が不良品となることはない。従来の実装方法では，５つの張出部全てに作製精度が既定値以内であることが要求されるが，本実施の形態では１つの張出部のみの作製精度が既定値以内であればよいため，歩留まりの向上に大きく貢献できる。
【００７６】
また，レンズアレイ１と支持基板４０２との接着には，張出部６ｂ，６ｄを用いている。このように，レンズアレイ１の接着部分をレンズアレイ１の位置決めを行う部分とは異なるように構成することにより，接着剤の塗布に関らず正確にレンズアレイ１を実装すべき位置を決定することが可能となり，実装精度の向上を図ることができる。
【００７７】
なお，本実施の形態では両端の張出部だけでなく中心の張出部も用いて位置決めを行っている。長尺のレンズアレイ等，変形しやすい光学部材を精度良く実装したい場合に有効である。
【００７８】
次に図１０および図１１を参照しながら第５の実施の形態にかかる光モジュール５００の構成および実装方法について説明する。光モジュール５００は，第２の実施の形態におけるレンズアレイ２１をレンズアレイ５１に置き換えた構成を有する。以下，この点に注目して説明し，第２の実施の形態と同様の構成については，重複説明を省略する。
【００７９】
図１０（ａ）は光モジュール５００の断面図であり，その断面位置をＥ−Ｅ’として図１０（ｂ）に示す。断面位置Ｅ−Ｅ’はレンズアレイ５１のレンズ部形成面が配置される位置とほぼ一致している。図１０（ｂ）は光モジュール５００の上面図である。図１１は光モジュール５００の構成を説明するための斜視図である。なお，レンズ部の列方向をｘ方向とし，紙面内のｘ方向に垂直な方向をｙ方向とする。なお，図１１では溝を明示するためにレンズアレイ５１を実装する前の状態を示し，レーザダイオードの図示は省略している。
【００８０】
レンズアレイ５１は，光学基板の表面に列状に形成された５つのレンズ部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅを有する。図１０（ａ）では，最も左側のレンズ部から右側に向かって順に５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅの符号を付している。場合に応じて，レンズ部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅを総称してレンズ部５２と記述する。レンズアレイ５１の外形はレンズアレイ１，２１と異なり，レンズ部５２形成面に平行な面内で略舟形の外形を有する。
【００８１】
レンズ部５２はレンズ部２と同様に８位相のバイナリ型の回折光学素子であり，レンズ部２と同様に作製可能である。レンズアレイ５１の作製にあたっては，シリコン基板上に列状にレンズ部５２を形成した後，レンズ部５２を含む長方形状をシリコン基板からダイシング等により切削して分離する。そして，図１０（ａ）に示す斜めの側面５８ａ，５８ｂを形成するように研磨加工して作製する。側面５８ａ，５８ｂは支持基板２０２の凹溝２０６の側面と密着するよう形成されている。ここでは，レンズアレイ５１の作製に用いたシリコン基板の厚みは６００μｍであり，作製されたレンズアレイ５１の厚みも６００μｍである。なお，図ではレンズアレイ５１とレンズアレイ１，２１との厚みの相違は必ずしも正確に描かれていない。
【００８２】
レンズアレイ５１を支持基板２０２上に実装する際には以下のように行う。レンズアレイ５１の舟形の底部が支持基板２０２の凹溝２０６に配置されるようにする。このとき，図１０（ａ）に示すように，側面５８ａ，５８ｂの一部はそれぞれ凹溝２０６の側壁に当接して，レンズアレイ５１と支持基板２０２は計２箇所で面接触するので，これによって光軸に垂直な方向の位置決めを行う。レンズアレイの取り付け位置精度は，側面５８ａ，５８ｂの加工精度により決定され，その精度は−０．７μｍである。
【００８３】
このとき，レンズアレイ５１の５つの舟形の底部は凹溝２０６に収納され，この底部の底面５８ｃは支持基板２０２と接触していない。底面５８ｃと凹溝２０６の底面との間には間隙があり，この間隙に接着剤１０８を充填し，これによってレンズアレイ５１を支持基板２０２に接着し固定する。
【００８４】
また，支持基板２０２上において，レンズアレイ５１に対し溝と反対側にレンズ部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅと光軸を共有するようにレーザダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅそれぞれを配置する。５つのＶ溝２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃ，２０４ｄ，２０４ｅには，図１０（ｂ）に示すように，それぞれ５本の光ファイバ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅを配置する。以上の構成により，図１０（ｂ）に示すように，１つのレーザダイオードと１つのレンズ部と１本の光ファイバとが光学的に結合した組を５つ有する光モジュール５００が形成される。
【００８５】
上記構成を有する光モジュール５００の動作について説明する。レーザダイオード１３のそれぞれから出射した光は，レンズアレイ５１に入射し，光学的に結合した組のレンズ部５２により集光作用を受け，光学的に結合した組の光ファイバ１５の端面上に集光され，伝送される。
【００８６】
以上説明したように，本実施の形態によれば，レンズアレイ５１の実装の際の位置決めには２つの側面５８ａ，５８ｂを用いている。よって，この２つの側面５８ａ，５８ｂの作製精度が既定値以内であれば，適正な位置にレンズアレイ５１を配置可能となる。
【００８７】
また，レンズアレイ５１と支持基板２０２との接着には，底面５８ｃを用いている。このように，レンズアレイ５１の接着部分をレンズアレイ５１の位置決めを行う部分とは異なるように構成することにより，接着剤の塗布に関らず正確にレンズアレイ５１を実装すべき位置を決定することが可能となり，実装精度の向上を図ることができる。さらに，本実施の形態では，前述の実施の形態に比べ，接着面を広くとることができるので，接着強度が強く，信頼性の高い高モジュールを提供することができる。
【００８８】
なお，上記実施の形態ではレンズアレイを１つだけ用いた光モジュールについて説明したが，支持基板の溝の構成を変更することで２つ以上のレンズアレイを用いた光モジュールを構成することも可能である。この場合の例として，第２の実施の形態の変形例１，変形例２を図１２，図１３に示す。
【００８９】
図１２は変形例１としての光モジュール２１０の上面図である。光モジュール２１０は，第２の実施の形態におけるレンズアレイ２１と支持基板２０２とを，２つのレンズアレイ２１ａ，２１ｂと支持基板２１２に置き換えた構成を有する。以下，この点に注目して説明し，第２の実施の形態と同様の構成については，重複説明を省略する。
【００９０】
２つのレンズアレイ２１ａ，２１ｂは共にレンズアレイ２１と全く同じ構成を有するレンズアレイである。レンズアレイ２１ａは，レーザダイオード側に，その各レンズ部が対応するレーザダイオードと対向するように配置されると共に，レンズアレイ２１ｂは，光ファイバ側に，その各レンズ部が対応する光ファイバの端面と対向するように配置されている。
【００９１】
支持基板２１２は，溝の構成が支持基板２０２と異なる。支持基板２１２は，支持基板２０２に凹溝２０６に平行に凹溝２０６と同様の構成を有する凹溝２１６を追加した構成となっている。凹溝２１６の位置は凹溝２０６と光ファイバ１５の端面との間に位置する。この場合，５つのＶ溝２０４は２つの凹溝２０６，２１６と連通する。図１２ではＶ溝２０４および凹溝２０６，２１６を斜線部で示す。
【００９２】
第２の実施の形態と同様に，レンズアレイ２１ａ，２１ｂはそれぞれ凹溝２０６，２１６に配置され，レンズアレイ２１ａ，２１ｂそれぞれが有する両端の２つの張出部は凹溝に接触して位置決めが行われ，中央の３つの張出部は支持基板２１２との接着に用いられる。
【００９３】
この光モジュール２１０では，レーザダイオード１３のそれぞれから出射した光は，レンズアレイ２１ａに入射し，光学的に結合した組のレンズ部によりコリメートされ，コリメートされた光はレンズアレイ２１ｂに入射して光学的に結合した組の各レンズ部で集光作用を受け，光学的に結合した組の光ファイバ１５の端面上に集光され，伝送される。この変形例１においても第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００９４】
図１３は変形例２としての光モジュール２２０の上面図である。光モジュール２２０は，上記変形例１における基板２１２を支持基板２２２に置き換えた構成を有する。以下，この点に注目して説明し，同様の構成については，重複説明を省略する。
【００９５】
支持基板２２２は，溝の構成が支持基板２１２と異なる。支持基板２２２は，支持基板２１２における凹溝２０６と凹溝２１６の間も溝とし，凹溝２０６と凹溝２１６を統合して１つの大きな凹溝２２６を形成した構成となっている。この場合，５つのＶ溝２０４は凹溝２２６と連通する。凹溝２２６の断面形状は凹溝２０６同様，略台形形状である。図１３ではＶ溝２０４および凹溝２２６を斜線部で示す。
【００９６】
レンズアレイ２１ａ，２１ｂはそれぞれ凹溝２２６のｙ方向の両端面近傍に配置されている。第２の実施の形態と同様に，レンズアレイ２１ａ，２１ｂはそれぞれが有する両端の２つの張出部は凹溝２２６に接触して位置決めが行われ，中央の３つの張出部は支持基板２２２との接着に用いられる。光モジュール２２０の動作は光モジュール２１０の動作と同様である。この変形例２においても第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００９７】
なお，図１２，図１３に示すような２つのレンズアレイを用いた変形例の構成は第２の実施の形態だけでなく，その他の実施の形態の場合にも適用可能である。
【００９８】
なお上記例では，レンズ部にバイナリ型回折光学素子やブレーズ型回折光学素子を用いたが，屈折型のレンズ部など，基板に作製可能な光学素子に適用可能である。また，レンズ部は，円形に限らず所望の形状で形成可能である。レンズ部，縁部，取扱・支持部，張出部等の形状は上記例に限定されず，様々な形状が考えられる。上記例ではレンズアレイとして５つのレンズ部を有するものを例にとり説明したが，これに限定するものではなく，レンズアレイが有するレンズ部の数は任意の数を採用できる。
【００９９】
第１〜第４の実施の形態において，レンズアレイの側面をエッチングする方法としてＩＣＰ−Ｂｏｓｃｈ法を用いたが，エッチングマスクの選択次第でＩＣＰ−ＲＩＥ法等の他のエッチングの手法も可能である。第５の実施の形態のように，エッチング加工後，研磨により形成したレンズアレイも適用可能である。レンズアレイの基板としてシリコン基板を用いて説明したが，通信波長帯で光学的に透明な基板であれば適用可能である。また，支持基板に形成された光ファイバを実装するための溝は断面がＶ字型の溝としたが，光ファイバの保持に支障がなければ，略台形形状等の別の形状も採用可能である。
【０１００】
上記例は発光素子であるレーザダイオードと光ファイバの結合を例にとり説明したが，受光素子との結合に応用することも可能である。また，上記例では，光束変換部をレンズ部，また光学素子の例としてレンズ素子を例にとり説明したが，これに限定するものではない。
【０１０１】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０２】
【発明の効果】
以上，詳細に説明したように本発明によれば，光学部材を実装する際，位置決めを行う部分と接着を行う部分が異なるため，接着剤の厚みによる位置決めの誤差が生じることがなく，高精度な実装が可能になる。また，光学部材において位置決めに用いる部分を従来の場合より少なくでき，既定価内の作製精度が要求される部分が減るため，歩留まりの向上に大きく貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に係るレンズアレイの構成を示す斜視図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態に係る光モジュールの構成を示す図であり，図２（ａ）は図２（ｂ）の位置Ａ−Ａ’における断面図，図２（ｂ）は光モジュールの上面図である。
【図３】 本発明の第１の実施の形態に係る光モジュールの構成を説明するための斜視図である。
【図４】 本発明の第２の実施の形態に係る光モジュールの構成を示す図であり，図４（ａ）は図４（ｂ）の位置B−B’における断面図，図４（ｂ）は光モジュールの上面図である。
【図５】 本発明の第２の実施の形態に係る光モジュールの構成を説明するための斜視図である。
【図６】 本発明の第３の実施の形態に係る光モジュールの構成を示す図であり，図６（ａ）は図６（ｂ）の位置C−C’における断面図，図６（ｂ）は光モジュールの上面図である。
【図７】 本発明の第３の実施の形態に係る光モジュールの構成を説明するための斜視図である。
【図８】 本発明の第４の実施の形態に係る光モジュールの構成を示す図であり，図８（ａ）は図８（ｂ）の位置D−D’における断面図，図８（ｂ）は光モジュールの上面図である。
【図９】 本発明の第４の実施の形態に係る光モジュールの構成を説明するための斜視図である。
【図１０】 本発明の第５の実施の形態に係る光モジュールの構成を示す図であり，図１０（ａ）は図１０（ｂ）の位置E−E’における断面図，図１０（ｂ）は光モジュールの上面図である。
【図１１】 本発明の第５の実施の形態に係る光モジュールの構成を説明するための斜視図である。
【図１２】 本発明の変形例１に係る光モジュールの上面図である。
【図１３】 本発明の変形例２に係る光モジュールの上面図である。
【図１４】 光学部材の１例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，２１，５１ レンズアレイ
２ レンズ部
３ 縁部
４ 取扱・支持部
６，２６ 張出部
１３ レーザダイオード
１５ 光ファイバ
５８ａ，５８ｂ 側面
５８ｃ 底面
１００，２００，３００，４００，５００ 光モジュール
１０４，２０４，３０４，４０４ Ｖ溝
１０６，２０６，３０６，４０６ａ，４０６ｂ 凹溝
１０８ 接着剤
１０２，２０２，３０２，４０２ 支持基板

Claims (11)

1. 光学基板の表面に列状に形成された複数のレンズ部と，前記複数のレンズ部それぞれの外周を覆い，前記光学基板から張り出すように前記レンズ部ごとに形成された複数の張出部と，を有する光学部材を，少なくとも２つの溝部が形成された支持基板に実装する，光学部材の実装方法であって，
   前記レンズ部ごとに形成された複数の張出部のうち少なくとも２つの側面の一部を，前記支持基板に形成された溝部に接触させて前記光学部材の位置決めを行うとともに，位置決めに用いない前記張出部の下部を前記溝部に非接触で収納し，前記位置決めに用いない前記張出部の下部を接着剤を介して前記支持基板に接触させることを特徴とする，光学部材の実装方法。
2. 位置決めは，前記支持基板に形成されたＶ溝部にて行うと共に，前記位置決めに用いない張出部の下部を，前記支持基板に形成された凹溝部に非接触で収納し，前記位置決めに用いない張出部の下部と前記凹溝部との間隙に接着剤を充填することを特徴とする，請求項１に記載の光学部材の実装方法。
3. 前記複数の張出部の両端に位置する前記溝部を用いて，位置決めを行うことを特徴とする，請求項１または２に記載の光学部材の実装方法。
4. 前記位置決めに用いられる，少なくとも２つの張出部が接触する前記溝部と，前記位置決めに用いない張出部が接着剤を介して接触する前記溝部とは，連通した溝であることを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載の光学部材の実装方法。
5. 少なくとも２つの溝部が形成された支持基板と，
   前記溝部に実装され，光学基板の表面に列状に形成された複数のレンズ部を有する光学部材と，
   を備えてなる光モジュールにおいて，
   前記光学部材は，前記光学基板から張り出すように前記レンズ部ごとに形成された複数の張出部を有し，
   前記レンズ部ごとに形成された複数の張出部のうち少なくとも２つの側面の一部は，前記溝部と直接接触するように前記支持基板に配置され，
   残りの前記張出部の下部は，前記溝部に非接触で収納され前記支持基板に接着剤で固着されてなることを特徴とする，光モジュール。
6. 前記張出部と直接接触する前記溝部は、Ｖ溝部であり、
   前記残りの張出部の下部が接着剤を介して固着される前記溝部は、凹溝部であることを特徴とする、請求項５に記載の光モジュール。
7. 前記Ｖ溝部は、前記凹溝部の両端に位置するものであることを特徴とする、請求項６に記載の光モジュール。
8. 前記Ｖ溝部と，前記凹溝部とは，連通した溝であることを特徴とする，請求項６または７に記載の光モジュール。
9. 前記光学部材は，シリコンからなることを特徴とする，請求項５〜８のいずれかに記載の光モジュール。
10. 前記レンズ部は，回折光学素子からなることを特徴とする，請求項５〜９のいずれかに記載の光モジュール。
11. 前記支持基板は，シリコンからなることを特徴とする，請求項５〜１０のいずれかに記載の光モジュール。

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