JPH06275855A - 光モジュール - Google Patents
光モジュールInfo
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- JPH06275855A JPH06275855A JP5057623A JP5762393A JPH06275855A JP H06275855 A JPH06275855 A JP H06275855A JP 5057623 A JP5057623 A JP 5057623A JP 5762393 A JP5762393 A JP 5762393A JP H06275855 A JPH06275855 A JP H06275855A
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- 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
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- 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
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ファイバと、光ファイバに光結合する受光
素子と、受光素子の出力を増幅する半導体チップとから
なる光モジュールに関し、接続ワイヤの短絡、或いは切
断の恐れがなく、且つ小形なことを目的とする。 【構成】 基板１の上面に、受光素子２及び受光素子２
の出力を増幅する半導体チップ３を少なくとも実装し、
キャップ20で基板１を封止し、キャップ20の上方に搭載
する光ファイバ10の出射光を、光学系50を介して受光素
子２に集光投射する光モジュールにおいて、基板１のほ
ぼ中央部に半導体チップ３を、基板１の周辺部に受光素
子２を配置実装した構成とする。
素子と、受光素子の出力を増幅する半導体チップとから
なる光モジュールに関し、接続ワイヤの短絡、或いは切
断の恐れがなく、且つ小形なことを目的とする。 【構成】 基板１の上面に、受光素子２及び受光素子２
の出力を増幅する半導体チップ３を少なくとも実装し、
キャップ20で基板１を封止し、キャップ20の上方に搭載
する光ファイバ10の出射光を、光学系50を介して受光素
子２に集光投射する光モジュールにおいて、基板１のほ
ぼ中央部に半導体チップ３を、基板１の周辺部に受光素
子２を配置実装した構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバと、光ファ
イバに光結合する受光素子と、受光素子の出力を増幅す
る半導体チップとからなる光モジュールに関する。
イバに光結合する受光素子と、受光素子の出力を増幅す
る半導体チップとからなる光モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の光モジュールの断面図、図
６は従来の光モジュールの平面図である。
６は従来の光モジュールの平面図である。
【０００３】図において、５は熱膨張係数が小さい金属
材よりなる円板状のステム、１はステム５の上面に接着
されるセラミックスよりなるほぼ円板状の基板、２は光
ファイバ10の出射光を受光する受光素子、３は受光素子
２の出力を増幅する半導体チップ、４は半導体チップ３
等とともに所望の電気回路を構成するチップ部品であ
る。
材よりなる円板状のステム、１はステム５の上面に接着
されるセラミックスよりなるほぼ円板状の基板、２は光
ファイバ10の出射光を受光する受光素子、３は受光素子
２の出力を増幅する半導体チップ、４は半導体チップ３
等とともに所望の電気回路を構成するチップ部品であ
る。
【０００４】９は、上部が基板１の所望のパターンに接
続されて、基板１の裏面側に突出しステム５を貫通（ス
テム５とは絶縁された状態で貫通）してステム５の下方
に長く突出した光モジュールの端子である。
続されて、基板１の裏面側に突出しステム５を貫通（ス
テム５とは絶縁された状態で貫通）してステム５の下方
に長く突出した光モジュールの端子である。
【０００５】20は、ステム５と同一材料からなるキャッ
プ頭部板21とほぼ筒形の周壁22とからなり、基板１に外
嵌しその周壁22の開口端面をステム５の周縁部上面にシ
ーム溶接等することで、基板１即ち受光素子２, 半導体
チップ３, チップ部品４等を封止するキャップである。
プ頭部板21とほぼ筒形の周壁22とからなり、基板１に外
嵌しその周壁22の開口端面をステム５の周縁部上面にシ
ーム溶接等することで、基板１即ち受光素子２, 半導体
チップ３, チップ部品４等を封止するキャップである。
【０００６】なお、基板１の外周面をほぼコの字形に欠
切するとともに、キャップ20の周壁22の内面をほぼコの
字形に欠切して、基板１とキャップ20との外嵌する方向
を規制している。
切するとともに、キャップ20の周壁22の内面をほぼコの
字形に欠切して、基板１とキャップ20との外嵌する方向
を規制している。
【０００７】光ファイバ10は、その端末がフェルール11
の軸心細孔に挿着されている。11-1は、軸心に小径孔と
大径孔とからなる段付孔を設けた金属よりなるほぼ円筒
形のフェルール外套であって、小径孔側にフェルール11
を挿着して、光ファイバ10を伝送された光が大径孔を経
て出射するようになっている。なお、必要に応じてこの
大径孔にレンズを挿着している。
の軸心細孔に挿着されている。11-1は、軸心に小径孔と
大径孔とからなる段付孔を設けた金属よりなるほぼ円筒
形のフェルール外套であって、小径孔側にフェルール11
を挿着して、光ファイバ10を伝送された光が大径孔を経
て出射するようになっている。なお、必要に応じてこの
大径孔にレンズを挿着している。
【０００８】また、フェルール11の端面即ち光ファイバ
10の出射端面は、光軸に対して傾斜するように研磨等し
て仕上げて、出射端面で反射した光が光ファイバを逆行
しないようにしている。
10の出射端面は、光軸に対して傾斜するように研磨等し
て仕上げて、出射端面で反射した光が光ファイバを逆行
しないようにしている。
【０００９】前述の基板１は、その上面の中心部と周辺
部の所望の箇所にグランドパターン７を形成し、さらに
上面の周辺部に所望に回路パターン６を形成している。
従来は、図６に図示したように、受光面を上にして受光
素子２を中心部のグランドパターン７（即ち基板１の中
心位置）にダイボンディングし、周辺部のグランドパタ
ーン７に半導体チップ３をダイボンディングして搭載し
ている。
部の所望の箇所にグランドパターン７を形成し、さらに
上面の周辺部に所望に回路パターン６を形成している。
従来は、図６に図示したように、受光面を上にして受光
素子２を中心部のグランドパターン７（即ち基板１の中
心位置）にダイボンディングし、周辺部のグランドパタ
ーン７に半導体チップ３をダイボンディングして搭載し
ている。
【００１０】また、チップ部品４は、所望の回路パター
ン６に架橋するようにその電極を半田付けして、半導体
チップ３とは反対側の周辺部に搭載している。なお、半
導体チップ３とチップ部品４を離れた位置に実装するた
めに、半導体チップ３の周辺からチップ部品４に通ずる
長い回路パターン6-2 が基板１の上面に形成されてい
る。
ン６に架橋するようにその電極を半田付けして、半導体
チップ３とは反対側の周辺部に搭載している。なお、半
導体チップ３とチップ部品４を離れた位置に実装するた
めに、半導体チップ３の周辺からチップ部品４に通ずる
長い回路パターン6-2 が基板１の上面に形成されてい
る。
【００１１】そして、受光素子２の表面の電極と回路パ
ターン６とを、金線等の接続ワイヤ8-1 を熱圧着して接
続している。また、半導体チップ３のそれぞれの電極と
所望の回路パターン６或いはグランドパターン７とを、
それぞれ金線等の接続ワイヤ8-2 を熱圧着して接続して
いる。
ターン６とを、金線等の接続ワイヤ8-1 を熱圧着して接
続している。また、半導体チップ３のそれぞれの電極と
所望の回路パターン６或いはグランドパターン７とを、
それぞれ金線等の接続ワイヤ8-2 を熱圧着して接続して
いる。
【００１２】上述のように基板１の中心部に受光素子２
を搭載したことにより、従来は図５に図示したように、
キャップ20のキャップ頭部板21の中心を貫通する孔を設
け、この孔にレンズ25を押入し固着している。
を搭載したことにより、従来は図５に図示したように、
キャップ20のキャップ頭部板21の中心を貫通する孔を設
け、この孔にレンズ25を押入し固着している。
【００１３】このレンズ25は、光ファイバ10の出射光を
受光素子２の受光面に集光するレンズである。そして、
前述のキャップ20を基板１に外嵌して、レンズ25が受光
素子２の直上に位置した状態で、キャップ20のの周壁22
の開口端面をステム５の周縁部上面にシーム溶接等して
固着している。
受光素子２の受光面に集光するレンズである。そして、
前述のキャップ20を基板１に外嵌して、レンズ25が受光
素子２の直上に位置した状態で、キャップ20のの周壁22
の開口端面をステム５の周縁部上面にシーム溶接等して
固着している。
【００１４】また、フェルール11の軸心がレンズ25の光
軸にほぼ一致するように、フェルール外套11-1の開口端
面をキャップ頭部板21の上面に当接し、光ファイバ10に
光を投入し端子９で出力を計測しながら、フェルール外
套11-1を微小に摺動調整して出力が最大の位置で、フェ
ルール外套11-1をキャップ頭部板21にレーザー溶接し
て、光ファイバ10の位置を固定している。
軸にほぼ一致するように、フェルール外套11-1の開口端
面をキャップ頭部板21の上面に当接し、光ファイバ10に
光を投入し端子９で出力を計測しながら、フェルール外
套11-1を微小に摺動調整して出力が最大の位置で、フェ
ルール外套11-1をキャップ頭部板21にレーザー溶接し
て、光ファイバ10の位置を固定している。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】従来は上述のように半
導体チップを基板の周辺部に搭載したことにより、接続
ワイヤが基板の周辺部に集中している。
導体チップを基板の周辺部に搭載したことにより、接続
ワイヤが基板の周辺部に集中している。
【００１６】したがって、キャップを基板に外嵌する際
に、接続ワイヤがキャップに触れて接続ワイヤが切断し
たり、或いは近接配線された接続ワイヤ相互が接触する
という問題点があった。
に、接続ワイヤがキャップに触れて接続ワイヤが切断し
たり、或いは近接配線された接続ワイヤ相互が接触する
という問題点があった。
【００１７】また、接続ワイヤの損傷防止のために、基
板を充分に大きくすると光モジュールが大形になるとす
るという問題点があった。本発明はこのような点に鑑み
て創作されたもので、接続ワイヤが短絡したり、或いは
切断する恐れがなく、且つ小形な光モジュールを提供す
ることを目的としている。
板を充分に大きくすると光モジュールが大形になるとす
るという問題点があった。本発明はこのような点に鑑み
て創作されたもので、接続ワイヤが短絡したり、或いは
切断する恐れがなく、且つ小形な光モジュールを提供す
ることを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、基板１の上面に、受光素子２及び受光素
子２の出力を増幅する半導体チップ３とを少なくとも実
装し、キャップ20で基板１を封止し、キャップ20の上方
に搭載する光ファイバ10の出射光を、光学系50を介して
受光素子２に集光投射する光モジュールにおいて、基板
１のほぼ中央部に半導体チップ３を、基板１の周辺部に
受光素子２を配置実装した構成とする。
めに本発明は、基板１の上面に、受光素子２及び受光素
子２の出力を増幅する半導体チップ３とを少なくとも実
装し、キャップ20で基板１を封止し、キャップ20の上方
に搭載する光ファイバ10の出射光を、光学系50を介して
受光素子２に集光投射する光モジュールにおいて、基板
１のほぼ中央部に半導体チップ３を、基板１の周辺部に
受光素子２を配置実装した構成とする。
【００１９】また、図１に例示したように、受光素子２
を基板１の周辺部に実装し、光ファイバ10の端末をフェ
ルール11に挿着し、フェルール11の軸心が受光素子２の
軸心に一致するようフェルール外套11-1をキャップ頭部
板21に固着する。
を基板１の周辺部に実装し、光ファイバ10の端末をフェ
ルール11に挿着し、フェルール11の軸心が受光素子２の
軸心に一致するようフェルール外套11-1をキャップ頭部
板21に固着する。
【００２０】そして、受光素子２の直上のキャップ頭部
板21部分の孔にレンズ51を挿着して、光ファイバ10の出
射光を受光素子２に集光投射する構成とする。或いは、
図３に例示したように、受光素子２を基板１の周辺部に
実装し、光ファイバ10の端末をフェルール11に挿着し、
フェルール11の軸心がキャップ20の軸心に一致するよう
フェルール外套11-1をキャップ頭部板21に固着する。
板21部分の孔にレンズ51を挿着して、光ファイバ10の出
射光を受光素子２に集光投射する構成とする。或いは、
図３に例示したように、受光素子２を基板１の周辺部に
実装し、光ファイバ10の端末をフェルール11に挿着し、
フェルール11の軸心がキャップ20の軸心に一致するよう
フェルール外套11-1をキャップ頭部板21に固着する。
【００２１】そして、キャップ頭部板21の中心の孔に半
球状レンズ52を挿着して、受光素子２の直上のキャップ
頭部板21部分にレンズ51を挿着して、光ファイバ10の出
射光を受光素子２に集光投射する構成とする。
球状レンズ52を挿着して、受光素子２の直上のキャップ
頭部板21部分にレンズ51を挿着して、光ファイバ10の出
射光を受光素子２に集光投射する構成とする。
【００２２】或いはまた、図４に例示したように、受光
素子２を基板１の周辺部に実装し、光ファイバ10の端末
をフェルール11に挿着し、フェルール11の軸心がキャッ
プ20の軸心に一致するようフェルール外套11-1をキャッ
プ頭部板21に固着する。
素子２を基板１の周辺部に実装し、光ファイバ10の端末
をフェルール11に挿着し、フェルール11の軸心がキャッ
プ20の軸心に一致するようフェルール外套11-1をキャッ
プ頭部板21に固着する。
【００２３】そして、フェルール外套11-1に挿着したレ
ンズ54と、キャップ頭部板21の孔に挿着した光路変換用
プリズム55とで、光ファイバ10の出射光を受光素子２に
集光投射する構成とする。
ンズ54と、キャップ頭部板21の孔に挿着した光路変換用
プリズム55とで、光ファイバ10の出射光を受光素子２に
集光投射する構成とする。
【００２４】
【作用】本発明によれば、電極とパターンとを接続する
のに多数の接続ワイヤを必要とする半導体チップは、基
板の中央部に実装されているので、接続ワイヤが基板の
周辺部にはみ出ることがない。
のに多数の接続ワイヤを必要とする半導体チップは、基
板の中央部に実装されているので、接続ワイヤが基板の
周辺部にはみ出ることがない。
【００２５】したがって、キャップを基板に外嵌する際
に、接続ワイヤが切断したり、近接配線された接続ワイ
ヤ相互が接触することがない。
に、接続ワイヤが切断したり、近接配線された接続ワイ
ヤ相互が接触することがない。
【００２６】
【実施例】以下図を参照しながら、本発明を具体的に説
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。
【００２７】図１は本発明の実施例の断面図、図２は本
発明の実施例の平面図、図３は本発明の他の実施例の断
面図、図４は本発明のさらに他の実施例の断面図であ
る。図１，２において、熱膨張係数が小さい金属材（例
えば商品名コバール）よりなる円板状のステム５の中央
上面に、導体層が多層のセラミックスよりなるほぼ円板
状の基板１を接着している。
発明の実施例の平面図、図３は本発明の他の実施例の断
面図、図４は本発明のさらに他の実施例の断面図であ
る。図１，２において、熱膨張係数が小さい金属材（例
えば商品名コバール）よりなる円板状のステム５の中央
上面に、導体層が多層のセラミックスよりなるほぼ円板
状の基板１を接着している。
【００２８】図２に図示したように基板１の上面の中心
部と周辺部の所望の箇所にグランドパターン７を形成
し、また、上面の周辺部に所望に回路パターン６を形成
している。
部と周辺部の所望の箇所にグランドパターン７を形成
し、また、上面の周辺部に所望に回路パターン６を形成
している。
【００２９】そして、中央部のグランドパターン７に受
光素子２の出力を増幅する半導体チップ３をダイボンデ
ィングし、周辺部のグランドパターン７に受光面を上に
して受光素子２をダイボンディングしている。
光素子２の出力を増幅する半導体チップ３をダイボンデ
ィングし、周辺部のグランドパターン７に受光面を上に
して受光素子２をダイボンディングしている。
【００３０】また、チップ部品４は、所望の回路パター
ン６に架橋するようにその電極を半田付けして、半導体
チップ３に近接して搭載している。上部が基板１の所望
のパターンに接続された光モジュールの端子９は、基板
１の裏面側に突出しステム５を貫通（ステム５とは絶縁
された状態で貫通）して、ステム５の下方に長く突出さ
せている。
ン６に架橋するようにその電極を半田付けして、半導体
チップ３に近接して搭載している。上部が基板１の所望
のパターンに接続された光モジュールの端子９は、基板
１の裏面側に突出しステム５を貫通（ステム５とは絶縁
された状態で貫通）して、ステム５の下方に長く突出さ
せている。
【００３１】そして、受光素子２の表面の電極と回路パ
ターン６とを、金線等の接続ワイヤ8-1 を熱圧着して接
続している。また、半導体チップ３のそれぞれの電極と
所望の回路パターン６或いはグランドパターン７とを、
それぞれ金線等の接続ワイヤ8-2 を熱圧着して接続して
いる。
ターン６とを、金線等の接続ワイヤ8-1 を熱圧着して接
続している。また、半導体チップ３のそれぞれの電極と
所望の回路パターン６或いはグランドパターン７とを、
それぞれ金線等の接続ワイヤ8-2 を熱圧着して接続して
いる。
【００３２】また、基板１の外周面をほぼコの字形に欠
切するとともに、後述するキャップ20の周壁22の内面を
ほぼコの字形に欠切して、基板１とキャップ20との外嵌
する方向を規制している。
切するとともに、後述するキャップ20の周壁22の内面を
ほぼコの字形に欠切して、基板１とキャップ20との外嵌
する方向を規制している。
【００３３】一方、光ファイバ10は、その端末をフェル
ール11の軸心細孔に挿着し、フェルール11は、軸心孔が
小径孔ととからなる段付孔を有する金属よりなるほぼ円
筒形のフェルール外套11-1の小径孔側に挿着している。
ール11の軸心細孔に挿着し、フェルール11は、軸心孔が
小径孔ととからなる段付孔を有する金属よりなるほぼ円
筒形のフェルール外套11-1の小径孔側に挿着している。
【００３４】また、フェルール11の端面即ち光ファイバ
10の出射端面は、光軸に対して傾斜するように研磨等し
て仕上げて、出射端面で反射した光が光ファイバを逆行
しないようにしている。
10の出射端面は、光軸に対して傾斜するように研磨等し
て仕上げて、出射端面で反射した光が光ファイバを逆行
しないようにしている。
【００３５】なお、フェルール11の材料は金属またはセ
ラミックスである。フェルール11が金属であり、且つフ
ェルール11の出射側端面が光軸に対して直交する平坦面
の場合には、フェルール11とフェルール外套11-1とを一
体構造にしてもよい。
ラミックスである。フェルール11が金属であり、且つフ
ェルール11の出射側端面が光軸に対して直交する平坦面
の場合には、フェルール11とフェルール外套11-1とを一
体構造にしてもよい。
【００３６】51は、光ファイバ10の出射光を受光素子２
の受光面に集光するレンズである。ステム５と同一材料
からなる基板１に外嵌するほぼ筒形の周壁22を有するキ
ャップ20に、受光素子２の直上のキャップ頭部板21部分
に孔を設け、この孔にレンズ51を圧入固着している。
の受光面に集光するレンズである。ステム５と同一材料
からなる基板１に外嵌するほぼ筒形の周壁22を有するキ
ャップ20に、受光素子２の直上のキャップ頭部板21部分
に孔を設け、この孔にレンズ51を圧入固着している。
【００３７】そしてこのキャップ20を基板１に外嵌しそ
の周壁22の開口端面をステム５の周縁部上面にシーム溶
接等して、基板１即ち受光素子２, 半導体チップ３, チ
ップ部品４等を封止している。
の周壁22の開口端面をステム５の周縁部上面にシーム溶
接等して、基板１即ち受光素子２, 半導体チップ３, チ
ップ部品４等を封止している。
【００３８】フェルール11の軸心がレンズ51の光軸にほ
ぼ一致するよう、即ちキャップ頭部板21上の偏心した位
置に、フェルール外套11-1の開口端面をキャップ頭部板
21の上面に当接し、光ファイバ10に光を投入し端子９で
出力を計測しながら、フェルール外套11-1を微小に摺動
調整して出力が最大の位置で、フェルール外套11-1をキ
ャップ頭部板21にレーザー溶接して、光ファイバ10の位
置を固定している。
ぼ一致するよう、即ちキャップ頭部板21上の偏心した位
置に、フェルール外套11-1の開口端面をキャップ頭部板
21の上面に当接し、光ファイバ10に光を投入し端子９で
出力を計測しながら、フェルール外套11-1を微小に摺動
調整して出力が最大の位置で、フェルール外套11-1をキ
ャップ頭部板21にレーザー溶接して、光ファイバ10の位
置を固定している。
【００３９】したがって、パターンと半導体チップ３の
それぞれの電極を接続する接続ワイヤ8-2 は、基板１の
中央部に配線されている。よって、基板１にキャップ20
を外嵌する際に、接続ワイヤ8-2 がが切断したり、近接
配線された接続ワイヤ8-2 相互が接触することがない。
それぞれの電極を接続する接続ワイヤ8-2 は、基板１の
中央部に配線されている。よって、基板１にキャップ20
を外嵌する際に、接続ワイヤ8-2 がが切断したり、近接
配線された接続ワイヤ8-2 相互が接触することがない。
【００４０】なお、チップ部品４を半導体チップ３の近
傍に実装することができるので、半導体チップ３とチッ
プ部品４間の回路パターン６が短縮化される。よって光
モジュールの電気的容量が低下し、雑音が減少するとい
う効果を有する。
傍に実装することができるので、半導体チップ３とチッ
プ部品４間の回路パターン６が短縮化される。よって光
モジュールの電気的容量が低下し、雑音が減少するとい
う効果を有する。
【００４１】図３において、52は、下部が光軸に対して
斜めに切断された半球状レンズである。半球状レンズ52
の出射光が集光する光路長は、半球状レンズ52から受光
素子２の受光面迄の距離にほぼ等しいものである。
斜めに切断された半球状レンズである。半球状レンズ52
の出射光が集光する光路長は、半球状レンズ52から受光
素子２の受光面迄の距離にほぼ等しいものである。
【００４２】この半球状レンズ52を、キャップ頭部板21
の中心に設けた孔に圧入してキャップ20に固着してい
る。半球状レンズ52を搭載したキャップ20を基板１に外
嵌した後に、フェルール11の軸心が半球状レンズ52の光
軸にほぼ一致するよう、即ちキャップ頭部板21の中心に
一致する位置に、フェルール外套11-1の開口端面をキャ
ップ頭部板21の上面に当接し、光ファイバ10に光を投入
し端子９で出力を計測しながら、フェルール外套11-1を
微小に摺動調整して出力が最大の位置で、フェルール外
套11-1をキャップ頭部板21にレーザー溶接して、光ファ
イバ10の位置を固定している。
の中心に設けた孔に圧入してキャップ20に固着してい
る。半球状レンズ52を搭載したキャップ20を基板１に外
嵌した後に、フェルール11の軸心が半球状レンズ52の光
軸にほぼ一致するよう、即ちキャップ頭部板21の中心に
一致する位置に、フェルール外套11-1の開口端面をキャ
ップ頭部板21の上面に当接し、光ファイバ10に光を投入
し端子９で出力を計測しながら、フェルール外套11-1を
微小に摺動調整して出力が最大の位置で、フェルール外
套11-1をキャップ頭部板21にレーザー溶接して、光ファ
イバ10の位置を固定している。
【００４３】したがって、光ファイバ10の出射光は半球
状レンズ52に入射し、半球状レンズ52の傾斜面により出
射光の光軸が受光素子２の方向に変換し、受光素子２の
受光面で集光する。
状レンズ52に入射し、半球状レンズ52の傾斜面により出
射光の光軸が受光素子２の方向に変換し、受光素子２の
受光面で集光する。
【００４４】図３に図示した光モジュールは、フェルー
ル外套11-1がキャップ20の中央に位置しているので、キ
ャップ20即ち基板１を小さくしても、フェルール外套11
-1がキャップ20からはみ出ることがない。
ル外套11-1がキャップ20の中央に位置しているので、キ
ャップ20即ち基板１を小さくしても、フェルール外套11
-1がキャップ20からはみ出ることがない。
【００４５】したがって、光モジュールの小形化が推進
される。図４において、55は、上面が光軸に直交し、下
面が光軸に対して傾斜した光路変換用プリズムである。
される。図４において、55は、上面が光軸に直交し、下
面が光軸に対して傾斜した光路変換用プリズムである。
【００４６】この光路変換用プリズム55を、キャップ頭
部板21の中心に設けた孔に圧入してキャップ20に固着し
ている。一方、フェルール外套11-1には、フェルール11
の先端部にレンズ54を挿着している。レンズ54の出射光
が集光する光路長は、レンズ54から受光素子２の受光面
迄の距離にほぼ等しいものである。
部板21の中心に設けた孔に圧入してキャップ20に固着し
ている。一方、フェルール外套11-1には、フェルール11
の先端部にレンズ54を挿着している。レンズ54の出射光
が集光する光路長は、レンズ54から受光素子２の受光面
迄の距離にほぼ等しいものである。
【００４７】光路変換用プリズム55を搭載したキャップ
20を基板１に外嵌した後に、フェルール11の軸心が光路
変換用プリズム55の光軸にほぼ一致するよう、即ちキャ
ップ頭部板21の中心に一致する位置に、フェルール外套
11-1の開口端面をキャップ頭部板21の上面に当接し、光
ファイバ10に光を投入し端子９で出力を計測しながら、
フェルール外套11-1を微小に摺動調整して出力が最大の
位置で、フェルール外套11-1をキャップ頭部板21にレー
ザー溶接して、光ファイバ10の位置を固定している。
20を基板１に外嵌した後に、フェルール11の軸心が光路
変換用プリズム55の光軸にほぼ一致するよう、即ちキャ
ップ頭部板21の中心に一致する位置に、フェルール外套
11-1の開口端面をキャップ頭部板21の上面に当接し、光
ファイバ10に光を投入し端子９で出力を計測しながら、
フェルール外套11-1を微小に摺動調整して出力が最大の
位置で、フェルール外套11-1をキャップ頭部板21にレー
ザー溶接して、光ファイバ10の位置を固定している。
【００４８】したがって、光ファイバ10の出射光はレン
ズ54を経て、光路変換用プリズム55に入射し、光路変換
用プリズム55の傾斜面により出射光の光軸が受光素子２
の方向に変換し、受光素子２の受光面で集光する。
ズ54を経て、光路変換用プリズム55に入射し、光路変換
用プリズム55の傾斜面により出射光の光軸が受光素子２
の方向に変換し、受光素子２の受光面で集光する。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、受光素子
を基板の周辺部に、受光素子の出力を増幅する半導体チ
ップを基板のほぼ中央に実装した光モジュールであっ
て、キャップを基板に外嵌する際に、半導体チップの電
極とパターンとを接続する接続ワイヤが切断したり、或
いは近接配線された接続ワイヤ相互が接触するというこ
とがないという、実用上で優れた効果を有する。
を基板の周辺部に、受光素子の出力を増幅する半導体チ
ップを基板のほぼ中央に実装した光モジュールであっ
て、キャップを基板に外嵌する際に、半導体チップの電
極とパターンとを接続する接続ワイヤが切断したり、或
いは近接配線された接続ワイヤ相互が接触するというこ
とがないという、実用上で優れた効果を有する。
【００５０】また、光モジュールの電気的容量が低下
し、雑音が減少するという効果を有する。さらに、基板
が小形になり、それに伴い光モジュールの小形化が推進
されるという効果を有する。
し、雑音が減少するという効果を有する。さらに、基板
が小形になり、それに伴い光モジュールの小形化が推進
されるという効果を有する。
【図１】 本発明の実施例の断面図
【図２】 本発明の実施例の平面図
【図３】 本発明の他の実施例の断面図
【図４】 本発明のさらに他の実施例の断面図
【図５】 従来例の断面図
【図６】 従来例の平面図
１ 基板 ２ 受光素
子 ３ 半導体チップ ４ チップ
部品 ５ ステム 6,6-2
回路パターン ７ グランドパターン 8-1,8-2
接続ワイヤ ９ 端子 10 光ファ
イバ 11 フェルール 11-1 フ
ェルール外套 20 キャップ 21 キャ
ップ頭部板 25,51,54 レンズ 50 光学
系 52 半球状レンズ 55 光路
変換用プリズム
子 ３ 半導体チップ ４ チップ
部品 ５ ステム 6,6-2
回路パターン ７ グランドパターン 8-1,8-2
接続ワイヤ ９ 端子 10 光ファ
イバ 11 フェルール 11-1 フ
ェルール外套 20 キャップ 21 キャ
ップ頭部板 25,51,54 レンズ 50 光学
系 52 半球状レンズ 55 光路
変換用プリズム
フロントページの続き (72)発明者 磯野 秀樹 北海道札幌市中央区北一条西２丁目１番地 富士通北海道ディジタル・テクノロジ株 式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 基板(1) の上面に、受光素子(2) 及び該
受光素子(2) の出力を増幅する半導体チップ(3) とを少
なくとも実装し、キャップ(20)で該基板(1)を封止し、
該キャップ(20)の上方に搭載する光ファイバ(10)の出射
光を、光学系(50)を介して該受光素子(2) に集光投射す
る光モジュールにおいて、 該基板(1) のほぼ中央部に該半導体チップ(3) を、該基
板(1) の周辺部に該受光素子(2) を配置実装したことを
特徴とする光モジュール。 - 【請求項２】 受光素子(2) は基板(1) の周辺部に実装
され、 光ファイバ(10)の端末はフェルール(11)に挿着され、該
フェルール(11)は軸心が該受光素子(2) の軸心に一致す
るようフェルール外套(11-1)がキャップ頭部板(21)に固
着されてなり、 請求項１記載の光学系が、該受光素子(2) の直上の該キ
ャップ頭部板(21)部分に保持されたレンズ(51)であるこ
とを特徴とする光モジュール。 - 【請求項３】 受光素子(2) は基板(1) の周辺部に実装
され、 光ファイバ(10)の端末はフェルール(11)に挿着され、該
フェルール(11)は軸心がキャップ(20)の軸心に一致する
ようフェルール外套(11-1)がキャップ頭部板(21)に固着
されてなり、 請求項１記載の光学系が、該キャップ頭部板(21)の中心
に保持された半球状レンズ(52)であることを特徴とする
光モジュール。 - 【請求項４】 受光素子(2) は基板(1) の周辺部に実装
され、 光ファイバ(10)の端末はフェルール(11)に挿着され、該
フェルール(11)は軸心がキャップ(20)の軸心に一致する
ようフェルール外套(11-1)がキャップ頭部板(21)に固着
されてなり、 請求項１記載の光学系が、該フェルール(11)側に保持さ
れたレンズ(54)と、該キャップ頭部板(21)の中心に保持
された光路変換用プリズム(55)とからなることを特徴と
する光モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5057623A JPH06275855A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | 光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5057623A JPH06275855A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | 光モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06275855A true JPH06275855A (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=13061012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5057623A Withdrawn JPH06275855A (ja) | 1993-03-18 | 1993-03-18 | 光モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06275855A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0871225A2 (en) * | 1997-03-21 | 1998-10-14 | Nec Corporation | Semiconductor device comprising a light-receiving module and an integrated amplifier; method of manufacturing |
| US6768516B2 (en) | 2000-06-12 | 2004-07-27 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor device constituting a CMOS camera system |
| US7021840B2 (en) | 2002-06-25 | 2006-04-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical receiver and method of manufacturing the same |
| JP2009133908A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-06-18 | Fujikura Ltd | 光送受信装置 |
-
1993
- 1993-03-18 JP JP5057623A patent/JPH06275855A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0871225A2 (en) * | 1997-03-21 | 1998-10-14 | Nec Corporation | Semiconductor device comprising a light-receiving module and an integrated amplifier; method of manufacturing |
| US5841565A (en) * | 1997-03-21 | 1998-11-24 | Nec Corporation | Semiconductor device, light-receiving module and method for manufacturing same |
| EP0871225A3 (en) * | 1997-03-21 | 1999-12-08 | Nec Corporation | Semiconductor device comprising a light-receiving module and an integrated amplifier; method of manufacturing |
| US6768516B2 (en) | 2000-06-12 | 2004-07-27 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor device constituting a CMOS camera system |
| US7021840B2 (en) | 2002-06-25 | 2006-04-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical receiver and method of manufacturing the same |
| JP2009133908A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-06-18 | Fujikura Ltd | 光送受信装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000530 |