JPH08106031A - 光ファイバアレー用端末と光半導体チップアレーが搭載された光ファイバアレー用端末 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ファイバアレーの光ファイバと光半導体チ
ップアレーの受光素子又は発光素子との光軸を容易に正
確に一致させることのできる光ファイバアレー用端末を
得る。 【解決手段】 パッケージ３０に開口された導入口３２
を覆うフランジ１０２の内側と外側とに固定テーブル１
０４とガイドテーブル１０６とを延設し、光ファイバア
レー１０の端部に露出させた光ファイバ１０ａをフラン
ジ１０２に開口したガイド孔１０８を通して固定テーブ
ル１０４表面に支持し、光ファイバ１０ａの後部に連な
る光ファイバアレー１０をガイドテーブル１０６表面に
支持する。光ファイバ１０ａには、押圧部材２００を被
せて、光ファイバ１０ａを押圧部材２００と固定テーブ
ル１０４との間に挟持する。押圧部材２００には、光半
導体チップアレー２０をマウントするマウント面２２０
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバアレー
を光半導体チップアレー収容用のパッケージ内空間に導
入、支持するための光ファイバアレー用端末と、該端末
に光半導体チップアレーをマウントしてなる光半導体チ
ップアレーが搭載された光ファイバアレー用端末に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光通信機器の光通信用ケーブルには、図
１１（ａ）、（ｂ）に示したような、光ファイバアレー
１０が多用されている。光ファイバアレー１０は、リボ
ン状をしていて、複数本の光ファイバ１０ａを横に並べ
て束ねた構造をしている。光ファイバ１０ａは、所定屈
折率を有するガラス材からなるファイバ芯１０ｂの周囲
を屈折率の異なるガラス材からなるクラッド１０ｃで被
覆した構造をしている。光ファイバアレー１０の複数本
の光ファイバ１０ａは、その周囲を樹脂材１０ｄで一体
に覆って束ねている。

【０００３】光通信機器においては、図９又は図１０に
示したように、光ファイバアレー１０の端部周囲を覆う
樹脂材１０ｄを除去して、光ファイバアレー１０の端部
に光ファイバ１０ａを露出させている。そして、その光
ファイバアレー１０の端部に露出させた光ファイバ１０
ａをパッケージ３０外部からパッケージ３０内空間に導
入している。そして、その光ファイバ１０ａをパッケー
ジ３０内に収容した発光素子又は受光素子が並べて備え
られた光半導体チップアレー２０に対向させて配置し、
光ファイバ１０ａとそれに対向する光半導体チップアレ
ー２０の受光素子又は発光素子（図示せず）との光軸を
一致させている。

【０００４】その際には、図９又は図１０に示したよう
な、光ファイバアレー用端末４０を用いて、光ファイバ
１０ａをパッケージ３０に開口された導入口３２を通し
てパッケージ３０内空間の所定部位に導入、支持してい
る。光ファイバアレー用端末４０は、メタル材で形成し
ていて、パッケージ３０と別体に形成している。そし
て、その端末４０のフランジ４２を導入口３２周囲のメ
タル材からなるパッケージ３０部分にレーザ溶接等によ
り接合している。光ファイバアレー１０と光半導体チッ
プアレー２０との間に位置するパッケージ３０内側面に
は、ガラス板等の光透過板５０を被着して、パッケージ
３０に開口された導入口３２をその内側から光透過板５
０で気密に覆っている。そして、パッケージ３０内空間
の気密性を保持している。

【０００５】パッケージ３０内に導入した光ファイバ１
０ａの先端面は、図９に示したように、斜めにカットし
ている。そして、光半導体チップアレー２０の発光素子
から発せられた光が、光ファイバ１０ａの先端面で反射
して、光半導体チップアレー２０の発光素子から発せら
れる光と相互干渉を起こすのを防いでいる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記端
末４０を用いて光ファイバ１０ａをパッケージ３０内空
間に導入、支持した場合には、端末４０のフランジ４２
をメタル材からなるパッケージ３０部分にレーザ溶接等
により接合した際に、溶接等の熱影響を受けて、パッケ
ージ３０とフランジ４２との間に両者の熱膨張率の差に
よる応力が発生し、その応力を受けて、パッケージ３０
が歪んでしまった。そして、端末４０を用いてパッケー
ジ３０内空間に導入、支持した光ファイバ１０ａとパッ
ケージ３０内に収容した光半導体チップアレー２０との
位置関係が狂ってしまった。そして、光ファイバ１０ａ
とそれに対向する光半導体チップアレー２０の受光素子
又は発光素子との光軸がずれて、光ファイバ１０ａと光
半導体チップアレー２０との間で光を洩らさずに効率良
く伝えることができなくなってしまった。

【０００７】加えて、上記端末４０を用いて光ファイバ
１０ａをパッケージ３０内空間に導入、支持した場合に
は、光ファイバ１０ａと光半導体チップアレー２０との
間に光透過板５０が介在していて、光ファイバ１０ａを
光半導体チップアレー２０に接近させることができない
ため、光ファイバ１０ａとそれに対向する光半導体チッ
プアレー２０の受光素子又は発光素子との光軸合わせに
困難を極めた。また、光ファイバ１０ａと光半導体チッ
プアレー２０との間に光透過板５０を配置するためのス
ペースが必要となって、光通信用モジュールをコンパク
ト化できなかった。

【０００８】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たもので、パッケージ内空間に導入する光ファイバの光
軸をパッケージ内に収容する光半導体チップアレーの受
光素子又は発光素子の光軸に容易に正確に一致させるこ
とのできる光ファイバアレー用端末であって、光通信用
モジュールをコンパクト化できる光ファイバアレー用端
末（以下、端末という）と、該端末に光半導体チップア
レーをマウントしてなる半導体チップアレーが搭載され
た光ファイバアレー用端末（以下、光半導体チップアレ
ーが搭載された端末という）とを提供することを目的と
している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の端末は、パッケージに開口された導入口を
その外側から覆うフランジの内側に前記導入口を通して
パッケージ内空間に導入する固定テーブルを設け、前記
フランジの外側にガイドテーブルを延設し、前記フラン
ジに開口したガイド孔に光ファイバアレーの端部に露出
させた光ファイバを挿通して、該光ファイバを前記固定
テーブル表面に支持すると共に、前記光ファイバの後部
に連なる光ファイバアレーを前記ガイドテーブル表面に
支持し、前記ガイド孔に挿通した光ファイバの周囲をガ
イド孔の内周壁に気密に封着し、前記光ファイバに押圧
部材を被せて、光ファイバを押圧部材と前記固定テーブ
ルとの間に挟持し、光半導体チップアレーを前記光ファ
イバの端部に対向させてマウントするマウント面を前記
押圧部材に備えたことを特徴としている。

【００１０】本発明の端末においては、固定テーブルに
対向する押圧部材の表面に溝を設けて、該溝に光ファイ
バを嵌入した構造とすることを好適としている。

【００１１】また、押圧部材を固定テーブルに接合した
構造とすることを好適としている。

【００１２】また、固定テーブル表面とガイドテーブル
表面とをほぼ同一平面上に位置させて、前記固定テーブ
ル表面とガイドテーブル表面との近くのフランジ部分に
ガイド孔を開口した構造とすることを好適としている。

【００１３】また、フランジには、該フランジの内外を
電気的に接続する接続端子を備えても良い。

【００１４】本発明の光半導体チップアレーが搭載され
た端末は、本発明の端末の押圧部材のマウント面に光半
導体チップアレーを光ファイバの端部に対向させてマウ
ントしたことを特徴としている。

【００１５】本発明の光半導体チップアレーが搭載され
た端末においては、光半導体チップアレーを押圧部材の
マウント面にサブキャリアを介してマウントした構造と
することを好適としている。

【００１６】

【作用】本発明の端末においては、光半導体チップアレ
ーをマウントするマウント面を光ファイバを挟持した押
圧部材に備えているため、光半導体チップアレーを光フ
ァイバに接近させて押圧部材のマウント面にマウントで
きる。そして、光半導体チップアレーの受光素子又は発
光素子の光軸を、光ファイバの光軸に容易かつ正確に一
致させることができる。

【００１７】また、ガイド孔に挿通した光ファイバの周
囲をガイド孔の内周壁に気密に封着していて、光ファイ
バの周囲とガイド孔の内周壁との間の隙間を接合材で気
密に封じているため、ガイド孔を通してフランジの内側
とその外側との間の気密性が損なわれるのを防止でき
る。

【００１８】また、固定テーブルに対向する押圧部材の
表面に溝を設けて、該溝に光ファイバを嵌入した本発明
の端末にあっては、光ファイバを押圧部材表面の溝に動
かぬように嵌入、係止できる。

【００１９】また、押圧部材を固定テーブルに接合した
本発明の端末にあっては、押圧部材と固定テーブルとを
メタル材で形成した場合に、そのメタル材からなる押圧
部材をメタル材からなる固定テーブルに電気的に接続で
きる。

【００２０】また、固定テーブル表面とガイドテーブル
表面とをほぼ同一平面上に位置させて、固定テーブル表
面とガイドテーブル表面との近くのフランジ部分にガイ
ド孔を開口した本発明の端末にあっては、ガイド孔に挿
通した光ファイバを、ガイド孔近くの固定テーブル表面
に隙間少なく安定させて支持できる。それと共に、光フ
ァイバの後部に連なる光ファイバアレーを、ガイド孔近
くのガイドテーブル表面に隙間少なく安定させて支持で
きる。

【００２１】また、フランジに、該フランジの内外を電
気的に接続する接続端子を備えた本発明の端末にあって
は、フランジの内側に配置された光半導体チップアレ
ー、半導体チップ等の光通信用部品を、フランジに備え
られた接続端子を通して、フランジの外側に配置された
電子回路に電気的に接続できる。

【００２２】本発明の光半導体チップアレーが搭載され
た端末においては、光半導体チップアレーを、それをマ
ウントしたマウント面を有する押圧部材と固定テーブル
とそれらの間に挟持した光ファイバと共に、パッケージ
に開口された導入口を通して、パッケージ内空間に導入
できる。そして、導入口をその外側からフランジで覆っ
て、フランジを導入口周囲のパッケージ部分に溶接等に
より接合し、導入口をフランジで気密に封ずることがで
きる。そして、光半導体チップアレーと光ファイバと
を、パッケージ内空間に気密に封入できる。そして、光
半導体チップアレーや光ファイバが塵埃や湿気の悪影響
を受けるのを防止できる。

【００２３】また、フランジを導入口周囲のパッケージ
部分に溶接等により接合した際に、溶接等の熱影響を受
けて、フランジとパッケージとの間に両者の熱膨張率の
差による応力が発生し、パッケージが歪んでも、光ファ
イバと光半導体チップアレーとを共に同じ固定テーブル
に支持したり押圧部材を介してマウントしたりしている
ため、光ファイバと光半導体チップアレーとの位置関係
が狂うのを防止できる。そして、光半導体チップアレー
の受光素子又は発光素子の光軸とそれに対応する光ファ
イバの光軸とがずれるのを防止できる。

【００２４】また、光半導体チップアレーを押圧部材の
マウント面にサブキャリアを介してマウントした本発明
の光半導体チップアレーが搭載された端末にあっては、
光半導体チップアレーに振動を加えながら光半導体チッ
プアレーの底面をサブキャリアに金―錫共晶ろうを用い
て低温でダイボンディングできる。そして、光半導体チ
ップアレーをサブキャリアに接合した際に、光半導体チ
ップアレーが、高熱を受けて、破壊されるのを防止でき
る。

【００２５】次いで、光半導体チップアレーをマウント
したサブキャリアを、押圧部材のマウント面に搭載でき
る。そして、押圧部材上でのサブキャリアの搭載位置を
調整して、サブキャリアにマウントされた光半導体チッ
プアレーの受光素子又は発光素子の光軸を、それに対応
する固定テーブルと押圧部材との間に挟持された光ファ
イバの光軸に一致させることができる。

【００２６】次いで、サブキャリアを、その位置を動か
さずに、押圧部材のマウント面に溶接等により高温をか
けて接合できる。そして、サブキャリアにマウントされ
た光半導体チップアレーの受光素子又は発光素子の光軸
と光ファイバの光軸との位置関係を狂わせずに正確に一
致させた状態のまま、半導体チップアレーを押圧部材の
マウント面にサブキャリアを介してマウントできる。

【００２７】それと共に、サブキャリアを押圧部材に溶
接等により接合した際に、その接合箇所に発生する高熱
を、サブキャリアを介して弱めて、光半導体チップアレ
ーに間接的に伝えることができる。そして、光半導体チ
ップアレーが、高熱を受けて、破壊されるのを防止でき
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。図１と図２は本発明の端末の好適な実
施の形態を示し、図１はその使用状態を示す正面断面
図、図２はその押圧部材周辺の側面図である。以下に、
この端末を説明する。

【００２９】図において、１０２は、パッケージ３０に
開口された導入口３２をその外側から覆う板状のフラン
ジ１０２である。

【００３０】フランジ１０２の内側のほぼ中央部には、
導入口３２を通してパッケージ３０内空間に導入する固
定テーブル１０４を起立させて設けている。

【００３１】フランジ１０２の外側のほぼ中央部には、
ガイドテーブル１０６を起立させて延設している。

【００３２】フランジ１０２、固定テーブル１０４、ガ
イドテーブル１０６は、コバール（鉄―ニッケル―コバ
ルト合金）、ステンレス等のメタル材で形成している。

【００３３】固定テーブル１０４表面とガイドテーブル
１０６表面とは、ほぼ同一平面上に位置させている。そ
して、その固定テーブル１０４表面とガイドテーブル１
０６表面との近くのフランジ１０２部分に、複数個のガ
イド孔１０８を所定ピッチで横に並べて開口している。

【００３４】複数個のガイド孔１０８には、光ファイバ
アレー１０の端部に並べて露出させた複数本の光ファイ
バ１０ａのそれぞれをフランジ１０２外側から挿通して
いる。そして、光ファイバ１０ａをガイド孔１０８近く
の固定テーブル１０４表面に隙間少なく安定させて支持
している。それと共に、光ファイバ１０ａの後部に連な
る光ファイバアレー１０をガイド孔１０８近くのガイド
テーブル１０６表面に隙間少なく安定させて支持してい
る。

【００３５】光ファイバアレー１０の端部に露出させた
光ファイバ１０ａの周囲には、金属めっき層（図示せ
ず）を形成している。そして、ガイド孔１０８に挿通し
た光ファイバ１０ａの金属めっき層で覆われた周囲を、
ガイド孔１０８の内周壁にろう材等の接合材（図示せ
ず）を用いて気密に封着している。そして、ガイド孔１
０８に挿通した光ファイバ１０ａの周囲とガイド孔１０
８の内周壁との間の隙間を、接合材で気密に封じてい
る。そして、ガイド孔１０８を通して、フランジ１０２
の内側とその外側との間の気密性が損なわれるのを防い
でいる。

【００３６】固定テーブル１０４表面に支持した複数本
の光ファイバ１０ａには、ブロック状をしたメタル材か
らなる押圧部材２００を被せている。そして、光ファイ
バ１０ａを固定テーブル１０４と押圧部材２００との間
に挟持している。

【００３７】固定テーブル１０４に対向する押圧部材２
００の表面には、図２に示したように、光ファイバ１０
ａを嵌入する断面Ｖ字状等の溝２０２を所定ピッチで複
数本横に並べて刻設している。そして、それらの溝２０
２のそれぞれに複数本の光ファイバ１０ａを所定ピッチ
で動かぬように横に並べて嵌入、係止させている。そし
て、複数本の光ファイバ１０ａのそれぞれを固定テーブ
ル１０４表面の所定部位に位置決め、固定している。

【００３８】押圧部材２００の表面は、その溝２０２が
刻設された箇所を除いて、固定テーブル１０４にろう付
け、スポット溶接等により接合している。そして、メタ
ル材からなる押圧部材２００をメタル材からなる固定テ
ーブル１０４に電気的に接続している。

【００３９】押圧部材２００の先端面には、図１に示し
たように、複数個の発光素子又は受光素子が並べて備え
られた後述の光半導体チップアレー２０を固定テーブル
１０４に支持した光ファイバ１０ａの端部に対向させて
マウントするマウント面２２０を備えている。

【００４０】光ファイバ１０ａの端部の先端面は、図１
に示したように、斜めにカットして、その表面を覆うめ
っき層を剥がしている。そして、その光ファイバ１０ａ
の端部の斜めにカットした先端面を、固定テーブル１０
４及び押圧部材２００の先方に突出させている。そし
て、光ファイバ１０ａの端部の斜めにカットした先端面
の内側を、押圧部材２００の先端面のマウント面２２０
にマウントする後述の光半導体チップアレー２０の発光
素子又は受光素子に対向させて配置できるようにしてい
る。

【００４１】図１と図２に示した端末は、以上のように
構成している。

【００４２】次に、この端末の使用例であって、本発明
の光半導体チップアレーが搭載された端末を説明する。

【００４３】図３は本発明の光半導体チップアレーが搭
載された端末の好適な実施の形態を示し、詳しくはその
使用状態を示す正面断面図である。以下に、この光半導
体チップアレーが搭載された端末を説明する。

【００４４】図の光半導体チップアレーが搭載された端
末では、押圧部材２００の先端面に備えられたマウント
面２２０に、複数個の発光素子又は受光素子が並べて備
えられた光半導体チップアレー２０を、メタル材からな
るブロック状のサブキャリア３００を介してマウントし
ている。具体的には、光半導体チップアレー２０の底面
を接合したサブキャリア３００を、押圧部材２００の先
端面に備えられたマウント面２２０に接合している。そ
して、光半導体チップアレー２０を、光ファイバ１０ａ
の端部に接近させて対向させて配置している。

【００４５】それと共に、光半導体チップアレー２０の
グランド電極を構成する底部を、メタル材からなるサブ
キャリア３００を通して、押圧部材２００に電気的に接
合している。

【００４６】光半導体チップアレー２０は、該アレー２
０に振動を加えながら、サブキャリア３００表面に金―
錫共晶ろうを用いて低温でダイボンディングしている。
そして、光半導体チップアレー２０をサブキャリア３０
０にマウントした際に、光半導体チップアレー２０が、
高熱を受けて、破壊されるのを防いでいる。

【００４７】光半導体チップアレー２０は、サブキャリ
ア３００に低温接合した後に、そのサブキャリア３００
を押圧部材２００の先端面のマウント面２２０に搭載し
て接合することにより、押圧部材２００にマウントして
いる。

【００４８】光半導体チップアレー２０をマウントした
サブキャリア３０は、押圧部材２００の先端面のマウン
ト面２２０に搭載した際に、その搭載位置を調整してい
る。そして、サブキャリア３００にマウントされた光半
導体チップアレー２０の発光素子又は受光素子の光軸
を、それに対応する光ファイバ１０ａの光軸に一致させ
ている。

【００４９】次いで、光半導体チップアレー２０をマウ
ントしたサブキャリア３００を、その位置を動かさぬよ
うにして、押圧部材２００の先端面のマウント面２２０
にスポット溶接等により接合している。そして、サブキ
ャリア３００を押圧部材２００に溶接等により接合した
際に、その接合箇所に発生する高熱を、サブキャリア３
００を介して弱めて、光半導体チップアレー２０に間接
的に伝えている。そして、サブキャリア３００を押圧部
材２００に接合した際に、光半導体チップアレー２０
が、高熱を受けて、破壊されるのを防いでいる。それと
共に、サブキャリア３００を押圧部材２００の先端面の
マウント面２２０に接合した際に、サブキャリア３００
にマウントされた半導体チップアレー２０の発光素子又
は受光素子の光軸が、それに対応する光ファイバ１０ａ
の光軸からずれるのを防いでいる。

【００５０】サブキャリア３００は、銅等の高熱伝導性
部材で形成している。そして、光半導体チップアレー２
０の発光素子等から発せられる熱を、サブキャリア３０
０に効率良く放散させることができるようにしている。

【００５１】押圧部材２００の先端面のマウント面２２
０にサブキャリア３００を介してマウントした光半導体
チップアレー２０は、光ファイバ１０ａの端部の斜めに
カットされた先端面の内側に対向させて配置している。
そして、光半導体チップアレー２０の発光素子から発せ
られる光が、光ファイバ１０ａの端部の斜めにカットさ
れた先端面の内側で反射して、光ファイバ１０ａに入射
するように、光半導体チップアレー２０の発光素子の光
軸を、それに対応する光ファイバ１０ａの光軸に一致さ
せている。

【００５２】又は、光ファイバ１０ａを伝わる光が、光
ファイバ１０ａの端部の斜めにカットされた先端面の内
側で反射して、光半導体チップアレー２０の受光素子に
入射するように、光半導体チップアレー２０の受光素子
の光軸を、それに対応する光ファイバ１０ａの光軸に一
致させている。

【００５３】図３に示した光半導体チップアレーが搭載
された端末は、以上のように構成している。

【００５４】次に、この光半導体チップアレーが搭載さ
れた端末の使用例並びにその作用を説明する。

【００５５】図３に示したように、光半導体チップアレ
ー２０を、それをマウントしたサブキャリア３００とそ
れを搭載した押圧部材２００と固定テーブル１０４とそ
れらの間に挟持した光ファイバ１０ａと共に、パッケー
ジ３０の側壁に開口された導入口３２を通して、上端が
広く開口された箱体状のパッケージ３０内空間に導入す
る。

【００５６】次いで、導入口３２をその外側からフラン
ジ１０２で覆って、メタル材からなるフランジ１０２を
導入口３２周囲のメタル材からなるパッケージ３０部分
にレーザー溶接、抵抗溶接等により気密に接合する。そ
して、導入口３２をフランジ１０２で気密に塞いで、導
入口３２を通してパッケージ３０内空間の気密性が損な
われるのを防ぐ。それと共に、光半導体チップアレー２
０のグランド電極を構成する底部を、メタル材からなる
サブキャリア３００と押圧部材２００と固定テーブル１
０４とフランジ１０２とを通して、パッケージ３０のグ
ランドを構成するメタル材からなる外囲壁に電気的に接
続する。

【００５７】それに前後して、パッケージ３０内空間に
導入した光半導体チップアレー２０の電極を、パッケー
ジ３０の側壁に備えられたセラミック端子の接続線路３
４にワイヤ８０を介して電気的に接続する。

【００５８】次いで、パッケージの上端開口部３６をキ
ャップ４０で覆って、光半導体チップアレー２０と光フ
ァイバ１０ａとをパッケージ３０内空間に気密に封入す
る。そして、光半導体チップアレー２０や光ファイバ１
０ａが塵埃や湿気の悪影響を受けるのを防ぐ。

【００５９】その後、パッケージ３０のグランドを構成
する外囲壁と接続端子３４の外端との間にバイアス電圧
を印加する。そして、光半導体チップアレー２０のグラ
ンド電極を構成する底部と光半導体チップアレーの発光
素子の電極との間にバイアス電圧を印加する。そして、
発光素子から光を発生させる。

【００６０】すると、その発光素子から発せられる光
を、発光素子に対向する光ファイバ１０ａの端部の斜め
にカットされた先端面の内側で反射させて、光ファイバ
１０ａに伝えることができる。

【００６１】又は、光ファイバ１０ａを伝わる光を、光
ファイバ１０ａの端部の斜めにカットされた先端面の内
側で反射させて、それに対向する光半導体チップアレー
２０の受光素子に入射させることができる。そして、そ
の受光量に応じて、受光素子に流れる電流量を大小に変
化させることができる。

【００６２】また、パッケージ３０外部に配置された電
子回路（図示せず）とパッケージ３０内に収容された光
半導体チップアレー２０の電極とを、パッケージ３０の
側壁に備えられたセラミック端子の接続端子３４を通し
て電気的に接続し、所定機能を有する光通信用モジュー
ルを形成できる。

【００６３】なお、図１に示した端末又は図３に示した
光半導体チップアレーが搭載された端末においては、パ
ッケージ３０の側壁に、セラミック端子に代えて、ガラ
ス端子（図示せず）を備えて、そのガラス端子のリード
を接続端子３４に用いても良い。

【００６４】また、ガイドテーブル１０６表面に支持し
た光ファイバアレー１０は、ガイドテーブル１０６表面
に接着剤を用いて動かぬように固定しても良い。

【００６５】また、図３に示した光半導体チップアレー
が搭載された端末の使用例においては、パッケージ３０
内に電子回路（図示せず）を収容しても良い。そして、
その電子回路を同じパッケージ３０内空間に収容した光
半導体チップアレー２０の電極にワイヤ８０を介して電
気的に接続し、所定機能を有する光通信用モジュールを
形成しても良い。

【００６６】図４は本発明の端末の他の好適な実施の形
態を示し、詳しくはその使用状態を示す正面断面図であ
る。以下に、この端末を説明する。

【００６７】図の端末では、押圧部材２００の先端を固
定テーブル１０４の先方に突出させて、その押圧部材２
００の先端上面に、光半導体チップアレー２０をマウン
トするマウント面２２０を備えている。そして、そのマ
ウント面２２０にマウントする後述の光半導体チップア
レー２０を、固定テーブル１４に支持した光ファイバ１
０ａの端部に接近させて対向させて配置できるようにし
ている。

【００６８】固定テーブル１０４と押圧部材２００との
間に挟持した光ファイバ１０ａの先端は、円錐状、半球
状又はそれらに近い形状に削成して、その表面を覆うめ
っき層を剥離している。そして、光ファイバ１０ａの先
端を通して、光ファイバ１０ａの内外に光を伝えること
ができるようにしている。それと共に、押圧部材２００
の先端上面のマウント面２２０にマウントする後述の光
半導体チップアレー２０の発光素子から発せられた光
が、光ファイバ１０ａの先端表面で発光素子方向に反射
して、光半導体チップアレー２０の発光素子から発せら
れる光と相互干渉を起こすのを防ぐことができるように
している。

【００６９】フランジ１０２には、フランジ１０２の内
外を電気的に接続する接続端子７２を備えている。具体
的には、フランジ１０２に透孔６０を設けて、その透孔
６０の中央にリード７０を挿通している。そして、その
リード７０を透孔６０にガラス７４を介して気密に封着
している。フランジ１０２内側に突出したリード７０の
内端は、平板状に押し潰している。そして、その平板状
に押し潰したリード７０の内端上面が押圧部材２００の
先端上面のマウント面２２０にマウントする後述のサブ
キャリア３００上面に備えられたメタライズ層３８０表
面又は光半導体チップアレー２０の電極上面とほぼ平行
となるようにしている。

【００７０】その他は、図１に示した端末と同様に構成
している。

【００７１】次に、この端末の使用例であって、本発明
の光半導体チップアレーが搭載された端末を説明する。

【００７２】図５と図６は本発明の光半導体チップアレ
ーが搭載された端末の好適な実施の形態を示し、図５は
その使用状態を示す正面断面図、図６はその光半導体チ
ップアレーが搭載された箇所周辺の拡大正面断面図であ
る。以下に、この光半導体チップアレーが搭載された端
末を説明する。

【００７３】図の光半導体チップアレーが搭載された端
末では、押圧部材２００の先端上面に備えられたマウン
ト面２２０に、光半導体チップアレー２０をブロック状
のサブキャリア３００を介してマウントしている。そし
て、光半導体チップアレー２０を光ファイバ１０ａの端
部に接近させて対向させて配置している。

【００７４】サブキャリア３００は、図６に示したよう
に、セラミックで形成していて、その下部内側面とその
底面とその下部外側面とにメタライズ層３４０をＵ字状
に連続して備えている。そして、サブキャリア３００の
下部内側面のメタライズ層３４０表面に、光半導体チッ
プアレー２０の底面を、該アレー２０に振動を加えなが
ら、金―錫共晶ろうを用いて低温でダイボンディングし
ている。そして、光半導体チップアレー２０をサブキャ
リア３００にマウントした際に、光半導体チップアレー
２０が、高熱を受けて、破壊されるのを防いでいる。

【００７５】サブキャリア３００の底面とその下部外側
面とに備えられたメタライズ層３４０表面には、前述コ
バール等からなる金属板４００をＬ字状に連続して接合
している。そして、その金属板４００を介して、サブキ
ャリア３００をメタル材からなる押圧部材２００の先端
上面のマウント面２２０にスポット溶接等により接合し
ている。

【００７６】光半導体チップアレー２０は、サブキャリ
ア３００にマウントした後に、そのサブキャリア３００
を押圧部材２００の先端上面のマウント面２２０に搭載
して接合することにより、押圧部材２００の先端上面の
マウント面２２０にマウントしている。

【００７７】光半導体チップアレー２０をマウントした
サブキャリア３００は、押圧部材２００の先端上面のマ
ウント面２２０に搭載した際に、その搭載位置を調整し
ている。そして、サブキャリア３００にマウントされた
光半導体チップアレー２０の発光素子又は受光素子の光
軸を、光ファイバ１０ａの光軸に一致させている。

【００７８】次いで、光半導体チップアレー２０をマウ
ントしたサブキャリア３００を、その位置を動かさぬよ
うにして、押圧部材２００に接合している。具体的に
は、サブキャリア３００を、その底面のメタライズ層３
４０表面に接合された金属板４００を介して、メタル材
からなる押圧部材２００の先端上面のマウント面２２０
にスポット溶接等により接合している。そして、サブキ
ャリア３００を押圧部材２００に接合した際に、その接
合箇所に加わる高熱を、サブキャリア３００を介して弱
めて、光半導体チップアレー２０に間接的に伝えてい
る。そして、サブキャリア３００を押圧部材２００の先
端上面のマウント面２２０に接合した際に、光半導体チ
ップアレー２０が、高熱を受けて、破壊されるのを防い
でいる。それと共に、サブキャリア３００を押圧部材２
００に接合した際に、サブキャリア３００にマウントさ
れた半導体チップアレー２０の発光素子又は受光素子の
光軸が、それに対応する光ファイバ１０ａの光軸からず
れるのを防いでいる。

【００７９】サブキャリア３００は、ムライトセラミッ
ク等の高熱伝導性部材で形成している。そして、光半導
体チップアレー２０の発光素子等から発せられる熱を、
サブキャリア３００に効率良く放散させることができる
ようにしている。

【００８０】光半導体チップアレー２０のグランド電極
を構成する底部は、サブキャリア３００の下部内側面と
その底面とに連続して備えられたメタライズ層３４０と
該メタライズ層３４０表面に接合された金属板４００と
を通して、グランドを構成するメタル材からなる押圧部
材２００に電気的に接続している。

【００８１】サブキャリア３００の上部内側面とその上
面とには、図５に示したように、メタライズ層３８０を
逆Ｌ字状に連続して備えている。そして、サブキャリア
３００の上部内側面に備えたメタライズ層３８０表面
が、光半導体チップアレー２０の電極上面とほぼ平行と
なるようにしている。そして、そのメタライズ層３８０
表面を光半導体チップアレー２０の電極上面に、ワイヤ
ボンディング装置を用いてワイヤ８０を介して電気的に
接続している。

【００８２】サブキャリア３００上面に備えたメタライ
ズ層３８０表面は、該表面とほぼ平行な平面状に押し潰
されたリード７０の内端上面に、ワイヤボンディング装
置を用いてワイヤ８０を介して電気的に接続している。
そして、光半導体チップアレー２０の電極をリード７０
にメタライズ層３８０を介して電気的に接続している。

【００８３】図５と図６に示した光半導体チップアレー
が搭載された端末は、以上のように構成している。

【００８４】次に、この光半導体チップアレーが搭載さ
れた端末の使用例並びにその作用を説明する。

【００８５】図５に示したように、光半導体チップアレ
ー２０を、それをマウントしたサブキャリア３００とそ
れを搭載した押圧部材２００と固定テーブル１０４とそ
れらの間に挟持した光ファイバ１０ａと共に、キャップ
状をしたパッケージ３０の端部に開口された導入口３２
を通して、パッケージ３０内空間に導入する。そして、
パッケージの導入口３２をフランジ１０２で覆う。

【００８６】次いで、メタル材からなるフランジ１０２
を導入口３２周囲のメタル材からなるパッケージ３０周
縁部分にスポット溶接、抵抗溶接等により気密に接合す
る。そして、光半導体チップアレー２０と光ファイバ１
０ａとを、パッケージ３０とフランジ１０２とで囲まれ
た空間内に気密に封入する。そして、光半導体チップア
レー２０の発光素子又は受光素子と光ファイバ１０ａと
が、塵埃や湿気の悪影響を受けるのを防ぐ。それと共
に、光半導体チップアレー２０のグランド電極を構成す
る底部が電気的に接続された押圧部材２００を、メタル
材からなる固定テーブル１０４とフランジ１０２とを介
して、パッケージ３０のメタル材からなる外囲壁に電気
的に接続する。

【００８７】その後、パッケージ３０のグランドを構成
する外囲壁と接続端子７２の外端との間にバイアス電圧
を印加する。そして、光半導体チップアレー２０のグラ
ンド電極を構成する底部と光半導体チップアレー２０の
発光素子の電極との間にバイアス電圧を印加する。そし
て、発光素子から光を発生させる。

【００８８】すると、その発光素子から発せられる光
を、発光素子に対向する光ファイバ１０ａの円錐状等に
削成された先端面を通して、光ファイバ１０ａに伝える
ことができる。

【００８９】又は、光ファイバ１０ａを伝わる光を、光
ファイバ１０ａの円錐状等に削成された先端面を通し
て、それに対向する光半導体チップアレー２０の受光素
子に入射させることができる。そして、その受光量に応
じて、受光素子を流れる電流量を大小に変化させること
ができる。

【００９０】また、パッケージ３０外部に配置された電
子回路（図示せず）と光半導体チップアレー２０の電極
とを接続端子７２を通して電気的に接続し、所定機能を
有する光通信用モジュールを形成できる。

【００９１】なお、図５に示した光半導体チップアレー
が搭載された端末の使用例においては、パッケージ３０
内に電子回路（図示せず）を収容して、その電子回路を
同じパッケージ３０内に収容した光半導体チップアレー
２０の電極に電気的に接続しても良い。そして、所定機
能を有する光通信用モジュールを形成しても良い。

【００９２】また、図４に示した端末又は図５に示した
光半導体チップアレーが搭載された端末においては、フ
ランジ１０２に、リード７０に代えて、セラミック端子
（図示せず）を気密に嵌着しても良い。そして、そのセ
ラミック端子を、フランジ１０２の内外を電気的に接続
する接続端子７２として用いても良い。

【００９３】また、図１又は図４に示した端末、又は図
３又は図５に示した光半導体チップアレーが搭載された
端末においては、押圧部材２００の表面に溝２０２を設
けずに、押圧部材２００と固定テーブル１０４との間に
光ファイバ１０ａを単に挟持しても良い。そして、光フ
ァイバ１０ａを固定テーブル１０４表面の所定部位に位
置決め、固定しても良く、そのようにしても、図１又は
図４に示した端末、又は図３又は図５に示した光半導体
チップアレーが搭載された端末とほぼ同様な作用を持つ
端末を形成できる。ただし、そうした場合には、押圧部
材２００の表面が固定テーブル１０４表面から光ファイ
バ１０ａの外径分浮き上がった状態となって、メタル材
からなる押圧部材２００と固定テーブル１０４とが電気
的に接続されない状態となるため、押圧部材２００の一
部に突起（図示せず）を設けて、その突起を固定テーブ
ル１０４に接合するか、押圧部材２００と固定テーブル
１０４とをワイヤ等で別途電気的に接続する必要があ
る。

【００９４】また、図１又は図４に示した端末、又は図
３又は図５に示した光半導体チップアレーが搭載された
端末においては、図７又は図８に示したように、押圧部
材２００を銅等の高熱伝導性部材で形成して、その押圧
部材２００に備えたマウント面２２０に光半導体チップ
アレー２０を導電性接着剤等を用いて低温接合により直
接にダイボンディングしても良く、そのようにしても、
図１又は図４に示した端末、又は図３又は図５に示した
光半導体チップアレーが搭載された端末とほぼ同様な作
用、効果を有する端末を形成できる。

【００９５】また、図１又は図４に示した端末、又は図
３又は図５に示した光半導体チップアレーが搭載された
端末においては、押圧部材２００、固定テーブ１０４、
フランジ１０２又はガイドテーブル１０６は、セラミッ
ク等で形成しても良い。ただし、そうした場合は、押圧
部材のマウント面２２０にサブキャリア３００を介して
又は直接にマウントする光半導体チップアレー２０又は
マウントした光半導体チップアレー２０の底部のグラン
ド電極をパッケージ３０のグランドを構成するメタル材
からなる外囲壁又はパッケージ３０に備えられたグラン
ド用の接続端子（図示せず）にワイヤ等の接続手段（図
示せず）を用いて別途電気的に接続する必要がある。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の端末又は
本発明の光半導体チップアレーが搭載された端末によれ
ば、光ファイバアレーの端部に露出させた光ファイバを
光半導体チップアレーに接近させて配置できる。そし
て、その光ファイバの光軸を光半導体チップアレーの受
光素子又は発光素子の光軸に容易に正確に一致させるこ
とができる。

【００９７】また、フランジをパッケージに溶接等によ
り接合した際に、パッケージに加わる熱応力で、パッケ
ージが歪んでも、光ファイバとそれに対応する光半導体
チップアレーの発光素子又は受光素子との光軸の位置関
係が狂うのを確実に防止できる。そして、光半導体チッ
プアレーの発光素子から発せられる光を、それに対応す
る光ファイバに的確に入射させることができる。それと
共に、光ファイバの端部から発せられる光を、それに対
応する光半導体チップアレーの受光素子に的確に入射さ
せることができる。

【００９８】また、光半導半導体チップアレーと光ファ
イバとの間に光透過板を介在させる必要がなくなって、
光通信用モジュールをコンパクト化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の端末の使用状態を示す正面断面図であ
る。

【図２】本発明の端末の押圧部材周辺の側面図である。

【図３】本発明の光半導体チップアレーが搭載された端
末の使用状態を示す正面断面図である。

【図４】本発明の端末の使用状態を示す正面断面図であ
る。

【図５】本発明の光半導体チップアレーが搭載された端
末の使用状態を示す正面断面図である。

【図６】本発明の光半導体チップアレーが搭載された端
末の光半導体チップアレー周辺の拡大正面断面図であ
る。

【図７】本発明の光半導体チップアレーが搭載された端
末の使用状態を示す正面断面図である。

【図８】本発明の光半導体チップアレーが搭載された端
末の使用状態を示す正面断面図である。

【図９】従来の端末の使用状態を示す正面断面図であ
る。

【図１０】従来の端末の使用状態を示す斜視図である。

【図１１】（ａ）は光ファイバアレーの側面図、（ｂ）
は光ファイバアレーの平面図である。

【符号の説明】

１０ 光ファイバアレー １０ａ 光ファイバ ２０ 光半導体チップアレー ３０ パッケージ ３２ 導入口 ３４ 接続端子 ４０ 光ファイバアレー用端末 ５０ 光透過板 ６０ 透孔 ７０ リード ７２ 接続端子 ８０ ワイヤ １０２ フランジ １０４ 固定テーブル １０６ ガイドテーブル １０８ ガイド孔 ２００ 押圧部材 ２０２ 溝 ２２０ マウント面 ３００ サブキャリア ３４０、３８０ メタライズ層 ４００ 金属板

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パッケージに開口された導入口をその外
   側から覆うフランジの内側に前記導入口を通してパッケ
   ージ内空間に導入する固定テーブルを設け、前記フラン
   ジの外側にガイドテーブルを延設し、前記フランジに開
   口したガイド孔に光ファイバアレーの端部に露出させた
   光ファイバを挿通して、該光ファイバを前記固定テーブ
   ル表面に支持すると共に、前記光ファイバの後部に連な
   る光ファイバアレーを前記ガイドテーブル表面に支持
   し、前記ガイド孔に挿通した光ファイバの周囲をガイド
   孔の内周壁に気密に封着し、前記光ファイバに押圧部材
   を被せて、光ファイバを押圧部材と前記固定テーブルと
   の間に挟持し、光半導体チップアレーを前記光ファイバ
   の端部に対向させてマウントするマウント面を前記押圧
   部材に備えたことを特徴とする光ファイバアレー用端
   末。
2. 【請求項２】 固定テーブルに対向する押圧部材の表面
   に溝を設けて、該溝に光ファイバを嵌入した請求項１記
   載の光ファイバアレー用端末。
3. 【請求項３】 押圧部材を固定テーブルに接合した請求
   項１又は２記載の光ファイバアレー用端末。
4. 【請求項４】 固定テーブル表面とガイドテーブル表面
   とをほぼ同一平面上に位置させて、前記固定テーブル表
   面とガイドテーブル表面との近くのフランジ部分にガイ
   ド孔を開口した請求項１、２又は３記載の光ファイバア
   レー用端末。
5. 【請求項５】 フランジに、該フランジの内外を電気的
   に接続する接続端子を備えた請求項１、２、３又は４記
   載の光ファイバアレー用端末。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４又は５記載の光フ
   ァイバアレー用端末の押圧部材のマウント面に光半導体
   チップアレーを光ファイバの端部に対向させてマウント
   したことを特徴とする光半導体チップアレーが搭載され
   た光ファイバアレー用端末。
7. 【請求項７】 光半導体チップアレーを押圧部材のマウ
   ント面にサブキャリアを介してマウントした請求項６記
   載の光半導体チップアレーが搭載された光ファイバアレ
   ー用端末。