JPH08335744A - 光半導体モジュール及びその組み立て方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】組み立てプロセスや作業手順を簡略化しコスト
を低減でき、光結合の変動・劣化を防止して信頼性を向
上できる光半導体モジュールを提供する。 【構成】ステム２上にレーザーダイオード１及びフォト
ダイオード１５を固定する。一方、光ファイバ６を光フ
ァイバ支持部材４内に挿入し、素線６ｂ先端が光ファイ
バ支持部材４の端面と一致するように調整し紫外線硬化
樹脂を介して接合固定する。そして光ファイバ支持部材
４をスリット４７部へ配置し、光ファイバ支持部材４の
外部から内部を視認しつつ、素線６ｂ先端がレーザーダ
イオード１へ所定距離まで近接するように光ファイバ支
持部材４の位置を光軸方向に調整する。その後、レーザ
ーダイオード１からレーザー光を発振させ、レーザーダ
イオード１と光ファイバ６との光結合が最適状態となる
ように、光ファイバ支持部材４の位置を光軸と直角方向
に調整する。その後、光ファイバ支持部材４の平面部分
４５とステム２上面とを紫外線硬化樹脂で固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、光通信に用い
られ、半導体発光・受光素子とこれに光結合する光ファ
イバとを備える光半導体モジュール及びその組み立て方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の光半導体モジュールに係
わる公知技術として、例えば以下のものがある。 特開平５−２０６５２２号公報 この公知技術は、縦断面図を図２６に示すように、半導
体レーザー１６を気密封止するキャップ１７の上面に、
非球面レンズ１８を固定したレンズホルダー１９を抵抗
溶接２２ａによって取り付けるとともに、半導体レーザ
ー１６を設置したステム２４にキャップ１７を抵抗溶接
２２ｂによって固定し、一方、光ファイバ２１先端が、
非球面レンズ１８から出射したレーザー光の焦点位置に
設置されるように位置調整を行った後、ＹＡＧ溶接２３
ａ，ｂによって光ファイバピグテール２１ａをスライド
リング２０を介してレンズホルダー１９に固定するもの
である。

【０００３】特公平６−５８４５０号公報 この公知技術は、半導体レーザー１６と光ファイバ２１
とをレンズを使用せずに光結合するものである。すなわ
ち、設置手順を表す側面図を図２７（ａ）（ｂ）に示す
ように、ヒートシンク３１を介し半導体レーザー１６を
設置した結合支持台２５の光ファイバ搭載部２６に、光
ファイバ保持チャック２９を介して光ファイバ２１を設
置するとともに、半導体レーザー１６と光ファイバ２１
とが光結合するように光ファイバ２１を位置調整し、そ
の後、光ファイバ搭載部２６の上部に設置した半田ペレ
ット２７をレンズ３０を介したＹＡＧレーザー光２８で
溶融し、これによって光ファイバ２１を固定するもので
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
知技術には、以下の問題点が存在する。すなわち、公知
技術においては、レンズ１８を使用して光結合する構
造であることから、まず、キャップ１７とレンズホルダ
ー１９、あるいはキャップ１７とステム２４を抵抗溶接
２２によって固定する際に、これらを互いに図中左右方
向及び紙面垂直方向（以下適宜ＸＹ方向という）に位置
調整し、半導体レーザー１６と非球面レンズ１８との光
軸調整を行う必要があり、さらにその次に、光ファイバ
ピグテール２１ａとスライドリング２０、あるいはスラ
イドリング２０とレンズホルダー１９をＹＡＧ溶接２３
によって固定する際に、これらを互いにＸＹ方向又は図
中上下方向（以下適宜Ｚ方向という）に位置調整し、光
ファイバ２１先端が非球面レンズ１８で集光されたレー
ザー光の焦点位置になるように調整しなければならな
い。そしてこれらの位置調整はすべてレーザーを発振さ
せて行わなければならなかった。したがって、位置調整
箇所が最低３箇所必要であるとともに、溶接による固定
箇所が４箇所必要となるので、光軸調整や組み立てに多
大な時間を要する。また、部材の固定は、抵抗溶接及び
ＹＡＧ溶接を使用して行われることから、モジュール組
み立てにおいて複雑なこれら２つの溶接装置を含む複数
の装置を用いる必要がある。これらによって、組み立て
プロセスや作業手順が増え、組み立てコストが高くな
る。

【０００５】また、公知技術においては、レンズを使
用せずに光結合する構造であることから上記公知技術
のような問題はない。しかしながら、光ファイバ２１を
半田２７で固定していることから、(1)温度変化による
熱ひずみが半田２７に加わり、半田２７と光ファイバ２
１との界面が熱疲労破壊を起こして光ファイバ２１が部
分的に剥がれること、(2)光ファイバ２１の半田２７固
定は固定強度が弱く、温度変化が生じると半田２７全体
が膨張・収縮して光ファイバ２１が上下に変動するこ
と、等により、半導体レーザー１６と光ファイバ２１と
の間に位置ずれが生じ、光結合の変動・劣化を引き起こ
す。

【０００６】本発明の目的は、組み立てプロセスや作業
手順を簡略化して組み立てコストを低減でき、かつ、光
結合の変動・劣化を防止して信頼性を向上できる光半導
体モジュール及びその組み立て方法を提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、半導体発光素子及び半導体受光素
子のうち少なくとも一方と、この少なくとも一方の半導
体素子に光学的に結合され、光伝送を行う光ファイバ
と、前記少なくとも一方の半導体素子が設けられる基板
部材と、前記光ファイバを支持固定するとともに前記基
板部材と接続された光ファイバ支持部材とを有する光半
導体モジュールにおいて、前記光ファイバ支持部材は、
壁面を介し外部から内部を視認可能な透明性材料で構成
され、前記基板部材と直接固定されるとともに樹脂を介
し前記光ファイバと接合固定されていることを特徴とす
る光半導体モジュールが提供される。

【０００８】また、上記目的を達成するために、本発明
によれば、半導体発光素子及び半導体受光素子のうち少
なくとも一方と、この少なくとも一方の半導体素子に光
学的に結合され、光伝送を行う光ファイバと、前記少な
くとも一方の半導体素子が設けられる基板部材と、前記
光ファイバを支持固定するとともに前記基板部材と接続
された光ファイバ支持部材とを有する光半導体モジュー
ルにおいて、前記光ファイバ支持部材は、壁面を介し外
部から内部を視認可能な透明性材料で構成され、前記基
板部材と直接固定されるとともに樹脂を介し前記光ファ
イバと接合固定されており、かつ、前記基板部材を構成
する材料と前記光ファイバ支持部材を構成する材料との
熱膨張率差が、７×１０^ー6／℃以下であることを特徴と
する光半導体モジュールが提供される。

【０００９】好ましくは、前記光半導体モジュールにお
いて、前記光ファイバ支持部材と光ファイバとを接合固
定する樹脂は、紫外線硬化樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑
性樹脂、及びモールド樹脂のうち少なくとも１つである
ことを特徴とする光半導体モジュールが提供される。

【００１０】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバ支持部材は、樹脂を介して前
記基板部材に直接固定されていることを特徴とする光半
導体モジュールが提供される。

【００１１】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバ支持部材は、金属接合部材を
介して前記基板部材に直接固定されていることを特徴と
する光半導体モジュールが提供される。

【００１２】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバ支持部材は、ガラス、プラス
チック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により構成さ
れていることを特徴とする光半導体モジュールが提供さ
れる。

【００１３】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記基板部材は、金属、ガラス、プラスチッ
ク、シリコン、樹脂、及びセラミックスのうち少なくと
も１つの材料により構成されていることを特徴とする光
半導体モジュールが提供される。

【００１４】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記基板部材は、略平板形状を備えており、
前記半導体発光素子及び半導体受光素子のうち少なくと
も一方は、前記基板部材の略平板形状の上面に配置され
ており、前記光ファイバ支持部材は、前記光ファイバの
少なくとも一部が内挿されるとともに前記樹脂が充填さ
れて該光ファイバの少なくとも一部が固定される貫通孔
を備えるとともに、該光ファイバの光軸方向が前記基板
部材の略平板形状の上面と略平行となるように配置され
ていることを特徴とする光半導体モジュールが提供され
る。

【００１５】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記光ファイバ支持部材は、前記基板部材
の略平板形状の上面に固定されており、かつ、前記基板
部材の上面に固定される部分が切り欠かれ略平面状に加
工されていることを特徴とする光半導体モジュールが提
供される。

【００１６】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバ支持部材の前記基板部材に対
する設置高さは、前記少なくとも一方の半導体素子が前
記光ファイバの光軸上に位置するように定められている
ことを特徴とする光半導体モジュールが提供される。

【００１７】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記基板部材の外周近傍に、前記少なくとも
一方の半導体素子の周囲を囲むように設けられた側壁
と、この側壁の上端に固定され該側壁の内側空間を外部
と遮断する蓋とをさらに有することを特徴とする光半導
体モジュールが提供される。

【００１８】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記側壁は、前記光ファイバ支持部材を貫
通させるためのスリットが形成されており、かつ、この
スリットと光ファイバ支持部材との隙間には、樹脂が充
填されていることを特徴とする光半導体モジュールが提
供される。

【００１９】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記基板部材の略平板形状の上面に前記光フ
ァイバ支持部材を押さえるように固定される押さえ板を
さらに有することを特徴とする光半導体モジュールが提
供される。

【００２０】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記押さえ板は、前記光ファイバ支持部材
を拘束する溝が下面に形成されていることを特徴とする
光半導体モジュールが提供される。

【００２１】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記押さえ板は、シリコン、ガラス、プラ
スチック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により構成
されていることを特徴とする光半導体モジュールが提供
される。

【００２２】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記基板部材の略平板形状の上面は、前記光
ファイバ支持部材が固定される溝が形成されていること
を特徴とする光半導体モジュールが提供される。

【００２３】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記押さえ板は、シリコン、ガラス、プラ
スチック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により構成
されていることを特徴とする光半導体モジュールが提供
される。

【００２４】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記半導体発光素子及び半導体受光素子のう
ち少なくとも一方は、前記基板部材の上面に配置されて
おり、前記光ファイバ支持部材は、前記光ファイバの少
なくとも一部が内挿されるとともに前記樹脂が充填され
て該光ファイバの少なくとも一部が固定される貫通孔、
及びこの貫通孔の下方に設けられ前記少なくとも一方の
半導体素子を収納する凹部を備えるとともに、該光ファ
イバの光軸方向が前記基板部材の上面と略直角となるよ
うに配置されていることを特徴とする光半導体モジュー
ルが提供される。

【００２５】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記貫通孔は、内径が前記光ファイバの素
線の外径とほぼ等しく該素線が接合固定される小径部
と、内径が前記光ファイバの被覆の外径ととほぼ等しく
該被覆が接合固定される大径部とを備えていることを特
徴とする光半導体モジュールが提供される。

【００２６】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記小径部の光軸方向長さＬ_sと、前記大
径部の光軸方向長さＬ_lとの比が、１：４≦Ｌ_s：Ｌ_l≦
１：２となるように構成されていることを特徴とする光
半導体モジュールが提供される。

【００２７】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバは、先端が前記光ファイバ支
持部材の貫通孔から凹部に突出した状態となるように、
該貫通孔に内挿固定されていることを特徴とする光半導
体モジュールが提供される。

【００２８】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記少なくとも一方の半導体素子は半導体
発光素子であり、前記光ファイバは、前記半導体発光素
子に対向する素線の先端が略球状に加工されていること
を特徴とする光半導体モジュールが提供される。

【００２９】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記少なくとも一方の半導体素子は半導体発
光素子であり、前記光ファイバは、前記半導体発光素子
に対向する素線の先端面が、光軸に対して斜めに加工さ
れていることを特徴とする光半導体モジュールが提供さ
れる。

【００３０】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバ支持部材は、前記貫通孔が形
成される上部支持部材と、下面が前記基板部材の上面に
固定される円筒状の下部支持部材とに分割され、かつ、
これら上部支持部材及び下部支持部材は、前記少なくと
も一方の半導体素子と前記光ファイバとが光結合するよ
うに互いに位置調整されて固定されており、前記凹部
は、前記上部支持部材の下方でかつ前記下部支持部材の
内側に形成されていることを特徴とする光半導体モジュ
ールが提供される。

【００３１】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記少なくとも一方の半導体素子は半導体
発光素子であり、前記上部支持部材の下面は、光軸線に
対して角度θ₁をなし前記光ファイバの素線先端面を含
む第１の斜端面と、光軸線に対して角度θ₂をなし前記
光ファイバの素線先端面を含まない第２の斜端面とを備
え、かつ、０°≦θ₁≦９０°，０°＜θ₂≦９０°とな
るように構成されていることを特徴とする光半導体モジ
ュールが提供される。

【００３２】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバと同じ屈折率を備え、前記下
部支持部材の下端に前記光ファイバの素線先端と接する
ように取り付けられたガラス板をさらに有し、かつ、前
記少なくとも一方の半導体素子は半導体発光素子であ
り、前記ガラス板の前記半導体発光素子側表面には反射
防止膜が形成されていることを特徴とする光半導体モジ
ュールが提供される。

【００３３】また上記目的を達成するために、好ましく
は、前記光半導体モジュールの組立方法において、前記
光ファイバを前記光ファイバ支持部材に前記樹脂を介し
て接合固定するとともに、前記少なくとも一方の半導体
素子を前記基板部材に固定し、前記光ファイバ支持部材
を前記基板部材上に載置し、前記光ファイバ支持部材の
外部から内部を視認して、前記光ファイバの先端が前記
少なくとも一方の半導体素子に所定距離まで近接するよ
うに前記光ファイバ支持部材の位置を光軸方向に調整す
るとともに、前記少なくとも一方の半導体素子と前記光
ファイバとの間にレーザー光を通じさせ、前記少なくと
も一方の半導体素子と前記光ファイバとの光軸線を一致
させるように、前記光ファイバ支持部材の位置を光軸と
直角方向に調整した後、前記光ファイバ支持部材を前記
基板部材に直接固定することを特徴とする光半導体モジ
ュールの組み立て方法が提供される。

【００３４】好ましくは、前記光半導体モジュールの組
立方法において、前記少なくとも一方の半導体素子を前
記基板部材に固定するとともに、前記光ファイバ支持部
材を前記基板部材上に載置し、前記光ファイバ支持部材
の外部から内部を視認して、前記光ファイバの先端が前
記少なくとも一方の半導体素子に所定距離まで近接する
ように前記光ファイバの位置を光軸方向に調整した後
に、該光ファイバを前記光ファイバ支持部材に前記樹脂
を介して接合固定し、前記少なくとも一方の半導体素子
と前記光ファイバとの間にレーザー光を通じさせ、前記
少なくとも一方の半導体素子と前記光ファイバとの光軸
線を一致させるように、前記光ファイバ支持部材の位置
を光軸と直角方向に調整した後、前記光ファイバ支持部
材を前記基板部材に直接固定することを特徴とする光半
導体モジュールの組み立て方法が提供される。

【００３５】また好ましくは、前記光半導体モジュール
の組立方法において、前記少なくとも一方の半導体素子
を前記基板部材に固定するとともに前記下部支持部材を
前記基板部材上に固定した後、前記下部支持部材上にさ
らに前記上部支持部材を載置し、前記上部支持部材及び
下部支持部材の外部から内部を視認して、前記光ファイ
バの先端が前記少なくとも一方の半導体素子に所定距離
まで近接するように前記光ファイバの位置を光軸方向に
調整した後に、該光ファイバを前記上部支持部材に前記
樹脂を介して接合固定し、前記少なくとも一方の半導体
素子と前記光ファイバとの間にレーザー光を通じさせ、
前記少なくとも一方の半導体素子と前記光ファイバとの
光軸線を一致させるように、前記上部支持部材及び下部
支持部材の位置を互いに光軸と直角方向に調整した後、
前記上部支持部材と下部支持部材とを固定することを特
徴とする光半導体モジュールの組み立て方法が提供され
る。

【００３６】また好ましくは、前記光半導体モジュール
の組立方法において、前記少なくとも一方の半導体素子
を前記基板部材に固定するとともに前記下部支持部材を
前記基板部材上に載置した後、前記樹脂を介して前記光
ファイバが接合固定された前記上部支持部材を前記下部
支持部材の円筒形状内周に設置し、前記上部支持部材及
び下部支持部材の外部から内部を視認して、前記光ファ
イバの先端が前記少なくとも一方の半導体素子に所定距
離まで近接するように前記上部支持部材の位置を光軸方
向に調整した後、前記上部支持部材と前記下部支持部材
とを互いに固定し、前記少なくとも一方の半導体素子と
前記光ファイバとの間にレーザー光を通じさせ、前記少
なくとも一方の半導体素子と前記光ファイバとの光軸線
を一致させるように、前記互いに固定された上部支持部
材及び下部支持部材の位置を光軸と直角方向に調整した
後、前記下部支持部材を前記基板部材に固定することを
特徴とする光半導体モジュールの組み立て方法が提供さ
れる。

【００３７】

【作用】以上のように構成した本発明においては、光フ
ァイバ支持部材と基板部材とが直接固定されて光結合さ
れることにより、レンズを介して光結合する従来のよう
にレンズと半導体発光・受光素子との光軸調整を行う必
要がなくなるので、その分位置調整箇所が低減する。す
なわち、光ファイバを光ファイバ支持部材に固定すると
きに、光ファイバ先端が半導体発光・受光素子に適度に
近接するように光ファイバを光軸方向であるＺ方向に位
置調整し、一方、光ファイバ支持部材と基板部材とを固
定するときに、光軸線が一致し光結合効率が最大となる
ようにこれらを光軸に対して直角なＸＹ方向に互いに位
置調整すれば足りるので、位置調整箇所を２箇所に低減
することができる。しかもこのとき、光ファイバ支持部
材が透明性材料で構成されていることから、後者のＺ方
向位置調整は、壁面を介し例えば顕微鏡やテレビカメラ
等で距離を視認しつつ高精度かつ容易に行うことができ
るので、レーザーを発振しながらの位置調整箇所は前者
のＸＹ方向のみ、すなわち１箇所となる。よって、レー
ザーを発振させて行わなければならない位置調整箇所が
３箇所あった従来に比し、位置調整箇所数を大きく低減
することができる。また、固定箇所に関しては、光ファ
イバ支持部材と基板部材とが直接固定されることによ
り、光ファイバと光ファイバ支持部材、光ファイバ支持
部材と基板部材との２箇所となるので、４箇所の固定が
必要であった従来よりも固定箇所数を大きく低減するこ
とができる。さらに、光ファイバ支持部材と光ファイバ
とは樹脂を介して接合固定されていることにより、抵抗
溶接で固定されていた従来に比し、少なくとも複雑な溶
接装置が１つ不要となり、固定作業も簡単な樹脂充填に
よる接合作業となる。以上により、組み立てプロセス・
作業手順等を簡略化し、その分組み立てコストを低減で
きるので、量産性に優れた光半導体モジュールを得るこ
とができる。

【００３８】また、溶融した半田で光ファイバを基板部
材に固定する従来技術と異なり、光ファイバを支持する
光ファイバ支持部材を基板部材に直接固定することで、
光ファイバを基板部材に位置決めする構成であることに
より、固定用半田の温度変化に由来する位置ずれは生じ
ない。したがって、光結合の変動・劣化を防止し、信頼
性を向上することができる。なお、このとき光ファイバ
支持部材と基板部材との固定構造において、温度変化時
にそれぞれの熱膨張率の差による位置ずれの発生が考え
られる場合は、基板部材の構成材料と光ファイバ支持部
材の構成材料との熱膨張率差を７×１０^ー6／℃以下とす
ることにより、このような位置ずれの発生を防止するこ
とができる。

【００３９】また、光ファイバ支持部材と光ファイバと
を接合固定する樹脂は、紫外線硬化樹脂、熱硬化性樹
脂、熱可塑性樹脂、及びモールド樹脂のうち少なくとも
１つであることにより、光ファイバ支持部材と光ファイ
バとを簡単に接合固定する手段を実現できる。また紫外
線硬化樹脂を用いる場合には、光ファイバ支持部材が紫
外線を透過することから接合固定作業がさらに簡単とな
る。

【００４０】また、光ファイバ支持部材は、樹脂を介し
て基板部材に直接固定されていることにより、抵抗溶接
で固定されていた従来に比し、複雑な溶接装置がさらに
１つ不要となるとともに固定作業も簡単な樹脂充填によ
る接合作業となるので、さらに組み立てプロセス・作業
手順等を簡略化し、組み立てコストを低減することがで
きる。

【００４１】また、光ファイバ支持部材は、金属接合部
材を介して基板部材に直接固定されていることにより、
光ファイバ支持部材と基板部材との固定手段を実現でき
る。

【００４２】また、光ファイバ支持部材は、ガラス、プ
ラスチック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により構
成されていることにより、壁面を介し外部から内部を視
認可能な透明性材料からなる光ファイバ支持部材を実現
することができる。

【００４３】また、基板部材は、金属、ガラス、プラス
チック、シリコン、樹脂、及びセラミックスのうち少な
くとも１つの材料により構成されていることにより、半
導体発光・受光素子が設けられる部材を実現することが
できる。

【００４４】また、基板部材は、略平板形状を備えてお
り、半導体発光素子及び半導体受光素子のうち少なくと
も一方は、基板部材の略平板形状の上面に配置されてお
り、光ファイバ支持部材は、光ファイバの少なくとも一
部が内挿されるとともに樹脂が充填されて光ファイバの
少なくとも一部が固定される貫通孔を備えるとともに、
光ファイバの光軸方向が基板部材の略平板形状の上面と
略平行となるように配置されている。これにより、外部
との電気接続を行う電極リードを基板部材端部近傍から
基板部材上面方向と略平行方向に突出して設ける、電極
リード横出しタイプの光半導体モジュールを実現するこ
とができるので、プリント基板への装着が容易となると
ともに、モジュール全体を薄くすることができる。ま
た、光ファイバ支持部材の貫通孔に光ファイバの少なく
とも一部を内挿して固定することにより、光ファイバの
外径と貫通孔内径とのギャップを例えば数μｍ程度に狭
くして光ファイバを周囲から拘束した状態で安定に保持
固定することができ、しかもこのとき接着層を薄くでき
るため十分な接着力を得て固定することができる。よっ
て長期に渡って安定な固定を維持することができる。

【００４５】さらに、光ファイバ支持部材は、基板部材
の略平板形状の上面に固定されており、かつ、基板部材
の上面に固定される部分が切り欠かれ略平面状に加工さ
れていることにより、光ファイバ支持部材と基板部材と
の接着面積を多くできるとともに、面と面との接着とな
ることから安定的に接合固定することができる。

【００４６】また、光ファイバ支持部材の基板部材に対
する設置高さは、少なくとも一方の半導体素子が光ファ
イバの光軸上に位置するように定められていることによ
り、光ファイバ支持部材を基板部材に固定するときの位
置調整が、光軸に直角なＸＹ方向のうちのいずれか一方
向、すなわち基板部材上面と平行方向のみで足りる。よ
って、さらに位置調整作業が容易となり、組み立てプロ
セス・作業手順等を簡略化し組み立てコストを低減する
ことができる。

【００４７】また、基板部材の外周近傍に、少なくとも
一方の半導体素子の周囲を囲むように設けられた側壁
と、この側壁の上端に固定され側壁の内側空間を外部と
遮断する蓋とをさらに有することにより、半導体発光・
受光素子と光ファイバとの光結合部分を外部から封止す
ることができる。

【００４８】さらに、側壁は、光ファイバ支持部材を貫
通させるためのスリットが形成されており、かつ、この
スリットと光ファイバ支持部材との隙間には、樹脂が充
填されていることにより、光ファイバを側壁内側空間か
ら外部へ引き出す構造を実現するとともに、光結合部分
の外部からの封止を維持することができる。

【００４９】また、基板部材の略平板形状の上面に光フ
ァイバ支持部材を押さえるように固定される押さえ板を
さらに有することにより、光ファイバ支持部材の浮き上
がりを防止して安定的に保持することができる。

【００５０】さらに、押さえ板は、光ファイバ支持部材
を拘束する溝が下面に形成されていることにより、光フ
ァイバ支持部材を周囲から拘束しつつ溝内でさらに安定
的に保持することができる。

【００５１】さらに、押さえ板は、シリコン、ガラス、
プラスチック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により
構成されていることにより、エッチング加工若しくはダ
イシング加工又はモールド成形加工によって溝を高精度
かつ容易に形成することができる。

【００５２】また、基板部材の略平板形状の上面は、光
ファイバ支持部材が固定される溝が形成されていること
により、光ファイバ支持部材を周囲から拘束しつつ溝内
でさらに安定的に保持することができる。

【００５３】さらに、押さえ板は、シリコン、ガラス、
プラスチック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により
構成されていることにより、エッチング加工若しくはダ
イシング加工又はモールド成形加工よって溝を高精度か
つ容易に形成することができる。

【００５４】また、半導体発光素子及び半導体受光素子
のうち少なくとも一方は、基板部材の上面に配置されて
おり、光ファイバ支持部材は、光ファイバの少なくとも
一部が内挿されるとともに樹脂が充填されて光ファイバ
の少なくとも一部が固定される貫通孔、及びこの貫通孔
の下方に設けられ少なくとも一方の半導体素子を収納す
る凹部を備えるとともに、光ファイバの光軸方向が基板
部材の上面と略直角となるように配置されていることに
より、光ファイバ光軸を基板部材と直角に配置するタイ
プの光半導体モジュールを実現することができる。ま
た、光ファイバ支持部材の貫通孔に光ファイバの少なく
とも一部を内挿して固定することにより、光ファイバの
外径と貫通孔内径とのギャップを例えば数μｍ程度に狭
くして光ファイバを周囲から拘束した状態で安定に保持
固定することができ、しかもこのとき接着層を薄くでき
るため十分な接着力を得て固定することができる。よっ
て長期に渡って安定な固定を維持することができる。） さらに、貫通孔は、内径が光ファイバの素線の外径とほ
ぼ等しく素線が接合固定される小径部と、内径が光ファ
イバの被覆の外径ととほぼ等しく被覆が接合固定される
大径部とを備えていることにより、光ファイバの素線と
被覆とを同時に光ファイバ支持部材内に保持固定するこ
とができるので、外部からの圧力や衝撃に対し、光ファ
イバを破断させることなくさらに安定的に保持固定する
ことができる。

【００５５】さらに、小径部の光軸方向長さＬ_sと、大
径部の光軸方向長さＬ_lとの比が、１：４≦Ｌ_s：Ｌ_l≦
１：２となるように構成されていることにより、被覆固
定部の面積を多くすることができ、剥離による水分の侵
入や光ファイバ素線の突き出しを防止することができ
る。

【００５６】また、光ファイバは、先端が光ファイバ支
持部材の貫通孔から凹部に突出した状態となるように、
貫通孔に内挿固定されていることにより、貫通孔内に充
填される樹脂が垂下して光ファイバ端面に付着するのを
防止することができる。

【００５７】さらに、少なくとも一方の半導体素子は半
導体発光素子であり、光ファイバは、半導体発光素子に
対向する素線の先端が略球状に加工されていることによ
り、先端にレンズ効果を持たせることができ、半導体発
光素子から発振したレーザー光を光ファイバ内に入射し
やすくすることができる。よって、半導体発光素子と光
ファイバを高い結合効率で光結合することができる。

【００５８】また、少なくとも一方の半導体素子は半導
体発光素子であり、光ファイバは、半導体発光素子に対
向する素線の先端面が、光軸に対して斜めに加工されて
いることにより、半導体発光素子から発振したレーザー
光が、光ファイバ素線先端面で反射して半導体発光素子
へ戻るのを防止することができる。

【００５９】また、光ファイバ支持部材は、貫通孔が形
成される上部支持部材と、下面が基板部材の上面に固定
される円筒状の下部支持部材とに分割され、かつ、これ
ら上部支持部材及び下部支持部材は、少なくとも一方の
半導体素子と光ファイバとが光結合するように互いに位
置調整されて固定されており、凹部は、上部支持部材の
下方でかつ下部支持部材の内側に形成されている。ここ
で、固定箇所は、光ファイバと上部支持部材、上部支持
部材と下部支持部材、下部支持部材と基板部材との３箇
所となるが、それでも４箇所の固定が必要であった従来
よりも固定箇所数を低減することができる。また位置調
整箇所に関しては、同様に、上部支持部材と下部支持部
材とを固定するときのＸＹ方向の位置調整と、光ファイ
バを上部支持部材に固定するときのＺ方向の位置調整と
の２箇所に低減することができる。

【００６０】さらに、少なくとも一方の半導体素子は半
導体発光素子であり、上部支持部材の下面は、光軸線に
対して角度θ₁をなし光ファイバの素線先端面を含む第
１の斜端面と、光軸線に対して角度θ₂をなし光ファイ
バの素線先端面を含まない第２の斜端面とを備え、か
つ、０°≦θ₁≦９０°，０°＜θ₂≦９０°となるよう
に構成されていることにより、半導体発光素子から発振
したレーザー光が光ファイバ素線先端面で反射して半導
体発光素子へ戻るのを防止することができ、かつ半導体
発光素子と光ファイバ素線先端をより近づけて設置する
ことができるので、光結合効率を高くすることができ
る。

【００６１】また、光ファイバと同じ屈折率を備え、下
部支持部材の下端に光ファイバの素線先端と接するよう
に取り付けられたガラス板をさらに有し、かつ、少なく
とも一方の半導体素子は半導体発光素子であり、ガラス
板の半導体発光素子側表面には反射防止膜が形成されて
いることにより、半導体発光素子から出射したレーザー
光が、ガラス板端面や光ファイバ素線端面で反射せずに
通過することができ、反射による半導体発光素子のレー
ザー発振の不安定を防止することができる。

【００６２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。なお、煩雑を避けるために、一部の電極リード
の図示を省略している。本発明の第１の実施例を図１〜
図４により説明する。本実施例による光半導体モジュー
ル１００の構造を表す一部破断斜視図を図１に示す。図
１において、光半導体モジュール１００は、プリント基
板への装着を容易に行える電極リード横出しタイプの箱
型形状の光半導体モジュールであり、概略的に言うと、
半導体発光素子であるレーザーダイオード１と、半導体
受光素子であるフォトダイオード１５と、レーザーダイ
オード１と光学的に結合されて光伝送を行うシングルモ
ードの光ファイバ６と、レーザーダイオード１が上面に
搭載された略平板形状の金属基板部材であるステム２
と、光ファイバ６を支持固定するとともにステム２に直
接固定される光ファイバ支持部材４とを備えている。

【００６３】ステム２の外周近傍には、レーザーダイオ
ード１の周囲を囲むように金属の側壁４６が設けられ、
この側壁４６の上端には、側壁４６の内側空間を外部と
遮断する蓋４４が固定されている。また側壁４６には、
光ファイバ支持部材４を貫通させるためのスリット４７
が形成されており、このスリット４７と光ファイバ支持
部材４との隙間には、これらを固定する紫外線硬化樹脂
（図示せず）が充填されている。またステム２の上面に
は電気配線４３が設けられており、レーザーダイオード
１及びフォトダイオード１５はこの電気配線４３上の所
定位置に搭載され、ワイヤーボンディングで電気配線４
３と接続されている。またステム２の端部近傍からは、
外部との電気接続を行う電極リード９が、ステム２上面
方向と略平行方向に突出して設けられている。

【００６４】光ファイバ支持部材４は、外部から内部を
視認可能でかつステム２を構成する金属材料との熱膨張
率差が７×１０^-6／℃以下であるガラスで構成されてい
る。また光ファイバ支持部材４の軸心位置近傍に設けら
れた貫通孔（図示せず）に光ファイバ６が内挿されてお
り、この光ファイバ６は、貫通孔内面との間に紫外線硬
化樹脂が充填されることによって、光軸方向がステム２
の上面と略平行となるように接合固定されている。

【００６５】また光ファイバ支持部材４は略円柱状であ
るが、ステム２の上面に固定される部分は、略円柱状を
切り欠いたような形状の平面部分４５として加工されて
いる。この光ファイバ支持部材４とステム２との取り付
け構造の詳細を図２〜図４に示す。図２は取り付け構造
を表す斜視図であり、図３は図２の縦断面図であり、図
４は図３中Ａ−Ａ断面図である。図２〜図４に示すよう
に、光ファイバ支持部材４の平面部分４５の加工にあっ
ては、レーザーダイオード１のレーザー出射部と、光フ
ァイバ支持部材４内に挿入固定された光ファイバ６の素
線６ｂのレーザー受光部中心とが、ステム２上面から同
じ高さ位置となるように調整されている。

【００６６】上記構成の光半導体モジュール１００の組
み立て手順を以下に説明する。まず、ステム２上の電気
配線４３上にレーザーダイオード１及びフォトダイオー
ド１５を固定する。一方、光ファイバ６の素線６ｂを光
ファイバ支持部材４内に挿入し、素線６ｂ先端が光ファ
イバ支持部材４の端面と一致するように調整した後、紫
外線硬化樹脂を介して接合固定する。このとき光ファイ
バ支持部材４の外の素線６ｂは、被覆６ａに覆われてい
る（図３参照）。そして、光ファイバ支持部材４をステ
ム２の側壁４６に設けられたスリット４７部へ配置し、
光ファイバ支持部材４の外部から内部を例えば顕微鏡や
テレビカメラ等を用いて視認しつつ、素線６ｂ先端がレ
ーザーダイオード１のレーザー光出射部へ所定距離まで
近接するように、光ファイバ支持部材４の位置を光軸方
向に調整する。その後、レーザーダイオード１からレー
ザー光を発振させ、レーザーダイオード１と光ファイバ
６との光軸線を一致するとともにこれらの光結合が最適
状態となるように、光ファイバ支持部材４の位置をスリ
ット４７中でステム２と接したまま光軸と直角方向（図
３中の紙面垂直方向、図４中の左右方向）に調整する。
以上のような光軸方向・光軸直角方向の調整を行った
後、光ファイバ支持部材４の平面部分４５とステム２上
面とを紫外線硬化樹脂で固定する。

【００６７】その後、ステム２に設けた側壁４６の上面
に蓋４４を固定し、さらに側壁４６のスリット４７部と
光ファイバ支持部材４とのすき間を耐湿性の高い樹脂
（例えば熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂や熱可塑性樹
脂、紫外線硬化樹脂等）で充填し、これによってレーザ
ーダイオード１と光ファイバ６の光結合部を外部から封
止する。

【００６８】以上のように構成した本実施例において
は、光ファイバ支持部材４とステム２とが直接固定され
て光結合されることにより、レンズを介して光結合する
従来のようにレンズと半導体発光・受光素子との光軸調
整を行う必要がなくなるので、その分位置調整箇所が低
減する。すなわち、光ファイバ６の素線６ｂを光ファイ
バ支持部材４に固定するときの光軸方向の位置調整と、
光ファイバ支持部材４とステム２とを固定するときの光
軸直角方向の位置調整とで足りるので、位置調整箇所を
２箇所に低減することができる。しかもこのとき、光フ
ァイバ支持部材４が透明性材料のガラスで構成され、光
軸方向の位置調整を、距離を視認しつつ高精度かつ容易
に行うことができることから、レーザーを発振しながら
の位置調整箇所は光軸直角方向のみ、すなわち１箇所と
なる。よって、レーザーを発振させて行わなければなら
ない位置調整箇所が３箇所あった従来に比し、位置調整
箇所数を大きく低減することができる。さらにこの光フ
ァイバ支持部材４をステム２に固定する際の光軸直角方
向の調整においては、ステム２上面を基準面にしてレー
ザーダイオード１のレーザー光出射部と光ファイバ６素
線６ｂ中心を同一高さとなっていることから、ステム２
上面に対して水平方向のみに限定されるので、さらに容
易に位置調整を行うことができる。また、固定箇所に関
しては、光ファイバ支持部材４とステム２とが直接固定
されることにより、光ファイバ６と光ファイバ支持部材
４、光ファイバ支持部材４とステム２との２箇所となる
ので、４箇所の固定が必要であった従来よりも固定箇所
数を大きく低減することができる。さらに、光ファイバ
支持部材４と光ファイバ６とは紫外線硬化樹脂を介して
接合固定され、光ファイバ支持部材４とステム２とも紫
外線硬化樹脂を介して直接固定されていることにより、
抵抗溶接やＹＡＧ溶接で固定されていた従来に比し、複
雑な溶接装置が２つ不要となり、固定作業も簡単な樹脂
充填による接合作業となる。以上によって、組み立てプ
ロセス・作業手順等を簡略化でき、その分組み立てコス
トを低減できるので、量産性に優れた光半導体モジュー
ルを得ることができる。

【００６９】また、溶融した半田で光ファイバをステム
（基板部材）に固定する従来技術と異なり、光ファイバ
６を支持する光ファイバ支持部材４をステム２に直接固
定することで光ファイバ６をステム２に位置決めする構
成であることにより、固定用半田の温度変化に由来する
位置ずれは生じない。したがって、光結合の変動・劣化
を防止し、信頼性を向上することができる。

【００７０】なお、このとき光ファイバ支持部材４とス
テム２との固定構造において、温度変化時にそれぞれの
熱変形における熱膨張率の差による位置ずれの発生が考
えられる場合がある。この点に鑑み、本願発明者等は、
熱膨張率が固定構造にもたらす影響に関して実験を行っ
た。すなわち、異なる熱膨張率を備えた複数種類のガラ
ス部材と、異なる熱膨張率を備えた複数種類の金属部材
とを用意し、ガラス部材及び金属部材をいろいろ組み合
わせてそれぞれ半田を用いて接合し（ガラス部材はメタ
ライズ膜を形成した後に接合）、その後冷えたときに発
生する熱ひずみあるいは使用環境による温度変動で生じ
る繰り返しの熱ひずみによって半田若しくは各部材にク
ラックが入るかどうかを調べた。その結果、ガラス部材
と金属部材の熱膨張率差が７×１０^ー6／℃を超えると、
半田若しくは各部材にクラックが生じたり破壊したりす
ることがわかった。そこで本実施例の光半導体モジュー
ル１００では、上記実験結果に基づき、ステム２の構成
材料と光ファイバ支持部材４の構成材料との熱膨張率差
を限定して７×１０^ー6／℃以下とした。これにより、光
ファイバ支持部材４とステム２との固定構造における、
熱変形による位置ずれあるいは温度変動による繰り返し
の熱ひずみの発生を防止することができる。

【００７１】さらに本実施例においては、電極リード９
横出しタイプのモジュール構造であることにより、プリ
ント基板への装着が容易で、しかもモジュールを薄く形
成することができる。

【００７２】また、光ファイバ支持部材４が、ステム２
に固定されるための平面部分４５を備えていることによ
り、光ファイバ支持部材４とステム２との接着面積を多
くできるとともに、面と面との接着であることから安定
的に光ファイバ支持部材４を接合固定することができ
る。

【００７３】さらに、ステム２に設けられた側壁４６の
上端に内側空間を外部と遮断する蓋４４が固定されると
ともに、側壁４６に形成されたスリット４７と光ファイ
バ支持部材４との隙間に耐湿性の高い樹脂（例えば熱硬
化性樹脂であるエポキシ樹脂や熱可塑性樹脂、紫外線硬
化樹脂等）が充填されていることにより、レーザーダイ
オード１及びフォトダイオード１５と光ファイバ６との
光結合部分を外部から完全に封止することができる。

【００７４】本発明の第２の実施例を図５〜図７により
説明する。本実施例は、光ファイバ支持部材を押さえて
固定する押さえ板が設けられた実施例である。第１の実
施例と同等の部材には同一の符号を付す。本実施例によ
る光半導体モジュールの要部である、光ファイバ支持部
材４とステム２との取り付け構造の詳細を図５及び図６
に示す。図５は取り付け構造を表わす縦断面図であり、
第１の実施例の図３に相当する図である。図６は図５中
Ｂ−Ｂ断面図であり、第１の実施例の図４に相当する図
である。

【００７５】図５及び図６において、本実施例が第１の
実施例と異なる主要な点は、ステム２上面に光ファイバ
支持部材４を固定した後、光ファイバ支持部材４を上部
から押さえ板２４８で抑え込んで保持固定することであ
る。すなわち、押さえ板２４８の光ファイバ支持部材４
を拘束保持する下面には角溝（あるいは凹型溝）２５０
が形成されており、光ファイバ支持部材４を角溝２５０
内に押し込んだ後、角溝２５０内を紫外線硬化樹脂２０
８で充填することによって光ファイバ支持部材４が固定
されるものである。その他の構造や組立手順は、第１の
実施例とほぼ同様である。

【００７６】本実施例によっても、第１の実施例と同様
の効果を得られる。またこれに加え、光ファイバ支持部
材４がステム２と押さえ板２４８の角溝２５０とに挟ま
れて保持される構造において、光ファイバ支持部材４が
角溝２５０内で樹脂２０８によって固定され、また平面
部分４５においてステム２に接着され、そして押さえ板
２４８によりステム２上面に押圧固定されているので、
光ファイバ支持部材４の浮き上がりを防止し安定的に保
持することができる効果がある。

【００７７】なお、上記第２の実施例では、押さえ板２
４８に角溝２５０を形成したが、これに限られず、例え
ば図７に示されるようなＶ字型溝２４９を形成しても良
く、この場合も、光ファイバ支持部材４を周囲から拘束
しＶ字型溝２４９内に安定的に保持することができる。
また、押さえ板２４８の溝加工は、押さえ板２４８が例
えばシリコンやガラスの場合にはエッチング加工あるい
はダイシング加工で角溝２５０（あるいはＶ字型溝２４
９）を形成することができ、押さえ板２４８が例えばプ
ラスチックや樹脂の場合にはダイシング加工あるいはモ
ールド成形で角溝２５０（あるいはＶ字型溝２４９）を
形成することができ、この場合、溝を高精度かつ容易に
形成することができる効果がある。

【００７８】本発明の第３の実施例を図８及び図９によ
り説明する。本実施例は、ステムにも溝が形成された実
施例である。第１及び第２の実施例と同等の部材には同
一の符号を付す。本実施例による光半導体モジュールの
要部である、光ファイバ支持部材４とステム２との取り
付け構造の詳細を図８及び図９に示す。図８は取り付け
構造を表わす縦断面図であり、第２の実施例の図５に相
当する図である。図９は図８中Ｃ−Ｃ断面図であり、第
２の実施例の図６に相当する図である。

【００７９】図８及び図９において、本実施例が第２の
実施例と異なる主要な点は、押さえ板２４８の角溝２５
０に加え、ステム２に光ファイバ部材４固定用のＶ字型
溝３４９を形成し、光ファイバ支持部材４をこのステム
２のＶ字型溝３４９に配置した後に紫外線硬化樹脂３０
８が充填されていることである。その他の構造や組立手
順は、第２の実施例とほぼ同様である。本実施例によれ
ば、第２の実施例と同様の効果に加え、さらに光ファイ
バ支持部材４を安定的に強固に保持することができる効
果がある。

【００８０】なお、ステム２のＶ字型溝３４９の加工
は、例えばステム２がシリコンやガラスの場合には、異
方性エッチングを行ってもよい。このとき、例えば、光
ファイバ支持部材４の外径がφ１．２５ｍｍとすると、
光ファイバ６の素線６ｂ中心をステム２上面と一致させ
るには、Ｖ字型溝３４９の深さを０．７５ｍｍ、幅を
１．５２５ｍｍにしてエッチングすればよい。またこの
ようなエッチングに限定されず、研削加工、例えばＶ字
型のブレードを使用したダイシング加工を行ってもよ
い。この場合、例えばＶ字型ブレードの刃先の角度を６
０度、光ファイバ支持部材４の外径をφ０．８ｍｍとす
ると、光ファイバ６の中心をステム２上面と一致させる
には、Ｖ字型溝３４９の幅を０．９２４ｍｍにして加工
すればよい。さらにステム２が例えばプラスチックや樹
脂の場合にはダイシング加工あるいはモールド成形でＶ
字型溝３４９を形成することができる。

【００８１】また、上記第３の実施例では、押さえ板２
４８に角溝２５０を形成したが、これに限られず、例え
ば図１０に示されるようなＶ字型溝３５９を形成しても
良く、この場合も、同様の効果を得る。さらに、上記第
１〜第３の実施例においては、ステム２を金属で構成し
た部材としたが、これに限定されるものでなく、例えば
シリコン、セラミックス、ガラス、あるいはリード付き
の金属フレームとしても良く、これらの場合も同様の効
果を得る。また、上記第１〜第３の実施例においては、
ステム２に設けた側壁４６を金属で構成したが、これに
限定されず、例えばステムをリード付き金属フレームと
した場合、モールド樹脂で側壁を形成しても良く、その
他にセラミックスやプラスチックを用いてもよい。これ
らの場合も同様の効果を得る。

【００８２】本発明の第４の実施例を図１１〜図１３に
より説明する。本実施例は、光ファイバの光軸方向が円
板状ステム上面に対して直角となるタイプの光半導体モ
ジュールの実施例である。本実施例による光半導体モジ
ュール４００の構造を表す縦断面図を図１１に示す。図
１１において、光半導体モジュール４００は、概略的に
言うと、半導体発光素子であるレーザーダイオード４０
１と、半導体受光素子であるフォトダイオード１５（図
示せず）と、レーザーダイオード４０１と光学的に結合
されて光伝送を行うシングルモードの光ファイバ４０６
と、レーザーダイオード４０１が上面に搭載された略円
板形状の金属基板部材であるステム４０２と、光ファイ
バ４０６を支持固定するとともにステム４０２に直接固
定される光ファイバ支持部材４０４とを備えている。

【００８３】ステム４０２の上面にはヒートシンク４０
３が突出して設けられ、このヒートシンク４０３の所定
位置にレーザーダイオード４０１が搭載されている。ま
たステム４０２の下方には、外部との電気接続を行う電
極リード４０９が設けられている。

【００８４】光ファイバ支持部材４０４は、外部から内
部を視認可能でかつステム４０２を構成する金属材料と
の熱膨張率差が７×１０^-6／℃以下であるガラスで構成
されている。また光ファイバ支持部材４０４の軸心位置
近傍に設けられた貫通孔４０５には光ファイバ４０６の
素線４０６ｂ及び被覆４０６ａの端部が内挿されてお
り、これらと貫通孔４０５内面との間に紫外線硬化樹脂
４０８が充填されることによって接合固定され、光ファ
イバ４０６の光軸方向がステム４０２の上面と略直角と
なっている。このとき貫通孔４０５の内径は、例えば光
ファイバ４０６の外径φ０．１２５ｍｍに対しφ０．１
２６ｍｍ〜φ０．１２８ｍｍの範囲内であり、両者のギ
ャップは数μｍとなっている。これにより、光ファイバ
４０６を周囲から拘束した状態で安定に固定し、しかも
樹脂４０８の接着層を薄くできることから十分な接着力
で固定できるようになっている。また貫通孔４０５の入
口部４０５ａは、組み立て手順における光ファイバ４０
６の挿入（後述）を容易にするめに、コーン形状（ある
いはロート形状）となっている。さらに、光ファイバ支
持部材４０４の貫通孔４０５下方には、レーザーダイオ
ード４０１を収納するキャップ状の凹部４０７が形成さ
れている。

【００８５】上記のような構成の光半導体モジュール４
００の組み立て手順を図１２及び図１３によって説明す
る。図１２は組立手順の全体を表す縦断面図であり、図
１３は組立手順の一部を説明するために、光ファイバ支
持部材４０４の凹部４０７付近の取り付け構造を表した
部分縦断面図である。図１２において、まず、ステム４
０２上にヒートシンク４０３を介してレーザーダイオー
ド４０１を固定する。その後、ファイバ支持部材４０４
をキャップ状の凹部４０７でレーザーダイオード４０１
を覆うようにしつつ、ステム４０２の上面に載置する。

【００８６】そして、光ファイバ支持部材４０４の貫通
孔４０５内に光ファイバ４０６を挿入し、光ファイバ４
０６の素線４０６ｂ先端がレーザーダイオード４０１の
レーザー光出射部に所定距離まで近接するように、光フ
ァイバ４０６の挿入位置を光軸方向に調整する。このレ
ーザーダイオード４０１と素線４０６ｂ先端の距離調整
は、ガラスの光ファイバ支持部材４０４外部から、顕微
鏡やテレビカメラ等を用いてモニタリングしつつ行う。

【００８７】上記調整がすんだ後、貫通孔４０５内に紫
外線硬化樹脂４０８を充填し、外部から紫外線４１０を
照射して光ファイバ４０６を貫通孔４０５固定する。こ
のとき、光ファイバ４０６は、貫通孔４０５内に充填し
た紫外線硬化樹脂４０８が垂下して光ファイバ端面４１
２に付着しないように、素線４０６ｂの先端が貫通孔４
０５から凹部４０７内に突出した状態（突出量＝１．０
〜２．０ｍｍ）で、かつレーザーダイオード４０１と光
ファイバ４０６先端の距離が例えば５〜２０μｍの範囲
内となるように固定する（図１３参照）。またこのとき
光ファイバ４０６は、素線４０６ｂのみならず被覆４０
６ａも貫通孔４０５の入口部４０５ａで固定されること
になる。なお、この光ファイバ４０６固定用の紫外線硬
化樹脂４０８としては、接着力・耐湿性に優れガラス転
移温度の高いエポキシ系の樹脂や、又はアクリル系の樹
脂が考えられる。

【００８８】次に、レーザーダイオード４０１からレー
ザー光を発振させ、レーザーダイオード４０１と光ファ
イバ４０６との光軸線が一致するとともにレーザーダイ
オード４０１と光ファイバ４０６との光結合が最適状態
となるように、光ファイバ支持部材４０４をステム４０
２上面に接触させたまま光軸に対して直角方向（図１２
中左右方向及び紙面垂直方向）に位置調整する。

【００８９】その後、光ファイバ６の固定と同様に、紫
外線硬化樹脂４１８を介し、光ファイバ支持部材４０４
をステム４０２上面に接合固定する。

【００９０】以上のように構成した本実施例において
は、光ファイバ支持部材４０４とステム４０２とが直接
固定されて光結合されることにより、レンズを介して光
結合する従来のようにレンズと半導体発光・受光素子と
の光軸調整を行う必要がなくなるので、その分位置調整
箇所が低減する。すなわち、光ファイバ４０６の素線４
０６ｂを光ファイバ支持部材４０４に固定するときの光
軸方向の位置調整と、光ファイバ支持部材４０４とステ
ム４０２とを固定するときの光軸直角方向の位置調整と
で足りるので、位置調整箇所を２箇所に低減することが
できる。しかもこのとき、光ファイバ支持部材４０４が
透明性材料のガラスで構成され、光軸方向の調整を、距
離を視認しつつ高精度かつ容易に行うことができるの
で、レーザーを発振しながらの位置調整箇所は光軸直角
方向のみ、すなわち１箇所となる。よって、レーザーを
発振させて行わなければならない位置調整箇所が３箇所
あった従来に比し、位置調整箇所数を大きく低減するこ
とができる。また、固定箇所に関しては、光ファイバ支
持部材４０４とステム４０２とが直接固定されることに
より、光ファイバ４０６と光ファイバ支持部材４０４、
光ファイバ支持部材４０４とステム４０２との２箇所と
なるので、４箇所の固定が必要であった従来よりも固定
箇所数を大きく低減することができる。さらに、光ファ
イバ支持部材４０４と光ファイバ４０６は紫外線硬化樹
脂を介して接合固定され、光ファイバ支持部材４０４と
ステム４０２も紫外線硬化樹脂を介して直接固定されて
いることにより、抵抗溶接やＹＡＧ溶接で固定されてい
た従来に比し、複雑な溶接装置が不要となり、固定作業
も簡単な樹脂充填による接合作業とすることができる。
以上によって、組み立てプロセス・作業手順等を簡略化
でき、その分組み立てコストを低減できるので、量産性
に優れた光半導体モジュールを得ることができる。

【００９１】また、溶融した半田で光ファイバをステム
（基板部材）に固定していた従来技術と異なり、光ファ
イバ４０６を支持する光ファイバ支持部材４０４をステ
ム４０２に直接固定することで光ファイバ４０６をステ
ム４０２に位置決めする構成であることにより、固定用
半田の温度変化に由来する位置ずれが生じることがな
い。したがって、光結合の変動・劣化を防止し、信頼性
を向上することができる。なおこのとき、光ファイバ支
持部材４０４とステム４０２との固定構造において、温
度変化時にそれぞれの熱変形における熱膨張率の差によ
る位置ずれの発生が考えられる場合があるが、第１の実
施例において説明したのと同様に、本実施例の光半導体
モジュール４００では、ステム４０２の構成材料と光フ
ァイバ支持部材４０４の構成材料との熱膨張率差を限定
して７×１０^ー6／℃以下とすることにより、このような
位置ずれの発生を防止することができる。

【００９２】さらに本実施例においては、光ファイバ支
持部材４０４とステム４０２とを、紫外線硬化樹脂で接
合固定することにより、レーザーダイオード４０１を実
装している空間部の気密をとることができる。

【００９３】なお、上記第４の実施例においては、光フ
ァイバ支持部材４０４をステム４０２上面に載置した
後、この状態で光ファイバ支持部材４０４内に光ファイ
バ４０６を挿入し、光軸方向に位置調整して固定した
が、これに限られない。すなわち例えば、あらかじめレ
ーザーダイオード４０１端面とステム４０２上面との距
離を測定しておき、この距離を基にして、あらかじめ光
ファイバ４０６を光ファイバ支持部材４０４内所定位置
に固定しておき、その後、光ファイバ４０６が既に固定
された光ファイバ支持部材４０４をステム４０２上面に
固定しても良い。この場合も、同様の効果を得る。

【００９４】本発明の第５の実施例を図１４及び図１５
により説明する。本実施例は、光ファイバ支持部材の凹
部の形状及び光ファイバ素線先端部の形状が異なる実施
例である。第４の実施例と同等の部材には同一の符号を
付す。本実施例による光半導体モジュールの構造５００
を表す縦断面図を図１４に、光ファイバ支持部材の凹部
付近の取り付け構造を表す図１４の部分拡大図を図１５
に示す。図１４及び図１５はそれぞれ、第４の実施例の
図１１及び図１３に対応する図である。図１４及び図１
５において、本実施例が第４の実施例と異なる点は、光
ファイバ支持部材４０４に設けられた凹部５１１の形状
がロート形状（あるいはコーン形状）であることと、光
ファイバ４０６の素線４０６ｂの先端部が、略球状にＲ
加工された先球ファイバ５１３となっていることであ
る。このとき、レーザーダイオード４０１と素線４０６
ｂ先端との距離は、先球ファイバ５１３のＲ半径に応じ
て、例えば１０〜３０μｍの範囲となっている。その他
の構造や組立手順は、第４の実施例とほぼ同様である。

【００９５】本実施例によっても、第４の実施例と同様
の効果を得る。またこれに加え、光ファイバ４０６の素
線４０６ｂの先端部がＲ加工されていることにより、光
ファイバ４０６のレーザー光入射部にレンズ効果を持た
せることができ、レーザー光を光ファイバ４０６内に入
射しやすくすることができる。すなわち、レーザーダイ
オード４０１と光ファイバ４０６を高い結合効率で光結
合できる効果がある。

【００９６】本発明の第６の実施例を図１６及び図１７
により説明する。本実施例は、光ファイバ支持部材の貫
通孔の形状及び光ファイバ素線先端部の形状が異なる実
施例である。第４及び第５の実施例と同等の部材には同
一の符号を付す。本実施例による光半導体モジュール６
００の構造を表す縦断面図を図１６に、光ファイバ支持
部材の凹部付近の取り付け構造を表す図１６の部分拡大
図を図１７に示す。図１６及び図１７はそれぞれ、第４
の実施例の図１１及び図１３に対応する図である。図１
６及び図１７において、本実施例が第４の実施例と異な
る点は、光ファイバ支持部材４０４に設けられた貫通孔
６０５が、内径が光ファイバ４０６の素線４０６ｂの外
径とほぼ等しく素線４０６ｂが接合固定される小径部６
０５Ａと、内径が光ファイバ４０６の被覆４０６ａの外
径とほぼ等しく被覆４０６ａが接合固定される大径部６
０５Ｂとから構成され、光ファイバ支持部材４０４内に
固定される素線４０６ｂの光軸方向長さＬ_sと被覆４０
６ａの光軸方向長さＬ_lとの比が例えば１：４〜１：２
となっていることと、光ファイバ４０６の素線４０６ｂ
の先端部が、光軸方向に対して斜めに加工された斜めフ
ァイバ６１４となっていることである。なお、このとき
の斜め加工は、光軸と直角方向に対して例えば８°（光
軸に対して８２°）とし、レーザーダイオード４０１と
素線４０６ｂ先端との距離を例えば５〜２０μｍの範囲
内にしている。その他の構造や組立手順は、第４の実施
例とほぼ同様である。

【００９７】本実施例によっても、第４の実施例と同様
の効果を得る。またこれに加え、光ファイバ４０６の素
線４０６ｂと被覆４０６ａとを同時に光ファイバ支持部
材４０４内に保持固定することができるので、外部から
の圧力や衝撃に対して光ファイバ４０６を破断すること
なく安定に保持固定できる。そしてこのとき、Ｌ_s：Ｌ_l
＝１：４〜１：２であることにより、被覆４０６ａ固定
部の面積を多くすることができ、剥離による水分の侵入
や光ファイバ４０６の素線４０６ｂの突き出しを防止す
ることができる効果がある。さらに、素線４０６ｂの先
端が斜めに加工されていることにより、レーザーダイオ
ード４０１から発振したレーザー光が素線４０６ｂ先端
で反射してレーザーダイオード４０１へ戻るのを防ぐこ
とができる効果がある。

【００９８】なお、上記実施例においては、素線４０６
ｂ先端の斜め加工は、光軸と直角方向に対して８°（光
軸に対して８２°）であったが、これに限られるもので
はない。但し、光軸と直角方向に対して３°以上（光軸
に対して８７°以下）とするのが望ましい。

【００９９】本発明の第７の実施例を図１８により説明
する。本実施例は、光ファイバ支持部材及びステムをモ
ールド樹脂で構成した実施例である。第４〜第６の実施
例と同等の部材には同一の符号を付す。本実施例による
光半導体モジュール７００の構造を表す縦断面図を図１
８に示す。図１８において、本実施例が図１６に示した
第６の実施例と異なる主要な点は、光ファイバ支持部材
７０４及びステム７０２がモールド樹脂（光ファイバ支
持部材７０４は透明なモールド樹脂）で構成されている
ことである。すなわち、光ファイバ４０６は、光ファイ
バ支持部材７０４がモールド樹脂で成形されるときに一
体成形される形で固定されており、一方、ステム７０２
については、ヒートシンク４０３と電極リード４０９か
らなるフレームをモールド樹脂で一体成形してステム７
０２を構成する。その後、レーザーダイオード４０１を
ヒートシンク４０３に実装して、レーザーダイオード４
０１と電極リード４０９とをワイヤーボンディングす
る。その他の構造や組立手順は、第６の実施例とほぼ同
様である。

【０１００】本実施例によっても、第６の実施例と同様
の効果を得る。また、上記効果に加えて、モールド樹脂
でステム７０２及び光ファイバ支持部材７０４を構成す
ることにより、光ファイバ７０６の固定や組み立てを簡
略化でき、さらに容易に光半導体モジュール７００を組
み立てることができる効果がある。

【０１０１】本発明の第８の実施例を図１９により説明
する。本実施例は、半導体受光素子を備えた光半導体モ
ジュールの実施例である。第４〜第７の実施例と同等の
部材には同一の符号を付す。本実施例による光半導体モ
ジュール８００の構造を表す縦断面図を図１９に示す。
図１９において、本実施例が図１１に示した第４の実施
例と異なる主要な点は、レーザーダイオードの代わり
に、半導体受光素子であるフォトダイオード８１５が設
けられていることと、これに対応して光ファイバ支持部
材４０４の凹部８１１の形状が偏平になっていることと
である。

【０１０２】本実施例によれば、図１１に示した第４の
実施例のレーザーダイオード４０１をフォトダイオード
８１５に置き換えることで容易に構成でき、しかもレー
ザーダイオード４０１の場合と同様の組み立てプロセス
及び同一装置で組み立てができるので、第４の実施例と
同様の効果を得ることができる。

【０１０３】なお、上記第８の実施例では、半導体受光
素子としてフォトダイオード８１５を用いたが、これに
限られず、例えばアバランシェフォトダイオード等の他
の半導体受光素子でも良く、これらの場合も本実施例と
同様の効果を得る。

【０１０４】本発明の第９の実施例を図２０により説明
する。本実施例は、光ファイバ支持部材が、上部支持部
材及び下部支持部材の２つに分割されている構造の実施
例である。本実施例による光半導体モジュール９００の
構造を表す縦断面図を図２０に示す。図２０において、
光半導体モジュール９００は、概略的に言うと、半導体
発光素子であるレーザーダイオード９０１と、半導体受
光素子であるフォトダイオード１５（図示せず）と、レ
ーザーダイオード９０１と光学的に結合されて光伝送を
行うシングルモードの光ファイバ９０６と、レーザーダ
イオード９０１が上面に搭載された略円板形状の金属基
板部材であるステム９０２と、光ファイバ９０６を支持
固定するとともにステム９０２に直接固定される光ファ
イバ支持部材９０４とを備えている。

【０１０５】ステム９０２の上面にはヒートシンク９０
３が突出して設けられ、このヒートシンク９０３の所定
位置にレーザーダイオード９０１が搭載されている。ま
たステム９０２の下方には、外部との電気接続を行う電
極リード９０９が設けられている。

【０１０６】光ファイバ支持部材９０４は、光ファイバ
９０６が固定される上部支持部材９０４Ｕと、ステム９
０２上に固定される円筒状の下部支持部材９０４Ｌとに
分割されており、これらはともに、外部から内部を視認
可能でかつステム９０２を構成する金属材料との熱膨張
率差が７×１０^-6／℃以下であるガラスで構成されてい
る。また上部支持部材９０４Ｕの軸心位置近傍には、内
径が光ファイバ９０６の素線９０６ｂの外径とほぼ等し
い小径部９０５Ａ及び内径が光ファイバ９０６の被覆９
０６ａの外径とほぼ等しい大径部９０５Ｂを備えた貫通
孔９０５が設けられている。そして、この貫通孔９０５
の小径部９０５Ａには光ファイバ９０６の素線９０６ｂ
が、大径部９０５Ｂには被覆９０６ａが内挿された後、
紫外線硬化樹脂９０８が充填され、光ファイバ９０６の
光軸方向がステム９０２の上面と略直角となるように接
合固定されている。このときの小径部９０５Ａの内径
は、例えば光ファイバ９０６の外径φ０．１２５ｍｍに
対しφ０．１２６〜φ０．１２８ｍｍの範囲内として両
者のギャップが数μｍとなっている。これにより、光フ
ァイバ９０６を周囲から拘束した状態で安定に固定し、
しかも樹脂９０８の接着層を薄くできることから十分な
接着力で固定できるようになっている。また、上部支持
部材９０４Ｕ内に固定される素線９０６ｂの光軸方向長
さＬ_sと被覆９０６ａの光軸方向長さＬ_lとの比が例えば
１：４〜１：２となっており、これによって、外部から
の圧力や衝撃に対して光ファイバ９０６を破断すること
なく安定的に保持固定し、かつ、剥離による水分の侵入
や光ファイバ９０６の素線９０６ｂの突き出しを防止す
るようになっている。

【０１０７】以上のような構成の光半導体モジュール９
００の組み立て手順を以下に説明する。まず、ステム９
０２上にヒートシンク９０３を介してレーザーダイオー
ド９０１を固定する。その後、レーザーダイオード９０
１の外側を囲むように、下部支持部材９０４Ｌをステム
９０２の上面に紫外線硬化樹脂９１８を介して固定す
る。このとき、ステム９０２に固定した下部支持部材９
０４Ｌの上端面がヒートシンク９０３に取り付けたレー
ザーダイオード９０１上端面よりも高くなるよう構成さ
れており、すなわち、後に下部支持部材９０４Ｌ上に上
部支持部材９０４Ｕが固定されたとき、上部支持部材９
０４Ｌの下方かつ下部支持部材９０４Ｕの内側に凹部が
形成されこの凹部にレーザーダイオード９０１が配置さ
れるようになっている。一方、上部支持部材９０４Ｕの
貫通孔９０５内には紫外線硬化樹脂９０８によって光フ
ァイバ９０６が固定されており、光ファイバ９０６の素
線９０６ｂ先端面と上部支持部材９０４下面とはフラッ
ト形状で同一面となっている。そしてこのとき下部支持
部材９０４Ｌの光軸方向高さは、素線９０６ｂ先端がレ
ーザーダイオード４０１のレーザー光出射部に所定距離
まで近接するようにあらかじめ設定されている。

【０１０８】次に、上部支持部材９０４を下部支持部材
９０４Ｌの上面に載置するとともにレーザーダイオード
９０１からレーザー光を発振させ、レーザーダイオード
９０１と光ファイバ９０６との光軸線が一致するととも
に光結合が最適状態となるように、上部支持部材９０４
Ｕの下面と下部支持部材９０４Ｌの上面とを接触させた
ままこれらを互いに光軸に対して直角方向（図中左右方
向及び紙面垂直方向）に位置調整する。上記位置調整が
すんだ後に、上部支持部材９０４Ｕと下部支持部材９０
４Ｌとを接合固定する。

【０１０９】以上のように構成した本実施例において
は、光ファイバ支持部材９０４とステム９０２とが直接
固定されており、レンズを介して光結合する従来のよう
にレンズと半導体発光・受光素子との光軸調整を行う必
要がなくなることと、下部支持部材９０４Ｌの光軸方向
の高さが、素線９０６ｂ先端がレーザーダイオード４０
１に所定距離まで近接するようにあらかじめ設定されて
いることとにより、位置調整箇所が低減する。すなわ
ち、行うべき位置調整は、上部支持部材９０４Ｕと下部
支持部材９０４Ｌとを固定するときの光軸に対して直角
方向の位置調整のみで足りるので、位置調整箇所を１箇
所に低減することができる。よって、位置調整箇所が３
箇所あった従来に比し、位置調整箇所数を大きく低減す
ることができる。また、固定箇所に関しては、光ファイ
バ９０６と上部支持部材９０４Ｕ、上部支持部材９０４
Ｕと下部支持部材９０４Ｌ、下部支持部材４０４Ｌとス
テム９０２との３箇所となるので、４箇所の固定が必要
であった従来よりも固定箇所数を低減することができ
る。さらに、上部支持部材９０４Ｕと光ファイバ９０
６、上部支持部材９０４Ｕと下部支持部材９０４Ｌ、下
部支持部材９０４Ｌとステム９０２は、すべて紫外線硬
化樹脂を介して固定されていることにより、抵抗溶接や
ＹＡＧ溶接で固定されていた従来に比し、複雑な溶接装
置が不要となり、固定作業も簡単な樹脂充填による接合
作業とすることができる。以上説明したように、組み立
てプロセス・作業手順等を簡略化し、その分組み立てコ
ストを低減できるので、量産性に優れた光半導体モジュ
ールを得ることができる。

【０１１０】また、溶融した半田で光ファイバをステム
（基板部材）に固定する従来技術と異なり、光ファイバ
９０６を支持する光ファイバ支持部材９０４をステム９
０２に直接固定することで光ファイバ９０６をステム９
０２に位置決めする構成であることにより、固定用半田
の温度変化に由来する位置ずれは生じることがない。し
たがって、光結合の変動・劣化を防止でき、信頼性を向
上することができる。なおこのとき上部支持部材９０４
Ｕ・下部支持部材９０４Ｌ・ステム９０２の固定構造に
おいて、温度変化時にそれぞれの熱変形における熱膨張
率の差による位置ずれの発生が考えられる場合がある
が、第１及び第４の実施例において説明したのと同様
に、本実施例の光半導体モジュール９００では、ステム
９０２の構成材料と上部・下部支持部材９０４Ｕ，Ｌの
構成材料との熱膨張率差を限定して７×１０^ー6／℃以下
とすることにより、このような位置ずれの発生を防止す
ることができる。

【０１１１】さらに本実施例においては、上部支持部材
９０４Ｕと下部支持部材９０４Ｌ、下部支持部材９０４
Ｌとステム４０２とを、紫外線硬化樹脂で接合固定する
ことにより、レーザーダイオード９０１を実装している
空間の気密をとることができる効果がある。

【０１１２】なお、上記第９の実施例においては、下部
支持部材９０４Ｌの光軸方向高さが、素線９０６ｂ先端
がレーザーダイオード９０１のレーザー光出射部に所定
距離まで近接するようにあらかじめ設定されていたが、
これに限られない。すなわち、第４の実施例等と同様、
ステム９０２に固定された下部支持部材９０４Ｌに上部
支持部材９０４Ｕを載置した後、その状態で上部支持部
材９０４Ｕの貫通孔９０５内に光ファイバ９０６を挿入
して、素線９０６ｂ先端がレーザーダイオード９０１の
レーザー光出射部に所定距離まで近接するように、ガラ
スの上部支持部材９０４Ｕ及び下部支持部材９０４Ｌ外
部から顕微鏡やテレビカメラ等を用いてモニタリングし
つつ、光ファイバ９０６の挿入位置を光軸方向に調整し
てもよい。この場合、光軸方向の位置調整が増えること
から、位置調整箇所は２箇所となるが、従来よりも位置
調整箇所数が低減されていることに変わりはない。

【０１１３】本発明の第１０の実施例を図２１により説
明する。本実施例は、上部支持部材・下部支持部材の構
成が異なる実施例である。第９の実施例と同等の部材に
は同一の符号を付す。本実施例による光半導体モジュー
ル１０００の構造を表す縦断面図を図２１に示す。図２
１において、本実施例が第９の実施例と異なる主要な点
は、第９の実施例の上部支持部材９０４Ｕに相当する上
部支持部材１００４Ｕが、第９の実施例の下部支持部材
９０４Ｌに相当する下部支持部材１００４Ｌの内周に固
定されていることである。その他の構造は、第９の実施
例とほぼ同様である。

【０１１４】上記した構成の光半導体モジュール１００
０の組み立て手順を以下に説明する。まず、ステム９０
２上にヒートシンク９０３を介してレーザーダイオード
９０１を固定する。その後、レーザーダイオード９０１
の外側を囲むように、下部支持部材１００４Ｌをステム
９０２の上面に載置する。この時一方、上部支持部材１
００４Ｕの貫通孔９０５の小径部９０５Ａ・大径部９０
５Ｂに紫外線硬化樹脂９０８によって光ファイバ９０６
の素線９０６ｂ・被覆９０６Ａがそれぞれ固定されてお
り、光ファイバ９０６の素線９０６ｂ先端面と上部支持
部材９０４下面とはフラット形状で同一面となってい
る。

【０１１５】次に、上部支持部材１００４Ｕを下部支持
部材１００４Ｌの円筒内孔１０３３に挿入し、上部支持
部材１００４Ｕ・下部支持部材１００４Ｌ外部から顕微
鏡やテレビカメラ等を用いてモニタリングしつつ、上部
支持部材１００４Ｕの位置を光軸方向（図中上下方向）
に調整して、光ファイバ９０６の素線９０６ｂ先端がレ
ーザーダイオード９０１のレーザー光出射部に所定距離
まで近接するようにする。この調整が済んだ後、紫外線
硬化樹脂９１８を介し上部支持部材１００４Ｕと下部支
持部材１００４Ｌとを固定する。

【０１１６】そして、レーザーダイオード９０１からレ
ーザー光を発振させ、レーザーダイオード９０１と光フ
ァイバ９０６との光軸線が一致するとともにこれらの光
結合が最適状態となるように、互いに固定された上部支
持部材１００４Ｕ・下部支持部材１００４Ｌを、ステム
９０２上面に接触させたまま光軸に対して直角方向（図
中左右方向及び紙面垂直方向）に位置調整する。

【０１１７】その後、下部支持部材１００４Ｌとステム
９０２上面とを紫外線硬化樹脂９１８を介して接合固定
する。

【０１１８】本実施例によれば、光軸方向の位置調整が
増えて位置調整箇所が２箇所となる（従来より位置調整
箇所が低減されることに変わりはない）ほかは、第９の
実施例と同様の効果を得る。

【０１１９】本発明の第１１の実施例を図２２及び図２
３により説明する。本実施例は、上部支持部材の下面
（先端）形状が異なる実施例である。第９及び第１０の
実施例と同等の部材には同一の符号を付す。本実施例に
よる光半導体モジュール１１００の構造を表わす縦断面
図を図２２に示し、上部支持部材の詳細構造を表わす図
２２の部分拡大図を図２３に示す。図２２及び図２３に
おいて、本実施例が第９の実施例と異なる主要な点は、
上部支持部材１００４Ｕの下面（先端）が、光軸線に対
して角度θ₁をなし光ファイバ９０６の素線９０６ｂの
先端面を含む第１の斜端面１１３４と、第１の斜端面１
１３４に対して傾斜するとともに光軸線に対して角度θ
₂をなし、光ファイバ９０６の素線９０６ｂの先端面を
含まない第２の斜端面１１３５とから構成されているこ
とである。またここで角度θ₁及びθ₂は、０゜≦θ₁≦
９０゜、０゜＜θ₂≦９０゜を満たすように構成され、
好ましくはθ₁＝８２°〜８６°、θ₂＝８０°〜９０°
となっている。これら第１の斜端面１１３４及び第２の
斜端面１１３５の形成方法としては、まずフラット形状
である上部支持部材１００４Ｕの下面を、光ファイバ９
０６素線９０６ｂを中心軸として角度θ₁になるように
斜めに加工して第１の斜端面１１３４を形成し、つぎ
に、素線９０６ｂを含まないようにその脇から角度θ₂
になるように斜め加工を行って第２の斜端面１１３５を
形成すればよい。その他の構造及び組立手順は、第１０
の実施例とほぼ同様である。

【０１２０】本実施例によっても、第１０の実施例と同
様の効果を得る。またこれに加え、第１の斜端面１１３
４及び第２の斜端面１１３５が形成されているので、レ
ーザーダイオード９０１から出射したレーザーが光ファ
イバ９０６の素線９０６ｂ端面で反射して戻るのを防止
することができ、しかもこのときレーザーダイオード９
０１と素線９０６ｂ先端を近接して設置できることか
ら、光結合効率を高くすることができる効果がある。

【０１２１】本発明の第１２の実施例を図２４により説
明する。本実施例は、上部支持部材の下面（先端）に反
射防止用のガラス板を取り付けた実施例である。第９〜
第１１の実施例と同等の部材には同一の符号を付す。本
実施例による光半導体モジュールに備えられた上部支持
部材の詳細構造を表す縦断面図を図２４に示す。図２４
において、本実施例が第１０の実施例と異なる主要な点
は、フラット形状である上部支持部材１００４Ｕの下面
に、素線９０６ｂ先端に接触するようにガラス板１２３
８を設けたことである。このガラス板１２３８は、光フ
ァイバ９０６の素線９０６ｂと同一材質の石英である
か、若しくは光ファイバ９０６の素線９０６ｂと同じ屈
折率をもつガラスで構成し、光ファイバ９０６と屈折率
が同じである紫外線硬化樹脂１２０８を介して上部支持
部材１００４及び素線９０６ｂに固定される。また、ガ
ラス板１２３８のレーザーダイオード９０１側（図示下
側）表面には、レーザーダイオード９０１の波長に対応
した反射防止用のＡＲコート膜１２４０が形成されてい
る。その他の構造及び組立手順は、第１０の実施例とほ
ぼ同様である。

【０１２２】本実施例によっても、第１０の実施例と同
様の効果を得る。またこれに加え、レーザーダイオード
９０１から出射したレーザー光がガラス板１２３８端面
や光ファイバ９０６の素線９０６ｂ端面で反射せずに通
過することができるので、反射によるレーザーダイオー
ド９０１のレーザー発振の不安定を防止することができ
る。

【０１２３】本発明の第１３の実施例を図２５により説
明する。本実施例は、異なる形状の反射防止用ガラス板
を取り付けた実施例である。第９〜第１２の実施例と同
等の部材には同一の符号を付す。本実施例による光半導
体モジュールに備えられた上部支持部材の詳細構造を表
す縦断面図を図２５に示す。図２５において、本実施例
が第１２の実施例と異なる主要な点は、ガラス板１２３
８の代わりに、レーザーダイオード側端面がＲ加工され
たＲ付きガラス板１３３９が取り付けられていることで
ある。またこのＲ付きガラス板１３３９のＲ部分には、
第１２の実施例と同様に、反射防止用のＡＲコート膜１
３４０が形成されている。

【０１２４】その他の構造及び組立手順は第１２の実施
例とほぼ同様である。本実施例によっても、第１０の実
施例と同様の効果を得る。

【０１２５】なお、上記第１〜第１３の実施例では、光
ファイバを光ファイバ支持部材（あるいは上部支持部
材）内に紫外線硬化樹脂又はモールド樹脂で固定してい
るが、これに限定されるものでなく、例えば熱硬化性樹
脂であるエポキシ樹脂、熱可塑性樹脂で固定しても良
い。また、上記第１〜第１３の実施例においては、光フ
ァイバ支持部材とステム上面とを紫外線硬化樹脂で固定
したが、これに限られず、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂
で接合固定する方法でも良く、この場合、接着力・耐湿
性がよくガラス転移温度の高い樹脂を使用するのが望ま
しい。さらに、樹脂ではなく、光ファイバ支持部材端面
に金属メッキやメタライズ膜を施した後、Ａｕ−Ｓｎや
Ｐｂ−Ｓｎからなる金属接合部材で接合固定する方法で
もよい。これらの場合も同様の効果を得る。さらに、上
記第１〜第１３の実施例では、光ファイバ支持部材をガ
ラスで構成しているが、これに限定されるものでなく、
例えば透明なプラスチック、透明な樹脂等で構成しても
よく、これらの場合も同様の効果を得る。また、上記第
４〜１３の実施例においては、ステムを、金属あるいは
モールド樹脂で構成しているが、これに限定されるもの
ではなく、例えばプラスチック、ガラス、シリコン、あ
るいはセラミックスで構成しても良い。これらの場合も
同様の効果を得る。またこれらの場合、光ファイバ支持
部材は、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂、熱可塑性樹
脂、あるいは紫外線硬化樹脂によって接合固定するのが
好ましい。

【０１２６】

【発明の効果】本発明によれば、光ファイバ支持部材と
基板部材とが直接固定されて光結合されるので、レンズ
を介して光結合する従来のようにレンズと半導体発光・
受光素子との光軸調整を行う必要がなくなり、またこの
とき、光ファイバ支持部材が透明性材料で構成され、光
軸方向位置調整を距離を視認しつつ高精度かつ容易に行
うことができるので、位置調整箇所数を大きく低減する
ことができる。また、光ファイバ支持部材と基板部材と
が直接固定され、固定箇所は光ファイバと光ファイバ支
持部材、光ファイバ支持部材と基板部材との２箇所とな
るので、固定箇所数を大きく低減することができる。さ
らに、光ファイバ支持部材と光ファイバとは樹脂を介し
て接合固定されているので、抵抗溶接で固定されていた
従来に比し少なくとも複雑な溶接装置が１つ不要とな
り、固定作業も簡単な樹脂充填による接合作業となる。
よって、組み立てプロセス・作業手順等を簡略化し、そ
の分組み立てコストを低減できるので、量産性に優れた
光半導体モジュールを得ることができる。また、光ファ
イバを支持する光ファイバ支持部材を基板部材に直接固
定し光ファイバを基板部材に位置決めするので固定用半
田の温度変化に由来する位置ずれは生じない。よって、
光結合の変動・劣化を防止し、信頼性を向上することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による光半導体モジュー
ルの構造を表す一部破断斜視図である。

【図２】図１に示された光ファイバ支持部材とステムと
の取り付け構造を表す斜視図である。

【図３】図２に示された光ファイバ支持部材とステムと
の取り付け構造を表す縦断面図である。

【図４】図３中Ａ−Ａ断面図である。

【図５】本発明の第２の実施例による光半導体モジュー
ルの光ファイバ支持部材とステムとの取り付け構造を表
わす縦断面図である。

【図６】図５中Ｂ−Ｂ断面図である。

【図７】図６に示された溝の変形例を示す横断面図であ
る。

【図８】本発明の第３の実施例による光半導体モジュー
ルの光ファイバ支持部材とステムとの取り付け構造を表
わす縦断面図である。

【図９】図８中Ｃ−Ｃ断面図である。

【図１０】図９に示された溝の変形例を示す横断面図で
ある。

【図１１】本発明の第４の実施例による光半導体モジュ
ールの構造を表わす縦断面図である。

【図１２】図１１に示された光半導体モジュールの組み
立て手順の全体を表す縦断面図である。

【図１３】図１１に示された光半導体モジュールの組立
手順の一部を説明するために、光ファイバ支持部材の凹
部付近の取り付け構造を表した部分縦断面図である。

【図１４】本発明の第５の実施例による光半導体モジュ
ールの構造を表わす縦断面図である。

【図１５】図１４に示された光ファイバ支持部材の凹部
付近の取り付け構造を表す部分拡大図である。

【図１６】本発明の第６の実施例による光半導体モジュ
ールの構造を表わす縦断面図である。

【図１７】図１６に示された光ファイバ支持部材の凹部
付近の取り付け構造を表す部分拡大図である。

【図１８】本発明の第７の実施例による光半導体モジュ
ールの構造を表わす縦断面図である。

【図１９】本発明の第８の実施例による光半導体モジュ
ールの構造を表わす縦断面図である。

【図２０】本発明の第９の実施例による光半導体モジュ
ールの構造を表わす縦断面図である。

【図２１】本発明の第１０の実施例による光半導体モジ
ュールの構造を表わす縦断面図である。

【図２２】本発明の第１１の実施例による光半導体モジ
ュールの構造を表わす縦断面図である。

【図２３】図２２に示された上部支持部材の詳細構造を
表わす部分拡大図である。

【図２４】本発明の第１２の実施例による光半導体モジ
ュールに備えられた上部支持部材の詳細構造を表す縦断
面図である。

【図２５】本発明の第１３の実施例による光半導体モジ
ュールに備えられた上部支持部材の詳細構造を表す縦断
面図である。

【図２６】公知技術による光半導体モジュールの構造を
表す縦断面図である。

【図２７】公知技術による光半導体モジュールの設置手
順を表す側面図である。

【符号の説明】

１ レーザーダイオード ２ ステム ４ 光ファイバ支持部材 ６ 光ファイバ ６ａ 被覆 ６ｂ 素線 ９ 電極リード １５ フォトダイオード ４３ 電気配線 ４４ 蓋 ４５ 平面部分 ４６ 側壁 ４７ スリット １００ 光半導体モジュール ２０８ 紫外線硬化樹脂 ２４８ 押さえ板 ２４９ Ｖ字型溝 ２５０ 角溝 ３０８ 紫外線硬化樹脂 ３４９ Ｖ字型溝 ３５９ Ｖ字型溝 ４００ 光半導体モジュール ４０１ レーザーダイオード ４０２ ステム ４０３ ヒートシンク ４０４ 光ファイバ支持部材 ４０５ 貫通孔 ４０５ａ 入口部 ４０６ 光ファイバ ４０６ａ 被覆 ４０６ｂ 素線 ４０７ 凹部 ４０８ 紫外線硬化樹脂 ４０９ 電極リード ４１８ 紫外線硬化樹脂 ５００ 光半導体モジュール ５１１ 凹部 ５１３ 先球ファイバ ６００ 光半導体モジュール ６０５ 貫通孔 ６０５Ａ 小径部 ６０５Ｂ 大径部 ６１４ 斜めファイバ ７００ 光半導体モジュール ７０２ ステム ７０４ 光ファイバ支持部材 ８００ 光半導体モジュール ８１１ 凹部 ８１５ フォトダイオード ９００ 光半導体モジュール ９０１ レーザーダイオード ９０２ ステム ９０３ ヒートシンク ９０４ 光ファイバ支持部材 ９０４Ｕ 上部支持部材 ９０４Ｌ 下部支持部材 ９０５ 貫通孔 ９０５Ａ 小径部 ９０５Ｂ 大径部 ９０６ 光ファイバ ９０６ａ 被覆 ９０６ｂ 素線 ９０８ 紫外線硬化樹脂 ９０９ 電極リード ９１８ 紫外線硬化樹脂 １０００ 光半導体モジュール １００４ 光ファイバ支持部材 １００４Ｕ 上部支持部材 １００４Ｌ 下部支持部材 １０３３ 円筒内孔 １１００ 光半導体モジュール １１３４ 第１の斜端面 １１３５ 第２の斜端面 １２０８ 紫外線硬化樹脂 １２３８ ガラス板 １２４０ ＡＲコート膜 １３３９ Ｒ付きガラス板 １３４０ ＡＲコート膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊沢 鉄雄 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 高橋 正一 長野県小諸市柏木190番地 株式会社日立 製作所小諸工場内

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体発光素子及び半導体受光素子のう
   ち少なくとも一方と、この少なくとも一方の半導体素子
   に光学的に結合され、光伝送を行う光ファイバと、前記
   少なくとも一方の半導体素子が設けられる基板部材と、
   前記光ファイバを支持固定するとともに前記基板部材と
   接続された光ファイバ支持部材とを有する光半導体モジ
   ュールにおいて、 前記光ファイバ支持部材は、壁面を介し外部から内部を
   視認可能な透明性材料で構成され、前記基板部材と直接
   固定されるとともに樹脂を介し前記光ファイバと接合固
   定されていることを特徴とする光半導体モジュール。
2. 【請求項２】 半導体発光素子及び半導体受光素子のう
   ち少なくとも一方と、この少なくとも一方の半導体素子
   に光学的に結合され、光伝送を行う光ファイバと、前記
   少なくとも一方の半導体素子が設けられる基板部材と、
   前記光ファイバを支持固定するとともに前記基板部材と
   接続された光ファイバ支持部材とを有する光半導体モジ
   ュールにおいて、 前記光ファイバ支持部材は、壁面を介し外部から内部を
   視認可能な透明性材料で構成され、前記基板部材と直接
   固定されるとともに樹脂を介し前記光ファイバと接合固
   定されており、かつ、 前記基板部材を構成する材料と前記光ファイバ支持部材
   を構成する材料との熱膨張率差が、７×１０^ー6／℃以下
   であることを特徴とする光半導体モジュール。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の光半導体モジュー
   ルにおいて、前記光ファイバ支持部材と光ファイバとを
   接合固定する樹脂は、紫外線硬化樹脂、熱硬化性樹脂、
   熱可塑性樹脂、及びモールド樹脂のうち少なくとも１つ
   であることを特徴とする光半導体モジュール。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の光半導体モジュー
   ルにおいて、前記光ファイバ支持部材は、樹脂を介して
   前記基板部材に直接固定されていることを特徴とする光
   半導体モジュール。
5. 【請求項５】 請求項１又は２記載の光半導体モジュー
   ルにおいて、前記光ファイバ支持部材は、金属接合部材
   を介して前記基板部材に直接固定されていることを特徴
   とする光半導体モジュール。
6. 【請求項６】 請求項１又は２記載の光半導体モジュー
   ルにおいて、前記光ファイバ支持部材は、ガラス、プラ
   スチック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により構成
   されていることを特徴とする光半導体モジュール。
7. 【請求項７】 請求項１又は２記載の光半導体モジュー
   ルにおいて、前記基板部材は、金属、ガラス、プラスチ
   ック、シリコン、樹脂、及びセラミックスのうち少なく
   とも１つの材料により構成されていることを特徴とする
   光半導体モジュール。
8. 【請求項８】 請求項１又は２記載の光半導体モジュー
   ルにおいて、前記基板部材は、略平板形状を備えてお
   り、前記半導体発光素子及び半導体受光素子のうち少な
   くとも一方は、前記基板部材の略平板形状の上面に配置
   されており、前記光ファイバ支持部材は、前記光ファイ
   バの少なくとも一部が内挿されるとともに前記樹脂が充
   填されて該光ファイバの少なくとも一部が固定される貫
   通孔を備えるとともに、該光ファイバの光軸方向が前記
   基板部材の略平板形状の上面と略平行となるように配置
   されていることを特徴とする光半導体モジュール。
9. 【請求項９】 請求項８記載の光半導体モジュールにお
   いて、前記光ファイバ支持部材は、前記基板部材の略平
   板形状の上面に固定されており、かつ、前記基板部材の
   上面に固定される部分が切り欠かれ略平面状に加工され
   ていることを特徴とする光半導体モジュール。
10. 【請求項１０】 請求項８記載の光半導体モジュールに
    おいて、前記光ファイバ支持部材の前記基板部材に対す
    る設置高さは、前記少なくとも一方の半導体素子が前記
    光ファイバの光軸上に位置するように定められているこ
    とを特徴とする光半導体モジュール。
11. 【請求項１１】 請求項８記載の光半導体モジュールに
    おいて、前記基板部材の外周近傍に、前記少なくとも一
    方の半導体素子の周囲を囲むように設けられた側壁と、
    この側壁の上端に固定され該側壁の内側空間を外部と遮
    断する蓋とをさらに有することを特徴とする光半導体モ
    ジュール。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の光半導体モジュール
    において、前記側壁は、前記光ファイバ支持部材を貫通
    させるためのスリットが形成されており、かつ、このス
    リットと光ファイバ支持部材との隙間には、樹脂が充填
    されていることを特徴とする光半導体モジュール。
13. 【請求項１３】 請求項８記載の光半導体モジュールに
    おいて、前記基板部材の略平板形状の上面に前記光ファ
    イバ支持部材を押さえるように固定される押さえ板をさ
    らに有することを特徴とする光半導体モジュール。
14. 【請求項１４】 請求項１３記載の光半導体モジュール
    において、前記押さえ板は、前記光ファイバ支持部材を
    拘束する溝が下面に形成されていることを特徴とする光
    半導体モジュール。
15. 【請求項１５】 請求項１４記載の光半導体モジュール
    において、前記押さえ板は、シリコン、ガラス、プラス
    チック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により構成さ
    れていることを特徴とする光半導体モジュール。
16. 【請求項１６】 請求項１３記載の光半導体モジュール
    において、前記基板部材の略平板形状の上面は、前記光
    ファイバ支持部材が固定される溝が形成されていること
    を特徴とする光半導体モジュール。
17. 【請求項１７】 請求項１６記載の光半導体モジュール
    において、前記押さえ板は、シリコン、ガラス、プラス
    チック、樹脂のうち少なくとも１つの材料により構成さ
    れていることを特徴とする光半導体モジュール。
18. 【請求項１８】 請求項１又は２記載の光半導体モジュ
    ールにおいて、前記半導体発光素子及び半導体受光素子
    のうち少なくとも一方は、前記基板部材の上面に配置さ
    れており、前記光ファイバ支持部材は、前記光ファイバ
    の少なくとも一部が内挿されるとともに前記樹脂が充填
    されて該光ファイバの少なくとも一部が固定される貫通
    孔、及びこの貫通孔の下方に設けられ前記少なくとも一
    方の半導体素子を収納する凹部を備えるとともに、該光
    ファイバの光軸方向が前記基板部材の上面と略直角とな
    るように配置されていることを特徴とする光半導体モジ
    ュール。
19. 【請求項１９】 請求項１８記載の光半導体モジュール
    において、前記貫通孔は、内径が前記光ファイバの素線
    の外径とほぼ等しく該素線が接合固定される小径部と、
    内径が前記光ファイバの被覆の外径ととほぼ等しく該被
    覆が接合固定される大径部とを備えていることを特徴と
    する光半導体モジュール。
20. 【請求項２０】 請求項１９記載の光半導体モジュール
    において、前記小径部の光軸方向長さＬ_sと、前記大径
    部の光軸方向長さＬ_lとの比が、 １：４≦Ｌ_s：Ｌ_l≦１：２ となるように構成されていることを特徴とする光半導体
    モジュール。
21. 【請求項２１】 請求項１８記載の光半導体モジュール
    において、前記光ファイバは、先端が前記光ファイバ支
    持部材の貫通孔から凹部に突出した状態となるように、
    該貫通孔に内挿固定されていることを特徴とする光半導
    体モジュール。
22. 【請求項２２】 請求項２１記載の光半導体モジュール
    において、前記少なくとも一方の半導体素子は半導体発
    光素子であり、前記光ファイバは、前記半導体発光素子
    に対向する素線の先端が略球状に加工されていることを
    特徴とする光半導体モジュール。
23. 【請求項２３】 請求項２１記載の光半導体モジュール
    において、前記少なくとも一方の半導体素子は半導体発
    光素子であり、前記光ファイバは、前記半導体発光素子
    に対向する素線の先端面が、光軸に対して斜めに加工さ
    れていることを特徴とする光半導体モジュール。
24. 【請求項２４】 請求項１８記載の光半導体モジュール
    において、前記光ファイバ支持部材は、前記貫通孔が形
    成される上部支持部材と、下面が前記基板部材の上面に
    固定される円筒状の下部支持部材とに分割され、かつ、
    これら上部支持部材及び下部支持部材は、前記少なくと
    も一方の半導体素子と前記光ファイバとが光結合するよ
    うに互いに位置調整されて固定されており、前記凹部
    は、前記上部支持部材の下方でかつ前記下部支持部材の
    内側に形成されていることを特徴とする光半導体モジュ
    ール。
25. 【請求項２５】 請求項２４記載の光半導体モジュール
    において、前記少なくとも一方の半導体素子は半導体発
    光素子であり、前記上部支持部材の下面は、光軸線に対
    して角度θ₁をなし前記光ファイバの素線先端面を含む
    第１の斜端面と、光軸線に対して角度θ₂をなし前記光
    ファイバの素線先端面を含まない第２の斜端面とを備
    え、かつ、 ０°≦θ₁≦９０°，０°＜θ₂≦９０° となるように構成されていることを特徴とする光半導体
    モジュール。
26. 【請求項２６】 請求項２４記載の光半導体モジュール
    において、前記光ファイバと同じ屈折率を備え、前記下
    部支持部材の下端に前記光ファイバの素線先端と接する
    ように取り付けられたガラス板をさらに有し、かつ、前
    記少なくとも一方の半導体素子は半導体発光素子であ
    り、前記ガラス板の前記半導体発光素子側表面には反射
    防止膜が形成されていることを特徴とする光半導体モジ
    ュール。
27. 【請求項２７】 請求項１又は２記載の光半導体モジュ
    ールの組立方法において、 前記光ファイバを前記光ファイバ支持部材に前記樹脂を
    介して接合固定するとともに、前記少なくとも一方の半
    導体素子を前記基板部材に固定し、 前記光ファイバ支持部材を前記基板部材上に載置し、前
    記光ファイバ支持部材の外部から内部を視認して、前記
    光ファイバの先端が前記少なくとも一方の半導体素子に
    所定距離まで近接するように前記光ファイバ支持部材の
    位置を光軸方向に調整するとともに、前記少なくとも一
    方の半導体素子と前記光ファイバとの間にレーザー光を
    通じさせ、前記少なくとも一方の半導体素子と前記光フ
    ァイバとの光軸線を一致させるように、前記光ファイバ
    支持部材の位置を光軸と直角方向に調整した後、 前記光ファイバ支持部材を前記基板部材に直接固定する
    ことを特徴とする光半導体モジュールの組み立て方法。
28. 【請求項２８】 請求項１又は２記載の光半導体モジュ
    ールの組立方法において、 前記少なくとも一方の半導体素子を前記基板部材に固定
    するとともに、前記光ファイバ支持部材を前記基板部材
    上に載置し、 前記光ファイバ支持部材の外部から内部を視認して、前
    記光ファイバの先端が前記少なくとも一方の半導体素子
    に所定距離まで近接するように前記光ファイバの位置を
    光軸方向に調整した後に、該光ファイバを前記光ファイ
    バ支持部材に前記樹脂を介して接合固定し、 前記少なくとも一方の半導体素子と前記光ファイバとの
    間にレーザー光を通じさせ、前記少なくとも一方の半導
    体素子と前記光ファイバとの光軸線を一致させるよう
    に、前記光ファイバ支持部材の位置を光軸と直角方向に
    調整した後、 前記光ファイバ支持部材を前記基板部材に直接固定する
    ことを特徴とする光半導体モジュールの組み立て方法。
29. 【請求項２９】 請求項２４記載の光半導体モジュール
    の組立方法において、 前記少なくとも一方の半導体素子を前記基板部材に固定
    するとともに前記下部支持部材を前記基板部材上に固定
    した後、前記下部支持部材上にさらに前記上部支持部材
    を載置し、 前記上部支持部材及び下部支持部材の外部から内部を視
    認して、前記光ファイバの先端が前記少なくとも一方の
    半導体素子に所定距離まで近接するように前記光ファイ
    バの位置を光軸方向に調整した後に、該光ファイバを前
    記上部支持部材に前記樹脂を介して接合固定し、 前記少なくとも一方の半導体素子と前記光ファイバとの
    間にレーザー光を通じさせ、前記少なくとも一方の半導
    体素子と前記光ファイバとの光軸線を一致させるよう
    に、前記上部支持部材及び下部支持部材の位置を互いに
    光軸と直角方向に調整した後、 前記上部支持部材と下部支持部材とを固定することを特
    徴とする光半導体モジュールの組み立て方法。
30. 【請求項３０】 請求項２４記載の光半導体モジュール
    の組立方法において、 前記少なくとも一方の半導体素子を前記基板部材に固定
    するとともに前記下部支持部材を前記基板部材上に載置
    した後、前記樹脂を介して前記光ファイバが接合固定さ
    れた前記上部支持部材を前記下部支持部材の円筒形状内
    周に設置し、 前記上部支持部材及び下部支持部材の外部から内部を視
    認して、前記光ファイバの先端が前記少なくとも一方の
    半導体素子に所定距離まで近接するように前記上部支持
    部材の位置を光軸方向に調整した後、前記上部支持部材
    と前記下部支持部材とを互いに固定し、 前記少なくとも一方の半導体素子と前記光ファイバとの
    間にレーザー光を通じさせ、前記少なくとも一方の半導
    体素子と前記光ファイバとの光軸線を一致させるよう
    に、前記互いに固定された上部支持部材及び下部支持部
    材の位置を光軸と直角方向に調整した後、 前記下部支持部材を前記基板部材に固定することを特徴
    とする光半導体モジュールの組み立て方法。