JPH09127376A - 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】 【課題】高精度の位置決め及び固定を容易に行うととも
に、外部回路基板への実装や組立作業時における作業者
のモジュールの取り扱いにおける利便性を向上し、また
外部回路基板に実装する場合の安定性を損なうことのな
い電気的外部接続手段を実現できる、光半導体モジュー
ル及びその製造方法を提供する。 【解決手段】光半導体モジュール１００は、レーザダイ
オード１・フォトダイオード２と、光ファイバ３を内挿
する大径の光ファイバ支持部材９と、ＬＤ１及びＰＤ２
が搭載されたステム４と、ステム４と光ファイバ固定用
基板６が接合固定される、略Ｌ字型リード端子１９付き
フレーム基板５とを備え、光結合部は透明樹脂１１で覆
われ、さらに全体がモールド樹脂１２でパッケージング
されている。凹溝６Ａを備えた光ファイバ固定用基板６
は、ダイシング加工で凹溝１７Ａが形成されたシリコン
ウエハ１７を複数個に切断分割して形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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
わる技術として、例えば以下のものがある。 特開平５−１６４９４７号公報 この公知技術は、シリコン基板からなる光ファイバ支持
基板上に所定の幅と深さのＶ溝を異方性エッチングで形
成し、つぎにこのＶ溝の光ファイバ入射端側にＶ溝と直
角になる切り込みをダイシングソーあるいは異方性エッ
チングで形成する。そしてその後、光ファイバをＶ溝に
光ファイバ入射端面が基板に突き当たるように設置し治
具で押圧しながらＶ溝に接着剤で固定し、あらかじめ光
ファイバ支持基板上に形成して設けたレンズを介して半
導体発光素子であるＬＤと光学的に結合するものであ
る。

【０００３】特開平１−３０４４０５号公報 この公知技術は、光電変換素子が実装されたリードフレ
ームをハウジング内の空間に挿入して透明樹脂体で接着
・固定し、さらに、ハウジング内部に設けられたコネク
タ接合部に、光ファイバの一端に設けられた光コネクタ
を接続して構成される光半導体モジュールを提供するも
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
知技術においては、以下の課題が存在する。すなわち、
公知技術は、ＬＤ、レンズ及び光ファイバを光ファイ
バ支持基板上にハイブリッド実装するモジュール構造で
あるが、ＬＤを駆動制御するための電気的は外部接続手
段についての記述はなく、さらにハイブリッド実装した
ままのむきだしの状態では、外部回路基板への実装や組
立作業時における作業者のモジュールの取り扱いが不便
である。また公知技術は、ＬＤを駆動制御するための
電気的は外部接続手段としてリードフレームを用い、ま
たリードフレームをハウジング内に固定するので、外部
回路基板への実装や組立作業時における作業者のモジュ
ールの取り扱いの不便は生じない。しかしながら、リー
ドフレームが４分割構造であり、この４つのリードフレ
ームをそれぞれ所定位置に位置決めした後、その位置を
保持しつつ、ハウジング内の空間に樹脂を注入して固定
を行うことから、高精度の位置決め及び固定を行うのが
非常に困難である。また、外部回路基板への実装を考え
る場合、リードフレームに続く略平行の４本の外部フレ
ームで外部回路基板に立設されることとなるので、実装
した後の安定性が低下する。

【０００５】一方、公知技術はまた、(A)光ファイバ
支持基板に光ファイバ固定用のＶ溝を異方性エッチング
で形成する方法であることから、プロセス工程と作業時
間が大幅に必要となり、製造コストの低減が困難であ
り、そしてまた、(B)例えばφ０．１２５ｍｍと細径で
ある光ファイバ素線を、光ファイバ支持基板に直接固定
する構造であることから、Ｖ溝へ光ファイバを設置する
ときの取り扱い性及び位置決め作業性の向上が困難であ
る。ここで、(A)を解決するための公知技術例として、
例えば、特開平３−１１３０８号公報がある。この公知
技術は、光ファイバを固定する支持基板に、光ファイバ
に直交し且つ光ファイバを切断する所定深さの光ファイ
バ切断溝（四角溝）をダイシングにより形成する。これ
により、溝を形成する際のプロセス工程と作業時間を短
縮することができる。一方、(B)を解決するための公知
技術例として、例えば、特開平４−１２８８１２号公報
がある。この公知技術は、光ファイバを大径の支持部材
で保持するものであり、これにより、光ファイバを設置
するとき、この大径の支持部材を介して位置決め作業を
行えるので、設置するときの取り扱い性及び位置決め作
業性を向上することができる。

【０００６】したがって、(A)(B)を同時に解決するため
には、上記２つの公知技術を組み合わせ、大径の光ファ
イバ支持部材を用いるとともに、この支持部材を固定す
るための溝を、ダイシングで形成することが考えられ
る。しかしながら、この場合、新たに、以下のような課
題を生じる。すなわち、ダイシングで光ファイバ支持部
材を固定するための溝を基板に形成する際において、転
写はじめと転写終わりの溝端部位置においては、加工
上、必然的にＲ形状が生じることになる。光ファイバ支
持部材が比較的小径の場合には、細溝となるのでこのＲ
形状の影響はあまり問題とならないが、光ファイバ支持
部材が大径になるほど、この影響が大きく生じ、Ｒ形状
の分、発光素子・受光素子と光ファイバ先端との間の距
離を離さなければならなくなり、光結合効率が低下す
る。

【０００７】本発明の第１の目的は、高精度の位置決め
及び固定を容易に行うとともに、外部回路基板への実装
や組立作業時における作業者のモジュールの取り扱いに
おける利便性を向上し、また外部回路基板に実装する場
合の安定性を損なうことのない電気的外部接続手段を実
現できる、光半導体モジュール及びその製造方法を提供
することである。

【０００８】本発明の第２の目的は、光結合効率を低下
させることなく、光ファイバを設置するときの取り扱い
性及び位置決め作業性を向上し、かつ、光ファイバ支持
部材固定用溝形成のプロセス工程と作業時間を低減でき
る、光半導体モジュール及びその製造方法を提供するこ
とである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明によれば、半導体発光素子及び半導体
受光素子と、これら半導体発光素子及び半導体受光素子
に光学的に結合され光伝送を行う光ファイバと、前記半
導体発光素子及び半導体受光素子のうち少なくとも半導
体発光素子を搭載する素子搭載用基板部材とを有する光
半導体モジュールにおいて、フレーム基板と、前記半導
体発光素子及び半導体受光素子と電気的に接続され、該
半導体発光素子及び半導体受光素子と外部との電気的接
続を行うリード端子と、前記光ファイバを内設し保持固
定する光ファイバ支持部材と、この光ファイバ支持部材
を前記フレーム基板に接続する光ファイバ支持部材固定
用接続部材とを有し、かつ、前記素子搭載用基板部材
は、搭載した半導体素子を前記フレーム基板に接続し、
前記リード端子は、前記フレーム基板の面方向両端近傍
に複数個ずつ設けられるとともに、それぞれのリード端
子が、前記フレーム基板の略面方向外側に突出する根元
部分と、この根元部分より先端側において該フレーム基
板の面方向と略直角方向に設けられる先端部分とを備え
た略Ｌ字型形状を備え、前記フレーム基板、素子搭載用
基板部材、光ファイバ支持部材固定用接続部材、光ファ
イバ支持部材の少なくとも一部、及び各リード端子の根
元部分の少なくとも一部は、前記半導体発光素子及び半
導体受光素子と前記光ファイバとの光結合部の周囲を除
いて、第１の樹脂で覆われパッケージングされているこ
とを特徴とする光半導体モジュールが提供される。すな
わち、複数のリード端子で半導体発光素子及び半導体受
光素子と外部との電気的接続が行われていることによ
り、これらのリード端子を介して外部から半導体発光素
子を駆動制御することができる。そしてこのとき、略Ｌ
字型形状のリード端子がフレーム基板の面方向両端近傍
に複数個ずつ設けられることにより、外部回路基板に立
設されるときに、フレーム基板の面方向一端近傍の複数
のリード端子の先端部分と、フレーム基板の面方向他端
近傍の複数のリード端子の先端部分とで固定されること
になる。すなわち、光半導体モジュール全体が、フレー
ム基板の両側で複数の脚により堅固に支えられることと
なるので、リードフレームに続く略平行の４本の外部フ
レームで外部回路基板に立設される従来構造よりも、実
装後の安定性が向上する。また、モジュールのほぼ全部
が第１の樹脂でパッケージングされている、すなわち、
半導体発光素子及び半導体受光素子と光ファイバとの光
結合部の周囲を除き、フレーム基板、素子搭載用基板部
材、光ファイバ支持部材固定用接続部材、光ファイバ支
持部材の少なくとも一部、及び各リード端子の根元部分
の少なくとも一部が第１の樹脂で覆われていることによ
り、これらがむき出しでハイブリッド実装されている従
来構造に比し、外部回路基板への実装や組立作業時にお
ける作業者のモジュールの取り扱いの利便性を向上する
ことができる。そしてこのとき、半導体発光素子・半導
体受光素子・光ファイバに係わるすべての位置決め・固
定が終了した後、最後に第１の樹脂でパッケージングを
行えば足り、第１の樹脂は単なる保護手段であって位置
決めや固定には関与しないので、所定位置に位置決めし
た４つのリードフレームをハウジング内に樹脂で固定す
る従来構造よりも、高精度の位置決め及び固定を容易に
行うことができる。また、半導体発光素子及び半導体受
光素子と光ファイバとの光結合部を外部と遮断でき気密
封止することができる。また、光ファイバが光ファイバ
支持部材内で固定保持されることにより、光ファイバの
素線を外部に露出させずに接合固定できるので、例えば
光ファイバの素線を直接シリコン基板に固定する構成に
比し、光ファイバの破断を防止する作用もある。

【００１０】好ましくは、前記光半導体モジュールにお
いて、前記素子搭載用基板部材及び前記光ファイバ支持
部材固定用接続部材のうち少なくとも一方は、前記リー
ド端子を備えたフレーム基板上に搭載されていることを
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、前記半導体発光素子及び半導体受光素子と前
記光ファイバとの光結合部の周囲は、透明な第２の樹脂
で覆わ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、前記半導体発光素子及び半導体受光素子と前
記光ファイバとの光結合部の周囲は、前記第１の樹脂が
充填されないことにより空間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。これによ
り、半導体発光素子及び半導体受光素子と光ファイバと
の光結合を阻害することなく、外部回路基板への実装や
組立作業時における作業者のモジュールの取り扱いの利
便性を向上することができる。

【００１３】また好ましくは、上記第１及び第２の目的
を達成するために、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、外径が０．８ｍｍ以上２．
５ｍｍ以下の略円筒形状を有しており、前記光ファイバ
支持部材固定用接続部材は、厚さが均一な母材に対し、
砥石を回転させて研削し砥石断面形状を転写させるダイ
シングで少なくとも１本の溝を形成した後、この溝が形
成された母材を少なくとも該溝と直角方向に複数個に切
断分割することにより構成されており、かつ、前記光フ
ァイバ支持部材は、前記光ファイバ支持部材固定用接続
部材に形成されている溝に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。すなわち、
略円筒形状の光ファイバ支持部材は、外径が０．８ｍｍ
以上２．５ｍｍ以下と比較的大径であることにより、光
ファイバを設置するとき、この大径の支持部材を介して
位置決め作業を行えるので、設置するときの取り扱い性
及び位置決め作業性を向上することができる。また、光
ファイバ支持部材固定用接続部材に、光ファイバ支持部
材を接合固定する溝をダイシングで形成することによ
り、異方性エッチングで溝を形成する場合よりも、溝形
成のプロセス工程と作業時間を短縮することができる。
よって、生産性が向上し、製造コストの低減を図ること
ができる。そしてこのとき、光ファイバ支持部材固定用
接続部材は、ダイシングで少なくとも１本の溝を形成し
た母材を、溝と直角方向に複数個に切断分割することに
より構成されていることにより、溝の横断面形状を溝全
長に渡って同一とすることができ、各部材毎にダイシン
グで溝を形成する場合のように転写はじめと転写終わり
の溝端部位置にＲ形状が生じることがない。したがっ
て、Ｒ形状によって半導体発光素子と光ファイバ先端と
の間の距離が離れることがなくなるので、光結合効率が
低下するのを防止することができる。

【００１４】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固定用接続部材に
形成された溝は、横断面形状がＵ字型であるＵ字型溝及
び横断面形状が凹み形状の凹溝のうち一方であることを
特徴とする光半導体モジュールが提供される。これによ
り、Ｖ字型溝を形成する場合に比し、必要以上に厚い光
ファイバ固定用基板部材を使用する必要がない。

【００１５】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記一方の溝の横断面形状は、溝側面をな
す両傾斜面のなす内角が４０°以上１００°以下となっ
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。さらに好ましくは、前記光半導体モジュールにおい
て、前記両傾斜面のなす内角が６０度であることを特徴
とする光半導体モジュールが提供される。これらによ
り、光ファイバ支持部材を、光ファイバ部材固定用接続
部材にがたつきなく安定に保持することができる。

【００１６】また好ましくは、上記第１の目的を達成す
るために、前記光半導体モジュールにおいて、前記光フ
ァイバ支持部材固定用接続部材は、光ファイバ支持部材
が上部に搭載される光ファイバ支持部材固定用基板部材
と、前記光ファイバ支持部材を上方から押さえ込んで固
定保持する押さえ基板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。

【００１７】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルにおいて、前記素子搭載用基板部材及び前記光ファイ
バ支持部材固定用基板部材は、前記フレーム基板に固定
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。

【００１８】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記素子搭載用基板部材は、前記フレーム基
板に固定されており、かつ前記光ファイバ支持部材固定
用基板部材を接合固定するための段差部を備えているこ
とを特徴とする光半導体モジュールが提供される。これ
により、素子搭載用基板部材上で半導体発光素子及び半
導体受光素子と光ファイバとの光結合がすんだ状態のも
のを、フレーム基板上に設置すれば足りるので、フレー
ム基板上での位置調整や固定を簡略化でき、さらに実装
を容易にすることができる。また、半導体発光素子及び
半導体受光素子と光ファイバとを、どちらも素子搭載用
基板部材の面を基準として搭載することができるので、
光結合を安定的に維持できる。

【００１９】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバ支持部材固定用基板部材は、
前記フレーム基板に固定されており、かつ前記素子搭載
用基板部材を接合固定するための段差部を備えているこ
とを特徴とする光半導体モジュールが提供される。これ
により、光ファイバ支持部材固定用基板部材上で半導体
発光素子及び半導体受光素子と光ファイバとの光結合が
すんだ状態のものを、フレーム基板上に設置すれば足り
るので、フレーム基板上での位置調整や固定を簡略化で
き、さらに実装を容易にすることができる。また、半導
体発光素子及び半導体受光素子と光ファイバとを、どち
らも光ファイバ支持部材固定用基板部材の面を基準とし
て搭載することができるので、光結合を安定的に維持で
きる。

【００２０】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固定用接続部材は、
前記光ファイバ支持部材を上方から押さえ込んで固定保
持する押さえ基板であり、前記素子搭載用基板部材は、
前記フレーム基板に固定されており、かつ前記光ファイ
バ支持部材を直接接合固定するための段差部を備えてい
ることを特徴とする光半導体モジュールが提供される。
これにより、素子搭載用基板部材上で半導体発光素子及
び半導体受光素子と光ファイバとの光結合がすんだ状態
のものをフレーム基板上に設置すれば足り、また、光フ
ァイバ支持部材固定用基板部材を介さず光ファイバ支持
部材を直接素子搭載用基板部材に接合固定するので、位
置調整や固定をその分さらに簡略化できる。また、半導
体発光素子及び半導体受光素子と光ファイバとを、どち
らも素子搭載用基板部材の面を基準として搭載すること
ができるので、光結合を安定的に維持できる。

【００２１】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記光ファイバの接続方向端面に対向配置さ
れる対向端面及びこの対向端面から延長方向に伸びる接
続用光ファイバを備えた光コネクタを、所定の位置関係
となるようにガイドするガイド手段と、接続固定を行う
ための接続固定手段とをさらに有し、かつ、前記光ファ
イバ支持部材の全部、及び前記光ファイバのうち接続方
向端面を除いた部分は、前記第１の樹脂で覆われパッケ
ージング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。すなわち、外部への光伝送を光コネク
タを介して行うので、光半導体モジュールから光ファイ
バ支持部材及び光ファイバが取り出される構造に比し、
取り扱いや実装性に優れる。つまり、光半導体モジュー
ル組み立て中あるいは組み立て後の光特性の検査におい
て、光半導体モジュール接続側端面に露出した光ファイ
バの接続方向端面前方に測定装置を設置して光半導体モ
ジュールからのレーザ光を直接測定することができるの
で、光半導体モジュールから光ファイバ支持部材及び光
ファイバが取り出されている構造のように光ファイバの
着脱を繰り返す必要がなく、大幅に検査工程の時間を短
縮できる。また、光半導体モジュールを外部回路基板に
実装した後に光コネクタを接続できるので、外部回路基
板への光半導体モジュール実装を自動化することができ
る。さらにまた、光半導体モジュールあるいは外部回路
基板の交換時においても光コネクタを共通で使用できる
効果もある。

【００２２】また好ましくは、前記光半導体モジュール
において、前記素子搭載用基板部材と前記光ファイバ支
持部材固定用接続部材は、シリコン、ガラス、アルミナ
セラミックス、ジルコニアセラミックス、及び窒化アル
ミニウムのうち少なくとも一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。

【００２３】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、ジルコ
ニアセラミックス、プラスチック、及び樹脂のうち少な
くとも一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】また上記第１の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と、
これら半導体発光素子及び半導体受光素子に光学的に結
合され光伝送を行う光ファイバと、前記半導体発光素子
及び半導体受光素子を搭載する素子搭載用基板部材とを
有する光半導体モジュールの組み立て方法において、前
記光ファイバを内設し保持固定した光ファイバ支持部材
を光ファイバ支持部材固定用基板部材に形成した溝部に
設置して、前記光ファイバ支持部材を上部から押さえ基
板で押さえ付けるとともに、前記光ファイバ支持部材固
定用基板部材をリード端子付きのフレーム基板上の所定
位置に接合固定し、かつ、前記半導体発光素子及び半導
体受光素子を前記素子搭載用基板部材の所定位置に接合
固定するともに、該素子搭載用基板部材をリード端子付
きのフレーム基板上の所定位置に接合固定した後、前記
半導体発光素子及び半導体発光素子と前記フレーム基板
のリード端子とを電気的に接続するようにそれぞれワイ
ヤボンディングリードを行い、このワイヤボンディング
終了後、前記半導体発光素子及び半導体受光素子と前記
光ファイバとの光結合部の周囲を透明な樹脂で覆い、こ
の透明な樹脂の周囲と、前記フレーム基板、素子搭載用
基板部材、光ファイバ支持部材固定用基板部材、押さえ
基板、光ファイバ支持部材の一部、及びリード端子の一
部とを、該透明な樹脂とは別の樹脂で覆いパッケージン
グ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。

【００２５】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、厚さが均一な母材に対し、砥石を回転
させて研削し砥石断面形状を転写させるダイシングで少
なくとも１本の溝を形成した後、この溝が形成された母
材を該溝と直角方向に複数個に切断分割することによ
り、前記光ファイバ支持部材固定用基板部材及び押さえ
基板を製造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。

【００２６】さらに好ましくは、前記光半導体モジュー
ルの組み立て方法において、前記砥石は、横断面形状が
多角形である略リング状の砥石であり、かつ、前記多角
形形状において、前記溝の側面を形成する２つの傾斜面
のなす内角が４０°以上１００°以下であることを特徴
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。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、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
の電気配線やワイヤボンディングリード等の電気的な接
続配線の図示を省略している。

【００２８】本発明の第１の実施形態を図１〜図７によ
り説明する。本実施形態による光半導体モジュール１０
０の全体構造を表す縦断面図を図１に示す。図１におい
て、光半導体モジュール１００は、概略的に説明する
と、半導体発光素子であるレーザダイオード１と、半導
体受光素子であるフォトダイオード２と、レーザダイオ
ード１と光学的に結合されて光伝送を行う単一モードフ
ァイバである光ファイバ３と、この光ファイバ３を内挿
し支持固定する光ファイバ支持部材９と、レーザダイオ
ード１及びフォトダイオード２が上面に搭載された素子
搭載用基板部材であるステム４と、光ファイバ支持部材
９を設置するための凹溝６Ａが形成された光ファイバ固
定用基板６と、光ファイバ支持部材９を押さえ込むため
の凹溝７Ａが形成され、光ファイバ支持部材９を上部か
ら押さえ付けて固定する押さえ基板７と、ステム４と光
ファイバ固定用基板６が接合固定されるリード端子１９
付きのフレーム基板５とを備えており、レーザダイオー
ド１及びフォトダイオード２と光ファイバ３との光結合
部が透明な樹脂１１で覆われ、さらに全体がＬＳＩパッ
ケージと同様にモールド樹脂１２でパッケージングされ
ている。

【００２９】フレーム基板５の上面には、ステム４と光
ファイバ固定用基板６とがそれぞれ端面を突き合わせる
ように接合固定されている。ステム４の上面には、あら
かじめスパッタ蒸着により電気配線（図示せず）が形成
されており、この電気配線上にレーザダイオード１とフ
ォトダイオード２が接合固定され、それぞれワイヤーボ
ンディングリード２０（後述する図８（ｂ）に図示）で
接続されている。レーザダイオード１を搭載したステム
４は、光ファイバ固定用基板６に形成された凹溝６Ａの
幅の中心延長線上に、レーザダイオード１のレーザ出射
位置が一致するように位置調整されてフレーム基板５上
に固定される。また、レーザダイオード１は、ステム４
上面に接合固定したときのレーザ出射位置の高さのばら
つきを低減するように、レーザダイオード１のレーザ出
射部がステム４上面側に配置されて搭載されている。光
ファイバ固定用基板６は、ステム４と同様、光ファイバ
固定用基板６に形成された凹溝６Ａの幅の中心延長線上
に、レーザダイオード１のレーザ出射位置が一致するよ
うに位置調整されてフレーム基板５上に固定される。ま
た光ファイバ固定用基板６その上面には、リング状砥石
１４を回転させ研削してリング状砥石１４の断面形状を
転写させて加工するダイシング加工（後述）によって凹
溝６Ａが形成されており、図１に示されるように、この
凹溝６Ａに、光ファイバ３を内挿し保持固定した光ファ
イバ支持部材９が設置されている。

【００３０】ここで、光ファイバ固定用基板６に形成す
る凹溝６Ａの形状の詳細を図２〜図６により説明する。
図２（ａ）はダイシング加工用のリング状砥石１４の構
造を表す斜視図、図２（ｂ）は光ファイバ固定用基板６
の構造を表す斜視図であり、図３は図２（ａ）に示した
リング状砥石１４の一部横断面構造を含む斜視図であ
り、図４は図２（ａ）に示したリング状砥石１４の横断
面図であり、図５は図２（ｂ）に示した光ファイバ固定
用基板６の断面構造を表す横断面図であり、図６は光フ
ァイバ固定用基板６に光ファイバ支持部材９を接合固定
した構造を表す斜視図である。

【００３１】図２（ａ）（ｂ）及び図３において、凹溝
６Ａは、断面が多角形のリング状砥石１４を回転させ研
削しリング状砥石１４の断面形状を転写させて加工する
ダイシング加工よって形成されており、リング状砥石１
４の多角形断面の最外周面１５とその面１５に接する両
傾斜面１６ａ，１６ｂの形状を光ファイバ固定用基板６
に転写させて所定の幅と深さに形成されている。このと
き図４及び図５において、リング状砥石１４の二つの傾
斜面１６ａ，１６ｂでなす内角θ₁は、４０°〜１００
°の範囲内が良く、望ましくは６０度が好適である。よ
ってすなわち、このリング状砥石１４で光ファイバ固定
用基板６に形成される凹溝６Ａの底面と接する両傾斜面
のなす内角θ₂も、４０°〜１００°の範囲内が良く、
望ましくは６０度が好適である。これにより、光ファイ
バ支持部材９を溝６Ａ内に設置した際に、がたつきなく
安定に保持し接合固定することができる。また、凹溝６
Ａは、光ファイバ支持部材９を設置した際に光ファイバ
固定用基板６の上面と光ファイバ３中心軸とが同一面に
なるように所定の幅と深さで形成されている。すなわ
ち、図６に示すように光ファイバ支持部材９を凹溝６Ａ
に設置したとき、光ファイバ固定用基板６の上面と光フ
ァイバ支持部材９の中心である光ファイバ３のレーザ入
射部が同一面になるようになっている。例えば、凹溝６
Ａの両傾斜面のなす内角θを６０°とし、凹溝６Ａ内に
設置される光ファイバ支持部材９の外径をφ１．２５ｍ
ｍとした場合、光ファイバ固定用基板６の上面と光ファ
イバ３中心位置を一致させるには凹溝６Ａの幅を１．４
４３ｍｍとすれば良いことになる。

【００３２】なお、光ファイバ固定用基板６、押さえ基
板７、及びステム４を構成する材料としてはシリコンを
使用しており、これらのうち光ファイバ固定用基板６と
ステム４とは同一のシリコンウエハー１７を分割・切断
して取り出すことにより構成されており、光ファイバ固
定用基板６を取り出す部分のシリコンウエハーには、切
断するまえに予め溝６Ａを形成している（後述する図７
（ａ）〜（ｄ）参照）。そしてこのとき、発明者らは、
ダイシング加工による凹溝６Ａの加工精度についての検
討を行うために、シリコンウエハー１７上に同一設定条
件で凹溝６Ａを数十本形成する実験を行った結果、凹溝
６Ａに光ファイバ支持部材９を設置したときの光ファイ
バ固定用基板６の上面と光ファイバ３の中心軸との位置
ずれ量はプラスマイナス１μｍ以内であり、すなわちダ
イシング加工による凹溝６Ａ形成を高精度に行えること
を確認している。

【００３３】また、光ファイバ支持部材９は、図６に示
されるように、略円筒状形状であり、その外径はφ１．
２５ｍｍである。そしてまた光ファイバ支持部材９は、
軸中心位置近傍に設けられた貫通孔に光ファイバ３が樹
脂被覆１０を内設するように内挿され、接着剤（図示せ
ず）が充填され接合固定されている。光ファイバ支持部
材９を構成する材料は、セラミックスであるジルコニア
セラミックスを使用している。下面に凹溝７Ａを設けた
押さえ基板７で上部から押さえ付けられるように接合固
定されている。

【００３４】以上のような部材構成において、レーザダ
イオード１及びフォトダイオード２と光ファイバ３の光
結合部の周囲は、レーザダイオード１から発振されるレ
ーザ光の透過性が高い透明な樹脂１１で覆われており、
これによって、光結合を阻害しないようになっている。
そしてさらに、フレーム基板５を含むほぼ全体（光ファ
イバ支持部材９の端部及び被覆１０を除く）がＬＳＩパ
ッケージと同様にモールド樹脂１２で覆われパッケージ
ングされている。

【００３５】次に、本実施形態による光半導体モジュー
ル１００の組み立て手順を図７（ａ）〜（ｄ）、図８
（ａ）（ｂ）、及び図９により説明する。ここでは、外
径が４インチのシリコンウエハー１７を用いた場合を例
に取って説明する。まず最初に、厚さが１．０ｍｍのシ
リコンウエハー１７を準備し、シリコンウエハー１７の
上面に、光ファイバ固定用基板６の凹溝６Ａとなる複数
の凹溝１７Ａを形成する部分へのマーキング（図示せ
ず）と、ステム４となる部分への電気配線（図示せず）
をスパッタ蒸着により形成する（図７（ａ））。

【００３６】次に、このシリコンウエハー１７上面のマ
ーキング部分を目印に、複数の凹溝１７Ａをダイシング
加工により形成する（図７（ｂ））。なお、図中では溝
を３本形成しているが、これに限定されずにシリコンウ
エハー１７の大きさに応じてさらに多数本形成しても良
い。

【００３７】その後、凹溝１７Ａが形成されたシリコン
ウエハー１７を所定の長さと幅に切断（図７（ｃ）中点
線）し、凹溝６Ａを備えた複数個の光ファイバ固定用基
板６と、ステム４とを形成する（図７（ｄ））。

【００３８】そして、シリコンウエハー１７から切り出
したステム４上面の所定位置に、レーザダイオード１と
フォトダイオード２をそれぞれ接合固定するとともに、
このステム４と光ファイバ固定用基板６をお互いの端面
を接触させるようにしてリード端子１９付きのフレーム
基板５上に設置する。

【００３９】一方、光ファイバ素線３及び光ファイバ３
の樹脂被覆１０を内挿するようにして固定した光ファイ
バ支持部材９を、光ファイバ固定用基板６に形成した凹
溝６Ａに設置し、光ファイバ支持部材９を上部から押さ
え基板７で押さえ付けるように（図８（ａ））、凹溝６
Ａ内に樹脂８（図１参照）を充填して接合固定する。

【００４０】そして、レーザダイオード１及びフォトダ
イオード２とフレーム基板５のリード端子１９とをステ
ム４を介して電気的に外部接続するようにそれぞれワイ
ヤーボンディングリード２０で接続する（図８
（ｂ））。

【００４１】なおここで、レーザダイオード１及びフォ
トダイオード２と光ファイバ３の光結合を行うための位
置調整は、高さ調整は、同一のシリコンウエハー１７か
らステム４と光ファイバ固定用基板６を取り出すことで
これらステム４と光ファイバ固定用基板６とが同一高さ
になるようにしている。すなわち、光ファイバ固定用基
板６の凹溝６Ａを所定の幅と深さで形成することで光フ
ァイバ支持部材９に内設した光ファイバ３のレーザ入射
部が光ファイバ固定用基板６の上面と一致させることに
より、ステム４上面側に配置したレーザダイオード１及
びフォトダイオード２と光ファイバ３とを無調整で高さ
調整できる。また、光軸方向の調整は、レーザダイオー
ド１をステム４端面の近傍位置に接合固定し、光ファイ
バ支持部材９の端面をステム４端面に付き当てることで
所定の距離になるように調整される。さらに、光軸に対
し垂直方向の調整は、ステム４及び光ファイバ固定用基
板６をフレーム基板５上でスライドさせることで、レー
ザダイオード１のレーザ出射部と光ファイバ３のレーザ
受光部が一致するように光軸の調整を行う。すなわち、
ステム４及び光ファイバ固定用基板６は、光ファイバ固
定用基板６に形成された凹溝６Ａの幅の中心延長線上に
レーザダイオード１のレーザ出射位置が一致するように
位置調整されてフレーム基板５上に固定される。

【００４２】以上のようにしてレーザダイオード１及び
フォトダイオード２と光ファイバ３との光結合の調整及
びワイヤーボンディングが終了した後、レーザダイオー
ド１と光ファイバ３の光結合部を透明な樹脂１１で覆
い、さらにフレーム基板５を含む全体をＬＳＩパッケー
ジと同様にモールド樹脂１２で覆いパッケージングする
（図１参照）。

【００４３】そしてパッケージングした後、リード端子
１９どうしを接続しているフレーム部分を切断し、さら
に各リード端子１９を折り曲げて、略水平方向の根元部
分１９ａとその先の略鉛直方向に垂下する先端部分１９
ｂとし、光半導体モジュール１００が完成する（図
９）。

【００４４】以上のように構成した本実施形態の光半導
体モジュール１００においては、複数のリード端子１９
でレーザダイオード１及びフォトダイオード２と外部と
の電気的接続が行われていることにより、これらのリー
ド端子１９を介して外部からレーザダイオード１を駆動
制御することができる。そしてこのとき、略Ｌ字型形状
のリード端子１９がフレーム基板５の面方向両端近傍に
複数個ずつ設けられることにより、外部回路基板に立設
されるときに、フレーム基板５の面方向一端近傍の複数
のリード端子１９の先端部分１９ｂと、フレーム基板５
の面方向他端近傍の複数のリード端子１９の先端部分１
９ｂとで固定されることになる。すなわち、光半導体モ
ジュール１００全体が、フレーム基板５の両側で複数の
脚により堅固に支えられることとなるので、リードフレ
ームに続く略平行の４本の外部フレームで外部回路基板
に立設される従来構造よりも、実装後の安定性が向上す
る。また、光半導体モジュール１００のほぼ全部がモー
ルド樹脂１２でパッケージングされている、すなわち、
レーザダイオード１及びフォトダイオード２と光ファイ
バ３との光結合部の周囲を除き、フレーム基板５、ステ
ム４、光ファイバ固定用基板６、光ファイバ支持部材９
のうち端部を除く大部分、及び各リード端子１９の根元
部分１９ａの一部がモールド樹脂１２で覆われているこ
とにより、これらがむき出しでハイブリッド実装されて
いる従来構造に比し、外部回路基板への実装や組立作業
時における作業者のモジュールの取り扱いの利便性を向
上することができる。そしてこのとき、レーザダイオー
ド１・フォトダイオード２・光ファイバ３に係わるすべ
ての位置決め・固定が終了した後、最後にモールド樹脂
１２でパッケージングを行えば足り、このモールド樹脂
１２は単なる保護手段であって位置決めや固定には関与
しないので、所定位置に位置決めした４つのリードフレ
ームをハウジング内に樹脂で固定する従来構造よりも、
高精度の位置決め及び固定を容易に行うことができる。
よって、量産性に優れた光半導体モジュール１００を得
ることができる。また、半導体発光素子及び半導体受光
素子と光ファイバとの光結合部を外部と遮断でき気密封
止することができる。

【００４５】また、光ファイバ３が光ファイバ支持部材
９内で固定保持されることにより、光ファイバ３の素線
を外部に露出させずに接合固定できるので、例えば光フ
ァイバの素線を直接シリコン基板に固定する構成に比
し、外力による光ファイバの破断を防止する作用もあ
る。

【００４６】また、略円筒形状の光ファイバ支持部材９
は、外径が１．２５ｍｍと比較的大径であることによ
り、光ファイバ３を設置するとき、この大径の光ファイ
バ支持部材９を介して位置決め作業を行えるので、設置
するときの取り扱い性及び位置決め作業性を向上するこ
とができる。また、光ファイバ固定用基板６に、光ファ
イバ支持部材９を接合固定する凹溝６Ａをダイシングで
形成することにより、異方性エッチングで溝を形成する
場合よりも、溝形成のプロセス工程と作業時間を短縮す
ることができる。よって、生産性が向上し、製造コスト
の低減を図ることができる。また高精度化の効果もあ
る。そしてこのとき、光ファイバ固定用基板６は、ダイ
シングで少なくとも１本の凹溝１７Ａを形成したシリコ
ンウエハー１７を、凹溝１７Ａと直角方向及び平行方向
に切断して複数個に分割することにより構成されている
ことにより、凹溝１７Ａの横断面形状を溝全長に渡って
同一とすることができ、各部材毎にダイシングで溝を形
成する場合のように転写はじめと転写終わりの溝端部位
置にＲ形状が生じることがない。したがって、Ｒ形状に
よってレーザダイオード１と光ファイバ３先端との間の
距離が離れることがなくなるので、光結合効率が低下す
るのを防止することができる。なお、上記における光フ
ァイバ支持部材９が大径であることに関する作用効果
は、本実施形態のように外径＝１．２５ｍｍである場合
に限られないことはいうまでもない。本願発明者等は、
公知の光ファイバ支持部材の構成のうち、比較的小径と
思われるものが外径＝１．０ｍｍ程度であり、また比較
的大径と思われるものが外径＝０．２５ｍｍ，０．５ｍ
ｍ程度であることから、本発明の適用する外径ｄの範囲
を、０．８ｍｍ≦ｄ≦２．５ｍｍと判断した。ここで上
限の２．５ｍｍは、規格上の制約によるものである。

【００４７】さらに、光ファイバ固定用基板６に形成す
る溝を、非Ｖ字型溝であって底面を有する凹溝６Ａとす
ることにより、Ｖ字型溝とする場合に比し、必要以上に
肉厚の厚い光ファイバ固定用基板６を使用する必要がな
く、薄い基板部材６で構成することができる。

【００４８】なお、上記第１の実施形態においては、レ
ーザダイオード１及びフォトダイオード２と光ファイバ
３との光結合部の周囲が、透明な樹脂１１で覆われてい
たが、これに限られず、この部分に樹脂を充填せず空間
としてもよく、この場合も同様の効果を得る。

【００４９】また上記第１の実施形態においては、光フ
ァイバ固定用基板６に凹溝６Ａ形成→レーザダイオード
１及びフォトダイオード２をステム４に固定→ステム４
と光ファイバ固定用基板６とをフレーム基板５に固定→
光ファイバ支持部材９を凹溝６Ａに固定して押さえ基板
７で押さえつけという順序であったが、これに限られな
い。すなわち、上記したような所定の光結合調整が可能
でさえあれば、一部の順序を入れ替え、例えば、光ファ
イバ支持部材９を凹溝６Ａに固定して押さえ基板７で押
さえつけた後、光ファイバ固定用基板部材６をフレーム
基板５に固定してもよい。すなわち、光ファイバ３を内
設し保持固定した光ファイバ支持部材９を光ファイバ固
定用基板６に形成した凹溝６Ａに設置して、光ファイバ
支持部材９を上部から押さえ基板７で押さえ付けるとと
もに、光ファイバ固定用基板６をリード端子１９付きの
フレーム基板５上の所定位置に接合固定し、かつ、レー
ザダイオード１及びフォトダイオード２をステム４の所
定位置に接合固定するともに、ステム４をリード端子１
９付きのフレーム基板５上の所定位置に接合固定する。
そしてその後、レーザダイオード１及びフォトダイオー
ド２とフレーム基板５のリード端子１９とを電気的に接
続するようにそれぞれワイヤボンディングリードを行
い、このワイヤボンディング終了後、レーザダイオード
１及びフォトダイオード２と光ファイバ３との光結合部
の周囲を透明な樹脂１１で覆い、最後に、この透明な樹
脂１１の周囲と、フレーム基板５、ステム４、光ファイ
バ固定用基板６、押さえ基板７、光ファイバ支持部材９
の大部分、及びリード端子１９の大部分とを、モールド
樹脂１２で覆いパッケージングすれば足りる。

【００５０】さらに上記実施形態おいては、ステム４及
び光ファイバ固定用基板６を、光ファイバ固定用基板６
に形成された凹溝６Ａの幅の中心延長線上にレーザダイ
オード１のレーザ出射位置が一致するように位置調整し
てフレーム基板５上に固定することにより、光軸に対し
垂直方向の調整を行うが、これに限られず、以下のよう
な変形例もある。これを図１０により説明する。図１０
において、ステム上面にレーザダイオード１及びフォト
ダイオード２を接合するための電気配線４４をスパッタ
蒸着で形成する際に、光ファイバ固定用基板６に形成さ
れた凹溝６Ａの幅の位置と同じ幅間隔の位置決め用のマ
ーカ４ａ，４ｂを同時に設ける。そして、ステム４と光
ファイバ固定用基板６の位置合わせの際、ステム４上面
に設けた凹溝６Ａの幅と等しい幅のマーカ４ａ，ｂに光
ファイバ固定用基板６に形成した凹溝６Ａ（溝幅）が一
致するように、ステム４と光ファイバ固定用基板６を突
き合わせてそれぞれをフレーム基板５上に固定する。

【００５１】本発明の第２の実施形態を図１１により説
明する。本実施形態は、全体をモールド樹脂でパッケー
ジングした光半導体モジュールに、光コネクタを直接接
続して光伝送を行うように構成した実施形態である。第
１の実施形態と同等の部材には同一の符号を記す。本実
施形態による光半導体モジュール２００と光コネクタ２
２６の接続構造を表す斜視図を図１１に示す。図１１に
おいて、光半導体モジュール２００は、第１の実施形態
同様、全体がモールド樹脂１２で覆われ、ＬＳＩパッケ
ージと同様にパッケージングされている。第１の実施形
態による光半導体モジュール１００と異なる主要な点
は、(1)光半導体モジュール２００の側面には、光ファ
イバ支持部材９及び樹脂被覆１０がモールド樹脂１２か
ら引き出されることなく、光ファイバ３の端面が側面と
同一面となるように露出される恰好で配備されているこ
とと、(2)この露出した光ファイバ３の両側には、光フ
ァイバ３の軸中心を基準として等間隔に離れた箇所に、
光コネクタ２２６との位置合わせを行うためのガイドピ
ン２２３挿入用のガイド孔２２２が形成されていること
と、(3)光半導体モジュール２００の上下面に、光コネ
クタ２２６との接続を行うためのストッパガイド２２５
が形成され、光コネクタ２２６のストッパ２２４と噛み
合わせて接続されるようになっていることである。その
他の光半導体モジュール２００の構成及び組み立て手順
は、第１の実施形態の光半導体モジュール１００とほぼ
同様である。

【００５２】また、光半導体モジュール２００と光コネ
クタ２２６との光伝送接続は、光コネクタ２２６と光半
導体モジュール２００の位置決めをガイドピン２２３を
介して行うことにより、モジュール２００側面に露出し
た光ファイバ３と光コネクタ２２６に内設された光ファ
イバ（図示せず）との軸中心を一致させ、ストッパ２２
４によりモジュール２００の光ファイバ３と光コネクタ
２２６の光ファイバとを常に接触させた状態にして接続
するようになっている。また、光コネクタ２２６の光フ
ァイバ延長方向には、樹脂被覆２１０が引き出されてい
る。

【００５３】なお、上記構成において、ストッパガイド
２２５は、光コネクタ２２６の接続固定を行うための接
続固定手段を構成し、ガイド孔２２２及びガイドピン２
２３は、光コネクタ２６を所定の位置関係となるように
ガイドするガイド手段を構成する。

【００５４】以上のように構成した本実施形態において
は、モールド樹脂１２でパッケージングした光半導体モ
ジュール２００の側面に光ファイバ３の端面を露出さ
せ、光半導体モジュール２００に光コネクタ２６を接続
して外部への光伝送を行う構造としているので、第１の
実施形態のように光半導体モジュール１００から光ファ
イバ３及び光ファイバ支持部材９が取り出されている構
造よりも、取り扱いや実装性に優れる効果がある。すな
わち、光半導体モジュール２００組み立て中あるいは組
み立て後の光特性の検査において、光半導体モジュール
２００の側面に露出した光ファイバ３の前方に測定装置
を設置し、光半導体モジュール２００からのレーザ光を
直接測定することができることから、光ファイバ３の着
脱を繰り返す必要がある光半導体モジュール１００のよ
うな構造に比べ、大幅に検査工程の時間を短縮できる。
また、光半導体モジュール２００を外部回路基板に実装
した後に光コネクタ２６を接続できるので、外部回路基
板への光半導体モジュール２００の実装を自動化するこ
とができる。さらに、光半導体モジュール２００あるい
は外部回路基板の交換時においても、光コネクタ２２６
を共通で使用できる効果もある。

【００５５】なお、上記第２の実施形態では、光半導体
モジュール２００と光コネクタ２２６の接続をガイドピ
ン２２３及びストッパ２２４で行っているが、これに限
定されるものでなく、例えば光半導体モジュール２００
に光コネクタ２２６を取り込むようなガイド形状部を一
体成形で作り込む方法でも良く、この場合でも同様の効
果を得る。また、光半導体モジュール２００に形成して
いるストッパガイド２２５をリード端子１９が取り出さ
れる方向と垂直方向に設けているが、リード端子１９と
同一方向に設けても良い。この場合も同様の効果を得
る。

【００５６】本発明の第３の実施形態を図１２〜図１４
により説明する。本実施形態は、レーザダイオードを搭
載するステムに、光ファイバ支持部材を設置する光ファ
イバ固定用基板を接合固定した場合の実施形態である。
第１及び第２の実施形態と同等の部材には同一の符号を
付す。本実施形態による光半導体モジュール３００の全
体構造のうち、フレーム基板５・透明な樹脂１１・モー
ルド樹脂１２を除いた要部の構造を表す斜視図を図１２
に、縦断面図を図１３に、図１３中のＤ−Ｄ線による横
断面図を図１４に示す。図１２〜図１４において、本実
施形態の光半導体モジュール３００が第１の実施形態の
光半導体モジュール１００と異なる主要な点は、レーザ
ダイオード１を搭載するステム３０４の段差面３０４Ａ
に、光ファイバ支持部材９を内設した光ファイバ固定用
基板６を接合固定することである。すなわち、ステム３
０４の段差部３０４Ａに、ダイシング加工によりリング
状砥石１４の断面形成を転写させて所定の幅と深さの凹
溝６Ａが形成された光ファイバ固定用基板６が配置さ
れ、この光ファイバ固定用基板６の凹溝６Ａに光ファイ
バ支持部材９が設置され、さらに上部から押さえ基板７
で押さえ付けて光ファイバ支持部材９が固定されてい
る。またこのとき、光ファイバ支持部材９の先端面は、
ステム３０４の段差部端面３０４Ｂに接触するように固
定される（図１３参照）。また、ステム３０４の上面３
０４Ｃには、光ファイバ３と光結合するように所定位置
にレーザダイオード１及びフォトダイオード２がそれぞ
れ接合固定されている。

【００５７】その他の構造は、第１の実施形態の光半導
体モジュール１００とほぼ同様であり、すなわち、ステ
ム３０４及びその上部の搭載構造がリード端子１９付き
フレーム基板５上に搭載され、ほぼ全体がＬＳＩパッケ
ージと同様にモールド樹脂１２で覆いパッケージングさ
れる。

【００５８】上記構成の第３の実施形態の光半導体モジ
ュール３００の組み立て方法を以下に説明する。まず、
予め上面３０４Ｃと段差面３０４Ａを有した段差付きの
ステム３０４の上面３０４Ｃに、電気配線（図示せず）
をパターンニングしておき、この電気配線上の所定位置
にレーザダイオード１及びフォトダイオード２を固定す
る。一方、光ファイバ３を、光ファイバ支持部材９に内
挿し、光ファイバ３素線の先端が光ファイバ支持部材９
の端面と一致するように調整し樹脂８（図１３及び図１
４参照）を充填し固定する。これによって、光ファイバ
支持部材９内には光ファイバ３の素線と樹脂被覆１０と
が内設され固定されることとなる。

【００５９】次に、光ファイバ支持部材９を、光ファイ
バ固定用基板６の上面にダイシング加工により形成され
た凹溝６Ａに設置し、光ファイバ支持部材９の端面が光
ファイバ固定用基板６の端面と一致するように調整す
る。その後、下面にダイシング加工で凹溝６Ａと同様の
凹溝７Ａが形成された押さえ基板７を、光ファイバ支持
部材９を押さえ付けるように設置し、凹溝７Ａ内に樹脂
８を充填させて光ファイバ固定用基板６の上面に固定す
る。

【００６０】その後、上記のようにして光ファイバ支持
部材９を内設した光ファイバ固定用基板６を、ステム３
０４の段差面３０４Ａに設置し、外部から例えば顕微鏡
やテレビカメラ等を用いて視認しつつ、光ファイバ３の
素線先端がレーザダイオード１のレーザ出射部へ所定距
離まで近接するように、光ファイバ支持部材９の位置を
光軸方向に調整する。そして次に、レーザダイオード１
のレーザ出射部と光ファイバ３のレーザ受光部との光軸
線を一致させるとともに、これらの光結合が最適状態と
なるように、光ファイバ固定用基板６をステム３０４と
接したまま光軸と垂直方向であるステム３０４平面と平
行方向に調整する。これらのように光軸方向と光軸垂直
方向の調整を行った後、光ファイバ固定用基板６とステ
ム３０４を接合固定する。

【００６１】そして、特に図示しないが、ステム３０４
をリード端子１９付きフレーム基板５に固定し、レーザ
ダイオード１及びフォトダイオード２とフレーム基板５
のリード端子１９とをステム３０４を介して電気的に外
部接続するようにそれぞれワイヤーボンディングリード
で接続する。その後、レーザダイオード１と光ファイバ
３の光結合部を、第１の実施形態と同様に透明な樹脂１
１（図１参照）で覆い、さらにフレーム基板５を含む全
体をモールド樹脂１２（図１参照）で覆ってパッケージ
ングする。そして、リード端子１９どうしを接続してい
るフレーム部分を切断し、さらに各リード端子１９を折
り曲げて（図１参照）、略水平方向の根元部分１９ａと
その先の略鉛直方向に垂下する先端部分１９ｂとし、光
半導体モジュール３００が完成する。

【００６２】以上のように構成した本実施形態によって
も、第１の実施形態と同様の効果を得る。またこれに加
え、ステム３０４上でレーザダイオード１及びフォトダ
イオード２と光ファイバ３との光結合がすんだ状態のも
のを、フレーム基板５上に設置すれば足りるので、フレ
ーム基板５上での位置調整や固定を簡略化でき、さらに
実装を容易にすることができる。また、レーザダイオー
ド１及びフォトダイオード２と光ファイバ３とを、どち
らもステム３０４の面を基準として搭載することができ
るので、光結合を安定的に維持できる。

【００６３】なお、上記第３の実施形態においては、レ
ーザダイオード１及びフォトダイオード２をステム３０
４の上面３０４Ｃに固定→光ファイバ３を光ファイバ支
持部材９に固定→光ファイバ固定用基板６に形成された
凹溝６Ａに光ファイバ支持部材９を固定し押さえ基板７
で押さえつけ→光ファイバ固定用基板６をステム３０４
の段差面３０４Ａに固定→ステム３０４をフレーム基板
５に固定という順序であったが、第１の実施形態同様、
所定の光結合調整が可能な範囲で、一部の順序を入れ替
えてもよい。この場合も、同様の効果を得る。

【００６４】本発明の第４の実施形態を図１５〜図１７
により説明する。本実施形態は、光ファイバ支持部材を
設置する光ファイバ固定用基板上に、レーザダイオード
を備えたステムを接合固定した場合の実施形態である。
第１〜第３のの実施形態と同等の部材には同一の符号を
記す。本実施形態による光半導体モジュール４００の全
体構造のうち、フレーム基板５・透明な樹脂１１・モー
ルド樹脂１２を除いた要部の構造を表す斜視図を表す斜
視図を図１５に、縦断面図を図１６に、図１６中Ｅ−Ｅ
線による横断面図を図１７に示す。図１５〜図１７にお
いて、本実施形態の光半導体モジュール４００が第１の
実施形態の光半導体モジュール１００と異なる主要な点
は、光ファイバ支持部材９を搭載した光ファイバ固定用
基板４０６の段差面４０６Ｂに、レーザダイオード１を
搭載したステム４０４を接合固定することである。すな
わち、光ファイバ固定用基板４０６の上面４０６Ｄに
は、ダイシング加工によりリング状砥石１４の断面形成
を転写させて所定の幅と深さの凹溝４０６Ａが形成さ
れ、上部から押さえ基板７で押さえ付けて光ファイバ支
持部材９が固定される一方、光ファイバ固定用基板４０
６の段差面４０６Ｂには、レーザダイオード１を搭載し
たステム４０４が接合固定されている。またこのとき、
ステム４０４の先端面は、光ファイバ固定用基板４０６
の段差部端面４０６Ｃに接触するように固定される（図
１５及び図１６参照）。また、ステム４０４には、光フ
ァイバ３と光結合するように所定位置にレーザダイオー
ド１が接合固定されている。

【００６５】その他の構造は、第１の実施形態の光半導
体モジュール１００とほぼ同様であり、すなわち、光フ
ァイバ固定用基板６及びその上部の搭載構造がリード端
子１９付きフレーム基板５上に搭載され、ほぼ全体がＬ
ＳＩパッケージと同様にモールド樹脂１２で覆いパッケ
ージングされる。

【００６６】上記第４の実施形態の光半導体モジュール
４００の組み立て方法を以下に説明する。まず、予めス
テム４０４上面に電気配線（図示せず）をパターンニン
グしておき、この電気配線上の所定位置にレーザダイオ
ード１を固定する。一方、光ファイバ３を、光ファイバ
支持部材９に内挿し、光ファイバ３素線の先端が光ファ
イバ支持部材９の端面と一致するように調整し樹脂８
（図１６及び図１７参照）を充填し固定する。これによ
って、光ファイバ支持部材９内には光ファイバ３の素線
と樹脂被覆１０とが内設され固定されることとなる。

【００６７】次に、光ファイバ支持部材９を、段差を有
する略平板形状である光ファイバ固定用基板４０６の上
面にダイシング加工によって形成された凹溝４０６Ａに
設置し、光ファイバ支持部材９の端面が光ファイバ固定
用基板４０６の端面４０６Ｃと一致するように調整す
る。その後、下面にダイシング加工で凹溝４０６Ａと同
様の凹溝７Ａが形成された押さえ基板７を、光ファイバ
支持部材９を押さえ付けるように設置し、凹溝７Ａ内に
樹脂８を充填させて光ファイバ固定用基板４０６の上面
４０６Ｄに固定する。

【００６８】一方、予め光ファイバ固定用基板４０６の
段差面４０６Ｂに電気配線（図示せず）をパターニング
しておき、レーザダイオード１を搭載したステム４０４
をその形成した電気配線上に設置し、外部から例えば顕
微鏡やテレビカメラ等を用いて視認しつつ、光ファイバ
３の素線先端にレーザダイオード１のレーザ出射部が所
定距離まで近接するように、ステム４０４の位置を光軸
方向に調整すると同時に、レーザダイオード１のレーザ
出射部と光ファイバ３のレーザ受光部との光軸線を一致
させるように、ステム４０４を光ファイバ固定用基板４
０６に接したまま光軸と垂直方向である光ファイバ固定
用基板４０６の段差面４０６Ｂと平行方向に調整する。
これらのように光軸方向と光軸垂直方向の調整を行った
後、ステム４０４を光ファイバ固定用基板４０６に接合
固定する。また、フォトダイオード２も光ファイバ固定
用基板４０６に固定する。

【００６９】そして、特に図示しないが、光ファイバ固
定用基板４０６をリード端子１９付きフレーム基板５に
固定し、レーザダイオード１及びフォトダイオード２と
フレーム基板５のリード端子１９とをステム４０４を介
して電気的に外部接続するようにそれぞれワイヤーボン
ディングリードで接続する。その後、レーザダイオード
１と光ファイバ３の光結合部を、第１の実施形態と同様
に透明な樹脂１１（図１参照）で覆い、さらにフレーム
基板５を含む全体をモールド樹脂１２（図１参照）で覆
ってパッケージングする。そして、リード端子１９どう
しを接続しているフレーム部分を切断し、さらに各リー
ド端子１９を折り曲げて（図１参照）、略水平方向の根
元部分１９ａとその先の略鉛直方向に垂下する先端部分
１９ｂとし、光半導体モジュール４００が完成する。

【００７０】以上のように構成した本実施形態によって
も、第１の実施形態と同様の効果を得る。また、これに
加え、光ファイバ固定用基板４０６上でレーザダイオー
ド１及びフォトダイオード２と光ファイバ３との光結合
がすんだ状態のものを、フレーム基板５上に設置すれば
足りるので、フレーム基板５上での位置調整や固定を簡
略化でき、さらに実装を容易にすることができる。ま
た、レーザダイオード１及びフォトダイオード２と光フ
ァイバ３とを、どちらも光ファイバ固定用基板４０６の
面を基準として搭載することができるので、光結合を安
定的に維持することができる。

【００７１】なお、上記第４の実施形態においては、レ
ーザダイオード１をステム４０４の上面に固定→光ファ
イバ３を光ファイバ支持部材９に固定→光ファイバ固定
用基板４０６に形成された凹溝４０６Ａに光ファイバ支
持部材９を固定し押さえ基板７で押さえつけ→ステム４
０４を光ファイバ固定用基板４０６の段差面４０６Ｂに
固定→光ファイバ固定用基板４０６をフレーム基板５に
固定という順序であったが、第３の実施形態同様、所定
の光結合調整が可能な範囲で、一部の順序を入れ替えて
もよい。この場合も、同様の効果を得る。

【００７２】本発明の第５の実施形態を図１８〜図２０
により説明する。本実施形態は、レーザダイオードを搭
載するステムに、光ファイバ固定用基板を介さず光ファ
イバ支持部材を直接固定した場合の実施形態である。第
１〜第４の実施形態と同等の部材には同一の符号を付
す。本実施形態による光半導体モジュール５００の全体
構造のうち、フレーム基板５・透明な樹脂１１・モール
ド樹脂１２を除いた要部の構造を表す斜視図を図１８
に、縦断面図を図１９に、図１９中のＦ−Ｆ線による横
断面図を図２０に示す。図１８〜図２０において、本実
施形態の光半導体モジュール５００が第３の実施形態の
光半導体モジュール３００と異なる主要な点は、レーザ
ダイオード１及びフォトダイオード２を搭載するステム
３０４の段差面３０４Ｃに光ファイバ支持部材９を直接
固定することである。すなわち、光ファイバ固定用基板
６を介さず、ステム３０４に設けた段差面１３０４Ｃに
光ファイバ支持部材９を直接設置し、この光ファイバ支
持部材９を、下面に凹溝７Ａをダイシング加工によって
形成した押さえ基板７で上部から押さえ付けて凹溝７Ａ
内を樹脂８で充填して固定する。その他の構造は第３の
実施形態とほぼ同様である。

【００７３】上記構成の第５の実施形態の光半導体モジ
ュール５００の組み立て方法を以下に説明する。まず、
予め上面３０４Ｃと段差面３０４Ａを有した段差付きの
ステム３０４の上面３０４Ｃに、電気配線（図示せず）
をパターンニングしておき、この電気配線上の所定位置
にレーザダイオード１及びフォトダイオード２を固定す
る。一方、光ファイバ３を、光ファイバ支持部材９に内
挿し、光ファイバ３素線の先端が光ファイバ支持部材９
の端面と一致するように調整し樹脂８（図１３及び図１
４参照）を充填し固定する。これによって、光ファイバ
支持部材９内には光ファイバ３の素線と樹脂被覆１０と
が内設され固定されることとなる。次に、光ファイバ支
持部材９を、ステム３０４の段差面３０４Ａに設置する
とともに、予めダイシング加工により下面に凹溝７Ａが
形成されている押さえ基板７を、光ファイバ支持部材９
を押さえ込むようにステム３０４上に設置する。このと
き、外部から例えば顕微鏡やテレビカメラ等を用いて視
認しつつ、光ファイバ３の素線先端がレーザダイオード
１のレーザ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９の位置を光軸方向に調整するととも
に、レーザダイオード１と光ファイバ３との光軸線を一
致させるように、光ファイバ支持部材９を押さえ基板７
と一緒にステム３０４と接したまま光軸と直角方向であ
るステム３０４の段差面３０４Ａと平行方向に調整す
る。これらのように光軸方向と光軸直角方向の調整を行
った後、押さえ基板７とステム３０４との間に樹脂８
（図１９及び図２０参照）を充填して光ファイバ支持部
材９を固定する。

【００７４】そして、特に図示しないが、ステム３０４
をリード端子１９付きフレーム基板５に固定し、レーザ
ダイオード１及びフォトダイオード２とフレーム基板５
のリード端子１９とをステム３０４を介して電気的に外
部接続するようにそれぞれワイヤーボンディングリード
で接続する。その後、レーザダイオード１と光ファイバ
３の光結合部を、第３の実施形態と同様に透明な樹脂１
１（図１参照）で覆い、さらにフレーム基板５を含む全
体をモールド樹脂１２（図１参照）で覆ってパッケージ
ングする。そして、リード端子１９どうしを接続してい
るフレーム部分を切断し、さらに各リード端子１９を折
り曲げて（図１参照）、略水平方向の根元部分１９ａと
その先の略鉛直方向に垂下する先端部分１９ｂとし、光
半導体モジュール５００が完成する。

【００７５】以上のように構成した本実施形態によって
も、第３の実施形態と同様の効果を得る。またこれに加
え、光ファイバ固定用基板６を介さず光ファイバ支持部
材９を直接ステム３０４に接合固定するので、位置調整
や固定をその分さらに簡略化できる。

【００７６】なお、上記第５の実施形態においては、レ
ーザダイオード１及びフォトダイオード２をステム３０
４の上面３０４Ｃに固定→ステム３０４の段差面３０４
Ａに光ファイバ支持部材９を配置し押さえ基板７で押さ
えつけて固定→ステム３０４をフレーム基板５に固定と
いう順序であったが、第３の実施形態同様、所定の光結
合調整が可能な範囲で、一部の順序を入れ替えてもよ
い。この場合も、同様の効果を得る。

【００７７】また、上記第１〜第５の実施形態では、光
ファイバ支持部材９を接合固定するための溝を、凹溝６
Ａ，４０６Ａ，７Ａで構成しているが、これに限定され
るものでなく、例えばＵ字型溝でも良い。この場合も同
様の効果を得る。また、上記第１〜第５の実施形態で
は、光ファイバ固定用基板６，４０６とステム４，３０
４，４０４及び押さえ基板７を、シリコンで構成してい
るが、これに限定されるものでなく、例えばガラス、セ
ラミックス（例えばアルミナセラミックス、ジルコニア
セラミックス）、窒化アルミニウム等で構成しても良
く、これらの場合も同様の効果を得る。さらに、上記第
１〜第５の実施形態においては、光ファイバ支持部材９
をジルコニアセラミック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、透明なガラス、透明なプ
ラスチック、透明な樹脂等で構成しても良い。これらの
場合も同様の効果を得る。また、上記第１〜第５の実施
形態においては、光ファイバ支持部材９、ステム４，３
０４，４０４、光ファイバ固定用基板６，４０６、押さ
え基板７のそれぞれを樹脂で固定しており、この場合、
接着力、耐湿性及び耐熱性に優れた樹脂を使用するのが
望ましく、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化性樹脂、熱可
塑性樹脂によって接合固定するのが好ましい。これらの
場合も同様の効果を得る。

【００７８】

【発明の効果】本発明によれば、略Ｌ字型形状のリード
端子がフレーム基板の面方向両端近傍に複数個ずつ設け
られるので、外部回路基板に立設されるときに、光半導
体モジュール全体が、フレーム基板の両側で複数の脚に
より堅固に支えられることとなる。よって、リードフレ
ームに続く略平行の４本の外部フレームで外部回路基板
に立設される従来構造よりも、実装後の安定性が向上す
る。さらに、モジュールのほぼ全部が、保護手段として
の第１の樹脂でパッケージングされているので、所定位
置に位置決めした４つのリードフレームをハウジング内
に樹脂で固定する従来構造よりも、高精度の位置決め及
び固定を容易に行うことができる。したがって、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。

【００７９】また、外径が０．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以
下と比較的大径の光ファイバ支持部材を接続する光ファ
イバ支持部材固定用接続部材は、ダイシングで少なくと
も１本の溝を形成した母材を、溝と直角方向に複数個に
切断分割することにより構成されているので、溝の横断
面形状を溝全長に渡って同一とすることができるので、
各部材毎にダイシングで溝を形成する場合のように転写
はじめと転写終わりの溝端部位置にＲ形状が生じること
がない。したがって、Ｒ形状によって半導体発光素子と
光ファイバ先端との間の距離が離れることがなくなり、
光結合効率が低下するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による光半導体モジュ
ールの全体構造を表す縦断面図である。

【図２】ダイシング加工用のリング状砥石、及び光ファ
イバ固定用基板の構造を表す斜視図である。

【図３】図２に示したダイシング加工用リング状砥石の
一部横断面構造を含む斜視図である。

【図４】図２に示したダイシング加工用リング状砥石の
横断面図である。

【図５】図２に示した光ファイバ固定用基板の断面構造
を表す横断面図である。

【図６】光ファイバ固定用基板に光ファイバ支持部材を
接合固定した構造を表す斜視図である。

【図７】図１に示した光半導体モジュールの組み立て手
順を表す上面図及び斜視図である。

【図８】図１に示した光半導体モジュールの組み立て手
順を表す斜視図である。

【図９】図１に示した光半導体モジュールの組み立て手
順を表す斜視図である。

【図１０】光軸に対し垂直方向の調整方法の変形例であ
る。

【図１１】本発明の第２の実施形態による光半導体モジ
ュールと光コネクタの接続構造を表す斜視図である。

【図１２】本発明の第３の実施形態による光半導体モジ
ュールの全体構造のうち、フレーム基板・透明樹脂・モ
ールド樹脂を除いた要部構造を表す斜視図である。

【図１３】図１２に示した光半導体モジュールの構造を
表す縦断面図である。

【図１４】図１３中Ｄ−Ｄ線横断面図である。

【図１５】本発明の第４の実施形態による光半導体モジ
ュールの全体構造のうち、フレーム基板・透明樹脂・モ
ールド樹脂を除いた要部の構造を表す斜視図である。

【図１６】図１５に示した光半導体モジュールの構造を
表す縦断面図である。

【図１７】図１６中Ｅ−Ｅ線横断面図である。

【図１８】本発明の第５の実施形態による光半導体モジ
ュールの全体構造のうち、フレーム基板・透明樹脂・モ
ールド樹脂を除いた要部の構造を表す斜視図である。

【図１９】図１８に示した光半導体モジュールの構造を
表す縦断面図である。

【図２０】図１９中Ｆ−Ｆ線横断面図である。

【符号の説明】

１ レーザダイオード ２ フォトダイオード ３ 光ファイバ ４ ステム ５ フレーム基板 ６ 光ファイバ固定用基板 ６Ａ 凹溝 ７ 押さえ基板 ７Ａ 凹溝 ８ 樹脂 ９ 光ファイバ支持部材 １０ 樹脂被覆 １１ 透明樹脂 １２ モールド樹脂 １４ リング状砥石 １５ 最外周面 １６ａ 側面 １６ｂ 側面 １７ シリコンウエハー １７Ａ 凹溝 １９ リード端子 １９ａ 根元部分 １９ｂ 先端部分 ２０ ワイヤーボンディングリード １００ 光半導体モジュール ２００ 光半導体モジュール ２１０ 光ファイバの樹脂被覆 ２２２ ガイド孔 ２２３ ガイドピン ２２４ ストッパ ２２５ ストッパガイド ２２６ 光コネクタ ３００ 光半導体モジュール ３０４ ステム ３０４Ａ 段差面 ３０４Ｂ 段差部端面 ３０４Ｃ 上面 ４００ 光半導体モジュール ４０４ ステム ４０６ 光ファイバ固定用基板 ４０６Ａ 凹溝 ４０６Ｂ 段差面 ４０６Ｃ 段差部端面 ４０６Ｄ 上面 ５００ 光半導体モジュール θ₁ リング状砥石の傾斜面のなす内角 θ₂ 凹溝の傾斜面のなす内角

フロントページの続き (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 (19)

【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と、
   これら半導体発光素子及び半導体受光素子に光学的に結
   合され光伝送を行う光ファイバと、前記半導体発光素子
   及び半導体受光素子のうち少なくとも半導体発光素子を
   搭載する素子搭載用基板部材とを有する光半導体モジュ
   ールにおいて、 フレーム基板と、 前記半導体発光素子及び半導体受光素子と電気的に接続
   され、該半導体発光素子及び半導体受光素子と外部との
   電気的接続を行うリード端子と、 前記光ファイバを内設し保持固定する光ファイバ支持部
   材と、 この光ファイバ支持部材を前記フレーム基板に接続する
   光ファイバ支持部材固定用接続部材とを有し、かつ、 前記素子搭載用基板部材は、搭載した半導体素子を前記
   フレーム基板に接続し、 前記リード端子は、前記フレーム基板の面方向両端近傍
   に複数個ずつ設けられるとともに、それぞれのリード端
   子が、前記フレーム基板の略面方向外側に突出する根元
   部分と、この根元部分より先端側において該フレーム基
   板の面方向と略直角方向に設けられる先端部分とを備え
   た略Ｌ字型形状を備え、 前記フレーム基板、素子搭載用基板部材、光ファイバ支
   持部材固定用接続部材、光ファイバ支持部材の少なくと
   も一部、及び各リード端子の根元部分の少なくとも一部
   は、前記半導体発光素子及び半導体受光素子と前記光フ
   ァイバとの光結合部の周囲を除いて、第１の樹脂で覆わ
   れパッケージング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】 請求項１記載の光半導体モジュールにお
   いて、前記素子搭載用基板部材及び前記光ファイバ支持
   部材固定用接続部材のうち少なくとも一方は、前記リー
   ド端子を備えたフレーム基板上に搭載されていることを
   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と前記光
   ファイバとの光結合部の周囲は、透明な第２の樹脂で覆
   われてい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と前記光
   ファイバとの光結合部の周囲は、前記第１の樹脂が充填
   されないことにより空間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。
5. 【請求項５】 請求項１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、外径が０．８ｍｍ以
   上２．５ｍｍ以下の略円筒形状を有しており、前記光フ
   ァイバ支持部材固定用接続部材は、厚さが均一な母材に
   対し、砥石を回転させて研削し砥石断面形状を転写させ
   るダイシングで少なくとも１本の溝を形成した後、この
   溝が形成された母材を少なくとも該溝と直角方向に複数
   個に切断分割することにより構成されており、かつ、前
   記光ファイバ支持部材は、前記光ファイバ支持部材固定
   用接続部材に形成されている溝に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。
6. 【請求項６】 請求項５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固定用接続部材に形成さ
   れた溝は、横断面形状がＵ字型であるＵ字型溝及び横断
   面形状が凹み形状の凹溝のうち一方であることを特徴と
   する光半導体モジュール。
7. 【請求項７】 請求項６記載の光半導体モジュールにお
   いて、前記一方の溝の横断面形状は、溝側面をなす両傾
   斜面のなす内角が４０°以上１００°以下となっている
   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７記載の光半導体モジュールにお
   いて、前記両傾斜面のなす内角が６０度であることを特
   徴とする光半導体モジュール。
9. 【請求項９】 請求項１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固定用接続部材は、光フ
   ァイバ支持部材が上部に搭載される光ファイバ支持部材
   固定用基板部材と、前記光ファイバ支持部材を上方から
   押さえ込んで固定保持する押さえ基板とを備えているこ
   とを特徴とする光半導体モジュール。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の光半導体モジュールに
    おいて、前記素子搭載用基板部材及び前記光ファイバ支
    持部材固定用基板部材は、前記フレーム基板に固定され
    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９記載の光半導体モジュールに
    おいて、前記素子搭載用基板部材は、前記フレーム基板
    に固定されており、かつ前記光ファイバ支持部材固定用
    基板部材を接合固定するための段差部を備えていること
    を特徴とする光半導体モジュール。
12. 【請求項１２】 請求項９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固定用基板部材は、前
    記フレーム基板に固定されており、かつ前記素子搭載用
    基板部材を接合固定するための段差部を備えていること
    を特徴とする光半導体モジュール。
13. 【請求項１３】 請求項１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固定用接続部材は、前
    記光ファイバ支持部材を上方から押さえ込んで固定保持
    する押さえ基板であり、前記素子搭載用基板部材は、前
    記フレーム基板に固定されており、かつ前記光ファイバ
    支持部材を直接接合固定するための段差部を備えている
    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１記載の光半導体モジュールに
    おいて、前記光ファイバの接続方向端面に対向配置され
    る対向端面及びこの対向端面から延長方向に伸びる接続
    用光ファイバを備えた光コネクタを、所定の位置関係と
    なるようにガイドするガイド手段と、接続固定を行うた
    めの接続固定手段とをさらに有し、かつ、前記光ファイ
    バ支持部材の全部、及び前記光ファイバのうち接続方向
    端面を除いた部分は、前記第１の樹脂で覆われパッケー
    ジング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１記載の光半導体モジュールに
    おいて、前記素子搭載用基板部材と前記光ファイバ支持
    部材固定用接続部材は、シリコン、ガラス、アルミナセ
    ラミックス、ジルコニアセラミックス、及び窒化アルミ
    ニウムのうち少なくとも一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１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、ジルコニ
    アセラミックス、プラスチック、及び樹脂のうち少なく
    とも一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。
17. 【請求項１７】 半導体発光素子及び半導体受光素子
    と、これら半導体発光素子及び半導体受光素子に光学的
    に結合され光伝送を行う光ファイバと、前記半導体発光
    素子及び半導体受光素子を搭載する素子搭載用基板部材
    とを有する光半導体モジュールの組み立て方法におい
    て、 前記光ファイバを内設し保持固定した光ファイバ支持部
    材を光ファイバ支持部材固定用基板部材に形成した溝部
    に設置して、前記光ファイバ支持部材を上部から押さえ
    基板で押さえ付けるとともに、前記光ファイバ支持部材
    固定用基板部材をリード端子付きのフレーム基板上の所
    定位置に接合固定し、かつ、 前記半導体発光素子及び半導体受光素子を前記素子搭載
    用基板部材の所定位置に接合固定するともに、該素子搭
    載用基板部材をリード端子付きのフレーム基板上の所定
    位置に接合固定した後、 前記半導体発光素子及び半導体発光素子と前記フレーム
    基板のリード端子とを電気的に接続するようにそれぞれ
    ワイヤボンディングリードを行い、 このワイヤボンディング終了後、前記半導体発光素子及
    び半導体受光素子と前記光ファイバとの光結合部の周囲
    を透明な樹脂で覆い、 この透明な樹脂の周囲と、前記フレーム基板、素子搭載
    用基板部材、光ファイバ支持部材固定用基板部材、押さ
    え基板、光ファイバ支持部材の一部、及びリード端子の
    一部とを、該透明な樹脂とは別の樹脂で覆いパッケージ
    ング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。
18. 【請求項１８】 請求項１７記載の光半導体モジュール
    の組立方法において、厚さが均一な母材に対し、砥石を
    回転させて研削し砥石断面形状を転写させるダイシング
    で少なくとも１本の溝を形成した後、この溝が形成され
    た母材を該溝と直角方向に複数個に切断分割することに
    より、前記光ファイバ支持部材固定用基板部材及び押さ
    え基板を製造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。
19. 【請求項１９】 請求項１８記載の光半導体モジュール
    の組み立て方法において、前記砥石は、横断面形状が多
    角形である略リング状の砥石であり、かつ該多角形形状
    において前記溝の側面を形成する２つの傾斜面のなす内
    角が４０°以上１００°以下であ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。