JPH10242525A - 光ファイバ接続用光半導体素子 - Google Patents

光ファイバ接続用光半導体素子

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Publication number
JPH10242525A
JPH10242525A JP9093860A JP9386097A JPH10242525A JP H10242525 A JPH10242525 A JP H10242525A JP 9093860 A JP9093860 A JP 9093860A JP 9386097 A JP9386097 A JP 9386097A JP H10242525 A JPH10242525 A JP H10242525A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
optical
optical semiconductor
case
insertion hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP9093860A
Other languages
English (en)
Inventor
Chiaki Funahiki
千明 舟引
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Stanley Electric Co Ltd filed Critical Stanley Electric Co Ltd
Priority to JP9093860A priority Critical patent/JPH10242525A/ja
Publication of JPH10242525A publication Critical patent/JPH10242525A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の光ファイバ接続用光半導体素子におい
ては、光ファイバと接続を行う際にはコネクタを仲介さ
せる必要があり、該コネクタを取付けることにより生じ
る工数の増加、誤差の集積などの問題点の解決が課題と
されていた。 【解決手段】 本発明により、ケース3は樹脂で形成さ
れて光半導体チップ2を樹脂モールドにより封止する構
成とすると共に、このケース3には光半導体チップ2と
同軸とし且つ底面4aで対峙する光ファイバ挿着孔4が
設けられている光ファイバ接続用光半導体素子1とした
ことで、光ファイバ接続用光半導体素子1と光ファイバ
10とが直接に接合されるものとし、従来例のコネクタ
を不要として課題を解決するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、航空機な
ど交通用機器内、或いは、家庭内、事務所内のLAN装
置など、比較的に近距離間で光通信を行う際に、電気信
号を光信号に変換して光ファイバに載せたり、或いは、
光ファイバ内の光信号を電気信号に変換して取出しを行
うに適する構成としたLED、ホトダイオードなど光半
導体素子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の光ファイバ接続用光半導
体素子90(以下、光半導体90と略称する)の構成の
例を示すものが図7であり、例えばLEDチップ、PI
Nホトダイオードチップなど光半導体チップ91が前面
にガラス窓92aが設けられた金属ケース92中に封止
されている。このときに、前記金属ケース92中にはガ
ラス球によるマイクロビーズレンズ93が設けられる場
合もある。
【0003】図8は、上記光半導体90と光ファイバ8
0とを接続するときの状態を示すものであり、この接続
にはファイバ挿入孔71と素子挿入孔72とが設けられ
たコネクタ70が用いられ、ファイバ挿入孔71からは
光ファイバ80を挿入しバンド73などで固定を行い、
素子挿入孔72からは光半導体90を挿入し接着剤など
で固定を行うことで、両者を正対させ接続を行うもので
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の構成の光半導体90においては、光ファイバ8
0との接続にコネクタ70を必要とすることで、第一に
は、接続時にはコネクタ70が高精度であっても、光半
導体90側にもバラツキがあるので、接続時には光半導
体90と光ファイバ80との芯合わせ作業は避けられ
ず、工程が煩雑化する問題点を生じるものとなってい
る。
【0005】また、第二には、光半導体90および光フ
ァイバ80はコネクタ70を介し接続が行われているも
のであるので、使用時間の経過と共に、例えばコネクタ
70と光ファイバ80との接続の緩みなどにより、光半
導体90と光ファイバ80との相互位置に狂いを生じ、
感度低下などを生じて信頼性に欠けるものとなる問題点
を生じる。
【0006】更に、第三にはコネクタ70を介すること
で、光半導体90、または、光半導体チップ91と光フ
ァイバ80とを密着状態に配置することが困難で両者間
にはある程度の距離を設けざるを得ないものとなるの
で、光半導体90から発せられる光の全てを光ファイバ
80に取込むことができず、或いは逆に、光ファイバ8
0からの光の全てを光半導体90が捕捉することができ
ず、結果として接続位置での伝達効率が低下する問題点
を生じ、これらの点の解決が課題とされるものとなって
いる。
【0007】尚、光半導体90の構成としては、コスト
ダウンなどを目的として金属ケース92のガラス窓92
aの部分を樹脂モールド化したものや、金属ケース92
の全体を樹脂化したものもあるが、何れのものにおいて
も、光ファイバとの接続にはコネクタを必要とするもの
であり、本質的に、上記の課題が解決されるものではな
い。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記した従来
の課題を解決するための具体的な手段として、光半導体
チップをケース中に封止して成る光ファイバ接続用光半
導体素子において、前記ケースは樹脂で形成されて前記
光半導体チップを樹脂モールドにより封止する構成とす
ると共に、前記ケースには前記光半導体チップと同軸と
し且つ底面で対峙する光ファイバ挿着孔が設けられてい
ることを特徴とする光ファイバ接続用光半導体素子を提
供することで課題を解決するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明を図に示す実施形
態に基づいて詳細に説明する。図1に符号1で示すもの
は本発明に係る光ファイバ接続用光半導体素子(以下、
光半導体1と略称する)の第一実施形態であり、この光
半導体1は、LEDチップ、PINホトダイオードチッ
プなど光半導体チップ2がケース3中に封止されている
ものである点は従来例のものと同様である。
【0010】ここで、本発明においては、前記ケース3
は透明樹脂のポッテングモールドなどにより樹脂で形成
されているものとされると共に、このケース3には接続
するべき光ファイバ10を挿入可能とした有底円筒状の
光ファイバ挿着孔4が設けられている。
【0011】このときに、前記光ファイバ挿着孔4が設
けられる位置は、前記光半導体チップ2の位置と対応し
て定められるものであり、この光半導体チップ2の発光
面(或いは受光面)2aと同軸とし、且つ、底面4aが
可能な限りに前記発光面(或いは受光面)2aと近接し
て対峙するものとされている。
【0012】尚、上記した形状のケース3を形成するに
ためには、光半導体チップ2に例えばエポキシ樹脂によ
るポッテングモールドを行うための金型の対応する位置
に、前記光ファイバ挿着孔4に相当する寸法、位置とし
たピン状の突起を設けておけば、ケース3を形成する工
程で同時に形成されるものとなる。
【0013】以上に説明した構成としたことで、本発明
の光半導体1と光ファイバ10との接続を行うときに
は、図2に示すように、光ファイバ10を光ファイバ挿
着孔4に挿入し、適宜な位置で接着剤11などで固定を
行えば良いものとなり、従来例のごとくにコネクタを使
用することなく接続が可能となる。
【0014】そして、この接続が行われたときには、光
半導体1と光ファイバ10とが直接に接合されるものと
成るので、従来例のごとくにコネクタを介することによ
る誤差は生じることがなく、正確で且つ個体間でバラツ
キの少ない接続を可能とするものとなる。
【0015】また、例えばケース3を形成するときに、
光ファイバ挿着孔4の底面4aと光半導体チップ2との
間に樹脂が行き渡らないなどの不都合が生じない限り
に、発光面(受光面)2aと、光ファイバ挿着孔4の底
面4aとを接近させることが可能であり、これにより、
取付けが行われたときの発光面(受光面)2aと、光フ
ァイバ10の端面も接近配置されるものとなり、両者間
の結合効率の向上が可能となる。
【0016】図3に示すものは本発明の第二実施形態で
あり、前の第一実施形態ではケース3の全体をポティン
グモールドで形成するものとして説明したが、この第二
実施形態では、予めに射出成形などにより光半導体チッ
プ2を挿着する部分を除いた外形を有する略有底円筒状
の外皮部3aを形成しておき、光半導体チップ2を所定
位置に挿入した状態で、この外皮部3a内にエポキシ樹
脂を注入して充填部3bとし、硬化、一体化させてケー
ス3とするものである。
【0017】このようにすることで、エポキシ樹脂3b
の硬化には比較的に時間を要するので、第一実施形態で
は光半導体1の大量生産を行う場合には、その硬化時間
に見合うだけの金型の数の用意が必要であったが、この
第二実施形態では外皮部3aが金型の役を果たすので、
ポティングモールド時の金型が不要となり、設備投資が
軽減されるものとなる。
【0018】図4に示すものは本発明の第三実施形態で
あり、前述の第一、第二実施形態ではケース3には光フ
ァイバ挿着孔4が設けられるのみのものとされ、ケース
3と光ファイバ10との接合を行うに当たり、充分な面
積の接着剤の塗付場所などが設けられることがないもの
であった。
【0019】そこで、この第三実施形態では、光ファイ
バ挿着孔4の一部を、この光ファイバ挿着孔4の軸方向
と直角方向に開放することで、光ファイバ接着部5とす
るものであり、接合を行うに当たっては、光ファイバ1
0を光ファイバ挿着孔4内に所定位置まで挿入し、この
状態で光ファイバ接着部5に例えばエポキシ樹脂による
接着剤11を塗付すれば、ケース3と光ファイバ10と
は前の第一、第二実施形態に比べ、格段に広い面積で固
定が行われるものとなり、強度が向上すると共に作業も
容易なものとなる。
【0020】図5に示すものは本発明の第四実施形態で
あり、この第四実施形態では光ファイバ接着部5を形成
するに当たり、光ファイバ挿着孔4の中間の位置で開削
するものである。このようにすることで、光ファイバ1
0は接着剤11で接着を行うに際しては光ファイバ挿着
孔41、42の2箇所で保持されるものとなり、例えば
取付けの曲がりなどを防止できるものとなる。
【0021】このときに、上記したように接着剤11が
エポキシ樹脂など硬化するまでに比較的に長時間を要し
たり、或いは、加熱を要するものである場合には、図6
に第五実施形態として示すように、前記ケース3に前記
光ファイバ接着部5を水平に保つ平坦部6を設けておけ
ば、例えばホットプレート上に平坦部6で置くことで、
接着剤11の滴下、流失などを防止することが可能とな
る。
【0022】
【発明の効果】以上に説明したように本発明により、ケ
ースは樹脂で形成されて光半導体チップを樹脂モールド
により封止する構成とすると共に、前記ケースには前記
光半導体チップと同軸とし且つ底面で対峙する光ファイ
バ挿着孔が設けられている光ファイバ接続用光半導体素
子としたことで、第一には、光ファイバ接続用光半導体
素子と光ファイバとが直接に接合されるものとし、従来
例のコネクタを不要として、接続工程を簡素化しコスト
ダウンに極めて優れた効果を奏する。
【0023】また、第二には、コネクタを不要としたこ
とで、光ファイバは光ファイバ接続用光半導体素子に直
接に接合されるものとなり、コネクタを介することによ
る誤差は生じることがなくなり、正確で且つ個体間でバ
ラツキの少ない接続を可能とし、加えて、光半導体チッ
プと光ファイバとの間隔も接近させることができるもの
として結合効率を向上させ、性能の向上にも極めて優れ
た効果を奏するものである。
【0024】加えて、光ファイバ挿着孔の一部をこの光
ファイバ挿着孔の軸方向と直角方向に開口して光ファイ
バ接着部を形成することで接着面積を拡大し、接合強度
の増加と作業性の向上が図れるものであり、加えて平坦
部を形成することで光ファイバ接続用光半導体素子と光
ファイバとの接合を接着剤で行う際の、接着剤の滴下、
流失などを防止し、作業性の向上にも優れた効果を奏す
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る光ファイバ接続用光半導体素子
の実施形態を示す断面図である。
【図2】 同じく本発明に係る光ファイバ接続用光半導
体素子の光ファイバとの接合状態を示す断面図である。
【図3】 同じく本発明に係る光ファイバ接続用光半導
体素子の第二実施形態を示す断面図である。
【図4】 同じく本発明に係る光ファイバ接続用光半導
体素子の第三実施形態を示す斜視図である。
【図5】 同じく本発明に係る光ファイバ接続用光半導
体素子の第四実施形態を示す斜視図である。
【図6】 同じく本発明に係る光ファイバ接続用光半導
体素子の第五実施形態を示す斜視図である。
【図7】 従来例を示す断面図である。
【図8】 従来例の光ファイバとの接合状態を示す断面
図である。
【符号の説明】
1……光ファイバ接続用光半導体素子 2……光半導体チップ 2a……発光面(受光面) 3……ケース 3a……外皮部 3b……充填部 4、41、42……光ファイバ挿着孔 4a……底面 5……光ファイバ接着部 6……平坦面 10……光ファイバ 11……接着剤

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光半導体チップをケース中に封止して成
    る光ファイバ接続用光半導体素子において、前記ケース
    は樹脂で形成されて前記光半導体チップを樹脂モールド
    により封止する構成とすると共に、前記ケースには前記
    光半導体チップと同軸とし且つ底面で対峙する光ファイ
    バ挿着孔が設けられていることを特徴とする光ファイバ
    接続用光半導体素子。
  2. 【請求項2】 前記光ファイバ挿着孔の一部がこの光フ
    ァイバ挿着孔の軸方向と直角方向に開口されて光ファイ
    バ接着部とされていることを特徴とする請求項1記載の
    光ファイバ接続用光半導体素子。
  3. 【請求項3】 前記ケースには前記光ファイバ接着部を
    水平に保持するための平坦部が設けられていることを特
    徴とする請求項2記載の光ファイバ接続用光半導体素
    子。
JP9093860A 1996-12-26 1997-04-11 光ファイバ接続用光半導体素子 Pending JPH10242525A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9093860A JPH10242525A (ja) 1996-12-26 1997-04-11 光ファイバ接続用光半導体素子

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8-347225 1996-12-26
JP34722596 1996-12-26
JP9093860A JPH10242525A (ja) 1996-12-26 1997-04-11 光ファイバ接続用光半導体素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10242525A true JPH10242525A (ja) 1998-09-11

Family

ID=26435141

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9093860A Pending JPH10242525A (ja) 1996-12-26 1997-04-11 光ファイバ接続用光半導体素子

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JP (1) JPH10242525A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1426802A3 (de) * 2002-12-05 2004-09-22 Schott Glas Vorrichtung zur Einkopplung von Licht in einen Lichtleiter
JP2017510845A (ja) * 2014-03-22 2017-04-13 シリコン・ライン・ゲー・エム・ベー・ハー 光信号をカップリング及び/又はデカップリングするための装置

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