JPS584836B2 - 光半導体素子パッケ−ジ - Google Patents
光半導体素子パッケ−ジInfo
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- JPS584836B2 JPS584836B2 JP53094515A JP9451578A JPS584836B2 JP S584836 B2 JPS584836 B2 JP S584836B2 JP 53094515 A JP53094515 A JP 53094515A JP 9451578 A JP9451578 A JP 9451578A JP S584836 B2 JPS584836 B2 JP S584836B2
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- Japan
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- optical semiconductor
- cap
- semiconductor element
- optical
- package
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/421—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical component consisting of a short length of fibre, e.g. fibre stub
-
- G—PHYSICS
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4248—Feed-through connections for the hermetical passage of fibres through a package wall
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光半導体素子を内蔵する光半導体素子パッケー
ジに関するものである。
ジに関するものである。
光半導体素子パッケージは光半導体素子を搭載したステ
ムおよび該光半導体素子を覆うキャップからなり上記光
半導体素子とキャップ外部とを光学的に連通させるだめ
の光ファイバを上記キャップ内に具備している。
ムおよび該光半導体素子を覆うキャップからなり上記光
半導体素子とキャップ外部とを光学的に連通させるだめ
の光ファイバを上記キャップ内に具備している。
このよう々光半導体素子パッケージは内部に例えば発光
ダイオード（ＬＥＤ）を装着し電気・光変換制御回路等
に連結して発信装置とし、キャップ内の光ファイバと伝
送用光ファイバとの光軸を一致させてコネクタにより光
半導体パッケージと伝送用ファイバとを接続し、同様に
この伝送用光ファイバを受信装置側の光半導体パッケー
ジに接続して光通信装置を構成する。
ダイオード（ＬＥＤ）を装着し電気・光変換制御回路等
に連結して発信装置とし、キャップ内の光ファイバと伝
送用光ファイバとの光軸を一致させてコネクタにより光
半導体パッケージと伝送用ファイバとを接続し、同様に
この伝送用光ファイバを受信装置側の光半導体パッケー
ジに接続して光通信装置を構成する。
従来の光半導体素子パッケージはキャップ内に光ファイ
バを固定する材料としてエポキシ系の樹脂を用いていた
。
バを固定する材料としてエポキシ系の樹脂を用いていた
。
また従来の光半導体装置においては光半導体素子パッケ
ージと伝送用光ファイバとの接続時にパッケージ内の光
ファイバと伝送用光ファイバとの光軸合わせの必要上、
パッケージのキャップ内の光ファイバは保護用金属スリ
ーブ内に挿入されこのスリーブとともに光ファイバはキ
ャップ外に伸び適当な位置合わせ機構を用いてこの金具
スリーブ内の光ファイバと伝送用光ファイバ端部とをコ
ネクタにより接続している。
ージと伝送用光ファイバとの接続時にパッケージ内の光
ファイバと伝送用光ファイバとの光軸合わせの必要上、
パッケージのキャップ内の光ファイバは保護用金属スリ
ーブ内に挿入されこのスリーブとともに光ファイバはキ
ャップ外に伸び適当な位置合わせ機構を用いてこの金具
スリーブ内の光ファイバと伝送用光ファイバ端部とをコ
ネクタにより接続している。
従って、まずキャップ内の金属スリーブ端部においてそ
の内部の光ファイバを樹脂によりスリーブに固定しさら
にこのスリーブをキャップに樹脂止めして光ファイバと
キャップとを一体化していた。
の内部の光ファイバを樹脂によりスリーブに固定しさら
にこのスリーブをキャップに樹脂止めして光ファイバと
キャップとを一体化していた。
しかしながら、このような樹脂による固定方法では光半
導体パッケージの気密が保たれず光半導体素子の特性が
変化し装置の信頼性に欠けまた作業工数が多く作業が面
倒であった。
導体パッケージの気密が保たれず光半導体素子の特性が
変化し装置の信頼性に欠けまた作業工数が多く作業が面
倒であった。
また受光素子を内蔵する光半導体素子パッケージにおい
てはステム上の受光素子をサファイア板等で覆うことに
より気密性を保つ方法が取られているが、この場合には
、サファイア板により光結合効率が低下し伝送効率が悪
くなるという欠点を有していた。
てはステム上の受光素子をサファイア板等で覆うことに
より気密性を保つ方法が取られているが、この場合には
、サファイア板により光結合効率が低下し伝送効率が悪
くなるという欠点を有していた。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであって伝送効率
を低下させることなく確実に気密が保たれ信頼性の高い
光半導体素子パッケージの提供を目的とする。
を低下させることなく確実に気密が保たれ信頼性の高い
光半導体素子パッケージの提供を目的とする。
このため本発明においては、光ファイバを封着ガラスに
よりキャップ内部に固定したことを特徴としている。
よりキャップ内部に固定したことを特徴としている。
以下、図面に基いて本発明の実施例について説明する。
第１図は本発明に係る洸半導体素子パッケージの断面図
である。
である。
１は例えば洋白からなる金属製キャップ、２は例えば鉄
からなる金属製ステム、３は光半導体素子，４はべリリ
ア（酸化べリリウム：ＢｅＯからなる支持板、５は封着
用ガラス，６は光ファイバ、１３はリード端子である。
からなる金属製ステム、３は光半導体素子，４はべリリ
ア（酸化べリリウム：ＢｅＯからなる支持板、５は封着
用ガラス，６は光ファイバ、１３はリード端子である。
光半導体素子３の各電極（図示しない）は前記支持板４
表面に形成さ扛、該光半導体素子３が固着されたメタラ
イズ層（図示せず）及び／またはリード線９を介して各
々、鉄−ニッケル等からなるリード端子１３に接続され
る。
表面に形成さ扛、該光半導体素子３が固着されたメタラ
イズ層（図示せず）及び／またはリード線９を介して各
々、鉄−ニッケル等からなるリード端子１３に接続され
る。
リード端子１３はステム２を貫通して下側に突出し、ス
テム２に対し封着用ガラス５により密封的に固定される
。
テム２に対し封着用ガラス５により密封的に固定される
。
光ファイバ６は中央部コア材２０およびその周囲のクラ
ツド層１９により構成される。
ツド層１９により構成される。
コア材２０およびクラツド層１９はともに石英からなり
、クラツド層１９は不純物の混合等によりコア材２０よ
りも屈折率が小さい。
、クラツド層１９は不純物の混合等によりコア材２０よ
りも屈折率が小さい。
キャップ１内に光ファイバ６を固定するには、まず中央
に光ファイバ挿入用の孔を有しキャップ１の内部形状に
対応した形状に整形した封着用ガラス材料（例えば品名
コーニング７０５２）をキャップ１内に装着し光ファイ
バ６をその中央の孔に挿入する。
に光ファイバ挿入用の孔を有しキャップ１の内部形状に
対応した形状に整形した封着用ガラス材料（例えば品名
コーニング７０５２）をキャップ１内に装着し光ファイ
バ６をその中央の孔に挿入する。
次に該封着用ガラス材料を加熱溶融し再び冷却すれば光
ファイバ６はこの封着用ガラス５によりキャップ１内に
固定される。
ファイバ６はこの封着用ガラス５によりキャップ１内に
固定される。
この後、光ファイバ６の光軸をステム２上の光半導体素
子３に対し最適な位置となるようにキャップ１とステム
２との位置合わせを行ないキャップ１とステム２とをそ
の周縁端部７，８に沿って電気抵抗溶接により接合する
。
子３に対し最適な位置となるようにキャップ１とステム
２との位置合わせを行ないキャップ１とステム２とをそ
の周縁端部７，８に沿って電気抵抗溶接により接合する
。
以上のような光半導体素子パッケージにおいては気密性
の極めて高い封着用ガラスにより光ファイバ周囲とキャ
ップ間、およびリード端子周囲とステ広間が気密封止さ
れ、さらにキャップとステム間は電気抵抗溶接により気
密封止されるためパッケージ内部は完全に大気と遮断さ
れ内部の光半導体素子は湿気等の外部環境に影響を受け
ない。
の極めて高い封着用ガラスにより光ファイバ周囲とキャ
ップ間、およびリード端子周囲とステ広間が気密封止さ
れ、さらにキャップとステム間は電気抵抗溶接により気
密封止されるためパッケージ内部は完全に大気と遮断さ
れ内部の光半導体素子は湿気等の外部環境に影響を受け
ない。
従って、伝送効率を低下させることなく寿命の長い信頼
性の高い光半導体素子パッケージを得ることができる。
性の高い光半導体素子パッケージを得ることができる。
また外部の伝送用光ファイバとの接続機構として光半導
体素子パッケージに直接結合する適当な機構を用いれば
保護スリーブを用いる必要がなくなるため封止作業工数
が減少し作業が能率化する。
体素子パッケージに直接結合する適当な機構を用いれば
保護スリーブを用いる必要がなくなるため封止作業工数
が減少し作業が能率化する。
なおキャップとステムとの電気抵抗溶接時の位置合わせ
を行なう場合、光半導体素子から発散する光をキャップ
内の光ファイバを通過させこの光ファイバを通過した光
を検知器で検知し最大光量を検知した位置でキャップと
ステムとを固定している。
を行なう場合、光半導体素子から発散する光をキャップ
内の光ファイバを通過させこの光ファイバを通過した光
を検知器で検知し最大光量を検知した位置でキャップと
ステムとを固定している。
従って、この場合、光ファイバ周囲の封着用ガラスを通
過する光が検知器で検知されることを防止するため封着
用ガラスは光の吸収率の大きい着色したものであること
が望ましい。
過する光が検知器で検知されることを防止するため封着
用ガラスは光の吸収率の大きい着色したものであること
が望ましい。
また上記説明のような光半導体素子パッケージに発光ダ
イオード（ＬＥＤ）を内蔵した場合には、内部で発生し
た熱をいかにして効率良く外部に放散させるかが問題と
なる。
イオード（ＬＥＤ）を内蔵した場合には、内部で発生し
た熱をいかにして効率良く外部に放散させるかが問題と
なる。
このような場合の光半導体素子パッケージの実装方法の
一例を第２図に示す。
一例を第２図に示す。
同図においてシャーシ１４上に銅製のホルダ本体１５を
ネジ１７により固定し、このホルダ本体１５およびシャ
ーシ１４に形成した各々整合位置合わせされた２本の孔
１８，１８に光半導体素子パッケージ１０のリード端子
１３を挿入する。
ネジ１７により固定し、このホルダ本体１５およびシャ
ーシ１４に形成した各々整合位置合わせされた２本の孔
１８，１８に光半導体素子パッケージ１０のリード端子
１３を挿入する。
このときリード端子１３およびホルダ本体１５間はテフ
ロン等の絶縁パイプ１２により絶縁される。
ロン等の絶縁パイプ１２により絶縁される。
またこのホルダ本体１５上の光半導体素子パッケージ１
０の搭載部には放熱シ一ト１１、例えば藤倉化成■製ク
ールシ一トが配置され、光半導体素子パッケージ１０か
らの熱を放散させる。
０の搭載部には放熱シ一ト１１、例えば藤倉化成■製ク
ールシ一トが配置され、光半導体素子パッケージ１０か
らの熱を放散させる。
放熱シ一ト１１上に搭載された光半導体パッケージ１０
はフクロナット１６によりホルダ本体１５に固定される
。
はフクロナット１６によりホルダ本体１５に固定される
。
以上のようにしてＬＥＤ内蔵の光半導体パッケージを実
装すれば着脱操作が容易でしかも内部発生熱を効率よく
放熱することができる。
装すれば着脱操作が容易でしかも内部発生熱を効率よく
放熱することができる。
第１図は本発明に係る光半導体パッケージの断面図、第
２図はＬＥＤ内蔵の光半導体パッケージの実装状態を示
す断面図である。 １・・・・・・キャップ、２・・・・・・ステム、３・
・・・・・光半導体素子、５・・・・・・封着用ガラス
、６・・・・・・光ファイバ、１０・・・・・・光半導
体素子パッケージ。
２図はＬＥＤ内蔵の光半導体パッケージの実装状態を示
す断面図である。 １・・・・・・キャップ、２・・・・・・ステム、３・
・・・・・光半導体素子、５・・・・・・封着用ガラス
、６・・・・・・光ファイバ、１０・・・・・・光半導
体素子パッケージ。
Claims (1)
- １ 光半導体素子が搭載されるステムおよび該光半導体
素子を覆うキャップからなり上記光半導体素子とキャッ
プ外部とを光学的に連通させる光ファイバが上記キャッ
プ内に具備された光半導体素子パッケージにおいて、上
記光ファイバが封着ガラスによりキャップ内部に固定さ
れ、該封着ガラス表面およびこれと対面する上記ステム
表面間に空間部が設けられたことを特徴とする光半導体
素子パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53094515A JPS584836B2 (ja) | 1978-08-04 | 1978-08-04 | 光半導体素子パッケ−ジ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53094515A JPS584836B2 (ja) | 1978-08-04 | 1978-08-04 | 光半導体素子パッケ−ジ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5522711A JPS5522711A (en) | 1980-02-18 |
| JPS584836B2 true JPS584836B2 (ja) | 1983-01-27 |
Family
ID=14112452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53094515A Expired JPS584836B2 (ja) | 1978-08-04 | 1978-08-04 | 光半導体素子パッケ−ジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS584836B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1119617B (it) * | 1979-12-21 | 1986-03-10 | Cselt Centro Studi Lab Telecom | Dispositivo di accoppiamento fra fibra ottica e sorgente luminosa e procedimento di montaggio dello stesso |
| US4585300A (en) * | 1983-04-27 | 1986-04-29 | Rca Corporation | Multi-emitter optical fiber device |
| JPS6114615A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-22 | Kyocera Corp | 光通信用発光受光装置 |
| JPS6114614A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-22 | Kyocera Corp | 光通信用発光受光装置 |
| JP2006013286A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Tdk Corp | 導熱部材及びそれを用いた光ヘッド並びにそれを用いた光記録再生装置 |
| US7638814B2 (en) * | 2007-06-19 | 2009-12-29 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Solderless integrated package connector and heat sink for LED |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5419164Y2 (ja) * | 1974-12-17 | 1979-07-16 | ||
| JPS6022325Y2 (ja) * | 1974-12-17 | 1985-07-03 | 三菱電機株式会社 | 光電変換素子 |
-
1978
- 1978-08-04 JP JP53094515A patent/JPS584836B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5522711A (en) | 1980-02-18 |
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