JPH04124878A - 光駆動半導体装置 - Google Patents
光駆動半導体装置Info
- Publication number
- JPH04124878A JPH04124878A JP24400490A JP24400490A JPH04124878A JP H04124878 A JPH04124878 A JP H04124878A JP 24400490 A JP24400490 A JP 24400490A JP 24400490 A JP24400490 A JP 24400490A JP H04124878 A JPH04124878 A JP H04124878A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical transmission
- metal tube
- transmission line
- optical
- envelope
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光駆動半導体装置に係り、特に光信号導入用の
光伝送路が外囲気を貫通する構造において、気密封止部
の構造に関する。
光伝送路が外囲気を貫通する構造において、気密封止部
の構造に関する。
従来の光駆動型サイリスタについて特願昭５７−９７７
２３号の例を図を用いて説明する。第２図に光サイリス
タ素子の全体構造を示す。光サイリスタ素子２は両側に
介在した電極３を介してアノード電極４とカソード電極
５にはさまれている。これらの電極４，５は、金属フラ
ンジ６によって気密に接続された円筒状の絶縁体７と共
に外囲器を構成している。発光素子（図示せず。）から
の光信号を伝える光ファイバ束１１は、例えば袋ナット
１２を用いて、絶縁体７の一部を貫通する気密部８の内
に固定された光伝送路９と光学的に結合されている。さ
らに光信号は気密部８に固定され。
２３号の例を図を用いて説明する。第２図に光サイリス
タ素子の全体構造を示す。光サイリスタ素子２は両側に
介在した電極３を介してアノード電極４とカソード電極
５にはさまれている。これらの電極４，５は、金属フラ
ンジ６によって気密に接続された円筒状の絶縁体７と共
に外囲器を構成している。発光素子（図示せず。）から
の光信号を伝える光ファイバ束１１は、例えば袋ナット
１２を用いて、絶縁体７の一部を貫通する気密部８の内
に固定された光伝送路９と光学的に結合されている。さ
らに光信号は気密部８に固定され。
光学的に結合された第２の光伝送路１０に伝えられる。
光伝送路１０は光サイリスタ素子の受光部に対応する位
置で湾曲し、光信号を光サイリスタ素子の受光部へ導く
。第３図に従来構造での気密部８の詳細構造を示す。外
側金属筒８１は絶縁体７に貫通孔内のメタライズ層１３
を介して銀ローなどの金属接着層１４により気密に固定
されている。また、光伝送路９は内側金属筒８２とは低
融点ガラス１５により固定されている。外側金属筒８１
と内側金属筒８２とは外囲器の外側において溶接封止す
る構造である。
置で湾曲し、光信号を光サイリスタ素子の受光部へ導く
。第３図に従来構造での気密部８の詳細構造を示す。外
側金属筒８１は絶縁体７に貫通孔内のメタライズ層１３
を介して銀ローなどの金属接着層１４により気密に固定
されている。また、光伝送路９は内側金属筒８２とは低
融点ガラス１５により固定されている。外側金属筒８１
と内側金属筒８２とは外囲器の外側において溶接封止す
る構造である。
ここで、光ファイバ束１１と光伝送路９を光学的に結合
を得るために、光ファイバ束１１の中心と光伝送路９の
中心を合わせる必要がある。これらは、直接合せること
ができないので、間接的に光フアイバ束１１中心と袋ナ
ツト１２中心を合せ、袋ナツト１２と外側金属筒８２の
ネジを固定することによりそれぞれの中心を合せる。外
側金属筒８１と光伝送路９の中心を合せるために、外側
金属筒８１と内側金属筒８２はガタのない嵌合せであり
、内側金属筒８２と光伝送路９との嵌合もガタがない寸
法である。このため、外側金属筒８１と内側金属筒８２
の溶接部が外囲器７外側方向端であり、内側金属筒８２
と光伝送路９とのガラス溶着部１５が外囲器７の内側端
であっても同心が得られる。
を得るために、光ファイバ束１１の中心と光伝送路９の
中心を合わせる必要がある。これらは、直接合せること
ができないので、間接的に光フアイバ束１１中心と袋ナ
ツト１２中心を合せ、袋ナツト１２と外側金属筒８２の
ネジを固定することによりそれぞれの中心を合せる。外
側金属筒８１と光伝送路９の中心を合せるために、外側
金属筒８１と内側金属筒８２はガタのない嵌合せであり
、内側金属筒８２と光伝送路９との嵌合もガタがない寸
法である。このため、外側金属筒８１と内側金属筒８２
の溶接部が外囲器７外側方向端であり、内側金属筒８２
と光伝送路９とのガラス溶着部１５が外囲器７の内側端
であっても同心が得られる。
以上の従来構造では外側金属筒８１と内側金属筒８２と
の間、および、内側金属筒８２と光伝送路９との間には
すきまがないため、外側金属筒が組立作業中の取扱い中
に外力を受けた場合に、外側金属筒８１と内側金属筒８
２が共に変形して、光伝送路９に外力が伝わってしまう
。光伝送路９は光伝送効率を高めるためにガラスを使用
するので、光伝送路９の外囲器７の外側方向端の変位が
１０μｍで光伝送路９の低融点ガラス溶着部が割れると
いう問題があった。このため、従来構造の光駆動型サイ
リスタでは、気密部８に外力が加わらない様、気密部８
を保護したり組立時、検査時の作業にて細心の注意を払
う必要があった。
の間、および、内側金属筒８２と光伝送路９との間には
すきまがないため、外側金属筒が組立作業中の取扱い中
に外力を受けた場合に、外側金属筒８１と内側金属筒８
２が共に変形して、光伝送路９に外力が伝わってしまう
。光伝送路９は光伝送効率を高めるためにガラスを使用
するので、光伝送路９の外囲器７の外側方向端の変位が
１０μｍで光伝送路９の低融点ガラス溶着部が割れると
いう問題があった。このため、従来構造の光駆動型サイ
リスタでは、気密部８に外力が加わらない様、気密部８
を保護したり組立時、検査時の作業にて細心の注意を払
う必要があった。
本発明では、気密部８に外力が加わっても光伝送路９が
割れない構造を提供することを目的としており、これに
より組立、検査等の作業が容易にできる光駆動型サイリ
スタを提供できる。
割れない構造を提供することを目的としており、これに
より組立、検査等の作業が容易にできる光駆動型サイリ
スタを提供できる。
上記の問題を解決するため、本発明では、気密部構造を
、内側金属筒と、光伝送路の間のすきまを充分にとり、
外側金属筒に外力が加わっても光伝送路に変位が生じな
い構造とした。また、内側金属筒と光伝送路は低融点ガ
ラス溶着するため、内側金属筒と光伝送路とのすきまは
小さくする必要がある。以上２つの目的を達成するため
、内側金属筒の内径を２段として、ガラス溶着する部分
は内径を小さくし、それ以外の部分では内径を大きくす
る構造とした。
、内側金属筒と、光伝送路の間のすきまを充分にとり、
外側金属筒に外力が加わっても光伝送路に変位が生じな
い構造とした。また、内側金属筒と光伝送路は低融点ガ
ラス溶着するため、内側金属筒と光伝送路とのすきまは
小さくする必要がある。以上２つの目的を達成するため
、内側金属筒の内径を２段として、ガラス溶着する部分
は内径を小さくし、それ以外の部分では内径を大きくす
る構造とした。
第１図は本発明の一実施例の光駆動サイリスタの気密部
拡大断面図である。図において、第３図に示した従来構
造例と同一符号は同等部分を示す。
拡大断面図である。図において、第３図に示した従来構
造例と同一符号は同等部分を示す。
内側金属筒８２は内径の小さい部分８２ａと内径の大き
い部分８２ｂの２つの部分から成り、光伝送路９とは内
径の小さい部分８２ａにて低融点ガラス溶着剤１５によ
り溶着されている。ここで、光伝送路９は発光素子から
の光信号を、伝える光ファイバ束と光学的に結合される
必要があるため、光伝送路９と外側金属筒８１と同心で
ある必要がある。一方、外側金属筒８１と内側金属筒８
２は外囲器に対して外側方向に離れた位置で均一に溶接
するため外側金属筒８１の内径と内側金属筒８２の外径
はがたなき嵌合せであり、このため外側金属筒８１と内
側金属筒８２は同心である。光伝送路９は低融点ガラス
１５により内側金属筒８２に溶着しているが、溶着する
部分８２ａは内径の大きい部分８２ｂより距離が短いた
め、内側金属筒８２および外側金属筒８１を光伝送路９
を同心として、光ファイバ束との光学的結合を可能とす
るためのガイドが必要となる。第４図は低融点ガラス溶
着作業時の内側金属筒と光伝送路を同心にするための合
せ図である。図において第１図と同一符号は同一部分を
示す。図に示す様に、内側金属筒８２と光伝送路９は中
心合せ具１０１に立てて並べる。内側金属筒８２の内径
の細い部分８２ａと光伝送路９にはガタないので、差込
むことにより心が合せられる。一方、径の大きい部分８
２ｂと光伝送路９との間にはすきまが開くので、中心合
せ具１０１に設けた環状の凸部１０２に内側金属筒８２
と光伝送路９が嵌り合う構造とする。
い部分８２ｂの２つの部分から成り、光伝送路９とは内
径の小さい部分８２ａにて低融点ガラス溶着剤１５によ
り溶着されている。ここで、光伝送路９は発光素子から
の光信号を、伝える光ファイバ束と光学的に結合される
必要があるため、光伝送路９と外側金属筒８１と同心で
ある必要がある。一方、外側金属筒８１と内側金属筒８
２は外囲器に対して外側方向に離れた位置で均一に溶接
するため外側金属筒８１の内径と内側金属筒８２の外径
はがたなき嵌合せであり、このため外側金属筒８１と内
側金属筒８２は同心である。光伝送路９は低融点ガラス
１５により内側金属筒８２に溶着しているが、溶着する
部分８２ａは内径の大きい部分８２ｂより距離が短いた
め、内側金属筒８２および外側金属筒８１を光伝送路９
を同心として、光ファイバ束との光学的結合を可能とす
るためのガイドが必要となる。第４図は低融点ガラス溶
着作業時の内側金属筒と光伝送路を同心にするための合
せ図である。図において第１図と同一符号は同一部分を
示す。図に示す様に、内側金属筒８２と光伝送路９は中
心合せ具１０１に立てて並べる。内側金属筒８２の内径
の細い部分８２ａと光伝送路９にはガタないので、差込
むことにより心が合せられる。一方、径の大きい部分８
２ｂと光伝送路９との間にはすきまが開くので、中心合
せ具１０１に設けた環状の凸部１０２に内側金属筒８２
と光伝送路９が嵌り合う構造とする。
この状態で熱処理を施すことにより、低融点ガラス１５
は溶解・固化する。固化した後は心合せ具１０１を取除
いても光伝送路９は内側金属筒８２に固定されてしまい
、中心がずれることはない。
は溶解・固化する。固化した後は心合せ具１０１を取除
いても光伝送路９は内側金属筒８２に固定されてしまい
、中心がずれることはない。
以上の構造と製法で作られた気密部では、内側金属筒８
２と光伝送路９との間にすきまがあるため、外側金属筒
８１に外力が加わっても、外側金属筒８１と内側金属筒
８２が変形するのみで、光伝送路９に外力が伝わること
がなく、光伝送路９のワレ発生を防止できる。
２と光伝送路９との間にすきまがあるため、外側金属筒
８１に外力が加わっても、外側金属筒８１と内側金属筒
８２が変形するのみで、光伝送路９に外力が伝わること
がなく、光伝送路９のワレ発生を防止できる。
第５図は、外側金属筒８１と内側金属筒８２の端を光伝
送路９の外側端を外囲器に対してさらに外側方向に伸し
た構造の実施例を示す。図において、第１図と同一符号
は同一部分を示す。本実施例によれば、内側金属筒８２
の内径を大きくしたことにより光ファイバ束１１を内側
金属筒８２の内側へ挿入することが可能となる。このた
め、光伝送路９と光ファイバ束１１を光学的に結合させ
るために関係する部分は、光伝送路９と内側金属筒８２
と光ファイバ束１１のみであり、これらの部品の光軸を
合せれば良い。このため、外側金属筒８１と内側金属筒
８２の中心合せ、外側金属筒８１と袋ナツト１２との中
心合せおよび、袋ナツト１２と光ファイバ束１１との中
心合せが不要となるので、各々の部品精度を粗くするこ
とができるので、製造が容易になる。第６図は第５図で
示した実施例の構造にて、光伝送路９と内側金属筒８２
の低融点ガラス溶着作業時の合せ図である。
送路９の外側端を外囲器に対してさらに外側方向に伸し
た構造の実施例を示す。図において、第１図と同一符号
は同一部分を示す。本実施例によれば、内側金属筒８２
の内径を大きくしたことにより光ファイバ束１１を内側
金属筒８２の内側へ挿入することが可能となる。このた
め、光伝送路９と光ファイバ束１１を光学的に結合させ
るために関係する部分は、光伝送路９と内側金属筒８２
と光ファイバ束１１のみであり、これらの部品の光軸を
合せれば良い。このため、外側金属筒８１と内側金属筒
８２の中心合せ、外側金属筒８１と袋ナツト１２との中
心合せおよび、袋ナツト１２と光ファイバ束１１との中
心合せが不要となるので、各々の部品精度を粗くするこ
とができるので、製造が容易になる。第６図は第５図で
示した実施例の構造にて、光伝送路９と内側金属筒８２
の低融点ガラス溶着作業時の合せ図である。
中心合せ具１０１において、光伝送路９の当る面を１０
３を内側金属筒８２の当る面１０４の高さより高くする
ことにより容易に段差を設けることができる。中心合せ
も、環状凸部を高くすることで容易に可能である。この
ため、第５図の実施例の様に内側金属筒８２の端を光伝
送路９の端よりも外囲器７に対して外方向に伸しても製
造作業が困難になることはない。
３を内側金属筒８２の当る面１０４の高さより高くする
ことにより容易に段差を設けることができる。中心合せ
も、環状凸部を高くすることで容易に可能である。この
ため、第５図の実施例の様に内側金属筒８２の端を光伝
送路９の端よりも外囲器７に対して外方向に伸しても製
造作業が困難になることはない。
本発明によれば、光駆動サイリスタの光導入部構造に外
力を加えても、光伝送路のワレが防止できるので、サイ
リスタの組立、検査の作業にて作業性が向上するととも
に、信頼性の高い導入部が得られる。
力を加えても、光伝送路のワレが防止できるので、サイ
リスタの組立、検査の作業にて作業性が向上するととも
に、信頼性の高い導入部が得られる。
第１図は本発明の一実施例の気密部断面図、第２図は光
駆動サイリスタ全体断面図、第３図は従来構造による気
密部断面図、第４図は第１図の構造を得るための部品合
せ図、第５図は本発明による第１図を異なる実施例によ
る気密部断面図、第６図は第５図の構造を得るための部
品合せ図である。 ２・・光サイリスタ素子、７・・・絶縁体、８１・・・
外側金属筒、８２・・・内側金属筒、９・・・光伝送路
、１゜・・・Ｌ形光伝送路、１３・・・メタライズ層、
１４・・・金第 図 ／ｊ 第２図 第３図 第４図
駆動サイリスタ全体断面図、第３図は従来構造による気
密部断面図、第４図は第１図の構造を得るための部品合
せ図、第５図は本発明による第１図を異なる実施例によ
る気密部断面図、第６図は第５図の構造を得るための部
品合せ図である。 ２・・光サイリスタ素子、７・・・絶縁体、８１・・・
外側金属筒、８２・・・内側金属筒、９・・・光伝送路
、１゜・・・Ｌ形光伝送路、１３・・・メタライズ層、
１４・・・金第 図 ／ｊ 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １、光信号によつて動作する半導体素子と、半導体素子
の両側に設れられた半導体素子に電気的に接続された１
対の外部電極、および環状でその両端がそれぞれ外部電
極に接続された絶縁体によって形成された半導体素子を
気密に封止する外囲器と、外囲器の絶縁体を貫通して外
囲器外から光信号を半導体素子まで導く光伝送路と、外
囲気の絶縁体の光伝送路が貫通している部分と光伝送路
との間に配置され、絶縁体に金属接着層を介して接着さ
れた第１の金属筒と、第１の金属筒と光伝送路との間に
配置され、光伝送路に接着材により接着された第２の金
属筒とを具備し、第１の金属筒と第２の金属筒と溶着部
が、絶縁体と第１の金属筒および光伝送路と第２の金属
筒との溶着部よりも外囲器に対して外側方向に離れてい
る構造の半導体装置において、第２の金属筒の光導送路
との溶着部における径を、該溶着部以外の径よりも小さ
することにより、低融点ガラスであるところの溶着材が
第２の金属筒の径の細い部分のみで光伝送路と溶着され
ることを特徴とする光駆動半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24400490A JPH04124878A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 光駆動半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24400490A JPH04124878A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 光駆動半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04124878A true JPH04124878A (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=17112284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24400490A Pending JPH04124878A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 光駆動半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04124878A (ja) |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP24400490A patent/JPH04124878A/ja active Pending
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