JPH0685322A - 光電子デバイスの作製方法 - Google Patents
光電子デバイスの作製方法Info
- Publication number
- JPH0685322A JPH0685322A JP34365092A JP34365092A JPH0685322A JP H0685322 A JPH0685322 A JP H0685322A JP 34365092 A JP34365092 A JP 34365092A JP 34365092 A JP34365092 A JP 34365092A JP H0685322 A JPH0685322 A JP H0685322A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- face
- optical fiber
- region
- fiber
- semiconductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- G02B6/422—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements
- G02B6/4221—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements involving a visual detection of the position of the elements, e.g. by using a microscope or a camera
- G02B6/4222—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements involving a visual detection of the position of the elements, e.g. by using a microscope or a camera by observing back-reflected light
-
- 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
- G02B6/422—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements
- G02B6/4226—Positioning means for moving the elements into alignment, e.g. alignment screws, deformation of the mount
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光電子半導体デバイスの活性領域とファイバ
端面との間隔が、既定値とらるよう自動化可能な光電子
デバイスの作製方法を提供する。 【構成】 本発明の方法は、第１の領域１７に対して光
ファイバ１６端面を予備的に配置し、光源２４からの光
が、ファイバ端面から第１の表面領域へ垂直に出射する
ようにする。光の一部は表面で反射され、ファイバ端面
に再結合し、パワーメータ２７へ導かれる。パワーメー
タの出力あるいは、それから導かれる量は、既定の測定
値と比較され、比較結果によって、ファイバ端面の位置
制御を行う。本発明の特徴は、パワーメータによって受
光される反射光パワーと、第１の表面領域からファイバ
端面までの距離dｚとの間に、容易に測定可能な関係が
存在することにある。この関係は、与えられた構造のデ
バイス全てに対して同一であり、dｚの制御を自動化す
ることが可能である。
端面との間隔が、既定値とらるよう自動化可能な光電子
デバイスの作製方法を提供する。 【構成】 本発明の方法は、第１の領域１７に対して光
ファイバ１６端面を予備的に配置し、光源２４からの光
が、ファイバ端面から第１の表面領域へ垂直に出射する
ようにする。光の一部は表面で反射され、ファイバ端面
に再結合し、パワーメータ２７へ導かれる。パワーメー
タの出力あるいは、それから導かれる量は、既定の測定
値と比較され、比較結果によって、ファイバ端面の位置
制御を行う。本発明の特徴は、パワーメータによって受
光される反射光パワーと、第１の表面領域からファイバ
端面までの距離dｚとの間に、容易に測定可能な関係が
存在することにある。この関係は、与えられた構造のデ
バイス全てに対して同一であり、dｚの制御を自動化す
ることが可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）あるいは光検出器のような、光電子デバイスの作製
方法に関する。
Ｄ）あるいは光検出器のような、光電子デバイスの作製
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【発明が解決しようとする課題】光電子半導体デバイス
（例、ＬＥＤあるいはＰＩＮ受光器）の作製時には、デ
バイスに対して光ファイバの端面を正確に配置させるこ
とがしばしば必要とされる。例えば、デバイスがＬＥＤ
あるいは受光ダイオードの場合、ファイバ端面が、デバ
イス表面から既定距離にあり、ＬＥＤからの出射光、あ
るいは光検出器の受光面の中心が一致するように配置す
る必要がある。これは、製造時の多くの過程で必要とさ
れ、例えば、比較的初期段階ではデバイスの試験のた
め、あるいは比較的後の組立段階（例えば、デバイスに
ファイバ”ピグテイル”の端面をアライメントして固定
する際）において必要となる。
（例、ＬＥＤあるいはＰＩＮ受光器）の作製時には、デ
バイスに対して光ファイバの端面を正確に配置させるこ
とがしばしば必要とされる。例えば、デバイスがＬＥＤ
あるいは受光ダイオードの場合、ファイバ端面が、デバ
イス表面から既定距離にあり、ＬＥＤからの出射光、あ
るいは光検出器の受光面の中心が一致するように配置す
る必要がある。これは、製造時の多くの過程で必要とさ
れ、例えば、比較的初期段階ではデバイスの試験のた
め、あるいは比較的後の組立段階（例えば、デバイスに
ファイバ”ピグテイル”の端面をアライメントして固定
する際）において必要となる。
【０００３】ある長さのファイバ端面と、デバイス表面
のある部分との中心を一致させる技術は既に示されてい
る。例えば、ＬＥＤからの出射ビームと光ファイバ端面
とのアライメントのためのソフトウェア制御装置が、Ne
wport Corporation, Mountain View, Californiaから市
販されている。これらの技術では、ｘ−ｙ面内（出射ビ
ームに対して垂直な平面）でファイバ端面の位置を自動
的に制御することが可能であるが、デバイスの表面から
ファイバ端面までの距離を、既定値（例、５０μｍ）
に、自動的に正確に制御して、この”dｚ”の調節を、
デバイス表面にファイバ端面が接触することなく調節す
ることは困難である。
のある部分との中心を一致させる技術は既に示されてい
る。例えば、ＬＥＤからの出射ビームと光ファイバ端面
とのアライメントのためのソフトウェア制御装置が、Ne
wport Corporation, Mountain View, Californiaから市
販されている。これらの技術では、ｘ−ｙ面内（出射ビ
ームに対して垂直な平面）でファイバ端面の位置を自動
的に制御することが可能であるが、デバイスの表面から
ファイバ端面までの距離を、既定値（例、５０μｍ）
に、自動的に正確に制御して、この”dｚ”の調節を、
デバイス表面にファイバ端面が接触することなく調節す
ることは困難である。
【０００４】上記のように、最終的なdｚの調節が困難
であるため、現状では、熟練者が光学顕微鏡を用いて手
作業によって調節している。これは明らかに、費用のか
かるプロセスであり、最終的なdｚの調節を自動的に行
う技術を利用できることが望まれている。本発明はその
ような技術に関し、デバイス表面が十分に平坦である場
合に特に適した手法である。
であるため、現状では、熟練者が光学顕微鏡を用いて手
作業によって調節している。これは明らかに、費用のか
かるプロセスであり、最終的なdｚの調節を自動的に行
う技術を利用できることが望まれている。本発明はその
ような技術に関し、デバイス表面が十分に平坦である場
合に特に適した手法である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＬＥＤあるい
は受光器のような、光電子半導体デバイスの第１の領域
に対して、光ファイバ端面の位置制御を行う、デバイス
の作製手法に関する。（”第１の領域”は、デバイス表
面の十分に平坦な部分であり、通常の動作時に、デバイ
スが光を出射あるいは受光する領域である。）位置制御
においては、従来技術によって、第１領域のｘ−ｙ面内
で、デバイス表面から適当な距離に位置合わせを行い、
本発明による新規の手法によって、ファイバ端面とデバ
イスの活性領域との間隔が、既定値dｚとなるように調
節する。この新規の手法は自動化が可能であり、本発明
の実施例では完全に自動化されている。
は受光器のような、光電子半導体デバイスの第１の領域
に対して、光ファイバ端面の位置制御を行う、デバイス
の作製手法に関する。（”第１の領域”は、デバイス表
面の十分に平坦な部分であり、通常の動作時に、デバイ
スが光を出射あるいは受光する領域である。）位置制御
においては、従来技術によって、第１領域のｘ−ｙ面内
で、デバイス表面から適当な距離に位置合わせを行い、
本発明による新規の手法によって、ファイバ端面とデバ
イスの活性領域との間隔が、既定値dｚとなるように調
節する。この新規の手法は自動化が可能であり、本発明
の実施例では完全に自動化されている。
【０００６】本発明は、請求項に示されるように、半導
体及び半導体と電気接触を得るための手段とを有する、
光電子デバイスの作製手法に関する。本手法では、半導
体及び適切な電気接触手段（デバイスの通常動作と整合
した手法で）を提供する。また、光ファイバの端面が、
前記第１の領域に面して隔てられ、ファイバの端面がｚ
方向（”ｚ方向”は、第１の領域及びｘ−ｙ面に垂直な
方向）と十分平行となるように、半導体と光ファイバと
の相対位置を調節する。デバイスがＬＥＤの場合には、
ｘ−ｙ面の位置制御段階で、ＬＥＤから出射し、光ファ
イバの端面から結合した光の検出が行われる。
体及び半導体と電気接触を得るための手段とを有する、
光電子デバイスの作製手法に関する。本手法では、半導
体及び適切な電気接触手段（デバイスの通常動作と整合
した手法で）を提供する。また、光ファイバの端面が、
前記第１の領域に面して隔てられ、ファイバの端面がｚ
方向（”ｚ方向”は、第１の領域及びｘ−ｙ面に垂直な
方向）と十分平行となるように、半導体と光ファイバと
の相対位置を調節する。デバイスがＬＥＤの場合には、
ｘ−ｙ面の位置制御段階で、ＬＥＤから出射し、光ファ
イバの端面から結合した光の検出が行われる。
【０００７】本手法ではさらに、光ファイバの端面が、
前記第１の領域から既定の距離dｚの間隔を有するよう
に、半導体と光ファイバとの相対位置を調節する。特に
この段階では、試験光源から、ある長さの光ファイバ及
び光ファイバスプリッタ手段からなる光ファイバ伝送経
路を介して、光ファイバの端面から前記第１の領域へ試
験光を出射させる。デバイスへの試験光の一部は、表面
で反射され、光ファイバの端面へ戻り、ファイバコアへ
結合し、光ファイバを介してスプリッタ手段へ戻され
る。戻ってきた試験光の少なくとも一部（通常５０％）
は、スプリッタ手段から、受光パワーとほぼ比例する出
力を生じる受光手段（例、光パワーメータ）へ導かれ
る。
前記第１の領域から既定の距離dｚの間隔を有するよう
に、半導体と光ファイバとの相対位置を調節する。特に
この段階では、試験光源から、ある長さの光ファイバ及
び光ファイバスプリッタ手段からなる光ファイバ伝送経
路を介して、光ファイバの端面から前記第１の領域へ試
験光を出射させる。デバイスへの試験光の一部は、表面
で反射され、光ファイバの端面へ戻り、ファイバコアへ
結合し、光ファイバを介してスプリッタ手段へ戻され
る。戻ってきた試験光の少なくとも一部（通常５０％）
は、スプリッタ手段から、受光パワーとほぼ比例する出
力を生じる受光手段（例、光パワーメータ）へ導かれ
る。
【０００８】本手法はさらに、受光手段出力あるいはそ
れから導かれる量（”測定値”）と、既定の設定値とを
比較し、比較結果から、測定値と前記設定値との差が減
少するように、ファイバ端面と活性領域との相対距離を
調節する。この段階は、設定値と測定値との差が既定の
許容偏差値より小さくなるまで反復する。しかし、この
反復動作は必要なものではなく、特定の実施例では１回
の調節で十分であると考えられる。
れから導かれる量（”測定値”）と、既定の設定値とを
比較し、比較結果から、測定値と前記設定値との差が減
少するように、ファイバ端面と活性領域との相対距離を
調節する。この段階は、設定値と測定値との差が既定の
許容偏差値より小さくなるまで反復する。しかし、この
反復動作は必要なものではなく、特定の実施例では１回
の調節で十分であると考えられる。
【０００９】本発明による手法において重要な点は、受
光手段によって検出された反射光パワーＰと、光ファイ
バ端面と適当な半導体デバイスの第１の領域との間隔
に、明確な対応関係が存在することである。この関係
は、ある与えられたデバイス構造の全てに対して同一で
あるが、デバイスの半導体材料に強く依存する。この関
係は、従来技術から分かるように、任意のデバイス構造
に対して、簡単な測定によって容易に確立することが可
能である。適切な光源の選択は、デバイスの半導体材料
に通常依存する。本発明の実施に有効な光源の例として
は、可視あるいは赤外で発光するＬＥＤあるいは半導体
レーザがある。
光手段によって検出された反射光パワーＰと、光ファイ
バ端面と適当な半導体デバイスの第１の領域との間隔
に、明確な対応関係が存在することである。この関係
は、ある与えられたデバイス構造の全てに対して同一で
あるが、デバイスの半導体材料に強く依存する。この関
係は、従来技術から分かるように、任意のデバイス構造
に対して、簡単な測定によって容易に確立することが可
能である。適切な光源の選択は、デバイスの半導体材料
に通常依存する。本発明の実施に有効な光源の例として
は、可視あるいは赤外で発光するＬＥＤあるいは半導体
レーザがある。
【００１０】
【実施例】図１に、本発明の実施に用いられる装置１０
の構成を示す。光電子半導体デバイス１１（例、ＬＥ
Ｄ）は、通常”ヘッダ”と呼ばれる物体１２上にマウン
トされる。電気コンタクト１３及び１４は、バイアスサ
プライ１５からデバイスへ供給される電流を流す。ある
長さの光ファイバ１６は、第１の領域１７上に配置さ
れ、市販の位置制御手段１８によって固定される。位置
制御手段は、ファイバ端面を図示されるようにｘ、ｙ、
ｚ方向に位置制御でき、市販の移動コントローラ１９に
よって制御される。光ファイバ２０は、従来のコネクタ
２１によって光ファイバ１６と結合される。光源２４と
ファイバ１６との間の光ファイバ伝送経路には、ファイ
バ２０に加えて、光ファイバスプリッタ２５、光ファイ
バ２２、任意の光アイソレータ２６を有する。スプリッ
タ２５は、通常固定の分岐比（例、１：１）を有し、ア
イソレータ２６と同様に従来技術である。ファイバ１６
と受光手段２７（例、従来の光パワーメータ）との間の
伝送経路には、ファイバ２３及び任意のモードストリッ
パ２８を有する。コントローラ２９（例、汎用コンピュ
ータ）は、受光手段２７の電気信号を受け、移動コント
ローラ１９へ制御信号を送り、通常バイアス制御手段１
５へも制御信号を送る。
の構成を示す。光電子半導体デバイス１１（例、ＬＥ
Ｄ）は、通常”ヘッダ”と呼ばれる物体１２上にマウン
トされる。電気コンタクト１３及び１４は、バイアスサ
プライ１５からデバイスへ供給される電流を流す。ある
長さの光ファイバ１６は、第１の領域１７上に配置さ
れ、市販の位置制御手段１８によって固定される。位置
制御手段は、ファイバ端面を図示されるようにｘ、ｙ、
ｚ方向に位置制御でき、市販の移動コントローラ１９に
よって制御される。光ファイバ２０は、従来のコネクタ
２１によって光ファイバ１６と結合される。光源２４と
ファイバ１６との間の光ファイバ伝送経路には、ファイ
バ２０に加えて、光ファイバスプリッタ２５、光ファイ
バ２２、任意の光アイソレータ２６を有する。スプリッ
タ２５は、通常固定の分岐比（例、１：１）を有し、ア
イソレータ２６と同様に従来技術である。ファイバ１６
と受光手段２７（例、従来の光パワーメータ）との間の
伝送経路には、ファイバ２３及び任意のモードストリッ
パ２８を有する。コントローラ２９（例、汎用コンピュ
ータ）は、受光手段２７の電気信号を受け、移動コント
ローラ１９へ制御信号を送り、通常バイアス制御手段１
５へも制御信号を送る。
【００１１】図１の構成は一例であり、本発明は他の構
成でも実施可能である。例えば、ファイバ２０の端面が
位置制御手段１８によって固定される場合には、ファイ
バ１６及びコネクタ２１は取り除いても良い。
成でも実施可能である。例えば、ファイバ２０の端面が
位置制御手段１８によって固定される場合には、ファイ
バ１６及びコネクタ２１は取り除いても良い。
【００１２】第１の領域１７に対して、ファイバ１６の
端面を予備的に位置制御した後（通常、従来例により、
例えば、ＬＥＤ１１からの出射光を検出する段階で、図
１の装置において、Newport Corporationから得られる
ソフトウェアを用いて行える）、ＬＥＤの発光を止め、
光源２４を駆動し（通常、コンピュータ制御による）適
当な波長（例、１．３μm）の光を出射し、光ファイバ
伝送経路を介して、光ファイバ１６の端面から出射させ
る。出射された光の少なくとも一部は、第１の領域１７
で反射され、ファイバ１６の端面から結合し、スプリッ
タ２５へ導かれる。スプリッタ２５からの反射光の一方
は光源２４へ向い、もう一方はパワーメータ２７へ到達
し光パワーが検出され、受光した光パワーに比例した出
力信号が得られる。この出力信号はコンピュータ２９へ
与えられ、そこで出力信号（あるいは導かれる信号）が
既定の設定値と比較される。比較結果に基づき、コンピ
ュータは移動コントローラ１９へ信号を供給し、ファイ
バ１６の端面を、第１の領域１７に対して新しい位置へ
移動する。
端面を予備的に位置制御した後（通常、従来例により、
例えば、ＬＥＤ１１からの出射光を検出する段階で、図
１の装置において、Newport Corporationから得られる
ソフトウェアを用いて行える）、ＬＥＤの発光を止め、
光源２４を駆動し（通常、コンピュータ制御による）適
当な波長（例、１．３μm）の光を出射し、光ファイバ
伝送経路を介して、光ファイバ１６の端面から出射させ
る。出射された光の少なくとも一部は、第１の領域１７
で反射され、ファイバ１６の端面から結合し、スプリッ
タ２５へ導かれる。スプリッタ２５からの反射光の一方
は光源２４へ向い、もう一方はパワーメータ２７へ到達
し光パワーが検出され、受光した光パワーに比例した出
力信号が得られる。この出力信号はコンピュータ２９へ
与えられ、そこで出力信号（あるいは導かれる信号）が
既定の設定値と比較される。比較結果に基づき、コンピ
ュータは移動コントローラ１９へ信号を供給し、ファイ
バ１６の端面を、第１の領域１７に対して新しい位置へ
移動する。
【００１３】実施例では、光源２４は市販の１．３μm
ＬＥＤ、バイアスサプライ１５は、Keithley 238 High
Current Source Measure Unit、位置制御手段１８及び
移動コントローラ１９は、Newport PM500 Precision Mo
tion Control Systemの一部、パワーメータ２７はHewle
tt-Packard(HP) 8153A Lightwave Multimeter with HP8
1532A Power Sensor、コンピュータ２９はAT&T 6386/25
WGSコンピュータ、が利用できる。ファイバは、通常の
マルチモードファイバを用いた。特定しない要素は、従
来技術によるものである。
ＬＥＤ、バイアスサプライ１５は、Keithley 238 High
Current Source Measure Unit、位置制御手段１８及び
移動コントローラ１９は、Newport PM500 Precision Mo
tion Control Systemの一部、パワーメータ２７はHewle
tt-Packard(HP) 8153A Lightwave Multimeter with HP8
1532A Power Sensor、コンピュータ２９はAT&T 6386/25
WGSコンピュータ、が利用できる。ファイバは、通常の
マルチモードファイバを用いた。特定しない要素は、従
来技術によるものである。
【００１４】上記に示したように、予備的な位置制御後
の、ファイバの位置制御によって、デバイスの第１の領
域とファイバの端面との間隔dｚの制御が行われる。し
かしながら、最終的なｘ−ｙ面の調整が不要とはならな
い、多くの場合これは必要とされない。
の、ファイバの位置制御によって、デバイスの第１の領
域とファイバの端面との間隔dｚの制御が行われる。し
かしながら、最終的なｘ−ｙ面の調整が不要とはならな
い、多くの場合これは必要とされない。
【００１５】本発明による手法を特徴付ける点は、反射
光パワー（あるいはそれに関連する信号）に比例する信
号と、既定の設定値とを比較することである。図２は、
図１に示した構成において（ただし、dｚを手動で変化
させ、dｚを光学顕微鏡を用いて測定した）、十分に平
坦な第１の領域を有する特定のＬＥＤを用いて測定し
た、dｚと反射光パワーの関係を示すデータ例である。
測定データは３次の多項式近似によって良く表され（ｒ
＝０．９９８）、曲線３０は多項式近似（dｚ＝９１
２．７−３．７７６２（ＲＰ）＋５．７８３×１０
-3（ＲＰ）2−３．１５×１０-6（ＲＰ）3、”ＲＰ”は
波長１．３μmにおける反射光パワー（ｎＷ）である）
によるものである。測定されたdｚと反射光パワーとの
関係を、数式で表現することは便利ではあるが、必ずし
も必要ではなく、あるいは、必要とされるデータを表の
形式で保持しておいて参照しても良い。本発明による手
法では、既定のdｚの値に到達するまでに、複数段階、
あるいは単一段階のどちらを利用しても、実施可能であ
り、両方の可能性を意図するものである。
光パワー（あるいはそれに関連する信号）に比例する信
号と、既定の設定値とを比較することである。図２は、
図１に示した構成において（ただし、dｚを手動で変化
させ、dｚを光学顕微鏡を用いて測定した）、十分に平
坦な第１の領域を有する特定のＬＥＤを用いて測定し
た、dｚと反射光パワーの関係を示すデータ例である。
測定データは３次の多項式近似によって良く表され（ｒ
＝０．９９８）、曲線３０は多項式近似（dｚ＝９１
２．７−３．７７６２（ＲＰ）＋５．７８３×１０
-3（ＲＰ）2−３．１５×１０-6（ＲＰ）3、”ＲＰ”は
波長１．３μmにおける反射光パワー（ｎＷ）である）
によるものである。測定されたdｚと反射光パワーとの
関係を、数式で表現することは便利ではあるが、必ずし
も必要ではなく、あるいは、必要とされるデータを表の
形式で保持しておいて参照しても良い。本発明による手
法では、既定のdｚの値に到達するまでに、複数段階、
あるいは単一段階のどちらを利用しても、実施可能であ
り、両方の可能性を意図するものである。
【００１６】図３に、実施例の構成を示し、光ファイバ
１６（コア３３及びクラッド３４から構成され、任意の
ポリマーコーティングは図示せず）の端面からの試験光
３２は、ＬＥＤ１１から、ファイバのコア領域へ反射さ
れる。
１６（コア３３及びクラッド３４から構成され、任意の
ポリマーコーティングは図示せず）の端面からの試験光
３２は、ＬＥＤ１１から、ファイバのコア領域へ反射さ
れる。
【００１７】上記の説明はＬＥＤを用いた場合であった
が、本発明による手法は受光ダイオードにも適している
ことは明かである。この場合、任意の受光器電流の検出
手段を追加する以外は、図１に示した構成において本発
明が実施可能である。これらの手段は、受光ダイオード
の第１の領域に対して、光ファイバの端面を、予備的に
ｘ、ｙ、ｚ、方向に調節するのに用いられる。これは、
例として、前述の市販のプログラムに用いられているも
のと同等のアルゴリズムによって、実施可能である。予
備的な調節が完了した後には、本発明によるdｚの調節
が、前述のように行われる。
が、本発明による手法は受光ダイオードにも適している
ことは明かである。この場合、任意の受光器電流の検出
手段を追加する以外は、図１に示した構成において本発
明が実施可能である。これらの手段は、受光ダイオード
の第１の領域に対して、光ファイバの端面を、予備的に
ｘ、ｙ、ｚ、方向に調節するのに用いられる。これは、
例として、前述の市販のプログラムに用いられているも
のと同等のアルゴリズムによって、実施可能である。予
備的な調節が完了した後には、本発明によるdｚの調節
が、前述のように行われる。
【００１８】例として、本発明による手法は、デバイス
試験の一部として用いることができる。得られた結果
は、試験したデバイスの合否判定となる。合格したデバ
イスは、種々の装置に組み込まれることとなる。例とし
て、光データリンク送受信機、ＡＴ＆Ｔ ＯＤＬ−５０
がある。
試験の一部として用いることができる。得られた結果
は、試験したデバイスの合否判定となる。合格したデバ
イスは、種々の装置に組み込まれることとなる。例とし
て、光データリンク送受信機、ＡＴ＆Ｔ ＯＤＬ−５０
がある。
【００１９】図４に、本発明にしたがって得られる、装
置の実施例を示し、１１は光電子デバイス、４８は、蓋
４６のインサート４７によって、光電子デバイス１１に
対して位置を固定された、ある長さの光ファイバであ
る。４１はハウジング、１２は適当な基板（ヘッダ）、
４４及び４５は基板上にマウントされた（任意）ＩＣチ
ップ、４２及び４３はそれぞれ、従来のコンタクトワイ
ヤー、コンタクトピンである。ファイバをインサート４
７に通し、本発明によるdｚの調節を有するプロセスに
よって、ファイバ端面を、光電子デバイスの第１の領域
に対して位置合わせした後、ファイバ端面は、例えばエ
ポキシ４９のような、適当な手段によって固定される。
置の実施例を示し、１１は光電子デバイス、４８は、蓋
４６のインサート４７によって、光電子デバイス１１に
対して位置を固定された、ある長さの光ファイバであ
る。４１はハウジング、１２は適当な基板（ヘッダ）、
４４及び４５は基板上にマウントされた（任意）ＩＣチ
ップ、４２及び４３はそれぞれ、従来のコンタクトワイ
ヤー、コンタクトピンである。ファイバをインサート４
７に通し、本発明によるdｚの調節を有するプロセスに
よって、ファイバ端面を、光電子デバイスの第１の領域
に対して位置合わせした後、ファイバ端面は、例えばエ
ポキシ４９のような、適当な手段によって固定される。
【００２０】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明では、ＬＥ
Ｄあるいは受光器のような、光電子半導体デバイスの第
１の領域に対して、試験光を出射し、デバイス表面から
の反射光パワーと、光ファイバ端面とデバイスの第１の
領域との間隔に、対応関係が存在することを用いて、フ
ァイバ端面とデバイスの活性領域との間隔が、既定値d
ｚとなるような調節を、完全に自動化することが可能
な、光電子デバイスの作製手法を提供することができ
る。
Ｄあるいは受光器のような、光電子半導体デバイスの第
１の領域に対して、試験光を出射し、デバイス表面から
の反射光パワーと、光ファイバ端面とデバイスの第１の
領域との間隔に、対応関係が存在することを用いて、フ
ァイバ端面とデバイスの活性領域との間隔が、既定値d
ｚとなるような調節を、完全に自動化することが可能
な、光電子デバイスの作製手法を提供することができ
る。
【図１】本発明の実施例の構成を示す図。
【図２】反射光パワーとdｚとの関係を表わすデータ例
を示す図。
を示す図。
【図３】ＬＥＤと光ファイバ端面を示す図。
【図４】本発明による、ピグテイル付き光送信機あるい
は受信機の、実施例の構造を示す図。
は受信機の、実施例の構造を示す図。
１０ 装置 １１ 光電子半導体デバイス １２ ヘッダ １３ 電気コンタクト １４ 電気コンタクト １５ バイアスサプライ １６ 光ファイバ １７ 第１の領域 １８ 位置制御手段 １９ 移動コントローラ ２０ 光ファイバ ２１ コネクタ ２２ 光ファイバ ２３ 光ファイバ ２４ 光源 ２５ 光ファイバスプリッタ２５ ２６ 光アイソレータ ２７ 受光手段 ２８ モードストリッパ ２９ コントローラ ３２ 試験光 ３３ 光ファイバコア ３４ 光ファイバクラッド ４１ ハウジング ４２ コンタクトワイヤー ４３ コンタクトワイヤー ４４ ＩＣチップ ４５ ＩＣチップ ４６ 蓋 ４７ インサート ４８ 光ファイバ ４９ エポキシ
フロントページの続き (72)発明者 ロバート ラルフ アボット アメリカ合衆国 07076 ニュージャージ ー スコッチ プレインズ、タッセル レ ーン 93 (72)発明者 ウィリアム クリフトン キング アメリカ合衆国 07928 ニュージャージ ー チャサム アパートメント ナンバー シー６ リヴァー ロード 420
Claims (3)
- 【請求項１】 十分に平坦な第１の領域（１７）からな
る表面を有し、第１の領域において、第１の領域に垂直
なｚ方向とｚ方向に垂直なｘ−ｙ面を有する、半導体
（１１）及び半導体への電気的接触を行うための手段
（４２）からなる光電子デバイスの作製手法であって、 ａ）半導体を用意し、それと電気的接触（１３、１４）
をするステップと、 ｂ）端部を有するある長さの光ファイバ（１６）を用意
するステップと、 ｃ）前記光ファイバの端面が、前記第１の領域に面して
隔てられ、ファイバの端面がｚ方向と十分平行となるよ
うに、半導体と光ファイバとの相対位置を調節するステ
ップと、 ｄ）光ファイバの端面が、前記第１の領域から既定の距
離dｚの間隔を有するように、半導体と光ファイバとの
相対位置を調節するステップと、 ｅ）デバイスの完成のために更に複数の段階を実行する
ステップと、を有する光電子デバイスの作製方法におい
て、 ステップｄ）が、 ｉ）試験光源（２４）を用意し、前記光源から、前記光
ファイバ及び光ファイバスプリッタ手段（２５）からな
る光ファイバ伝送経路を介して、光ファイバの端面から
前記第１の領域へ試験光を出射させ、光電子デバイスか
ら反射した試験光の少なくとも一部を、光ファイバの端
面から結合し前記スプリッタ手段へ戻し、スプリッタ手
段を介して戻ってきた試験光の少なくとも一部を、受光
された光パワーとほぼ比例する出力を生じる受光手段へ
結合するステップと、 ｉｉ）前記出力あるいはそれから導かれる量（”測定
値”）と、既定の設定値とを比較し、比較結果から、測
定値と設定値との差が減少するように、ファイバ端面と
活性領域との相対距離を調節するステップとを有するこ
とを特徴とする光電子デバイスの作製手法。 - 【請求項２】 ステップｅ）において、既定の、規準性
能とハウジング内のデバイスのマウントを満たすよう
な、光電子デバイスを選択することを特徴とする、請求
項１に記載の方法。 - 【請求項３】 ステップｅ）において、前記第１の領域
に対してファイバ端面を、デバイスと端面とを装置内で
適切に配置して、固定することを特徴とする、請求項１
に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US802120 | 1991-12-03 | ||
| US07/802,120 US5217906A (en) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | Method of manufacturing an article comprising an opto-electronic device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0685322A true JPH0685322A (ja) | 1994-03-25 |
| JP2566364B2 JP2566364B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=25182885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34365092A Expired - Fee Related JP2566364B2 (ja) | 1991-12-03 | 1992-12-01 | 光電子デバイスの作製方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5217906A (ja) |
| EP (1) | EP0545584A1 (ja) |
| JP (1) | JP2566364B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022027481A (ja) * | 2020-07-31 | 2022-02-10 | ジュニパー ネットワークス， インコーポレーテッド | ピックアンドプレースマシンを使用した光学部品の光ベースの配置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6990264B2 (en) | 2000-09-19 | 2006-01-24 | Telkamp Arthur R | 1×N or N×1 optical switch having a plurality of movable light guiding microstructures |
| JPH0961752A (ja) * | 1995-08-22 | 1997-03-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光軸調芯方法、光軸調芯装置、光学素子の検査方法、光学素子の検査装置、光学モジュ−ルの製造方法及び光学モジュ−ルの製造装置 |
| US5657409A (en) * | 1996-03-28 | 1997-08-12 | Motorola, Inc. | Optoelectric interconnect and method for interconnecting an optical fiber with an optoelectric device |
| US6325551B1 (en) * | 1999-12-08 | 2001-12-04 | New Focus, Inc. | Method and apparatus for optically aligning optical fibers with optical devices |
| US6632029B1 (en) | 1999-12-22 | 2003-10-14 | New Focus, Inc. | Method & apparatus for packaging high frequency components |
| US6813420B1 (en) | 2000-09-21 | 2004-11-02 | Axsun Technologies, Inc. | Process and system for tunable filter optical train alignment |
| US6892444B1 (en) | 2000-09-21 | 2005-05-17 | Axsun Technologies, Inc. | Optical system manufacturing and alignment system |
| US6628407B2 (en) | 2000-12-22 | 2003-09-30 | Axsun Technologies, Inc. | System and process for side mode suppression by tunable filter train alignment in fiber optic system |
| US7003188B2 (en) | 2001-04-17 | 2006-02-21 | Ying Wen Hsu | Low loss optical switching system |
| US6937335B2 (en) * | 2002-03-08 | 2005-08-30 | Paul Victor Mukai | Dynamic alignment of optical fibers to optical circuit devices such as planar lightwave circuits |
| US7062130B2 (en) | 2003-05-01 | 2006-06-13 | Arthur Telkamp | Low-loss optical waveguide crossovers using an out-of-plane waveguide |
| US7371017B1 (en) * | 2003-11-10 | 2008-05-13 | Finisar Corporation | Automated laser pressing system |
| US20060119840A1 (en) * | 2004-12-08 | 2006-06-08 | Lightwave Energy Systems Co., Inc. | Method for sensing and controlling radiation incident on substrate |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4329659A (en) * | 1979-12-27 | 1982-05-11 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Feedback control of lasers in fiber optic systems |
| DE8317054U1 (de) * | 1983-06-10 | 1983-11-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Lichtwellenleitersteckvorrichtung |
| DE3413667A1 (de) * | 1984-04-11 | 1985-10-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum einjustieren einer an einem ende eines optischen wellenleiters vorgesehenen koppeloptik auf einen halbleiterlaser und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
| JPH0726806B2 (ja) * | 1985-06-13 | 1995-03-29 | 株式会社日立製作所 | 距離測定装置 |
| CA1262304A (en) * | 1985-06-28 | 1989-10-17 | John Charles Goodwin | Laser-fiber positioner |
| CA1276451C (en) * | 1986-02-27 | 1990-11-20 | Neal Henry Thorsten | Techniques and apparatus for aligning a light emitter within its package |
| JPS6344118A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-25 | Mitsubishi Electric Corp | 変位スイツチ |
| US4770529A (en) * | 1986-09-08 | 1988-09-13 | Raychem Corp. | Alignment of optical waveguides |
| JP2508515B2 (ja) * | 1986-11-17 | 1996-06-19 | ソニー株式会社 | 光フアイバの取付方法 |
| JPS63193112A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-10 | Fujitsu Ltd | 光半導体素子と光フアイバとの光結合構造 |
| US4826272A (en) * | 1987-08-27 | 1989-05-02 | American Telephone And Telegraph Company At&T Bell Laboratories | Means for coupling an optical fiber to an opto-electronic device |
| US4808816A (en) * | 1987-11-13 | 1989-02-28 | Amp Incorporated | LED and PIN diode characterization by producing a schematic profile of relative intensities |
| US4892374A (en) * | 1988-03-03 | 1990-01-09 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Article comprising an opto-electronic device and an optical waveguide coupled thereto, and method of making the article |
| US5029965A (en) * | 1989-11-21 | 1991-07-09 | Tan Yoke T | Method for aligning an optical fiber to an active device |
-
1991
- 1991-12-03 US US07/802,120 patent/US5217906A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-11-19 EP EP92310585A patent/EP0545584A1/en not_active Withdrawn
- 1992-12-01 JP JP34365092A patent/JP2566364B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022027481A (ja) * | 2020-07-31 | 2022-02-10 | ジュニパー ネットワークス， インコーポレーテッド | ピックアンドプレースマシンを使用した光学部品の光ベースの配置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5217906A (en) | 1993-06-08 |
| EP0545584A1 (en) | 1993-06-09 |
| JP2566364B2 (ja) | 1996-12-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2566364B2 (ja) | 光電子デバイスの作製方法 | |
| CA2558483C (en) | Wafer-level opto-electronic testing apparatus and method | |
| US8447150B2 (en) | Structure and method for aligning an optical fiber and a submicronic waveguide | |
| JP2533637B2 (ja) | 光電子デバイスとこれに結合された光導波管より成る素子の製造方法 | |
| US11435392B2 (en) | Inspection method and inspection system | |
| US4677290A (en) | Method of aligning an optical fiber with a light emitter via directing light toward light emitter acting as a detector | |
| JPH06194607A (ja) | デバイス整合方法 | |
| US20040013359A1 (en) | Method and apparatus for on-wafer testing of an individual optical chip | |
| US6265240B1 (en) | Method and apparatus for passively aligning components on semiconductor dies | |
| US11747554B2 (en) | Carrier based laser assembly and method of assembly thereof with photonic integrated circuit | |
| GB2332318A (en) | Low power output monitoring tap | |
| CN1304494A (zh) | 光波导衰减 | |
| US11675136B2 (en) | Optoelectronic structure | |
| JPS6231136A (ja) | 光半導体素子の評価装置 | |
| US6827502B2 (en) | Twin VCSEL array for separate monitoring and coupling of optical power into fiber in an optical subassembly | |
| CN100570386C (zh) | 晶片级光电测试装置及方法 | |
| US6111635A (en) | Apparatus for verifying wire gauges of multi-core optical fiber | |
| CN110955002A (zh) | 硅光子芯片光功率测量装置、设备、系统及测量方法 | |
| CN120176993A (zh) | 光学探针及相关方法 | |
| KR20010041501A (ko) | 광 송신기 및 수신기 모듈 테스트 | |
| CN211236362U (zh) | 硅光子芯片光功率测量装置、设备及系统 | |
| US20170059791A1 (en) | Method for coupling an optical fiber to an optical or optoelectronic component | |
| JPH04366802A (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| Owen | Agilent Technologies' singlemode small form factor (SFF) module incorporates micromachined silicon, automated passive alignment, and non-hermetic packaging to enable the next generation of low-cost fiber optic transceivers | |
| Boudreau et al. | Wafer scale photonic-die attachment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |