JPH08110443A - 光素子と光ファイバの結合方法 - Google Patents
光素子と光ファイバの結合方法Info
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- JPH08110443A JPH08110443A JP24593194A JP24593194A JPH08110443A JP H08110443 A JPH08110443 A JP H08110443A JP 24593194 A JP24593194 A JP 24593194A JP 24593194 A JP24593194 A JP 24593194A JP H08110443 A JPH08110443 A JP H08110443A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 位置調整が必要なく、容易に結合することが
できる光素子と光ファイバの結合方法を提供する。 【構成】 複数の光素子２を形成した光素子アレイ基板
１上に、各光素子２の位置に対応した形成されたファイ
バガイド穴７を有するファイバガイド基板６を、光素子
２の中心とファイバガイド穴７の中心とが一致するよう
に接合した後、光ファイバアレイ３のファイバ５をファ
イバガイド穴７に挿入し、固定することにより、光素子
２に対するファイバ３の位置を調整しないで光素子とフ
ァイバの結合が可能となっている。
できる光素子と光ファイバの結合方法を提供する。 【構成】 複数の光素子２を形成した光素子アレイ基板
１上に、各光素子２の位置に対応した形成されたファイ
バガイド穴７を有するファイバガイド基板６を、光素子
２の中心とファイバガイド穴７の中心とが一致するよう
に接合した後、光ファイバアレイ３のファイバ５をファ
イバガイド穴７に挿入し、固定することにより、光素子
２に対するファイバ３の位置を調整しないで光素子とフ
ァイバの結合が可能となっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光素子と光ファイバの
結合方法に関し、特に光素子アレイと光ファイバアレイ
を結合させるための結合方法に関する。
結合方法に関し、特に光素子アレイと光ファイバアレイ
を結合させるための結合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来の、光素子と光ファイバの
結合方法を説明するための図である。従来の、光素子と
光ファイバの結合方法は、図４に示すように、光素子チ
ップ２０が置かれた部材に、光ファイバ２１を固定した
紫外線透過可能なケース２２を被せ、ケース２２内に紫
外線硬化樹脂２３を注入し、光ファイバ２１を光素子チ
ップ２０に対して位置調整後、紫外光により紫外線硬化
樹脂２３を硬化する。このことにより、光素子チップ２
０と光ファイバ２１の位置が正確に固定される（例え
ば、特開昭６０−１５６０２４号公報）。
結合方法を説明するための図である。従来の、光素子と
光ファイバの結合方法は、図４に示すように、光素子チ
ップ２０が置かれた部材に、光ファイバ２１を固定した
紫外線透過可能なケース２２を被せ、ケース２２内に紫
外線硬化樹脂２３を注入し、光ファイバ２１を光素子チ
ップ２０に対して位置調整後、紫外光により紫外線硬化
樹脂２３を硬化する。このことにより、光素子チップ２
０と光ファイバ２１の位置が正確に固定される（例え
ば、特開昭６０−１５６０２４号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
の、光素子と光ファイバの結合方法では、光素子チップ
と光ファイバを固定する前に少なくとも、光素子チップ
に対して光ファイバのＸ、Ｙ、Ｚ方向の軸を位置調整し
つつ、光素子チップを駆動して光結合損失が無くなる位
置を探す必要があった。
の、光素子と光ファイバの結合方法では、光素子チップ
と光ファイバを固定する前に少なくとも、光素子チップ
に対して光ファイバのＸ、Ｙ、Ｚ方向の軸を位置調整し
つつ、光素子チップを駆動して光結合損失が無くなる位
置を探す必要があった。
【０００４】このため、位置調整には多くの時間を必要
とし、又、光素子チップと光ファイバの位置を微調整の
できる高価な設備が必要であるという問題点があった。
とし、又、光素子チップと光ファイバの位置を微調整の
できる高価な設備が必要であるという問題点があった。
【０００５】そこで本発明は、上記従来技術の問題点に
鑑み、位置調整が必要なく、容易に結合することができ
る光素子と光ファイバの結合方法を提供することを目的
とする。
鑑み、位置調整が必要なく、容易に結合することができ
る光素子と光ファイバの結合方法を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の、光素子と光ファイバの結合方法は、第１の
基板に複数個の光素子を形成し、第２の基板に該各光素
子の位置と対応する四角錘形状のガイド穴を形成し、該
光素子の中心と該ガイド穴の中心が一致するように前記
第１の基板と前記第２の基板とを接合した後、前記第２
の基板のガイド穴に光ファイバを挿入、固定し、前記光
素子と前記光ファイバを結合することを特徴とする。
に本発明の、光素子と光ファイバの結合方法は、第１の
基板に複数個の光素子を形成し、第２の基板に該各光素
子の位置と対応する四角錘形状のガイド穴を形成し、該
光素子の中心と該ガイド穴の中心が一致するように前記
第１の基板と前記第２の基板とを接合した後、前記第２
の基板のガイド穴に光ファイバを挿入、固定し、前記光
素子と前記光ファイバを結合することを特徴とする。
【０００７】また、前記光素子と光ファイバの結合方法
において、前記第１の基板に位置決め用バンプを、前記
第２の基板に該位置決め用バンプに対応する位置決め用
パッドを形成し、前記位置決め用バンプと前記位置決め
用パッドを接合することにより、前記光素子の中心と前
記ガイド穴の中心を一致させたり、前記第１の基板に位
置決め用パッドを、前記第２の基板に該位置決め用パッ
ドに対応する位置決め用バンプを形成し、前記位置決め
用バンプと前記位置決め用パッドを接合することによ
り、前記光素子の中心と前記ガイド穴の中心を一致させ
たりすることを特徴としてもよい。
において、前記第１の基板に位置決め用バンプを、前記
第２の基板に該位置決め用バンプに対応する位置決め用
パッドを形成し、前記位置決め用バンプと前記位置決め
用パッドを接合することにより、前記光素子の中心と前
記ガイド穴の中心を一致させたり、前記第１の基板に位
置決め用パッドを、前記第２の基板に該位置決め用パッ
ドに対応する位置決め用バンプを形成し、前記位置決め
用バンプと前記位置決め用パッドを接合することによ
り、前記光素子の中心と前記ガイド穴の中心を一致させ
たりすることを特徴としてもよい。
【０００８】さらに上記いずれかの結合方法において、
前記ガイド穴を、前記光ファイバ入口がファイバ径より
広く、前記光ファイバ出口がファイバ径より狭くなるよ
うに形成し、前記光素子と前記光ファイバを位置決めす
ることを特徴としてもよい。
前記ガイド穴を、前記光ファイバ入口がファイバ径より
広く、前記光ファイバ出口がファイバ径より狭くなるよ
うに形成し、前記光素子と前記光ファイバを位置決めす
ることを特徴としてもよい。
【０００９】
【作用】上記のとおりに構成された本発明では、複数個
の光素子が形成された第１の基板に、四角錘形状のガイ
ド穴を形成された第２の基板を、光素子の中心と該ガイ
ド穴の中心が一致するように接合する。このとき、第２
の基板のガイド穴の開口が狭くなっている側の面が第１
の基板に接合される。この事により、その後、第２の基
板のガイド穴に光ファイバを挿入し、固定するだけで、
光素子に対する光ファイバの位置を調整することなく、
光素子と光ファイバの結合を行なうことが可能となる。
の光素子が形成された第１の基板に、四角錘形状のガイ
ド穴を形成された第２の基板を、光素子の中心と該ガイ
ド穴の中心が一致するように接合する。このとき、第２
の基板のガイド穴の開口が狭くなっている側の面が第１
の基板に接合される。この事により、その後、第２の基
板のガイド穴に光ファイバを挿入し、固定するだけで、
光素子に対する光ファイバの位置を調整することなく、
光素子と光ファイバの結合を行なうことが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１は、本発明の、光素子アレイと光ファ
イバアレイの結合方法の一実施例を説明するための透視
図である。
イバアレイの結合方法の一実施例を説明するための透視
図である。
【００１２】図１において、第１の基板としての光素子
アレイ基板１上には光素子２が２５０μｍピッチで形成
されている。光素子２は２０〜８０μｍ程度の円形であ
る。光素子アレイ基板１には、シリコンからなる第２の
基板としてのファイバガイド基板６が接合されており、
ファイバガイド基板６には、シリコンに対する水酸化カ
リウム水溶液の異方性エッチング技術により四角錘状の
ファイバガイド穴７が形成されている。このファイバガ
イド穴７は光素子２のピッチと等しい２５０μｍピッチ
で形成されており、ファイバガイド基板６の、光素子ア
レイ基板１に接合された一面側の穴７の形状は１辺が約
８０μｍ程度の正方形で、その他面側の穴７の形状は１
辺が約２００μｍ程度の正方形である。
アレイ基板１上には光素子２が２５０μｍピッチで形成
されている。光素子２は２０〜８０μｍ程度の円形であ
る。光素子アレイ基板１には、シリコンからなる第２の
基板としてのファイバガイド基板６が接合されており、
ファイバガイド基板６には、シリコンに対する水酸化カ
リウム水溶液の異方性エッチング技術により四角錘状の
ファイバガイド穴７が形成されている。このファイバガ
イド穴７は光素子２のピッチと等しい２５０μｍピッチ
で形成されており、ファイバガイド基板６の、光素子ア
レイ基板１に接合された一面側の穴７の形状は１辺が約
８０μｍ程度の正方形で、その他面側の穴７の形状は１
辺が約２００μｍ程度の正方形である。
【００１３】ファイバガイド穴７に装着される光ファイ
バアレイ３は、その被覆部４の先端部分を１ｃｍ程度取
り去り、ファイバ５をむき出しにして長さを均一に揃
え、ファイバ５の端面を研磨して構成されている。コア
径は６２．５μｍ、クラッド径は１２５μｍである。
バアレイ３は、その被覆部４の先端部分を１ｃｍ程度取
り去り、ファイバ５をむき出しにして長さを均一に揃
え、ファイバ５の端面を研磨して構成されている。コア
径は６２．５μｍ、クラッド径は１２５μｍである。
【００１４】上記のように本実施例は、光ファイバアレ
イ３を装着する際のファイバガイド穴７の入口の一辺を
ファイバ５の直径よりも広く、出口を狭くすることによ
り、光素子とファイバの接触を防ぐことができる構造と
なっている。
イ３を装着する際のファイバガイド穴７の入口の一辺を
ファイバ５の直径よりも広く、出口を狭くすることによ
り、光素子とファイバの接触を防ぐことができる構造と
なっている。
【００１５】図２は、光素子チップ１とファイバガイド
穴７の相対的な位置決め構造を説明するための図であ
る。
穴７の相対的な位置決め構造を説明するための図であ
る。
【００１６】図２において、光素子アレイ基板１上には
ホットメルト系の位置決め用バンプ９が形成されてい
る。ファイバガイド基板６の、光素子アレイ基板１に接
合される一面には、位置決め用バンプ９と接合される位
置決め用パッド８が形成されている。
ホットメルト系の位置決め用バンプ９が形成されてい
る。ファイバガイド基板６の、光素子アレイ基板１に接
合される一面には、位置決め用バンプ９と接合される位
置決め用パッド８が形成されている。
【００１７】光素子アレイ基板１上の位置決め用バンプ
９とファイバガイド基板６の位置決め用パッド８が接合
される時、ファイバガイド穴７の中心が光素子２の中心
と一致するように、光素子２に対するファイバガイド穴
７の位置がホトリソグラフィー技術によって高精度に形
成されている。
９とファイバガイド基板６の位置決め用パッド８が接合
される時、ファイバガイド穴７の中心が光素子２の中心
と一致するように、光素子２に対するファイバガイド穴
７の位置がホトリソグラフィー技術によって高精度に形
成されている。
【００１８】図３は、本発明の、光素子アレイと光ファ
イバアレイの結合方法の一実施例により得られた光結合
部品の縦断面図である。
イバアレイの結合方法の一実施例により得られた光結合
部品の縦断面図である。
【００１９】図３に示すように、光素子アレイ基板１と
ファイバガイド基板６が、位置決め用パッド８と位置決
め用バンプ９の位置合わせにより接合され、ファイバガ
イド穴７にファイバ５を挿入し樹脂１０により固定する
ことにより、光素子２と光ファイバアレイ３を結合する
ことができる。この時、ファイバガイド穴５の光素子側
はファイバ径より小さいため、互いの距離も所定量に保
つことができる。
ファイバガイド基板６が、位置決め用パッド８と位置決
め用バンプ９の位置合わせにより接合され、ファイバガ
イド穴７にファイバ５を挿入し樹脂１０により固定する
ことにより、光素子２と光ファイバアレイ３を結合する
ことができる。この時、ファイバガイド穴５の光素子側
はファイバ径より小さいため、互いの距離も所定量に保
つことができる。
【００２０】上述した本実施例では、光素子アレイ基板
１とファイバガイド基板６を接合、位置決めするため
に、光素子アレイ基板１に位置決め用バンプ９、ファイ
バガイド基板６に位置決め用パッド８を形成したが、本
発明はこれに限られず、光素子アレイ基板１に位置決め
用パッド８、ファイバガイド基板６に位置決め用バンプ
９を形成してもよい。
１とファイバガイド基板６を接合、位置決めするため
に、光素子アレイ基板１に位置決め用バンプ９、ファイ
バガイド基板６に位置決め用パッド８を形成したが、本
発明はこれに限られず、光素子アレイ基板１に位置決め
用パッド８、ファイバガイド基板６に位置決め用バンプ
９を形成してもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、第１の基
板に光素子を形成し、第２の基板に光素子の位置と対応
するガイド穴を形成した後、第１の基板と第２の基板を
光素子の中心と該ガイド穴の中心が一致するように高精
度に位置合わせして接合しておき、第２の基板のガイド
穴に光ファイバを挿入した際、光結合損失が無くなるよ
うな光素子に対する光ファイバの位置が決定される構成
としたことにより、ファイバと光素子の位置調整に多く
の時間や高価な設備を必要とすることなく、容易に結合
することができる。
板に光素子を形成し、第２の基板に光素子の位置と対応
するガイド穴を形成した後、第１の基板と第２の基板を
光素子の中心と該ガイド穴の中心が一致するように高精
度に位置合わせして接合しておき、第２の基板のガイド
穴に光ファイバを挿入した際、光結合損失が無くなるよ
うな光素子に対する光ファイバの位置が決定される構成
としたことにより、ファイバと光素子の位置調整に多く
の時間や高価な設備を必要とすることなく、容易に結合
することができる。
【００２２】また、複数の光素子とファイバ結合も同時
に行なうことができる。
に行なうことができる。
【図１】本発明の、光素子アレイと光ファイバアレイの
結合方法の一実施例を説明するための透視図である。
結合方法の一実施例を説明するための透視図である。
【図２】図１に示した光素子チップとファイバガイド穴
の相対的な位置決め構造を説明するための図である。
の相対的な位置決め構造を説明するための図である。
【図３】本発明の、光素子アレイと光ファイバアレイの
結合方法の一実施例により得られた光結合部品の縦断面
図である。
結合方法の一実施例により得られた光結合部品の縦断面
図である。
【図４】従来の、光素子と光ファイバの結合方法を説明
するための図である。
するための図である。
１ 光素子アレイ基板 ２ 光素子 ３ 光ファイバアレイ ４ 被覆部 ５ ファイバ ６ ファイバガイド基板 ７ ファイバガイド穴 ８ 位置決め用パッド ９ 位置決め用バンプ １０ 樹脂
Claims (4)
- 【請求項１】 第１の基板に複数個の光素子を形成し、
第２の基板に該各光素子の位置と対応する四角錘形状の
ガイド穴を形成し、該光素子の中心と該ガイド穴の中心
が一致するように前記第１の基板と前記第２の基板とを
接合した後、前記第２の基板のガイド穴に光ファイバを
挿入、固定し、前記光素子と前記光ファイバを結合す
る、光素子と光ファイバの結合方法。 - 【請求項２】 前記第１の基板に位置決め用バンプを、
前記第２の基板に該位置決め用バンプに対応する位置決
め用パッドを形成し、前記位置決め用バンプと前記位置
決め用パッドを接合することにより、前記光素子の中心
と前記ガイド穴の中心を一致させることを特徴とする、
請求項１に記載の光素子と光ファイバの結合方法。 - 【請求項３】 前記第１の基板に位置決め用パッドを、
前記第２の基板に該位置決め用パッドに対応する位置決
め用バンプを形成し、前記位置決め用バンプと前記位置
決め用パッドを接合することにより、前記光素子の中心
と前記ガイド穴の中心を一致させることを特徴とする、
請求項１に記載の光素子と光ファイバの結合方法。 - 【請求項４】 前記ガイド穴を、前記光ファイバ入口が
ファイバ径より広く、前記光ファイバ出口がファイバ径
より狭くなるように形成し、前記光素子と前記光ファイ
バを位置決めすることを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれか１項に記載の光素子と光ファイバの結合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24593194A JPH08110443A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 光素子と光ファイバの結合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24593194A JPH08110443A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 光素子と光ファイバの結合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08110443A true JPH08110443A (ja) | 1996-04-30 |
Family
ID=17140991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24593194A Pending JPH08110443A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 光素子と光ファイバの結合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08110443A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001305394A (ja) * | 2000-04-20 | 2001-10-31 | Yasuhiro Koike | 光ファイバ用の受光装置および発光装置 |
| US6623178B1 (en) | 1999-06-16 | 2003-09-23 | Seiko Epson Corporation | Optical module and method of manufacture thereof, semiconductor device, and optical transmission device |
| JP2006039046A (ja) * | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 光導波路装着部材、基板、半導体装置、光導波路装着部材の製造方法、及び基板の製造方法 |
| US7345312B2 (en) | 2001-08-31 | 2008-03-18 | Smith & Nephew, Inc. | Solid-state light source |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63226607A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-09-21 | Hitachi Ltd | 光結合構造 |
| JPH04221912A (ja) * | 1990-12-24 | 1992-08-12 | Nec Corp | 並列伝送光モジュール |
| JPH0527140A (ja) * | 1991-07-22 | 1993-02-05 | Nec Corp | 光伝送装置およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-10-12 JP JP24593194A patent/JPH08110443A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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