JPH0926532A - 光半導体モジュール装置 - Google Patents
光半導体モジュール装置Info
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- JPH0926532A JPH0926532A JP17697195A JP17697195A JPH0926532A JP H0926532 A JPH0926532 A JP H0926532A JP 17697195 A JP17697195 A JP 17697195A JP 17697195 A JP17697195 A JP 17697195A JP H0926532 A JPH0926532 A JP H0926532A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】広い温度範囲において光軸ずれが起こらず、発
光光の強弱の変化の少ない信頼性の高い光半導体モジュ
ール装置の提供を目的とする。 【構成】光ファイバ23と接続されるパッケージ11と、パ
ッケージ11内の底面に設置された冷却素子9 と、冷却素
子9 上に設置した基板1 と、基板1 上に設置した光ファ
イバ23へのレーザー光を発光する発光素子3 と発光素子
3 からの発光光を受光する受光素子5 と、基板1 とパッ
ケージ11を固定する手段15を有する。また、固定する手
段15を有するため基板1 のずれが生じにくくなる。
光光の強弱の変化の少ない信頼性の高い光半導体モジュ
ール装置の提供を目的とする。 【構成】光ファイバ23と接続されるパッケージ11と、パ
ッケージ11内の底面に設置された冷却素子9 と、冷却素
子9 上に設置した基板1 と、基板1 上に設置した光ファ
イバ23へのレーザー光を発光する発光素子3 と発光素子
3 からの発光光を受光する受光素子5 と、基板1 とパッ
ケージ11を固定する手段15を有する。また、固定する手
段15を有するため基板1 のずれが生じにくくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信に用いられる光半
導体モジュール装置に関し、特に広い温度範囲において
も光軸のずれの生じにくい光半導体モジュール装置に関
する。
導体モジュール装置に関し、特に広い温度範囲において
も光軸のずれの生じにくい光半導体モジュール装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ通信は、可視光または近赤外
の光の伝送を目的とする、誘電体線路、光導波路の一つ
である。光ファイバは円形断面を持ち、中心部の屈折率
が周辺より大きく、光をファイバ内に閉じ込めるように
設計されている。中心部の直径が数μｍの単芯モードフ
ァイバと、数十μｍの多芯モードファイバがあり、石英
硝子を主成分とすることが多い。光通信やレーザ計測の
伝送経路として使用され、温度、圧力、音波などのセン
サとして使用される。
の光の伝送を目的とする、誘電体線路、光導波路の一つ
である。光ファイバは円形断面を持ち、中心部の屈折率
が周辺より大きく、光をファイバ内に閉じ込めるように
設計されている。中心部の直径が数μｍの単芯モードフ
ァイバと、数十μｍの多芯モードファイバがあり、石英
硝子を主成分とすることが多い。光通信やレーザ計測の
伝送経路として使用され、温度、圧力、音波などのセン
サとして使用される。
【０００３】光ファイバ通信の光源としては半導体レー
ザが使用される。半導体レーザとは、半導体の再結合発
光を利用したレーザで、主として可視から近赤外の領域
で発振する。電子と正孔の対を作る方法は、PN接合に順
電圧をかけて、担体を注入する注入型レーザが一般に用
いられ、光勃起や電子衝撃などもある。レーザダイオー
ドの順方向に電流を流すと、ある電流値以上になるとレ
ーザ光が放出される。このレーザ発振開始電流はしきい
値電流である。
ザが使用される。半導体レーザとは、半導体の再結合発
光を利用したレーザで、主として可視から近赤外の領域
で発振する。電子と正孔の対を作る方法は、PN接合に順
電圧をかけて、担体を注入する注入型レーザが一般に用
いられ、光勃起や電子衝撃などもある。レーザダイオー
ドの順方向に電流を流すと、ある電流値以上になるとレ
ーザ光が放出される。このレーザ発振開始電流はしきい
値電流である。
【０００４】さらにチップの一対の端面が鏡面状になっ
ており、レーザ共振器が構成されている。光はこの共振
器内を往復する過程で増幅され、チップ外部に取り出さ
れる。 レーザダイオードは、誘導放出と呼ばれる発光
過程が主体となっているため、波長や位相がきれいにそ
ろった光が得られる。このため指向性やエネルギ集中に
優れている。
ており、レーザ共振器が構成されている。光はこの共振
器内を往復する過程で増幅され、チップ外部に取り出さ
れる。 レーザダイオードは、誘導放出と呼ばれる発光
過程が主体となっているため、波長や位相がきれいにそ
ろった光が得られる。このため指向性やエネルギ集中に
優れている。
【０００５】従来の光半導体モジュール装置の断面図を
図6 に示す。この光半導体モジュール装置は光ファイバ
123 がファイバホルダ121 を介してパッケージ111(材質
コバール) に接続されている。パッケージ111 の内部底
面上に冷却素子109 が例えば錫と亜鉛からなる半田によ
り固定されている。冷却素子109 上には、基板101 を有
し、基板101 上にレーザー光を発光する発光素子103 、
発光素子103 の発光光をモニタする受光素子105 及び発
光素子103 の発光光を光ファイバ123 に集光するレンズ
107 が例えば金と錫からなる半田により固定されてい
る。基板101 は冷却素子109 上に例えば錫と亜鉛からな
る半田により固定され、パッケージ101 内の内部光学系
を構成している。また、パッケージ111 は接続する光フ
ァイバ123を保持するためのファイバホルダ121 を有
し、ファイバホルダ121 中に設置した光ファイバ123 中
への光結合のための図示せぬが第2 レンズを有し、光フ
ァイバ123 とファイバホルダ121 で光半導体モジュール
装置の外部系光学装置を構成している。ファイバホルダ
121 とパッケージ111 はＹＡＧ溶接( レーザ光による溶
接：以下単に溶接と呼ぶ) により接続されている。
図6 に示す。この光半導体モジュール装置は光ファイバ
123 がファイバホルダ121 を介してパッケージ111(材質
コバール) に接続されている。パッケージ111 の内部底
面上に冷却素子109 が例えば錫と亜鉛からなる半田によ
り固定されている。冷却素子109 上には、基板101 を有
し、基板101 上にレーザー光を発光する発光素子103 、
発光素子103 の発光光をモニタする受光素子105 及び発
光素子103 の発光光を光ファイバ123 に集光するレンズ
107 が例えば金と錫からなる半田により固定されてい
る。基板101 は冷却素子109 上に例えば錫と亜鉛からな
る半田により固定され、パッケージ101 内の内部光学系
を構成している。また、パッケージ111 は接続する光フ
ァイバ123を保持するためのファイバホルダ121 を有
し、ファイバホルダ121 中に設置した光ファイバ123 中
への光結合のための図示せぬが第2 レンズを有し、光フ
ァイバ123 とファイバホルダ121 で光半導体モジュール
装置の外部系光学装置を構成している。ファイバホルダ
121 とパッケージ111 はＹＡＧ溶接( レーザ光による溶
接：以下単に溶接と呼ぶ) により接続されている。
【０００６】従来の光半導体モジュール装置では発光素
子103 からの発光光をレンズ107 により擬似平行光に
し、ファイバホルダ内の図示せぬレンズにより光ファイ
バ123に集光する。あらかじめパッケージ111 内に内部
光学系を設置し、発光光の軸芯を光ファイバ123 に受光
するように外部光学系を設置する。設置段階で軸芯が合
っていても、使用しているうちに発光光の軸芯と光ファ
イバの位置がずれてしまうことがある。このずれは、温
度変化により素子同士を接続する箇所がずれてしまう可
能性があり、位置のずれると考えられる箇所として３つ
の箇所が考えられる。まず、第１の箇所は基板101 と発
光素子103 の界面がが考えられるが、基板101 と発光素
子103 は金と錫からなる半田で固定されているため比較
的強固である。第２の箇所はパッケージ111 とファイバ
ホルダ121 の界面が考えられるが、パッケージ111 とフ
ァイバホルダ121 は強固な溶接により固定されるため、
ずれが生じにくい。第３の箇所としてパッケージ111 の
底面と冷却素子109 の界面、及び冷却素子109 と基板10
1 の界面が考えられる。冷却素子109 は素子が高熱にす
ると素子が破壊される恐れがあるため、冷却素子109 と
基板101 の半田の際にあまり高温にすることが出来な
い。そのため、比較的接着力が弱い錫と亜鉛からなる低
温融点の半田で固定する。そのため、半導体モジュール
装置の使用状況の温度変化により、冷却素子の位置がず
れてしまう恐れがある。
子103 からの発光光をレンズ107 により擬似平行光に
し、ファイバホルダ内の図示せぬレンズにより光ファイ
バ123に集光する。あらかじめパッケージ111 内に内部
光学系を設置し、発光光の軸芯を光ファイバ123 に受光
するように外部光学系を設置する。設置段階で軸芯が合
っていても、使用しているうちに発光光の軸芯と光ファ
イバの位置がずれてしまうことがある。このずれは、温
度変化により素子同士を接続する箇所がずれてしまう可
能性があり、位置のずれると考えられる箇所として３つ
の箇所が考えられる。まず、第１の箇所は基板101 と発
光素子103 の界面がが考えられるが、基板101 と発光素
子103 は金と錫からなる半田で固定されているため比較
的強固である。第２の箇所はパッケージ111 とファイバ
ホルダ121 の界面が考えられるが、パッケージ111 とフ
ァイバホルダ121 は強固な溶接により固定されるため、
ずれが生じにくい。第３の箇所としてパッケージ111 の
底面と冷却素子109 の界面、及び冷却素子109 と基板10
1 の界面が考えられる。冷却素子109 は素子が高熱にす
ると素子が破壊される恐れがあるため、冷却素子109 と
基板101 の半田の際にあまり高温にすることが出来な
い。そのため、比較的接着力が弱い錫と亜鉛からなる低
温融点の半田で固定する。そのため、半導体モジュール
装置の使用状況の温度変化により、冷却素子の位置がず
れてしまう恐れがある。
【０００７】図7 は金属基板101 と冷却装置107 の界面
のずれによるずれを想定した図である。この界面では横
方向のずれ131 、縦方向のずれ133 、あおり方向のずれ
135が生じる恐れがある。
のずれによるずれを想定した図である。この界面では横
方向のずれ131 、縦方向のずれ133 、あおり方向のずれ
135が生じる恐れがある。
【０００８】図8 は光軸ずれの評価を行う-40 ℃から85
℃までのヒートサイクル試験の結果である。ヒートサイ
クル試験とは40℃から85℃までの温度変化の状態を100
回行い、光軸のずれの変化をファイバ出力光の強弱で示
す試験法である。図8 からわかることは光ファイバに入
光する発光光の強度が弱くなっているとがわかる。温度
の変化による光半導体モジュール装置の送信光の劣化
は、光ファイバを使用した送受信装置の信頼性に悪影響
を与える。
℃までのヒートサイクル試験の結果である。ヒートサイ
クル試験とは40℃から85℃までの温度変化の状態を100
回行い、光軸のずれの変化をファイバ出力光の強弱で示
す試験法である。図8 からわかることは光ファイバに入
光する発光光の強度が弱くなっているとがわかる。温度
の変化による光半導体モジュール装置の送信光の劣化
は、光ファイバを使用した送受信装置の信頼性に悪影響
を与える。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】高信頼性が要求される
光半導体モジュール装置は広い温度範囲において光軸ず
れの起こらない構造であることが必要である。ここで従
来構造を光学的に変動が予想される点から３箇所に分割
する。第１の箇所は金属基板と発光素子及びレンズとの
界面であり、第２の箇所はパッケージとファイバホルダ
の界面であり、第３の箇所はパッケージ底面上と冷却素
子及び冷却素子と金属基板の界面である。
光半導体モジュール装置は広い温度範囲において光軸ず
れの起こらない構造であることが必要である。ここで従
来構造を光学的に変動が予想される点から３箇所に分割
する。第１の箇所は金属基板と発光素子及びレンズとの
界面であり、第２の箇所はパッケージとファイバホルダ
の界面であり、第３の箇所はパッケージ底面上と冷却素
子及び冷却素子と金属基板の界面である。
【００１０】ここで第１の箇所及び第２の箇所の構成に
おいては各素子間の固定が高温半田( 例えば金と錫の半
田) 、低融点ガラス、溶接固定などの強固な固定が可能
である。しかし、第３の箇所の構成において冷却素子は
高熱に弱いため、使用される半田の制約から230 ℃以下
の半田( 例えば亜鉛と錫) で固定せざるを得ない。即ち
強固な固定が不可能で半田クリープ変動に伴う光軸ずれ
が第３の箇所の構成部から起こることが予想される。そ
こで、本発明では広い温度範囲において光軸ずれの起こ
らず、発光光の強弱の変化の少ない信頼性の高い光半導
体モジュール装置の提供を目的とする。
おいては各素子間の固定が高温半田( 例えば金と錫の半
田) 、低融点ガラス、溶接固定などの強固な固定が可能
である。しかし、第３の箇所の構成において冷却素子は
高熱に弱いため、使用される半田の制約から230 ℃以下
の半田( 例えば亜鉛と錫) で固定せざるを得ない。即ち
強固な固定が不可能で半田クリープ変動に伴う光軸ずれ
が第３の箇所の構成部から起こることが予想される。そ
こで、本発明では広い温度範囲において光軸ずれの起こ
らず、発光光の強弱の変化の少ない信頼性の高い光半導
体モジュール装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】光ファイバと接続される
パッケージと、パッケージ内の底面に設置された冷却素
子と、冷却素子上に設置した基板と、この基板上に設置
した光ファイバへのレーザー光を発光する発光素子とこ
の発光素子からの発光光を受光する受光素子と、基板と
パッケージを固定する手段を有する。また、固定する手
段を有するため基板のずれが生じにくくなる。
パッケージと、パッケージ内の底面に設置された冷却素
子と、冷却素子上に設置した基板と、この基板上に設置
した光ファイバへのレーザー光を発光する発光素子とこ
の発光素子からの発光光を受光する受光素子と、基板と
パッケージを固定する手段を有する。また、固定する手
段を有するため基板のずれが生じにくくなる。
【００１２】
【作用】構造的に不安定であった冷却素子と基板の界面
を補強するため、パッケージ内部表面に設置台を形成
し、且つ設置台と基板を固定する手段を有するため、温
度変化によりパッケージ内部の基板への平行方向、基板
に垂直上方向、あおり方向の各方向への変動が抑えられ
る。発光素子から光ファイバへの発光光の光軸のずれを
防ぐことが出来、発光光の強弱の変化の少ない信頼性の
光半導体装置を提供することが出来る。
を補強するため、パッケージ内部表面に設置台を形成
し、且つ設置台と基板を固定する手段を有するため、温
度変化によりパッケージ内部の基板への平行方向、基板
に垂直上方向、あおり方向の各方向への変動が抑えられ
る。発光素子から光ファイバへの発光光の光軸のずれを
防ぐことが出来、発光光の強弱の変化の少ない信頼性の
光半導体装置を提供することが出来る。
【００１３】
【実施例】図１に本発明に示す光半導体モジュール装置
の第１の実施例の断面図を示す。第１の実施例は、光フ
ァイバ23に接続する例えばコバール製のパッケージ11を
有する。パッケージ11内部に、冷却素子9 と、レーザ−
光を発光する発光素子3 と発光素子3 からの発光光を受
光する受光素子5 と発光素子3 の発光光を集光するレン
ズ7 を設置した基板1 が設置されている。冷却素子9 は
上面と基板1 を139℃程度の鉛と錫、下面とパッケージ1
1の底面とを183 ℃程度の鉛と錫の半田により固定され
た状態でパッケージ内部に設置されている。ここで基板
1 上の素子について示す。基板1 上に、例えば球面レン
ズ7 を低融点ガラスで位置合せにより設置したジョイン
ト部がYAG 溶接により固定されている。また、発光素子
3 が183 ℃程度の金と錫の半田で固定され、モニタ用の
受光素子5 が143 ℃程度の金と錫の半田により金属板1
上に設置されている。
の第１の実施例の断面図を示す。第１の実施例は、光フ
ァイバ23に接続する例えばコバール製のパッケージ11を
有する。パッケージ11内部に、冷却素子9 と、レーザ−
光を発光する発光素子3 と発光素子3 からの発光光を受
光する受光素子5 と発光素子3 の発光光を集光するレン
ズ7 を設置した基板1 が設置されている。冷却素子9 は
上面と基板1 を139℃程度の鉛と錫、下面とパッケージ1
1の底面とを183 ℃程度の鉛と錫の半田により固定され
た状態でパッケージ内部に設置されている。ここで基板
1 上の素子について示す。基板1 上に、例えば球面レン
ズ7 を低融点ガラスで位置合せにより設置したジョイン
ト部がYAG 溶接により固定されている。また、発光素子
3 が183 ℃程度の金と錫の半田で固定され、モニタ用の
受光素子5 が143 ℃程度の金と錫の半田により金属板1
上に設置されている。
【００１４】パッケージ11内部には、例えばファイバホ
ルダ21と接続する表面と底面に接した設置台13を有す
る。設置台13は例えばコバール製であり且つ、溶接によ
りパッケージ内部に設置されている。また、パッケージ
内には金属棒15を有し、金属棒15は基板1 と設置台13に
溶接にて接続される。
ルダ21と接続する表面と底面に接した設置台13を有す
る。設置台13は例えばコバール製であり且つ、溶接によ
りパッケージ内部に設置されている。また、パッケージ
内には金属棒15を有し、金属棒15は基板1 と設置台13に
溶接にて接続される。
【００１５】発光素子3 からの発光光の光軸と光ファイ
バ23の軸芯の位置合せをした後、光ファイバ23を溶接に
て固定して本発明の光半導体モジュール装置を完成させ
る。 第１の実施例に示すように基板1 とパッケージ11
を金属棒15を強固な溶接によ接続したため温度変化によ
り、基板1 の位置のずれが最小限に抑えられる。その結
果、発光素子3 からの発光光の光軸のずれが生じず、光
ファイバ23への送信光の強弱の少ない信頼性の高い光半
導体モジュール装置を提供することが出来る。また、金
属棒15の材質は溶接が可能な熱伝導率の低いことが必要
であり、例えば銅を用いることが出来る。
バ23の軸芯の位置合せをした後、光ファイバ23を溶接に
て固定して本発明の光半導体モジュール装置を完成させ
る。 第１の実施例に示すように基板1 とパッケージ11
を金属棒15を強固な溶接によ接続したため温度変化によ
り、基板1 の位置のずれが最小限に抑えられる。その結
果、発光素子3 からの発光光の光軸のずれが生じず、光
ファイバ23への送信光の強弱の少ない信頼性の高い光半
導体モジュール装置を提供することが出来る。また、金
属棒15の材質は溶接が可能な熱伝導率の低いことが必要
であり、例えば銅を用いることが出来る。
【００１６】図2 は第１の実施例の変形例であり、１個
のレンズを用いた場合に第１のレンズと光ファイバの間
に光アイソレータ25を挿入した構造である。光アイソレ
ータ25を挿入した場合も、図1 に示す光半導体モジュー
ル装置と同様の効果が得られる。
のレンズを用いた場合に第１のレンズと光ファイバの間
に光アイソレータ25を挿入した構造である。光アイソレ
ータ25を挿入した場合も、図1 に示す光半導体モジュー
ル装置と同様の効果が得られる。
【００１７】図3 は本発明に示す第１の実施例の光半導
体モジュール装置の上面から見た平面図であり、基板1
と金属棒15と設置台13の設置位置を示した。金属棒15は
発光素子3 の発光光の軸芯と同一方向に設置されてい
る。また金属棒15を軸方向に設置したため、基板1 の軸
方向へのずれを防ぐことが出来ると同時に、他の方向へ
のずれも防ぐことが出来る。
体モジュール装置の上面から見た平面図であり、基板1
と金属棒15と設置台13の設置位置を示した。金属棒15は
発光素子3 の発光光の軸芯と同一方向に設置されてい
る。また金属棒15を軸方向に設置したため、基板1 の軸
方向へのずれを防ぐことが出来ると同時に、他の方向へ
のずれも防ぐことが出来る。
【００１８】図４に第２の実施例の上面から見た平面図
を示す。第２の実施例は、第１の実施例と同様に、光フ
ァイバ23に接続する例えばコバール製のパッケージ11を
有する。パッケージ11内部に、冷却素子9 と、レーザ−
光を発光する発光素子3 と発光素子3 からの発光光を受
光する受光素子5 と発光素子3 の発光光を集光するレン
ズ7 を設置した基板1 が設置されている。冷却素子9 は
上面と基板1 を139 ℃程度の鉛と錫の半田により、下面
とパッケージ11の底面とを183 ℃程度の鉛と錫の半田に
よりパッケージ内部に設置されている。ここで基板1 上
の素子について示す。基板1 上に、例えば球面レンズ7
を低融点ガラスで位置合せにより設置したジョイント部
が溶接により固定されている。また、発光素子3 及び受
光素子5が183 ℃程度の金と錫の半田で固定されてい
る。
を示す。第２の実施例は、第１の実施例と同様に、光フ
ァイバ23に接続する例えばコバール製のパッケージ11を
有する。パッケージ11内部に、冷却素子9 と、レーザ−
光を発光する発光素子3 と発光素子3 からの発光光を受
光する受光素子5 と発光素子3 の発光光を集光するレン
ズ7 を設置した基板1 が設置されている。冷却素子9 は
上面と基板1 を139 ℃程度の鉛と錫の半田により、下面
とパッケージ11の底面とを183 ℃程度の鉛と錫の半田に
よりパッケージ内部に設置されている。ここで基板1 上
の素子について示す。基板1 上に、例えば球面レンズ7
を低融点ガラスで位置合せにより設置したジョイント部
が溶接により固定されている。また、発光素子3 及び受
光素子5が183 ℃程度の金と錫の半田で固定されてい
る。
【００１９】パッケージ11内部には、設置台13が例えば
発光光の光軸と平行な側面のほぼ発光素子の設置する位
置に設置され、例えば溶接により固定されている。また
金属棒15が基板1 と設置台13に溶接により接続されてい
る。第２の実施例では発光光の光軸に対して垂直方向の
基板のずれを防ぐことが出来ると同時に他方向へのずれ
も防ぐことが出来る。第２の実施例では、金属棒15の材
質は溶接が可能な熱導伝率の低いことが必要であり、例
えば銅が挙げられる。
発光光の光軸と平行な側面のほぼ発光素子の設置する位
置に設置され、例えば溶接により固定されている。また
金属棒15が基板1 と設置台13に溶接により接続されてい
る。第２の実施例では発光光の光軸に対して垂直方向の
基板のずれを防ぐことが出来ると同時に他方向へのずれ
も防ぐことが出来る。第２の実施例では、金属棒15の材
質は溶接が可能な熱導伝率の低いことが必要であり、例
えば銅が挙げられる。
【００２０】図5 は本発明に示す光半導体モジュール装
置の性能試験の結果を示すグラフである。図5(a)は光軸
ずれの評価を行う-40 ℃から85℃までのヒートサイクル
試験の結果である。ヒートサイクル試験とは、出荷時の
複数の光半導体モジュール装置を40℃から85℃までの温
度変化の100 回行う環境下におき、光軸のずれの変化を
ファイバ出力光の強弱で示す試験法である。図5(a)から
わかることは、平均的に温度変化に対する光ファイバに
入光する発光光の強度に変化が少なく、温度変化に対し
て光半導体モジュール装置の光軸のずれの少ないことが
わかる。
置の性能試験の結果を示すグラフである。図5(a)は光軸
ずれの評価を行う-40 ℃から85℃までのヒートサイクル
試験の結果である。ヒートサイクル試験とは、出荷時の
複数の光半導体モジュール装置を40℃から85℃までの温
度変化の100 回行う環境下におき、光軸のずれの変化を
ファイバ出力光の強弱で示す試験法である。図5(a)から
わかることは、平均的に温度変化に対する光ファイバに
入光する発光光の強度に変化が少なく、温度変化に対し
て光半導体モジュール装置の光軸のずれの少ないことが
わかる。
【００２１】図5(b)は温度可変半導体モジュール装置を
想定して外部環境温度を25℃と一定にし、内部発光素子
の温度を０℃と５０℃に変化させた場合のファイバ出力
変動の実験結果を示したものである。従来構造は２５℃
のファイバ出力に対し±0.7dB もの変動を示すが（一点
鎖線）、本発明を施した半導体モジュール装置では±0.
2 〜0.3dB で安定している。（実線）長期信頼性だけで
はなく、温度特性においても本発明はすぐれていること
がわかる。
想定して外部環境温度を25℃と一定にし、内部発光素子
の温度を０℃と５０℃に変化させた場合のファイバ出力
変動の実験結果を示したものである。従来構造は２５℃
のファイバ出力に対し±0.7dB もの変動を示すが（一点
鎖線）、本発明を施した半導体モジュール装置では±0.
2 〜0.3dB で安定している。（実線）長期信頼性だけで
はなく、温度特性においても本発明はすぐれていること
がわかる。
【００２２】
【発明の効果】パッケージ内部表面に設置台を形成し、
基板と設置台を金属棒で接続したため、温度変化による
基板の設置位置のずれが生じにくくなる。そのため発光
素子からの発光光の光軸のずれが生じなくくなり、温度
変化に対する光ファイバに入光する発光光の強度に変化
が少なく、信頼性の高い半導体モジュール装置を提供す
ることが出来る。これは光軸ずれの評価を行う-40 ℃か
ら85℃までのヒートサイクル試験の結果からも明らかで
ある。
基板と設置台を金属棒で接続したため、温度変化による
基板の設置位置のずれが生じにくくなる。そのため発光
素子からの発光光の光軸のずれが生じなくくなり、温度
変化に対する光ファイバに入光する発光光の強度に変化
が少なく、信頼性の高い半導体モジュール装置を提供す
ることが出来る。これは光軸ずれの評価を行う-40 ℃か
ら85℃までのヒートサイクル試験の結果からも明らかで
ある。
【図1 】図1 は本発明に示す第１の実施例の断面図であ
る。
る。
【図2 】図2 は本発明に示す第１の実施例の変形の断面
図である。
図である。
【図3 】図3 は本発明に示す第１の実施例のの平面図で
ある。
ある。
【図4 】図4 は本発明に示す第２の実施例のの平面図で
ある。
ある。
【図5 】図5 は本発明に示す半導体モジュール装置の発
光光の強度を示したグラフである。
光光の強度を示したグラフである。
【図6 】図6 は従来装置の断面図である。
【図7 】図７は従来装置の問題箇所の断面図である。
【図8 】図８は従来装置の発光光の強度を示したグラフ
である。
である。
1 、101 金属基板 3 、103 発光素子 5 、105 受光素子 7 、107 レンズ 9 、109 冷却素子 11、111 パッケージ 13、113 設置台 15 金属棒 17 接続部 19 溶接部 21、121 ファイバホルダ 21、121 光ファイバ 131 平行方向移動 133 垂直方向移動 135 あおり方向移動
Claims (3)
- 【請求項１】光ファイバと接続されるパッケージと、前
記パッケージ内の底面に設置された冷却素子と、前記冷
却素子上に設置した基板と、この基板上に設置した前記
光ファイバへのレーザー光を発光する発光素子とこの発
光素子からの発光光を受光する受光素子と、前記基板と
前記パッケージを固定する手段を有することを特徴とす
る光半導体モジュール装置。 - 【請求項２】前記固定する手段とは、前記基板と前記パ
ッケージに接続した金属板または金属棒であることを特
徴とする請求項1 記載の光半導体モジュール装置。 - 【請求項３】光ファイバと接続される直方体の金属製の
パッケージと、前記パッケージ内の底面に設置された冷
却素子と、この冷却素子上に設置された基板と、この基
板上に設置された前記光ファイバへのレーザー光を発光
する発光素子とこの発光素子からの発光光を受光する受
光素子と、前記パッケージ内の表面の所望の位置に設置
した凸部と、前記基板と前記凸部を接続した金属棒とを
有することを特徴とした光半導体モジュール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17697195A JPH0926532A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 光半導体モジュール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17697195A JPH0926532A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 光半導体モジュール装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0926532A true JPH0926532A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=16022920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17697195A Pending JPH0926532A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 光半導体モジュール装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0926532A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011124444A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Opnext Japan Inc | 光モジュール、光モジュールの製造方法及び光モジュールの調整方法 |
| JP2011129592A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光半導体装置 |
-
1995
- 1995-07-13 JP JP17697195A patent/JPH0926532A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011124444A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Opnext Japan Inc | 光モジュール、光モジュールの製造方法及び光モジュールの調整方法 |
| JP2011129592A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光半導体装置 |
| US8737440B2 (en) | 2009-12-15 | 2014-05-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical module with enhanced robustness of temperature controlling device |
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