JPH10104473A - 受光モジュール及びその製造方法 - Google Patents
受光モジュール及びその製造方法Info
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- JPH10104473A JPH10104473A JP8258830A JP25883096A JPH10104473A JP H10104473 A JPH10104473 A JP H10104473A JP 8258830 A JP8258830 A JP 8258830A JP 25883096 A JP25883096 A JP 25883096A JP H10104473 A JPH10104473 A JP H10104473A
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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
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
-
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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-
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B2006/12083—Constructional arrangements
- G02B2006/12104—Mirror; Reflectors or the like
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光軸調整を容易にし、光ファイバからフォト
ダイオードへの光の入射効率が製造時のばらつきに影響
されないようにする。 【解決手段】 開示される受光モジュールは、その表面
に形成されたフォトダイオード１９の受光面と、光ファ
イバ２０が載置される箇所の両側に光軸に平行に形成さ
れた堤状の光ファイバ固定ガイド１６とからなるフォト
ダイオード形成部材１１と、光ファイバ２０の先端周面
部の一部が挿入される光ファイバ固定用溝１３と、挿入
された光ファイバ２０の出射光を屈折させる反射面１４
とが形成された光ファイバ保持部材１２とからなる。光
ファイバ２０がその出射光が反射面１４により屈折さ
れ、フォトダイオード１９の受光面に入射するように位
置決めされてフォトダイオード形成部材１１の所定の箇
所に載置され、フォトダイオード形成部材１１と光ファ
イバ保持部材１２とが対向して張り合わされている。
ダイオードへの光の入射効率が製造時のばらつきに影響
されないようにする。 【解決手段】 開示される受光モジュールは、その表面
に形成されたフォトダイオード１９の受光面と、光ファ
イバ２０が載置される箇所の両側に光軸に平行に形成さ
れた堤状の光ファイバ固定ガイド１６とからなるフォト
ダイオード形成部材１１と、光ファイバ２０の先端周面
部の一部が挿入される光ファイバ固定用溝１３と、挿入
された光ファイバ２０の出射光を屈折させる反射面１４
とが形成された光ファイバ保持部材１２とからなる。光
ファイバ２０がその出射光が反射面１４により屈折さ
れ、フォトダイオード１９の受光面に入射するように位
置決めされてフォトダイオード形成部材１１の所定の箇
所に載置され、フォトダイオード形成部材１１と光ファ
イバ保持部材１２とが対向して張り合わされている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、受光モジュール
及びその製造方法に係り、特に、光通信における光イン
ターコネクションに用いて好適な受光モジュール及びそ
の製造方法に関する。
及びその製造方法に係り、特に、光通信における光イン
ターコネクションに用いて好適な受光モジュール及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】受光モジュールは、１個、又は等間隔に
並列した複数個のフォトダイオードの受光面に、これら
のフォトダイオードに対応した、１本の光ファイバの出
射面、又は等間隔に並列した複数本の光ファイバからな
る光ファイバアレイの出射面からそれぞれ出射された光
を入射するために、光ファイバ保持部材とフォトダイオ
ード形成部材とを張り合わせたものである。
並列した複数個のフォトダイオードの受光面に、これら
のフォトダイオードに対応した、１本の光ファイバの出
射面、又は等間隔に並列した複数本の光ファイバからな
る光ファイバアレイの出射面からそれぞれ出射された光
を入射するために、光ファイバ保持部材とフォトダイオ
ード形成部材とを張り合わせたものである。
【０００３】図９及び図１０は、特開平７−７７６３２
号公報に開示された従来の受光モジュールの構成例を示
す概略図であり、詳しくは、図９は、受光モジュールの
断面図、図１０（ａ）はフォトダイオード形成部材１の
平面図、また、同図（ｂ）は光ファイバ保持部材２の平
面図である。光ファイバ保持部材２の表面には、同図
（ｂ）に示すように、等間隔で光ファイバ固定用溝３及
び反射面４が形成されると共に、その全面に反射膜５及
び図示せぬ絶縁膜が形成されている。
号公報に開示された従来の受光モジュールの構成例を示
す概略図であり、詳しくは、図９は、受光モジュールの
断面図、図１０（ａ）はフォトダイオード形成部材１の
平面図、また、同図（ｂ）は光ファイバ保持部材２の平
面図である。光ファイバ保持部材２の表面には、同図
（ｂ）に示すように、等間隔で光ファイバ固定用溝３及
び反射面４が形成されると共に、その全面に反射膜５及
び図示せぬ絶縁膜が形成されている。
【０００４】一方、フォトダイオード形成部材１は、Ｎ
型シリコン基板からなり、同図（ａ）に示すように、光
ファイバ保持部材２の光ファイバ固定用溝３に対応する
位置に、光ファイバ位置決め用溝６が形成されている。
また、フォトダイオード形成部材１には、光ファイバ保
持部材２の反射面４に対応する位置に、略正方形状のＰ
型領域７が形成されており、Ｐ型領域７とＮ型シリコン
基板からなるフォトダイオード形成部材１とがフォトダ
イオード９を構成している。さらに、フォトダイオード
形成部材１には、フォトダイオード９の周辺等にフォト
ダイオード９のアノード電極８が形成されている。この
受光モジュールは、光ファイバ位置決め用溝６がフォト
ダイオード形成部材１に設けられているので、容易に光
軸調整ができ、光ファイバ１０の出射面からの光をフォ
トダイオード７へ効率よく導入できる構造になってい
る。
型シリコン基板からなり、同図（ａ）に示すように、光
ファイバ保持部材２の光ファイバ固定用溝３に対応する
位置に、光ファイバ位置決め用溝６が形成されている。
また、フォトダイオード形成部材１には、光ファイバ保
持部材２の反射面４に対応する位置に、略正方形状のＰ
型領域７が形成されており、Ｐ型領域７とＮ型シリコン
基板からなるフォトダイオード形成部材１とがフォトダ
イオード９を構成している。さらに、フォトダイオード
形成部材１には、フォトダイオード９の周辺等にフォト
ダイオード９のアノード電極８が形成されている。この
受光モジュールは、光ファイバ位置決め用溝６がフォト
ダイオード形成部材１に設けられているので、容易に光
軸調整ができ、光ファイバ１０の出射面からの光をフォ
トダイオード７へ効率よく導入できる構造になってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の受光モジュールにおいては、図９に示すように、光
ファイバ１０から出射された光が、反射面４に達する前
に、フォトダイオード形成部材１に設けられた光ファイ
バ位置決め用溝６のフォトダイオード９寄りの辺６ａの
部分で反射してフォトダイオード９への光の入射効率が
低下するという欠点があった。これは、フォトダイオー
ド形成部材１に設けられた光ファイバ位置決め用溝６の
深さが、エッチングの条件によりばらつくからである。
来の受光モジュールにおいては、図９に示すように、光
ファイバ１０から出射された光が、反射面４に達する前
に、フォトダイオード形成部材１に設けられた光ファイ
バ位置決め用溝６のフォトダイオード９寄りの辺６ａの
部分で反射してフォトダイオード９への光の入射効率が
低下するという欠点があった。これは、フォトダイオー
ド形成部材１に設けられた光ファイバ位置決め用溝６の
深さが、エッチングの条件によりばらつくからである。
【０００６】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、光軸調整が容易で、製造時のばらつきによって
光ファイバから出射された光のフォトダイオードへの入
射効率が低下することがない受光モジュール及びその製
造方法を提供することを目的としている。
もので、光軸調整が容易で、製造時のばらつきによって
光ファイバから出射された光のフォトダイオードへの入
射効率が低下することがない受光モジュール及びその製
造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明に係る受光モジュールは、その
表面に、少なくとも１個のフォトダイオードの受光面が
形成されると共に、少なくとも１本の光ファイバがその
出射面を対応するフォトダイオードの受光面に近接させ
て載置される箇所の両側に当該光ファイバの光軸に平行
に堤状の少なくとも１本の光ファイバ固定ガイドが形成
されたフォトダイオード形成部材と、その表面に、上記
少なくとも１本の光ファイバの先端周面部の一部が挿入
される少なくとも１本の光ファイバ固定用溝と、該少な
くとも１本の光ファイバ固定用溝の一端部に形成され、
挿入された光ファイバの出射面から出射された光の光路
を略直角に変更する少なくとも１個の光路変更部とから
なる光ファイバ保持部材とからなり、上記少なくとも１
本の光ファイバが、その出射面から出射された光が対応
する光路変更部によって光路変更され、対応するフォト
ダイオードの受光面に入射するように位置決めされて上
記フォトダイオード形成部材の所定の箇所に載置され、
上記フォトダイオード形成部材と上記光ファイバ保持部
材とが互いに対向して張り合わされてなることを特徴と
している。
に、請求項１記載の発明に係る受光モジュールは、その
表面に、少なくとも１個のフォトダイオードの受光面が
形成されると共に、少なくとも１本の光ファイバがその
出射面を対応するフォトダイオードの受光面に近接させ
て載置される箇所の両側に当該光ファイバの光軸に平行
に堤状の少なくとも１本の光ファイバ固定ガイドが形成
されたフォトダイオード形成部材と、その表面に、上記
少なくとも１本の光ファイバの先端周面部の一部が挿入
される少なくとも１本の光ファイバ固定用溝と、該少な
くとも１本の光ファイバ固定用溝の一端部に形成され、
挿入された光ファイバの出射面から出射された光の光路
を略直角に変更する少なくとも１個の光路変更部とから
なる光ファイバ保持部材とからなり、上記少なくとも１
本の光ファイバが、その出射面から出射された光が対応
する光路変更部によって光路変更され、対応するフォト
ダイオードの受光面に入射するように位置決めされて上
記フォトダイオード形成部材の所定の箇所に載置され、
上記フォトダイオード形成部材と上記光ファイバ保持部
材とが互いに対向して張り合わされてなることを特徴と
している。
【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の受光モジュールに係り、上記光ファイバ固定ガイド
は、上記フォトダイオード形成部材と一体に形成されて
いることを特徴としている。
載の受光モジュールに係り、上記光ファイバ固定ガイド
は、上記フォトダイオード形成部材と一体に形成されて
いることを特徴としている。
【０００９】さらに、請求項３記載の発明は、請求項１
記載の受光モジュールに係り、上記光ファイバ固定ガイ
ドは、上記フォトダイオード形成部材上に形成された少
なくとも１層の膜からなることを特徴としている。
記載の受光モジュールに係り、上記光ファイバ固定ガイ
ドは、上記フォトダイオード形成部材上に形成された少
なくとも１層の膜からなることを特徴としている。
【００１０】また、請求項４記載の発明に係る受光モジ
ュールの製造方法は、基板上に等間隔で、少なくとも１
本の光ファイバの先端周面部の一部が挿入される少なく
とも１本の光ファイバ固定用溝と、該少なくとも１本の
光ファイバ固定用溝の一端部に、挿入された光ファイバ
の出射面から出射された光の光路を略直角に変更する少
なくとも１個の光路変更部とを形成する工程と、上記基
板の表面全面又は上記少なくとも１個の光路変更部上
に、上記光を反射する反射膜を形成した後、絶縁膜を形
成する工程とを有する光ファイバ保持部材を作製する工
程と、Ｎ型シリコン基板表面を異方性エッチングするこ
とにより、少なくとも１本の光ファイバが載置される箇
所の両側に当該光ファイバの光軸に平行に堤状の少なく
とも１本の光ファイバ固定ガイドを等間隔で形成する工
程と、上記少なくとも１本の光ファイバ固定ガイドの一
端部近傍の上記Ｎ型シリコン基板表面に、不純物を選択
的にイオン注入してＰ型領域を形成した後、該Ｐ型領域
の周辺等に電極を形成する工程とを有するフォトダイオ
ード形成部材を作製する工程と、上記少なくとも１本の
光ファイバを、その出射面から出射された光が対応する
光路変更部によって光路変更され、対応するフォトダイ
オードの受光面に入射するように位置決めして上記フォ
トダイオード形成部材の所定の箇所に載置し、上記フォ
トダイオード形成部材と上記光ファイバ保持部材とを互
いに対向させて張り合わせる工程とからなることを特徴
としている。
ュールの製造方法は、基板上に等間隔で、少なくとも１
本の光ファイバの先端周面部の一部が挿入される少なく
とも１本の光ファイバ固定用溝と、該少なくとも１本の
光ファイバ固定用溝の一端部に、挿入された光ファイバ
の出射面から出射された光の光路を略直角に変更する少
なくとも１個の光路変更部とを形成する工程と、上記基
板の表面全面又は上記少なくとも１個の光路変更部上
に、上記光を反射する反射膜を形成した後、絶縁膜を形
成する工程とを有する光ファイバ保持部材を作製する工
程と、Ｎ型シリコン基板表面を異方性エッチングするこ
とにより、少なくとも１本の光ファイバが載置される箇
所の両側に当該光ファイバの光軸に平行に堤状の少なく
とも１本の光ファイバ固定ガイドを等間隔で形成する工
程と、上記少なくとも１本の光ファイバ固定ガイドの一
端部近傍の上記Ｎ型シリコン基板表面に、不純物を選択
的にイオン注入してＰ型領域を形成した後、該Ｐ型領域
の周辺等に電極を形成する工程とを有するフォトダイオ
ード形成部材を作製する工程と、上記少なくとも１本の
光ファイバを、その出射面から出射された光が対応する
光路変更部によって光路変更され、対応するフォトダイ
オードの受光面に入射するように位置決めして上記フォ
トダイオード形成部材の所定の箇所に載置し、上記フォ
トダイオード形成部材と上記光ファイバ保持部材とを互
いに対向させて張り合わせる工程とからなることを特徴
としている。
【００１１】また、請求項５記載の発明は、請求項４記
載の受光モジュールの製造方法に係り、上記フォトダイ
オード形成部材を作製する工程は、上記少なくとも１本
の光ファイバ固定ガイドの表面に少なくとも１層の光フ
ァイバ固定ガイド膜を形成する工程を有することを特徴
としている。
載の受光モジュールの製造方法に係り、上記フォトダイ
オード形成部材を作製する工程は、上記少なくとも１本
の光ファイバ固定ガイドの表面に少なくとも１層の光フ
ァイバ固定ガイド膜を形成する工程を有することを特徴
としている。
【００１２】さらにまた、請求項６記載の発明に係る受
光モジュールの製造方法は、基板上に等間隔で、少なく
とも１本の光ファイバの先端周面部の一部が挿入される
少なくとも１本の光ファイバ固定用溝と、該少なくとも
１本の光ファイバ固定用溝の一端部に、挿入された光フ
ァイバの出射面から出射された光の光路を略直角に変更
する少なくとも１個の光路変更部とを形成する工程と、
上記基板の表面全面又は上記少なくとも１個の光路変更
部上に、上記光を反射する反射膜を形成した後、絶縁膜
を形成する工程とからなる光ファイバ保持部材を作製す
る工程と、Ｎ型シリコン基板表面上に、少なくとも１本
の光ファイバが載置される箇所の両側に当該光ファイバ
の光軸に平行に堤状の少なくとも１本の光ファイバ固定
ガイド膜を少なくとも１層等間隔で形成する工程と、上
記少なくとも１本の光ファイバ固定ガイド膜の一端部近
傍の上記Ｎ型シリコン基板表面から、不純物を選択的に
イオン注入してＰ型領域を形成した後、該Ｐ型領域の周
辺等に電極を形成する工程とからなるフォトダイオード
形成部材を作製する工程と、上記少なくとも１本の光フ
ァイバを、その出射面から出射された光が対応する光路
変更部によって光路変更され、対応するフォトダイオー
ドの受光面に入射するように位置決めして上記フォトダ
イオード形成部材の所定の箇所に載置し、上記フォトダ
イオード形成部材と上記光ファイバ保持部材とを互いに
対向させて張り合わせる工程とからなることを特徴とし
ている。
光モジュールの製造方法は、基板上に等間隔で、少なく
とも１本の光ファイバの先端周面部の一部が挿入される
少なくとも１本の光ファイバ固定用溝と、該少なくとも
１本の光ファイバ固定用溝の一端部に、挿入された光フ
ァイバの出射面から出射された光の光路を略直角に変更
する少なくとも１個の光路変更部とを形成する工程と、
上記基板の表面全面又は上記少なくとも１個の光路変更
部上に、上記光を反射する反射膜を形成した後、絶縁膜
を形成する工程とからなる光ファイバ保持部材を作製す
る工程と、Ｎ型シリコン基板表面上に、少なくとも１本
の光ファイバが載置される箇所の両側に当該光ファイバ
の光軸に平行に堤状の少なくとも１本の光ファイバ固定
ガイド膜を少なくとも１層等間隔で形成する工程と、上
記少なくとも１本の光ファイバ固定ガイド膜の一端部近
傍の上記Ｎ型シリコン基板表面から、不純物を選択的に
イオン注入してＰ型領域を形成した後、該Ｐ型領域の周
辺等に電極を形成する工程とからなるフォトダイオード
形成部材を作製する工程と、上記少なくとも１本の光フ
ァイバを、その出射面から出射された光が対応する光路
変更部によって光路変更され、対応するフォトダイオー
ドの受光面に入射するように位置決めして上記フォトダ
イオード形成部材の所定の箇所に載置し、上記フォトダ
イオード形成部材と上記光ファイバ保持部材とを互いに
対向させて張り合わせる工程とからなることを特徴とし
ている。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の態様について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 Ａ．第１実施例 図１及び図２は、この発明の第１実施例である受光モジ
ュールの構成を示す概略図であり、詳しくは、図１は、
受光モジュールの断面図、図２（ａ）はフォトダイオー
ド形成部材１１の平面図、また、同図（ｂ）は光ファイ
バ保持部材１２の平面図である。光ファイバ保持部材１
２は、例えば、Ｎ型シリコン基板からなり、図２（ｂ）
に示すように、等間隔で光ファイバ固定用溝１３及び反
射面１４が形成されている。光ファイバ保持部材１２の
表面全面には、例えば、金等からなる反射膜１５が形成
されると共に、絶縁のための酸化膜（図示略）が形成さ
れている。
の実施の態様について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 Ａ．第１実施例 図１及び図２は、この発明の第１実施例である受光モジ
ュールの構成を示す概略図であり、詳しくは、図１は、
受光モジュールの断面図、図２（ａ）はフォトダイオー
ド形成部材１１の平面図、また、同図（ｂ）は光ファイ
バ保持部材１２の平面図である。光ファイバ保持部材１
２は、例えば、Ｎ型シリコン基板からなり、図２（ｂ）
に示すように、等間隔で光ファイバ固定用溝１３及び反
射面１４が形成されている。光ファイバ保持部材１２の
表面全面には、例えば、金等からなる反射膜１５が形成
されると共に、絶縁のための酸化膜（図示略）が形成さ
れている。
【００１４】一方、フォトダイオード形成部材１１は、
例えば、Ｎ型シリコン基板からなり、図２（ａ）に示す
ように、光ファイバ保持部材１２の光ファイバ固定用溝
１３の両側に対応する位置に、光ファイバ固定ガイド１
６が形成されている。また、フォトダイオード形成部材
１１には、光ファイバ保持部材１２の反射面１４に対応
する位置に、略正方形状のＰ型領域１７が形成されてお
り、Ｐ型領域１７とＮ型シリコン基板からなるフォトダ
イオード形成部材１１とがフォトダイオード１９を構成
している。さらに、フォトダイオード形成部材１１に
は、フォトダイオード１９の周辺等にフォトダイオード
１９のアノード電極１８が形成されている。この受光モ
ジュールは、光ファイバ２０が、その出射面２０ａを、
その出射光がフォトダイオード形成部材１１の対応する
フォトダイオード１９に正確に入射するように、フォト
ダイオード形成部材１１に位置合わせされて載置された
後、フォトダイオード形成部材１１と光ファイバ保持部
材１２とが張り合わされている。
例えば、Ｎ型シリコン基板からなり、図２（ａ）に示す
ように、光ファイバ保持部材１２の光ファイバ固定用溝
１３の両側に対応する位置に、光ファイバ固定ガイド１
６が形成されている。また、フォトダイオード形成部材
１１には、光ファイバ保持部材１２の反射面１４に対応
する位置に、略正方形状のＰ型領域１７が形成されてお
り、Ｐ型領域１７とＮ型シリコン基板からなるフォトダ
イオード形成部材１１とがフォトダイオード１９を構成
している。さらに、フォトダイオード形成部材１１に
は、フォトダイオード１９の周辺等にフォトダイオード
１９のアノード電極１８が形成されている。この受光モ
ジュールは、光ファイバ２０が、その出射面２０ａを、
その出射光がフォトダイオード形成部材１１の対応する
フォトダイオード１９に正確に入射するように、フォト
ダイオード形成部材１１に位置合わせされて載置された
後、フォトダイオード形成部材１１と光ファイバ保持部
材１２とが張り合わされている。
【００１５】次に、図３及び図４を参照して、この例の
受光モジュールの製造方法について説明する。図３
（ａ）及び（ｃ）は、光ファイバ保持部材１２の製造過
程における平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ’
断面図、同図（ｄ）は同図（ｃ）のＡ−Ａ’断面図であ
る。また、図４は、フォトダイオード形成部材１１の製
造過程における断面図である。まず、例えば、Ｎ型シリ
コン基板からなる基板２１上に酸化膜２２を形成した
後、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、光ファイバ固
定用溝１３及び反射面１４を形成すべき箇所の酸化膜２
２をフォトリゾフラフィ技術を用いて除去する。次に、
図３（ｃ）及び（ｄ）に示すように、水酸化カリウムや
エチレンジアミンピテカロール水溶液等のエッチング液
を用いて異方性エッチングを行い、光ファイバ固定用溝
１３及び反射面１４を形成する。次に、酸化膜２２を除
去した後、基板２１の表面全面に、例えば、金を蒸着し
て反射膜１５を形成した後、絶縁のために酸化膜（図示
略）を形成することにより、光ファイバ保持部材１２を
作製する。
受光モジュールの製造方法について説明する。図３
（ａ）及び（ｃ）は、光ファイバ保持部材１２の製造過
程における平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ’
断面図、同図（ｄ）は同図（ｃ）のＡ−Ａ’断面図であ
る。また、図４は、フォトダイオード形成部材１１の製
造過程における断面図である。まず、例えば、Ｎ型シリ
コン基板からなる基板２１上に酸化膜２２を形成した
後、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、光ファイバ固
定用溝１３及び反射面１４を形成すべき箇所の酸化膜２
２をフォトリゾフラフィ技術を用いて除去する。次に、
図３（ｃ）及び（ｄ）に示すように、水酸化カリウムや
エチレンジアミンピテカロール水溶液等のエッチング液
を用いて異方性エッチングを行い、光ファイバ固定用溝
１３及び反射面１４を形成する。次に、酸化膜２２を除
去した後、基板２１の表面全面に、例えば、金を蒸着し
て反射膜１５を形成した後、絶縁のために酸化膜（図示
略）を形成することにより、光ファイバ保持部材１２を
作製する。
【００１６】次に、例えば、Ｎ型シリコン基板からなる
基板２３上に酸化膜２４及びレジスト２５を順次形成し
た後、図４（ａ）に示すように、光ファイバ固定ガイド
１６を形成すべき箇所を残すためにフォトリゾフラフィ
技術を用いてレジスト２５を除去する。そして、残され
たレジスト２５ａをマスクとして酸化膜２４を除去した
後、レジスト２５ａを除去し、さらに、図４（ｂ）に示
すように、残された酸化膜２４ａをマスクとして、基板
２３を、例えば、５μｍ程度異方性エッチングして、光
ファイバ固定用ガイド１６を形成する。次に、酸化膜２
４ａを除去した後、フォトダイオード１７を形成すべき
箇所を開口したレジストマスクを形成する。そして、こ
のレジストマスクを用いて、例えば、ボロンを選択的に
イオン注入してＰ型領域１７（図４（ｃ）参照）を形成
した後、フォトダイオード１９の周辺等にフォトダイオ
ード１９のアノード電極１８を形成することにより、フ
ォトダイオード形成部材１１を作製する。そして、フォ
トダイオード形成部材１１上に、光ファイバ２０の出射
面２０ａから出射された光が対応するフォトダイオード
１９に効率よく入射するように、光ファイバ２０を位置
合わせして載置した後、フォトダイオード形成部材１１
と光ファイバ保持部材１２とを対向させて接着して、受
光モジュールを作製する。
基板２３上に酸化膜２４及びレジスト２５を順次形成し
た後、図４（ａ）に示すように、光ファイバ固定ガイド
１６を形成すべき箇所を残すためにフォトリゾフラフィ
技術を用いてレジスト２５を除去する。そして、残され
たレジスト２５ａをマスクとして酸化膜２４を除去した
後、レジスト２５ａを除去し、さらに、図４（ｂ）に示
すように、残された酸化膜２４ａをマスクとして、基板
２３を、例えば、５μｍ程度異方性エッチングして、光
ファイバ固定用ガイド１６を形成する。次に、酸化膜２
４ａを除去した後、フォトダイオード１７を形成すべき
箇所を開口したレジストマスクを形成する。そして、こ
のレジストマスクを用いて、例えば、ボロンを選択的に
イオン注入してＰ型領域１７（図４（ｃ）参照）を形成
した後、フォトダイオード１９の周辺等にフォトダイオ
ード１９のアノード電極１８を形成することにより、フ
ォトダイオード形成部材１１を作製する。そして、フォ
トダイオード形成部材１１上に、光ファイバ２０の出射
面２０ａから出射された光が対応するフォトダイオード
１９に効率よく入射するように、光ファイバ２０を位置
合わせして載置した後、フォトダイオード形成部材１１
と光ファイバ保持部材１２とを対向させて接着して、受
光モジュールを作製する。
【００１７】次に、上記構成の受光モジュールの動作に
ついて図５を参照して説明する。図５に示すように、光
ファイバ保持部材１２の光ファイバ固定用溝１３とフォ
トダイオード形成部材１１の光ファイバ固定ガイド１６
によって光ファイバ２０が位置決めされているので、光
ファイバ２０から出射された光の軌跡は図５に矢印で示
すようになり、反射面１４で光は直角に屈折し、確実に
フォトダイオード１９の光吸収層であるＰ型領域１７に
入射する。このように、この例の構成によれば、光ファ
イバ固定ガイド１６が形成されているので、フォトダイ
オード形成部材１１と光ファイバ保持部材１２との接着
時の光軸調整が著しく容易になる。また、光ファイバ固
定ガイド１６の高さにばらつきがあっても、光の軌跡に
とって障害にならないので、光のフォトダイオード１９
への入射効率が低下することはない。
ついて図５を参照して説明する。図５に示すように、光
ファイバ保持部材１２の光ファイバ固定用溝１３とフォ
トダイオード形成部材１１の光ファイバ固定ガイド１６
によって光ファイバ２０が位置決めされているので、光
ファイバ２０から出射された光の軌跡は図５に矢印で示
すようになり、反射面１４で光は直角に屈折し、確実に
フォトダイオード１９の光吸収層であるＰ型領域１７に
入射する。このように、この例の構成によれば、光ファ
イバ固定ガイド１６が形成されているので、フォトダイ
オード形成部材１１と光ファイバ保持部材１２との接着
時の光軸調整が著しく容易になる。また、光ファイバ固
定ガイド１６の高さにばらつきがあっても、光の軌跡に
とって障害にならないので、光のフォトダイオード１９
への入射効率が低下することはない。
【００１８】Ｂ．第２実施例 次に、第２実施例について説明する。図６及び図７はこ
の発明の第２実施例である受光モジュールの構成を示す
概略図であり、詳しくは、図６は受光モジュールの断面
図、図７（ａ）はフォトダイオード形成部材３１の平面
図、また、同図（ｂ）は光ファイバ保持部材３２の平面
図である。光ファイバ保持部材３２は、例えば、Ｎ型シ
リコン基板からなり、図７（ｂ）に示すように、等間隔
で光ファイバ固定用溝３３及び反射面３４が形成されて
いる。光ファイバ保持部材３２の表面全面には、例え
ば、金等からなる反射膜３５が形成されると共に、絶縁
のための酸化膜（図示略）が形成されている。
の発明の第２実施例である受光モジュールの構成を示す
概略図であり、詳しくは、図６は受光モジュールの断面
図、図７（ａ）はフォトダイオード形成部材３１の平面
図、また、同図（ｂ）は光ファイバ保持部材３２の平面
図である。光ファイバ保持部材３２は、例えば、Ｎ型シ
リコン基板からなり、図７（ｂ）に示すように、等間隔
で光ファイバ固定用溝３３及び反射面３４が形成されて
いる。光ファイバ保持部材３２の表面全面には、例え
ば、金等からなる反射膜３５が形成されると共に、絶縁
のための酸化膜（図示略）が形成されている。
【００１９】一方、フォトダイオード形成部材３１は、
例えば、Ｎ型シリコン基板からなり、図７（ａ）に示す
ように、光ファイバ保持部材３２の光ファイバ固定用溝
３３の両側に対応する位置に、固定ガイド用酸化膜３６
と固定ガイド用アルミニウム膜３７とからなる光ファイ
バ固定ガイド３８が形成されている。また、フォトダイ
オード形成部材３１には、光ファイバ保持部材３２の反
射面３４に対応する位置に、略正方形状のＰ型領域３９
が形成されており、Ｐ型領域３９とＮ型シリコン基板か
らなるフォトダイオード形成部材３１とがフォトダイオ
ード４０を構成している。さらに、フォトダイオード形
成部材３１には、フォトダイオード４０の周辺等にフォ
トダイオード４０のアノード電極４１が形成されてい
る。この受光モジュールは、光ファイバ４２が、その出
射面４２ａを、その出射光がフォトダイオード形成部材
３１の対応するフォトダイオード４０に正確に入射する
ように、フォトダイオード形成部材３１に位置合わせさ
れて載置された後、フォトダイオード形成部材３１と光
ファイバ保持部材３２とが張り合わされている。
例えば、Ｎ型シリコン基板からなり、図７（ａ）に示す
ように、光ファイバ保持部材３２の光ファイバ固定用溝
３３の両側に対応する位置に、固定ガイド用酸化膜３６
と固定ガイド用アルミニウム膜３７とからなる光ファイ
バ固定ガイド３８が形成されている。また、フォトダイ
オード形成部材３１には、光ファイバ保持部材３２の反
射面３４に対応する位置に、略正方形状のＰ型領域３９
が形成されており、Ｐ型領域３９とＮ型シリコン基板か
らなるフォトダイオード形成部材３１とがフォトダイオ
ード４０を構成している。さらに、フォトダイオード形
成部材３１には、フォトダイオード４０の周辺等にフォ
トダイオード４０のアノード電極４１が形成されてい
る。この受光モジュールは、光ファイバ４２が、その出
射面４２ａを、その出射光がフォトダイオード形成部材
３１の対応するフォトダイオード４０に正確に入射する
ように、フォトダイオード形成部材３１に位置合わせさ
れて載置された後、フォトダイオード形成部材３１と光
ファイバ保持部材３２とが張り合わされている。
【００２０】次に、図８を参照して、この例の受光モジ
ュールの製造方法について説明する。なお、光ファイバ
保持部材３２の製造方法については、上記した第１実施
例における光ファイバ保持部材１２の製造方法（図３参
照）と同様であるので、その説明を省略する。まず、例
えば、Ｎ型シリコン基板からなる基板４３上に酸化膜４
４を、例えば、１μｍ程度形成した後、レジストを形成
し、図８（ａ）に示すように、固定ガイド用酸化膜３６
を形成すべき箇所を残すためにフォトリゾフラフィ技術
を用いてレジストを除去する。そして、残されたレジス
ト４５ａをマスクとして酸化膜４４を除去して固定ガイ
ド用酸化膜３６を形成する。次に、フォトダイオード４
０を形成すべき箇所を開口したレジストマスクを形成す
る。そして、このレジストマスクを用いて、例えば、ボ
ロンを選択的にイオン注入してＰ型領域３９（図８
（ｂ）参照）を形成する。そして、基板４３の全面にア
ルミニウム膜及びレジストを順次形成した後、固定ガイ
ド用アルミニウム膜３７及びアノード電極４１を形成す
べき箇所を残すためにフォトリゾフラフィ技術を用いて
レジストを除去する。そして、残されたレジストをマス
クとしてアルミニウム膜を除去して、図８（ｃ）に示す
ように、固定ガイド用酸化膜３６の上面に固定ガイド用
アルミニウム膜３７を、フォトダイオード４０の周辺等
にフォトダイオード４０のアノード電極４１を形成する
ことにより、フォトダイオード形成部材３１を作製す
る。そして、フォトダイオード形成部材３１上に、光フ
ァイバ４２の出射面４２ａから出射された光が対応する
フォトダイオード４０に効率よく入射するように、光フ
ァイバ４２を位置合わせして載置した後、フォトダイオ
ード形成部材３１と光ファイバ保持部材３２とを対向さ
せて接着して、受光モジュールを作製する。
ュールの製造方法について説明する。なお、光ファイバ
保持部材３２の製造方法については、上記した第１実施
例における光ファイバ保持部材１２の製造方法（図３参
照）と同様であるので、その説明を省略する。まず、例
えば、Ｎ型シリコン基板からなる基板４３上に酸化膜４
４を、例えば、１μｍ程度形成した後、レジストを形成
し、図８（ａ）に示すように、固定ガイド用酸化膜３６
を形成すべき箇所を残すためにフォトリゾフラフィ技術
を用いてレジストを除去する。そして、残されたレジス
ト４５ａをマスクとして酸化膜４４を除去して固定ガイ
ド用酸化膜３６を形成する。次に、フォトダイオード４
０を形成すべき箇所を開口したレジストマスクを形成す
る。そして、このレジストマスクを用いて、例えば、ボ
ロンを選択的にイオン注入してＰ型領域３９（図８
（ｂ）参照）を形成する。そして、基板４３の全面にア
ルミニウム膜及びレジストを順次形成した後、固定ガイ
ド用アルミニウム膜３７及びアノード電極４１を形成す
べき箇所を残すためにフォトリゾフラフィ技術を用いて
レジストを除去する。そして、残されたレジストをマス
クとしてアルミニウム膜を除去して、図８（ｃ）に示す
ように、固定ガイド用酸化膜３６の上面に固定ガイド用
アルミニウム膜３７を、フォトダイオード４０の周辺等
にフォトダイオード４０のアノード電極４１を形成する
ことにより、フォトダイオード形成部材３１を作製す
る。そして、フォトダイオード形成部材３１上に、光フ
ァイバ４２の出射面４２ａから出射された光が対応する
フォトダイオード４０に効率よく入射するように、光フ
ァイバ４２を位置合わせして載置した後、フォトダイオ
ード形成部材３１と光ファイバ保持部材３２とを対向さ
せて接着して、受光モジュールを作製する。
【００２１】このように、この例の構成によれば、固定
ガイド用酸化膜３６と固定ガイド用アルミニウム膜３７
とにより光ファイバ固定ガイド３８を形成しているの
で、上記した第１実施例における光ファイバ固定ガイド
１６のような厚い膜を形成することは難しいが、第１実
施例のように、フォトダイオード形成部材３１を構成す
るＮ型シリコン基板をエッチング加工していないので、
フォトダイオード形成部材３１にエッチング加工による
ダメージが生じない。したがって、フォトダイオード４
０の特性が劣化することはない。
ガイド用酸化膜３６と固定ガイド用アルミニウム膜３７
とにより光ファイバ固定ガイド３８を形成しているの
で、上記した第１実施例における光ファイバ固定ガイド
１６のような厚い膜を形成することは難しいが、第１実
施例のように、フォトダイオード形成部材３１を構成す
るＮ型シリコン基板をエッチング加工していないので、
フォトダイオード形成部材３１にエッチング加工による
ダメージが生じない。したがって、フォトダイオード４
０の特性が劣化することはない。
【００２２】以上、この発明の実施例を図面を参照して
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上記
した第２実施例において、固定ガイド用酸化膜３６を光
ファイバ４２を位置決めするのに十分な厚さに形成する
ことが可能であれば、固定ガイド用アルミニウム膜３７
を形成する必要はないし、逆に、光ファイバ固定ガイド
３８を固定ガイド用酸化膜３６と固定ガイド用アルミニ
ウム膜３７との２層だけでなく、より多くの層で構成し
ても良い。さらに、上記した第１実施例の構造と第２実
施例の構造とを適宜組み合わせても良い。即ち、第１実
施例における光ファイバ固定ガイド１６の上面に固定ガ
イド用酸化膜３６や固定ガイド用アルミニウム膜３７、
あるいは、さらに多層の膜を形成しても良い。また、上
記した第１及び第２実施例においては、光ファイバ保持
部材１２及び３２を作製する際に、表面全面に反射膜１
５及び３５を形成したので、絶縁のために酸化膜も基板
全面に形成する例を示したが、これに限定されず、反射
面１４及び３４の上面だけに反射膜１５及び３５を形成
するようにすれば、酸化膜を形成する必要がない。
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上記
した第２実施例において、固定ガイド用酸化膜３６を光
ファイバ４２を位置決めするのに十分な厚さに形成する
ことが可能であれば、固定ガイド用アルミニウム膜３７
を形成する必要はないし、逆に、光ファイバ固定ガイド
３８を固定ガイド用酸化膜３６と固定ガイド用アルミニ
ウム膜３７との２層だけでなく、より多くの層で構成し
ても良い。さらに、上記した第１実施例の構造と第２実
施例の構造とを適宜組み合わせても良い。即ち、第１実
施例における光ファイバ固定ガイド１６の上面に固定ガ
イド用酸化膜３６や固定ガイド用アルミニウム膜３７、
あるいは、さらに多層の膜を形成しても良い。また、上
記した第１及び第２実施例においては、光ファイバ保持
部材１２及び３２を作製する際に、表面全面に反射膜１
５及び３５を形成したので、絶縁のために酸化膜も基板
全面に形成する例を示したが、これに限定されず、反射
面１４及び３４の上面だけに反射膜１５及び３５を形成
するようにすれば、酸化膜を形成する必要がない。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の受光モ
ジュールによれば、フォトダイオード形成部材に光ファ
イバの位置合わせのための光ファイバ固定ガイドを光フ
ァイバの載置箇所の両側に光ファイバの光軸に平行に堤
状に形成したので、フォトダイオード形成部材と光ファ
イバ保持部材との張り合わせの際に、光ファイバの光軸
調整が容易である。また、光ファイバ固定ガイドを堤状
に形成しているので、光ファイバ固定ガイドの厚さが製
造条件によりばらついても、光の軌跡にとって障害にな
らないので、光ファイバから出射された光のフォトダイ
オードへの入射効率が低下することがない。
ジュールによれば、フォトダイオード形成部材に光ファ
イバの位置合わせのための光ファイバ固定ガイドを光フ
ァイバの載置箇所の両側に光ファイバの光軸に平行に堤
状に形成したので、フォトダイオード形成部材と光ファ
イバ保持部材との張り合わせの際に、光ファイバの光軸
調整が容易である。また、光ファイバ固定ガイドを堤状
に形成しているので、光ファイバ固定ガイドの厚さが製
造条件によりばらついても、光の軌跡にとって障害にな
らないので、光ファイバから出射された光のフォトダイ
オードへの入射効率が低下することがない。
【図１】この発明の第１実施例である受光モジュールの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図２】同受光モジュールのフォトダイオード形成部材
及び光ファイバ保持部材の構成を示す平面図である。
及び光ファイバ保持部材の構成を示す平面図である。
【図３】同受光モジュールの製造工程を示す工程図であ
る。
る。
【図４】同受光モジュールの製造工程を示す工程図であ
る。
る。
【図５】同受光モジュールの動作を説明するための断面
図である。
図である。
【図６】この発明の第２実施例である受光モジュールの
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図７】同受光モジュールのフォトダイオード形成部材
及び光ファイバ保持部材の構成を示す平面図である。
及び光ファイバ保持部材の構成を示す平面図である。
【図８】同受光モジュールの製造工程を示す工程図であ
る。
る。
【図９】従来の受光モジュールの構成例を示す断面図で
ある。
ある。
【図１０】従来の受光モジュールのフォトダイオード形
成部材及び光ファイバ保持部材の構成例を示す平面図で
ある。
成部材及び光ファイバ保持部材の構成例を示す平面図で
ある。
１１，３１ フォトダイオード形成部材 １２，３２ 光ファイバ保持部材 １３，３３ 光ファイバ固定用溝 １４，３４ 反射面（光路変更部） １６，３８ 光ファイバ固定ガイド １９，４０ フォトダイオード ２０，４２ 光ファイバ ３６ 固定ガイド用酸化膜（光ファイバ固定ガイ
ド膜） ３７ 固定ガイド用アルミニウム膜（光ファイバ
固定ガイド膜）
ド膜） ３７ 固定ガイド用アルミニウム膜（光ファイバ
固定ガイド膜）
Claims (6)
- 【請求項１】 その表面に、少なくとも１個のフォトダ
イオードの受光面が形成されると共に、少なくとも１本
の光ファイバがその出射面を対応するフォトダイオード
の受光面に近接させて載置される箇所の両側に当該光フ
ァイバの光軸に平行に堤状の少なくとも１本の光ファイ
バ固定ガイドが形成されたフォトダイオード形成部材
と、 その表面に、前記少なくとも１本の光ファイバの先端周
面部の一部が挿入される少なくとも１本の光ファイバ固
定用溝と、該少なくとも１本の光ファイバ固定用溝の一
端部に形成され、挿入された光ファイバの出射面から出
射された光の光路を略直角に変更する少なくとも１個の
光路変更部とからなる光ファイバ保持部材とからなり、 前記少なくとも１本の光ファイバが、その出射面から出
射された光が対応する光路変更部によって光路変更さ
れ、対応するフォトダイオードの受光面に入射するよう
に位置決めされて前記フォトダイオード形成部材の所定
の箇所に載置され、前記フォトダイオード形成部材と前
記光ファイバ保持部材とが互いに対向して張り合わされ
てなることを特徴とする受光モジュール。 - 【請求項２】 前記光ファイバ固定ガイドは、前記フォ
トダイオード形成部材と一体に形成されていることを特
徴とする請求項１記載の受光モジュール。 - 【請求項３】 前記光ファイバ固定ガイドは、前記フォ
トダイオード形成部材上に形成された少なくとも１層の
膜からなることを特徴とする請求項１記載の受光モジュ
ール。 - 【請求項４】 基板上に等間隔で、少なくとも１本の光
ファイバの先端周面部の一部が挿入される少なくとも１
本の光ファイバ固定用溝と、該少なくとも１本の光ファ
イバ固定用溝の一端部に、挿入された光ファイバの出射
面から出射された光の光路を略直角に変更する少なくと
も１個の光路変更部とを形成する工程と、前記基板の表
面全面又は前記少なくとも１個の光路変更部上に、前記
光を反射する反射膜を形成した後、絶縁膜を形成する工
程とを有する光ファイバ保持部材を作製する工程と、 Ｎ型シリコン基板表面を異方性エッチングすることによ
り、少なくとも１本の光ファイバが載置される箇所の両
側に当該光ファイバの光軸に平行に堤状の少なくとも１
本の光ファイバ固定ガイドを等間隔で形成する工程と、
前記少なくとも１本の光ファイバ固定ガイドの一端部近
傍の前記Ｎ型シリコン基板表面に、不純物を選択的にイ
オン注入してＰ型領域を形成した後、該Ｐ型領域の周辺
等に電極を形成する工程とを有するフォトダイオード形
成部材を作製する工程と、 前記少なくとも１本の光ファイバを、その出射面から出
射された光が対応する光路変更部によって光路変更さ
れ、対応するフォトダイオードの受光面に入射するよう
に位置決めして前記フォトダイオード形成部材の所定の
箇所に載置し、前記フォトダイオード形成部材と前記光
ファイバ保持部材とを互いに対向させて張り合わせる工
程とからなることを特徴とする受光モジュールの製造方
法。 - 【請求項５】 前記フォトダイオード形成部材を作製す
る工程は、前記少なくとも１本の光ファイバ固定ガイド
の表面に少なくとも１層の光ファイバ固定ガイド膜を形
成する工程を有することを特徴とする請求項４記載の受
光モジュールの製造方法。 - 【請求項６】 基板上に等間隔で、少なくとも１本の光
ファイバの先端周面部の一部が挿入される少なくとも１
本の光ファイバ固定用溝と、該少なくとも１本の光ファ
イバ固定用溝の一端部に、挿入された光ファイバの出射
面から出射された光の光路を略直角に変更する少なくと
も１個の光路変更部とを形成する工程と、前記基板の表
面全面又は前記少なくとも１個の光路変更部上に、前記
光を反射する反射膜を形成した後、絶縁膜を形成する工
程とからなる光ファイバ保持部材を作製する工程と、 Ｎ型シリコン基板表面上に、少なくとも１本の光ファイ
バが載置される箇所の両側に当該光ファイバの光軸に平
行に堤状の少なくとも１本の光ファイバ固定ガイド膜を
少なくとも１層等間隔で形成する工程と、前記少なくと
も１本の光ファイバ固定ガイド膜の一端部近傍の前記Ｎ
型シリコン基板表面から、不純物を選択的にイオン注入
してＰ型領域を形成した後、該Ｐ型領域の周辺等に電極
を形成する工程とからなるフォトダイオード形成部材を
作製する工程と、 前記少なくとも１本の光ファイバを、その出射面から出
射された光が対応する光路変更部によって光路変更さ
れ、対応するフォトダイオードの受光面に入射するよう
に位置決めして前記フォトダイオード形成部材の所定の
箇所に載置し、前記フォトダイオード形成部材と前記光
ファイバ保持部材とを互いに対向させて張り合わせる工
程とからなることを特徴とする受光モジュールの製造方
法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25883096A JP3150070B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 受光モジュール及びその製造方法 |
| US08/940,049 US6132107A (en) | 1996-09-30 | 1997-09-30 | Light-receiving module and method for fabricating a same |
| DE19743359A DE19743359A1 (de) | 1996-09-30 | 1997-09-30 | Lichtempfangsmodul und Verfahren zur Herstellung |
| KR1019970050083A KR100306688B1 (ko) | 1996-09-30 | 1997-09-30 | 수광모듈및그제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25883096A JP3150070B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 受光モジュール及びその製造方法 |
Publications (2)
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