(57)【要約】【課題】プレナー型のＰＩＮ−ＰＤを有する受光モジュールの製造に際して、調芯を短時間で行う。【解決手段】レセプタクルとＣＡＮとの相対位置を調節する調芯工程により調節された位置でレセプタクルをＣＡＮパッケージに固定する。調芯工程は、受光素子による受光電流がピークとなる位置をＸ、Ｙ、Ｚ軸方向でサーチする工程を含む。サーチ工程では、サーチ範囲（第１所定範囲）内において受光電流がピーク値となる位置を基準としてサーチ方向における両側のそれぞれで、受光電流がピーク値に比して所定の減衰を呈する第１及び第２減衰位置が存在するか否かを判定する。存在する場合、それら位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置とし、レセプタクルとＣＡＮの相対位置をそのピーク位置に調節する。存在しない場合、光ファイバの光強度を大きくするか、或いは、逆バイアス電圧を小さくして、再びサーチする。【選択図】図３
2010258371.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを保持した光コネクタが差し込まれるレセプタクルと、前記光ファイバから照射される光を集光するレンズと、前記レンズにより集光される光を受光する受光素子としてのプレナー型のＰＩＮ−ＰＤを含むＣＡＮパッケージと、を備える受光モジュールを製造するに際し、
前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対的な位置を調節する調芯工程と、
前記調芯工程により調節された位置で前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとを相互に固定する固定工程と、
を実行し、
前記調芯工程は、
前記光ファイバから前記レンズを介して前記受光素子に光が照射される状態で前記受光素子による受光電流がピークとなる位置を、前記光ファイバの軸心方向に対して直交する平面内における一方向である調節方向において求める第１工程と、前記平面内において前記一方向に対して直交する直交方向である調節方向において求める第２工程と、前記光ファイバの軸心方向である調節方向において求める第３工程と、
を含み、
前記第１乃至第３工程のうちの少なくとも１つの工程は、前記調節方向において前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとを第１所定範囲内で相対的に移動させながら前記受光素子による受光電流を検出し、当該受光電流が前記第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として前記調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、前記第１減衰位置と前記第２減衰位置との間の位置であって前記第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として求め、且つ、前記調節方向における前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対位置を前記ピーク位置に調節する特定調芯工程により行い、
前記少なくとも１つの工程で前記第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、前記光ファイバから照射される光強度を大きくする第１設定変更と、前記受光素子に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４工程を経て、再び、前記少なくとも１つの工程を実行することを特徴とする受光モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記第１乃至第３工程のそれぞれを、前記特定調芯工程により行うことを特徴とする請求項１に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項３】
前記調芯工程では、
前記第１乃至第３工程を、前記第４工程を挟まずに何れかの順序で行う第５工程を実行し、
前記第５工程の前記第１乃至第３工程のうちの少なくとも何れか１つの工程で前記第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定したために前記ピーク位置を求めることができなかった場合には、前記第４工程を経て再び前記第５工程を実行することを特徴とする請求項２に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記調芯工程では、
前記軸心方向に対して直交する平面内における前記一方向と、前記直交方向と、においてそれぞれ前記ピーク位置が求まり、前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対位置がこれらピーク位置に調節されるように、前記第１及び第２工程を実行する第６工程と、
前記軸心方向において前記ピーク位置が求まり、前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対位置が当該ピーク位置に調節されるように、前記第３工程を実行する第７工程と、
前記第１及び第２工程を実行する第８工程と、
をこの順に、前記第７工程と前記第８工程との間に前記第４工程を挟まずに行うことを特徴とする請求項２に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記第８工程に続いて、前記第４工程を行わずに前記第３工程を第９工程として実行することを特徴とする請求項４に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項６】
前回の前記第７工程で求めた前記ピーク位置と、最後に行った前記第９工程で求めたピーク位置とが所定の誤差範囲となるまで、前記第８工程と前記第９工程とを繰り返し行うことを特徴とする請求項５に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項７】
前回の前記第１工程で求めた前記ピーク位置と、最後に行った前記第８工程の前記第１工程で求めたピーク位置とが所定の誤差範囲となり、且つ、前回の前記第２工程で求めた前記ピーク位置と、最後に行った前記第８工程の前記第２工程で求めたピーク位置とが所定の誤差範囲となるまで、前記第８工程と前記第９工程とを繰り返し行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記レンズから前記受光素子に照射される光の光軸が前記軸心方向に対してずれていることを特徴とする請求項４乃至７の何れか一項に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記レンズから前記受光素子に照射される光の光軸が前記軸心方向と一致していることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記特定調芯工程では、前記第１及び第２減衰位置の中点を前記ピーク位置として求めることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の受光モジュールの製造方法。
【請求項１１】
光ファイバを保持した光コネクタが差し込まれるレセプタクルと、前記光ファイバから照射される光を集光するレンズと、前記レンズにより集光される光を受光する受光素子としてのプレナー型のＰＩＮ−ＰＤを含むＣＡＮパッケージと、を備える受光モジュールの前記レセプタクルを保持する第１保持部と、
前記ＣＡＮパッケージを保持する第２保持部と、
前記第１保持部と前記第２保持部とを相対的に移動させることにより前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対的な位置を調節する相対位置調節部と、
前記受光素子による受光電流を検出する受光電流検出部と、
前記光ファイバから照射される光強度を設定する光強度設定部と、
前記受光素子に逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電圧印加部と、
前記相対位置調節部、前記光強度設定部及び前記逆バイアス電圧印加部の動作制御を含む制御動作と、前記受光電流検出部により検出される受光電流に基づく演算動作と、を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記光ファイバから前記レンズを介して前記受光素子に光が照射される状態で前記受光素子による受光電流がピークとなる位置を、前記光ファイバの軸心方向に対して直交する平面内における一方向である調節方向において演算する第１処理と、前記平面内において前記一方向に対して直交する直交方向である調節方向において演算する第２処理と、前記光ファイバの軸心方向である調節方向において演算する第３処理と、を行い、
前記第１乃至第３処理のうちの少なくとも１つの処理は、前記調節方向において前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとを第１所定範囲内で相対的に移動させながら検出された前記受光素子による受光電流が、前記第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として、前記調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、前記第１減衰位置と前記第２減衰位置との間の位置であって前記第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として演算し、且つ、前記調節方向における前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対位置を前記ピーク位置に調節させる特定調芯処理により行い、
前記少なくとも１つの処理で前記第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、前記光ファイバから照射される光強度を大きくする第１設定変更と、前記受光素子に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４処理を経て、再び、前記少なくとも１つの処理を実行することを特徴とする受光モジュール製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受光モジュールの製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
先ず、プレナー型の受光素子（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）を有する半導体受光モジュール（受光モジュール）の一般的な構成を説明する。
【０００３】
プレナー型の受光素子を有する受光モジュールは、ステムと、このステム上に配置されたキャリアと、このキャリア上に配置されたプレナー型の受光素子と、を備える。ステム上には、キャリア及び受光素子の他に、トランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ：Ｔｒａｎｓ  Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、及び、ノイズ除去用のコンデンサ等が搭載されることもある。更に、受光モジュールは、ステム上に配置されたこれら構成要素を気密封止するキャップ（例えば、平窓付きの平窓キャップ）と、レセプタクル（例えば、レンズ機能を内蔵している）と、を備えている。キャップによりステム上の各構成要素を封止することにより、ＣＡＮパッケージが構成される。レセプタクルは、光ファイバを保持する。レセプタクルは、該レセプタクル内に保持された光ファイバが受光素子に対して調芯された位置で、ＣＡＮパッケージに対して固定される。
【０００４】
キャップ封止済みのＣＡＮパッケージの受光素子に対してレセプタクルを調芯する作業は、以下の工程により行う。なお、光ファイバの軸方向をＺ軸方向、この軸方向に対して直交する平面（この平面をＸＹ平面という）内における一方向をＸ軸方向、該平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とする。
【０００５】
先ず、光ファイバの端面から出力される光をレセプタクルのレンズ及びキャップの平窓を介して受光素子に照射しながら、ＸＹ平面内におけるレセプタクルの位置を調節する。この調節作業では、受光素子による受光電流がＸＹ平面内でなるべく大きくなる位置にレセプタクルの位置を調節する。次に、受光素子による受光電流がなるべく大きくなるようなＺ軸方向位置にレセプタクルの位置を調節する。その後、このようなＸＹ平面内での位置調節作業とＺ軸方向での位置調節作業とを何回か繰り返し行う。その結果、レセプタクルの位置は、受光素子による受光電流が最大となる位置へと近づくので、その位置でレセプタクルをＣＡＮパッケージに対して固定する。
【０００６】
レセプタクルをＣＡＮパッケージに対して固定するときには、受光面におけるビームスポット径がなるべく小さくなるようにレセプタクルを配置することが重要である。なぜなら、プレナー型の受光素子では、ＰＩＮ接合面から若干外れた面に光が入射する場合にも、受光電流が流れてしまうが、ＰＩＮ接合面から外れた面においては電界強度がＰＩＮ接合面に比べて低くなることにより受光素子の周波数応答が劣化してしまうためである。つまり、たとえ調芯時に受光電流が同じ値であっても、受光素子のＰＩＮ接合面から外れた面に光が入射されている場合には、受光素子の周波数特性が劣化してしまう。そのため、受光電流をモニタしながらレセプタクルを動かして調芯する際には、ビームスポット径がなるべく小さくなる位置にレセプタクルが配置されることに留意する必要がある。
【０００７】
特許文献１には、上述したのと同様の方法により受光素子に対してレセプタクルを調芯し、受光モジュールを製造する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−１８０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載されているような調芯方法では、受光電流のピーク位置となるシングルモードファイバのＺ軸方向の位置決めを行うためには、適切なＺ軸方向位置を広範囲からサーチする必要がある。すなわち、特許文献１の図３に示すように、受光電流が最大値となるＺ軸方向位置の範囲は、例えば、約６００μｍもの幅があるため、このように広範囲のＺ軸方向位置の中から適切なＺ軸方向位置をサーチする必要がある。このため、受光モジュールの製造工程で調芯作業に多くの時間を要していた。また、このようにサーチ範囲が広いために、光ファイバと受光素子とが近づく方向での調芯動作に関しては、部材どうしが干渉し（ぶつかり合い）、調芯できなくなる可能性が高まるという問題もあった。
【００１０】
上述のように広範囲で受光電流が最大値をとる理由としては、受光素子の受光面での光のビームスポット径（例えば２０μｍ）が受光素子の受光径（例えば８０μｍ）に比べて十分に小さい事が挙げられる。
【００１１】
特許文献１では、受光素子の構造を特定していないが、プレナー型のＰＩＮ−ＰＤの場合にはメサ型のＰＩＮ−ＰＤに比べて受光電流のＺトレランスカーブが緩いのでピーク位置を検出するのが更に困難となる。以下、この理由を説明する。
【００１２】
図１５はプレナー型のＰＩＮ−ＰＤの構造を示す断面図である。図１５に示すように、プレナー型の受光素子５は、例えば、ＩｎＰ基板５１と、ＩｎＰ基板５１上に形成されたｎ型ＩｎＰ膜５２と、ｎ型ＩｎＰ膜５２上に形成されたｎ−型ＩｎＧａＡｓ膜５３と、ｎ−型ＩｎＧａＡｓ膜５３上に形成されたｎ型ＩｎＰ膜５４と、ｎ型ＩｎＰ膜５４上に形成されたｎ電極５５と、ｎ電極５５上に形成されたパッシベーション膜５６と、を備えている。ｎ型ＩｎＰ膜５４には、Ｚｎ拡散領域５７が形成され、このＺｎ拡散領域５７上にはｐ電極５８が形成されている。また、ＩｎＰ基板５１の裏面にもパッシベーション膜５９が形成されている。
【００１３】
このような構造のプレナー型の受光素子の場合、拡散径Ｗ１の範囲内に光Ｐを入射する必要がある。なぜなら受光素子に逆バイアス（逆バイアス電圧）を印加した場合、図１５の上下方向のみならず横方向にも空乏層が広がるため（図１５の空乏層径Ｗ２参照）、光吸収領域が拡散径Ｗ１よりも大きくなるからである。このように横方向に空乏化した領域では電界強度が中心に比べて小さくなるので、この領域に光を結合すると、発生したフォトキャリアには十分な電界強度がかからないので、キャリアのドリフト速度が遅く、光電変換の周波数特性が劣化してしまうという欠点がある。
【００１４】
一例として、拡散径Ｗ１が３０μｍのプレナー型の受光素子の受光面に入射する光の位置をＸ軸方向に移動させながら、受光電流と帯域内偏差劣化量をそれぞれ測定した結果を図１６に示す。ここで、帯域内偏差劣化量の定義を説明する。Ｘ軸方向位置が任意の位置の時の１００ＭＨｚでの光電変換利得と７ＧＨｚでの光電変換利得の差を「第１の差」とし、Ｘ軸方向位置が０μｍのときの１００ＭＨｚでの光電変換利得と７ＧＨｚでの光電変換利得の差を「第２の差」とすると、帯域内偏差劣化量は「第１の差」と「第２の差」との差と定義している。つまり光電変換の周波数特性が劣化する場合は、帯域内偏差劣化量の数値が低下する。図１６の測定結果では、Ｘ軸方向位置＜−１２μｍとなる領域と、１２μｍ＜Ｘ軸方向位置となる領域では、それぞれ帯域内偏差劣化量の低下量が０．５ｄＢを超えることが分かる。一方、受光電流の低下量は、Ｘ軸方向位置＜−２０μｍとなる領域と、２０μｍ＜Ｘ軸方向位置となる領域で、それぞれ５％を超えることが分かる。つまり周波数特性のＸトレランスは、受光電流のＸトレランスに比べて狭い。そのため周波数特性の良い位置でレセプタクルを調芯する必要があるため、精度良くピーク位置で結合させる事が重要であることがわかる。
【００１５】
図１７はメサ型のＰＩＮ−ＰＤの構造を示す断面図である。図１７に示すように、メサ型の受光素子は、ＩｎＰ基板６１と、ＩｎＰ基板６１上に形成されたｎ＋型ＩｎＰ膜６２と、ｎ＋型ＩｎＰ膜６２上にメサ状に形成されたｎ−型ＩｎＧａＡｓ膜６３と、ｎ−型ＩｎＧａＡｓ膜６３上に形成されたｐ＋型ＩｎＧａＡｓ膜６４と、ｎ−型ＩｎＧａＡｓ膜６３、ｐ＋型ＩｎＧａＡｓ膜６４及びｎ＋型ＩｎＰ膜６２を覆うように形成されたｉＩｎＰ膜６５と、このｉＩｎＰ膜６５を覆うように形成されたパッシベーション膜６６と、このパッシベーション膜６６及びｉＩｎＰ膜６５を貫通してｎ＋型ＩｎＰ膜６２及びｐ＋型ＩｎＧａＡｓ膜６４にそれぞれ接するように形成されたｎ電極６７及びｐ電極６８と、ＩｎＰ基板６１の裏面に形成されたパッシベーション膜６９と、を備えている。このように光吸収層のｎ−型ＩｎＧａＡｓ層６３がメサ型に切り出されているメサ型のＰＩＮ−ＰＤでは、上記のような周波数特性の光入射位置トレランスと受光電流トレランスの差異は起きない。なぜならメサ型に形成されている光吸収領域の上下全面にはｐ層とｎ層が形成されており、光吸収層はメサ型のため横方向に空乏層が広がる構造ではないためである。
【００１６】
以上、要するに、プレナー型のＰＩＮ−ＰＤを有する受光モジュールの製造に際して、調芯を短時間で行うことは困難だった。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、光ファイバを保持した光コネクタが差し込まれるレセプタクルと、前記光ファイバから照射される光を集光するレンズと、前記レンズにより集光される光を受光する受光素子としてのプレナー型のＰＩＮ−ＰＤを含むＣＡＮパッケージと、を備える受光モジュールを製造するに際し、前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対的な位置を調節する調芯工程と、前記調芯工程により調節された位置で前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとを相互に固定する固定工程と、を実行し、前記調芯工程は、前記光ファイバから前記レンズを介して前記受光素子に光が照射される状態で前記受光素子による受光電流がピークとなる位置を、前記光ファイバの軸心方向に対して直交する平面内における一方向である調節方向において求める第１工程と、前記平面内において前記一方向に対して直交する直交方向である調節方向において求める第２工程と、前記光ファイバの軸心方向である調節方向において求める第３工程と、を含み、前記第１乃至第３工程のうちの少なくとも１つの工程は、前記調節方向において前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとを第１所定範囲内で相対的に移動させながら前記受光素子による受光電流を検出し、当該受光電流が前記第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として前記調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、前記第１減衰位置と前記第２減衰位置との間の位置であって前記第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として求め、且つ、前記調節方向における前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対位置を前記ピーク位置に調節する特定調芯工程により行い、前記少なくとも１つの工程で前記第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、前記光ファイバから照射される光強度を大きくする第１設定変更と、前記受光素子に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４工程を経て、再び、前記少なくとも１つの工程を実行することを特徴とする受光モジュールの製造方法を提供する。
【００１８】
この製造方法によれば、第４工程を行うことにより、横方向に広がっている空乏層に光が入射しても受光電流が流れにくいようにでき、受光電流が流れる受光面領域を小さくできる。よって、軸心方向に対して直交する平面内における一方向、該一方向に対する直交方向、及び、軸心方向のそれぞれにおけるトレランスカーブを、第４工程を行う前と比べて急峻にすることができる。これにより、第４工程を行った場合、第４工程を行う前と比べて所定の減衰を達成するためにレセプタクルとＣＡＮパッケージとを相対的に移動させる第１所定範囲を狭くすることができるため、調芯を短時間で行うことができるようになり、受光モジュールの製造時間を短縮することができる。また、第４工程を行うことにより、各方向のトレランスカーブをそれぞれ急峻にできるので、レセプタクルとＣＡＮパッケージとを相対的に移動させる第１所定範囲において、所定の減衰の値を大きい値に設定することができる。よって、ノイズの影響によるピーク位置の誤検出を抑制することができる。更に、各方向のトレランスカーブをそれぞれ急峻にすることができるので、ピーク位置を精度良く検出することができ、受光モジュールの周波数応答特性の歩留まりを向上させることができる。
【００１９】
また、本発明は、光ファイバを保持した光コネクタが差し込まれるレセプタクルと、前記光ファイバから照射される光を集光するレンズと、前記レンズにより集光される光を受光する受光素子としてのプレナー型のＰＩＮ−ＰＤを含むＣＡＮパッケージと、を備える受光モジュールの前記レセプタクルを保持する第１保持部と、前記ＣＡＮパッケージを保持する第２保持部と、前記第１保持部と前記第２保持部とを相対的に移動させることにより前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対的な位置を調節する相対位置調節部と、前記受光素子による受光電流を検出する受光電流検出部と、前記光ファイバから照射される光強度を設定する光強度設定部と、前記受光素子に逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電圧印加部と、前記相対位置調節部、前記光強度設定部及び前記逆バイアス電圧印加部の動作制御を含む制御動作と、前記受光電流検出部により検出される受光電流に基づく演算動作と、を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記光ファイバから前記レンズを介して前記受光素子に光が照射される状態で前記受光素子による受光電流がピークとなる位置を、前記光ファイバの軸心方向に対して直交する平面内における一方向である調節方向において演算する第１処理と、前記平面内において前記一方向に対して直交する直交方向である調節方向において演算する第２処理と、前記光ファイバの軸心方向である調節方向において演算する第３処理と、を行い、前記第１乃至第３処理のうちの少なくとも１つの処理は、前記調節方向において前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとを第１所定範囲内で相対的に移動させながら検出された前記受光素子による受光電流が、前記第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として、前記調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、前記第１減衰位置と前記第２減衰位置との間の位置であって前記第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として演算し、且つ、前記調節方向における前記レセプタクルと前記ＣＡＮパッケージとの相対位置を前記ピーク位置に調節させる特定調芯処理により行い、前記少なくとも１つの処理で前記第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、前記光ファイバから照射される光強度を大きくする第１設定変更と、前記受光素子に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４処理を経て、再び、前記少なくとも１つの処理を実行することを特徴とする受光モジュール製造装置を提供する。
【００２０】
本発明によれば、プレナー型のＰＩＮ−ＰＤを有する受光モジュールの製造に際して、調芯を短時間で行うことができ、且つ、所望の特性を得ることができるようなＣＡＮパッケージに対するレセプタクルの相対位置を精度良くサーチすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施形態に係る受光モジュールの製造方法で製造される受光モジュールの構成を示す断面図である。
【図２】図１の受光モジュールに光コネクタを差し込んだ状態を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【図４】Ｘトレランスカーブの光強度依存性を示す図である。
【図５】Ｘトレランスカーブの逆バイアス電圧依存性を示す図である。
【図６】Ｚトレランスカーブの光強度依存性を示す図である。
【図７】Ｚトレランスカーブの逆バイアス電圧依存性を示す図である。
【図８】第１の実施形態に係る受光モジュール製造装置の構成を示すブロック図である。
【図９】変形例１に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【図１０】変形例２に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【図１１】変形例３に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【図１２】変形例４に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態に係る受光モジュールの製造方法で製造される受光モジュールの構成を示す断面図である。
【図１４】第３の実施形態に係る受光モジュールの製造方法で製造される受光モジュールの構成を示す断面図である。
【図１５】プレナー型のＰＩＮ−ＰＤの構造を示す断面図である。
【図１６】レセプタクルのＸ軸方向位置に応じた受光電流と帯域内偏差劣化量の関係を示す図である。
【図１７】メサ型のＰＩＮ−ＰＤの構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
【００２３】
〔第１の実施形態〕
図１は第１の実施形態に係る受光モジュールの製造方法で製造される受光モジュール１００の構成を示す断面図、図２は図１の受光モジュール１００に光コネクタ１４を差し込んだ状態を示す断面図、図３は第１の実施形態に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャート、図４はＸトレランスカーブの光強度依存性を示す図、図５はＸトレランスカーブの逆バイアス電圧依存性を示す図、図６はＺトレランスカーブの光強度依存性を示す図、図７はＺトレランスカーブの逆バイアス電圧依存性を示す図、図８は第１の実施形態に係る受光モジュール製造装置１５０の構成を示すブロック図である。
【００２４】
本実施形態に係る受光モジュールの製造方法は、光ファイバ１６を保持した光コネクタ１４が差し込まれるレセプタクル２と、光ファイバ１６から照射される光を集光するレンズ１２と、レンズ１２により集光される光を受光する受光素子５としてのプレナー型のＰＩＮ−ＰＤを含むＣＡＮパッケージ１と、を備える受光モジュール１００を製造するに際し、レセプタクル２とＣＡＮパッケージ１との相対的な位置を調節する調芯工程（例えば、図３のステップＳ１〜Ｓ６）と、調芯工程により調節された位置でレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１とを相互に固定する固定工程（図３のステップＳ７）と、を実行する。調芯工程は、光ファイバ１６からレンズ１２を介して受光素子５に光が照射される状態で受光素子５による受光電流がピークとなる位置を、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）に対して直交する平面内における一方向（Ｘ軸方向）である調節方向において求める第１工程と、前記平面内において前記一方向に対して直交する直交方向（Ｙ軸方向）である調節方向において求める第２工程と、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）である調節方向において求める第３工程と、を含む。第１乃至第３工程のうちの少なくとも１つの工程は、その調節方向においてレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１とを第１所定範囲内で相対的に移動させながら受光素子５による受光電流を検出し、当該受光電流が第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、第１減衰位置と第２減衰位置との間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として求め、且つ、調節方向におけるレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１との相対位置をピーク位置に調節する特定調芯工程により行う。前記少なくとも１つの工程で第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、光ファイバ１６から照射される光強度を大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４工程を経て、再び、前記少なくとも１つの工程を実行する。
また、本実施形態に係る受光モジュール製造装置１５０は、光ファイバ１６を保持した光コネクタ１４が差し込まれるレセプタクル２と、光ファイバ１６から照射される光を集光するレンズ１２と、レンズ１２により集光される光を受光する受光素子５としてのプレナー型のＰＩＮ−ＰＤを含むＣＡＮパッケージ１と、を備える受光モジュール１００のレセプタクル２を保持する第１保持部１５１と、ＣＡＮパッケージ１を保持する第２保持部１５２と、第１保持部１５１と第２保持部１５２とを相対的に移動させることによりレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１との相対的な位置を調節する相対位置調節部１５３と、受光素子５による受光電流を検出する受光電流検出部１５４と、光ファイバ１６から照射される光強度を設定する光強度設定部１６１と、受光素子５に逆バイアス電圧を印加する逆バイアス電圧印加部１５５と、相対位置調節部１５３、光強度設定部１６１及び逆バイアス電圧印加部１５５の動作制御を含む制御動作と、受光電流検出部１５４により検出される受光電流に基づく演算動作と、を行う制御部１５６と、を備える。制御部１５６は、光ファイバ１６からレンズ１２を介して受光素子５に光が照射される状態で受光素子５による受光電流がピークとなる位置を、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）に対して直交する平面内における一方向（Ｘ軸方向）である調節方向において演算する第１処理と、前記平面内において前記一方向に対して直交する直交方向（Ｙ軸方向）である調節方向において演算する第２処理と、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）である調節方向において演算する第３処理と、を行う。第１乃至第３処理のうちの少なくとも１つの処理は、その調節方向においてレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１とを第１所定範囲内で相対的に移動させながら検出された受光素子５による受光電流が、第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として、調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、第１減衰位置と第２減衰位置との間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として演算し、且つ、調節方向におけるレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１との相対位置をピーク位置に調節させる特定調芯処理により行う。前記少なくとも１つの処理で第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、光ファイバ１６から照射される光強度を大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４処理を経て、再び、前記少なくとも１つの処理を実行する。
以下、詳細に説明する。
【００２５】
先ず、受光モジュール１００の構成を説明する。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態に係る受光モジュールの製造方法が適用される受光モジュール１００は、ＣＡＮパッケージ（以下、単にＣＡＮ）１と、レンズ内蔵型のレセプタクル２と、を備えて構成されている。
【００２７】
ＣＡＮ１は、例えば、ステム３と、キャリア４と、受光素子（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）５と、キャップ６と、を備えて構成されている。
【００２８】
ステム３上にはキャリア４が固定されている。キャリア４は、受光素子５が搭載される絶縁性の基板である。キャリア４には、受光素子５の電極から信号を取り出す目的でメタライズパターン（図示略）が形成されている。なお、受光素子５の電極の構造によっては、このメタライズパターンは不要である。
【００２９】
キャリア４上には受光素子５が固定されている。受光素子５は、裏面入射型のプレナー型のＰＩＮ−ＰＤである。受光素子５は、上述したように図１５に示す構造を有している。
【００３０】
なお、ステム３上には、キャリア４及び受光素子５の他に、トランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ：Ｔｒａｎｓ  Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、及び、ノイズ除去用のコンデンサ等（何れも図示略）が搭載されていても良い。
【００３１】
更に、ステム３上に配置されたこれら構成要素（キャリア４、受光素子５など）は、キャップ６によって気密封止されている。キャップ６は、例えば、平窓７を有する平窓キャップである。このようにキャップ６によってステム３上の各構成要素を封止することによって、ＣＡＮ１が構成されている。
【００３２】
レセプタクル２は、光コネクタ差込部１１と、レンズ１２と、筒状固定部１３と、を備えている。なお、本実施形態の場合、レセプタクル２は、ＳＭＦ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｄｅ  Ｆｉｂｅｒ）スタブを有していない。
【００３３】
レンズ１２は、光ファイバ１６から照射される光を集光して受光素子５に照射する。レンズ１２は、例えば、受光素子５側に位置する凸面１７と、光コネクタ差込部１１側に位置する凹面１８と、を有している。レンズ１２における凸面１７と凹面１８との位置関係に応じて、レンズ１２から照射される光の光軸１９と光ファイバ１６の軸心方向との関係、すなわち、光軸１９と軸心方向とが一致するか、又は、光軸１９が軸心方向に対してずれるか、が定まる。
【００３４】
光コネクタ差込部１１は、円筒状の継ぎ手形状に形成され、該光コネクタ差込部１１内に光コネクタ１４（図２参照）を差し込むことが可能となっている。図２に示すように、光コネクタ１４は、フェルール１５を備え、このフェルール１５内に光ファイバ１６が配置されている。光コネクタ差込部１１には、その開口端側が大径となり、奥側（レンズ１２側）が小径となるような段差部１１ａが形成されている。この段差部１１ａに光コネクタ１４の先端が突き当てられて、該光コネクタ１４が光コネクタ差込部１１内に位置決めされるようになっている。
【００３５】
このように、レセプタクル２は、光ファイバ１６を保持する。レセプタクル２は、該レセプタクル２内に保持された光ファイバ１６が受光素子５に対して調芯（後述）された位置で、ＣＡＮ１に対して固定される。ＣＡＮ１は、筒状固定部１３の内周に対し、例えば、接着剤（図示略）による接着によって固定される。
【００３６】
次に、本実施形態に係る受光モジュールの製造方法を説明する。
【００３７】
図３に示すように、本実施形態に係る受光モジュールの製造方法では、例えば、レセプタクル２とＣＡＮ１との相対的な位置を調節する調芯工程としてのステップＳ１乃至Ｓ６と、調芯工程により調節された位置でレセプタクル２とＣＡＮ１とを相互に固定する固定工程としてのステップＳ７と、を実行する。
【００３８】
調芯工程は、光ファイバ１６からレンズ１２を介して受光素子５に光が照射される状態で受光素子５による受光電流がピークとなる位置を、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）に対して直交する平面（ＸＹ平面と称する）内における一方向（Ｘ軸方向）である調節方向において求める第１工程（ステップＳ３）と、ＸＹ平面内において前記一方向に対して直交する直交方向（Ｙ軸方向）である調節方向において求める第２工程（ステップＳ４）と、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）である調節方向において求める第３工程（ステップＳ５）と、を含む。なお、Ｘ軸方向及びＺ軸方向は図１及び図２に示した方向であり、Ｙ軸方向は図１及び図２の紙面において、例えば手前から奥に向かう方向である。
【００３９】
本実施形態の場合、例えば、第１乃至第３工程のそれぞれを、それぞれの調節方向においてレセプタクル２とＣＡＮ１とを第１所定範囲内で相対的に移動させながら受光素子５による受光電流を検出し、当該受光電流が第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、第１減衰位置と第２減衰位置との間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として求め、且つ、調節方向におけるレセプタクル２とＣＡＮ１との相対位置をピーク位置に調節する。つまり、第１乃至第３工程のそれぞれを、特定調芯工程により行う。
【００４０】
そして、第１乃至第３工程の少なくとも何れか１つの工程で第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、光ファイバ１６から照射される光強度を大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４工程（ステップＳ２）を経て、再び、第１乃至第３工程を実行する。
【００４１】
本実施形態の場合、第１乃至第３工程を、第４工程を挟まずに何れかの順序で行う第５工程を実行し、第５工程の第１乃至第３工程のうちの少なくとも何れか１つの工程で第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定したためにピーク位置を求めることができなかった場合には、第４工程を経て再び第５工程を実行する。
【００４２】
以下、より具体的に説明する。
【００４３】
先ず、ステップＳ１では、ＣＡＮ１とレセプタクル２とをそれぞれ所定位置に配置する。例えば、このときのレセプタクル２の位置を初期位置とする。
【００４４】
次に、ステップＳ２では、サーチ条件を設定する。サーチ条件には、光ファイバ１６から照射される光強度の条件と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧の条件と、が含まれる。
【００４５】
次に、ステップＳ３では、Ｘピークサーチを行う。すなわち、Ｘ軸方向におけるピーク位置をサーチする。この動作は、例えば、Ｘ軸方向において上記初期位置からプラス方向にａ（μｍ）、マイナス方向にもａ（μｍ）の範囲（第１所定範囲（サーチ範囲））内においてレセプタクル２をＣＡＮ１に対して相対的に移動させながら、受光素子５による受光電流を検出する。なお、受光電流の検出は、所定のピッチ（例えば、１μｍピッチ）で行う。そして、第１所定範囲内において検出した受光電流のうちのピーク値を求める。また、受光電流がこのピーク値となるようなＸ軸方向における位置を暫定ピーク位置として求める。そして、例えば、そのピーク値に対して受光電流が所定の減衰を呈するような減衰位置を、暫定ピーク位置を基準としてＸ軸方向におけるプラス方向とマイナス方向のそれぞれについて求める。より具体的には、ピーク値に対して受光電流がｂ（％）だけ減衰するような減衰位置を求める。なお、暫定ピーク位置を基準としてプラス方向に位置する減衰位置は第１減衰位置、マイナス方向に位置する減衰位置は第２減衰位置と称する。そして、これら第１及び第２減衰位置の間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置を、Ｘ軸方向におけるピーク位置（Ｘピーク位置）として求める。そして、Ｘ軸方向におけるレセプタクル２の位置を、このＸピーク位置に調節する。
【００４６】
なお、Ｘピークサーチにおいて、サーチ条件によっては、ピーク値に対して受光電流がｂ（％）だけ減衰するような減衰位置がサーチ範囲内に存在しない場合があるため、第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも一方を求めることができず、従って、ピーク位置（Ｘピーク位置）を求めることができず、レセプタクル２の位置をＸピーク位置に調節することができない場合がある。この場合、例えば、Ｘ軸方向におけるレセプタクル２の位置を、Ｘ軸方向における暫定ピーク位置に調節する。
【００４７】
次に、ステップＳ４では、ＹピークサーチをＸピークサーチと同様に行う。この動作は、例えば、Ｙ軸方向において上記初期位置からプラス方向にａ（μｍ）、マイナス方向にもａ（μｍ）の範囲（第１所定範囲）内においてレセプタクル２をＣＡＮ１に対して相対的に移動させながら、受光素子５による受光電流を検出する。なお、受光電流の検出は、所定のピッチ（例えば、１μｍピッチ）で行う。そして、第１所定範囲内において検出した受光電流のうちのピーク値を求める。また、受光電流がこのピーク値となるようなＹ軸方向における位置を暫定ピーク位置として求める。そして、例えば、そのピーク値に対して受光電流が所定の減衰を呈するような減衰位置を、暫定ピーク位置を基準としてＹ軸方向におけるプラス方向とマイナス方向のそれぞれについて求める。より具体的には、ピーク値に対して受光電流がｂ（％）だけ減衰するような減衰位置を求める。暫定ピーク位置を基準としてプラス方向に位置する減衰位置は第１減衰位置、マイナス方向に位置する減衰位置は第２減衰位置と称する。そして、これら第１及び第２減衰位置の間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置を、Ｙ軸方向におけるピーク位置（Ｙピーク位置）として求める。そして、Ｙ軸方向におけるレセプタクル２の位置を、このＹピーク位置に調節する。
【００４８】
なお、Ｙピークサーチにおいても、Ｘピークサーチの場合と同様に、サーチ条件によっては、第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも一方を求めることができず、従って、ピーク位置（Ｙピーク位置）を求めることができず、レセプタクル２の位置をＹピーク位置に調節することができない場合がある。この場合、例えば、Ｙ軸方向におけるレセプタクル２の位置を、Ｙ軸方向における暫定ピーク位置に調節する。
【００４９】
次に、ステップＳ５では、ＺピークサーチをＸピークサーチ及びＹピークサーチと同様に行う。この動作は、例えば、Ｚ軸方向において上記初期位置からプラス方向にａ（μｍ）、マイナス方向にもａ（μｍ）の範囲（第１所定範囲）内においてレセプタクル２をＣＡＮ１に対して相対的に移動させながら、受光素子５による受光電流を検出する。なお、受光電流の検出は、所定のピッチ（例えば、１μｍピッチ）で行う。そして、第１所定範囲内において検出した受光電流のうちのピーク値を求める。また、受光電流がこのピーク値となるようなＺ軸方向における位置を暫定ピーク位置として求める。そして、例えば、そのピーク値に対して受光電流が所定の減衰を呈するような減衰位置を、暫定ピーク位置を基準としてＺ軸方向におけるプラス方向とマイナス方向のそれぞれについて求める。より具体的には、ピーク値に対して受光電流がｂ（％）だけ減衰するような減衰位置を求める。暫定ピーク位置を基準としてプラス方向に位置する減衰位置は第１減衰位置、マイナス方向に位置する減衰位置は第２減衰位置と称する。そして、これら第１及び第２減衰位置の間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置を、Ｚ軸方向におけるピーク位置（Ｚピーク位置）として求める。そして、Ｚ軸方向におけるレセプタクル２の位置を、このＺピーク位置に調節する。
【００５０】
なお、Ｚピークサーチにおいても、Ｘピークサーチ及びＹピークサーチの場合と同様に、サーチ条件によっては、第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも一方を求めることができず、従って、ピーク位置（Ｚピーク位置）を求めることができず、レセプタクル２の位置をＺピーク位置に調節することができない場合がある。この場合、例えば、Ｚ軸方向におけるレセプタクル２の位置を、Ｚ軸方向における暫定ピーク位置に調節する。
【００５１】
ここで、ピークサーチ動作における第２所定範囲について説明する。例えば、レセプタクル２のＸ軸方向位置が、帯域内偏差劣化量が所定の限度内となるような位置のときには、受光電流はほぼピーク値となる。例えば、図１６の例では、レセプタクル２のＸ軸方向位置が、帯域内偏差劣化量の低下量が０．５ｄＢ以下となるような位置のときには、受光電流はほぼピーク値となる。すなわち、図１６の例では、帯域内偏差劣化量の低下量が例えば０．５ｄＢ以下となるＸ軸方向の範囲は、プラス方向に約１２μｍ、マイナス方向にも約１２μｍ程度である。そこで、Ｘピークサーチにおける第２所定範囲は、本実施形態の場合、具体的には、例えば、１２μｍとすることができる。つまり、Ｘピーク位置は、例えば、第１及び第２減衰位置の中点からプラス方向及びマイナス方向にそれぞれ１２μｍの範囲内の位置のうち任意の位置とすることができる。なお、レセプタクル２の移動時間を考慮すると、例えば、第１及び第２減衰位置の中点からプラス方向及びマイナス方向にそれぞれ１２μｍの範囲内の位置のうち、レセプタクル２の現在位置から最も近い位置をＸピーク位置とするようにしても良い。また、Ｘピークサーチにおける第２所定範囲と同様の観点から、Ｚピークサーチにおける第２所定範囲を定めるとすると、具体的には、例えば、第１及び第２減衰位置の中点からプラス方向及びマイナス方向にそれぞれ５０μｍの範囲とすることができる。ただし、これらの値は、受光モジュール１００の構造、受光素子５の特性などに応じて変化するものであることは言うまでもない。なお、Ｙピークサーチにおける第２所定範囲は、Ｘピークサーチにおける第２所定範囲と同様である。
【００５２】
このように、各ピークサーチ（Ｘ、Ｙ、Ｚピークサーチ）においては、ピーク位置にある程度の幅を持たせることもできる。ただし、具体的には、各ピーク位置（Ｘ、Ｙ、Ｚピーク位置）は、第１及び第２減衰位置の中点とすることができる。以下の説明では、簡単のため、各ピーク位置を第１及び第２減衰位置の中点として求めるものとする。
【００５３】
続くステップＳ６では、ステップＳ３〜５において各ピーク位置（Ｘピーク位置、Ｙピーク位置及びＺピーク位置）が得られたか否かを判定し、各ピーク位置のうちの少なくとも何れか１つ以上が得られなかった場合には（ステップＳ６のＮｏ）、再度、ステップＳ２のサーチ条件設定を行う。ここでのステップＳ２では、光ファイバ１６から照射される光強度を前回のステップＳ２で設定した光強度よりも大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧を前回のステップＳ２で設定した逆バイアス電圧よりも小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う。
【００５４】
このように設定変更をした状態で、再び、ステップＳ３〜Ｓ５を行って、ステップＳ６の判定に進む。以後、ステップＳ６で各ピーク位置（Ｘピーク位置、Ｙピーク位置及びＺピーク位置）が得られたと判定されるまで（ステップＳ６のＹｅｓとなるまで）、ステップＳ２の設定変更と、ステップＳ３〜Ｓ５と、を繰り返し行う。
【００５５】
ステップＳ６で各ピーク位置（Ｘピーク位置、Ｙピーク位置及びＺピーク位置）が得られたと判定されると（ステップＳ６のＹｅｓ）、それまでに行われたステップＳ３〜Ｓ５によって調節された位置で、レセプタクル２をＣＡＮ１に対して固定する（ステップＳ７）。
【００５６】
これにより、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向の各々において、受光電流がピーク位置となるような配置で、レセプタクル２がＣＡＮ１に固定され、図１の受光モジュール１００が得られる。
【００５７】
上記において、ａの値は、Ｘピークサーチ、Ｙピークサーチ、及びＺピークサーチで共通の値としても良いし、それぞれ個別の値としても良い。上記のｂの値についても同様である。
【００５８】
なお、同様の寸法、形状及び特性の複数の受光モジュール１００を続けて製造する場合、最初の１つ目の受光モジュール１００の製造に用いたａ、ｂの値と、最初の１つ目の受光モジュール１００の製造において最終的に設定した光強度及び逆バイアス電圧と、を用いて２つ目以降の受光モジュール１００を製造することにより、２つ目以降の受光モジュール１００の製造に要する時間を更に短縮できる。具体的には、第４工程を行うことなく受光モジュール１００を製造可能となることが期待できる。
【００５９】
次に、ピーク位置が得られなかった場合にステップＳ２の設定変更を経て再びピークサーチを行うことにより、ピーク位置が得られるようになる理由を図４乃至図７を参照して説明する。
【００６０】
図４の曲線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、何れも逆バイアス電圧を１．４Ｖとしたときの受光電流のＸトレランスカーブであり、このうち曲線Ｌ１は光強度を−１３ｄＢｍ、曲線Ｌ２は光強度を−３ｄＢｍ、曲線Ｌ３は光強度を０ｄＢｍとしたときの、それぞれ実測値に基づくＸトレランスカーブである。Ｘトレランスカーブは、Ｘ軸方向におけるレセプタクル２の位置と受光電流との関係を示す曲線である。なお、図４乃至図７の測定には、図１の構造の受光モジュール１００を使用し、その受光素子５としては、拡散径Ｗ１（図１５）がφ３０ｕｍの裏面入射のプレナー型ＰＩＮ−ＰＤを用いた。また、図４及び図５の測定において、サーチ範囲（上記ａ）は、プラス方向及びマイナス方向にそれぞれ５０μｍの範囲とした。
【００６１】
図４に示すように、光強度が大きくなるにつれて、受光電流がピーク値の近傍となる領域が狭くなることが分かる。具体的には、受光電流がピーク値に対して１０％減衰するＸ軸方向位置は、曲線Ｌ１（−１３ｄＢｍ）では＋２１μｍ及び−２１μｍの位置となり、曲線Ｌ２（−３ｄＢｍ）では＋１７μｍ及び−１７μｍの位置となり、曲線Ｌ３（０ｄＢｍ）では＋１２μｍ及び−１２μｍの位置となった。
【００６２】
曲線Ｌ１の場合、第１減衰位置は＋２１μｍの位置であり、第２減衰位置は−２１μｍの位置である。よって、Ｘピーク位置は、これらの中点、すなわち０μｍの位置である。同様に、曲線Ｌ２の場合、第１減衰位置は＋１７μｍの位置であり、第２減衰位置は−１７μｍの位置である。よって、Ｘピーク位置は、これらの中点、すなわち０μｍの位置である。同様に、曲線Ｌ３の場合、第１減衰位置は＋１２μｍの位置であり、第２減衰位置は−１２μｍの位置である。よって、Ｘピーク位置は、これらの中点、すなわち０μｍの位置である。このように、各曲線Ｌ１〜Ｌ３について、結果的に得られるＸピーク位置は同じである。
【００６３】
図４に示す結果から、ステップＳ２にて光ファイバ１６から照射される光強度を大きくする第１設定変更を行うことにより、受光電流がピーク値に対して所定の減衰を呈する（例えば１０％減衰する）Ｘ軸方向位置がピーク位置に近づくことが分かる。つまり、第１設定変更を行うことにより、Ｘトレランスカーブが急峻となる。このため、第１設定変更前の状態の時と比べて、受光電流がピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがサーチ範囲内に存在する確率が高まる。よって、Ｘピーク位置が得られなかった場合にステップＳ２での第１設定変更を経て再びピークサーチを行うという動作を繰り返すことにより、Ｘピーク位置が得られるようになることが分かる。
【００６４】
次に、図５の曲線Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６は、何れも光強度を０ｄＢｍとしたときの受光電流のＸトレランスカーブであり、このうち曲線Ｌ４は逆バイアス電圧を２．２Ｖ、曲線Ｌ５は逆バイアス電圧を１．６Ｖ、曲線Ｌ６は逆バイアス電圧を１．４Ｖとしたときの、それぞれ実測値に基づくＸトレランスカーブである。
【００６５】
図５に示すように、逆バイアス電圧が小さくなるにつれて、受光電流がピーク値の近傍となる領域が狭くなることが分かる。具体的には、受光電流がピーク値に対して１０％減衰するＸ軸方向位置は、曲線Ｌ４（２．２Ｖ）では＋１６μｍ及び−１６μｍの位置となり、曲線Ｌ５（１．６Ｖ）では＋１３μｍ及び−１３μｍの位置となり、曲線Ｌ６（１．４Ｖ）では＋１２μｍ及び−１２μｍの位置となった。
【００６６】
曲線Ｌ４の場合、第１減衰位置は＋１６μｍの位置であり、第２減衰位置は−１６μｍの位置である。よって、Ｘピーク位置は、これらの中点、すなわち０μｍの位置である。同様に、曲線Ｌ５の場合、第１減衰位置は＋１３μｍの位置であり、第２減衰位置は−１３μｍの位置である。よって、Ｘピーク位置は、これらの中点、すなわち０μｍの位置である。同様に、曲線Ｌ６の場合、第１減衰位置は＋１２μｍの位置であり、第２減衰位置は−１２μｍの位置である。よって、Ｘピーク位置は、これらの中点、すなわち０μｍの位置である。このように、各曲線Ｌ４〜Ｌ６、ひいては、各曲線Ｌ１〜Ｌ６について、結果的に得られるＸピーク位置は同じである。
【００６７】
図５に示す結果から、ステップＳ２にて受光素子５に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更を行うことにより、受光電流がピーク値に対して所定の減衰を呈する（例えば１０％減衰する）Ｘ軸方向位置がピーク位置に近づくことが分かる。つまり、第２設定変更を行うことにより、Ｘトレランスカーブが急峻となる。このため、第２設定変更前の状態の時と比べて、受光電流がピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがサーチ範囲内に存在する確率が高まる。よって、Ｘピーク位置が得られなかった場合にステップＳ２での第２設定変更を経て再びピークサーチを行うという動作を繰り返すことにより、Ｘピーク位置が得られるようになることが分かる。
【００６８】
なお、Ｙ軸方向におけるレセプタクル２の位置と受光電流との関係を示す曲線であるＹトレランスカーブについては図示及び説明を省略するが、Ｙトレランスカーブは、図４及び図５に示したＸトレランスカーブと同様である。すなわち、Ｙピーク位置が得られなかった場合にステップＳ２での第１設定変更或いは第２設定変更を経て再びピークサーチを行うという動作を繰り返すことにより、Ｙピーク位置が得られるようになる。
【００６９】
次に、図６の曲線Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９は、何れも逆バイアス電圧を１．４Ｖとしたときの受光電流のＺトレランスカーブであり、このうち曲線Ｌ７は光強度を−１３ｄＢｍ、曲線Ｌ８は光強度を−３ｄＢｍ、曲線Ｌ９は光強度を０ｄＢｍとしたときの、それぞれ実測値に基づくＺトレランスカーブである。Ｚトレランスカーブは、Ｚ軸方向におけるレセプタクル２の位置と受光電流との関係を示す曲線である。なお、図６及び図７の測定において、サーチ範囲（上記ａ）は、プラス方向及びマイナス方向にそれぞれ２００μｍの範囲とした。
【００７０】
図６に示すように、光強度が大きくなるにつれて、受光電流がピーク値の近傍となる領域が狭くなることが分かる。具体的には、受光電流がピーク値に対して２％減衰するＺ軸方向位置は、曲線Ｌ７（−１３ｄＢｍ）及び曲線Ｌ８（−３ｄＢｍ）では、サーチ範囲内には（暫定ピーク位置を基準としてプラス方向とマイナス方向の両側には）存在しなかった。一方、曲線Ｌ９（０ｄＢｍ）では、受光電流がピーク値に対して２％減衰するＺ軸方向位置は、＋１１０μｍ及び−１５０μｍの位置となった。
【００７１】
このように、例えば、曲線Ｌ７及びＬ８の場合、第１減衰位置及び第２減衰位置がサーチ範囲内には存在しない。一方、曲線Ｌ９の場合、第１減衰位置は＋１１０μｍの位置であり、第２減衰位置は−１５０μｍの位置である。よって、Ｚピーク位置は、これらの中点、すなわち−２０μｍの位置である。
【００７２】
図６に示す結果から、ステップＳ２にて光ファイバ１６から照射される光強度を大きくする第１設定変更を行うことにより、受光電流がピーク値に対して所定の減衰を呈する（例えば２％減衰する）Ｚ軸方向位置がピーク位置に近づくことが分かる。つまり、第１設定変更を行うことにより、Ｚトレランスカーブが急峻となる。このため、第１設定変更前の状態の時と比べて、受光電流がピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがサーチ範囲内に存在する確率が高まる。よって、Ｚピーク位置が得られなかった場合にも、ステップＳ２での第１設定変更を経て再びピークサーチを行うという動作を繰り返すことにより、Ｚピーク位置が得られるようになることが分かる。
【００７３】
次に、図７の曲線Ｌ１０、Ｌ１１、Ｌ１２は、何れも光強度を０ｄＢｍとしたときの受光電流のＺトレランスカーブであり、このうち曲線Ｌ１０は逆バイアス電圧を２．２Ｖ、曲線Ｌ１１は逆バイアス電圧を１．６Ｖ、曲線Ｌ１２は逆バイアス電圧を１．４Ｖとしたときの、それぞれ実測値に基づくＺトレランスカーブである。
【００７４】
図７に示すように、逆バイアス電圧が小さくなるにつれて、受光電流がピーク値の近傍となる領域が狭くなることが分かる。具体的には、受光電流がピーク値に対して２％減衰するＺ軸方向位置は、曲線Ｌ１０（２．２Ｖ）及び曲線Ｌ１１（１．６Ｖ）では、サーチ範囲内には（暫定ピーク位置を基準としてプラス方向とマイナス方向の両側には）存在しなかった。一方、曲線Ｌ１２（１．４Ｖ）では、受光電流がピーク値に対して２％減衰するＺ軸方向位置は、＋１１０μｍ及び−１５０μｍの位置となった。
【００７５】
図７に示す結果から、ステップＳ２にて受光素子５に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更を行うことにより、受光電流がピーク値に対して所定の減衰を呈する（例えば２％減衰する）Ｚ軸方向位置がピーク位置に近づくことが分かる。つまり、第２設定変更を行うことにより、Ｚトレランスカーブが急峻となる。このため、第２設定変更前の状態の時と比べて、受光電流がピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがサーチ範囲内に存在する確率が高まる。よって、Ｚピーク位置が得られなかった場合にステップＳ２での第２設定変更を経て再びピークサーチを行うという動作を繰り返すことにより、Ｚピーク位置が得られるようになることが分かる。
【００７６】
このように、各ピーク位置が得られなかった場合にステップＳ２の設定変更を経て再び各ピークサーチを行うことにより、各ピーク位置が得られるようになる。
【００７７】
次に、各ピーク位置が得られなかった場合にステップＳ２の設定変更を経て再び各ピークサーチを行うことにより、各ピーク位置が得られるようになるメカニズムを説明する。
【００７８】
逆バイアス電圧を小さくするか、又は、光強度を大きくすることにより、横方向に広がった空乏層に結合した光は受光電流として流れにくくなる。これは、逆バイアス電圧が小さくなると、受光素子５の受光面に光を入射した時に発生するフォトキャリアが空間電荷効果により空乏層内の電界を打ち消してしまうためである。同様に、光強度が大きくなると、同様のメカニズムで受光電流が流れにくくなる。特に、横方向に広がった空乏層では、ＰＩＮ接合面の中心部に比べて元々電界強度が弱いため、ある逆バイアス電圧と光強度の条件の場合には横方向拡散領域の光は受光電流として流れにくくなる。このため、プレナー型のＰＩＮ−ＰＤの実効的な受光径が小さくなるため、Ｘ、Ｙ、Ｚトレランスカーブがそれぞれ急峻になる。本実施形態では、ステップＳ２の設定変更を行わない一般的な製造方法と比べて、狭いサーチ範囲でピーク位置を検出することができるので、サーチに要する時間を短縮でき、ひいては受光モジュール１００の製造に要する時間を短縮することができる。実用上は、ノイズの影響で光強度が揺らぐことに起因して誤ったピーク位置を検出してしまうことを避けるために、例えばｂを２％以上に設定することが好ましい。
【００７９】
図６及び図７を参照して行った上述の説明から分かるように、本実施形態では、Ｚ軸方向において所定の減衰ｂ（例えば２％）となる位置を検出するために必要なサーチ範囲ａは、例えば、±１５０μｍである。本実施形態に係る製造方法を用いない場合には、これよりも更に広い範囲をサーチしなければならず、調芯に多くの時間を要し、受光モジュール１００の製造コストが高くなることになる。或いは、狭いサーチ範囲で製造する場合、ｂを小さく設定せざるを得ず、ノイズにより光強度が変動した場合にピーク位置を誤検出してしまう可能性が高まるため、周波数応答特性の歩留まりが悪くなってしまう。受光モジュール１００の製造に際してはレセプタクル２とステム３との位置的な干渉が生じることがあるため、所定の減衰ｂとなる位置を検出するために必要なサーチ範囲ａを設定できないことがあるため、本実施形態に係る製造方法の適用が有効である。
【００８０】
次に、図８を参照して、本実施形態に係る受光モジュール製造装置１５０の構成を説明する。
【００８１】
本実施形態に係る受光モジュール製造装置１５０は、上述したような本実施形態に係る受光モジュールの製造方法（図３のフローに従った製造方法）を実行する装置であり、例えば、図８に示すような構成となっている。すなわち、受光モジュール製造装置１５０は、例えば、第１保持部１５１と、第２保持部１５２と、相対位置調節部１５３と、受光電流検出部１５４と、光強度設定部１６１と、逆バイアス電圧印加部１５５と、制御部１５６と、記憶部１５７と、表示部１５８と、操作部１５９と、固定部１６０と、を備えている。
【００８２】
第１保持部１５１はレセプタクル２を保持し、第２保持部１５２はＣＡＮパッケージ１を保持する。
【００８３】
相対位置調節部１５３は、第１保持部１５１と第２保持部１５２とを相対的に移動させることによりレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１との相対的な位置を調節する。相対位置調節部１５３は、具体的には、例えば、レセプタクル２をＣＡＮパッケージ１に対して移動させることにより、レセプタクル２とＣＡＮパッケージ１との相対的な位置を調節する。このような相対位置調節部１５３は、例えば、パルスモータなどにより構成することができる。
【００８４】
受光電流検出部１５４は、受光素子５の出力端子（図示略）に接続されており、受光素子５による受光電流を検出する。
【００８５】
光強度設定部１６１は、光ファイバ１６に光を供給する図示しないレーザダイオード（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）に接続されており、このレーザダイオードの発光出力を調節することにより、もしくは光アッテネータを用いて、光ファイバ１６から照射される光強度を設定する。
【００８６】
逆バイアス電圧印加部１５５は、受光素子５の逆バイアス電圧入力端子（図示略）に接続されており、該逆バイアス電圧入力端子に逆バイアス電圧を印加する。逆バイアス電圧印加部１５５は、制御部１５６の制御下で、受光素子５の逆バイアス電圧入力端子に印加する逆バイアス電圧の値を変更することが可能である。
【００８７】
固定部１６０は、調芯された位置でレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１とを相互に固定する。この固定部１６０は、図示は省略するが、例えば、接着剤を貯留する貯留部と、この貯留部よりも細径に形成され先端から接着剤を吐出する吐出部と、を備える。固定部１６０は、レセプタクル２の筒状固定部１３の内周とＣＡＮパッケージ１の外周との隙間に接着剤を塗布し、これらレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１とを接着剤により相互に固定する。
【００８８】
制御部１５６は、受光モジュール製造装置１５０の各部を統括的に制御する。すなわち、制御部１５６は、相対位置調節部１５３、光強度設定部１６１、逆バイアス電圧印加部１５５、記憶部１５７、表示部１５８、及び固定部１６０の動作制御を行う。制御部１５６が相対位置調節部１５３の動作制御を行うことにより、ＣＡＮパッケージ１に対するレセプタクル２の相対位置を調節することができる。また、制御部１５６が光強度設定部１６１の動作制御を行うことにより、光ファイバ１６から照射される光の光強度を調節することができる。また、制御部１５６が逆バイアス電圧印加部１５５の動作制御を行うことにより、受光素子５に印加される逆バイアス電圧の値を調節することができる。また、制御部１５６が固定部１６０の動作制御を行うことにより、レセプタクル２とＣＡＮパッケージ１とを相互に固定することができる。更に、制御部１５６は、受光電流検出部１５４により検出される受光電流に基づく演算動作を行う。制御部１５６は、この演算動作により、Ｘトレランスカーブ、Ｙトレランスカーブ、Ｚトレランスカーブを求めたり、各調節方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）における第１及び第２減衰位置を求めたり、各ピーク位置（Ｘピーク位置、Ｙピーク位置、Ｚピーク位置）を求めたりすることができる。
【００８９】
制御部１５６は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、このＣＰＵの動作用プログラムなどを記憶したＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＣＰＵの作業領域などとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、を備えて構成されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されている動作用プログラムに従って動作することにより、各種の制御動作及び演算動作を実行する。
【００９０】
表示部１５８は、各種の表示を行うことにより、オペレータによるパラメータの入力操作の支援などを行う。すなわち、例えば、上述したａ、ｂの値の他、逆バイアス電圧及び光強度の初期値（最初のステップＳ２での逆バイアス電圧及び光強度の値）の入力操作を支援する入力画面の表示などを行う。オペレータは、表示部１５８の表示画面を確認しながら、操作部１５９に対して所定の操作を行うことにより、ａ、ｂの値、逆バイアス電圧及び光強度の初期値を入力することができる。
【００９１】
記憶部１５７は、入力されたａ、ｂの値と、逆バイアス電圧及び光強度の初期値と、を記憶する他に、受光電流検出部１５４により検出された受光電流の値を記憶する。
【００９２】
このように構成された受光モジュール製造装置１５０によれば、制御部１５６が以下のように動作することにより、上述したような本実施形態に係る受光モジュールの製造方法を実行することができる。
【００９３】
すなわち、本実施形態の場合、制御部１５６は、光ファイバ１６からレンズ１２を介して受光素子５に光が照射される状態で受光素子５による受光電流がピークとなる位置を、Ｘ軸方向である調節方向において演算する第１処理（ステップＳ３のＸピークサーチ）と、Ｙ軸方向である調節方向において演算する第２工程（ステップＳ４のＹピークサーチ）と、Ｚ軸方向である調節方向において演算する第３工程（ステップＳ５のＺピークサーチ）と、を行う。第１乃至第３処理の各々は、それぞれの調節方向においてレセプタクル２をＣＡＮパッケージ１に対してサーチ範囲内で相対的に移動させながら検出された受光素子５による受光電流が、サーチ範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として、調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、第１減衰位置と第２減衰位置との間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として演算し、且つ、調節方向におけるＣＡＮパッケージ１に対するレセプタクル２の位置をピーク位置に調節させる特定調芯処理により行う。制御部１５６は、第１乃至第３処理のうちの少なくとも何れか１つの処理で第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、光ファイバ１６から照射される光強度を大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４処理を経て、再び、第１乃至第３処理を実行する。これにより、受光モジュール製造装置１５０は、上述したような本実施形態に係る受光モジュールの製造方法を実行する。なお、後述する各変形例の動作も、例えば、それぞれの動作を実現するための動作用プログラムに従って制御部１５６のＣＰＵが動作することにより、実現することができる。
【００９４】
以上のような第１の実施形態によれば、受光モジュール１００を製造するに際し、レセプタクル２とＣＡＮパッケージ１との相対的な位置を調節する調芯工程（例えば、図３のステップＳ１〜Ｓ６）と、調芯工程により調節された位置でレセプタクル２とＣＡＮパッケージ１とを相互に固定する固定工程（図３のステップＳ７）と、を実行し、調芯工程は、光ファイバ１６からレンズ１２を介して受光素子５に光が照射される状態で受光素子５による受光電流がピークとなる位置を、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）に対して直交する平面内における一方向（Ｘ軸方向）である調節方向において求める第１工程と、前記平面内において前記一方向に対して直交する直交方向（Ｙ軸方向）である調節方向において求める第２工程と、光ファイバ１６の軸心方向（Ｚ軸方向）である調節方向において求める第３工程と、を含み、第１乃至第３工程のそれぞれは、その調節方向においてレセプタクル２をＣＡＮパッケージ１に対して第１所定範囲内で移動させながら受光素子５による受光電流を検出し、当該受光電流が第１所定範囲内においてピーク値となる暫定ピーク位置を基準として調節方向における両側のそれぞれで、当該受光電流が当該ピーク値と比べて所定の減衰を呈する第１減衰位置と第２減衰位置とがそれぞれ存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合には、前記第１減衰位置と前記第２減衰位置との間の位置であって第１及び第２減衰位置の中点から第２所定範囲内の位置をピーク位置として求め、且つ、調節方向におけるレセプタクル２の位置をピーク位置に調節する特定調芯工程により行い、第１乃至第３工程のうちの少なくとも何れか１つの工程で第１及び第２減衰位置のうちの少なくとも何れか一方が存在しないと判定した場合には、光ファイバ１６から照射される光強度を大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧を小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う第４工程を経て、再び、第１乃至第３工程を実行するので、第４工程を行う前と比べて所定の減衰ｂ（％）を達成するためのサーチ範囲ａを狭くすることができるため、受光モジュール１００の製造時間を短縮することができる。
【００９５】
また、サーチ範囲ａにおいて、所定の減衰ｂの値を大きい値に設定することができるため、ノイズの影響によるピーク位置の誤検出を抑制することができる。
【００９６】
更に、Ｘ、Ｙ、Ｚトレランスカーブをそれぞれ急峻にすることができるので、ピーク位置を精度良く検出することができ、受光モジュール１００の周波数応答特性の歩留まりを向上させることができる。
【００９７】
＜変形例１＞
図９は変形例１に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【００９８】
変形例１の製造方法では、Ｘ軸方向と、Ｙ軸方向と、においてそれぞれピーク位置が求まり、レセプタクル２とＣＡＮ１との相対位置がこれらピーク位置に調節されるように、第１及び第２工程を実行する第６工程と、Ｚ軸方向においてピーク位置が求まり、レセプタクル２とＣＡＮ１との相対位置が当該ピーク位置に調節されるように、第３工程を実行する第７工程と、第１及び第２工程を実行する第８工程と、をこの順に、第７工程と第８工程との間に第４工程を挟まずに行う。
【００９９】
このような変形例１の製造方法では、ステップＳ４までは上記の第１の実施形態と同様に行うが、ステップＳ４に続いてステップＳ１１を行う。
【０１００】
ステップＳ１１では、ステップＳ３、Ｓ４において各ピーク位置（Ｘピーク位置及びＹピーク位置）が得られたか否かを判定し、各ピーク位置のうちの少なくとも何れか１つ以上が得られなかった場合には（ステップＳ１１のＮｏ）、再度、ステップＳ２のサーチ条件設定を行う。ここでのステップＳ２では、光ファイバ１６から照射される光強度を前回のステップＳ２で設定した光強度よりも大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧を前回のステップＳ２で設定した逆バイアス電圧よりも小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う。
【０１０１】
このように設定変更をした状態で、再び、ステップＳ３、Ｓ４を行って、ステップＳ１１の判定に進む。以後、ステップＳ１１で各ピーク位置（Ｘピーク位置及びＹピーク位置）が得られたと判定されるまで（ステップＳ１１のＹｅｓとなるまで）、ステップＳ２の設定変更と、ステップＳ３、Ｓ４と、を繰り返し行う。
【０１０２】
ステップＳ１１で各ピーク位置（Ｘピーク位置及びＹピーク位置）が得られたと判定されると（ステップＳ１１のＹｅｓ）、ステップＳ５に進み、上記の第１の実施形態と同様のＺピークサーチを行う。
【０１０３】
ステップＳ５に続くステップＳ１２では、ステップＳ５においてＺピーク位置が得られたか否かを判定し、Ｚピーク位置が得られなかった場合には（ステップＳ１２のＮｏ）、ステップＳ１３のサーチ条件設定を行う。このサーチ条件設定は、ステップＳ２での設定変更と同様に行う。すなわち、光ファイバ１６から照射される光強度をそれ以前の光強度よりも大きくする第１設定変更と、受光素子５に印加する逆バイアス電圧をそれ以前の逆バイアス電圧よりも小さくする第２設定変更と、のうちの少なくとも何れか一方の設定変更を行う。
【０１０４】
このように設定変更をした状態で、再び、ステップＳ５を行って、ステップＳ１２の判定に進む。以後、ステップＳ１２でＺピーク位置が得られたと判定されるまで（ステップＳ１２のＹｅｓとなるまで）、ステップＳ１３の設定変更と、ステップＳ５と、を繰り返し行う。
【０１０５】
ここで、レンズ１２から受光素子５に照射される光の光軸１９が光ファイバ１６の軸心方向に対してずれている場合には、Ｚピークサーチを行うことによりＺ軸方向位置が変化すると、それ以前のＸピークサーチ及びＹピークサーチにより調節されたＸ軸方向及びＹ軸方向のレセプタクル２の位置がそれぞれピーク位置から僅かにずれる。
【０１０６】
そこで、この変形例１では、ステップＳ１２でＺピーク位置が得られたと判定されると（ステップＳ１２のＹｅｓ）、ステップＳ１４に進んでステップＳ３と同様のＸピークサーチを行い、更に、ステップＳ１５に進んでステップＳ４と同様のＹピークサーチを行う。これにより、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のレセプタクル２の位置を再調節する。
【０１０７】
その後、ステップＳ７に進み、それまでに行われたステップＳ５、Ｓ１４、Ｓ１５によって調節された位置で、レセプタクル２をＣＡＮ１に対して固定する（ステップＳ７）。これにより、図１の受光モジュール１００が得られる。
【０１０８】
なお、詳細な説明は省略するが、以上のような変形例１の製造方法も、上述したような構成の受光モジュール製造装置１５０により実行することができる。
【０１０９】
変形例１によれば、Ｚピーク位置が得られた後で、更に、ステップＳ１４のＸピークサーチとステップＳ１５のＹピークサーチを行うので、光軸１９が光ファイバ１６の軸心方向に対してずれている場合に、Ｘ軸方向及びＹ軸方向におけるレセプタクル２の位置を上記の第１の実施形態よりも精度良くＸピーク位置及びＹピーク位置に調節することができる。
【０１１０】
＜変形例２＞
図１０は変形例２に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【０１１１】
変形例２の製造方法では、変形例１の第８工程に続いて、第４工程を行わずに第３工程を第９工程として実行する。
【０１１２】
このような変形例２の製造方法では、ステップＳ１５までは上記の変形例１と同様に行う。
【０１１３】
ここで、ステップＳ１４のＸピークサーチ及びステップＳ１５のＹピークサーチを行うと、先のステップＳ５により調節されたＺ軸方向のレセプタクル２の位置がピーク位置から僅かにずれる。
【０１１４】
そこで、この変形例２では、ステップＳ１５に続いてステップＳ１６に進んで、ステップＳ５と同様のＺピークサーチを行う。これにより、Ｚ軸方向のレセプタクル２の位置を再調節する。
【０１１５】
その後、ステップＳ７に進み、それまでに行われたステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６によって調節された位置で、レセプタクル２をＣＡＮ１に対して固定する（ステップＳ７）。これにより、図１の受光モジュール１００が得られる。
【０１１６】
なお、詳細な説明は省略するが、以上のような変形例２の製造方法も、上述したような構成の受光モジュール製造装置１５０により実行することができる。
【０１１７】
変形例２によれば、Ｘピーク位置及びＹピーク位置の再調整を行った後で、更に、Ｚピーク位置の再調整も行うので、光軸１９が光ファイバ１６の軸心方向に対してずれている場合に、Ｚ軸方向におけるレセプタクル２の位置を上記の変形例１よりも精度良くＺピーク位置に調節することができる。
【０１１８】
＜変形例３＞
図１１は変形例３に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【０１１９】
変形例３の製造方法では、前回の第７工程で求めたピーク位置と、最後に行った第９工程で求めたピーク位置とが所定の誤差範囲となるまで、第８工程と第９工程とを繰り返し行う。
【０１２０】
このような変形例３の製造方法では、ステップＳ１６までは上記の変形例２と同様に行う。
【０１２１】
ここで、ステップＳ１２の後で、ステップＳ１４（Ｘピークサーチ）、ステップＳ１５（Ｙピークサーチ）及びステップＳ１６（Ｚピークサーチ）を１回ずつのみ行うだけでは、Ｘピーク位置、Ｙピーク位置、Ｚピーク位置がそれぞれ高精度にピーク位置に収束しない可能性がある。
【０１２２】
そこで、この変形例３では、ステップＳ１６に続いてステップＳ１７に進み、ステップＳ１７では、直前の（最後の）ステップＳ１６で新たに求められたＺピーク位置が、前回のＺピークサーチ（前回のステップＳ５或いは前回のステップＳ１６）で求められたＺピーク位置から所定の誤差範囲内であるか否かを判定する。ステップＳ１７では、具体的には、例えば、新たに求められたＺピーク位置と、前回のＺピークサーチで求められたＺピーク位置との差が１０μｍ以下であるか否かを判定する。
【０１２３】
ステップＳ１７にて、新たに求められたＺピーク位置が前回のＺピークサーチで求められたＺピーク位置から所定の誤差範囲内ではない（所定の誤差範囲外である）と判定した場合には（ステップＳ１７のＮｏ）、再び、ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６を行って、ステップＳ１７の判定に進む。以後、ステップＳ１７で所定の誤差範囲内であると判定されるまで（ステップＳ１７のＹｅｓとなるまで）、ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６を繰り返し行う。
【０１２４】
ステップＳ１７にて、新たに求められたＺピーク位置が前回のＺピークサーチで求められたＺピーク位置から所定の誤差範囲内であると判定した場合には（ステップＳ１７のＹｅｓ）、ステップＳ７に進み、それまでに行われたステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６によって調節された位置で、レセプタクル２をＣＡＮ１に対して固定する（ステップＳ７）。これにより、図１の受光モジュール１００が得られる。
【０１２５】
なお、詳細な説明は省略するが、以上のような変形例３の製造方法も、上述したような構成の受光モジュール製造装置１５０により実行することができる。
【０１２６】
変形例３によれば、ステップＳ１５〜Ｓ１６の後で、ステップＳ１７の判定を行い、必要に応じてステップＳ１５〜Ｓ１６を繰り返すので、光軸１９が光ファイバ１６の軸心方向に対してずれている場合に、Ｘピーク位置、Ｙピーク位置、Ｚピーク位置を上記の変形例２よりもそれぞれ高精度にピーク位置に収束させることができる。
【０１２７】
＜変形例４＞
図１２は変形例４に係る受光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。
【０１２８】
変形例４の製造方法では、前回の第１工程で求めたピーク位置と、最後に行った第８工程の第１工程で求めたピーク位置とが所定の誤差範囲となり、且つ、前回の第２工程で求めたピーク位置と、最後に行った第８工程の第２工程で求めたピーク位置とが所定の誤差範囲となるまで、第８工程と第９工程とを繰り返し行う。
【０１２９】
このような変形例４の製造方法は、ステップＳ１８を行う点でのみ変形例３の製造方法と相違し、その他の点は変形例３の製造方法と同様である。
【０１３０】
ステップＳ１８では、直前の（最後の）ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６でそれぞれ新たに求められたピーク位置が、前回のピークサーチで求められたＺピーク位置から所定の誤差範囲内であるか否かを判定する。すなわち、Ｘピーク位置については、前回のＸピークサーチ（前回のステップＳ３或いは前回のステップＳ１４）で求められたＸピーク位置から所定の誤差範囲（例えば、２μｍ）内であるか否かを判定し、Ｙピーク位置については、前回のＹピークサーチ（前回のステップＳ４或いは前回のステップＳ１５）で求められたＹピーク位置から所定の誤差範囲（例えば、２μｍ）内であるか否かを判定し、Ｚピーク位置については、前回のＺピークサーチ（前回のステップＳ５或いは前回のステップＳ１６）で求められたＺピーク位置から所定の誤差範囲（例えば、１０μｍ）内であるか否かを判定する。
【０１３１】
ステップＳ１８にて、新たに求められた各ピーク位置のうちの何れか１つでも前回のピークサーチで求められたピーク位置から所定の誤差範囲内ではない（所定の誤差範囲外である）と判定した場合には（ステップＳ１８のＮｏ）、再び、ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６を行って、ステップＳ１８の判定に進む。以後、ステップＳ１８で各ピーク位置が所定の誤差範囲内であると判定されるまで（ステップＳ１８のＹｅｓとなるまで）、ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６を繰り返し行う。
【０１３２】
ステップＳ１８にて、新たに求められた各ピーク位置が前回の各ピークサーチで求められた各ピーク位置から所定の誤差範囲内であると判定した場合には（ステップＳ１８のＹｅｓ）、ステップＳ７に進み、それまでに行われたステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６によって調節された位置で、レセプタクル２をＣＡＮ１に対して固定する（ステップＳ７）。これにより、図１の受光モジュール１００が得られる。
【０１３３】
なお、詳細な説明は省略するが、以上のような変形例４の製造方法も、上述したような構成の受光モジュール製造装置１５０により実行することができる。
【０１３４】
変形例４によれば、ステップＳ１５〜Ｓ１６の後で、ステップＳ１８の判定を行い、必要に応じてステップＳ１５〜Ｓ１６を繰り返すので、光軸１９が光ファイバ１６の軸心方向に対してずれている場合に、Ｘピーク位置、Ｙピーク位置、Ｚピーク位置を上記の変形例３よりもそれぞれ高精度にピーク位置に収束させることができる。
【０１３５】
〔第２の実施形態〕
上記の第１の実施形態では、レセプタクル２にレンズ１２が内蔵されている受光モジュール１００に受光モジュールの製造方法を適用する例を説明したが、第２の実施形態では、図１３に示す構造の受光モジュール２００に上述の受光モジュールの製造方法を適用する例を説明する。
【０１３６】
図１３に示すように、本実施形態に係る受光モジュールの製造方法が適用される受光モジュール２００は、ＣＡＮ１と、レセプタクル２（レンズ内蔵型ではない）と、を備えて構成されている。
【０１３７】
ＣＡＮ１は、第１の実施形態と同様のステム３、キャリア４及び受光素子５を有している。本実施形態の場合も、ステム３上には、キャリア４及び受光素子５の他に、トランスインピーダンスアンプ、及びコンデンサ等が搭載されていても良い。
【０１３８】
本実施形態の場合、ＣＡＮ１は、上記の第１の実施形態のキャップ６に代えて、キャップ２１を有している。キャップ２１は、光ファイバ１６（図２参照）から照射される光を集光するレンズ２２を一体に有している。本実施形態の場合も、ステム３上に配置された各構成要素（キャリア４、受光素子５など）は、キャップ２１によって気密封止され、これにより、ＣＡＮ１が構成されている。
【０１３９】
レセプタクル２は、光コネクタ差込部２３と、筒状固定部１３と、を備えている。なお、本実施形態の場合も、レセプタクル２は、ＳＭＦ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｄｅ  Ｆｉｂｅｒ）スタブを有していない。ただし、光コネクタ差込部２３の奥部には、光ファイバ１６（図２参照）を位置決めするためのファイバストップ２４が配置されている。すなわち、光コネクタ差込部２３内に光コネクタ１４（図２参照）が挿入され、且つ、ファイバストップ２４の図１３における右端面に光コネクタ１４の先端が突き当てられて、該光コネクタ１４が光コネクタ差込部２３内に位置決めされるようになっている。ファイバストップ２４は、例えば、光を透過させるガラスにより構成されていても良いし、或いは、光を通過させる穴が形成された金属部材により構成されていても良い。
【０１４０】
ファイバストップ２４におけるレンズ２２側の面２５は、Ｚ軸に直交する平面に対して交差している（ずれている）。このため、ファイバストップ２４及びレンズ２２を介して受光素子５に照射される光の光軸１９は、Ｚ軸に対して交差している（ずれている）。
【０１４１】
本実施形態の場合も、上述の第１の実施形態、或いは、変形例１乃至４で説明した製造方法により、受光モジュール２００を製造することができる。特に、本実施形態の場合、上述のように、光軸１９がＺ軸方向に対してずれているため、変形例１乃至４で説明した製造方法により受光モジュール２００を製造することが好ましい。
【０１４２】
以上のような第２の実施形態によれば、上記の第１の実施形態、或いは、変形例１乃至４と同様の効果が得られる。
【０１４３】
〔第３の実施形態〕
上記の第１の実施形態では、レセプタクル２にレンズ１２が内蔵されている受光モジュール１００に受光モジュールの製造方法を適用する例を説明したが、第３の実施形態では、図１４に示す構造の受光モジュール３００に上述の受光モジュールの製造方法を適用する例を説明する。
【０１４４】
図１４に示すように、本実施形態に係る受光モジュールの製造方法が適用される受光モジュール３００は、ＣＡＮ１と、レセプタクル２（レンズ内蔵型ではない）と、を備えて構成されている。
【０１４５】
ＣＡＮ１は、第１の実施形態と同様のステム３、キャリア４及び受光素子５を有している。本実施形態の場合も、ステム３上には、キャリア４及び受光素子５の他に、トランスインピーダンスアンプ、及びコンデンサ等が搭載されていても良い。
【０１４６】
本実施形態の場合、ＣＡＮ１は、上記の第１の実施形態のキャップ６に代えて、キャップ３１を有している。キャップ３１は、光ファイバ１６（図２参照）から照射される光を集光するレンズ３２を一体に有している。本実施形態の場合も、ステム３上に配置された各構成要素（キャリア４、受光素子５など）は、キャップ３１によって気密封止され、これにより、ＣＡＮ１が構成されている。
【０１４７】
レセプタクル２は、光コネクタ差込部３３と、筒状固定部１３と、を備えている。本実施形態の場合、レセプタクル２には、ＳＭＦ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｄｅ  Ｆｉｂｅｒ）スタブ３４が内蔵されている。すなわち、筒状固定部１３の奥部にＳＭＦスタブ３４が挿入され固定されている。光コネクタ差込部３３内には光コネクタ１４（図２参照）が挿入され、且つ、ＳＭＦスタブ３４の図１４における右端面に光コネクタ１４の先端が突き当てられて、該光コネクタ１４が光コネクタ差込部３３内に位置決めされるようになっている。ＳＭＦスタブ３４の中心部にはＳＭＦ３５が配置されている。光コネクタ１４が光コネクタ差込部３３内に差し込まれると、光コネクタ１４内の光ファイバ１６（図２参照）とＳＭＦ３５とが同軸上に位置するようになっている。
【０１４８】
ＳＭＦスタブ３４におけるレンズ３２側の面は、Ｚ軸に直交する平面に対して交差している（ずれている）。このため、ＳＭＦスタブ３４及びレンズ３２を介して受光素子５に照射される光の光軸１９は、Ｚ軸に対して交差している（ずれている）。
【０１４９】
本実施形態の場合も、上述の第１の実施形態、或いは、変形例１乃至４で説明した製造方法により、受光モジュール３００を製造することができる。特に、本実施形態の場合、上述のように、光軸１９がＺ軸方向に対してずれているため、変形例１乃至４で説明した製造方法により受光モジュール３００を製造することが好ましい。
【０１５０】
以上のような第３の実施形態によれば、上記の第１の実施形態、或いは、変形例１乃至４と同様の効果が得られる。
【０１５１】
なお、上記において、レンズ１２、２２、３２から受光素子５に照射される光の光軸１９が光ファイバ１６の軸心方向と一致している場合には、変形例１〜４の方法を行う必要がなく、第１の実施形態で説明したような製造方法を行うと良い。
【符号の説明】
【０１５２】
１ ＣＡＮパッケージ
２ レセプタクル
３ ステム
４ キャリア
５ 受光素子
６ キャップ
７ 平窓
１１ 光コネクタ差込部
１１ａ 段差部
１２ レンズ
１３ 筒状固定部
１４ 光コネクタ
１５ フェルール
１６ 光ファイバ
１７ 凸面
１８ 凹面
１９ 光軸
２１ キャップ
２２ レンズ
２３ 光コネクタ差込部
２４ ファイバストップ
２５ 面
３１ キャップ
３２ レンズ
３３ 光コネクタ差込部
３４ ＳＭＦスタブ
３５ ＳＭＦ
５１ ＩｎＰ基板
５２ ｎ型ＩｎＰ膜
５３ ｎ−型ＩｎＧａＡｓ膜
５４ ｎ型ＩｎＰ膜
５５ ｎ電極
５６ パッシベーション膜
５７ Ｚｎ拡散領域
５８ ｐ電極
５９ パッシベーション膜
１００ 受光モジュール
１５０  受光モジュール製造装置
１５１  第１保持部
１５２  第２保持部
１５３  相対位置調節部
１５４  受光電流検出部
１５５  逆バイアス電圧印加部
１５６  制御部
１５７  記憶部
１５８  表示部
１５９  操作部
１６０  固定部
１６１  光強度設定部
２００ 受光モジュール
３００ 受光モジュール
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９、Ｌ１０、Ｌ１１、Ｌ１２  曲線
【図１】
2010258371.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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