(57)【要約】      （修正有）【課題】静電対策を施した光送信装置を提供する。【解決手段】光送信装置１００は、光を発光するＶＣＳＥＬ１２０と、ＶＣＳＥＬを搭載する基板１１０と、ＶＣＳＥＬ１２０と対向するように配置され、ＶＣＳＥＬから発せられた光を反射面１４６Ａから入射し、入射した光を伝送する光導波路１４０とを有する。光導波路１４０のＶＣＳＥＬ１２０と向かい合う主面には、導電膜１５０が形成され、導電膜１５０は、導電性接着剤１３２およびマウンタ１３０を介して基準電位に電気的に接続されている。【選択図】図２
2010191123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発光する半導体発光素子と、
半導体発光素子を搭載する基板と、
前記半導体発光素子と向かい合うように配置され、前記半導体発光素子から発せられた光を端面から入射し、入射した光を伝送する光伝送部材とを有し、
前記光伝送部材の前記半導体発光素子と向かい合う面に静電気を除去する手段を備えた、光送信装置。
【請求項２】
前記静電気を除去する手段は、前記光伝送部材の半導体発光素子と向かい合う面に導電膜を含み、当該導電膜は基準電位に電気的に接続されている、請求項１に記載の光送信装置。
【請求項３】
前記光伝送部材は、前記基板上に支持され、前記導電膜は、前記基板上に形成された導電領域に電気的に接続されている、請求項２に記載の光送信装置。
【請求項４】
前記基板は、前記光伝送部材を支持しかつ電流経路が形成された搭載部材と、当該搭載部材と前記光伝送部材の導電膜とを接着する導電性接着剤を含む、請求項２または３に記載の光送信装置。
【請求項５】
前記導電膜は、半導体発光素子の波長の光に対して透明な材料から構成される、請求項２ないし４いずれか１つに記載の光送信装置。
【請求項６】
前記導電膜は、半導体発光素子の波長の光を透過する金属材料から構成される、請求項２ないし４いずれか１つに記載の光送信装置。
【請求項７】
前記導電膜には、半導体発光素子からの光を入射する領域に入射窓が形成されている、請求項２ないし４いずれか１つに記載の光送信装置。
【請求項８】
半導体発光素子は、面発光型半導体レーザ素子を含み、面発光型半導体レーザ素子のレーザ光を出射する出射面には、駆動用電極と突起状電極が形成され、突起状電極は光伝送部材の導電膜に電気的に接続される、請求項１ないし７いずれか１つに記載の光送信装置。
【請求項９】
光を受光する半導体受光素子と、
半導体受光素子を搭載する基板と、
半導体受光素子と対向するように配置され、出射面から出射された光を半導体受光素子へ出射する光伝送部材とを有し、
前記光伝送部材の半導体受光素子と向かい合う面には、導電膜が形成され、当該導電膜は基準電位に電気的に接続されている、光受信装置。
【請求項１０】
前記導電膜には、半導体受光素子への光を出射する領域に出射窓が形成されている、請求項９に記載の光受信装置。
【請求項１１】
請求項１ないし８いずれか１つに記載の光送信装置と、
請求項９または１０に記載の光受信装置と、
を含む光送受信装置。
【請求項１２】
半導体発光素子と半導体受光素子は、同一基板上にそれぞれ搭載される、請求項１１に記載の光送受信装置。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載された第１の光送受信装置と、
請求項１１または１２に記載された第２の光送受信装置と、
第１および第２の光送受信装置間の光信号を伝送する光伝送部材と、
を含む光通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光送信装置、光受信装置、光送受信装置および光通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信分野において、面発光型半導体レーザ（以下、Vertical Cavity Surface Emitting Laser：ＶＣＳＥＬという）を光源として光信号の送受信を行う光モジュールが用いられている。光モジュールは、発光素子や受光素子と光学部材との組立体の総称であり、例えば、ＶＣＳＥＬと光ファイバを有する光送信装置、光ファイバと受光素子を有する光受信装置、ＶＣＳＥＬ、受光素子および光ファイバを有する光送受信装置などを含むものである。
【０００３】
特許文献１は、基板上にＶＣＳＥＬ用のメサとダミー用のメサを形成し、ダミー用のメサ頂部に、ワイヤボンディングにより金属ボールと一定の長さのワイヤを形成し、これによりＶＣＳＥＬ用のメサを静電破壊から保護している。特許文献２は、光を出射する第１のメサとレーザ光の出射を抑制する第２のメサを基板上に形成し、第２のメサを設けることで酸化アパーチャー面積を増加させ、ＥＳＤ（Electrostatic Discharge）に対する耐圧を高くしている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−５９６７３号
【特許文献２】特開２００５−２５２２４０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、静電対策を光伝送部材に施した光送信装置、光受信装置、光送受信装置および光通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の光送信装置は、光を発光する半導体発光素子と、半導体発光素子を搭載する基板と、前記半導体発光素子と向かい合うように配置され、前記半導体発光素子から発せられた光を端面から入射し、入射した光を伝送する光伝送部材とを有し、前記光伝送部材の前記半導体発光素子と向かい合う面に静電気を除去する手段を備えたものである。
請求項２において、前記静電気を除去する手段は、前記光伝送部材の半導体発光素子と向かい合う面に導電膜を含み、当該導電膜は基準電位に電気的に接続されている。
請求項３において、前記光伝送部材は、前記基板上に支持され、前記導電膜は、前記基板上に形成された導電領域に電気的に接続されている。
請求項４において、前記基板は、前記光伝送部材を支持しかつ電流経路が形成された搭載部材と、当該搭載部材と前記光伝送部材の導電膜とを接着する導電性接着剤を含む。
請求項５において、前記導電膜は、半導体発光素子の波長の光に対して透明な材料から構成される。
請求項６において、前記導電膜は、半導体発光素子の波長の光を透過する金属材料から構成される。
請求項７において、前記導電膜には、半導体発光素子からの光を入射する領域に入射窓が形成されている。
請求項８において、半導体発光素子は、面発光型半導体レーザ素子を含み、面発光型半導体レーザ素子のレーザ光を出射する出射面には、駆動用電極と突起状電極が形成され、突起状電極は光伝送部材の導電膜に電気的に接続される。
請求項９に記載の光受信装置は、光を受光する半導体受光素子と、半導体受光素子を搭載する基板と、半導体受光素子と対向するように配置され、出射面から出射された光を半導体受光素子へ出射する光伝送部材とを有し、前記光伝送部材の半導体受光素子と向かい合う面には、導電膜が形成され、当該導電膜は基準電位に電気的に接続されている。
請求項１０において、前記導電膜には、半導体受光素子への光を出射する領域に出射窓が形成されている。
請求項１１に記載の光送受信装置は、請求項１ないし８いずれか１つに記載の光送信装置と、請求項９または１０に記載の光受信装置とを含む。
請求項１２において、半導体発光素子と半導体受光素子は、同一基板上にそれぞれ搭載される。
請求項１３に記載の光通信システムは、請求項１１または１２に記載された第１の光送受信装置と、請求項１１または１２に記載された第２の光送受信装置と、第１および第２の光送受信装置間の光信号を伝送する光伝送部材とを含む。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１によれば、半導体発光素子に静電対策を行う場合と比べ、半導体発光素子の静電破壊を簡易に抑制することができる。
請求項２によれば、導体膜を介して帯電された電荷を基準電位に流すことができる。
請求項３によれば、光伝送部材に帯電された電荷を基板へ流すことができる。
請求項４によれば、光伝送部材に帯電された電荷を搭載部材を介して基板へ流すことができる。
請求項５によれば、本構成を持たない場合と比較して半導体発光素子からの入射光の損失を低減することができる。
請求項６によれば、本構成を持たない場合と比較して半導体発光素子からの入射光の損失を低減することができる。
請求項７によれば、本構成を持たない場合と比較して半導体発光素子からの入射光の損失を抑制することができる。
請求項８によれば、導電膜との電気的接続と機械的支持を同時に行うことができる。
請求項９によれば、導電膜を持たない構成と比較して、半導体受光素子の静電破壊を抑制することができる。
請求項１０によれば、本構成を持たない場合と比較して半導体受光素子の受光量の損失を抑制することができる。
請求項１１によれば、光伝送部材に導電膜を持たない構成と比較して、半導体受光素子および半導体受光素子の静電破壊を抑制することができる。
請求項１２によれば、半導体発光素子と半導体受光素子を１つのパッケージに組立てることができる。
請求項１３によれば、光通信システムを静電破壊から防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。一般に、ＶＣＳＥＬ上に光導波路や光ファイバを実装した光モジュールにおいて、光導波路や光ファイバに帯電した電荷がＶＣＳＥＬの電流経路に放電されると、ＶＣＳＥＬに静電破壊が引き起こされるおそれがある。光導波路や光ファイバは、非導電性の樹脂から構成されるため、実装時や使用時において電荷が帯電され易い。
【０００９】
本実施例における光モジュールとは、光送信装置、光受信装置、光送受信装置などを含む総称の意である。
【実施例】
【００１０】
図１Ａに、光モジュールを組み合わせた光通信システムのいくつかの例を示す。図１Ａ（ａ）に示す光通信システム１０は、半導体発光素子２０を含む光送信装置５０と、半導体受光素子３０を含む光受信装置６０と、半導体発光素子２０から入射した光信号を伝送し、これを半導体受光素子３０へ出射する光ファイバ等の光伝送部材４０とを備えている。
【００１１】
図１Ａ（ｂ）に示す光通信システム１０Ａは、複数の半導体発光素子２０−１、・・・２０−Ｎ（Ｎは、２以上の整数）を含む光送信装置５０Ａと、複数の半導体受光素子３０−１、・・・３０−Ｎを含む光受信装置６０Ａと、複数の半導体発光素子の各々から入射した光信号を伝送し、これらを対応する半導体受光素子へ出射する複数の光伝送路４０−１、・・・４０−Ｎを有する光伝送部材４０とを備えている。複数の光伝送路は、１つの光伝送部材内に形成されるものでもよいし、複数の光伝送部材がそれぞれ光伝送路を形成するものでもよい。例えば、１つの光導波路には、複数のコア（光伝送路）が形成され、１つの光ファイバには、１つのコアが形成される。
【００１２】
図１Ａ（ｃ）に示す光通信システム１０Ｂは、半導体発光素子２０−１と半導体受光素子３０−１を含む光送受信装置７０Ａと、半導体発光素子２０−２と半導体受光素子３０−２を含む光送受信装置７０Ｂと、光伝送路４０−１、４０−２を含んでいる。半導体発光素子２０−１からの光は光伝送路４０−１を介して半導体受光素子３０−２によって受光され、半導体発光素子２０−２からの光は光伝送路４０−２を介して半導体受光素子３０−１によって受光される。光送受信装置７０Ａは、光送信装置と光受信装置とを組み合わせたものであり、好ましくは同一基板上に半導体発光素子２０−１と半導体受光素子３０−１とを搭載し、光伝送路４０−１が半導体発光素子２０−１に光結合され、光伝送路４０−２が半導体受光素子３０−１に光結合するように１つのパッケージにモジュール化または組立てられる。光送受信装置７０Ｂも同様に構成される。
【００１３】
図１Ｂに示す光通信システム１０Ｃは、複数の半導体発光素子２０−１、・・・２０−Ｎと複数の半導体受光素子３０Ａ−１、・・・３０Ａ−Ｎを含む光送受信装置７０Ｃと、複数の半導体受光素子３０−１、・・・３０−Ｎと複数の半導体発光素子２０Ａ−１、・・・２０Ａ−Ｎを含む光送受信装置７０Ｄと、複数の光伝送路４０−１、・・・４０−Ｎ、４０Ａ−１、４０Ａ−Ｎとを備えている。半導体発光素子２０−１、・・・２０−Ｎからの光信号は、光伝送路４０−１、・・・４０−Ｎを介して半導体受光素子３０−１、・・・３０−Ｎへ伝送され、他方、半導体発光素子２０Ａ−１、・・・２０Ａ−Ｎからの光信号は、光伝送路４０Ａ−１、・・・４０Ａ−Ｎを介して半導体受光素子３０Ａ−１、・・・３０Ａ−Ｎへ伝送される。
【００１４】
上記した光送信装置５０、５０Ａ、および光送受信装置７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄは、半導体発光素子を駆動するための駆動回路を含むことができ、光受信装置６０、６０Ｂ、光送受信装置７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、７０Ｄは、半導体受光素子で受光された信号を増幅するアンプ等の受光回路を含むことができる。
【００１５】
図２は、本発明の第1の実施例に係る光送信装置の具体的な構成を示す断面図、図３（ａ）は光導波路を上方からみたときの斜視図、図３（ｂ）は光導波路を１８０度反転させたときの斜視図である。図２に示す光送信装置１００は、図１（ａ）に示す光送信装置５０の要部を示し、半導体発光素子としてＶＣＳＥＬを用い、光伝送部材として光導波路を用いたものである。
【００１６】
本実施例に係る光送信装置１００は、基板１１０と、基板１１０上に実装されたＶＣＳＥＬ１２０と、基板１１０上に実装されたマウンタ１３０と、マウンタ１３０によって支持された光導波路１４０とを有する。基板１１０には、Ｃｕ、Ａｕ等の導電性材料による配線パターン１１２が形成されている。ＶＣＳＥＬ１２０は、基板１１０上の予め決められた位置に導電性接着剤等により固定される。
【００１７】
図４（ａ）は、ＶＣＳＥＬの平面図である。ＶＣＳＥＬ１２０の素子表面には、アノード側（Ｐ側）の環状の電極１２２に接続された円形の電極パッド１２４が形成され、電極パッド１２４は、図２に示すようにボンディングワイヤ１２６によって基板上の配線パターン１１２に電気的に接続される。ＶＣＳＥＬ１２０の基板裏面には、カソード側（Ｎ側）の電極が形成され、この電極は、導電性接着材等を介して他の配線パターン１１２に接続される。
【００１８】
図４（ｂ）は、ＶＣＳＥＬの他の電極の構成例を示す平面図である。ＶＣＳＥＬ１２０の素子表面には、アノード側の電極パッド１２４に加えて、カソード側の電極パッド１２８が形成されている。この場合には、電極パッド１２４、１２８はそれぞれボンディングワイヤ１２６によって基板１１０上の所定の配線パターン１１２に電気的に接続される。
【００１９】
図５は、図４（ａ）に示すＶＣＳＥＬのＡ−Ａ線断面である。ＶＣＳＥＬ１２０は、好ましくは、ｎ型のＧａＡｓ基板３００の裏面にカソード側（ｎ側）電極３０２を含み、さらに基板３００上に、ｎ型のＧａＡｓバッファ層３０４、ｎ型のＡｌＧａＡｓの半導体多層膜からなる下部ＤＢＲ３０６、活性領域３０８、ｐ型のＡｌＡｓからなる電流狭窄層３１０、ｐ型のＡｌＧａＡｓの半導体多層膜からなる上部ＤＢＲ３１２、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層３１４の半導体層が積層している。
【００２０】
基板３００上には、半導体層をエッチングして形成されたリング状の溝３１６が形成され、溝３１６は、コンタクト層３１４から下部ＤＢＲ３０６の一部に到達する。この溝３１６により、レーザ光の発光部である円筒状のポストＰが規定され、また、ポストＰと隔てられたパッド形成領域３１８が形成されている。ポストＰは、下部ＤＢＲ３０６と上部ＤＢＲ３１２により共振器構造を構成し、これらの間に、活性領域３０８および電流狭窄層３１０を介在させている。電流狭窄層３１０は、ポストＰの側面において露出されたＡｌＡｓの外縁を選択的に酸化させた酸化領域３１０ａと酸化領域によって包囲された導電領域を含み、導電領域内に電流および光の閉じ込めを行う。導電領域を平面的に見た形状は、ポストＰの外形を反映した円形である。溝３１６を含む基板全面に層間絶縁膜３２０が形成されている。層間絶縁膜３２０は、ポストＰの頂部の一部、溝３１６、パッド形成領域３１８の表面を覆っている。ポストＰの頂部において、層間絶縁膜３２０には環状のコンタクトホールが形成され、コンタクトホールを介してｐ側の円形状のアノード側電極１２２がコンタクト層３１４に電気的に接続されている。アノード側の電極１２２は、金またはチタン／金から成り、その中央にレーザ光の出射領域を規定する円形状の出射窓３３２が形成されている。パッド形成領域３１８の層間絶縁膜３２０上は、円形状の電極パッド１２４が形成され、電極パッド１２４は、溝３１６を延在する引き出し電極配線３３６を介してアノード側の電極１２２に接続されている。
【００２１】
ＶＣＳＥＬ１２０のアノード電極およびカソード電極には、図示しない駆動装置から駆動電流が印加され、これにより、ＶＣＳＥＬ１２０の環状電極１２２の出射窓３３２からレーザ光が出射される。
【００２２】
マウンタ１３０は、好ましくは、精度の安定している導電性の金属材料から構成される。マウンタ１３０は、矩形状を有し、その裏面は、導電性接着剤あるいは半田リフロー等によって基板１１０の所定の配線パターンに電気的に接続される。また、マウンタ１３０の表面は、導電性接着剤１３２により光導波路１４０の導電膜１５０に電気的に接続されている。導電性接着剤１３２は、例えば、Ａｇ、Ｃｕ、カーボンファイバー等の導電性のよい材料が混合された接着剤、あるいは導電接着フィルムを用いることができる。マウンタ１３０は、ＶＣＳＥＬ１２０と近接して配置され、ＶＣＳＥＬ１２０の素子高さ寸法より幾分だけ大きい。これにより、マウンタ１３０は、光導波路１４０の先端部を支持し、ＶＣＳＥＬ１２０の素子頂部と光導波路１４０との間にギャップを形成し、さらに光導波路１４０に帯電された電荷を基板１１０へ流すための電流経路を提供する。
【００２３】
マウンタ１３０はまた、絶縁材料から構成することも可能であり、例えば、シリコン、セラミック、プラスチップであってもよい。この場合、マウンタ１３０の表面の全体または一部に導体パターンが形成され、これにより光導波路１４０の導電膜１５０と基板１１０の配線パターンとの間に電流経路が形成される。
【００２４】
光導波路１４０は、図３に示すように、好ましくはシート状の可撓性のある材料から構成され、例えば、アクリル、ポリイミド、エポキシ等の有機系材料から構成され、あるいは無機系材料から構成される。光導波路１４０は、その中央部を軸方向に延在する矩形状断面のコア部（導波路）１４２と、コア部１４２を包囲するクラッド部１４４とを有する。光導波路１４０の一方の端部には、光軸（コア部１４２の軸方向）に対して例えば斜め４５度に傾斜した反射面１４６Ａが形成され、他方の端部には、同様に例えば斜め４５度に傾斜した反射面１４６Ｂが形成される。光導波路１４０の寸法は、例えば横幅が５００μｍ〜１０ｍｍ、厚さが５０〜２００μｍ、コア部１４２の一辺が３０〜１００μｍである。
【００２５】
ＶＣＳＥＬ１２０の発光部は、光導波路１４０の一方の反射面１４６Ａのコア部１４２に整合するように光導波路１４０に位置決めされる。これにより、ＶＣＳＥＬ１２０からの光Ｉｎ（図２を参照）は、導波路伝搬方向の光軸とほぼ垂直になるように主面側の発光部と対向する端面１４９からコア部１４２に入射し、反射面１４６Ａで反射される。反射された光は、コア部１４２とクラッド部１４４の界面を全反射することでコア部１４２内を伝送される。伝送された光は、反射面１４６Ｂで反射されて半導体受光素子、例えばフォトダイオードによって受光される。
【００２６】
なお、光受信装置は、ＶＣＳＥＬの代わりにフォトダイオードのような受光素子を基板１１０上に搭載するものであり、その他の構成は、光送信装置の構成と実質的に同じである。また、光送受信装置は、同一基板上に、ＶＣＳＥＬと半導体受光素子をそれぞれ搭載し、光導波路の端部に形成された反射面（２つのコアが形成）が、それぞれの素子と光結合される。
【００２７】
本実施例の光送信装置において特徴的なことは、光導波路１４０のＶＣＳＥＬ１２０と対向する側の主面１４８に、光透過性の導電膜１５０が形成され、静電気を除去する手段が設けられていることである。同様に、光受信装置であれば、光導波路１４０の受光素子と対向する側の主面１４８に、光透過性の導電膜１６０が形成される。導電膜１５０、１６０は、図３(ｂ)に示すように、光導波路１４０の両端部において光軸方向（導波路の伝播方向）に延在するように形成され、好ましくは導電膜１５０は、ＶＣＳＥＬ１２０の発光部と対向する位置からマウンタ１３０と電気的接続が可能となる位置まで延在し、導電膜１６０は、半導体受光素子と対向する位置からマウンタと電気的接続が可能となる位置まで延在する。導電膜１５０、１６０は、例えば、ＶＣＳＥＬ１２０が発するレーザ光の波長に対して透明であるＩＴＯ、ＺｎＯなどを用いることができ、これらの材料は、スパッタリング等によって光伝送部材１４０の主面１４８に蒸着される。また、透明とは、例えば透過率３０％以上の材料であることが好ましい。これらの導電膜１５０、１６０は、マウンタ１３０および基板上の配線パターン１１２を介して接地電位に電気的に接続される。
【００２８】
このような構成により、光送信装置等の光モジュールの実装時または使用時において、光導波路１４０に帯電された電荷は、導電膜からマウンタ１３０および基板１１０の配線パターン１１２を通り接地電位に放出される。導電膜１５０の電位は、実質的に接地電位に保たれるため、導電膜１５０とＶＣＳＥＬ１２０のアノード電極１２２（およびカソード電極１２８）との間の電位差は僅かとなり、導電膜１５０からエアーギャップを介してのＶＣＳＥＬ１２０への放電、またはその反対方向の放電が抑制され、ＶＣＳＥＬ１２０が静電放電の電流経路から隔離される。上記と同様に、導電膜１６０を接地電位に保つことで、半導体受光素子が静電放電の電流経路から隔離される。
【００２９】
上記実施例では、導電膜１５０、１６０を接地電位に保持する例を示したが、必ずしも接地電位に限らず、一定の基準電位に保持するものであってもよい。さらに、上記実施例では、光導波路１４０の主面１４８の両端部に導電膜１５０、１６０を形成したが、その形状、大きさ等は必要に応じて変更することが可能である。また、光導波路１４０の軸方向の距離が小さいようであれば、主面１４８のほぼ全面に導体薄膜１５０、１６０を形成するようにしてもよい。
【００３０】
また、導電膜１５０、１６０は、ＶＣＳＥＬの波長の光に対して透明な材料に限らず、ある程度の光を透過する導電膜であってもよい。この場合、導電膜１５０、１６０は、数十ｎｍ以下の非常に薄い膜厚、例えば１０ｎｍ程度の膜厚の金（Ａｕ）を蒸着して形成される。
【００３１】
次に、本発明の第２の実施例について図６を参照して説明する。第２の実施例では、光導波路１４０Ａの主面１４８に、図６に示すような導電膜１５０Ａ、１６０Ａが形成される。導電膜１５０Ａ、１６０Ａは、ＶＣＳＥＬ１２０からの光が入射される領域に対応して入射窓２００が形成され、また、半導体受光素子へ光が出射される領域に対応して出射窓２１０が形成されている。このような入射窓２００、出射窓２１０を形成することで、導電膜１５０Ａ、１６０Ａの入射光および出射光への遮光をなくすことができる。導電膜１５０Ａ、１６０Ａに用いられる材料は、電気的に導電性のある材料から選択すればよく、光透過性を要さない。
【００３２】
また、入射窓２００、出射窓２１０の形状、大きさ等は、特に制限されないが、反射面１４６Ａのコア部１４２を主面１４８に投影したときの大きさに等しいかそれ以上であることが好ましい。ＶＣＳＥＬ１２０と光導波路１４０Ａとの位置合わせの精度をそのまま維持することになる。
【００３３】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。第３の実施例に係る光送信装置１００Ａを図７に示す。同図に示すように、ＶＣＳＥＬ１２０Ａの素子表面には、アノード電極の他に、金（Ａｕ）等の突起したバンプ電極２２０が形成されている。バンプ電極２２０は、光導波路１４０Ｂの導電膜１５０Ａに電気的に接続されるとともに、光導波路１４０の先端部分を機械的に支持する。また、マウンタ１３０Ａは、必ずしも第１の実施例のようにそれ自身が導電材料から構成され、またはその表面に電流経路を提供する導体パターンを形成する必要はなく、マウンタ１３０Ａは、セラミック等の絶縁材料から構成することができる。この場合、導電膜１５０Ａは、バンプ電極２２０と接続されればよく、マウンタ１３０Ａにまで延在する必要はない。
【００３４】
図８にＶＣＳＥＬ１２０Ａの断面構造を示す。ＶＣＳＥＬ１２０Ａは、基板３００上に、光を出射する発光部のポストＰとは別に、円筒状のダミー用のポストＰ１を有している。ダミー用のポストＰ１の頂部には、ダミー用電極２２２が形成されている。ダミー用電極２２２は、発光部のアノード電極１２２と異なり、中央に出射窓は形成されておらず、ダミー用ポストＰ１の頂部全体を覆っている。このため、ダミー用ポストＰ１からはレーザ光は出射されない。さらに、ダミー用電極２２２上には、一定の高さを有するバンプ電極２２０が形成されている。ダミー用のポストＰ１は、発光部のポストＰとｎ型基板を共通にするが、環状の溝３１６によってｐ型の共振器構造が電気的に分離されている。
【００３５】
こうして、光導波路１４０Ｂの導電膜１５０Ａに帯電した電荷は、バンプ電極２２０、ダミー用電極２２２、ダミー用ポストＰ１内のＰＮ接合による電流経路を通り、カソード側の電極３０２、基板１１０の基準電位へ放電される。発光部のポストＰは、放電による電流経路から分離される。
【００３６】
なお、上記実施例では、ダミー用ポストＰ１を１つとしたが、基板上に複数のダミー用ポストを形成することも可能である。さらに、ダミー用ポストＰ１の半径方向の大きさを、発光部のポストＰよりも大きくし、耐圧を高くするようにしてもよい。さらに、バンプ電極２２０の形成方法は、特に制限されないが、蒸着、メッキ、あるいはワイヤボンディングによりバンプを形成することも可能である。
【００３７】
さらに上記実施例では、バンプ２２０が半導体層内のＰＮ接合による電流経路を介して放電される例を示したが、半導体層内のＰＮ接合を通るのではなく、バンプ２２０を搭載したダミー用電極２２２をボンディングワイヤ等によって基板１１０の基準電位に接続することも可能である。この場合、ダミー用電極２２２は、層間絶縁膜３２０によってｐ型のＧａＡｓコンタクト層３１４から電気的に絶縁され、また、基板上にダミー用ポストＰ１を形成する必要はない。
【００３８】
上記実施例の光送信装置は、基板とその上にマウンタを取り付けた例を示したが、マウンタは必ずしも必須ではない。例えば、図９に示す光送信装置１００Ｂのように、基板１１０Ａに突出した搭載面１１４を形成し、搭載面１１４上に配線パターン１１６を形成し、配線パターン１１６上に導電性接着剤１３２を介して光導波路１４０の導電膜１５０を電気的に接続するようにしてもよい。配線パターン１１６を基準電位または接地電位に接続することで、導電膜１５０を基準電位または接地電位に保持することができる。
【００３９】
また、上記実施例では、光伝送部材として光導波路を例示したが、これ以外にも、円筒状の外形を有する光ファイバを用いることができる。図１０（ａ）は、光ファイバの部分側面図、図１０（ｂ）は、正面図である。光ファイバ２４０は、光導波路と同様にコア部とクラッド部を含み、一方の端部には傾斜した反射面が形成され、他方の端部には傾斜した反射面が形成されている。光ファイバ２４０のＶＣＳＥＬ１２０と対向する面側には、導電膜２５０が形成され、導電膜２５０は、基準電位または接地電位に保持される。
【００４０】
図１１に光ファイバとマウンタとの接続関係を示す。同図に示すように、マウンタ１３０Ｂの表面には、好ましくはＶ字型の溝１３４が形成されている。光ファイバ２４０は、溝１３４内に位置決めされ、このとき、導電膜２５０は、溝１３４内に充電された導電性接着剤２６０に接着される。マウンタ１３０Ｂは、例えば金属から形成され、導電膜２５０は、マウンタ１３０Ｂを介して基板状の配線パターンに電気的に接続され、基準電位または接地電位に保持される。
【００４１】
なお、図９ないし図１１に示す例は、光送信装置を対象としたが、光受信装置および光送受信装置にも同様に適用することができる。
【００４２】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１Ａ】本発明の実施例による光モジュールが適用される光通信システムの例を示す図である。
【図１Ｂ】本発明の実施例による光モジュールが適用される光通信システムの例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る光送信装置の要部断面図である。
【図３】本実施例の光伝送部材の斜視図であり、図３（ａ）は上面を示し、図３（ｂ）は反転させた状態を示している。
【図４】図４（ａ）はＶＣＳＥＬの平面図、図４（ｂ）は、他の電極構造を持つＶＣＳＥＬの平面図である。
【図５】図４（ａ）に示すＶＣＳＥＬのＡ−Ａ線断面図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係る光導波路の例を示す斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係る光送信装置の要部断面図である。
【図８】第３の実施例に係るＶＣＳＥＬの断面構造を示す図である。
【図９】本実施例の光送信装置において、マウンタを一体にした基板の例を示す図である。
【図１０】図１０（ａ）は光ファイバの要部側面図、図１０（ｂ）は正面図である。
【図１１】光ファイバとマウンタとの接続関係を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１００：光通信システム
２０−１、２０−２、２０−Ｎ：半導体発光素子
３０−１、３０−２、３０−Ｎ：半導体受光素子
４０−１、４０−２、４０−Ｎ：光伝送部材
１１０：基板
１２０：ＶＣＳＥＬ
１２６：ボンディングワイヤ
１３０：マウンタ
１３２：導電性接着剤
１４０、１４０Ａ：光導波路
１４２：コア部
１４４：クラッド部
１４６Ａ、１４６Ｂ：反射面
１４８：主面
１４９：端面
１５０、１６０、２００、２１０、２５０：導電膜
２００：入射窓
２１０：出射窓
２２０：バンプ電極
２４０：光ファイバ
２６０：導電性接着剤
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【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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