(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の表面に形成したカソード電極とアノード電極に、面発光素子の底面に設けたカソード側バンプとアノード側バンプをそれぞれ対応するように接続するに際し、前記絶縁基板の表面と前記面発光素子の底面とを平行に対面させつつ、前記絶縁基板に前記面発光素子を載置、実装する光送信モジュールの製造方法であって、
前記カソード側バンプと前記アノード側バンプのうち一方のバンプの長さを他方のバンプの長さに比べて長く形成し、その長く形成した一方のバンプを、他方のバンプよりも先に対応する電極に接触させることを特徴とする光送信モジュールの製造方法。
【請求項２】
絶縁基板の表面に形成したカソード電極とアノード電極に、面発光素子の底面に設けたカソード側バンプとアノード側バンプをそれぞれ対応するように接続するに際し、前記絶縁基板の表面と前記面発光素子の底面とを平行に対面させつつ、前記絶縁基板に前記面発光素子を載置、実装する光送信モジュールの製造方法であって、
前記カソード電極と前記アノード電極のうち一方の電極の高さを他方の電極の高さに比べて高く形成し、その高く形成した一方の電極に、他方の電極よりも先に対応するバンプを接触させることを特徴とする光送信モジュールの製造方法。
【請求項３】
絶縁基板の表面に形成したカソード電極とアノード電極に、面発光素子の底面に設けたカソード側バンプとアノード側バンプをそれぞれ対応するように接続するに際し、前記絶縁基板の表面と前記面発光素子の底面とを平行に対面させつつ、前記絶縁基板に前記面発光素子を載置、実装する光送信モジュールの製造方法であって、
前記カソード電極と前記アノード電極のうち一方の電極を、前記絶縁基板の表面が露出した中空部を有するドーナツ状のリング電極で構成し、前記中空部に、前記リング電極に対応するバンプを前記リング電極と接触しないように挿入しつつ、他方の電極に、前記リング電極よりも先に対応するバンプを接触させることを特徴とする光送信モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記カソード電極と前記アノード電極がマイナスに帯電してる場合は、前記カソード側バンプを前記カソード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記カソード電極と前記アノード電極がプラスに帯電してる場合は、前記アノード側バンプを前記アノード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記カソード側バンプと前記アノード側バンプがマイナスに帯電している場合は、前記アノード側バンプを前記アノード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記カソード側バンプと前記アノード側バンプがプラスに帯電している場合は、前記カソード側バンプを前記カソード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁基板に面発光素子を実装する光送信モジュールの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光送信モジュールを製造する際には、絶縁基板に面発光素子（Ｖｅｒｔｉｃａｌ−Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ；ＶＣＳＥＬ）を実装するが、このとき面発光素子が静電気等の高電圧に晒されることがある。これは、帯電した導電性の物体が面発光素子に接触し、或いは十分に接近することにより、激しい放電が発生することに起因する。この現象はＥＳＤ（ｅｌｅｃｔｒｏ−ｓｔａｔｉｃ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ；静電気放電）と呼ばれる。
【０００３】
面発光素子は、活性層における電流密度が高く、逆方向のＥＳＤに弱く、フリップチップ接合時に静電破壊する虞がある。そのため、ＥＳＤから面発光素子を保護する必要があり、従来様々な方法により対策が採られてきた。
【０００４】
例えば、その一つとして、面発光素子に、ＥＳＤによるエネルギを吸収し、内部回路へのダメージを防止する保護回路を組み込む方法がある。
【０００５】
他にも、特許文献１に開示されるように、面発光素子の周囲に静電破壊防止用の突出部を設け、この突出部を介して静電気放電し、面発光素子を静電破壊から保護する方法もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−５９６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これらの方法では、別途保護回路や突出部を設ける必要があるため、その分だけコストが高くなってしまう問題があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、特別な回路や部材を必要とせず、ＥＳＤから面発光素子を保護することができる光送信モジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、絶縁基板の表面に形成したカソード電極とアノード電極に、面発光素子の底面に設けたカソード側バンプとアノード側バンプをそれぞれ対応するように接続するに際し、前記絶縁基板の表面と前記面発光素子の底面とを平行に対面させつつ、前記絶縁基板に前記面発光素子を載置、実装する光送信モジュールの製造方法であって、前記カソード側バンプと前記アノード側バンプのうち一方のバンプの長さを他方のバンプの長さに比べて長く形成し、その長く形成した一方のバンプを、他方のバンプよりも先に対応する電極に接触させる光送信モジュールの製造方法である。
【００１０】
請求項２の発明は、絶縁基板の表面に形成したカソード電極とアノード電極に、面発光素子の底面に設けたカソード側バンプとアノード側バンプをそれぞれ対応するように接続するに際し、前記絶縁基板の表面と前記面発光素子の底面とを平行に対面させつつ、前記絶縁基板に前記面発光素子を載置、実装する光送信モジュールの製造方法であって、前記カソード電極と前記アノード電極のうち一方の電極の高さを他方の電極の高さに比べて高く形成し、その高く形成した一方の電極に、他方の電極よりも先に対応するバンプを接触させる光送信モジュールの製造方法である。
【００１１】
請求項３の発明は、絶縁基板の表面に形成したカソード電極とアノード電極に、面発光素子の底面に設けたカソード側バンプとアノード側バンプをそれぞれ対応するように接続するに際し、前記絶縁基板の表面と前記面発光素子の底面とを平行に対面させつつ、前記絶縁基板に前記面発光素子を載置、実装する光送信モジュールの製造方法であって、前記カソード電極と前記アノード電極のうち一方の電極を、前記絶縁基板の表面が露出した中空部を有するドーナツ状のリング電極で構成し、前記中空部に、前記リング電極に対応するバンプを前記リング電極と接触しないように挿入しつつ、他方の電極に、前記リング電極よりも先に対応するバンプを接触させる光送信モジュールの製造方法である。
【００１２】
請求項４の発明は、前記カソード電極と前記アノード電極がマイナスに帯電してる場合は、前記カソード側バンプを前記カソード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法である。
【００１３】
請求項５の発明は、前記カソード電極と前記アノード電極がプラスに帯電してる場合は、前記アノード側バンプを前記アノード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法である。
【００１４】
請求項６の発明は、前記カソード側バンプと前記アノード側バンプがマイナスに帯電している場合は、前記アノード側バンプを前記アノード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法である。
【００１５】
請求項７の発明は、前記カソード側バンプと前記アノード側バンプがプラスに帯電している場合は、前記カソード側バンプを前記カソード電極に先に接触させる請求項１〜３のいずれかに記載の光送信モジュールの製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、特別な回路や部材を必要とせず、ＥＳＤから面発光素子を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光送信モジュールの製造方法を説明する図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る光送信モジュールの製造方法を説明する図である。
【図３】本発明の他の実施の形態に係る光送信モジュールの製造方法を説明する図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る光送信モジュールの製造方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１９】
光送信モジュールは、機械（ロボットなどの金属製機器）を用いて生産されており、絶縁基板への面発光素子のフリップチップ実装も機械によって行われる。そのため、本発明は、マシンモデル（ＭＭ）を主に考慮したものである。
【００２０】
以下に示す本実施の形態においては、絶縁基板の電極に帯電した電荷により発生するＥＳＤから面発光素子を保護する場合について説明する。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係る光送信モジュールの製造方法を説明する図である。
【００２２】
図１に示すように、光送信モジュールを製造する際には、絶縁基板１の表面に形成したカソード電極２とアノード電極３に、面発光素子４の底面に設けた金などからなるカソード側バンプ５とアノード側バンプ６をそれぞれ対応するように接続することにより、絶縁基板１に面発光素子４を実装する。
【００２３】
絶縁基板１のカソード電極２とアノード電極３は金や銅などの導電性の良好な金属で形成される。これらの金属は、帯電列で知られているようにマイナスに帯電することが多い。
【００２４】
絶縁基板１に面発光素子４を実装する際には、絶縁基板１を金属製のステージ７上に載置して加熱しながら、絶縁基板１の表面と図示しない機械により支持された面発光素子４の底面とを平行に対面させつつ、その平行に対面させた状態を維持しながら、絶縁基板１に面発光素子４を載置、実装するが、絶縁基板１のカソード電極２とアノード電極３がマイナスに帯電している場合、アノード電極３とアノード側バンプ６がカソード電極２とカソード側バンプ５よりも先に接触した場合、面発光素子４には逆方向の高電圧が印加される。
【００２５】
面発光素子４は、例えば順方向の電圧に対しては１０００Ｖ程度の耐圧特性を有しているが、逆方向の電圧に対しては１００Ｖ〜２００Ｖ程度で破壊に至る場合がある。そのため、絶縁基板１に面発光素子４を実装する際に、面発光素子４に逆方向の高電圧が印加されると、面発光素子４が破壊されてしまう。
【００２６】
そこで、本実施の形態に係る光送信モジュールの製造方法においては、カソード電極２とカソード側バンプ５を、アノード電極３とアノード側バンプ６よりも先に接触するようにした。
【００２７】
具体的には、カソード側バンプ５の長さをアノード側バンプ６の長さに比べて長く形成し、その長く形成したカソード側バンプ５を、アノード側バンプ６よりも先に対応するカソード電極２に接触させるようにした。
【００２８】
ＭＭでは、２５ｎｓ程度で静電気放電が完了するため、例えば、１ｍｍ／ｓで面発光素子４を絶縁基板１に向けて降下させるとすると、カソード側バンプ５の長さは、アノード側バンプ６に比べて２５ｐｍ長くすれば良い。しかし、バンプ長さの調整精度は、現在では５μｍ程度であるので、アノード側バンプ６よりも１０μｍ以上長く設定してカソード側バンプ５を形成すると良い。
【００２９】
このように、本実施の形態では、カソード側バンプ５の長さをアノード側バンプ６よりも長く形成しているため、面発光素子４を絶縁基板１に実装すると、図２に示すように、カソード側の接合部８の体積が、アノード側の接合部９の体積に比べて大きくなる。
【００３０】
本実施の形態に係る光送信モジュールの製造方法によれば、カソード側バンプ５をアノード側バンプ６よりも先に対応するカソード電極２に接触させるようにすることで、面発光素子４には耐圧特性の良好な順方向の電圧が印加され、面発光素子４が破壊に至ることはなく、ＥＳＤから面発光素子４を保護することができ、光送信モジュールを製造する際の故障率を低下できる。そのため、特別な回路や部材を必要とせず、低コスト化を実現できる。
【００３１】
本実施の形態においては、絶縁基板１のカソード電極２とアノード電極３がマイナスに帯電している例を説明したが、カソード電極２とアノード電極３がプラスに帯電している場合は、アノード側バンプ６の長さをカソード側バンプ５の長さに比べて長く形成し、その長く形成したアノード側バンプ６を、カソード側バンプ５よりも先に対応するアノード電極３に接触させるようにすると良い。
【００３２】
また、上記実施の形態は、マシンモデル（ＭＭ）を基に絶縁基板１が帯電している場合について説明を行ったが、デバイス（面発光素子４）が帯電している場合（デバイス帯電モデル（ＣＤＭ））にも本発明を適用可能である。
【００３３】
具体的には、カソード側バンプ５とアノード側バンプ６がマイナスに帯電している場合は、アノード電極３とアノード側バンプ６を先に接触させるようにし、カソード側バンプ５とアノード側バンプ６がプラスに帯電している場合は、カソード電極２とカソード側バンプ５を先に接触させるようにすると良い。
【００３４】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【００３５】
例えば、上述の実施の形態においては、バンプ長さを調整することで、面発光素子４に逆方向の電圧が印加されないようにしたが、図３に示すように、絶縁基板１の電極高さを調整することで、面発光素子４に逆方向の電圧が印加されないようにしても良い。つまり、カソード電極２の高さをアノード電極３よりも高く形成して、カソード側バンプ５をアノード側バンプ６よりも先に対応するカソード電極２に接触させるようにすると良い。
【００３６】
また、図４に示すように、アノード電極３を、絶縁基板１の表面が露出した中空部１０を有するドーナツ状のリング電極１１で構成し、中空部１０に、リング電極１１に対応するアノード側バンプ６をリング電極１１と接触しないように挿入しつつ、カソード電極２に、リング電極１１よりも先に対応するカソード側バンプ５を接触させるようにしても良い。
【００３７】
これら変形例においても、カソード電極２とアノード電極３がプラスに帯電している場合は、アノード電極３とアノード側バンプ６を、カソード電極２とカソード側バンプ５よりも先に接触させるようにすると良い。
【符号の説明】
【００３８】
１  絶縁基板
２  カソード電極
３  アノード電極
４  面発光素子
５  カソード側バンプ
６  アノード側バンプ
７  ステージ
【図１】
0005454332.tif 000002
【図２】
0005454332.tif 000003
【図３】
0005454332.tif 000004
【図４】
0005454332.tif 000005