(57)【要約】【課題】封止樹脂の光分解による劣化を防止することが可能な光モジュールを提供する。【解決手段】光モジュール４０は、半導体レーザ素子１０と、エポキシ樹脂からなる封止体４４とを備える。半導体レーザ素子１０は、８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満の波長を有するレーザ光を出力する。封止体４４は、半導体レーザ素子１０のレーザ光の出射面を直接覆うように半導体レーザ素子１０を封止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満の波長を有するレーザ光を出力する半導体レーザ素子と、
前記半導体レーザ素子のレーザ光の出射面を直接覆うように前記半導体レーザ素子を封止するエポキシ樹脂からなる封止体とを備える、光モジュール。
【請求項２】
前記半導体レーザ素子の活性層は、ＧａＡｓからなる量子井戸層とＡｌＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓにＩｎＧａＡｓを混入させた材料からなる障壁層とを含む多重量子井戸構造を有する、請求項１に記載の光モジュール。
【請求項３】
前記半導体レーザ素子は、垂直共振器面発光レーザ素子である、請求項１または２に記載の光モジュール。
【請求項４】
発光モジュールと、
受光モジュールとを備え、
前記発光モジュールは、
８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満の波長を有するレーザ光を出力する半導体レーザ素子と、
前記半導体レーザ素子のレーザ光の出射面を直接覆うように前記半導体レーザ素子を封止するエポキシ樹脂からなる第１の封止体とを備え、
前記受光モジュールは、
前記半導体レーザ素子から出力されたレーザ光を検出する光検出素子と、
前記光検出素子の受光面を直接覆うように前記光検出素子を封止するエポキシ樹脂からなる第２の封止体とを備える、光モジュールシステム。
【請求項５】
前記半導体レーザ素子の活性層は、ＧａＡｓからなる量子井戸層とＡｌＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓにＩｎＧａＡｓを混入させた材料からなる障壁層とを含む多重量子井戸構造を有し、
前記光検出素子は、ＧａＡｓからなるＰＮ接合またはＰＩＮ接合を含む、請求項４に記載の光モジュールシステム。
【請求項６】
前記半導体レーザ素子は、垂直共振器面発光レーザ素子である、請求項４または５に記載の光モジュールシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この開示は、半導体レーザ素子を備えた光モジュールに関し、さらに発光モジュールと受光モジュールとを備えた光モジュールシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザ素子を透明樹脂によって封止して形成された光モジュールでは、半導体レーザ素子のレーザ光の出射面近傍の封止樹脂がレーザ光のエネルギーによって光分解することを防ぐ必要がある。なぜなら、光分解が発生した箇所でレーザ光が散乱または屈折するため光パワーを損失することになるからである。
【０００３】
たとえば、特開平７−３２１４０７号公報（特許文献１）は、半導体レーザ素子のレーザ光の出射面と封止樹脂（透明エポキシ樹脂）との間に端面破壊防止層を設けた構成を開示している。端面破壊防止層には、レーザ光の波長帯で吸収係数が低く、耐熱性に優れ、光分解を防ぐために分子間結合エネルギーが大きい材料が用いられる。具体的な端面破壊防止層の材料として、無機材料ではアルミナ、シリカ、低融点ガラスが、有機材料ではシリコーン樹脂（有機ケイ素樹脂）が適している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３２１４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、シリコーン樹脂などの端面破壊防止層を設ける方法には、いくつかの問題点がある。まず、上記の特開平７−３２１４０７号公報（特許文献１）では、レーザ光の出射面に設けられている誘電体保護膜と端面破壊防止層との間の剥離、さらに、端面破壊防止層と封止樹脂との間の剥離が問題点として指摘されている。
【０００６】
他の問題点として、端面破壊防止層の屈折率と封止樹脂の屈折率とが異なる場合には、両者の境界でレーザ光の一部が反射するための光パワーのロスが生じてしまうという問題がある。さらに、レーザ光の出射面を覆うように端面破壊防止層を形成すること自体が、封止樹脂のみを形成する場合に比べて製造プロセスが増えるので、結果として製造コストの増加につながるという問題がある。
【０００７】
この発明は上記の問題点を考慮してなされたものであり、その主な目的は、半導体レーザ素子を封止する封止樹脂の光分解による劣化を防止することが可能な光モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この開示の一局面による光モジュールは、半導体レーザ素子と、エポキシ樹脂からなる封止体とを備える。半導体レーザ素子は、８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満の波長を有するレーザ光を出力する。封止体は、半導体レーザ素子のレーザ光の出射面を直接覆うように半導体レーザ素子を封止する。
【０００９】
上記構成によれば、エポキシ樹脂の光の吸収係数は８４０ｎｍ付近未満でほぼゼロとなるため、封止体の光分解が抑制され、この結果、光モジュールの寿命を長くすることができる。また、レーザ光の出射面とエポキシ樹脂からなる封止体との間に、特開平７−３２１４０７号公報（特許文献１）で開示されているような端面破壊防止層を介在させる必要がないので、製造プロセスをより簡単にすることができ、この結果、製造コストを低減することができる。
【００１０】
好ましくは、半導体レーザ素子の活性層は、ＧａＡｓからなる量子井戸層とＡｌＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓにＩｎＧａＡｓを混入させた材料からなる障壁層とを含む多重量子井戸構造を有する。これらの材料は、デファクトスタンダードとなっている。
【００１１】
好ましくは、半導体レーザ素子は、垂直共振器面発光レーザ素子である。
この開示の他の局面による光モジュールシステムは、発光モジュールと、受光モジュールとを備える。発光モジュールは、８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満の波長を有するレーザ光を出力する半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子のレーザ光の出射面を直接覆うように半導体レーザ素子を封止するエポキシ樹脂からなる第１の封止体とを備える。受光モジュールは、半導体レーザ素子から出力されたレーザ光を検出する光検出素子と、光検出素子の受光面を直接覆うように光検出素子を封止するエポキシ樹脂からなる第２の封止体とを備える。
【００１２】
上記構成によれば、エポキシ樹脂の光の吸収係数は８４０ｎｍ付近未満でほぼゼロとなるため、第１および第２の封止体の光分解が抑制され、この結果、光モジュールの寿命を長くすることができる。また、レーザ光の出射面とエポキシ樹脂からなる第１の封止体との間ならびに光検出素子の受光面とエポキシ樹脂からなる第２の封止体との間に、特開平７−３２１４０７号公報（特許文献１）で開示されているような端面破壊防止層を介在させる必要がないので、製造プロセスをより簡単にすることができ、この結果、製造コストを低減することができる。
【００１３】
上記の光モジュールシステムにおいて好ましくは、半導体レーザ素子の活性層は、ＧａＡｓからなる量子井戸層とＡｌＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓにＩｎＧａＡｓを混入させた材料からなる障壁層とを含む多重量子井戸構造を有する。また、光検出素子は、ＧａＡｓからなるＰＮ接合またはＰＩＮ接合を含む。これらの材料は、デファクトスタンダードとなっている。
【００１４】
好ましくは、半導体レーザ素子は、垂直共振器面発光レーザ素子である。
【発明の効果】
【００１５】
したがって、この発明によれば、封止樹脂の光分解による劣化を防止することが可能な光モジュールおよび光モジュールシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１による光モジュールの構成を模式的に示す図である。
【図２】図１の半導体レーザ素子の構成を模式的に示す断面図である。
【図３】図１で封止体として用いられているエポキシ樹脂に入射されるレーザ光の波長とエポキシ樹脂によるレーザ光の吸収係数との関係を示す図である。
【図４】図１の光モジュールの製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態２による光モジュールシステムの構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、各実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。以下の図面では図解を容易にするために、図面の各部の寸法と実際の素子およびモジュールの対応する部分の寸法とは比例関係にない。なお、複数の図面で同一または相当する部分には同一の参照符号を付して、その説明を繰り返さない場合がある。
【００１８】
＜実施の形態１＞
［光モジュールの構成例］
図１は、実施の形態１による光モジュールの構成を模式的に示す図である。図１（Ａ）は側面図を示し、図１（Ｂ）は平面図を示す。図１を参照して、光モジュール４０は、基板４１と、半導体レーザ素子１０と、半導体レーザ素子１０を封止する封止体４４とを備える。
【００１９】
基板４１は、たとえば、プリント基板であり、基板４１の主面４１Ａには、プリント配線（不図示）が形成され、主面４１Ａに対向する基板４１の裏面４１Ｂには、複数の電極（不図示）が形成されている。裏面４１Ｂに形成された電極（裏面電極とも称する）は、基板４１を貫通するスルーホールを介して主面４１Ａに形成されたプリント配線と電気的に接続されている。裏面電極は、光モジュール４０を電子機器のプリント基板に実装する際に、半田接続用のランドとして用いられる。
【００２０】
半導体レーザ素子１０は、たとえば、垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Vertical  Cavity  Surface  Emitting  Laser）素子である。ＶＣＳＥＬ素子を用いることによって、基板４１と垂直方向にレーザ光を出力させることができる。半導体レーザ素子１０は、基板４１の主面４１Ａに形成されたプリント配線とボンディングワイヤ４５，４６を介して電気的に接続される。半導体レーザ素子１０から出力されるレーザ光の波長が室温で８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満である点に特徴がある。
【００２１】
なお、半導体レーザ素子１０を駆動するための駆動回路を含む集積回路（ＩＣ：Integrated Circuit）チップを基板４１の主面４１Ａ上に設けてもよい。この場合、ＩＣチップは主面４１Ａ上に半田等で固定され、プリント配線とボンディングワイヤ等で接続される。
【００２２】
封止体４４は、基板４１の主面４１Ａ上に形成され、半導体レーザ素子１０のレーザ光の出射面を直接覆うように半導体レーザ素子１０及びその他の半導体チップ（不図示）を直接封止する樹脂である。封止体４４は、半導体レーザ素子１０から出力されるレーザ光の波長帯域で吸収係数が低くなるような樹脂材料であるエポキシ樹脂によって形成される。図３で説明するように、エポキシ樹脂は８４０ｎｍ未満の波長域では吸収係数がほぼ０になる。
【００２３】
より詳細には、封止体４４は、略直方体形状の封止部４２と、基板４１と反対側に位置する封止部４２の上面に形成されたレンズ部４３とを含む。レンズ部４３は、半導体レーザ素子１０から出力されるレーザ光の光軸上に形成された半凸レンズである。封止部４２とレンズ部４３とは、金型を利用したトランスファー成形によって一体的に形成される。なお、封止体４４の外形は図１の形状に限定されるものではない。
【００２４】
上記の構成の光モジュールは、通信、センサなどの用途に用いることができる。たとえば、三角測量の原理を採用した距離センサの場合には、レーザ光の反射光を検出するための光検出器が基板４１の主面４１Ａ上にさらに設けられるとともに、受光素子用のレンズが封止部４２の上面にさらに形成される。
【００２５】
［半導体レーザ素子の構成例］
図２は、図１の半導体レーザ素子の構成を模式的に示す断面図である。図２では、半導体レーザ素子１０として、ＶＣＳＥＬ素子が用いられた例が示されている。
【００２６】
図２を参照して、半導体レーザ素子１０は、半絶縁性の半導体基板１１と、半導体基板１１の主面上にエピタキシャル成長によって形成された半導体積層膜５とを備える。半導体積層膜５は、半導体基板１１側から順に、Ｎ型半導体コンタクト層１２、Ｎ型ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector）層１３、クラッド層１４、量子井戸を含む活性層１５、クラッド層１６、電流狭窄層２３、Ｐ型ＤＢＲ層２４、およびＰ型半導体コンタクト層２５を備える。
【００２７】
半導体基板１１として、たとえば、半絶縁性を示すノンドープのＧａＡｓ（ガリウムヒ素）基板が用いられる。なお、上記の半導体積層膜５をエピタキシャル成長可能な材料であれば、半絶縁性の半導体基板１１に代えて、絶縁性の基板を用いても構わない。
【００２８】
半導体基板１１の表面上にＮ型半導体コンタクト層１２が形成されるのが望ましい。Ｎ型半導体コンタクト層１２として、カソード電極２７と良好なオーミックコンタクトを形成するために、たとえば、不純物濃度を高めたＧａＡｓ層が形成される。Ｎ型の導電性を与えるためにたとえばＳｉ（シリコン）がドーピングされる。
【００２９】
Ｎ型ＤＢＲ層１３は、たとえば、Ａｌ0.12Ｇａ0.88ＡｓとＡｌ0.9Ｇａ0.1Ａｓとを光学膜厚でλ／４ずつ交互に積層した構造からなる。ＡｌXＧａ(1-X)Ａｓ（アルミニウム・ガリウム・ヒ素）（０≦Ｘ≦１）は、ＧａＡｓとＡｌＡｓとの混晶半導体であり、Ａｌ組成（Ｘ）が高いほどエネルギーギャップが広く、屈折率は低くなる。また、ＡｌXＧａ(1-X)Ａｓは、Ａｌ組成（Ｘ）が０≦Ｘ＜０．４３のとき直接遷移型となる。この明細書では、Ａｌ組成（Ｘ）を特定しない場合には、ＡｌＧａＡｓと記載する場合がある。
【００３０】
Ｎ型ＤＢＲ層１３の上に、レーザ光を発生する活性領域１７が形成される。活性領域１７は、クラッド層１４，１６と、クラッド層１４，１６に挟まれた光学利得を有する活性層１５とによって構成される。クラッド層１４，１６は片側だけ設けてもよいし、両方とも設けなくてもよい。クラッド層１４，１６として、キャリア閉じ込めのために活性層１５よりエネルギーギャップが広い材料、たとえば、直接遷移型のＡｌＧａＡｓが用いられる。クラッド層１４，１６は、デバイスの抵抗値の設計に応じて、アンドープにすることも、ＤＢＲ層１３，２４の近傍部分のみにドープすることもできる。
【００３１】
活性層１５には、量子井戸層と障壁層を多重に積層した多重量子井戸（ＭＱＷ：Multiple  Quantum  Well）構造が形成される。活性層１５は、不純物を導入しないノンドープ領域である。原理的には量子井戸層の厚みを薄くするほど高い発振周波数が得られる。量子井戸層の材料としてＧａＡｓを用い、障壁層の材料としてＡｌＧａＡｓまたはＡｌＧａＡｓにＩｎＧａＡｓを混入させた材料を用いることがデファクトスタンダードとなっている。上記の材料を用いて周知の成膜技術によって多重量子井戸構造を形成した場合には、量子井戸層の厚みは５ｎｍ程度が限界であり、この場合のレーザ光の波長は室温において８１８ｎｍである。
【００３２】
電流狭窄層２３は、活性領域１７の上に形成され、活性領域に効率よく電流を注入し、レンズ効果をもたらすものである。図２に示すように、電流狭窄層２３は中心部分の未酸化領域２１とその周囲のほぼ絶縁体の酸化領域２２とを有する。この構造は、電流狭窄層２３を０．９５≦Ｘ≦１のＡｌXＧａ(1-X)Ａｓで形成してから、半導体積層膜５のうち電流狭窄層２３を含む部分をメサポスト形状に加工した後に、加熱水蒸気雰囲気下で電流狭窄層２３を周囲から選択的に酸化させることによって得られる。
【００３３】
電流狭窄層２３の上にＮ型ＤＢＲ層１３と同様の構成を有するＰ型ＤＢＲ層２４が設けられる。Ｐ型の導電性を与えるために、Ｃ（カーボン）がドーピングされる。Ｎ型ＤＢＲ層１３とＰ型ＤＢＲ層２４とによって光共振器が構成される。
【００３４】
Ｐ型ＤＢＲ層２４の上面にＰ型半導体コンタクト層２５が形成されるのが望ましい。Ｐ型半導体コンタクト層２５として、アノード電極２６と良好なオーミックコンタクトを形成するために、たとえば、不純物濃度が高めのＧａＡｓ層が形成される。
【００３５】
半導体レーザ素子１０は、さらに、カソード電極２７、アノード電極２６、絶縁保護膜３０（絶縁膜）、絶縁層３１、ボンディングパッド３３、および金属配線３２を備える。
【００３６】
カソード電極２７は、エッチングにより露出したＮ型半導体コンタクト層１２の上面に形成される。アノード電極２６は、Ｐ型半導体コンタクト層２５の上面に形成される。なお、Ｎ型半導体コンタクト層１２およびＰ型半導体コンタクト層２５が設けられていない場合には、カソード電極２７は、エッチングによって露出したＮ型ＤＢＲ層１３の上面に形成され、アノード電極２６は、Ｐ型ＤＢＲ層２４の上面に形成される。
【００３７】
絶縁保護膜３０は、耐湿用に設けられ、上記のカソード電極２７およびアノード電極２６を除く、半導体積層膜５の上面および側端部ならびに半導体基板１１の主面を覆うように形成される。絶縁保護膜３０は、無機の絶縁膜であり、たとえば、窒化シリコンまたは酸化シリコンなどが用いられる。なお、絶縁保護膜３０は、必ずしも設けられていなくてもよい。
【００３８】
絶縁層３１は、エッチングによって形成された半導体積層膜５の側端部を覆うように絶縁保護膜３０の上部に形成される。絶縁層３１として、感光性ポリイミドなどの感光性有機樹脂材料が用いられる。
【００３９】
ボンディングパッド３３は、半導体積層膜５のエッチングにより露出した半導体基板１１の主面上に、絶縁保護膜３０を介在して形成される。絶縁保護膜３０が設けられていない場合には、ボンディングパッド３３は、半導体基板１１の主面上に直接形成される。ボンディングパッド３３とアノード電極２６とを接続する金属配線３２が、絶縁層３１の上面および端面上に形成される。
【００４０】
上記構成の半導体レーザ素子１０において、レーザ光の出射面３５は、半導体積層膜５の上面に形成された絶縁保護膜３０の表面のうちでアノード電極２６に囲まれた部分に相当する。図１で説明したように、このレーザ光の出射面３５は、封止体４４（図１の場合には、エポキシ樹脂）によって直接被覆される。
【００４１】
［レーザ光の波長の選択について］
図３は、図１で封止体として用いられているエポキシ樹脂に入射されるレーザ光の波長とエポキシ樹脂によるレーザ光の吸収係数との関係を示す図である。
【００４２】
ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ系材料を用いた半導体レーザ素子のレーザ光の波長は、８５０ｎｍ帯（すなわち、８４０ｎｍ以上８６０ｎｍ以下）がデファクトスタンダードとなっている。しかしながら、８５０ｎｍ帯のレーザ光はエポキシ樹脂によって吸収されるために、エポキシ樹脂が光分解し、結果として光モジュールの寿命が短くなってしまう。
【００４３】
そこで、本実施形態の光モジュール４０では、半導体レーザ素子１０から出力するレーザ光の波長を室温で８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満とした。図３に示すように、エポキシ樹脂の室温での吸収係数は８４０ｎｍ付近より小さい場合にほぼゼロとなる。このため、特開平７−３２１４０７号公報（特許文献１）で開示されているような端面破壊防止層を設けなくても、エポキシ樹脂の光分解を抑制することができるので光モジュールの寿命をより長くすることができる。
【００４４】
［光モジュールの製造工程の一例］
図４は、図１の光モジュールの製造工程の一例を示すフローチャートである。図１および図４を参照して、まず、半導体レーザ素子１０が製造または準備されるとともに（ステップＳ１００）、プリント配線が形成された基板４１（すなわち、プリント基板）が製造もしくは準備される（ステップＳ１１０）。この場合、図１の基板４１が行列状に多数連結された状態である基板の集合体が製造される。
【００４５】
次に、半導体レーザ素子１０が各基板４１に半田等によって取り付けられる（ステップＳ１２０）。半導体レーザ素子１０は、プリント配線とボンディングワイヤなどによって接続される（ステップＳ１３０）。
【００４６】
次に、金型を利用したトランスファー成形によって、エポキシ樹脂からなる封止体４４が各基板４１の主面４１Ａ上に形成される（ステップＳ１４０）。
【００４７】
その後、基板４１の集合体がダイシングによって個々の基板に切り分けられる（ステップＳ１５０）。
【００４８】
［効果］
上記のとおり実施の形態１の光モジュール４０によれば、半導体レーザ素子１０のレーザ光の出射面３５を直接覆うように半導体レーザ素子１０を直接封止するエポキシ樹脂からなる封止体４４が形成される。半導体レーザ素子１０の活性層は、レーザ光の波長が室温で８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満となるように構成される。このような構成にすることで、エポキシ樹脂の吸収係数は波長８４０ｎｍ未満でほぼゼロとなるので、封止体４４の光分解を抑制することができ、この結果、光モジュール４０の寿命を長くすることができる。また、特開平７−３２１４０７号公報（特許文献１）のように端面破壊防止層をレーザ光の出射面と封止樹脂との間に介在させる必要がないので、製造プロセスをより簡単にすることができ、この結果、製造コストを低減することができる。
【００４９】
＜実施の形態２＞
実施の形態２では、実施の形態１で説明したような半導体レーザ素子１０が組み込まれた光モジュール４０と、光検出素子が組み込まれた光モジュールとによって、光モジュールシステムを構成した例について説明する。実施の形態２では、半導体レーザ素子１０が組み込まれた光モジュール４０を発光モジュール４０Ａと称し、光検出素子が組み込まれた光モジュールを受光モジュール５０と称する。
【００５０】
［光モジュールシステムの構成］
図５は、実施の形態２による光モジュールシステムの構成を模式的に示す図である。図５を参照して、光モジュールシステム１００は、発光モジュール４０Ａと、受光モジュール５０とを備える。発光モジュール４０Ａは、実施の形態１の図１の光モジュール４０と同一の構成を有する。
【００５１】
受光モジュール５０は、図１の光モジュール４０（図５の発光モジュール４０Ａに対応する）の半導体レーザ素子１０に代えて光検出素子６０を設けたものである。具体的に、受光モジュール５０は、基板５１と、光検出素子６０と、光検出素子６０を封止する封止体５４とを備える。
【００５２】
基板５１は、たとえば、プリント基板であり、基板５１の主面５１Ａには、プリント配線（不図示）が形成され、主面５１Ａに対向する基板５１の裏面５１Ｂには、複数の電極（不図示）が形成されている。裏面５１Ｂに形成された電極（裏面電極とも称する）は、基板５１を貫通するスルーホールを介して主面５１Ａに形成されたプリント配線と電気的に接続されている。裏面電極は、受光モジュール５０を電子機器のプリント基板に実装する際に、半田接続用のランドとして用いられる。
【００５３】
光検出素子６０は、たとえば、ＧａＡｓからなるＰＮ接合またはＰＩＮ接合を含むフォトダイオードである。光検出素子６０は、発光モジュール４０Ａの半導体レーザ素子１０から出力されたレーザ光１１０を検出する。光検出素子６０は、基板５１の主面５１Ａに形成されたプリント配線（不図示）とボンディングワイヤ（不図示）を介して電気的に接続される。
【００５４】
なお、光検出素子６０を駆動するための駆動回路と、光検出素子６０が出力する電流信号を電圧信号に変換するトランスインピーダンスアンプ（ＴＩＡ：Trans-Impedance Amplifier）となどを含むＩＣチップを基板５１の主面５１Ａ上に設けてもよい。
【００５５】
封止体５４は、基板５１の主面５１Ａ上に形成され、光検出素子６０の受光面を直接覆うように光検出素子６０及びその他の半導体チップ（不図示）を直接封止する樹脂である。封止体５４は、発光モジュール４０Ａの半導体レーザ素子１０から出力されるレーザ光の波長帯域（本実施形態の場合、室温で８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満）で吸収係数が低くなるような樹脂材料であるエポキシ樹脂によって形成される。
【００５６】
より詳細には、封止体５４は、略直方体形状の封止部５２と、基板５１と反対側に位置する封止部５２の上面に形成されたレンズ部５３とを含む。レンズ部５３は、光検出素子６０によって受光するレーザ光の光軸上に形成された半凸レンズである。封止部５２とレンズ部５３とは、金型を利用したトランスファー成形によって一体的に形成される。なお、封止体５４の外形は図５の形状に限定されるものではない。
【００５７】
図５の場合には、発光モジュール４０Ａから受光モジュール５０に至るレーザ光１１０の光路は単なる空間であるので、発光モジュール４０Ａと受光モジュール５０とが互いに対向するように配置されている。これに対して、レーザ光１１０の光路として、光ファイバなどを設けてもよい。
【００５８】
［効果］
実施の形態１で説明したように、発光モジュール４０Ａの半導体レーザ素子１０から出力されるレーザ光の波長は、室温で８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満である。エポキシ樹脂の吸収係数は８４０ｎｍ付近より小さい場合にほぼゼロとなるので、エポキシ樹脂からなる封止体４４、５４の光分解を抑制することができる。この結果、発光モジュール４０Ａおよび受光モジュール５０の寿命をより長くすることができる。
【００５９】
さらに、実施の形態１で説明した光モジュール４０の場合と同様に受光モジュール５０においても、光検出素子６０の受光面とエポキシ樹脂からなる封止体５４との間に、特開平７−３２１４０７号公報（特許文献１）で開示されているような端面破壊防止層を介在させる必要がない。したがって、製造プロセスをより簡単にすることができ、この結果、製造コストを低減することができる。
【００６０】
なお、光検出素子６０として用いられるＧａＡｓからなるフォトダイオードの受信感度は、８５６ｎｍ以上８６０ｎｍ以下の付近にピークがある。したがって、この波長域に合わせるために、一般に８５０ｎｍ帯（すなわち、８４０ｎｍ以上８６０ｎｍ以下）が半導体レーザ素子１０の出力光の波長として用いられる。実施の形態２の光モジュールシステム１００では、封止体４４，５４として用いられるエポキシ樹脂の光分解を抑制することによってシステム全体の寿命を長くすることをより重要視している。このため、光検出素子６０の受信感度を多少犠牲にしてでも、８１８ｎｍ以上８４０ｎｍ未満の波長域がレーザ光の波長として選択されている。
【００６１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６２】
１０  半導体レーザ素子、１５  活性層、３５  出射面、４０  光モジュール、４０Ａ  発光モジュール、４１，５１  基板、４１Ａ，５１Ａ  主面、４１Ｂ，５１Ｂ  裏面、４２，５２  封止部、４３，５３  レンズ部、４４，５４  封止体、５０  受光モジュール、６０  光検出素子、１００  光モジュールシステム。
【図１】
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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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