(57)【要約】【課題】集積光半導体モジュールの製造歩留まりの向上と消費電力を削減することができる集積光半導体モジュール用パッケージを提供する。【解決手段】２個以上の光半導体素子が光学素子を介して光結合して構成される集積光半導体素子を収容するパッケージにおいて、信号光の入力もしくは出力又は入出力に用いる光透過窓１９以外に、前記光学素子の実装を行うための１箇所以上の実装用光透過窓９を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個以上の光半導体素子が光学素子を介して光結合して構成される集積光半導体素子を収容するパッケージにおいて、
信号光の入力もしくは出力又は入出力に用いる光透過窓以外に、前記光学素子の実装を行うための１箇所以上の実装用光透過窓を設ける
ことを特徴とする集積光半導体モジュール用パッケージ。
【請求項２】
請求項１に記載の集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記実装用光透過窓は、前記パッケージの壁面に設けられた信号光の入力もしくは出力又は入出力に用いる前記光透過窓とは異なる壁面に設けられる
ことを特徴とする集積光半導体モジュール用パッケージ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記実装用光透過窓は、光を透過する材料で気密封止される
ことを特徴とする集積光半導体モジュール用パッケージ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記光学素子は、前記パッケージの外部に設置されたＹＡＧレーザーにより前記実装用光透過窓を介して溶接固定できる位置に配置し、
前記実装用光透過窓は、前記光学素子をＹＡＧレーザーにより溶接固定できる大きさとする
ことを特徴とする集積光半導体モジュール用パッケージ。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記光学素子は、前記パッケージの外部に設置されたＵＶ光源により前記実装用光透過窓を介して接着剤を硬化させて固定できる位置に配置し、
前記実装用光透過窓は、前記光学素子をＵＶによりＵＶ固定できる大きさとする
ことを特徴とする集積光半導体モジュール用パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積光半導体モジュール用パッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ＬＤ素子等の光源と光変調器、光合分波器等の導波路型光制御デバイスを機密封止された１つのパッケージ内に集積する技術には、大別して２つの技術が用いられてきた。一つは、モノリシック集積と言われる技術である（例えば、非特許文献１参照）。この技術の特徴は、集積する光機能素子を全て同一の半導体ウェハ上に形成し、各機能素子間は同時に形成した半導体導波路で接続される点である。
【０００３】
このようなモノリシック集積技術で作製された集積光半導体チップには、光の出力ポート又は入力ポートは１つしか無く、通常の半導体ＬＤモジュールと同様の実装技術でモジュール化でき、実装技術面では新技術や新発明を必要としていない。その反面、モノリシック集積技術では、チップ作製工程が複雑化し、歩留まり低下が懸念される。半導体ＬＤ素子、半導体光増幅器、半導体変調器、及びこれらのデバイス間を接続する半導体導波路等の集積化する全てのデバイスが所望の性能を満たさねばならない。
【０００４】
しかし、各デバイスの歩留りが９０％であったとしても、集積光半導体チップの歩留りは６０〜７０％まで低下してしまう。さらに、集積半導体チップのサイズも大型化するため、ウェハ１枚あたりから取れるチップ数も減少してしまう。これらの理由により、チップコストの上昇が生じ、商品化を阻んでいた。
【０００５】
一方、ハイブリッド集積と呼ばれる技術では、個別の半導体光デバイスチップ間をレンズ又は異種材料光導波路により接続して集積化する。異種材料光導波路としては、石英系材料を用いた平面光回路（通称、ＰＬＣ）が広く用いられている。しかし、ＰＬＣに用いられる石英系材料の光通信波長域での屈折率は１．５以下であるのに対して、光半導体素子材料であるＩｎＰの屈折率は３．５であり、両者のモードフィールド径は整合していない。さらに、半導体ＬＤ素子のモードフィールド形状は楕円であるのに対して、ＰＬＣのモードフィールド形状は円形であり、両者を直接接続した場合には、大きな光結合損失（結合効率：２０〜３０％程度）が発生する。
【０００６】
一方、石英系ＰＬＣは同じ石英系素材の光ファイバとモードフィールド形状の相性が極めて良く、光ファイバとの間には高効率な光接続を実現することができる。そのため、ＰＬＣを用いたハイブリッド集積技術は、主に光半導体チップと光ファイバ間に石英系の光機能回路（合分波器、光路切り替えスイッチ等）を挿入する場合に用いられ、大きな光結合損失が２回発生する光半導体チップ間の集積には用いられていない（例えば、非特許文献２参照）。
【０００７】
このように、複数の光半導体チップを一つのパッケージ内にハイブリッド集積するには、光半導体チップ間の空間にレンズを挿入して光結合する手法が低損失かつ現実的である。この場合、光半導体チップ間のモードフィールドに生じる不整合は小さく、７０〜８０％程度のチップ間光結合効率が期待できる。なお、レンズによる光半導体チップのハイブリッド集積の例は、非特許文献３等に開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｔ．Ｗｉｐｉｅｊｅｅｓｋｉ、外１２名、“Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｗｉｄｅｌｙ  Ｔｕｎａｂｌｅ  Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ  ｗｉｔｈ  ａ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ”、２００２  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ、ＩＥＥＥ、２００２年、ｐ．５５８−５６２
【非特許文献２】Ｍ．Ｏｇｕｒｏ、外６名、“１．２５Ｇｂ／ｓ  ＷＤＭ  Ｂｉ  Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｍｏｄｕｌｅ  Ｕｓｉｎｇ  ＤＦＢ−ＬＤ  ａｎｄ  ＰＬＣ  ｗｉｔｈ  Ｓｐｏｔ−ｓｉｚｅ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｒｅｇｉｏｎ”、２００２  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ、ＩＥＥＥ、２００２年、ｐ.３０５−３１０
【非特許文献３】Ｋｅｎ  Ｔｓｕｚｕｋｉ、外６名、“Ｆｕｌｌ  Ｃ−Ｂａｎｄ  Ｔｕｎａｂｌｅ  ＤＦＢ  Ｌａｓｅｒ  Ａｒｒａｙ  Ｃｏｐａｃｋａｇｅｄ  Ｗｉｔｈ  ＩｎＰ  Ｍａｃｈ−Ｚｅｎｄｅｒ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ  ｆｏｒ  ＤＷＤＭ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”、ＩＥＥＥ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｓｅｌｅｃｔｅｄ  Ｔｏｐｉｃｓ  ｉｎ  Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ、ＩＥＥＥ、２００９年５月−６月、Ｖｏｌ．１５、Ｎｏ．３、ｐ．５２１−５２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、チップコストの上昇を避けて低損失な光半導体素子チップの集積を実現するには、レンズを用いた空間光結合が現実的な技術である。しかし、レンズによる光半導体チップのハイブリッド集積は、従来、図７に示すような手順で行われてきた。
【００１０】
図７に示すように、キャリア１０１上にはＬＤチップ１０３、変調器チップ１０４、ステージ１０６、レンズ１１０，１１１，１１３が設置されており、パッケージ１０７には温度調節器（ＴＥＣ）１０８、端子１１８が設置されている。また、パッケージ１０７には光透過窓１１９が形成されている。
【００１１】
すなわち、従来技術では、ＬＤチップ１０３、変調器チップ１０４等の複数の光半導体チップをキャリア１０１と呼ばれる部材に固定した後、ＬＤチップ１０３、変調器チップ１０４間にレンズ１１０，１１１を調芯固定する。このようにして、ＬＤチップ１０３、変調器チップ１０４とレンズ１１０，１１１を搭載したキャリア１０１をさらに図７中に矢印で示すようにパッケージ１０７内のＴＥＣ１０８上にハンダ固定する。
【００１２】
しかしながら、このハンダ固定プロセスの温度は、２３０〜２８０℃程度になるため、熱歪によりキャリア１０１やレンズ１１０，１１１の筐体が微少変形を引き起こす。これにより、過剰な光損失を誘起し、歩留り低下を招いていた。なお、このような問題があるのにもかかわらず半田固定プロセスが用いられているのは、樹脂接着剤による固定では熱伝導率が不足するため、キャリア１０１とパッケージ１０７とを半田固定することにより高い熱伝導性を確保する必要があるためと、樹脂接着剤による固定では経年劣化しやすいため、キャリア１０１とパッケージ１０７とを半田固定することにより長期信頼性を確保する必要があるためである。
【００１３】
そして、熱歪によりキャリア１０１が変形することを避けるため、キャリア１０１の厚みを増して機械的強度を向上させ、これにより歩留まり低下を防いでいるが、キャリア１０１の価格上昇やキャリア１０１の熱容量増大による温調電力の増加につながり、真の意味での問題解決とはなっていない。
【００１４】
以上のことから、本発明は、キャリア１０１やレンズ１１０，１１１の筐体の熱変形を誘起する調芯後の高温プロセスを排除し、集積光半導体モジュールの製造歩留まりの向上、キャリア１０１の小型化による部材コストの低減及び温調電力削減を実現することができる集積光半導体モジュール用パッケージ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】
【００１５】
上記の課題を解決するための第１の発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージは、
２個以上の光半導体素子が光学素子を介して光結合して構成される集積光半導体素子を収容するパッケージにおいて、
信号光の入力もしくは出力又は入出力に用いる光透過窓以外に、前記光学素子の実装を行うための１箇所以上の実装用光透過窓を設ける
ことを特徴とする。
【００１６】
上記の課題を解決するための第２の発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージは、
第１の発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記実装用光透過窓は、前記パッケージの壁面に設けられた信号光の入力もしくは出力又は入出力に用いる前記光透過窓とは異なる壁面に設けられる
ことを特徴とする。
【００１７】
上記の課題を解決するための第３の発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージは、
第１の発明又は第２の発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記実装用光透過窓は、光を透過する材料で気密封止される
ことを特徴とする。
【００１８】
上記の課題を解決するための第４の発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージは、
第１の発明から第３の発明のいずれかひとつに係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記光学素子は、前記パッケージの外部に設置されたＹＡＧレーザーにより前記実装用光透過窓を介して溶接固定できる位置に配置し、
前記実装用光透過窓は、前記光学素子をＹＡＧレーザーにより溶接固定できる大きさとする
ことを特徴とする。
【００１９】
上記の課題を解決するための第５の発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージは、
第１の発明から第３の発明のいずれかひとつに係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、
前記光学素子は、前記パッケージの外部に設置されたＵＶ（Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ：紫外）光源により前記実装用光透過窓を介して接着剤を硬化させて固定できる位置に配置し、
前記実装用光透過窓は、前記光学素子をＵＶ光により接着固定できる大きさとする
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、集積光半導体モジュールの製造歩留りの向上と消費電力を削減することができる集積光半導体モジュール用パッケージを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１，２の実施例に係るキャリア作製工程を示した模式図である。
【図２】第１の実施例に係るパッケージへの部品搭載工程を示した模式図である。
【図３】第１の実施例に係るチップ間光調芯工程を示した模式図である。
【図４】第１，２の実施例に係るパッケージと外部レンズと光ファイバとの間の光調芯工程を示した模式図である。
【図５】第２の実施例に係るパッケージの概要を示した模式図である。
【図６】第２の実施例に係る実装用光透過窓の封止状態を示した模式図である。
【図７】従来技術を用いた集積光半導体モジュールの作製例を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージを実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明の効果を示すための例示であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を行い得ることは言うまでもない。
【実施例１】
【００２３】
以下、本発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージの第１の実施例について説明する。
本実施例においては、集積される光半導体素子がＤＦＢ−ＬＤチップ（ＤＦＢ−レーザーダイオードチップ）と半導体ＭＺ変調器（マッハツェンダー変調器）であり、これら２つのチップ間を光学素子である２枚のレンズで光結合する場合を例として説明する。
【００２４】
〔第１の工程「キャリアの作製」〕
第１の工程においては、最初に行うキャリア上への光半導体チップの搭載固定工程を示している。図１に示すように、銅・タングテン合金製のキャリア１上の所定の位置に、窒化アルミ製のサブキャリア２を介してＤＦＢ−ＬＤチップ３が金錫ハンダにより固定される。
【００２５】
続いて、キャリア１上の所定の位置にＭＺ変調器４がサブキャリア５を介して金錫ハンダにより固定される。キャリア１のＤＦＢ−ＬＤチップ３とＭＺ変調器４の搭載部の間には、後述する第１のレンズ１０及び第２のレンズ１１を調芯固定するための窪みがあり、そこには、第１のレンズ１０及び第２のレンズ１１をＹＡＧレーザーにより溶接固定するためのコバールと呼ばれる合金で作製したステージ６が金ゲルマニウムハンダで予め取り付けてある。
【００２６】
このステージ６の中央部に光アイソレータ１４をパッシブ搭載し、ＹＡＧレーザーにより溶接固定する。ＤＦＢ−ＬＤチップ３とＭＺ変調器４の固定後、高周波信号終端抵抗、チップコンデンサ、温度調節用サーミスタ、モニタＰＤ等の付属部品１７が、ハンダ及び導電性接着剤を用いてキャリア１上に固定される。
【００２７】
〔第２の工程「パッケージへの部品搭載」〕
続いて、図２に示すように、パッケージ７にＴＥＣ８と呼ばれる温度調節素子を融点２１０〜２５０℃程度の鉛フリーハンダを用いて固定する。ここで用いるパッケージ７には、実装用光透過窓９が設けられている。この実装用光透過窓９は、信号光の入力もしくは出力又は入出力に用いる光透過窓１９の設けられたパッケージ７の壁面とは異なる壁面に設けられる。
【００２８】
本実施例においては、実装用光透過窓９は透明なサファイア基板１７で封止されている場合を例として説明するが、第２の実施例で示すように、窓無しで穴が開いているだけであっても良い。また、サファイア基板１７表面には、ＹＡＧレーザー光線の反射を防ぐためのＡＲコートを設けているが、ＹＡＧレーザーによる溶接条件を調整しさえすればＡＲコート無しであっても問題は無い。
【００２９】
ＴＥＣ８固定後、ＴＥＣ８の通電端子は、パッケージ７の対応する端子１８と接続される。次に、ＴＥＣ８上に第１の工程で完成したキャリア１を鉛フリーハンダで固定する。この時、キャリア１上のステージ６とパッケージ７上の実装用光透過窓９との位置が合うよう調整して固定する。固定後、キャリア１上のＤＦＢ−ＬＤチップ３、ＭＺ変調器４、その他の付属部品１７はワイヤボンディングにより、パッケージ７の対応する端子１８と接続される。なお、実装用光透過窓９は、第１のレンズ１０と第２のレンズ１１をＹＡＧレーザーにより溶接固定できる大きさとする
【００３０】
〔第３の工程「チップ間光接続」〕
第２の工程で部品搭載の完了したパッケージ７を調芯装置に取り付け、ＤＦＢ−ＬＤチップ３に５０ｍＡ程度の順方向電流を通電し、発光させる。図３に示すように、ステージ６上に第１のレンズ１０と第２のレンズ１１の２枚のレンズを挿入し、ＤＦＢ−ＬＤチップ３とＭＺ変調器４との光結合効率が最大となるよう調芯する。なお、本実施例においては、光学素子として第１のレンズ１０と第２のレンズ１１を用いた場合を例として説明するが、この他にも光フィルタを用いることも可能である。
【００３１】
調芯後、第１のレンズ１０と第２のレンズ１１を実装用光透過窓９越しに図３中に矢印で示すようにＹＡＧレーザーを照射し、ステージ６上に溶接固定する。以上の調芯工程により、ＤＦＢ−ＬＤチップ３とＭＺ変調器４との間の高効率（７５％程度）な光結合を実現することができる。
【００３２】
〔第４の工程「完成」〕
続いて、図４に示すように、パッケージ７にリッド１２と呼ばれる蓋を乾燥窒素雰囲気中で抵抗溶接し、パッケージ７は気密封止される。なお、この工程は、室温で行う。続いて、パッケージ７をファイバ調芯装置に取り付け、ＤＦＢ−ＬＤチップ３に５０ｍＡ通電、ＭＺ変調器４に透過光強度が最大になるよう電圧を印加して、図４中に矢印で示すように外部レンズ１３と光ファイバ１５を調芯し、ＹＡＧレーザーの照射により溶接固定する。なお、この工程も室温で行う。以上の工程により、本実施例に係る集積光半導体モジュールが完成する。
【００３３】
第１〜４の工程で示したように、本実施例に係る集積光半導体モジュール用パッケージを用いることで、チップ間光調芯工程を全てのハンダプロセス完了後に行うことが可能となるため、熱歪による光軸ズレの影響を排除することができる。
【００３４】
〔性能評価〕
完成した本実施例に係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいて、ＤＦＢ−ＬＤチップ３にチップ温度４０℃で８０ｍＡの直流を印加し、ＭＺ変調器４の信号端子に振幅２Ｖの１０Ｇｂｐｓ擬似ランダム信号（２31−１）を与えたところ、発振波長１５５２ｎｍ、平均出力＋８ｄＢｍ、消光比１５ｄＢの良好なアイパタンが得られた。
【００３５】
また、ＤＦＢ−ＬＤチップ３のチップ温度を１０〜６０℃、ＬＤ電流を５０〜１００ｍＡまで変化させることで、発振波長を１５４５〜１５５５ｎｍで変化させることができた。全波長範囲でシングルモードファイバ１２０ｋｍ伝送後のパワーペナルティは０．７ｄＢ以下であり、分散耐性も良好であった。
【００３６】
また、キャリア１に搭載したＤＦＢ−ＬＤチップ３とＭＺ変調器４との間の光損失が光軸ずれ等で２．５ｄＢ以上になったものを不良品とした場合、製造歩留まりは、従来方法では歩留まり７０％前後なのに対して、本実施例に係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいては、通常のＬＤモジュールと同等な９６％に達している。
【００３７】
また、本実施例に係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいては、ケース温度７０℃時の消費電力は１．６Ｗであり、従来技術を用いて作製したモジュールに比べて２０％削減することができている。これは、本実施例に係る集積光半導体モジュール用パッケージにおいては、厚みの薄いキャリア１を用いることができるようになったため、温度調整に用いているペルチェ素子の負荷が低下したことが挙げられる。
【実施例２】
【００３８】
以下、本発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージの第２の実施例について説明する。
本実施例においては、第１の実施例と同様のモジュールを実装用光透過窓９が封止されていない貫通穴である場合を例として説明する。
【００３９】
〔第１の工程「キャリアの作製」〕
本実施例における第１の工程は、図１に示した第１の実施例と同じ工程でキャリア１を完成させる。
【００４０】
〔第２の工程「パッケージへの部品搭載」〕
続いて、パッケージ７にＴＥＣ８と呼ばれる温度調節素子を融点２１０〜２５０℃程度の鉛フリーハンダを用いて固定する。ここで用いるパッケージ７には、図５に示すように実装用光透過窓９が設けられている。この実装用光透過窓９は、信号光の入力もしくは出力又は入出力に用いる光透過窓１９の設けられたパッケージ７の壁面とは異なる壁面に設けられる。
【００４１】
本実施例においては、実装用光透過窓９に封止用窓材は付いておらず、貫通穴が開いている。また、実装用光透過窓９は、大きめの穴を左右両側に各１個ずつ開けても、小さめの穴を必要なだけ開けても良い。ＴＥＣ８固定後、ＴＥＣ８の通電端子は、パッケージ７の対応する端子１８と接続される。
【００４２】
次に、ＴＥＣ８上に第１の工程で完成したキャリア１を鉛フリーハンダで固定する。この時、キャリア１上のステージ６とパッケージ７上の実装用光透過窓９との位置が合うよう調整して固定する。固定後、キャリア１上のＤＦＢ−ＬＤチップ３、ＭＺ変調器４、その他の付属部品１７はワイヤボンディングにより、パッケージ７の対応する端子１８と接続される。なお、実装用光透過窓９は、第１のレンズ１０と第２のレンズ１１をＵＶによりＵＶ固定できる大きさとする。
【００４３】
〔第３の工程「チップ間光接続」〕
第２の工程で部品搭載の完了したパッケージ７を調芯装置に取り付け、ＤＦＢ−ＬＤチップ３に５０ｍＡ程度の順方向電流を通電し、発光させる。図３に示すように、ステージ６上に第１のレンズ１０と第２のレンズ１１の２枚のレンズを挿入し、ＤＦＢ−ＬＤチップ３とＭＺ変調器４との光結合効率が最大となるよう調芯する。なお、本実施例においては、光学素子として第１のレンズ１０と第２のレンズ１１を用いた場合を例として説明するが、この他にも光フィルタを用いることとすることも可能である。
【００４４】
調芯後、第１のレンズ１０と第２のレンズ１１を実装用光透過窓９越しに図３中に矢印で示すようにＹＡＧレーザーを照射し、ステージ６上に溶接固定する。以上の調芯工程により、ＤＦＢ−ＬＤチップ３とＭＺ変調器４との間の高効率（７５％程度）な光結合を実現することができる。
【００４５】
なお、本実施例においては、第１のレンズ１０と第２のレンズ１１の固定をＹＡＧレーザーによる溶接固定で行ったが、第１のレンズ１０と第２のレンズ１１の固定を実装用光透過窓９を通じてＵＶ光を照射して固定するＵＶ固定により行っても良い。なお、ＵＶ光を照射して接着固定を行う場合、第１のレンズ１０と第２のレンズ１１の固定にはＵＶ光で硬化する光硬化接着剤を用いることとする。
【００４６】
その後、図６に示すように実装用光透過窓９をＴＯ−ＣＡＮパッケージで用いられる封止用金属キャップ１６で抵抗溶接器を用いて封止する。なお、この工程は室温及び大気中で行って良い。
【００４７】
〔第４の工程「完成」〕
続いて、パッケージ７にリッド１２と呼ばれる蓋を乾燥窒素雰囲気中で抵抗溶接し、パッケージ７は気密封止される。なお、この工程は、室温で行う。続いて、パッケージ７をファイバ調芯装置に取り付け、ＤＦＢ−ＬＤチップ３に５０ｍＡ通電、ＭＺ変調器４に透過光強度が最大になるよう電圧を印加して、外部レンズ１３と光ファイバ１５を調芯し、ＹＡＧレーザーの照射により溶接固定する。なお、この工程も室温で行う。以上の工程により、本実施例に係る集積光半導体モジュールは完成する。
【００４８】
第１〜４の工程で示したように、本実施例に係る集積光半導体モジュール用パッケージを用いることで、チップ間光調芯工程を全てのハンダプロセス完了後に行うことが可能になり、熱歪による光軸ズレの影響を排除することができる。さらに、ハンダプロセス時の高温保持に伴うＵＶ接着剤の劣化を避けることも可能になり、ＵＶ接着工程の信頼性を維持することができる。
なお、完成したモジュールは第１の実施例におけるモジュールと同等の性能を有していることは言うまでもない。
【００４９】
以上説明したように、本発明に係る集積光半導体モジュール用パッケージによれば、キャリア１や第１のレンズ１０及び第２のレンズ１１の筐体の熱変形を誘起する調芯後の高温プロセスを排除し、集積光半導体モジュールの製造歩留まりの向上、キャリア１の小型化による部材コストの低減及び温調電力削減を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、例えば、主として光通信システムや光情報処理システムにおいて用いられる光半導体モジュールにおける、信号光の送受信、増幅、変調、合分波等の機能の内から少なくとも２つ以上の機能を１つのパッケージ内に集積化した集積光半導体モジュールの作製に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  キャリア
２，５  サブキャリア
３  ＤＦＢ−ＬＤチップ
４  ＭＺ変調器
６  ステージ
７  パッケージ
８  ＴＥＣ
９  実装用光透過窓
１０  第１のレンズ
１１  第２のレンズ
１２  リッド
１３  外部レンズ
１４  光アイソレータ
１５  光ファイバ
１６  気密封止用キャップ
１７  サファイア基板
１８  端子
１９  光透過窓
【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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【図６】
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【図７】
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