(57)【要約】【課題】低コスト化が可能な光半導体モジュール及びその製造方法を提供する。【解決手段】半導体レーザが出射する光の、第１シリコン基板の第２面と膜との界面での反射率は、半導体レーザが出射する光の、第１シリコン基板の第２面とレンズ部材との界面での反射率よりも低い。受光素子が受光する光の、第２シリコン基板の第４面と膜との界面での反射率は、受光素子が受光する光の、第２シリコン基板の第４面とレンズ部材との界面での反射率よりも低い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面と第２面とを含む第１シリコン基板と、前記第１シリコン基板の前記第１面に設けられた第１化合物半導体光素子と、を含む半導体レーザと、
第３面と第４面とを含む第２シリコン基板と、前記第２シリコン基板の前記第３面に設けられた第２化合物半導体光素子と、を含む受光素子と、
レンズ部材と、
前記第１シリコン基板の前記第２面と前記レンズ部材との間、および前記第２シリコン基板の前記第４面と前記レンズ部材との間に設けられ、前記第１シリコン基板の前記第２面、前記第２シリコン基板の前記第４面、および前記レンズ部材に接する膜であって、前記半導体レーザが出射する光の前記第１シリコン基板の前記第２面と前記膜との界面での反射率は、前記半導体レーザが出射する光の前記第１シリコン基板の前記第２面と前記レンズ部材との界面での反射率よりも低く、前記受光素子が受光する光の前記第２シリコン基板の前記第４面と前記膜との界面での反射率は、前記受光素子が受光する光の前記第２シリコン基板の前記第４面と前記レンズ部材との界面での反射率よりも低い、膜と、
前記半導体レーザと前記受光素子との間に設けられた樹脂部と、
を備えた光半導体モジュール。
【請求項２】
第１面と第２面とを含む第１シリコン基板と、前記第１シリコン基板の前記第１面に設けられた第１化合物半導体光素子と、を含む半導体レーザと、
第３面と第４面とを含む第２シリコン基板と、前記第２シリコン基板の前記第３面に設けられた第２化合物半導体光素子と、を含む受光素子と、
レンズ部材と、
前記半導体レーザと前記受光素子との間に設けられた樹脂部と、
を備え、
前記第１シリコン基板は、前記第１化合物半導体光素子と前記レンズ部材との間に設けられ、前記第２シリコン基板は、前記第２化合物半導体光素子と前記レンズ部材との間に設けられ、
前記第１シリコン基板の前記第２面と前記レンズ部材との界面に、前記半導体レーザが出射する光の波長以下のピッチで第１凹凸が設けられ、前記第２シリコン基板の前記第４面と前記レンズ部材との界面に、前記受光素子が受光する光の波長以下のピッチで第２凹凸が設けられた請求項１記載の光半導体モジュール。
【請求項３】
前記半導体レーザおよび前記受光素子と電気接続された半導体素子をさらに備え、
前記半導体素子は前記半導体レーザと前記受光素子との間に設けられ、または、
前記半導体レーザおよび前記受光素子の一方と前記半導体素子との間に、前記半導体レーザおよび前記受光素子の他方が設けられた請求項１または２に記載の光半導体モジュール。
【請求項４】
前記半導体レーザおよび前記受光素子と電気接続された配線層をさらに備え、
前記半導体レーザおよび前記受光素子は、前記配線層と前記レンズ部材との間に設けられた請求項１〜３のいずれか１つに記載の光半導体モジュール。
【請求項５】
前記配線層と電気接続された複数の外部端子を備え、
前記配線層は、前記外部端子と前記半導体レーザとの間、および前記外部端子と前記受光素子との間に設けられた請求項４記載の光半導体モジュール。
【請求項６】
第１基板に半導体レーザおよび受光素子を配置し、前記半導体レーザは、第１面と第２面とを含む第１シリコン基板と、前記第１シリコン基板の前記第１面と前記第１基板との間に設けられた第１化合物半導体光素子とを含み、前記受光素子は、第３面と第４面とを含む第２シリコン基板と、前記第２シリコン基板の前記第３面と前記第１基板との間に設けられた第２化合物半導体光素子とを含み、
前記半導体レーザおよび前記受光素子を樹脂部で覆い、
前記第１シリコン基板の前記第２面および前記第２シリコン基板の前記第４面を、前記樹脂部から露出させた後、前記第１シリコン基板の前記第２面および前記第２シリコン基板の前記第４面に膜を形成し、
前記膜の上にレンズ部材を設け、
前記半導体レーザが出射する光の前記第１シリコン基板の前記第２面と前記膜との界面での反射率は、前記半導体レーザが出射する光の前記第１シリコン基板の前記第２面と前記レンズ部材との界面での反射率よりも低く、前記受光素子が受光する光の前記第２シリコン基板の前記第４面と前記膜との界面での反射率は、前記受光素子が受光する光の前記第２シリコン基板の前記第４面と前記レンズ部材との界面での反射率よりも低い、
光半導体モジュールの製造方法。
【請求項７】
第１基板に半導体レーザおよび受光素子を配置し、前記半導体レーザは、第１面と第２面とを含む第１シリコン基板と、前記第１シリコン基板の前記第１面と前記第１基板との間に設けられた第１化合物半導体光素子とを含み、前記受光素子は、第３面と第４面とを含む第２シリコン基板と、前記第２シリコン基板の前記第３面と前記第１基板との間に設けられた第２化合物半導体光素子とを含み、
前記半導体レーザおよび前記受光素子を樹脂部で覆い、
前記第１シリコン基板の前記第２面および前記第２シリコン基板の前記第４面を、前記樹脂部から露出させた後、前記第１シリコン基板の前記第２面に前記半導体レーザが出射する光の波長以下のピッチで第１凹凸を形成し、前記第２シリコン基板の前記第４面に前記受光素子が受光する光の波長以下のピッチで第２凹凸を形成し、
前記第１凹凸および前記第２凹凸の上にレンズ部材を設ける、
光半導体モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記レンズ部材を設けた後、前記第１基板を除去し、
前記半導体レーザ、前記受光素子、および前記樹脂部における前記第１基板の除去により露出した部分に、配線層を設けることをさらに備えた請求項６または７に記載の光半導体モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記第１基板と前記半導体レーザとの間、および前記第１基板と前記受光素子との間に配線層を設け、
前記レンズ部材を設けた後、前記第１基板を除去することをさらに備えた請求項６または７に記載の光半導体モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記配線層に複数の外部端子を配置することをさらに備えた請求項８または９に記載の光半導体モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、光半導体モジュール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体レーザと受光素子とを搭載し、半導体レーザから出射され対象物で反射した反射光から対象物の距離や方向などを測定するセンサなどに使われる光半導体モジュールの開発が進められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１６／０３０６０３１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、低コスト化が可能な光半導体モジュール及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、光半導体モジュールは、半導体レーザと、受光素子と、レンズ部材と、膜と、樹脂部と、を備えている。前記半導体レーザは、第１面と第２面とを含む第１シリコン基板と、前記第１シリコン基板の前記第１面に設けられた第１化合物半導体光素子と、を含む。前記受光素子は、第３面と第４面とを含む第２シリコン基板と、前記第２シリコン基板の前記第３面に設けられた第２化合物半導体光素子と、を含む。前記膜は、前記第１シリコン基板の前記第２面と前記レンズ部材との間、および前記第２シリコン基板の前記第４面と前記レンズ部材との間に設けられ、前記第１シリコン基板の前記第２面、前記第２シリコン基板の前記第４面、および前記レンズ部材に接する。前記半導体レーザが出射する光の前記第１シリコン基板の前記第２面と前記膜との界面での反射率は、前記半導体レーザが出射する光の前記第１シリコン基板の前記第２面と前記レンズ部材との界面での反射率よりも低い。前記受光素子が受光する光の前記第２シリコン基板の前記第４面と前記膜との界面での反射率は、前記受光素子が受光する光の前記第２シリコン基板の前記第４面と前記レンズ部材との界面での反射率よりも低い。前記樹脂部は、前記半導体レーザと前記受光素子との間に設けられている。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の第１実施形態の光半導体モジュールの模式断面図。
【図２】本発明の第２実施形態の光半導体モジュールの模式断面図。
【図３】図２における一部分の拡大断面図。
【図４】本発明の実施形態の光半導体モジュールの製造方法を示す模式断面図。
【図５】本発明の実施形態の光半導体モジュールの製造方法を示す模式断面図。
【図６】本発明の実施形態の光半導体モジュールの製造方法を示す模式断面図。
【図７】本発明の実施形態の光半導体モジュールの製造方法を示す模式断面図。
【図８】本発明の第３実施形態の光半導体モジュールの模式断面図。
【図９】本発明の第４実施形態の光半導体モジュールの模式断面図。
【図１０】本発明の第５実施形態の光半導体モジュールの模式断面図。
【図１１】本発明の第６実施形態の光半導体モジュールの模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。  
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。  
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
図１は、本発明の第１実施形態の光半導体モジュール１の模式断面図である。
【０００９】
光半導体モジュール１は、半導体レーザ１０と、受光素子２０と、半導体素子３０と、レンズ部材７０と、膜６０と、樹脂部５０と、配線層４０と、外部端子９０とを含む。
【００１０】
半導体レーザ１０は、第１シリコン基板１１と、第１化合物半導体光素子１２とを含む。第１シリコン基板１１は、第１面１１ａと、第１面１１ａの反対の面である第２面１１ｂとを含む。第１化合物半導体光素子１２は、第１シリコン基板１１の第１面１１ａに設けられている。
【００１１】
第１化合物半導体光素子１２は、例えばIII-Ｖ族化合物半導体層を含む。III-Ｖ族化合物半導体層は、これをエピタキシャル成長させた基板とともにウェーハ状態または個片化したチップ状態で、第１シリコン基板１１の第１面１１ａに貼り合わせられる。III-Ｖ族化合物半導体層をエピタキシャル成長させた基板は、除去してもよいし、残してもよい。または、第１シリコン基板１１の第１面１１ａにIII-Ｖ族化合物半導体層をエピタキシャル成長してもよい。
【００１２】
そして、第１シリコン基板１１上でIII-Ｖ族化合物半導体層の加工や電極形成などを行い、第１化合物半導体光素子１２が形成される。
【００１３】
受光素子２０は、第２シリコン基板２１と、第２化合物半導体光素子２２とを含む。第２シリコン基板２１は、第３面２１ａと、第３面２１ａの反対の面である第４面２１ｂとを含む。第２化合物半導体光素子２２は、第２シリコン基板２１の第３面２１ａに設けられている。
【００１４】
第２化合物半導体光素子２２は、例えばIII-Ｖ族化合物半導体層を含む。III-Ｖ族化合物半導体層は、これをエピタキシャル成長させた基板とともにウェーハ状態または個片化したチップ状態で、第２シリコン基板２１の第３面２１ａに貼り合わせられる。III-Ｖ族化合物半導体層をエピタキシャル成長させた基板は、除去してもよいし、残してもよい。または、第２シリコン基板２１の第３面２１ａにIII-Ｖ族化合物半導体層をエピタキシャル成長してもよい。
【００１５】
そして、第２シリコン基板２１上でIII-Ｖ族化合物半導体層の加工や電極形成などを行い、第２化合物半導体光素子２２が形成される。
【００１６】
半導体レーザ１０の第１シリコン基板１１と、受光素子２０の第２シリコン基板２１は、ウェーハ状態の同じシリコン基板から個片化されたものとすることができる。
【００１７】
その同じシリコン基板（ウェーハ）上で、同一のIII-Ｖ族化合物半導体層を用いて半導体レーザ１０も受光素子２０も形成できる。これは、材料および工程の削減を可能にする。このような材料工程要因の削減は、歩留りと信頼性を向上させ、大幅な低コスト化を可能にする。
【００１８】
また、第１化合物半導体光素子１２および第２化合物半導体光素子２２を半完成状態でシリコン基板に転写し、シリコン基板上でそれら光素子の完成化プロセスを行うことで、転写位置精度のずれが生じても、光素子のアクティブ領域自体を本来の配置位置に形成することもできる。
【００１９】
配線層４０は、第１面４０ａと、第１面４０ａの反対面である第２面４０ｂとを含む。配線層４０は、金属配線を含む。半導体レーザ１０および受光素子２０は、配線層４０の第１面４０ａに搭載され、配線層４０の金属配線と電気的に接続されている。
【００２０】
半導体レーザ１０の第１化合物半導体光素子１２は、配線層４０の第１面４０ａと第１シリコン基板１１との間に設けられ、第１化合物半導体光素子１２の電極が、配線層４０の金属配線と接続している。
【００２１】
受光素子２０の第２化合物半導体光素子２２は、配線層４０の第１面４０ａと第２シリコン基板２１との間に設けられ、第２化合物半導体光素子２２の電極が、配線層４０の金属配線と接続している。
【００２２】
また、配線層４０の第１面４０ａには、半導体素子３０が搭載されている。半導体素子３０は、半導体レーザ１０と受光素子２０との間に設けられている。または、半導体素子３０と受光素子２０との間に半導体レーザ１０が設けられてもよく、半導体素子３０と半導体レーザ１０との間に受光素子２０が設けられてもよい。
【００２３】
半導体素子３０は、配線層４０の金属配線と接続されている。半導体レーザ１０および受光素子２０は、配線層４０の金属配線を通じて半導体素子３０と電気的に接続されている。半導体素子３０は、例えば、第３シリコン基板３１と、その第３シリコン基板３１に形成された制御回路とを含む。この制御回路は、例えば、半導体レーザ１０のドライバ、受光素子２０のレシーバを含む。
【００２４】
第３シリコン基板３１は、配線層４０の第１面４０ａに対面する第５面３１ａと、第５面３１ａの反対の面である第６面３１ｂとを含む。
【００２５】
複数の外部端子９０が、配線層４０の第２面４０ｂに例えばアレイ状に設けられている。配線層４０は、外部端子９０と半導体レーザ１０との間、外部端子９０と半導体素子３０との間、および外部端子９０と受光素子２０との間に設けられている。
【００２６】
光半導体モジュール１は、外部端子９０を介して、ボードに実装される。外部端子９０は、例えば半田ボールである。または、外部端子９０は、金属パッドのみ、金属バンプ（例えばＡｕバンプ）であってもよい。
【００２７】
外部端子９０は、配線層４０の金属配線を通じて、半導体レーザ１０、受光素子２０、および半導体素子３０と電気的に接続されている。
【００２８】
配線層４０の第１面４０ａ上に樹脂部５０が設けられている。樹脂部５０は、配線層４０に搭載された素子（半導体レーザ１０、受光素子２０、半導体素子３０）同士の間に設けられ、それら素子（半導体レーザ１０、受光素子２０、半導体素子３０）の側面を覆っている。
【００２９】
樹脂部５０は、配線層４０の第１面４０ａに対面する第１樹脂面５０ａと、第１樹脂面５０ａの反対面である第２樹脂面５０ｂとを含む。
【００３０】
樹脂部５０は、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、および第３シリコン基板３１の第６面３１ｂを覆っていない。第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂの間には、意図的につけられた段差が無く、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂの高さは、同じレベルに揃っている。
【００３１】
第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂの上に、レンズ部材７０が設けられている。
【００３２】
さらに、膜６０が、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂとレンズ部材７０との間、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂとレンズ部材７０との間、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂとレンズ部材７０との間、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂとレンズ部材７０との間に設けられている。
【００３３】
レンズ部材７０は、例えば、樹脂材料の成形体である。例えば、レンズ部材７０は、液状の樹脂材料を膜６０の上に供給した後、型を使って所望の形状に硬化させて得られる。または、レンズ部材７０を、膜６０に貼り合わせてもよい。
【００３４】
膜６０は、少なくとも、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂとレンズ部材７０との間、および第２シリコン基板２１の第４面２１ｂとレンズ部材７０との間に設けられる。
【００３５】
この膜６０はＡＲ（antireflection）膜の機能を有し、第１化合物半導体光素子１２が出射する光の、第１シリコン基板１１とレンズ部材７０との界面での反射率が、膜６０が無い場合よりも低い。第２化合物半導体光素子２２が受光する光の、第２シリコン基板２１とレンズ部材７０との界面での反射率が、膜６０が無い場合よりも低い。
【００３６】
このような膜６０の屈折率ｎARは、ｎAR＝（ｎＬ・ｎＳｉ）１／２（ｎＬはレンズ部材の屈折率、ｎＳｉはシリコンの屈折率）で求めることができ、例えば、半導体レーザ１０の発する光の波長の１／４に相当する光学長（屈折率×膜厚）となるように膜６０の膜厚を設定する。
【００３７】
実施形態の光半導体モジュール１は、例えばアレイ状に配置された、複数の半導体レーザ１０および複数の受光素子２０を含む。光半導体モジュール１は、例えば、測距センサ、物体検出センサに用いることができる。第１化合物半導体光素子１２から出射したレーザ光は、第１シリコン基板１１、膜６０、およびレンズ部材７０を透過して、光半導体モジュール１の外部にある対象物で反射、散乱する。この反射光（散乱光）を、レンズ部材７０、膜６０、および第２シリコン基板２１を通じて、第２化合物半導体光素子２２が受光し、電気信号に変換する。この電気信号に基づき、半導体素子３０または図示しない処理装置が、対象物までの距離や方向などを取得する。
【００３８】
図２は、本発明の第２実施形態の光半導体モジュール２の模式断面図である。  
図３は、図２における一部分の拡大断面図である。  
図１と同じ要素には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００３９】
半導体レーザ１０の第１シリコン基板１１の第２面１１ｂに、第１凹凸８１が設けられている。第１凹凸８１は、例えば、第１化合物半導体光素子１２が出射する光の波長以下のピッチで設けられ、第１シリコン基板１１よりも屈折率が低いレンズ部材７０に向かって徐々に幅が狭くなる（または細くなる）テーパー形状をもつＳＷＧ（Sub Wavelength Grating）である。
【００４０】
受光素子２０の第２シリコン基板２１の第４面２１ｂに、第２凹凸８２が設けられている。第２凹凸８２は、例えば、第２化合物半導体光素子２２が受光する光の波長以下のピッチで設けられ、第２シリコン基板２１よりも屈折率が低いレンズ部材７０に向かって徐々に幅が狭くなる（または細くなる）テーパー形状をもつＳＷＧである。
【００４１】
第１凹凸８１によって、第１化合物半導体光素子１２から出射する光の、第２面１１ｂとレンズ部材７０との界面での反射を抑制できる。第２凹凸８２によって、第２化合物半導体光素子２２が受光する光の、レンズ部材７０と第４面２１ｂとの界面での反射を抑制できる。
【００４２】
図８は、本発明の第３実施形態の光半導体モジュール３の模式断面図である。
【００４３】
この光半導体モジュール３における半導体素子３０の第３シリコン基板３１の第６面３１ｂに遮光膜３２が設けられている。遮光膜３２は、前述した外部の対象物で反射した光が半導体素子３０に入射するのを抑制し、半導体素子３０の誤動作を防止する。遮光膜３２は、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ｎｉなどを含む。
【００４４】
図９は、本発明の第４実施形態の光半導体モジュール４の模式断面図である。
【００４５】
この光半導体モジュール４において、半導体レーザ１０の第１化合物半導体光素子１２と、受光素子２０の第２化合物半導体光素子２２とが同一シリコン基板１１１に集積されている。シリコン基板１１１は、配線層４０に対面する第１面１１１ａと、第１面１１１ａの反対面である第２面１１１ｂとを含み、第１化合物半導体光素子１２と第２化合物半導体光素子２２は、第１面１１１ａに設けられている。
【００４６】
図１０は、本発明の第５実施形態の光半導体モジュール５の模式断面図である。
【００４７】
この光半導体モジュール５は、シリコン基板１１１を、光アイソレーション部５５によって、第１化合物半導体光素子１２が設けられた第１シリコン基板１１と、第２化合物半導体光素子２２が設けられた第２シリコン基板２１とに分離した構造を有する。
【００４８】
例えば、シリコン基板１１１を厚さ方向に分離するトレンチを形成した後、そのトレンチ内にシリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）で形成することで光アイソレーション部５５が形成される。
【００４９】
図１１は、本発明の第６実施形態の光半導体モジュール６の模式断面図である。
【００５０】
この光半導体モジュール６では、レンズ部材７０にマイクロレンズアレイ７１が設けられている。なお、他の実施形態の光半導体モジュールのレンズ部材７０にもマイクロレンズアレイ７１を設けてもよい。
【００５１】
また、図８〜図１１に示す実施形態において、膜６０を設ける代わりに、シリコン基板に、図２に示すような凹凸８１、８２を設けてもよい。
【００５２】
次に、図４（ａ）〜図５（ｂ）を参照して、光半導体モジュール１の製造方法について説明する。
【００５３】
図４（ａ）に示すように、第１基板１００に、第１シリコン基板１１及び第１化合物半導体光素子１２を含む半導体レーザ１０と、第２シリコン基板２１及び第２化合物半導体光素子２２を含む受光素子２０を配置する。さらに、半導体素子３０を第１基板１００に配置する。
【００５４】
第１基板１００上で、半導体レーザ１０、受光素子２０、および半導体素子３０は、樹脂部５０で覆われる。
【００５５】
第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂを一括して研削／研磨し、図４（ｂ）に示すように、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、および第３シリコン基板３１の第６面３１ｂを、樹脂部５０から露出させる。第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂの高さは、同じレベルに揃う。
【００５６】
それら第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂ上に、図５（ａ）に示すように、膜６０を形成し、さらに膜６０上にレンズ部材７０を形成する。
【００５７】
レンズ部材７０を形成した後、第１基板１００を除去する。そして、図５（ｂ）に示すように、半導体レーザ１０、受光素子２０、半導体素子３０、および樹脂部５０における、第１基板１００の除去により露出した部分に配線層４０を形成する。
【００５８】
その後、図１に示すように、配線層４０の第２面４０ｂに複数の外部端子９０を配置する。
【００５９】
図２及び図３に示す光半導体モジュール２の場合、図４（ｂ）に示す工程で、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂおよび第２シリコン基板２１の第４面２１ｂを樹脂部５０から露出させた後、第２面１１ｂに第１凹凸８１を形成し、第４面２１ｂに第２凹凸８２を形成する。
【００６０】
第１凹凸８１および第２凹凸８２を形成した後、第１実施形態の光半導体モジュール１と同様に、レンズ部材７０の形成、第１基板１００の除去、配線層４０の形成、および外部端子９０の形成が順に行われる。
【００６１】
図６（ａ）〜図７（ｂ）は、光半導体モジュール１の製造方法の他の例を示す模式断面図である。
【００６２】
図６（ａ）に示すように、第１基板１００上に配線層４０が形成される。配線層４０を形成した後、図６（ｂ）に示すように、半導体レーザ１０、受光素子２０、および半導体素子３０を配線層４０の第１面４０ａにマウントする。それら半導体レーザ１０、受光素子２０、および半導体素子３０を配線層４０にマウントした後、樹脂部５０で覆う。
【００６３】
そして、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂを一括して研削／研磨し、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、および第３シリコン基板３１の第６面３１ｂを、樹脂部５０から露出させる。それら第１シリコン基板１１の第２面１１ｂ、第２シリコン基板２１の第４面２１ｂ、第３シリコン基板３１の第６面３１ｂ、および樹脂部５０の第２樹脂面５０ｂ上に、図７（ａ）に示すように、膜６０を形成し、さらに膜６０上にレンズ部材７０を形成する。
【００６４】
図２及び図３に示す光半導体モジュール２の場合、第１シリコン基板１１の第２面１１ｂおよび第２シリコン基板２１の第４面２１ｂを樹脂部５０から露出させた後、第２面１１ｂに第１凹凸８１を形成し、第４面２１ｂに第２凹凸８２を形成する。
【００６５】
レンズ部材７０を形成した後、第１基板１００を除去し、図７（ｂ）に示すように、配線層４０の第２面４０ｂが露出する。その配線層４０の第２面４０ｂに、図１に示す複数の外部端子９０が配置される。
【００６６】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
【００６７】
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【００６８】
その他、本発明の実施形態として上述した光半導体モジュールの製造方法を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての光半導体モジュールの製造方法も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【００６９】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【００７０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７１】
１〜６…光半導体モジュール、１０…半導体レーザ、１１…第１シリコン基板、１１ａ…第１面、１１ｂ…第２面、１２…第１化合物半導体光素子、２０…受光素子、２１…第２シリコン基板、２１ａ…第３面、２１…第４面、２２…第２化合物半導体光素子、３０…半導体素子、３１…第３シリコン基板、３１ａ…第５面、３１ｂ…第６面、４０…配線層、５０…樹脂部、６０…膜、７０…レンズ部材、８１…第１凹凸、８２…第２凹凸、９０外部端子
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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