(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光半導体素子が載置される載置領域を含む主面を有する板状の基体と、
前記載置領域を囲むように前記主面に設けられる枠部材と、
前記枠部材に接合され、前記載置領域を覆う板状の蓋部材と、
前記蓋部材の、前記載置領域に臨む面に設けられる、無機材料からなる光吸収部材と、を備え、
前記光吸収部材は、前記載置領域に臨む側の面が凹状の層状部材であることを特徴とする光半導体素子パッケージ。
【請求項２】
前記無機材料は、ガラスおよび該ガラス中に分散された黒色無機顔料を含むことを特徴とする請求項１記載の光半導体素子パッケージ。
【請求項３】
前記ガラスは、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＺｎＯ系ガラスであり、前記黒色無機顔料は、Ｃｒ２Ｏ３−ＦｅＯ−ＣｏＯ系顔料であることを特徴とする請求項２記載の光半導体素子パッケージ。
【請求項４】
前記凹状の面は、曲面状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の光半導体素子パッケージ。
【請求項５】
前記光吸収部材は、表面に微小な凹凸を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の光半導体素子パッケージ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の光半導体素子パッケージと、
前記載置領域に載置された光半導体素子と、を備えることを特徴とする光半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体素子を収納する光半導体素子パッケージおよび光半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＤ（レーザダイオード）、ＰＤ（フォトダイオード）に代表される光半導体素子は、光半導体素子を保護するとともに、光半導体素子と外部の信号配線とを電気的に接続するために、また、光半導体素子と外部の光ファイバとを光接続するために光半導体素子パッケージに収納される。
【０００３】
特許文献１記載の光送受信モジュールは、モジュールパッケージの少なくとも内部表面及びパッケージ蓋の裏面に、光導波路に結合しない迷光を吸収する光吸収材料のコーティング面が形成され、光吸収材料が樹脂または塗料である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１５４０６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
半導体素子が動作するとジュール熱が発生し、発生した熱によって特許文献１記載のモジュールパッケージ全体の温度が上昇する。光吸収材料として用いられる樹脂または塗料はいずれも有機材料からなり、モジュールパッケージの温度上昇によって、有機材料の一部が分解してガス化したり、含有される低沸点成分がガス化することがある。
【０００６】
ガス化によって生じた気体成分がパッケージ内に収容されている光半導体素子や光学部材などに付着すると、素子や部材の特性変化を引き起こし、誤動作などの原因となる。
【０００７】
本発明の目的は、動作信頼性の高い光半導体素子パッケージおよび光半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、光半導体素子が載置される載置領域を含む主面を有する板状の基体と、
前記載置領域を囲むように前記主面に設けられる枠部材と、
前記枠部材に接合され、前記載置領域を覆う板状の蓋部材と、
前記蓋部材の、前記載置領域に臨む面に設けられる、無機材料からなる光吸収部材と、を備え、
前記光吸収部材は、前記載置領域に臨む側の面が凹状の層状部材であることを特徴とする光半導体素子パッケージである。
【０００９】
また本発明は、上記の光半導体素子パッケージと、前記載置領域に載置された光半導体素子と、を備えることを特徴とする光半導体装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、動作信頼性の高い光半導体素子パッケージおよび光半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態である光半導体素子パッケージ１を備える光半導体装置１０の構成を示す概略図である。
【図２】光半導体装置１０の断面図である。
【図３】光吸収部材５の一部を拡大した模式図である。
【図４】他の実施形態である光半導体素子パッケージ１Ａを備える光半導体装置１０Ａの構成を示す断面図である。
【図５】光吸収部材５Ａ近傍における光の挙動を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態である光半導体素子パッケージ１を備える光半導体装置１０の構成を示す概略図である。図２は、光半導体装置１０の断面図である。
【００１３】
光半導体素子パッケージ１は、基体２と枠部材３と蓋部材４と光吸収部材５とを備える。光半導体素子パッケージ１は、その内部に光半導体素子１１を収納し、光電変換機能を有する光半導体装置１０を構成するものである。
【００１４】
本実施形態では、光半導体素子パッケージ１に収納される光半導体素子１１は、発光素子であるＬＤ（レーザダイオード）である。
【００１５】
基体２は、矩形板状に形成されており、一方主面２ａに光半導体素子１１を載置可能な載置領域２ｂを有している。この載置領域２ｂは、光半導体素子パッケージ１に収納される光半導体素子１１を載置し、光半導体素子を基体２の表面に固定するための領域である。
【００１６】
本実施形態の基体２は、複数の絶縁性基板を積層することにより作製される。そして、基体２の載置領域２ｂ上に光半導体素子１１が載置される。絶縁性基板としては、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭化珪素質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体または窒化珪素質焼結体のようなセラミック材料、またはガラスセラミック材料を用いることができる。
【００１７】
基体２の作製方法の一例を説明する。上記材料のガラス粉末およびセラミック粉末を含有する原料粉末、有機溶剤並びにバインダを混ぜることにより混合部材を作製する。この混合部材をシート状に成形することにより複数のセラミックグリーンシートを作製する。作製された複数のセラミックグリーンシートを積層することにより積層体を作製する。積層体を約１６００度の温度で焼成することにより基体２が作製される。
【００１８】
なお、基体２としては、複数の絶縁性基板が積層された構成に限られるものではない。一つの絶縁性基板により基体２が構成されていてもよい。また、基体２として、少なくとも光半導体素子１１が載置される載置領域２ｂの部分に高い絶縁性を有していることが求められることから、例えば、金属基板の少なくとも載置領域２ｂ上に絶縁性基板を積層した構成としてもよい。特に、基体２に対して高い放熱性が求められる場合、金属部材は高い放熱性を有していることから、基体２がこのような構成であることが好ましい。金属基板上に絶縁性基板を積層した構成とすることで、基体２の放熱性を高めることができる。
【００１９】
金属基板材料としては、具体的には、鉄、銅、ニッケル、クロム、コバルト、モリブデンまたはタングステンのような金属、あるいはこれらの金属の合金、たとえば銅−タングステン合金、銅−モリブデン合金、鉄−ニッケル−コバルト合金などを用いることができる。このような金属材料のインゴットに圧延加工法、打ち抜き加工法のような金属加工法を施すことによって基体２を構成する金属基板を作製することができる。
【００２０】
作製した金属基板の載置領域２ｂ上に、別途作製した絶縁性基板をろう材などの接合材で接合して基体２を得る。
【００２１】
枠部材３は、矩形枠状の枠本体３０と、枠本体３０の対向する側壁に設けられるセラミックス材料からなる誘電体層３１と、光半導体素子１１と電気的に接続する接続端子３２とを有している。枠本体３０は、平面視において基体２の載置領域２ｂを取り囲んで基体２の一方主面に設けられている。枠本体３０は、載置領域２ｂを取り囲んでいればよく、枠本体３０の内側において、載置領域２ｂは、中央部分にあってもよく、その他の部分にあってもよい。また、基体２は、本実施形態のように、基体２の主面が枠本体３０よりも大きく、延出する部分があってもよく、枠本体３０とほぼ同じ外形状を有していてもよい。
【００２２】
枠本体３０は、金属材料からなり、例えば、基体２と同様の鉄、銅、ニッケル、クロム、コバルトおよびタングステンのような金属部材、あるいはこれらの金属からなる合金を用いることができる。このような金属部材のインゴットに切削加工法、金型加工法、打ち抜き加工法のような金属加工法を施すことによって金属部材からなる枠本体３０を作製することができる。また、枠本体３０としてセラミック材料を用いてもよい。また、枠本体３０は、一種の材料からなっていてもよいが、複数種の材料が積層された構造であってもよい。
【００２３】
本実施形態では、光半導体素子を用いるため、枠本体３０には、光が透過するための貫通孔３０ａが設けられている。貫通孔３０ａに光ファイバの入力端部を挿通し、光半導体素子１１から出射される光を光ファイバに入力してもよく、光ファイバの入力端部を貫通孔３０ａの外方で固定し、光半導体素子１１から出射される光を、貫通孔３０ａを透過させて外部の光ファイバに入力してもよい。
【００２４】
枠本体３０の側壁には長孔が形成され、この長孔を塞ぐように誘電体層３１が枠本体３０の側壁に取り付けられる。誘電体層は、１つの層で構成されていてもよく、複数の層が積層されて構成されていてもよい。接続端子３２は、誘電体層３１を貫通するように設けられ、枠本体３０の枠内から枠外へまたは枠外から枠内へと電気信号を入出力させる。
【００２５】
接続端子３２の一方端は枠内に位置し、基体２の載置領域２ｂに載置された光半導体素子１１と枠内で電気的に接続される。接続端子３２の他方端は、枠外に位置し、外部の実装基板などと電気的に接続する。接続端子３２は、誘電体層３１の１つの層間に設けられて誘電体層３１を貫通する構成に限らず、ビア導体などの層間接続導体などを用いて複数の層間にわたって設けられていてもよい。
【００２６】
誘電体層３１は、基体２で説明した絶縁性基板と同様のセラミックス材料から構成される。接続端子３２は、金、銀、銅、ニッケル、タングステン、モリブデンおよびマンガンなどの金属材料からなり、誘電体層３１の表層または内層にメタライズ層やめっき層等の形態で同時焼成されたり、金属めっきされてなるものでもよい。また、接続端子３２は、枠外に位置し、金属材料の線材が所定の形状に加工されて作製され、誘電体層３１の表層に設けられためっき層にろう材等の接合材を介して接合されたものがリード端子として接続されていてもよく、例えば誘電体層３１との同時焼成が可能な金属材料に限らず、鉄、ニッケル、コバルトおよびクロム等からなる金属合金が所定のリード端子の形状に加工され、誘電体層３１の表層に設けられためっき層にろう材で接合されたものも使用できる。
【００２７】
誘電体層３１が、例えば酸化アルミニウム質焼結体からなる場合であれば、次のようにして作製することができる。まず酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等の原料粉末を適当な有機バインダおよび有機溶剤とともにシート状に成形して矩形シート状の複数のセラミックグリーンシートを作製する。次にこれらのセラミックグリーンシートを積層して積層体を作製する。その後、この積層体を１３００〜１６００℃の温度で焼成することによって誘電体層３１を作製することができる。なお、セラミックグリーンシートは必ずしも複数層を積層する必要はなく、誘電体層３１としての機械的な強度等の点で支障がなければ、１層のみでも構わない。
【００２８】
また、誘電体層３１が酸化アルミニウム質焼結体からなる場合は、接続端子３２は、例えばタングステンを含んでなり、次のようにして作製することができる。タングステンの粉末を有機溶剤および有機バインダと混合して作製した金属ペーストを誘電体層３１となるセラミックグリーンシートの表面（主面）に、所定のパターン形状となるように、スクリーン印刷法等の方法で印刷する。その後、これらのセラミックグリーンシートおよび金属ペーストを同時焼成する方法で、接続端子３２を形成することができる。
【００２９】
また、接続端子３２が層間接続導体を含む場合も、上記と同様の金属材料を用い、同様の方法で形成することができる。層間接続導体の場合には、予め誘電体層３１となるセラミックグリーンシートに厚み方向に貫通する貫通孔を設けておいて、この貫通孔内に金属ペーストを充填し、セラミックグリーンシートおよび金属ペーストを同時焼成すればよい。
【００３０】
光半導体素子１１と接続端子３２との接続は、電気信号が伝送できればどのような接続でもよく、ボンディングワイヤによる接続、フリップチップ接続、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）による接続などであってもよい。
【００３１】
蓋部材４は、枠本体３０の上面にろう材などの接合材によって固定される。光半導体装置１０を組み立てる場合、基体２の載置領域２ｂに光半導体素子１１を載置して基体２に固定し、光半導体素子１１と接続端子３２とを電気的に接続するとともに、光半導体素子１１との間で光信号が入出力されるように光ファイバを貫通孔３０ａに固定する。その後、蓋部材４を枠本体３０に固定する。蓋部材４の枠本体３０への固定は、たとえばシーム溶接などによって行う。
【００３２】
蓋部材４は、光半導体装置１０の内部に水分や微粒子などの侵入を防止できるものであればよく、枠本体３０と同様の金属材料や誘電体層３１と同様のセラミックス材料などを板状に加工、成形したものを用いることができる。
【００３３】
ここで、光半導体素子１１は、光ファイバの光軸上に配置する必要があるので、基体２に光半導体素子１１を直接載置せず、マウント部材１５を基体２の載置領域２ｂに固定し、このマウント部材１５を介して載置することが好ましい。マウント部材１５は、絶縁性を有する材料であればよく、基体２で説明した絶縁性基板と同様のセラミックス材料などを用いることができる。
【００３４】
本実施形態のように光半導体素子１１が発光素子である場合、発光素子から出射される光をモニターするための受光素子１３も光半導体素子１１と同様に光半導体素子パッケージ１内に収納される。また、発光素子から出射される光を集光して光ファイバに入力するために光学レンズなどの光学部材１２も光半導体素子パッケージ１内に収納される。
【００３５】
発光素子は、内部で発生した光を素子の一端面で反射させて対向する他端面から特定の方向に光を出射するように構成されている。光を反射させる一端面において一部の光を透過させることによって、光の出射方向とは反対の方向に一部の光を出射させることができる。この一部の光を受光素子１３によって受光させ、発光素子からの出射光をモニターしている。したがって、発光素子である光半導体素子１１と受光素子１３と光学部材１２とは、光半導体素子１１の出射光の光軸上に並んで配置され、受光素子１３は、光半導体素子１１を挟んで光学部材１２とは反対側に設けられる。
【００３６】
受光素子１３が発光素子からの出射光を受光することにより出力される電気信号は、モニター信号として接続端子３２を介して外部に出力される。外部に設けられた制御部は、モニター信号に基づき発光素子の動作を監視し、発光素子に供給する電流値などを適宜変更する。本実施形態では、光半導体素子１１と受光素子１３とは、マウント部材１５上の配線基板１４に実装されている。接続端子３２と光半導体素子１１との電気的接続、接続端子３２と受光素子１３との電気的接続は、直接的な接続でもよく、配線基板１４を介した間接的な接続であってもよい。
【００３７】
発光素子から出射された光が、全て光学部材１２を通過し、光ファイバに入力すればよいが、環境変化や経時変化などによる光軸の僅かなずれや光学部材１２の特性劣化によって、一部の光が光学部材１２の表面で反射したり、光学部材１２を通過した光の一部が光ファイバの入力端部表面で反射したりして、光半導体素子パッケージ１内で、いわゆる迷光が生じる場合がある。この迷光は、枠本体３０の内面、蓋部材４の内面、基体２の一方主面２ａで反射する。反射光の中には、受光素子１３に入射する光があり、受光素子１３は、本来受光する光よりも多くの光を受光してしまうことになる。そうすると、受光素子１３から出力されるモニター信号は、誤った受光量によって出力されることになるので、モニター信号によって制御される発光素子の動作は誤動作となってしまう。
【００３８】
本発明の光半導体素子パッケージ１は、蓋部材４の内面４ａ、すなわち蓋部材４の、載置領域２ｂに臨む面に無機材料からなる光吸収部材５を設けている。光吸収部材５により、蓋部材４に向かう迷光を吸収することができるので、受光素子１３が誤って受光してしまう光を低減することができ、光半導体素子１１の誤動作を抑制することができる。また、光吸収部材５が無機材料からなるので、有機材料に起因する気体成分が発生せず、気体成分の付着による誤動作も抑制することができる。
【００３９】
これにより、動作信頼性の高い光半導体素子パッケージ１および光半導体装置１０を提供することができる。
【００４０】
光吸収部材５は、蓋部材４の内面４ａのなるべく広い範囲にわたって設けることが好ましい。また、光半導体素子パッケージ１内の収納空間を縮小しないように、厚みは薄いほうが好ましい。したがって、光吸収部材５は、蓋部材４の内面４ａに層状の部材として設けられることが好ましい。本実施形態の光吸収部材５は、載置領域２ｂに臨む側の面が平坦面であり、光吸収部材５の全体にわたって厚みが一様となっている。
【００４１】
光吸収部材５の層厚みは、光吸収部材５を構成する材料の光吸収能力にもよるが、たとえば０．０１ｍｍ〜１ｍｍであれば、蓋部材４に向かう迷光を十分に吸収することができ、好ましい。層厚みが０．０１ｍｍ以下だと薄過ぎて蓋部材４が透けてしまい光吸収能力が得られない可能性がある。層厚みが１ｍｍ以上だと反りが大きくなり、蓋部材４によるパッケージの封止性能に影響を与えるおそれがある。
【００４２】
図３は、光吸収部材５の一部を拡大した模式図である。光吸収部材５は、ガラス５０と、このガラス５０に分散された黒色無機顔料５１とを含んで構成される。光吸収部材５の光吸収能力は、ほぼ黒色無機顔料５１によるものであるが、黒色無機顔料５１のみでは、蓋部材４の内面４ａに固定化することは難しいので、ガラス５０内に黒色無機顔料５１を分散させガラス５０ごと蓋部材４の内面４ａに固定化している。
【００４３】
黒色無機顔料５１は、少なくとも迷光、すなわち光半導体素子１１から出力される光を吸収可能な材料であればよく、たとえば、カーボンブラックなどの炭素系顔料、チタンブラックなどの窒化物系顔料、Ｃｒ−Ｆｅ−Ｃｏ系、Ｃｕ−Ｃｏ−Ｍｎ系、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ系、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ系などの金属酸化物系顔料などを用いることができる。
【００４４】
これらの中でもＣｒ−Ｆｅ−Ｃｏ系顔料、具体的にはＣｒ２Ｏ３−ＦｅＯ−ＣｏＯ系顔料を用いることが好ましい。
【００４５】
ガラス５０は、上記のような黒色無機顔料５１を分散可能で、分散された黒色無機顔料５１に迷光が到達するように、迷光に対して透明な無機材料であって、光半導体装置１０の製造時および動作時などの温度上昇によって特性の変化が無い材料であればよく、たとえば、ホウ酸塩ガラス（Ｂ２Ｏ３系、Ｌｉ２Ｏ−Ｂ２Ｏ３系、Ｎａ２Ｏ−Ｂ２Ｏ３系等）、リン酸塩ガラス（Ｎａ２Ｏ−Ｐ２Ｏ５系、Ｂ２Ｏ３−Ｐ２Ｏ５系等）やリン酸スズ亜鉛ガラス（Ｐ２Ｏ５−ＳｎＯ−ＺｎＯ系等）や、ホウケイ酸ガラス（ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｎａ２Ｏ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ−Ｎａ２Ｏ系等）等のガラス、ＳｉＯ２−ＢａＯ−ＺｎＯ系、ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３−ＺｎＯ系、Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系などのガラスを用いることができる。これらの中でもＳｉＯ２−ＢａＯ−ＺｎＯ系ガラスを用いることが好ましい。
【００４６】
光吸収部材５の作製方法の一例を説明する。上記材料のガラス粉末および黒色無機顔料粉末を含有する原料粉末、有機溶剤並びにバインダを混ぜることにより混合ペーストを作製する。この混合ペーストを予め作製された蓋部材４の内面４ａ上に印刷法によって層状パターンを形成する。層状のパターンが印刷された蓋部材４を８００〜１０００℃程度の温度で焼成することによりガラス５０内に黒色無機顔料５１が分散された光吸収部材５が作製される。
【００４７】
図４は、他の実施形態である光半導体素子パッケージ１Ａを備える光半導体装置１０Ａの構成を示す断面図である。本実施形態の光半導体素子パッケージ１Ａは、図１，２に示した光半導体素子パッケージ１と同様に、基体２と枠部材３と蓋部材４と光吸収部材５Ａとを備えている。本実施形態が、図１，２に示した上記の光半導体素子パッケージ１と異なる点は、光吸収部材５Ａのみであり、その他の構成については光半導体素子パッケージ１と同様であるので、同じ参照符号を付与して説明は省略する。
【００４８】
本実施形態の光吸収部材５Ａは、載置領域２ｂに臨む側の面が凹状の面（以下、凹面）であり、光吸収部材５の周縁部で相対的に厚みが厚く、中央部で相対的に厚みが薄くなっている。
【００４９】
蓋部材４の内面４ａに向かう迷光のほとんどは、光吸収部材５，５Ａのガラス５０内に進入するが、一部は光吸収部材５，５Ａの表面で反射する。表面が平坦面である光吸収部材５では、表面で反射した反射光がさらに光吸収部材５ではない別の位置で反射しない限り、再度光吸収部材５の表面に到達することはなく、光吸収部材５表面での反射光が受光素子１３に入射してしまう可能性がある。
【００５０】
図５は、光吸収部材５Ａ近傍における光の挙動を示す模式図である。図５では、光吸収部材５Ａの外部の光を矢印付き実線で表し、光吸収部材５Ａの内部の光を矢印付き破線で表す。本実施形態の光吸収部材５Ａは、表面が凹面５ａであるので、表面に到達した迷光Ｌ１の一部が表面で反射しても、反射光Ｌ２がその反射位置とは異なる別の光吸収部材５の表面位置に到達しやすくなり、凹面５ａの表面に到達した迷光Ｌ１が光吸収部材５Ａ内に進入する可能性が高くなる。すなわち、光吸収部材５Ａ内に進入する迷光Ｌ１が増加する。また、一度光吸収部材５Ａ内に進入した光Ｌ３で、黒色無機顔料５１に吸収されずに黒色無機顔料５１の表面や蓋部材４の内面４ａとの境界で反射した光Ｌ４が光吸収部材５Ａと外気との境界に入射しても、一部の光は光吸収部材５Ａと外気との屈折率差によって光吸収部材５Ａ外に透過することはなく境界で反射され、黒色無機顔料５１に吸収される。さらに、この反射光Ｌ５は、光吸収部材５Ａの内部で再度、黒色無機顔料５１の表面や蓋部材４の内面４ａとの境界で反射しない限り、再度光吸収部材５Ａと外気との境界となる凹面５ａに入射し、外気に出射されることはない。よって、光半導体素子パッケージ１Ａ内に再度出射する反射光Ｌ５を低減することができる。
【００５１】
すなわち、表面が凹面５ａである光吸収部材５Ａは、表面が平坦面である光吸収部材５よりも迷光が内部に進入しやすく、進入した光が外部に出ないので、光吸収部材５Ａの黒色無機顔料５１に到達する機会が増加し、吸収される可能性が高くなる。
【００５２】
光吸収部材５Ａは、周縁部で相対的に厚みが厚く、中央部で相対的に厚みが薄く、表面が滑らかな曲面状の凹面５ａを有していれば、表面が平坦面である場合に比べてより迷光を吸収しやすく、凹面５ａは、たとえば球や楕円球の表面の一部のような曲面である。
【００５３】
また、光吸収部材５の表面および光吸収部材５Ａの表面は、微小な凹凸を有するのが好ましい。表面に微小な凹凸を有することにより、光吸収部材５，５Ａ表面に到達した迷光の反射を抑え、光吸収部材５，５Ａ内に進入しやすくすることができる。微小な凹凸は、たとえば、直径または一辺の大きさが０．１μｍ〜１０μｍで、高さが０．１μｍ〜１０μｍの柱状または錐状の凸部分が一様に分散した状態である。
【００５４】
上記の光半導体装置１０，１０Ａは、いずれも光半導体素子１１として発光素子を収納した構成であるが、本発明の光半導体装置は、これに限らず光半導体素子１１として受光素子であるＰＤ（フォトダイオード）を収納した構成であってもよい。
【００５５】
光半導体素子１１が受光素子である場合、枠本体３０の貫通孔３０ａに固定された光ファイバから出射される光を集光して受光素子に入射させるために光学レンズなどの光学部材１２も光半導体素子パッケージ１内に収納されるが、モニター用の受光素子１３は不要である。
【００５６】
光半導体素子１１である受光素子は、光ファイバから出射された光を受光し、受光量に応じた電気信号を出力する。この電気信号は接続端子３２を介して外部に出力される。外部の制御部は、光半導体装置から出力された電気信号に応じた処理を実行する。
【００５７】
光ファイバから出射された光が、全て光学部材１２を通過し、受光素子に入射すればよいが、環境変化や経時変化などによる光軸の僅かなずれや光学部材１２の特性劣化によって、一部の光が光学部材１２の表面で反射したり、光学部材１２を通過した光の一部が受光素子に入射せず配線基板１４表面で反射したりして、光半導体素子パッケージ１内で、迷光が生じる場合がある。この迷光は、枠本体３０の内面、蓋部材４の内面、基体２の一方主面２ａで反射し、反射光の中には、光半導体素子１１である受光素子に入射する光があり、受光素子は、本来受光する光よりも多くの光を受光してしまうことになる。そうすると、受光素子から出力される電気信号は、誤った受光量によって出力されることになるので、制御部は本来実行すべき処理とは異なる処理を実行してしまう。
【００５８】
上記のように蓋部材４の内面４ａに無機材料からなる光吸収部材５を設けることで、蓋部材４に向かう迷光を吸収することができるので、受光素子が誤って受光してしまう光を低減することができ、光半導体素子１１として受光素子を収納する光半導体装置であっても誤動作を抑制することができる。また、光吸収部材５が無機材料からなるので、有機材料に起因する気体成分が発生せず、気体成分の付着による誤動作も抑制することができる。
【００５９】
なお、上記では、光吸収部材５を蓋部材４の内面４ａに設ける構成としたが、これに限らず、蓋部材４の一部、たとえば、枠本体３０と接合する周縁部を除く中央部が、光吸収部材５と同じ機能を有していてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１，１Ａ      光半導体素子パッケージ
２      基体
２ｂ    載置領域
３      枠部材
３ｃ    貫通孔
４      蓋部材
４ａ    内面
５，５Ａ      光吸収部材
５ａ    凹面
１０，１０Ａ    光半導体装置
１１    光半導体素子
１２    光学部材
１３    受光素子
１４    配線基板
１５    マウント部材
３０    枠本体
３０ａ  貫通孔
３１    誘電体層
３２    接続端子
５０    ガラス
５１    黒色無機顔料
【図１】
0006457864.tif 000002
【図２】
0006457864.tif 000003
【図３】
0006457864.tif 000004
【図４】
0006457864.tif 000005
【図５】
0006457864.tif 000006