(57)【要約】【課題】超高速用に適用可能であり、薄型で安価な面型光素子及び光モジュール及びそれらの製造方法を提供する。【解決手段】基板２の表面に面状のＰＤ素子部３を形成し、基板２の表面に対して垂直方向に複数のホール４を形成し、複数のホール４を覆うように金属を堆積して、複数のホール電極５を形成し、基板の表面に、ＰＤ素子部３と複数のホール電極５を電気的に接続する複数の電気配線６を形成し、基板２と共に複数のホール電極５を、基板２の表面に対して垂直方向に分断して、複数のホール電極５を基板２の分断された側面に露出させた面型光素子。【選択図】図１
2008098332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に面状に形成された光素子部と、
前記基板の表面に対して垂直方向に形成された複数の孔に、該複数の孔を覆うように金属が堆積された複数の電極部と、
前記基板の表面に形成され、前記光素子部と前記複数の電極部を電気的に接続する複数の第１配線とを有し、
素子分離の際、前記基板と共に前記複数の電極部を前記基板の表面に対して垂直方向に分断して、前記複数の電極部を前記基板の分断された側面に露出させたことを特徴とする面型光素子。
【請求項２】
請求項１に記載の面型光素子と、
内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板と、
前記面型光素子の前記複数の電極部に対応して設けられ、支持部材を介して前記筐体基板に支持された複数の第２配線と、
前記筐体基板と平行に配置された光ファイバとを備え、
前記面型光素子は、前記光素子部の素子面が、前記筐体基板に対して略垂直に配置されて、前記光ファイバと光学結合され、分断された前記複数の電極部が、前記筐体基板側とは反対側に配置されて、前記複数の第２配線と電気的に接続され、分断された前記複数の電極部を有する側面とは反対側の側面が、前記筐体基板側に配置されると共に前記筐体基板と接合されて、前記筐体基板上に搭載されたことを特徴とする光モジュール。
【請求項３】
請求項１に記載の面型光素子と、
内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板と、
前記面型光素子の前記複数の電極部に対応して、前記筐体基板上に形成された複数の第２配線と、
前記筐体基板と平行に配置された光ファイバとを備え、
前記面型光素子は、前記光素子部の素子面が、前記筐体基板に対して略垂直に配置されて、前記光ファイバと光学結合され、分断された前記複数の電極部が、前記筐体基板側に配置されると共に前記複数の第２配線と接合されて、前記複数の第２配線と電気的に接続されると共に前記筐体基板上に搭載されたことを特徴とする光モジュール。
【請求項４】
基板の表面に面状の光素子部を形成し、
前記基板の表面に対して垂直方向に複数の孔を形成し、
前記複数の孔を覆うように金属を堆積して、複数の電極部を形成し、
前記基板の表面に、前記光素子部と前記複数の電極部を電気的に接続する複数の第１配線を形成し、
素子分離の際、前記基板と共に前記複数の電極部を、前記基板の表面に対して垂直方向に分断して、前記複数の電極部を前記基板の分断された側面に露出させることを特徴とする面型光素子の製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の面型光素子の前記複数の電極部に対応して、複数の第２配線を設けると共に、該複数の第２配線を、支持部材を介して、内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板に支持させ、
前記筐体基板と平行に光ファイバを配置し、
前記光素子部の素子面を、前記筐体基板に対して略垂直に配置して、前記光ファイバと光学結合させ、分断された前記複数の電極部を、前記筐体基板側とは反対側に配置して、前記複数の第２配線と電気的に接続させ、分断された前記複数の電極部を有する側面とは反対側の側面を、前記筐体基板側に配置すると共に前記筐体基板と接合させて、前記面型光素子を前記筐体基板上に搭載させることを特徴とする光モジュールの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の面型光素子の前記複数の電極部に対応して、内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板上に複数の第２配線形成し、
前記筐体基板と平行に光ファイバを配置し、
前記光素子部の素子面を前記筐体基板に対して略垂直に配置して、前記光ファイバと光学結合させ、分断された前記複数の電極部を前記筐体基板側に配置すると共に前記複数の第２配線と接合させて、前記複数の第２配線と電気的に接続すると共に前記面型光素子を前記筐体基板上に搭載することを特徴とする光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、光通信や計測に用いられる面型のレーザダイオード、面型のフォトダイオード等の面型光素子及び光モジュール及びそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、１０Ｇｂ／ｓを超える超高速の光伝送方式が広く使われる様になり、それに使われる光送受信用部品も、より一層の小形化、低コスト化が要求されるようになってきた。部品の形態も、これまでの金属製のパッケージを用いたバタフライ型から同軸型へ移行してきたが、さらなる小形化（ボード実装では特に薄形化が要求される）、低コスト化を実現するためには、電気ＩＣ等で使われているサーディップ（Cerdip：Ceramics Dual Inline Package）の様なセラミックパッケージの適用が考えられる。
【０００３】
光素子には大きく分けて、素子の基板に対して垂直に光を入出力する面型素子と、基板に対して平行に光を入出力する端面型素子とがある。従来、光通信用のデバイスでは、レーザダイオード（ＬＤ）が端面型、フォトダイオード（ＰＤ）が面型の構造が採用されることが多いが、それぞれの構造にメリット／デメリットがあり、用途によって面型レーザ（例えば、高速信号処理用の面発光レーザダイオード（VCSEL : Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser））や端面型のＰＤが使われることもある。
【０００４】
【非特許文献１】Y. Oikawa et al., “Packaging Technology for a 10-Gb/s Photoreceiver Module”, Journal of Lightwave Technology, 1994, vol.12, No.2, pp.343-351
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図４は、従来の面型光素子を用いた光モジュールを示す図であり、図４（ａ）は、その物理的構造を、図４（ｂ）は電気的構成を示すものである（非特許文献１）。
【０００６】
図４（ａ）に示す光モジュールは、面型光素子４１の実装方法として、高速な電気信号をやりとりするため、平板状のパッケージ４２上のプリアンプＩＣ４３に形成した高周波配線上に、面型光素子４１をバンプ４４により直接搭載している。又、面型光素子４１とプリアンプＩＣ４３は、図４（ｂ）に示すような電気的接続が行われており、受光した光を面型光素子４１が電気信号に光電変換し、光電変換された電気信号をプリアンプＩＣ４３が増幅している。
【０００７】
従来の光モジュールでは、パッケージ４２の内面に平行に搭載した面型光素子４１に光信号を入射するため、フェルールやホルダに支持されたファイバ４５の端を斜めに研磨して、そこをミラー面として光を屈曲させている。この斜めミラー面は光信号が全反射するように角度を設定してある。更に、結合効率を重視する場合には、ファイバ出射面での反射損失を避けるため、ファイバ先端部の光が出射する側面部に無反射コート（ＡＲＣ）を施している。このようなファイバ４５では、コア（直径約１０μｍ）から面型光素子４１まで、最低でもファイバ４５の半径以上の光路長が必要になるため、面型光素子４１の受光面においては、おおよそ２０μｍ以上にビームが広がってしまう。
【０００８】
信号速度が低速であれば、受光系が大きいＰＤ素子を使えるので、レンズなしでも十分な光学結合が得られるが、１０ＧＨｚを超える様な超高速デバイスでは、素子容量の関係で受光系を小さくせざるを得ないので、広がった光を集光するためのレンズが必要となる。しかし、ファイバ４５と面型光素子４１間に独立したレンズを挿入すると、その分モジュールの厚さが増加してしまう。非特許文献１では、それを回避するためフォトプロセスで面型光素子４１の裏面にレンズ４６を直接形成している。
【０００９】
ただし、このような面型光素子４１を作製するためには、通常のＰＤ作製プロセスの他、裏面にレンズ４６を形成するための特殊な装置と追加のプロセスが必要であり、素子コストが上昇する問題があった。更に、ファイバ４５の先端斜め加工も作製に手間がかかるので、部材のコストアップの要因となる他、モジュール化した後もファイバ４５が引っ張られると面型光素子４１に対し光軸垂直方向の軸ずれを生じやすく、この方向は光軸平行方向よりトレランスが厳しいため、結合劣化が大きくなる傾向もあった。
【００１０】
この他の例として、面型光素子を直立させる構造を用い、面型光素子を一旦セラミックのサブマウントに搭載してから、当該サブマウントをパッケージ上に直立させて搭載する構成も広く用いられている。しかしながら、この様なサブマウントでは、配線から側壁へ曲げて出す部位において、高周波対応の電気配線を実現することは困難であり、用途は低速のパワーモニタ等に限られていた。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、超高速用に適用可能であり、薄型で安価な面型光素子及び光モジュール及びそれらの製造方法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】
【００１２】
上記課題を解決する第１の発明に係る光学素子は、
基板の表面に面状に形成された光素子部と、
前記基板の表面に対して垂直方向に形成された複数の孔に、該複数の孔を覆うように金属が堆積された複数の電極部と、
前記基板の表面に形成され、前記光素子部と前記複数の電極部を電気的に接続する複数の第１配線とを有し、
素子分離の際、前記基板と共に前記複数の電極部を前記基板の表面に対して垂直方向に分断して、前記複数の電極部を前記基板の分断された側面に露出させたことを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する第２の発明に係る光モジュールは、
上記第１の発明に記載の面型光素子と
内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板と、
前記面型光素子の前記複数の電極部に対応して設けられ、支持部材を介して前記筐体基板に支持された複数の第２配線と、
前記筐体基板と平行に配置された光ファイバとを備え、
前記面型光素子は、前記光素子部の素子面が、前記筐体基板に対して略垂直に配置されて、前記光ファイバと光学結合され、分断された前記複数の電極部が、前記筐体基板側とは反対側に配置されて、前記複数の第２配線と電気的に接続され、分断された前記複数の電極部を有する側面とは反対側の側面が、前記筐体基板側に配置されると共に前記筐体基板と接合されて、前記筐体基板上に搭載されたことを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する第３の発明に係る光モジュールは、
上記第１の発明に記載の面型光素子と
内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板と、
前記面型光素子の前記複数の電極部に対応して、前記筐体基板上に形成された複数の第２配線と、
前記筐体基板と平行に配置された光ファイバとを備え、
前記面型光素子は、前記光素子部の素子面が、前記筐体基板に対して略垂直に配置されて、前記光ファイバと光学結合され、分断された前記複数の電極部が、前記筐体基板側に配置されると共に前記複数の第２配線と接合されて、前記複数の第２配線と電気的に接続されると共に前記筐体基板上に搭載されたことを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決する第４の発明に係る面型光素子の製造方法は、
基板の表面に面状の光素子部を形成し、
前記基板の表面に対して垂直方向に複数の孔を形成し、
前記複数の孔を覆うように金属を堆積して、複数の電極部を形成し、
前記基板の表面に、前記光素子部と前記複数の電極部を電気的に接続する複数の第１配線を形成し、
素子分離の際、前記基板と共に前記複数の電極部を、前記基板の表面に対して垂直方向に分断して、前記複数の電極部を前記基板の分断された側面に露出させることを特徴とする。
【００１６】
上記課題を解決する第５の発明に係る光モジュールの製造方法は、
上記第１の発明に記載の面型光素子の前記複数の電極部に対応して、複数の第２配線を設けると共に、該複数の第２配線を、支持部材を介して、内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板に支持させ、
前記筐体基板と平行に光ファイバを配置し、
前記光素子部の素子面を、前記筐体基板に対して略垂直に配置して、前記光ファイバと光学結合させ、分断された前記複数の電極部を、前記筐体基板側とは反対側に配置して、前記複数の第２配線と電気的に接続させ、分断された前記複数の電極部を有する側面とは反対側の側面を、前記筐体基板側に配置すると共に前記筐体基板と接合させて、前記面型光素子を前記筐体基板上に搭載させることを特徴とする。
【００１７】
上記課題を解決する第６の発明に係る光モジュールの製造方法は、
上記第１の発明に記載の面型光素子の前記複数の電極部に対応して、内部を密閉する筐体の一部を構成する平板状の筐体基板上に複数の第２配線形成し、
前記筐体基板と平行に光ファイバを配置し、
前記光素子部の素子面を前記筐体基板に対して略垂直に配置して、前記光ファイバと光学結合させ、分断された前記複数の電極部を前記筐体基板側に配置すると共に前記複数の第２配線と接合させて、前記複数の第２配線と電気的に接続すると共に前記面型光素子を前記筐体基板上に搭載することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、面型光素子の基板側面に電極部を形成するので、面型光素子とその外部配線との電気的接続を容易とすると共に、面型光素子を搭載する際、光の入出力に対する光学結合も容易とすることができ、面型光素子の実装性の向上や低コスト化を図ることができる。この結果、超高速の光素子にも適用することができる。
【００１９】
本発明によれば、基板側面に電極部が形成された面型光素子を用いて、光モジュールを構成するので、薄型のパッケージを使って作製することができ、光モジュールの小型化を図ることができる。又、このような構造により、光モジュールの低コスト化や実装性の向上を図ることができ、超高速の面型光素子を実装することで、薄型の超高速光モジュールを低コストで作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る面型光素子及びそれを用いた光モジュールの実施形態のいくつかを図１〜図３に示すと共に、それらの製造方法を説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は、本発明に係る面型光素子の実施形態の一例を示す図であり、図１（ａ）は、その上面図、図１（ｂ）は、その断面図である。
【００２２】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施例の面型光素子１は、絶縁性の基板２の表面に面状に形成されたＰＤ素子部（光素子部）３と、基板２の表面に対して垂直方向に形成された複数のホール（孔）４と、複数のホール４を覆うように金属が堆積された複数のホール電極（電極部）５と、基板２の表面に形成され、ＰＤ素子部３と複数のホール電極５を電気的に接続する複数の電気配線（第１配線）６とを有するものである。そして、素子分離の際、複数のホール電極５は基板２と共に、ダイシング部分７において、基板２の表面に対して垂直方向に分断されて、複数のホール電極５が基板２の分断された側面に露出された構造となっている。
【００２３】
なお、面状（面型）のＰＤ素子部３としては、例えば、ｐｉｎ型ＰＤ、ＡＰＤ（アバランシェＰＤ）等を適用可能である。又、基板２としては、半導体の基板を用いることもできるが、その場合には、半導体の基板とＰＤ素子部３とが電気的に絶縁されるように、ＰＤ素子部３を形成する。
【００２４】
ここで、上記構造の面型光素子１の製造方法を説明する。
最初に、面型のＰＤ素子部３を基板２の表面上に形成する。例えば、基板２のｐ型領域に真性層（ｉ層）を挟んでｎ型領域を形成して、面型のｐｉｎ型ＰＤを形成する工程を用いればよい。このように、面型のＰＤ素子部３は、周知の形成工程を用いることができる。
【００２５】
次に、基板２の表面に対して垂直な方向の複数のホール４を、基板２に形成する。図１においては、一例として、３つのホール４をスルーホール形成技術等により形成している。
【００２６】
次に、基板２に形成した複数のホール４に対し、複数のホール４を覆うように、金等の金属を堆積して、複数のホール電極５を形成し、更に、形成した複数のホール電極５とＰＤ素子部３とを電気的に接続する金属製の複数の電気配線６を、基板２の表面に形成する。この際、ホール電極５や電気配線６の金属は、蒸着法やメッキ法等により形成される。例えば、ホール電極５は、ホール４内部に蒸着で薄く金を付けた後、厚めに金メッキを施すことにより形成される。このような構造により、後述するダイシング後に、ダイシングされたホール電極５の分断面に、金リボンのボンディングやバンプ接続が可能となる。
【００２７】
最後に、素子分離の際、基板２と共に複数のホール電極５を、ダイシング部分７において、基板２の表面に対して垂直方向にダイシングにより分断して、複数のホール電極５の分断面を基板２の分断された側面に露出させている。
【００２８】
ＰＤ素子部３の形成後、従来は、基板２の裏面を研磨して薄くし、劈開することにより、隣り合うＰＤ素子部３同士を分離していた。しかしながら、上述したように、本発明では、電気配線６の出力端側にホール電極５を形成し、ホール電極５を２分する様にダイシングすると共に基板２もダイシングしており、このことにより、ダイシングされた基板１の側壁にホール電極５を露出させると共に、隣り合うＰＤ素子部３同士を分離している。この際、基板２は、従来より厚い状態で、即ち、研磨しない状態で、ダイシングにより隣り合うＰＤ素子部３同士を分離しているので、研磨工程を省略することができる。
【００２９】
又、ホール電極５は、従来のスルーホール形成技術を用いて形成されるが、従来の製造方法では、基板を研磨して薄くし、薄くした基板の上下面を貫通するようにスルーホールを形成するのに対して、本実施例では、基板２を厚い状態（研磨しない状態）のままで、直径５０〜１００μｍ程度、深さ１００〜２００μｍ程度のホール４を形成すれば十分であり、貫通させる必要はない。そのため、ホール４の形成工程に関しても、研磨工程を省略することができる。
【００３０】
本実施例の面型光素子１は、上記構造を有しているので、面型光素子の低コスト化や実装性の向上を図ることができ、又、実施例２等で説明するように、光ファイバとの光学結合を容易とすると共に、外部配線との電気接続も容易とすることができる。
【００３１】
なお、小口径のＰＤ素子部３では、電極の構成上、光信号を裏面から入力する方が有利な点が多いため、本実施例においても、裏面入射型のＰＤ素子構造を採り、裏面にＡＲコートを施してから素子分離している。条件によっては、上面入射型のＰＤ素子構造を採用しても良い。
【００３２】
又、本実施例では、光素子部の一例として、面型のＰＤ素子を適用しているが、面型レーザ、例えば、高速信号処理用の面発光レーザダイオード（VCSEL）等を適用することも可能である。
【実施例２】
【００３３】
図２は、本発明に係る光モジュールの実施形態の一例を示す構成図である。
【００３４】
図２に示すように、本実施例の光モジュールは、実施例１（図１）で示した面型光素子１を内部に搭載したものである。具体的には、内部を密閉する光モジュールの筐体の一部を構成する平板状のパッケージ（筐体基板）１１と、サブマウント１２を介して、パッケージ１１上に搭載された面型光素子１と、同じく、サブマウント１２を介して、パッケージ１１上に搭載された電気ＩＣ１３と、支持部材１４を介してパッケージ１１に支持され、面型光素子１の複数のホール電極５に対応して設けられると共に光モジュールの内部から外部へ導出された複数の高周波配線（第２配線）１５と、面型光素子１と電気ＩＣ１３の間及び電気ＩＣ１３と高周波配線１５との間を電気的に接続する複数の金リボン（第２配線）１６と、フェルール１７、フェルールホルダ１８により、パッケージ１１に平行に配置されると共に光モジュールの筐体に固定された光ファイバ１９と、パッケージ１１上に搭載され、面型光素子１と光ファイバ１９とを光学結合させる非球面レンズ２０と、光モジュールの筐体の一部を構成すると共に面型光素子１、電気ＩＣ１３等を内部に封止する蓋２１とを有している。なお、本実施例の場合、電気ＩＣ１３としては、ＰＤ素子部３を有する面型光素子１からの電気信号を増幅するプリアンプＩＣが用いられる。
【００３５】
面型光素子１は、サブマウント１２に対して、即ち、パッケージ１１に対して、ＰＤ素子部３の素子面が略垂直になるように搭載されると共に、面型光素子１の基板２の裏面側が、非球面レンズ２０に対面して配置されている。従って、光ファイバ１９からの光は、非球面レンズ２０で集光され、基板２を裏面側から透過し、ＰＤ素子部３に入射されて、光学結合することになる。このように、本実施例の光モジュールは、面型光素子１、非球面レンズ２０を、パッケージ１１上に並列して配置することができるため、その実装性が向上されると共に、光モジュールの筐体の薄型化、小型化が可能となる。
【００３６】
又、面型光素子１を搭載する際、面型光素子１のホール電極５を上方（パッケージ１１側とは反対側の方）に配置しているので、サブマウント１２上に隣り合って搭載された電気ＩＣ１３とは、金リボン１６で容易に接続することができる。又、電気ＩＣ１３と光モジュールの内部から外部へ導出された高周波配線１５との間も、金リボン１６で容易に接続することができる。そして、面型光素子１のホール電極５を有する側面とは反対側の側面がパッケージ１１側に配置されると共に、サブマウント１２を介して、パッケージ１１側と接合されて、面型光素子１がパッケージ１１上に搭載されることになる。なお、サブマウント１２は必ずしも必要なものではなく、電気ＩＣ１３と共に面型光素子１を直接パッケージ１１に接合するようにしてもよい。
【００３７】
ここで、上記構造の光モジュールの製造方法（組み立て手順）を説明する。
【００３８】
最初に、実施例１の面型光素子１と電気ＩＣ１３を、サブマウント１２上にボンディングし、固定する。その際、面型光素子１は、ＰＤ素子部３の受光面がサブマウント１２（パッケージ１１）に対して略垂直になるように、かつ、ホール電極５が上方に配置されるように搭載され、更に、面型光素子１の基板２の裏面側が、非球面レンズ１９に対面するように配置される。
【００３９】
次に、サブマウント１２を、光モジュール内部で高周波配線１５と正対する様に位置合せし、パッケージ１１に固定してから、面型光素子１と電気ＩＣ１３の間及び電気ＩＣ１３と高周波配線１５との間を、金リボン１６で配線する。
【００４０】
次に、光学結合用の非球面レンズ２０を、パッケージ１１上の所定の位置に固定し、その後、蓋２１をパッケージ１１側に固定して、気密封止する。
【００４１】
最後に、光ファイバ１９を固定したフェルール１７を調芯して、フェルールホルダ１８を介して、パッケージ１１側にＹＡＧレーザで溶接固定して、光モジュールを完成させる。
【００４２】
上記構造では、面型光素子１は、２００〜３００μｍ厚で高さ６００μｍ程度、非球面レンズ２０は、１ｍｍ角のもの、フェルール１７は、外径φ０．８ｍｍのもの、パッケージ１１は、セラミック製で溶接固定部のみ金属でろう付けしたものを用いているため、厚さが約２ｍｍという超薄形の光モジュールを実現できた。
【００４３】
このように、本実施例の光モジュールは、上述した構造により、面型光素子を搭載するので、光モジュールとして、薄型化、小型化が可能となり、又、実装性の向上や低コスト化を図ることもできる。又、面型光素子１として、超高速の光素子を実装することが可能であるため、薄型の超高速光モジュールを低コストで作製することができる。
【００４４】
なお、本実施例では、ＰＤ素子部３を有する面型光素子１を用いて受光用の光モジュールを構成したが、ＰＤ素子部３を有する面型光素子１に換えて、面型レーザ素子部（例えば、VCSEL）を有する面型光素子を用いて、発光用の光モジュールを作製することも当然可能である。
【００４５】
又、受光用の光モジュールの場合、電気ＩＣ１３を面型光素子１の直近に配置し、面型光素子１のホール電極５を直接金ワイヤ又は金リボンで接続することにより、面型光素子１及び電気ＩＣ１３を集積化して、光電気集積化モジュールとすることも多い。この場合、本実施例の応用例として、電気ＩＣ１３側にもホール形電極を形成し、面型光素子１と電気ＩＣ１３とが互いに略垂直となるように配置すると共に、面型光素子１のホール電極５と電気ＩＣ１３のホール形電極とを相互に接続して、光電気集積化モジュールを構成するようにしてもよい。
【実施例３】
【００４６】
図３は、本発明に係る光モジュールの実施形態の他の一例を示す構成図である。
なお、実施例２（図２）に示す光モジュールは、面型光素子と光ファイバとを、非球面レンズを介して、光学結合した構成であったが、本実施例の光モジュールは、面型光素子と光ファイバとを、直接光学結合した構成である。
【００４７】
図３に示すように、本実施例の光モジュールも、実施例１（図１）で示した面型光素子１を内部に搭載したものである。具体的には、内部を密閉する光モジュールの筐体の一部を構成する平板状のパッケージ（筐体基板）２１と、面型光素子１の複数のホール電極５に対応して、パッケージ２１上に形成された高周波配線（第２配線）２２と、高周波配線２２にバンプ２３を用いて接続された面型光素子１と、面型光素子１の複数のホール電極５に対応して、パッケージ２１上に形成されると共に光モジュールの内部から外部へ導出された高周波配線（第２配線）２４と、高周波配線２２及び高周波配線２４にバンプ２３を用いて接続された電気ＩＣ２５と、固定パイプ２６により、パッケージ２１に平行に配置されて、光モジュールの筐体に固定された光ファイバ２７と、光モジュールの筐体の一部を構成すると共に面型光素子１、電気ＩＣ２５等を内部に封止するパッケージ２９、蓋３０とを有している。
【００４８】
面型光素子１は、パッケージ２１に対して、ＰＤ素子部３の受光面が略垂直になるように搭載されると共に、面型光素子１の基板２の裏面側が、斜め研磨された光ファイバ２７に対面して配置されている。従って、光ファイバ２７からの光は、基板２を裏面側から透過し、ＰＤ素子部３に入射されて、光学結合することになる。このように、本実施例の光モジュールは、レンズ等の光学系が不要であるため、その実装性が向上されると共に、光モジュールの筐体の更なる薄型化、小型化が可能となる。
【００４９】
又、面型光素子１を搭載する際、面型光素子１のホール電極５を下方（パッケージ２１側の方）に配置しているので、パッケージ２１上に形成された高周波配線２２に、バンプ２３を用いて、容易に接続することができる。又、電気ＩＣ２５も、パッケージ２１上に形成された高周波配線２２及び高周波配線２４に、バンプ２３を用いて、容易に接続することができる。つまり、面型光素子１、電気ＩＣ２５を、バンプ２３を用いて、パッケージ２１上の高周波配線２２、２４に接続することにより、面型光素子１、電気ＩＣ２５を、パッケージ２１上に直接搭載すると共に、面型光素子１と電気ＩＣ２５の間及び電気ＩＣ２５と外部への接続配線となる高周波配線２４との間を電気的に接続することができる。なお、本実施例の場合も、電気ＩＣ２５としては、ＰＤ素子部３を有する面型光素子１からの電気信号を増幅するプリアンプＩＣが用いられる。
【００５０】
ここで、上記構造の光モジュールの製造方法（組み立て手順）を説明する。
【００５１】
最初に、面型光素子１と電気ＩＣ２５を、バンプ２３により高周波配線２２、２４に接続して、面型光素子１と電気ＩＣ２５をパッケージ２１上に固定する。
【００５２】
光ファイバ２７の端面を斜めに研磨してＡＲＣを施し、かつ、側面をメタライズしておく（メタライズ部２８）。そして、その光ファイバ２７を、パッケージ２１の光ファイバ固定用のパイプ２６に通し、面型光素子１に対して位置合せした後、メタライズ部２８をハンダで固定する。
【００５３】
最後に、パッケージ２９、蓋３０をパッケージ２１に接着固定して、気密封止する。
【００５４】
上記構成を有する本実施例の光モジュールは、レンズ等の光学系を使用しないので、実施例２（図２）に示した光モジュールより更に薄く、厚さ約１ｍｍの光モジュールが実現できた。又、パッケージもセラミックの積層パッケージやプラスチックパッケージが使えるので、量産時には大幅なコストダウンが図ることができる。
【００５５】
なお、本実施例の光モジュールにおいては、面型光素子として、複数のＰＤ素子が横につながった形態のＰＤ素子バーと、その素子ピッチに合わせて、予め光ファイバをガラスブロック内に整列固定した光ファイバアレイを用いることにより、多チャンネルＰＤアレイモジュールヘも容易に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、面型の光素子に好適なものであり、例えば、高速信号処理用の面発光レーザダイオード（VCSEL）や面型のフォトダイオードに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る面型光素子の実施形態の一例を示す図であり、（ａ）は、その上面図、（ｂ）は、その断面図である。
【図２】本発明に係る光モジュールの実施形態の一例を示す構成図である。
【図３】本発明に係る光モジュールの実施形態の他の一例を示す構成図である。
【図４】従来の面型光素子を用いた光モジュールを示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１    面型光素子
２    基板
３    ＰＤ素子部
４    ホール
５    ホール電極
６    電気配線
７    ダイシング部分
【図１】
2008098332.tif 000003
【図２】
2008098332.tif 000004
【図３】
2008098332.tif 000005
【図４】
2008098332.tif 000006