(57)【要約】【課題】  小型化、製造コストの低減及び取り付け精度の向上を図ることができる、光電変換素子を備えた電子部品、その電子部品を備えた基板、並びに、それら電子部品及び基板の製造方法を提供する。【解決手段】  光電変換素子（ＶＣＳＥＬ）１０を備えた電子部品１において、光電変換素子１０の光出射部がある表面の端部に設けられた駆動電極と、光電変換素子１０の光出射部がある表面に対向するように配置された光透過部材２０に設けられた素子接続用電極とが、導電性の接合材料４０を介してレーザ接合されている。光透過部材２０の表面には反射防止膜２１を形成してもよい。光透過部材２０の光電変換素子側の面には、素子接続用電極と基板接続用電極と電極接続部とからなる配線３０が形成されている。配線３０の材料としては、レーザ接合に用いるレーザ光を透過しやすい材料（例えばアルミニウム、金、又は銅を用いることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号に基づいて光を発する光電変換素子を備えた電子部品であって、
上記光電変換素子の光出射部がある表面の端部に設けられた駆動電極と、該光電変換素子の光出射部がある表面に対向するように配置された光透過部材に設けられた素子接続用電極とが、導電性の接合材料を介して接合されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
請求項１の電子部品において、
上記光電変換素子の駆動電極と上記光透過部材の素子接続用電極とが、上記接合材料をレーザ光で溶融させて接合されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３】
請求項１又は２の電子部品において、
上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項４】
請求項３の電子部品において、
上記反射防止膜の表面に保護層が設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項５】
請求項４の電子部品において、
上記保護層は、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子を駆動する駆動回路部品が実装されていることを特徴とする電子部品。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかの電子部品において、
上記接合材料は、はんだと同等以下の電気抵抗を有する金属材料であることを特徴とする電子部品。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれかの電子部品において、
上記接合材料は、結晶構造が面心立方格子構造以外の金属材料であることを特徴とする電子部品。
【請求項９】
請求項１乃至６のいずれかの電子部品において、
上記接合材料は、Sn-Ag-Cu系はんだ、Sn-Bi系はんだ、モリブデン、亜鉛、コバルト、タングステン、スズ、又はカドニウムであることを特徴とする電子部品。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかの電子部品において、
上記接合材料を介した上記光電変換素子の駆動電極と上記光透過部材の素子接続用電極とのレーザ接合により、該光透過部材と該光電変換素子との隙間に密閉空間が形成されるように該光透過部材の表面と該光電変換素子の端部とがレーザ照射で溶融した該接合材料で封止されていることを特徴とする電子部品。
【請求項１１】
請求項１乃至９のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材に対向する上記光電変換素子の端部と該光透過部材の表面とが樹脂で封止されていることを特徴とする電子部品。
【請求項１２】
請求項１１の電子部品において、
上記樹脂による封止の際に該樹脂が上記光電変換素子の光出射部へ流入するのを阻止する樹脂流入阻止部を、上記光透過部材の表面に設けたことを特徴とする電子部品。
【請求項１３】
請求項１２の電子部品において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面の上記樹脂に対する撥水性を高めた部分であることを特徴とする電子部品。
【請求項１４】
請求項１２の電子部品において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部であることを特徴とする電子部品。
【請求項１５】
請求項１０乃至１４のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間の密閉空間に、乾燥気体が充填されていることを特徴とする電子部品。
【請求項１６】
請求項１５の電子部品において、
上記乾燥気体は乾燥窒素ガスであることを特徴とする電子部品。
【請求項１７】
請求項１乃至１６のいずれかの電子部品において、
上記光電変換素子は、垂直共振器型面発光レーザであることを特徴とする電子部品。
【請求項１８】
請求項１７の電子部品において、
上記垂直共振器型面発光レーザの発光波長は７８０ｎｍであることを特徴とする電子部品。
【請求項１９】
請求項１８の電子部品において、
上記光透過部材の材料は、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスであることを特徴とする電子部品。
【請求項２０】
請求項１８又は１９の電子部品において、
上記光透過部材の両面に、波長７８０ｎｍの光の反射を防止する反射防止膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２１】
請求項１乃至１６のいずれかの電子部品において、
上記光電変換素子は、光を受けて電気信号を出力する受光素子であり、上記光出射部は、外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部であり、
上記駆動電極は、該電気信号の出力電極であることを特徴とする電子部品。
【請求項２２】
請求項１乃至２１のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の駆動電極と接続される素子接続用電極と、該光透過部材の端部にある基板接続用電極と、該素子接続用電極と該基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなる配線が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２３】
請求項２２の電子部品において、
上記接合材料によるレーザ接合を行う場合、上記配線の材料は該レーザ接合に用いるレーザ光を透過しやすい材料であることを特徴とする電子部品。
【請求項２４】
請求項２２又は２３の電子部品において、
上記配線の材料は、アルミニウム、金、又は銅であることを特徴とする電子部品。
【請求項２５】
請求項２２乃至２４のいずれかの電子部品において、
上記配線と上記光透過部材との間にアンカー層が設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項２６】
請求項２３の電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、金属膜を表面に有するテープ、シート又はフィルムを貼り付け、該金属膜の不要部分を除去することにより上記配線が形成され、該配線の素子接続用電極を構成する部分にある該金属膜の表面をはんだメッキし、該はんだを介して該配線の素子接続用電極と該光電変換素子の駆動電極とがレーザ接合されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２７】
請求項２６の電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に貼り付けるものが、金属膜を表面に有する、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムであることを特徴とする電子部品。
【請求項２８】
請求項２２乃至２７のいずれかの電子部品において、
上記配線は、上記素子接続用電極と上記基板接続用電極とを結ぶ上記電極接続部の途中に、はんだ供給用の中間パッドを有することを特徴とする電子部品。
【請求項２９】
請求項２８の電子部品において、
上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられている場合、該複数の配線における上記はんだ供給用の中間パッドと上記素子接続用電極との距離が互いに等しくなるように該中間パッドが設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項３０】
請求項１又は２の電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の駆動電極と接続される素子接続用電極と、該光透過部材の端部にある基板接続用電極と、該素子接続用電極と該基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなるアルミニウムの配線が形成され、
該配線の表面に、ニッケルメッキ層を形成するメッキ処理、金メッキ層を形成するメッキ処理、又は、ニッケルメッキ層の上に更に金メッキ層を形成するメッキ処理が施され、
該光透過部材の表面の少なくとも上記光電変換素子から出射する光が通過する部分に、該光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３１】
請求項２２乃至３０のいずれかの電子部品において、
上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、
上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられ、
各配線の幅及び長さが、各配線の電気的特性が同等になるように設定されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３２】
請求項３１の電子部品において、
上記複数の配線は、各配線の長さが同等になるように上記素子接続用電極から外側の基板接続用電極に向かって扇状に延びるように形成され、
上記複数の基板接続用電極は、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面の端部に円弧状に配置されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３３】
請求項３１又は３２の電子部品において、
上記光電変換素子は、上記光出射部に互いに独立に駆動される複数の発光部を有するとともに、該複数の発光部と上記複数の駆動電極とがそれぞれ素子内配線で結ばれ、
各素子内配線の幅及び長さが、各素子内配線の電気的特性が同等になるように設定されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３４】
請求項３３の電子部品において、
上記複数の素子内配線は、各素子内配線の長さが同等になるように上記発光部から外側の駆動電極に向かって扇状に延びるように形成され、
上記複数の駆動電極は、上記光電変換素子の光出射部がある面の端部に円弧状に配置されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３５】
請求項２２乃至３４のいずれかの電子部品において、
上記基板接続用電極の表面にプリフラックスコーティングが施されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３６】
請求項２２乃至３４のいずれかの電子部品において、
上記基板接続用電極の表面に金メッキが施されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３７】
請求項２２乃至３６のいずれかの電子部品が装着され、上記電子部品の光透過部材に形成された上記基板接続用電極がはんだ付けされていることを特徴とする基板。
【請求項３８】
請求項３７の基板において、
上記電子部品の上記光透過部材の基板接続用電極が形成されている端部が、上記光電変換素子に対向している部分よりも外側に露出し、
上記光電変換素子を当該基板側に向けて上記電子部品が装着されたときに該光電変換素子が干渉しないで挿入可能な開口が形成されていることを特徴とする基板。
【請求項３９】
請求項３８の基板において、
上記基板の開口に挿入された上記光電変換素子の裏面と該基板の裏面とが接着剤で接続されていることを特徴とする基板。
【請求項４０】
請求項３９の基板において、
上記光電変換素子の裏面にあるグランド電極と上記基板の裏面にあるグランド電極とが導電性の接着剤で接続されていることを特徴とする基板。
【請求項４１】
電気信号に基づいて光を発する光電変換素子を備えた電子部品の製造方法であって、
上記光電変換素子の光出射部がある表面の端部に設けられた駆動電極と、該光電変換素子の光出射部がある表面に対向するように配置された光透過部材に設けられた素子接続用電極とを、導電性の接合材料を介してレーザ接合することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４２】
請求項４１の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に素子接続用電極を形成し、
該光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを上記接合材料を介して接触させるように該光透過部材と該光電変換素子とを対向させて配置し、
該光透過部材の該光電変換素子と対向する対向面とは反対側の表面から該光透過部材を通過させて該接合材料に到達させるように、該光透過部材を透過可能な波長のレーザ光を照射し、
該レーザ光が照射された該接合材料を介して該光透過部材の素子接続用電極と該光電変換素子の駆動電極とを接合することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４３】
請求項４２の電子部品の製造方法において、
上記レーザ光の照射で上記接合材料を溶融させることにより、上記光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを接合することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４４】
請求項４２又は４３の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材と上記光電変換素子とを対向配置する前に、該光透過部材の素子接続用電極上に上記接合材料からなる接合層を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４５】
請求項４２又は４３の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材と上記光電変換素子とを対向配置する前に、該光電変換素子の駆動電極上に上記接合材料からなる接合層を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４６】
請求項４１乃至４５のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に素子接続用電極を形成する前に、上記光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜を、該光透過部材の表面に形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４７】
請求項４６の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に素子接続用電極を形成する前に、上記反射防止膜の表面に保護層を設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４８】
請求項４７の電子部品の製造方法において、
上記保護層は、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで形成されていることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４９】
（キャップガラスに駆動ＩＣ実装）
請求項４１乃至４８のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子を駆動する駆動回路部品を実装することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５０】
請求項４１乃至４９のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ光を照射する際に、上記光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを密着させるように、該光透過部材及び該光電変換素子の少なくとも一方に圧力をかけることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５１】
請求項４１乃至５０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料は、はんだと同等以下の電気抵抗を有する金属材料であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５２】
請求項４１乃至５０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料は、結晶構造が面心立方格子構造以外の金属材料であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５３】
請求項４１乃至５０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料は、Sn-Ag-Cu系はんだ、Sn-Bi系はんだ、モリブデン、亜鉛、コバルト、タングステン、スズ、又は、カドニウムであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５４】
請求項４１乃至５３のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ接合の前に、上記接合材料の表面に酸化防止処理を施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５５】
請求項４１乃至５４のいずれかの電子部品の製造方法において、
少なくとも上記光透過部材及び上記素子接続用電極を貫通する貫通孔を形成し、
上記レーザ接合のときに該貫通孔を上記接合材料で封止することにより、該光透過部材と該光電変換素子との隙間に密閉空間が形成されるように該光透過部材の表面と該光電変換素子の端部とをレーザ照射で溶融した該接合材料で封止することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５６】
請求項５５の電子部品の製造方法において、
上記レーザ接合の前に、上記貫通孔を通して上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間に乾燥気体を送り込んだ後に、上記レーザ接合を行うことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５７】
請求項４１乃至５４のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に対向する上記光電変換素子の端部と該光透過部材の表面とを樹脂で封止することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５８】
請求項５７の電子部品の製造方法において、
上記樹脂による封止の際に該樹脂が上記光電変換素子の光出射部へ流入するのを阻止する樹脂流入阻止部を、上記光透過部材の表面に設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５９】
請求項５８の電子部品の製造方法において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面の上記樹脂に対する撥水性を高めた部分であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６０】
請求項５８の電子部品の製造方法において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６１】
請求項５７乃至６０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間の上記樹脂で密閉された空間に、乾燥気体を充填することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６２】
請求項５６又は６１の電子部品の製造方法において、
上記乾燥気体は乾燥窒素ガスであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６３】
請求項４１乃至６２のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子は、垂直共振器型面発光レーザであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６４】
請求項６３の電子部品の製造方法において、
上記垂直共振器型面発光レーザの発光波長が７８０ｎｍであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６５】
請求項６４の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の材料は、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６６】
請求項６４又は６５の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の両面に、波長７８０ｎｍの光の反射を防止する反射防止膜を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６７】
請求項４１乃至６２のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子は、光を受けて電気信号を出力する受光素子であり、上記光出射部は、外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部であり、
上記駆動電極は、該電気信号の出力電極であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６８】
請求項４１乃至６７のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶ配線を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６９】
請求項６８の電子部品の製造方法において、
上記接合材料によるレーザ接合を行う場合、上記配線の材料として、該レーザ接合に用いるレーザ光を透過しやすい材料を用いることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７０】
請求項６８又は６９の電子部品の製造方法において、
上記配線の材料は、アルミニウム、金、又は銅であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７１】
請求項６８乃至７０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線と上記光透過部材との間にアンカー層を設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７２】
請求項７１の電子部品の製造方法において、
上記アンカー層を介して上記配線を形成した後、上記光透過部材の該配線が形成された面とは反対側の表面から該配線の形成領域にレーザ光を照射し、該アンカー層を除去することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７３】
請求項６８乃至７２のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記配線が形成される面とは反対側の表面のうち該配線に対向する領域に、防眩加工を施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７４】
請求項７３の電子部品の製造方法において、
紫外レーザのレーザ光を照射することにより上記防眩加工を施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７５】
請求項６８乃至７４のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線の表面にはんだメッキを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７６】
請求項６８乃至７４のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線の表面のはんだを付着させたい部分を金でメッキし、はんだを付着させたくない部分を酸化させ、
該配線の金でメッキした部分の一部に該配線のはんだメッキに必要な量のはんだを付着させ、
該付着させたはんだを溶融させることにより、該配線にはんだメッキを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７７】
請求項７５又は７６の電子部品の製造方法において、
上記はんだの溶融の前に、上記配線の素子接続用電極及び基板接続用電極の外周部を酸化しておくことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７８】
請求項７５又は７６の電子部品の製造方法において、
上記はんだメッキを、上記配線の素子接続用電極及び基板接続用電極の外周部から面方向にはんだがはみ出るように行うことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７９】
請求項６８の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、金属膜を表面に有するテープ、シート、又はフィルムを貼り付け、該金属膜の不要部分が除去された後の該金属膜の表面をはんだメッキすることにより、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶ配線を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８０】
請求項７９の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に貼り付けるものが、金属膜を表面に有する、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムであるあることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８１】
請求項７５乃至８０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線は、上記素子接続用電極と上記基板接続用電極とを結ぶ上記電極接続部の途中に、はんだ供給用の中間パッドを有し、
該中間パッドにはんだを供給した後、該供給したはんだを溶融させて該素子接続用電極と上記基板接続用電極とに向けて延ばすことにより、該配線の表面にはんだメッキすることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８２】
請求項８１の電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられている場合、該複数の配線における上記はんだ供給用の中間パッドと上記素子接続用電極との距離が互いに等しくなるように該中間パッドを設けておくことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８３】
請求項４１の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶアルミニウムからなる配線を形成し、
該配線の表面に、ニッケルメッキ層を形成するメッキ処理、金メッキ層を形成するメッキ処理、又は、ニッケルメッキ層の上に更に金メッキ層を形成するメッキ処理を施し、
該光透過部材の表面の少なくとも上記光電変換素子から出射する光が通過する部分に、該光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８４】
請求項６８乃至８３のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子の駆動電極を複数設け、
上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組を、上記各駆動電極に対応するように複数設け、
各配線の幅及び長さを、各配線の電気的特性が同等になるように設定することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８５】
請求項８４の電子部品の製造方法において、
上記複数の配線を、各配線の長さが同等になるように上記素子接続用電極から外側の基板接続用電極に向かって扇状に延ばすように形成し、
上記複数の基板接続用電極を、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面の端部に円弧状に配置することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８６】
請求項８４又は８５の電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子は、上記光出射部に互いに独立に駆動される複数の発光部を有するとともに、該複数の発光部と上記複数の駆動電極とがそれぞれ素子内配線で結ばれ、
各素子内配線の幅及び長さを、各素子内配線の電気的特性が同等になるように設定することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８７】
請求項８６の電子部品の製造方法において、
上記複数の素子内配線を、各素子内配線の長さが同等になるように上記発光部から外側の駆動電極に向かって扇状に延ばすように形成し、
上記複数の駆動電極を、上記光電変換素子の光出射部がある面の端部に円弧状に配置することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８８】
請求項６８乃至８７のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記基板接続用電極の表面にプリフラックスコーティングを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８９】
請求項６８乃至８７のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記基板接続用電極の表面に金メッキを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９０】
請求項４１乃至８９のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ接合を行うレーザ光として、断面方向のレーザエネルギー分布が均一化されたレーザ光を用いることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９１】
請求項４１乃至８９のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料を介した上記光電変換素子の駆動電極と上記光透過部材の素子接続用電極とのレーザ接合箇所が複数箇所である場合、上記レーザ接合を行うレーザ光として、該複数のレーザ接合箇所の少なくとも一箇所を照射する程度の照射スポットの大きさを有し且つ所定の繰り返し周波数で間欠的に出力されるパルス状のレーザ光を用い、
該パルス状のレーザ光が各レーザ接合箇所に照射されるように、当該電子部品と該レーザ光との間の相対的な移動と該レーザ光の繰り返し周波数との同期させることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９２】
請求項４１乃至９１のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の板材又はシート材に上記光電変換素子を複数装着して上記レーザ接合を行い、該光透過部材の板材又はシート材を各光電変換素子ごとに分離するように切断することにより、光電変換素子を備えた複数の電子部品をまとめて製造することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９３】
請求項４１乃至９２のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ光が照射されている上記電子部品の周辺の気体を吸引し、該吸引した気体から、該レーザ光の照射によって該電子部品から放出された物質を除去することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９４】
請求項４１乃至９３のいずれかの電子部品の製造方法により上記電子部品を製造し、
該電子部品を基板に装着し、
該電子部品の光透過部材に形成された上記基板接続用電極と該基板の電極とをはんだ付けすることを特徴とする基板の製造方法。
【請求項９５】
請求項９４の基板の製造方法において、
上記電子部品は、上記光透過部材の基板接続用電極が形成されている端部が、上記光電変換素子に対向している部分よりも外側に露出し、
上記基板には、上記光電変換素子を該基板側に向けて上記電子部品が装着されたときに該光電変換素子が干渉しないで挿入可能な開口が形成されていることを特徴とする基板の製造方法。
【請求項９６】
請求項９５の基板の製造方法において、
上記基板の開口に挿入された上記光電変換素子の裏面と該基板の裏面とを接着剤で接続することを特徴とする基板の製造方法。
【請求項９７】
請求項９６の基板の製造方法において、
上記光電変換素子の裏面にあるグランド電極と上記基板の裏面にあるグランド電極とを導電性の接着剤で接続することを特徴とする基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気信号に基づいて光を発する光電変換素子や光を受けて電気信号を出力する光電変換素子を備えた電子部品、その電子部品を備えた基板、並びに、それら電子部品及び基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の電子部品を構成する光電変換素子として、例えば、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser。以下、「ＶＣＳＥＬ素子」という。）が知られている。このＶＣＳＥＬ素子は、化合物半導体を積層させて作製され、素子の基板面に対して垂直方向に光を共振させ、基板面に垂直な方向にレーザ光を出射させる面発光レーザである。このＶＣＳＥＬ素子は、製造工程が大量生産に適しているため低コストで製造でき、また、ビーム形状が円に近くファイバとの光結合も容易であるため、各種装置の光源として注目されている。
【０００３】
従来、上記ＶＣＳＥＬ素子を備えた電子部品は、図３０に示すように樹脂製のパッケージ９００の中にＶＣＳＥＬ素子１０が装着され、ＶＣＳＥＬ素子１０の裏面のグランド電極がパッケージ９００内面のグランド電極と接続されるとともに、ＶＣＳＥＬ素子１０の上面の駆動電極とパッケージ９００の電極とがワイヤ９０１で接続される。そして、ＶＣＳＥＬ素子１０が大気にさらされないようにパッケージ９００の開口を塞ぐ光透過部材としてのガラス板９０２が装着され、パッケージ９０の裏面の電極と基板９０３の電極がはんだ９０４で接合される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のＶＣＳＥＬ素子を備えた電子部品では、パッケージ９００を用いるため、そのパッケージの分だけサイズが大きくなってしまうとともに、パッケージの材料費や金型を作製する費用がかかり製造コストが高くなってしまう。また、ＶＣＳＥＬ素子１０が、パッケージ９００の内部に取り付けられるためその取り付け精度を確保することが難しい。
なお、このような問題は、上記ＶＣＳＥＬ素子を備えた電子部品の場合だけではなく、同様な形状を有する光電変換素子を備えた電子部品についても同様に発生し得るものである。
【０００５】
本発明は以上の背景の下でなされたものであり、その目的は、小型化、製造コストの低減及び取り付け精度の向上を図ることができる、光電変換素子を備えた電子部品、その電子部品を備えた基板、並びに、それら電子部品及び基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電子部品は、電気信号に基づいて光を発する光電変換素子を備えた電子部品であって、上記光電変換素子の光出射部がある表面の端部に設けられた駆動電極と、該光電変換素子の光出射部がある表面に対向するように配置された光透過部材に設けられた素子接続用電極とが、導電性の接合材料を介して接合されている。
この電子部品においては、パッケージを用いずに、光電変換素子の駆動電極と光透過部材の素子接続用電極とを導電性の接合材料を介して接合することにより、基板に装着可能な光電変換素子を備えた光透過部材からなる電子部品を製造できるため、かかる電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。しかも、上記接合により、パッケージを介さずに光電変換素子を光透過部材に精度よく位置決めして取り付けることが可能になるので、電子部品における光電変換素子の取り付け精度の向上を図ることができる。
【０００７】
上記電子部品において、上記光電変換素子の駆動電極と上記光透過部材の素子接続用電極とが、上記接合材料をレーザ光で溶融させて接合されているものであってもよい。この場合は、接合材料をターゲットにしてレーザ光を照射し、接合材料及びその周辺のみを局所的に加熱して接合材料を溶融させることにより、電子部品全体を加熱して接合する場合とは異なり、加熱による光電変換素子の劣化を抑制しつつ、光電変換素子の駆動電極と光透過部材の素子接続用電極とを導電性の接合材料を介して確実に接合し、両電極の電気的導通を確保することができる。
【０００８】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜が形成されていてもよい。この場合は、反射防止膜により、光電変換素子から出射された光が光透過部材を通過するときの反射を防止し、光電変換素子からの光を効率的に外部へ取り出すことができる。
【０００９】
また、上記電子部品において、上記反射防止膜の表面には保護層を設けてもよい。この場合は、電子部品の製造時や使用時における反射防止膜の表面の劣化を抑制できる。
【００１０】
また、上記電子部品において、上記保護層は、ポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで形成されていてもよい。この場合は、長期高耐熱性及び高熱伝導率を有するポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで反射防止膜を保護することにより、製造時の加熱処理や光電変換素子の動作時の発熱による反射防止膜の劣化を抑制し、その反射防止膜の表面の劣化抑制機能を長期にわたって維持して長寿命化を図ることができるとともに、光電変換素子の動作時の発熱を遮蔽することなく光透過部材側に伝えて良好な放熱に寄与できる。更に、これらの保護層の材料は透明性にも優れているので、上記レーザ接合の際に光透過部材側から光電変換素子の駆動電極上の接合材料にレーザ光を照射する場合に、そのレーザ光の光量低下を抑制することができる。
【００１１】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子を駆動する駆動回路部品が実装されていてもよい。この場合は、電子部品が取り付けられる基板上に駆動回路部品が実装されている場合に比して、光電変換素子とその光電変換素子を駆動する駆動回路部品との配線の長さが短くなるので、光電変換素子の高速駆動が可能になる。
【００１２】
また、上記電子部品において、上記接合材料は、はんだと同等以下の電気抵抗を有する金属材料であってもよい。この場合は、光透過部材の素子接続用電極と光電変換素子の駆動電極との間の接合において、はんだと同等以上の導電性を確保できる。
【００１３】
また、上記電子部品において、上記接合材料は、結晶構造が面心立方格子構造以外の金属材料であってよい。この場合は、上記接合においてさらに良好な導電性を確保できる。
【００１４】
また、上記電子部品において、上記接合材料は、Sn-Ag-Cu系はんだ、Sn-Bi系はんだ、モリブデン、亜鉛、コバルト、タングステン、スズ、又はカドニウムであってもよい。この場合は、上記所定の材料を接合材料として用いることにより、印刷処理、蒸着処理、又はメッキ処理で光透過部材の素子接続用電極又は光電変換素子の駆動電極の上に接合材料を容易に設けることができる。
【００１５】
また、上記電子部品において、上記接合材料を介した上記光電変換素子の駆動電極と上記光透過部材の素子接続用電極とのレーザ接合により、該光透過部材と該光電変換素子との隙間に密閉空間が形成されるように該光透過部材の表面と該光電変換素子の端部とがレーザ照射で溶融した該接合材料で封止されているものであってもよい。この場合は、光電変換素子の光出射部が上記密閉空間内にあり、その密閉空間の外側の空間に露出しないので、外側の空間に存在する水分等による光電変換素子の劣化を防止できる。また、上記レーザ接合時に、レーザ照射で溶融した接合材料で封止されるので、封止工程を別に設ける必要がない。
【００１６】
また、上記電子部品において、上記光透過部材に対向する上記光電変換素子の端部と該光透過部材の表面とが樹脂で封止されていてもよい。この場合も、光電変換素子の光出射部が上記密閉空間内にあり、その密閉空間の外側の空間に露出しなくなるので、外側の空間に存在する水分等による光電変換素子の劣化を防止できる。また、軟化した状態の樹脂により光電変換素子の端部と光透過部材の表面との隙間を確実に封止するように該隙間に行き渡らせることができるとともに、その後の硬化によってその封止状態が固定化されるため、上記封止をより確実に行い長期にわたって維持できる。
【００１７】
また、上記電子部品において、上記樹脂による封止の際に該樹脂が上記光電変換素子の光出射部へ流入するのを阻止する樹脂流入阻止部を、上記光透過部材の表面に設けてもよい。この場合は、樹脂が光電変換素子の光出射部へ流入することによる光電変換素子の劣化を防止できる。
【００１８】
また、上記電子部品において、上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面の上記樹脂に対する撥水性を高めた部分であってもよい。この場合は、光透過部材の表面の機械的加工を行うことなく、光電変換素子の光出射部への樹脂の流入を防止できる。
【００１９】
また、上記電子部品において、上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部であってもよい。この場合は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部により、光電変換素子の光出射部への樹脂の流入を確実に防止できる。
【００２０】
また、上記電子部品において、上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間の密閉空間に、乾燥気体が充填されていてもよい。この場合は、密閉空間に露出している光電変換素子の光出射部が水分によって劣化するのを防止できる。
【００２１】
また、上記電子部品において、上記乾燥気体は乾燥窒素ガスであってもよい。この場合は、比較的安価な乾燥窒素ガスにより、上記光電変換素子の光出射部の水分による劣化を防止できる。
【００２２】
また、上記電子部品において、上記光電変換素子は、垂直共振器型面発光レーザであってもよい。この場合は、上記光透過部材と垂直共振器型面発光レーザとを有する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができるとともに、その垂直共振器型面発光レーザの取り付け精度の向上を図ることができる。
【００２３】
また、上記電子部品において、上記垂直共振器型面発光レーザの発光波長は７８０ｎｍであってもよい。この場合は、波長７８０ｎｍのレーザ光を出射する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。
【００２４】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の材料は、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスであってもよい。この場合は、波長７８０ｎｍのレーザ光に対する透過率に優れたＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスからなる光透過部材を用いることにより、上記垂直共振器型面発光レーザから出射されるレーザ光を効率的に外部に取り出すことができる。特に、比較的安価な合成石英又はソーダライムガラスを用いた場合は、上記垂直共振器型面発光レーザを備えた電子部品の製造コストを更に低減することができる。
【００２５】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の両面に、波長７８０ｎｍの光の反射を防止する反射防止膜が形成されていてもよい。この場合は、反射防止膜により、上記垂直共振器型面発光レーザから出射された波長７８０ｎｍ光が光透過部材を通過するときの反射を防止し、上記垂直共振器型面発光レーザからの光を効率的に外部へ取り出すことができる。
【００２６】
また、上記電子部品において、上記光電変換素子は、光を受けて電気信号を出力する受光素子であり、上記光出射部は、外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部であり、上記駆動電極は、該電気信号の出力電極であってもよい。この場合は、上記光透過部材と上記受光素子とを有する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができるとともに、その受光素子の取り付け精度の向上を図ることができる。
【００２７】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の駆動電極と接続される素子接続用電極と、該光透過部材の端部にある基板接続用電極と、該素子接続用電極と該基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなる配線が形成されているものであってもよい。この場合は、基板接続用電極を素子接続用電極とは離れた位置に形成し、その基板接続用電極と素子接続用電極とを電極接続部で結んでいるので、基板接続用電極の配置の自由度が高まる。
【００２８】
また、上記電子部品において、上記接合材料によるレーザ接合を行う場合、上記配線の材料は該レーザ接合に用いるレーザ光を透過しやすい材料であってもよい。この場合は、上記レーザ接合に用いるレーザ光を光透明部材の表面から照射し、配線の部分を効率的に通過させて接合材料の部分に到達させることができるので、接合材料を溶融させて接合するために必要なレーザ光のパワーを小さくすることができる。
【００２９】
また、上記電子部品において、上記配線の材料は、アルミニウム、金、又は銅であってもよい。この場合は、アルミニウム、金、又は銅を用いることにより、蒸着やメッキ等の方法によって上記配線を容易に形成できる。
【００３０】
また、上記電子部品において、上記配線と上記光透過部材との間にアンカー層が設けられていてもよい。この場合は、アンカー層により光透過部材に対する配線の密着性を高めることができる。
【００３１】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、金属膜を表面に有するテープ、シート又はフィルムを貼り付け、該金属膜の不要部分を除去することにより上記配線が形成され、該配線の素子接続用電極を構成する部分にある該金属膜の表面をはんだメッキし、該はんだを介して該配線の素子接続用電極と該光電変換素子の駆動電極とがレーザ接合されているものであってもよい。この場合は、光透過部材の面に金属膜付きのテープ等を貼り付けるという簡易な方法で上記配線を形成することができる。
【００３２】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に貼り付けるものは、金属膜を表面に有する、ポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムであってもよい。この場合は、長期高耐熱性及び高熱伝導率を有する金属膜付きのポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムを貼り付けることにより、上記配線が製造時の加熱処理や光電変換素子の動作時の発熱によって上記テープ等からなる配線のベース層が劣化することがなく、配線の機能を長期にわたって維持して長寿命化を図ることができるとともに、また、光電変換素子の動作時の発熱を遮蔽することなく光透過部材側に伝えて良好な放熱に寄与できる。更に、上記配線のベース層としてのテープ等は透明性にも優れているので、上記レーザ接合の際に光透過部材側から光電変換素子の駆動電極上の接合材料にレーザ光を照射する場合に、そのレーザ光の光量低下を抑制することができる。
【００３３】
また、上記電子部品において、上記配線は、上記素子接続用電極と上記基板接続用電極とを結ぶ上記電極接続部の途中に、はんだ供給用の中間パッドを有するものであってもよい。この場合は、上記電極接続部の途中にある中間パッドにはんだを供給した後、加熱することにより、中間パッド上のはんだを溶融させて配線上を移動させることにより、配線の表面をはんだでメッキできる。特に、素子接続用電極のサイズや配線の幅が小さくそれらの表面にはんだを直接付けることが難しい場合でも、上記中間パッドからの溶融はんだを延ばして供給することにより、配線の素子接続用電極及びそこから延びる電極接続部のを確実にはんだでメッキできる。
【００３４】
また、上記電子部品において、上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられている場合、該複数の配線における上記はんだ供給用の中間パッドと上記素子接続用電極との距離が互いに等しくなるように該中間パッドが設けられているものであってもよい。この場合は、複数の配線におけるはんだ供給用の中間パッドと素子接続用電極との距離が互いに等しいので、中間パッドにはんだを供給した後、同じ加熱処理条件で中間パッド上の溶融はんだを素子接続用電極まで行き渡らせることができるため、上記複数の素子接続用電極を確実にはんだメッキすることができる。
【００３５】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の駆動電極と接続される素子接続用電極と、該光透過部材の端部にある基板接続用電極と、該素子接続用電極と該基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなるアルミニウムの配線が形成され、該配線の表面に、ニッケルメッキ層を形成するメッキ処理、金メッキ層を形成するメッキ処理、又は、ニッケルメッキ層の上に更に金メッキ層を形成するメッキ処理が施され、該光透過部材の表面の少なくとも上記光電変換素子から出射する光が通過する部分に、該光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜が形成されているものであってもよい。この場合は、光透過部材の光電変換素子側の面にアルミニウムの配線を形成した後に反射防止膜を形成しているので、アルミニウムの配線形成前に光透過部材上に反射防止膜を形成する場合に比して、アルミニウムの配線と光透過部材との密着性を高めることができる。また、アルミニウムの配線の上にニッケルメッキ層を形成し、更にその上にはんだの固着力が高い金メッキ層を形成しているので、アルミニウムの配線上の直接はんだを付ける場合に比してはんだの固着力を高めることができる。
【００３６】
また、上記電子部品において、上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられ、各配線の幅及び長さが、各配線の電気的特性が同等になるように設定されているものであってもよい。この場合は、電子部品内での各配線の電気的特性が同等になるので、上記光電変換素子を駆動する駆動回路側の駆動制御回路又は駆動制御プログラムの設計が容易になる。
【００３７】
また、上記電子部品において、上記複数の配線は、各配線の長さが同等になるように上記素子接続用電極から外側の基板接続用電極に向かって扇状に延びるように形成され、上記複数の基板接続用電極は、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面の端部に円弧状に配置されているものであってもよい。この場合は、複数の基板接続用電極が円弧状に配置しているため、各基板接続用電極と基板側の電極との接合処理が容易になる。
【００３８】
また、上記電子部品において、上記光電変換素子は、上記光出射部に互いに独立に駆動される複数の発光部を有するとともに、該複数の発光部と上記複数の駆動電極とがそれぞれ素子内配線で結ばれ、各素子内配線の幅及び長さが、各素子内配線の電気的特性が同等になるように設定されているものであってもよい。この場合は、光電変換素子の内部にある各素子内配線を含めて電子部品内での各配線の電気的特性が同等になるので、上記光電変換素子を駆動する駆動回路側の駆動制御回路又は駆動制御プログラムの設計が更に容易になる。
【００３９】
また、上記電子部品において、上記複数の素子内配線は、各素子内配線の長さが同等になるように上記発光部から外側の駆動電極に向かって扇状に延びるように形成され、上記複数の駆動電極は、上記光電変換素子の光出射部がある面の端部に円弧状に配置されているものであってもよい。この場合は、この場合は、複数の駆動電極が円弧状に配置しているため、各駆動電極と光透過部材側の素子接合用電極との接合処理が容易になる。
【００４０】
また、上記電子部品において、上記基板接続用電極の表面にプリフラックスコーティングが施されていてもよい。この場合は、基板接続用電極の表面にコーティングしたプリフラックスにより、はんだの濡れ性を高めることができるので、光透過部材側の基板接続用電極と基板側の電極とをはんだを介して確実に接続できる。
【００４１】
また、上記電子部品において、上記基板接続用電極の表面に金メッキが施されていてもよい。この場合は、基板接続用電極の表面の金メッキにより基板接続用電極に対するはんだの固着力を高めることができる。
【００４２】
本発明に係る基板は、上記いずれかの電子部品が装着され、上記電子部品の光透過部材に形成された上記基板接続用電極がはんだ付けされているものである。この場合は、上記電子部品付きの基板の小型化と製造コストの低減とを図ることができる。
【００４３】
また、上記基板において、上記電子部品の上記光透過部材の基板接続用電極が形成されている端部が、上記光電変換素子に対向している部分よりも外側に露出し、上記光電変換素子を当該基板側に向けて上記電子部品が装着されたときに該光電変換素子が干渉しないで挿入可能な開口が形成されているものであってもよい。この場合は、基板に形成した開口に光電変換素子を挿入するように電子部品を実装することにより、基板から突出する部分を少なくすることができるので、上記電子部品を実装した基板の小型化を図ることができる。
【００４４】
また、上記基板において、該基板の開口に挿入された上記光電変換素子の裏面と該基板の裏面とが接着剤で接続されているものであってもよい。この場合は、上記光電変換素子の裏面と基板の裏面とが接着剤で接続されているので、光電変換素子のぐらつきを抑制することができ、光電変換素子の強度が高まり、光電変換素子から出射される光軸のブレも防止できる。
【００４５】
また、上記基板において、上記光電変換素子の裏面にあるグランド電極と上記基板の裏面にあるグランド電極とが導電性の接着剤で接続されているものであってもよい。この場合には、光電変換素子のグランド電極と基板のグランド電極との接続に、光電変換素子の固定用の導電性接着剤を兼用できるため、両グランド電極を接続する配線を別に設ける必要がない。
【００４６】
本発明に係る電子部品の製造方法は、電気信号に基づいて光を発する光電変換素子を備えた電子部品の製造方法であって、上記光電変換素子の光出射部がある表面の端部に設けられた駆動電極と、該光電変換素子の光出射部がある表面に対向するように配置された光透過部材に設けられた素子接続用電極とを、導電性の接合材料を介してレーザ接合するものである。
この電子部品の製造方法においては、パッケージを用いずに、光電変換素子の駆動電極と光透過部材の素子接続用電極とを導電性の接合材料を介してレーザ接合することにより、基板に装着可能な光電変換素子を備えた光透過部材からなる電子部品を製造できるため、かかる電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。しかも、上記レーザ接合により、パッケージを介さずに光電変換素子を光透過部材に精度よく位置決めして取り付けることが可能になるので、電子部品における光電変換素子の取り付け精度の向上を図ることができる。
【００４７】
上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材に素子接続用電極を形成し、該光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを上記接合材料を介して接触させるように該光透過部材と該光電変換素子とを対向させて配置し、該光透過部材の該光電変換素子と対向する対向面とは反対側の表面から該光透過部材を通過させて該接合材料に到達させるように、該光透過部材を透過可能な波長のレーザ光を照射し、該レーザ光が照射された該接合材料を介して該光透過部材の素子接続用電極と該光電変換素子の駆動電極とを接合してもよい。この場合は、光透過部材と光電変換素子とを互いに位置合わせして対向させた状態で、接合材料をターゲットにしてレーザ光を照射し、そのレーザ光が照射された接合材料を介して光透過部材の素子接続用電極と光電変換素子の駆動電極とを接合することができるので、両電極を確実に接合できる。
【００４８】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ光の照射で上記接合材料を溶融させることにより、上記光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを接合してもよい。この場合は、接合材料をターゲットにしてレーザ光を照射し、接合材料及びその周辺のみを局所的に加熱して接合材料を溶融させることにより、電子部品全体を加熱して接合する場合とは異なり、加熱による光電変換素子の劣化を抑制しつつ、光電変換素子の駆動電極と光透過部材の素子接続用電極とを導電性の接合材料を介して確実に接合し、両電極の電気的導通を確保することができる。
【００４９】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材と上記光電変換素子とを対向配置する前に、該光透過部材の素子接続用電極上に上記接合材料からなる接合層を形成してもよい。この場合は、光透過部材と光電変換素子とを互いに位置合わせして対向させる際に、光透過部材の素子接続用電極と光電変換素子の駆動電極との間に接合材料を位置合わせして介在させるという工程が不要になる。
【００５０】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材と上記光電変換素子とを対向配置する前に、該光電変換素子の駆動電極上に上記接合材料からなる接合層を形成してもよい。この場合も、光透過部材と光電変換素子とを互いに位置合わせして対向させる際に、光透過部材の素子接続用電極と光電変換素子の駆動電極との間に接合材料を位置合わせして介在させるという工程が不要になる。
【００５１】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材に素子接続用電極を形成する前に、上記光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜を、該光透過部材の表面に形成してもよい。この場合は、反射防止膜により、光電変換素子から出射された光が光透過部材を通過するときの反射を防止し、光電変換素子からの光を効率的に外部へ取り出すことができる。
【００５２】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材に素子接続用電極を形成する前に、上記反射防止膜の表面に保護層を設けてもよい。この場合は、電子部品の製造時や使用時における反射防止膜の表面の劣化を抑制できる。
【００５３】
また、上記電子部品の製造方法において、上記保護層は、ポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで形成してもよい。この場合は、長期高耐熱性及び高熱伝導率を有するポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで反射防止膜を保護することにより、製造時の加熱処理や光電変換素子の動作時の発熱による反射防止膜の劣化を抑制し、その反射防止膜の表面の劣化抑制機能を長期にわたって維持して長寿命化を図ることができるとともに、光電変換素子の動作時の発熱を遮蔽することなく光透過部材側に伝えて良好な放熱に寄与できる。更に、これらの保護層の材料は透明性にも優れているので、上記レーザ接合の際に光透過部材側から光電変換素子の駆動電極上の接合材料にレーザ光を照射する場合に、そのレーザ光の光量低下を抑制することができる。
【００５４】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子を駆動する駆動回路部品を実装してもよい。この場合は、電子部品が取り付けられる基板上に駆動回路部品が実装されている場合に比して、光電変換素子とその光電変換素子を駆動する駆動回路部品との配線の長さが短くなるので、光電変換素子の高速駆動が可能になる。
【００５５】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ光を照射する際に、上記光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを密着させるように、該光透過部材及び該光電変換素子の少なくとも一方に圧力をかけてよい。この場合は、上記レーザ接合による光透過部材の素子接続用電極と光電変換素子の駆動電極との密着力が高まるので、接合品質が向上する。
【００５６】
また、上記電子部品の製造方法において、上記接合材料は、はんだと同等以下の電気抵抗を有する金属材料であってもよい。この場合は、光透過部材の素子接続用電極と光電変換素子の駆動電極との間の接合において、はんだと同等以上の導電性を確保できる。
【００５７】
また、上記電子部品の製造方法において、上記接合材料は、結晶構造が面心立方格子構造以外の金属材料であってもよい。この場合は、上記接合においてさらに良好な導電性を確保できる。
【００５８】
また、上記電子部品の製造方法において、上記接合材料は、Sn-Ag-Cu系はんだ、Sn-Bi系はんだ、モリブデン、亜鉛、コバルト、タングステン、スズ、又は、カドニウムであってもよい。この場合は、上記所定の材料を接合材料として用いることにより、印刷処理、蒸着処理、又はメッキ処理で光透過部材の素子接続用電極又は光電変換素子の駆動電極の上に接合材料を容易に設けることができる。
【００５９】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ接合の前に、上記接合材料の表面に酸化防止処理を施してもよい。この場合は、上記接合材料の表面酸化による接合不良を未然に防止できる。
【００６０】
また、上記電子部品の製造方法において、少なくとも上記光透過部材及び上記素子接続用電極を貫通する貫通孔を形成し、上記レーザ接合のときに該貫通孔を上記接合材料で封止することにより、該光透過部材と該光電変換素子との隙間に密閉空間が形成されるように該光透過部材の表面と該光電変換素子の端部とを封止してもよい。この場合は、光電変換素子の光出射部が上記密閉空間内にあり、その密閉空間の外側の空間に露出しないので、外側の空間に存在する水分等による光電変換素子の劣化を防止できる。また、上記レーザ接合時に、レーザ照射で溶融した接合材料で封止されるので、封止工程を別に設ける必要がない。
【００６１】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ接合の前に、上記貫通孔を通して上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間に乾燥気体を送り込んだ後に、上記レーザ接合を行ってもよい。この場合は、上記密閉空間内が乾燥気体で充填されるため、密閉空間に露出している光電変換素子の光出射部が水分によって劣化するのを防止できる。
【００６２】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材に対向する上記光電変換素子の端部と該光透過部材の表面とを樹脂で封止してもよい。この場合は、光電変換素子の光出射部が上記密閉空間内にあり、その密閉空間の外側の空間に露出しなくなるので、外側の空間に存在する水分等による光電変換素子の劣化を防止できる。また、軟化した状態の樹脂により光電変換素子の端部と光透過部材の表面との隙間を確実に封止するように該隙間に行き渡らせることができるとともに、その後の硬化によってその封止状態が固定化されるため、上記封止をより確実に行い長期にわたって維持できる。
【００６３】
また、上記電子部品の製造方法において、上記樹脂による封止の際に該樹脂が上記光電変換素子の光出射部へ流入するのを阻止する樹脂流入阻止部を、上記光透過部材の表面に設けてもよい。この場合は、樹脂が光電変換素子の光出射部へ流入することによる光電変換素子の劣化を防止できる。
【００６４】
また、上記電子部品の製造方法において、上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面の上記樹脂に対する撥水性を高めた部分であってもよい。この場合は、光透過部材の表面の機械的加工を行うことなく、光電変換素子の光出射部への樹脂の流入を防止できる。
【００６５】
また、上記電子部品の製造方法において、上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部であってもよい。この場合は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部により、光電変換素子の光出射部への樹脂の流入を確実に防止できる。
【００６６】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間の上記樹脂で密閉された空間に乾燥気体を充填してもよい。この場合は、密閉空間に露出している光電変換素子の光出射部が水分によって劣化するのを防止できる。
【００６７】
また、上記電子部品の製造方法において、上記乾燥気体は乾燥窒素ガスであってもよい。この場合は、比較的安価な乾燥窒素ガスにより、上記光電変換素子の光出射部の水分による劣化を防止できる。
【００６８】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光電変換素子は、垂直共振器型面発光レーザであってもよい。この場合は、上記光透過部材と垂直共振器型面発光レーザとを有する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができるとともに、その垂直共振器型面発光レーザの取り付け精度の向上を図ることができる。
【００６９】
また、上記電子部品の製造方法において、上記垂直共振器型面発光レーザの発光波長が７８０ｎｍであってもよい。この場合は、波長７８０ｎｍのレーザ光を出射する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。
【００７０】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の材料は、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスであってもよい。この場合は、波長７８０ｎｍのレーザ光に対する透過率に優れたＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスからなる光透過部材を用いることにより、上記垂直共振器型面発光レーザから出射されるレーザ光を効率的に外部に取り出すことができる。特に、比較的安価な合成石英又はソーダライムガラスを用いた場合は、上記垂直共振器型面発光レーザを備えた電子部品の製造コストを更に低減することができる。
【００７１】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の両面に、波長７８０ｎｍの光の反射を防止する反射防止膜を形成してもよい。この場合は、反射防止膜により、上記垂直共振器型面発光レーザから出射された波長７８０ｎｍ光が光透過部材を通過するときの反射を防止し、上記垂直共振器型面発光レーザからの光を効率的に外部へ取り出すことができる。
【００７２】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光電変換素子は、光を受けて電気信号を出力する受光素子であり、上記光出射部は、外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部であり、上記駆動電極は、該電気信号の出力電極であってもよい。この場合は、上記光透過部材と上記受光素子とを有する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができるとともに、その受光素子の取り付け精度の向上を図ることができる。
【００７３】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶ配線を形成してもよい。この場合は、基板接続用電極を素子接続用電極とは離れた位置に形成し、その基板接続用電極と素子接続用電極とを電極接続部で結んでいるので、基板接続用電極の配置の自由度が高まる。
【００７４】
また、上記電子部品の製造方法において、上記接合材料によるレーザ接合を行う場合、上記配線の材料として、該レーザ接合に用いるレーザ光を透過しやすい材料を用いてもよい。この場合は、上記レーザ接合に用いるレーザ光を光透明部材の表面から照射し、配線の部分を効率的に通過させて接合材料の部分に到達させることができるので、接合材料を溶融させて接合するために必要なレーザ光のパワーを小さくすることができる。
【００７５】
また、上記電子部品の製造方法において、上記配線の材料は、アルミニウム、金、又は銅であってもよい。この場合は、アルミニウム、金、又は銅を用いることにより、蒸着やメッキ等の方法によって上記配線を容易に形成できる。
【００７６】
また、上記電子部品の製造方法において、上記配線と上記光透過部材との間にアンカー層を設けてもよい。この場合は、アンカー層により光透過部材に対する配線の密着性を高めることができる。
【００７７】
また、上記電子部品の製造方法において、上記アンカー層を介して上記配線を形成した後、上記光透過部材の該配線が形成された面とは反対側の表面から該配線の形成領域にレーザ光を照射し、該アンカー層を除去してもよい。この場合は、
【００７８】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の上記配線が形成される面とは反対側の表面のうち該配線に対向する領域に、防眩加工を施してもよい。この場合は、上記光透過部材の上記配線が形成される面の全面に金属膜等の導電性膜を形成した後、反対側の面から導電性膜を除去する配線パターンニング用のレーザ光を照射する際に、上記防眩加工により、配線を形成したい部分にはレーザ光が到達しにくくなるので、上記光透過部材の配線を簡易に且つ確実に形成できる。
【００７９】
また、上記電子部品の製造方法において、紫外レーザのレーザ光を照射することにより上記防眩加工を施してもよい。この場合は、紫外レーザのレーザ光を選択的に照射することにより、上記光透過部材の表面を部分的に防眩加工する処理を正確且つ容易に行うことができる。なお、上記紫外レーザとしては、例えばエキシマレーザを用いることができる。
【００８０】
また、上記電子部品の製造方法において、上記配線の表面にはんだメッキを施してもよい。この場合は、光透過部材の配線の表面にメッキしたはんだを、配線の両端部それぞれの電極において、光電変換素子の駆動電極とのレーザ接合の接合材料および基板の電極との接合材料として用いることができる。
【００８１】
また、上記電子部品の製造方法において、上記配線の表面のはんだを付着させたい部分を金でメッキし、はんだを付着させたくない部分を酸化させ、該配線の金でメッキした部分の一部に該配線のはんだメッキに必要な量のはんだを付着させ、該付着させたはんだを溶融させることにより、該配線にはんだメッキを施してもよい。この場合は、配線の金メッキした部分に一部にはんだを供給して溶融させることにより、配線の所望の部分にはんだを容易に付着させることができる。
【００８２】
また、上記電子部品の製造方法において、上記はんだの溶融の前に、上記配線の素子接続用電極及び基板接続用電極の外周部を酸化しておいてもよい。この場合は、上記溶融したはんだが素子接続用電極及び基板接続用電極の外周部から過剰にはみ出して電極同士が短絡するのを防止できる。
【００８３】
また、上記電子部品の製造方法において、上記はんだメッキは、上記配線の素子接続用電極及び基板接続用電極の外周部から面方向にはんだがはみ出るように行ってもよい。この場合は、上記素子接続用電極及び基板接続用電極に対してレーザ接合を行う際に、光透過部材を通過してきたレーザ接合用のレーザ光が、各電極からはみ出た接合材料としてのはんだに直接当たることにより、はんだが溶融しやすくなるので、レーザ接合を効率的に行うことができる。
【００８４】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、金属膜を表面に有するテープ、シート又はフィルムを貼り付け、該金属膜の不要部分が除去された後の該金属膜の表面をはんだメッキすることにより、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶ配線を形成してもよい。この場合は、光透過部材の面に金属膜付きのテープ等を貼り付けるという簡易な方法で上記配線を形成することができる。
【００８５】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に貼り付けるものは、金属膜を表面に有する、ポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムであってもよい。この場合は、長期高耐熱性及び高熱伝導率を有する金属膜付きのポリイミド等の樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムを貼り付けることにより、上記配線が製造時の加熱処理や光電変換素子の動作時の発熱によって上記テープ等からなる配線のベース層が劣化することがなく、配線の機能を長期にわたって維持して長寿命化を図ることができるとともに、また、光電変換素子の動作時の発熱を遮蔽することなく光透過部材側に伝えて良好な放熱に寄与できる。更に、上記配線のベース層としてのテープ等は透明性にも優れているので、上記レーザ接合の際に光透過部材側から光電変換素子の駆動電極上の接合材料にレーザ光を照射する場合に、そのレーザ光の光量低下を抑制することができる。
【００８６】
また、上記電子部品の製造方法において、上記配線は、上記素子接続用電極と上記基板接続用電極とを結ぶ上記電極接続部の途中に、はんだ供給用の中間パッドを有し、該中間パッドにはんだを供給した後、該供給したはんだを溶融させて該素子接続用電極と上記基板接続用電極とに向けて延ばすことにより、該配線の表面にはんだメッキしてもよい。この場合は、上記電極接続部の途中にある中間パッドにはんだを供給した後、加熱することにより、中間パッド上のはんだを溶融させて配線上を移動させることにより、配線の表面をはんだでメッキできる。特に、素子接続用電極のサイズや配線の幅が小さくそれらの表面にはんだを直接付けることが難しい場合でも、上記中間パッドからの溶融はんだを延ばして供給することにより、配線の素子接続用電極及びそこから延びる電極接続部の表面を確実にはんだでメッキできる。
【００８７】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられている場合、該複数の配線における上記はんだ供給用の中間パッドと上記素子接続用電極との距離が互いに等しくなるように該中間パッドを設けておいてもよい。この場合は、複数の配線におけるはんだ供給用の中間パッドと素子接続用電極との距離が互いに等しいので、中間パッドにはんだを供給した後、同じ加熱処理条件で中間パッド上の溶融はんだを素子接続用電極まで行き渡らせることができるため、上記複数の素子接続用電極を確実にはんだメッキすることができる。
【００８８】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶアルミニウムからなる配線を形成し、該配線の表面に、ニッケルメッキ層を形成するメッキ処理、金メッキ層を形成するメッキ処理、又は、ニッケルメッキ層の上に更に金メッキ層を形成するメッキ処理を施し、該光透過部材の表面の少なくとも上記光電変換素子から出射する光が通過する部分に、該光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜を形成してもよい。この場合は、光透過部材の光電変換素子側の面にアルミニウムの配線を形成した後に反射防止膜を形成しているので、アルミニウムの配線形成前に光透過部材上に反射防止膜を形成する場合に比して、アルミニウムの配線と光透過部材との密着性を高めることができる。また、アルミニウムの配線の上にニッケルメッキ層を形成し、更にその上にはんだの固着力が高い金メッキ層を形成しているので、アルミニウムの配線上の直接はんだを付ける場合に比してはんだの固着力を高めることができる。
【００８９】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光電変換素子の駆動電極を複数設け、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組を、上記各駆動電極に対応するように複数設け、各配線の幅及び長さを、各配線の電気的特性が同等になるように設定してもよい。この場合は、電子部品内での各配線の電気的特性が同等になるので、上記光電変換素子を駆動する駆動回路側の駆動制御回路又は駆動制御プログラムの設計が容易になる。
【００９０】
また、上記電子部品の製造方法において、上記複数の配線を、各配線の長さが同等になるように上記素子接続用電極から外側の基板接続用電極に向かって扇状に延ばすように形成し、上記複数の基板接続用電極を、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面の端部に円弧状に配置してもよい。この場合は、複数の基板接続用電極が円弧状に配置しているため、各基板接続用電極と基板側の電極との接合処理が容易になる。
【００９１】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光電変換素子は、上記光出射部に互いに独立に駆動される複数の発光部を有するとともに、該複数の発光部と上記複数の駆動電極とがそれぞれ素子内配線で結ばれ、各素子内配線の幅及び長さを、各素子内配線の電気的特性が同等になるように設定してもよい。この場合は、光電変換素子の内部にある各素子内配線を含めて電子部品内での各配線の電気的特性が同等になるので、上記光電変換素子を駆動する駆動回路側の駆動制御回路又は駆動制御プログラムの設計が更に容易になる。
【００９２】
また、上記電子部品の製造方法において、上記複数の素子内配線を、各素子内配線の長さが同等になるように上記発光部から外側の駆動電極に向かって扇状に延ばすように形成し、上記複数の駆動電極を、上記光電変換素子の光出射部がある面の端部に円弧状に配置してもよい。この場合は、複数の駆動電極が円弧状に配置しているため、各駆動電極と光透過部材側の素子接合用電極との接合処理が容易になる。
【００９３】
また、上記電子部品の製造方法において、上記基板接続用電極の表面にプリフラックスコーティングを施してもよい。この場合は、基板接続用電極の表面にコーティングしたプリフラックスにより、はんだの濡れ性を高めることができるので、光透過部材側の基板接続用電極と基板側の電極とをはんだを介して確実に接続できる。
【００９４】
また、上記電子部品の製造方法において、上記基板接続用電極の表面に金メッキを施してもよい。この場合は、基板接続用電極の表面の金メッキにより基板接続用電極に対するはんだの固着力を高めることができる。
【００９５】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ接合を行うレーザ光として、断面方向のレーザエネルギー分布が均一化されたレーザ光を用いてもよい。この場合は、レーザ接合を行うときのレーザ光の電子部品に対する相対的な移動距離が短くても、複数のレーザ接合箇所を均一に接合できる。
【００９６】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ接合を行うレーザ接合箇所が複数箇所である場合、上記レーザ接合を行うレーザ光として、該複数のレーザ接合箇所の少なくとも一箇所を照射する程度の照射スポットの大きさを有し且つ所定の繰り返し周波数で間欠的に出力されるパルス状のレーザ光を用い、該パルス状のレーザ光が各レーザ接合箇所に照射されるように、当該電子部品と該レーザ光との間の相対的な移動と該レーザ光の繰り返し周波数との同期させてもよい。この場合は、複数のレーザ接合箇所のそれぞれに対するレーザ光の照射エネルギーを高めることができるため、接合材料がレーザ光を吸収しにくい場合でも良好に溶融させてレーザ接合を確実に行うことができる。
【００９７】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光透過部材の板材又はシート材に上記光電変換素子を複数装着して上記レーザ接合を行い、該光透過部材の板材又はシート材を各光電変換素子ごとに分離するように切断することにより、光電変換素子を備えた複数の電子部品をまとめて製造してもよい。この場合は、上記光透過部材の板材又はシート材上で、光電変換素子を備えた複数の電子部品をまとめて製造できるため、かかる電子部品の製造効率を高めることができる。
【００９８】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ光が照射されている上記電子部品の周辺の気体を吸引し、該吸引した気体から、該レーザ光の照射によって該電子部品から放出された物質を除去してもよい。この場合は、レーザ接合に用いるレーザ光が電子部品に照射されている際に電子部品から有害な物質が放出されても、その物質を含む気体を吸引し、その吸引した気体から上記有害な物質を除去できるため、上記電子部品のレーザ接合を行っている場所の良好な作業環境を維持できる。
【００９９】
本発明に係る基板の製造方法は、上記いずれかの電子部品の製造方法により上記電子部品を製造し、該電子部品を基板に装着し、該電子部品の光透過部材に形成された上記基板接続用電極と該基板の電極とをはんだ付けするものである。この場合は、上記電子部品付きの基板の小型化と製造コストの低減とを図ることができる。
【０１００】
上記基板の製造方法において、上記電子部品は、上記光透過部材の基板接続用電極が形成されている端部が、上記光電変換素子に対向している部分よりも外側に露出し、上記基板には、上記光電変換素子を該基板側に向けて上記電子部品が装着されたときに該光電変換素子が干渉しないで挿入可能な開口が形成されていてもよい。この場合は、基板に形成した開口に光電変換素子を挿入するように電子部品を実装することにより、基板から突出する部分を少なくすることができるので、上記電子部品を実装した基板の小型化を図ることができる。
【０１０１】
また、上記基板の製造方法において、上記基板の開口に挿入された上記光電変換素子の裏面と該基板の裏面とを接着剤で接続してもよい。この場合は、上記光電変換素子の裏面と基板の裏面とが接着剤で接続されているので、光電変換素子のぐらつきを抑制することができ、光電変換素子の強度が高まり、光電変換素子から出射される光軸のブレも防止できる。
【０１０２】
また、上記基板の製造方法において、上記光電変換素子の裏面にあるグランド電極と上記基板の裏面にあるグランド電極とを導電性の接着剤で接続してもよい。この場合には、光電変換素子のグランド電極と基板のグランド電極との接続に、光電変換素子の固定用の導電性接着剤を兼用できるため、両グランド電極を接続する配線を別に設ける必要がない。
【発明の効果】
【０１０３】
本発明によれば、パッケージを用いずに、光電変換素子の駆動電極と光透過部材の素子接続用電極とを導電性の接合材料を介して接合することにより、基板に装着可能な光電変換素子及び光透過部材を備えた電子部品を製造できるため、上記光電変換素子等を備えた電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。しかも、上記接合により、パッケージを介さずに光電変換素子を光透過部材に精度よく位置決めして取り付けることが可能になるので、光電変換素子の取り付け精度の向上を図ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１０４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る電子部品の一構成例を示す断面図である。この電子部品１は、電気信号に基づいて光を発する光電変換素子としての垂直共振器型面発光レーザ（以下「ＶＣＳＥＬ素子」という。）１０と、ＶＣＳＥＬ素子１０の光出射部側に設けられる光透過部材としてのガラス板であるキャップガラス２０とを備えている。
【０１０５】
上記ＶＣＳＥＬ素子１０は、端面からではなく、厚さ方向に直交する半導体基板面から所定の波長のレーザ光を出射するものである。なお、本実施形態では、光電変換素子として、化合物半導体が積層された構造で波長７８０ｎｍのレーザ光を出力するＶＣＳＥＬ素子１０を有する電子部品について説明するが、本発明は、このＶＣＳＥＬ素子１０に限定されることなく、他の光電変換素子を有する電子部品について適用することができる。
【０１０６】
上記キャップガラス２０は、ＶＣＳＥＬ素子１０から出力されるレーザ光（本実施形態の場合は波長７８０ｎｍのレーザ光）が透過する材料で構成され、その両面に、ＶＣＳＥＬ素子１０からのレーザ光の反射を防止する反射防止膜２１が形成されている。キャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子１０側の面には、ＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極と接続される素子接続用電極と、キャップガラス２０の端部にある基板接続用電極と、これらの素子接続用電極と基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなる配線３０が形成されている。また、ＶＣＳＥＬ素子１０の光出射部がある表面（図１の上側の面）の端部には駆動電極が設けられている。このＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極と、キャップガラス２０の配線の素子接続用電極とが、導電性の接合材料４０を介してレーザ接合されている。また、ＶＣＳＥＬ素子１０の端部とキャップガラス２０の表面とが樹脂５０で封止され、ＶＣＳＥＬ素子１０とキャップガラス２０との隙間に密閉された空間７０が形成されている。この密閉空間７０には、ＶＣＳＥＬ素子１０が劣化しないように、乾燥窒素ガス等の乾燥気体が充填されている。また、キャップガラス２０上の配線３０の外側端部にある基板接続用電極には、基板側の電極と接続するためのはんだメッキによるはんだ層６０が形成されている。
【０１０７】
上記キャップガラス２０の材料としては、記号ＢＫ７、Ｄ２６３又はＣＧ−１で特定される材料や、比較的安価な合成石英又はソーダライムガラスを使用することができる。上記ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１等のキャップガラスは、例えば京セラ株式会社製のものを使用することができ、図２（ａ），（ｂ）に示すように７８０ｎｍを含む広い波長範囲で良好な分光透過率を有している。
【０１０８】
また、上記キャップガラス２０の両面に形成される反射防止膜２１としては、例えば、図３に示すようなＳｉＯ層２１ａ及びＳｉＯ２膜２１ｂからなる２層構造の反射防止膜２１を形成することができる。図示の例では、まずキャップガラス２０（例えば、材料：Ｄ２６３，厚さ：０．５５ｍｍ）の表面にＳｉＯ層２１ａ（例えば、厚さ：１００ｎｍ）が形成され、更にその上にＳｉＯ２膜２１ｂ（例えば、厚さ：１００ｎｍ）が形成されている。この反射防止膜２１は、上記配線３０などを形成する前に予めキャップガラス２０の両面に形成してもいいし、上記上記配線３０などを形成した後、レーザ接合用の接合材料を配線電極上に設ける前に形成してもよい。また、反射防止膜２１は、キャップガラスの全面に形成してもいいし、少なくともＶＣＳＥＬ素子１０からのレーザ光が透過する表面部分に選択的に形成してもよい。
【０１０９】
また、上記反射防止膜１２の劣化を防止するために、反射防止膜１２の表面は、樹脂テープ（例えばポリイミドからなる樹脂テープ、ＴＳＡ（Toray Semiconductor Adhesive）シート、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで保護してもよい。上記ＴＳＡシートは、２４０°Ｃや２６０°Ｃの耐リフロー性を有する東レ株式会社製の半導体用接着剤シートであり、熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、無機粒子及び硬化剤からなる接着剤層（厚さ：３０，５０，１００μｍ）がカバーフィルム（ＰＥＴフィルム，厚さ：３８，７５μｍ）で挟まれたサンドイッチ構造をしたものである。また、このＴＳＡシートは、リフロー等の高温処理の後においても、高い透明性（波長７８０ｎｍに対する分光透過率：９７％）を有している。上記フィラーレスの高透明タイプのフィルムとしては、例えば、滑剤が混練されていない材料からなる樹脂フィルムを用いることができる。
【０１１０】
上記配線３０の材料としては、上記レーザ接合に用いるレーザ光（例えば波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザ光）を透過しやすい導電性材料を用いることができる。配線３０の材料の具体例としては、アルミニウム、金、銅等を挙げることができ、必要に応じて、配線３０とキャップガラス２０上の反射防止膜１２との間にアンカー層を設けてもよい。例えば、配線３０の材料として銅を用いる場合は、アンカー層として例えば数十ｎｍ〜数百ｎｍ程度のＣｒ層やＴｉ層を設けてもよい。
【０１１１】
上記接合材料４０としては、レーザ接合に用いるレーザ光（例えば波長１０６４ｎｍのＹＡＧレーザ光）を吸収して溶融する、はんだと同等以下の電気抵抗を有する金属材料や、結晶構造が面心立方格子構造以外の金属材料を使用することができる。また、ＶＣＳＥＬ素子１０がレーザ発光駆動時の発熱によって面方向に沿って伸縮する場合があり、かかる伸縮が発生した場合でもＶＣＳＥＬ素子１０側の駆動電極とキャップガラス２０の素子接続用電極との間の接合を維持できるように、接合材料４０としては延性がある金属材料が好ましい。
【０１１２】
上記接合材料４０として使用可能な金属材料の具体例としては、はんだ、モリブデン、亜鉛、コバルト、タングステン、スズ、カドニウム等がある。なお、上記接合材料４０として「はんだ」を用いる場合は、ＶＣＳＥＬ素子１０のレーザ光が出射する発光面をフラックスで汚染しないようにフラックスフリーで用いるのが好ましい。
【０１１３】
上記レーザ接合に用いる「はんだ」としては、比較的溶融温度が低いSn-Ag-Cu系はんだ、Sn-Bi系はんだ等を用いることができる。より具体的には、次の（１）〜（５）に示すはんだペーストを用いることができる。
（１）千住金属工業株式会社製の製品番号：Ｍ７０５
合金組成：Sn-3Ag-0.5Cu，溶融温度（固相線：217°Ｃ，液相線：220°Ｃ）
（２）千住金属工業株式会社製の製品番号：Ｌ２０
合金組成：Sn-58Bi，溶融温度（固相線：139°Ｃ，液相線：141°Ｃ）
（３）千住金属工業株式会社製の製品番号：Ｌ２３
合金組成：Sn-57Bi-1Ag，溶融温度（固相線：138°Ｃ，液相線：204°Ｃ）
（４）株式会社タムラ製作所製の製品番号：＃４０２
合金組成：42Sn/Ag/57Bi，溶融温度（138°Ｃ）
（５）荒川化学工業株式会社製の製品番号：ＬＬＳ１４０
合金組成：Sn/Bi/Cu，溶融温度（固相線：139°Ｃ，液相線：170°Ｃ）
【０１１４】
上記封止用の樹脂５０の材料としては、例えばエポキシ樹脂を使用することができる。より具体的には、ナガセケムテックス株式会社製の黒色一液製エポキシ樹脂（製品番号：ＸＮＲ５１６３ＮＦ，  ＸＮＲ５１６３）を塗布し、硬化条件（例えば１００°Ｃ／１時間＋１５０°Ｃ／１時間）で硬化させて使用する。
【０１１５】
なお、上記キャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子１０に対向する面に銅箔、アルミ箔等の金属膜付き樹脂（例えばポリイミド、ＴＳＡ）テープを貼り付け、その銅箔の不要部分を、エキシマレーザ（例えば波長２４８ｎｍ）やＹＡＧ３倍波レーザ（例えば波長３５５ｎｍ）等の紫外レザー等で選択的に除去することにより、上記配線３０を形成してもよい。そして、この配線３０の素子接続用電極を構成する部分にある金属膜の表面をはんだメッキし、そのはんだを介して配線３０の素子接続用電極とＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極とをレーザ接合するようにしてもよい。
【０１１６】
また、上記キャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子１０に対向する面に、ＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極と接続される素子接続用電極と基板接続用電極と両電極間を結ぶ電極接続部とからなるアルミニウムの配線３０を形成し、その配線３０の表面にニッケル及び金の少なくとも一方のメッキを施し、メッキが施された表面を含むキャップガラス２０の表面全体に、ＶＣＳＥＬ素子から出射するレーザ光の反射を防止する反射防止膜を形成してもよい。
【０１１７】
図４はＶＣＳＥＬ素子１０の一構成例を示す平面図である。このＶＣＳＥＬ素子１０は、一辺の長さが例えば１ｍｍ程度の板状の素子であり、その中央部に複数のレーザ発光部からなる光出射部１１を備え、その光出射部１１の各レーザ発光部から外側の４辺近傍に延びる素子内配線１３が形成されている。これら複数の素子内配線１３それぞれの端部に、上記レーザ接合対象の駆動電極１２が設けられている。
【０１１８】
図５（ａ）はキャップガラス２０の一構成例を示す平面図である。図５に示すように、キャップガラス２０の基板接続用電極が形成されている端部が、ＶＣＳＥＬ素子１０に対向している対向部分２０’よりも外側に露出するように、キャップガラス２０の面方向のサイズはＶＣＳＥＬ素子１０よりも大きくなっている。また、キャップガラス２０の中央部のＶＣＳＥＬ素子１０に対向している対向部分２０’の表面（紙面の裏側）に、ＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極にレーザ接合される素子接続用電極３１が形成されている（図５（ｂ）参照）。この素子接続用電極３１と、キャップガラス２０の４辺近傍の端部に形成された基板接続用電極３２と、両電極３１，３２の間を結ぶ電極接続部３３とにより、配線３０が構成されている。
【０１１９】
上記配線３０には、ＶＣＳＥＬ素子１０側に接続される素子接続用電極と、基板側に接続される基板接続用電極とを結ぶ電極接続部の途中に、はんだ供給用の中間パッドを設けてもよい。この場合は、上記電極接続部の途中にある中間パッドにはんだを供給した後、加熱することにより、中間パッド上のはんだを溶融させて配線上を移動させることにより、配線の表面をはんだでメッキできる。特に、上記素子接続用電極のサイズや配線の幅が小さくそれらの表面にはんだを直接付けることが難しい場合でも、上記中間パッドからの溶融はんだを延ばして供給することにより、配線３０の素子接続用電極及びそこから延びる電極接続部の表面を確実にはんだでメッキできる。
【０１２０】
また、上記中間パッドは、その中間パッドと素子接続用電極との距離が各配線３０で互いに等しくなるように設けてもよい。この場合は、複数の配線３０におけるはんだ供給用の中間パッドと素子接続用電極との距離が互いに等しいので、中間パッドにはんだを供給した後、同じ加熱処理条件で中間パッド上の溶融はんだを素子接続用電極まで行き渡らせることができるため、上記複数の配線の素子接続用電極を確実にはんだメッキすることができる。
【０１２１】
図６（ａ）〜（ｄ）は上記はんだ供給用の中間パッド３４を有する配線３０の構成例を示す説明図である。図６（ａ）の配線３０には、素子接続用電極３１から外側の基板接続用電極３２に向かって互いに平行に且つ直線的に延びるように、中間パッド３４が形成されている。この場合、素子接続用電極３１及び中間パッド３４の幅が同程度に設定され、複数の配線３０をコンパクトにまとめることができる。また、図６（ｂ）及び（ｃ）の配線３０にはそれぞれ、正方形及び円形の中間パッド３４が形成されている。また、図６（ｄ）の配線３０には、素子接続用電極３１から外側の基板接続用電極３２に向かってくさび状に延びる中間パッド３４が形成されている。これらの図６（ａ）〜（ｄ）に示す配線３０においてはそれぞれ、複数の配線３０におけるはんだ供給用の中間パッド３４と素子接続用電極３１との距離が互いにほぼ等しくなるように構成され、各配線３０の素子接続用電極３１を確実にはんだメッキすることができるようになっている。
【０１２２】
図７（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、正方形のキャップガラス２０において上記中間パッドの形成しない配線３０と中間パッドを形成した配線３０の構成例を示す平面図である。なお、図７（ｂ）の例では、円形の中間パッド３４を形成しているが、図８に示すように四角形などの他の形状の中間パッド３４を形成してもよい。
【０１２３】
なお、上記配線３０の中間パッドは、検査パッドを兼ねることができる。例えば、上記ＶＣＳＥＬ素子１０の電極とキャップガラス２０の電極とを接合した後、それらを備えた電子部品を基板に実装する前に、検査装置の検査プローブの先端を上記配線３０の中間パッドに接触させることにより、ＶＣＳＥＬ素子１０を検査することができる。また、特に上記ＶＣＳＥＬ素子１０とキャップガラス２０とを備えた電子部品を基板に実装した後は、ＶＣＳＥＬ素子１０の電極及びキャップガラス２０の電極が露出していないため、上記配線３０の中間パッドは検査パッドとしての利用価値が高い。この場合、配線３０の中間パッドを露出させるように上記電子部品を基板を実装し、その電子部品の中間パッドに、検査装置の検査プローブの先端を接触させる。
【０１２４】
また、上記複数の配線３０それぞれの電気的特性が同等になるように各配線３０の幅、長さ、電極の形状を設定してもよい。この場合は、図示しないレーザ駆動部で複雑な駆動信号の制御回路や制御プログラムを採用することなく、ＶＣＳＥＬ素子１０の光出射部１１にある複数のレーザ発光部それぞれを所定のタイミングで駆動する同期駆動を行うことができる。
【０１２５】
上記複数の配線３０を各配線の電極接続部３３の長さが同等になるように構成する構成例としては、例えば、素子接続用電極３１から外側の基板接続用電極３２に向かって扇状に延びるように電極接続部３３を形成し、複数の基板接続用電極３２を、キャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子１０に対向する面の端部に円弧状に配置する。各配線３０の外側先端の基板接続用電極３２の形状としては各種形状を採用することができる。例えば、前述の中間パッドで例示したような四角形、円形、くさび形状等の基板接続用電極３２を形成してもよい。
【０１２６】
なお、ＶＣＳＥＬ素子１０の複数の素子内配線１３についても、各素子内配線１３の電気的特性が同等になるように形成してもよい。例えば、複数の素子内配線１３を、各素子内配線の長さが同等になるようにＶＣＳＥＬ素子１０の中央にある光出射部１１の各レーザ発光部から外側の駆動電極１２に向かって扇状に延びるように形成し、複数の駆動電極１２を、ＶＣＳＥＬ素子の光出射部１１がある面の端部に円弧状に配置する。この場合は、各レーザ発光部の同期駆動をより精度よく行うことができる。
【０１２７】
図９は、ＶＣＳＥＬ素子１０を有する電子部品１を実装した基板９０の断面図である。基板９０には、ＶＣＳＥＬ素子１０を基板側に向けて電子部品１が装着されたときにＶＣＳＥＬ素子１０が干渉しないで挿入可能な開口９０ａが形成されている。そして、電子部品１を構成するキャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子側表面の端部に形成されている基板接続用電極３２は、その基板接続用電極３２に予めメッキされていたはんだ６０を介して、基板９０側の電極と接続される。また、ＶＣＳＥＬ素子１０の裏面にあるグランド電極１４と、基板９０の裏面にあるグランド電極９１との間は、導電性の接着剤９３で接続されている。この接続の際、導電性の接着剤９３と前述の封止用の樹脂５０が接触しないように、空気などによる気体層８０が形成されるようにする。
【０１２８】
図１０は、駆動回路部品としての駆動ＩＣ９５をキャップガラス２０の表面に取り付けた電子部品１を実装した基板９０の断面図である。この電子部品１は、キャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子１０が対向していないおもて面の、ＶＣＳＥＬ素子１０からのレーザ光が通過しない部分に、ＶＣＳＥＬ素子１０を駆動する駆動ＩＣ９５が実装されている。駆動ＩＣ９５の電極とキャップガラス２０の電極とははんだ等で接合され、キャップガラス２０の電極と基板９０との間の配線は、例えば、キャップガラス２０に予め形成した図示しない貫通孔を通すように形成される。このようにキャップガラス２０上に駆動ＩＣ９５を実装した場合は、駆動ＩＣ９５ととの距離を短くすることができ、ＶＣＳＥＬ素子１０のレーザ発光の高速駆動処理が可能になる。なお、駆動ＩＣ９５は、キャップガラス２０のおもて面ではなく、ＶＣＳＥＬ素子１０側の裏面の空きスペースに実装してもよい。
【０１２９】
図１１は電子部品１を実装した基板９０を組み込んだ光源装置の一構成例を示す説明図である。この光源装置は、基板９０に実装したＶＣＳＥＬ素子１０を含む電子部品１の上方に、光学系２が配置されている。光学系２は、ＶＣＳＥＬ素子１０からのレーザ光Ｌを照射対象物上に結像する結像レンズ２０１と、ＶＣＳＥＬ素子１０からのレーザ光Ｌの一部をほぼ直角方向に分割するビームスプリッタ２０２と、ビームスプリッタ２０２で分割されたレーザ光Ｌｓを検知するエネルギーモニター用のレーザ光検知装置２０３とを備えている。レーザ光検知装置２０３の出力信号は、電子部品１を実装した基板９０側の駆動制御回路にフィードバックされる。
【０１３０】
図１２は電子部品１を実装した基板９０を組み込んだ光源装置の他の構成例を示す説明図である。この構成例では、ＶＣＳＥＬ素子１０を含む電子部品１を実装した基板９０が、取り付けネジ３０１によって基板保持部材３に固定されている。そして、この基板保持部材３の上面に対する光学系２のビームスプリッタ保持部２ａの煽り角を調整することにより、ＶＣＳＥＬ素子１０から出射されビームスプリッタ２０２で分割されるレーザ光Ｌｓの光軸を調整できるようになっている。光学系２のビームスプリッタ保持部２ａの煽り角の調整は、煽り角調整ネジ３０３を回し、を基板保持部材３の上面と光学系２の下面との間隙に配置された軸３０２を支点として光学系２のビームスプリッタ保持部２ａを傾けることにより行うことができる。なお、図１２の構成例において、結像レンズ２０１は、ビームスプリッタ保持部２ａとは別体の結像レンズ保持部２ｂに設けられ、ビームスプリッタ保持部２ａの光軸と結像レンズ保持部２ｂの光軸とを互いに独立に調整できるようになっている。
【０１３１】
図１３（ａ）乃至（ｅ）は電子部品の製造工程の一例を示す説明図である。まず、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスからなるキャップガラス２０の両面全体に反射防止膜２１をコーティングする（図１３（ａ）参照）。なお、反射防止膜２１をコーティング済みのキャップガラス２０を用いる場合は、この反射防止膜コーティングの工程は省略することができる。
【０１３２】
次に、キャップガラス２０の一方の面（下面）の４辺近傍の端部に、導電性材料である低抵抗金属材料（例えば、アルミニウム、又は、Ｃｒ若しくはＴｉをアンカー層とした銅）で、複数の配線３０をパターニングして形成する（図１３（ｂ）参照）。配線のベース層としてアルミ層を形成する場合は、例えば次のような蒸着（スパッタリング）装置及び条件で形成することができる。
（１）蒸着装置：
・メーカ名  ：神港精機株式会社
・型    式  ：ＳＲＶ４３１１
・性    能  ：３源マグネトロンスパッタ源(５００Ｗ以上)、
基板冷却加熱回転機構(３００°Ｃ常用以上)
（２）蒸着条件
・真空度：３．７×１０−５Ｐａ
・ターゲット：純アルミ
・スパッタ条件（表１参照）
・成膜厚み：経験からのアルミ成膜条件が０．６６μm/ｈであり、９０分の成膜処理で０．９９μm≒１μmのアルミ層を形成した。
【０１３３】
【表１】
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【０１３４】
また、配線３０のベース層としてアルミ層を形成し、接合材料としてはんだを用いる場合、アルミとはんだとが接合しにくいので、図１４に示すようにアルミ層３０ａの上に所定の厚さのニッケルメッキ層３０ｂ（例えば、厚さ：３μｍ）をまず形成し、更にその上に金メッキ層３０ｃ（例えば、厚さ：４５０ｎｍ）を形成するのが好ましい。接合材料としてのはんだ６０のパターンは、金メッキ層３０ｃの上に形成する。この金メッキ層がはんだの接合を助ける触媒のような働きをする。
【０１３５】
なお、上記ニッケルメッキは次の（１）〜（８）の工程で行うことができる。ここで、亜鉛置換を２回行うのは、亜鉛の被膜を均一にして密着性を高めるためである。
（１）脱脂：メッキ対象の表面に付着した加工油や汚れなどを除去する。
（２）エッチング：表面を薄く溶かし自然酸化被膜などを除去する。
（３）デスマット：エッチングで表面に生じた不純物を除去する。
（４）第一亜鉛置換：アルミの表面に薄い亜鉛被膜を生成する。
（５）置換層剥離：亜鉛被膜を除去する。
（６）第二亜鉛置換：再度、アルミの表面に薄い亜鉛被膜を生成する。
（７）無電解Ｎｉメッキ：次亜リン酸による還元反応でニッケルをメッキする。
（８）乾燥：水分を除去する。
【０１３６】
次に、各配線３０の内側端部に素子接続用電極３１の表面に、接合材料として、接合用レーザ光を吸収して溶融可能な導電性材料である低抵抗金属材料（例えば、前述のはんだクリーム、モリブデン、亜鉛等）からなる接合層を、印刷、蒸着やメッキ等の方法によって形成する（図１３（ｃ）参照）。また、上記各配線３０の外端部に基板接続用電極３２の表面に、その配線電極材料表面の酸化を防止するとともに基板への接続時のはんだ付け性を向上させるためプリフラックス（ＰＦ）をコートする（図１３（ｃ）参照）。プリフラックス（ＰＦ）をコートする代わりに、金メッキ層等を設けてもよい。例えば、前述の図１４に示すように配線３０のベース層としてアルミ層３０ａを形成する場合は、そのアルミ層３０ａの表面に更にニッケル層３０ｂと金層３０ｃを設け、さらに金層３０ｃの表面にはんだ６０層でコーティングしてもよい。なお、図１４に示しているＶＣＳＥＬ素子１０側の駆動電極１２は、下からＣｒ層（例えば厚さ２ｎｍ）、Ａｕ／Ｚｎ層（例えば厚さ１２ｎｍ）及びＡｕ層（例えば厚さ４５０ｎｍ）の３層構造になっている。
【０１３７】
次に、接合材料４０を介してキャップガラス２０の配線３０の素子接続用電極３１にＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極を密着させながら、キャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子１０と対向する対向面とは反対側の表面からキャップガラス２０を通過させて接合材料４０に到達させるように、キャップガラス２０を透過可能な波長の加工用レーザ光（例えば、ＹＡＧレーザ光）Ｌｐを照射する（図１３（ｄ）、図１５参照）。加工用レーザ光Ｌｐの照射時に、接合材料４０を介したキャップガラス２０の配線３０の素子接続用電極３１とＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極との密着力を高めるように圧力を加えてもよい。加工用レーザ光Ｌｐの照射により接合材料４０を溶融させ、キャップガラス２０の配線３０の素子接続用電極３１とＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極とを接合することができる。
【０１３８】
次に、ＶＣＳＥＬ素子１０の光出力部が露出する面とキャップガラス２０との隙間に密閉された空間７０が形成されるように、ＶＣＳＥＬ素子１０の端部とキャップガラス２０の表面とを樹脂５０で封止する（図１３（ｅ）参照）。この場合、上記樹脂５０による封止の際に樹脂５０がＶＣＳＥＬ素子１０の光出射部への流入を阻止する樹脂流入阻止部を、キャップガラス２０の対向面表面に設けてもよい。例えば、上記樹脂流入阻止部として、キャップガラス２０の表面（反射防止膜２１の表面）の樹脂５０に対する撥水性を高めた部分を設けたり、凸部又は凹部を設けたりする。
【０１３９】
また、樹脂５０で封止された密閉空間に乾燥窒素ガスなどの乾燥気体が充填されるように、その封止の前に予め乾燥気体を密閉空間に送り込むようにしてもよい。例えば、上記接合材料４０を介したＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極とキャップガラス２０の素子接続用電極３１とのレーザ接合により、キャップガラス２０とＶＣＳＥＬ素子１０との隙間に密閉空間７０が形成されるようにキャップガラス２０の表面とＶＣＳＥＬ素子１０の端部とを封止してもよい。より具体的には、図１６（ａ）に示すようにキャップガラス２０及び配線３０（素子接続用電極３１）を貫通する貫通孔５５を形成しておき、その貫通孔５５を通して、接合後に密閉空間になる空間７１に乾燥窒素ガスなどの乾燥気体５６を送り込む。そして、図１６（ｂ）に示すように空間７１に乾燥気体５６を満たした状態でレーザ接合を行うことにより、貫通孔５５が接合材料４０で封止されるとともに、レーザ接合で形成される密閉空間７０には乾燥気体５６が充填される。
【０１４０】
図１７（ａ）乃至（ｅ）は電子部品の他の製造工程の例を示す説明図である。この例では、配線３０をアルミ層で形成した場合に、キャップガラス２０の表面にある反射防止膜２１によりアルミ層が剥離しやすくなるため、配線３０を形成した後に反射防止膜２１を形成している。まず、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスからなるキャップガラス２０の一方の面（下面）の４辺近傍の端部に、導電性材料であるアルミで複数の配線３０をパターニングして形成する（図１７（ａ）参照）。配線３０のアルミ層の上には、前述のようにニッケルメッキ層を形成し、更にその上に金メッキ層を形成する。本製造工程の例のようにキャップガラス２０の表面にアルミ層を直接形成する場合は、キャップガラス２０の表面とアルミ層との間の密着性がいいので、配線３０の材料として銅を用いる場合のようなＴｉやＣｒのアンカー層をキャップガラス表面に設けておく必要がない。
【０１４１】
次に、キャップガラス２０の表面が露出している部分に反射防止膜２１を形成する（図１７（ｂ）参照）。図示の例では、キャップガラス２０の上面（おもて面）の全面と、下面（うら面）の配線３０が形成されていない部分に、反射防止膜２１を形成している。なお、図示の例では、配線３０の表面に反射防止膜２１が付着しにくい金メッキ層があるため、キャップガラス２０の下面（うら面）の全面に反射防止膜２１を形成したとしても、配線表面から反射防止膜２１を容易に除去でき、その結果、キャップガラス２０の下面（うら面）の配線３０が形成されていない部分にのみ反射防止膜２１が形成される。また、反射防止膜２１はＶＣＳＥＬ素子１０からのレーザ光が通過する面にのみ形成してもよい。
【０１４２】
その後の図１７（ｃ）〜（ｅ）に示すはんだ層（接合材料）の形成、レーザ接合等については、前述の図１３（ｃ）〜（ｅ）の場合と同様に行うことができる。
【０１４３】
図１８（ａ）乃至（ｅ）は電子部品の更に他の製造工程の例を示す説明図である。この例では、銅箔やアルミ箔等の金属膜付きシート（例えば、前述のＴＳＡシート）３５を用いて配線３０を形成している。まず、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスからなるキャップガラス２０の一方の面の全体に金属膜付きＴＳＡシート３５を貼り付ける（図１８（ａ）参照）。このとき、金属膜付きＴＳＡシート３５の金属膜３５ａ側を表面に露出させるように貼り付ける。
【０１４４】
次に、キャップガラス２０の金属膜付きＴＳＡシート３５の配線形成部分以外の部分に、上記金属膜を除去する配線パターニング用のエキシマレーザ（例えば波長２４８ｎｍ）やＹＡＧ３倍波レーザ（例えば波長３５５ｎｍ）等の紫外レーザＬｐ（ＵＶ）を照射する（図１８（ｂ）参照）。これにより、所定パタンの配線３０をキャップガラス２０の表面に形成することができる。なお、図示の例では、配線パターニング用の紫外レーザがキャップガラス２０を通過するレーザ光であり、キャップガラス２０の金属膜付きＴＳＡシート３５が貼り付けられた面とは反対側から、上記配線パターニング用の紫外レーザを照射している。
【０１４５】
ここで、キャップガラス２０の配線が形成される面とは反対側の表面のうち配線に対向する領域には、予め所定パワーのエキシマレーザ（例えば波長２４８ｎｍ）等の紫外レーザ光を照射して表面を荒らすような防眩加工を施しておいてもよい。この場合は、キャップガラス２０の金属膜付きＴＳＡシート３５が貼り付けられた面とは反対側から比較的大きな照射スポット配線パターニング用の紫外レーザを照射したとしても、上記防眩加工により、配線を形成したい部分には上記レーザ光が到達しにくくなるので、キャップガラス１０の配線を簡易に且つ確実に形成できる。また、配線パターニング用の紫外レーザがキャップガラス２０を通過しない場合には、キャップガラス２０の金属膜付きＴＳＡシート３５が貼り付けられた面から、上記配線パターニング用の紫外レーザを照射する。
【０１４６】
その後の図１８（ｃ）〜（ｅ）に示すはんだ層（接合材料）の形成、レーザ接合等については、前述の図１３（ｃ）〜（ｅ）の場合と同様に行うことができる。なお、金属膜付きＴＳＡシート３５の代わりに、金属膜付きのポリイミド等の樹脂テープや、金属膜付きのフィラーレスの高透明タイプのフィルムを貼り付けてもよい。
【０１４７】
図１９は電子部品のレーザ接合に用いるレーザ加工装置の一構成例を示す説明図である。このレーザ加工装置は、波長１０６４ｎｍのレーザ光を出射するＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザ装置１０１、入射光学系１０２、ステップインデックス型の光ファイバ１０３、結像光学系１０４、ワークＷを保持するワーク保持装置１０６が装着されたＸＹテーブル１０５、加工制御手段を構成する図示しないメインコントローラ等を備えている。上記ワーク保持装置１０５及びＸＹテーブルは、（ＶＣＳＥＬ素子１０とキャップガラス２０を有するワークＷに対するレーザ光照射ポイントとワークＷとを相対移動させる相対移動手段として用いている。
【０１４８】
上記ＹＡＧレーザ装置１０１は、適量のＮｄ（ネオジウム）が添加されたＹＡＧの棒状結晶体であるレーザロッド及びこれの励起用のランプを内蔵するレーザチャンバと、これから発せられる誘導放出光の光路に沿って所定の距離を隔てて対向配置されたフロントミラー及びリアミラーを備えている。また、リアミラーとレーザチャンバとの間には、シャッタ及びＱスイッチが取り付けられている。フロントミラーは、一部の光の透過が可能な反射率を有するミラーであり、レーザチャンバの光路にその鏡面の中心を正対せしめて取り付けてある。リアミラーは、実質的な全反射が可能な鏡面を有しており、フロントミラーと対向するように取り付けてある。シャッタは、レーザチャンバの光路を遮断するものである。Ｑスイッチは、フロントミラーとリアミラーとの間での共振器のＱ値を瞬間的に高め、高出力のレーザパルスを取り出すものである。
【０１４９】
上記ＹＡＧレーザ装置１０１としては、例えば、最大出力４０Ｗ、最大加工周波数５０ｋＨｚ、ビームサイズ３ｍｍのものを用いることができる。加工条件によっては、このＱスイッチを用いなくてもよい。また、上記ＹＡＧレーザ装置１０１の構成は一例であって、これに限られるものではない。他の構成としては、例えばＬＤ励起を用いたものがある。
【０１５０】
入射光学系１０２は、レーザビームエキスパンダ及び集光レンズを備えている。ＹＡＧレーザ装置１０１から出射されたビーム径３ｍｍ程度のレーザ光は、レーザビームエキスパンダによってそのビーム径が拡大された後、集光レンズにより、ステップインデックス型の光ファイバ１０３の光入射端（コア部端面）にビーム径０．８ｍｍ程度まで集光されて案内される。光ファイバ１０３の光出射端（コア部端面）から出射するレーザ光は、後述する結像光学系１０４を通ってそれぞれＸＹテーブル１０５上のワークＷに対して照射される。
【０１５１】
上記ステップインデックス型の光ファイバ１０３は、所定の直径（例えば０．８ｍｍ）を有する軸芯部のコアがその外周部のクラッド層よりも屈折率が大きく、そのコアとクラッド層との境界で屈折率がステップ上に変化しているものである。このステップインデックス型の光ファイバ１０３のコアにレーザ光を絞って入射すると、レーザ光の互いに異なる角度で入射した複数の光成分がコアとクラッド層との境界で多重に反射されながらコア内を伝送される。このようにレーザ光の複数の光成分が光ファイバ１０３のコア内で多重に反射されながら伝送されることにより、光ファイバ１０３の光出射端から出射したレーザ光の断面におけるエネルギー密度は均一になっている。すなわち、ＹＡＧレーザ装置１０１から出射したレーザ光が、図２０（ａ）に示すガウシアンエネルギー分布のシングルモードのレーザ光や、図２０（ｂ）に示すマルチモードのレーザ光であっても、光ファイバ１０３を通過すると、図２０（ｃ）に示すようにエネルギー密度が均一になったレーザ光になる。
【０１５２】
図２１は、ワーク保持装置１０６の一構成を示す側面図である。このワーク保持装置１０６は、ワークＷをワーク台１１０の中央のワークセット部１１１に保持し、加工中に位置がズレないようにする役割を果たすものである。ワーク台１１０のワークセット部１１１にセットされるワークＷの位置は、ＸＹθ手動ステージを用いた位置調整部１１２で微調整される。ワーク保持装置１０６全体を移動させるＸＹテーブル１０５は、ＸＹテーブル本体と、ＸＹテーブル本体を制御するＸＹテーブルコントローラとから主に構成されている。このＸＹテーブル本体の上に、上記ワーク保持装置１０６が取り付けられている。
【０１５３】
また、上記ワークセット部１１１のワーク周辺の領域１１１ａには、図２２に示すようにレーザ接合時にワークＷから発生するおそれがある有毒物質（例えば、ＧａＡｓ系の化合物半導体を用いた素子の場合には砒素：Ａｓ）を気体と一緒に吸引する複数の吸引口１１５が設けられている。この吸引口１１５から吸引された気体は、継ぎ手１１４から、図２３に示す所定のフィルターを備えた吸引装置１２０へと導かれる。この吸引装置１２０は、ワークセット部１１１から吸引した気体を複数のフィルター１２１に通すことにより砒素等の有毒物質を除去する。フィルター装置１２０を通った気体は、集塵器１２５によって他のゴミなどが除去された後、排気ダクトへと導かれる。なお、上記フィルター１２１としては、例えば、重松製作所製のメカニカルフィルター（型式：ＲＬ３−Ｎ３）を用いることができる。
【０１５４】
また、上記ワークセット部１１１には、図２４に示すバネなどを用いたワーク押圧機構が設けられている。このワーク押圧機構では、ＶＩＣＳＥＬ素子１０及びキャップガラス２０からなるワークＷがワークホルダー１１６に保持され、そのワークＷの上側に位置するキャップガラス２０の上面に接触するように、中間押圧部材１１９がフローティング状態でセットされる。この中間押圧部材１１９の複数の端部（２箇所又は３箇所以上）を、押圧部材１１７によりバネ１１８を介して押圧することにより、ＶＩＣＳＥＬ素子１０に過剰な応力を与えることなく、キャップガラス２０をＶＩＣＳＥＬ素子１０に対して均一に押圧することができる。この状態でレーザ接合を行うことにより、ＶＩＣＳＥＬ素子１０のクラックを発生させることなく、キャップガラス２０の素子接続用電極とＶＩＣＳＥＬ素子１０の駆動電極との間の複数の接合箇所において接合材料（例えば、ハンダ）の厚さにばらつきがあっても、各接合箇所での電極同士の押圧力がほぼ等しくなり、均一なレーザ接合を行うことができる。
【０１５５】
上記結像光学系１０４は、光ファイバ７の先端部を保持するファイバ保持部や複数のレンズで構成され、光ファイバ１０３を通過したレーザ光Ｌｐを集光してワークＷ上に結像するものである。結像光学系６６の倍率は例えば１／２に設定されるが、この倍率に限られるものではない。
【０１５６】
上記メインコントローラは、本レーザ加工装置全体を制御するものであり、ＹＡＧレーザ装置１０１、ＸＹテーブルコントローラ等が接続されている。
【０１５７】
図２５はレーザ接合に用いるＱスイッチＹＡＧレーザ光の繰り返し周波数（加工周波数）とピークエネルギー及びパルス幅との関係を示すグラフである。繰り返し周波数が低いほど１ショット当たりのエネルギーが大きく、繰り返し周波数が高いと１ショット当たりのエネルギーは小さくなる。そこで、本実施形態におけるレーザ接合時の接合材料の溶融やはんだの溶融を行う場合には、高い繰り返し周波数を用いる。一方、配線の一部の金属膜をとばして除去する場合には、低い繰り返し周波数を用いる。なお、図２５におけるピークエネルギーは、レーザパルス１ショット当たりのエネルギーをパルス幅で割ることにより求められる。
【０１５８】
図２６はレーザ接合に用いるＱスイッチＹＡＧレーザ光のランプ電流値と出力パワーとの関係を示すグラフである。ＹＡＧレーザ装置１０１から出射するレーザ出力は、図示のようにランプ電流値で変化し、例えば２３Ｗ〜４０Ｗの範囲で調整することができる。ここで、図２６におけるレーザ出力は繰り返し周波数にレーザパルス１ショット当たりのエネルギーをかけることによって求めることができる。
【０１５９】
図２７はレーザ接合に用いるレーザ光のビームサイズの説明図である。
ＶＣＳＥＬ素子１０の駆動電極１２と同程度のビームサイズＬＢ１（例えばφ３０μm程度）を有するレーザ光を用いる場合は、パルス状のレーザ光が各レーザ接合箇所（駆動電極１２）上に照射されるように、ワークＷとレーザ光Ｌｐとの間の相対的な移動速度とレーザ光の繰り返し周波数との同期させる。
また、ＶＣＳＥＬ素子１０の複数の駆動電極１２をカバーするようなビームサイズＬＢ２（例えばφ４００μm程度）を有するレーザ光を用いてもよい。この場合は、比較的少ない回数のレーザ光のスキャンでＶＣＳＥＬ素子１０全面にある複数の駆動電極１２についてレーザ接合を確実に行うことができる。特に、本実施形態のようにエネルギー分布が均一になっている大きなビームサイズＬＢ２のレーザ光を用いた場合は、図２８に示すようにレーザ光の照射スポットＳを一部重複させながらレーザ光を４回程度スキャンすることにより、ＶＣＳＥＬ素子１０全面にある複数の駆動電極１２についてレーザ接合を確実に行うことができる。
【０１６０】
図２９は他の実施形態にかかるガラスウェーハを用いた電子部品の製造工程の説明図である。この製造方法では、上記キャップガラス２０の基材（板材）としてのガラスウェーハ２２に、複数のＶＣＳＥＬ素子１０が形成された半導体ウェーハ１１０から分離した各ＶＣＳＥＬ素子１０を装着し、上記レーザ接合及び乾燥気体を充填した封止を行う。その後、ガラスウェーハ２２を各ＶＣＳＥＬ素子１０の装着部分ごとに分離するよう切断する。これにより、ＶＣＳＥＬ素子１０をそれぞれ備えた多数の電子部品１をまとめて製造することができる。上記ガラスウェーハ２２の切断方法としては、（１）円盤刃を高速回転させてカッティングするダイシング方法、（２）回転しないダイヤモンド刃で引きながら傷を入れるウェハスクライブ後、ブレーキングで割る方法、（３）エキシマレーザ等の紫外レーザでカッティングする方法などがある。上記レーザを用いてカッティングする方法では、レーザ光源として、キャップガラスの材料であるガラスウェーハ２２が良く吸収する波長のレーザ光を出力できるレーザを用いる。例えば、ガラスの材料がＤ２６３の場合は、そのＤ２６３が良く吸収する波長２４８ｎｍのレーザ光を出力できるエキシマレーザを用いる。この場合の加工条件としては、加工周波数：１００Ｈｚ、出力：３５０ｍＪ、照射回数：７００ショット、加工スポット：０．５×１ｍｍが好適である。この加工条件でレーザ光を照射することにより、切断箇所を上記長方形（０．５×１ｍｍ）で貫通させ、井桁状に加工していく。なお、貫通加工ではなくハーフ加工を行い、その後、ブレーキングで割ってもよい。また、実装工程においてマウンターで割りながら基板に実装するようにしてもよい。また、上記エキシマレーザの代わりに、非線形光学結晶を組み合わせたＹＡＧレーザの４倍波（波長：２５５ｎｍ）のレーザ光を用いてもよい。特に、非線形光学結晶とＹＡＧレーザとを組み合わせたレーザ装置の場合には、次の（１）乃至（３）のような１台で３役となり、経済的である。
（１）ＹＡＧ（基本波：１０６４ｎｍ）：  レーザ接合
（２）ＹＡＧ（２倍波：５３２ｎｍ，３倍波：３５５ｎｍ）：  レーザによる配線パターニング
（３）ＹＡＧ（４倍波：２５５ｎｍ）：  レーザダイシング
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】本実施形態に係る電子部品の一構成例を示す断面図。
【図２】（ａ），（ｂ）はそれぞれキャップガラスの分光透過率を示す特性図。
【図３】キャップガラスの両面に形成した反射防止膜の一構成例を示す断面図。
【図４】ＶＣＳＥＬ素子の一構成例を示す平面図。
【図５】キャップガラスの一構成例を示す平面図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれはんだ供給用の中間パッドを有する配線の構成例を示す説明図。
【図７】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、正方形のキャップガラスにおいて中間パッドの形成しない配線と中間パッドを形成した配線の構成例を示す説明図。
【図８】はんだ供給用の中間パッドを有する配線の他の構成例を示す説明図。
【図９】ＶＣＳＥＬ素子を有する電子部品１を実装した基板の断面図。
【図１０】駆動ＩＣをキャップガラスの表面に取り付けた電子部品を実装した基板の断面図。
【図１１】電子部品を実装した基板を組み込んだ光源装置の一構成例を示す説明図。
【図１２】電子部品を実装した基板を組み込んだ光源装置の他の構成例を示す説明図。
【図１３】（ａ）乃至（ｅ）は電子部品の製造工程の一例を示す説明図。
【図１４】アルミ層の上にメッキ層を備えた配線の一構成例を示す断面図。
【図１５】キャップガラスを通してレーザを照射して接合を行っている様子を示す説明図。
【図１６】貫通孔を有するキャップガラスを通してレーザを照射して接合を行っている様子を示す説明図。
【図１７】（ａ）乃至（ｅ）は電子部品の他の製造工程の例を示す説明図。
【図１８】（ａ）乃至（ｅ）は電子部品の更に他の製造工程の例を示す説明図。
【図１９】電子部品のレーザ接合に用いるレーザ加工装置の一構成例を示す説明図。
【図２０】（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれレーザ接合に使用できるレーザビームの断面方向のエネルギー分布を示す説明図。
【図２１】ワーク保持装置の一構成を示す側面図。
【図２２】ワーク保持装置の平面図。
【図２３】吸引装置の概略構成を示す説明図。
【図２４】ワーク押圧機構の一構成例を示す説明図。
【図２５】レーザ接合に用いるＱスイッチＹＡＧレーザ光の繰り返し周波数（加工周波数）とピークエネルギー及びパルス幅との関係を示す特性図。
【図２６】レーザ接合に用いるＱスイッチＹＡＧレーザ光のランプ電流値と出力パワーとの関係を示す特性図。
【図２７】レーザ接合に用いるレーザ光のビームサイズの説明図。
【図２８】レーザ接合時におけるレーザ光のスキャンの様子を示す説明図。
【図２９】他の実施形態にかかるガラスウェーハを用いた電子部品の製造工程の説明図。
【図３０】従来例に係るＶＣＳＥＬ素子を備えた電子部品の断面図。
【符号の説明】
【０１６２】
１  電子部品
１０  ＶＩＣＳＥＬ素子（光電変換素子）
２０  キャップガラス（光透過部材）
９０  基板
【図２】
2008277438.tif 000004
【図３】
2008277438.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008277438.tif 000007
【図６】
2008277438.tif 000008
【図７】
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【図８】
2008277438.tif 000010
【図１４】
2008277438.tif 000011
【図１５】
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【図２０】
2008277438.tif 000013
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2008277438.tif 000018
【図２６】
2008277438.tif 000019
【図２７】
2008277438.tif 000020
【図２８】
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【図２９】
2008277438.tif 000022
【図３０】
2008277438.tif 000023
【図１】
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【図９】
2008277438.tif 000025
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2008277438.tif 000028
【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
2008277438.tif 000031
【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年9月6日(2007.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号に基づいて光を発する光電変換素子を備えた電子部品であって、
上記光電変換素子の光出射部がある表面の端部に設けられた駆動電極と、該光電変換素子の光出射部がある表面に対向するように配置された光透過部材に設けられた素子接続用電極とが、導電性の接合材料を介して接合されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
請求項１の電子部品において、
上記光電変換素子の駆動電極と上記光透過部材の素子接続用電極とが、上記接合材料をレーザ光で溶融させて接合されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３】
請求項１又は２の電子部品において、
上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項４】
請求項３の電子部品において、
上記反射防止膜の表面に保護層が設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項５】
請求項４の電子部品において、
上記保護層は、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子を駆動する駆動回路部品が実装されていることを特徴とする電子部品。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかの電子部品において、
上記接合材料は、はんだと同等以下の電気抵抗を有する金属材料であることを特徴とする電子部品。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれかの電子部品において、
上記接合材料は、結晶構造が面心立方格子構造以外の金属材料であることを特徴とする電子部品。
【請求項９】
請求項１乃至６のいずれかの電子部品において、
上記接合材料は、Sn-Ag-Cu系はんだ、Sn-Bi系はんだ、モリブデン、亜鉛、コバルト、タングステン、スズ、又はカドニウムであることを特徴とする電子部品。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材に対向する上記光電変換素子の端部と該光透過部材の表面とが樹脂で封止されていることを特徴とする電子部品。
【請求項１１】
請求項１０の電子部品において、
上記樹脂による封止の際に該樹脂が上記光電変換素子の光出射部へ流入するのを阻止する樹脂流入阻止部を、上記光透過部材の表面に設けたことを特徴とする電子部品。
【請求項１２】
請求項１１の電子部品において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面の上記樹脂に対する撥水性を高めた部分であることを特徴とする電子部品。
【請求項１３】
請求項１１の電子部品において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部であることを特徴とする電子部品。
【請求項１４】
請求項１０乃至１３のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間の密閉空間に、乾燥気体が充填されていることを特徴とする電子部品。
【請求項１５】
請求項１４の電子部品において、
上記乾燥気体は乾燥窒素ガスであることを特徴とする電子部品。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれかの電子部品において、
上記光電変換素子は、垂直共振器型面発光レーザであることを特徴とする電子部品。
【請求項１７】
請求項１６の電子部品において、
上記垂直共振器型面発光レーザの発光波長は７８０ｎｍであることを特徴とする電子部品。
【請求項１８】
請求項１７の電子部品において、
上記光透過部材の材料は、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスであることを特徴とする電子部品。
【請求項１９】
請求項１７又は１８の電子部品において、
上記光透過部材の両面に、波長７８０ｎｍの光の反射を防止する反射防止膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２０】
請求項１乃至１５のいずれかの電子部品において、
上記光電変換素子は、上記光出射部に代えて外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部を有し、上記駆動電極に代えて電気信号の出力電極を有し、光を受けて電気信号を出力する受光素子であることを特徴とする電子部品。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれかの電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の駆動電極と接続される素子接続用電極と、該光透過部材の端部にある基板接続用電極と、該素子接続用電極と該基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなる配線が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２２】
請求項２１の電子部品において、
上記接合材料によるレーザ接合を行う場合、上記配線の材料は該レーザ接合に用いるレーザ光を透過しやすい材料であることを特徴とする電子部品。
【請求項２３】
請求項２１又は２２の電子部品において、
上記配線の材料は、アルミニウム、金、又は銅であることを特徴とする電子部品。
【請求項２４】
請求項２１乃至２３のいずれかの電子部品において、
上記配線と上記光透過部材との間にアンカー層が設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項２５】
請求項２２の電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、金属膜を表面に有するテープ、シート又はフィルムを貼り付け、該金属膜の不要部分を除去することにより上記配線が形成され、該配線の素子接続用電極を構成する部分にある該金属膜の表面をはんだメッキし、該はんだを介して該配線の素子接続用電極と該光電変換素子の駆動電極とがレーザ接合されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２６】
請求項２５の電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に貼り付けるものが、金属膜を表面に有する、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムであることを特徴とする電子部品。
【請求項２７】
請求項２１乃至２６のいずれかの電子部品において、
上記配線は、上記素子接続用電極と上記基板接続用電極とを結ぶ上記電極接続部の途中に、はんだ供給用の中間パッドを有することを特徴とする電子部品。
【請求項２８】
請求項２７の電子部品において、
上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられている場合、該複数の配線における上記はんだ供給用の中間パッドと上記素子接続用電極との距離が互いに等しくなるように該中間パッドが設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項２９】
請求項１又は２の電子部品において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の駆動電極と接続される素子接続用電極と、該光透過部材の端部にある基板接続用電極と、該素子接続用電極と該基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなるアルミニウムの配線が形成され、
該配線の表面に、ニッケルメッキ層を形成するメッキ処理、金メッキ層を形成するメッキ処理、又は、ニッケルメッキ層の上に更に金メッキ層を形成するメッキ処理が施され、
該光透過部材の表面の少なくとも上記光電変換素子から出射する光が通過する部分に、該光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜が形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３０】
請求項２１乃至２９のいずれかの電子部品において、
上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、
上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられ、
各配線の幅及び長さが、各配線の電気的特性が同等になるように設定されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３１】
請求項３０の電子部品において、
上記複数の配線は、各配線の長さが同等になるように上記素子接続用電極から外側の基板接続用電極に向かって扇状に延びるように形成され、
上記複数の基板接続用電極は、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面の端部に円弧状に配置されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３２】
請求項３０又は３１の電子部品において、
上記光電変換素子は、上記光出射部に互いに独立に駆動される複数の発光部を有するとともに、該複数の発光部と上記複数の駆動電極とがそれぞれ素子内配線で結ばれ、
各素子内配線の幅及び長さが、各素子内配線の電気的特性が同等になるように設定されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３３】
請求項３２の電子部品において、
上記複数の素子内配線は、各素子内配線の長さが同等になるように上記発光部から外側の駆動電極に向かって扇状に延びるように形成され、
上記複数の駆動電極は、上記光電変換素子の光出射部がある面の端部に円弧状に配置されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３４】
請求項２１乃至３３のいずれかの電子部品において、
上記基板接続用電極の表面にプリフラックスコーティングが施されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３５】
請求項２１乃至３３のいずれかの電子部品において、
上記基板接続用電極の表面に金メッキが施されていることを特徴とする電子部品。
【請求項３６】
請求項２１乃至３５のいずれかの電子部品が装着され、上記電子部品の光透過部材に形成された上記基板接続用電極がはんだ付けされていることを特徴とする基板。
【請求項３７】
請求項３６の基板において、
上記電子部品の上記光透過部材の基板接続用電極が形成されている端部が、上記光電変換素子に対向している部分よりも外側に露出し、
上記光電変換素子を当該基板側に向けて上記電子部品が装着されたときに該光電変換素子が干渉しないで挿入可能な開口が形成されていることを特徴とする基板。
【請求項３８】
請求項３７の基板において、
上記基板の開口に挿入された上記光電変換素子の裏面と該基板の裏面とが接着剤で接続されていることを特徴とする基板。
【請求項３９】
請求項３８の基板において、
上記光電変換素子の裏面にあるグランド電極と上記基板の裏面にあるグランド電極とが導電性の接着剤で接続されていることを特徴とする基板。
【請求項４０】
電気信号に基づいて光を発する光電変換素子を備えた電子部品の製造方法であって、
上記光電変換素子の光出射部がある表面の端部に設けられた駆動電極と、該光電変換素子の光出射部がある表面に対向するように配置された光透過部材に設けられた素子接続用電極とを、導電性の接合材料を介してレーザ接合することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４１】
請求項４０の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に素子接続用電極を形成し、
該光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを上記接合材料を介して接触させるように該光透過部材と該光電変換素子とを対向させて配置し、
該光透過部材の該光電変換素子と対向する対向面とは反対側の表面から該光透過部材を通過させて該接合材料に到達させるように、該光透過部材を透過可能な波長のレーザ光を照射し、
該レーザ光が照射された該接合材料を介して該光透過部材の素子接続用電極と該光電変換素子の駆動電極とを接合することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４２】
請求項４１の電子部品の製造方法において、
上記レーザ光の照射で上記接合材料を溶融させることにより、上記光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを接合することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４３】
請求項４１又は４２の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材と上記光電変換素子とを対向配置する前に、該光透過部材の素子接続用電極上に上記接合材料からなる接合層を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４４】
請求項４１又は４２の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材と上記光電変換素子とを対向配置する前に、該光電変換素子の駆動電極上に上記接合材料からなる接合層を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４５】
請求項４０乃至４４のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に素子接続用電極を形成する前に、上記光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜を、該光透過部材の表面に形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４６】
請求項４５の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に素子接続用電極を形成する前に、上記反射防止膜の表面に保護層を設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４７】
請求項４６の電子部品の製造方法において、
上記保護層は、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）、又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムで形成されていることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４８】
請求項４０乃至４７のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の表面に、上記光電変換素子を駆動する駆動回路部品を実装することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４９】
請求項４０乃至４８のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ光を照射する際に、上記光透過部材の素子接続用電極と上記光電変換素子の駆動電極とを密着させるように、該光透過部材及び該光電変換素子の少なくとも一方に圧力をかけることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５０】
請求項４０乃至４９のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料は、はんだと同等以下の電気抵抗を有する金属材料であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５１】
請求項４０乃至４９のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料は、結晶構造が面心立方格子構造以外の金属材料であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５２】
請求項４０乃至４９のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料は、Sn-Ag-Cu系はんだ、Sn-Bi系はんだ、モリブデン、亜鉛、コバルト、タングステン、スズ、又は、カドニウムであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５３】
請求項４０乃至５２のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ接合の前に、上記接合材料の表面に酸化防止処理を施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５４】
請求項４０乃至５３のいずれかの電子部品の製造方法において、
少なくとも上記光透過部材及び上記素子接続用電極を貫通する貫通孔を形成し、
上記レーザ接合の前に、上記貫通孔を通して上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間に乾燥気体を送り込んだ後に、上記レーザ接合を行うことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５５】
請求項４０乃至５４のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材に対向する上記光電変換素子の端部と該光透過部材の表面とを樹脂で封止することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５６】
請求項５５の電子部品の製造方法において、
上記樹脂による封止の際に該樹脂が上記光電変換素子の光出射部へ流入するのを阻止する樹脂流入阻止部を、上記光透過部材の表面に設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５７】
請求項５６の電子部品の製造方法において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面の上記樹脂に対する撥水性を高めた部分であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５８】
請求項５６の電子部品の製造方法において、
上記樹脂流入阻止部は、上記光透過部材の表面に設けた凸部又は凹部であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５９】
請求項５５乃至５８のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間の上記樹脂で密閉された空間に、乾燥気体を充填することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６０】
請求項５４又は５９の電子部品の製造方法において、
上記乾燥気体は乾燥窒素ガスであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６１】
請求項４０乃至６０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子は、垂直共振器型面発光レーザであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６２】
請求項６１の電子部品の製造方法において、
上記垂直共振器型面発光レーザの発光波長が７８０ｎｍであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６３】
請求項６２の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の材料は、ＢＫ７、Ｄ２６３、ＣＧ−１、合成石英又はソーダライムガラスであることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６４】
請求項６２又は６３の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の両面に、波長７８０ｎｍの光の反射を防止する反射防止膜を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６５】
請求項４０乃至６０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子は、上記光出射部に代えて外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部を有し、上記駆動電極に代えて電気信号の出力電極を有し、光を受けて電気信号を出力する受光素子であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６６】
請求項４０乃至６５のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶ配線を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６７】
請求項６６の電子部品の製造方法において、
上記接合材料によるレーザ接合を行う場合、上記配線の材料として、該レーザ接合に用いるレーザ光を透過しやすい材料を用いることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６８】
請求項６６又は６７の電子部品の製造方法において、
上記配線の材料は、アルミニウム、金、又は銅であることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項６９】
請求項６６乃至６８のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線と上記光透過部材との間にアンカー層を設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７０】
請求項６９の電子部品の製造方法において、
上記アンカー層を介して上記配線を形成した後、上記光透過部材の該配線が形成された面とは反対側の表面から該配線の形成領域にレーザ光を照射し、該アンカー層を除去することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７１】
請求項６６乃至７０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記配線が形成される面とは反対側の表面のうち該配線に対向する領域に、防眩加工を施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７２】
請求項７１の電子部品の製造方法において、
紫外レーザのレーザ光を照射することにより上記防眩加工を施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７３】
請求項６６乃至７２のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線の表面にはんだメッキを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７４】
請求項６６乃至７２のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線の表面のはんだを付着させたい部分を金でメッキし、はんだを付着させたくない部分を酸化させ、
該配線の金でメッキした部分の一部に該配線のはんだメッキに必要な量のはんだを付着させ、
該付着させたはんだを溶融させることにより、該配線にはんだメッキを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７５】
請求項７３又は７４の電子部品の製造方法において、
上記はんだの溶融の前に、上記配線の素子接続用電極及び基板接続用電極の外周部を酸化しておくことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７６】
請求項７３又は７４の電子部品の製造方法において、
上記はんだメッキを、上記配線の素子接続用電極及び基板接続用電極の外周部から面方向にはんだがはみ出るように行うことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７７】
請求項６６の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、金属膜を表面に有するテープ、シート、又はフィルムを貼り付け、該金属膜の不要部分が除去された後の該金属膜の表面をはんだメッキすることにより、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶ配線を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７８】
請求項７７の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に貼り付けるものが、金属膜を表面に有する、樹脂テープ、ＴＳＡ（東レ株式会社製の半導体用接着剤）シート又はフィラーレスの高透明タイプのフィルムであるあることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７９】
請求項７３乃至７８のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記配線は、上記素子接続用電極と上記基板接続用電極とを結ぶ上記電極接続部の途中に、はんだ供給用の中間パッドを有し、
該中間パッドにはんだを供給した後、該供給したはんだを溶融させて該素子接続用電極と上記基板接続用電極とに向けて延ばすことにより、該配線の表面にはんだメッキすることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８０】
請求項７９の電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子の駆動電極が複数設けられ、上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組が、上記各駆動電極に対応するように複数設けられている場合、該複数の配線における上記はんだ供給用の中間パッドと上記素子接続用電極との距離が互いに等しくなるように該中間パッドを設けておくことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８１】
請求項４０の電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の電極と接続される素子接続用電極と該光透過部材の端部にある基板接続用電極とを結ぶアルミニウムからなる配線を形成し、
該配線の表面に、ニッケルメッキ層を形成するメッキ処理、金メッキ層を形成するメッキ処理、又は、ニッケルメッキ層の上に更に金メッキ層を形成するメッキ処理を施し、
該光透過部材の表面の少なくとも上記光電変換素子から出射する光が通過する部分に、該光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８２】
請求項６６乃至８１のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子の駆動電極を複数設け、
上記配線で結ばれる上記素子接続用電極と上記基板接続用電極との組を、上記各駆動電極に対応するように複数設け、
各配線の幅及び長さを、各配線の電気的特性が同等になるように設定することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８３】
請求項８２の電子部品の製造方法において、
上記複数の配線を、各配線の長さが同等になるように上記素子接続用電極から外側の基板接続用電極に向かって扇状に延ばすように形成し、
上記複数の基板接続用電極を、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面の端部に円弧状に配置することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８４】
請求項８２又は８３の電子部品の製造方法において、
上記光電変換素子は、上記光出射部に互いに独立に駆動される複数の発光部を有するとともに、該複数の発光部と上記複数の駆動電極とがそれぞれ素子内配線で結ばれ、
各素子内配線の幅及び長さを、各素子内配線の電気的特性が同等になるように設定することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８５】
請求項８４の電子部品の製造方法において、
上記複数の素子内配線を、各素子内配線の長さが同等になるように上記発光部から外側の駆動電極に向かって扇状に延ばすように形成し、
上記複数の駆動電極を、上記光電変換素子の光出射部がある面の端部に円弧状に配置することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８６】
請求項６６乃至８５のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記基板接続用電極の表面にプリフラックスコーティングを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８７】
請求項６６乃至８５のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記基板接続用電極の表面に金メッキを施すことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８８】
請求項４０乃至８７のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ接合を行うレーザ光として、断面方向のレーザエネルギー分布が均一化されたレーザ光を用いることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項８９】
請求項４０乃至８７のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記接合材料を介した上記光電変換素子の駆動電極と上記光透過部材の素子接続用電極とのレーザ接合箇所が複数箇所である場合、上記レーザ接合を行うレーザ光として、該複数のレーザ接合箇所の少なくとも一箇所を照射する程度の照射スポットの大きさを有し且つ所定の繰り返し周波数で間欠的に出力されるパルス状のレーザ光を用い、
該パルス状のレーザ光が各レーザ接合箇所に照射されるように、当該電子部品と該レーザ光との間の相対的な移動と該レーザ光の繰り返し周波数との同期させることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９０】
請求項４０乃至８９のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記光透過部材の板材又はシート材に上記光電変換素子を複数装着して上記レーザ接合を行い、該光透過部材の板材又はシート材を各光電変換素子ごとに分離するように切断することにより、光電変換素子を備えた複数の電子部品をまとめて製造することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９１】
請求項４０乃至９０のいずれかの電子部品の製造方法において、
上記レーザ光が照射されている上記電子部品の周辺の気体を吸引し、該吸引した気体から、該レーザ光の照射によって該電子部品から放出された物質を除去することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９２】
請求項４０乃至９１のいずれかの電子部品の製造方法により上記電子部品を製造し、
該電子部品を基板に装着し、
該電子部品の光透過部材に形成された上記基板接続用電極と該基板の電極とをはんだ付けすることを特徴とする基板の製造方法。
【請求項９３】
請求項９２の基板の製造方法において、
上記電子部品は、上記光透過部材の基板接続用電極が形成されている端部が、上記光電変換素子に対向している部分よりも外側に露出し、
上記基板には、上記光電変換素子を該基板側に向けて上記電子部品が装着されたときに該光電変換素子が干渉しないで挿入可能な開口が形成されていることを特徴とする基板の製造方法。
【請求項９４】
請求項９３の基板の製造方法において、
上記基板の開口に挿入された上記光電変換素子の裏面と該基板の裏面とを接着剤で接続することを特徴とする基板の製造方法。
【請求項９５】
請求項９４の基板の製造方法において、
上記光電変換素子の裏面にあるグランド電極と上記基板の裏面にあるグランド電極とを導電性の接着剤で接続することを特徴とする基板の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、上記電子部品において、上記光電変換素子は、上記光出射部に代えて外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部を有し、上記駆動電極に代えて電気信号の出力電極を有し、光を受けて電気信号を出力する受光素子であってもよい。この場合は、上記光透過部材と上記受光素子とを有する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができるとともに、その受光素子の取り付け精度の向上を図ることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
また、上記電子部品において、上記光透過部材の上記光電変換素子側の面に、該光電変換素子の駆動電極と接続される素子接続用電極と、該光透過部材の端部にある基板接続用電極と、該素子接続用電極と該基板接続用電極とを結ぶ電極接続部とからなるアルミニウムの配線が形成され、該配線の表面に、ニッケルメッキ層を形成するメッキ処理、金メッキ層を形成するメッキ処理、又は、ニッケルメッキ層の上に更に金メッキ層を形成するメッキ処理が施され、該光透過部材の表面の少なくとも上記光電変換素子から出射する光が通過する部分に、該光電変換素子から出射する光の反射を防止する反射防止膜が形成されているものであってもよい。この場合は、光透過部材の光電変換素子側の面にアルミニウムの配線を形成した後に反射防止膜を形成しているので、アルミニウムの配線形成前に光透過部材上に反射防止膜を形成する場合に比して、アルミニウムの配線と光透過部材との密着性を高めることができる。また、アルミニウムの配線の上にニッケルメッキ層を形成し、更にその上にはんだの固着力が高い金メッキ層を形成しているので、アルミニウムの配線上に直接はんだを付ける場合に比してはんだの固着力を高めることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
また、上記電子部品の製造方法において、少なくとも上記光透過部材及び上記素子接続用電極を貫通する貫通孔を形成し、上記レーザ接合の前に、上記貫通孔を通して上記光透過部材と上記光電変換素子との隙間に乾燥気体を送り込んだ後に、上記レーザ接合を行ってもよい。この場合は、上記密閉空間内が乾燥気体で充填されるため、密閉空間に露出している光電変換素子の光出射部が水分によって劣化するのを防止できる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
また、上記電子部品の製造方法において、上記光電変換素子は、上記光出射部に代えて外部から該光電変換素子への光が通過する光入射部を有し、上記駆動電極に代えて電気信号の出力電極を有し、光を受けて電気信号を出力する受光素子であってもよい。この場合は、上記光透過部材と上記受光素子とを有する電子部品の小型化及び製造コストの低減を図ることができるとともに、その受光素子の取り付け精度の向上を図ることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
また、上記電子部品の製造方法において、上記レーザ接合を行うレーザ接合箇所が複数箇所である場合、上記レーザ接合を行うレーザ光として、該複数のレーザ接合箇所の少なくとも一箇所を照射する程度の照射スポットの大きさを有し且つ所定の繰り返し周波数で間欠的に出力されるパルス状のレーザ光を用い、該パルス状のレーザ光が各レーザ接合箇所に照射されるように、当該電子部品と該レーザ光との間の相対的な移動と該レーザ光の繰り返し周波数とを同期させてもよい。この場合は、複数のレーザ接合箇所のそれぞれに対するレーザ光の照射エネルギーを高めることができるため、接合材料がレーザ光を吸収しにくい場合でも良好に溶融させてレーザ接合を確実に行うことができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２２】
図７（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、正方形のキャップガラス２０において上記中間パッドを形成しない配線３０と中間パッドを形成した配線３０の構成例を示す平面図である。なお、図７（ｂ）の例では、円形の中間パッド３４を形成しているが、図８に示すように四角形などの他の形状の中間パッド３４を形成してもよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
図９は、ＶＣＳＥＬ素子１０を有する電子部品１を実装した基板９０の断面図である。基板９０には、ＶＣＳＥＬ素子１０を基板側に向けて電子部品１が装着されたときにＶＣＳＥＬ素子１０が干渉しないで挿入可能な開口が形成されている。そして、電子部品１を構成するキャップガラス２０のＶＣＳＥＬ素子側表面の端部に形成されている基板接続用電極３２は、その基板接続用電極３２に予めメッキされていたはんだ６０を介して、基板９０側の電極と接続される。また、ＶＣＳＥＬ素子１０の裏面にあるグランド電極１４と、基板９０の裏面にあるグランド電極９１との間は、導電性の接着剤９３で接続されている。この接続の際、導電性の接着剤９３と前述の封止用の樹脂５０が接触しないように、空気などによる気体層８０が形成されるようにする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３９】
また、樹脂５０で封止された密閉空間に乾燥窒素ガスなどの乾燥気体が充填されるように、その封止の前に予め乾燥気体を密閉空間に送り込むようにしてもよい。例えば、図１６（ａ）に示すようにキャップガラス２０及び配線３０（素子接続用電極３１）を貫通する貫通孔５５を形成しておき、その貫通孔５５を通して、接合後に密閉空間になる空間７１に乾燥窒素ガスなどの乾燥気体５６を送り込む。そして、図１６（ｂ）に示すように空間７１に乾燥気体５６を満たした状態でレーザ接合を行うことにより、貫通孔５５が接合材料４０で封止される。