(57)【要約】【課題】より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールを提供する。【解決手段】光モジュール１は、半導体光素子３と、光ファイバ５と、フェルール７と、搭載部品９とを備える。光ファイバ５は、半導体光素子３に光学的に結合されている。フェルール７は、光ファイバ５を保持している。搭載部品９は、フェルール７を支持する第１の支持溝１１と、光ファイバ５を支持する第２の支持溝１３とを有している。搭載部品９は、半導体光素子３を搭載している。第１及び第２の支持溝１１，１３は、所定の軸の方向に順に配列されている。第２の支持溝１３は一端１３ａおよび他端１３ｂを有している。第２の支持溝１３は一端１３ａから他端１３ｂに向けて浅くなる。【選択図】  図１
2005003922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体光素子と、
前記半導体光素子に光学的に結合された光ファイバと、
前記光ファイバを保持するフェルールと、
フェルールを支持する第１の支持溝と、光ファイバを支持する第２の支持溝とを有しており前記半導体光素子を搭載する搭載部品とを備え、
前記第１及び第２の支持溝は、所定の軸の方向に配列されており、
前記第２の支持溝は一端および他端を有しており、
前記第２の支持溝は前記一端から前記他端に向けて浅くなる、光モジュール。
【請求項２】
前記第２の支持溝は、光ファイバを支持する前記所定の軸の方向に伸びる第１及び第２の側面を有しており、
前記光ファイバは、前記第１の支持面上の第１の支持部において支持されており、
前記光ファイバは、前記第２の支持面上の第２の支持部において支持されており、
前記所定の軸上の第１の位置における前記第１の支持部と前記第２の支持部との間隔は、前記所定の軸上の第２の位置における前記第１の支持部と前記第２の支持部との間隔より小さく、
前記第２の支持溝の一端と前記第１の位置との距離は、前記第２の支持溝の一端と前記第２の位置との距離より大きい、請求項１に記載の光モジュール。
【請求項３】
前記搭載部品は、所定の面に沿って伸びる主面を有しており、
前記第１の支持溝は前記主面に設けられており、
前記光ファイバは、前記第２の支持溝において前記所定の面に対して傾斜する部分を有しており、
前記光ファイバの該部分は、略直線に沿って伸びている、請求項１または請求項２に記載の光モジュール。
【請求項４】
前記傾斜の角度は４度以上１２度以下である、請求項３に記載の光モジュール。
【請求項５】
前記搭載部品は、所定の面に沿って伸びる主面を有しており、
前記第１の支持溝は前記主面に設けられており、
前記光ファイバは、前記第２の支持溝において前記所定の面に対して傾斜する部分を有しており、
前記光ファイバの該部分は、凸曲線に沿って伸びている、請求項１または請求項２のいずれかに記載の光モジュール。
【請求項６】
前記光ファイバの該部分は、略円弧に沿って伸びている、請求項５に記載の光モジュール。
【請求項７】
前記光ファイバを前記搭載部品に固定する樹脂体を更に備える、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の光モジュール。
【請求項８】
前記搭載部品はシリコン製である、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の光モジュール。
【請求項９】
前記搭載部品はセラミック製である、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の光モジュール。
【請求項１０】
前記搭載部品は樹脂製である、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の光モジュール。
【請求項１１】
前記半導体光素子は、半導体発光素子および半導体受光素子のいずれかである、請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の光モジュール。
【請求項１２】
前記半導体光素子は、裏面入射タイプの半導体受光素子であり、
前記搭載部品は、前記半導体受光素子を搭載する搭載領域と、前記搭載領域に設けられており光ファイバからの光を反射する反射面とをさらに備える、請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の光モジュール。
【請求項１３】
フェルールに保持された光ファイバを搭載する搭載部品であって、
第１および第２のエリアを有する主面と、
前記主面の前記第１のエリアに設けられ前記光ファイバに光学的に結合される半導体光素子を搭載するための搭載部と、
前記主面の前記第２のエリアに設けられ光ファイバを支持するための第２の支持溝とを備え、
前記第２の支持溝は、一端及び他端を有しており、
前記第２の支持溝の深さは、前記一端から前記他端に向けて浅くなる、搭載部品。
【請求項１４】
前記主面は、第３のエリアを有しており、
前記第２のエリアは、前記第１のエリアと前記第３のエリアとの間に設けられており、
前記第３のエリアには、フェルールを支持するための第１の支持溝が設けられている、請求項１３に記載の搭載部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光モジュールおよび搭載部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、光モジュールが示されている。この光モジュールでは、基板の中央部にファイバ搭載用溝と２本のガイドピン搭載用溝をＳｉの異方性エッチングで形成し、光素子搭載用マーカ上に光素子を配置させ半田で固定する。光ファイバは、基板のファイバ搭載用溝に合わされファイバ押さえ用溝を有するファイバホルダで樹脂固定している。ガイドピンは基板のガイドピン搭載用溝に合わされガイドピン押さえ用溝とファイバホルダ嵌合用溝を有するキャップで樹脂固定している（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−３３７６５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
文献に記載された光モジュールでは、光ファイバは、光ファイバ押さえ溝を有するファイバホルダおよび接着樹脂体を介して基板に固定されている。ファイバホルダには、比較的高い精度で光ファイバ押さえ溝を形成する必要がある。
【０００５】
基板上において位置合わせされた光ファイバ上にファイバホルダを置く時、ファイバホルダから該光ファイバに力が加わって、光ファイバの位置をシフトさせることがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールを提供することとしている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面によれば、光モジュールは、（ａ）半導体光素子と、（ｂ）半導体光素子に光学的に結合された光ファイバと、（ｃ）光ファイバを保持するフェルールと、（ｄ）フェルールを支持する第１の支持溝と、光ファイバを支持する第２の支持溝とを有しており半導体光素子を搭載する搭載部品とを備え、（ｅ）第１及び第２の支持溝は所定の軸の方向に配列されており、第２の支持溝は一端および他端を有しており、第２の支持溝は一端から他端に向けて浅くなる。
【０００８】
この光モジュールによれば、第２の支持溝は一端から他端に向けて浅くなっているので、光ファイバは第２の支持溝に収まる。
【０００９】
また、光モジュールでは、光ファイバは、第１の支持面上の第１の支持部において支持されており、光ファイバは、第２の支持面上の第２の支持部において支持されており、所定の軸上の第１の位置における第１の支持部と第２の支持部との間隔は、所定の軸上の第２の位置における第１の支持部と第２の支持部との間隔より小さく、第２の支持溝の一端と第１の位置との距離は、第２の支持溝の一端と第２の位置との距離より大きい。
【００１０】
この光モジュールによれば、第１の位置における第１の支持部と第２の支持部との間隔は、第２の位置における第１の支持部と第２の支持部との間隔より小さいので、光ファイバは第２の支持溝に収まる。
【００１１】
本発明に係る光モジュールでは、搭載部品は、所定の面に沿って伸びる主面を有しており、第１の支持溝は主面に設けられており、光ファイバは、第２の支持溝において所定の面に対して傾斜する部分を有しており、光ファイバの該部分は、略直線に沿って伸びている。
【００１２】
この光モジュールによれば、光ファイバの一部分は、第２の支持溝に沿って傾斜しながら第２の支持溝に収まる。
【００１３】
本発明に係る光モジュールでは、傾斜の角度は４度以上１２度以下であることができる。
【００１４】
第２の支持溝の傾斜の角度が４度未満であると、傾斜による利点が光ファイバに十分に発揮されない。第２の支持溝の傾斜の角度が１２度を超えると、光ファイバの屈曲が大きすぎる。
【００１５】
本発明に係る光モジュールでは、搭載部品は、所定の面に沿って伸びる主面を有しており、第１の支持溝は主面に設けられており、光ファイバは、第２の支持溝において所定の面に対して傾斜する部分を有しており、光ファイバの該部分は、凸曲線を描いて伸びている。
【００１６】
この光モジュールによれば、光ファイバの一部分は、凸曲線を描いて第２の支持溝に収まる。
【００１７】
本発明に係る光モジュールでは、光ファイバの該部分は、略円弧に沿って伸びている。
【００１８】
この光モジュールによれば、光ファイバの一部分は、略円弧を描いて第２の支持溝に収まる。
【００１９】
本発明に係る光モジュールでは、光ファイバを搭載部品に固定する樹脂体を更に備えることができる。
【００２０】
この光モジュールによれば、光ファイバが第２の支持溝に収まった状態で、光ファイバは搭載部品に樹脂体よって固定される。
【００２１】
本発明に係る光モジュールでは、搭載部品はシリコン製であることができる。
【００２２】
この光モジュールでは、シリコン製の搭載部品によれば、第１及び第２の支持溝をエッチングにより形成される。
【００２３】
本発明に係る光モジュールでは搭載部品はセラミック製であることができる。
【００２４】
この光モジュールでは、セラミック製の搭載部品によれば、低キャパシタンスの搭載部品が形成される。
【００２５】
本発明に係る光モジュールでは、搭載部品は樹脂製であることができる。
【００２６】
この光モジュールでは、樹脂製の搭載部品によれば、成形型の形状に応じて第２の支持溝が形成される。
【００２７】
本発明に係る光モジュールでは、半導体光素子は、半導体発光素子および半導体受光素子のいずれかであることができる。光モジュールによれば、発光モジュールおよび受光モジュールが実現される。
【００２８】
本発明に係る光モジュールでは、半導体光素子は、裏面入射タイプの半導体受光素子であり、搭載部品は、半導体受光素子を搭載する搭載領域と、搭載領域に設けられており光ファイバからの光を反射する反射面とをさらに備えることができる。裏面入射型の半導体受光素子の受光径は大きいので、傾斜する光ファイバからより多くの光を受けることができる。
【００２９】
本発明の別の側面は、フェルールに保持された光ファイバを搭載する搭載部品である。この搭載部品は、（ａ）第１および第２のエリアを有する主面と、（ｂ）主面の第１のエリアに設けられ光ファイバに光学的に結合される半導体光素子を搭載するための搭載部と、（ｃ）主面の第２のエリアに設けられ光ファイバを支持するための第２の支持溝とを備え、（ｄ）第２の支持溝は、一端及び他端を有しており、（ｅ）第２の支持溝の深さは、一端から他端に向けて浅くなる。
【００３０】
搭載部品よれば、第２の支持溝は、一端から他端に向けて浅くなっているので、光ファイバを第２の支持溝に収めるために役立つ。
【００３１】
本発明の搭載部品では、主面は第３のエリアを有しており、第２のエリアは第１のエリアと第３のエリアとの間に設けられており、第３のエリアにはフェルールを支持するための第１の支持溝が設けられている。
【００３２】
この搭載部品によれば、フェルールを支持する溝を設けることができる。
【００３３】
本発明の上記の目的および他の目的、特徴、並びに利点は、添付図面を参照して進められる本発明の好適な実施の形態の以下の詳細な記述から、より容易に明らかになる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明の知見は、例示として示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解できる。引き続いて、添付図面を参照しながら、本発明の半導体装置を製造する方法に係る実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
図１は本実施の形態に係る光モジュールの構成部品を示す図面である。図２（Ａ）は光モジュールを示す側面図である。図２（Ｂ）は図１に示されたＩ−Ｉ線に沿った光モジュールを示す断面図である。図２（Ｃ）は光モジュールを示す平面図である。
【００３６】
光モジュール１は、半導体光素子３と、光ファイバ５と、フェルール７と、搭載部品９とを備える。光ファイバ５は、半導体光素子３に光学的に結合されている。フェルール７は、光ファイバ５を保持している。搭載部品９は、フェルール７を支持する第１の支持溝１１と、光ファイバ５を支持する第２の支持溝１３とを有している。搭載部品９は、半導体光素子３を搭載している。第１及び第２の支持溝１１，１３は、所定の軸の方向に順に配列されている。第２の支持溝１３は一端１３ａおよび他端１３ｂを有している。第２の支持溝１３は一端１３ａから他端１３ｂに向けて浅くなる。
【００３７】
この光モジュール１によれば、第２の支持溝１３は一端１３ａから他端１３ｂに向けて浅くなっているので、溝内の光ファイバ５は第２の支持溝１３から抗力を受ける。この力により、光ファイバ５は第２の支持溝１３にしっかり収まる。この光モジュール１によれば、光ファイバを搭載部品に固定するために、ガラス板といった固定部材を用いることなく、光ファイバ５は第２の支持溝１３に沿って伸びることになる。固定部材を用いないので、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００３８】
光ファイバ５は、第１の部分５ａ及び第２の部分５ｂを有している。フェルール７は、光ファイバ５の第２の部分５ｂを保持している。フェルール７は、一端面７ａ及び他端面７ｂと、一端面７ａから他端面７ｂに伸びる孔７ｃとを有する。光ファイバ５は、一端５ｃ及び他端５ｄを有している。光ファイバ５の一端５ｃは、半導体光素子３の一端面３ａに光学的に結合されている。光ファイバ５の他端５ｄは、フェルール７の他端面７ｂに現れている。
【００３９】
搭載部品９は、フェルール７に保持された光ファイバ５と半導体光素子３とを搭載する。搭載部品９は、主面９ａを有する。主面９ａは、第１〜第３のエリア９ｂ、９ｃ、９ｄを有する。主面９ａの第１のエリア９ｂは、搭載領域９ｅを備えており、光ファイバ５に光学的に結合される半導体光素子３を搭載する。第２の支持溝１３は、主面９ａの第２のエリア９ｃに設けられており、光ファイバ５を支持する。第１の支持溝１１は、主面９ａの第３のエリア９ｄに設けられており、フェルール７を支持している。
【００４０】
第１の支持溝１１はフェルール７を支持するための第１及び第２の側面１１ｃ、１１ｄを有している。第２の支持溝１３は光ファイバ５を支持するための第１及び第２の側面１３ｃ、１３ｄを有している。第１の支持溝１１の他端１１ｂは、第２の支持溝１３の一端１３ａにつながる。第１の支持溝１１と第２の支持溝１３との間には、面取り部１５が設けられている。面取り部１５は、傾斜面１５ａ、１５ｂを有する。傾斜面１５ａ、１５ｂは、それぞれ、第２の支持溝１３の２側面１３ｃ、１３ｄと第１の支持溝１１の端面１１ｅとを繋げる。第２の支持溝１３の深さは、一端１３ａから他端１３ｂに向けて浅くなる。図２（Ａ）に示されるように、例えば、第１の支持溝１１は深さＤ０を有する。また、第２の支持溝１３の一端１３ａにおける深さＤＡは、他端１３ｂにおける深さＤＢより大きい。第２の支持溝１３は搭載部品９の主面９ａに対して角度ａで傾斜している。
【００４１】
図２（Ｂ）を参照すると、光ファイバ５の第２の部分５ｂの光軸は、フェルール７内において基準軸ＡＸに沿って伸びている。光ファイバ５の第２の部分５ｂにおいて、光ファイバ５の第１の部分５ａの光軸と基準軸ＡＸとの第１の位置Ｐ１における間隔は、光ファイバ５の第１の部分５ａの光軸と基準軸ＡＸとの第２の位置Ｐ２における間隔より大きい。基準軸ＡＸ上において、第２の支持溝１３の一端１３ａと第１の位置Ｐ１との距離は、第２の支持溝１３の一端１３ａと第２の位置Ｐ２との距離より大きい。
【００４２】
第２の支持溝１３の傾斜に従って、光ファイバ５の第１の部分５ａは、搭載部品９の主面９ａに対して角度ａで傾斜している。光ファイバ５の端部５ｃは、基準面Ｓ１に沿って伸びる端面を有する。半導体光素子３の端面３ａは基準面Ｓ２に沿って伸びている。基準面Ｓ１は基準面Ｓ２に対して傾斜している。この傾斜のため、光ファイバ５の端部５ｃの端面おいて反射された光が、半導体光素子３に戻らない。
【００４３】
光モジュール１では、光ファイバ５の第２の部分５ａは、略直線に沿って伸びている。光ファイバ５の第２の部分５ａは、第２の支持溝１３に沿って傾斜しながら第２の支持溝１３に収まる。この傾斜の角度は４度以上１２度以下であることができる。第２の支持溝の傾斜の角度が４度未満であると、傾斜による利点が光ファイバに十分に発揮されない。第２の支持溝の傾斜の角度が１２度を超えると、光ファイバの屈曲が大きすぎる。第２の支持溝１３の長さ４ミリメートル程度であるとき、光ファイバ５の一端５ｃにおける高さは、約２８０マイクロメートルから約８５０マイクロメートルである。光ファイバ５の第１の部分５ａの傾斜は、光ファイバ５の端部５ｃの端面を傾斜させる。
【００４４】
図２（Ｂ）および図２（Ｃ）を参照すると、光モジュール１は、光ファイバ５を搭載部品９に固定する樹脂体１７ａを更に備えることができる。光ファイバ５が第２の支持溝１３に収まった状態で、光ファイバ５は搭載部品９に樹脂体１７ａよって固定される。光モジュール１は、フェルール７を搭載部品９に固定する樹脂体１７ｂを更に備えることができる。フェルール７が第１の支持溝１１に収まった状態で、フェルール７は搭載部品９に樹脂体１７ｂよって固定される。樹脂体１７ａは、第２のエリアの設けられている。また、樹脂体１７ｂは、第３のエリアの設けられている。
【００４５】
図２（Ｃ）を参照すると、光モジュール１では、第１の側面１３ｃと第２の側面１３ｄとの間隔に関して、第１の位置Ｐ１における該間隔は、第２の位置Ｐ２における該間隔より小さい。これによって、搭載部品９において、第２の支持溝１３の深さが変化している。
【００４６】
光モジュール１では、搭載部品９はシリコン製であることができる。シリコン製の搭載部品９によれば、第１及び第２の支持溝１１，１３をエッチングにより形成される。また、搭載部品９はセラミック製であることができる。セラミック製の搭載部品９によれば、低キャパシタンスの搭載部品が形成される。さらに、搭載部品９は樹脂製であることができる。樹脂製の搭載部品９によれば、成形型の形状に応じて第２の支持溝が形成される。樹脂材の種類としては、例えば、エポキシ樹脂、液晶ポリマー樹脂を使用できる。
【００４７】
光モジュール１では、半導体光素子３は、半導体発光素子および半導体受光素子のいずれかであることができる。半導体発光素子としては、半導体レーザ、発光ダイオード、半導体光増幅器、半導体光変調器が例示される。半導体受光素子としては、フォトダイオードが例示される。
【００４８】
図３（Ａ）は、図２（Ｃ）に示されたＩＩ−ＩＩ線に沿った第１の支持溝を示す断面図である。図３（Ｂ）は、図２（Ｃ）に示されたＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図３（Ｃ）は、図２（Ｃ）に示されたＩＶ−ＩＶ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図３（Ｄ）は、搭載部品を示す平面図である。
【００４９】
搭載部品９の第１の支持溝１１は、第１及び第２の側面１１ｃ、１１ｄを有しており、図３（Ａ）に示されるように、台形の断面を有している。第２の支持溝１３は、第１及び第２の側面１３ｃ、１３ｄを有しており、図３（Ｂ）及び図１３（Ｃ）に示されるように、Ｖ字形の断面を有している。図３（Ｂ）及び図１３（Ｃ）を参照すると、第２の支持溝１３は一端１３ａから他端１３ｂに向けて浅くなる。
【００５０】
図３（Ｄ）を参照すると、第１の支持溝１１では、フェルール７は、第１の側面１１ｃ上の第１の支持部１１ｅ（波線で示される）において支持されている。フェルール７は、第２の側面１１ｄ上の第２の支持部１１ｆ（波線で示される）において支持されている。第２の支持溝１３では、光ファイバ５は、第１の側面１３ｃ上の第１の支持部１３ｅ（波線で示される）において支持されている。光ファイバ５は、第２の側面１３ｄ上の第２の支持部１３ｆ（波線で示される）において支持されている。
【００５１】
図３（Ｄ）には、所定の軸上の第１〜第３の位置Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５が示されている。第１の位置Ｐ３において、第１の支持部と第２の支持部との間隔は、シンボルＷ１で示されている。第２の位置Ｐ４において、第１の支持部と第２の支持部との間隔は、シンボルＷ２で示されている。第３の位置Ｐ５において、第１の支持部と第２の支持部との間隔は、シンボルＷ３で示されている。本実施例では、間隔Ｗ１は間隔Ｗ２より大きく、間隔Ｗ２は間隔Ｗ３より大きい。この構造により、第２の支持溝１３は、一端１３ａから他端１３ｂに向けて浅くなる。この光モジュールによれば、光ファイバ５を支持する部位１３ｅ、１３ｆが支持溝１３の一端１３ａから離れるにつれて、第１の支持部１３ｅと第２の支持部１３ｆとの間隔はより小さくなり、これによって光ファイバ５は第２の支持溝に収まる。
【００５２】
以上説明したように、この光モジュール１によれば、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００５３】
図４（Ａ）は、搭載部品の変形例を示す平面図である。図４（Ｂ）は、光モジュールの変形例を示す平面図である。図４（Ｃ）は、図４（Ａ）に示されたＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図５（Ａ）は、図４（Ａ）に示されたＶＩ−ＶＩ線に沿った第１の支持溝を示す断面図である。図５（Ｂ）は、図４（Ａ）に示されたＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図５（Ｃ）は、図４（Ａ）に示されたＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図５（Ｄ）は、図５（Ｃ）に示された断面の拡大を示す図面である。
【００５４】
図４（Ａ）および図４（Ｂ）を参照すると、光モジュール１ａは、搭載部品９に替えて搭載部品１０を備えている。搭載部品１０は、第１の支持溝１１および第２の支持溝１４を備える。第２の支持溝１４は、第１の部分１４ａおよび第２の部分１４ｂを有する。
【００５５】
図５（Ａ）に示されるように、第１の支持溝１１では、第１及び第２の側面１１ｃ、１１ｄはフェルール７を支持している。第２の支持溝１４の第１の部分１４ａは、第１及び第２の側面１４ｃ、１４ｄを有している。図５（Ｂ）に示されるように、第１の部分１４ａでは、第１及び第２の側面１４ｃ、１４ｄが光ファイバ５を支持している。図５（Ｃ）および図５（Ｄ）に示されるように、第２の部分１４ｂでは、第２の支持溝１４のエッジが光ファイバ５を支持している。第２の支持溝１４は、一端１４ｅから他端１４ｆに向けて浅くなる。
【００５６】
図４（Ｃ）を参照すると、光ファイバ５の第２の部分５ｂの光軸は、フェルール７内において基準軸ＡＸに沿って伸びている。光ファイバ５の第２の部分５ｂにおいて、光ファイバ５の第１の部分５ａの光軸と基準軸ＡＸとの第６の位置Ｐ６における間隔は、光ファイバ５の第１の部分５ａの光軸と基準軸ＡＸとの第７の位置Ｐ７における間隔より小さい。基準軸ＡＸ上において、第２の支持溝１３の一端１３ａと第６の位置Ｐ６との距離は、第２の支持溝１３の一端１３ａと第７の位置Ｐ７との距離より小さい。第２の支持溝１４の傾斜に従って、光ファイバ５の第１の部分５ａは、搭載部品９の主面９ａに対して角度ｂで傾斜している。
【００５７】
光モジュール１では、光ファイバ５の第２の部分５ａは、略直線に沿って伸びている。光ファイバ５の第２の部分５ａは、第２の支持溝１４に沿って傾斜しながら第２の支持溝１４に収まる。この傾斜の角度は４度以上１２度以下であることができる。
【００５８】
図４（Ｂ）および図４（Ｃ）を参照すると、光モジュール１ａは、光ファイバ５を搭載部品１０に固定する樹脂体１７ａを更に備えることができる。光ファイバ５が第２の支持溝１４に収まった状態で、光ファイバ５は搭載部品９に樹脂体１７ａよって固定される。光モジュール１ａは、フェルール７を搭載部品１０に固定する樹脂体１７ｂを更に備えることができる。フェルール７が第１の支持溝１１に収まった状態で、フェルール７は搭載部品１０に樹脂体１７ｂよって固定される。主面１０ａの第１のエリア１０ｂには、半導体光素子３が搭載されている。
樹脂体１７ａは、主面１０ａの第２のエリア１０ｃの設けられている。また、樹脂体１７ｂは、主面１０ａの第３のエリア１０ｄの設けられている。
【００５９】
また、図４（Ａ）を参照すると、光モジュール１ａでは、第１の側面１４ｃと第２の側面１４ｄとの間隔に関して、第６の位置Ｐ６における該間隔は、第７の位置Ｐ７における該間隔より小さい。これによって、搭載部品１０において、第２の支持溝１４の深さが変化している。
【００６０】
以上説明したように、この光モジュール１によれば、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００６１】
（第２の実施の形態）
図６（Ａ）は本実施の形態の搭載部品を示す平面図である。図６（Ｂ）は図６（Ａ）に示されたＩＸ−ＩＸ線に沿って光モジュールを示す断面図である。図６（Ｃ）は図６（Ａ）に示されたＩＸ−ＩＸ線に沿って搭載部品を示す断面図である。図７（Ａ）は搭載部品を示す平面図である。図７（Ｂ）は搭載部品の変形例を示す平面図である。
【００６２】
図６（Ａ）を参照すると、光モジュール２において、搭載部品１９は、第１の支持溝１１および第２の支持溝２３を備える。第２の支持溝２３の底は、図６（Ｃ）に示されるように、凸曲線に沿って伸びている。一実施例では、凸曲線は、曲率半径Ｒ１の実質的な円弧で表されることができる。
【００６３】
図６（Ｂ）を参照すると、光ファイバ５の第２の部分５ｂの光軸は、フェルール７内において基準軸ＡＸに沿って伸びている。光ファイバ５の第２の部分５ｂにおいて、第８の位置Ｐ８における光ファイバ５の第１の部分５ａの光軸と基準軸ＡＸとの間隔Ｗ８は、第９の位置Ｐ９における光ファイバ５の第１の部分５ａの光軸と基準軸ＡＸとの間隔Ｗ９より小さい。基準軸ＡＸ上において、第２の支持溝２３の一端２３ａと第８の位置Ｐ８との距離は、第９の支持溝２３の一端２３ａと第９の位置Ｐ９との距離より小さい。第２の支持溝２３の傾斜に従って、光ファイバ５の第１の部分５ａは、搭載部品９の主面９ａに対して曲率Ｒ２で屈曲している。例示的な曲率半径は、第２の支持溝２３の長さが４ミリメートル程度であるとき、３０ミリメートル程度である。好適な曲率半径の範囲は、１０ミリメートル以上６０ミリメートル以下である。曲率半径が上記最小値未満であると、光ファイバの屈曲が大きすぎる。曲率半径が上記最大値を超えると、屈曲による利点が光ファイバに十分に発揮されない。
【００６４】
図６（Ｂ）を参照すると、光モジュール２は、光ファイバ５を搭載部品１９に固定する樹脂体１７ａを更に備えることができる。光モジュール２は、フェルール７を搭載部品１９に固定する樹脂体１７ｂを更に備えることができる。
【００６５】
図６（Ａ）を参照すると、光モジュール２では、第１の側面２３ｃと第２の側面２３ｄとの間隔に関して、第８の位置Ｐ８における該間隔は、第９の位置Ｐ９における該間隔より大きい。これによって、搭載部品１９において、第２の支持溝２３の深さが変化している。
【００６６】
また、第２の支持溝２３のエッジは、凸曲線を描いており。第２の支持溝２３の側面２３ｃ、２３ｄの各々は、凸曲線に沿って伸びている。この光モジュール２によれば、光ファイバの一部分は、凸曲線を描いて第２の支持溝に収まる。一実施例では、第２の支持溝２３の側面２３ｃは、曲率半径Ｒ３の円弧に沿って伸びている。第２の支持溝２３の側面２３ｄは、曲率半径Ｒ４（実質的に曲率半径Ｒ３に等しい）の円弧に沿って伸びている。この光モジュールによれば、光ファイバの一部分は、略円弧を描いて第２の支持溝に収まる。第２の支持溝２３は、一端２３ｅから他端２３ｆに向けて浅くなる。
【００６７】
図７（Ａ）は、搭載部品を示す平面図である。図７（Ａ）を参照すると、第２の支持溝２３は、支持部（破線で表される）２３ｅ、２３ｆにおいて、光ファイバ５を支持している。支持部２３ｅ、２３ｆの各々は、凸曲線に沿って伸びている。一実施例では、第２の支持溝２３の支持部２３ｅは、曲率半径Ｒ５の円弧に沿って伸びている。第２の支持溝２３の支持部２３ｆは、曲率半径Ｒ６（実質的に曲率半径Ｒ６に等しい）の円弧に沿って伸びている。
【００６８】
以上説明したように、この光モジュール２によれば、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００６９】
図７（Ｂ）は、搭載部品の変形例を示す平面図である。図７（Ｂ）を参照すると、光モジュール２ａは、搭載部品１９に替えて搭載部品２０を備えている。搭載部品２０は、第１の支持溝１１および第２の支持溝２４を備える。第２の支持溝２４は、第１の部分２４ａおよび第２の部分２４ｂを有する。第２の支持溝２４の第１の部分２４ａは、第１及び第２の側面２４ｃ、２４ｄを有している。図５（Ｂ）に示される実施例のように、第１の部分２４ａでは、第１及び第２の側面２４ｃ、２４ｄが光ファイバ５を支持している。図５（Ｃ）および図５（Ｄ）に示される実施例のように、第２の部分２４ｂでは、第２の支持溝２４のエッジが光ファイバ５を支持している。第２の支持溝２４は、一端２４ｅから他端２４ｆに向けて浅くなる。
【００７０】
また、第２の支持溝４３のエッジは、凸曲線を描いており。第２の支持溝２４の側面２４ｃ、２４ｄの各々は、凸曲線に沿って伸びている。この光モジュール２ａによれば、光ファイバの一部分は、凸曲線を描いて第２の支持溝２４に収まる。一実施例では、第２の支持溝２４の側面２４ｃは、曲率半径Ｒ５の円弧に沿って伸びている。第２の支持溝２４の側面２４ｄは、曲率半径Ｒ６（実質的に曲率半径Ｒ５に等しい）の円弧に沿って伸びている。この光モジュール２ａによれば、光ファイバの一部分は、略円弧を描いて第２の支持溝に収まる。第２の支持溝２３は、一端２４ｅから他端２４ｆに向けて浅くなる。
【００７１】
第２の支持溝２４は、支持部２４ｇ、２４ｈでは、光ファイバ５を支持している。支持部２４ｇ、２４ｈの各々は凸曲線に沿って伸びている。一実施例では、第２の支持溝２４の支持部２４ｇは曲率半径Ｒ７の円弧に沿って伸びている。第２の支持溝２４の支持部２４ｈは曲率半径Ｒ８の円弧に沿って伸びている。
【００７２】
以上説明したように、この光モジュール２によれば、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００７３】
（第３の実施の形態）
図８は、本実施の形態に係る光モジュールの構成部品を示す図面である。図９（Ａ）は光モジュールを示す平面図である。図９（Ｂ）は図９（Ａ）に示されたＸ−Ｘ線に沿った第１の支持溝を示す断面図である。図９（Ｃ）は図９（Ａ）に示されたＸＩ−ＸＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図９（Ｄ）は図９（Ａ）に示されたＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図９（Ｅ）は図９（Ａ）に示されたＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。
【００７４】
図８を参照すると、光モジュール２ｂは、半導体光素子３と、光ファイバ５と、フェルール７と、搭載部品２１とを備える。搭載部品２１は、フェルール７を支持する第１の支持溝１１と、光ファイバ５を支持する第２の支持溝２５とを有している。搭載部品２１は、半導体光素子３を搭載している。第１及び第２の支持溝１１，２５は、所定の軸の方向に順に配列されている。第２の支持溝２５は一端１３ａおよび他端２５ｂを有している。
【００７５】
図９（Ｃ）〜図９（Ｅ）を参照すると、第２の支持溝２５は、側面２５ａを有している。本実施の形態では、第２の支持溝２５の側面２５ｃは、光ファイバ５を支持する支持面として働く。第２の支持溝２５の断面は、凸曲線によって表される。一実施例では、第２の支持溝２５の断面は、円弧によって表される。この円弧の曲率は、例えば、光ファイバ５の外周線の曲率半径に実質的に等しいか、あるいはやや大きい。第２の支持溝２５は一端２５ａから他端２５ｂに向けて浅くなっている。
【００７６】
この光モジュール２ｂによれば、第２の支持溝２５の一端２５ａから他端２５ｂに向けて浅くなっているので、光ファイバ５は第２の支持溝２５から力を受ける。この力により、光ファイバ５は第２の支持溝２５に収まる。この光モジュール２ｂによれば、光ファイバ５を搭載部材２１に固定するために、ガラス板といった固定部材を用いることなく、光ファイバ５は第２の支持溝２５に収まる。固定部材を用いないので、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００７７】
（第４の実施の形態）
図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）は、第４の実施の形態に係る光モジュールを示す図面である。図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）は、本実施の形態の光モジュールのための半導体受光素子を示す図面である。
【００７８】
図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）を参照すると、光モジュール４は、搭載部品９に替えて搭載部品８を備えている。光モジュール４は、半導体受光素子６と、光ファイバ５と、フェルール７と、搭載部品８とを備える。光ファイバ５は、半導体受光素子６に光学的に結合されている。フェルール７は、光ファイバ５を保持している。搭載部品８は、半導体受光素子６を搭載している。搭載部品８は、第１の支持溝１１および第２の支持溝１３を備える。
【００７９】
図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）に示されるように、本実施の形態では、半導体受光素子６は、裏面入射タイプである。半導体受光素子６は、ＩｎＰ基板といった基板６ａと、この基板６ａ上に設けられた一又は複数の半導体層６ｂと、この半導体層６ｂ内に設けられたＰ型半導体領域６ｃと備える。半導体受光素子６の表面にはアノード電極６ｄが設けられており、半導体受光素子６の裏面にはカソード電極６ｅが設けられている。また、必要に応じて、半導体受光素子６は、モノリシックレンズを備えることもできる。
【００８０】
図１０（Ｂ）を参照すると、搭載部品８の主面８ａは、所定の軸に沿って設けられた第１〜第３のエリア８ｂ、８ｃ、８ｄを有する。主面８ａの第１のエリア８ｂは、半導体受光素子６を搭載する搭載領域８ｅを有する。第２の支持溝１３は、主面８ａの第２のエリア８ｃの設けられている。また、第１の支持溝１１は、主面８ａの第３のエリア８ｄの設けられている。また、第１のエリア８ｂには、溝１６が設けられている。溝１６の一端には、反射面１６ａが設けられている。
反射面１６ａは、主面１０ａに対して傾斜している。好適な実施例では、反射面１６ａは金メッキされ、金メッキ層が形成される。搭載部品８は、溝１６の一端に合わせて設けられている導電パターン１６ｂを備える。導電パターン１６ｂは、半導体受光素子６のカソードのために設けられている。
【００８１】
光ファイバ５は第２の支持溝１３に位置しており、光ファイバ５の一端からの光は、反射面１６ａにおいて反射されて、反射光になる。反射光は図１０（Ｄ）に示されるように、カソード電極６ｅの開口を通過して半導体受光素子６の背面に入射する。半導体受光素子６は、入射光のパワーに応じて光電流を生成する。
【００８２】
この光モジュール４によれば、第２の支持溝１３は一端から他端に向けて浅くなっているので、溝内の光ファイバ５は第２の支持溝１３から抗力を受ける。この力により、光ファイバ５は第２の支持溝１３にしっかり収まる。この光モジュール１によれば、光ファイバを搭載部品に固定するために、ガラス板といった固定部材を用いることなく、光ファイバ５は第２の支持溝１３に沿って伸びることになる。固定部材を用いないので、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。また裏面入射タイプの半導体受光素子の受光径は大きいので、光ファイバが湾曲しても、半導体受光素子に光ファイバを光学的に結合することができる。
【００８３】
以上説明したように、この光モジュール４によれば、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００８４】
（第５の実施の形態）
図１１は、光モジュールを示す図面である。光モジュール３１は、光モジュール部品３５と、リード端子部品３７、ハウジング３９とを備える。光モジュール部品３５は、半導体光素子３と、光ファイバ５と、フェルール７と、搭載部品９とを備える。光モジュール部品３５では、光ファイバ５が半導体光素子３に光学的に結合されるように、光ファイバ５およびフェルール７が搭載部品９上に位置決めされている。光ファイバ５およびフェルール７は、それぞれ、樹脂部材１７ａ、１７ｂを介して搭載部品９に固定されている。リード端子部品３７は、例えばリードフレームであり、アイランド３７ａおよびリード端子３７ｂを備える。
光モジュール部品３５は、リード端子部品３７のアイランド３７ａ上に搭載されている。光モジュール部品３５は、光ファイバ５を伝搬する光が透過できる樹脂から成る樹脂体４１を備える。樹脂体４１は、半導体光素子３および光ファイバ５の一端を覆うように設けられており、これにより、半導体光素子３と光ファイバ５との間の光経路は樹脂体４１内に設けられる。ハウジング３９は、その中に、光モジュール部品３５を含んでいる。
【００８５】
この光モジュール３１によれば、光ファイバを搭載部材に固定するために、ガラス板といった固定部材を用いることなく、光ファイバ５は第２の支持溝に収まる。固定部材を用いないので、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【００８６】
光モジュールには、低コストであることが求められている。この光モジュールによれば、ガラス板またはファイバホルダといった固定部材を使用しないので、光モジュールの構成部品の数が削減される。発明者は、低コストの光モジュールを開発するために検討した結果、光モジュールの構成部品の数を削減できる構造を見いだした。
【００８７】
好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。例えば、搭載部品は、本実施の形態に記載された特定の構造に限定されない。また、必要ならば、搭載部品は、更なる電子部品を搭載することができる。半導体光素子は、半導体レーザといった半導体発光素子だけでなく、フォトダイオードといった半導体受光素子であることができる。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、より高い精度で光ファイバを搭載部品に位置決めできる光モジュールが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る光モジュールの構成部品を示す図面である。
【図２】図２（Ａ）は、光モジュールを示す側面図である。図２（Ｂ）は、図１に示されたＩ−Ｉ線に沿った光モジュールを示す断面図である。図２（Ｃ）は、光モジュールを示す平面図である。
【図３】図３（Ａ）は、図２（Ｃ）に示されたＩＩ−ＩＩ線に沿った第１の支持溝を示す断面図である。図３（Ｂ）は、図２（Ｃ）に示されたＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図３（Ｃ）は、図２（Ｃ）に示されたＩＶ−ＩＶ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図３（Ｄ）は、搭載部品を示す平面図である。
【図４】図４（Ａ）は、搭載部品の変形例を示す平面図である。図４（Ｂ）は、光モジュールの変形例を示す平面図である。図４（Ｃ）は、図４（Ｂ）に示されたＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図５】図５（Ａ）は、図４（Ａ）に示されたＶＩ−ＶＩ線に沿った第１の支持溝を示す断面図である。図５（Ｂ）は、図４（Ａ）に示されたＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図５（Ｃ）は、図４（Ａ）に示されたＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図５（Ｄ）は、図５（Ｃ）に示された断面の拡大を示す図面である。
【図６】図６（Ａ）は、第２の実施の形態に係る搭載部品を示す平面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示されたＩＸ−ＩＸ線に沿った光モジュールを示す断面図である。図６（Ｃ）は、図６（Ａ）に示されたＩＸ−ＩＸ線に沿った搭載部品を示す断面図である。
【図７】図７（Ａ）は、搭載部品を示す平面図である。図７（Ｂ）は、搭載部品の変形例を示す平面図である。
【図８】図８は、第３の実施の形態に係る光モジュールの構成部品を示す図面である。
【図９】図９（Ａ）は、光モジュールを示す平面図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）に示されたＸ−Ｘ線に沿った第１の支持溝を示す断面図である。図９（Ｃ）は、図９（Ａ）に示されたＸＩ−ＸＩ線に沿った第１の支持溝を示す断面図である。図９（Ｄ）は、図９（Ａ）に示されたＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。図９（Ｅ）は、図９（Ａ）に示されたＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った第２の支持溝を示す断面図である。
【図１０】図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）は、第４の実施の形態に係る光モジュールを示す図面である。図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）は、本実施の形態の光モジュールのための半導体受光素子を示す図面である。
【図１１】図１１は、第５の実施の形態に係る光モジュールを示す図面である。
【符号の説明】
１、１ａ、２、２ａ、２ｂ、４……光モジュール、３…半導体光素子、５…光ファイバ、５ａ…光ファイバの第１の部分、５ｂ…光ファイバの第２の部分、６…半導体受光素子、７…フェルール、７ａ…フェルールの一端面、７ｂ…フェルールの他端面、７ｃ…フェルールの孔、８、９…搭載部品、９ａ…主面、９ｂ、９ｃ、９ｄ…第１〜第３のエリア、１０…搭載部品、１０ａ…主面、１０ｂ〜１０ｄ…第１〜第３のエリア、１１…第１の支持溝、１１ｃ、１１ｄ…第１及び第２の側面、１１ｅ、１１ｆ…支持部、１３…第２の支持溝、１３ａ…第２の支持溝の一端、１３ｂ…第２の支持溝の他端、１３ｃ、１３ｄ…第１及び第２の側面、１４…搭載部、１５…面取り部、１５ａ、１５ｂ…傾斜面、１７ａ、１７ｂ…樹脂体、１４…第２の支持溝、１４ａ…第２の支持溝の第１の部分、１４ｂ…第２の支持溝の第２の部分、１４ｃ、１４ｄ…第１及び第２の側面、１４ｅ…第２の支持溝の一端、１４ｆ…第２の支持溝の他端、１６…溝、１６ａ…反射面、１９…搭載部品、２１…搭載部品、２３…第２の支持溝、２３ａ…第２の支持溝の一端、２３ｃ、２３ｄ…第２の支持溝の側面、２３ｅ…第２の支持溝の一端、２３ｆ…第２の支持溝の他端、２４…第２の支持溝、２４ａ…第２の支持溝の第１の部分、２４ｂ…第２の支持溝の第２の部分、２４ｃ、２４ｄ…第２の支持溝の第１及び第２の側面、２４ｅ…第２の支持溝の一端、２４ｆ…第２の支持溝の他端、２４ｇ、２４ｈ…第２の支持溝の支持部、２５…第２の支持溝、２５ａ…第２の支持溝の側面、２５ａ…第２の支持溝の一端、２５ｂ…第２の支持溝の他端、３１…光モジュール、３５…光モジュール部品、３５ａ…アイランド、３５ｂ…リード端子、３７…リード端子部品、３９…ハウジング、Ｒ１〜Ｒ８…曲率半径
【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】
2005003922.tif 000010
【図９】
2005003922.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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