(57)【要約】【課題】  ＴＯ−ＣＡＮ構造の半導体光パッケージにつき、半導体光増幅器の光軸の整列の容易化を図る。【解決手段】  ハウジング２０１と、ハウジング内に実装されたステム２４０と、ステム２４０上に固着させるサブマウント２２０と、光が入出力される第１の端部２１０ａ及び第２の端部２１０ｂと、第１の端部及び第２の端部に垂直な軸に対して、所定の角度を有するように傾斜して延設された活性層２１１と、を具備することにより、第１の端部２１０ａに入力された光を増幅させるための反射型半導体光増幅器２１０を備え、半導体光増幅器２１０は、第１の端部２１０ａ及び第２の端部２１０ｂを通じて入出力される光の光軸がサブマウント２２０の両端に垂直になるようにサブマウント２２０上に固着される。【選択図】  図２
2005203787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと前記ハウジングの内部に実装されたステムとを含むＴＯ−ＣＡＮ構造を有する半導体光パッケージであって、
前記ステム上に固着させるサブマウントと、
光が入出力される第１の端部及び第２の端部と、前記第１の端部及び第２の端部に垂直な軸に対して、所定の角度を有するように傾斜して所定の長さに延設された活性層と、を具備することにより、前記第１の端部に入力された光を増幅させるための反射型半導体光増幅器と、を備え、
前記反射型半導体光増幅器は、前記第１の端部及び第２の端部を通じて入出力される光の光軸が前記サブマウントの両端に垂直になるように、前記サブマウント上に固着されること
を特徴とする半導体光パッケージ。
【請求項２】
前記半導体光パッケージは、
前記反射型光導体光増幅器で生成された前記光を検出するために、前記反射型半導体光増幅器の第２の端部に対向するように前記ハウジングの基底面上に配置されたフォトダイオードをさらに備えること
を特徴とする請求項１記載の半導体光パッケージ。
【請求項３】
前記半導体光増幅器は、光を生成し、生成された光を導波させるための活性層が前記第１の端部及び第２の端部に垂直な軸に対し所定の角度で傾斜し、前記第１の端部から第２の端部まで延設されること
を特徴とする請求項１記載の半導体光パッケージ。
【請求項４】
前記半導体光増幅器は、光を生成し、生成された光を導波させるための活性層が前記第１の端部から前記第２の端部まで曲線状で延設されること
を特徴とする請求項１記載の半導体光パッケージ。
【請求項５】
ＴＯ−ＣＡＮ構造の半導体光パッケージであって、
ハウジングと、
前記ハウジングの内部に実装され、上面を有するステムと、
前記ステム上に固着され、第１の端部及び第２の端部を有し、前記第１の端部及び第２の端部に垂直な軸に対して、所定の角度を有するように傾斜して延設された活性層と、を具備することにより、前記第１の端部に入力された光を増幅させるための反射型半導体光増幅器と、
一面が前記ステムの上面に位置した状態で該ステムに固着させるためのサブマウントと、を含み、 
前記反射型半導体光増幅器は、前記第１の端部及び第２の端部を通じて入出力される光の光軸が前記サブマウントの両端に垂直になるように前記サブマウント上に固着されることを特徴とする半導体光パッケージ。
【請求項６】
前記半導体光パッケージは、
前記反射型光導体光増幅器で生成された前記光を検出するために、前記反射型半導体光増幅器の第２の端部に対向するように前記ハウジングの基底面上に配置されたフォトダイオードをさらに備えること
を特徴とする請求項５記載の半導体光パッケージ。
【請求項７】
前記半導体光増幅器は、光を生成し、生成された光を導波させるための活性層が前記第１の端部及び第２の端部に垂直な軸に対して所定の角度で傾斜し、前記第１の端部から第２の端部まで延設されること
を特徴とする請求項５記載の半導体光パッケージ。
【請求項８】
前記半導体光増幅器は、光を生成し、生成された光を導波させるための活性層が前記第１の端部から前記第２の端部まで曲線状で延設されること
を特徴とする請求項５記載の半導体光パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体光パッケージに関し、特に、ＴＯ−ＣＡＮ構造の半導体光パッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術による半導体光パッケージ１００の構成を図１に示す。図１を参照すると、従来の半導体光パッケージは、ＴＯ−ＣＡＮ構造を有するハウジング１０１と、既設定された波長の光を生成して増幅するための反射型半導体光増幅器１１０と、反射型半導体光増幅器１１０から出力される光の強度をモニタリングするためのフォトダイオード(Photo diode)１３０と、ステム(Stem)１２０と、を含む。
【０００３】
反射型半導体光増幅器１１０は、無反射層（anti-reflective layer）でコーティングされた第１の端部（end）１１０ａと、高反射層でコーティングされた第２の端部１１０ｂとを有し、このような構造によって、その内部に入力された光の増幅効率及び生成された光の出力効率を向上させる。また、反射型半導体光増幅器１１０は、第１の端部１１０ａ及び第２の端部１１０ｂに垂直な任意の軸に対して所定の角度で傾斜し、第１の端部１１０ａから第２の端部１１０ｂまで延設される活性層１１１を有する。
【０００４】
ステム１２０は、ハウジング１０１の基底面の上（図１では下側）に固着されることによって、反射型半導体光増幅器１１０を支持する。ステム１２０は、その一側部に反射型半導体光増幅器１１０の第１の端部１１０ａが光軸に対して傾斜して固着することができるように、傾斜面が形成される。
【０００５】
図１に示すような半導体光パッケージは、２００１年１１月６日付でクアンフォトニックス社(Quan Photonics,Inc.)によって米国特許登録された下記特許文献１に“レーザダイオードパッケージ(LASER DIODE PACKAGE)”という題名にて詳細に開示されている。 
【０００６】
しかしながら、上述した従来の半導体光パッケージでは、反射型半導体光増幅器の導波路は、この反射型半導体光増幅器の両端に垂直な任意の軸に対して傾斜した角度にするとともに、ステムの一側と一致させる必要がある。このことは、半導体光パッケージに適用される反射型半導体光増幅器の特性に従って、それぞれのステムを製作しなければならないことを意味する。従って、製造コストが増加し、製造工程が複雑になるという短所があった。
【特許文献１】米国特許第６，３１４，１１７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、縦方向に対して所定の角度で傾斜して形成された導波路を有する反射型半導体光増幅器の光軸の整列が容易な半導体光パッケージを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、本発明は、ハウジングとこのハウジングの内部に実装されたステムとを含むＴＯ−ＣＡＮ構造を有する半導体光パッケージであって、ステム上に固着させるサブマウントと、光が入出力される第１の端部及び第２の端部と、前記第１の端部及び第２の端部に垂直な軸に対して、所定の角度を有するように傾斜して所定の長さに延設された活性層と、を具備することにより、前記第１の端部に入力された光を増幅させるための反射型半導体光増幅器と、を備え、前記反射型半導体光増幅器は、前記第１の端部及び第２の端部を通じて入出力される光の光軸が前記サブマウントの両端に垂直になるように、前記サブマウント上に固着される。
【０００９】
また、本発明の他の側面は、ＴＯ−ＣＡＮ構造の半導体光パッケージであって、ハウジングと、前記ハウジングの内部に実装され、上面を有するステムと、前記ステム上に固着され、第１の端部及び第２の端部を有し、前記第１の端部及び第２の端部に垂直な軸に対して、所定の角度を有するように傾斜して延設された活性層と、を具備することにより、前記第１の端部に入力された光を増幅させるための反射型半導体光増幅器と、一面が前記ステムの上面に位置した状態で該ステムに固着させるためのサブマウントと、を含み、 前記反射型半導体光増幅器は、前記第１の端部及び第２の端部を通じて入出力される光の光軸が前記サブマウントの両端に垂直になるように前記サブマウント上に固着される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による反射型半導体光増幅器では、その両端に垂直な軸に対して傾斜して形成された導波路を含むので光軸の整列が容易である。また、上述の反射型半導体光増幅器は、サブマウント上に手作業で整列した後に、その一端が傾斜しないステム上に直接に整列させることができる。このようにして、本発明の半導体光パッケージは、傾斜したステムを有する従来の半導体光パッケージに比べて容易に製造することができ、また、半導体光増幅器は、ステムの形状とは無関係に種々の半導体光パッケージに適用されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨のみを明瞭するために公知の機能又は構成ついての詳細な説明は省略する。なお、図面中、同一な構成要素及び部分には、可能な限り同一な符号及び番号を共通使用するものとする。
【００１２】
図２は、本発明の第１の実施形態による半導体光パッケージの構成を説明するための図である。なお、下記説明における「〜の上」は、図２中では下側を示すものであり、この点で図２では上下逆向きに表されている。
【００１３】
図２を参照すると、半導体光パッケージ２００は、ハウジング２０１と、ハウジング２０１の内部に実装されたステム２４０と、ステム２４０の上に固着させるサブマウント２２０と、第１の端部２１０ａ及び第２の端部２１０ｂと所定の長さの活性層２１１とを具備する反射型半導体光増幅器２１０と、フォトダイオード２３０と、を含む。
【００１４】
反射型半導体光増幅器２１０は、第１の端部２１０ａ及び第２の端部２１０ｂを通じて入出力される光の光軸がサブマウント２２０の両端（すなわち上面と底面）に本質的に（substantially）垂直になるようにサブマウント２２０の上に固着される。また、反射型半導体光増幅器２１０が傾斜するように固着されたサブマウント２２０は、その一の面がステム２４０の上面と一致し、かつ、その一の側面がステム２４０の一側端に一致（match）するように固着される。そして、これにより、反射型半導体光増幅器２１０は、第１の端部２１０ａを通じて入出力される光の光軸が半導体光パッケージ２００の中央（中心）に位置することができるように整列される。
【００１５】
この結果、反射型半導体光増幅器２１０が固着されたサブマウント２２０は、ステム２４０の一側面に当接（match）するように固着され、これにより、レンズ系を予め定められた所定位置に配置させることができ、第２の端部２１０ｂに対向するフォトダイオード２３０の位置を正確に検出することができる。
【００１６】
反射型半導体光増幅器２１０は、半導体基板(図示せず)上に形成された活性層２１１を備える。この活性層２１１は、上部或いは下部クラッド(図示せず)等によって囲まれることによって、生成された光や増幅された光を出力することができる。さらに、反射型半導体光増幅器２１０は、光が入出力される第１の端部２１０ａが無反射層（anti-reflective layer）でコーティングされ、生成された光又は増幅された光を第１の端部２１０ａに向けて反射させるために、第２の端部２１０ｂが高反射層でコーティングされる。これによって、生成された光の増幅効率及び入出力効率が向上する。また、活性層２１１は、第１の端部２１０ａ及び第２の端部２１０ｂに垂直な軸に対して所定の角度で傾斜するように、第１の端部２１０ａから第２の端部２１０ｂまで延設される
【００１７】
しかしながら、第２の端部２１０ｂにコーティングされた高反射層は、活性層２１１で生成された光の全部を第１の端部２１０ａに反射させずに一部の光を透過させる。これにより、活性層２１１で生成された光の一部が、高反射層から送信されることになる。
【００１８】
フォトダイオード２３０は、ハウジング２０１の基底面の上に反射型半導体光増幅器２１０の第２の端部２１０ｂに対向するように配置され、これにより、反射型半導体光増幅器２１０の第２の端部２１０ｂで透過された光を検出する。従って、反射型半導体光増幅器２１０で生成された光の強度をフォトダイオード２３０でモニタリングすることができる。
【００１９】
図３は、本発明の第２の実施形態による半導体光パッケージ３００の構成を示す。なお、上述と同様に、図３でも上下方向が逆に表されており、下記説明における「〜の上」は図３中では下側を示すものである。
【００２０】
図３を参照すると、半導体光パッケージ３００は、ハウジング３０１と、ハウジング３０１の内部に実装されたステム３４０と、ステム３４０の上に固着されたサブマウント３２０と、光を入出力させるための第１の端部３１０ａ及び第２の端部３１０ｂを備えた反射型半導体光増幅器３１０と、ハウジング３０１の基底面に固着されることによって、反射型半導体光増幅器３１０の第２の端部３１０ｂを透過した光の強度を検出するためのフォトダイオード３３０と、を具備する。ここでは、上述した第１の実施形態と重複する部分の説明については、冗長を避けるため省略する。
【００２１】
半導体光増幅器３１０は、光を生成し、生成された光を導波させるための活性層３１１が、第１の端部３１０ａから第２の端部３１０ｂまで曲線状の形状（curved shape）で延設される。
【００２２】
以上、本発明の実施形態を具体例に則して詳細に説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されるべきではなく、本発明の範囲内で様々な変形が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来技術による半導体光パッケージの構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による半導体光パッケージの構成を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態による半導体光パッケージの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
２００  半導体光パッケージ
２０１  ハウジング
２４０  ステム
２２０  サブマウント
２１０  反射型半導体光増幅器
２１０ａ  第１の端部
２１０ｂ  第２の端部
２１１  活性層
【図１】
2005203787.tif 000003
【図２】
2005203787.tif 000004
【図３】
2005203787.tif 000005