(57)【要約】【課題】  光学部品同士の位置決め精度を従来技術よりも向上させる。【解決手段】  レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂを、位置決め用構造部３の第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂにそれぞれ接触させることにより、レーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１、第２の方向Ｆ２および第３の方向Ｆ３に対する位置決めを高精度に行うことができる。そのように位置決めした状態でレーザダイオードチップ５を半導体基板２に搭載すれば、レーザダイオードチップ５が上記３方向に対して高精度に位置決めされて搭載された半導体光学装置を実現することができる。したがって、マイクロレンズ４とレーザダイオードチップ５との光結合効率を従来よりも向上させることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板に形成された第１の光学部品と、この第１の光学部品と光学的に結合された第２の光学部品とを備えた半導体光学装置において、
前記第１および第２の光学部品間の光軸方向を第１の方向とし、この第１の方向に対して前記半導体基板の基板面の面方向で直交する方向を第２の方向とした場合に、
前記第２の光学部品の前記第２の方向に対する位置決め位置が設定された第１の位置決め部を有する位置決め用構造部が前記半導体基板と一体形成されており、
前記第２の光学部品は、自身の一の部位を前記第１の位置決め部に接触させることにより、前記第２の方向に対する位置決めがされた状態で前記半導体基板に搭載されていることを特徴とする半導体光学装置。
【請求項２】
前記位置決め用構造部は、前記第２の光学部品の前記第１の方向に対する位置決め位置が設定された第２の位置決め部を備えており、
前記第２の光学部品は、前記自身の一の部位を前記第１の位置決め部に接触させ、かつ、自身の他の部位を前記第２の位置決め部に接触させることにより、前記第１および第２の方向に対する位置決めがされた状態で前記半導体基板に搭載されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体光学装置。
【請求項３】
前記基板面と垂直な方向を第３の方向とした場合に、前記第２の光学部品の前記自身の一の部位を前記第１の位置決め部に接触させ、かつ、自身の他の部位を前記第２の位置決め部に接触させることにより、前記第１、第２および第３の方向に対する前記第２の光学部品の位置決めがされるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体光学装置。
【請求項４】
前記位置決め用構造部は、前記第１および第２の位置決め部の境界部を備えており、かつ、前記第２の光学部品の前記一の部位および他の部位を前記境界部に接触させることにより、前記各方向に対する前記第２の光学部品の位置決めがされるように構成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の半導体光学装置。
【請求項５】
前記境界部には、前記第１および第２の位置決め部が交わる交線が形成されており、
前記第２の光学部品の前記一の部位および他の部位を前記交線の両側にそれぞれ接触させることにより、前記各方向に対する前記第２の光学部品の位置決めがされるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の半導体光学装置。
【請求項６】
前記境界部は、前記第１および第２の位置決め部によって画定された領域に備えられた位置決め用の角部であり、
前記第２の光学部品の前記一の部位および他の部位によって形成された角部を前記位置決め用の角部に合致させることにより、前記各方向に対する前記第２の光学部品の位置決めがされるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の半導体光学装置。
【請求項７】
前記境界部には、前記第２の光学部品の前記一の部位および他の部位の少なくとも一方と非接触となる空間が形成されていることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項８】
前記空間は、前記第１および第２の位置決め部の少なくとも一方に配置された別部材によって形成されていることを特徴とする請求項７に記載の半導体光学装置。
【請求項９】
前記第１の光学部品は、これと同一形状で前記基板面に形成された台座部の上に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１０】
前記第２の光学部品から出射された光のビーム径を制限する第１の制限手段が前記基板面と一体形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１１】
前記第１の制限手段の一部は、前記位置決め用構造部の一部であることを特徴とする請求項１０に記載の半導体光学装置。
【請求項１２】
前記第１の光学部品から出射された光のビーム径を制限する第２の制限手段が前記基板面と一体形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１３】
前記第２の光学部品は、蒸着あるいはスパッタリング手段により前記位置決め用構造部に形成された接合層を介して前記位置決め用構造部に接合されており、
前記蒸着あるいはスパッタリング手段に用いる蒸着あるいはスパッタリング物質に対して前記第１の光学部品を遮蔽するための遮蔽部材が、前記基板面と一体形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１４】
前記第２の光学部品は、蒸着あるいはスパッタリング手段により前記位置決め用構造部に形成された接合層を介して前記位置決め用構造部に接合されており、
前記蒸着あるいはスパッタリング手段に用いる蒸着あるいはスパッタリング物質に対して前記第２の光学部品を遮蔽するための遮蔽部材と、前記第１の光学部品から出射された光のビーム径を制限する第２の制限手段とが前記基板面と一体形成されており、
前記第１および第２の制限手段の一方と、前記遮蔽部材とが一体形成されていることを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の半導体光学装置。
【請求項１５】
前記第２の光学部品は、積層方向が前記基板面に対して垂直な発光層を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項１４のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１６】
前記第１の光学部品はマイクロレンズまたは光導波路であることを特徴とする請求項１ないし請求項１５のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１７】
前記第２の光学部品はレーザダイオード、発光ダイオードまたは光ファイバであることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１８】
前記第１の光学部品はマイクロレンズであり、前記第２の光学部品はレーザダイオードであることを特徴とする請求項１ないし請求項１７のいずれか１つに記載の半導体光学装置。
【請求項１９】
半導体基板に形成された第１の光学部品と、この第１の光学部品と光学的に結合された第２の光学部品とを備えた半導体光学装置の製造方法において、
前記半導体基板を加工することにより、前記第１の光学部品と、前記第２の光学部品を位置決めするための位置決め用構造部とを前記半導体基板の基板面上に形成する工程を有し、
前記第１および第２の光学部品間の光軸方向を第１の方向とし、この第１の方向に対して前記半導体基板の基板面の面方向で直交する方向を第２の方向とした場合に、前記工程では、前記第２の光学部品の前記第２の方向に対する位置決め位置が設定された第１の位置決め部を前記位置決め用構造部に形成することを特徴とする半導体光学装置の製造方法。
【請求項２０】
前記工程では、前記第２の光学部品の前記第１の方向に対する位置決め位置が設定された第２の位置決め部を前記位置決め用構造部に形成することを特徴とする請求項１９に記載の半導体光学装置の製造方法。
【請求項２１】
前記基板面と垂直な方向を第３の方向とした場合に、前記工程では、前記第２の光学部品を前記第１および第２の位置決め部に接触させることにより、前記第２の光学部品が前記第１、第２および第３の方向に対して位置決めされるように前記第１および第２の位置決め部を形成することを特徴とする請求項２０に記載の半導体光学装置の製造方法。
【請求項２２】
半導体基板を加工することにより、前記半導体基板の同一基板面に前記第１の光学部品および位置決め用構造部を形成することを特徴とする請求項１９ないし請求項２１のいずれか１つに記載の半導体光学装置の製造方法。
【請求項２３】
前記第２の光学部品を前記各位置決め部に接合する工程を有することを特徴とする請求項１９ないし請求項２２のいずれか１つに記載の半導体光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体光学装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体光学装置として、例えば、半導体レーザと、半導体基板と一体的に形成されたマイクロレンズとを備え、その半導体基板上に形成された半導体レーザ用ガイド溝に、半導体レーザが配置されているものがある（例えば、特許文献１参照）。
図９は、特許文献１に記載された半導体光学装置を示す説明図である。シリコン基板７０を横断するようにエッチング加工された平坦部７１にはマイクロレンズ８０が形成されており、そのマイクロレンズ８０の光軸および焦点距離に合わせたレーザ用ガイド溝９０と、光ファイバ用ガイド溝７３とが、マイクロレンズ８０を挟んで同一基板上に形成されている。レーザ用ガイド溝９０には、半導体レーザを有したレーザ用ガイド５０が配置されており、光ファイバ用ガイド溝７３には、光ファイバ６０が配置されている。レーザ用ガイド５０は、光軸方向に形成された両側面５１，５２をレーザ用ガイド溝９０の内部に形成された両壁面９１，９２と一致させた状態で配置される。また、裏面ガイド５４は、シリコン基板７０の表面９３と一致させた状態で配置される。
この構成により、レーザ用ガイド５０と光ファイバ６０の位置はそれぞれのガイド溝９０，７３により確定されるため、半導体レーザの活性層５３と光ファイバ６０のコアとの光軸および焦点距離合わせを行うことができる。
【特許文献１】特開平５−２４１０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来の半導体光学装置は、レーザ用ガイド５０の両側面５１，５２間の幅およびレーザ用ガイド溝９０の両壁面９１，９２間の幅にそれぞれ発生する製造上の誤差を考慮し、レーザ用ガイド５０の幅がレーザ用ガイド溝９０の幅よりも大きいことに起因して取付け不可能となる事態が生じないように、レーザ用ガイド５０の側面とレーザ用ガイド溝９０の壁面との間に隙間が形成されるように余裕を持って製造される。このため、レーザ用ガイド５０は、両側面５１，５２のいずれか一方がレーザ用ガイド溝９０の両壁面９１，９２のいずれか一方に接触した状態でレーザ用ガイド溝９０に収容される。
しかし、レーザ用ガイド５０の活性層５３が基板面に対して垂直に形成されている場合は、レーザ用ガイド５０の光軸と基板面の面方向で直交する方向、つまりレーザ用ガイド溝９０の内部における幅方向での位置決めが高精度に行われることが重要であるが、レーザ用ガイド５０の側面のいずれか一方をレーザ用ガイド溝９０のいずれか一方の壁面に接触させる構造では、高精度の位置決めを行うことができない。
したがって、レーザ用ガイド５０とマイクロレンズ８０との光結合効率が低下してしまう。なお、このような問題は、マイクロレンズと半導体レーザとの位置決めのみに限らず、他の光学部品同士の位置決めにおいても同様に発生する。 
【０００４】
この発明は、上記点に鑑み、光学部品同士の位置決め精度を従来技術よりも向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、半導体基板（２）に形成された第１の光学部品（４）と、この第１の光学部品（４）と光学的に結合された第２の光学部品（５）とを備えた半導体光学装置（１）において、前記第１および第２の光学部品（４，５）間の光軸方向を第１の方向（Ｆ１）とし、この第１の方向（Ｆ１）に対して前記半導体基板（２）の基板面（２ａ）の面方向で直交する方向を第２の方向（Ｆ２）とした場合に、前記第２の光学部品（５）の前記第２の方向（Ｆ２）に対する位置決め位置が設定された第１の位置決め部（３ａ）を有する位置決め用構造部（３）が前記半導体基板（２）と一体形成されており、前記第２の光学部品（５）は、自身の一の部位（５ａ）を前記第１の位置決め部（３ａ）に接触させることにより、前記第２の方向（Ｆ２）に対する位置決めがされた状態で前記半導体基板（２）に搭載されていることを特徴としている。
【０００６】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の半導体光学装置（１）において、前記位置決め用構造部（３）は、前記第２の光学部品（５）の前記第１の方向（Ｆ１）に対する位置決め位置が設定された第２の位置決め部（３ｂ）を備えており、前記第２の光学部品（５）は、前記自身の一の部位（５ａ）を前記第１の位置決め部（３ａ）に接触させ、かつ、自身の他の部位（５ｂ）を前記第２の位置決め部（３ｂ）に接触させることにより、前記第１および第２の方向（Ｆ１，Ｆ２）に対する位置決めがされた状態で前記半導体基板（２）に搭載されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の半導体光学装置（１）において、前記基板面（２ａ）と垂直な方向を第３の方向（Ｆ３）とした場合に、前記第２の光学部品（５）の前記自身の一の部位（５ａ）を前記第１の位置決め部（３ａ）に接触させ、かつ、自身の他の部位（５ｂ）を前記第２の位置決め部（３ｂ）に接触させることにより、前記第１、第２および第３の方向（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）に対する前記第２の光学部品（５）の位置決めがされるように構成されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項４に記載の発明では、請求項２または請求項３に記載の半導体光学装置（１）において、前記位置決め用構造部（３）は、前記第１および第２の位置決め部（３ａ，３ｂ）の境界部（３ｅ）を備えており、かつ、前記第２の光学部品（５）の前記一の部位（５ａ）および他の部位（５ｂ）を前記境界部（３ｅ）に接触させることにより、前記各方向に対する前記第２の光学部品（５）の位置決めがされるように構成されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の半導体光学装置（１）において、前記境界部（３ｅ）には、前記第１および第２の位置決め部が交わる交線（３ｉ）が形成されており、前記第２の光学部品（５）の前記一の部位（５ａ）および他の部位（５ｂ）を前記交線（３ｉ）の両側にそれぞれ接触させることにより、前記各方向に対する前記第２の光学部品（５）の位置決めがされるように構成されていることを特徴とている。
【００１０】
請求項６に記載の発明では、請求項４に記載の半導体光学装置（１）において、前記境界部（３ｅ）は、前記第１および第２の位置決め部（３ａ，３ｂ）によって画定された領域に備えられた位置決め用の角部であり、前記第２の光学部品（５）の前記一の部位（５ａ）および他の部位（５ｂ）によって形成された角部（５ｅ）を前記位置決め用の角部（３ｅ）に合致させることにより、前記各方向に対する前記第２の光学部品（５）の位置決めがされるように構成されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項７に記載の発明では、請求項４ないし請求項６のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記境界部（３ｅ）には、前記第２の光学部品（５）の前記一の部位（５ａ）および他の部位（５ｂ）の少なくとも一方と非接触となる空間（３ｇ）が形成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の半導体光学装置（１）において、前記空間（３ｇ）は、前記第１および第２の位置決め部（３ａ，３ｂ）の少なくとも一方に配置された別部材（５ｈ）によって形成されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項９に記載の発明では、請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第１の光学部品（４）は、これと同一形状で前記基板面（２ａ）に形成された台座部（４ｃ）の上に形成されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項１０に記載の発明では、請求項１ないし請求項９のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第２の光学部品（５）から出射された光のビーム径を制限する第１の制限手段（３ｃ，６ａ）が前記基板面（２ａ）と一体形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項１１に記載の発明では、請求項１０に記載の半導体光学装置（１）において、前記第１の制限手段（３ｃ，６ａ）の一部は、前記位置決め用構造部（３）の一部（３ｃ）であることを特徴としている。
【００１６】
請求項１２に記載の発明では、請求項１ないし請求項１１のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第１の光学部品（４）から出射された光のビーム径を制限する第２の制限手段（８）が前記基板面（２ａ）と一体形成されていることを特徴としている。
【００１７】
請求項１３に記載の発明では、請求項１ないし請求項１２のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第２の光学部品（５）は、蒸着あるいはスパッタリング手段により前記位置決め用構造部（３）に形成された接合層を介して前記位置決め用構造部（３）に接合されており、前記蒸着あるいはスパッタリング手段に用いる蒸着あるいはスパッタリング物質に対して前記第１の光学部品（４）を遮蔽するための遮蔽部材（７）が、前記基板面（２ａ）と一体形成されていることを特徴としている。
【００１８】
請求項１４に記載の発明では、請求項１０または請求項１１に記載の半導体光学装置（１）において、前記第２の光学部品（５）は、蒸着あるいはスパッタリング手段により前記位置決め用構造部（３）に形成された接合層を介して前記位置決め用構造部（３）に接合されており、前記蒸着あるいはスパッタリング手段に用いる蒸着あるいはスパッタリング物質に対して前記第２の光学部品（５）を遮蔽するための遮蔽部材（７）と、前記第１の光学部品（４）から出射された光のビーム径を制限する第２の制限手段（８ａ，８ｃ）とが前記基板面（２ａ）と一体形成されており、前記第１および第２の制限手段（３ｃ，６ａ，８）の一方と、前記遮蔽部材（７）とが一体形成されていることを特徴としている。
【００１９】
請求項１５に記載の発明では、請求項１ないし請求項１４のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第２の光学部品（５）は、積層方向が前記基板面（２ａ）に対して垂直な発光層（５ｄ）を備えていることを特徴としている。
【００２０】
請求項１６に記載の発明では、請求項１ないし請求項１５のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第１の光学部品（４）はマイクロレンズまたは光導波路であることを特徴としている。
【００２１】
請求項１７に記載の発明では、請求項１ないし請求項１６のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第２の光学部品（５）はレーザダイオード、発光ダイオードまたは光ファイバであることを特徴としている。
【００２２】
請求項１８に記載の発明では、請求項１ないし請求項１７のいずれか１つに記載の半導体光学装置（１）において、前記第１の光学部品（４）はマイクロレンズであり、前記第２の光学部品はレーザダイオードであることを特徴としている。
【００２３】
請求項１９に記載の発明では、半導体基板（２）に形成された第１の光学部品（４）と、この第１の光学部品（４）と光学的に結合された第２の光学部品（５）とを備えた半導体光学装置（１）の製造方法において、前記半導体基板（２）を加工することにより、前記第１の光学部品（４）と、前記第２の光学部品（５）を位置決めするための位置決め用構造部（３）とを前記半導体基板（２）の基板面（２ａ）上に形成する工程を有し、前記第１および第２の光学部品（４，５）間の光軸（Ｘ１）方向を第１の方向（Ｆ１）とし、この第１の方向（Ｆ１）に対して前記半導体基板（２）の基板面（２ａ）の面方向で直交する方向を第２の方向（Ｆ２）とした場合に、前記工程では、前記第２の光学部品（５）の前記第２の方向（Ｆ２）に対する位置決め位置が設定された第１の位置決め部（３ａ）を前記位置決め用構造部（３）に形成することを特徴としている。
【００２４】
請求項２０に記載の発明では、請求項１９に記載の半導体光学装置の製造方法において、前記工程では、前記第２の光学部品（５）の前記第１の方向（Ｆ１）に対する位置決め位置が設定された第２の位置決め部（３ｂ）を前記位置決め用構造部（３）に形成することを特徴としている。
【００２５】
請求項２１に記載の発明では、請求項２０に記載の半導体光学装置の製造方法において、前記基板面（２ａ）と垂直な方向を第３の方向（Ｆ３）とした場合に、前記工程では、前記第２の光学部品（５）を前記第１および第２の位置決め部（３ａ，３ｂ）に接触させることにより、前記第２の光学部品（５）が前記第１、第２および第３の方向（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）に対して位置決めされるように前記第１および第２の位置決め部（３ａ，３ｂ）を形成することを特徴としている。
【００２６】
請求項２２に記載の発明では、請求項１９ないし請求項２１のいずれか１つに記載の半導体光学装置の製造方法において、半導体基板（２）を加工することにより、前記半導体基板（２）の同一基板面（２ａ）に前記第１の光学部品（４）および位置決め用構造部（３）を形成することを特徴としている。
【００２７】
請求項２３に記載の発明では、請求項１９ないし請求項２２のいずれか１つに記載の半導体光学装置の製造方法において、前記第２の光学部品（５）を前記各位置決め部（３ａ，３ｂ）に接合する工程を有することを特徴としている。
なお、上記括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明の効果】
【００２８】
（請求項１に係る発明の効果）
請求項１に係る半導体光学装置は、第２の光学部品の第２の方向（第１および第２の光学部品間の光軸方向に対して基板面の面方向で直交する方向）に対する位置決め位置が設定された第１の位置決め部を有する位置決め用構造部が半導体基板と一体形成されており、第２の光学部品は、自身の一の部位を第１の位置決め部に接触させることにより、第２の方向に対する位置決めがされた状態で半導体基板に搭載されている。
つまり、第２の光学部品の一の部位を第１の位置決め部の位置決め位置に接触させることにより、第２の光学部品の第２の方向に対する位置決めを高精度に行うことができ、そのように位置決めした状態で第２の光学部品を半導体基板に搭載すれば、第２の光学部品が第２の方向に対して高精度に位置決めされて搭載された半導体光学装置を実現することができる。
したがって、第１の光学部品と第２の光学部品との光結合効率を従来よりも向上させることができる。
【００２９】
しかも、第２の光学部品の一の部位を第１の位置決め部に接触させるだけで、第２の光学部品の第２の方向に対する位置決めが完了するため、第２の光学部品の第２の方向に対する位置決めを行うための作業時間を短縮することができる。
また、位置決め用構造部は、第１の光学部品が形成された同じ半導体基板と一体形成されているため、その半導体基板に形成された第１の光学部品と位置決め用構造部との位置合わせ精度は、第１の光学部品および位置決め用構造部の形成精度によって決まる。
したがって、第２の光学部品が位置決め用構造部に接触して半導体基板に搭載されていることから、第１の光学部品と第２の光学部品との位置決め精度も、第１の光学部品および位置決め用構造部の形成精度によって決まる。
【００３０】
（請求項２に係る発明の効果）
特に、請求項２に係る半導体光学装置の位置決め用構造部は、第２の光学部品の第１の方向に対する位置決め位置が設定された第２の位置決め部を備えており、第２の光学部品は、自身の一の部位を第１の位置決め部に接触させ、かつ、自身の他の部位を第２の位置決め部に接触させることにより、第１および第２の方向に対する位置決めがされた状態で半導体基板に搭載されている。
つまり、第２の光学部品の一の部位および他の部位をそれぞれ第１および第２の位置決め部の位置決め位置に接触させることにより、第２の光学部品の第１の方向（第１および第２の光学部品間の光軸方向）および第２の方向に対する位置決めを高精度に行うことができ、そのように位置決めした状態で第２の光学部品を半導体基板に搭載すれば、第２の光学部品が第１および第２の方向に対して高精度に位置決めされて搭載された半導体光学装置を実現することができる。
【００３１】
しかも、第２の光学部品の一の部位および他の部位をそれぞれ第１および第２の位置決め部に接触させるだけで、第２の光学部品の第１および第２の方向に対する位置決めが完了するため、第２の光学部品の第１および第２の方向に対する位置決めを行うための作業時間を短縮することができる。
【００３２】
（請求項３に係る発明の効果）
特に、請求項３に係る半導体光学装置によれば、位置決め用構造部は、基板面と垂直な方向を第３の方向とした場合に、第２の光学部品の自身の一の部位を第１の位置決め部に接触させ、かつ、自身の他の部位を第２の位置決め部に接触させることにより、第１、第２および第３の方向に対する第２の光学部品の位置決め位置が一義的に特定されるので、３方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００３３】
（請求項４に係る発明の効果）
請求項４に係る半導体光学装置によれば、第２の光学部品の前記一の部位および他の部位を、第１および第２の位置決め部の境界部に接触させることにより、各方向に対する第２の光学部品の位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００３４】
（請求項５に係る発明の効果）
請求項５に係る半導体光学装置によれば、第２の光学部品の前記一の部位および他の部位を、第１および第２の位置決め部が交わる交線の両側にそれぞれ接触させることにより、前記各方向に対する前記第２の光学部品の位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００３５】
（請求項６に係る発明の効果）
特に、請求項６に係る半導体光学装置の位置決め用構造部は、第１および第２の位置決め部によって画定された領域に位置決め用の角部を備えており、かつ、第２の光学部品の一の部位および他の部位によって形成された角部を位置決め用の角部に合致させることにより、第１および第２の方向に対する第２の光学部品の位置決めがされるように構成されている。
つまり、第２の光学部品の角部を位置決め用構造部の角部に合致させるだけで、第２の光学部品の第１および第２の方向に対する位置決めを高精度に行うことができる。また、角部同士を合致させて位置決めする構成であるため、第１および第２の方向の２方向に対する位置決め位置が一義的（ピンポイント）に特定されるので、高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００３６】
（請求項７に係る発明の効果）
請求項７に係る半導体光学装置の位置決め用構造部の境界部には、第２の光学部品の一の部位および他の部位の少なくとも一方と非接触となる空間が形成されているため、例えば、位置決め用構造部の第１の位置決め部と第２の光学部品とを接合材によって接合したときに、溶融した接合材を上記空間に溜めることが可能となるため、その接合材が第２の位置決め部に付着するなどの、位置決め精度の悪化を回避することができる。
【００３７】
（請求項８に係る発明の効果）
請求項７に係る半導体光学装置によれば、上記空間を、第１および第２の位置決め部の少なくとも一方に配置された別部材によって形成することができる。
また、第２の光学部品の焦点距離が短いような場合は、位置決め用構造部の厚さを薄くする必要があるが、強度の面で境界部に空間を形成できない場合がある。
しかし、上記の別部材を配置することにより、上記空間を形成すれば、強度が低下することなく、上記溶融した接合材を上記空間に溜めることができる。
【００３８】
（請求項９に係る発明の効果）
上記した特許文献１に示されるように、台座部がなく、半導体基板上に直にマイクロレンズ等の光学部品が形成されている場合であって、光学部品が半導体基板と異なる材質の場合では、半導体基板と光学部品との熱膨張係数差により、半導体基板と光学部品との界面、特にそのうちの角部において応力が集中してしまう。
しかし、請求項９に係る半導体光学装置の第１の光学部品は、これと同一形状で基板面に形成された台座部の上に形成されているため、上記応力を台座部で吸収することができるので、第１および第２の光学部品の位置関係がずれるおそれがない。また、応力集中により、マイクロレンズ等の光学部品が破損することもない。
また、台座部の形状を第１の光学部品と同一形状とすることで、台座部の形成位置を制御することにより、第１の光学部品と第２の光学部品の発光面との距離を任意に設定することができる。つまり、第１の光学部品と第２の光学部品の性能、例えば、第１の光学部品の焦点距離が短い場合、第１の光学部品と第２の光学部品の発光面との距離を小さく設定することが容易となる。
【００３９】
（請求項１０に係る発明の効果）
請求項１０に係る半導体光学装置では、第２の光学部品から出射された光のビーム径を制限する第１の制限手段が基板面と一体形成されているため、第２の光学部品から第１の光学部品に入射する光のビーム径を制限することができる。
また、第１の制限手段は基板面と一体形成されているため、基板面に対する第１の制限手段の形成位置の精度を高めることができる。
さらに、半導体基板と個別に製造して基板面に取付ける構成のものよりも製造工程が少ないので、製造コストを低減することができる。
【００４０】
（請求項１１に係る発明の効果）
請求項１１に係る半導体光学装置では、第１の制限手段の一部は、位置決め用構造部の一部であるため、第１の制限手段と位置決め用構造部との位置関係の精度を高めることができる。
また、位置決め用構造部と個別に製造する場合よりも製造材料および製造工程が少ないので、製造コストを低減することができる。
【００４１】
（請求項１２に係る発明の効果）
請求項１２に係る半導体光学装置では、第１の光学部品から出射された光のビーム径を制限する第２の制限手段が基板面と一体形成されているため、第２の光学部品から出射する光のビーム径を制限することができる。たとえば、第１の光学部品の内部に間隙が存在するために回折光が発生する場合であっても、その回折光を第２の制限手段によって遮光することができる。
また、第２の制限手段は基板面と一体形成されているため、基板面に対する第２の制限手段の形成位置の精度を高めることができる。
さらに、半導体基板と個別に製造して基板面に取付ける構成のものよりも製造工程が少ないので、製造コストを低減することができる。
【００４２】
（請求項１３に係る発明の効果）
第２の光学部品は、請求項１３に記載するように、蒸着あるいはスパッタリング手段により位置決め用構造部に形成された接合層を介して位置決め用構造部に接合することができる。この場合、請求項１３に記載するように、蒸着あるいはスパッタリング手段に用いる蒸着あるいはスパッタリング物質に対して第１の光学部品を遮蔽するための遮蔽部材を基板面と一体形成することにより、第１の光学部品に蒸着あるいはスパッタリング物質が付着するおそれがなくなる。
【００４３】
（請求項１４に係る発明の効果）
請求項１４に係る半導体光学装置では、第１および第２の制限手段の一方と、遮蔽部材とが一体形成されているため、第１および第２の制限手段の一方と、遮蔽部材との位置関係の精度を高めることができる。
また、第１および第２の制限手段の一方と、遮蔽部材とを個別に製造して基板面に取付ける構成のものよりも製造工程が少ないので、製造コストを低減することができる。
【００４４】
（請求項１５に係る発明の効果）
請求項１５に記載するように、第２の光学部品に備えられた発光層の向きが、半導体基板表面に対し垂直である場合は、第２の光学部品の第２の方向（Ｆ２）に対する位置決めの誤差が光軸のずれとなって表れてしまうが、請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の発明によれば、第２の光学部品を第２の方向（Ｆ２）に対して高精度で位置決めすることができるため、そのような光軸のずれが発生するおそれがない。
【００４５】
（請求項１６ないし請求項１８に係る発明の効果）
請求項１６に記載するように、第１の光学部品がマイクロレンズまたは光導波路である場合、あるいは、請求項１７に記載するように、第２の光学部品がレーザダイオード、発光ダイオードまたは光ファイバである場合、さらには、請求項１８に記載するように、第１の光学部品はマイクロレンズであり、第２の光学部品がレーザダイオードである場合は、第２の光学部品の取付け位置に対して特に高い位置決め精度が要求されるが、請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載の発明によれば、その要求に応えることができる。
【００４６】
（請求項１９に係る発明の効果）
請求項１に係る半導体光学装置は、請求項１９に係る製造方法によって製造することができる。つまり、半導体基板を加工することにより、第１の光学部品と、第２の光学部品を位置決めするための位置決め用構造部とを半導体基板の基板面上に形成する工程において、第２の光学部品の第２の方向に対する位置決め位置が設定された第１の位置決め部を位置決め用構造部に形成する。
【００４７】
（請求項２０に係る発明の効果）
請求項２に係る半導体光学装置は、請求項２０に係る製造方法によって製造することができる。つまり、第２の光学部品の第１の方向に対する位置決め位置が設定された第２の位置決め部を位置決め用構造部に形成する。
【００４８】
（請求項２１に係る発明の効果）
請求項３に係る半導体光学装置は、請求項２１に係る製造方法によって製造することができる。つまり、第２の光学部品を第１および第２の位置決め部に接触させることにより、第２の光学部品が第１、第２および第３の方向に対して位置決めされるように第１および第２の位置決め部を形成する。
【００４９】
（請求項２２に係る発明の効果）
請求項２２に係る発明によれば、半導体基板を加工することにより、半導体基板の同一基板面に第１の光学部品および位置決め用構造部を形成するため、第１の光学部品および位置決め用構造部の位置決め精度を高めることができ、第１および第２の光学部品の位置決め精度も高めることができる。
【００５０】
（請求項２３に係る発明の効果）
請求項２３に係る発明によれば、第２の光学部品を各位置決め部に接合する工程を有するため、第１および第２の光学部品が高精度に位置決めされた半導体光学装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
この発明の実施形態に係る半導体光学装置について図を参照して説明する。図１は、この実施形態に係る半導体光学装置の主要構成を示す斜視説明図であり、（ａ）は半導体光学装置の斜視説明図、（ｂ）は（ａ）に示す半導体光学装置に備えられたレーザダイオードチップの斜視説明図である。なお、図１ではヒートシンクを省略している。
【００５２】
（半導体光学装置の主要構成）
この実施形態の半導体光学装置１は、第１の光学部品としてのマイクロレンズ４と、第２の光学部品としてのレーザダイオードチップ５と、レーザダイオードチップ５の位置決めを行うための位置決め用構造部３と、レーザダイオードチップ５からマイクロレンズ４に入射される光のビーム径を制限するスリット（３ｃ，６ａ）と、マイクロレンズ４に対する蒸着マスク７とを備える。図示しないが、用途に応じてマイクロレンズ４の出射方向には、光導波路、マイクロレンズ、ポリゴンミラーなどが配置される。
以下の説明では、マイクロレンズ４およびレーザダイオードチップ５間の光軸Ｘ１の方向を第１の方向Ｆ１とし、この第１の方向Ｆ１に対して半導体基板２の基板面２ａの面方向で直交する方向を第２の方向Ｆ２とし、基板面２ａと垂直な方向を第３の方向Ｆ３とする。また、図１に示す状態で前後左右を定義するものとし、光の進行方向を前方、その逆方向を後方とする。さらに、「一体」とは、別々の部材が接合等されているのではなく、同一材料が連続している状態を意味する。
【００５３】
半導体光学装置１は、半導体基板２を備えており、この半導体基板２の基板面２ａには、マイクロレンズ４が形成されている。マイクロレンズ４は、基板面２ａと一体形成された台座部４ｃの上に配置されている。台座部４ｃは、マイクロレンズ４と同一の輪郭に形成されており、台座部４ｃを基板面２ａに平行に切断した場合の断面形状は、同じようにマイクロレンズ４を切断した場合の断面形状と同一形状になっている。マイクロレンズ４は、平凸型のシリンドリカルレンズであり、平坦な入射面４ａと、凸面よりなる出射面４ｂとを有する。
なお、この実施形態では、半導体基板２は、例えばシリコンにより構成されており、マイクロレンズ４は、例えばシリコン酸化膜により構成されている。また、マイクロレンズ４の第３の方向Ｆ３の厚さ（高さ）は１０μｍ以上、具体的には１００μｍ程度であり、第２の方向の幅は５００μｍ程度である。
【００５４】
マイクロレンズ４の後方（入射側）の基板面２ａには、位置決め用構造部３が基板面２ａと一体形成されている。位置決め用構造部３は、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決め位置が設定された第１の位置決め部としての第１の位置決め面３ａと、レーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１に対する位置決め位置が設定された第２の位置決め部としての第２の位置決め面３ｂとを形成している。第１の位置決め面３ａは、基板面２ａに垂直であって第１の方向Ｆ１に平行に形成されており、マイクロレンズ４の入射面４ａに垂直に形成されている。第２の位置決め面３ｂは、第１の位置決め面３ａと直交するとともに、第２の方向Ｆ２に平行に形成されており、マイクロレンズ４の入射面４ａに平行に形成されている。
【００５５】
第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂによって画定された領域には、レーザダイオードチップ５が配置されている。レーザダイオードチップ５は、自身の一の部位としての右側面５ａを位置決め用構造部３の第１の位置決め面３ａに接触させ、かつ、自身の他の部位としての前面５ｂを位置決め用構造部３の第２の位置決め面３ｂに接触させている。
この実施形態では、位置決め用構造部３は、例えば直方体に形成されており、マイクロレンズ４の光軸Ｘ１から見て右側に配置されている。また、位置決め用構造部３は、例えばその左側面の一部が直方体形状に切欠かれた形状に形成されており、その切欠きにより形成された領域に第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂが表出している。さらに、この実施形態では、レーザダイオードチップ５は、例えば直方体に形成されている。発光する活性層は、基板の厚さ方向に積層化して形成される。
【００５６】
レーザダイオードチップ５は、第１の位置決め面３ａに対して接合されるため、発光層の向きは基板面２ａに対して垂直となる。位置決め用構造部３の第１の位置決め面３ａは、レーザダイオードチップ５の右側面５ａを接触させた場合に、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決めが高精度になされるように形成されている。つまり、第１の光学部品を形作るトレンチ４ｆ（図２（ｂ））と位置決め面３ａは同時にホトエッチングで形成されるため、レーザダイオードチップ５を位置決め面３ａと接合させるだけで、第２の光学部品の光軸を高精度に一致させることができる。従って、レーザダイオードチップ５を第２の方向Ｆ２に沿って移動させて位置決めする必要がないようになっている。具体的には、図２（ｆ）に示すように基板全体を立てて、上方（Ｆ２方向）からコレットにより吸着されたレーザダイオードチップ５を基板表面２ａ近くまで搬送する。その後、Ｆ１方向にチップ５を移動し、第２の位置決め面３ｂと接触させ、チップの向き（回転ずれ含む）を矯正した後、Ｆ２方向にチップを移動し、接合層が形成された基板表面３ａと接合する。
また、第２の位置決め面３ｂは、レーザダイオードチップ５の前面５ｂを接触させた場合に、レーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１に対する位置決めが高精度になされるように形成されている。つまり、レーザダイオードチップ５を第１の方向Ｆ１に沿って移動させて位置決めする必要がないようになっている。
【００５７】
また、レーザダイオードチップ５の右側面５ａを位置決め面３ａに接触させ、かつ、前面５ｂを位置決め面３ｂに接触させることにより、第１の方向Ｆ１、第２の方向Ｆ２および第３の方向Ｆ３に対するレーザダイオードチップ５の位置決め位置が一義的に特定されるので、３方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
また、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂを、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂの境界部３ｅに接触させることにより、各方向に対するレーザダイオードチップの位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００５８】
さらに、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂを、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂが交わる交線３ｉ（図２）の両側にそれぞれ接触させることにより、各方向に対するレーザダイオードチップ５の位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００５９】
さらに、上記境界部３ｅを、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂによって画定された領域に形成された位置決め用の角部に設定することもできる。この場合は、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂによって形成された角部５ｅ（図１（ｂ））を角部としての境界部３ｅに合致させることにより、各方向に対するレーザダイオードチップ５の位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００６０】
レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決め精度は、第１の位置決め面３ａの形成位置精度の影響を受けるが、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび左側面５ｃ間の幅の形成精度の影響も受ける。このため、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決め精度は、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび左側面５ｃ間の幅の形成精度が高いほど、高精度にすることができる。
また、レーザダイオードチップ５の第３の方向Ｆ３に対する位置決め精度は、角部３ｅの位置、つまり位置決め用構造部３の基板面２ａからの厚さの影響を受けるが、レーザダイオードチップ５の厚さの影響も受ける。このため、レーザダイオードチップ５の第３の方向Ｆ３に対する位置決め精度は、レーザダイオードチップ５の厚さの精度が高いほど、高精度にすることができる。
【００６１】
さらに、図１に示す例では、レーザダイオードチップ５の幅（Ｆ２方向）は、位置決め用構造部３の深さ（Ｆ２方向）よりも薄く形成されており、角部５ｅの真下の角部５ｆが基板面２ａから浮いた状態になっているが、角部５ｆを位置決め用構造部３の角部３ｅの真下の角部３ｆに合致させることにより、第１、第２および第３の方向に対する位置決めを行うようにしてもよい。
また、レーザダイオードチップ５の幅（Ｆ２方向）を位置決め用構造部３の深さ（Ｆ２方向）と同一に形成し、レーザダイオードチップ５の上下の角部５ｅ，５ｆを位置決め用構造部３の上下の角部３ｅ，３ｆにそれぞれ合致させることにより、第１、第２および第３の方向に対する位置決めを行うようにしてもよい。
【００６２】
レーザダイオードチップ５の右側面５ａは、蒸着法などにより第１の位置決め面３ａに形成された接合層上に接合されている。この接合層は、導電性材料により形成されており、レーザダイオードチップ５の右側面５ａに形成された導電部と電気的に接続されている。第１の位置決め面３ａのうち、後部には、レーザダイオードチップ５が接合されていない部分が表出しており、その部分に配線ワイヤ１１が電気的に接続されている。また、レーザダイオードチップ５の左側面５ｃには導電部が形成されており、その導電部には配線ワイヤ１２が電気的に接続されている。各導電部は、レーザダイオードチップ５の内部の電極に電気的に接続されている。
配線ワイヤ１１，１２は、それぞれ電位取り出しパッド（図示せず）と電気的に接続されている。レーザダイオードチップ５および電位取り出しパッドは、レーザダイオードチップ５の発光時の発熱を放出するためのヒートシンク（図示せず）に搭載されている。
この実施形態では、配線ワイヤ１１，１２には、例えば、幅広のＡｕリボンを用いることができる。幅広のＡｕリボンを使用する目的は、レーザダイオードチップ５の発光時に放熱するためである。また、ヒートシンクは、レーザダイオードチップ５の発光時の発熱を放出させるため、例えば、Ｃｕ、ＣｕＷ、ＣｕＭｏ、Ｍｏ、ＷＣ等の熱伝導率が大きな材料により構成されている。
【００６３】
位置決め用構造部３の一部３ｃは、光軸Ｘ１と平行で、かつ、レーザダイオードチップ５の前面５ｂに垂直な左側面３ｄを備える。その左側面３ｄと光軸Ｘ１を挟んで対向する位置であり、かつ、第２の方向Ｆ２に平行な位置には、スリット構成部材６ａが基板面２ａと一体形成されている。スリット構成部材６ａの右側面６ｄと、位置決め用構造部３の左側面３ｄとの間には間隙６ｂが形成されている。
つまり、位置決め用構造部３の一部３ｃおよびスリット構成部材６ａによって第１のスリットが構成されている。この第１のスリットは、レーザダイオードチップ５からマイクロレンズ４の入射面４ａに出射された光のビーム径を制限する。このため、間隙６ｂは、スリット構成部材６ａの右側面６ｄおよび位置決め用構造部３の左側面３ｄの少なくとも一方の第２の方向Ｆ２に対する位置を変更することにより、所望の距離に設定することができる。また、スリット構成部材６ａおよび位置決め用構造部３の一部３ｃは、共に基板面２ａと一体形成されているため、その位置決め精度は、形成位置によって決まるので、スリットを別部材として基板面２ａに取付ける構造のものよりも、位置決めを高精度に行うことができる。
この実施形態では、スリット構成部材６ａは、基板面２ａから鉛直に立設され、第１の方向Ｆ１に対する厚さの薄い板状に形成されているが、間隙６ｂを調整できれば、形状は問わない。
【００６４】
マイクロレンズ４の左方には、蒸着法により第１の位置決め面３ａに接合層を形成する際に、蒸着およびスパッタリング物質に対してマイクロレンズ４を遮蔽するための遮蔽部材としての蒸着マスク７が基板面２ａと一体形成されている。この蒸着は、第１の位置決め面３ａに接合層を形成する際に、第１の位置決め面３ａを上に向けた姿勢で行うため、その姿勢におけるマイクロレンズ４の上方を遮蔽する必要があるので、図面上ではマイクロレンズ４の左方に蒸着マスク７が配置されている。蒸着マスク７の第１の方向Ｆ１に対する幅は、十分な遮蔽効果を出すために、マイクロレンズ４の同方向に対する幅以上に形成されている。また、蒸着マスク７は、基板面２ａと一体形成されているため、その位置決め精度は、形成位置によって決まるので、蒸着マスクを別部材として基板面２ａに取付ける構造のものよりも、位置決めを高精度に行うことができる。
この実施形態では、蒸着マスク７は、基板面２ａから鉛直に立設され、第２の方向Ｆ２に対する厚さの薄い板状に形成されているが、マイクロレンズ４の左方を遮蔽することができれば、形状は問わない。
レーザダイオードチップ５から出射されたレーザ光は、マイクロレンズ４によって、遅軸方向の拡がり光がコリメートされ、マイクロレンズ４から出射される。なお、図示していないが、コリメートされた光はポリゴンミラー等に入射させ、レーザ光をスキャニングして対象物までの距離を計測する装置としての応用が可能である。
【００６５】
（半導体光学装置の製造方法）
次に、上記構成の半導体光学装置１の主な製造方法について図２を参照して説明する。図２は、半導体光学装置１の製造工程を示す説明図であり、（ａ）はパターニングの説明図、（ｂ）はエッチングの説明図、（ｃ）は熱酸化の説明図、（ｄ）はレジスト塗布の説明図、（ｅ）はダイシングカットおよびレジスト除去の説明図、（ｆ）はレーザダイオードチップの位置決め接合の説明図である。図８は、製造された半導体光学装置の斜視図である。
なお、実際の製造工程では、１枚のシリコンウエハから複数の半導体光学装置１を得るが、以下では説明をし易くするため１つの半導体装置１の部分を例にして説明する。
【００６６】
（１）パターニング  
図示しないが、半導体基板２となるシリコンウェハを用意し、その上に酸化膜（ＳｉＯ２）を形成する。その後、この酸化膜を図２（ａ）に示すように、半導体光学装置１の各構成部材の横断面形状に対応するマスクをパターニングする。具体的には、マイクロレンズ４のマスク４ｄと、位置決め用構造部３のマスク３ｈと、スリット構成部材６ａのマスク６ｅと、蒸着マスク７のマスク７ａとを形成する。マイクロレンズ４のマスク４ｄは、後述するトレンチエッチングにより、光軸Ｘ１と平行に延びるトレンチ（縦溝）が交互に多数形成されるように形成する。なお、マスク４ｄにおいて光軸Ｘ１と平行に延びる黒色の線は、空隙を表す。
【００６７】
（２）エッチング
そして、半導体基板２をエッチングする。これにより、図２（ｂ）に示すように、マイクロレンズ４の形成予定領域をマイクロレンズ４の輪郭と同様の形状に加工すると同時に、位置決め用構造部３、スリット構成部材６ａおよび蒸着マスク７を加工する。マイクロレンズ４の形成予定領域には、エッチングにより残った部分のシリコン層４ｅおよびエッチングされたトレンチ４ｆが交互に形成される。各トレンチ４ｆの開口部の第２の方向Ｆ２に対する幅（以下、抜き幅という）は、それぞれ一定に形成されており、かつ、光軸Ｘ１に対して平行な状態で延びている。
【００６８】
具体的には、第２の方向Ｆ２に対する抜き幅と、シリコン４ｅの幅（以下、残し幅という）の比率は、０．５５：０．４５となるようにマスク４ｄの開口部の幅および開口部の間隔を調整する。例えば、抜き幅が１．１μｍなら、残し幅は０．９μｍ、抜き幅が２．２μｍなら、残し幅は１．８μｍとする。なお、各トレンチ４ｆの下側で、エッチングされずに残された部分が台座部４ｃとなる。
なお、半導体基板２の基板面２ａ上でのマイクロレンズ４の光軸Ｘ１の高さは、台座部４ｃの高さによって決まる。また、台座部４ｃの高さは、トレンチ４ｆの深さにより決まることから、トレンチ４ｆの深さにより、マイクロレンズ４の光軸Ｘ１の高さが決まる。このため、トレンチ４ｆを形成するとき、マイクロレンズ４の光軸Ｘ１とレーザダイオードチップ５の光軸とを一致させるように、トレンチ４ｆの深さ（第３の方向Ｆ３に対する高さ）を設定する。
【００６９】
また、位置決め用構造部３は、第１の位置決め面３ａに接合されるレーザダイオードチップ５の光軸の第２の方向Ｆ２に対する位置がマイクロレンズ４の光軸Ｘ１の第２の方向Ｆ２に対する位置と一致するように形成する。また、第１の位置決め面３ａは、レーザダイオードチップ５の発光層５ｄの第２の方向Ｆ２に対する位置を考慮して形成する。これは、発光層５ｄの第２の方向Ｆ２に対する位置（または、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する幅）がレーザダイオードチップ間の個体差に起因して異なる場合があることを考慮するためである。
【００７０】
また、位置決め用構造部３は、第２の位置決め面３ｂが基板面３ａに対して垂直で、かつ、第１の方向（マイクロレンズ４の光軸Ｘ１方向）Ｆ１に対して基板面２ａの面方向で直交するように形成する。
さらに、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂの境界部３ｅの形状、あるいは、基板面２ａからの高さは、その境界部３ｅにレーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂを接触させたときに、第３の方向Ｆ３に対するマイクロレンズ４の光軸およびレーザダイオードチップ５の光軸が一致するように設定する。
【００７１】
つまり、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂは、それら両面に取付けられたレーザダイオードチップ５から出射され、マイクロレンズ４から出射されたレーザ光をコリメートできるように、マイクロレンズ４の焦点距離を考慮した位置となるように設定する。例えば、半導体レーザのコリメート用に用いる場合を想定すると、レーザの広がり角を９０°とした場合、レーザダイオードチップ５の発光端とマイクロレンズ４の入射面４ａとの距離を例えば１０００μｍ程度とする。つまり、レーザダイオードチップ５の発光端にマイクロレンズ４の入射面４ａを１０００μｍ程度まで近づけたとき、位置決め用構造部３の境界部３ｅに対してレーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂが接触するように位置決め用構造部３を形成する。
なお、図示したレーザダイオードチップ５の角部５ｅは直角に形成されているが、その他の形状でもよく、この場合、その形状と合致するように第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂを形成することもできる。
【００７２】
エッチング後のトレンチ４ｆの側壁表面、特にマイクロレンズ４の最外周部を規定する側壁表面の平坦性は、この面が入射面４ａあるいは出射面４ｂとなるため重要である。このため、シリコン基板をエッチングした後、図示しないが、シリコン基板の全体を水素雰囲気中でアニール処理してトレンチ側壁での表面粗さを小さくする。この後、いわゆる犠牲酸化を行うことで平滑な表面を持つレンズ面を得ることができる。なお、この技術に関しては特開２００２−２３１９４５号公報に開示されている。さらに、エッチングの際に用いた酸化膜マスクをフッ酸溶液への浸漬等により除去する。
【００７３】
位置決め用構造部３およびスリット構成部材６ａは、第１のスリットを構成する位置決め用構造部３の一部３ｃの左側面３ｄと、スリット構成部材６ａの右側面６ｄとの間隙６ｂが、一定の間隔となるように形成する。その一定の間隔は、レーザダイオードチップ５の発光層５ｅから発光され、マイクロレンズ４の入射面４ａに入射する光のビーム径が所望する径となるように決定される。この実施形態では、位置決め用構造部３の一部３ｃの左側面３ｄおよびスリット構成部材６ａの右側面６ｄとが平行で、かつ、基板面２ａに対して垂直となるように形成する。
【００７４】
蒸着マスク７は、位置決め用構造部３の第１の位置決め面３ａを真上に向けた状態で、第１の位置決め面３ａに接合層を蒸着するときに、蒸着物質がマイクロレンズ４に付着しない大きさに形成する。例えば、蒸着マスク７は、その第１の方向Ｆ１に対する幅が、同方向に対するマイクロレンズ４の幅以上となり、かつ、基板面２ａからの高さがマイクロレンズ４の高さ以上となるように形成する。
【００７５】
（３）熱酸化
熱酸化により、各トレンチ４ｆ内をシリコン酸化物で充填するとともに、トレンチ４ｆの側壁部をシリコン酸化物で置き換える。このようにして、シリコン基板の基板面２ａと一体的なマイクロレンズ４を形成する（図２（ｃ））。このとき形成される酸化膜の厚さは、抜き幅と残し幅との合計と同じか、それ以上に設定する。通常、熱酸化膜はシリコン表面の内側と外側に０．４５：０．５５の割合で進行する。この実施形態では、この比率に合わせて抜き幅と残し幅を設定しており、つまり、熱酸化においてトレンチ４ｆ内がシリコン酸化物で充填されると同時にトレンチ４ｆ間のシリコン層４ｅがシリコン酸化物になる寸法となっている。
【００７６】
したがって、各トレンチ４ｆの内部が全て熱酸化膜で埋まった時点でトレンチ４ｆ間のシリコン層４ｅも全て酸化される。つまり、図２（ｃ）に示すように、この時点でマイクロレンズ４の形成予定領域全体が一塊りのシリコン酸化物（ＳｉＯ２）となり、マイクロレンズ４ができる。このとき、位置決め用構造部３、スリット構成部材６ａおよび蒸着マスク７の各表面にも酸化膜が形成される。つまり、マイクロレンズ４の形成と同時に位置決め用構造部３、スリット構成部材６ａおよび蒸着マスク７も形成される。
さらに、シリコン酸化物層に不純物を注入することで、第１のシリコン酸化膜、第２のシリコン酸化膜および第３のシリコン酸化膜から構成されたマイクロレンズ４を形成する。
なお、この熱酸化工程の後に、マイクロレンズ４の光透過率向上のために、必要に応じてシリコン基板の全体に反射防止膜をコーティングすることができる。
【００７７】
（５）レジスト塗布
次の工程のダイシングカットのときに切削屑が付着しないようにするため、図２（ｄ）に示すように、半導体基板２の表面にレジスト１６を塗布および硬化する。
【００７８】
（６）ダイシングカットおよびレジスト除去
マイクロレンズ４などが形成された半導体基板２をダイシングカットする。ダイシングカットは、図示していない領域に対して行う。これにより、半導体基板２を半導体光学装置１単位の所望のチップ状とする（図２（ｅ））。また、半導体基板２の裏面からハーフカットして半導体基板２の外周を外方へ引っ張ることによりカットしてもよい。この手法によれば、マイクロレンズ４などを汚損することなくチップ状にすることができる。
【００７９】
（７）レーザダイオードチップ５の位置決め接合
位置決め用構造部３の第１の位置決め面３ａに、レーザダイオードチップ５を電気的に接合するための接合層を形成する。具体的には、半導体基板２を第１の位置決め面３ａが真上になった姿勢にし、例えば蒸着法により第１の位置決め面３ａに接合層を成膜する。このとき、マイクロレンズ４の真上には蒸着マスク７が配置された姿勢となり、マイクロレンズ４を蒸着物質から遮蔽するため、蒸着物質がマイクロレンズ４に付着するおそれがない。この実施形態では、例えば第１の位置決め面３ａにＡｕ／Ｔｉ膜を成膜する。
ここで、Ａｕ／Ｔｉ膜におけるＴｉは、第１の位置決め面３ａ表面の酸化膜とＡｕとの密着性を良好にするためのものであり、Ａｕ／Ｔｉ膜におけるＡｕは、レーザダイオードチップ５の右側面５ａにＡｕにより形成された導電部（図示せず）および配線ワイヤ１１と電気的に接続させるためのものである。
【００８０】
次に、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂを、それぞれ位置決め用構造部３の第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂに接触させるようにして、レーザダイオードチップ５の右側面５ａを第１の位置決め面３ａに接合する。これにより、レーザダイオードチップ５が、第１の方向Ｆ１、第２の方向Ｆ２および第３の方向Ｆ３に対して高精度で位置決めされる。その後、加熱加圧してレーザダイオードチップ５を第１の位置決め面３ａに接合する。
【００８１】
次に、レーザダイオードチップ５発光時の熱を放熱するためのヒートシンク材５ｈ（図８）を接合材（例えばＩｎ、Ａｕ−Ｓｉ共晶合金、ＡｕとＳｎからなる共晶合金、ＡｕとＧｅからなる合金層あるいはＳｎＰｂはんだ等）を介してレーザダイオードチップ５に熱圧着する。接合材は、レーザダイオードチップ５におけるヒートシンク材の接合領域のみに予めマスク蒸着等により成膜しておく。
なお、ヒートシンク材５ｈの表面に、配線ワイヤ１１，１２と電気的に接続される１組の電位取り出しパッドを取付ける場合は、ヒートシンク材５ｈの表面に電位取り出しパッドとして、ポリイミド等の絶縁膜、Ａｕ膜を順に接合前に予め成膜しておく。
【００８２】
続いて、ワイヤボンディングを行い、第１の位置決め面３ａの後部で表出している導電部と一方の電位取り出しパッドとを配線ワイヤ１１により電気的に接続する。また、レーザダイオードチップ５の左側面５ｃにＡｕにより形成された導電部と他方の電位取り出しパッドとを配線ワイヤ１２により電気的に接続する。配線ワイヤ１１，１２としては、例えば、幅広のＡｕリボンを用いることができる。幅広のＡｕリボンを使用する目的は、レーザダイオードチップ５の発光時に放熱するためである。なお、Ａｕリボンをボンディングする位置や、Ａｕリボンの本数はデバイスの特性に応じて変更可能である。
【００８３】
（実施形態の効果）
（１）上記実施形態の半導体光学装置１を使用すれば、レーザダイオードチップ５の右側面５ａを第１の位置決め面３ａに接触させることにより、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決めを高精度に行うことができ、そのように位置決めした状態でレーザダイオードチップ５を半導体基板２に搭載すれば、レーザダイオードチップ５が第２の方向Ｆ２に対して高精度に位置決めされて搭載された半導体光学装置を実現することができる。
したがって、マイクロレンズ４とレーザダイオードチップ５との光結合効率を従来よりも向上させることができる。
【００８４】
（２）特に、レーザダイオードチップ５のように発光層５ｄの積層方向が基板面２ａに対して垂直な場合は、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決めの誤差が光軸のずれとなって表れてしまうが、レーザダイオードチップ５を第１の位置決め面３ａに接触させるだけで第２の方向Ｆ２に対して高精度で位置決めすることができるため、そのような光軸のずれが発生するおそれがない。
【００８５】
（３）しかも、レーザダイオードチップ５の右側面５ａを第１の位置決め面３ａに接触させるだけで、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決めが完了するため、レーザダイオードチップ５の第２の方向Ｆ２に対する位置決めを行うための作業時間を短縮することができる。
【００８６】
（４）また、位置決め用構造部３は、マイクロレンズ４が形成された同じ半導体基板２と一体形成されているため、その半導体基板２に形成されたマイクロレンズ４と位置決め用構造部３との位置合わせ精度は、マイクロレンズ４および位置決め用構造部３の形成精度によって決まる。
したがって、レーザダイオードチップ５が位置決め用構造部３に接触して半導体基板２に搭載されていることから、マイクロレンズ４とレーザダイオードチップ５との位置決め精度も、マイクロレンズ４および位置決め用構造部３の形成精度によって決まる。
【００８７】
（５）さらに、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂをそれぞれ第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂに接触させることにより、レーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１および第２の方向Ｆ２に対する位置決めを高精度に行うことができ、そのように位置決めした状態でレーザダイオードチップ５を半導体基板２に搭載すれば、レーザダイオードチップ５が第１の方向Ｆ１および第２の方向Ｆ２に対して高精度に位置決めされて搭載された半導体光学装置を実現することができる。
【００８８】
（６）レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂをそれぞれ第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂに接触させるだけで、レーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１および第２の方向Ｆ２に対する位置決めが完了するため、レーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１および第２の方向Ｆ２に対する位置決めを行うための作業時間を短縮することができる。
【００８９】
（７）レーザダイオードチップ５の右側面５ａを位置決め面３ａに接触させ、かつ、前面５ｂを位置決め面３ｂに接触させることにより、第１の方向Ｆ１、第２の方向Ｆ２および第３の方向Ｆ３に対するレーザダイオードチップ５の位置決め位置が一義的に特定されるので、３方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００９０】
（８）レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂを、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂの境界部３ｅに接触させることにより、各方向に対するレーザダイオードチップの位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００９１】
（９）レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂを、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂが交わる交線３ｉ（図２）の両側にそれぞれ接触させることにより、各方向に対するレーザダイオードチップ５の位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００９２】
（１０）境界部３ｅを、第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂによって画定された領域に形成された位置決め用の角部に設定することもでき、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂによって形成された角部５ｅ境界部３ｅに合致させることにより、各方向に対するレーザダイオードチップ５の位置決め位置が一義的に特定されるので、各方向に対する高精度の位置決めを容易に行うことができる。
【００９３】
（１１）マイクロレンズ４は、これと同一形状で基板面２ａに形成された台座部４ｃの上に形成されているため、半導体基板２とマイクロレンズ４との熱膨張係数差により、半導体基板２およびマイクロレンズ４間に応力が発生した場合であっても、その応力を台座部４ｃで吸収することができるので、マイクロレンズ４およびレーザダイオードチップ５の位置関係がずれるおそれがない。また、応力集中により、マイクロレンズ等の光学部品が破損することもない。
また、台座部４ｃの形状をマイクロレンズ４と同一形状とすることで、台座部４ｃの形成位置を制御することにより、マイクロレンズ４とレーザダイオードチップ５の発光面との距離を任意に設定することができる。つまり、マイクロレンズ４およびレーザダイオードチップ５の性能、例えば、マイクロレンズ４の焦点距離が短い場合、マイクロレンズ４とレーザダイオードチップ５の発光面との距離を小さく設定することが容易となる。
【００９４】
（１２）レーザダイオードチップ５から出射された光のビーム径を制限する第１のスリットが基板面２ａと一体形成されているため、レーザダイオードチップ５からマイクロレンズ４に入射する光のビーム径を制限することができる。
また、第１のスリットは基板面２ａと一体形成されているため、基板面２ａに対する第１のスリットの形成位置の精度を高めることができる。
さらに、半導体基板２と個別に製造して基板面２ａに取付ける構成のものよりも製造工程が少ないので、製造コストを低減することができる。
【００９５】
（１３）第１のスリットの一部は、位置決め用構造部３の一部３ｃであるため、第１のスリットと位置決め用構造部３との位置関係の精度を高めることができる。
また、位置決め用構造部３と個別に製造する場合よりも製造材料および製造工程が少ないので、製造コストを低減することができる。
【００９６】
（１４）レーザダイオードチップ５を接合するための接合層を蒸着法により位置決め面３ａに形成するときの蒸着物質に対してマイクロレンズ４を遮蔽する蒸着マスク７が基板面２ａと一体形成されているため、蒸着物質がマイクロレンズ４に付着してマイクロレンズ４の機能が損なわれるおそれがない。
【００９７】
＜応用例＞
（１）図３は、上記実施形態の半導体光学装置１を使用した応用例を基板面２ａの上方から見た説明図である。位置決め用構造部３には、上記実施形態と同じ手法によって位置決めされたレーザダイオードチップ５が接合されている。マイクロレンズ４の入射側には、スリット構成部材６ａ，６ｃにより構成された第１のスリットが配置されている。スリット構成部材６ｃは、スリット構成部材６ａと同じように基板面２ａに立設された板状に形成されており、基板面２ａと一体形成されている。マイクロレンズ４の出射側には、マイクロレンズ４から出射された光の出射方向を制限するスリット８が配置されている。スリット８は、間隙８ｂを挟んで配置されたスリット構成部材８ａ，８ｃから構成される。スリット構成部材８ａの左端と、第１のスリットを構成するスリット構成部材６ａの左端との間には蒸着マスク７が配置されている。つまり、スリット構成部材６ａ，８ａおよび蒸着マスク７は、それぞれ基板面２ａと一体形成されており、かつ、相互に一体形成されている。
このように、第２のスリット８が基板面２ａと一体形成されているため、基板面２ａに対する第２のスリット８の形成位置の精度を高めることができる。
また、第２のスリット８を半導体基板２と個別に製造して基板面２ａに取付ける構成のものよりも製造工程が少ないので、製造コストを低減することができる。さらに、この応用例の半導体光学装置は、前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【００９８】
（２）図４は、前述の実施形態の半導体光学装置１を使用した応用例を基板面２ａの上方から見た説明図である。位置決め用構造部３には、前述の実施形態と同じ手法によって位置決めされたレーザダイオードチップ５が接合されている。マイクロレンズ４の出射側には、マイクロレンズ９が配置されている。マイクロレンズ９は、平凸型のシリンドリカルレンズであり、その凸部をマイクロレンズ４の凸部と対向させて配置されている。マイクロレンズ９は、前述したマイクロレンズ４の製造方法と同じ方法により形成することができる。
マイクロレンズ９の出射側には第２のスリット（８ａ，８ｃ）が配置されている。第２のスリットの出射方向には、ＭＥＭＳ（Micro Electrical Mechanical System）技術を用いて小型に形成されたマイクロミラーチップ１０が配置されている。マイクロレンズ４，９の左方（図４では上方）には、マイクロレンズ４，９の左側面を蒸着工程時の蒸着物質から遮蔽するための蒸着マスク７が配置されている。
レーザダイオードチップ５から出射されたレーザ光は、第１のスリット（６ａ，６ｃ）を介してマイクロレンズ４に入射され、コリメート光となってマイクロレンズ９に入射され、マイクロレンズ９によって集光された光は、第２のスリット（８ａ，８ｃ）を介してマイクロミラーチップ１０で反射され、シート状のレーザ光１４となる。
この応用例の半導体光学装置は、シート状のレーザ光１４を得ることができる他、前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【００９９】
（３）図５は、前述の実施形態の半導体光学装置１を使用した応用例を基板面２ａの上方から見た説明図である。第２のスリット（８ａ，８ｃ）の出射側には、出射光をコリメートするレンズ１３（例えばシリンドリカルレンズ）が配置されている。レンズ１３が配置されている以外は、図４に示した半導体光学装置と同じ構成である。
第２のスリット（８ａ，８ｃ）から出射されたレーザ光は、レンズ１３によってコリメートされ、図４に示したシート状のレーザ光よりも薄いシート状のレーザ光１５となる。
この応用例の半導体光学装置は、図４に示したシート状のレーザ光１４よりも薄いシート状のレーザ光１５を得ることができる他、前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【０１００】
（４）図６および図７は、応用例を示す斜視図である。図６に示すように、位置決め用構造部３には、レーザダイオードチップ５の右側面５ａおよび前面５ｂの少なくとも一方と非接触となる空間３ｇが形成されている。空間３ｇは、図１に示した境界部３ｅをトレンチ状に切欠いた形状に形成されている。そして、図７に示すように、レーザダイオードチップ５は、その右側面５ａおよび前面５ｂをそれぞれ第１の位置決め面３ａおよび第２の位置決め面３ｂに接触させた状態で、右側面５ａを第１の位置決め面３ａに接合している。
この構造を用いれば、溶融した接合材を上記空間３ｇに溜めることが可能となるため、その接合材が第２の位置決め面３ｂに付着するなどの、位置決め精度の悪化を回避することができる。
【０１０１】
（５）また、レーザダイオードチップ５の焦点距離が短いような場合は、位置決め用構造部３の厚さを薄くする必要があるが、強度の面で境界部３ｅに空間３ｇを形成できない場合がある。しかし、図８に示したように、ヒートシンク材５ｈを配置することにより、上記空間３ｇを形成すれば、強度が低下することなく、上記溶融した接合材を上記空間３ｇに溜めることができる。なお、ヒートシンク材５ｈに代えて、上記空間３ｇを形成する役割のみを有する別部材を配置してもよい。
【０１０２】
（６）レーザダイオードチップ５の角部５ｅの真下に位置する角部５ｆを、位置決め用構造部３の角部３ｅの真下に位置する角部３ｆ（図２（ｃ））に合致させることにより位置決めすることもできる。この場合、レーザダイオードチップ５の角部５ｆを位置決め用構造部３の角部３ｆに合致させたときにレーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１、第２の方向Ｆ２および第３の方向Ｆ３に対する位置決めがされるようにレーザダイオードチップ５の厚さ、または発光層５ｄの位置を設定しておく。この構成を用いた場合も前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【０１０３】
（７）レーザダイオードチップ５の厚さを第１の位置決め面３ａの高さと同一に形成し、レーザダイオードチップ５の角部５ｅ，５ｆを位置決め用構造部３の角部３ｅ，３ｆにそれぞれ合致させることにより位置決めすることもできる。この場合、レーザダイオードチップ５の角部５ｅ，５ｆを位置決め用構造部３の角部３ｅ，３ｆに合致させたときにレーザダイオードチップ５の第１の方向Ｆ１、第２の方向Ｆ２および第３の方向Ｆ３に対する位置決めがされるように、レーザダイオードチップ５の厚さ、または第１の位置決め面３ａの高さ、あるいは発光層５ｄの位置を設定しておく。この構成を用いた場合も前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【０１０４】
（８）第１の位置決め面３ａが右方を向くように位置決め用構造部３を基板面２ａ上に形成し、レーザダイオードチップ５の左側面５ｃをその第１の位置決め面３ａに接触させることにより第２の方向Ｆ２に対する位置決めを行うこともできる。また、この場合、レーザダイオードチップ５の角部を利用して位置決めする場合は、角部５ｅと第２の方向Ｆ２に沿って対向する反対側の角部を用いる。これらの構成を用いた場合も前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【０１０５】
（９）レーザダイオードチップ５に位置決め用の凸部を設け、その凸部を嵌合する凹部を位置決め用構造部３に設け、レーザダイオードチップ５の凸部を位置決め用構造部３の凹部に嵌合することによりレーザダイオードチップ５の位置決めを行うこともできる。なお、レーザダイオードチップ５に凹部を設け、位置決め用構造部３に凸部を設けてもよい。この構成を用いた場合も前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【０１０６】
（１０）マイクロレンズ４の形成予定領域にトレンチ４ｆを形成せず、形成予定領域をマイクロレンズ４の形状に加工し、ＳＯＧ（Spin-On Glass）により、形成予定領域上にガラス膜を塗布することで、マイクロレンズ４を形成することもできる。この構成を用いた場合も前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【０１０７】
（１１）レーザダイオードの代わりに発光ダイオードまたは光ファイバを用いることもできる。この構成を用いた場合も前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【０１０８】
（１２）マイクロレンズ４に代えて光導波路を用いることもできる。また、プリズム、ミラーとしての機能を持つ光学素子や、格子などの偏光素子を用いることもできる。この構成を用いた場合も前述の実施形態の各効果と同じ効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】この発明の実施形態に係る半導体光学装置の主要構成を示す斜視説明図であり、（ａ）は半導体光学装置の斜視説明図、（ｂ）は（ａ）に示す半導体光学装置に備えられたレーザダイオードチップの斜視説明図である。
【図２】半導体光学装置１の製造工程を示す説明図であり、（ａ）はパターニングの説明図、（ｂ）はエッチングの説明図、（ｃ）は熱酸化の説明図、（ｄ）はレジスト塗布の説明図、（ｅ）はダイシングカットおよびレジスト除去の説明図、（ｆ）はレーザダイオードチップの位置決め接合の説明図である。
【図３】実施形態の半導体光学装置１を使用した応用例を基板面２ａの上方から見た説明図である。
【図４】実施形態の半導体光学装置１を使用した応用例を基板面２ａの上方から見た説明図である。
【図５】実施形態の半導体光学装置１を使用した応用例を基板面２ａの上方から見た説明図である。
【図６】応用例を示す斜視図である。
【図７】応用例を示す斜視図である。
【図８】製造された半導体光学装置を示す斜視図である。
【図９】特許文献１に記載された半導体光学装置を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１・・半導体光学装置、２・・半導体基板、２ａ・・基板面、
３・・位置決め用構造部、３ａ・・第１の位置決め面（第１の位置決め部）、
３ｂ・・第２の位置決め面（第２の位置決め部）、３ｃ・・位置決め用構造部の一部、
３ｅ・位置決め用の角部、４・・マイクロレンズ（第１の光学部品）、
４ｂ・・台座部、５・・レーザダイオードチップ（第２の光学部品）、
５ａ・・右側面（一の部位）、５ｂ・・前面（他の部位）、５ｄ・・発光層、
５ｅ・・角部、６ａ・・スリット構成部材（第１の制限手段）、
７・・蒸着マスク（遮蔽部材）、８・・第２のスリット（第２の制限手段）、
Ｆ１・・第１の方向、Ｆ２・・第２の方向、Ｆ３・・第３の方向。
【図１】
2007080933.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2007080933.tif 000007
【図６】
2007080933.tif 000008
【図７】
2007080933.tif 000009
【図８】
2007080933.tif 000010
【図９】
2007080933.tif 000011