(57)【要約】      （修正有）【課題】半導体光デバイスの表面に光コネクタプラグが接着される構造において半導体光デバイスの表面に沿った方向に受ける外乱力に対する強度を補強する構造を有する光通信装置を提供する。【解決手段】光通信装置１０ａは、光結合のための一端面１７ｉから他端面１７ｊへの第１軸Ａｘ１の方向に延在する貫通孔１７ｄを有する樹脂ホルダ１７、並びに一端面１７ｉから延在する光導波路１３を含む光コネクタプラグと、光コネクタプラグを搭載する半導体光デバイス１０３と、ベース１９ａ及び突起１９ｂを含むアンカー部材１２ａとを備える。突起１９ｂは、ベース１９ａから光コネクタプラグの貫通孔１７ｄ内に延出する。ベース１９ａは光コネクタプラグの一端面と半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に設けられ、光コネクタプラグは、ベース１９ａを介して半導体光デバイス１０３に光学的に結合される。【選択図】図２
2017146341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信装置であって、
光結合のための一端面、該一端面の反対側の他端面、及び前記一端面から前記他端面への第１軸の方向に延在する貫通孔を有する樹脂ホルダ、並びに前記一端面から延在する光導波路を含む光コネクタプラグと、
前記光コネクタプラグを搭載する主面、及び光素子を含む半導体光デバイスと、
前記半導体光デバイスの前記主面に接触を成す接着面を有するベース、及び前記ベースから前記光コネクタプラグの前記貫通孔内に延出する突起を含むアンカー部材と、
を備え、
前記ベースは、前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの前記主面との間に設けられ、
前記光コネクタプラグは、前記ベースを介して前記半導体光デバイスの前記光素子に光学的に結合される、光通信装置。
【請求項２】
前記アンカー部材の前記ベースは紫外線硬化剤を含む樹脂を備え、前記アンカー部材の前記突起は、熱硬化剤を含む樹脂を備える、請求項１に記載された光通信装置。
【請求項３】
前記樹脂ホルダは、第１樹脂部及び第２樹脂部を備え、前記第１樹脂部は、前記光導波路を保持し、前記第２樹脂部は前記貫通孔を備え、
前記樹脂ホルダの前記第２樹脂部は、前記一端面から前記他端面への向きに前記一端面に対して後退して設けられた後退面を有し、
前記アンカー部材は、前記樹脂ホルダの前記後退面と前記半導体光デバイスとの間に設けられた樹脂体を備える、請求項１又は請求項２に記載された光通信装置。
【請求項４】
前記樹脂ホルダの前記貫通孔は、第１孔部分及び第２孔部分を含み、前記貫通孔の前記第１孔部分及び前記第２孔部分は、前記第１軸の方向に配列されており、前記第２孔部分の内側面は前記後退面を備え、前記第１孔部分の内側面は前記第１軸の方向に延在し、前記第２孔部分の内側面は、前記第２孔部分から前記第１孔部分への方向にテイパー形状を成し、前記貫通孔の前記第２孔部分の断面積は、前記貫通孔の前記第１孔部分の断面積より大きい、請求項３に記載された光通信装置。
【請求項５】
前記一端面は前記樹脂ホルダの前記第１樹脂部に含まれ、前記樹脂ホルダは、前記第１樹脂部と前記第２樹脂部との境界に段差を有する、請求項３に記載された光通信装置。
【請求項６】
前記樹脂ホルダの前記貫通孔は、前記一端面から延在する、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載された光通信装置。
【請求項７】
前記突起は、前記樹脂ホルダの前記貫通孔内を延在するロッドと、該ロッドの側面と前記貫通孔の内側面との間に設けられた樹脂体とを備え、
前記ロッドはガラス及び金属の少なくともいずれかを備える、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載された光通信装置。
【請求項８】
前記ロッドは、第１部分及び第２部分を含み、前記ロッドの前記第１部分及び前記第２部分は、前記第１軸の方向に配列されており、前記ロッドの前記第２部分の断面積は、前記ロッドの前記第１部分の断面積より大きい、請求項７に記載された光通信装置。
【請求項９】
前記突起は、前記樹脂ホルダの前記貫通孔を延在するロッドを備え、前記ロッドは樹脂製である、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載された光通信装置。
【請求項１０】
光通信装置を作製する方法であって、
光結合のための一端面及び該一端面から他端面への第１軸の方向に延在する貫通孔を有する樹脂ホルダ、並びに前記樹脂ホルダによって保持され前記一端面から延在する光導波路を含む光コネクタプラグを準備する工程と、
光素子を含む半導体光デバイスを準備する工程と、
前記半導体光デバイス、前記光コネクタプラグ、及び前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの主面との間に設けられた樹脂を備える生産物を準備する工程と、
前記生産物を準備した後に前記樹脂を硬化させて、前記半導体光デバイスに前記光コネクタプラグを接着すると共にアンカー部材を形成する工程と、
を備え、
前記アンカー部材は、前記半導体光デバイスの前記主面に接触を成す接着面を有するベース、及び前記ベースから突出して前記光コネクタプラグの前記貫通孔を延在する突起を含み、
前記ベースは、前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの前記主面との間に設けられ、
前記生産物において、前記光コネクタプラグの前記光導波路は、前記半導体光デバイスの前記光素子に対して位置決めされており、
前記生産物において、前記樹脂は、前記光コネクタプラグの前記貫通孔内に設けられる、光通信装置を作製する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信装置、及び光通信装置を作製する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１は、シリコンフォトニックチップを開示する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】http://www.ecoc2013.org/docs/maurizio-zuffada.pdf
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フォトニックチップといった半導体光デバイスの表面に光コネクタプラグが設置されて、半導体光デバイス及び光コネクタプラグは光通信装置を構成する。光コネクタプラグに樹脂製のホルダを適用することは、高い寸法精度のホルダを光コネクタプラグに提供できる。この光コネクタプラグを半導体光デバイスの表面に設置するために、光コネクタプラグ及び半導体光デバイスに係る光を透過可能な光学接着材を用いる。
【０００５】
発明者の知見によれば、この接着材と光コネクタプラグの樹脂ホルダとの接着力は、該接着材と半導体光デバイスの表面との接着力に比べて弱い。この接着力の差は、半導体光デバイスの表面に沿った方向に外力を受ける光通信装置の強度に関する問題を引き起こす。その理由は、光コネクタプラグの樹脂ホルダ及び半導体光デバイスの両方に所望の接着力を発揮できる樹脂材が見当たらないことにある。望まれていることは、この接着力の差を補うことにある。
【０００６】
本発明の一側面は、半導体光デバイスの表面に光コネクタプラグが接着される構造において半導体光デバイスの表面に沿った方向に受ける外力に対する強度を補強する構造を有する光通信装置を提供することを目的とする。また、本発明の別の側面は、この光通信装置を作製する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面に係る光通信装置は、光結合のための一端面、該一端面の反対側の他端面、及び前記一端面から前記他端面への第１軸の方向に延在する貫通孔を有する樹脂ホルダ、並びに前記一端面から延在する光導波路を含む光コネクタプラグと、前記光コネクタプラグを搭載する主面、及び光素子を含む半導体光デバイスと、前記半導体光デバイスの前記主面に接触を成す接着面を有するベース、及び前記ベースから前記光コネクタプラグの前記貫通孔内に延出する突起を含むアンカー部材と、を備え、前記ベースは、前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの前記主面との間に設けられ、前記光コネクタプラグは、前記ベースを介して前記半導体光デバイスの前記光素子に光学的に結合される。
【０００８】
本発明の別の側面に係る光通信装置を作製する方法は、光結合のための一端面から他端面への第１軸の方向に延在する貫通孔を有する樹脂ホルダ、並びに前記樹脂ホルダによって保持され前記一端面から延在する光導波路を含む光コネクタプラグを準備する工程と、光素子を含む半導体光デバイスを準備する工程と、前記半導体光デバイス、前記光コネクタプラグ、及び前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの主面との間に設けられた樹脂を備える生産物を準備する工程と、前記生産物を準備した後に前記樹脂を硬化させて、前記半導体光デバイスに前記光コネクタプラグを接着すると共にアンカー部材を形成する工程と、を備え、前記アンカー部材は、前記半導体光デバイスの前記主面に接触を成す接着面を有するベース、及び前記ベースから突出して前記光コネクタプラグの前記貫通孔を延在する突起を含み、前記ベースは、前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの前記主面との間に設けられ、前記生産物において、前記光コネクタプラグの前記光導波路は、前記半導体光デバイスの前記光素子に対して位置決めされており、前記生産物において、前記樹脂は、前記光コネクタプラグの前記貫通孔内に設けられる。
【０００９】
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。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明の一側面によれば、半導体光デバイスの表面に光コネクタプラグが接着される構造において半導体光デバイスの表面に沿った方向に受ける外力に対する強度を補強する構造を有する光通信装置が提供される。また、本発明の別の側面によれば、この光通信装置を作製する方法を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本実施形態に係る光通信装置を模式的に示す図面である。
【図２】図２は、本実施形態に係る光通信装置における断面を示す図面である。
【図３】図３は、図１に示された光通信装置の部品を示す図面である。
【図４】図４は、本実施形態に係る光通信装置における断面を示す図面である。
【図５】図５は、図１に示された光通信装置の部品を示す図面である。
【図６】図６は、本実施形態に係る光通信装置における断面を示す図面である。
【図７】図７は、図１に示された光通信装置の部品を示す図面である。
【図８】図８は、本実施形態に係る光通信装置における断面を示す図面である。
【図９】図９は、図１に示された光通信装置の部品を示す図面である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係る光通信装置における断面を示す図面である。
【図１１】図１１は、図１に示された光通信装置の部品を示す図面である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係るシリコンフォトニクス素子を概略的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
引き続き、いくつかの具体例を説明する。
【００１３】
一形態に係る光通信装置は、（ａ）光結合のための一端面、該一端面の反対側の他端面、及び前記一端面から前記他端面への第１軸の方向に延在する貫通孔を有する樹脂ホルダ、並びに前記一端面から延在する光導波路を含む光コネクタプラグと、（ｂ）前記光コネクタプラグを搭載する主面、及び光素子を含む半導体光デバイスと、（ｃ）前記半導体光デバイスの前記主面に接触を成す接着面を有するベース、及び前記ベースから前記光コネクタプラグの前記貫通孔内に延出する突起を含むアンカー部材と、を備え、前記ベースは、前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの前記主面との間に設けられ、前記光コネクタプラグは、前記ベースを介して前記半導体光デバイスの前記光素子に光学的に結合される。
【００１４】
この光通信装置によれば、アンカー部材のベースは、光コネクタプラグの一端面と半導体光デバイスの主面との間に設けられて、アンカー部材は、ベースの接着面において半導体光デバイスの主面に接着される。また、光コネクタプラグの光導波路は、ベースの一部分を通して半導体光デバイスに光学的に結合され、ベースの該一部分は光導波路及び半導体光デバイスに係る光を透過可能な光学樹脂体を備える。アンカー部材の突起は、光コネクタプラグの貫通孔内に延在して、光コネクタプラグを支持する。アンカー部材の突起による支持により、光コネクタプラグは、半導体光デバイスの主面に沿った方向に加えられる外乱力に対して対抗できる。
【００１５】
一形態に係る光通信装置では、前記アンカー部材の前記ベースは紫外線硬化剤を含む樹脂を備え、前記アンカー部材の前記突起は、熱硬化剤を含む樹脂を備える。
【００１６】
この光通信装置によれば、アンカー部材のための樹脂は、光コネクタプラグ及び半導体光デバイスの配置に合わせてアンカー部材の形状を規定することを可能にする。樹脂に含まれる熱硬化剤は、紫外線を透過させない樹脂ホルダ内の樹脂を加熱により硬化させることを可能にする。樹脂に含まれる紫外線硬化剤は、樹脂ホルダ外の樹脂を加熱無しに硬化させることを可能にする。
【００１７】
一形態に係る光通信装置では、前記樹脂ホルダは、第１樹脂部及び第２樹脂部を備え、前記第１樹脂部は、前記光導波路を保持し、前記第２樹脂部は前記貫通孔を備え、前記樹脂ホルダの前記第２樹脂部は、前記一端面から前記他端面への向きに前記一端面に対して後退して設けられた後退面を有し、前記アンカー部材は、前記樹脂ホルダの前記後退面と前記半導体光デバイスとの間に設けられた樹脂体を備える。
【００１８】
光通信装置によれば、樹脂ホルダの後退面と半導体光デバイスとの間に設けられた樹脂体は、アンカー部材と樹脂ホルダとの接触面積を増加させる。
【００１９】
一形態に係る光通信装置では、前記一端面は前記樹脂ホルダの前記第１樹脂部に含まれ、前記樹脂ホルダは、前記第１樹脂部と前記第２樹脂部の境界に段差を有する。
【００２０】
光通信装置によれば、樹脂ホルダの段差は、樹脂ホルダの後退面と半導体光デバイスの主面との間に設けられた樹脂体によってアンカー部材と樹脂ホルダとの接触面積を増加させる。
【００２１】
一形態に係る光通信装置では、前記樹脂ホルダの前記貫通孔は、第１孔部分及び第２孔部分を含み、前記貫通孔の前記第１孔部分及び前記第２孔部分は、前記第１軸の方向に配列されており、前記第２孔部分の内側面は前記後退面を備え、前記第１孔部分の内側面は前記第１軸の方向に延在し、前記第２孔部分の前記内側面は、前記第２孔部分から前記第１孔部分への方向にテイパー形状を成し、前記貫通孔の前記第２孔部分の断面積は、前記貫通孔の前記第１孔部分の断面積より大きい。
【００２２】
光通信装置によれば、後退面は、アンカー部材と樹脂ホルダとの接触面積を増加させる。
【００２３】
一形態に係る光通信装置では、前記樹脂ホルダの前記貫通孔は、前記一端面から延在する。
【００２４】
光通信装置によれば、一端面から延在する貫通孔は、この貫通孔の内側面と貫通孔内の樹脂体との接触面積を増加させる。
【００２５】
一形態に係る光通信装置では、前記突起は、前記樹脂ホルダの前記貫通孔内を延在するロッドと、該ロッドと前記貫通孔の内側面との間に設けられた樹脂体とを備え、前記ロッドはガラス及び金属の少なくともいずれかを備える。
【００２６】
この光通信装置によれば、ガラス及び金属の少なくともいずれかを備えるロッドと、ロッドの側面を覆う樹脂体とは突起として有用である。
【００２７】
一形態に係る光通信装置では、前記ロッドは、第１部分及び第２部分を含み、前記ロッドの前記第１部分及び前記第２部分は、前記第１軸の方向に配列されており、前記ロッドの前記第２部分の断面積は、前記ロッドの前記第１部分の断面積より大きい。
【００２８】
光通信装置によれば、このロッドの構造は、該ロッドと半導体光デバイスとの接触面積を増加させる。
【００２９】
一形態に係る光通信装置では、前記突起は、前記樹脂ホルダの前記貫通孔を延在するロッドを備え、前記ロッドは樹脂製である。
【００３０】
この光通信装置によれば、樹脂ロッドは突起として有用である。
【００３１】
一形態に係る光通信装置を作製する方法は、（ａ）光結合のための一端面及び該一端面から他端面への第１軸の方向に延在する貫通孔を有する樹脂ホルダ、並びに前記樹脂ホルダによって保持され前記一端面から延在する光導波路を含む光コネクタプラグを準備する工程と、（ｂ）光素子を含む半導体光デバイスを準備する工程と、（ｃ）前記半導体光デバイス、前記光コネクタプラグ、及び前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの主面との間に設けられた樹脂を備える生産物を準備する工程と、（ｄ）前記生産物を準備した後に前記樹脂を硬化させて、前記半導体光デバイスに前記光コネクタプラグを接着すると共にアンカー部材を形成する工程と、を備え、前記アンカー部材は、前記半導体光デバイスの前記主面に接触を成す接着面を有するベース、及び前記ベースから突出して前記光コネクタプラグの前記貫通孔を延在する突起を含み、前記ベースは、前記光コネクタプラグの前記一端面と前記半導体光デバイスの前記主面との間に設けられ、前記生産物において、前記光コネクタプラグの前記光導波路は、前記半導体光デバイスの前記光素子に対して位置決めされており、前記生産物において、前記樹脂は、前記光コネクタプラグの前記貫通孔内に設けられる。
【００３２】
光通信装置を作製する方法によれば、光コネクタプラグの一端面と半導体光デバイスの主面との間に樹脂を設けると共に、この樹脂が光コネクタプラグの貫通孔内に侵入するように光コネクタプラグを半導体光素子の主面上に搭載する。この搭載の後に、樹脂を硬化させてアンカー部材を形成する。このアンカー部材は、半導体光デバイスに接着されると共に、光コネクタプラグの貫通孔内に延在する突起を備える。半導体光デバイスが、アンカー部材の突起を介して光コネクタプラグを支持することにより、光通信装置の光コネクタプラグは、半導体光デバイスの主面に沿った方向に加わる外力に対して対抗できる。
【００３３】
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、光通信装置、及び光通信装置を作製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。
【００３４】
図１は、本実施形態に係る光通信装置を模式的に示す図面である。光通信装置１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ）は、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）、アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）、及び半導体光デバイス１０３を備える。本実施例における光通信装置１０では、５つの光コネクタプラグ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅが、それぞれの半導体光デバイス１０３に光学的に接続されている。半導体光デバイス１０３は、支持体１５上に設けられる。半導体光デバイス１０３は、光結合素子１０３ａ及び光素子１０３ｂを集積する。半導体光デバイス１０３は、光コネクタプラグ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの各々を搭載する主面１０３ｃを含む。本実施例では、半導体光デバイス１０３はシリコンフォトニクス半導体素子を含む。この光通信装置１０によれば、光コネクタプラグをシリコンフォトニクス半導体素子に光学的に結合させることができる。
【００３５】
図１を参照すると、光コネクタプラグ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅは、ピグテール型を有する一方で、スタブ型が、本実施形態に係る光コネクタプラグに適用されることができる。本実施形態における光通信装置１０は、一又は複数の光コネクタプラグと、該光コネクタプラグに適用されるアンカー部材１２とを含むことができる。光コネクタプラグ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの各々は、一又は複数の光導波路１３及び樹脂ホルダ１７を含む。樹脂ホルダ１７の材料は、例えばガラスフィラーを含有するポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）を備え、この樹脂材は紫外線を透過させない。光導波路１３は、例えば光ファイバであることができ、光ファイバの各々は、一端及び他端を備える。各光ファイバは、コア、及び該コアを囲むクラッドを備える。
【００３６】
樹脂ホルダ１７は、光導波路１３を保持しており、具体的には光導波路１３を支持するための支持部１７ｃを有する。また、樹脂ホルダ１７は、アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）のための貫通孔１７ｄ、１７ｅを有する。光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）では、光導波路１３は、光結合のための一端面１７ｉから延在する。
【００３７】
アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）は、ベース１９ａ及び突起１９ｂを含む。ベース１９ａは、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに接触を成す接着面１９ｃを有する。突起１９ｂは、ベース１９ａから光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）の貫通孔１７ｄ、１７ｅ内に延出する。
【００３８】
この光通信装置１０によれば、ベース１９ａは、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に設けられて、アンカー部材１２は、ベース１９ａの接着面１９ｃを介して半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに固定される。また、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）の光導波路１３は、ベース１９ａの一部分を通して半導体光デバイス１０３に光学的に結合され、ベース１９ａの該一部分は光導波路１３及び半導体光デバイス１０３に係る光を透過可能な光学樹脂体を備える。アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）の突起１９ｂは、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）の貫通孔１７ｄ、１７ｅ内に延在して、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）を支持する。アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）の突起１９ｂによる支持により、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）は、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに沿った方向に加えられる外力（図１の矢印Ｆ１ＯＵＴ及びＦ２ＯＵＴ）に対して対抗できる。
【００３９】
アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）のベース１９ａは、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に、好ましくは全体にわたって設けられる。これ故に、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）の光導波路１３は、半導体光デバイス１０３におけるそれぞれの光素子にベース１９ａを介して均一に光結合される。樹脂ホルダ１７の樹脂体と異なる材料からアンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）の材料は、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとアンカー部材１２とのせん断強度を、樹脂ホルダ１７の樹脂体と半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの接着強度に比べて高めることができる。
【００４０】
樹脂ホルダ１７の樹脂体は、紫外線を実質的に透過させない。アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）のベース１９ａは、少なくとも紫外線硬化剤を含む樹脂を備える一方で、アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）の突起１９ｂは、少なくとも熱硬化剤を含む樹脂を備える。また、アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）のベース１９ａ及び突起１９ｂは、熱硬化剤及び紫外線硬化剤の両方を含む樹脂を備えることができ、突起１９ｂは、更に、樹脂と異なる材料からなる支持体を備えることができる。例えば、ベース１９ａは、紫外線硬化剤を含む樹脂を備え、この樹脂は熱硬化剤を含むことができる。突起１９ｂは、熱硬化剤を含む樹脂を備える。この光通信装置１０によれば、アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）のための樹脂は、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）及び半導体光デバイス１０３の配置に合わせてアンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）の形状を規定することを可能にする。樹脂に含まれる熱硬化剤は、紫外線を透過させない樹脂ホルダ１７内の樹脂を熱により硬化させることを可能にする。樹脂に含まれる紫外線硬化剤は、樹脂ホルダ外の樹脂を加熱無しで紫外線照射により硬化させることを可能にする。アンカー部材１２のための樹脂は、光学的に透明であり、半導体光デバイス１０３と接着力が高い特徴を有している必要があり、例えば半導体光デバイス１０３がシリコンフォトニクス半導体素子の場合、ガラス用接着剤として用いられるエポキシ系紫外線硬化樹脂を備えることができる。
【００４１】
光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）において、アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）は、樹脂ホルダ１７の貫通孔１７ｄ、１７ｅの内側面に接触を成す樹脂体を備えることができる。この光通信装置１０によれば、アンカー部材１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ）の樹脂体が貫通孔１７ｄ、１７ｅの内側面に接触を成すことによって、光コネクタプラグ１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）が突起１９ｂに対してぐらつくことを避けることができる。
【００４２】
図２〜図１１を参照しながら、図１に示された光通信装置１０を更に説明する。図２の（ａ）部及び（ｂ）部は、光通信装置１０ａにおける断面を示す図面である。図２の（ｂ）部は、図２の（ａ）部に示されるＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿ってとられた断面を示し、図２の（ａ）部は、図２の（ｂ）部に示されるＩＩａ−ＩＩａ線に沿ってとられた断面を示す。図３は、図１に示された光通信装置１０ａの部品を示す図面である。光通信装置１０ａでは、アンカー部材１２ａは、ベース１９ａ及び突起１９ｂを含む。本実施例では、突起１９ｂは、樹脂体１９ｂａ及びロッド１９ｂｂを備える。ロッド１９ｂｂの径は貫通孔のサイズより小さい。ロッド１９ｂｂは、樹脂ホルダ１７の貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々内を延在する。ロッド１９ｂｂの長さは貫通孔１７ｄ、１７ｅの長さより長いことが好ましい。ロッド１９ｂｂは、光コネクタプラグ１１ａの貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々に挿入されており、また該貫通孔を突き抜けている。ロッド１９ｂｂの一端は、貫通孔１７ｄ、１７ｅから突出してベース１９ａによって支持される。また、ロッド１９ｂｂの一端は端面を有し、この端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃにベース１９ａによって接着される。ロッド１９ｂｂはガラス及び金属の少なくともいずれかを備えることができる。ベース１９ａの樹脂体は、これらの材料のロッド１９ｂｂの端面と半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に強固な接着力を提供でき、ロッド１９ｂｂの端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに固定されると共に、ロッド１９ｂｂは貫通孔１７ｄ（１７ｅ）に挿入されている。貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内においては、ロッド１９ｂｂの側面を樹脂体１９ｂａが覆う。樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂと貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間に設けられる。樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂの側面及び貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面に接触を成すことによって、ロッド１９ｂｂの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の僅かな間隙をしっかりと埋める。樹脂体１９ｂａの充填長Ｌ１Ｒは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の下端（後退面１７ｓｂ）から１ｍｍ以上であることができる。ロッド１９ｂｂの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間隔の最大値は、０．２ｍｍ以下であることができる。
【００４３】
本実施例では、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端からある長さ（「空隙長Ｌ１Ｇ」として参照する）においては、ロッド１９ｂｂの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の僅かな間隙に樹脂体１９ｂａが設けられていない。スタブ型を有する光コネクタプラグ１１ａでは、空隙長Ｌ１Ｇは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から０ｍｍ以上であることができる。必要な場合には、樹脂体１９ｂａは貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端に到達して、上記の僅かな隙間を下端から上端までの全体にわたって実質的に満たすようにしてもよい。本実施例では、ロッド１９ｂｂは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から突出している。
【００４４】
光通信装置１０の樹脂ホルダ１７は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂを備える。第１樹脂部１７ａは、光導波路１３を保持し、第２樹脂部１７ｂは貫通孔１７ｄ、１７ｅを備える。樹脂ホルダ１７は、一端部１７ｇ及び他端部１７ｈを含む。一端部１７ｇは、光結合のための一端面１７ｉを有し、他端部１７ｈは、他端面１７ｊを有する。一端部１７ｇの一端面１７ｉは、他端部１７ｈの他端面１７ｊの反対側にある。樹脂ホルダ１７の支持部１７ｃは、一端部１７ｇから他端部１７ｈへの第１軸Ａｘ１の方向に一端面１７ｉから延在し、また貫通孔１７ｄ、１７ｅは、一端面１７ｉから他端面１７ｊへの第１軸Ａｘ１の方向に延在する。本実施例では、樹脂ホルダ１７は、第１側面１７ｍ、第２側面１７ｎ、第３側面１７ｐ、及び第４側面１７ｑを有する。樹脂ホルダ１７は、金型を用いる樹脂加工の手法によって所望の形状に作製される。必要な場合には、成型された樹脂体を加工して樹脂ホルダ１７を形成するようにしてもよい。
【００４５】
図２及び図３を参照すると、光通信装置１０ａの樹脂ホルダ１７の第２樹脂部１７ｂは、一端面１７ｉから他端面１７ｊへの向きに一端面１７ｉに対して後退して設けられた後退面１７ｓｂを有する。後退面１７ｓｂは、０〜１．０ｍｍの範囲の値で一端面１７ｉに対して後退している。アンカー部材１２ａは、樹脂ホルダ１７の後退面１７ｓｂと半導体光デバイス１０３との間に設けられたベース１９ａを備え、ベース１９ａは、ロッド１９ｂｂの側面に接触を成すと共に後退面１７ｓｂと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間を充分に満たして、ロッド１９ｂｂの側面及び半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃを互いに接着する。また、光通信装置１０ａによれば、後退面１７ｓｂと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間の樹脂厚が一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間の樹脂厚より厚くなって、ベース１９ａの樹脂体は、第１樹脂部１７ａの側面１７ｆに接触を成す段差１９ｄを有する。段差１９ｄは、第１樹脂部１７ａと第２樹脂部１７ｂとの境界に位置することができる。ベース１９ａの樹脂体は、樹脂ホルダ１７の後退面１７ｓｂ及び第１樹脂部１７ａの側面１７ｆと半導体光デバイス１０３との間に設けられて、アンカー部材１２ａと樹脂ホルダ１７との接触面積を増加させる。
【００４６】
図４の（ａ）部及び（ｂ）部は、図１に示される光通信装置１０ｂにおける断面を示す図面である。図４の（ｂ）部は、図４の（ａ）部に示されるＩＶｂ−ＩＶｂ線に沿ってとられた断面を示し、図４の（ａ）部は、図４の（ｂ）部に示されるＩＶａ−ＩＶａ線に沿ってとられた断面を示す。図５は、図１に示された光通信装置１０ｂの部品を示す図面である。光通信装置１０ｂでは、アンカー部材１２ｂは、ベース１９ａ及び突起１９ｂを含む。本実施例では、突起１９ｂは、樹脂体１９ｂａ及びロッド１９ｂｂを備える。ロッド１９ｂｂの径は貫通孔１７ｄ（１７ｅ）のサイズより小さい。ロッド１９ｂｂは、樹脂ホルダ１７の貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々内を延在する。ロッド１９ｂｂの長さは貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の長さより長いことが好ましい。ロッド１９ｂｂは、光コネクタプラグ１１ｂの貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々に挿入されており、また該貫通孔を突き抜けている。ロッド１９ｂｂの一端は、貫通孔１７ｄ、１７ｅの下端から突出してベース１９ａによって支持される。また、ロッド１９ｂｂの一端は端面を有し、この端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃにベース１９ａによって接着される。ロッド１９ｂｂはガラス及び金属の少なくともいずれかを備えることができる。ベース１９ａの樹脂体は、これらの材料のロッド１９ｂｂの端面と半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に強固な接着力を提供でき、ロッド１９ｂｂの端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに固定されると共に、ロッド１９ｂｂは貫通孔１７ｄ（１７ｅ）に挿入されている。貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内においては、ロッド１９ｂｂの側面を樹脂体１９ｂａが覆う。樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂと貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間に設けられる。
【００４７】
光通信装置１０ｂの樹脂ホルダ１７は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂを備える。第１樹脂部１７ａは、光導波路１３を保持し、第２樹脂部１７ｂは貫通孔１７ｄ、１７ｅを備える。図４及び図５を参照すると、光通信装置１０ｂでは、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂは共通の長さを有しており、樹脂ホルダ１７の第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂは、一端面１７ｉを共有する。貫通孔１７ｄ、１７ｅは、一端面１７ｉから延在する。光通信装置１０ｂによれば、一端面１７ｉから延在する貫通孔１７ｄ（１７ｅ）は、この貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内の樹脂体との接触面積を増加させる。樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂの側面及び貫通孔１７ｄ、１７ｅの内側面に接触を成すことによって、ロッド１９ｂｂの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の僅かな間隙をしっかりと埋める。樹脂体１９ｂａの充填長Ｌ２Ｒは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の下端（一端面１７ｉ）から１ｍｍ以上であることができる。本実施例では、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内の上端からある長さ（「空隙長Ｌ２Ｇ」として参照する）においては、ロッド１９ｂｂの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の間隙に樹脂体１９ｂａが設けられていない。スタブ型を有する光コネクタプラグ１１ｂでは、空隙長Ｌ２Ｇは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から０ｍｍ以上であることができる。必要な場合には貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端に到達して、隙間を下端から上端までの全体にわたって実質的に満たすようにしてもよい。本実施例では、ロッド１９ｂｂは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から突出している。
【００４８】
図４及び図５に示されるように、アンカー部材１２ｂは、樹脂ホルダ１７の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３との間に設けられた実質的に同じ厚さのベース１９ａを備え、ベース１９ａは、貫通孔１７ｄ、１７ｅの下端から突出したロッド１９ｂｂの側面及び端面に接触を成して、ロッド１９ｂｂの端面及び側面並びに半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃを互いに接着する。また、光通信装置１０ｂによれば、ベース１９ａの樹脂厚（一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間の樹脂の厚さ）は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂにおいて実質的に同じである。このベース１９ａは、一端面１７ｉの全体にわたってほぼ均一な接着力を提供できる。
【００４９】
図６の（ａ）部及び（ｂ）部は、光通信装置１０ｃにおける断面を示す図面である。図６の（ｂ）部は、図６の（ａ）部に示されるＶＩｂ−ＶＩｂ線に沿ってとられた断面を示し、図６の（ａ）部は、図６の（ｂ）部に示されるＶＩａ−ＶＩａ線に沿ってとられた断面を示す。図７は、図１に示された光通信装置１０ｃの部品を示す図面である。
【００５０】
樹脂ホルダ１７は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂを備える。第１樹脂部１７ａは、光導波路１３を保持し、第２樹脂部１７ｂは貫通孔１７ｄ、１７ｅを備える。樹脂ホルダ１７は、一端部１７ｇ及び他端部１７ｈを含む。一端部１７ｇは、光結合のための一端面１７ｉを有し、他端部１７ｈは、他端面１７ｊを有する。一端部１７ｇの一端面１７ｉは、他端部１７ｈの他端面１７ｊの反対側にある。樹脂ホルダ１７の支持部１７ｃは、一端部１７ｇから他端部１７ｈへの第１軸Ａｘ１の方向に一端部１７ｇから延在し、また貫通孔１７ｄ、１７ｅは、一端面１７ｉから他端面１７ｊへの第１軸Ａｘ１の方向に延在する。本実施例では、樹脂ホルダ１７は、第１側面１７ｍ、第２側面１７ｎ、第３側面１７ｐ、及び第４側面１７ｑを有する。樹脂ホルダ１７は、金型を用いる樹脂加工の手法によって所望の形状に作製される。
【００５１】
光通信装置１０ｃでは、アンカー部材１２ｃは、ベース１９ａ及び突起１９ｂを含む。本実施例では、突起１９ｂは、樹脂体１９ｂａ及びロッド１９ｂｂを備える。ロッド１９ｂｂの径は貫通孔の断面サイズより小さい。ロッド１９ｂｂは、樹脂ホルダ１７の貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々内に設けられる。ロッド１９ｂｂの長さは貫通孔１７ｄ、１７ｅの長さより長いことが好ましい。ロッド１９ｂｂは、光コネクタプラグ１１ｃの貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々に挿入されており、また貫通孔の下端を突き出ている。ロッド１９ｂｂの一端は端面を有し、この端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃにベース１９ａによって接着される。ロッド１９ｂｂはガラス及び金属の少なくともいずれかを備えることができる。貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々は、第１孔部分１７ｒ及び第２孔部分１７ｓを含み、第１孔部分１７ｒ及び第２孔部分１７ｓは、第１軸Ａｘ１の方向に配列されている。引き続く説明は、貫通孔１７ｄを参照しながら行われるが、貫通孔１７ｅにも適用される。ロッド１９ｂｂの一端部分は、貫通孔１７ｄの第２孔部分１７ｓに位置している。第１孔部分１７ｒの内側面は第１軸Ａｘ１の方向に延在し、第２孔部分１７ｓの内側面は、第１孔部分１７ｒから第２孔部分１７ｓへの方向にテイパー形状を成す。テイパー形状は、例えば、樹脂成型金型による一括成型や、リーマ加工によって形成される。第２孔部分１７ｓの内側面は後退面１７ｓｂを備え、後退面１７ｓｂは、一端面１７ｉから他端面１７ｊへの向きに一端面１７ｉに対して後退して設けられている。後退面１７ｓｂの後退量は、一端面１７ｉに対して０ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の範囲にあることができる。第２孔部分１７ｓの長さは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の下端（一端面１７ｉ）から０ｍｍより大きく３ｍｍ以下であることができる。これ故に、第２孔部分１７ｓの断面積（第１軸Ａｘ１に直交する基準面における断面積）は、第１孔部分１７ｒの断面積（第１軸Ａｘ１に直交する基準面における断面積）より大きい。第２孔部分１７ｓの断面積（一端面１７ｉの位置における断面積Ｓ２）と第１孔部分１７ｒの断面積Ｓ１との比（Ｓ２／Ｓ１）は、０より大きく６以下であることができる。
【００５２】
光通信装置１０ｃによれば、後退面１７ｓｂは、アンカー部材１２ｃと樹脂ホルダ１７のとの接触面積を増加させる。アンカー部材１２ａの突起１９ｂは、樹脂ホルダ１７の後退面１７ｓｂとロッド１９ｂｂの側面との間に設けられた樹脂体１９ｂａを備え、この樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂの側面及び後退面１７ｓｂに接触を成すと共にとこれらの間を充分に満たして、樹脂体１９ｂａによるロッド１９ｂｂの支持を確実にする。また、光通信装置１０ｃによれば、後退面１７ｓｂとロッド１９ｂｂの側面との間の樹脂厚が他端面１７ｊから一端面１７ｉへの方向に大きくなる。第１孔部分１７ｒにおける樹脂体１９ｂａの厚さは、第２孔部分１７ｓにおける樹脂体１９ｂａの厚さ（貫通孔１７ｄ、１７ｅの内側面とロッド１９ｂｂの側面との間の樹脂厚）より薄く、一端面１７ｉから離れた第１孔部分１７ｒにおけるロッド１９ｂｂの支持を確実にする。
【００５３】
ベース１９の樹脂体１９ｂａは、これらの材料のロッド１９ｂｂの端面と半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に強固な接着力を提供できる。また、ロッド１９ｂｂの端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに固定されると共に、ロッド１９ｂｂは貫通孔１７ｄ（１７ｅ）に挿入されている。貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の第２孔部分１７ｓ、必要な場合には第１孔部分１７ｒにおいて、ロッド１９ｂｂの側面を樹脂体１９ｂａが覆い、この樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂと貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間に設けられる。樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂの側面及び貫通孔１７ｄ、１７ｅの内側面に接触を成すことによって、ロッド１９ｂｂの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の僅かな間隙をしっかりと満たす。樹脂体１９ｂａの充填長Ｌ３Ｒは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の下端（一端面１７ｉ）から１ｍｍ以上であることができる。本実施例では、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内の上端からある長さ（「空隙長Ｌ３Ｇ」として参照する）においては、ロッド１９ｂｂの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の間隙に樹脂体１９ｂａが設けられていない。スタブ型を有する光コネクタプラグ１１ａでは、空隙長Ｌ３Ｇは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から０ｍｍ以上であることができ、必要な場合には、樹脂体１９ｂａは貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端に到達して、僅かな隙間を下端から上端までの全体にわたって実質的に満たすようにしてもよい。本実施例では、ロッド１９ｂｂは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から突出している。
【００５４】
図６及び図７を参照すると、アンカー部材１２ｃは、樹脂ホルダ１７の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３との間に設けられた実質的な同じ厚さのベース１９ａを備え、ベース１９ａは、ロッド１９ｂｂの側面及び端面に接触を成して、突出したロッド１９ｂｂの端面及び側面を半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに接着する。また、光通信装置１０ｃによれば、ベース１９ａの樹脂厚（一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間の樹脂の厚さ）は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂにおいて実質的に同じである。このベース１９ａは、一端面１７ｉの全体にわたって均一な機械的強度を有する。
【００５５】
図８の（ａ）部及び（ｂ）部は、図１に示される光通信装置１０ｄにおける断面を示す図面である。図８の（ｂ）部は、図８の（ａ）部に示されるＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線に沿ってとられた断面を示し、図８の（ａ）部は、図８の（ｂ）部に示されるＶＩＩＩａ−ＶＩＩＩａ線に沿ってとられた断面を示す。図９は、図１に示された光通信装置１０ｄの部品を示す図面である。光通信装置１０ｄでは、アンカー部材１２ｄは、ベース１９ａ及び突起１９ｂを含む。本実施例では、突起１９ｂは、樹脂製ロッド１９ｂｃを備える。樹脂製ロッド１９ｂｃの径は貫通孔１７ｄ（１７ｅ）のサイズと実質的に同じである。樹脂ホルダ１７の貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々は樹脂製ロッド１９ｂｃを受け入れる。本実施例では、樹脂製ロッド１９ｂｃの長さ（樹脂長Ｌ４Ｒ）は、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の長さより短く、必要な場合には貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の長さと実質的に同じであってもよい。樹脂製ロッド１９ｂｃは、光コネクタプラグ１１ｄの貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々を延在して、ベース１９ａに到達する。ベース１９ａ及び突起１９ｂ（樹脂製ロッド１９ｂｃ）は、共に樹脂製である。本実施例では、樹脂製ロッド１９ｂｃは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の一端においてベース１９ａにつながる。突起１９ｂは、熱硬化剤を含む樹脂を備える。突起１９ｂの一端部は、ベース１９ａと同じ樹脂からなることができ、突起１９ｂの残りの部分は、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の他端から提供された樹脂の固化体からなる。アンカー部材１２ｄのベース１９ａ及び突起１９ｂは、熱硬化剤及び紫外線硬化剤の両方を含む樹脂からなる。例えば、ベース１９ａは、紫外線硬化剤を含む樹脂を備え、この樹脂は熱硬化剤を含むことができる。この固化体は熱硬化剤を含む。ベース１９ａのための樹脂は、紫外線照射によって固化される一方で、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内の樹脂は、加熱によって固化される。この加熱は、ベース１９ａのための樹脂中の熱硬化剤を作用させる。ベース１９ａのための樹脂及び突起１９ｂのための樹脂の硬化によって、アンカー部材１２ｄは、固化された樹脂からなる一体物となる。アンカー部材１２ｄは、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに固定されて、アンカー部材１２ｄのベース１９ａから突出する突起１９ｂは、光コネクタプラグ１１ｄを支持する。
【００５６】
光通信装置１０ｄの樹脂ホルダ１７は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂを備える。第１樹脂部１７ａは、光導波路１３を保持し、第２樹脂部１７ｂは貫通孔１７ｄ、１７ｅを備える。図８及び図９を参照すると、光通信装置１０ｄでは、第１樹脂部１７ａの長さ及び第２樹脂部１７ｂの長さは同じであり、樹脂ホルダ１７の第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂは、一端面１７ｉを共有する。突起１９ｂの樹脂長Ｌ４Ｒは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の下端（一端面１７ｉ）から１ｍｍ以上であることができる。本実施例では、突起１９ｂの他端が貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から離されている。貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内の上端から突起の上端までの長さを「空隙長Ｌ４Ｇ」として参照する。スタブ型を有する光コネクタプラグ１１ｂでは、空隙長Ｌ４Ｇは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から０ｍｍ以上である。必要な場合には貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端に到達して、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）を下端から上端までの全体にわたって実質的に満たすようにしてもよい。
【００５７】
図８及び図９に示されるように、光通信装置１０ｄでは、アンカー部材１２ｄは、樹脂ホルダ１７の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３との間に設けられたベース１９ａを備える。ベース１９ａの樹脂厚（一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間の樹脂の厚さ）は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂにおいて実質的に同じである。このベース１９ａは、一端面１７ｉの全体にわたって均一な接着力を提供できる。ベース１９ａは半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに固定される。ベース１９ａは、樹脂ホルダ１７の一端面１７ｉに接触すると共に、ベース１９ａから突出する突起１９ｂは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面に接触する。
【００５８】
図１０の（ａ）部及び（ｂ）部は、光通信装置１０ｅにおける断面を示す図面である。図１０の（ｂ）部は、図１０の（ａ）部に示されるＸｂ−Ｘｂ線に沿ってとられた断面を示し、図１０の（ａ）部は、図１０の（ｂ）部に示されるＸａ−Ｘａ線に沿ってとられた断面を示す。図１１は、図１に示された光通信装置１０ｅの部品を示す図面である。光通信装置１０ｅは、半導体光デバイス１０３、光コネクタプラグ１１ｅ及びアンカー部材１２ｅを含む。光通信装置１０ｅでは、アンカー部材１２ｅは、ベース１９ａ及び突起１９ｂを含む。本実施例では、突起１９ｂは、樹脂体１９ｂａ及びロッド１９ｂｄを備える。ロッド１９ｂｄは、樹脂ホルダ１７の貫通孔１７ｄ、１７ｅの各々を延在する。ロッド１９ｂｄの長さは貫通孔の長さより長いことが好ましい。ロッド１９ｂｄは、光コネクタプラグ１１ｅの貫通孔１７ｄ（１７ｅ）に挿入されており、また該貫通孔１７ｄ（１７ｅ）を突き抜けている。ロッド１９ｂｄの一端は、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）から突出してベース１９ａによって支持される。また、ロッド１９ｂｄの一端は端面を有し、この端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃにベース１９ａによって接着される。ロッド１９ｂｄは、ガラス及び金属の少なくともいずれかを備えることができ、ベース１９ａの樹脂体は、これらの材料のロッド１９ｂｄの端面と半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に強固な接着力を提供でき、ロッド１９ｂｄの端面は半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに固定されると共に、ロッド１９ｂｄは貫通孔１７ｄ（１７ｅ）に挿入されている。貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内においては、ロッド１９ｂｄの側面を樹脂体１９ｂａが覆う。樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｂと貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間に設けられる。樹脂体１９ｂａは、ロッド１９ｂｄの側面及び貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面に接触を成すことによって、ロッド１９ｂｄの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の隙間をしっかりと埋める。樹脂体１９ｂａの充填長Ｌ５Ｒは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の下端（後退面１７ｓｂ）から１ｍｍ以上であることができる。本実施例では、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）内の上端からある長さ（「空隙長Ｌ５Ｇ」として参照する）においては、ロッド１９ｂｄの側面と貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の内側面との間の隙間に樹脂体１９ｂａが設けられていない。スタブ型を有する光コネクタプラグ１１ｅでは、空隙長Ｌ５Ｇは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から０ｍｍ以上であることができる。必要な場合には、樹脂体１９ｂａは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端に到達して、僅かな隙間を下端から上端までの全体にわたって実質的に満たすようにしてもよい。本実施例では、ロッド１９ｂｄは、貫通孔１７ｄ（１７ｅ）の上端から突出している。
【００５９】
光通信装置１０ｅの樹脂ホルダ１７は、第１樹脂部１７ａ及び第２樹脂部１７ｂを備える。第１樹脂部１７ａは、光導波路１３を保持し、第２樹脂部１７ｂは貫通孔１７ｄ、１７ｅを備える。樹脂ホルダ１７は、一端部１７ｇ及び他端部１７ｈを含む。一端部１７ｇは、光結合のための一端面１７ｉを有し、他端部１７ｈは、他端面１７ｊを有する。一端部１７ｇの一端面１７ｉは、他端部１７ｈの他端面１７ｊの反対側にある。樹脂ホルダ１７の支持部１７ｃは、一端部１７ｇから他端部１７ｈへの第１軸Ａｘ１の方向に一端部１７ｇから延在し、また貫通孔１７ｄ、１７ｅは、一端面１７ｉから他端面１７ｊへの第１軸Ａｘ１の方向に延在する。樹脂ホルダ１７は、金型を用いる樹脂加工の手法によって所望の形状に作製される。
【００６０】
図１０及び図１１を参照すると、光通信装置１０ｅの樹脂ホルダ１７の第２樹脂部１７ｂは、一端面１７ｉから他端面１７ｊへの向きに一端面１７ｉに対して後退して設けられた後退面１７ｓｂを有する。アンカー部材１２ａは、樹脂ホルダ１７の後退面１７ｓｂと半導体光デバイス１０３との間に設けられたベース１９ａを備え、ベース１９ａは、ロッド１９ｂｂの側面に接触を成すと共に後退面１７ｓｂと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間を充分に満たして、ロッド１９ｂｄの側面及び半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃを互いに接着する。また、光通信装置１０ｅによれば、後退面１７ｓｂと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間の樹脂厚が一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間の樹脂厚より厚くなって、ベース１９ａの樹脂体は、第１樹脂部１７ａの側面１７ｆに接触を成す段差１９ｄを有する。ベース１９ａの樹脂体は、樹脂ホルダ１７の後退面１７ｓｂ及び第１樹脂部１７ａの側面１７ｆと半導体光デバイス１０３との間に設けられて、アンカー部材１２ａと樹脂ホルダ１７との接触面積を増加させる。
【００６１】
また、ロッド１９ｂｄは、第１部分１９ｂｅ及び第２部分１９ｂｆを含む。第１部分１９ｂｅ及び第２部分１９ｂｆは、第１軸Ａｘ１の方向に配列されている。第２部分１９ｂｆの断面サイズ（第１軸Ａｘ１に直交する基準面における断面）は、第２部分１９ｂｆの断面サイズ（第１軸Ａｘ１に直交する基準面における断面）より大きい。第２部分１９ｂｆは、ロッド１９ｂｄの端面を有する。光通信装置１０ｅのロッド１９ｂｄの構造は、該ロッド１９ｂｄの端面と半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの対面面積を増加させる。具体的には、第２部分１９ｂｆの断面積（第１軸Ａｘ１に直交する基準面における断面積）は、第１部分１９ｂｅの断面積（第１軸Ａｘ１に直交する基準面における断面積）より大きい。第２部分１９ｂｆの断面積（ロッド１９ｂｄの端面における断面積「Ｓ４」として参照）と第１部分１９ｂｅの（後退面１７ｓｂにおける断面積「Ｓ３」として参照）との比（Ｓ４／Ｓ３）は、１以上４以下であることができる。
【００６２】
図１２は、本実施形態に係るシリコンフォトニクス素子を概略的に示す平面図である。シリコンフォトニクス素子は、半導体光デバイス１０３として用いられる。図１２に示されるように、半導体光デバイス１０３として参照されるシリコンフォトニクス素子のグレーティングカプラＧＣのピッチＰＴは、光コネクタプラグ１１における光導波路１３（例えば光ファイバ）の配列のピッチに合っている。光コネクタプラグ１１は、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃ上において光学的に位置決めされて、光コネクタプラグ１１の光ファイバの配列は、シリコンフォトニクス素子のグレーティングカプラＧＣの配列に光学的に結合される。
【００６３】
シリコンフォトニクス素子の一辺には、光結合素子として外部光の入力及び／又は出力のためのグレーティングカプラＧＣが配列されている。これらのグレーティングカプラＧＣの配列のうちの４つは、マッハツェエンダー変調器といった光変調器１０３ｄに光導波路を介して接続されて、変調光の出力のために使用される。グレーティングカプラＧＣのうちの１つは、光変調器１０３ｄに光導波路を介して接続されて、変調光前の入力光を受けるために使用される。グレーティングカプラＧＣの配列のうちの４つは、受光素子１０３ｅに光導波路を介して接続されて、信号光の入力のために使用される。
【００６４】
光送信器では、入力光は、４つの光導波路に分岐されて、４つのマッハツェエンダー変調器（ＭＯＤ）に提供される。これらのマッハツェエンダー変調器（ＭＯＤ）には、変調駆動回路１０３ｆから変調用の電気信号が導電線を介して供給される。これらの電気信号に応じて、マッハツェエンダー変調器（ＭＯＤ）は、入力光の変調（振幅変調、位相変調等）を行う。マッハツェエンダー変調器（ＭＯＤ）は、それぞれのグレーティングカプラＧＣに光導波路を介して接続されて、個々のグレーティングカプラＧＣから変調光が出力される。
【００６５】
光受信器では、グレーティングカプラＧＣで受光した個々の信号光は、それぞれ、光導波路を介してフォトダイオード（ｐｉｎ型ＰＤ）に入力されえる。個々のフォトダイオードは、受けた光信号に応じて光電流といった電気信号を生成する。これらの電気信号は、トランスインピーダンスアンプといった信号処理回路１０３ｇに提供されて、増幅といった所望の処理が行われる。
【００６６】
半導体光デバイス１０３は、シリコンフォトニクス素子に限定されることなく、例えば面発光レーザ、斜め反射ミラー付の分布帰還（ＤＦＢ）型半導体レーザ、面型受光素子等であることができる。面発光レーザ、斜め反射ミラー付のＤＦＢ半導体レーザ、及び面型受光素子では、個々の光素子からの入射方向及び／又は出射方向は、例えば当該光素子の表面に対して垂直方向である。一方、グレーティングカプラＧＣを持つ表面入出力型のＳｉフォトニクス素子の入射方向及び／又は出射方向は、当該光素子の表面に対して垂直方向から５度〜１５度程度の角度で傾いている。
【００６７】
光通信装置１０を作製する方法を説明する。引き続く説明において、可能な場合には、理解を容易にするために、図１〜図１２において参照した説明において用いた符合を用いる。
【００６８】
光結合のための一端面１７ｉから他端面１７ｊへの第１軸Ａｘ１の方向に延在する貫通孔１７ｄ、１７ｅを有する樹脂ホルダ１７、並びに樹脂ホルダ１７によって保持され一端面１７ｉから延在する光導波路１３を含む光コネクタプラグ１１を準備すると共に、光素子１０３ｂを含む半導体光デバイス１０３を準備する。半導体光デバイス１０３、光コネクタプラグ１１、及び光コネクタプラグ１１の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に設けられた樹脂を備える生産物を準備する。この生産物において、光コネクタプラグ１１の光導波路１３は、半導体光デバイス１０３の光素子に対して位置決めされている。また、生産物において、樹脂は、光コネクタプラグ１１の貫通孔１７ｄ、１７ｅ内に設けられる。生産物を準備した後に、樹脂を硬化させて、半導体光デバイス１０３に光コネクタプラグ１１を接着すると共にアンカー部材１２を形成する。アンカー部材１２は、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに接触を成す接着面１９ｃを有するベース１９ａ、及びベース１９ａから突出して光コネクタプラグ１１の貫通孔１７ｄ、１７ｅを延在する突起１９ｂを含む。ベース１９ａは、光コネクタプラグ１１の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に設けられる。
【００６９】
この作製方法によれば、光コネクタプラグ１１の一端面１７ｉと半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃとの間に樹脂を設けると共に、この樹脂が光コネクタプラグ１１の貫通孔１７ｄ、１７ｅ内に侵入するように光コネクタプラグ１１を半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃ上に搭載する。この搭載の後に、樹脂を硬化させてアンカー部材１２を形成する。このアンカー部材１２は、半導体光デバイス１０３に接着されると共に、光コネクタプラグ１１の貫通孔１７ｄ、１７ｅ内にベース１９ａから延在する突起１９ｂを備える。半導体光デバイス１０３が、アンカー部材１２の突起１９ｂを用いて光コネクタプラグ１１を支持することにより、光通信装置１０の光コネクタプラグ１１は、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに沿った方向に加わる外力に対して対抗できる。
【００７０】
この作製方法は、必要な場合には、樹脂を硬化させるに先だって、貫通孔１７ｄ、１７ｅにロッド１９ｂｂ又はロッド１９ｂｄを挿入するようにしてもよい。これらのロッド１９ｂｂ、ロッド１９ｂｄの先端は、半導体光デバイス１０３の主面１０３ｃに樹脂を介して対面する。貫通孔１７ｄ、１７ｅに挿入されたロッド１９ｂｂ又はロッド１９ｂｄの側面と、貫通孔１７ｄ、１７ｅの内側面との間に一端面１７ｉから樹脂が遡上する。また、ロッド１９ｂｂ又はロッド１９ｂｄは、アンカー部材１２の機械的強度を高める。
【００７１】
この作製方法は、必要な場合には、樹脂を硬化させるに先だって、熱硬化剤を含む熱硬化性樹脂を樹脂ホルダ１７の他端面１７ｊから貫通孔１７ｄ、１７ｅに提供することができる。熱硬化性樹脂は、アンカー部材１２を形成するに際して硬化させられる。
【００７２】
この作製方法によれば、樹脂ホルダ１７の他端面１７ｊから熱硬化性樹脂を貫通孔１７ｄ、１７ｅに供給することにより、樹脂ホルダ１７の貫通孔１７ｄ、１７ｅ内を延在するアンカー部材１２の突起１９ｂを長くできる。
【００７３】
（実施例１）
ＰＰＳ樹脂製の樹脂ホルダを有するＭＴ型の光コネクタプラグを準備すると共に、シリコンフォトニクス素子を準備する。光コネクタプラグ及びシリコンフォトニクス素子を調芯装置に配置する。シリコンフォトニクス素子の光結合素子上及びその近傍に、紫外硬化剤及び熱硬化剤を含む光学樹脂を塗布する。調芯に先だって、塗布された光学樹脂に光コネクタプラグを接触させて、樹脂ホルダの貫通孔に光学樹脂を侵入させると共に、シリコンフォトニクス素子の主面と樹脂ホルダの一端部との間に光学樹脂を行き渡らせる。金属ロッド又はガラスロッドを含むアンカー部材を作製するときには、調芯に先だって、樹脂ホルダの貫通孔にロッドを挿入する。この後に、光コネクタプラグをシリコンフォトニクス素子に対して光学的な調芯を行う。調芯の後に、塗布された光学樹脂に紫外線を照射して、光学樹脂を硬化させる。これによって、光コネクタプラグがシリコンフォトニクス素子に仮固定される。仮固定の後に、加熱装置において、光コネクタプラグ、光学樹脂及びシリコンフォトニクス素子を加熱する（加熱条件：例えば摂氏１００度及び１時間）して、アンカー部材が完成される。必要な場合には、光学樹脂を塗布した後に又は調芯中に、紫外硬化剤及び熱硬化剤を含む樹脂を樹脂ホルダの貫通孔に入れるようにしてもよい。
【００７４】
（実施例２）
４つの光コネクタプラグを準備した。個々の光コネクタプラグは樹脂ホルダを有する。上記の作製方法を用いて、４種類の光通信装置を作製した。半導体光デバイス１０３としてシリコンフォトニクス素子が用いられた。シリコンフォトニクス素子の主面はＳｉＯ２膜を備える。
実験条件。
光通信装置Ａ：アンカー部材無し。
光通信装置Ｂ：樹脂ロッド（直径：０．７ｍｍ）を含むアンカー部材。
光通信装置Ｃ：ステンレス製ロッド（直径：０．７ｍｍ）を含むアンカー部材。
光通信装置Ｄ：ガラス製ロッド（直径：０．５ｍｍ）を含むアンカー部材。
これらの光通信装置を測定装置に固定した後に、半導体光デバイスの主面に沿った方向に光通信装置の光コネクタプラグに荷重を加えて、せん断強度（ｓｈｅａｒ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を測定すると共に、破壊された光通信装置の外観を観察した。
実験結果。
光通信装置Ａ：せん断強度は５ｋｇ以下。
光コネクタプラグと、固化された光学樹脂体との界面において断裂した。
光通信装置Ｂ：せん断強度は６ｋｇ。
固化された光学樹脂体及び光コネクタプラグの樹脂ホルダが一体となって、シリコンフォトニクス素子から剥がれた。
光通信装置Ｃ：せん断強度は１０〜２１ｋｇ。
固化された光学樹脂体及び光コネクタプラグの樹脂ホルダが一体となって、シリコンフォトニクス素子から剥がれた。シリコンフォトニクス素子の表面部分が剥離していた。
光通信装置Ｄ：せん断強度は１０〜１６ｋｇ。
固化された光学樹脂体及び光コネクタプラグの樹脂ホルダが一体となって、シリコンフォトニクス素子から剥がれた。シリコンフォトニクス素子の表面部分が剥離していた。
【００７５】
アンカー部材の使用により、破壊モードが、固化された光学樹脂体と光コネクタプラグとの界面から、シリコンフォトニクス素子の表面剥離に変わった。
【００７６】
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。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。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上説明したように、本実施形態によれば、半導体光デバイスの表面に光コネクタプラグが接着される構造において半導体光デバイスの表面に沿った方向に受ける外力に対する強度を補強する構造を有する光通信装置が提供される。また、本本実施形態によれば、この光通信装置を作製する方法を提供することを目的とする。
【符号の説明】
【００７８】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ…光通信装置、１１，１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ…光コネクタプラグ、１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ…アンカー部材、１３…光導波路、１７…樹脂ホルダ、１９ａ…ベース、１９ｂ…突起、１９ｃ…接着面、１０３…半導体光デバイス。
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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