JPH07113931A - 半導体レーザモジュールおよびその製造方法 - Google Patents
半導体レーザモジュールおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH07113931A JPH07113931A JP5262299A JP26229993A JPH07113931A JP H07113931 A JPH07113931 A JP H07113931A JP 5262299 A JP5262299 A JP 5262299A JP 26229993 A JP26229993 A JP 26229993A JP H07113931 A JPH07113931 A JP H07113931A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- metal
- case
- metal case
- fixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 107
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 48
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 120
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 27
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 12
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 気密封止状態を個別保証し、かつ、実装時の
応力に影響される光出力劣化を小さく抑制する。 【構成】 半導体レーザモジュールは、壁面に前記光ア
イソレータ１２の先端部よりもわずかに大きい貫通孔１
０ａが形成された金属ケース１０を備えている。金属ケ
ース１０の内部には半導体レーザ１、集光用レンズ６な
どを搭載した金属ベース４がペルチエ素子１１を介して
取り付けられ、前記光アイソレータ１２の先端部と金属
ケース１０の貫通孔１０ａとが半田１３により密着固定
されている。さらに金属ケース１０の開口は金属蓋１４
にて半田封止されている。
応力に影響される光出力劣化を小さく抑制する。 【構成】 半導体レーザモジュールは、壁面に前記光ア
イソレータ１２の先端部よりもわずかに大きい貫通孔１
０ａが形成された金属ケース１０を備えている。金属ケ
ース１０の内部には半導体レーザ１、集光用レンズ６な
どを搭載した金属ベース４がペルチエ素子１１を介して
取り付けられ、前記光アイソレータ１２の先端部と金属
ケース１０の貫通孔１０ａとが半田１３により密着固定
されている。さらに金属ケース１０の開口は金属蓋１４
にて半田封止されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザの光路の
一部を気密遮蔽した金属筐体を有する半導体レーザモジ
ュールおよびその製造方法に関する。
一部を気密遮蔽した金属筐体を有する半導体レーザモジ
ュールおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁誘導の影響を受けにくく、低損失長
距離伝送が可能な光ファイバ通信が実用化されて以来、
伝送距離・伝送容量の拡大に様々な努力が払われ、半導
体発光素子や受光素子の高性能化とともに個別素子の実
装方法の検討、改良が行われてきた。特に素子構造が複
雑で、環境から影響を受け易い半導体レーザについて
は、常に一定の温度で動作することを目的として温調素
子を半導体レーザモジュールに内蔵したり、半導体レー
ザモジュール外からの反射戻り光を除去して半導体レー
ザの安定動作を可能とすることを目的として光アイソレ
ータを内蔵したり様々な工夫がなされてきた。このよう
な半導体レーザモジュールの一例として、特開平３−６
８９１５号公報に記載されたものがある。
距離伝送が可能な光ファイバ通信が実用化されて以来、
伝送距離・伝送容量の拡大に様々な努力が払われ、半導
体発光素子や受光素子の高性能化とともに個別素子の実
装方法の検討、改良が行われてきた。特に素子構造が複
雑で、環境から影響を受け易い半導体レーザについて
は、常に一定の温度で動作することを目的として温調素
子を半導体レーザモジュールに内蔵したり、半導体レー
ザモジュール外からの反射戻り光を除去して半導体レー
ザの安定動作を可能とすることを目的として光アイソレ
ータを内蔵したり様々な工夫がなされてきた。このよう
な半導体レーザモジュールの一例として、特開平３−６
８９１５号公報に記載されたものがある。
【０００３】図３は従来の半導体モジュールの一例の構
造を示した図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図
である。
造を示した図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図
である。
【０００４】図３に示すように、半導体レーザ３１はヒ
ートシンク３２を介して半導体レーザキャリア３３に搭
載され、半導体レーザキャリア３３はフォトダイオード
３５とともに集光用レンズ３７が固定されたベース３４
に半田固定され、光アイソレータ１３１がベース３４
に、光ファイバ１３５がフェルール３９、スライドリン
グ３８を介して光アイソレータ１３１に光学調整された
うえでそれぞれ固定される。さらに、ベース３４はペル
チエ素子１３３を介して金属製のケース１３２に固定さ
れるとともに光ファイバ１３５を保護するフェルール３
９がケース１３２の光ファイバ導入孔において半田１３
４で固定される。半導体レーザモジュールはこのあとケ
ース１３２の外に突出したリード１３６とケース１３２
内でボンディングワイヤによる配線を用いて導通された
後、金属ケース１３２の開口部に金属蓋（不図示）が封
止固定され、ケース１３２内の気密封止を行って完成す
る。
ートシンク３２を介して半導体レーザキャリア３３に搭
載され、半導体レーザキャリア３３はフォトダイオード
３５とともに集光用レンズ３７が固定されたベース３４
に半田固定され、光アイソレータ１３１がベース３４
に、光ファイバ１３５がフェルール３９、スライドリン
グ３８を介して光アイソレータ１３１に光学調整された
うえでそれぞれ固定される。さらに、ベース３４はペル
チエ素子１３３を介して金属製のケース１３２に固定さ
れるとともに光ファイバ１３５を保護するフェルール３
９がケース１３２の光ファイバ導入孔において半田１３
４で固定される。半導体レーザモジュールはこのあとケ
ース１３２の外に突出したリード１３６とケース１３２
内でボンディングワイヤによる配線を用いて導通された
後、金属ケース１３２の開口部に金属蓋（不図示）が封
止固定され、ケース１３２内の気密封止を行って完成す
る。
【０００５】このようにして半導体レーザモジュールは
ペルチエ素子１３３による半導体レーザの一定温度動
作、また光アイソレータ１３１内蔵による反射戻り光の
影響を除去して半導体レーザの安定動作が可能であるだ
けでなく、半導体レーザ素子から直接ケース１３２外の
リード１３６へボンディング接続できるため寄生容量や
インダクタンスを極限まで小さくすることが可能であ
り、またケース全体を容易に接地することができるため
半導体レーザモジュール自体を高速動作させることに適
した構造を有している。
ペルチエ素子１３３による半導体レーザの一定温度動
作、また光アイソレータ１３１内蔵による反射戻り光の
影響を除去して半導体レーザの安定動作が可能であるだ
けでなく、半導体レーザ素子から直接ケース１３２外の
リード１３６へボンディング接続できるため寄生容量や
インダクタンスを極限まで小さくすることが可能であ
り、またケース全体を容易に接地することができるため
半導体レーザモジュール自体を高速動作させることに適
した構造を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本来、半導体レーザ素
子のモニタ出力用受光素子は反射膜コーティングを施し
ていることもあって、気密の保持された（リークレベル
≦１０ー8atm・cc/sec）状態で使用されることが望まし
い。ところが、上述した従来の半導体レーザモジュール
ではケース内の完全気密封止を実現するために、光ファ
イバを保護するフェルール内部に半田封止等の封止方法
を用いて気密遮蔽部を設ける必要がある。これは光ファ
イバ自体が気密遮蔽体として機能しないことが原因であ
るが、金属フェルール内部に気密遮蔽部を設ける構造は
実現するのが非常に難しく、また完成した半導体レーザ
モジュールの気密封止を個別保証するためにはケースの
光ファイバ導入口における半田シールで気密を確保して
リークチェックする必要があり、実用上も個別保証が困
難であるという問題点を有していた。
子のモニタ出力用受光素子は反射膜コーティングを施し
ていることもあって、気密の保持された（リークレベル
≦１０ー8atm・cc/sec）状態で使用されることが望まし
い。ところが、上述した従来の半導体レーザモジュール
ではケース内の完全気密封止を実現するために、光ファ
イバを保護するフェルール内部に半田封止等の封止方法
を用いて気密遮蔽部を設ける必要がある。これは光ファ
イバ自体が気密遮蔽体として機能しないことが原因であ
るが、金属フェルール内部に気密遮蔽部を設ける構造は
実現するのが非常に難しく、また完成した半導体レーザ
モジュールの気密封止を個別保証するためにはケースの
光ファイバ導入口における半田シールで気密を確保して
リークチェックする必要があり、実用上も個別保証が困
難であるという問題点を有していた。
【０００７】また、完成した半導体レーザモジュールを
基板等に実装して使用する際にはケースに実装による応
力が加わる可能性が有り、この応力はケースの光ファイ
バ導入孔の半田を介してフェルールに伝わり、半導体レ
ーザ、集光用レンズ、光アイソレータ、光ファイバの位
置関係に２〜３μｍ程度の微小な変移を与える。従来技
術として示した半導体レーザモジュールの例では応力の
加わる位置が点光源と仮定できる半導体レーザから遠い
こともあり位置関係の微小な変移が光ファイバからの光
出力で０．５ｄＢ以上の光出力劣化を引き起こすという
問題点を有していた。
基板等に実装して使用する際にはケースに実装による応
力が加わる可能性が有り、この応力はケースの光ファイ
バ導入孔の半田を介してフェルールに伝わり、半導体レ
ーザ、集光用レンズ、光アイソレータ、光ファイバの位
置関係に２〜３μｍ程度の微小な変移を与える。従来技
術として示した半導体レーザモジュールの例では応力の
加わる位置が点光源と仮定できる半導体レーザから遠い
こともあり位置関係の微小な変移が光ファイバからの光
出力で０．５ｄＢ以上の光出力劣化を引き起こすという
問題点を有していた。
【０００８】本発明は、ケース内の気密封止状態を個別
保証し、かつ、実装時の応力に影響される光出力劣化を
小さく抑制することが可能な半導体レーザモジュールお
よびその製造方法を提供することを目的とする。
保証し、かつ、実装時の応力に影響される光出力劣化を
小さく抑制することが可能な半導体レーザモジュールお
よびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、半導体レーザと、該半導体レーザを載置す
るとともに前記半導体レーザからの出力光を集光させる
集光用レンズを密着固定した金属ベースと、前記半導体
レーザが内蔵され、側壁に前記半導体レーザからの出力
光を通過させるための貫通孔が形成された金属ケース
と、該金属ケースを気密封止するための金属蓋と、光フ
ァイバとを備えた半導体レーザモジュールにおいて、前
記金属ベースに固定された、前記集光用レンズにより集
光された半導体レーザの光路の一部を気密遮蔽する金属
筐体部を有し、前記金属ケースの貫通孔が前記金属筐体
部と半田により封止されることを特徴とするものや、ま
た、前記金属筐体部として光アイソレータを用いたもの
でもよく、前記半導体レーザモジュールの製造方法であ
って、前記半導体レーザを搭載した半導体レーザキャリ
アを金属ベースに半田固定し、前記金属ベースに光アイ
ソレータを固定し、前記金属ベースと前記金属ケース内
の底面、前記光アイソレータと前記金属ケースの貫通孔
とをそれぞれ半田固定し、ボンディングワイヤを用いて
前記金属ケース外のリード線と導通した金属ケース内の
配線パターンと前記半導体レーザを導通させ、さらに前
記金属ケースと前記金属蓋を封止して完全気密筐体を形
成した後、前記光アイソレータに光ファイバを固定して
製造することを特徴とする。
の本発明は、半導体レーザと、該半導体レーザを載置す
るとともに前記半導体レーザからの出力光を集光させる
集光用レンズを密着固定した金属ベースと、前記半導体
レーザが内蔵され、側壁に前記半導体レーザからの出力
光を通過させるための貫通孔が形成された金属ケース
と、該金属ケースを気密封止するための金属蓋と、光フ
ァイバとを備えた半導体レーザモジュールにおいて、前
記金属ベースに固定された、前記集光用レンズにより集
光された半導体レーザの光路の一部を気密遮蔽する金属
筐体部を有し、前記金属ケースの貫通孔が前記金属筐体
部と半田により封止されることを特徴とするものや、ま
た、前記金属筐体部として光アイソレータを用いたもの
でもよく、前記半導体レーザモジュールの製造方法であ
って、前記半導体レーザを搭載した半導体レーザキャリ
アを金属ベースに半田固定し、前記金属ベースに光アイ
ソレータを固定し、前記金属ベースと前記金属ケース内
の底面、前記光アイソレータと前記金属ケースの貫通孔
とをそれぞれ半田固定し、ボンディングワイヤを用いて
前記金属ケース外のリード線と導通した金属ケース内の
配線パターンと前記半導体レーザを導通させ、さらに前
記金属ケースと前記金属蓋を封止して完全気密筐体を形
成した後、前記光アイソレータに光ファイバを固定して
製造することを特徴とする。
【００１０】さらに、半導体レーザと、該半導体レーザ
を載置するとともに前記半導体レーザからの出力光を集
光させる集光用レンズを密着固定した金属ベースと、前
記半導体レーザが内蔵され、側壁に前記半導体レーザか
らの出力光を通過させるための貫通孔が形成された金属
ケースと、該金属ケースを気密封止するための金属蓋
と、光ファイバとを備えた半導体レーザモジュールにお
いて、前記金属ケースの貫通孔が前記金属ベースと半田
により封止されるものでもよく、前記半導体レーザモジ
ュールの製造方法であって、前記半導体レーザを搭載し
た半導体レーザキャリアを金属ベースに半田固定し、前
記金属ケース内の底面と前記金属ケースの貫通孔とで前
記金属ベースを半田固定し、ボンディングワイヤを用い
て前記金属ケース外のリード線と導通した金属ケース内
の配線パターンと前記半導体レーザを導通させ、さらに
前記金属ケースと前記金属蓋を封止して完全気密筐体を
形成した後、前記金属ベースに光ファイバを固定して製
造することを特徴とする。
を載置するとともに前記半導体レーザからの出力光を集
光させる集光用レンズを密着固定した金属ベースと、前
記半導体レーザが内蔵され、側壁に前記半導体レーザか
らの出力光を通過させるための貫通孔が形成された金属
ケースと、該金属ケースを気密封止するための金属蓋
と、光ファイバとを備えた半導体レーザモジュールにお
いて、前記金属ケースの貫通孔が前記金属ベースと半田
により封止されるものでもよく、前記半導体レーザモジ
ュールの製造方法であって、前記半導体レーザを搭載し
た半導体レーザキャリアを金属ベースに半田固定し、前
記金属ケース内の底面と前記金属ケースの貫通孔とで前
記金属ベースを半田固定し、ボンディングワイヤを用い
て前記金属ケース外のリード線と導通した金属ケース内
の配線パターンと前記半導体レーザを導通させ、さらに
前記金属ケースと前記金属蓋を封止して完全気密筐体を
形成した後、前記金属ベースに光ファイバを固定して製
造することを特徴とする。
【００１１】
【作用】上記のとおり構成された本発明では、半導体レ
ーザを載置するとともに前記半導体レーザからの出力光
を集光させる集光用レンズを密着固定した金属ベース
を、壁面に前記半導体レーザからの出力光を通過させる
ための貫通孔が形成された金属ケース内に固定し、さら
に前記金属ベースに前記集光用レンズにより集光された
半導体レーザの光路の一部を気密遮蔽する金属筐体部を
固定し、前記金属ケースの貫通孔を前記金属筐体部およ
び半田により封止した後、金属蓋により金属ケース自体
を半田封止することにより、半導体レーザが内蔵された
金属ケース内は完全な気密封止状態となる。すなわち、
気密遮蔽体として機能しない光ファイバによる金属ケー
スの貫通孔の封止に代え、半導体レーザの光路の一部を
気密遮蔽する金属筐体部により封止した事により、光フ
ァイバを取り付ける前の金属ケース内の気密封止状態が
個別保証される。
ーザを載置するとともに前記半導体レーザからの出力光
を集光させる集光用レンズを密着固定した金属ベース
を、壁面に前記半導体レーザからの出力光を通過させる
ための貫通孔が形成された金属ケース内に固定し、さら
に前記金属ベースに前記集光用レンズにより集光された
半導体レーザの光路の一部を気密遮蔽する金属筐体部を
固定し、前記金属ケースの貫通孔を前記金属筐体部およ
び半田により封止した後、金属蓋により金属ケース自体
を半田封止することにより、半導体レーザが内蔵された
金属ケース内は完全な気密封止状態となる。すなわち、
気密遮蔽体として機能しない光ファイバによる金属ケー
スの貫通孔の封止に代え、半導体レーザの光路の一部を
気密遮蔽する金属筐体部により封止した事により、光フ
ァイバを取り付ける前の金属ケース内の気密封止状態が
個別保証される。
【００１２】さらに、点光源と仮定できる半導体レーザ
から光ファイバまでの一連で結合した光学構造を半導体
レーザに対して従来に比して近い位置で支持しているの
で、ケース実装により生じ得る応力が引き起こす光学系
の微小な変移が小さくなる。
から光ファイバまでの一連で結合した光学構造を半導体
レーザに対して従来に比して近い位置で支持しているの
で、ケース実装により生じ得る応力が引き起こす光学系
の微小な変移が小さくなる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１４】図１は本発明の半導体レーザモジュールの
一実施例を示す構造図である。
一実施例を示す構造図である。
【００１５】図１に示すように従来技術と同様に、半導
体レーザ１は、ヒートシンク２および半導体レーザキャ
リア３を介してモニタ用のフォトダイオード５とともに
金属ベース４上に搭載されている。金属ベース４には集
光用レンズ６が密着固定されており、金属ベース４の先
端部には光アイソレータ１２が固定されている。さらに
光アイソレータ１２の先端部には、フェルール７で保護
された光ファイバ８がスライドリング９を介して固定さ
れている。これら一連の結合により半導体レーザ１から
の出力光が光ファイバ８へ導かれる構造となり、なおか
つ、前記光アイソレータ１２は、集光用レンズ６により
集光された半導体レーザ１の光路の一部を気密遮蔽した
金属筐体部となっている。
体レーザ１は、ヒートシンク２および半導体レーザキャ
リア３を介してモニタ用のフォトダイオード５とともに
金属ベース４上に搭載されている。金属ベース４には集
光用レンズ６が密着固定されており、金属ベース４の先
端部には光アイソレータ１２が固定されている。さらに
光アイソレータ１２の先端部には、フェルール７で保護
された光ファイバ８がスライドリング９を介して固定さ
れている。これら一連の結合により半導体レーザ１から
の出力光が光ファイバ８へ導かれる構造となり、なおか
つ、前記光アイソレータ１２は、集光用レンズ６により
集光された半導体レーザ１の光路の一部を気密遮蔽した
金属筐体部となっている。
【００１６】本実施例の半導体レーザモジュールは、壁
面に前記光アイソレータ１２の先端部よりもわずかに大
きい貫通孔１０ａが形成された金属ケース１０を備えて
いる。そして、金属ケース１０の内部には前記金属ベー
ス４がペルチエ素子１１を介して取り付けられ、前記光
アイソレータ１２の先端部と金属ケース１０の貫通孔１
０ａとが半田１３により密着固定されている。さらに金
属ケース１０の開口は金属蓋１４にて半田封止されてい
る。
面に前記光アイソレータ１２の先端部よりもわずかに大
きい貫通孔１０ａが形成された金属ケース１０を備えて
いる。そして、金属ケース１０の内部には前記金属ベー
ス４がペルチエ素子１１を介して取り付けられ、前記光
アイソレータ１２の先端部と金属ケース１０の貫通孔１
０ａとが半田１３により密着固定されている。さらに金
属ケース１０の開口は金属蓋１４にて半田封止されてい
る。
【００１７】次に、本実施例の作成工程について図１お
よび図２を参照して説明する。
よび図２を参照して説明する。
【００１８】図２は本発明の半導体レーザモジュールの
一実施例の作成工程を説明するためのフローチャートで
ある。
一実施例の作成工程を説明するためのフローチャートで
ある。
【００１９】図１および図２に示すように、半導体レー
ザ１はヒートシンク２にマウントされ、ヒートシンク２
は半導体レーザキャリア３にマウントされた後、半導体
レーザキャリア３はフォトダイオード５とともに集光用
レンズ６を有する金属ベース４に半田固定される。金属
ベース４に光アイソレータ１２が固定された後、ペルチ
エ素子１１を介して金属ケース１０に半田固定され、さ
らに金属ケース１０の貫通孔１０ａを光アイソレータ９
にて半田封止する。半導体レーザ１を内蔵した金属ケー
ス１０は、ボンディングワイヤによってケース外のリー
ド線（不図示）と配線した後、金属蓋１４を用いて気密
封止される。このようにして、気密封止された金属ケー
ス１０は必要に応じてリークチェックが行われ、気密封
止状態が不完全なものを除去する。この事により、個々
の素子について気密状態の保証が行われ、このうえでス
ライドリング９を介して光ファイバ８を保護しているフ
ェルール７と光学結合される。
ザ１はヒートシンク２にマウントされ、ヒートシンク２
は半導体レーザキャリア３にマウントされた後、半導体
レーザキャリア３はフォトダイオード５とともに集光用
レンズ６を有する金属ベース４に半田固定される。金属
ベース４に光アイソレータ１２が固定された後、ペルチ
エ素子１１を介して金属ケース１０に半田固定され、さ
らに金属ケース１０の貫通孔１０ａを光アイソレータ９
にて半田封止する。半導体レーザ１を内蔵した金属ケー
ス１０は、ボンディングワイヤによってケース外のリー
ド線（不図示）と配線した後、金属蓋１４を用いて気密
封止される。このようにして、気密封止された金属ケー
ス１０は必要に応じてリークチェックが行われ、気密封
止状態が不完全なものを除去する。この事により、個々
の素子について気密状態の保証が行われ、このうえでス
ライドリング９を介して光ファイバ８を保護しているフ
ェルール７と光学結合される。
【００２０】通常、光アイソレータ１２の偏光子、検光
子、ファラデ回転子のそれぞれは信頼度向上のため金属
筐体に半田固定されており、金属筐体により光アイソレ
ータ自身が気密遮蔽された構造を有している。このた
め、光アイソレータ１２にて金属ケース１０と半田固定
することにより、金属ケース１０の貫通孔１０ａは気密
遮蔽することが可能となり、ボンディングワイヤによる
配線の後、金属蓋１４で金属ケース自体を半田封止する
ことで、半導体レーザモジュールは完全に気密封止する
事が可能である。
子、ファラデ回転子のそれぞれは信頼度向上のため金属
筐体に半田固定されており、金属筐体により光アイソレ
ータ自身が気密遮蔽された構造を有している。このた
め、光アイソレータ１２にて金属ケース１０と半田固定
することにより、金属ケース１０の貫通孔１０ａは気密
遮蔽することが可能となり、ボンディングワイヤによる
配線の後、金属蓋１４で金属ケース自体を半田封止する
ことで、半導体レーザモジュールは完全に気密封止する
事が可能である。
【００２１】また、半導体レーザモジュールの実装時に
金属ケース１０に生じた応力は半田１１３を通じて光ア
イソレータ１２に伝わるが、光アイソレータ自体が金属
筐体として強固な構造であり応力に対して光学結合の変
移を引き起こすことが少ないうえに、半導体レーザ１か
らの距離が従来技術に示した構成よりも比較的近いた
め、光学結合の変移に対する光出力の劣化が極めて小さ
く抑制する事（≦０．２ｄＢ）ができる。
金属ケース１０に生じた応力は半田１１３を通じて光ア
イソレータ１２に伝わるが、光アイソレータ自体が金属
筐体として強固な構造であり応力に対して光学結合の変
移を引き起こすことが少ないうえに、半導体レーザ１か
らの距離が従来技術に示した構成よりも比較的近いた
め、光学結合の変移に対する光出力の劣化が極めて小さ
く抑制する事（≦０．２ｄＢ）ができる。
【００２２】本実施例においては、金属ケース１０の貫
通孔１０ａを気密遮蔽された金属筐体部としての光アイ
ソレータ１２にて封止した例を示したが、光アイソレー
タ１２を用いずに金属ベース自体を気密遮蔽体とて用い
た場合も同様の効果を得ることができるのは明らかであ
る。
通孔１０ａを気密遮蔽された金属筐体部としての光アイ
ソレータ１２にて封止した例を示したが、光アイソレー
タ１２を用いずに金属ベース自体を気密遮蔽体とて用い
た場合も同様の効果を得ることができるのは明らかであ
る。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体レー
ザモジュールは、集光用レンズによって集光された半導
体レーザの出力光の光路を気密遮蔽した金属筐体を有
し、この金属筐体を半導体レーザのマウントされた金属
ベースと固定し、金属筐体にて金属ケースの貫通孔を半
田封止した構造、あるいは金属筐体を用いずに金属ベー
ス自体にて金属ケースの貫通孔を半田封止した構造を有
することにより、ボンディングワイヤによって金属ケー
ス外のリード線との導通を確保し金属蓋によって金属ケ
ースを封止した後、光ファイバを取り付ける前に金属ケ
ースの完全気密封止（リークレベル ≦１０ー8atm・cc/se
c）を個別保証することができるばかりでなく、ケース
実装により生じ得る応力が引き起こす２〜３μｍ程度の
光学系の微小な変移も点光源と仮定できる半導体レーザ
から近い位置での変移であるために、光ファイバからの
光出力に与える影響を小さく抑制する（≦０．２ｄＢ）
ことができるという効果を奏する。
ザモジュールは、集光用レンズによって集光された半導
体レーザの出力光の光路を気密遮蔽した金属筐体を有
し、この金属筐体を半導体レーザのマウントされた金属
ベースと固定し、金属筐体にて金属ケースの貫通孔を半
田封止した構造、あるいは金属筐体を用いずに金属ベー
ス自体にて金属ケースの貫通孔を半田封止した構造を有
することにより、ボンディングワイヤによって金属ケー
ス外のリード線との導通を確保し金属蓋によって金属ケ
ースを封止した後、光ファイバを取り付ける前に金属ケ
ースの完全気密封止（リークレベル ≦１０ー8atm・cc/se
c）を個別保証することができるばかりでなく、ケース
実装により生じ得る応力が引き起こす２〜３μｍ程度の
光学系の微小な変移も点光源と仮定できる半導体レーザ
から近い位置での変移であるために、光ファイバからの
光出力に与える影響を小さく抑制する（≦０．２ｄＢ）
ことができるという効果を奏する。
【図１】本発明の半導体レーザモジュールの一実施例を
示す構造図である。
示す構造図である。
【図２】本発明の半導体レーザモジュールの一実施例の
作成工程を説明するためのフローチャートである。
作成工程を説明するためのフローチャートである。
【図３】従来の半導体モジュールの一例の構造を示した
図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
１ 半導体レーザ ２ ヒートシンク ３ 半導体レーザキャリア ４ 金属ベース ５ フォトダイオード ６ 集光用レンズ ７ フェルール ８ 光ファイバ ９ スライドレンズ １０ 金属ケース １０ａ 貫通孔 １１ ペルチエ素子 １２ 光アイソレータ １３ 半田 １４ 金属蓋
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体レーザと、該半導体レーザが載置
されるとともに前記半導体レーザからの出力光を集光さ
せる集光用レンズが密着固定された金属ベースと、前記
半導体レーザが内蔵され、側壁に前記半導体レーザから
の出力光を通過させるための貫通孔が形成された金属ケ
ースと、該金属ケースを気密封止するための金属蓋と、
光ファイバとを備えた半導体レーザモジュールにおい
て、 前記金属ベースに固定された、前記集光用レンズにより
集光された半導体レーザの光路の一部を気密遮蔽する金
属筐体部を有し、前記金属ケースの貫通孔が前記金属筐
体部と半田により封止されることを特徴とする半導体レ
ーザモジュール。 - 【請求項２】 請求項１記載の半導体レーザモジュール
において、前記金属筐体部として光アイソレータを用い
たことを特徴とする半導体レーザモジュール。 - 【請求項３】 半導体レーザと、該半導体レーザを載置
するとともに前記半導体レーザからの出力光を集光させ
る集光用レンズを密着固定した金属ベースと、前記半導
体レーザが内蔵され、側壁に前記半導体レーザからの出
力光を通過させるための貫通孔が形成された金属ケース
と、該金属ケースを気密封止するための金属蓋と、光フ
ァイバとを備えた半導体レーザモジュールにおいて、 前記金属ケースの貫通孔が前記金属ベースと半田により
封止されることを特徴とする半導体レーザモジュール。 - 【請求項４】 請求項２記載の半導体レーザモジュール
の製造方法であって、 前記半導体レーザを搭載した半導体レーザキャリアを前
記金属ベースに半田固定し、前記金属ベースに光アイソ
レータを固定し、前記金属ベースと前記金属ケース内の
底面、前記光アイソレータと前記金属ケースの貫通孔と
をそれぞれ半田固定し、ボンディングワイヤを用いて前
記金属ケース外のリード線と導通した金属ケース内の配
線パターンと前記半導体レーザを導通させ、さらに前記
金属ケースと前記金属蓋を封止して完全気密筐体を形成
した後、前記光アイソレータに光ファイバを固定して製
造することを特徴とする半導体レーザモジュールの製造
方法。 - 【請求項５】 請求項３記載の半導体レーザモジュール
の製造方法であって、 前記半導体レーザを搭載した半導体レーザキャリアを前
記金属ベースに半田固定し、前記金属ケース内の底面と
前記金属ケースの貫通孔とで前記金属ベースを半田固定
し、ボンディングワイヤを用いて前記金属ケース外のリ
ード線と導通した金属ケース内の配線パターンと前記半
導体レーザを導通させ、さらに前記金属ケースと前記金
属蓋を封止して完全気密筐体を形成した後、前記金属ベ
ースに光ファイバを固定して製造することを特徴とする
半導体レーザモジュールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5262299A JPH07113931A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 半導体レーザモジュールおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5262299A JPH07113931A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 半導体レーザモジュールおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07113931A true JPH07113931A (ja) | 1995-05-02 |
Family
ID=17373860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5262299A Pending JPH07113931A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 半導体レーザモジュールおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113931A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4629842B2 (ja) * | 2000-09-29 | 2011-02-09 | 古河電気工業株式会社 | 光モジュールの製造方法及び光モジュール |
| JP2013187328A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 部品の固定方法およびレーザモジュール |
| JP2013185054A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 接着剤組成物およびレーザモジュール |
| US20220416901A1 (en) * | 2020-06-12 | 2022-12-29 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical transmitter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH043484A (ja) * | 1990-04-20 | 1992-01-08 | Hitachi Ltd | 光アイソレータ内蔵形半導体レーザモジュール |
-
1993
- 1993-10-20 JP JP5262299A patent/JPH07113931A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH043484A (ja) * | 1990-04-20 | 1992-01-08 | Hitachi Ltd | 光アイソレータ内蔵形半導体レーザモジュール |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4629842B2 (ja) * | 2000-09-29 | 2011-02-09 | 古河電気工業株式会社 | 光モジュールの製造方法及び光モジュール |
| JP2013187328A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 部品の固定方法およびレーザモジュール |
| JP2013185054A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 接着剤組成物およびレーザモジュール |
| US20220416901A1 (en) * | 2020-06-12 | 2022-12-29 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical transmitter |
| US11901946B2 (en) | 2020-06-12 | 2024-02-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical transmitter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4834490A (en) | Transmitting receiving device with a diode mounted on a support | |
| US4803689A (en) | Semiconductor laser module | |
| US7467897B2 (en) | Light transmitting modules with optical power monitoring | |
| US6540412B2 (en) | Optical transceiver | |
| US8693879B2 (en) | Discrete bootstrapping in an optical receiver to prevent signal feedback | |
| US6188118B1 (en) | Semiconductor photodetector packaging | |
| US20010012767A1 (en) | Compact optical transceiver integrated module using silicon optical bench | |
| JPH07113931A (ja) | 半導体レーザモジュールおよびその製造方法 | |
| CA2088286C (en) | Semiconductor laser device | |
| JP2003332590A (ja) | 光モジュール及び光送受信モジュール | |
| JP2970635B2 (ja) | 半導体レーザーモジュール及び金属フェルール | |
| JPH05218572A (ja) | 半導体レーザモジュール | |
| JP2715672B2 (ja) | 前置増幅器内蔵光半導体受光素子装置 | |
| CN218213545U (zh) | 一种光发射次模块 | |
| JP2542003Y2 (ja) | 光半導体素子モジュール | |
| JP2530744B2 (ja) | 光モジュ―ル | |
| Hogan et al. | Low-cost optical sub-assemblies for metro access applications | |
| JP2973670B2 (ja) | 前置増幅器内蔵光半導体受光素子装置 | |
| JPH0499081A (ja) | 半導体レーザパッケージと変調器用パッケージの接続構造 | |
| JPH11154772A (ja) | 半導体モジュール装置及びその製造方法 | |
| JPH0569406B2 (ja) | ||
| JPH10239567A (ja) | レセプタクル形モジュール及びその組立方法 | |
| JPH08220368A (ja) | 光半導体装置モジュール | |
| JPS61136275A (ja) | 光素子パツケ−ジ | |
| JPS6330808A (ja) | 光半導体素子モジユ−ル |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20051111 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Effective date: 20051111 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20051114 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20090619 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090701 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20090805 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20090902 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090925 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 3 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 4 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131002 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131002 Year of fee payment: 4 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131002 Year of fee payment: 4 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |