JP2675927B2 - 光半導体素子固定方法 - Google Patents
光半導体素子固定方法Info
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- JP2675927B2 JP2675927B2 JP13103491A JP13103491A JP2675927B2 JP 2675927 B2 JP2675927 B2 JP 2675927B2 JP 13103491 A JP13103491 A JP 13103491A JP 13103491 A JP13103491 A JP 13103491A JP 2675927 B2 JP2675927 B2 JP 2675927B2
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- Japan
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- cooling unit
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- optical semiconductor
- semiconductor element
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷却ユニット上に光半
導体素子部を固定する方法に関するものである。
導体素子部を固定する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光通信に用いる半導体レーザ（以下ＬＤ
と称す）は、温度により発光波長が変化する。これは、
光ファイバに波長分散があるため長距離伝送した場合エ
ラーの原因となる。
と称す）は、温度により発光波長が変化する。これは、
光ファイバに波長分散があるため長距離伝送した場合エ
ラーの原因となる。
【０００３】この様な問題に対し冷却ユニット上にＬＤ
を搭載しＬＤ部の温度を一定にコントロールできる機能
を負荷したＬＤモジュールが開発されている。
を搭載しＬＤ部の温度を一定にコントロールできる機能
を負荷したＬＤモジュールが開発されている。
【０００４】図２は上記ＬＤモジュールの構成例で、１
はＬＤ、２はＳｉＣなどで作られたヒートシンク、３は
ＬＤ１、ヒートシンク２を搭載するためのヘッダ、４は
ＬＤ１からの光を光ファイバに効率よく入射させるため
のレンズでヘッダ３上に固定されている。５はＬＤ部の
温度を検出するサーミスタ、６は２枚の絶縁板の間にペ
ルチェ素子を直列に配線して挟み込んだ構成の冷却ユニ
ットである。この冷却ユニット６はペルチェ素子に流す
電流の方向により吸熱部、発熱部が可逆的に変化し、そ
の電流の大きさにより吸熱量、発熱量が変化するもの
で、サーミスタ５で検出した温度に基づき前記電流を制
御し、ＬＤ部の温度を一定に維持する。７はパッケー
ジ、８は光ファイバ、９は光ファイバ８を固定するため
のフェルール、１０はレンズ４によりしぼられた光に対
し光ファイバ８を調整した後パッケージ７と一体化させ
るためのスリーブである。
はＬＤ、２はＳｉＣなどで作られたヒートシンク、３は
ＬＤ１、ヒートシンク２を搭載するためのヘッダ、４は
ＬＤ１からの光を光ファイバに効率よく入射させるため
のレンズでヘッダ３上に固定されている。５はＬＤ部の
温度を検出するサーミスタ、６は２枚の絶縁板の間にペ
ルチェ素子を直列に配線して挟み込んだ構成の冷却ユニ
ットである。この冷却ユニット６はペルチェ素子に流す
電流の方向により吸熱部、発熱部が可逆的に変化し、そ
の電流の大きさにより吸熱量、発熱量が変化するもの
で、サーミスタ５で検出した温度に基づき前記電流を制
御し、ＬＤ部の温度を一定に維持する。７はパッケー
ジ、８は光ファイバ、９は光ファイバ８を固定するため
のフェルール、１０はレンズ４によりしぼられた光に対
し光ファイバ８を調整した後パッケージ７と一体化させ
るためのスリーブである。
【０００５】この様な構成のＬＤモジュールは非常に小
型であるため、ＬＤ１等を搭載したヘッダ３の冷却ユニ
ット６上への固定は、従来次の様な方法により行われて
いた。すなわち、ＬＤ１、ヒートシンク２、サーミスタ
３等を搭載したヘッダ３と冷却ユニット６をパッケージ
７内の所定位置に置き、このパッケージ７を図３に示す
様にホットプレート１２上に置く。そして、ホットプレ
ート１２を加熱することにより、パッケージ７と冷却ユ
ニット６の間、冷却ユニット６とヘッダ３の間をそれぞ
れ半田により同時にすべて固定していた。
型であるため、ＬＤ１等を搭載したヘッダ３の冷却ユニ
ット６上への固定は、従来次の様な方法により行われて
いた。すなわち、ＬＤ１、ヒートシンク２、サーミスタ
３等を搭載したヘッダ３と冷却ユニット６をパッケージ
７内の所定位置に置き、このパッケージ７を図３に示す
様にホットプレート１２上に置く。そして、ホットプレ
ート１２を加熱することにより、パッケージ７と冷却ユ
ニット６の間、冷却ユニット６とヘッダ３の間をそれぞ
れ半田により同時にすべて固定していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な固定方法では、ペルチェと絶縁板の固定も半田で行っ
ているためこの半田より低融点半田を使用しなければな
らないが、一般的にはペルチェ素子と絶縁板の固定用半
田は高融点でも２４０℃ＰｂＳｎ半田であるため、パッ
ケージ側の固定は信頼性の高い１８３℃共晶ＰｂＳｎ半
田で固定できるが、ヘッダ側はホットプレートで加熱す
る場合温度差が生じるため低融点半田を使用しなければ
ならず長期信頼性に問題があった。
な固定方法では、ペルチェと絶縁板の固定も半田で行っ
ているためこの半田より低融点半田を使用しなければな
らないが、一般的にはペルチェ素子と絶縁板の固定用半
田は高融点でも２４０℃ＰｂＳｎ半田であるため、パッ
ケージ側の固定は信頼性の高い１８３℃共晶ＰｂＳｎ半
田で固定できるが、ヘッダ側はホットプレートで加熱す
る場合温度差が生じるため低融点半田を使用しなければ
ならず長期信頼性に問題があった。
【０００７】本発明は、以上述べた問題点を除去し、信
頼性の高い半田を使用して固定することができる光半導
体素子固定方法を提供することを目的とする。
頼性の高い半田を使用して固定することができる光半導
体素子固定方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、光半導体素子モジュール内に設けた冷却ユニ
ットのペルチェ素子に電流を流して該冷却ユニットの上
面を加熱し、該上面に光半導体素子部を半田固定するも
のである。
するため、光半導体素子モジュール内に設けた冷却ユニ
ットのペルチェ素子に電流を流して該冷却ユニットの上
面を加熱し、該上面に光半導体素子部を半田固定するも
のである。
【０００９】
【作用】本発明は冷却ユニットを構成するペルチェ素子
に電流を流して該冷却ユニットの上面を直接加熱し、そ
の上面に置いた光半導体素子部を半田固定する。従っ
て、前記冷却ユニットの下面をパッケージに固定する際
に用いる融点の高い半田を使用することが可能となり、
長期信頼性の向上を図ることができる。
に電流を流して該冷却ユニットの上面を直接加熱し、そ
の上面に置いた光半導体素子部を半田固定する。従っ
て、前記冷却ユニットの下面をパッケージに固定する際
に用いる融点の高い半田を使用することが可能となり、
長期信頼性の向上を図ることができる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の実施例を示す断面図である。
同図において、１はＬＤ、２はヒートシンク、３はヘッ
ダ、６は冷却ユニット、７はパッケージであり、図２に
おいて同一符号を付したものと同様のものである。
同図において、１はＬＤ、２はヒートシンク、３はヘッ
ダ、６は冷却ユニット、７はパッケージであり、図２に
おいて同一符号を付したものと同様のものである。
【００１１】次に、本実施例の固定方法について説明す
る。まず、パッケージ７を図３の場合と同様にホットプ
レート上に置き、該ホットプレートを高温に加熱するこ
とにより１８３℃共晶ＰｂＳｎ半田１１−１で上記の冷
却ユニット６をパッケージ７に固定する。
る。まず、パッケージ７を図３の場合と同様にホットプ
レート上に置き、該ホットプレートを高温に加熱するこ
とにより１８３℃共晶ＰｂＳｎ半田１１−１で上記の冷
却ユニット６をパッケージ７に固定する。
【００１２】次いで、冷却ユニット６のペルチェ素子の
特性を利用して該冷却ユニット６のヘッダ側を加熱する
ことにより１８３℃共晶ＰｂＳｎ半田１１−２でベット
３を冷却ユニット６に固定する。
特性を利用して該冷却ユニット６のヘッダ側を加熱する
ことにより１８３℃共晶ＰｂＳｎ半田１１−２でベット
３を冷却ユニット６に固定する。
【００１３】すなわち、冷却ユニット６は図４に示す様
に、絶縁板６−１と６−２との間に複数のペルチェ素子
６−３を直列に配線し挟み込んだものであり、ペルチェ
素子６−３に図４（ａ）に示す方向に電流を流すと絶縁
板６−１が吸熱部に、絶縁板６−２が発熱部になり、逆
にペルチェ素子６−３に図４（ｂ）に示す方向に電流を
通すと絶縁板６−１が発熱部に、絶縁板６−２が吸熱部
になる。そこで、本実施例では、ヘッダ３を冷却ユニッ
ト６に固定する際、ペルチェ素子６−３に図４（ｂ）に
示す方向に電流を流して冷却ユニット６の絶縁板６−１
を加熱し、１８３℃共晶ＰｂＳｎ半田１１−２によりヘ
ッダ３を絶縁板６−１に固定するものである。 ここ
で、上記の冷却ユニット６は、ペルチェ素子に流す電流
やペルチェ素子の数にもよるが絶縁板６−１の温度を数
百度まで加熱可能であるため十分１８３℃共晶ＰｂＳｎ
半田での半田付が可能である。
に、絶縁板６−１と６−２との間に複数のペルチェ素子
６−３を直列に配線し挟み込んだものであり、ペルチェ
素子６−３に図４（ａ）に示す方向に電流を流すと絶縁
板６−１が吸熱部に、絶縁板６−２が発熱部になり、逆
にペルチェ素子６−３に図４（ｂ）に示す方向に電流を
通すと絶縁板６−１が発熱部に、絶縁板６−２が吸熱部
になる。そこで、本実施例では、ヘッダ３を冷却ユニッ
ト６に固定する際、ペルチェ素子６−３に図４（ｂ）に
示す方向に電流を流して冷却ユニット６の絶縁板６−１
を加熱し、１８３℃共晶ＰｂＳｎ半田１１−２によりヘ
ッダ３を絶縁板６−１に固定するものである。 ここ
で、上記の冷却ユニット６は、ペルチェ素子に流す電流
やペルチェ素子の数にもよるが絶縁板６−１の温度を数
百度まで加熱可能であるため十分１８３℃共晶ＰｂＳｎ
半田での半田付が可能である。
【００１４】
【発明の効果】以上説明した様に本発明の固定方法によ
れば、冷却ユニットのペルチェ素子の特性を利用して該
冷却ユニット上面の半田付を行うため下面と同様の半田
を使用することができ、ペルチェ素子の固定に使用する
半田が２４０℃ＰｂＳｎであれば１８３℃共晶ＰｂＳｎ
半田が使用できるため長期信頼性が向上するという効果
が得られる。
れば、冷却ユニットのペルチェ素子の特性を利用して該
冷却ユニット上面の半田付を行うため下面と同様の半田
を使用することができ、ペルチェ素子の固定に使用する
半田が２４０℃ＰｂＳｎであれば１８３℃共晶ＰｂＳｎ
半田が使用できるため長期信頼性が向上するという効果
が得られる。
【図１】本発明の実施例の説明図である。
【図２】ＬＤモジュールの断面図である。
【図３】従来の固定方法の説明図である。
【図４】冷却ユニットの動作説明図である。
１ ＬＤ ２ ヒートシンク ３ ヘッダ ６ 冷却ユニット ７ パッケージ １１−１，１１−２ 半田
Claims (1)
- 【請求項１】 光半導体素子モジュール内に設けた冷却
ユニットのペルチェ素子に電流を流して該冷却ユニット
の上面を加熱し、該上面に光半導体素子部を半田固定す
ることを特徴とする光半導体素子固定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13103491A JP2675927B2 (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 光半導体素子固定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13103491A JP2675927B2 (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 光半導体素子固定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04356989A JPH04356989A (ja) | 1992-12-10 |
| JP2675927B2 true JP2675927B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=15048477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13103491A Expired - Lifetime JP2675927B2 (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 光半導体素子固定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2675927B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3116777B2 (ja) * | 1995-07-07 | 2000-12-11 | 日本電気株式会社 | 半導体レーザモジュール |
| JP4833440B2 (ja) * | 2000-05-26 | 2011-12-07 | 古河電気工業株式会社 | 半導体レーザーモジュールの製造方法 |
-
1991
- 1991-06-03 JP JP13103491A patent/JP2675927B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04356989A (ja) | 1992-12-10 |
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Legal Events
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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| S531 | Written request for registration of change of domicile |
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