JP3260936B2 - 光パッケージ - Google Patents
光パッケージInfo
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- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光集積回路を実装する
実装体と、前記実装体を覆う蓋体よりなる光パッケージ
に関する。
実装体と、前記実装体を覆う蓋体よりなる光パッケージ
に関する。
【0002】
【従来技術】従来の光ファイバと光集積回路との光学的
接続を行う光パッケージには、図4の斜視概略図に示す
ように、光集積回路を実装し、光ファイバを載置するた
めのV溝24と光集積回路に接続されるリードピン25
とを有する実装体22と、実装体22を覆うための蓋体
23よりなり、実装体22内に光集積回路を実装し、V
溝24内に光ファイバを載置した後、接着剤により実装
体22と蓋体23とを一体化させ、同時に光ファイバを
V溝24内で固定させる構成、あるいは図5の斜視概略
図に示すように、実装体22の底面に孔26を設け、実
装体22の底面上に光集積回路Aを設置し、かつ孔26
に光ファイバBを挿入して接着剤により固定させる構成
があった。
接続を行う光パッケージには、図4の斜視概略図に示す
ように、光集積回路を実装し、光ファイバを載置するた
めのV溝24と光集積回路に接続されるリードピン25
とを有する実装体22と、実装体22を覆うための蓋体
23よりなり、実装体22内に光集積回路を実装し、V
溝24内に光ファイバを載置した後、接着剤により実装
体22と蓋体23とを一体化させ、同時に光ファイバを
V溝24内で固定させる構成、あるいは図5の斜視概略
図に示すように、実装体22の底面に孔26を設け、実
装体22の底面上に光集積回路Aを設置し、かつ孔26
に光ファイバBを挿入して接着剤により固定させる構成
があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図4、図5
に示すような従来の光パッケージでは、光ファイバを設
置するためのV溝24または孔26を設ける場合に、光
ファイバと光集積回路の受光部または発光部との位置決
め精度を向上させる必要があるために、実装体22のV
溝24または孔26を1つ1つ精度良く加工して、光フ
ァイバを1本1本設置しなければならないという問題が
あった。
に示すような従来の光パッケージでは、光ファイバを設
置するためのV溝24または孔26を設ける場合に、光
ファイバと光集積回路の受光部または発光部との位置決
め精度を向上させる必要があるために、実装体22のV
溝24または孔26を1つ1つ精度良く加工して、光フ
ァイバを1本1本設置しなければならないという問題が
あった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題に鑑
みてなされたものであり、光集積回路を実装する実装体
と前記実装体を覆う蓋体とよりなる光パッケージにおい
て、前記蓋体は、周部に発光素子または受光素子の取付
け部と、前記光集積回路との対向部に前記発光素子から
の光信号を受けて光集積回路側へ光束を整えて光路を変
換させ、または光集積回路からの光信号を受けて前記受
光素子側へ光束を整えて光路を変換させる光学素子と、
前記取付け部と光学素子部との間に前記信号を伝搬させ
る光信号伝搬部とが具備された光パッケージとしたもの
である。
みてなされたものであり、光集積回路を実装する実装体
と前記実装体を覆う蓋体とよりなる光パッケージにおい
て、前記蓋体は、周部に発光素子または受光素子の取付
け部と、前記光集積回路との対向部に前記発光素子から
の光信号を受けて光集積回路側へ光束を整えて光路を変
換させ、または光集積回路からの光信号を受けて前記受
光素子側へ光束を整えて光路を変換させる光学素子と、
前記取付け部と光学素子部との間に前記信号を伝搬させ
る光信号伝搬部とが具備された光パッケージとしたもの
である。
【0005】
【作用】本発明によれば、蓋体の取付け部に設置された
発光素子からの光信号が光信号伝搬部、光学素子部を介
して実装体に実装された光集積回路の受光部に、あるい
は、実装体に設置された光集積回路の発光部からの光信
号が蓋体の光学素子部、光信号伝搬部を介して取付け部
に設置された受光素子に伝搬するものとなる。
発光素子からの光信号が光信号伝搬部、光学素子部を介
して実装体に実装された光集積回路の受光部に、あるい
は、実装体に設置された光集積回路の発光部からの光信
号が蓋体の光学素子部、光信号伝搬部を介して取付け部
に設置された受光素子に伝搬するものとなる。
【0006】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
る。
【0007】図1乃至図3は本発明の3つの実施例を示
し、図において同じ部材は同じ符号で示す。
し、図において同じ部材は同じ符号で示す。
【0008】図1(a)、(b)は本発明の第1の実施
例を示す斜視概略図とその断面図であり、光パッケージ
1は実装体2と蓋体3とを一体化させることにより構成
され、実装体2は光集積回路Aを実装する凹部4、そし
て凹部4に光集積回路Aと外部との電気的接続をさせる
ための電極5を有し、光集積回路Aと電極5はボンディ
ングワイヤ6で接続されてなる。また、蓋体3は周部に
発光側の光ファイバBと受光側の光ファイバB’を設置
するための取付け部7、光信号を伝搬する光信号伝搬部
8、光路を変換し、かつ各光ファイバB’または光集積
回路Aの受光部への光束を整える光学素子部9よりな
る。
例を示す斜視概略図とその断面図であり、光パッケージ
1は実装体2と蓋体3とを一体化させることにより構成
され、実装体2は光集積回路Aを実装する凹部4、そし
て凹部4に光集積回路Aと外部との電気的接続をさせる
ための電極5を有し、光集積回路Aと電極5はボンディ
ングワイヤ6で接続されてなる。また、蓋体3は周部に
発光側の光ファイバBと受光側の光ファイバB’を設置
するための取付け部7、光信号を伝搬する光信号伝搬部
8、光路を変換し、かつ各光ファイバB’または光集積
回路Aの受光部への光束を整える光学素子部9よりな
る。
【0009】なお、実装体2は、従来のICチップを実
装するパッケージと同様の形状・材質のものを使用して
何ら問題はない。また、取付け部7は、光信号伝搬部8
との接続面にホログラムやプリズム等の光路の調整を行
う光学素子7aを形成させ、かつ光信号伝搬部8に対し
て45°の角度で接続させることにより、光信号伝搬部
8の厚さを考慮すれば、光信号の経路(光路)を容易に
決めることができ、光学素子部9と光ファイバB、B’
との光学的な結合が低損失なものとすることができる。
さらに、光信号伝搬部8はシリコン、またはポリメチル
タクリル酸メチルなどの透過性ポリマーに代表される光
学樹脂で形成し、また、光学素子部9は、回折現象に基
づくレンズ作用とプリズム作用を有するホログラムやレ
リーフ型ホログラム、フレネルレンズ、屈折率変化型ホ
ログラム、フォトリフラクティブ結晶等に代表される回
折光学素子等で形成すればよい。なお、本実施例では光
集積回路Aにおける光信号の授受は、垂直発光型の半導
体ダイオード等で構成される発光素子Cと光速対応半導
体フォトダイオード等で構成される受光素子Dで行う構
成とした。
装するパッケージと同様の形状・材質のものを使用して
何ら問題はない。また、取付け部7は、光信号伝搬部8
との接続面にホログラムやプリズム等の光路の調整を行
う光学素子7aを形成させ、かつ光信号伝搬部8に対し
て45°の角度で接続させることにより、光信号伝搬部
8の厚さを考慮すれば、光信号の経路(光路)を容易に
決めることができ、光学素子部9と光ファイバB、B’
との光学的な結合が低損失なものとすることができる。
さらに、光信号伝搬部8はシリコン、またはポリメチル
タクリル酸メチルなどの透過性ポリマーに代表される光
学樹脂で形成し、また、光学素子部9は、回折現象に基
づくレンズ作用とプリズム作用を有するホログラムやレ
リーフ型ホログラム、フレネルレンズ、屈折率変化型ホ
ログラム、フォトリフラクティブ結晶等に代表される回
折光学素子等で形成すればよい。なお、本実施例では光
集積回路Aにおける光信号の授受は、垂直発光型の半導
体ダイオード等で構成される発光素子Cと光速対応半導
体フォトダイオード等で構成される受光素子Dで行う構
成とした。
【0010】このような構成とすることにより、光ファ
イバBから出射する光信号は、光信号伝搬部8の中を空
間との界面で反射しながら伝搬して光学素子部9に到達
し、ここで光路を変更させ、かつ光束を整えた後、目的
とする受光素子Dに入射させることができる。あるいは
逆に、発光素子Cから出射する光信号は、光学素子部9
で光路を変更させ、かつ光束を整えた後、光信号伝搬部
8を介して目的とする光ファイバB’に入射させること
ができる。
イバBから出射する光信号は、光信号伝搬部8の中を空
間との界面で反射しながら伝搬して光学素子部9に到達
し、ここで光路を変更させ、かつ光束を整えた後、目的
とする受光素子Dに入射させることができる。あるいは
逆に、発光素子Cから出射する光信号は、光学素子部9
で光路を変更させ、かつ光束を整えた後、光信号伝搬部
8を介して目的とする光ファイバB’に入射させること
ができる。
【0011】これより、光集積回路Aと光ファイバB、
B’とを光学的に結合する光パッケージ1を製作する際
に、実装体2に光ファイバ設置用のV溝または孔を加工
する必要が全くなく、しかも、複数の光ファイバB、
B’が取付け部でまとまっている状態の光ファイバアレ
イ状で蓋体3に接続するのみであるために、非常に容易
に光パッケージ1を製作することができる。また、実装
体2と蓋体3を一体化する際に蓋体3の位置調整を行っ
て、光集積回路Aと光ファイバB、B’との相互的位置
関係を微妙に調整して、最適な状態で一体化させること
により、容易に低損失な結合を実現させることができる
ようになる。
B’とを光学的に結合する光パッケージ1を製作する際
に、実装体2に光ファイバ設置用のV溝または孔を加工
する必要が全くなく、しかも、複数の光ファイバB、
B’が取付け部でまとまっている状態の光ファイバアレ
イ状で蓋体3に接続するのみであるために、非常に容易
に光パッケージ1を製作することができる。また、実装
体2と蓋体3を一体化する際に蓋体3の位置調整を行っ
て、光集積回路Aと光ファイバB、B’との相互的位置
関係を微妙に調整して、最適な状態で一体化させること
により、容易に低損失な結合を実現させることができる
ようになる。
【0012】なお、本実施例では光集積回路Aと電極5
との接続をボンディングワイヤによるものとしたが、他
のバンプチップやテープ(TAB)接続であっても何ら
問題はない。また、本実施例では、光ファイバを使用し
たが、他の発光素子または受光素子を使用した場合も全
く同様である。さらに、光信号伝搬部8は、少なくとも
光ファイバB、B’と光学素子部9との間で光信号伝搬
が行えれば、どのような形状であってもよく、光信号伝
搬部8とその周囲面とが境界で全反射するような材質で
構成すればよい。また、光学素子部9は、使用する光集
積回路Aと光ファイバB、B’との相互的位置関係や距
離、あるいは光学素子部9に到達する光信号の位置を考
慮に入れた上で製作することにより、最適な形状である
ものとすることができる。さらにまた、光信号伝搬部8
や光学素子部9を、使用光波長域で透過性を有し、他の
波長域では透過性を有しない材料で形成することによ
り、他の波長域が光結合に全く影響しない光パッケージ
1とすることができ、例えば、980nmより長波長側
の赤外光がSi,Ga等の材料に対し透過する性質を利
用することが考えられる。
との接続をボンディングワイヤによるものとしたが、他
のバンプチップやテープ(TAB)接続であっても何ら
問題はない。また、本実施例では、光ファイバを使用し
たが、他の発光素子または受光素子を使用した場合も全
く同様である。さらに、光信号伝搬部8は、少なくとも
光ファイバB、B’と光学素子部9との間で光信号伝搬
が行えれば、どのような形状であってもよく、光信号伝
搬部8とその周囲面とが境界で全反射するような材質で
構成すればよい。また、光学素子部9は、使用する光集
積回路Aと光ファイバB、B’との相互的位置関係や距
離、あるいは光学素子部9に到達する光信号の位置を考
慮に入れた上で製作することにより、最適な形状である
ものとすることができる。さらにまた、光信号伝搬部8
や光学素子部9を、使用光波長域で透過性を有し、他の
波長域では透過性を有しない材料で形成することによ
り、他の波長域が光結合に全く影響しない光パッケージ
1とすることができ、例えば、980nmより長波長側
の赤外光がSi,Ga等の材料に対し透過する性質を利
用することが考えられる。
【0013】図2(a)と図2(b)は本発明の第2の
実施例を示す斜視概略図とその断面図であり、図1の実
装体2の凹部4を加工して下面側に貫通させて、下面側
にも蓋体3と同様の形状である蓋体3’を設置した図を
示している。また、蓋体3は4方向の側面に結合を有し
た形状としている。
実施例を示す斜視概略図とその断面図であり、図1の実
装体2の凹部4を加工して下面側に貫通させて、下面側
にも蓋体3と同様の形状である蓋体3’を設置した図を
示している。また、蓋体3は4方向の側面に結合を有し
た形状としている。
【0014】このような構成とすることにより、より多
くの光ファイバを設置することができるようになる。ま
た、図2(b)に示すように、実装体2の底面にエアー
ギャップ10を形成させることにより、光信号伝搬部8
と実装体3’との境界での全反射をより確実にすること
ができるようになる。
くの光ファイバを設置することができるようになる。ま
た、図2(b)に示すように、実装体2の底面にエアー
ギャップ10を形成させることにより、光信号伝搬部8
と実装体3’との境界での全反射をより確実にすること
ができるようになる。
【0015】図3は本発明の第3の実施例を示す斜視概
略図であり、2つの光パッケージ1、1’をベース11
上に設置して、共通の光ファイバBを有し、かつ各光パ
ッケージ1、1’より電気配線12を形成させた図を示
す。このような構成とすることにより、多数の光パッケ
ージを容易に接続することができるようになる。
略図であり、2つの光パッケージ1、1’をベース11
上に設置して、共通の光ファイバBを有し、かつ各光パ
ッケージ1、1’より電気配線12を形成させた図を示
す。このような構成とすることにより、多数の光パッケ
ージを容易に接続することができるようになる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光パッケ
ージによれば、蓋体は、周部に発光素子または受光素子
の取付け部と、前記光集積回路との対向部に前記発光素
子からの光信号を受けて光集積回路側へ光束を整えて光
路を変換させ、または光集積回路からの光信号を受けて
前記受光素子側へ光束を整えて光路を変換させる光学素
子と、前記取付け部と光学素子部との間に前記信号を伝
搬させる光信号伝搬部とが具備されたことによって、非
常に容易に製作でき、しかも容易に低損失な結合を実現
させることができる光パッケージを提供することができ
る。
ージによれば、蓋体は、周部に発光素子または受光素子
の取付け部と、前記光集積回路との対向部に前記発光素
子からの光信号を受けて光集積回路側へ光束を整えて光
路を変換させ、または光集積回路からの光信号を受けて
前記受光素子側へ光束を整えて光路を変換させる光学素
子と、前記取付け部と光学素子部との間に前記信号を伝
搬させる光信号伝搬部とが具備されたことによって、非
常に容易に製作でき、しかも容易に低損失な結合を実現
させることができる光パッケージを提供することができ
る。
【図1】(a)は本発明の光パッケージの第1の実施例
を示す斜視概略図であり、(b)は(a)に示す光パッ
ケージを一体化させた後のXーX線断面図である。
を示す斜視概略図であり、(b)は(a)に示す光パッ
ケージを一体化させた後のXーX線断面図である。
【図2】(a)は本発明の光パッケージの第2の実施例
を示す斜視概略図であり、(b)は(a)に示す光パッ
ケージを一体化させた後のYーY線断面図である。
を示す斜視概略図であり、(b)は(a)に示す光パッ
ケージを一体化させた後のYーY線断面図である。
【図3】本発明の光パッケージの第3の実施例を示す斜
視概略図である。
視概略図である。
【図4】従来の光パッケージを示す斜視概略図である。
【図5】従来の光パッケージを示す斜視概略図である。
1、1’:光パッケージ 1
0:エアーギャップ 2、22:実装体 1
1:ベース 3、3’、23:蓋体 1
2:電気配線 4 :凹部 2
4:V溝 5 :電極 2
5:リードピン 6 :ボンディングワイヤ 2
6:孔 7 :取付け部 A
:光集積回路 7a:光学素子 B、
B’:光ファイバ 8 :光信号伝搬部 C
:発光素子 9 :光学素子部 D
:受光素子
0:エアーギャップ 2、22:実装体 1
1:ベース 3、3’、23:蓋体 1
2:電気配線 4 :凹部 2
4:V溝 5 :電極 2
5:リードピン 6 :ボンディングワイヤ 2
6:孔 7 :取付け部 A
:光集積回路 7a:光学素子 B、
B’:光ファイバ 8 :光信号伝搬部 C
:発光素子 9 :光学素子部 D
:受光素子
Claims (1)
- 【請求項1】光集積回路を実装し該光集積回路と外部と
の電気的接続をするための電極を有する実装体と、該実
装体を覆う蓋体とよりなる光パッケージにおいて、前記
蓋体は、周部に発光側の光ファイバまたは受光側の光フ
ァイバの取付け部と、前記光集積回路との対向部に前記
発光側の光ファイバからの光信号を受けて光集積回路側
へ光束を整えて光路を変換させ、または光集積回路から
の光信号を受けて前記受光側の光ファイバへ光束を整え
て光路を変換させる光学素子と、前記取付け部と光学素
子部との間に前記信号を伝搬させる光学樹脂からなる光
信号伝搬部とが具備されたことを特徴とする光パッケー
ジ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29531393A JP3260936B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 光パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29531393A JP3260936B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 光パッケージ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07146423A JPH07146423A (ja) | 1995-06-06 |
JP3260936B2 true JP3260936B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=17818995
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29531393A Expired - Fee Related JP3260936B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 光パッケージ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3260936B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000055665A2 (en) * | 1999-03-16 | 2000-09-21 | Framatome Connectors International | Modular optoelectronic connector |
-
1993
- 1993-11-25 JP JP29531393A patent/JP3260936B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07146423A (ja) | 1995-06-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |