JP3594217B2

JP3594217B2 - Optical module and manufacturing method thereof

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Publication number: JP3594217B2
Application number: JP19536798A
Authority: JP
Inventors: 和利加藤
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1998-07-10
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2018-07-10
Also published as: JP2000031529A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的には複数の光素子どうしをハイブリッドに搭載した光モジュール及びその製造法に関し、更に具体的には、種類が異なる等、複数の光素子どうしの側面を接触させて位置合わせを行うことにより、搭載コストの低減を図った光モジュール及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来の技術として半導体導波路型能動素子とフォトダイオードからなる光モジュールの構造例を示し、図６にその製造法を示す。図５、図６中の符号で、３０１は半導体レーザ、３０２は導波路型フォトダイオード、３０３はＰＣＬ（ＰｌａｎｅｒＬｉｇｈｔｗａｖｅＣｉｒｃｕｉｔ：プレーナ光波回路）である。ここで、半導体レーザ３０１及びフォトダイオード３０２は半導体基板側を上にデバイス層側を下にして、ハンダ３０４を用いてＰＣＬ３０３上に接続されているいわゆるフリップチップボンディングにより、ＰＣＬ３０３上に固定されている。また、半導体レーザ３０１及びフォトダイオード３０２の光入出射端面（３０１ａ、３０１ｂ、３０２ａ）はそれぞれの半導体側面と同一面上にあり、半導体レーザ３０１及びフォトダイオード３０２の光入出射端面（３０１ｂ、３０２ａ）の間には少なくとも数μｍ以上の空間３０６が存在している（橋本俊和他、「ＰＬＣプラットフォーム上へのパッシブアライメントによるＬＤ、モニターＰＤの搭載」１９９６年電子情報通信学会総合大会講演論文集エレクトロニクス１Ｃ−２０６２０６頁）。
【０００３】
上記従来の光モジュールの機能は以下の通りである。
【０００４】
即ち、半導体レーザ３０１の光前方出射端面３０１ａから出射された光は、ＰＬＣ３０３上に形成された光導波路３０７に入射され、送信光信号として光導波路３０７中を導波していく。一方、半導体レーザ３０１の光後方出射端面３０１ｂから出射された光は、半導体レーザ３０１とフォトダイオード３０２で挟まれた空間３０６を伝搬した後、フォトダイオード３０２の入射端面３０２ａからフォトダイオード３０２内に入射され、フォトダイオード３０２内で光電変換されて電気信号となる。
【０００５】
ここで、半導体レーザ３０１の光前方出射端面３０１ａから出射される光の強度と光後方出射端面３０１ｂから出射される光の強度とは比例関係にあるので、フォトダイオード３０２内で生じる電気信号の強度は光導波路３０７を伝搬していく送信光信号の強度に比例する。即ち、電気信号の強度の変化を観測することで、送信光信号の強度をモニタすることができる。一般に、このようにレーザの光後方出射端面からの光強度をモニタする役目を持つフォトダイオードを、モニタフォトダイオードと呼んでいる。
【０００６】
次に、上述した従来の光モジュールの製造法を説明する。予め半導体レーザ３０１と導波路型フォトダイオード３０２を、光前方出射端面３０１ａ、光後方出射端面３０１ｂ及び光入射端面３０２ａがそれぞれの半導体側面と同一面上になるように作製する。次に、図６（ａ）に示すように半導体レーザ３０１を、ハンダ３０４を用いてＰＣＬ３０３上に接続されているいわゆるフリップチップボンディングにより、ＰＣＬ３０３上に固定する。この際、半導体基板側を上にデバイス層側を下にする。次に、図６（ｂ）に示すようにフォトダイオード３０２をフリップチップボンディングにより、ＰＣＬ３０３上に固定する。その際、半導体基板側を上にデバイス層側を下にし、かつ、半導体レーザ３０１の光後方出射端面３０１ｂとフォトダイオード３０２の光入射端面３０２ａの間に数μｍの空間３０６が存在するように、フォトダイオード３０２を配置する
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の光モジュールにおいては、半導体レーザ３０１の光後方出射端面３０１ｂから出射された光は、半導体レーザ３０１とフォトダイオード３０２で挟まれた空間３０６を伝搬するが、この空間３０６が長ければ長いほど、伝搬光は大きく広がっていく。一方、フォトダイオード３０２の光電変換効率は入射する光の広がりが大きいほど低くなり、特に、導波路型フォトダイオードではこの傾向は顕著である。
【０００８】
従って、モニタフォトダイオードの光電変換効率を高くするためには、レーザとモニタフォトダイオードとの間隔を可能な限り小さくすることが望ましい。例えば、両者の間隔が５μｍの場合、モニタフォトダイオードの光電変換効率は５０パーセントに低下するが、両者の間隔が１μｍの場合は、モニタフォトダイオードの光電変換効率は８０パーセントと高くなる。
【０００９】
ところが、前述したように半導体レーザ３０１及びフォトダイオード３０２はいずれも光入出射端面がそれぞれの半導体側面と同一面上にあるため、光入出射端面を損傷しないようにするためには、半導体レーザ３０１とフォトダイオード３０２とを接触させないように、高度な搭載技術を用いて両者をＰＬＣ３０３上に搭載する必要がある。一般的な搭載技術の精度は５μｍ程度であり、高精度な搭載技術の精度は１μｍ程度である。
【００１０】
しかし、高精度な搭載技術では、高精度な装置を必要とするため、光モジュールのコストが高くなっていた。従って、レーザ等の能動素子と受光素子とを搭載技術精度以上の間隔を保って搭載するという従来の技術では、搭載コストが高くなり、高性能でかつ低コストな光モジュールを実現できないという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、高性能な光モジュールのためには高精度な搭載技術が必要であるという従来技術の問題点を解消した、高性能で低コストな光モジュール及びその製造法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は上記課題を解決する光モジュールであり、基板上に配置された、少なくとも一つの側端面を有する第１及び第２の半導体光素子からなり、前記第１及び第２の半導体光素子の少なくとも一方が、少なくともその一つの側端面の一部でかつ光軸が通過する部分において、前記側端面よりも内側に陥没されてなり、かつ前記第１及び第２の半導体光素子の前記陥没していない側端面部分で接触して配置されて、光軸が通過する部分において両素子間に微少な間隙が形成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の光モジュールにおいて、前記基板が、前記第１及び第２の半導体光素子の光軸を合わせるような段差部を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る発明は上記課題を解決する光モジュール製造法であり、少なくともその一つの側端面の一部でかつ光軸が通過する部分が、前記側端面よりも内側に陥没してなる第１の半導体光素子を作製する工程と、少なくとも前記第１の半導体光素子を１つ以上含む複数の半導体光素子を、相互に前記陥没していない側端面部分で接触して基板上に配置させる工程を有し、光軸が通過する部分において両素子間に微少な間隙を形成することを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る発明は上記課題を解決する他の光モジュール製造法であり、少なくともその一つの側端面の一部でかつ光軸が通過する部分が、前記側端面よりも内側に陥没してなる第１の半導体光素子を作製する工程と、複数の半導体光素子間の光軸段差を補完するような段差部を基板に設ける工程と、少なくとも前記第１の半導体光素子を１つ以上含む複数の半導体光素子を、相互に前記陥没していない側端面部分で接触させて、前記基板上の前記段差部に配置させる工程を有し、光軸が通過する部分において両素子間に微少な間隙を形成することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１７】
（第１実施例）
図１は本発明の第１実施例に係る光モジュールの構造を説明する図であり、図２はその製造方法を説明する図である。図１、図２中の符号で、１０１は半導体導波路型光アンプ、１０２は端面入射屈折型フォトダイオード、１０３は誘電体からなるサブマウント（基板）である。また、１０１ａは半導体導波路型光アンプ１０１の光入射端面（半導体側端面）、１０１ｂは半導体導波路型光アンプ１０１の光出射端面（半導体側端面）、１０２ａは端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光入射端面（半導体側端面）、１０２ｂは端面入射屈折型フォトダイオード１０２の半導体側端面における陥没部分、１０３ａはサブマウント１０３における段差部分、１０４はハンダ、１０５は光路である。
【００１８】
ここで、半導体導波路型光アンプ１０１の光入射端面１０１ａ及び光出射端面１０１ｂは劈開により形成してあり、半導体導波路型光アンプ１０１の半導体側端面と同一面上にある。
【００１９】
一方、端面入射屈折型フォトダイオード１０２には、半導体側端面と同一面上に光入射端面１０２ａが形成されるが、該光入射端面１０２ａの一部でかつ光軸が通過する部分において、陥没部分１０２ｂが半導体側端面よりも内側に陥没して形成されている。
【００２０】
具体的には、端面入射屈折型フォトダイオード１０２では、エッチングにより逆メサ状の光入射端面１０２ａを形成した後、この光入射端面１０２ａから１μｍないしは５μｍ離れた位置で劈開を行うことにより、陥没部分１０２ｂを形成している（Ｈ．Ｆｕｋａｎｏ他、「Ｈｉｇｈ−ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｉｔｙａｎｄｌｏｗ−ｏｐｅｒａｔｉｏｎ−ｖｏｌｔａｇｅｅｄｇｅ−ｉｌｌｕｍｉｎａｔｅｄｒｅｆｒａｃｔｉｎｇ−ｆａｃｅｔｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅｓｗｉｔｈｌａｒｇｅａｌｉｍｅｎｔｔｏｌｅｒａｎｃｅｆｏｒｓｉｎｇｌｅ−ｍｏｄｅｆｉｂｅｒ」ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｉｇｈｔｗａｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ第１５巻第５号８９４頁１９９７年）。
【００２１】
従って、端面入射屈折型フォトダイオード１０２の陥没部分１０２ｂは、光軸が通過する部分において、半導体端面１０２ａよりも１μｍないしは５μｍ内側に位置している。
【００２２】
更に、サブマウント１０３には、半導体導波路型光アンプ１０１及び端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光軸段差を補完して光軸を合わせるような段差部分１０３ａを形成してある。
【００２３】
このような半導体導波路型光アンプ１０１及び端面入射屈折型フォトダイオード１０２がそれぞれ半導体基板側を上に、デバイス層側を下にして、ハンダ１０４を用いてサブマウント１０３上に接続されているいわゆるフリップチップボンディングにより、サブマウント１０３上に固定されている。また、半導体導波路型光アンプ１０１及び端面入射屈折型フォトダイオード１０２は、それぞれの半導体側端面である光出射端面１０１ｂと光入射端面１０２ａが互いに接するようにして、サブマウント１０３の段差部分１０３ａに配置されている。
【００２４】
図１に示した光モジュールの機能は以下の通りである。即ち、光入射端面１０１ａから半導体導波路型光アンプ１０１に入射された光信号は半導体導波路型光アンプ１０１内で導波されながらその強度が増幅され、光出射端面１０１ｂから出射される。光出射端面１０１ｂから出射された光信号は端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光入射端面１０２ａの陥没部分１０２ｂから端面入射屈折型フォトダイオード１０２内に入射され、端面入射屈折型フォトダイオード１０２内で光電変換されて電気信号となる。即ち、この光モジュールは光信号を半導体導波路型光アンプ１０１で増幅してから、端面入射屈折型フォトダイオード１０２で光電変換を行うという、増幅機能を有する光受信装置である。
【００２５】
次に、図２を参照して、図１に示した光モジュールの製造法を説明する。図２に示す光モジュールの製造法は、以下の工程（１）〜（２）で行う。
（１）下準備として、光軸が通過する部分が半導体側端面よりも内側に陥没してなる陥没部分１０２ｂを有する端面入射屈折型フォトダイオード１０２を作製する。また、半導体導波路型光アンプ１０１と端面入射屈折型フォトダイオード１０２間の光軸段差を補完するような段差部分１０３ａをサブマント１０３に設ける。
（２）次に、半導体導波路型光アンプ１０１と端面入射屈折型フォトダイオード１０２を、半導体導波路型光アンプ１０１の光出射端面１０１ｂに端面入射屈折型フォトダイオード１０２の陥没していない光入射端面（半導体側端面）１０２ａが接するようにして、サブマウント１０３の段差部分１０３ａに搭載する。この例では、まず、図２（ａ）に示すように、半導体導波路型光アンプ１０１の半導体基板側を上に、デバイス層側を下にして、ハンダ１０４を用いてフリップチップボンディングにより、半導体導波路型光アンプ１０１をサブマウント１０３に搭載する。この際、光軸合わせのため、半導体導波路型光アンプ１０１は段差部分１０３ａの上側に配置してある。次に、図２（ｂ）に示すように、半導体導波路型光アンプ１０１の光出射端面１０１ｂ（半導体側端面）に端面入射屈折型フォトダイオード１０２の陥没していない光入射端面１０２ａ（半導体側端面）が接するようにして、端面入射屈折型フォトダイオード１０２の半導体基板側を上に、デバイス層側を下にして、ハンダ１０４を用いてフリップチップボンディングにより、端面入射屈折型フォトダイオード１０２をサブマウント１０３に搭載する。この際、光軸合わせのため、端面入射屈折型フォトダイオード１０２は段差部分１０３ａの下側に配置してある。
【００２６】
図１、図２に示した光モジュールにおいては、半導体導波路型光アンプ１０１及び端面入射屈折型フォトダイオード１０２は互いの半導体側端面が接するようにして配置されており、かつ端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光入射端面１０２ａにおける陥没部分１０２ｂは端面入射屈折型フォトダイオード１０２の半導体側端面（光入射端面１０２ａ）よりも１μｍないしは５μｍ内側に位置している。従って、半導体導波路型光アンプ１０１の光出射端面１０１ｂと端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光入射端面１０２ａにおける陥没部分１０２ｂとの距離は１μｍないしは５μｍと極めて近接するため、８０パーセントないしは５０パーセントの高い光電変換効率が得られ、かつ、半導体導波路型光アンプ１０１の光出射端面１０１ｂと端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光入射端面１０２ａにおける陥没部分１０２ｂとが互いに接触していないため、半導体導波路型光アンプ１０１の光出射端面１０１ｂと端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光入射端面１０２ａにおける陥没部分１０２ｂの損傷は生じない。また、半導体導波路型光アンプ１０１及び端面入射屈折型フォトダイオード１０２は互いの半導体側端面が接触するようにして搭載されるため、半導体導波路型光アンプ１０１と端面入射屈折型フォトダイオード１０２との間隔を高精度に保つような高精度な搭載技術を必要としない。
【００２７】
本実施例においては、半導体導波路型光アンプ１０１を搭載した後に端面入射屈折型フォトダイオード１０２を搭載する例を示したが、逆に、端面入射屈折型フォトダイオード１０２を搭載した後に半導体導波路型光アンプ１０１を搭載しても同様に効果が期待できる。
【００２８】
また、本実施例においては、半導体導波路型光アンプ１０１の光出射端面１０１ｂが半導体側端面と同一面上にあり、端面入射屈折型フォトダイオード１０２の光入射端面１０２ａにおける陥没部分１０２ｂが半導体側端面よりも内側に位置した例を示したが、逆に、光入射端面１０２ａは陥没部分がなくて半導体側端面と同一面上にあり、光出射端面１０１ａが光軸の通過する陥没部分を有して半導体側端面よりも内側に陥没部分が位置している場合、あるいは、光出射端面１０１ｂと光入射端面１０２ａの両方が光軸の通過する陥没部分を有して各々の半導体側端面よりも内側に陥没部分が位置している場合でも、同様の効果が期待できる。
【００２９】
更に、本実施例においては、図１、図２に示すようにサブマウント１０３に段差部分１０３ａを設けたが、これは本実施例の端面入射屈折型フォトダイオード１０２のような構成を用いた場合でも、あるいは、光素子の光軸の表面からの深さが異なる光素子を結合させる場合でも、複数の光素子相互の光軸を自由に調整できるという効果を有する。
【００３０】
（第２実施例）
図３は本発明の第２実施例に係る光モジュールの構造を説明する図であり、図４はその製造方法を説明する図である。図３、図４中の符号で、２０１は半導体導波路型光アンプ、２０２は端面入射屈折型フォトダイオード、２０３は誘電体からなるサブマウント（基板）である。また、２０１ａは半導体導波路型光アンプ２０１の光入射端面（半導体側端面）、２０１ｂは半導体導波路型光アンプ２０１の光出射端面（半導体側端面）、２０２ａは端面入射屈折型フォトダイオード２０２の光入射端面（半導体側端面）、２０２ｂは端面入射屈折型フォトダイオード２０２の半導体側端面における陥没部分、２０４はハンダ、２０５は光路である。
【００３１】
ここで、半導体導波路型光アンプ２０１の光入射端面２０１ａ及び光出射端面２０１ｂは劈開により形成してあり、半導体導波路型光アンプ２０１の半導体側端面と同一面上にある。
【００３２】
一方、端面入射屈折型フォトダイオード２０２には、半導体側端面と同一面上に光入射端面２０２ａが形成されるが、光入射端面２０２ａの一部でかつ光軸が通過する部分において、陥没部分２０２ｂが半導体側面よりも内側に陥没して形成されている。
【００３３】
具体的には、端面入射屈折型フォトダイオード２０２では、エッチングにより逆メサ状の光入射端面２０２ａを形成した後、この光入射端面２０２ａから１μｍないしは５μｍ離れた位置で劈開を行うことにより、陥没部分２０２ｂを形成している。
【００３４】
従って、端面入射屈折型フォトダイオード２０２の陥没部分は、光軸が通過する部分において、半導体端面２０２ａよりも１μｍないしは５μｍ内側に位置している。
【００３５】
このような半導体導波路型光アンプ２０１及び端面入射屈折型フォトダイオード２０２がそれぞれデバイス層側を上に、半導体基板側を下にして、ハンダ２０４を用いてサブマウント２０３上に固定されている。また、半導体導波路型光アンプ２０１及び端面入射屈折型フォトダイオード２０２は、それぞれの半導体側端面である光出射端面２０１ｂと光入射端面２０２ａが互いに接するようにして、サブマウント１０３に配置されている。なお、この例では、半導体導波路型光アンプ２０１と端面入射屈折型フォトダイオード２０２間に光軸段差が無いので、サブマウント２０３には光軸補完用段差部分を設けていない。
【００３６】
図３に示した光モジュールの機能は以下の通りである。即ち、光入射端面２０１ａから半導体導波路型光アンプ２０１に入射された光信号は半導体導波路型光アンプ２０１内で導波されながらその強度が増幅され、光出射端面２０１ｂから出射される。光出射端面２０１ｂから出射された光信号は端面入射屈折型フォトダイオード２０２の光入射端面２０２ａの陥没部分２０２ｂから端面入射屈折型フォトダイオード２０２内に入射され、端面入射屈折型フォトダイオード２０２内で光電変換されて電気信号となる。即ち、この光モジュールは光信号を半導体導波路型光アンプ２０１で増幅してから、端面入射屈折型フォトダイオード２０２で光電変換を行うという、増幅機能を有する光受信装置である。
【００３７】
次に、図４を参照して、図３に示した光モジュールの製造法を説明する。図４に示す光モジュールの製造法は、以下の工程（１）〜（２）で行う。
（１）下準備として、光軸が通過する部分が半導体側端面よりも内側に陥没してなる陥没部分２０２ｂを有する端面入射屈折型フォトダイオード２０２を作製する。
（２）次に、半導体導波路型光アンプ２０１と端面入射屈折型フォトダイオード２０２を、半導体導波路型光アンプ２０１の光出射端面２０１ｂに端面入射屈折型フォトダイオード１０２の陥没していない光入射端面（半導体側端面）２０２ａが接するようにして、サブマウント２０３に搭載する。この例では、まず、図４（ａ）に示すように、半導体導波路型光アンプ２０１のデバイス層側を上に、半導体基板側を下にして、ハンダ２０４を用いて半導体導波路型光アンプ２０１をサブマウント２０３に搭載する。次に、図４（ｂ）に示すように、半導体導波路型光アンプ２０１の光出射端面２０１ｂ（半導体側端面）に端面入射屈折型フォトダイオード２０２の陥没していない光入射端面２０２ａ（半導体側端面）が接するようにして、端面入射屈折型フォトダイオード２０２のデバイス層側を上に、半導体基板側を下にして、ハンダ２０４を用いて端面入射屈折型フォトダイオード２０２をサブマウント２０３に搭載する。
【００３８】
図３、図４に示した光モジュールにおいては、半導体導波路型光アンプ２０１及び端面入射屈折型フォトダイオード２０２は互いの半導体側端面が接するようにして配置されており、かつ端面入射屈折型フォトダイオード２０２の光入射端面２０２ａにおける陥没部分２０２ｂは端面入射屈折型フォトダイオード２０２の半導体側端面（光入射端面２０２ａ）よりも１μｍないしは５μｍ内側に位置している。従って、半導体導波路型光アンプ２０１の光出射端面２０１ｂと端面入射屈折型フォトダイオード２０２の光入射端面２０２ａにおける陥没部分２０２ｂとの距離は１μｍないしは５μｍと極めて近接するため、８０パーセントないしは５０パーセントの高い光電変換効率が得られ、かつ、半導体導波路型光アンプ２０１の光出射端面２０１ｂと端面入射屈折型フォトダイオード２０２の光入射端面２０２ａにおける陥没部分２０２ｂとが互いに接触していないため、半導体導波路型光アンプ２０１の光出射端面２０１ｂと端面入射屈折型フォトダイオード２０２の光入射端面２０２ａにおける陥没部分２０２ｂの損傷は生じない。また、半導体導波路型光アンプ２０１及び端面入射屈折型フォトダイオード２０２は互いの半導体側端面が接触するようにして搭載されるため、半導体導波路型光アンプ２０１と端面入射屈折型フォトダイオード２０２との間隔を高精度に保つような高精度な搭載技術を必要としない。
【００３９】
本実施例においては、半導体導波路型光アンプ２０１を搭載した後に端面入射屈折型フォトダイオード２０２を搭載する例を示したが、逆に、端面入射屈折型フォトダイオード２０２を搭載した後に半導体導波路型光アンプ２０１を搭載しても同様に効果が期待できる。
【００４０】
また、本実施例においては、半導体導波路型光アンプ２０１の光出射端面２０１ｂが半導体側端面と同一面上にあり、端面入射屈折型フォトダイオード２０２の光入射端面２０２ａにおける陥没部分２０２ｂが半導体側端面よりも内側に位置した例を示したが、逆に光入射端面２０２ａは陥没部分がなくて半導体側端面と同一面上にあり、光出射端面２０１ａが光軸の通過する陥没部分を有して半導体側端面よりも内側に陥没部分が位置している場合、あるいは、光出射端面２０１ｂと光入射端面２０２ａの両方が光軸の通過する陥没部分を有して各々の半導体側端面よりも内側に陥没部分が位置している場合でも、同様の効果が期待できる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、光モジュールにおける光素子どうしの光結合において、対向する光入出力端面のうち少なくとも一方の端面が、半導体側端面上ではなく、光軸が通過する部分において陥没して半導体側端面から内側の位置に形成されているような光素子を用いて、半導体側端面どうしが接触するようにして基板に搭載するため、高精度な搭載技術を用いなくても高精度で低コストな光モジュールを実現することができるという利点がある。
【００４２】
また、本発明によれば、基板に段差部分がある場合は、光軸に段差がある光素子どうしを、相互の光軸を自由に調整して搭載できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る光モジュールの構成を説明する図。
【図２】本発明の第１実施例に係る光モジュールの製造法を説明する図。
【図３】本発明の第２実施例に係る光モジュールの構成を説明する図。
【図４】本発明の第２実施例に係る光モジュールの製造法を説明する図。
【図５】従来の光モジュールの構成を説明する図。
【図６】従来の光モジュールの製造法を説明する図。
【符号の説明】
１０１、２０１半導体導波路型光アンプ
１０１ａ、２０１ａ光入射端面
１０１ｂ、２０１ｂ光出射端面
１０２、２０２端面入射屈折型フォトダイオード
１０２ａ、２０２ａ光入射端面
１０２ｂ、２０２ｂ陥没部分
１０３、２０３サブマウント
１０３ａ段差部分
１０４、２０４、３０４ハンダ
１０５、２０５、３０５光路
３０１半導体レーザ
３０１ａ光前方出射端面
３０１ｂ光後方出射端面
３０２導波路型フォトダイオード
３０３ＰＬＣ
３０６空間
３０７光導波路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention generally relates to an optical module in which a plurality of optical elements are mounted in a hybrid and a method of manufacturing the same, and more specifically, aligns the plurality of optical elements by contacting side surfaces of the plurality of optical elements such as different types. The present invention relates to an optical module whose mounting cost is reduced by performing the method, and a method of manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 shows an example of the structure of an optical module including a semiconductor waveguide type active element and a photodiode as a conventional technique, and FIG. 6 shows a manufacturing method thereof. 5 and 6, reference numeral 301 denotes a semiconductor laser, 302 denotes a waveguide type photodiode, and 303 denotes a PCL (Planer Lightwave Circuit). Here, the semiconductor laser 301 and the photodiode 302 are fixed on the PCL 303 by so-called flip-chip bonding connected to the PCL 303 using the solder 304 with the semiconductor substrate side up and the device layer side down. . The light input / output end faces (301a, 301b, 302a) of the semiconductor laser 301 and the photodiode 302 are on the same plane as the respective semiconductor side faces, and the light input / output end faces (301b, 302a) of the semiconductor laser 301 and the photodiode 302 are provided. There is a space 306 of at least several μm between them (Toshikazu Hashimoto et al., “Installation of LD and monitor PD by passive alignment on PLC platform”, Proc. Of the 1996 IEICE General Conference, Electronics 1). C-206, p. 206).
[0003]
The functions of the conventional optical module are as follows.
[0004]
That is, the light emitted from the light front emission end face 301a of the semiconductor laser 301 is incident on the optical waveguide 307 formed on the PLC 303, and is guided through the optical waveguide 307 as a transmission optical signal. On the other hand, the light emitted from the light rear emission end face 301b of the semiconductor laser 301 propagates through a space 306 sandwiched between the semiconductor laser 301 and the photodiode 302, and then enters the photodiode 302 from the incidence end face 302a of the photodiode 302. Then, it is photoelectrically converted in the photodiode 302 to become an electric signal.
[0005]
Here, since the intensity of light emitted from the light front emission end surface 301a of the semiconductor laser 301 and the intensity of light emitted from the light rear emission end surface 301b are in a proportional relationship, the intensity of an electric signal generated in the photodiode 302 Is proportional to the intensity of the transmitted optical signal propagating through the optical waveguide 307. That is, the intensity of the transmitted optical signal can be monitored by observing the change in the intensity of the electric signal. Generally, a photodiode having the function of monitoring the light intensity from the light rear emission end face of the laser is called a monitor photodiode.
[0006]
Next, a method for manufacturing the above-described conventional optical module will be described. The semiconductor laser 301 and the waveguide photodiode 302 are manufactured in advance so that the light front emission end face 301a, the light rear emission end face 301b, and the light incidence end face 302a are flush with the respective semiconductor side faces. Next, as shown in FIG. 6A, the semiconductor laser 301 is fixed on the PCL 303 by so-called flip-chip bonding connected to the PCL 303 using solder 304. At this time, the semiconductor substrate side is up and the device layer side is down. Next, as shown in FIG. 6B, the photodiode 302 is fixed on the PCL 303 by flip chip bonding. At this time, a space 306 of several μm exists between the light emitting end surface 301b of the semiconductor laser 301 and the light incident end surface 302a of the photodiode 302, with the semiconductor substrate side up and the device layer side down. Arranging the photodiode 302
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional optical module, light emitted from the light rear emission end face 301b of the semiconductor laser 301 propagates through a space 306 sandwiched between the semiconductor laser 301 and the photodiode 302. The longer the space 306 is, the longer the space becomes. Then, the propagating light spreads greatly. On the other hand, the photoelectric conversion efficiency of the photodiode 302 decreases as the spread of incident light increases, and this tendency is particularly remarkable in a waveguide type photodiode.
[0008]
Therefore, in order to increase the photoelectric conversion efficiency of the monitor photodiode, it is desirable to minimize the distance between the laser and the monitor photodiode. For example, when the distance between the two is 5 μm, the photoelectric conversion efficiency of the monitor photodiode decreases to 50%, but when the distance between them is 1 μm, the photoelectric conversion efficiency of the monitor photodiode increases to 80%.
[0009]
However, as described above, both the semiconductor laser 301 and the photodiode 302 have the light input / output end faces on the same plane as the respective semiconductor side faces. It is necessary to mount them on the PLC 303 by using advanced mounting technology so that the photodiode and the photodiode 302 do not come into contact with each other. The accuracy of a general mounting technique is about 5 μm, and the precision of a high-precision mounting technique is about 1 μm.
[0010]
However, a high-precision mounting technique requires a high-precision device, which has increased the cost of the optical module. Therefore, the conventional technology of mounting an active element such as a laser and a light receiving element with an interval more than the mounting technology precision increases the mounting cost, and cannot realize a high-performance and low-cost optical module. there were.
[0011]
Therefore, an object of the present invention is to provide a high-performance, low-cost optical module and a method for manufacturing the same, which solve the problem of the conventional technique that a high-precision mounting technology is required for a high-performance optical module. Is to do.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is an optical module that solves the above-mentioned problem, and includes first and second semiconductor optical elements having at least one side end face disposed on a substrate, wherein the first and second semiconductor optical elements are provided. At least one of the semiconductor optical elements is depressed inside the side end face at least in a part of one of the side end faces and a portion through which the optical axis passes, and the first and second semiconductor optical elements And a small gap is formed between the two elements at a portion where the optical axis passes through, in contact with the side end face portion that is not depressed.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the optical module according to the first aspect of the present invention, the substrate has a step portion for aligning the optical axes of the first and second semiconductor optical elements.
[0014]
The invention according to claim 3 is a method for manufacturing an optical module which solves the above-mentioned problem, wherein at least a part of one side end face and a part through which an optical axis passes is depressed inward from the side end face. a step of preparing a first semiconductor optical element, is disposed at least said first semiconductor optical device a plurality of semiconductor optical device comprising one or more, in contact with the recessed and non side end face portion to each other on a substrate have a step, and forming a minute gap between both elements in a portion where the optical axis passes.
[0015]
The invention according to claim 4 is another optical module manufacturing method for solving the above-mentioned problem, wherein at least a part of one side end face and a part through which an optical axis passes are depressed inward from the side end face. Forming a first semiconductor optical element, providing a step portion on the substrate to complement the optical axis step between the plurality of semiconductor optical elements, and including at least one or more first semiconductor optical elements. a plurality of semiconductor optical elements, in contact with the not recessed side end face portion to each other, have a step of arranging on the stepped portion on the substrate, a small between the two elements in the portion where the optical axis passes It is characterized in that a gap is formed .
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0017]
(First embodiment)
FIG. 1 is a view for explaining the structure of an optical module according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining a manufacturing method thereof. 1 and 2, reference numeral 101 denotes a semiconductor waveguide type optical amplifier, 102 denotes an end face incident refraction photodiode, and 103 denotes a submount (substrate) made of a dielectric material. Also, 101a is a light incident end face (semiconductor side end face) of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101, 101b is a light emitting end face (semiconductor side end face) of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101, and 102a is a end face incident refraction photodiode 102. A light incident end surface (semiconductor side end surface), 102b is a depressed portion in the semiconductor side end surface of the end surface incident refraction photodiode 102, 103a is a step portion in the submount 103, 104 is solder, and 105 is an optical path.
[0018]
Here, the light incident end face 101a and the light emitting end face 101b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 are formed by cleavage, and are on the same plane as the semiconductor side end face of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101.
[0019]
On the other hand, in the end face incident refraction photodiode 102, a light incident end face 102a is formed on the same plane as the semiconductor side end face, and a part of the light incident end face 102a through which the optical axis passes is depressed. 102b is formed to be depressed inward from the semiconductor-side end face.
[0020]
More specifically, in the end-face incident refraction photodiode 102, after forming an inverted mesa-shaped light-incident end face 102a by etching, cleaving is performed at a position 1 μm or 5 μm away from the light-incident end face 102a, so that the depressed portion is formed. forming a 102b (H.Fukano other, "High-responsivity and low-operation-voltage edge-illuminated refracting-facet photodiodes with large aliment tolerance for single-mode fiber" IEEE Journal of Lightwave Technology Vol. 15, No. 5 894, 1997).
[0021]
Therefore, the depressed portion 102b of the end face incident refraction photodiode 102 is located 1 μm to 5 μm inside the semiconductor end face 102a in a portion where the optical axis passes.
[0022]
Further, the submount 103 is formed with a stepped portion 103a which complements the optical axis step of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the edge incident refraction type photodiode 102 and aligns the optical axis.
[0023]
Such a semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and an end face incident refraction type photodiode 102 are connected to a submount 103 using a solder 104 with a semiconductor substrate side up and a device layer side down, respectively. It is fixed on the submount 103 by flip chip bonding. Further, the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the end face incident refraction photodiode 102 are disposed on the stepped portion 103a of the submount 103 such that the light emitting end face 101b and the light incident end face 102a, which are the respective semiconductor side end faces, are in contact with each other. Are located.
[0024]
The functions of the optical module shown in FIG. 1 are as follows. That is, the intensity of an optical signal incident on the semiconductor waveguide optical amplifier 101 from the light incident end face 101a is amplified while being guided in the semiconductor waveguide optical amplifier 101, and is emitted from the light emitting end face 101b. An optical signal emitted from the light emitting end face 101b enters the end face incident refraction type photodiode 102 from a depressed portion 102b of the light incidence end face 102a of the end face incident refraction type photodiode 102, and is photoelectrically generated in the end face incident refraction type photodiode 102. It is converted into an electric signal. That is, this optical module is an optical receiver having an amplifying function in which an optical signal is amplified by the semiconductor waveguide optical amplifier 101 and then photoelectrically converted by the end-face incident refraction photodiode 102.
[0025]
Next, a method for manufacturing the optical module shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. The method for manufacturing the optical module shown in FIG. 2 includes the following steps (1) and (2).
(1) As a preliminary preparation, an end face incident refraction photodiode 102 having a depressed portion 102b in which a portion through which an optical axis passes is depressed inward from an end face on the semiconductor side is manufactured. Further, a step portion 103a is provided in the submount 103 so as to complement the optical axis step between the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the end face incident refraction photodiode 102.
(2) Next, the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the end face incident refraction photodiode 102 are connected to the light emitting end face 101b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 so that the end face incident refraction type photodiode 102 is not depressed. The submount 103 is mounted on the step portion 103a such that the end surface (semiconductor side end surface) 102a is in contact with the end surface (semiconductor side end surface). In this example, first, as shown in FIG. 2A, the semiconductor substrate side of the semiconductor waveguide optical amplifier 101 is turned up, and the device layer side is turned down. The waveguide type optical amplifier 101 is mounted on the submount 103. At this time, the semiconductor waveguide optical amplifier 101 is disposed above the step portion 103a for optical axis alignment. Next, as shown in FIG. 2B, a light incident end face 102a (semiconductor side) of the end face incident refraction photodiode 102 which is not depressed is disposed on a light emitting end face 101b (semiconductor side end face) of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101. The edge incident refraction photodiode 102 is flip-chip bonded using a solder 104 with the semiconductor substrate side up and the device layer side down so that the edge incidence refraction photodiode 102 is Mounted on mount 103. At this time, the end-face incident refraction photodiode 102 is arranged below the step portion 103a for optical axis alignment.
[0026]
In the optical module shown in FIGS. 1 and 2, the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the end face refraction type photodiode 102 are arranged such that their semiconductor side end faces are in contact with each other, and the end face refraction type photo diode is provided. The depressed portion 102b of the light incident end face 102a of the diode 102 is located 1 μm to 5 μm inside the semiconductor side end face (the light incident end face 102a) of the end face refraction type photodiode 102. Accordingly, the distance between the light emitting end face 101b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the depressed portion 102b on the light incident end face 102a of the end face refraction type photodiode 102 is extremely close to 1 μm or 5 μm, and therefore 80% or 50%. Since a high photoelectric conversion efficiency is obtained and the light emitting end face 101b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the depressed portion 102b of the light incident end face 102a of the end face refraction type photodiode 102 are not in contact with each other, the semiconductor The light emitting end face 101b of the waveguide optical amplifier 101 and the depressed portion 102b of the light incident end face 102a of the end face refraction photodiode 102 are not damaged. Further, since the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the end face refraction type photodiode 102 are mounted so that their semiconductor side end faces are in contact with each other, the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 and the end face refraction type photodiode 102 There is no need for a high-precision mounting technology that keeps the distance between the two high-precision.
[0027]
In the present embodiment, an example in which the end face incident refraction type photodiode 102 is mounted after mounting the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 has been described. The same effect can be expected even if the optical amplifier 101 is mounted.
[0028]
Further, in this embodiment, the light emitting end face 101b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 101 is on the same plane as the semiconductor side end face, and the depressed portion 102b of the light incident end face 102a of the end face refraction type photodiode 102 corresponds to the semiconductor side. Although an example in which the light incident end face 102a is located inside the end face is shown, conversely, the light incident end face 102a has no depressed portion and is on the same plane as the semiconductor side end face, and the light emitting end face 101a has a depressed portion through which the optical axis passes. When the depressed portion is located inside the semiconductor-side end surface, or both the light-emitting end surface 101b and the light-incident end surface 102a have a depressed portion through which the optical axis passes, and each depressed portion is located Similar effects can be expected even when the depressed portion is located inside.
[0029]
Further, in this embodiment, the step portion 103a is provided on the submount 103 as shown in FIG. 1 and FIG. 2, but this is a case where a configuration like the end-face incident refraction photodiode 102 of this embodiment is used. However, or even when optical elements having different depths from the surface of the optical axis of the optical element are combined, the optical axes of the plurality of optical elements can be freely adjusted.
[0030]
(Second embodiment)
FIG. 3 is a view for explaining the structure of an optical module according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a view for explaining a manufacturing method thereof. 3 and 4, reference numeral 201 denotes a semiconductor waveguide type optical amplifier, 202 denotes an end-face incident refraction photodiode, and 203 denotes a submount (substrate) made of a dielectric material. Reference numeral 201a denotes a light incident end face (semiconductor side end face) of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201, 201b denotes a light emitting end face (semiconductor side end face) of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201, and 202a denotes an end face incident refraction photodiode 202. A light incident end face (semiconductor side end face), 202b is a depressed portion on the semiconductor side end face of the end face refraction type photodiode 202, 204 is solder, and 205 is an optical path.
[0031]
Here, the light incident end face 201a and the light emitting end face 201b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 are formed by cleavage, and are on the same plane as the semiconductor side end face of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201.
[0032]
On the other hand, in the end face incident refraction photodiode 202, a light incident end face 202a is formed on the same plane as the semiconductor side end face, and a part of the light incident end face 202a through which the optical axis passes is a depressed portion 202b. Are depressed inward from the side surfaces of the semiconductor.
[0033]
Specifically, in the end-face incident refraction photodiode 202, after forming an inverted mesa-shaped light incident end face 202a by etching, cleaving is performed at a position 1 μm or 5 μm away from the light incident end face 202a, thereby forming a depressed portion. 202b.
[0034]
Therefore, the depressed portion of the end face incident refraction photodiode 202 is located 1 μm to 5 μm inside the semiconductor end face 202 a in the portion where the optical axis passes.
[0035]
Such a semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and an end face incident refraction photodiode 202 are fixed on a submount 203 using solder 204 with the device layer side up and the semiconductor substrate side down. The semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and the end face refraction type photodiode 202 are arranged on the submount 103 such that the light emitting end face 201b and the light incident end face 202a which are the semiconductor side end faces are in contact with each other. . In this example, since there is no optical axis step between the semiconductor waveguide optical amplifier 201 and the end face refraction photodiode 202, the submount 203 is not provided with an optical axis complement step.
[0036]
The functions of the optical module shown in FIG. 3 are as follows. That is, the intensity of an optical signal incident on the semiconductor waveguide optical amplifier 201 from the light incident end face 201a is amplified while being guided in the semiconductor waveguide optical amplifier 201, and is emitted from the light emitting end face 201b. The optical signal emitted from the light exit end face 201b enters the end face incident refraction type photodiode 202 from the depressed portion 202b of the light incidence end face 202a of the end face incidence refraction type photodiode 202, and the photoelectric signal is generated in the end face incidence refraction type photodiode 202. It is converted into an electric signal. That is, this optical module is an optical receiver having an amplifying function of amplifying an optical signal by the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and then performing photoelectric conversion by the end-face incident refraction photodiode 202.
[0037]
Next, a method for manufacturing the optical module shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. The method for manufacturing the optical module shown in FIG. 4 includes the following steps (1) and (2).
(1) As a preliminary preparation, an end face refraction photodiode 202 having a depressed portion 202b in which a portion through which an optical axis passes is depressed inward from an end face on the semiconductor side is manufactured.
(2) Next, the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and the end face refraction type photodiode 202 are connected to the light emitting end face 201b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 so that the end face incidence type refraction type photodiode 102 is not depressed. It is mounted on the submount 203 such that the end surface (semiconductor side end surface) 202a is in contact with the end surface. In this example, first, as shown in FIG. 4A, the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 is soldered with the device layer side up and the semiconductor substrate side down using the solder 204. 201 is mounted on the submount 203. Next, as shown in FIG. 4B, a light incident end surface 202a (semiconductor side) of the non-recessed end surface incident refraction photodiode 202 is disposed on a light emitting end surface 201b (semiconductor side end surface) of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201. The end face incident refraction type photodiode 202 is mounted on the submount 203 using the solder 204 with the device layer side of the end face refraction type photodiode 202 facing up and the semiconductor substrate side facing down such that the end face (facet) is in contact with the submount 203. .
[0038]
In the optical module shown in FIGS. 3 and 4, the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and the end face refraction type photodiode 202 are arranged so that the semiconductor side end faces are in contact with each other, and the end face refraction type photo diode is provided. The depressed portion 202b of the light incident end face 202a of the diode 202 is located 1 μm to 5 μm inside the semiconductor side end face (light incident end face 202a) of the end face refraction type photodiode 202. Accordingly, the distance between the light emitting end face 201b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and the depressed portion 202b on the light incident end face 202a of the end face refraction type photodiode 202 is extremely close to 1 μm or 5 μm, and therefore 80% or 50%. Since a high photoelectric conversion efficiency is obtained and the light emitting end face 201b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and the depressed portion 202b of the light incident end face 202a of the end face refraction type photodiode 202 are not in contact with each other, the semiconductor The light emitting end face 201b of the waveguide optical amplifier 201 and the depressed portion 202b of the light incident end face 202a of the end face refraction type photodiode 202 are not damaged. Further, since the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and the end face incident refraction photodiode 202 are mounted such that their semiconductor side end faces are in contact with each other, the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 and the end face incident refraction type photodiode 202 There is no need for a high-precision mounting technology that keeps the distance between the two high-precision.
[0039]
In the present embodiment, an example in which the end face refraction type photodiode 202 is mounted after mounting the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 is described. The same effect can be expected even if the optical amplifier 201 is mounted.
[0040]
In this embodiment, the light emitting end face 201b of the semiconductor waveguide type optical amplifier 201 is on the same plane as the semiconductor side end face, and the depressed portion 202b of the light incident end face 202a of the end face refracting photodiode 202 is connected to the semiconductor side. Although an example in which the light incident end face 202a is located inside the end face is shown, on the contrary, the light incident end face 202a has no depressed portion and is on the same plane as the semiconductor side end face, and the light output end face 201a has a depressed portion through which the optical axis passes. When the depressed portion is located inside the semiconductor side end surface, or both the light emitting end surface 201b and the light incident end surface 202a have a depressed portion through which the optical axis passes, and the depressed portion is located inside each semiconductor side end surface. The same effect can be expected even when the depressed portion is located at the bottom.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the optical coupling between the optical elements in the optical module, at least one of the opposing optical input / output end faces is depressed not on the semiconductor side end face but in a portion where the optical axis passes, and the semiconductor side Using an optical element that is formed at a position inside from the end face, the semiconductor side end faces are mounted on the substrate so that they come into contact with each other, so high accuracy and low cost can be achieved without using high precision mounting technology. There is an advantage that an optical module can be realized.
[0042]
Further, according to the present invention, when a substrate has a stepped portion, there is an advantage that optical elements having a stepped optical axis can be mounted with their optical axes freely adjusted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an optical module according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a method for manufacturing the optical module according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an optical module according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical module according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a conventional optical module.
FIG. 6 is a diagram illustrating a method for manufacturing a conventional optical module.
[Explanation of symbols]
101, 201 Semiconductor waveguide type optical amplifier 101a, 201a Light incidence end face 101b, 201b Light emission end face 102, 202 End face refraction photodiode 102a, 202a Light incidence end face 102b, 202b Depressed portion 103, 203 Submount 103a Step 104 , 204, 304 Solder 105, 205, 305 Optical path 301 Semiconductor laser 301a Forward light emitting end face 301b Light backward emitting end face 302 Waveguide photodiode 303 PLC
306 space 307 optical waveguide

Claims

基板上に配置された、少なくとも一つの側端面を有する第１及び第２の半導体光素子からなり、前記第１及び第２の半導体光素子の少なくとも一方が、少なくともその一つの側端面の一部でかつ光軸が通過する部分において、前記側端面よりも内側に陥没されてなり、かつ前記第１及び第２の半導体光素子の前記陥没していない側端面部分で接触して配置されて、光軸が通過する部分において両素子間に微少な間隙が形成されたことを特徴とする光モジュール。Consisting of first and second semiconductor optical elements having at least one side end face disposed on a substrate, at least one of the first and second semiconductor optical elements has at least a part of one of the side end faces. And in a portion through which the optical axis passes, it is depressed inward from the side end surface, and is disposed in contact with the non-depressed side end surface portion of the first and second semiconductor optical elements , An optical module , wherein a minute gap is formed between both elements in a portion where an optical axis passes .

前記基板が、前記第１及び第２の半導体光素子の光軸を合わせるような段差部を有することを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。2. The optical module according to claim 1, wherein the substrate has a step portion for adjusting an optical axis of the first and second semiconductor optical elements. 3.

少なくともその一つの側端面の一部でかつ光軸が通過する部分が、前記側端面よりも内側に陥没してなる第１の半導体光素子を作製する工程と、少なくとも前記第１の半導体光素子を１つ以上含む複数の半導体光素子を、相互に前記陥没していない側端面部分で接触して基板上に配置させる工程を有し、光軸が通過する部分において両素子間に微少な間隙を形成することを特徴とする光モジュール製造法。A step of producing a first semiconductor optical device in which at least a part of one side end surface and a portion through which an optical axis passes is depressed inward from the side end surface; and at least the first semiconductor optical device a plurality of semiconductor optical elements include one or more, have a step of arranging on the substrate in contact with the not recessed side end face portion to each other, very small gap between the elements in the portion where the optical axis passes Forming an optical module.

少なくともその一つの側端面の一部でかつ光軸が通過する部分が、前記側端面よりも内側に陥没してなる第１の半導体光素子を作製する工程と、複数の半導体光素子間の光軸段差を補完するような段差部を基板に設ける工程と、少なくとも前記第１の半導体光素子を１つ以上含む複数の半導体光素子を、相互に前記陥没していない側端面部分で接触させて、前記基板上の前記段差部に配置させる工程を有し、光軸が通過する部分において両素子間に微少な間隙を形成することを特徴とする光モジュール製造法。At least a portion a and the portion where the optical axis passes the one side end surface, a step of preparing a first semiconductor optical device comprising recessed inward from the side end face, light between the plurality of semiconductor optical elements a step of providing a stepped portion so as to complement the axial step on the substrate, a plurality of semiconductor optical device comprising one or more at least the first semiconductor optical element, in contact with the not recessed side end face portion to each other optical module manufacturing method, wherein the have a step of arranging on the stepped portion of the substrate to form a minute gap between both elements in a portion where the optical axis passes.