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    公开号:WO1989009421A1
    申请号:PCT/JP1989/000298
    申请日:1989-03-22
    公开日:1989-10-05
    发明作者:Takayuki Masuko；Kaoru Moriya；Hiroki Okushima
    申请人:Fujitsu Limited；
    IPC主号:G02B6-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 光半導体装置及びその製造方法
    [0003] 技術分野
    [0004] 本発明は光半導体装置及びその製造方法に関し、 特に光通信又は光伝 送の分野で使用される光半導体装置及びその製造方法に関する。
    [0005] 背景技術
    [0006] 光ファイバを光伝送路として使用する例えば光通信システムにおいて は、 半導体レーザや発光ダイオード等の光半導体素子の出射光を光ファ ィバ内に導入するために光半導体素子と光フアイバの光入射端面とを所 定の位置関係で固定してこれらの間に集光用のレンズを設ける。 レンズ を設けるのは、 光半導体素子及び光フアイバのビームパラメ一タが大き く異なり単純に両者を近接させたのでは光学旳結合損失が大きくなつて しまうからであり、 レンズは光半導体素子と光ファイバとの間で髙結合 効率を得るためのビーム変換を行なう。 通常、 光半導体素子とレンズと 光ファイバとは- -体的に組立てられた光半導体モジュールの形で使用さ れる。 この種の光半導体モジュールにおいては、 構成部品相互間の位置 関係が直接的に光結合効率に影響を及ぼすので、 各構成部品は Ί m 以 下という極めて高い精度で位置決めされることが要求される。 又、 長期 間この高い位置決め精度が維持されることも要求される。 '
    [0007] 第 1 図は、 従来の光半導体モジュールの一例を模式的に示す図である 光半導体素子からの出射光は、 レンズ 2により概略平行光ビームとされ て光アイソレータ 3を願方向に透過し、 更にグリ ンロッ ドレンズ 4， 5 により集朿されて光ファイバ 6に導入される。 この様な光半導体モジュ ールを製造する場合、 光半導体素子 1及びレンズ 2を所定の位置関係で 固定保持して破線で示す光半導体アセンブリ 7を構成し、 グリンロッド レンズ 5及び光ファイバ 6を所定の位置関係で固定保持して破線で示す ファイバアセンブリ 8とし、 これらのアセンブリ 7 , 8と光アイソレー タ 3とグリン口、グドレンズ 4とを一体的に組立てる。 この様に光半導体 モジュールの構成部品をアセンブリ化しているのは、 アセンブリ同士の 位置関係を調整することにより簡単に光軸調整を行なうためである。
    [0008] 第 2図は、 従来の光半導体モジュールの他の例を模式的に示す図であ り、 周図中第 1囪と実質的に周じ部分には同一符号を付しその説明は省 略する。 第 2図において、 光半導体素子 1 から所定の開口角で放射され た光はレンズ 2により概略平行光ビームとされ、 レンズ 9により集束さ れた光フアイバ 6の端面に入射する。 レンズ 9及び光ファイバ 6は所定 の位置関係で固定保持して破線で示すファイバアセンブリ 8 aを構成す る。 なお、 O Aは光軸を示す。
    [0009] 第 3図は、 従来の光半導体アセンブリ 7の斜視図である。 同図中、 光 半導体素子 （半導体レーザチップ） 1 は例えば銅製のチップキヤリァ 1 2に搭載されている。 チップキャリア 1 2はステンレス （ S U S ) か らなるアロック 1 4に半田付けされ、 その後ブロック 1 4がその高さ方 向である Z軸方向の位置を調整してから S U S製の台 Ί 6にレーザ溶接 により固定される。 レンズホルダ 1 8は、 例えば S U Sからなる。 この レンズホルダ 1 8には嵌合孔 1 8 aが形成されており、 レンズ 2が嵌合 孔 1 8 a内に圧入固定されている。 レンズホルダ 1 8は、 光半導体素子 1 に対するレンズ 2の X軸方向及び Y軸方向の相対的位置を調整された 後にャグレーザを用いたレーザ溶解により台 Ί 6に固定される。
    [0010] しかし、 第 3図に示す光半導体アセンブリ 7では、 レーザ溶接により ブロック 1 4と台 Ί 6の固定及びレンズホルダ 1 8と台 Ί 6の固定を行 なっている。 このため、 溶接部での熱収縮により光半導体素子 1 とレン ズ 2との間の距離が設計値からずれてしまうという問題があった。
    [0011] 第 4図及び第 5図は、 夫々光半導体アセンブリ 7の他の例における光 半導体素子 1 とレンズ 2の相対位置調整方法及びこれらの相互固定方法 の具体例を説明する図である。
    [0012] 第 4図に示す方法によると、 光半導体素子 Ί が固定されたマウン卜 2 1 から支柱 2 2を突出させ、 この支柱 2 2をレンズ 2が固定されたレ ンズホルダ 2 3の挿入孔 2 4に遊嵌した状態で光半導体素子 Ί とレンズ 2の相対位置関係を調整する。 つまり、 コリメ一卜光のビーム形状が許 容範囲内となるように光半導体素子 1 とレンズ 2との間の距離を調整し、 最良の位置にて挿入孔 2 4を接着剤や溶融半田等の硬化性流動体で充塡 する。
    [0013] 他方、 第 5図に示す方法によると、 レンズホルダ 2 3 aの挿入孔 2 4 aにマウン卜 2 1 の支柱 2 2が密着嵌合する。 この状態で上記の如 き相対位置調整を行なった後に、 図中矢印方向にレーザ光を照射するこ とによりレンズホルダ 2 3 aと支柱 2 2とをレ一ザ溶接する。
    [0014] しかし、 第 4図に示す構成及び方法によると、 挿入孔 2 4に硬化性流 動休を充塡する必要上、 支柱 2 2の外径と挿入孔 2 4の内径とをある程 度異ならせておく必要がある。 このため、 例えば接着剤による固定を行 なう場合には、 接着剤が固化する間に調整が狂うことがあり'、 又、 例え ぱ半田付けによる固定を行なう場合には、 半田固化後のクリープ現象に より固定当初の光結合効率を長期間にわたり安定に維持することができ ない等の問題があった。 又、 第 5図に示す構成及び方法によると、 第 4 図の場合の問題は生じないが、 レーザ溶接部の熱収縮により最良の位置 に設定した光半導体素子 1 とレンズ 2の相対位置がずれてしまうという 問題があった。
    [0015] 第 6図及び第 7図は、 夫々光半導体ァセンァリ 7の更に他の例におけ る光半導体素子 1 とレンズ 2の相対位置調整方法及びそれらの相互固定 方法の具体倒を説明する図である。
    [0016] 第 6図においては、 光半導体素子 1 が固定されたマウント 2 1 bから 例えば円柱形状の支柱 2 2 bを突出させ、 この支柱.2 2 bをレンズ 2が 固定されたレンズホルダ 2 3 bの揷入孔 2 4 bに遊嵌する。 この状態で， 光半導体素子 1 とレンズ 2の相対位置関係を調整し、 最良の位置にて揷 入孔 2 4 bに半田 2 5を充塡する。
    [0017] 他方、 第 7図においは、 光半導体素子 Ί及びレンズ 2が所定のフォー カス条件を満足するように夫々固定されたマウント 2 c及びレンズホ ルダ 2 3 Gとをこれらの平坦面 2 1 c - 1 , 2 3 c: — i 周士を摺動させ ることによって X Y平面上のァライメン卜調整を行なう。 そして、 これ ら平坦面 2 1 c——i , 2 3 c — 1 の端部にて図中矢印方向にレーザ溶接 を行なってマウント 2 Ί cとレンズホルダ 2 3 Gとを固定する。
    [0018] しかし、 第 6図に示す構成及ぴ方法によると、 ァライメン卜調整を行 なう必要上支柱 2 2 bの外径と揷入孔 2 4 bの内径とをある程度異なら せておく必要があり、 このため半田付け部分の厚みが大きくなる。 従つ て、 半田固化後のクリープ現象により固定当初の光結合効率を長期間に わたり安定に維持することができない等の問題があった。 又'、 第 7図に 示す構成及び方法によると、 第 6図の場合の問題は生じないが、 レーザ 溶接部の熱収縮により最良の位置に設定した光半導体素子 1 とレンズ 2 の相対位置がずれてしまうという問題があった。
    [0019] 第 8図は、 光半導体アセンブリ 7の他の例における光半導体素子 1 と レンズ 2の相対位置調整方法及びこれらの相互固定方法の具体例を説明 する図である。 周図中、 光半導体素子 1 は実装基板 2 6に搭載されてい る。 実装基板 2 6は、 光半導体素子 1 が例えば半導体レーザの場合はヒ 一卜シンクであり、 例えば受光素子の場合は回路基板である。 例えぱス テンレス鋼等からなる角柱形のマウン卜 2 I dは、 ステンレス鋼等の金 属基板 2 7の表面にレーザ溶接等により直立に固着されている。 前記実 装基板 2 6は、 半田付け等によりマウン卜 2 1 dの上部に固定されてい る。 レンズホルダ 2 3 dはインバー等からなり、 その上縁近傍に形成さ れた貫通孔 2 3 d—！ にはレンズ 2が圧入装着されている。 '
    [0020] レンズホルダ 2 3 dは、 光半導体素子 1 の光軸とレンズ 2の光軸とを 一致させた状態でマウン卜 2 1 dの側面にレーザ溶接により固着される < レンズホルダ 2 3 dのマウン卜 2 Ί dへの固着は、 例えば次の様に行な われる。 先ず、 レンズホルダ 2 3 dを口ポッ 卜アーム等で保持し、 レン ズホルダの固着面をマウン卜 2 1 dの側面に当接せしめる。 光半導体素 子 1 が半導体レーザの場合には、 コリメ一一卜レンズであるレンズ 2を 透過した半導体レーザの光パワーを光パワーメータ或いはテレビカメラ 等で測定しながらレンズ 2を上下左右に微細に移動して調整する。 レン ズホルダ 2 3 dの固着面は、 光パワー即ち光結合度が最大の位置でマウ ン卜 2 1 dの側面にレーザ溶接により固着される。 他方、 光半導体素子 1 が受光素子の場合には、 収束レンズであるレンズ 2で集光されて受光 素子の受光面に投射された光の光電流を測定しながらレンズ 2を上下左 右に微細に移動して調整する。 レンズホルダ 2 3 dの固着面は、 光電 流即ち光結合度が最大の位置でマウント 2 1 dの側面にレーザ溶接によ り固着される。
    [0021] ところが、 第 8図においては、 光軸の調整が行なわれた後にレンズホ ルダ 2 3 dとマウント 2 Ί dとの当接面を広範囲にわたりレード溶接す ることにより、 レンズホルダ 2 3 CIをマウント 2 Ί dに固着している。 又、 このレーザ溶接個所とレンズ 2とは比較的離れていて、 所謂片持梁 状の先端にレンズ 2が挿着されている。 従って、 レーザ溶接時に先に溶 接したレンズホルダ 2 3 dの部分が他の部分よりより強く熟収縮してマ ゥン卜 2 1 d側に引きつけられ、 熟歪によりレンズ 2が所定の設定位置 からずれて光結合度が低下するという問題があった。
    [0022] 光半導体アセンブリは、 通常はシ一リングされたパッケ一ジ構造とさ れている。 第 9図は、 パッケージ構造とされた従来の光半導体ァセンプ リの一例を示す。 周図中、 光半導体素子 1 は例えば銅製のチップキヤリ ァ 1 4 aに搭載されている。 このチップキヤリア "！ 4 aは、 半田付け又 はろう付け等により例えば S U Sからなるマウ卜ン 2 1 eに取付けられ ている。 レンズホルダ 2 3 eの中心部には貫通孔 2 3 e—！ が形成され ており、 この貫通孔 2 3 e—〖 にはレンズ 2が圧入揷着されている。 レ ンズホルダ 2 3 eの外周部にはネジ山が形成されており、 レンズホルダ
    [0023] 2 3 eは支持部材 2 8に嫘合しているのでレンズ 2の Z軸方向の調整が 可能である。 レンズホルダ 2 3 e及び支持部材 2 8は共に S U Sからなる。 光半導 体素子 1 に対するレンズ 2の X軸方向及び Y軸方向の相対的位置を調整 した後に、 支持部材 2 8を治具で押さえながらャグレーザを使用してマ ゥン卜 2 1 cにレーザ溶接により固定する。 レンズ 2の Z軸方向の調整 は、 上述したようにレンズホルダ 2 3 eを支持部材 2 8中で左右に回転 することにより達成される。
    [0024] このように光半導体素子 1 とレンズ 2を一体的に固定した光半導体ァ センプリ 7はペルチェ素子 2 9に例えば半田付けにより固定される。 即 ち、 メタライズされたペルチェ素子 2 9のセンミック基板 3 0をマウン 卜 2 1 eに半田付けにより固定する。 ペルチ： c素子 3 0は、 更にそのセ ラミック基板 3 1 をメタライズした後に例えばコバール等からなるガラ ス端子基盤 3 2に半田付けにより固定される。 光半導体素子 Ί 及びペル チェ素子 2 9に駆動電流を供給するために端子 3 3が設けられている。 光半導体アセンブリ 7を上述したようにペルチ; r素子 2 9に搭載した 後に、 光半導体素子 1 を湿気から保護するために光半導体アセンブリ 7 のパッケージ化によリシ一リングが行なわれる。 即ち、 窒素等の不活性 ガスを封入してキャップ 3 4を抵抗溶接によりガラス端子基盤 3 2に溶 接することにより、 光半導体パッケージが得られる。 キャップ 3 4は、 例えばコバールからなり、 その中心部分にはサフアイャガラス等からな るレーザ出射用のガラス窓 3 5が設けらている。
    [0025] 上述したような光半導体パッケーシ構造では、 光半導体アセンブリ 7 をペルチ： c素子 2 9に半田付けし、 これをさらにガラス端子基板 3 2に 半田付けした後でキャップ 3 4をガシス端子基盤 3 2に抵抗溶接してい る。 しかし、 この構造では各部材の積み重ね構造となるため、 パッケ一 ジ化後の光ビーム出射角が光半導体アセンブリ 7の出射角より大きくな つてしまい、 この光半導体パッケージを光アイソレータ及びファイバァ センプリ と組み合わせてモジュール化したときの光結合効率が非常に悪 くなつてしまうという問題があった。 即ち、 第 1 0図に示すように、 a が希望の角度の出射光であるが、 光半導体アセンブリ 7の出射光は bに 示すように僅かばかりオフセッ 卜する傾向があり、 さらにパックージ化 すると cに示すように出反射光のオフセッ ト量が多くなるという問題が あった。 これはパッケージ化するとき及びした後の、 熱応力等により光 軸のずれが生ずるためである。 以上説明した従来例の問題点をまとめると、 次の通りである。 つまり、 第 3図， 第 5図, 第 7図及び第 8図に示す従来例では、 レーザ溶接部の 熱収縮により光半導休素子 1 とレンズ 2との相対位置がずれるという問 題があった。 又、 第 4図及び第 6図に示す従来例では、 半田固化後のク リーブ現象により光半導体素子 1 とレンズ 2との相対位置がずれるとい う問題があった。 更に、 光半導体アセンブリ 7をパッケージ化した場合、 角部材の積み重ね構造となるため、 パッケージ化後の光ビーム出射角が 設計値よりずれてしまうという問題があった。
    [0026] 発明の開示
    [0027] 本発明の目的は、 光半導体素子を保持するマウン卜と、 光半導体素子 から放射された光のビーム形状を変換するレンズを保持すると共に前記 マウン卜に固定されたレンズホルダと、 少なくともマウン卜及びレンズ ホルダの一方に設けられた被レーザ照射部とからなり、 この被レーザ照 射部のレーザ照射により積極的に光半導体素子及びレンズの相対位置を 任意の方向へ調整可能な構成とした光半導休措置及びその製造方法を提 供することにある。 本発明によれば、 光半導体素子及びレンズの相対位 置を任意の方向へ微調整することができる。
    [0028] 本発明の他の目的は、 光半導体素子を保持するマウン卜と、 光半導体 素子から放射された光のビーム形状を変換するレンズを保持すると共に 前記マウン卜に固定されたレンズホルダと、 少なくともマウン卜及びレ ンズホルダの一方に設けられた被レーザ照射部と、 マウント及びレンズ ホルダをシールディングするパッケージ構造と、 このパッケージ構造に 設けられたレーザ照射用窓とからなり、 前記レ一ザ照射甩窓を介した被 レーザ照射部のレーザ照射により積極的に光半導体素子及びレンズの相 対位置を任意の方向ぺ調整可能な構成とした光半導体装置及びその構造 方法を提供することにある。 本発明によれば、 パッケージ化した後でも 光半導体素子及びレンズの相対位置を任意の方向へ調整することができ る。
    [0029] 更に本発明の目的及び特長は、 以下図面と共に述べる説明より明らか となろ o。
    [0030] 図面の簡単な説明
    [0031] 第 1 図は光半導体モジュールの一例を示す模式図、
    [0032] 第 2図は光半導体モジュールの他の例を示す模式図、
    [0033] '第 3図は従来の光半導体アセンブリの斜視図、
    [0034] 第 4図， 第 5図， 第 6図， 第 7図及び第 8図は従来の光半導体ァセン プリの断面図、
    [0035] 第 9図は従来のパッケージ化された光半導体アセンブリの断面図、 第 Ί 0図は第 9図のパッケージ化された光半導体アセンブリの問題点 を説明するための図、
    [0036] 第 1 Ί 図は本発明になる光半導体装置の第 1 実施例の斜視図、 第 1 2図は本発明になる光半導体装置の第 2実施例の部分断面図、 第 1 3 A図及び第 Ί 3 B図は夫々第 2実施例の原理を説明するための 図、
    [0037] 第 1 4 A図及び第 1 4 B図は夫々本発明になる光半導体装置の第 3実 施例の部分靳面図及び平面図、
    [0038] 第 1 5図は第 3実施例の原理を説明するための図、 '
    [0039] 第 1 6図は本発明になる光半導体装置の第 4実施例の断面図、 第 1 7 A図及び第 1 7 B図は夫々第 2及び第 3実施例の変形例の要部 断面図、
    [0040] 第 Ί 8 Α図及び第 1 8 B図は夫々本発明になる光半導体装置の第 5実 施例の原理を説明するための要部の平面図、
    [0041] 第 1 9 A図及び第 1 9 B図は夫々本発明になる光半導体装置の第 6実 施例の一部断面図及び平面図、
    [0042] 第 2 O A図及び第 2 0 B図は夫々第 6実施例の原理を説明するための 平面図、
    [0043] 第 2 "1図は第 6実施例の原理を説明するための図、
    [0044] 第 2 2図は本発明になる光半導体装置の第 7実施例の断面図、
    [0045] 第 2 3 A図及び第 2 3 B図は夫々本発明になる光半導体装置の第 8実 施例の要部を示す斜視図及び断面図、
    [0046] 第 2 4図は第 8実施例における素子合板の斜視図、 .
    [0047] 第 2 5図は本発明になる光半導体装置の第 9実施例を示す断面図、 第 2 6図は第 9実施例におけるキャップを示す斜視図、
    [0048] 第 2 7図は 4:ヤップの第 1変形例を示す斜視図、
    [0049] 第 2 8図はキャップの第 2変形例を示す斜視図である。
    [0050] 発明を育 す ための最良な形態
    [0051] 第 1 1図は、 本発明の光半導体装置の第 1実施例としての光半導体ァ センァリを示す。 同図中光半導体素子としてのレーザダイ才ードチップ
    [0052] 4 0は、 例えば銅製のチップキヤリア 4 2に搭載された状態で供給され る。 チップキャリア 4 2は、 S U S製の台 5'2に半田付けにより固定さ れる。 S U Sから形成されたレンズホルダ 5 4は、 二本のスリツ 卜 5 5 により基部 5 4 aとこの基部 5 4 aに対して引き起こした引き起こし部
    [0053] 5 4 bとにより構成されている。 引き起こし部 5 4 bには嵌合孔 5 6が 設けられており、 この嵌合孔 5 6中にレンズ 5 0が圧入固定されている , 引き起こし部 5 4 bの引き起こし量は、 レーザダイオードチップ 4 0と レンズ 5 0との間の距離が望ましい距離よりも僅かばかり大きくなるよ うな引き起こし量に設定される。 レンズホルダ 5 4は、 レーザダイ才ー ドチップ 4 0に対するレンズ 5 0の X軸方向及び Y軸方向の位置調整を した後、 ャグレーザを使用してマウン卜 5 2に L Wで示す如く レーザ溶 接固定される。
    [0054] 以上のステップにより、 レーザダイオードチップ 4 0とレンズ 5 0と の一休化固定構造が得られるが、 レーザダイオードチップ 4 0とレンズ 5 0との圜の Z軸方向の距離は、 上述したように望ましい値よりも僅か ばかり大きくなるように設定されている。 そこで 7軸方向の距離調整を 行うために、 レンズホルダ 5 4のスリ ッ ト 5 5の根本部に設けられた被 レーザ照射部 5 8に対してャグレーザの照射を行う。 するとレーザ照射 による溶融部が固化するときに収縮が起こり、 レンズホルダ 5 4の引き 起こし部 5 4 bを下方へ引き下げる。 このときのレーザパワー， デフォ 一カス量の照射位置 （即ち、 ャグレーザの照射を行なう被レーザ照射部
    [0055] 5 8 ) 及び回数を適当に選択することにより、 レ一ザダイオードチップ 4 0とレンズ 5 0との間の距離が最適となるように調整することができ る。 従って、 レーザダイオード 4 0とレンズ 5 0との間の Z軸方向上の 距離を精度良く最適となるように調整することができる。
    [0056] 第 1 2図は、 本発明の光半導体装置の第 2実施例としての光半導体ァ センブリを示す。 同図中、 第 1 Ί 図と実質的に同じ部分には同一符号を 付し、 その説明は省略する。
    [0057] 第 1 2図において、 光半導体素子 4 0を保持するマウン ト 5 2 aとレ ンズ 5 0を保持するレンズホルダ 5 4 aとは一体的に固定されて光半導 体アセンブリを構成している。 レンズホルダ 5 4 aには、 被レーザ照射 部としての溝 5 8 aが設けられている。
    [0058] そして、 溝 5 8 aにレーザ光 L Bを照射してレンズホルダ ¾ 4 aを溝 5 8 aにて局部的に溶融 ·凝固させることによってレンズホルダ 5 4 をその凝固部で屈曲させて光半導体素子 4 0とレンズ 5 0の相対的位置 関係を調整するようにしている &
    [0059] 第 1 3 A図及び第 1 3 B図は本実施例の原理説明図でおる。 光半導体 素子 4 0とレンズ 5 0の柜対位置調整を行うに際して、 第 1 3 A図に示 すように、 レンズホルダ 5 4 aに設けられた溝 5 8 aにレーザ光 L Bを 照射すると、 レンズホルダ 5 4 aが溝 5 8 aにて局部的に溶融した後に 凝固する。 第 1 3 B図に示すように、 その凝面部 5 7には収縮力が作用 するので、 レンズホルダ 5 4 aが溝 5 8 aの形成側に屈曲するものであ る。 レンズホルダ 5 4 a.の屈曲の変形量と光半導体素子 4 0及びレンズ 5 0間の距離とは 1対 1 に対応するから、 レーザ光 L Bの照射証券に応 じて光半導体素子 4 0とレンズ 5 0の所望の相対位置関係を得ることが できる。
    [0060] 次に、 本発明の光半導体装置の第 3実施例を第 Ί 4 A図及び第 1 4 B 図と共に説明する。 周図中、 第 1 2図と実質的に同じ部分には周一符号 を付す，
    [0061] 第 1 4 A図及び第 1 4 B図において、 半導体レーザチップ等の光半導体 素子 4 0は、 熱伝導性の良好な C u等からなるヒー卜シンク 6 0の上部 に形成されだ凹部 6 0 aに例えば図示しない A u層を介して半田付け固 定されている。 ヒ一卜シンク 6 0は、 例えば蟻付けにより S U S材から なるマウント 5 2 aの上端に固定されている。 球レンズ等の'レンズ 5 0 は、 例えば fr:入によりレンズ ルダ 5 4 aの孔 5 4 a Aに固定されてお り、 レンズホルダ 5 4 aは、 例えばレーザ溶接によりその下端部 54 a B にてマウント 5 2 aと一休化されている。 そして、 レンズホルダ 54 aの マウント 5 2 a側及びその反対側の面には、 複数 (この実施例では合計 8 ) の溝 5 8 aが例えば切削加工により形成されている。 上記構成の光半導体アセンブリ における光半導体素子 4◦とレンズ 5 0の光軸方向、 即ち、 Z軸方向の相対位置調整について説明する。 尚. 光軸に垂直な X , Y軸方向の相対位置調整については、 マウン卜 5 2 a とレンズホルダ 5 4 aを一体化するときに概略的になされているものと する。 まず、 第 1 5図に示すように、 レンズホルダ 5 4 aのマウン卜 5 2 aと反対側に形成された溝 5 8 aのうち任意の溝 5 8 a Aにレーザ 光を照射してレンズホルダ 5 4 aを溝 5 8 a Aにて溶融させる。 レーザ 光の照射を停止するとこの凝固部には金属組織が変化する等の理由によ つて収縮力が作用するから、 レンズホルダ 5 4 aは図中点線で示される ように屈曲変形する。 このときのレンズ 5 0の近似的に光軸方向 Zの変 位 dは、 溝 5 8 a Aに照射したレーザ光のパワー， 照射時間及びスポッ 卜径 （デフォーカス量） に応じて任意に設定することができるので、 例 えばレンズ 5 0を介して出射された光半導体素子 4 0からの放射ビーム 形状をモニタリングしながら所望の位置にレンズ 5 0を固定することが できる。 上記作業によるレンズ 5 0の変位量が大きすぎた場合には、 レ ンズホルダ 5 4 aのマウン卜 5 2 a側に形成された溝 5 8 aのうち任意 の溝 5 8 a Bにレーザ光を照射することによって、 レンズ Γ) 0を反対方 向に変化させることもできる。 この場合のレーザ光の照射は、 マウント 5 2 aを避けてレンズホルダ 5 4 aに対して斜めに行ってもよいし、 あ らかじめマウン卜 5 2 aに図示しない孔を設けておき、 この孔を介して 行ってもよい。 このように、 たとえレーザ光の照射条件とレンズ 5 0の 変位量との関係が明確でない場合でも、 レンズホルダ 5 4 aの両面に繰 り返してレーザ光を照射することによって、 レンズ 5 0の位置を最適な 位置に収束させていくことができる。 ここで、 レーザ光の照射により溝 部分を溶融させているのは、 瞬時の加熱によりレンズホルダ 5 4 aを部 分的に溶融させることができるからであり、 又、 凝固部分の経時的なク リーブ現象が比較的少ないからである。
    [0062] 第 1 6図は本発明になる光半導体装置の第 4実施例としての光半導体 モジュールを示す。 この光半導体モジュールは、 例えば第 1 4 A図及び 第 1 4 B図に示した光半導体素子とレンズの枏対位置調整を完了した光 半導体アセンブルを用いて構成される。 光半導体アセンブリのマウント
    [0063] 5 2 aはステム 6 1 に固定されており、 ステム 6 1 には光半導体素子
    [0064] 4 0を気密封止するために、 ガラス窓 6 2 aを有するキャップ 6 2が取 り付けられている。 光半導体素子 4 0に駆動電圧を印加するために 6 3 が設けられている。 一方、 ファイバアセンブリは、 光ファイバ 6 4をフ エルール 6 5に挿入固定し、 更にフェルール 6 5をフランジ 6 6に挿入 固定し、 フランジ 6 6を、 レンズ 6 7が挿入固定されたレンズホルダ
    [0065] 6 &と一体化することによって構成されている。
    [0066] このような光半導体モジュ一ルにあっては、 モジュール組立段階にお けるアセンブリ簡のァライメン卜調整 （光軸 7に垂直な X， Y軸方向の 枏対位置調整〉 については、 ステム 6 1 とレンズホルダ 6 8の固定に先 立つ位置調整により行うことが容易であるが、 フォ一カス調整について は、 モジュール組立段階では容易でないから、 各アセンブリ段階におけ るフォーカス調整は、 そのァライメン卜調整と比較して充分高精度に行 われている必要がある。 この実施例においては、 光半導体アセンブリに ついては、 溝 5 8 aのレーザ光の照射により容易にフォーカス調整を行 うことができ、 ファイバアセンブリについても、 フエルール 6 5の挿入 位置を調整することにより同じくフォーカス調整を容易に行うことがで きるので、 モジュール組立段階では各アセンブリ間のァライメン卜調整 だけを行なうことで髙ぃ光結合効率を得ることができる。 又、 この実施 例では、 充塡物により固定部分がないから、 光結合効率が経時的に変化 する等の不都合が生じない。
    [0067] 第 Ί 7A図は、 第 2実施例の変形例の要部を示す。 本変形例では、 溝 58 aの形状が第 2実施例の如く V字ではなく U字となっている。 なお 溝 58 aの形状は V字や U字以外でも良いことは言うまでもない。
    [0068] 第 1 7 B図は、 第 3実施例の変形例の要部を示す。 本変形例では、 レ ンズホルダ 54 aの第 1の面 54 a 1に設けられた溝 58 aと第 2の面 54 a 2に設けられた溝 58 aの Z軸方向上の位置が異なる。 なお、 溝 58 aはレンズホルダ 54 aに周期的に設ける必要がないことは言うま でちない。
    [0069] 更に、 被レーザ照射部としての溝は、 マウント 52 aに設けても良く、 又、 レンズホルダ 54 a及びマウン卜 52 aの両方に設けても良い。 次に、 本発明の光半導体装置の第 5実施例としての光半導体ァセンプ リを第 18A図及び第 1 8 B図と共に説明する。 周図中、 第 1 1図と実 質的に同じ部分には同一符号を付す。 光半導体アセンブリは、 第 18 A 図に示す如く光半導体素子 40を保持するマウン卜 52 bとレンズ 50 を保持するレンズホルダ 45 bとが一体化して構成されている。 マウン 卜 52 bには、 光軸方向 （紙面に垂直な方向） Zに貫通する孔 52 bA が設けられている。
    [0070] そして、 第 Ί 8 Β図に示すように、 孔 52 bAの内部にレーザ光 LB を照射してマウン卜 52 t>を被レーザ照射部分 58 bにて局部的に溶融 • 凝固させることによつて光半導体素子 40とレンズ 50の相対位置闋 係を調整するようにしている。 本実施例ではマウン卜 52 bに孔 52b A が設けられているが、 レンズホルダ 54 bに周様に孔が設けられていて もよく、 又、 この様な孔はマウン卜 5 2 bとレンズホルダ 5 4 bの両方 に設けても良い。 更に、 孔 5 2 b八の形状は角を有するものであれば任 意に設定可能である。
    [0071] 光半導体素子 4 0とレンズ 5 0の相対位置調整を行うに際して、 第 1 8 B図に示すように、 マウント 5 2 bに設けられた孔 5 2 b Aに内側 からレーザ光 L Bを照射すると、 マウント 5 2 bが局部的に溶融した後 に凝固し、 被レーザ照射部 5 8 bには収縮力が作用するので、 マウント 5 2 bは歪み変形する。 マウン卜 5 2 bが歪み変形すると、 光半導体素 子 4 0はレンズ 5 0に対して光軸 Zに垂直な X , Y軸方向にマウント 5 2 bの変形量に応じて変位する。 その変位量はマウン卜 5 2 bの歪み 変形量と 1対 1 に対応し、 又、 マウン卜 5 2 t>の歪み変形量はマウン卜 5 2 bの材質及び被レーザ照射部 5 8 bの体積等に応じて決定される。 従って、 マウント 5 2 bの材質として適当な S U Sゃコバール等を選ぶ とともにレーザ光 L Bの照射条件を調整することによって、 光半導体素 子 4 0とレンズ 5 0の所望の相対位置関係を得ることができる。
    [0072] 第 9 A図及び第 Ί 9 Β図は、 本発明の光半導体装置の第 6実施例と しての光半導体アセンブリを示す。 同図中、 第 1 4 A図及び第 Ί 4 B図 と実質的に同じ部分には同一符号を付す。 半導体レーザチップ等の光半 導体素子 4 0は、 熱伝導性の良好な G u等からなるヒー卜シンク 6 0の 上部に形成された凹部 6 0 aに例えば図示しない A u層を介して半田付 け固定されている。 ヒ一卜シンク 6 0は、 例えば蟻付けにより S U S材 からなるマウント 5 2 cの上端に固定されている。 球レンズ等のレンズ 5 0は、 例えば圧入によりレンズホルダ 5 4 cの孔 5 4 c Aに固定され ており、 レンズホルダ 5 4 Gは、 その下端部 5 4 G Bにてマウン卜 52 c と一休化されている。 そして、 マウント 5 2 cには、 この実施例では長 方形の孔 52 cAが光軸方向 Zに貫通している。
    [0073] マウン卜 52 cとレンズホルダ 54 Gの一体化をレーザ溶接により行 う場合、 第 19 B図に矢印で示すように、 概略 X方向のみにレーザ光し Bを照射することによつても充分な固定強度を得ることができる。 この 場合、 光半導体素子 40とレンズ 50の相対位置関係は Y方向にずれる ことはなく、 X方向についてのみ再調整を行なえば良い。
    [0074] 以下 X方向の相対位置調整を説明する。 第 20A図において、 光半導 体素子 1 Ίを一 X方向に変位させようとする場合には、 マウント 52 c の孔 52 cAの四隅に設けられた被レーザ照射部 58 c 1〜58 c 4の うち、 一 X側で光半導体素子 40に近い被レーザ照射部 58 c 1及び + X側で光半導体素子 40に遠い被レーザ照射部 58 c 3にレーザ光し Bを照射する。 こうすると、 被レーザ照射部 58 G 1の頂角 Aは、 第 20 B図に示すように Aよりも小さな A' に変化し、 被レーザ照射部 58 c 3の頂角 Cも周様にこれよりも小さな C' に変化するから、 光半 導休素子 40は上記変化に応じて - X方向に sだけ変位する。 光半導体 素子 40が s変位すると、 その出射ビームの方向は、 第 21図に示すよ うに、 XZ平面上で sに対応した角度 0傾斜するので、 これによりァラ ィメン卜の再調整を行うことができる。 この傾斜量 0は、 照射したレー ザ光 I.Bのパワー， 照射時間及びスポッ 卜径 （デフォーカス量） に応じ て任意に設定することができるので、 レンズ 50を介して出射された光 半導体素子 40からの放射ビーム方向を検知しながら所望の'位置に光半 導体素子 40を固定することができる。
    [0075] 上記作業による光半導体素子 40の変位量が大きすぎた場合には、 マ ゥン卜 52 cの孔 52 cAの被レーザ照射部 58 c 1〜58 c 4のうち 58 c 1 , 58 c 3を除く 58 c 2， 58 c 4にレーザ光し Bを照射す ることによって、 全く周様の作用により光半導体素子 4 0を反対方向に 変位させることができる。 このように、 レーザ光 L Bの照射条件と光半 導体素子 4 0の変位量との関係が明確でない場合でも孔 5 2 c Aの対角 籙上の隅へのレーザ光 L Bの照射を繰り返すことによって、 光半導体素 子 4 0の位置を最適な位置に収束させていくことができる。 なお、 レー ザ L Bの照射により孔 5 2 c Aの隅を溶融させているのは、 瞬時の加熟 によりマウン卜 5 2 cを部分的に溶融させることができるからである。 第 2 2図は、 本発明になる光半導体装置の第 7実施例としての光半導 体モジュールを示す。 この光半導体モジュールは、 例えば第 1 9八図及 び第 1 9 B図に示した光半導体素子 4 0とレンズ 5 0の相対位置調整を 完了した光半導体アセンブリを用いて構成される。 光半導体アセンブリ のマウント 5 2 cはステム 6 1 に固定されている。 ステム 6 Ί には光半 導体素子 4 0を気密封止するために、 ガラス窓 6 2 aを有するキャップ 6 2が取付けられている。 光半導体素子 4 0に駆動電圧を印加するため に端子 6 3が設けられている。 一方、 ファイバアセンブリは、 光フアイ バ 6 4をフエルール 6 5に揷入固定し、 さらにフェル一ル 6 5をフラン ジ 6 6に揷入固定し、 フランジ 6 6をレンズ 6 7が挿入固定されたレン ズホルダ 6 8と一体化することによって構成されている。
    [0076] このようなモジュールにあっては、 光半導体アセンブリ及びファイバ アセンブリにおけるァライメン卜調整を行って例えばそれぞれの光軸 Z が平行になるようにしておけば、 モジュール組立段階におい'て、 各ァセ ンプリを光軸 Zに垂直な X , Y方向に位置調整するだけで、 容易に高い 光結合効率を得ることができる。
    [0077] 次に、 本発明の光半導体装霞の第 8実施例を第 2 3 A図及び第 2 3 B 図と共に説明する。 同図中、 例えぱステンレス鎮等よりなる角柱形の基 台 73を、 ステンレス鋇等よりなる基板 79の表面に、 レ一ザ溶接等し て直立に固着してある。 そして、 基台 73の上面に、 光半導体素子 40 を搭載した実装基板 72を装着してある。
    [0078] レンズ 50が光半導体素子 40に近接した所定の距離で対向するよう に、 基板 79上にほぼ枠形のレンズアセンブリ 80が設置されている。 レンズアセンブリ 80は、 第 Ί の水平素子合板 8 Ί 第 1の垂直素子合 板 8 2 , 第 2の水平素子合板 83 , 第 2の垂直素子合板 84 , 及びレン ズ 50を貫通孔に圧入挿着したレンズホルダ 85により構成されている, なお、 それぞれの素子合板 8 1〜84は、 詳細を第 24図に示すように 構成してある。
    [0079] 第 24図は、 一例として第 Ίの水平素子合板 8 1を示したあので、 短 冊形板 8 1 a及び短冊形板 8 1 bは例えばステンレス鋼等のようにレー ザ溶接容易で板厚が薄い所望に細長い同一形状同一寸法の素子板である,
    [0080] —対の短冊形板 8 1 a , 8 1 bを重ねて、 一方の端部を当接し、 他方 の端部に例えば板厚が 8 O U^ 程度のスぺーサ 9 1 を挟み、 その状態で. 当接面 Pをレーザ溶接して固着して密着端としてある。 その後、 スぺー サ 9 "1を抜去して、 密着端とは反対側の端部を 8 O ^m 前後の間隙があ る開口端 90としている。 この素子合板 8 1 は、 対向面を被レーザ照射 部 （又は点〉 Qで示す位置でレーザ溶接すると、 被レーザ照射部分 Qが 収縮して、 開口端 90の双方の端部が近接する。 なお、 この溶接点とな る被レーザ照射部 Qが開口端 90に近づく程、 開口端 90の'間隙が小さ くなる。 初期間隙が 80 ^18 程度の場合、 開口端 90の間隙の調整範囲 は 1 0〜 70 m である。
    [0081] このような素子合板を用いて、 それぞれの長さがほぼ等しい 3個の第 1の水平素子合板 8 Ί , 第 1 の ϋ直素子合板 8 2 , 第 2の水平素子合板 8 3と第 1の垂直素子合板 8 2のほぼ半分の長さの第 2の垂直素子合板 8 4を設け、 第 2 3 A図にように組み立てている。
    [0082] 第 2 3 A図において、 第 1の水平素子合板 8 Ίの一方の短冊形板 81 a の外側面を基板 7 9に密着してレーザ溶接することにより第 1の水平素 子合板 8 1 を基板 7 9に固着し、 第 1 の水平素子合板 8 1の開口端 9 0 側の短冊形板 8 1 bの側面に第 1の垂直素子合板 8 2の密着端をレーザ 溶接することにより第 1の垂直素子合板 8 2を第 1の水平素子合板 8 1 に垂直に、 即ち基板 7 9に垂直になるように固着している。 そして、 第 1の垂直素子合板 8 2の簡 CT端 9 0側の短冊形板 8 2 bの側面に第 2の 水平素子合板 8 3の密着端をレーザ溶接することにより第 2の水平素子 合板 8 3を第 1の垂直素子合板 8 2に垂直に、 即ち第 1 の水平素子合板 8 1に対向し基扳 7 9に平行するように固着している また、 第 2の水 平素子合板 8 3の下側の短冊形板 8 3 bの側面の開口端 9 0部分に第 2 の垂直素子合板 8 4の密着端をレーザ溶接することにより第 2の垂直素 子合板 8 4を第 2の水平素子合板 8 3に垂直に下方に、 即ち第 1 の垂直 素子合板 8 2に平行するように固着している。
    [0083] ステンレス鋼よりなる平面視 L形のレンズホルダ 8 5には、 レンズァ センプリ 8 0を配置した際に光半導体素子 4 0に対向する位置に貫通孔 を設け、 その貫通孔にレンズ 5 0を圧入 *捧着してある。 レンズ 5 0の 光軸 Zが 4儷の素子合板 8 1〜8 4の枠内を水平に貫通するように、 レ ンズホルダ 8 5を第 2の垂直素子合板 8 4の- '方の短冊形^ 8 4 bの開 口端 9 0側の側面にレーザ溶接して固着している D 上述のように構成し たレンズアセンブリ 8 0を、 レンズ 5 0が基台 7 3上に設置した光半導 体素子 4 0に対向するように基板 7 9にレーザ溶接して設置する。
    [0084] 光半導体素子 4 0が半導体レーザの場合には、 レンズ 5 0を透過した 光パワーを、 光パワーメータやテレビカメラ等で測定しながらレンズァ センプリ 8 0を前後左右に移動し、 光パワーが最大の位置で第 1 の水平 素子合板 8 1 の下側の ϊ冊形板 8 1 aの全周縁を基板 7 9 _にレーザ溶接 して固着する。
    [0085] 他方、 光半導体素子 4 0が受光素子の場合には、 収束レンズ 5 0で、 集光されて受光面に投射された光の光電流が最大になるように、 レンズ アセンブリ 8 0を移動し、 第 Ί の水平素子合板 8 1 の短冊形板 8 1 aを 基板 7 9にレーザ溶接して固着する。
    [0086] なお、 レンズアセンブリ 8 0を基板 7 9にレーザ溶接した後は、 溶接 部の熱歪によりレンズ 5 0が設定位置から微小にずれている。 このため に、 光パワー或いは光電流をモニターしながら、 それぞれの素子合板 8 1〜8 4の開口端 9 0を試みに手で閉じることにより光軸のずれてい る方向を確認し、 その後、 選択した素子合板の短冊形板の対向面をレー ザ溶接してレンズ 5 0と光半導体素子 4 0との左右 * 上下の関係位置を- 微細調整する。
    [0087] 例えば、 第 Ί の水平素子合板 8 1 の短冊形板 8 Ί aと短冊形板 8 Ί b との対向面を被レーザ照射部 Qでレーザ溶接すると、 レンズ 5 0が矢印 Y z のように下方に微小に移動する。 また、 第 1 の垂直素子合板 8 2の 短冊形板 8 2 aと短冊形板 8 2 bとの対向面を被レーザ照射部 Qでレー ザ溶接すると、 レンズ 5 0が矢印 X 2 のように水平方向に微小に移動す る。
    [0088] 第 2の水平素子合板 8 3の短冊形板 8 3 aと短冊形板 8 3 bとの対向 面を被レーザ照射部 Qでレーザ溶接すると、 レンズ 5 0が矢印 Y i のよ うに上方に微小に移動する。 更に、 第 2の垂直票子合板 8 4の短冊形板 8 4 aと短冊形板 8 4 bとの対向面を被レーザ照射部 Qでレ--ザ溶接す ると、 レンズ 5 0が矢印 X！ のように水平方向に微小に移動する。 即ち、 レンズ 5 0を左右 *上下に （光軸 Ζに対して垂直方向） に微小に調整移 動することができる。
    [0089] 次に、 本発明の光半導体装置の第 9実施例としての光半導体パッケ一 ジ構造について第 2 5 と共に説明する。 本実施例においては、 光半導 体アセンブリがパッケージ化されている。 周図中、 光半導体素子として めレーザダイオードチップ 4 0はチップキャリア 6 0に搭載されており、 チップキャリア 6 0は例えば S U Sから形成されたマウン卜 5 2 dに半 田付けにより固定されている。 レンズホルダ 5 4 dは、 その中心部に嵌 合穴 5 4 (J Aが形成され外周部にネジ山が形成されている。 嵌合穴 5 4 d A内にはレンズ 5 0が圧入されている。 レンズホルダ 5 4 dは支 持部材 100に螺合されており、 この構造によりレンズ 5 0の Z軸方向の 調整が可能となっている。 レンズホルダ 5 4 d及び支持部材 100は S U Sから形成されている。 レーザダイオードチップ 4 0に対するレンズ 5 0の） 軸方向及び Y軸方向の相対位置を調整した後、 支持部材 100を 冶具で押さえながらャグレーザを使用してマウント 5 2 dにレーザ溶解 固定する。 これにより、 レーザダイ才一ドチップ 4 0とレンズ 5 0を一 体的に固定した光半導体アセンブリ " 0が得られる。
    [0090] 光半導体アセンブリ 100をパッケージ化するには、 メタライズされた ペルチェ素子 102のセラミック基板 104をマウント 5 2 dに半田付けに より固定する。 ベルチ r素子 102は、 更にそのセラミック基'板 106をメ タラィズした後に例えぱコパール等からなるガラス端子基板 108に半田 付けにより固定される。 レーザダイオードチップ 1 0及びペルチ： t素子
    [0091] 102に駆動電流を供給するために端子 109が設けられている。 その後、 例えばコバールから形成された ャップ "6をガシス端子基盤 108に抵 抗溶接してパッケージ化する。 キヤッブ "6の内部には、 例えば窒素ガ ス等の不活性ガスが封入されており、 レーザダイオードチップ 4 0が湿 気に 11されないようになっている。 このようにパッケージ化された後に この光半導体パッケージに対して、 ァニールが行なわれる。 キャップ
    [0092] 116の中央部には、 従来構造と同様にビーム出射用のガラス窓 1 14が設 けられており、 このガラス窓 114を取り巻くように 4個のレーザ照射用 のガラス窓 1 18が第 2 6図に示す如く設けられている。 これらのガラス 窓 114 , 118は、 例えぱサフ -バイャガラスの表裏に無反射コーティング を施し、 ろう付けにより 4:ヤップ 116に取り付けられる。 ガラス窓 1 14 , 118は、 レーザダイオードチップ 4 0の出射光及びャグレーザに対して 充分透明である。
    [0093] このように組み立てられた光半導体パッケージは、 各部材の交差及び ァニール時の熱応力等によりパッケージ組立後の出射角は、 レーザダイ オードチップ 4 0とレンズ 5 0とを仮固定したときの出射角よりも大き くなつてしまい、 希望の出射光の角度からのオフセッ 卜量が大きくなつ てしまう。 そこで、 キャップ 116に設けられた 4つのガラス窓 118より 第 2 5図にし Bで示すようにャグレーザを被レーザ照射部 120に照射し て、 支持部材 100をマウント 5 2 d上で微妙に移動させることにより、 パッケージからの出射光を補正して希望の角度に調整する。 なお、 位置 調整時のレーザパワーは、 被レーザ照射部 120を溶かして支持部材 100 を移動させる必要があるから、 仮固定畤のレ一ザパヮ一より'も一般的に 大きなレーザパワーを使用する必要がある。
    [0094] なお、 第 2 5図においてパッケージ化される光半導体アセンブリ は光 半導体アセンブリ 1 10に限定されるものではなく、 例えば上記各実施例 における光半導体アセンブリをパックージ化しても良いことは言うまで もない。 ただし、 この場合、 ャップ 116には被レーザ照射部に対して レーザ照射が可能な位置にレーザ照射用の窓を設ける必要がある。 従つ て、 光半導体アセンブリに設けられた被レーザ照射部の位置に応じてキ ヤップ 116のレーザ照射用の窓を設げれば良い。
    [0095] 第 2 7図はキャップの第 1変形例を示す。 周図中、 キャップ 116 aの ビーム出射用のガラス窓 1 aはレーザ照射用のガラス窓と兼用される c 第 2 8図は ^ヤップの第 2変形例を示す。 同図中、 レーザ照射用のガ ラス窓 118 bはキャップ 116 bの側面に設けられている。
    [0096] なお、 キャップに設けられるレ—ザ照射用の窓の数及び形状は実施例 及び変形例のものに陧定されないことは言うまでもない。
    [0097] 更に、 本発明は上記実施例に限定されるものではなく、 本発明の範翻 内で種々の変形で可能である。
    [0098] 產拳トの利闭可能件
    [0099] 上述の如く、 本発明の光半導体装置及びその製造方法によれば光半導 体素子とレンズとの ffl対位置を任意の方向へ微調整することができるの で、 実甩的には極めて有用である。
    权利要求:
    Claims

    請求の範囲
    Π) 光半導体素子を保持するマウン卜と、 光半導体素子から放射された 光のビーム形状を変換するレンズを保持すると共に該マウントに固定さ れたレンズホルダと、 少なくとも該マウント及び該レンズホルダの一方 に設けられた一又は複数の被レーザ照射部とからなり、 該被レーザ照射 部のレーザ照射により積極的に光半導体素子及びレンズの相対位置を任 意の方向へ調整可能としたことを特徴とする光半導体装置。
    (2) 該レンズホルダは一対のスリ ッ トにより形成された引き起し部にレ ンズを保持し、 該被レーザ照射部は前記スリ ッ 卜の根本部に設けられ、 該被レーザ照射部のレーザ照射により光半導体素子及びレンズの相対位 置をこれらの光軸方向へ調整可能としたことを特徴とする請求の範囲第
    1項記載の光半導体装置。
    G) 該被レーザ照射部は溝であることを特徴とする請求の範囲第 1項記 載の光半導体装置。
    (Α) 該溝は略 V字形であり該レンズホルダに設けられており、 該溝のレ 一ザ照射により光半導体素子及びレンズの相対位置をこれらの光軸方向 へ調整可能としたことを特徴とする請求の範囲第 3項記載の光半導体裝 置。
    (5) 少なくとも該マウン卜及び該レンズホルダの一方に設けられた角を 有する形状の孔を更に有し、 該被レーザ照射部は該孔の任意の角部に設 けられ、 該被レーザ照射部のレーザ照射により光半導体素子及びレンズ の相対位置をこれらの光軸と直交する方向へ調整可能としたことを特徴 とする請求の範囲第 1 項記載の光半導体装置。
    6) 該レンズホルダは基部が接続され路 V字をなす短冊形板対が複数接 続されてなり、 前記レンズは任意の短冊形板対の一方に固定され、 該被 レーザ照射部は各短冊形板対の基部に設けられ、 該被レーザ照射部のレ
    —ザ照射により光半導体素子及びレンズの相対位置をこれらの光軸と直 交する方商へ謂整可能としたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の 光半導体装置。
    (7) 該マウント及ぴ該レンズホルダをシールデイングするパッケージ構 造を更に有し、 該パッケージ構造は該被レ一ザ照射部と対応する部分に レーザ照射 の窓を有することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光 半導体装置。
    ® 該レーザ照射用の窓は、 光半導体素子から放射される光ビーム出射 用の窓と兼用されることを特徴とする薪求の範翻第 7項記載の光半導体
    光半導体素子を保持するマウントを光半導体素子から放射された光 ビームの形状を変換するレンズを保持するレンズホルダに s定する第 1 のステップと、 少なくとも該マウント及び該レンズホルダの一方に設け られた一又は複数の被レーザ照射部に対してレーザ照射を行ない積極的 に光半導体素子及びレンズの相対位置を任意の方向へ調整する第 2のス テツプとを含むことを特徴とする光半導体装置の製造方法。
    (10) 該第 1のステップは光半導体素子及びレンズの相対位置をこれら の光輪と直交する方商へ調整して該レンズホルダをレーザ溶'接により該 マウン卜に固定し、 該第 2のステップは該被レ一ザ照射部のレーザ照射 により光半導体素子及びレンズの ffl対位置を前記光軸方向へ調整するこ とを特徴とする請求の範囲第 9項記載の光半導体装置の製造方法。
    (11 ) 該第 1 のステップは光半導体素子及びレンズの相対位置をこれら の光軸方向へ調整して該レンズホルダをレーザ溶接により該マウントに 固定し、 該第 2のステップは該被レーザ照射部のレーザ照射により光半 導体素子及びレンズの相対位置を前記光軸方向と直交する方向へ調整す ることを特徴とする請求の範囲第 9項記載の光半導体装置の製造方法。
    ( 12 ) 該レンズホルダは一対のスリ ツ 卜により形成された引き起し部に レンズを保持し、 該被レーザ照射部は前記スリツ 卜の根本部に設けられ 該第 1 のステップは光半導休素子及びレンズの相対位置をこれらの光軸 と直交する方向へ調整して該レンズホルダをレーザ溶接により該マウン 卜に固定し、 該第 2のステップは該被レーザ照射部のレーザ照射により 光半導体素子及びレンズの相対位置を前記光軸方向へ調整することを特 徴とする請求の範翻第 9項記載の光半導体装置の製造方法。
    ( 13) 該被レーザ照射部は該レンズホルダに設けられた溝であり、 該第
    2のステップは該溝のレーザ照射により光半導体素子及びレンズの相対 位置をこれらの光軸方向へ調整することを特徴とする請求の範囲第 9項 記載の光半導体装 の製造方法。
    ( 14 ) 少なくとも該マウント及び該レンズホルダの一方には角を有する 形状の孔が形成されており、 該被レーザ照射部は該孔の任意の角部に設 けられており、 該第 2のステツプは該被レーザ照射部のレーザ照射によ り光半導体素子及びレンズの相対位置をこれらの光軸と直交する方向へ 謂整することを特徴とする請求の範囲第 9項記載の光半導体装置の製造 方法。 '
    ( 15 ) 該レンズホルダは基部が接続され略 V字をなす短冊形板対が複数 接続されてなり、 前記レンズは任意の^冊形板対の一方に固定されてお り、 該被レーザ照射部は各短冊形板対の基部に設けれらており、 該第 2 のステップは該被レーザ照射部のレーザ照射により光半導体素子及びレ ンズの相対位置をこれらの光軸と直交する方向へ調整することを特徴と する請求の範囲第 9項記載の光半導体装置の製造方法。
    (16) 該第 1のステップは該マウン卜及び該レンズホルダをシールディ ングするパッケージ構造に聃めるサァステップを含むことを特徴とする 簫求の範囲第 9項から第 1 5項のうちいずれか一項記載の光半導体装置 の製造方法。
    (17) 該パプケージ構造は該被レーザ照射部と対応する部分にレーザ照 射用の窓を有し、 該第 2のステップは前記レーザ照射用の窓を介して該 - 被レーザ照射部のレーザ照射を行なうことを特徵とする請求の範囲第
    1 6項記載の光半導体装置の製造方法。
    (18} 該パッケージ構造は光半導体素子から放射される光ビーム出射用 の窓を有し、 該第 2のステップは前記光ビーム出射用の窓を介して該被 レーザ照射部のレーザ照射を行なうことを特徴とする請求の範囲第 16 項記載の光半導体装置の製造方法。
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    EP0373225A4|1991-12-27|
    US5033052A|1991-07-16|
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