特許ウォッチ

公開番号2025021147
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-13
出願番号2023124896
出願日2023-07-31
発明の名称光モジュール
出願人NTTイノベーティブデバイス株式会社,日本電信電話株式会社
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類G02B 6/30 20060101AFI20250205BHJP(光学)
要約【課題】容易に適切な位置にチューブを接着固定するため光デバイス用の部品および当該部品を備えた光モジュールを提供する。
【解決手段】平板状の上部(31a)、並びに上部に略垂直な第1の側部(31b)および第2の側部(31c)と、上部、第1の側部、および第2の側部により形成された、光ファイバ(20)を保持するファイバブロック(21)を収容する凹部であり、第2の側部が光ファイバを延伸方向に引き出すための開口部を有している、凹部と、を備えたデバイス基板(10)に集積されたシリコンチップ(23)と光ファイバ(20)の接続部に用いる部品において、上部に形成された、当該上部に略垂直な押し当て部(50)であり、光ファイバが通る中空部を有するチューブ(22)の端が当接する、押し当て部とを備えた。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
デバイス基板に集積されたシリコンチップと光ファイバの接続部に用いる部品であって、
平板状の上部、並びに前記上部に略垂直な第１の側部および第２の側部と、
前記上部、前記第１の側部、および前記第２の側部により形成された凹部と、
前記凹部内の前記上部の所定の位置に形成された、当該上部に略垂直な押し当て部と
を備えた、部品。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記部品は、さらに前記第２の側部の開口部に載置された前記光ファイバが通る中空部を有するチューブを有し、
前記押し当て部は、前記チューブの一部が当接し、前記光ファイバと接触しない位置に形成されている、請求項１に記載の部品。
【請求項３】
前記押し当て部は、前記チューブの一部と１箇所で当接するように形成されている、請求項２に記載の部品。
【請求項４】
前記押し当て部は、前記チューブの一部と２箇所で当接するように形成されている、請求項２に記載の部品。
【請求項５】
前記チューブの一部と前記２箇所で当接する前記押し当て部は、前記上部側が連結されている、請求項４に記載の部品。
【請求項６】
前記押し当て部と前記開口部との間に形成された接着剤収容部をさらに備えた、請求項２に記載の部品。
【請求項７】
前記接着剤収容部は前記押し当て部が形成された面よりも更に切削され形成されている、請求項６に記載の部品。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の部品を備えた光モジュールであって、
前記デバイス基板と、
前記シリコンチップの表面に形成された導波路と
を備え、
前記シリコンチップの端面において前記導波路と前記光ファイバとが光結合された、光モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光モジュールに関し、より詳細には、光デバイスと光ファイバの接続部に用いる部品および当該部品を備えた光モジュールに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ネットワーク内の光送受信モジュールには小型化、低消費電力化、および伝送速度の増大が求められている。小型のシリコンチップ上に光送信回路や光受信回路を集積し、これを増幅器等の電子回路と共にパッケージ化したデジタルコヒーレント用の光モジュール（Coherent Optical SubAssembly：ＣＯＳＡ）はそれを実現するデバイスとして期待されている。
【０００３】
図１に、従来のＣＯＳＡ１００を示す。図１（ａ）は上面方向からの斜視図、図１（ｂ）は下面方向からの斜視図、図１（ｃ）はＣＯＳＡ１００の入出力部の下面方向からの斜視図、図１（ｄ）は断面線Ｉｄ－ＩｄにおけるＣＯＳＡ１００の入出力部の断面図である。なお、ＣＯＳＡ１００を構成するデバイス基板１０のＢＧＡ（ball grid array）側を下面と称している。
【０００４】
図１に示すように、ＣＯＳＡ１００は、シリコンフォトニクス技術を活用した導波路を含むシリコンチップ２３を集積したデバイス基板１０と、これらを保護するリッド３０とを有している。図１には、シリコンチップ２３の表面に形成された導波路と光学的に接続される光ファイバ２０も示されている。なお、シリコンチップ２３は、導波路が形成された表面がデバイス基板１０の下面側を向くように、集積されている。
【０００５】
光ファイバ２０が、ファイバブロック２１を介して、シリコンチップ２３の導波路と接続するように、ファイバブロック２１は、シリコンチップ２３に直接固定されている。図１（ｄ）に示すように、ファイバブロック２１はリッド３０に接触することなくリッド３０との間にわずかな隙間を有している。図１において、光ファイバ２０は、複数の光ファイバが整列したテープ芯線を示している。光ファイバ２０の各芯線の先端は、ファイバブロック２１のＶ溝に沿って配列されている。図１には、ファイバブロック２１のＶ溝と対向して配置されたファイバ保護樹脂２４も示されている。Ｖ溝とファイバ保護樹脂２４との間に光ファイバ２０が固定されている。各芯線の先端は、Ｖ溝を通ってファイバブロック２１の端面まで延伸している。シリコンチップ２３の端面と、ファイバブロック２１の端面とが対向して接続固定されている。尚、シリコンチップ２３の端面における反射を防止するためにシリコンチップ２３に端面付近における導波路の向きは、当該端面に対して垂直にならないように（Ｘ方向にならないよう）なっている。光ファイバ２０の延伸方向もまた、シリコンチップ２３の端面に対して垂直にならないようになっている。
【０００６】
図１に示すリッド３０は、シリコンチップ２３の表面に形成された導波路と光ファイバ２０との結合部を保護するための光ファイバ結合部保護部３１を有している。
【０００７】
図２に、従来の光ファイバ結合部保護部３１を示す。図２（ａ）は図１（ｃ）と同様のＣＯＳＡ１００の入出力部の下面方向からの斜視図、図２（ｂ）は断面線ＩＩｂ－ＩＩｂにおける光ファイバ２０の延伸方向の断面図、図２（ｃ）は光ファイバ結合部保護部３１の一部の下面方向の平面図、および図２（ｄ）は断面線ＩＩｄ－ＩＩｄにおける光ファイバ結合部保護部３１の一部の断面図である。
【０００８】
光ファイバ結合部保護部３１は、平板状の上部３１ａ、並びにファイバブロックの周囲３方向に上部３１ａに略垂直な側部３１ｂおよび側部３１ｃを有する。図２（ａ）に示すように、上部３１ａ、側部３１ｂ、および側部３１ｃにより形成される空間にファイバブロック２１は収容されている。側部３１ｃは、光ファイバ２０を通すための開口部を有している。
【０００９】
光ファイバ２０は延伸方向に垂直な方向の力に弱い。したがって、図２に示すように、光ファイバ２０が直接開口部に接触しないように光ファイバ２０を保護するためのチューブ２２が備えられている。光ファイバ２０は、チューブ２２を通ってファイバブロック２１に固定される。
【００１０】
チューブ２２の内径は光ファイバ２０の各芯線の直径の合計よりも十分大きい。したがって、チューブ２２は光ファイバ２０の延伸方向に自在に移動可能である。このため、チューブ２２は、移動しないように光ファイバ結合部保護部３１に固定される。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許