[发明专利]光学模块及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学模块及其制造方法，特别地，涉及将被用于光学通信的光学模块及其制造方法。

背景技术

作为用于光学网络系统的关键器件，存在一种对于传输和接收光信号而言必要的主要部件被集成到其中的光学模块。关于在光学通信中将被用于接收器的光学模块，例如光纤、光电二极管（Photodiode：PD）和跨阻抗放大器（Trans-Impedance Amplifier:TIA）被安装在陶瓷封装中。光电二极管以光电方式转换通过光纤连接介质传输的光信号，并且跨阻抗放大器转换光电二极管的输出的电流信号的阻抗并且然后放大并且作为电压信号输出经转换的信号。

同时，因为近年来通信业务的快速增加，已经要求扩大光学网络系统的传输容量。随着光学网络系统加速和容量的增加，还已经要求小型化并且加速被用于光学通信的光学模块。为了加速，已知一项使得光学模块的内侧为多通道的技术。例如，已经研制了通过使用每一个具有10Gbs的传输速率的四个通道实现40千兆比特每秒（Giga bits per second:Gbs）的传输速率和通过使用每一个具有25Gbs的传输速率的四个通道实现100Gbs的传输速率的光学模块。

为了小型化并且加速光学模块，有必要以高效率将光学模块中的光学元件光耦合，并且因此已经要求了高精确度安装。在专利文献1中描述了其中以高精确度执行光学地连接的光学模块的一个示例。

在专利文献1中描述的光学模块被配置成在基板上安装光学元件阵列并且在基板上将光学元件阵列光学地连接到光学波导阵列，该光学波导阵列包括位于阵列的外端处的光学波导通道中的光程改变反射镜结构。为了制造该光学模块，在通过施加偏压驱动光学元件阵列时，使得光学波导阵列接近光学元件阵列。并且然后，在从位于光学波导阵列通道的每一端处的光学波导通道监视通过光程改变反射镜输出的光信号时，在光学波导阵列通道和光学元件阵列之间执行光轴对准。在这之后，在光信号的输出在此处变成预期值的位置处在基板上固定光学波导阵列。认为这种配置使得光学波导阵列能够以高效率并且稳定地光学地连接到光学元件阵列。

在专利文献2中，描述了一种光学模块，其中在当实现它时将被利用来对准的光学半导体器件上形成至少一个器件标记符并且在当实现它时将被利用来对准的安装基板上形成至少一个安装标记符。在这个相关的光学模块中，器件标记符形成为平行于半导体波导并且进而使得至少端部达到碰到安装基板的端表面。并且安装标记符形成为平行于光学波导并且进而使得至少端部达到碰到光学半导体器件的端表面，并且进而被形成为使得它的端部位置可以与器件标记符的端部位置对准。认为通过这种配置在光学波导的端表面和半导体波导的端表面之间的空间变成零，并且因此与裂开精确度无关地，对于所有的产品，耦合效率能够得以稳定。

专利文献1：日本专利申请公开公报No.2009-288614（段落[0015]和[0020]，和图1）

专利文献2：日本专利申请公开公报No.2002-062447（段落[0011]和[0026]，和图1）

发明内容

本发明所要解决的问题

因为在上述专利文献1中描述的光学模块使用其中在光学波导阵列通道和光学元件阵列之间执行光轴对准的主动对准作为监视光信号，所以以高精确度获得对准精确度是可能的。然而，存在以下问题，即，如果光学模块中的通道的数目增加从而使得光学模块加速，则用于安装的时间增加。

同时，由于将光学模块多通道化等，在安装光学模块时的难度已经增加，例如，不仅关于位置精确度而且还关于角度方向均要求具有高精确度的那种对准精确度。然而，因为在专利文献2中描述的光学模块使用其中光学模块预先配备有用于安装的对准标记符的被动安装方法，所以已经存在难以提高安装精确度的问题。而且，由于小型化光学模块等，已经出现了在光学模块内以三维方式布置光学部件的需要。然而，已经存在以下问题，即，因为由于光学部件在竖直方向上相互重叠而变得难以检测对准标记符，所以安装位置不对准。

如上所述，在相关光学模块中，已经存在随着光学模块加速和小型化而难以提高安装精确度并且用于安装的时间增加的问题。

本发明的目的在于提供解决随着光学模块加速和小型化而难以提高安装精确度并且用于安装的时间增加的上述问题的一种光学模块及其制造方法。

问题解决方案