粘接方法、光模块的制造方法以及光模块技术

本发明专利技术实现能够使光学元件的正面和壳体侧壁的上端面所成的角度与设计目标值高精度地一致的粘接方法。包括以下工序：以正面(12a)与工具(2)的第一平坦面(23a)进行面接触的方式，将光学元件(12)载置在工具(2)上；以及以侧壁(11a)的上端面(11a1)与工具(2)的第二平坦面(21a)进行面接触、且底板(11b)经由粘接剂(15)与光学元件(12)的背面(12b)接触的方式，将壳体(11)载置在工具(2)上的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将光学元件粘接于壳体的粘接方法。另外，涉及使用了这种粘接方法的光模块的制造方法。另外，涉及适合这种制造方法的光模块。
技术介绍
公知有具备壳体和固定于该壳体的底板的光学元件的光模块。例如，在专利文献1中公开有如下的光模块(在专利文献1中称为“光半导体装置”)，该光模块具备：箱型的壳体；固定于该壳体的底板的光学元件；以及挡住该壳体的开口且具有窗的盖。这种光模块安装在各种光学装置上来利用。作为安装有光模块的光学装置，可以例举记载于专利文献2的光学装置(在专利文献2中称为“光模块”)。在专利文献2中记载有将光模块(在专利文献2中称为“光学元件封装”)以其上表面与基板面平行的方式安装于光学装置上的内容。另外，作为能够进行这种安装的安装方法，专利文献2中记载有如下的安装方法：将上表面被吸附于吸头的光模块以与吸头一起下降直至从吸头伸出的腿部接触到基板面为止的状态焊接到基板。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国公开特许公报“特开2006-128514号公报(公开日2006年5月18日)”专利文献2：日本国公开特许公报“特开2008-108992号公报(公开日2008年5月8日)”
技术实现思路
专利技术所要解决的课题作为将光模块安装于光学装置的安装方法，使用将光模块的下表面(具体地讲，壳体底板的下表面)固定到光学装置的安装面上的通常安装，或者，将光模块的上表面(具体地讲壳体侧壁的上端面)固定到光学装置的安装面的倒装芯片安装。即使在使用任意一个安装方法的情况下，光学装置的安装面和光学元件的正面(形成有反射区域等有效区域的面)所成的角度成为左右光学装置的性能的重要因素。这是因为，当光学装置的安装面和光学元件的正面所成的角度偏离设计目标值时，由于入射到光学元件的光从与原来的方向不同的方向入射，或者从光学元件输出的光向与原来的方向不同的方向出射，因此无法发挥光学元件原来的性能。在将光模块倒装芯片安装于光学装置的情况下，重要的是需要使壳体侧壁的上端面(固定到光学装置的安装面的面)和光学元件的正面所成的角度与设计目标值高精度地一致。例如，重要的是需要使壳体侧壁的上端面与光学元件的正面高精度地平行(设计目标值为0°时)。这是因为，当该精度低时，即使将壳体侧壁的上端面适当地固定在光学装置的安装面，光学元件的正面和光学装置的安装面所成的角度也偏离设计目标值。并且，使壳体侧壁的上端面与光学元件的正面高精度地平行的要求以往是很难满足的要求。这是因为，为了满足该要求，对于壳体侧壁的上端面的平坦性、壳体侧壁的上端面与下端面的平行性、壳体底板的上表面的平坦性、光学元件的正面与背面的平行性、以及光学元件的正面的平坦性等壳体11和光学元件12的形状要求严格的条件。特别是，在壳体为陶瓷制时，由于在烧结的过程中产生的翘曲等，很难满足这些条件。另外，如果沿用记载于参照专利文献2中的安装方法(将光模块安装于光学装置的安装方法)，则也可以以壳体侧壁的上端面与光学元件的正面平行的方式，将光学元件粘接固定于壳体底板。即，如果采用将上表面被吸附于吸头的光学元件以与吸头一起下降直至从吸头延伸的腿部接触到壳体侧壁的上端面为止的状态粘接于壳体底板的粘接方法，则能够使壳体侧壁的上端面与光学元件的正面平行。但是，由于以下的理由，该粘接方法不适合光模块的量产。即，由于具备吸头的安装装置昂贵，因此当准备多个安装装置时，光模块的制造成本大幅上升。因此，在进行光模块的量产时，无法使用多个安装装置同时并列地实施多个光模块的制造。因此，无法增加光模块的每单位时间的生产量。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，实现一种将构成光模块的光学元件与壳体进行粘接的粘接方法，能够使光学元件的正面和壳体侧壁的上端面所成的角度高精度地与设计目标值一致。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术的粘接方法，使用具有第一平坦面和第二平坦面的工具将光学元件的背面粘接于壳体的底板，其特征在于，包括以下工序：以所述光学元件的正面与所述工具的第一平坦面进行面接触的方式，将所述光学元件载置在所述工具上；以所述壳体的侧壁的与底板侧相反的一侧的端面和所述工具的第二平坦面进行面接触、且所述壳体的底板经由粘接剂与所述光学元件的背面接触的方式，将所述壳体载置在所述工具上；以及以所述光学元件和所述壳体载置在所述工具上的状态使所述粘接剂固化。根据上述的方法，能够使在光模块中光学元件的正面和壳体侧壁的端面(与底板侧相反的一侧的端面)粘接之后所成的角度高精度地与在工具中第一平坦面和第二平坦面所成的角度一致。因此，如果使在工具中第一平坦面和第二平坦面所成的角度与预先确定的设计目标值一致，则能够使在光模块中光学元件的正面和壳体侧壁的端面粘接之后所成的角度高精度地与该设计目标值一致。为了解决上述课题，本专利技术的制造方法的特征在于，包括使用上述的粘接方法将光学元件的背面粘接于壳体的底板的工序。根据上述的方法，起到与上述的粘接方法相同的效果。为了解决上述课题，本专利技术的光模块的特征在于，具备：壳体；以及光学元件，背面粘接于所述壳体的底板，在所述壳体的底板与所述光学元件的背面之间夹入有被压缩的弹性体。根据上述结构，起到与上述的粘接方法相同的效果。专利技术效果根据本专利技术，在光模块中，能够使光学元件的正面和壳体侧壁的端面粘接之后所成的角度高精度地与该设计目标值一致。附图说明图1(a)是示出使用图3所示的粘接方法制造的光模块的外观的立体图，图1(b)是示出该光模块的AA向视剖面的剖视图。图2(a)是示出在图3所示的粘接方法中使用的工具的外观的立体图，图2(b)是示出该工具的AA向视剖面的剖视图。图3是对本专利技术的一实施方式的粘接方法进行说明的图。图4是示出图1所示的光模块的一变形例的剖视图。图5是示出图2所示的工具的第一变形例的剖视图。图6是示出图2所示的工具的第二变形例的剖视图。图7(a)是示出图2所示的工具的第3变形例的立体图，图7(b)是示出该工具的BB向视剖面的剖视图。图8(a)是示出图2所示的工具的第4变形例的立体图，图8(b)是示出该工具的BB向视剖面的剖视图。具体实施方式〔光模块〕首先，参照图1对使用本实施方式的粘接方法制造的光模块1进行说明。图1(a)是示出光模块1的外观的立体图，图1(b)是示出光模块1的AA向视剖面的剖视图。如图1所示，光模块1具备壳体11、容纳在壳体11中的光学元件12及将光学元件12与壳体11一起进行密封的盖13。壳体11是用于容纳光学元件12的部件，具备：筒状的侧壁11a；以及底板11b，其(底板11b的)上表面的外周与侧壁11a的下端面接合。另外，在本实施方式中，如图1(a)所示，虽然使用具有长方形的底板11b的四方形的壳体11，但是壳体11并不限定于此。即，底板11b的形状是任意的，例如，也可以使用具有圆形底板11b的桶形壳体11。另外，在本实施方式中，如图1(b)所示，虽然使用通过陶瓷将侧壁11a与底板11b一体成型的壳体11，但是壳体11并不限定于此。即，侧壁11a与底板11b也可以是独立的，或者，侧壁11a和底板11b的材料也可以是金属等陶瓷以外的材料。光学元件12是具有反射功能、受光功能、或发光功能等光学功能的元件，在其正面12a形成有有效区域。此处，有效区域是在光学元件12中担当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粘接方法，使用具有第一平坦面和第二平坦面的工具将光学元件的背面粘接于壳体的底板，其特征在于，包括以下工序：以所述光学元件的正面与所述工具的第一平坦面进行面接触的方式，将所述光学元件载置在所述工具上；以所述壳体的侧壁的与底板侧相反的一侧的端面和所述工具的第二平坦面进行面接触、且所述壳体的底板经由粘接剂与所述光学元件的背面接触的方式，将所述壳体载置在所述工具上；以及以所述光学元件和所述壳体载置在所述工具上的状态使所述粘接剂固化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.20 JP 2015-1631461.一种粘接方法，使用具有第一平坦面和第二平坦面的工具将光学元件的背面粘接于壳体的底板，其特征在于，包括以下工序：以所述光学元件的正面与所述工具的第一平坦面进行面接触的方式，将所述光学元件载置在所述工具上；以所述壳体的侧壁的与底板侧相反的一侧的端面和所述工具的第二平坦面进行面接触、且所述壳体的底板经由粘接剂与所述光学元件的背面接触的方式，将所述壳体载置在所述工具上；以及以所述光学元件和所述壳体载置在所述工具上的状态使所述粘接剂固化。2.根据权利要求1所述的粘接方法，其特征在于，所述工具的第一平坦面与所述工具的第二平坦面彼此平行。3.根据权利要求1或2所述的粘接方法，其特征在于，在将所述壳体载置在所述工具上的工序中，在所述壳体的底板与所述光学元件的背面之间夹入被压缩的弹性体。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的粘接方法，其特征在于，所述工具具有端面平坦的柱状部和包围所述柱状部且端面平坦的筒状部，在将所述光学元件载置在所述工具上的工序中，使所述光学元件的正面与所述柱状部的所述端面进行面接触，在将所述壳体载置在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩田幸一郎，
申请(专利权)人：株式会社藤仓，
类型：发明
国别省市：日本;JP