发明名称 光电子积体电路装置、光电子积体电路系统及传输方法
摘要 光电子积体电路装置包含一光开关,其系设置于一基材上方之一第一输入/输出埠之一输入埠,且切换由该输入埠输入之一光信号之光路径,以及经由复数个输出端子之一输出该光信号;一光电转换元件,其系光连结至该光开关之复数个输出端子之一,以及将由该光开关之输出端子之一输出光信号转换成一电信号,以及输入该转换后之电信号于一安装于该基材上之半导体元件;以及一光波导,其系光连结至该光开关之复数个输出端子之另一者,以及经由一于该基材上方之第二输入/输出埠之一输出埠,输出由该光开关之另一输出端子输出之光信号。
申请公布号 TWI253677 申请公布日期 2006.04.21
申请号 TW094105024 申请日期 2005.02.21
申请人 富士通股份有限公司;夏普股份有限公司 发明人 星野雅孝;佐藤知稔
分类号 H01L21/02 主分类号 H01L21/02
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种光电子积体电路装置,包含: 一光开关,其系设置于一基材上方之一第一输入/ 输出埠之一输入埠,且切换由该输入埠输入之一光 信号之光路径,以及经由复数个输出端子之一输出 该光信号; 一光电转换元件,其系光连结至该光开关之复数个 输出端子之一,以及将由该光开关之输出端子之一 输出光信号转换成一电信号,以及输入该转换后之 电信号于一安装于该基材上之半导体元件;以及 一光波导,其系光连结至该光开关之复数个输出端 子之另一者,以及经由一于该基材上方之第二输入 /输出埠之一输出埠,输出由该光开关之另一输出 端子输出之光信号。 2.如申请专利范围第1项之光电子积体电路装置,进 一步包含: 一电光转换元件,其系供转换一由该半导体元件输 出之电信号成为一光信号,以及经由第二输入/输 出埠之输出埠来输出该转换后之光信号。 3.如申请专利范围第2项之光电子积体电路装置,其 中一由该第一输入/输出埠之输入埠输入之光信号 系藉光电转换元件而转成一电信号,转换后之电信 号系经由该半导体元件输入至该电光转换元件,该 电信号藉该电光转换元件被转成一光信号,以及转 换后之光信号经由该第二输入/输出埠之输出埠输 出。 4.如申请专利范围第1项之光电子积体电路装置,进 一步包含: 一控制部,其系供控制该光开关于光信号之光路径 之切换。 5.如申请专利范围第2项之光电子积体电路装置,进 一步包含: 一控制部,其系供控制该光开关于光信号之光路径 之切换。 6.如申请专利范围第3项之光电子积体电路装置,进 一步包含: 一控制部,其系供控制该光开关于光信号之光路径 之切换。 7.如申请专利范围第4项之光电子积体电路装置,其 中该控制部判定是否允许一光信号输入该第一输 入/输出埠之输入埠,以及输出一电信号,其指示允 许或禁止经由该第一输入/输出埠输入该光信号。 8.如申请专利范围第5项之光电子积体电路装置,其 中该控制部判定是否允许一光信号输入该第一输 入/输出埠之输入埠,以及输出一电信号,其指示允 许或禁止经由该第一输入/输出埠输入该光信号。 9.如申请专利范围第6项之光电子积体电路装置,其 中该控制部判定是否允许一光信号输入该第一输 入/输出埠之输入埠,以及输出一电信号,其指示允 许或禁止经由该第一输入/输出埠输入该光信号。 10.如申请专利范围第4项之光电子积体电路装置, 其中该控制部系基于一输入该第一输入/输出埠之 输入埠之光信号之优先顺位,来切换该光信号之光 路径。 11.如申请专利范围第5项之光电子积体电路装置, 其中该控制部系基于一输入该第一输入/输出埠之 输入埠之光信号之优先顺位,来切换该光信号之光 路径。 12.如申请专利范围第6项之光电子积体电路装置, 其中该控制部系基于一输入该第一输入/输出埠之 输入埠之光信号之优先顺位,来切换该光信号之光 路径。 13.一种光电子积体电路系统,包含复数个光电子积 体电路装置排列成一矩阵,各个光电子积体电路装 置包含:一光开关,其系设置于一基材上方之一第 一输入/输出埠之一输入埠,且切换由该输入埠输 入之一光信号之光路径,以及经由复数个输出端子 之一输出该光信号;一光电转换元件,其系光连结 至该光开关之复数个输出端子之一,以及将由该光 开关之输出端子之一输出光信号转换成一电信号, 以及输入该转换后之电信号于一安装于该基材上 之半导体元件;以及一光波导,其系光连结至该光 开关之复数个输出端子之另一者,以及经由一于该 基材上方之第二输入/输出埠之一输出埠,输出由 该光开关之另一输出端子输出之光信号;一电光转 换元件,其系将由该半导体元件输出之电信号转换 成为光信号,以及经由该第二输入/输出埠之输出 埠,输出该转换后的电信号;以及一控制部,其判定 是否允许一光信号输入至该第一输入/输出埠之输 入埠,输出一电信号指示允许或禁止光信号经由第 一输入/输出埠之输入,以及控制光开关来切换光 信号之光路径, 复数个光电子积体电路装置之一之输出埠以及复 数个光电子积体电路装置之另一之输入埠系藉光 波导而光互连,以及 该一光电子积体电路装置之控制部以及该另一光 电子积体电路装置之控制部系藉电互连装置而电 互连。 14.一种使用一光电子积体电路系统之传输方法,该 光电子积体电路系统包含复数个光电子积体电路 装置排列成一矩阵,各个光电子积体电路装置包含 :一光开关,其系设置于一基材上方之一第一输入/ 输出埠之一输入埠,且切换由该输入埠输入之一光 信号之光路径,以及经由复数个输出端子之一输出 该光信号;一光电转换元件,其系光连结至该光开 关之复数个输出端子之一,以及将由该光开关之输 出端子之一输出光信号转换成一电信号,以及输入 该转换后之电信号于一安装于该基材上之半导体 元件;以及一光波导,其系光连结至该光开关之复 数个输出端子之另一者,以及经由一于该基材上方 之第二输入/输出埠之一输出埠,输出由该光开关 之另一输出端子输出之光信号;一电光转换元件, 其系将由该半导体元件输出之电信号转换成为光 信号,以及经由该第二输入/输出埠之输出埠,输出 该转换后的电信号;以及一控制部,其判定是否允 许一光信号输入至该第一输入/输出埠之输入埠, 输出一电信号指示允许或禁止光信号经由第一输 入/输出埠之输入,以及控制光开关来切换光信号 之光路径,复数个光电子积体电路装置之第一光电 子积体电路装置之输出埠与复数个光电子积体 电路装置之一第二光电子积体电路装置之输入埠 系藉光波导光互连,第二光电子积体电路装置之输 出埠与复数个光电子积体电路装置之一第三光电 子积体电路装置之输入埠系藉一光波导光互连,该 第一光电子积体电路装置之控制部与该第二光电 子积体电路装置之控制部系藉电互连装置电互连, 以及该第二光电子积体电路装置之控制部与该第 三光电子积体电路装置之控制部系藉电互连装置 电互连,该方法包含: 第一步骤,第一光电子积体电路装置询问第二光电 子积体电路装置是否允许光信号输入至第二光电 子积体电路装置之输入埠; 第二步骤,第二光电子积体电路装置询问第三光电 子积体电路装置是否允许光信号输入该第三光电 子积体电路装置之输入埠; 第三步骤,第三光电子积体电路装置之控制部输出 一电信号,该电信号指示允许光信号输入第二光电 子积体电路装置之控制部; 第四步骤,第二光电子积体电路装置之控制部控制 该光开关,来经由该输出埠输出输入至该输入埠之 光信号,以及输出一电信号指示允许光信号输入该 输入埠至该第一光电子积体电路装置之控制部;以 及 第五步骤,透过该第二光电子积体电路装置之输入 埠及输出埠,输入由该第一光电子积体电路装置之 输出埠输出之光信号至该第三光电子积体电路装 置之输入埠。 15.如申请专利范围第14项之传输方法,其中于该第 五步骤,由第一光电子积体电路装置输出之光信号 含有资料指示该光信号之尾部,以及该方法进一步 包含: 第六步骤,于该第三光电子积体电路装置已经接收 指示尾部之该资料后,第三光电子积体电路装置之 控制部输出一电信号给该第二光电子积体电路装 置之控制部指示光信号之传输完成;以及 第七步骤,第二光电子积体电路装置之控制部输出 一电信号给该第一光电子积体电路装置之控制部, 指示该光信号之传输完成。 16.一种使用一光电子积体电路系统之传输方法,该 光电子积体电路系统包含复数个光电子积体电路 装置排列成一矩阵,各个光电子积体电路装置包含 :一光开关,其系设置于一基材上方之一第一输入/ 输出埠之一输入埠,且切换由该输入埠输入之一光 信号之光路径,以及经由复数个输出端子之一输出 该光信号;一光电转换元件,其系光连结至该光开 关之复数个输出端子之一,以及将由该光开关之输 出端子之一输出光信号转换成一电信号,以及输入 该转换后之电信号于一安装于该基材上之半导体 元件;以及一光波导,其系光连结至该光开关之复 数个输出端子之另一者,以及经由一于该基材上方 之第二输入/输出埠之一输出埠,输出由该光开关 之另一输出端子输出之光信号;一电光转换元件, 其系将由该半导体元件输出之电信号转换成为光 信号,以及经由该第二输入/输出埠之输出埠,输出 该转换后的电信号;以及一控制部,其系控制该光 开关切换该光信号之光路径,复数个光电子积体电 路装置之一之输出埠与复数个光电子积体电路装 置之另一之输入埠系藉一光波导而光互连, 该控制部系基于输入该输入埠之光信号之优先顺 位而切换该光信号之光路径。 图式简单说明: 第1图为根据本发明之一具体例,光电子积体电路 装置之平面图。 第2图为根据本发明之具体例,光电子积体电路装 置之剖面图。 第3图为根据本发明之具体例,光电子积体电路装 置之部分电路图。 第4图为根据本发明之具体例,光电子积体电路系 统之构想平面图。
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