发明名称 光电模组之光学次组件
摘要 本发明提供一种光电模组之光学次元件,可方便地将讯号从电压域及电流域转换至红外线辐射域。尤其,本发明将描述光电元件及其制造方法。在一实施例中,光电元件具有基底、半导体晶片组件、光子装置。基底具有一角度面(或实质上为垂直面)且有电子迹线延伸其间。半导体晶片组件被安装在基底之第一面且光子装置被安装在第二面。半导体晶片组件及光子装置均被电气连结至基底上之迹线。半导体晶片组件通常被配置成至与外部装置电气连结。光子装置通常被配置成与一或多个光纤进行光学传输。本发明所述结构可使用许多不同之光子装置。在一些实施例中,基底系由具有电子迹线形成于上之陶瓷材质组成。在其他实施例中,基底具有一支撑块,且支撑块具有附着于上之弹性印刷电路基底。
申请公布号 TW556355 申请公布日期 2003.10.01
申请号 TW091119304 申请日期 2002.08.26
申请人 国家半导体公司 发明人 威廉 保罗 马洛堤;彼德 丁尼;鲁散 古颜;肯费;布鲁斯 卡尔顿 罗伯特;柳嘉;寇永森;约翰P 布兰特;罗杰 威廉 克拉克;麦克R 尼尔森;克里斯多夫J 史密斯;珍妮特E 汤圣德
分类号 H01L31/00 主分类号 H01L31/00
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种光电封装,包括:一基底,具有彼此间形成一夹角之一第一面及一第二面以及从该第一面延伸至该第二面之电子迹线;一半导体晶片组件,安装于该基底之该第一面上,该半导体晶片组件具有复数第一接触点,该等第一接触点被电气连结至该基底上之相关迹线;以及一光子装置,安装于该基底之该第二面,该光子装置在该第二面上具有至少一活动面,且该光子装置具有复数第二接触点,该等第二接触点被电气连结至该基底上之相关迹线。2.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该基底之该第一面及该第二面之该夹角约为90度。3.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该基底系由一陶瓷材质形成且该陶瓷材质具有电子迹线形成于上。4.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该基底具有一支撑块及一弹性印刷电路介面,该弹性印刷电路介面具有电子迹线形成于上且被黏着至该支撑块。5.如申请专利范围第4项所述之光电封装,其中该基底之该第一面及该第二面实质上彼此垂直:该光电封装更包括一位于该第一面及该第二面间之滑顺圆角。6.如申请专利范围第5项所述之光电封装,其中该第一及第二面间之该圆角之半径约为50至100微米间。7.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该光子装置具有一阴极及至少一阳极,其中该阴极被直接焊接至该基底上之一阴极垫。8.如申请专利范围第7项所述之光电封装,其中该阳极被打线至该基底上之相关迹线。9.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该光子装置上具有接合垫且至少一些该接合垫系反向地被打线至该基底上之相关迹线。10.如申请专利范围第1项所述之光电封装,更包括一光纤,以与该光子装置上之面进行光学传输。11.如申请专利范围第10项所述之光电封装,更包括:一光纤终端装置,用以携带该光纤之一端;以及至少一接合接脚,从该基底之该第二面延伸,其中该接合接脚被配置与该光纤终端装置卡合,以使该光纤定位至该光子装置。12.如申请专利范围第10项所述之光电封装,其中该光纤之一末端以相对于该基底之该第二面之一小角度定位。13.如申请专利范围第11项所述之光电封装,更包括一从该基底之该第二面延伸之夹铁,其中该夹铁与该光纤终端装置接触且与该光纤及该光子装置维持一均等距离。14.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中作为该光子装置之阳极之一选定之第一接触点及一选定之第二接触点间之电子路径约小于2毫米。15.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该光子装置包括垂直腔表面发射雷射或雷射阵列。16.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该活动面系一接收器或一接收器阵列。17.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该半导体晶片组件直接被焊接至该基底以电气连结该半导体晶片组件至该基底。18.如申请专利范围第1项所述之光电封装,其中该半导体晶片组件是或具有一晶粒,该晶粒于相对之上、下表面具有接触点,其中上表面之接触点被连结至该基底而下表面之接触点被连结至外部装置。19.如申请专利范围第1项所述之光电封装,更包括一滑顺圆角,形成于该第一面及该第二面间。20.如申请专利范围第18项所述之光电封装,其中该第一及第二面间之该圆角半径约为50至100微米间。21.如申请专利范围第1项所述之光电封装,更包括一夹铁,以接近该光子装置之一位置被附着至该基底之该第二面。22.一种支撑块,用于光电封装,该支撑块包括:一第一墙,具有一适合支撑一半导体装置之第一面;一第二墙,具有一第二面,该第一面及该第二面间形成一滑顺圆角,其中该第一及第二面间之该圆角半径约为25至200微米;一对侧墙,自该第一及第二墙间延伸;一对接合孔洞,位于该第二墙内,该对接合孔洞适于容纳用以卡合一光纤终端之接合接脚;以及一接合狭缝,位于该第二墙内。23.如申请专利范围第22项所述之支撑块,其中该第二及侧墙各具有一厚度,该厚度为该第一墙厚度之百分之二十内。24.如申请专利范围第22项所述之支撑块,其中该接合狭缝相对于一套筒被配置与该支撑块对齐,以接合该封装之光电元件。25.一种光电封装,包括:一基底,具有一第一墙,该第一墙具有一第一面及一第二面,该第一及第二面实质上彼此垂直,且该第一面及该第二面问形成一滑顺圆角;一弹性基底,被黏着至该第一及第二面,且具有电子迹线形成于上;一驱动模组,安装于该弹性基底之该第一面上,该驱动模组具有复数第一接触点,该等第一接触点被电气连结至弹性基底上之相关迹线;一光子装置,安装于该弹性基底之该第二面上,该光子装置在该第二面上具有至少一活动面,且该光子装置具有复数第二接触点,该等第二接触点被电气连结至该基底上之相关迹线;以及一光纤,用以与该光子装置上之面进行光学传输。26.如申请专利范围第25项所述之光电封装,其中该驱动模组及该光子装置间之距离约小于1000 micron。27.如申请专利范围第25项所述之光电封装,其中该驱动模组具有相对于该第一接触点之第三接触点,且其中该第一接触点被直接焊接至该基底而该第三接触点被定位以电气连结至一外部装置。28.如申请专利范围第25项所述之光电封装,更包括一夹铁,以接近该光子装置之一位置被附着至该弹性基底。29.一种用于光电封装之形成元件方法,该方法包括:黏着一弹性基底至一块状物,该块状物具有一第一墙及一第二墙,该第一墙具有一第一面而该第二墙具有一第二面,该第一及第二面实质上彼此垂直且形成一滑顺圆角;以高于该第一墙之一位置附着一光子装置至该弹性基底;以及以高于该第二墙之一位置附着一驱动装置至该弹性基底。30.一种光电封装,包括:一基底,具有一第一面、一第二面以及从该第一面延伸至该第二面之电子迹线,该第一及第二面实质上彼此垂直;一半导体晶片组件,安装于该基底之该第一面上,该半导体晶片组件具有一第一表面及一第二表面,该第一表面具有复数第一接触点,该等第一接触点藉由直接焊接被电气连结至该基底上之相关迹线,该第二表面相对于该第一表面且具有复数第二接触点以电气连结至外部装置;一光子装置,安装于该基底之该第二面,该光子装置在该第二面上具有至少一活动面,且该光子装置具有一阴极及至少一阳极,其中该阴极被直接焊接至该基底上之一相关阴极迹线;以及一光纤,用以与该光子装置上之面进行光学传输。31.如申请专利范围第30项所述之光电封装,其中该基底可由以下群组选定:一基底单元,由具有该电子迹线形成于上之一陶瓷材质组成;以及一结构,具有一支撑块及一弹性印刷电路介面,该弹性印刷电路介面被黏着至该支撑块且具有该电子迹线形成于上。32.如申请专利范围第30项所述之光电封装,更包括:一光纤终端装置。用以携带该光纤之一端;以及至少一接合接脚,从该基底之该第二面延伸,其中该接合接脚被配置与该光纤终端装置卡合,以使该光纤定位至该光子装置。33.如申请专利范围第30项所述之光电封装,其中作为该光子装置之阳极之一选定之第一接触点及一选定之第二接触点间之电子路径约小于2毫米。34.如申请专利范围第30项所述之光电封装,其中该光子装置包括垂直腔表面发射雷射或雷射阵列。图式简单说明:第1图系本发明光电模组之结构概观之方块图;第2图系本发明一实施例之光电模组之立体图,其中光电模组系由CSA与OSA组成;第3图系光电模组与光纤连结器之切割立体图,其中光纤连结器被插入一保护套筒装置中;第4图系光纤连结器套圈之立体图,其中光纤连结器套圈系用以夹住光纤之带状物;第5A图系本发明一实施例之分离支撑块之前视立体图;第5B图系第5A图中支撑块之后视立体图;第6图系本发明一实施例之弹性电路带之上表面之平面图;第7图系第6图之弹性带附着至支撑块之切割立体图;第8图系附着至支撑块之前表面之弹性带之侧视剖面图;第9图系附着至支撑块之弹性带之侧视剖面图并显示有范例尺寸;第10图系支撑块另一实施例之立体图,其中支撑块系由陶瓷材质组成且具有嵌入式电路迹线;以及第11图系组装光学次元件之流程图。
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