Abstract:
본 발명은 자기정렬된 정렬마크를 지닌 광결합장치 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 광결합장치는, 실리콘 기판(1) 위에, 광섬유(17)의 고정과 정렬을 위한 V-홈(2); V-홈(2)에 실장된 광섬유(17)를 고정하기 위한 접착제를 V-홈(2)에 적용시키기 위한 접착제 적용구(3); 광섬유(17) 끝단이 V-홈(2)의 경사면에 의해 방해받지 않고 V-홈(2)의 끝까지 진행하도록 하기 위한 U-채널(4); 레이저 다이오드(9)의 후면으로부터 방출된 빛을 포토다이오드(14)에 전달시키기 위한 U-홈(12); 광소자를 플립칩본딩하기 위한 솔더범프(5); 및, 플립칩본딩 이전에 광소자의 정확한 수평적인 위치선정을 돕기 위한 정렬마크(6)가 형성된 것을 특징으로 한다. 아울러, 본 발명의 광결합장치 제조방법은, 실리콘 기판(1)의 상하면에 제1절연막(10)을 형성하고, 그 전면(全面)에 사진전사공정과 금속의 증착 및 리프트-오프(lift-off)공정에 의해 금속패드(5a) 및 정렬마크패드(6a)를 형성하는 제1공정; 실리콘 기판(1) 위에 실리콘 질화막 또는 실리콘 산화막 등의 제2절연막(10a)을 기판(1)의 전면에 증착하고, 사진전사공정과 건식식각 공정에 의해 상기한 제1절연막(10) 및 제2절연막(10a)을 건식식각하여 V-홈 식각창(22), 솔더댐(23) 및 정렬마크(6)를 동시에 자기정렬하여 형성하는 제2공정; 상기한 기판(1) 위에 KOH 등의 이방성 실리콘 식각용액으로 실리콘 V-홈(2) 및 접착제 적용구(3)를 형성하는 제3공정; 및, 기판(1) 위에 사진전사공정과 솔더물질의 진공증착 및 리프트-오프 공정으로 금속패드(5a) 위에 솔더범프(5)를 형성하고, 톱날 또는 레이저장치를 사용하여 V-홈(2)의 끝단에 U-채널(4)을 형성하는 제4공정을 포함한다.
Abstract:
본 발명은 광통신 시스템에 사용되는 광송수신 모듈을 실장하는 데 필요한 레이저 용접용 척에 관한 것으로 압축공기에 의해 작동되는 피스톤의 운동을 통한 쐐기효과(Wedge effect)를 이용하여 각형부품을 견고하게 파지할 수 있도록 구성된 본 발명은 레이저 용접장치에 취부할 수 있도록 취부구멍과 피용접물 등을 올려 놓을 수 있는 네스트가 외부에 설치되고, 내부에 구비된 작동부재의 피스톤을 작동시키기 위한 압축공기 공급용 공기유로가 내부로 연결 설치된 몸체와; 상기 몸체내에 구비된 실린더내를 작동하는 피스톤과 상기 피스톤에 연결되어 작동되며 일측에 경사면을 가진 쐐기와 상기 쐐기의 경사면에 의해 작동되는 롤러와 가동블럭 및 누름블럭을 구비한 작동부재와; 각형부품을 장착기준으로 세팅하도록 한 기준블럭과 파지레버와 보조블럭을 구비한 장착수단으로 구성됨을 특징으로 한다.
Abstract:
광스위치 장치를 광섬유와 수동적으로 결합시키는 실리콘 기판을 이용한 광결합 장치에 관한 것이다. 일반적으로 광결합장치는 광소자 간의 미크론 정도의 매우 정교한 기계적인 정렬 작업과 레이저 용접과 같은 순간적이고 견고한 접착 방식을 필요로 하는 것이 특징이다. 이러한 종래의 광결합 장치는 각각의 광소자들이 매우 복잡한 기계적인 구조물로 먼저 패키징 되고 다시 이들을 별도의 케이스에 상호 정렬하여 부착시키는 방식으로 패키징되기 때문에 부품 수가 많고 정렬 작업이 복잡하여 그 제조코스트가 매우 고가로 되는 단점을 갖고 있다. 한편으로 반도체장치제조에 사용되는 반도체공정기술을 실리콘 기판의 기계적인 가공에 이용하면 기계적인 가공으로는 얻을 수 없는 미크론 이하의 매우 정밀한 기계적 구조물의 제작이 가능하고 이를 각종 광소자 및 부품의 조립을 위한 기판으로 사용하고자 하는 것이 실리콘 광학 벤치(silicon optical bench) 기술이다. 본 발명은 반도체제조공정으로 가공된 실리콘 기판을 이용하여 광스위치 장치와 광섬유를 수동적으로 광결합 시킬 수 있는 광결합장치에 관한 것으로서, 상기 목적을 달성하기 위하여 실리콘 기판에 광스위치 장치의 플립칩 본딩을 위한 솔더 범프와 광섬유의 정렬 및 고정을 위한 브이홈을 형성시키고, 상기 솔더 범프 위에 광스위치 장치를 플립칩 본딩시킴으로써 광스위치 장치를 기판에 고정시키며, 동시에 광스위치 장치가 상기 브이홈과 자동 정렬되게 하며, 또한 광스위치 장치에 전기적이 연결이 가능한 전기적인 접촉을 형성시키며, 상기 브이홈 내에 광섬유를 정렬하여 고정시킴으로써 광스위치 장치와 광섬유 간에 광결합이 자동적으로 이루어지도록 함으로써 부품 수의 감소와 조립 공정의 단순화를 달성하여 광결합 장치의 크기를 소형화� ��고 제조코스트를 저렴하게 하고자 한 것이다.
Abstract:
본 발명은 광통신용 레이저 광원인 광송신 모듈에서 플립칩 본딩된 레이저 다이오드와 광섬유의 광결합 장치 및 광결합 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 광결합 장치는, 와이어 본딩 패드와, 상기한 레이저 다이오드의 솔더범프와 접촉하는 플립칩 본딩용 접합부가 일면에 구비되고, 그 일측 중앙부에는 상기한 테이퍼드 광섬유가 삽입되어 레이저 다이오드의 활성영역과 광정렬이 수행되도록 하는 브이홈이 형성된 실리콘 기판과, 전체적으로 L자 형태를 지니고, 그 일측에는 테이퍼드 광섬유가 고정된 실리콘 기판이 고정장착되는 실리콘 기판 장착부가 구비되고, 타측에는, 테이퍼드 광성유가 삽입되는 광섬유 삽입공이 중앙에 천설되고 그 상면 일측에는 광섬유 삽입공을 통해 삽입된 테이퍼드 광섬유를 고정하기 위한 에폭시가 주입되는 에폭시 주입공이 구비되어 정렬이 완료된 광섬유를 고정 지지하기 위한 광섬유 지지봉이 돌출 설치된 지지부재로 구성된다. 또한, 본 발명에 따른 레이저 다이오드와 광섬유의 광결합 방법은, 레이저 다이오드를 실리콘 기판에 플립칩 본딩하는 단계와, 테이퍼드 광섬유를 지지부재의 광섬유 삽입공을 통해 삽입하는 단계와, 레이저 다이오드가 플립칩 본딩된 실리콘 기판을 실리콘 기판 지지수단 위에 재치하고 광섬유를 상기한 실리콘 기판의 브이홈에 위치시킨 후 광섬유를 능동정렬하는 단계와, 광섬유를 실리콘 기판에 고정시키는 단계와, 실리콘 기판을 상기한 지지부재의 실리콘 기판 장착부 상에 장착하는 단계와, 실리콘 기판과 지지부재 및 광섬유와 지지부재를 고정시키는 단계를 포함한다.
Abstract:
본 발명은 하이브리드 광집적회로 장치에서 광섬유 또는 광도파로로부터 기판 표면과 평행하게 방출된 빛을 기판 표면 위로 굴절시켜 표면실장법으로 기판에 부착된 평면수광형 광검출기의 활성영역으로 입사시키는 마이크로 거울, 그의 제조방법과, 마이크로 거울과 광검출기를 일체화한 마이크로 거울-광검출기 어셈블리, 및 마이크로 거울-광검출기 어셈블리를 하이브리드 기판 상의 광도파로와 정렬시켜 부착하여 구성한 광수신용 하이브리드 광집적회로 어셈블리에 관한 것이다. 본 발명에 따른 마이크로-거울 장치(20)은, 하이브리드 광집적회로의 광경로 변환용 거울에 있어서, 실리콘 기판의 일측 중앙부에, 거울면(21)으로 역할을 하는 경사면을 구비한 브이홈(22)이 형성된 것을 특징으로 하며, 상기한 마이크로-거울 장치(20)위에 포토다이오드 등의 광검출기를 부착시켜 마이크로 거울-광검출기 어셈블리가 구성되고, 상기한 마이크로 거울-광검출기 어셈블리를 또 다른 기판 상의 광도파로 맞은편에 부착시켜 상기한 광도파로에서 기판 표면과 평행하게 방출된 빛이 상기한 장치의 거울면에서 기판 위로 반사되어 광검출기에 입사되게 형성함으로써, 본 발명의 광수신용 하이브리드 광집적회로 어셈블리가 구성된다.
Abstract:
본 발명은 반도체 장치의 패키징 및 제작 방법에 관한 것으로써, 전기흡수변조기 모듈 구조 및 그 제작방법에 관한 것으로서, 종래기술에서는 실제 입력신호가 변조기로 전달될 수 있도록 하기 위하여 매우 정교한 패키지의 설계 및 제조 방법이 요구되고, 10Gbps 이상의 초고속의 비트율에서는 설계 및 제조방법에 따라서 그 특성이 크게 좌우되며, 또한, 본딩와이어의 길이에 의해 발생하는 기생 인덕턴스로 인하여 입력신호의 열화를 가져 올 수 있는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명에서는 전송선으로부터 들어온 입력 신호가 전기흡수변조기의 p-측 전극에 도달하게 하고 전기흡수변조기를 통하여 접지로 들어가게 되어있고, 동시에 한쪽이 접지가 된 50Ω 매칭저항에도 연결되어, 전기흡수변조기와 매칭저항이 병렬로 연결되는 구조를 제공함으로써, 와이어본딩을 최소한의 길이로 제한할 수 있고, 또한 동시에 50Ω 매칭이 될 수 있는 것이다.
Abstract:
본 발명은 단위 광소자용 보조장치에 관한 것으로, 특히, 초소형의 단위 광소자를 광모듈로 조립하기 전에 선행되는 각종 시험과 같은 반복적인 취급 과정을 용이하게 수행할 수 있는 단위 광소자용 보조장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 단위 광소자용 보조장치는, 광소자의 구동시 발생된 열을 분산시키기 위한 받침대(21)와, 받침대(21) 상에 장착되고, 상부에는 전기적인 연결을 위한 적어도 한개의 전극용 금속선(27,28)이 형성되며, 상기한 한개의 전극용 금속선(28)에는 시험용 단위 광소자가 위치하는 탐사침 접점부위(48)가 형성된, 전극용 보조받침대(24)와, 탐사침(46)이 중앙부에 하향으로 삽입 고정되고 그 후방 일측에는 회전봉(42)이 삽입 설치된 회전판(41)과, 상기한 회전봉(42)의 양단을 지지하기 위한 지지대(29,30)와, 상기한 지지대(29,30)와 상기한 전극용 보조받침대(24)를 상기한 받침대(21)에 고정하기 위한 고정수단으로 구성되어, 시험용 단위 광소자의 착탈시에는 상기한 회전판(41)이 회전봉(42)을 중심으로 회동하여 열림 상태로 되는 한편, 시험용 단위 광소자가 상 기한 전극용 보조받침대(24)의 탐사침 접점부위(48) 상에 탑재된 경우에는 상기한 회전판(41)이 회전봉(42)을 중심으로 회동하여 상기한 탐사침(46)이 단위 광소자와 접촉하는 닫힘 상태로 전환되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
Abstract:
본 발명은 광 교환용 다채널 스위치 소자와 광섬유 어레이를 정렬한 후 레이저 웰딩방법을 이용하여 고정시킨 광스위치 모듈 패키지에 관한 것이다. 종래의 광 스위치 모듈은 에폭시를 이용하여 광결합 효율이 낮고, 신뢰성 측면에서도 매우 불안정하며, 많은 모듈을 탑재할 수 없는 단점이 있다. 따라서, 본 발명은 레이저 웰딩 방법을 이용하여 광섬유 어레이를 고정시켜 모듈의 신뢰도를 높이고 모듈의 상호 입력 단자를 SMA커넥터 형태에서 버터플라이(butterfly) 형태로 대치하여 여러 모듈이 PCB기판에 동시에 표면 실장이 가능하도록 되어 있어 광교환기 보드의 고밀도화를 추구하였으며 한 모듈내에 광소자어레이를 탑재하여 한쪽의 칩 성능이 나빠지면 옆에 대기중인 다른 칩으로 대치가 바로 가능한 고속 광스위치 모듈의 패키지를 제공하는 것을 특징으로 한다.
Abstract:
본 발명은 반도체 패키지장치 및 제조방법에 관한 것으로 기존의 p-side up 구조의 레이저 다이오드에 플립칩 본딩을 사용하며, 임피던스 정합된 전송선을 사용함으로써 초고속 레이저 다이오드 패키지의 기생성분을 줄이고 열저항을 줄이는데 있으며 이로써 초고속 전송용 레이저 다이오드 패키지의 소신호 변조 특성을 10Gbps 이상으로 향상시킬 수 있도록 플립칩 본딩용 솔더 범퍼를 가진 p-side up 구조의 레이저다이오드를 다이아몬드 기판에 플립칩 본딩을 적용하며, 소신호 변조대역폭의 향상과 입력 반사계수를 최소화 하기 위하여 레이저 다이오드의 기생성분 저항과 박막저항의 합과 같은 저항으로 임피던스 정합된 전송선을 레이저 다이오드 음극을 직접 전송선에 리본 본딩(Ribbon bonding을 이용한 초고속 레이저 다이오드 패키지 구조 및 제조방법에 관한 것이다.
Abstract:
본 발명은 광소자와 광섬유의 정밀 수동 정렬방법에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발광소자와 광섬유의 정밀 수동 정렬방법은, V-홈을 이용한 광소자와 광섬유의 정밀 수동 정렬방법에 있어서, 상기한 V-홈을 제조시 광섬유가 정렬되는 V-홈 폭에 대한 정확한 측정을 위하여 수동 정렬용 기판 상에 V-홈 폭 측정용 마커를 형성하고, 광소자를 수동 정렬용 기판에 플립칩본딩시 광섬유와의 정렬정밀도를 높이기 위하여 수동 정렬용 기판 상에 플립칩본딩용 정렬부호를 형성한 것을 특징으로 한다.