JP5086521B2 - 光受信機パッケージ - Google Patents
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Description
なお、本発明は例として次の態様を含む。( )内の数字は添付図面の参照符号に対応する。
[1] サブマウント(120)と、
前記サブマウント(120)に電気的に接続されるセンサを備えるダイ(110)と、
前記サブマウント(120)に取り付けられ、前記ダイ(110)を包囲するキャビティ(140)を形成するキャップ(130)と、
光信号を前記センサの光電領域上に集光するレンズ(150、250)と
を備えることを特徴とするデバイス。
[2] 前記レンズ(150)が前記ダイ(110)の裏の面上に存在することを特徴とする、上記[1]に記載のデバイス。
[3] 前記ダイ(110)が前記サブマウント(120)に取り付けられ、前記ダイの表の面が前記サブマウント(120)に隣接することを特徴とする、上記[1]または[2]に記載のデバイス。
[4] 前記レンズ(250)が前記キャップ(230)内に集積されることを特徴とする、上記[1]に記載のデバイス。
[5] 前記センサまでの光学経路に沿って、前記キャップ(130)に取り付けられた位置決めポスト(160)をさらに備えることを特徴とする、上記[1]から[5]の何れかに記載のデバイス。
[6] ボアを有するスリーブ(330)であって、前記ボアが、前記ボアの第1端部に前記位置決めポスト(160)を、前記ボアの第2端部に光ファイバコネクタ(310)を収容可能なボアサイズに形成されたスリーブ(330)をさらに備えることを特徴とする、上記[5]に記載のデバイス。
[7] 前記サブマウント(400)が、前記センサ(110)の電気出力信号に対して作用する能動回路(420)を有することを特徴とする、上記[1]から[6]の何れかに記載のデバイス。
[8] 前記ダイ(110)を包囲する前記キャビティ(140)が気密封止されることを特徴とする、上記[1]から[7]の何れかに記載のデバイス。
[9] フォトセンサを有するパッケージを製造する方法であって、
複数のサブマウント領域を含む第1ウェハ(620)を製造する処理と、
各々のダイ(110)がフォトセンサを有する複数のダイ(110)を前記複数のサブマウント領域のそれぞれに取り付けて、電気的に接続する処理と、
複数のキャップを前記第1ウェハ(620)にボンドする処理であって、前記複数のダイが、前記第1ウェハ(620)と前記複数のキャップのそれぞれとの間の個々のキャビティ(140)内において包囲され、前記複数のダイ(110)のそれぞれでは、前記ダイ(110)上のフォトセンサが光信号を受信するように配置される処理と、
前記の各処理によって得られる構造を分割して、前記ダイ(110)を含む複数のパッケージ(100)に分離する処理と
を有することを特徴とする方法。
[10] 前記第1ウェハ(620)を製造する処理が、前記複数のサブマウント領域の各々に能動回路(420)を形成することを有することを特徴とする、上記[9]に記載の方法。
[11] 基板を加工する処理であって、光電領域を有するフォトセンサを前記基板の表の面に形成するように基板を加工する処理と、
レンズ(150)を前記基板の裏の面に形成して、光を前記光電領域上に集光するようにする処理と
をさらに有することを特徴とする、上記[9]または[10]に記載の方法。
[12] 複数のポスト(160)を前記パッケージ(100)に取り付ける処理であって、前記複数のポスト(160)のそれぞれが、前記パッケージ(100)内のダイ(110)までの光信号の経路に沿うように取り付けられる、前記取り付ける処理をさらに有することを特徴とする、上記[9]、[10]または[11]に記載の方法。
[13] 前記複数のキャップが、第2ウェハ(630)に形成された個々の領域を有し、
前記複数のキャップを前記第1ウェハ(620)にボンドする処理が、前記第1ウェハ(620)に前記第2ウェハ(630)をボンドする処理を含むことを特徴とする、上記[9]、[10]、[11]または[12]に記載の方法。
[14] 前記キャップが前記第1ウェハにボンドされた時に、前記光信号の経路に配置されるレンズを有するように前記キャップを製造することを特徴とする、上記[9]、[10]、[11]、[12]または[13]に記載の方法。
[15] デバイスを製造するための方法であって、
光電領域を前記基板の表の面に有するセンサ(110)を形成するように基板を処理することと、
光信号を前記光電領域上に集光するレンズ(150)を、前記基板の裏の面に形成することとを有することを特徴とする方法。
[16] 前記レンズが屈折光学素子であることを特徴とする、上記[15]に記載の方法。
110 ダイ
112 ボンドパッド
120 サブマウント
122 導電ピラー
124 外部端子
130 キャップ
140 キャビティ
150 レンズ
160 位置決めポスト
230 キャップ
232 スタンドオフリング
250 レンズ
300 光アセンブリ
310 光ファイバコネクタ(フェルール)
320 光ファイバ
330 スリーブ
340 可撓性回路
400 サブマウント
420 能動回路(プリアンプ回路)
430 ボンドパッド
500 キャップ
510 スタンドオフリング
520 バッキングプレート
540 キャビティ
620 第1ウェハ(サブマウントウェハ)
630 第2ウェハ(キャップウェハ)
Claims (11)
- サブマウントと、
前記サブマウントに電気的に接続されるセンサを含むダイと、
前記サブマウントに取り付けられて、前記ダイを包囲するキャビティを形成するキャップであって、該キャップは、波長が長波長の光に対して透過性であるシリコンから成る、キャップと、
光信号を前記センサの光電領域上に集光するレンズと
前記キャップに取り付けられた位置決めポスト
とを備えたデバイスであって、
前記位置決めポストが、前記キャップの表面に接着剤で接着されており、該キャップを介して、前記センサまでの光学経路が通じており、
前記レンズが前記ダイの裏の面上に形成されており、前記ダイが前記サブマウントに取り付けられ、前記ダイの表の面が前記サブマウントに隣接し、前記レンズは前記キャップに隣接するよう位置付けられており、及び、
前記光電領域を有する前記センサを基板の表の面に形成するように、及び、前記レンズを該基板の裏の面に形成するように該基板を加工することによって、前記ダイが形成されていることからなる、デバイス。 - 前記キャップは、波長が1100nm以上の光を透過させる、請求項1に記載のデバイス。
- ボアを有するスリーブであって、前記ボアが、前記ボアの第1端部に前記位置決めポストを、前記ボアの第2端部に光ファイバコネクタを収容可能なボアサイズに形成されたスリーブを更に備える、請求項1に記載のデバイス。
- 前記サブマウントが、前記センサの電気出力信号に対して作用する能動回路を有する、請求項1乃至3の何れか一項に記載のデバイス。
- 前記能動回路が、プリアンプ回路を有する、請求項4に記載のデバイス。
- 前記プリアンプ回路は、前記センサからのアナログ出力を、CMOSレベルか、又はCMOSレベル未満の相補的なディジタルデータ信号に変換する、請求項5に記載のデバイス。
- 前記ダイを包囲する前記キャビティが気密封止されている、請求項1乃至6の何れか一項に記載のデバイス。
- フォトセンサを備えたパッケージを製造するための方法であって、
複数のサブマウント領域を含む第1ウェハを製造し、
複数のダイを前記複数のサブマウント領域にそれぞれ取り付けて、電気的に接続し、ここで、該複数のダイの各々が前記フォトセンサを含んでおり、
波長が長波長の光に対して透過性であるシリコンから成る複数のキャップを前記第1ウェハにボンドし、ここで、前記複数のダイが、前記第1ウェハと前記複数のキャップのそれぞれとの間の個々のキャビティ内において包囲されており、前記複数のダイのそれぞれごとに、前記ダイ上の前記フォトセンサが光信号を受信するように位置付けられており、及び、
前記の各処理によって最終的に得られた構造を分割して、前記ダイを含む複数のパッケージに分離する
ことを含み、前記方法が、
光電領域を有する前記フォトセンサを基板の表の面に形成するように、及び、レンズを該基板の裏の面に形成するように該基板を加工することによって、前記複数のダイの各々を形成し、及び、
複数のポストのそれぞれが、前記パッケージ内のダイまでの光学経路に沿うように、前記複数のポストを前記パッケージに取り付ける
ことを更に含み、
前記レンズは、光を前記フォトセンサの前記光電領域に集光し、及び、
前記複数のポストの各々が、対応する前記キャップの表面に接着剤で接着され、該キャップを介して、前記フォトセンサまでの前記光学経路が通じていることからなる、方法。 - 前記複数のキャップを形成するシリコンは、波長が1100nm以上の光を透過することからなる、請求項8に記載の方法。
- 前記第1ウェハを製造することが、前記複数のサブマウント領域の各々に能動回路を形成することを含むことからなる、請求項8又は9に記載の方法。
- 前記複数のキャップが、第2ウェハに形成された個々の領域を有し、及び、
前記複数のキャップを前記第1ウェハにボンドすることが、前記第1ウェハに前記第2ウェハをボンドすることを含むことからなる、請求項8乃至10の何れか一項に記載の方法。
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