JPH01140104A - フアイバ・アレイの整合法 - Google Patents
フアイバ・アレイの整合法Info
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- JPH01140104A JPH01140104A JP63205663A JP20566388A JPH01140104A JP H01140104 A JPH01140104 A JP H01140104A JP 63205663 A JP63205663 A JP 63205663A JP 20566388 A JP20566388 A JP 20566388A JP H01140104 A JPH01140104 A JP H01140104A
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4202—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details for coupling an active element with fibres without intermediate optical elements, e.g. fibres with plane ends, fibres with shaped ends, bundles
-
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- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
- G02B6/4228—Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements
- G02B6/4232—Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements using the surface tension of fluid solder to align the elements, e.g. solder bump techniques
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- G02B6/4249—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、１個または複数個の光学素子を、それは主と
して光ファイバであるが、１個または複数個のブロック
体または材料体の中に配置された１個または複数個の光
学部品のアレイと、整合させる方法に関するものである
。
して光ファイバであるが、１個または複数個のブロック
体または材料体の中に配置された１個または複数個の光
学部品のアレイと、整合させる方法に関するものである
。
本発明において、前記光学部品は、レーザ・ダイオード
のような光送信部品、フォトダイオードのような受光部
品、または、材料ブロック体、例えば、プラスチック絶
縁体材料のブロック体、の中に配置された導電ストリッ
プのような光学部品または光導波部品を包含している。
のような光送信部品、フォトダイオードのような受光部
品、または、材料ブロック体、例えば、プラスチック絶
縁体材料のブロック体、の中に配置された導電ストリッ
プのような光学部品または光導波部品を包含している。
本発明において、前記光学素子は光ファイバのような光
導波素子を包含している。この光学素子は光導波器や、
前記の光学部品という用語の範囲内に入るすべての装置
をまた含む。
導波素子を包含している。この光学素子は光導波器や、
前記の光学部品という用語の範囲内に入るすべての装置
をまた含む。
し従来の技術］
光ファイバの端部と光学部品との間の光結合を効率的に
行なうために、分離した光ファイバのアレイとそれぞれ
の光学部品とを整合させることが、従来からの問題点で
あった。１つの先行技術による方法では、シリコンの基
板の上の予め定められた位置に光ファイバを配置し、そ
して次に光学部品を有する１１ｊまたは複数個のブロッ
ク体を配置し、そのさいの光ファイバとの整合は配置工
程の中で手動で行ない、一方その時同時に、適当な接着
剤を用いて１個または複数個の前記ブロック体を基板に
接着する。このようにして行なう整合法の問題点は、そ
の工程が時間のかかる工程であることと、ｌＩ雑でかつ
高度の熟練を要する工程であることである。
行なうために、分離した光ファイバのアレイとそれぞれ
の光学部品とを整合させることが、従来からの問題点で
あった。１つの先行技術による方法では、シリコンの基
板の上の予め定められた位置に光ファイバを配置し、そ
して次に光学部品を有する１１ｊまたは複数個のブロッ
ク体を配置し、そのさいの光ファイバとの整合は配置工
程の中で手動で行ない、一方その時同時に、適当な接着
剤を用いて１個または複数個の前記ブロック体を基板に
接着する。このようにして行なう整合法の問題点は、そ
の工程が時間のかかる工程であることと、ｌＩ雑でかつ
高度の熟練を要する工程であることである。
この問題点を解決するために、本発明は、集積回路チッ
プを基板の上に接続しかつ整合させる技術としてよく知
られている、制御された再溶解固化チップ接合法（ＯＣ
ＲＣＢ、 ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｃｏｌｌａｐｓｅ ｒ
ｅｆｌｏｗ ｃｈｉｐ ｂｏｎｄｉｎｇ ）を利用する
。
プを基板の上に接続しかつ整合させる技術としてよく知
られている、制御された再溶解固化チップ接合法（ＯＣ
ＲＣＢ、 ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｃｏｌｌａｐｓｅ ｒ
ｅｆｌｏｗ ｃｈｉｐ ｂｏｎｄｉｎｇ ）を利用する
。
この方法は、チップを基板の２次元平面の中に整合して
配置させることで行なう。この整合法では、基板の表面
上とそれと相対するチップの面上とに、指定された位置
に配置されたアレイの上に作成された、ハンダの盛り上
がり体のアレイを整合させて行なう。光学部品と光学素
子とを整合さＶるさいのこの方法による問題点は、本発
明では、ＣＣＲＣＢ法で行なわれるハンダ体の寸法を精
密に制御することによって、光学部品と光学素子の基板
表面に対する高さ位置を制御することにより解決される
。
配置させることで行なう。この整合法では、基板の表面
上とそれと相対するチップの面上とに、指定された位置
に配置されたアレイの上に作成された、ハンダの盛り上
がり体のアレイを整合させて行なう。光学部品と光学素
子とを整合さＶるさいのこの方法による問題点は、本発
明では、ＣＣＲＣＢ法で行なわれるハンダ体の寸法を精
密に制御することによって、光学部品と光学素子の基板
表面に対する高さ位置を制御することにより解決される
。
したがって、本発明によって得られるのは、１個または
複数個の光学素子のアレイと１個または複数個のブロッ
ク体の中に配置された１個または複数個の光学部品とを
整合させる整合法であって、ω 前記光学素子を取り付
けるための配置装置がその上に作成されている基板をそ
なえる段階と、（へ） 前記基板の上にハンダ・パッド
のアレイを作成する段階と、前記段階において、前記ハ
ンダ・パッドのおのおのが予め定められた領域に配置さ
れかつ前記ハンダ・パッドの前記予め定められた領域の
周辺はハンダを寄せつけないｌ１ＩＩｌ。
複数個の光学素子のアレイと１個または複数個のブロッ
ク体の中に配置された１個または複数個の光学部品とを
整合させる整合法であって、ω 前記光学素子を取り付
けるための配置装置がその上に作成されている基板をそ
なえる段階と、（へ） 前記基板の上にハンダ・パッド
のアレイを作成する段階と、前記段階において、前記ハ
ンダ・パッドのおのおのが予め定められた領域に配置さ
れかつ前記ハンダ・パッドの前記予め定められた領域の
周辺はハンダを寄せつけないｌ１ＩＩｌ。
であり、
（ハ）１個または複数個の前記ブロックの上にハンダ・
パッドのアレイを作成する段階と、前記段階において、
前記ハンダ・パッドのおのおのが予め定められた領域に
配置されかつ前記ハンダ・パッドの前記予め定められた
領域の周辺はハンダを寄せつけない領域であり、かつ、
１個または複数個の前記ブロック体の上の前記ハンダ・
パッドが前記基板の上の前記ハンダ・パッドと１対１に
対応し、 ０ 前記ハンダ・パッドの内のいくつかまたは全部の上
に制御された囚のハンダを沈着する段階と、 （ホ） 前記光学素子を前記配［＠の中に配置する段階
と、および前記ハンダ・パッドのそれぞれの前記アレイ
により１個または複数個の前記ブロック体を前記基板の
上に整合して配置しかつ固定する段階と、前記段階にお
いて５前記制御された量のハンダが予め定められた寸法
のハンダ体を作りそれにより前記ブロック体を前記基板
の表面内で整合させかつ前記基板の表面に垂直な方向の
高さ寸法の整合が得られて固定される、 の各段階を有する整合法が得られる。
パッドのアレイを作成する段階と、前記段階において、
前記ハンダ・パッドのおのおのが予め定められた領域に
配置されかつ前記ハンダ・パッドの前記予め定められた
領域の周辺はハンダを寄せつけない領域であり、かつ、
１個または複数個の前記ブロック体の上の前記ハンダ・
パッドが前記基板の上の前記ハンダ・パッドと１対１に
対応し、 ０ 前記ハンダ・パッドの内のいくつかまたは全部の上
に制御された囚のハンダを沈着する段階と、 （ホ） 前記光学素子を前記配［＠の中に配置する段階
と、および前記ハンダ・パッドのそれぞれの前記アレイ
により１個または複数個の前記ブロック体を前記基板の
上に整合して配置しかつ固定する段階と、前記段階にお
いて５前記制御された量のハンダが予め定められた寸法
のハンダ体を作りそれにより前記ブロック体を前記基板
の表面内で整合させかつ前記基板の表面に垂直な方向の
高さ寸法の整合が得られて固定される、 の各段階を有する整合法が得られる。
したがって、本発明により、光学部品を有する１個また
は複数個のブロック体と光学素子（光ファイバ）とを、
基板の面内と高さ方向の寸法との両方において、整合さ
Ｕることができる。それは、ハンダ・パッド上のハンダ
体の寸法が精密に制御することができることを利用して
行なわれる。ハンダ・パッドの寸法はフォトリソグラフ
法によって極めて精密に制御することができ、そしてこ
れらのパッド上に沈着されたハンダ体の厚さは、フォト
リソグラフ法によって作成された精密な寸法のマスクを
用いた蒸着法によって、制御することができる。このよ
うに、基板の上のブロック体の＾さは、０．５μｍまた
はそれ以下の範囲内で、定めることができる。この０．
５μｍ以下の範囲の寸法は、光ファイバと光学部品との
光学的整合を得る目的のためには十分の寸法である。
は複数個のブロック体と光学素子（光ファイバ）とを、
基板の面内と高さ方向の寸法との両方において、整合さ
Ｕることができる。それは、ハンダ・パッド上のハンダ
体の寸法が精密に制御することができることを利用して
行なわれる。ハンダ・パッドの寸法はフォトリソグラフ
法によって極めて精密に制御することができ、そしてこ
れらのパッド上に沈着されたハンダ体の厚さは、フォト
リソグラフ法によって作成された精密な寸法のマスクを
用いた蒸着法によって、制御することができる。このよ
うに、基板の上のブロック体の＾さは、０．５μｍまた
はそれ以下の範囲内で、定めることができる。この０．
５μｍ以下の範囲の寸法は、光ファイバと光学部品との
光学的整合を得る目的のためには十分の寸法である。
これらのハンダ・パッドと電気的に接続された電気部品
を基板の中に作成することが可能であり、したがってま
た、光学部品の１個または複数個のブロック体の中に電
気的に接続された電気部品を作成することが可能である
。
を基板の中に作成することが可能であり、したがってま
た、光学部品の１個または複数個のブロック体の中に電
気的に接続された電気部品を作成することが可能である
。
［実施例］
本発明のいくつかの実施例を添付図面を参照して説明す
る。
る。
第１図において、基板２はシリコンの板で構成される。
この基板の上に、精密な寸法を有しかつ精密に配置され
たハンダ・パッド４のアレイが作成される。このハンダ
・パッド４の作成はフォトリソグラフ法を用いて行なわ
れる。これらのハンダ・パッド４は、Ｍ着払により、精
密に計伍された山のハンダ６で被覆される。この蒸着は
、フォトリソグラフ法によって作成された精密な寸法を
もつマスクを通して行なわれる。パッドのまわりのシリ
コン表面はハンダを寄せつけない、すなわら、ハンダを
弾く。さらに、基板２の、Ｌには■形溝８、のアレイが
作成される。この■形溝８は基板の１つの端部に達する
ように作成されている。このＶ形溝８の寸法は、その中
に光ファイバ１ｏのアレイの端部が入る大きさを有する
。一定の大ぎさの材料で作成される光学部Ｎ１２はボー
ト（導波器）１４をそなえた光学部品を有する。光学部
ａの下側表面には、ハンダ・パッド４と同じ方法で作成
され、かつ、パッド４と１対１に対応した、すなわち、
パッド４と整合して配置された、ハンダ・パッド１６の
アレイがある。
たハンダ・パッド４のアレイが作成される。このハンダ
・パッド４の作成はフォトリソグラフ法を用いて行なわ
れる。これらのハンダ・パッド４は、Ｍ着払により、精
密に計伍された山のハンダ６で被覆される。この蒸着は
、フォトリソグラフ法によって作成された精密な寸法を
もつマスクを通して行なわれる。パッドのまわりのシリ
コン表面はハンダを寄せつけない、すなわら、ハンダを
弾く。さらに、基板２の、Ｌには■形溝８、のアレイが
作成される。この■形溝８は基板の１つの端部に達する
ように作成されている。このＶ形溝８の寸法は、その中
に光ファイバ１ｏのアレイの端部が入る大きさを有する
。一定の大ぎさの材料で作成される光学部Ｎ１２はボー
ト（導波器）１４をそなえた光学部品を有する。光学部
ａの下側表面には、ハンダ・パッド４と同じ方法で作成
され、かつ、パッド４と１対１に対応した、すなわち、
パッド４と整合して配置された、ハンダ・パッド１６の
アレイがある。
第１図において、装置を組み立てて光学結合を得るには
、まずハンダ・パッドの２つのアレイを大体整合させ、
そしてこの組立体全体の温度をハンダ６が溶けるまで上
げる。ハンダが溶けると、その表面張力効果により、２
紺のパッドは整合するであろう。溶けたハンダは寸法が
精密に定まった液滴になり、基板面上の装置１２の高さ
は０．５μｍ以下の誤差で正確に定まるであろう。
、まずハンダ・パッドの２つのアレイを大体整合させ、
そしてこの組立体全体の温度をハンダ６が溶けるまで上
げる。ハンダが溶けると、その表面張力効果により、２
紺のパッドは整合するであろう。溶けたハンダは寸法が
精密に定まった液滴になり、基板面上の装置１２の高さ
は０．５μｍ以下の誤差で正確に定まるであろう。
この精度は、光ファイバ１０と光学部品との間に正確な
光結合を得るのに十分の精度である。ハンダが冷えると
、装置１２は基板にしっかりと固定される。
光結合を得るのに十分の精度である。ハンダが冷えると
、装置１２は基板にしっかりと固定される。
光ファイバ１０は、基板２に光学装置が取り付けられる
前または後に、ハンダまたは他の適当な接着剤によって
、■形溝８の中に固定される。光ファイバ・コアと光導
波器との垂直方向の整合は、光ファイバ・コアの高さと
光導波１ｓ１２との高さが同じになるように、Ｖ形溝の
最初のりソグラフイを行なうことによって、得られる。
前または後に、ハンダまたは他の適当な接着剤によって
、■形溝８の中に固定される。光ファイバ・コアと光導
波器との垂直方向の整合は、光ファイバ・コアの高さと
光導波１ｓ１２との高さが同じになるように、Ｖ形溝の
最初のりソグラフイを行なうことによって、得られる。
第２図に示されているように、適当な材料で構成された
基板２０の表面の中に、エツチングによって一連のＶＪ
［２２が作成される。これらの■形溝２２は、ハンダで
濡れたパッド２４のアレイとこれらの■形溝２２とが精
密に整合するように、作成される。また同じフォトリソ
グラフ段階によって■形溝の端部２６が精密に配置され
る。このＶ形溝の端部２６は光ファイバ２８の端部とな
るものであって、この端部２６とパッド２４との配置に
より、光ファイバと光学装置との−の最終的な間隔が定
まる。光学装置３０は対応するハンダで濡れたパッドの
アレイ３２を有する。Ｖ形溝基板２０または光学装置の
いずれかまたは両方に、ハンダが蒸着またはスパッタリ
ングにより付着される。光ファイバがＶ形溝の中に配置
されて固定される。光ファイバのＶ形溝へのこの取り付
けは、基板に光学装置が取り付けられる前に行なうこと
もできるし、または、光学装置が取り付けられた優に行
なうこともできる。図面に示されているように、基板２
０が裏返しにされ、そしてハンダが再溶解されて、ファ
イバ付き組立体の製造が完了する。
基板２０の表面の中に、エツチングによって一連のＶＪ
［２２が作成される。これらの■形溝２２は、ハンダで
濡れたパッド２４のアレイとこれらの■形溝２２とが精
密に整合するように、作成される。また同じフォトリソ
グラフ段階によって■形溝の端部２６が精密に配置され
る。このＶ形溝の端部２６は光ファイバ２８の端部とな
るものであって、この端部２６とパッド２４との配置に
より、光ファイバと光学装置との−の最終的な間隔が定
まる。光学装置３０は対応するハンダで濡れたパッドの
アレイ３２を有する。Ｖ形溝基板２０または光学装置の
いずれかまたは両方に、ハンダが蒸着またはスパッタリ
ングにより付着される。光ファイバがＶ形溝の中に配置
されて固定される。光ファイバのＶ形溝へのこの取り付
けは、基板に光学装置が取り付けられる前に行なうこと
もできるし、または、光学装置が取り付けられた優に行
なうこともできる。図面に示されているように、基板２
０が裏返しにされ、そしてハンダが再溶解されて、ファ
イバ付き組立体の製造が完了する。
第３図においては、適当な基板３６の中に、２組の■形
ｒＲ３４がエツチングによって作成される。
ｒＲ３４がエツチングによって作成される。
基板３６と光学装置４０との上に、ハンダで漏れたパッ
ド３８がまた精密に配置され、それにより最終的な整合
が得られる。Ｖ形溝板の上に、導電トラック４２がそな
えられる。この導電トラックは、光学装置の電極の位置
に対応した場所に、ハンダで濡れた領域４４を有する。
ド３８がまた精密に配置され、それにより最終的な整合
が得られる。Ｖ形溝板の上に、導電トラック４２がそな
えられる。この導電トラックは、光学装置の電極の位置
に対応した場所に、ハンダで濡れた領域４４を有する。
相互接続用のハンダを再溶解しそして光ファイバを■形
溝の中に挿入した後、外へ出ている導電トラック４２−
に導線を接続することによって、この装置の電極に電圧
を加えることができる。従来の集積技術により、トラッ
ク４２との電気的接続を利用して、基板３６内にさらに
電気部品を作成することができる。
溝の中に挿入した後、外へ出ている導電トラック４２−
に導線を接続することによって、この装置の電極に電圧
を加えることができる。従来の集積技術により、トラッ
ク４２との電気的接続を利用して、基板３６内にさらに
電気部品を作成することができる。
第４図は第３図の組立体と同様の図面であるが、第３図
の組立体はハンダで接続されるトラック４２を有してい
るのに対し、第４図の組立体ではトラックの端末はメツ
キされた穴４６になっている。
の組立体はハンダで接続されるトラック４２を有してい
るのに対し、第４図の組立体ではトラックの端末はメツ
キされた穴４６になっている。
この穴により、脚部４９を有する適当なパッケージ基板
４８の上に、この組立体の位置が明確に定められる。穴
の中のハンダを再溶解することにより、電気的接続と機
械的連結が得られて、組み立てが行なわれる。組み立て
のために、必要とされる部品はなにもない。この組み立
ての後、組立体全体がカプセルの中に封じ込まれて、保
護が得られる。
４８の上に、この組立体の位置が明確に定められる。穴
の中のハンダを再溶解することにより、電気的接続と機
械的連結が得られて、組み立てが行なわれる。組み立て
のために、必要とされる部品はなにもない。この組み立
ての後、組立体全体がカプセルの中に封じ込まれて、保
護が得られる。
第５図は第４図の組立体の変更実施例の図面である。第
５図は導電トラック５２をパッケージ脚部５４に取り付
ける方法を示したものであって、この実施例では大全体
をハンダでメツキするのではなく、トラック５２と整合
した脚部５４が平らな脚部表面５６を備えることによっ
て、接続が行なわれる。端部表面５６とトラック５２ど
の接触面にハンダまたは導電性の接着剤を付着し、そし
て図面に示されているように、互いに向き合わせて接合
が行なわれる。組立体全体を保護するために、プラスチ
ックのカプセルの中に封じ込めることができる。
５図は導電トラック５２をパッケージ脚部５４に取り付
ける方法を示したものであって、この実施例では大全体
をハンダでメツキするのではなく、トラック５２と整合
した脚部５４が平らな脚部表面５６を備えることによっ
て、接続が行なわれる。端部表面５６とトラック５２ど
の接触面にハンダまたは導電性の接着剤を付着し、そし
て図面に示されているように、互いに向き合わせて接合
が行なわれる。組立体全体を保護するために、プラスチ
ックのカプセルの中に封じ込めることができる。
第６図に示された組立体は、光ファイバ・アレイ６２と
共に、複数個の光学装置６０を有している。おのおのの
光学装置６０はブロック体状であり、そして相互に整合
している光学部品を有している。これらの光学装置６０
は、整合したハンダ・パッドによって、所定の位鱈に固
定される。このような装置は１回の工程で組み立てるこ
とができ、そして適当な材料を使ってカプセルに封入す
ることによって、それを保護することができる。
共に、複数個の光学装置６０を有している。おのおのの
光学装置６０はブロック体状であり、そして相互に整合
している光学部品を有している。これらの光学装置６０
は、整合したハンダ・パッドによって、所定の位鱈に固
定される。このような装置は１回の工程で組み立てるこ
とができ、そして適当な材料を使ってカプセルに封入す
ることによって、それを保護することができる。
前記で説明した本発明により、導線を用いて接続する方
法ではない方法で能動装置との電気的接続が得られると
共に、光学装置とファイバとを１ミクロン以下の精度で
整合させることができ、コストが安くかつ手数のかから
ない方法の得られることがわかる。標準的なリソグラフ
法とハンダ再溶解法が用いられる。最終的な組立体は、
従来の方式で、カプセルに封入し、パッケージを行なう
ことができる。
法ではない方法で能動装置との電気的接続が得られると
共に、光学装置とファイバとを１ミクロン以下の精度で
整合させることができ、コストが安くかつ手数のかから
ない方法の得られることがわかる。標準的なリソグラフ
法とハンダ再溶解法が用いられる。最終的な組立体は、
従来の方式で、カプセルに封入し、パッケージを行なう
ことができる。
第１図は本発明によって組み立てられた光学結合装置の
部分横断面図、第２図は第１図の光学装置を組み立てる
さいの１つの段階を示した図面、第３図から第６図まで
の図面は本発明により組み立てられるまた別の光学結合
装置の立体図。 ［符号の説明］ １０．２８．６２ 光学素子（光ファイバ）１
２．３０．４０．６０ 光学部品 ８．３４．２２ 配置装置（■形溝）４．２
４，３８．３２ ハンダ・パッド。
部分横断面図、第２図は第１図の光学装置を組み立てる
さいの１つの段階を示した図面、第３図から第６図まで
の図面は本発明により組み立てられるまた別の光学結合
装置の立体図。 ［符号の説明］ １０．２８．６２ 光学素子（光ファイバ）１
２．３０．４０．６０ 光学部品 ８．３４．２２ 配置装置（■形溝）４．２
４，３８．３２ ハンダ・パッド。
Claims (10)
- （１）１個または複数個の光学素子のアレイと１個また
は複数個のブロック体の中に配置された１個または複数
個の光学部品のアレイとを整合させる整合法であつて、 （イ）前記光学素子を取り付けるための配置装置がその
上に作成されている基板をそなえる段階と、 （ロ）前記基板の上にハンダ・パッドのアレイを作成す
る段階と、前記段階において前記ハンダ・パッドのおの
おのが予め定められた領域に配置されかつ前記ハンダ・
パッドの前記予め定められた領域の周辺はハンダを寄せ
つけない領域であり、 （ハ）１個または複数個の前記ブロックの上にハンダ・
パッドのアレイを作成する段階と、前記段階において前
記ハンダ・パッドのおのおのが予め定められた領域に配
置されかつ前記ハンダ・パッドの前記予め定められた領
域の周辺はハンダを寄せつけない領域であり、かつ、１
個または複数個の前記ブロック体の上の前記ハンダ・パ
ッドが前記基板の上の前記ハンダ・パッドと１対１に対
応し、 （ニ）前記ハンダ・パッドの内のいくつかまたは全部の
上に制御された量のハンダを沈着する段階と、 （ホ）前記光学素子を前記配置装置の中に配置する段階
と、および前記ハンダ・パッドのそれぞれの前記アレイ
により１個または複数個の前記ブロック体を前記基板の
上に整合して配置しかつ固定する段階と、前記段階にお
いて前記制御された量のハンダが予め定められた寸法の
ハンダ体を作りそれにより前記ブロック体を前記基板の
表面内で整合させかつ前記基板の表面に垂直な方向の高
さ寸法の整合が得られて固定される、 前記整合法。 - （２）請求項１において、前記光学素子が光ファイバを
有し、かつ、前記配置装置が前記基板の中に作成された
予め定められた寸法の溝を有する、前記整合法。 - （３）請求項２において、前記光ファイバが前記溝の中
に接着剤で固定される、前記整合法。 - （４）請求項１において、前記光学素子が１個または複
数個のブロック体の中に作成された光学部品を有し、１
個または複数個の光学部品の最初に述べたアレイと同様
の方式で前記光学部品が前記基板に固定されかつ整合さ
れる、前記整合法。 - （５）請求項１において、前記ハンダ・パッドがフォト
リソグラフ法によつて作成される、前記整合法。 - （６）請求項１において、制御された量のハンダが前記
基板の上にフォトリソグラフ法によつて作成されたマス
クを用いて蒸着される、前記整合法。 - （７）請求項１において、前記基板の上に作成された前
記ハンダ・パッドのいくつかまたは全部が１個または複
数個の前記ブロック体の中の電気部品に対する相互接続
用導電トラックの端部として作成れる、前記整合法。 - （８）請求項７において、前記基板が半導体材料で作成
されており、かつ前記基板が前記導電トラックで電気的
に接続された１個または複数個の集積回路を有する、前
記整合法。 - （９）請求項１において、添付図面に基づいて実質的に
説明された、前記整合法。 - （１０）請求項１の整合法によつて製造され、かつ、添
付図面の中のいずれか１つの図面に基づいて実質的に説
明された、光学結合装置。
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| JP2664214B2 JP2664214B2 (ja) | 1997-10-15 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH024204A (ja) * | 1988-06-21 | 1990-01-09 | Hitachi Ltd | 光・電子回路の実装方法 |
| JPH03141308A (ja) * | 1989-07-17 | 1991-06-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 受光モジュールおよびその製造方法 |
| JPH0688917A (ja) * | 1991-11-07 | 1994-03-29 | Nec Corp | 光導波路素子と光ファイバ端末との接続方法 |
| JPH09138325A (ja) * | 1995-11-13 | 1997-05-27 | Nec Corp | 光ファイバ実装構造とその製造方法 |
| KR20040009814A (ko) * | 2002-07-26 | 2004-01-31 | 우리로광통신주식회사 | 단심 광섬유 어레이의 제조방법 |
| WO2013073024A1 (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-23 | 三菱電機株式会社 | 半導体レーザ励起固体レーザ |
| CN113696524A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-26 | 苏州易锐光电科技有限公司 | 一种光学器件的微纳加工方法 |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8827242D0 (en) * | 1988-11-22 | 1988-12-29 | Plessey Co Plc | Optical coupling of optical fibres & optical devices |
| US5046809A (en) * | 1989-09-29 | 1991-09-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Coupling arrangement for optically coupling a fiber to a planar optical waveguide integrated on a substrate |
| US5130660A (en) * | 1991-04-02 | 1992-07-14 | International Business Machines Corporation | Miniature electronic device aligner using capacitance techniques |
| US5241614A (en) * | 1991-04-29 | 1993-08-31 | International Business Machines Corporation | Apparatus and a method for an optical fiber interface |
| US5155786A (en) * | 1991-04-29 | 1992-10-13 | International Business Machines Corporation | Apparatus and a method for an optical fiber interface |
| CA2077161A1 (en) * | 1991-09-13 | 1993-03-14 | Thomas W. Fitzgerald | Method of establishing soldered connections |
| JP2976642B2 (ja) * | 1991-11-07 | 1999-11-10 | 日本電気株式会社 | 光結合回路 |
| EP0624257B1 (en) * | 1992-01-28 | 2002-05-02 | BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company | Alignment of integrated optical components |
| EP0562211A1 (en) * | 1992-03-25 | 1993-09-29 | International Business Machines Corporation | Self-aligning fiber couplers |
| WO1994023318A1 (en) * | 1993-03-31 | 1994-10-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber array |
| US5499312A (en) * | 1993-11-09 | 1996-03-12 | Hewlett-Packard Company | Passive alignment and packaging of optoelectronic components to optical waveguides using flip-chip bonding technology |
| KR0155508B1 (ko) * | 1994-11-30 | 1998-10-15 | 정선종 | 자기 정렬된 광섬유-광소자 결합장치의 제조방법 |
| JP2655112B2 (ja) * | 1994-12-22 | 1997-09-17 | 日本電気株式会社 | 光モジュールの実装方法および構造 |
| WO1997002501A1 (en) * | 1995-06-30 | 1997-01-23 | The Whitaker Corporation | Passive alignment frame using monocrystalline material |
| US5768457A (en) * | 1995-11-30 | 1998-06-16 | Lucent Technologies Inc. | Multilayered connector pads for supporting butt-joined optical arrays |
| JP3792358B2 (ja) * | 1997-07-30 | 2006-07-05 | 京セラ株式会社 | 光接続部品及びその製造方法 |
| US6085007A (en) * | 1998-02-27 | 2000-07-04 | Jiang; Ching-Long | Passive alignment member for vertical surface emitting/detecting device |
| US5981975A (en) * | 1998-02-27 | 1999-11-09 | The Whitaker Corporation | On-chip alignment fiducials for surface emitting devices |
| US6174092B1 (en) | 1999-01-11 | 2001-01-16 | Oesys Photonics, Inc. | Method and apparatus for coupling an optical fiber to an optoelectronic device |
| EP1094355A1 (en) | 1999-10-19 | 2001-04-25 | Corning Incorporated | Electrical interconnection of planar lightwave circuits |
| GB2356463B (en) * | 1999-11-16 | 2003-06-25 | Marconi Electronic Syst Ltd | Method of alignment in an optoelectronic assembly |
| US6443631B1 (en) | 2001-02-20 | 2002-09-03 | Avanti Optics Corporation | Optical module with solder bond |
| US6546173B2 (en) | 2001-02-20 | 2003-04-08 | Avanti Optics Corporation | Optical module |
| US6546172B2 (en) | 2001-02-20 | 2003-04-08 | Avanti Optics Corporation | Optical device |
| US20040212802A1 (en) * | 2001-02-20 | 2004-10-28 | Case Steven K. | Optical device with alignment compensation |
| US6956999B2 (en) | 2001-02-20 | 2005-10-18 | Cyberoptics Corporation | Optical device |
| GB2374157B (en) * | 2001-04-06 | 2003-06-25 | Bookham Technology Plc | Mounting an optical fibre using a retaining channel |
| US6550666B2 (en) * | 2001-08-21 | 2003-04-22 | Advanpack Solutions Pte Ltd | Method for forming a flip chip on leadframe semiconductor package |
| GB2381593A (en) * | 2001-10-30 | 2003-05-07 | Bookham Technology Plc | Optical device with optically connected planar lightwave circuits |
| US20040264870A1 (en) * | 2002-08-20 | 2004-12-30 | Skunes Timothy A. | Optical alignment mount with height adjustment |
| US7499614B2 (en) | 2003-10-24 | 2009-03-03 | International Business Machines Corporation | Passive alignment of VCSELs to waveguides in opto-electronic cards and printed circuit boards |
| WO2014058052A1 (ja) * | 2012-10-12 | 2014-04-17 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 内視鏡 |
| GB2555398B (en) * | 2016-10-24 | 2020-04-08 | Toshiba Kk | An optoelectronic system and method for its fabrication |
| JP6933794B2 (ja) * | 2016-12-01 | 2021-09-08 | 富士通株式会社 | 光モジュール及び光モジュールの製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59185306A (ja) * | 1983-04-07 | 1984-10-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 光集積回路の実装法 |
| JPS60188909A (ja) * | 1984-03-08 | 1985-09-26 | Canon Inc | グレ−テイングカツプラ−の作製方法 |
| JPS61173206A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-04 | Fujitsu Ltd | 光結合部の固定方法 |
| JPS61198111A (ja) * | 1985-02-27 | 1986-09-02 | Fujitsu Ltd | 光導波路基板の製造方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3871014A (en) * | 1969-08-14 | 1975-03-11 | Ibm | Flip chip module with non-uniform solder wettable areas on the substrate |
| US3871015A (en) * | 1969-08-14 | 1975-03-11 | Ibm | Flip chip module with non-uniform connector joints |
| US3963920A (en) * | 1975-03-10 | 1976-06-15 | General Dynamics Corporation | Integrated optical-to-electrical signal transducing system and apparatus |
| GB2137807B (en) * | 1983-04-05 | 1987-08-12 | Plessey Co Plc | A semiconductor component and method of manufacture |
| EP0164834B1 (en) * | 1984-04-06 | 1989-03-01 | Plessey Overseas Limited | Improvements relating to the fabrication of optical devices |
| EP0198030A1 (en) * | 1984-09-28 | 1986-10-22 | AT&T Corp. | Optical waveguide lateral alignment arrangement |
| DE3531734A1 (de) * | 1985-09-05 | 1987-03-12 | Siemens Ag | Einrichtung zur positionierung eines halbleiterlasers mit selbstjustierender wirkung fuer eine anzukoppelnde glasfaser |
| GB8522429D0 (en) * | 1985-09-10 | 1985-10-16 | Plessey Co Plc | Alignment for hybrid device |
| DE3534017A1 (de) * | 1985-09-24 | 1987-03-26 | Siemens Ag | Verfahren zum ankoppeln einer laserdiode an einen monomode-lichtwellenleiter und eine anordnung aus einer laserdiode und einem daran angekoppelten lichtwellenleiter |
| DE3538556C2 (de) * | 1985-10-30 | 1995-12-14 | Ant Nachrichtentech | Vorrichtung zum gegenseitigen Ausrichten zweier miteinander zu koppelnder optischer Komponenten |
-
1987
- 1987-08-19 GB GB8719557A patent/GB2208943B/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-08-08 EP EP88201696A patent/EP0304118B1/en not_active Expired - Lifetime
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59185306A (ja) * | 1983-04-07 | 1984-10-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 光集積回路の実装法 |
| JPS60188909A (ja) * | 1984-03-08 | 1985-09-26 | Canon Inc | グレ−テイングカツプラ−の作製方法 |
| JPS61173206A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-04 | Fujitsu Ltd | 光結合部の固定方法 |
| JPS61198111A (ja) * | 1985-02-27 | 1986-09-02 | Fujitsu Ltd | 光導波路基板の製造方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH024204A (ja) * | 1988-06-21 | 1990-01-09 | Hitachi Ltd | 光・電子回路の実装方法 |
| JPH03141308A (ja) * | 1989-07-17 | 1991-06-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 受光モジュールおよびその製造方法 |
| JPH0688917A (ja) * | 1991-11-07 | 1994-03-29 | Nec Corp | 光導波路素子と光ファイバ端末との接続方法 |
| JPH09138325A (ja) * | 1995-11-13 | 1997-05-27 | Nec Corp | 光ファイバ実装構造とその製造方法 |
| KR20040009814A (ko) * | 2002-07-26 | 2004-01-31 | 우리로광통신주식회사 | 단심 광섬유 어레이의 제조방법 |
| WO2013073024A1 (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-23 | 三菱電機株式会社 | 半導体レーザ励起固体レーザ |
| US9008146B2 (en) | 2011-11-16 | 2015-04-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor laser excitation solid-state laser |
| CN113696524A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-26 | 苏州易锐光电科技有限公司 | 一种光学器件的微纳加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8719557D0 (en) | 1987-09-23 |
| DE3880234D1 (de) | 1993-05-19 |
| JP2664214B2 (ja) | 1997-10-15 |
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| DE3880234T2 (de) | 1993-09-16 |
| GB2208943A (en) | 1989-04-19 |
| US4892377A (en) | 1990-01-09 |
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