KR101999199B1 - 광 패키지 - Google Patents

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Abstract

광 패키지는 반도체 칩, 도전성 범프, 광소자 및 광섬유 모듈을 포함한다. 반도체 칩은 전기 신호가 입출력되는 패드가 배열된 제 1 면, 및 상기 제 1 면과 반대측인 제 2 면을 갖는다. 도전성 범프는 상기 패드에 전기적으로 연결된다. 광소자는 상기 반도체 칩에 내장되어, 상기 반도체 칩의 제 2 면으로 광 신호를 입출력한다. 광섬유 모듈은 상기 반도체 칩의 제 2 면에 연결되어, 상기 광 신호를 전송한다. 전기 신호는 반도체 칩의 제 1 면에 배열된 도전성 범프를 통해서 전송되므로, 전기 신호는 빠르게 전송될 수 있다. 또한, 광 신호는 반도체 칩의 제 2 면에 배치된 광섬유 모듈을 통해서 전송되므로, 광 신호도 별도의 광전달 부재를 사용하지 않고도 빠르게 전송될 수 있다. 따라서, 광 패키지는 낮은 가격, 작은 크기, 낮은 전력 소모 등의 장점을 가질 수 있다.

Description

광 패키지{OPTICAL PACKAGE}
본 발명은 광 패키지에 관한 것이다.
일반적으로, 광 패키지는 전기 신호와 광 신호를 입출력하는 구조를 갖는다. 따라서, 광 패키지는 전기 신호를 입출력하기 위한 패드, 및 광 신호를 입출력하기 위한 광소자를 포함한다.
관련 기술에 따르면, 전기 신호와 광 신호의 입출력 속도가 느리다는 단점이 있다. 이를 보완하기 위해서는, 별도의 인터포저, 광 기판 등이 요구된다는 문제가 있다.
본 발명은 입출력 신호의 속도가 빠른 광 패키지를 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 광 패키지는 반도체 칩, 도전성 범프, 광소자 및 광섬유 모듈을 포함한다. 반도체 칩은 전기 신호가 입출력되는 패드가 배열된 제 1 면, 및 상기 제 1 면과 반대측인 제 2 면을 갖는다. 도전성 범프는 상기 패드에 전기적으로 연결된다. 광소자는 상기 반도체 칩에 내장되어, 상기 반도체 칩의 제 2 면으로 광 신호를 입출력한다. 광섬유 모듈은 상기 반도체 칩의 제 2 면에 연결되어, 상기 광 신호를 전송한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반도체 칩은 상기 제 1 면에 형성되어 상기 광 신호를 상기 광소자 방향으로 반사시키는 반사막을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반사막은 상기 패드를 형성하는 공정에 의해 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반도체 칩은 상기 제 2 면에 형성되어 상기 광섬유 모듈을 착탈 가능하게 고정시키는 고정홈을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 광 패키지는 상기 반도체 칩의 제 2 면에 배치되어 상기 광 신호를 집광하는 마이크로 렌즈를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반도체 칩은 상기 제 2 면에 형성되어 상기 마이크로 렌즈를 수용하는 수용홈을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 수용홈은 상기 광섬유 모듈의 폭보다 좁은 폭을 가져서, 상기 광섬유 모듈은 상기 반도체 칩의 제 2 면에 맞대어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 광 패키지는 상기 반도체 칩을 둘러싸고, 상기 광신호가 입출력되는 상기 제 2 면을 노출시키는 윈도우를 갖는 몰딩 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 광 패키지는 상기 윈도우를 채우는 반사형 인덱스 매칭 물질(refractive index matching)을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 윈도우는 상기 광섬유 모듈의 폭보다 좁은 폭을 가져서, 상기 광섬유 모듈이 상기 윈도우를 통해서 진입하여 상기 반도체 칩의 제 2 면에 맞대어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 윈도우는 상기 광섬유 모듈의 폭보다 넓은 폭을 가져서, 상기 광섬유 모듈은 상기 몰딩 부재에 맞대어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 몰딩 부재는 정렬홈을 가질 수 있다. 상기 광섬유 모듈은 상기 정렬홈에 삽입되는 정렬키를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반도체 칩은 상기 광소자와 상기 광섬유 모듈 사이에 배치되고, 상기 반도체 칩의 폭과 동일한 폭을 갖는 절연막을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 반도체 칩은 상기 광소자와 상기 광섬유 모듈 사이에만 부분적으로 배치된 절연막을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 광 패키지는 상기 도전성 범프가 실장된 패키지 기판을 더 포함할 수 있다.
상기된 본 발명에 따르면, 전기 신호는 반도체 칩의 제 1 면에 배열된 도전성 범프를 통해서 전송되므로, 전기 신호는 빠르게 전송될 수 있다. 또한, 광 신호는 반도체 칩의 제 2 면에 배치된 광섬유 모듈을 통해서 전송되므로, 광 신호도 별도의 광전달 부재를 사용하지 않고도 빠르게 전송될 수 있다. 따라서, 광 패키지는 낮은 가격, 작은 크기, 낮은 전력 소모 등의 장점을 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100)는 패키지 기판(110), 반도체 칩(120), 광소자(130), 도전성 범프들(140), 몰딩 부재(150), 광섬유 모듈(160) 및 외부접속단자(170)들을 포함한다.
패키지 기판(110)은 절연 기판(미도시), 및 절연 기판에 내장된 회로 패턴(미도시)을 포함한다. 회로 패턴은 패키지 기판(110)의 상부면을 통해 노출된 상단, 및 패키지 기판(110)의 하부면을 통해 노출된 하단을 갖는다.
반도체 칩(120)은 패키지 기판(110)의 상부에 배치된다. 본 실시예에서, 반도체 칩(120)은 제 1 면 및 제 1 면과 반대측인 제 2 면을 갖는다. 제 1 면은 패키지 기판(110)을 향하는 반도체 칩(120)의 하부면에 해당된다. 제 2 면은 반도체 칩(120)의 상부면에 해당된다.
본 실시예에서, 반도체 칩(120)은 실리콘-온-인슐레이터(Silicon-On-Insulator : SOI) 기판으로부터 제조된다. 따라서, 반도체 칩(120)은 반도체 칩(120) 전체에 걸쳐 형성된 절연막(124)을 갖는다. 구체적으로, 절연막(124)은 반도체 칩(120)에 수평하게 내장된다. 특히, 절연막(124)은 반도체 칩(120)의 폭과 실질적으로 동일한 폭을 갖는다.
본 실시예에서, 패드(122)들이 반도체 칩(120)의 제 1 면에 배열된다. 패드(122)들은 반도체 칩(120) 내에 형성된 반도체 구조물(미도시)들과 전기적으로 연결된다. 따라서, 반도체 구조물로부터의 전기 신호가 패드(122)들을 통해서 입출력된다.
광소자(130)는 반도체 칩(120)에 내장된다. 본 실시예에서, 광소자(130)는 절연막(124)의 하부인 반도체 칩(120)의 중앙부에 내장된다. 광 신호가 광소자(130)를 통해서 입출력된다.
도전성 범프(140)들은 반도체 칩(120)과 패키지 기판(110) 사이에 배열된다. 즉, 도전성 범프(140)들은 반도체 칩(120)의 패드(122)들과 패키지 기판(110)의 회로 패턴 상단들과 전기적으로 접촉하여, 전기 신호가 패드(122), 도전성 범프(140) 및 회로 패턴을 통해서 입출력된다. 도전성 범프(140)들을 통해서 흐르는 전기 신호는 도전성 와이어를 통해서 흐르는 전기 신호보다 상대적으로 빠르다. 따라서, 전기 신호는 도전성 범프(140)들을 통해서 신속하게 전송될 수 있다. 본 실시예에서, 도전성 범프(140)들은 솔더 범프들을 포함할 수 있다.
몰딩 부재(150)는 패키지 기판(110)의 상부면에 형성되어 반도체 칩(120)을 둘러싼다. 따라서, 몰딩 부재(150)는 반도체 칩(120)의 측면들과 제 2 면을 덮는다. 몰딩 부재(150)는 외부 환경으로부터 반도체 칩(120)을 보호한다. 몰딩 부재(150)는 에폭시 몰딩 컴파운드(Epoxy Molding Compound : EMC)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 몰딩 부재(150)는 반도체 칩(120)의 제 2 면 중앙부를 노출시키는 윈도우(152)를 갖는다. 즉, 광소자(130)의 상부에 위치한 반도체 칩(120)의 제 2 면 중앙부가 윈도우(152)를 통해 노출된다. 따라서, 광신호가 전송되는 광도파로가 광소자(130)로부터 윈도우(152)를 향하는 수직 방향을 따라 형성된다. 즉, 전기 신호는 반도체 칩(120)의 제 1 면을 통해서 입출력되고, 반면에 광신호는 제 1 면의 반대측인 반도체 칩(120)의 제 2 면을 통해서 입출력된다.
광섬유 모듈(160)이 몰딩 부재(150)의 윈도우(152)에 삽입된다. 본 실시예에서, 광섬유 모듈(160)은 윈도우(152)를 통해 노출된 반도체 칩(120)의 제 2 면 중앙부와 접촉한다. 따라서, 윈도우(152)는 광섬유 모듈(160)의 폭보다 넓은 폭을 갖는다.
외부접속단자(170)는 패키지 기판(110)의 하부면에 실장되어 회로 패턴의 하단과 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서, 외부접속단자(170)는 솔더 볼을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100a)는 인덱스 매칭 물질을 더 포함한다는 점을 제외하고는 도 1의 광 패키지(100)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100a)는 인덱스 매칭 물질(180)을 더 포함한다. 인덱스 매칭 물질(180)은 몰딩 부재(150)의 윈도우(152)를 채운다. 본 실시예에서, 인덱스 매칭 물질(180)은 반사성 물질을 포함할 수 있다.
윈도우(152)에 삽입된 광섬유 모듈(160)의 미세한 움직임이 인덱스 매칭 물질(180)에 의해 제한된다. 따라서, 광섬유 모듈(160)이 정확한 위치에 정렬될 수가 있게 된다. 또한, 반사성 인덱스 물질(180)이 광을 광섬유 모듈(160)을 향해서 반사시킨다. 결과적으로, 광소자(130)와 광섬유 모듈(160) 사이의 광 커플링 효율이 향상될 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100b)는 반도체 칩을 제외하고는 도 1의 광 패키지(100)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100b)의 반도체 칩(120b)은 절연막(124b)을 포함한다. 절연막(124b)은 광소자(130)와 광섬유 모듈(160) 사이인 반도체 칩(120b) 부분에만 배치된다. 즉, 반도체 칩(120b)은 벌크 실리콘 기판으로부터 제조된다.
부가적으로, 도 2의 인덱스 매칭 물질(180)이 몰딩 부재(150)의 윈도우(152) 내에 형성될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100c)는 반사막을 더 포함한다는 점을 제외하고는 도 1의 광 패키지(100)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100c)는 반사막(126)을 더 포함한다. 반사막(126)은 반도체 칩(120)의 제 1 면 중앙부에 배치된다. 반사막(126)은 광을 광소자(130)를 향해서 반사하여, 광 커플링 효율을 향상시킨다.
본 실시예에서, 반사막(126)은 금속을 포함할 수 있다. 또한, 반사막(126)은 패드(122)와 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 반사막(126)은 별도의 공정을 통해서 형성하는 것이 아니라, 패드(122)를 형성하는 공정에 의해서 패드(122)와 동시에 형성될 수 있다. 구체적으로, 반도체 칩(120)의 제 1 면에 금속막을 형성한다. 금속막을 패터닝하여 패드(122)와 반사막(126)을 동시에 형성한다.
부가적으로, 도 2의 인덱스 매칭 물질(180)이 몰딩 부재(150)의 윈도우(152) 내에 형성될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100d)는 반도체 칩을 제외하고는 도 2의 광 패키지(100a)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100d)의 반도체 칩(120)은 고정홈(128)을 더 갖는다. 고정홈(128)은 반도체 칩(120)의 제 1 면 중앙부에 형성된다. 광섬유 모듈(160)이 고정홈(128)에 착탈 가능하게 삽입된다. 고정홈(128)에 의해서 광섬유 모듈(160)의 위치가 고정되므로, 광섬유 모듈(160)과 광소자(130) 간의 광 커플링 효율이 향상될 수 있다.
본 실시예에서, 고정홈(128)은 반도체 칩(120)의 제 1 면을 식각하는 공정에 의해서 형성될 수 있다. 고정홈(128)은 절연막(124)을 노출시키지 않을 정도의 깊이를 가질 수 있다. 다른 실시예로서, 고정홈(128)은 절연막(124)을 노출시킬 정도의 깊이를 가질 수도 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100e)는 반도체 칩, 몰딩 부재 및 광섬유 모듈을 제외하고는 도 5의 광 패키지(100d)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100d)의 광섬유 모듈(160)은 정렬키(162)를 갖는다. 본 실시예에서, 정렬키(162)는 광섬유 모듈(160)의 양측에 배치된 한 쌍으로 이루어질 수 있다.
몰딩 부재(150)는 정렬키(162)가 삽입되는 정렬홈(154)을 갖는다. 또한, 반도체 칩(120)의 제 1 면에도 정렬홈(154)과 연통된 정렬홈(121)이 형성될 수 있다. 다른 실시예로서, 정렬홈(154)은 몰딩 부재(150)에만 형성될 수 있다.
정렬키(162)가 정렬홈(154, 121)에 삽입되는 것에 의해서, 광섬유 모듈(160)이 정확한 위치에 정렬될 수 있다. 따라서, 광섬유 모듈(160)과 광소자(130) 간의 광 커플링 효율이 더욱 향상될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100f)는 마이크로 렌즈를 더 포함한다는 점을 제외하고는 도 1의 광 패키지(100)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100f)는 마이크로 렌즈(190)를 더 포함한다. 마이크로 렌즈(190)는 반도체 칩(120)의 제 1 면 중앙부에 배치되어 몰딩 부재(150)의 윈도우(152)를 통해 노출된다. 마이크로 렌즈(190)는 광을 광소자(130)와 광섬유 모듈(160)을 향해서 집광하여, 광소자(130)와 광섬유 모듈(160) 간의 광 커플링 효율을 향상시킨다. 부가적으로, 마이크로 렌즈(190)로 이물질이 침투하는 것을 방지하기 위해서, 투명 커버(미도시)가 윈도우(152)에 설치될 수도 있다. 마이크로 렌즈(190)의 크기는 반도체 칩(120)의 제 1 면을 제거하는 양을 통해서 조정할 수 있다.
본 실시예에서, 광섬유 모듈(160)은 몰딩 부재(150)의 상부면으로부터 이격된다. 이러한 경우, 도 6의 정렬키(162)가 광섬유 모듈(160)에 형성될 수 있고, 도 6의 정렬홈(154)이 몰딩 부재(150)에 형성될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100g)는 광섬유 모듈의 위치를 제외하고는 도 7의 광 패키지(100f)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100g)의 광섬유 모듈(160)은 몰딩 부재(150)의 상부면에 맞대어진다. 따라서, 몰딩 부재(150)의 윈도우(152)는 광섬유 모듈(160)의 폭보다 좁은 폭을 갖는다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100h)는 반도체 칩을 제외하고는 도 8의 광 패키지(100g)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100h)의 반도체 칩(120)은 수용홈(129)을 갖는다. 수용홈(129)은 반도체 칩(120)의 제 1 면 중앙부에 형성된다. 마이크로 렌즈(190)가 수용홈(129) 내에 수용된다. 수용홈(129)의 깊이를 조정하는 것에 의해서, 마이크로 렌즈(190)의 초점 거리를 조정할 수 있다. 본 실시예에서, 수용홈(129)은 몰딩 부재(150)의 윈도우(152)의 폭과 실질적으로 동일한 폭을 갖는다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광 패키지를 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 광 패키지(100i)는 수용홈을 제외하고는 도 9의 광 패키지(100h)의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들을 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 광 패키지(100i)의 수용홈(129i)은 몰딩 부재(150)의 윈도우(152)의 폭보다 좁은 폭을 갖는다. 또한, 수용홈(129i)은 광섬유 모듈(160)보다 좁은 폭을 갖는다. 따라서, 광섬유 모듈(160)은 윈도우(152)를 통해서 진입하지만, 수용홈(129i) 내로는 진입할 수 없다. 그러므로, 광섬유 모듈(160)은 반도체 칩(120)의 제 1 면에 맞대어진다.
상술한 바와 같이 본 실시예들에 따르면, 전기 신호는 반도체 칩의 제 1 면에 배열된 도전성 범프를 통해서 전송되므로, 전기 신호는 빠르게 전송될 수 있다. 또한, 광 신호는 반도체 칩의 제 2 면에 배치된 광섬유 모듈을 통해서 전송되므로, 광 신호도 별도의 광전달 부재를 사용하지 않고도 빠르게 전송될 수 있다. 따라서, 광 패키지는 낮은 가격, 작은 크기, 낮은 전력 소모 등의 장점을 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 ; 패키지 기판 120 ; 반도체 칩
122 ; 패드 124 ; 절연막
130 ; 광소자 140 ; 도전성 범프
150 ; 몰딩 부재 152 ; 윈도우
160 ; 광섬유 모듈 170 ; 외부접속단자
180 ; 인덱스 매칭 물질 190 ; 마이크로 렌즈

Claims (10)

  1. 전기 신호가 입출력되는 패드가 배열된 제 1 면, 및 상기 제 1 면과 반대측인 제 2 면을 갖는 반도체 칩;
    상기 패드에 전기적으로 연결되고, 상기 반도체 칩의 제 1 면으로부터 돌출된 도전성 범프;
    상기 반도체 칩에 내장되어, 상기 반도체 칩의 제 2 면으로 광 신호를 입출력하는 광소자;
    상기 반도체 칩의 제 2 면과 측면들을 둘러싸고, 상기 광신호가 입출력되는 상기 제 2 면을 노출시키는 윈도우를 가지며, 상기 광소자와 중첩된 몰딩 부재; 및
    상기 반도체 칩의 제 2 면에 연결되어 상기 광 신호를 전송하고, 상기 몰딩 부재의 상기 윈도우에 부분적으로 삽입된 광섬유 모듈을 포함하고,
    상기 반도체 칩은 상기 제 1 면에 형성되어 상기 광 신호를 상기 광소자 방향으로 반사시키는 반사막을 더 포함하며,
    상기 광소자는 상기 광섬유 모듈과 상기 반사막 사이에 개재된 광 패키지.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 반도체 칩은 상기 제 2 면에 형성되어 상기 광섬유 모듈을 착탈 가능하게 고정시키는 고정홈을 갖는 광 패키지.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 반도체 칩의 제 2 면에 배치되어 상기 광 신호를 집광하는 마이크로 렌즈를 더 포함하는 광 패키지.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 반도체 칩은 상기 제 2 면에 형성되어 상기 마이크로 렌즈를 수용하는 수용홈을 갖는 광 패키지.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 윈도우를 채우는 반사형 인덱스 매칭 물질(refractive index matching)을 더 포함하는 광 패키지.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 윈도우는 상기 광섬유 모듈의 폭보다 좁은 폭을 가져서, 상기 광섬유 모듈이 상기 윈도우를 통해서 진입하여 상기 반도체 칩의 제 2 면에 맞대어진 광 패키지.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 윈도우는 상기 광섬유 모듈의 폭보다 넓은 폭을 가져서, 상기 광섬유 모듈은 상기 몰딩 부재에 맞대어진 광 패키지.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 몰딩 부재는 정렬홈을 갖고, 상기 광섬유 모듈은 상기 정렬홈에 삽입되는 정렬키를 갖는 광 패키지.
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