[go: up one dir, main page]

SE510564C2 - Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del jämte förfarande för att åstadkomma en förbindning - Google Patents

Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del jämte förfarande för att åstadkomma en förbindning

Info

Publication number
SE510564C2
SE510564C2 SE9604689A SE9604689A SE510564C2 SE 510564 C2 SE510564 C2 SE 510564C2 SE 9604689 A SE9604689 A SE 9604689A SE 9604689 A SE9604689 A SE 9604689A SE 510564 C2 SE510564 C2 SE 510564C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
contact
layer
electrically conductive
connecting unit
electrical
Prior art date
Application number
SE9604689A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9604689L (sv
SE9604689D0 (sv
Inventor
Hjalmar Hesselbom
Original Assignee
Ericsson Telefon Ab L M
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ericsson Telefon Ab L M filed Critical Ericsson Telefon Ab L M
Priority to SE9604689A priority Critical patent/SE510564C2/sv
Publication of SE9604689D0 publication Critical patent/SE9604689D0/sv
Priority to TW086100960A priority patent/TW360997B/zh
Priority to AU55058/98A priority patent/AU5505898A/en
Priority to KR10-1999-7005533A priority patent/KR100383049B1/ko
Priority to DE69735772T priority patent/DE69735772D1/de
Priority to CN97181873A priority patent/CN1119074C/zh
Priority to US08/994,934 priority patent/US5963689A/en
Priority to PCT/SE1997/002187 priority patent/WO1998027794A1/en
Priority to EP97951409A priority patent/EP0951808B1/en
Priority to JP52763298A priority patent/JP4012256B2/ja
Priority to CA002275556A priority patent/CA2275556C/en
Publication of SE9604689L publication Critical patent/SE9604689L/sv
Publication of SE510564C2 publication Critical patent/SE510564C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H10W70/60
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/381Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
    • G02B6/3817Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres containing optical and electrical conductors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/43Arrangements comprising a plurality of opto-electronic elements and associated optical interconnections
    • H10W70/611

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Description

20 25 30 510 564 2 motstående ändytan hos denna andra vâgledare. För att minimera dessa effekter bör vågledar- na vara väl inriktade med sina mot varandra vettande ändytor så nära varandra som möjligt.
Att också placera ett optiskt genomskinligt homogent material mellan ytorna och med ett brytningsindex nära vågledarnas minskar dämpningen.
REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att anvisa en anordning för förbindning, som kan klara av de små måtten hos dagens flerchipsmoduler (MCM) och liknande anordningar och som kan tillhandahålla elektriska kontakter, vilka kan bibehålla måtten hos och de inbördes avstånden mellan elektriska ledarbanor hos en flerchipsmodul i kontakten och sålunda genom förbindningen.
Det är ytterligare ett syfte med uppfinningen att anvisa en anordning för förbindning, som på impedansanpassat sätt kan förbinda transmissionsledningar för elektriska signaler med var- andra.
Det är ytterligare ett syfte med uppfinningen att anvisa en anordning för förbindning, som innefattar ett kontaktelement för förbindning samtidigt av elektriska ledarbanor och optiska vágledare med varandra.
Dessa och andra syften uppnås med en anordning, som innefattar kombinerade elektriska och optiska kontaktelement, vilken också kan vara rent elektriska eller rent optiska. Anordningen löser problemen förbundna med den kända tekniken.
Sålunda innefattar en kombinerad kontaktanordning två mot varandra vettande ändar hos två olika optiska vâgledare. På ytorna av de båda ändarna finns elastiskt material av ett lämpligt optiskt genomskinligt material, till exempel silikon. De optiska vågledarnas båda ändar trycks mot varandra. En elektrisk förbindning upprättas också vid samma tryckningsrörelse. Den elektriska förbindningen erhålls som en glidande kontakt med användning av samma skikt av elastiskt material.
Allmänt är en kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt utförd för kompakt förbindning av en del med en annan del. Delarna är tex substrat och innefattar elektriska ledare och optiska vâgledare. Kantkontakten innefattar ett skikt av ett elastiskt, optiskt genomskinligt material anbragt på en första yta, tex en ändyta, av en del, som för den förbindningen skall vara belägen vid en motsvarande första yta hos en annan del. Detta skikt anbringas, så att det täcker en ändyta hos en optisk vågledare, vilken slutar vid ytan. Det uppbär också ett elekt- riskt ledande område med fri yta, som är förbundet med en elektrisk ledare på den del, på vilken det betraktade skiktet är beläget. En förbindningsenhet används med inbördes förbund- 10 15 20 25 30 35 510 564 3 na elektriskt ledande områden och den är placerad vid kontakten, så att ett sådant elektriskt ledande område kommer i elektrisk kontakt med ett sådant elektriskt ledande område med fri yta hos kontakten. Lägesinstållande organ kan finnas för att noggrant placera förbindningsen- heten i avsett läge för att komma i kontakt med det elektriskt ledande området med fri yta.
Sådana lägesinställande organ kan innefatta bulor, utsprâng eller åsar på ett substrat, som samverkar med kanter eller höm hos förbindningsenheten. Ett eller flera utsprâng på endera av delen och förbindningsenheten kan också användas för samverkan med ett eller flera styr- spår på den andra av delen och förbindningsenheten. Styrpinnar, som samtidigt samverkar med spår både i delen och enheten, kan också finnas.
Det elastiska skiktet täcker företrädesvis också en andra yta, tex ett kantområde vid en övre yta, som är belägen vid delens ändyta, vilken ligger vinkelrätt i förhållande till den första ytan, så att det elektriskt ledande området på skiktet är beläget ovanför denna andra yta och är väsentligen parallellt med denna. Den del av skiktet, som uppbär det elektriskt ledande området, ger då en elastisk elektrisk glidande kontakt med förbindningsenheten, när delen och förbindningsenheten förs till ett läge invid varandra. Vidare kan skiktet fortsätta utan avbrott från den första ytan till den andra ytan över en kant, som bildas mellan dessa ytor. Flera par av elektrisk ledare och elektrisk vågledare kan finnas på delen för att förbíndas med ledare och vågledare på den andra delen, och då finns med fördel ett separat eller individuellt elas- tiskt skikt för varje sådant par.
För att tillverka ett kontaktelement anbringas ett elastiskt material på områden vid kanten hos de båda olika delania, där förbindningen skall erhållas, så att det elastiska materialet täcker de ändar hos optiska vågledare hos de båda delarna, vilka skall förbindas med varandra. Det elastiska materialet kan anbringas till exempel genom gjutning, dvs substratet innesluts i en lämplig gjutform och sedan insprutas något lämpligt polymermaterial i gjutformen och härdas.
Då kan de elektriska ledarna placeras ovanpå skiktet av elastiskt material genom deponering för att också komma i kontakt med andra ledande områden, som har fritt liggande ytor vid substratets yta.
KORT FIGURBESKRIVNING Uppñnningen skall nu beskrivas i detalj med hjälp av ej begränsande utföringsformer med hänvisning till bifogade ritningar i vilka: - fig. 1 är en tvärsektion av ett förbindningsområde mellan en tredimensionell flerchipsmodul och en liknande bredvidliggande tredimensionell flerchipsmodul, som visar substratkantsele- ment för förbindning sedda vinkelrätt mot den riktning, i vilka komponenterna förflyttas för att fullborda anslutningen, - fig. 2 är en tvärsektion liknande den i fig. 2 men den visar en liten del av förbindningsom- rådet i fig. 1 i större skala, 10 15 20 25 35 510 564 4 - ñg. 3 är en tvärsektion tagen längs linjen lll-III i ñg. 2 av en del av ett förbindningsom- råde, varvid tvärsektionen är parallell med anslutningssidorna hos de med varandra förbundna tredimensionella flerchipsmodulerna, - ñg. 4 är en tvårsektion liknande den i ñg. 3 men den visar i större skala i synnerhet in- riktningsorgan för förbindningsdonen, - fig. 5 är en vy uppifrån av två med varandra förbundna tredimensionella flerchipsmoduler.
BESKRIVNING Av FÖREDRAGEN UTFöiuNGsFoRM I ñg. l visas förbindningen av två tredimensionella flerchipsmoduler eller flerchipsmoduler med flera skikt, som är placerade sida vid sida med varandra, sett som en sektion från sidan.
Varje tredimensionell flerchipsmodul innefattar en stapel av substrat l, l', som är utformade som tunna plattor, vilka uppbär integrerade kretsplattor, ej visade, som är förbundna med hjälp av elektriska ledningsbanor, ej visade, i och vid substraten. Substraten l, l' hos de tre- dimensionella flerchipsmodulerna är alla belägna ovanpå varandra, så att de har sina sidoytor eller kantytor 3 belägna i väsentligen samma plan, som är vinkelrätt mot substratens stora ytor. Substraten 1, l' har kantpartier både vid sina övre och undre ytor, inom vilka inga komponenter är anslutna och inom vilka istället signaler, som fortplantas i substratet, kopplas från ett substrat till ett bredvidliggande substrat i en angränsande tredimensionell flerchipsmo- dul. Särskilt är två substrat, ett vänster substrat l i en tredimensionell flerchipsmoclul till vänster och ett höger substrat l' i en tredimensionell flerchipsmodul till höger, placerade med sina smala sido- eller kantytor 3 placerade intill varandra och vettande mot varandra för att både elektriskt och också optiskt förbindas med varandra. Särskilt ligger de övre ytoma hos Substraten l, l' i väsentligen samma plan. Varje substrat l, l' har elektriska ledningsbanor eller transmissionsledningar 5 och optiska vågledare med kärnor 7 vid eller i sina övre stora ytor. Ledningsbanorna 5 och kärnorna kan sträcka sig väsentligen vinkelrätt mot substratens 1, 1' ändytor, åtminstone i områden nära ändytorna 3. Elektriska ledningsbanor 5 hos varje substrat 1, 1', som har sina ändar belägna motstående varandra, skall sålunda förbindas elekt- riskt för att t. ex. översända signaler. På samma sätt finns optiska vågledare i varje par av in- till varandra liggande substrat 1, l', som har sina ändytor belägna motställt varandra, sett med avseende på gränsplanet 3 mellan de tredimensionella flerchipsmodulerna l, l”. Sålunda vetter vågledarnas kärnor 7 mot varandra och dessa skall förbindas optiskt med varandra för att kunna sända ljusvågor längs dessa från ett substrat förbi gränsplanet 9 till det andra sub- stratet. Allmänt antas en elektrisk transmissionsledning 5 vara belägen, åtminstone i området intill substratens kant, direkt ovanför och parallellt med en vågledare med en kärna 7, varvid två sådana signalledningar delar på gemensamma kopplingsorgan, såsom skall beskrivas ne- dan.
Vid de övre kanterna, sett i tvärsektion såsom i fig. l, dvs vid de övre områdena av substra- tens 1, l” kantytor 3 och vid områdena vid de övre ytorna belägna vid kanten, där anslutning- 15 20 25 30 35 510 564 5 en skall göras, dvs vid den yta, vid vilken de elektriska ledarna 5 är belägna, är elastiska och elektriskt isolerande beläggningar 11 av polymermaterial, företrädesvis silikon, placerade. En sådan beläggning 11 bildar sålunda ett elastiskt tunt skikt 13 utformad som en låg bula eller äs på kantytan 3 och en elastisk bula 15 eller äs på den övre ytan av ett substrat 1, 1', varvid dessa bulor 13, 5 är förbundna med hjälp av silikonmaterial, som också täcker de skarpa 90°- kantema hos substraten 1, l”.
Motstående optiska transmissionsledningar, som symboliskt anges av vågledarkärnoma 7, är förbundna via de motsvarande motstående kantbulorna 13, som trycks mot varandra, så att dessa två bulor 13 eller elastiska skikt, vilka trycks mot varandra, optiskt uppför sig som en enda kropp. Silikonbuloma 13 tjänar här två ändamål. För det första kommer den elastiska beskaffenheten hos silikonet att medverka vid avlägsnande av luft, som finns mellan de båda substratens 1, l' kantytor, så att inte några luftmellanrum eller luftbubblor bildas i fortplant- ningsvägen för en ljusvåg. Om för det andra ett flertal optiska vågledare är placerade paral- lellt med varandra och slutar vid samma kantytor för att förbindas med motsvarande optiska vågledare, kan det inträffa, att kantytorna inte är fullständigt plana eller inte fullständigt parallella med varandra, så att varierande avstånd förekommer från en vågledares ände till den motstående vågledaren. När då två tredimensionella flerchipsmoduler placeras vid var- andra för att åstadkomma en förbindning, kommer de elastiska silikonskikten eller de elastis- ka silikonbulorna 13 att tryckas ihop i varierande grad mot varandra och fortfarande kommer de att optiskt uppföra sig som en enda kropp. Detta innebär, att de kommer att överkoppla en fortskridande ljusvåg med liten dämpning från en ändyta till den motstående ändytan. Detta gäller särskilt, när brytningsindex hos det använda elastiska silikonmaterialet väljs att ligga nära brytningsindex hos de optiska vågledarskikten, när avståndet mellan substratets ändytor är litet och när två optiska vågledare är väl inriktade med varandra. Allmänt behöver sålunda ändarna hos de optiska vågledarna inte poleras för att bilda en yta med optisk ytñnhet, vilket förenklar framställningen av substraten l, l”.
Elektriska ledarbanor 17 sträcker sig över en inre sidoyta över de övre buloma 15 upp till toppen på buloma och är förbundna med de ordinära elektriska ledarna 5 på substratens övre ytor med hjälp av vior 19. För att erhålla goda elektriska kontaktegenskaper är dessa ledarba- nor 17 företrädesvis gjorda av guld. Vid topparna på bulorna 15 är de elektriska ledarna 17 i kontakt med elektriskt ledande områden 20 på ett förbindningssubstrat 21. Ett sådant förbind- ningssubstrat 21 är allmänt utformat som en avlång rektangulär kropp eller utformad som en list, se också vyn uppifrån i fig. 5, vilken visar två med varandra förbundna tredimensionella flerchipsmoduler. Förbindningssubstratet är allmänt sett symmetriskt, både vad gäller sin geo- metriska form och sina elektriska egenskaper, i förhållande till gränsplanet mellan de båda tredimensionella flerchipsmodulerna eller i förhållande till en längdaxel hos förbindningskrop- pen 21, varvid denna axel då är belägen i gränsplanet 9. Förbindningssubstratet 21 har en 10 20 25 30 35 510 564 6 höjd, vilken är anpassad till mellanrummen mellan substraten 1, l” i varje tredimensionell flerchipsmodul, så att det med sin övre yta är i kontakt med de undre ytoma hos tvâ intillig- gande substrat i olika tredimensionella flerchipsmoduler och med sin undre yta är i kontakt med de övre ytoma hos två intilliggande substrat 1, 1' också i olika tredimensionella fler- chipsmoduler, och särskilt i kontakt med de övre buloma 15. Vidare hålls förbindningssub- stratet 21 i korrekt symmetriskt läge i förhållande till gränsplanet 9 med hjälp av bulor eller åsar 22, som är fasta vid de övre ytoma av substraten 1, l' och samverkar med de undre längsgående hörnen hos förbindningssubstratet 21. Positioneringsbulan eller -âsarna 22 kan ha ett allmänt sett triangulärt tvärsnitt.
Förbindningslisten 21 har elektriska ledare 23 inbäddade i ett dielektriskt och elektriskt isole- rande material 25, till exempel bensocyklobuten BCB, vilket är anbragt på dess undre yta, varvid de elektriska ledarna 23 sträcker sig förbi och på samma sätt på båda sidor om gräns- linjen 9, allmänt vinkelrätt mot gränsplanet 9 och längdaxeln hos förbindningsdelen 21. En sådan elektrisk ledare 23 är ansluten till elektriskt ledande vior 27 på vardera sidan om gräns- linjen 29. Dessa vior 27 är förbundna med elektriskt ledande ytområden 20 på den undre ytan av förbindningssubstratet 21. På detta sätt är två sådana motstäende ledande ytområden elekt- riskt förbundna med varandra. Genom kontakten mellan de elektriska ledarna 17 på de övre buloma 15 och de ledande områdena 20 på den undre ytan av förbindningssubstraten 21 upprättas vidare en elektrisk kontaktväg mellan de elektriska ledarna 5, vilka kommer fram till de betraktade kantområdena på de båda substraten 1, l”. Denna elektriska kontakt uppnås genom den elastiska beskaffenheten hos beläggningarna ll och sålunda hos de övre buloma 15 och genom att ge förbindningssubstraten 21 en lämplig höjd, så att de övre buloma 15 är åtminstone något ihoptryckta, när förbindningssubstraten 21 är monterade i korrekt läge mel- lan de staplade substraten 1, l”.
Det elastiska skiktarrangemanget och de elektriska och optiska förbindningarna åskådliggörs i detalj i ñg. 2, som visar kontaktområdet för det elastiska materialet i ñg. 1 i större skala.
Substraten 1, 1' kan antas vara gjorda av monokristallint kisel och har vid sina övre ytor ett arrangemang, som bildar en optisk vågledare med en kärna 7 och en undre mantel 20 och en övre mantel 31, vilka omger kärnan 7. Dessa olika delar kan vara gjorda av lämpliga oorga- niska eller organiska material, såsom kiseldioxid eller polymerer med lämpligt valda bryt- ningsindex för att bilda den avsedda vågledaren. Ovanpå vågledaren finns ett elektriskt ledan- de skikt 33, som är ett första jordskikt och som är avsett att förbindas med signaljord, när de med varandra förbundna substraten 1, 1” används. Det första jordskiktet 33 är en del av en transmissionsledning för högfrekvens med den elektriska ledaren 5 som käma. Sålunda är elektriska skikt 35, 37 belägna ovanpå det första jordskiktet 33 och omger den elektriska ledaren 5. Ett elektriskt ledande skikt 39 ovanpå det övre dielektriska skiktet 37 bildar ett andra jordskikt för bildande av transmissionsledningen. Genom att välja tjocl 10 15 20 25 30 35 510 564 7 dielektricitetskonstanterna hos de dielektriska skikten 35, 37 kan transmissionsledningen göras impedansanpassad. Slutligen bildas den övre yttre ytan hos substraten 1, l' av en elektriskt isolerande polymerbeläggning, ovanpå vilken de övre bulorna hos de elastiska beläggningarna 11 är belägna. Materialet i de isolerande och/eller dielektriska skikten 35, 37, 41 kan till exempel vara polymeren bensocyklobuten BCB.
De vior 19, vilka förbinder transmissionsledningarnas signalledare 15 med dielektriska ledare 17, som sträcker sig upp på den övre ytan av de övre buloma 15, visas här bildade av elekt- riskt ledande beläggningar på väggama av och bottnen i ett hål 43, vilket sträcker sig ned till signalledarna 5 från substratens l, l' övre ytor. Det övre eller andra jordskiktet 41 sträcker sig inte ända fram till hålet 43 utan har inom detta område tillräckligt stora häl, så att det inte finns någon risk för viornas ledande beläggningar 19 att komma i elektrisk kontakt med detta jordskikt 41.
Förbindníngssubstratet 1 har vid sin undre yta först ett elektriskt isolerande, tunt skikt 45.
Sedan bildas åter en transmissionsledning för högfrekvens av den elektriska ledaren 23, som fungerar som den signalledning, vilken förbinder områdena ovanför varje substrat 1, 1”. Ett övre elektriskt ledande skikt 47 är sålunda beläget vid den undre ytan av det isolerande skiktet 45 och bildar ett första jordskikt och vid den undre ytan av detta skikt är det dielektriska skiktet 25 placerat, i vilket signalledaren 23 är inbäddad. Slutligen finns på den undre ytan av dielektriska skiktet 25 ytterligare ett elektriskt ledande skikt 49, som bildar ett andra jord- skikt. Signalledaren 23 kan göras impedansanpassad genom att tjockleken och dielektrici- tetskonstanten hos dielektriska skiktet 25 väljs på lämpligt sätt. Det andra jordskiktet 49 är mönstrat och bildar en ö 51, som är elektriskt isolerad från resten av skiktet, vid det ställe, där vian 27 och kontaktområdet 20 är utformade. Den elektriskt ledande ön 51 har ett hål, i vilket viorna 27 är utformade. Från hålet finns ett fortsättningshål, som sträcker sig upp in i det dielektriska skiktet 25 och slutar vid signalledaren 23. Väggarna i detta hål är belagda med elektriskt ledande material för att bilda vian 27. På en annan del av öarna 51 finns elekt- riskt ledande kontaktbulor, kontaktutsprång eller plattformar 53 placerade, vilkas ytor kan vara guldpläterade. De undre ytorna hos kontaktbuloma 53 bildar kontaktområdena 20, som är i mekanisk och elektrisk kontakt med de elektriska ledarna 17, vilka sträcker sig upp till toppen på de övre bulorna 15.
Den del av en elektrisk signalväg genom förbindningsanordningen i fig. 1 och 2, som inte kan göras impedansanpassad, bildas av vian 19, den elektriska ledaren 17 på sidan av och på det övre partiet av de övre bulorna 15, kontaktbulan 53, ön 51 och vian 27. För en höjd hos de övre elastiska bulorna 15 av typiskt 30 - 50 pm kan den elektriska ledaren 17 på denna ha en längd av 100 - 150 am. De andra delarna har dimensioner, som motsvarar tjocklekama hos de olika dielektriska och ledande skikten på substratet, vilka typiskt ligger i området 2 - 10 20 25 30 510 564 8 pm. Sålunda kan hela den ej impedansanpassade delen ha en längd, som väl är mindre än 200 pm, vilket normalt inte kommer att påverka kvaliteten hos en på ledningen sänd signal.
Förbindningslister 21 av ovan beskrivet slag kan monteras för förbinda alla motstäende sub- strat med varandra hos två med varandra förbundna flerchipsmoduler eller för att förbinda ett eller flera av substraten med varandra.
Fig. 3 och 4 är deltvärsektioner tagna i ett plan parallellt med substratet och ytoma 3, som visar ett sidoparti av förbindningssubstratet 21 respektive ett centralt parti.
Sålunda är i fig. 3 och 4 bussanordningen hos det inbördes förbindande området synlig, i vilken ett antal parallella elektriska signalledare 5 sträcker sig fram till kantomrädet, varvid varje elektrisk signalledare 5 har en optisk vâgledare placerad under sig. Ledarna 5 är place- rade med ett likadant eller likformigt avstånd från varandra eller likadan eller likformig del- ning över den centrala delen hos substratens kantområde. Det finns också en enskild övre bula 15 för varje par av elektrisk signalledning - optisk vågledare. Naturligtvis kan istället för de övre bulorna 15 en enda äs eller list av plastiskt material användas, som är del av ett sammanhängande skikt eller ett enda elastiskt belagt område, men en sådan utföringsform skulle förmodligen ge ett något mindre individuellt elastiskt beteende hos bulorna, vilket skulle leda till sämre kontaktegenskaper. Minsta tillåtna mellanrumsavstånd mellan parallella ledare bestäms enbart av de önskade transmissionsegenskaperna hos ledarna. Förbindningsan- ordningen medger, att de individuella parallella ledarna fortsätter på väsentligen rätlinjigt sätt förbi gränsen mellan två substrat, dvs hela vägen i plan vinkelräta mot gränsplanet och mot substratens stora ytor.
Fig. 4 visar inriktningsorgan för att sätta ett förbindningssubstrat i korrekt läge längs sub- stratets 1 kant. Inriktningsorganen innefattar ett styrstift 55, som är anbragt mellan två V- spår, ett V-spär 57 i substratets 1 övre yta och ett V-spår 59 i förbindningssubstratets 21 undre yta. V-spåren sträcker sig i en riktning vinkelrät mot förbindningsomrâdet, dvs vinkel- rätt mot substratets 1 ändyta 3 eller parallellt med förbindningslistemas 21 ändytor, se fig. 1 och 5. Styrstiftet och V-spåren har givits noggranna mått, så att styrpinnen väl passar in i det hål, som bildas av spåren, när förbindningslisten 21 är placerad vid ytan av kantområdet hos ett substrat 1. Hålet har ett rombformat träsnitt förutsatt att V-spåren har likadan form och samma form. Inriktningsorganen kan också utformas av en eller flera bulor, ej visade, som passar in i ett V-spår, såsom visas i den samtidigt ingivna patentansökningen: "Elastic bumps in V-grooves for flexible high precision positioning" ("Elastiska bulor i V-spår för flexibel positionering med hög noggrannhet").
Sålunda har ett kombinerat elektriskt och optiskt förbindningsorgan beskrivits, som medger 10 9 510 564 mycket tätt packade elektriska ledare och optiska vågledare och att de fortsätter väsentligen råtlinjigt förbi gränsen mellan substrat. Det medger sålunda korta mellanrum eller avstånd mellan två transmissionsledningar och två vågledare på en flerchipsmodul, varigenom kravet på utrymme på modulen minskas. Det är också i stånd att bevara signalkvaliteten.
Den har beskrivna kombinerade optiska och elektriska förbindningsanordningen är särskilt väl lämpad för kompakta halvledaranordningar, i vilka en förbindning önskas mellan två olika delmoduler eller delanordningar. Detta beror på att kontaktelementen hos det beskrivna för- bindningsorganet, som kan vara mycket tätt packade. Exempelvis kan det här beskrivna för- bindningsorganet med fördel användas för att med varandra förbinda flerchipsmoduler av det slag som beskrivs i den samtidigt inlämnade svenska patentansökningen "A packaging struc- ture for integrated circuits" ("Packningsanordning för integrerade kretsar").

Claims (12)

10 15 25 510 564 10 PATENTKRAV
1. l. Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del, varvid delarna innefattar elektriska ledare och/eller optiska vågledare, känneteck- nad av att kantkontakten innefattar ett skikt av ett elastiskt, optiskt genomskinligt material, som är anbringat på en första yta hos endel, vilken för fórbindning skall placeras vid en motsvarande första yta hos en annan del, varvid skiktet är placerat, så att det täcker en ändyta hos en optisk vágledare, som slutar vid ytan, och varvid skiktet uppbär en fritt liggande, elektriskt ledande yta, som är förbunden med en elektrisk ledare på den del, på vilken skiktet är beläget.
2. Kontakt enligt hav 1, kännetecknad av att den fritt liggande, elektriskt ledande ytan är anordnad att komma i elektrisk kontakt med en elektriskt ledande yta på en förbindningsen- het, som innefattar med varandra förbundna elektriskt ledande ytor.
3. Kontakt enligt hav 2, kännetecknad av lägesinställningsorgan för att sätta en förbind- ningsenhet i läge för att komma i kontakt med den fritt liggande, elektriskt ledande ytan.
4. Kontakt enligt ett av hav 1 - 3, kännetecknad av att skiktet också täcker en andra yta, som är belägen vinkelrätt mot den första ytan, varvid den elektriskt ledande ytan på skiktet är belägen ovanför denna andra yta och väsentligen parallellt med denna, varvid det parti av skiktet, som uppbär den elektriskt ledande ytan, ger en elastisk, elektrisk glidande kontakt med en Förbindningsenhet, när delen och förbindningsenheten sätts ihop med varandra.
5. Kontakt enligt ett av hav 1 - 4, kännetecknad av att skiktet fortsätter oavbrutet eller sammanhängande från den första ytan till den andra ytan över ett höm eller en kant, som bildas mellan dessa ytor.
6. Kontakt enligt ett av krav 1 - 5, kännetecknad av att ett separat eller individuellt elastiskt skikt för varje par av elektrisk ledare och optisk vågledare, som går fram till den första ytan.
7. Förbindningsenhet för användning med en kontakt enligt ett av hav l - 6, kännetecknad av ett elektriskt ledande mönster på en yta hos enheten, varvid detta ledande mönster är anordnat att komma i elektrisk kontakt med en fritt liggande, elektriskt ledande yta hos kon- takten, när enheten förs till ett läge vid kontakten.
8. Förbindningsenhet enligt krav 7, kännetecknad av lägesinstâllande organ för att sätta ao enheten i läge för att komma i kontakt med den fritt liggande, elektriskt ledande ytan.
9. Förbindningsenhet enligt hav 8, kännetecknad av att de lägesinställande organen innefat- 10 15 510 564 tar V-spår i ytan hos den ena av delen och fórbíndningsenheten eller hos båda. ll
10. Förbindningsenhet enligt lcrav 9, kännetecknad av att de lâgesinställande organen in- nefattar V-spår både i ytan hos delen och i ytan hos fórbindningsenheten och vidare styrstift, som samverkar med V-spåren.
11. ll. Förbindningsenhet enligt krav 8, kännetecknar! av att det lâgesinstâllande organet in- nefattar lâgesinställande bulor vid ytan hos en av delen och törbindníngsenheten eller hos båda, varvid buloma samverkar med kantområden eller hömområden hos törbindningsenheten respektive förbindningsenheten.
12. Förfarande för att åstadkomma en törbindning för att med varandra förbinda elektriska ledare och optiska vågledare placerade på två olika delar, särskilt två olika halvledande sub- strat, kännetecknat av stegen - att anbringa ett elastiskt material på områden vid kanterna hos de båda olika delarna, där förbindningen skall åstadkommas, så att det elastiska materialet täcker fórbindningsändarna hos optiska vågledare hos de båda delarna och - att placera elektriska ledare ovanpå det elastiska materialet.
SE9604689A 1996-12-19 1996-12-19 Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del jämte förfarande för att åstadkomma en förbindning SE510564C2 (sv)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9604689A SE510564C2 (sv) 1996-12-19 1996-12-19 Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del jämte förfarande för att åstadkomma en förbindning
TW086100960A TW360997B (en) 1996-12-19 1997-01-29 A substrate edge connector
CA002275556A CA2275556C (en) 1996-12-19 1997-12-19 A combined electrical and optical edge contact for compact connection of a part to another part, a use thereof and a method of manufacturing such an interconnection
DE69735772T DE69735772D1 (de) 1996-12-19 1997-12-19 Kombinierter elektrischer und optischer kantenkontakt für kompakte verbindung eines teiles mit einem anderen, dessen verwendung und verfahren zur herstellung einer solchen zwischenverbindung
KR10-1999-7005533A KR100383049B1 (ko) 1996-12-19 1997-12-19 한 부분과 또 다른 부분과의 컴팩트 접속을 위한 결합된 전기 및 광 에지 접점, 그의 사용 및, 이러한 상호 접속체 제조 방법
AU55058/98A AU5505898A (en) 1996-12-19 1997-12-19 A combined electrical and optical edge contact for compact connection of a part to another part, a use thereof and method of manufacturing such an interconnection
CN97181873A CN1119074C (zh) 1996-12-19 1997-12-19 组合式电导体和光波导边缘接触件
US08/994,934 US5963689A (en) 1996-12-19 1997-12-19 Substrate edge connnector
PCT/SE1997/002187 WO1998027794A1 (en) 1996-12-19 1997-12-19 A combined electrical and optical edge contact for compact connection of a part to another part, a use thereof and a method of manufacturing such an interconnection
EP97951409A EP0951808B1 (en) 1996-12-19 1997-12-19 A combined electrical and optical edge contact for compact connection of a part to another part, a use thereof and a method of manufacturing such an interconnection
JP52763298A JP4012256B2 (ja) 1996-12-19 1997-12-19 1つの部分と他の1つの部分との小型の接続のための電気的端部接触体と光学的端部接触体との組合せ、その利用とこのような相互接続体の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9604689A SE510564C2 (sv) 1996-12-19 1996-12-19 Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del jämte förfarande för att åstadkomma en förbindning

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9604689D0 SE9604689D0 (sv) 1996-12-19
SE9604689L SE9604689L (sv) 1998-06-20
SE510564C2 true SE510564C2 (sv) 1999-06-07

Family

ID=20405055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9604689A SE510564C2 (sv) 1996-12-19 1996-12-19 Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del jämte förfarande för att åstadkomma en förbindning

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5963689A (sv)
EP (1) EP0951808B1 (sv)
JP (1) JP4012256B2 (sv)
KR (1) KR100383049B1 (sv)
CN (1) CN1119074C (sv)
AU (1) AU5505898A (sv)
CA (1) CA2275556C (sv)
DE (1) DE69735772D1 (sv)
SE (1) SE510564C2 (sv)
TW (1) TW360997B (sv)
WO (1) WO1998027794A1 (sv)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7435108B1 (en) * 1999-07-30 2008-10-14 Formfactor, Inc. Variable width resilient conductive contact structures
US6713374B2 (en) 1999-07-30 2004-03-30 Formfactor, Inc. Interconnect assemblies and methods
US6450697B1 (en) 2000-08-24 2002-09-17 Berg Technology, Inc. Optical connector having a combined guide pin lock and grounding contact
US6707684B1 (en) 2001-04-02 2004-03-16 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus for direct connection between two integrated circuits via a connector
US6763156B2 (en) * 2002-06-12 2004-07-13 Mcnc Flexible optoelectronic circuit and associated method
KR20040061292A (ko) * 2002-12-30 2004-07-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자 제조방법
DE10308926B4 (de) * 2003-02-28 2005-02-24 Infineon Technologies Ag Halbleiterchipanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung
US7837897B2 (en) * 2009-04-27 2010-11-23 Polytronix, Inc. Polymeric dispersed liquid crystal light shutter device
US11370889B2 (en) * 2018-05-18 2022-06-28 The Regents Of The University Of California Boroxine based dynamic thermosetting polymers

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4891014A (en) * 1989-03-03 1990-01-02 Rogers Corporation Method of forming contact bumps in contact pads
US4972050A (en) * 1989-06-30 1990-11-20 Kollmorgen Corporation Wire scribed circuit boards and methods of their manufacture
US5180311A (en) * 1991-01-22 1993-01-19 Hughes Aircraft Company Resilient interconnection bridge
US5092782A (en) * 1991-02-01 1992-03-03 Beaman Brian S Integral elastomeric card edge connector
SE513183C2 (sv) * 1994-03-18 2000-07-24 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande för framställning av en optokomponent samt kapslad optokomponent

Also Published As

Publication number Publication date
CA2275556C (en) 2006-10-10
SE9604689L (sv) 1998-06-20
CN1247688A (zh) 2000-03-15
CN1119074C (zh) 2003-08-20
CA2275556A1 (en) 1998-06-25
EP0951808A1 (en) 1999-10-27
SE9604689D0 (sv) 1996-12-19
TW360997B (en) 1999-06-11
KR100383049B1 (ko) 2003-05-09
EP0951808B1 (en) 2006-04-26
WO1998027794A1 (en) 1998-06-25
JP4012256B2 (ja) 2007-11-21
DE69735772D1 (de) 2006-06-01
JP2001506770A (ja) 2001-05-22
US5963689A (en) 1999-10-05
KR20000069576A (ko) 2000-11-25
AU5505898A (en) 1998-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6233376B1 (en) Embedded fiber optic circuit boards and integrated circuits
CA2013455C (en) Electro-optical multiple connection arrangement
US7382946B2 (en) Electro-optical module comprising flexible connection cable and method of making the same
US20190277910A1 (en) Wafer Scale Test Interface Unit: Low Loss and High Isolation Devices and Methods for High Speed and High Density Mixed Signal Interconnects and Contactors
US6343164B1 (en) Optoelectric multichip module
JP7145515B2 (ja) 光電子集積回路及びコンピューティング装置
US5659648A (en) Polyimide optical waveguide having electrical conductivity
WO1998018301A1 (en) Optical/electrical hybrid wiring board and its manufacturing method
US7389012B2 (en) Electro-optical module comprising flexible connection cable and method of making the same
Yeary et al. Co-packaged optics on glass substrates for 102.4 Tb/s data center switches
CN112993058B (zh) 一种基于混合集成工艺的光电微系统封装结构
SE510564C2 (sv) Kombinerad elektrisk och optisk kantkontakt för kompakt förbindning av en del med en annan del jämte förfarande för att åstadkomma en förbindning
US6992255B2 (en) Via and via landing structures for smoothing transitions in multi-layer substrates
US6327408B1 (en) Electrical interconnection of planar lightwave circuits
CN1608225A (zh) 倒装焊光电电路
US8206042B2 (en) Electro-optic device packages
US3459999A (en) Circuit module and assembly
CN120085038B (zh) 一种超高速探针卡
HK1026567A (en) A combined electrical and optical edge contact for compact connection of a part to another part, a use thereof and a method of manufacturing such an interconnection
EP1550889A2 (en) Opto-electronic module comprising flexible electric connection cable and method of making the same

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed