[go: up one dir, main page]

TWI710081B - 具有邊緣光纖耦合介面的光子晶粒扇出封裝與相關方法 - Google Patents

具有邊緣光纖耦合介面的光子晶粒扇出封裝與相關方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI710081B
TWI710081B TW108104653A TW108104653A TWI710081B TW I710081 B TWI710081 B TW I710081B TW 108104653 A TW108104653 A TW 108104653A TW 108104653 A TW108104653 A TW 108104653A TW I710081 B TWI710081 B TW I710081B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
integrated circuit
photonic integrated
circuit die
die
out package
Prior art date
Application number
TW108104653A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201941382A (zh
Inventor
庫席克 雷馬強仁
班傑明Ｖ 法沙諾
艾德蒙Ｄ 布萊克席爾
Original Assignee
美商格芯（美國）集成電路科技有限公司
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 美商格芯（美國）集成電路科技有限公司 filed Critical 美商格芯（美國）集成電路科技有限公司
Publication of TW201941382A publication Critical patent/TW201941382A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI710081B publication Critical patent/TWI710081B/zh

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G02B6/4274—Electrical aspects
    • G02B6/428—Electrical aspects containing printed circuit boards [PCB]
    • 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
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/30—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
    • 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
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3846—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture with fibre stubs
    • 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
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/421—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical component consisting of a short length of fibre, e.g. fibre stub
    • 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
    • G02B6/4249—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
    • 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
    • G02B6/4292—Coupling light guides with opto-electronic elements the light guide being disconnectable from the opto-electronic element, e.g. mutually self aligning arrangements
    • H10W70/60—
    • H10W90/724—

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

此揭露係有關一種光子積體電路(PIC)扇出封裝與相關方法。該光子積體電路扇出封裝包括：一包覆成型主體；一光子積體電路晶粒，其位在該包覆成型主體中，該光子積體電路晶粒包括一電光電路；複數個光纖短截線，其可操作地耦接至該電光電路；一邊緣光纖耦合介面，其位在該包覆成型主體的一邊側，用以使用一連接器將該複數個光纖短截線耦接至多個外部光纖；一輔助裝置，其位在該包覆成型主體中；一重佈線中介層(RDL)，其相鄰於該包覆成型主體，並電性連接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置；以及一球柵陣列(BGA)，其藉由該重佈線中介層電性耦接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置，該球柵陣列配置以將該光子積體電路晶粒與該輔助裝置電性耦接至一印刷電路板(PCB)。

Description

具有邊緣光纖耦合介面的光子晶粒扇出封裝與相關方法
本案係有關於光子積體電路(PIC)晶粒封裝，更特別有關於具有側光纖連接的光子積體電路晶粒封裝。
目前的光子積體電路晶粒需要複雜的封裝整合架構。其中一個挑戰是提供光子積體電路晶粒與外部光學連結(諸如：光纖或聚合物波導)之間的光學耦合。例如：當接附輸入與輸出光纖以在光子積體電路晶粒的光波導與模組外(off-module)連接之間有效地耦合光時，必須注意非常精確的對準公差。另一個挑戰是該些光子積體電路晶粒常需要利用表面導線接合(surface wire bonding)方式與其支撐或承載基板互相連接，因此通常具有少數量的電性輸入/輸出連接。除非使用非常精細的間距互相連接，否則導線接合僅能提供有限的周邊電性輸入/輸出。另外，由於來自光子積體電路晶粒背面的熱流係進入一層壓板，而非一直接散熱器接觸於晶粒的背面，就如同以一覆晶接附的晶粒，因此導線接合使得難以有效冷卻光子積體電路晶粒。光子積體電路晶粒的覆晶整合可以提供更多的電性輸入/輸出，然而用於讓光纖對準光子積體電路光波導的V型槽係位於光子積體電路晶粒的裝置側，其使得此種光子積體電路晶粒的覆晶整合具有挑戰性，因為V型槽在光子積體電路晶粒的覆晶組裝之後並不容易被光纖的連接進 入。此外，目前的光子封裝技術提供了較低的元件整合密度，特別是在需要將輔助裝置諸如：轉阻放大器(TIA)、驅動器、記憶體與被動元件等整合至單一模組中的情況下更為顯著。
本揭露的第一方面涉及一種光子積體電路扇出封裝，其包括：一包覆成型(overmold)主體；一光子積體電路晶粒，其位在該包覆成型主體中，該光子積體電路晶粒包括一電光電路，該電光電路具有一光波導系統；複數個光纖短截線，其可操作地耦接至該光波導系統，並從該光子積體電路晶粒的一邊側延伸穿過該包覆成型主體的一部分；一邊緣光纖耦合介面，其位在該包覆成型主體的一邊側，用以使用一連接器將該複數個光纖短截線耦接至多個外部光纖；一輔助裝置，其位在該包覆成型主體中；一重佈線中介層(redistribution wiring layer interposer)，其相鄰於該包覆成型主體，並電性連接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置；一球柵陣列(BGA)，其藉由該重佈線中介層電性耦接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置，該球柵陣列配置以將該光子積體電路晶粒與該輔助裝置電性耦接至一印刷電路板。
本揭露的第二方面包括一種方法，其包括：將複數組光子積體電路晶粒與輔助裝置安裝至一承載體，每一光子積體電路晶粒與每一輔助裝置具有電性連接點位在其相對於該承載體的一反向垂直面向側上，每一光子積體電路晶粒包括複數個V形槽光纖插口，該複數個V形槽光纖插口中的至少兩個的每一個係配置以接收一光纖短截線，並可操作地將該光纖短截線耦接至其各自的光子積體電路晶粒；個別地將一光纖短截線安裝至該複數個V形槽光纖插口中的至少兩個的每一個中，每一光纖短截線從其各自的光子積體電路晶粒的一邊側突出；在該承載體上包覆該複數組光子積體電路晶粒與輔助裝置；形成用於該複數組光子積體電路晶粒與輔助 裝置中的每一光子積體電路晶粒的一重佈線中介層，每一重佈線中介層電性連接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置中的至少一者；移除該承載體，建立一組連接模組，每一模組包括一選定的光子積體電路晶粒與一選定的輔助裝置；從該組連接模組中切割一選定的模組；藉由在該選定的模組的包覆成型主體的邊側上暴露每一光纖短截線的一部分來形成一邊緣光纖耦合介面；及形成一球柵陣列於該選定的模組的重佈線中介層上，該球柵陣列藉由該重佈線中介層電性連接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置，該球柵陣列配置以將該光子積體電路晶粒與該輔助裝置電性耦接至一印刷電路板。
本揭露的第三方面係關於一種方法，其包括：將複數個光子積體電路晶粒安裝至一第一承載體，每一光子積體電路晶粒包括複數個V形槽插口位在其各自相對於該第一承載體的一反向垂直面向側上，該複數個V形槽插口的至少兩個之每一個係配置以接收一光纖短截線，並可操作地將該光纖短截線耦接至其各自的光子積體電路晶粒；個別地將一光纖短截線安裝至該複數個V形槽插口的至少兩個的每一個中；將每一光子積體電路晶粒從該第一承載體分離；將複數組選定的光子積體電路晶粒與輔助裝置安裝至一第二承載體，其中該複數個V形槽插口與該光纖短截線係貼附至該第二承載體上；在該第二承載體上包覆該複數組選定的光子積體電路晶粒與輔助裝置；移除該第二承載體，建立一組連接模組，每一模組包括一選定的光子積體電路晶粒與一各自的輔助裝置；形成用於該複數個連接模組中的每一連接模組的一重佈線中介層，每一重佈線中介層電性連接至一各自的連接模組的該選定的光子積體電路晶粒與該各自的輔助裝置；從該組連接模組中切割一選定的模組；藉由在該選定的模組的包覆成型主體的邊側上暴露每一光纖短截線的一部分來形成一邊緣光纖耦合介面，從而建立光纖耦合用以光耦接至外部光纖；及形成一球柵陣列於該選定的模組的重佈線中介層上，該球柵陣列藉由該重佈線中介層電性連接至該選定 的光子積體電路晶粒與該各自的輔助裝置，該球柵陣列配置以將該選定的光子積體電路晶粒與該各自的輔助裝置電性耦接至一印刷電路板。
由以下本揭露實施例的更具體描述，本揭露的前述與其他特徵將會更清楚理解。
100‧‧‧光子積體電路扇出封裝
102‧‧‧散熱器
104‧‧‧印刷電路板
106‧‧‧光學連接器
108‧‧‧外部光學連接器
110‧‧‧包覆成型主體
112‧‧‧光子積體電路晶粒
114‧‧‧電光電路
115‧‧‧光波導系統
120‧‧‧輔助裝置
122‧‧‧轉阻放大器
124‧‧‧驅動器
126‧‧‧被動裝置
130‧‧‧光纖短截線
132‧‧‧V形槽插口
136‧‧‧黏合劑
140‧‧‧邊緣光纖耦合介面
142‧‧‧邊側
146‧‧‧突起部
148‧‧‧拋光側
150‧‧‧外部光纖
152‧‧‧光纖分路器
154‧‧‧對準構件
156‧‧‧雷射晶粒
160‧‧‧重佈線中介層
170‧‧‧球柵陣列
172‧‧‧印刷電路板
176‧‧‧表面
178‧‧‧上表面
180‧‧‧上表面
188‧‧‧表面
190‧‧‧控制塌陷高度晶片連接(C4)
192‧‧‧裝置
194‧‧‧外表面
200‧‧‧承載體
202‧‧‧電性連接點
203‧‧‧電路平面
210‧‧‧連接模組
212‧‧‧切割架
220‧‧‧選定的模組
240‧‧‧第一承載體
242‧‧‧反向垂直面向側
250‧‧‧承載體
252‧‧‧連接模組
254‧‧‧切割架
260‧‧‧選定的模組
本揭露的實施例將參考以下附圖做詳細描述，其中相同的標記表示相同的元件，其中：圖1顯示根據本揭露的實施例之未有印刷電路板接附的光子積體電路扇出封裝的一側面俯視透視圖。
圖2顯示根據本揭露的實施例之未有印刷電路板接附的光子積體電路扇出封裝100的一側面仰視透視圖。
圖3顯示根據本揭露的實施例之具有散熱器、印刷電路板與光學連接器的光子積體電路扇出封裝的一側面俯視透視圖。
圖4顯示根據本揭露實施例之具有固定光纖的光子積體電路扇出封裝的一邊側放大側視圖。
圖5顯示根據本揭露的另一實施例之未有印刷電路板接附的光子積體電路扇出封裝的一側面俯視透視圖。
圖6顯示根據本揭露的另一實施例之未有印刷電路板接附的光子積體電路扇出封裝的一側面仰視透視圖。
圖7顯示根據本揭露的另一實施例之光子積體電路扇出封裝的一側面橫截面視圖。
圖8、圖9A、圖9B與圖10至圖14顯示根據本揭露的一實施例之製造光子積體電路扇出封裝的方法之步驟。
圖15至圖22顯示根據本揭露另一實施例之製造光子積體電路扇出封裝的方法之步驟。
應注意，本揭露的附圖未按比例繪製。附圖旨在僅描述本揭露的一般方面，因此不應視為限制本揭露的範圍。在附圖中，相同的編號表示附圖間的相同元件。
本揭露的實施例提供一種光子積體電路扇出封裝與形成光子積體電路扇出封裝的相關方法。該光子積體電路扇出封裝包括一光子積體電路晶粒與一輔助裝置位在一包覆成型主體中。複數個光纖短截線(stub)可操作地耦接至位在該光子積體電路晶粒中的一電光(electro-optical)電路，該電光電路包括一光波導系統(包括用於每一光纖的波導)。相較於習知的光子積體電路封裝，一邊緣光纖耦合介面設置在該包覆成型主體的一邊側中，用以藉由一連接器將該複數個光纖短截線耦接至外部光纖。一重佈線中介層(redistribution layer、RDL)鄰接於該包覆成型主體，並且電性連接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置。一球柵陣列(BGA)藉由該重佈線中介層電性耦接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置。該球柵陣列配置以將該光子積體電路晶粒與該輔助裝置電性耦接至一印刷電路板。該光子積體電路扇出封裝提供了一更簡單的側耦合結構用於外部光纖連結，及可焊料回焊互連用於與印刷電路板接附之電性互連。由於該光纖短截線接附是在已知良好晶粒(known good dies、KGD)的重構晶圓級完成的，與習知的光子積體電路晶粒封裝製程相比，該光纖對準可以是一高產量製程。輔助裝置可包括例如：一轉阻放大器、一驅動器與/或一被動裝置(例如：電阻、電容等)。該輔助裝置整合在該封裝中，以提供更高的封裝整合密度。該光子積體電路晶粒與輔助裝置的背面可暴露於該包覆成型主體上，因此一散熱器可接附其上用以進行熱管理。該球柵陣列使得一可焊料回焊的光學模組在回焊至該印刷電路板之後具有暴露的光纖端部。外部光纖可參考突出的光纖短截線並使用被動或主動對準(例如：機械定位與對準對比光學與/ 或電性反饋的使用來確定最佳對準)來耦接至該封裝，或者可耦接至該光子積體電路晶粒的一拋光側。該光子積體電路扇出封裝可用於各種應用，例如但不限於：短距離(short reach)、低成本、高速光學連結應用(例如：汽車、人工智能、相機、惡劣環境、軍事、增強實境/虛擬實境等)。
參考圖1至圖3，圖1顯示不具有印刷電路板接附的一光子積體電路扇出封裝100的實施例之一側面俯視透視圖；圖2顯示不具有印刷電路板的光子積體電路扇出封裝100的實施例之一側面仰視透視圖；及圖3顯示具有一散熱器102、一印刷電路板104與一光學連接器106的光子積體電路扇出封裝100的實施例之一側面俯視透視圖。參考圖1至圖2，光子積體電路扇出封裝100的實施例(以下稱為「光子積體電路封裝100」)可包括一包覆成型主體110與一光子積體電路晶粒112位在包覆成型主體110中。光子積體電路晶粒112可包括任何現在已知或將開發的半導體光子積體電路。如所屬領域中所理解，光子積體電路晶粒112也稱為積體光學電路，其可為包括一電光電路114的任何裝置，電光電路114整合了複數個光子功能，用於其經由例如：光纖接收的光資訊信號。此些功能通常包括將光資訊信號轉換成電性信號或其反向轉換。電光電路114可包括一光波導系統115(例如：光柵耦合器或輸入/輸出波導)，但根據應用亦可包括其他組件，例如但不限於：一布拉格(Bragg)反射器、一陣列波導光柵、或其他基於波導、電晶體的電子元件，其包括檢測器與調變器、放大器、與/或具有電吸光(electro-absorption)調變器的一外部調變雷射二極體。應可理解到，光波導系統115可包括引導分別來自與其耦接的每一光纖之光/信號的結構。
包覆成型主體110可包括任何現在已知或將開發的可包覆電子裝置的材料，諸如但不限於：採用例如環氧塑模化合物樹脂的熱固性聚合物、或矽基材料。
光子積體電路封裝100亦可包括輔助裝置120位於包覆成型 主體110中。輔助裝置120可包括向光子積體電路晶粒112提供互補功能的任一或複數裝置。任何數量的輔助裝置120可被提供。輔助裝置120可包括但不限於：一轉阻放大器122、一驅動器124與一被動裝置126(例如：電阻、電容或其他被動元件)。
如圖4中的一放大側視圖中最佳所示，光子積體電路封裝100亦包括複數個光纖短截線130，其可操作地耦接至光波導系統115(圖1中以虛線表示)。光纖短截線130可經由複數個V形槽插口132(掩埋在包覆模110中，以虛線表示)耦接至光波導系統115。如所屬領域中，V形槽插口132用以相對於例如：電光電路114(圖1至圖3)的光學波導系統115來定位光纖短截線130。光纖短截線130可包括任何現在已知的或將開發的單模或多模玻璃光纖。光纖短截線130由於其相對短的長度而被稱為「短截線」。光纖短截線130的長度可以是例如：1200至1300微米(μm)，且其從光子積體電路晶粒112的邊側142突出約100至200微米。此外，每一光纖短截線130可具有例如：9微米纖芯與125微米外徑玻璃包覆層。應注意，假設光子積體電路晶粒112具有1毫米(mm)長的V形槽插口132之條件下，上述該些尺寸是光纖短截線130的一般尺寸。在此強調上述尺寸可根據例如：晶粒尺寸、V形槽插口132長度、光纖短截線長度與/或短截線突出長度而變化。具有80微米直徑與4微米纖芯的光纖短截線130亦是可能的。多模光纖(具有62.5微米纖芯的125微米光纖)亦可耦接至該V形槽插口。光纖短截線130可藉由黏合劑136固定在V形槽插口132中，在此將更詳細討論。光纖短截線130從光子積體電路晶粒112的一邊側朝向包覆成型主體110的一邊側延伸。
相較於習知的光子積體電路晶粒封裝，光子積體電路封裝100包括一邊緣光纖耦合介面140位在包覆成型主體110的邊側142中，用以使用一連接器將複數個光纖短截線130耦接至外部光纖150。「邊側(lateral side)」表示方形包覆成型主體(或光子積體電路晶粒)的一側，該側在操 作狀態下並未垂直地面朝，即，上或下。在一實施例中，如圖1至圖3所示，邊緣光纖耦合介面140包括每一光纖短截線130從光子積體電路晶粒112的邊側延伸，並從包覆成型主體110的邊側142突出。在此種情況下，光纖短截線130具有一突起部146在邊側142外部延伸，例如：100至200微米。雖圖1至圖3中顯示四(4)個突起部146，但可使用任何數量的突起部146。每一光纖短截線130經由突起部146配置以使用例如：一外部光學連接器108(圖3)形式的光學連接器106來光耦接至外部光纖150(圖3)。外部光學連接器106可包括任何現在已知的或將開發的光纖連接機構，諸如、但是不限於精確對準的可插拔插座，其末端處具有附加的光纖或尾纖(pigtail)。在一選擇中，邊緣光纖耦合介面140亦可包括一對準構件154，用以將外部光學連接器106對準於從包覆成型主體110的邊側142突出的複數個光纖短截線130的突起部146。對準構件154可包括例如：一個或多個突出銷(pin_互補於外部光學連接器中的匹配插口(未顯示)。圖中顯示了兩個突出銷，但是亦可提供任何數量的突出銷。對準構件154可由任何剛性材料製成，諸如：金屬或硬塑料。將外部光學連接器106固定在包覆成型主體110所需的任何其他結構亦可被採用，諸如但不限於：拍合扣件(snap fastener)、螺紋扣件等。
在另一實施例中，如圖5所示，邊緣光纖耦合介面140可包括光纖短截線130(圖4)，其與包覆成型主體110的邊側142齊平148，用以使用外部光纖分路器(shunt)152來光耦接至外部光纖150。在切割成單體之後，包覆成型主體110的邊側142進行拋光，使得光纖端部與光子積體電路封裝100的包覆成型主體110的邊側齊平。具有光纖分路器152的一光學連接器106(例如：在一玻璃V形槽組件中的一光纖陣列)可主動對準光子積體電路封裝100的邊側。
將外部光學連接器106固定至包覆成型主體110所需的任何結構亦可被採用，例如但不限於：拍合扣件、螺紋扣件等。圖5亦顯示一 可選擇的實施例，其中一雷射晶粒156位於光子積體電路晶粒112內或為其一部分。以此方式，光子積體電路晶粒112係不需同一般的情況依賴於一外部光源。
如圖3中最佳所示，光子積體電路封裝100亦可包括一重佈線中介層，其相鄰於包覆成型主體110並且電性連接至光子積體電路晶粒112與輔助裝置120。重佈線中介層160可包括任何現在已知或將開發的互連結構，例如但不限於：各自介電層內的佈線與通孔。介電層可包括但不限於：聚醯亞胺(PI)、聚苯並噁唑(polybenzaoxazole、PBO)、苯環丁烯(BCB)與環氧基材料。佈線與通孔可包括任何現在已知或將開發的材料，例如：耐火金屬襯墊內的銅或鋁。相較於許多習知的光子積體電路封裝，輔助裝置120與光子積體電路晶粒112可在每一與重佈線中介層160接觸的位置處具有共面的表面。亦即，輔助裝置120與光子積體電路晶粒112具有與重佈線中介層160相同的連接平面。
光子積體電路封裝100亦可包括一球柵陣列170，其藉由重佈線中介層160電性耦接至光子積體電路晶粒112與輔助裝置120。如圖3所示，球柵陣列170配置以將光子積體電路晶粒112與輔助裝置120電性耦接至一印刷電路板172。球柵陣列170可包括任何現在已知或將來的球柵陣列，例如：錫焊料凸塊陣列，以將重佈線中介層160的連接部以一習知的方式電性連接至印刷電路板172。重佈線中介層160可以任何所需的方式將光子積體電路晶粒112與/或輔助裝置120彼此互連或者互連至球柵陣列170。
如圖1所示，在一實施例中，光子積體電路晶粒112的一表面176暴露於包覆成型主體110的上表面178中。以此方式，如圖3所示，散熱器102可熱耦接至光子積體電路晶粒112。此外，如圖1所示，一個或複數個輔助裝置120的表面180也可暴露於包覆成型主體110的上表面178中。如圖3所示，散熱器102可以是熱耦接到輔助裝置120中的至少一者， 例如：轉阻放大器122、驅動器124與被動裝置126。散熱器102可採用任何現在已知或將開發的散熱裝置形式，例如：鍍鎳銅蓋、鰭片鋁板、液體或空氣冷卻構件、熱電冷卻(TEC)系統等。散熱器102可使用任何現在已知或將開發的熱介面材料分別貼附到包覆成型主體110的上表面178上與/或光子積體電路晶粒112與輔助裝置120的上表面176、180上。
圖6顯示不具有印刷電路板172(圖3)的光子積體電路封裝100的實施例及包括其他可選擇的實施例之一側面仰視透視圖。如圖6所示，在一實施例中，轉阻放大器122可覆晶耦接至光子積體電路晶粒112。亦即，轉阻放大器122可直接耦接至光子積體電路晶粒112的一垂直面向(底部)表面188，例如：經由一控制塌陷高度晶片(controlled collapse chip)連接(C4)190。
圖7顯示根據另一可選擇的實施例之光子積體電路封裝100的一橫截面視圖，此實施例包括安裝至包覆成型主體110之一外表面194的另一裝置192。裝置192可包括任何現在已知或將開發的裝置，例如但不限於：另一積體電路(IC)、被動裝置等，其可如所需而操作地耦接至光子積體電路晶粒112與/或輔助裝置120。
光子積體電路封裝100可由多種方式製造。圖8、圖9A、圖9B與圖10至圖14顯示製造光子積體電路封裝100的方法之一實施例，其中例如：光子積體電路晶粒112的電路在製造期間面朝上，且圖15至圖22顯示製造光子積體電路封裝100的方法之另一實施例，其中電路在製造期間面朝下。如在此所述，每一方法將建立光子積體電路封裝100。
參考圖8，根據製造光子積體電路封裝100的方法之實施例的一第一步驟，複數組光子積體電路晶粒112與輔助裝置120安裝至一承載體200。每一光子積體電路晶粒112與輔助裝置120是已知良好裝置(KGD)(即，相較於無法操作的裝置而言)。每一光子積體電路晶粒112與每一輔助裝置120具有電性連接點202位在其相對於承載體200的一相反、垂直 面向側上，即，其每一電路面向承載體200的上方或反向方。此外，每一光子積體電路晶粒112包括複數個V形槽光纖插口132(參見圖4)，每一V形槽光纖插口132配置以接收一光纖短截線130(圖9A與9B)，並可操作地將光纖短截線130耦接至其各自的光子積體電路晶粒112，例如：複數個V形槽光纖插口132中的至少兩個接收一光纖短截線130(圖9A與9B)。光子積體電路晶粒112與輔助裝置120可使用任何現在已知或將開發的材料(例如：一黏合劑)安裝至承載體200。承載體200可包括任何現在已知或將開發的晶圓處理材料，例如：玻璃或矽。
圖9A與圖9B顯示將一光纖短截線130各別安裝至所需(例如：至少兩個)V形槽插口132中每一個上的一側視圖與一放大末端視圖，其中每一光纖插槽130從各自的光子積體電路晶粒112的側邊142突出。如上所述，V形槽插口132用以相對於例如：光子積體電路晶粒電路114(圖1)中的一波導(未顯示)來定位光纖短截線130。亦應注意，光纖短截線130可包括任何現在已知或將開發的單模或多模玻璃光纖。如上所述，光纖短截線130由於其相對短的長度而被稱為「短截線」。光纖短截線130可包括任何前文所描述的光纖，例如：長度為1200至1300微米的光纖，並且可從邊側142突出例如：100至200微米。該步驟可包括任何現在已知或將開發所屬領域中所知的拾取置放(pick and place)製程。例如：每一光纖短截線130可被拾取並置放至一各自的V形槽插口132中，接著將黏合劑136(圖9B)施塗至每一光纖短截線130，並且例如：使用光與/或熱來固化該黏合劑。如圖9B所示，光纖短截線130可藉由黏合劑136固定於V形槽插口132中，其中黏合劑136可包括例如：可光或熱固化的黏合劑。此時，該方法亦可包括將對準構件154(圖3、圖4與圖9B)例如：金屬銷安裝於複數個V形槽插口132中的至少一者中，並將對準構件154貼附在適當位置。
圖10顯示在承載體200上包覆該複數組光子積體電路晶粒 112與輔助裝置120，從而建立包覆成型主體110。如上所述，包覆成型主體110可包括任何現在已知或將開發的可包覆電子裝置的材料，諸如但不限於：採用例如環氧塑模化合物樹脂的熱固性聚合物、或矽基材料。
圖11顯示形成重佈線中介層(RDL interposer)160，用於該複數組光子積體電路晶粒112與輔助裝置120中的每一組上。每一重佈線中介層160電性連接至光子積體電路晶粒112與輔助裝置120中的至少一者。重佈線中介層160可使用任何現在已知或將開發的半導體佈線/通孔形成技術(諸如：金屬鑲嵌技術或雙金屬鑲嵌技術)而形成。圖12顯示移除承載體200，建立一組連接模組210，每一模組210包括一選定的光子積體電路晶粒112與一選定的輔助裝置120，即，以形成一所需的光子積體電路封裝100。圖12顯示一切割架212支持該組連接模組210。
圖13顯示從圖12所示的該組連接模組切割一選定的模組220。該切割步驟可包括使用任何現在已知或將開發的切割技術例如：雷射來分離該等模組。圖13亦顯示根據實施例形成一邊緣光纖耦合介面140，其中光纖短截線130與選定的模組220之包覆成型主體110的邊側142齊平，如圖5中所示。該步驟可包括執行邊側142的平坦化(在切割步驟的粗切割之後)，以在選定的模組220之包覆成型主體110的邊側142上平坦化(齊平)及拋光每一光纖短截線130的端部。圖14顯示藉由將每一光纖短截線130的一部分(例如：突起部146)暴露於選定的模組220之包覆成型主體110的邊側142上，形成一邊緣光纖耦合介面140，如圖3所示。該步驟亦可包括將每一對準構件154的一部分(圖3與圖4)暴露於包覆成型主體110的邊側142上。因此，每一對準構件154從包覆成型主體110的邊側142突出。該步驟可包括平坦化包覆成型主體110的邊側142(在切割步驟的粗切割之後)，以在選定的模組220之包覆成型主體110的邊側142上平坦化每一光纖短截線130，並蝕刻包覆成型主體110，以在該選定的模組的包覆成型主體的邊側上暴露每一光纖短截線130的部分。
蝕刻一般是指從一基板(或基板上形成的結構)上移除材料，並且通常以一定位的遮罩來執行，使得材料可以選擇性地從基板的某些區域上被移除，同時在基板的其他區域中留下未受影響的材料。一般有兩類蝕刻分類：(i)濕蝕刻及(ii)乾蝕刻。濕蝕刻是用溶劑(諸如：酸)來進行，該溶劑可針對其選擇性溶解一給定材料(諸如：氧化物)並同時使另一材料(例如：多晶矽)相對完好無缺的能力而被選擇。此種選擇性蝕刻給定材料的能力是許多半導體製程的基礎。濕蝕刻一般會等向性地蝕刻一均勻材料(例如：氧化物)，但濕蝕刻亦能異向性地蝕刻單晶材料(例如：矽晶片)。乾蝕刻可用等離子來進行。等離子體系統可藉由調整等離子的參數而操作在幾種模式下。普通等離子蝕刻產生電中性(neutrally charged)的能量自由基，其在該模組表面產生反應。由於中性粒子從各個角度侵蝕模組，所以此製程是等向性的。離子銑(ion milling)或濺射蝕刻用惰性氣體的能量離子轟擊晶片，而惰性氣體的能量離子大致從一個方向接近晶片，所以此製程是高度異向性的。活性離子蝕刻在濺射蝕刻及等離子體蝕刻之間的中間條件下操作，並且可以用於產生深、窄的特徵，例如：淺溝槽隔離區的溝槽。在此，可以執行活性離子蝕刻。
返回到圖2，該圖顯示形成球柵陣列170於選定的模組220的重佈線中介層160上之一最終步驟。如上所述，球柵陣列170藉由重佈線中介層160電性連接至光子積體電路晶粒112與輔助裝置120。球柵陣列170配置以將光子積體電路晶粒112與輔助裝置120電性耦接至印刷電路板，如圖3所示。
參考圖15至圖22，其顯示製造光子積體電路封裝100的方法之另一實施例。如在此將描述，光纖短截線130在與輔助裝置120封裝之前係連接至光子積體電路晶粒112。因此，光子積體電路晶粒112與輔助裝置120的電路於製造期間係可面朝下。如將於下描述，每一光子積體電路晶粒112與每一輔助裝置120具有電性連接點202(在圖17與圖20的電 路平面203中)抵靠承載體250(圖17)，即，其每一電路面向承載體250。
圖15顯示將光子積體電路晶粒112安裝至一第一承載體240，每一光子積體電路晶粒112包括複數個V形槽插口132位在其各自相對於第一承載體240的一反向垂直面向側242上。第一承載體240可包括任何現在已知或將開發的晶圓處理材料，例如：玻璃或矽。所採用的每一光子積體電路晶粒112為一已知良好晶粒(KGD)(即，相較於丟棄、無法操作的晶粒而言)。光子積體電路晶粒112可使用任何現在已知或將開發的製程安裝，例如：黏合劑。每一V形槽插口132配置以接收光纖短截線130(圖16)，並可操作地將光纖短截線130耦接至其各自的光子積體電路晶粒。圖16顯示各別地將光纖短截線130安裝至複數個V形槽插口132(圖4)中的至少兩個的每一個中。該步驟可包括任何現在已知或將開發所屬領域中所知的拾取置放製程。例如：每一光纖短截線130可被拾取並置放至一各自的V形槽插口132(圖4)中，接著將黏合劑136(圖4)施塗至每一光纖短截線130，並且例如：使用光或熱來固化該黏合劑。此時，該方法亦可包括將對準構件154(圖3與圖4)例如：金屬銷固定於複數個V形槽插口132(圖4)中的至少一者中，並將對準構件154貼附在適當位置。一電路平面203(圖17)可在此階段加入，以提供電性連接點202(圖17)。
圖17顯示將每一光子積體電路晶粒112從第一承載體240(圖16)分離(例如：使用切割或黏合劑移除技術)之後具有電路平面203的光子積體電路晶粒112，以及將複數組選定的光子積體電路晶粒112(例如：已知良好晶粒)與輔助裝置120安裝至一第二承載體250。第二承載體250可包括任何現在已知或將開發的晶圓處理材料，例如：玻璃或矽。在此，複數個V形槽插口132與光纖短截線130、及光子積體電路晶粒112與輔助裝置120上的其他電路係面向(向下)並貼附至第二承載體250。因此，其每一部分的電路是共面(coplanar)的。第二承載體250可包括在此所列出用於第一承載體240的任何材料。
圖18顯示在第二承載體250上包覆複數組，即，光子積體電路晶粒112與輔助裝置120，從而建立包覆成型主體110。如上所述，包覆成型主體110可包括任何現在已知或將開發的可包覆電子裝置的材料，諸如但不限於：採用例如環氧塑模化合物樹脂的熱固性聚合物、或矽基材料。
圖19顯示移除第二承載體250，建立一組連接模組252。第二承載體250可以任何已知的方式移除。每一模組252包括一選定的光子積體電路晶粒112與一各自的輔助裝置120，即，以形成一所需的光子積體電路封裝100。
圖20顯示在翻轉包覆成型主體110之後，形成用於每一連接模組252的重佈線中介層160。每一重佈線中介層160電性連接至一各自的連接模組252的選定的光子積體電路晶粒112與各自的輔助裝置120。每一重佈線中介層160電性連接至光子積體電路晶粒112與輔助裝置120中的至少一者。重佈線中介層160可使用任何現在已知或將開發的半導體佈線/通孔成型技術而形成，例如：光刻通孔成型技術或雷射通孔剝離(ablation)技術。圖20亦顯示支撐該組連接模組252的一切割架254。
圖21顯示從圖20所示的該組連接模組252切割以建立一選定的模組260。該切割步驟可包括使用任何現在已知或將開發的切割技術例如：鋸切割、雷射來分離該等模組。圖21顯示根據實施例形成一邊緣光纖耦合介面140，其中光纖短截線130在選定的模組260之包覆成型主體110的邊側142上是齊平的，如圖5中所示。該步驟可包括平面化邊側142(在切割步驟之後)。圖22顯示藉由將每一光纖短截線130的一部分(例如：突起部146)暴露於選定的模組260之包覆成型主體110的邊側142上，形成一邊緣光纖耦合介面140，如圖3所示。該步驟亦可包括將每一對準構件154的一部分(圖3與圖4)暴露於包覆成型主體110的邊側142上。因此，每一對準構件154從包覆成型主體110的邊側142突出。該步驟可包括平 坦化包覆成型主體110的邊側142(在切割步驟的粗切割之後)，以在選定的模組260之包覆成型主體110的邊側142上平坦化每一光纖短截線130，並蝕刻包覆成型主體110，以在該選定的模組的包覆成型主體的邊側上暴露每一光纖短截線130的部分。此時，亦可暴露每一對準構件154(圖3)。
圖22(與圖2)顯示形成球柵陣列170於選定的模組260的重佈線中介層160上之最終步驟。如上所述，球柵陣列170藉由重佈線中介層160電性連接至光子積體電路晶粒112與輔助裝置120。球柵陣列170配置以將光子積體電路晶粒112與輔助裝置120電性耦接至印刷電路板，例如：在圖3中所示。
在此所述的光子積體電路封裝100亦可包括附加的特徵，諸如：輔助裝置120的覆晶晶粒接附至光子積體電路晶粒112(圖7)，用以減少晶粒到晶粒互連的長度(球柵陣列形成之前/之後)。此外，如相對於圖5所述，光子積體電路晶粒112亦可包括雷射晶粒156，其位於光子積體電路晶粒112內或為其一部分。以此方式，光子積體電路晶粒112係不需同一般的情況依賴於一外部光源。光子積體電路封裝的其他增強(即作為一晶圓級扇出封裝)可包括但不限於：穿模通孔、整合的被動件(輔助裝置126(圖1))、封裝對封裝堆疊(package on package stacking)(圖7)、電磁干擾屏蔽結構、熱增強(例如：散熱器102)。
如前所述，該光子積體電路扇出封裝100提供了一更簡單的側耦合結構用於外部光纖連結150，及可焊料回焊互連用於經由球柵陣列170來與印刷電路板(例如：圖7中的印刷電路板172)接附之電性互連。輔助裝置120可包括例如：一轉阻放大器、一驅動器與/或一被動裝置(例如：電阻、電容等)。輔助裝置120整合於封裝中，以提供更高的封裝整合密度。光子積體電路晶粒112與輔助裝置120的一背面垂直面向側可暴露於包覆成型主體110(例如：圖3中的包覆成型主體110的表面178)中，因此散熱器102可接附其上用以進行熱管理。球柵陣列170建立一可焊料 回焊的光學封裝，其可在回焊之後附接外部光纖150。外部光纖150可參考突出146的光纖短截線130並使用被動或主動對準來耦接至該封裝，或者可耦接至光子積體電路晶粒112的一拋光側148(圖5)。光子積體電路扇出封裝100可應用於各種應用，例如但不限於：短距離、低成本、高速光學連結應用(例如：汽車、人工智能、相機、惡劣環境、軍事、增強實境/虛擬實境等)。
在此使用的術語僅用於描述特定實施例的目的，並不旨在限制本揭露。如在此揭露中所使用，單數形式「一」、與「該」旨在亦包括複數形式，除非上下文另有明確說明。將進一步理解到，在此說明書中使用的術語「包括」與/或「包含」指的是所述特徵、整數、步驟、操作、元件與/或組件的呈現，但不排除一個或複數個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件與/或其群組的存在或添加。「選擇的」或「選擇性地」表示隨後所描述的事件或情況可能發生或可能不發生，並且該描述包括事件發生的例子與事件不發生的例子。
在整份說明書與申請專利範圍中使用的近似語言可用於修改任何可以允許變化的量化表示，而不會導致其相關基本功能上的變化。因此，由一個或複數個術語(例如：「大約」、「約」與「大致上」)所修飾的數值不限於所指定的精確數值。在至少一些情況下，近似語言可對應於用在測量數值的儀器的精確度。在此與整份說明書及申請專利範圍中，範圍限制可以被組合與/或互換，如此的範圍可被識別並包括其所包含的所有子範圍，除非上下文或語言上另有說明。如應用於一範圍之特定數值的「約」適用於兩個數值，且除非另外取決於儀器測量數值的精確度，否則其可指所述數值的+/- 10%。
以下申請專利範圍中所有裝置或步驟加功能元件的對應結構、材料、動作與等效物，旨在包括已具體要求保護的用於執行與其他要求保護元件結合的功能之任何結構、材料或動作。本揭露的描述已為說明 與描述的目的而呈現，但其並不旨在窮舉或將本揭露限制於所揭露的形式。在不脫離本揭露的範圍與精神的情況下，許多修改與變化對於所屬技術領域中通常技藝者將是顯而易見的。實施例的選擇與描述是為了最佳解釋本揭露的原理與實際應用，並使所屬技術領域中其他通常技藝者能夠理解本揭露的各種實施例與適用於所考慮特定用途的各種修改。
100‧‧‧光子積體電路扇出封裝
110‧‧‧包覆成型主體
112‧‧‧光子積體電路晶粒
114‧‧‧電光電路
115‧‧‧光波導系統
120‧‧‧輔助裝置
122‧‧‧轉阻放大器
124‧‧‧驅動器
126‧‧‧被動裝置
140‧‧‧邊緣光纖耦合介面
142‧‧‧邊側
146‧‧‧突起部
154‧‧‧對準構件
156‧‧‧雷射晶粒
160‧‧‧重佈線中介層
170‧‧‧球柵陣列
176‧‧‧表面
178‧‧‧上表面
180‧‧‧上表面

Claims (10)

  1. 一種光子積體電路扇出封裝，包括：一包覆成型主體；一光子積體電路晶粒，其位在該包覆成型主體中，該光子積體電路晶粒包括一電光電路，該電光電路具有一光波導系統，其中該光子積體電路晶粒的一表面暴露於該包覆成型主體的一上表面中；一散熱器，該散熱器熱耦接至該光子積體電路晶粒之該暴露的表面；複數個光纖短截線，其可操作地耦接至該光波導系統，並從該光子積體電路晶粒的一邊側延伸穿過該包覆成型主體的一部分；一邊緣光纖耦合介面，其位在該包覆成型主體的一邊側，用以使用一連接器將該複數個光纖短截線耦接至多個外部光纖；一輔助裝置，其位在該包覆成型主體中；一重佈線中介層，其相鄰於該包覆成型主體，並電性連接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置；以及一球柵陣列，其藉由該重佈線中介層電性耦接至該光子積體電路晶粒與該輔助裝置，該球柵陣列配置以將該光子積體電路晶粒與該輔助裝置電性耦接至一印刷電路板。
  2. 如申請專利範圍第1項的光子積體電路扇出封裝，其中該複數個光纖短截線中的每一個從包覆的該光子積體電路晶粒的邊側突出，其中該複數個光纖短截線配置以使用該連接器來光耦接至該等外部光纖，該連接器包括一外部光學連接器位在該包覆成型主體的外部。
  3. 如申請專利範圍第2項的光子積體電路扇出封裝，其中該邊 緣光纖耦合介面更包括一對準構件，用以將該外部光學連接器對準於從該包覆成型主體的邊側突出的複數個光纖短截線。
  4. 如申請專利範圍第1項的光子積體電路扇出封裝，其中該邊緣光纖耦合介面包括該複數個光纖短截線，該複數個光纖短截線與該包覆成型主體的邊側齊平，用以使用該連接器來光耦接至該等外部光纖，該連接器包括一外部光纖分路器。
  5. 如申請專利範圍第1項的光子積體電路扇出封裝，其中該輔助裝置包括下列中的至少一者：一轉阻放大器、一驅動器與一被動裝置。
  6. 如申請專利範圍第5項的光子積體電路扇出封裝，其中該輔助裝置的一表面暴露於該包覆成型主體的一上表面中，該封裝更包括一散熱器，該散熱器熱耦接至該轉阻放大器、該驅動器與該被動裝置中之至少一者。
  7. 如申請專利範圍第5項的光子積體電路扇出封裝，其中該轉阻放大器係覆晶耦接至該光子積體電路晶粒。
  8. 如申請專利範圍第1項的的光子積體電路扇出封裝，其中該輔助裝置與該光子積體電路晶粒在每一與該重佈線中介層接觸的位置處具有共面的表面。
  9. 如申請專利範圍第1項的光子積體電路扇出封裝，更包括一雷射晶粒，位於該光子積體電路晶粒內。
  10. 如申請專利範圍第1項的光子積體電路扇出封裝，更包括另一裝置，其安裝至該包覆成型主體的一外表面。
TW108104653A 2018-03-14 2019-02-12 具有邊緣光纖耦合介面的光子晶粒扇出封裝與相關方法 TWI710081B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/920,537 2018-03-14
US15/920,537 US10598860B2 (en) 2018-03-14 2018-03-14 Photonic die fan out package with edge fiber coupling interface and related methods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201941382A TW201941382A (zh) 2019-10-16
TWI710081B true TWI710081B (zh) 2020-11-11

Family

ID=67905427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108104653A TWI710081B (zh) 2018-03-14 2019-02-12 具有邊緣光纖耦合介面的光子晶粒扇出封裝與相關方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10598860B2 (zh)
TW (1) TWI710081B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023048810A1 (en) * 2021-09-22 2023-03-30 Intel Corporation Optical waveguide edge coupling within a substrate

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10749603B2 (en) * 2016-07-14 2020-08-18 Ayar Labs, Inc. Laser module for optical data communication system within silicon interposer
US10866373B2 (en) * 2018-06-27 2020-12-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Optical transceiver and manufacturing method thereof
WO2020024284A1 (en) * 2018-08-03 2020-02-06 Lumentum Operations Llc Laser welding for planar lightwave circuit–fiber packaging
US11493713B1 (en) * 2018-09-19 2022-11-08 Psiquantum, Corp. Photonic quantum computer assembly having dies with specific contact configuration and matched CTE
US10790269B2 (en) * 2019-01-29 2020-09-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor devices and semiconductor structures
US11443998B2 (en) * 2019-06-05 2022-09-13 Te Connectivity Solutions Gmbh Electronic assembly including optical modules
US10754113B1 (en) * 2019-08-16 2020-08-25 Eagle Technology, Llc Opto-electronic device including active circuit component on circuit attachment area of optical fiber and related methods
US11500153B2 (en) * 2019-10-15 2022-11-15 Ayar Labs, Inc. Multi-chip packaging of silicon photonics
US11635566B2 (en) 2019-11-27 2023-04-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Package and method of forming same
DE102020115377B4 (de) 2019-11-27 2026-01-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Package und verfahren zu dessen herstellung
TWI900441B (zh) * 2020-02-13 2025-10-01 美商爾雅實驗室公司 利用光纖對準構造的後晶片晶圓級扇出型封裝
EP4103989A4 (en) * 2020-02-14 2024-03-20 Ayar Labs, Inc. MONOLITHIC OPTICAL I/O ENABLED REMOTE MEMORY ARCHITECTURES IN A PACKAGE
US12148742B2 (en) * 2020-03-12 2024-11-19 Intel Corporation Active bridge enabled co-packaged photonic transceiver
US11586000B2 (en) 2020-04-30 2023-02-21 Corning Research & Development Corporation High-density FAUs and optical interconnection devices and related methods
US11694939B2 (en) * 2020-05-22 2023-07-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor package, integrated optical communication system
TW202217377A (zh) 2020-07-06 2022-05-01 新加坡商光子智能私人有限公司 積體電路中介層、系統、裝置、製造積體電路中介層的方法、以及用於從多個節點向目的地傳輸資訊的方法與系統
CN114077016B (zh) 2020-08-11 2023-09-01 美国莫列斯有限公司 具有光子集成电路的封装结构
TWI802812B (zh) * 2020-08-11 2023-05-21 美商莫仕有限公司 具有光子集成電路的封裝結構
US20230324611A1 (en) * 2020-08-28 2023-10-12 Kyocera Corporation Optical circuit board
US11983135B2 (en) * 2020-09-25 2024-05-14 Intel Corporation Electrical and optical interfaces at different heights along an edge of a package to increase bandwidth along the edge
US12061371B2 (en) * 2020-12-22 2024-08-13 Intel Corporation Patch on interposer architecture for low cost optical co-packaging
US20220291462A1 (en) * 2021-03-11 2022-09-15 Intel Corporation Method to couple light using integrated heat spreader
US12235498B2 (en) * 2021-04-05 2025-02-25 Electronics And Telecommunications Research Institute Manufacturing method and application of optical interconnection module
US11709327B2 (en) 2021-04-26 2023-07-25 Advanced Micro Devices, Inc. Fanout module integrating a photonic integrated circuit
JP2024516204A (ja) 2021-04-26 2024-04-12 アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド フォトニック集積回路を集積するファンアウトモジュール
EP4083676A1 (en) 2021-04-30 2022-11-02 Sentea Improved photonic packaging
US11555972B2 (en) 2021-06-09 2023-01-17 Cisco Technology, Inc. Connecting optical connector with co-packaged optical device
US11762155B2 (en) * 2021-08-25 2023-09-19 Cisco Technology, Inc. Photonics packaging platform
US12306480B2 (en) 2021-09-09 2025-05-20 Intel Corporation Glass interposer optical resonator device and method
US12353070B2 (en) * 2021-09-09 2025-07-08 Intel Corporation Glass interposer optical switching device and method
US20230077877A1 (en) * 2021-09-10 2023-03-16 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Photonic package and method of manufacturing the same
US12345932B2 (en) * 2021-09-23 2025-07-01 Intel Corporation Die last and waveguide last architecture for silicon photonic packaging
US12332490B2 (en) * 2021-09-24 2025-06-17 Hirose Electric Co., Ltd. Media adaptor for multimode waveguide interconnects
US12130470B2 (en) 2021-10-25 2024-10-29 Globalfoundries U.S. Inc. PIC die and package with multiple level and multiple depth connections of fibers to on-chip optical components
US11650381B1 (en) 2022-02-12 2023-05-16 Globalfoundries U.S. Inc. PIC die and package with cover for multiple level and multiple depth connections of fibers to on-chip optical components
US12422635B2 (en) * 2022-05-27 2025-09-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Thermo-electric cooler for dissipating heat of optical engine
EP4587876A1 (en) * 2022-09-14 2025-07-23 SENKO Advanced Components, Inc. Configurable optical connector module
US12487417B2 (en) 2022-10-04 2025-12-02 Applied Materials, Inc. Photonic glass layer substrate with embedded optical structures for communicating with an electro optical integrated circuit
CN115542458B (zh) * 2022-11-30 2023-02-07 中国电子科技集团公司信息科学研究院 异质异构集成光电微系统及其制作方法
US12326592B2 (en) 2022-12-07 2025-06-10 International Business Machines Corporation Heterogeneous package structures with photonic devices
US12353031B1 (en) * 2023-01-20 2025-07-08 Cisco Technology, Inc. Facet coupling fanout device
US12461304B2 (en) 2023-02-07 2025-11-04 Cisco Technology, Inc. Optical packaging features for mechanical stability and optical fiber coupling
US20250180839A1 (en) * 2023-12-01 2025-06-05 Shenzhen 8k Link Optoelectronics Technology Co., Ltd. Mult-chip package design module of glass v-groove design without conventional wire bonding
US20250244528A1 (en) * 2024-01-31 2025-07-31 Applied Materials, Inc. Photonic integrated circuits to glass substrate bonding
KR102803765B1 (ko) * 2024-11-29 2025-05-08 주식회사 에이디에스테크 Cpo 모듈의 광 직접회로에 대한 탈착 식 파이버 어레이용 리셉터클 얼라인 장치 및 이를 이용한 리셉터클 얼라인 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5960141A (en) * 1997-10-17 1999-09-28 Fujitsu Limited Optical transmission terminal device
US20020097962A1 (en) * 1998-10-09 2002-07-25 Tetsuzo Yoshimura Single and multilayer waveguides and fabrication process
US20130114924A1 (en) * 2010-04-29 2013-05-09 Agency For Science, Technology And Research Optical Arrangement and a Method of Forming the Same
US20150219850A1 (en) * 2014-02-05 2015-08-06 Aurrion, Inc. Shielding regions for photonic integrated circuits
US20170045697A1 (en) * 2014-10-27 2017-02-16 Coriant Advanced Technology, LLC Photonic interface for electronic circuit

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6220878B1 (en) * 1995-10-04 2001-04-24 Methode Electronics, Inc. Optoelectronic module with grounding means
US5879173A (en) * 1995-01-13 1999-03-09 Methode Electronics, Inc. Removable transceiver module and receptacle
DE19823691A1 (de) * 1998-05-27 1999-12-02 Siemens Ag Gehäuseanordnung für Lasermodul
AU5444399A (en) * 1998-08-28 2000-03-21 Fujikura Ltd. Method of mounting optical module and optical element, and optical module with receptacle
US6684007B2 (en) * 1998-10-09 2004-01-27 Fujitsu Limited Optical coupling structures and the fabrication processes
US6706546B2 (en) * 1998-10-09 2004-03-16 Fujitsu Limited Optical reflective structures and method for making
US7939791B1 (en) * 1998-10-22 2011-05-10 Wavefront Research, Inc. Optical data pipe
US7015454B2 (en) * 1998-10-22 2006-03-21 Wavefront Research, Inc. Relaxed tolerance optical interconnect system capable of providing an array of sub-images
US7446298B1 (en) * 1998-10-22 2008-11-04 Wavefront Research, Inc. Relaxed tolerance optical interconnect systems
DE19909242A1 (de) * 1999-02-22 2000-08-31 Siemens Ag Verfahren und Gießform zum Herstellen eines elektrooptischen Moduls und elektrooptisches Modul
US6456766B1 (en) * 2000-02-01 2002-09-24 Cornell Research Foundation Inc. Optoelectronic packaging
WO2002048763A1 (en) * 2000-12-13 2002-06-20 Teraconnect, Inc. A packaging system for two-dimensional optoelectronic arrays
EP1417513B1 (en) * 2001-07-16 2013-03-06 INOVA Ltd. Apparatus and method for seismic data acquisition
US6890206B2 (en) * 2002-03-05 2005-05-10 Jds Uniphase Corporation Optical transceiver latch
WO2003076998A1 (de) * 2002-03-08 2003-09-18 Infineon Technologies Ag Optoelektronisches modul und steckeranordnung
US7139448B2 (en) * 2003-11-20 2006-11-21 Anvik Corporation Photonic-electronic circuit boards
CN1993639B (zh) * 2004-09-29 2013-01-16 日立化成工业株式会社 光电集成电路元件和使用该光电集成电路元件的传送装置
US7219715B2 (en) * 2004-12-23 2007-05-22 Onscreen Technologies, Inc. Cooling systems incorporating heat transfer meshes
US8399292B2 (en) * 2010-06-30 2013-03-19 International Business Machines Corporation Fabricating a semiconductor chip with backside optical vias
EP2762554A4 (en) 2011-09-30 2015-03-25 Nsk Ltd GREASE COMPOSITION FOR A BEARING BEARING AND BEARING BEARING
WO2013101184A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-04 Intel Corporation Optical i/o system using planar light-wave integrated circuit
US20160274318A1 (en) * 2012-03-05 2016-09-22 Nanoprecision Products, Inc. Optical bench subassembly having integrated photonic device
US8998509B2 (en) * 2013-03-14 2015-04-07 Oracle International Corporation Stackable photonic interconnect module
US10700225B2 (en) * 2013-05-22 2020-06-30 W&Wsens Devices, Inc. Microstructure enhanced absorption photosensitive devices
US10606003B2 (en) * 2013-08-02 2020-03-31 Luxtera, Inc. Method and system for an optical coupler for silicon photonics devices
KR102487789B1 (ko) 2015-03-24 2023-01-12 인텔 코포레이션 전자 패키지를 포함하는 광 모듈을 제조하는 방법
US9910232B2 (en) 2015-10-21 2018-03-06 Luxtera, Inc. Method and system for a chip-on-wafer-on-substrate assembly
US9933566B2 (en) * 2015-11-13 2018-04-03 Cisco Technology, Inc. Photonic chip with an evanescent coupling interface
GB2572934B (en) * 2017-01-06 2021-11-17 Rockley Photonics Ltd Copackaging of ASIC and silicon photonics
US10338329B2 (en) * 2017-08-02 2019-07-02 Nokia Solutions And Networks Oy Arrangement for connecting photonic and electronic components

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5960141A (en) * 1997-10-17 1999-09-28 Fujitsu Limited Optical transmission terminal device
US20020097962A1 (en) * 1998-10-09 2002-07-25 Tetsuzo Yoshimura Single and multilayer waveguides and fabrication process
US20130114924A1 (en) * 2010-04-29 2013-05-09 Agency For Science, Technology And Research Optical Arrangement and a Method of Forming the Same
US20150219850A1 (en) * 2014-02-05 2015-08-06 Aurrion, Inc. Shielding regions for photonic integrated circuits
US20170045697A1 (en) * 2014-10-27 2017-02-16 Coriant Advanced Technology, LLC Photonic interface for electronic circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023048810A1 (en) * 2021-09-22 2023-03-30 Intel Corporation Optical waveguide edge coupling within a substrate

Also Published As

Publication number Publication date
US10598860B2 (en) 2020-03-24
US20190285804A1 (en) 2019-09-19
TW201941382A (zh) 2019-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI710081B (zh) 具有邊緣光纖耦合介面的光子晶粒扇出封裝與相關方法
CN114830003B (zh) 用于封装内光互连的垂直集成光子小芯片
KR102247955B1 (ko) 광 트랜시버 및 그 제조 방법
US8290008B2 (en) Silicon carrier optoelectronic packaging
TWI648563B (zh) 積體模組及其形成方法
US12529853B2 (en) Photonic optoelectronic module packaging
TWI628754B (zh) 具晶圓接合微透鏡之光子中介體
US20210280568A1 (en) Integrated circuit bridge for photonics and electrical chip integration
US6935792B2 (en) Optoelectronic package and fabrication method
TWI418869B (zh) 用於光學對準之結合系統
CN103650140A (zh) 用于收发器的晶片级封装平台
US12326592B2 (en) Heterogeneous package structures with photonic devices
CN111492281A (zh) 带uv窗口的无源光纤耦合器
CN113841075A (zh) 连接器插头及利用其的有源光缆组装体
US11480745B2 (en) Companion and host chip photonic integration
TW202501060A (zh) 光子組件及其形成方法
CN113270397B (zh) 衬底上晶圆级芯片封装光电组件及其组装方法
KR20240123065A (ko) 실리콘 포토닉스 패키지 및 그 제조 방법, 그리고 스위치 패키지
US20090074350A1 (en) Electrically pluggable optical interconnect
US20250096142A1 (en) Electro-optic bridge chips for chip-to-chip communication
EP4636448A1 (en) Packaging structure and manufacturing method therefor
TW202245162A (zh) 封裝組件及其製造方法
CN120703907A (zh) 基于硅与三五族化合物的光互连芯片及其制备方法
KR20250105668A (ko) 광 결합
TW202530765A (zh) 低損耗光學中介層