TWI852736B - 用於積體光路的測試裝置 - Google Patents
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Abstract
一種用於積體光路的測試裝置，包括電路板、連接座、第一光傳輸組件及第二光傳輸組件。連接座設置於電路板上，並包括載板及框體。積體光路設置於載板的承載面上。第一光傳輸組件設置於框體的一側，並包括第一傳輸部，且第一傳輸部位於承載面的第一垂直層級。第二光傳輸組件設置於框體的另一側，並包括第二傳輸部，且第二傳輸部位於承載面的第二垂直層級，並且第二垂直層級的高度不同於第一垂直層級的高度。
Description
本申請是有關一種電性測試技術領域，特別是指一種用於積體光路的測試裝置。
利用光子取代電子在積體電路裡面進行運算，利用光做為資料傳輸，並將尺寸縮小到晶片等級是未來無可避免的趨勢。積體光路又稱作光學電子積體電路(optoelectronic integrated circuits, OEIC)，適用於高效能資料交換、長距離互連、5G設施及運算設備等。積體光路與積體電路相同，無論在封裝前或封裝後都需經過測試，才能進行良品篩選，並且獲取各種電氣特性參數。然而，目前欠缺能滿足客製化設計的積體光路或光子晶片的測試設備。有鑑於此，如何提供一種測試裝置，以配合積體光路的設計進行測試實為當下亟需解決的課題。
本申請的目的在提供一種可根據待測試的積體光路的不同設計提供多樣化測試型態的測試裝置。
本申請的一個方面提供一種測試裝置，該測試裝置電連接於一測試機台，該積體光路包括至少一光偵測元件及一光源模組。該測試裝置包括：一電路板，電連接於該測試機台；一連接座，設置於該電路板上，並包括一載板及一框體，且該載板包括一承載面，該框體設置於該承載面的周圍，且該積體光路設置於該承載面上；一第一光傳輸組件，設置於該框體的一側，並包括一第一傳輸部，且該第一傳輸部位於該承載面的一第一垂直層級；以及一第二光傳輸組件，設置於該框體的另一側，並包括一第二傳輸部，且該第二傳輸部位於該承載面的一第二垂直層級，該第二垂直層級的高度不同於該第一垂直層級的高度。
較佳地，該框體包括一框壁及一蓋板，該蓋板設置於該框壁上，且該框壁位於該載板及該蓋板之間，其中該第一光傳輸組件設置於該框壁上，該第二光傳輸組件設置於該蓋板上。
較佳地，該第一光傳輸組件還包括一第一光纖、一第一接頭及一第一連接器，且該第一連接器設置於該框壁，該第一接頭固定於該第一光纖的一端，並可插拔地連接於該第一連接器，其中該第一光纖包括該第一傳輸部，該積體光路包括一第一光波導，且該第一光纖平行並面對於該第一光波導。
較佳地，第一傳輸部用以傳輸一測試光訊號，且該測試光訊號由該第一傳輸部直接射向該第一光波導，並由該光偵測元件所偵測，或該第一傳輸部用以傳輸該光源模組產生的一出光訊號。
較佳地，該第二光傳輸組件包括一第二光纖、一第二接頭及一第二連接器，該第二連接器設置於該蓋板與該框壁之間，該第二接頭固定於該第二光纖的一端，並可插拔地連接於該第二連接器，且該第二光纖包括該第二傳輸部，該第二連接器包括一光通道，並且該積體光路包括一第二光波導，其中該第二傳輸部用以傳輸一測試光訊號，該測試光訊號由該積體光路的上方經該光通道射向該第二光波導，並由該光偵測元件所偵測，或該第二傳輸部用以傳輸該光源模組產生的一出光訊號。
較佳地，該第二光傳輸組件的第二連接器包括一反射壁，該反射壁相對該第二光纖與該承載面形成一銳角，且該反射壁包括一反射係數大於空氣的反射材料，該第二傳輸部所傳輸的測試光訊號經由該反射壁反射至該第二光波導，或該出光訊號經由該反射壁反射至該第二傳輸部。
較佳地，該蓋板包括一嵌槽，該嵌槽包括一傾斜部，該傾斜部相對該第二光纖與該承載面形成一銳角，且該傾斜部包括一反射係數大於空氣的反射材料，其中該第二連接器的一部分嵌入該嵌槽，且該光通道接觸該傾斜部，該第二傳輸部所傳輸的測試光訊號經由該傾斜部反射至該第二光波導，或該出光訊號經由該傾斜部反射至該第二傳輸部。
較佳地，該測試裝置還包括一第三光傳輸組件，設置於該蓋板上，且該第三光傳輸組件包括一第三傳輸部，其中該第三傳輸部位於該承載面的一第三垂直層級，該第三垂直層級的高度不同於該第一垂直層級或該第二垂直層級的高度。
較佳地，該第三光傳輸組件包括一第三光纖、一第三接頭及一第三連接器，且該第三連接器設置於該蓋板，該第三接頭固定於該第三光纖的一端，並可插拔地連接於該第三連接器，並且該第三光纖包括該第三傳輸部，該積體光路包括一第三光波導，其中該第三傳輸部傾斜於該承載面，用以傳輸一測試光訊號，且該測試光訊號由該積體光路的上方直接射向該第三光波導，並由該光偵測元件所偵測，或該第三傳輸部用以傳輸該光源模組產生的一出光訊號。
較佳地，該第三接頭包括一光柵結構。
較佳地，該測試裝置還包括一第四光傳輸組件，設置於該連接座上，且該第四光傳輸組件包括一第四光纖、一第四接頭、一第四連接器及一內接光纖，其中該第四接頭固定於該第四光纖的一端，並可插拔地連接於該第四連接器，該內接光纖的一端連接於該第四連接器，另一端連接於該積體光路。
較佳地，該第四連接器設置在該載板，該內接光纖的另一端可插拔地連接於該積體光路，且該第四光纖通過該內接光纖傳輸一測試光訊號至該積體光路，或通過該內接光纖接收該光源模組產生的一出光訊號。
在本申請提供的測試裝置中，利用該第一光學組件、該第二光學組件、該第三光學組件及/或該第四光學組件的配合，且該些光學組件設在該連接座的承載面的不同垂直層級，形成多種不同方向的光耦合型態，進而實現對各式積體光路的設計的電性測試所需，解決現有單一測試設備無法對不同積體光路的設計進行測試的問題。
下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明，但所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用來限定本發明，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本發明揭示內容所涵蓋的範圍。
應當指出，在實施例的對應的圖樣中，利用線來表示信號。一些線可以是較粗的，以指示更多成分的信號通路，和/或一些線在一個或更多端部處具有箭頭，以指示主要的資訊流方向。該指示不旨在是限制性的。相反，線用於與一個或更多示範性的實施例的結合，以方便更容易地理解電路或邏輯單元。如設計要求或偏愛所規定的任何表示的信號可以實際上包括可以在任一方向上行進的一個或更多信號，並且可以利用任何適合類型的信號方案來實施。
在下文和請求項中，可以使用術語「耦合」及其派生詞。術語「耦合」於此指直接接觸(物理地、電地、磁地、光學地等等)的兩個或更多元件。術語「耦合」於此也可以指彼此不直接接觸，但是仍然彼此協作或相互作用，的兩個或更多元件。
如於此使用的，除非另作說明，於此使用的描述通用物件的序數形容詞「第一」、「第二」以及「第三」等等僅僅指示正被提到的相似的物件的不同的實例，而不旨在暗示如此描述的物件必須是時間、空間、以排列或以任何其它方式的給定的順序。
本申請提供一種測試裝置，用以測試積體光路的電性特徵。具體地，積體光路是指包括電運算處理器的電子積體電路(electronic integrated circuit，EIC)和負責電光轉換的光子積體電路(photonic Integrated circuit，PIC)的光子晶片。較佳地，該積體光路可為單一封裝中整合電子積體電路與光子積體電路的共同封裝光學(co-packaged optics，CPO)。需要注意的是，待測試的積體光路可包括至少一光偵測元件及一光源模組，及多個主動元件及被動元件，例如但不限於濾波器或多工結構、光功率分配結構、光纖輸出入結構及光調制結構。由於本申請之特徵並不在於熟知此技藝者所已知的光學主被動元件之細部結構，故在此並不詳細說明。
參照圖1，圖1為本申請用於積體光路的測試裝置的結構示意圖。本申請實施例提供一種測試裝置1，用於測試積體光路3的電性特徵。在一些實施例中，測試裝置1依照待測試的積體光路3的不同製程階段，可以在積體光路3封裝完成後的最終測試階段(final test，FT)或在晶圓階段(chip probing，CP)進行測試。在本申請實施例中，積體光路3採用絕緣層上覆矽(silicon on insulator，SOI) 晶圓進行製作，並包括一基板301、一光學模組302及一電子模組303(如圖2所示)。本申請的測試裝置1電連接於一測試機台5(如圖1所示)，其可為一種自動化測試機台(automatic test equipment，ATE)，用以檢測晶片功能規格。測試裝置1包括一電路板10、一連接座20及設置在連接座20的多個光傳輸組件。在一些實施例中，該些光傳輸組件包括一第一光傳輸組件11、一第二光傳輸組件12、一第三光傳輸組件13及/或一第四光傳輸組件14。連接座20設置在電路板10上，並根據待測試的積體光路3的大小與凸塊陣列的點位設計。電路板10電連接於測試機台5，並位於測試機台5的頂部與連接座20之間，用於傳輸積體光路3與測試機台5之間的電訊號。在一些實施例中，電路板10包括多個探針101，用以接觸積體光路3的凸塊陣列，以將積體光路3的電訊號傳送至測試機台5。特別說明的是，在圖1中，第一光傳輸組件11、第二光傳輸組件12、第三光傳輸組件13及第四光傳輸組件14在連接座20的位置僅為示意，實際設置需視積體光路3的設計而定。
續請參照圖1。在一些實施例中，連接座20具有一實質上呈矩形的橫斷面，並包括一載板21及一框體22。框體22包括一框壁221及一蓋板222。具體地，框壁221圍繞載板21設置，並位於載板21及蓋板222之間，且蓋板222可蓋合地設置於框壁221上。載板21包括一承載面211，並和框壁221及蓋板222共同形成一容置空間200。積體光路3設置於承載面211上，並位於容置空間200內，且被框壁211及蓋板222包圍。
本申請實施例的第一光傳輸組件11、第二光傳輸組件12、第三光傳輸組件13及第四光傳輸組件14是以光纖為媒介傳輸光訊號。在一些實施例中，該光纖可為單模光纖、保偏光纖或透鏡光纖，但並不以前述光纖的種類為限。該光纖傳輸的主要波長為1100奈米(nm)至2000 nm的範圍內。較佳地，波長為1550 nm的紅外光。
參照圖2，圖2為本申請之測試裝置1的部分結構示意圖，旨在例示第一光傳輸組件11與積體光路3及連接座20的結構關係。如圖2所示，第一光傳輸組件11設置於框壁221上，並包括一第一光纖111、一第一接頭112及一第一連接器113。第一連接器113嵌入地設置於框壁221，並連通於容置空間200。第一接頭112固定於第一光纖111的一端，並且可插拔地連接於該第一連接器113。在一些實施例中，第一接頭112可由金屬或陶瓷材料所製，並具有例如頭套(ferrule)的結構，以對第一光纖111提供良好的保護，並避免受外界因素影響訊號的傳輸。在另一些實施例中，第一接頭112可具有V形槽(V-groove)的光柵結構，使第一光纖111以光纖陣列排列，以減少光波導結構和光耦合對準的損耗。
如圖2所示，具體地，第一光纖111包括一第一傳輸部110，其包括一纖芯及一包層(未圖示)，且第一傳輸部110的端部位於承載面211的一第一垂直層級VL1。在一些實施例中，積體光路3包括一第一光波導31，其是由大於空氣的折射率的材料所構成。在一些實施例中，積體光路3的光波導具有約1.45至約3.45的範圍中的折射率，且可由例如矽、氧化矽、氮化矽或氮氧化矽的聚合材料構成，但並不以此為限。第一傳輸部110用以傳輸一測試光訊號，其由第一傳輸部110直接射向第一光波導31，使該測試光訊後通過第一光波導31傳輸至積體光路3的一光偵測元件34。特別說明的是，第一光纖111為單模時，第一傳輸部110在第一垂直層級VL1的位置平行並面對於第一光波導31，且直接鄰接於積體光路3的邊緣，以使光訊號可在第一傳輸部110與第一光波導31之間傳輸。在另一實施例中，第一光纖111為透鏡光纖時，透鏡光纖的端部與積體光路3的邊緣之間保持在約10微米至約20微米的間距，以利光通過該透鏡光纖折射進入第一光波導31。
參照圖3，圖3為測試裝置1的另一部分結構示意圖，旨在例示第二光傳輸組件12與積體光路3及連接座20的結構關係。如圖3所示，第二光傳輸組件12設置於蓋板222上，並包括一第二光纖121、一第二接頭122及一第二連接器123，且第二連接器123設置於蓋板222與框壁221之間，並連通於容置空間200。第二接頭122固定於第二光纖121的一端，並可插拔地連接於第二連接器123。在一些實施例中，第二接頭122的型態可與第一接頭112的型態相同，於此不再詳述。第二光纖121包括一第二傳輸部120，且第二傳輸部120的端部位於承載面211的一第二垂直層級VL2，且第二垂直層級VL2的高度不同於第一垂直層級VL1的高度。在此實施例中，第二連接器123包括一光通道124，並且積體光路3包括一第二光波導32。具體地，第二傳輸部120用以傳輸一測試光訊號，其由積體光路3的上方經光通道124射向第二光波導32，並由光偵測元件34所偵測。在一些實施例中，第二光波導32具有一光柵結構。
續請參照圖3，第二光傳輸組件12的第二連接器123包括一反射壁125，且反射壁125相對第二光纖121與承載面211形成一銳角。較佳地，反射壁125包括一反射係數大於空氣的反射材料，且第二傳輸部120所傳輸的測試光訊號經由反射壁125反射至第二光波導32，並由光偵測元件34所偵測。
參照圖4，圖4為測試裝置1的另一部分結構示意圖，旨在例示第二光傳輸組件12與積體光路3及連接座20的結構關係。在此實施例中，蓋板222包括一嵌槽223，其由框壁221內凹形成，並包括一傾斜部224。具體地，傾斜部224相對第二光纖121與承載面211形成一銳角，且傾斜部224包括一反射係數大於空氣的反射材料。如圖4所示，第二連接器123的一部分嵌入嵌槽223，且光通道124接觸傾斜部224。通過上述結構，第二傳輸部120所傳輸的測試光訊號經由傾斜部224反射至第二光波導32。
參照圖5，圖5為測試裝置1的另一部分結構示意圖，旨在例示第三光傳輸組件13與積體光路3及連接座20的結構關係。如圖5所示，第三光傳輸組件13設置於蓋板222上，並包括一第三光纖131、一第三接頭132及一第三連接器133。在此實施例中，第三連接器133傾斜地嵌入設置於蓋板222，並連通容置空間200。在另一實施例中，第三連接器133亦可以實質上垂直於積體光路3的方向嵌入設置於蓋板222。需要注意的是，第三連接器133相對於積體光路3的角度乃視積體光路3的設計而定。第三接頭132固定於第三光纖131的一端，並可插拔地連接於第三連接器133，且第三接頭132的型態可與第一接頭112的型態相同，於此不再詳述。在此實施例中，第三光纖131包括一第三傳輸部130，且第三傳輸部130的出光端部位於承載面211的一第三垂直層級VL3。在此實施例中，第三垂直層級VL3的高度不同於第一垂直層級VL1或第二垂直層級VL2的高度。此外，積體光路3包括一第三光波導33，其可具有一光柵結構。第三傳輸部130用以傳輸一測試光訊號，且該測試光訊號由積體光路3的上方直接射向第三光波導33，並由光偵測元件34所偵測。
參照圖6，在另一實施例中，第三光傳輸組件13的第三接頭132可包括一光柵結構134。如圖6所示，光柵結構134包括多個成列並排的V形槽135，且V形槽135內用於設置裸露光纖部分。第三光傳輸組件13可利用光柵結構134實現光耦合作用。在一些實施例中，對應第三接頭132具有光柵結構134的設計，積體光路3上可形成錐形的波導陣列，以有效傳輸來自第三光傳輸組件13的光訊號。
參照圖7，圖7為測試裝置1的另一部分結構示意圖，旨在例示第四光傳輸組件14與積體光路3及連接座20的結構關係。本申請測試裝置1除了可利用第一光傳輸組件11、第二光傳輸組件12或第三光傳輸組件13的光耦合組件進行光耦合之外，還可藉由積體光路3預先整合光纖進行光訊號的傳輸。如圖7所示，第四光傳輸組件14包括一第四光纖141、一第四接頭142、一第四連接器143及一內接光纖144。在一些實施例中，第四連接器143嵌入地設置在載板21，並連通容置空間200，且第四連接器143可具有一提供對接的C形套件。第四接頭142固定在第四光纖141的一端，並可插拔地連接於第四連接器143，且第四接頭142的型態可與第一接頭112的型態相同，於此不再詳述。在一些實施例中，內接光纖144位在容置空間200內，且內接光纖144的一端連接於第四連接器143，另一端可插拔地連接於積體光路3上。藉由上述結構，第四光纖141通過內接光纖144傳輸一測試光訊號至積體光路3。
參照圖8，圖8為本申請之一實施例之測試裝置1的結構示意圖。積體光路3(即光子晶片)通常包括光偵測元件34及光源模組35。光偵測元件34用於將光訊號轉換成電訊號，而光源模組35用於將電訊號轉換成光訊號。為滿足待測試的積體光路3的不同設計，本申請測試裝置1的連接座20設置有多個光傳輸組件。圖8所示的測試裝置1在框壁221的一側設有第一光傳輸組件11，發出測試光訊號以供光偵測元件34接收並轉換成電訊號。測試裝置1在框壁221的相對一側設有另一第一光傳輸組件11，用以傳輸經由光源模組35將電訊號轉換成的出光訊號。亦即，在此實施例中，該測試光訊號及該出光訊號是經由同一方向傳輸。需要注意的是，該測試光訊號及該出光訊號的位置主要視積體光路3的光偵測元件34及光源模組35而定。在另一實施例中，依據積體光路3的另一種設計，測試裝置1在框壁221的一側可設有第一光傳輸組件11，在框壁221的相對一側設有第二光傳輸組件12，以實現不同的測試型態。
參照圖9，圖9為本申請之另一實施例之測試裝置1的結構示意圖。圖9所示的測試裝置1在框壁221的一側設有發出測試光訊號的第一光傳輸組件11，在蓋板222上設有第三光傳輸組件13，以傳輸經由光源模組35將電訊號轉換成的出光訊號。在此實施例中，該測試光訊號以相對於積體光路3的一水平方向傳輸，該出光訊號朝積體光路3上方的第三光傳輸組件13傳送，以實現另一種的測試型態。在一些實施例中，該測試光訊號可由第一光傳輸組件11或第二光傳輸組件12傳輸，且該出光訊號可由第四光傳輸組件14傳輸(如圖1所示)。該測試光訊號及該出光訊號的位置主要視積體光路3的光偵測元件34及光源模組35而定。
參照圖10，圖10為本申請之另一實施例之測試裝置1的結構示意圖。依據積體光路3的設計，測試裝置1的連接座20的每一側可設置有多個第一光傳輸組件11，或上述其他實施例的光傳輸組件，以提升訊號傳輸功效。
在本申請提供的測試裝置中，利用該第一光學組件、該第二光學組件、該第三光學組件及/或該第四光學組件的配合，及該些光學組件設在該連接座的承載面的不同垂直層級，形成多種不同方向的光耦合型態，進而實現對各式積體光路的設計的電性測試所需，解決現有單一測試設備無法對不同積體光路的設計進行測試的問題。
在說明書中提到的「實施例」、 「一個實施例」、 「一些實施例」或「其它實施例」意指結合實施例描述的特定特徵、結構、或特性包含於至少一些實施例中，但不必包含於所有實施例中。「實施例」、 「一個實施例」或「一些實施例」的各種出現不必全指相同的實施例。如果說明書聲明了元件、特徵、結構、或特性「可以」、「可能」或「能夠」被包含，則不需要包含該特定的元件、特徵、結構、或特性。如果說明書或權利要求提到了「一」或「一個」元件，並不意味著僅有一個該元件。如果說明書或權利要求提到了「另外的」元件，則不排除存在一個以上的另外的元件。
雖然本申請之實施例已揭露如上，然其並非用以限定本申請，任何熟習此技藝者，在不脫離本申請之範圍內，當可做些許之更動與潤飾，因此本申請之保護範圍當以後附之申請專利範圍所界定為準。
1:測試裝置
10:電路板
101:探針
11:第一光傳輸組件
110:第一傳輸部
111:第一光纖
112:第一接頭
113:第一連接器
12:第二光傳輸組件
120:第二傳輸部
121:第二光纖
122:第二接頭
123:第二連接器
124:光通道
125:反射壁
13:第三光傳輸組件
130:第三傳輸部
131:第三光纖
132:第三接頭
133:第三連接器
134:光柵結構
135:V形槽
14:第四光傳輸組件
141:第四光纖
142:第四接頭
143:第四連接器
144:內接光纖
20:連接座
200:容置空間
21:載板
211:承載面
22:框體
221:框壁
222:蓋板
223:嵌槽
224:傾斜部
3:積體光路
31:第一光波導
32:第二光波導
33:第三光波導
34:光偵測元件
35:光源模組
301:基板
302:光學模組
303:電子模組
5:測試機台
VL1:第一垂直層級
VL2:第二垂直層級
VL3:第三垂直層級
圖1為本申請用於積體光路的測試裝置的結構示意圖。
圖2為本申請之一測試裝置的部分結構示意圖。
圖3為本申請之一測試裝置的部分結構示意圖。
圖4為本申請之一測試裝置的部分結構示意圖。
圖5為本申請之一測試裝置的部分結構示意圖。
圖6為本申請之一第三光傳輸組件的光柵結構的示意圖。
圖7為本申請之一測試裝置的部分結構示意圖。
圖8為本申請之一實施例之測試裝置的結構示意圖。
圖9為本申請之另一實施例之測試裝置的結構示意圖。
圖10為本申請之另一實施例之測試裝置的結構示意圖。
1:測試裝置
10:電路板
101:探針
11:第一光傳輸組件
12:第二光傳輸組件
13:第三光傳輸組件
14:第四光傳輸組件
20:連接座
200:容置空間
21:載板
211:承載面
22:框體
221:框壁
222:蓋板
3:積體光路
5:測試機台
Claims (12)
- 一種用於積體光路的測試裝置，該測試裝置電連接於一測試機台，該積體光路包括至少一光偵測元件及一光源模組，該測試裝置包括：一電路板，電連接於該測試機台；一連接座，設置於該電路板上，並包括一載板及一框體，且該載板包括一承載面，該框體設置於該承載面的周圍，且該積體光路設置於該承載面上；一第一光傳輸組件，設置於該框體的一側，並包括一第一傳輸部，且該第一傳輸部位於該承載面的一第一垂直層級；以及一第二光傳輸組件，設置於該框體的另一側，並包括一第二傳輸部，且該第二傳輸部位於該承載面的一第二垂直層級，該第二垂直層級的高度不同於該第一垂直層級的高度。
- 如請求項1所述用於該積體光路的測試裝置，其中該框體包括一框壁及一蓋板，該蓋板設置於該框壁上，且該框壁位於該載板及該蓋板之間，其中該第一光傳輸組件設置於該框壁上，該第二光傳輸組件設置於該蓋板上。
- 如請求項2所述用於該積體光路的測試裝置，其中該第一光傳輸組件還包括一第一光纖、一第一接頭及一第一連接器，且該第一連接器設置於該框壁，該第一接頭固定於該第一光纖的一端，並可插拔地連接於該第一連接器，其中該第一光纖包括該第一傳輸部，該積體光路包括一第一光波導，且該第一光纖平行並面對於該第一光波導。
- 如請求項3所述用於該積體光路的測試裝置，其中該第一傳輸部用以傳輸一測試光訊號，且該測試光訊號由該第一傳輸部直接射向該第一光波導，並由該光偵測元件所偵測，或該第一傳輸部用以傳輸該光源模組產生的一出光訊號。
- 如請求項2所述用於該積體光路的測試裝置，其中該第二光傳輸組件包括一第二光纖、一第二接頭及一第二連接器，該第二連接器設置於該蓋板與該框壁之間，該第二接頭固定於該第二光纖的一端，並可插拔地連接於該第二連接器，且該第二光纖包括該第二傳輸部，該第二連接器包括一光通道，並且該積體光路包括一第二光波導，其中該第二傳輸部用以傳輸一測試光訊號，該測試光訊號由該積體光路的上方經該光通道射向該第二光波導，並由該光偵測元件所偵測，或該第二傳輸部用以傳輸該光源模組產生的一出光訊號。
- 如請求項5所述用於該積體光路的測試裝置，其中該第二光傳輸組件的第二連接器包括一反射壁，該反射壁相對該第二光纖與該承載面形成一銳角，且該反射壁包括一反射係數大於空氣的反射材料，該第二傳輸部所傳輸的測試光訊號經由該反射壁反射至該第二光波導，或該出光訊號經由該反射壁反射至該第二傳輸部。
- 如請求項5所述用於該積體光路的測試裝置，其中該蓋板包括一嵌槽，該嵌槽包括一傾斜部，該傾斜部相對該第二光纖與該承載面形成一銳角，且該傾斜部包括一反射係數大於空氣的反射材料，其中該第二連接器的一部分嵌入該嵌槽，且該光通道接觸該傾斜部，該第二傳輸部 所傳輸的測試光訊號經由該傾斜部反射至該第二光波導，或該出光訊號經由該傾斜部反射至該第二傳輸部。
- 如請求項2所述用於該積體光路的測試裝置，還包括一第三光傳輸組件，設置於該蓋板上，且該第三光傳輸組件包括一第三光纖、一第三接頭及一第三連接器，且該第三光纖包括一第三傳輸部，其中該第三連接器設置於該蓋板，該第三接頭固定於該第三光纖的一端，並可插拔地連接於該第三連接器，該第三傳輸部位於該承載面的一第三垂直層級，該第三垂直層級的高度不同於該第一垂直層級或該第二垂直層級的高度。
- 如請求項8所述用於該積體光路的測試裝置，其中該積體光路包括一第三光波導，該第三傳輸部傾斜於該承載面，用以傳輸一測試光訊號，且該測試光訊號由該積體光路的上方直接射向該第三光波導，並由該光偵測元件所偵測，或該第三傳輸部用以傳輸該光源模組產生的一出光訊號。
- 如請求項8所述用於該積體光路的測試裝置，其中該第三接頭包括一光柵結構。
- 如請求項2所述用於該積體光路的測試裝置，還包括一第四光傳輸組件，設置於該連接座上，且該第四光傳輸組件包括一第四光纖、一第四接頭、一第四連接器及一內接光纖，其中該第四連接器設置在該載板，該第四接頭固定於該第四光纖的一端，並可插拔地連接於該第四連接器，該內接光纖的一端連接於該第四連接器，另一端連接於該積體光路。
- 如請求項11所述用於該積體光路的測試裝置，其中該內接光纖的該另一端可插拔地連接於該積體光路，且該第四光纖通過該內接 光纖傳輸一測試光訊號至該積體光路，或通過該內接光纖接收該光源模組產生的一出光訊號。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000014813A1 (en) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Seiko Epson Corporation | Device with optical communication means |
| TW498155B (en) * | 2000-03-15 | 2002-08-11 | Schlumberger Technologies Inc | Beam delivery and imaging for optical probing of a device operating under electrical test |
| WO2015123963A1 (zh) * | 2014-02-21 | 2015-08-27 | 中兴通讯股份有限公司 | 光收发一体模块结构、无源光网络系统、光传输系统 |
| TW201736858A (zh) * | 2016-04-07 | 2017-10-16 | 王中庸 | 自動檢測裝置 |
| TW202225713A (zh) * | 2020-08-25 | 2022-07-01 | 義大利商探針科技公司 | 用於測試包括積體光學元件的探針頭 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7184626B1 (en) * | 2003-04-07 | 2007-02-27 | Luxtera, Inc | Wafer-level testing of optical and optoelectronic chips |
| US7378861B1 (en) * | 2003-04-07 | 2008-05-27 | Luxtera, Inc. | Optical alignment loops for the wafer-level testing of optical and optoelectronic chips |
| US20070069756A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-03-29 | Ambler David R | Test fixture |
| US8912810B2 (en) * | 2011-09-09 | 2014-12-16 | Texas Instruments Incorporated | Contactor with multi-pin device contacts |
| DE102018108283A1 (de) * | 2018-04-09 | 2019-10-10 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Elektro-optische Leiterplatte zur Kontaktierung von photonischen integrierten Schaltungen |
| US11747396B2 (en) * | 2020-07-30 | 2023-09-05 | Openlight Photonics, Inc. | Optical interconnections for hybrid testing using automated testing equipment |
| US20220034750A1 (en) * | 2020-07-31 | 2022-02-03 | Juniper Networks, Inc. | Hybrid automated testing equipment for testing of optical-electrical devices |
-
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-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000014813A1 (en) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Seiko Epson Corporation | Device with optical communication means |
| TW498155B (en) * | 2000-03-15 | 2002-08-11 | Schlumberger Technologies Inc | Beam delivery and imaging for optical probing of a device operating under electrical test |
| WO2015123963A1 (zh) * | 2014-02-21 | 2015-08-27 | 中兴通讯股份有限公司 | 光收发一体模块结构、无源光网络系统、光传输系统 |
| TW201736858A (zh) * | 2016-04-07 | 2017-10-16 | 王中庸 | 自動檢測裝置 |
| TW202225713A (zh) * | 2020-08-25 | 2022-07-01 | 義大利商探針科技公司 | 用於測試包括積體光學元件的探針頭 |
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