[發(fā)明專利]光電混合組件及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010283878.2
• 申請(qǐng)日: 2010-09-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102023348A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 西尾創(chuàng);程野將行
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日東電工株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G02B6/42
• 分類號(hào): G02B6/42
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會(huì)華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及包括光波導(dǎo)路部分和安裝有光電轉(zhuǎn)換用的半導(dǎo)體芯片的光電轉(zhuǎn)換基板部分的光電混合組件及其制造方法。

背景技術(shù)

如圖6所示，光電混合組件分別制作光波導(dǎo)路部分W₀和具有密封樹(shù)脂部69的光電轉(zhuǎn)換基板部分E₀，借助透明的粘接劑層B將上述光電轉(zhuǎn)換基板部分E₀的密封樹(shù)脂部69粘接在該光波導(dǎo)路部分W₀的表面上(例如參照專利文獻(xiàn)1、2)。在上述光電轉(zhuǎn)換基板部分E₀中，在形成有電極66的基板65上安裝有光電轉(zhuǎn)換用的半導(dǎo)體芯片67，該半導(dǎo)體芯片67和上述電極66利用接合線(bonding?wire)68電連接。并且，為了保護(hù)該接合線68，利用透明樹(shù)脂(密封樹(shù)脂部69)將上述半導(dǎo)體芯片67及電極66與該接合線68一同密封起來(lái)。另一方面，在上述光波導(dǎo)路部分W₀中，傳播光的芯62處于被下敷層61和上敷層63夾著的狀態(tài)。并且，如圖所示，在下敷層61的、與芯62相反的一側(cè)的面上形成有其頂端通過(guò)芯62而到達(dá)上敷層63的倒V字形的切削部64。而且，該切削部64的切削面形成為與上述芯62的軸線方向(長(zhǎng)度方向)成45°的傾斜面，通過(guò)上述切削被切削了的芯62的部分自該傾斜面暴露出，該暴露部的內(nèi)側(cè)成為反射面62a。而且，上述光電轉(zhuǎn)換基板部分E₀和光波導(dǎo)路部分W₀的粘接通過(guò)透明的粘接劑層B介于光波導(dǎo)路部分W₀的與上述反射面62a相對(duì)應(yīng)的上敷層63的表面部分同光電轉(zhuǎn)換基板部分E₀的密封樹(shù)脂部69之間來(lái)進(jìn)行。另外，上述半導(dǎo)體芯片67是發(fā)光元件或者受光元件，在與上述基板65相反的一側(cè)的表面(圖6中的下端面)上形成有發(fā)光部67a或者受光部。

上述光電混合組件中的光L的傳播如下這樣進(jìn)行。即，在上述半導(dǎo)體芯片67是發(fā)光元件的情況下，首先，自該半導(dǎo)體芯片67的發(fā)光部67a向下方射出光L。該光L在通過(guò)上述密封樹(shù)脂部69、粘接劑層B之后，穿過(guò)光波導(dǎo)路部分W₀的上敷層63，入射到芯62。接著，該光L在上述反射面62a反射，在芯62內(nèi)沿軸線方向前進(jìn)。然后，該光L自芯62的頂端面射出。

另一方面，在上述半導(dǎo)體芯片67是受光元件的情況下，雖未圖示，但光向與上述相反的方向前進(jìn)。即，光自芯62的頂端面入射到芯62內(nèi)。接著，該光在芯62內(nèi)沿軸線方向前進(jìn)，在上述反射面62a向上方反射。然后，該光穿過(guò)上敷層63，通過(guò)粘接劑層B、密封樹(shù)脂部69之后，由上述半導(dǎo)體芯片67的受光部接收。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2006-17885號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2007-286289號(hào)公報(bào)

在上述光L的傳播過(guò)程中，在上述半導(dǎo)體芯片67是發(fā)光元件的情況下，自該半導(dǎo)體芯片67的發(fā)光部67a發(fā)出的光發(fā)散。因此，在半導(dǎo)體芯片67的發(fā)光部67a與形成在芯62上的反射面62a之間的距離D較長(zhǎng)時(shí)，光L的發(fā)散變大，根據(jù)情況的不同，該光L有時(shí)會(huì)偏離反射面62a而被引導(dǎo)到芯62內(nèi)。同樣，在上述半導(dǎo)體芯片67是受光元件的情況下，在芯62內(nèi)前進(jìn)而在反射面62a反射后的光也會(huì)發(fā)散，因此，根據(jù)情況的不同，該光有時(shí)會(huì)偏離半導(dǎo)體芯片67的受光部而接收不到。因此，在光電混合組件中，需要盡可能地將半導(dǎo)體芯片67的發(fā)光部67a或者受光部與形成于芯62上的反射面62a之間的距離D設(shè)計(jì)得較短。

但是，像專利文獻(xiàn)1、2那樣，以往在光電混合組件中，僅是借助粘接劑層B在光波導(dǎo)路部分W₀的上敷層63上層疊粘接光電轉(zhuǎn)換基板部分E₀的密封樹(shù)脂部69，這是技術(shù)常識(shí)。在該構(gòu)造的光電混合組件中，無(wú)法進(jìn)一步縮短半導(dǎo)體芯片67的發(fā)光部67a或者受光部與形成于芯62上的反射面62a之間的距離D。即，無(wú)法進(jìn)一步減小光電轉(zhuǎn)換基板部分E₀與光波導(dǎo)路部分W₀之間的光損耗。另外，上述半導(dǎo)體芯片67的下端面(發(fā)光部67a或者受光部)與反射面62a的中心(芯62的軸線)之間的距離D通常為200μm以上。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明即是打破該以往的技術(shù)常識(shí)而做成的，其目的在于提供能夠縮短半導(dǎo)體芯片的發(fā)光部或者受光部與形成于芯上的反射面之間的距離、減小光電轉(zhuǎn)換基板部分與光波導(dǎo)路部分之間的光損耗的光電混合組件及其制造方法。