[發(fā)明專利]用于布置和對(duì)齊光電部件的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280055345.6
• 申請(qǐng)日: 2012-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN104254796A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卡爾潘都·夏斯特里;拉文德·卡齊魯;基紹·德塞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 思科技術(shù)公司
• 主分類號(hào): G02B6/42
• 分類號(hào): G02B6/42
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 李曉冬

1.一種在布設(shè)在共同基板上的光學(xué)部件之間提供無源光學(xué)對(duì)齊的裝置，所述裝置包括：

穿過所述共同基板的上表面形成的多個(gè)基準(zhǔn)腔，所述多個(gè)基準(zhǔn)腔以一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系與多個(gè)光學(xué)部件相關(guān)聯(lián)，其中，每一基準(zhǔn)腔包括直角對(duì)準(zhǔn)拐角，相關(guān)聯(lián)的光學(xué)部件緊貼著所述直角對(duì)準(zhǔn)拐角放置，所述多個(gè)基準(zhǔn)腔被布設(shè)在所述共同基板上的預(yù)定義的位置處，使得在將所述多個(gè)光學(xué)部件布置在所述多個(gè)基準(zhǔn)腔中并且每一光學(xué)部件的拐角定位為緊貼著它的相關(guān)聯(lián)的對(duì)準(zhǔn)拐角時(shí)，所述光學(xué)部件之間實(shí)現(xiàn)無源對(duì)齊。

2.如權(quán)利要求1所限定的裝置，其中，每一基準(zhǔn)腔被形成為呈現(xiàn)基本上相同的高度。

3.如權(quán)利要求2所限定的裝置，其中，所述多個(gè)基準(zhǔn)腔被形成為具有小于30μm的深度。

4.如權(quán)利要求3所限定的裝置，其中，所述多個(gè)基準(zhǔn)腔被形成為具有在5-20μm范圍內(nèi)的深度。

5.如權(quán)利要求1所限定的裝置，其中，每一基準(zhǔn)腔呈現(xiàn)出的周邊在形狀上類似于它的相關(guān)聯(lián)的光學(xué)部件的周邊。

6.如權(quán)利要求5所限定的裝置，其中，每一基準(zhǔn)腔在周邊的尺寸超過它的相關(guān)聯(lián)的光學(xué)部件的周邊。

7.如權(quán)利要求6所限定的裝置，其中，每一基準(zhǔn)腔在所述周邊的每一維度上超過1-5μm范圍內(nèi)的量。

8.如權(quán)利要求1所限定的裝置，其中，所述共同基板包括雙層結(jié)構(gòu)，所述雙層結(jié)構(gòu)包括下部的支撐層和上部的鈍化層，所述多個(gè)基準(zhǔn)腔穿過所述鈍化層而形成。

9.如權(quán)利要求8所限定的裝置，其中，所述下部的支撐層包括從由硅和玻璃組成的組中選出的材料。

10.如權(quán)利要求8所限定的裝置，其中，所述上部的鈍化層包括聚合材料。

11.如權(quán)利要求10所限定的裝置，其中，所述上部的鈍化層的聚合材料包括聚酰亞胺。

12.如權(quán)利要求8所限定的裝置，其中，所述上部的鈍化層包括介電材料。

13.如權(quán)利要求12所限定的裝置，其中，所述上部的鈍化層的所述介電材料包括二氧化硅。

14.如權(quán)利要求1所限定的裝置，其中，所述共同基板包括基于絕緣硅片(SOI)的光學(xué)裝置的硅層。

15.如權(quán)利要求1所限定的裝置，其中，至少一個(gè)基準(zhǔn)腔包括形成于其下表面上的多個(gè)槽，所述多個(gè)槽用于對(duì)布置接合材料進(jìn)行引導(dǎo)，所述接合材料用于將光學(xué)部件附接到所述至少一個(gè)基準(zhǔn)腔。

16.如權(quán)利要求1所限定的裝置，其中，至少一個(gè)基準(zhǔn)腔包括形成于其下表面上的多個(gè)肋，所述多個(gè)肋用于對(duì)把接合材料布置于它們之間進(jìn)行引導(dǎo)，所述多個(gè)肋形成隔離件，所述隔離件限定了相關(guān)聯(lián)的光學(xué)部件在所述至少一個(gè)基準(zhǔn)腔內(nèi)布置的深度。

17.一種在布設(shè)于共同基板上的多個(gè)光學(xué)部件之間提供無源光學(xué)對(duì)齊的方法，所述方法包括：

在所述共同基板的上表面上定義所述多個(gè)光學(xué)部件的多個(gè)位置；

基于所定義的多個(gè)位置將所述共同基板的上表面圖案化，以定義每一相關(guān)聯(lián)的基準(zhǔn)腔的長(zhǎng)度尺寸和寬度尺寸；

從每一定義的位置移除部分基板材料以創(chuàng)建基準(zhǔn)腔，每一基準(zhǔn)腔被形成為包括直角的基準(zhǔn)拐角；

將每一光學(xué)部件定位在它的相關(guān)聯(lián)的基準(zhǔn)腔內(nèi)，使得每一光學(xué)部件的拐角與它的相關(guān)聯(lián)的對(duì)準(zhǔn)拐角發(fā)生實(shí)體接觸，以這種方式定位所述多個(gè)光學(xué)部件提供了無源光學(xué)對(duì)齊；以及

將所述多個(gè)光學(xué)部件接合在每一基準(zhǔn)腔內(nèi)的所定義的位置。

18.如權(quán)利要求17所限定的方法，其中，蝕刻工藝被用于從每一定義的位置移除部分基板材料。

19.如權(quán)利要求17所限定的方法，其中，所述共同基板包括硅支撐基板和覆蓋在所述硅支撐基板之上的鈍化材料層，使得所述定義步驟和所述圖案化步驟是在所述鈍化材料層的上表面上執(zhí)行的，并且所述鈍化材料的多個(gè)部分被移除以創(chuàng)建所述多個(gè)基準(zhǔn)腔。

20.如權(quán)利要求17所限定的方法，其中，所述共同基板包括基于SOI的裝置的硅表層，并且所述多個(gè)基準(zhǔn)腔是使用深度反應(yīng)離子蝕刻(deep?RIE)工藝穿過所述硅表層的上表面創(chuàng)建的。