CN101180562A - 光使能混合半导体封装 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种自给式混合IC(OHIC)封装，用于光侧耦合至印刷线路板(PWB)的光波导。OHIC包括集成电路(IC)封装。OHIC还包括具有光耦合切面、光电器件和光通道的自给式光学子组件(OSA)，光电器件通过光通道光耦合至光耦合切面，其中OSA电粘接到IC封装，从而提供光电器件和IC封装之间的电耦合。最后，IC封装包括对准特征，该对准特征不仅用于在IC封装中内部对准OSA，还用于将OHIC与光波导外部对准，从而通过光耦合切面实现OHIC光侧耦合至光波导。本发明还提供制造OHIC封装的方法。

Description

光使能混合半导体封装
相关申请
本申请要求享有2004年12月7日提交的美国专利申请第11/005297号的优先权。
发明领域
本发明涉及用于超高速应用的印刷电路板(PCB)领域。特别地，本发明涉及将光学、光电子及电子元件混合集成到标准印刷线路板。
背景技术
光电子封装与印刷线路板(PWB)集成所面对的主要困难之一是，如何在PWB上提供的光电器件与光波导之间实现有效光耦合。
针对包含垂直腔表面发射激光器(VCSEL)的光电子封装，已经提出了几种实施这种集成的方法，但是在某一点上，多数方法包括对准一个相对于VCSEL输出呈45度的反射镜的步骤，使VCSEL的光偏转进入嵌在PCB内的光波导。图1b示出现有技术中这种实施方式的例子，通过在PWB20内部插入并对准45度反射镜25，使安装在空腔朝下球栅阵列(BGA)22空腔内的VCSEL13光耦合至嵌入式光波导18。然而，这种对准步骤难以完成而且耗时。
图1c示出的另一种提出方法中，集成电路IC封装12包括插入到用于光耦合至嵌入式光波导18的PWB20凹部内的VCSEL13。图1a所示的蝶形封装36为另一种现有技术实施方式，其中光纤19与激光器输出对准，然后粘接到封装。同样，这些现有技术实施方式需要使激光13相对于光波导18或光纤19对准的步骤，这一步骤仍是耗时的工艺。
最近，Rho等人(光波技术期刊，第22卷，第9期，2004年)提出用45度截止的光连接棒作为媒介，将VCSEL发出的光引导至PWB的嵌入式光波导。然而，这种方法仍然包括使棒相对于VCSEL和嵌入式波导对准的步骤，这一步骤很难并且耗时。
发明内容
本发明提供一种用于光电子、光学、光纤、波导、标准电子封装和标准印刷线路板混合集成的方法及装置，以制造用于超高速计算和开关应用的光使能印刷电路板(OE-PCB)。
本发明提出的概念直接针对OE-PCB量产的可制造性。根据这些概念，能以可靠方式快速容易地将元件及子元件与印刷线路板和光波导集成，获得高成品率、高容量的加工后部件。
本发明提供自给式光混合IC(OHIC)封装，用于光侧耦合至印刷线路板(PWB)的光波导。OHIC包括集成电路(IC)封装。OHIC还包括具有光耦合切面、光电器件和光通道的自给式光学子组件(OSA)；光电器件通过光通道光耦合至光耦合切面，其中OSA电粘接到IC封装，从而提供光电器件和IC封装之间的电耦合。最后，所述IC包含对准特征，该对准特征既用于在IC封装中内部对准OSA，又用于在外部使OHIC与光波导对准，从而实现OHIC经过光耦合切面光侧耦合至光波导。
本方法还提供制造自给式光混合IC(OHIC)封装的方法，该OHIC封装用于光侧耦合至印刷线路板(PWB)的光波导。该方法包括提供集成电路(IC)封装。该方法包括提供用于粘接到集成电路(IC)封装并具有光耦合切面的自给式光学子组件(OSA)，其中自给式OSA包括光耦合至光通道的光电器件，光通道在光电器件和光耦合切面之间传递光。该方法包括将OSA电粘接到IC封装，以提供光电器件和IC封装之间的电耦合，实现经过光耦合切面侧耦合至光波导。
本发明还包括制造自给式光混合IC(OHIC)封装的方法，该OHIC用于光侧耦合至印刷线路板(PWB)的光波导。该方法包括：提供包含对准特征的集成电路(IC)封装；提供具有光耦合切面、光电器件和光通道的自给式光学子组件(OSA)，光电器件经过光通道光耦合至光耦合切面，其中OSA电粘接到IC封装，从而提供光电器件和IC封装之间的电耦合；在IC封装中使用对准特征内部对准OSA，使用对准特征使IC封装与光波导外部对准；以及将OSA电粘接到IC封装，从而提供光电器件和IC封装之间的电耦合，使得经过光耦合切面侧耦合至光波导。
本发明还提供光使能印刷电路板(OE-PCB)。OE-PCB包括上文描述的自给式光混合IC(OHIC)封装。
附图说明
为使本发明易于理解，通过附图中的例子说明本发明实施例。
图1a至1c为现有技术中几种将激光器发出的光耦合至光波导内的方法的示意性说明：a)为蝶形封装及其对接耦合光纤的截面，b)为BGA封装的截面，其中安装有VCSEL激光器并通过外部45度反射器耦合至嵌入式光波导，以及c)为集成电路(IC)封装的截面，其包含插入到用于与光波导耦合的PCB凹部的VCSEL；
图2b至2d为电子工业使用的标准集成电路(IC)封装的示意性透视图：a)表示空腔朝下的球栅阵列(BGA)，b)表示空腔朝上的针栅阵列(PGA)，c)表示无引线芯片载体，以及d)表示四方扁平封装；
图3a为根据本发明实施例的光混合IC(OHIC)封装的示意性透视图，它由具有凹陷接口和光学子组件(OSA)的空腔朝下PGA制成，且光学子组件(OSA)插入空腔内，OSA具有越过PGA封装用于外部耦合的平坦端耦合；
图3b为图3a的OHIC示意性底视图；
图3c为根据本发明实施例的光混合IC(OHIC)封装的示意性底部透视图，，它由具有凹陷接口和光学子组件(OSA)的空腔朝下BGA制成，且光学子组件(OSA)插入空腔内，在OHIC封装内部OSA具有平坦端部耦合，用于内部侧耦合；
图3d为图3c的OHIC的另一示意性底视图；
图3e为根据本发明的光混合IC(OHIC)封装的局部示意性底部透视图，它由具有凹陷接口和光学子组件(OSA)的空腔朝下BGA制成，且光学子组件(OSA)插入使用了对准对准销的空腔内，在OHIC封装内部OSA具有平端耦合，用于内部侧耦合；
图3f为光混合IC(OHIC)封装局部放大的示意性底部透视图，该封装由具有凹陷接口和光学子组件(OSA)的空腔朝下BGA制成，且光学子组件(OSA)插入空腔内，此视图示出了对准销向其对齐的对准壁；
图3g为光混合IC(OHIC)封装的局部示意性底视图，该封装由具有凹陷接口和光学子组件(OSA)的空腔朝下BGA制成，且光学子组件(OSA)插入使用了对准对准销的空腔内，这里示出了与光学子组件(OSA)对接的叠层光波导，光学子组件(OSA)由对准壁和对准销对齐；
图4a至4e为根据本发明实施例，部分光使能印刷电路板(OE-PCB)的示意性截面图：a)表示由空腔朝上BGA制成的光混合IC(OHIC)封装，该封装通过对接耦合接口侧耦合至叠加的光波导，b)表示由空腔朝下BGA制成的OHIC封装，该封装通过凹陷接口侧耦合，c)为由空腔朝下PGA制成的OHIC封装，通过对接耦合接口侧耦合至叠加的光波导，d)表示由空腔朝下BGA制成的OHIC封装，通过凹陷接口侧耦合(内部侧耦合)，e)表示由空腔朝下PGA制成的OHIC封装，该封装具有耦合至嵌入式光波导的凹陷式例耦合OSA(内部侧耦合)；
图5a为根据本发明实施例的印刷线路板的示意性截面图，其示例了叠层平面光波导组件的端切面；
图5b为根据本发明实施例的叠层平面光波导的示意性透视图，其位于耦合至OHIC封装的印刷线路板上；
图5c为根据本发明实施例的耦合至OHIC封装的印刷线路板的局部示意性透视图，OHIC封装与叠层平面光波导对准；
图5d为根据本发明实施例的叠层平面光波导的局部示意性透视图；
图6为根据本发明实施例，提供OHIC封装的方法流程图；
图7为根据本发明实施例，提供光使能印刷电路板的方法流程图；
图8a为硅V型槽光套管具体实施例的示意性透视图，其第一侧面具有倾斜光学表面，第二平坦抛光侧面具有对准对准销，此套管用于图8b；以及
图8b为完工后的光学子组件的示意性透视图，光套管倾斜的第一侧面与安装基板上的激光器芯片对准。
通过下文详细描述，本发明的更多细节及优点将更加显而易见。
具体实施例
以下实施例的描述中，通过参考附图示出了实施本发明的实例。应理解，在不脱离本发明公开范围情况下，可使用其它实施方式。
在本发明一实施例中，为形成光混合IC(OHIC)封装，对集成电路(IC)封装改进以接纳光学子组件(OSA)，之后，该光混合IC封装易于侧耦合至印刷电路板(PWB)的光波导以形成光使能印刷电路板(OE-PCB)。
集成电路(IC)封装
集成电路(IC)封装12为半导体芯片的标准机械/电外壳。集成电路封装用来将易损的半导体芯片的电信号电连接到印刷线路板(PWB)。采用压合或焊接方法通过外部连接管脚将IC封装12连接到印刷线路板(PWB)20。IC封装12和印刷线路板20可以有多种变形形式，其每一种都适合某些机械或电学约束条件。图2a至2d标明为现有技术，为电子工业中使用的标准IC封装12的实例。图2a表示空腔朝下球栅阵列(BGA)22，图2b表示空腔朝上针栅阵列(PGA)28，图2c表示无引线芯片载体30，而图2d表示四方扁平封装(QPD)32。
光混合IC(OHIC)封装
在本发明实施例中，光学子组件(OSA)位于IC封装12内。这能扩展光混合IC(OHIC)封装，使其不仅包含电输入/输出(外部连接管脚)，还包含光输入/输出。
在一实施例中，IC封装12经过改进可以接纳光学子组件(OSA)14。如图3a、3b、3c、3d、3e、3f及3g所示。题为“光连接器组件”的美国专利申请10/625905描述了一种特殊类型的OSA14。该OSA14为自给式光电或电光转换器模块，它具有电接口及光接口。该OSA14包括例如VCSEL13的光电器件，以及包括一端光耦合至VCSEL13输出端的光通道41；在另一端限定了OSA14的光输出切面40，其用作OSA与其它波导的光接口。因此，由此OSA14是完整的集成组件，能电连接至IC封装12，且通过光输出切面40可光耦合至任何类型的光波导。
在OSA14的一实施例中，光通道41为如美国专利申请10/625901所描述的光套管42。这种光套管42包括设置在主体内的一个或几根光纤，光纤一端为主体的倾斜面44的一部分，同时光纤另一端为主体平坦面的一部分。如美国专利申请10/625901所述，这种光套管42很容易耦合至VCSEL13以形成自给式OSA14。
图3a和3b根据本发明实施例，示例了改进IC封装12以接纳光学子组件(OSA)14的一种可行方法，这里IC封装12为空腔朝下PGA26。对IC封装12做改进以提供凹陷空腔接口48，凹陷空腔接口48具有合适尺寸，使得OSA14可以置于其中并且引线键合(wirebonded)到IC封装12的引线键合指部(wirebondedfingers)37。在此实施例中，空腔朝下PGA26稍微扩展并且封装边缘开口以接纳OSA14。同样在此实施例中，为在OHIC封装16和光波导18之间提供外部光耦合，OSA14的输出耦合面40延伸到IC封装12外壳之外。在图3c及3d示出的另一实施例中，OSA14的输出耦合面40相对于IC封装12的外壳凹进去，以在OHIC封装16和光波导18之间提供内部光耦合。
本领域普通技术人员可意识到，也可在未改进的IC封装中安装OSA14以形成OHIC封装16。本领域普通技术人员同样可意识到，可在IC封装16中安装一个以上OSA14，从而OHIC封装16可包括几个输出耦合面40。
在本发明一实施例中，OSA14具有对准特征。IC封装12主体内具有的内部对准特征与OSA14的对准特征容易匹配，可实现在IC封装12内放置OSA14。通过这种方式，提供OSA14相对于IC封装12垂直、水平和旋转位置的控制。因此通过精确的拾取-放置方法在IC封装内对准OSA，或者IC封装内部的对准特征允许OSA使用原位机械基准自对准。然后通过使用引线键合49，OSA14可电连接到IC封装12的引线键合指部37或者可能电连接到另一微芯片。电连接使用引线键合49，这允许在IC封装12内恰当地放置OSA的光接口(光输出面40)；引线键合49的长度可调，以对IC封装12的凹陷空腔48内OSA14的位置做微小变化。
如本发明另一实施例，对图3e中的OHIC封装16进行改进以在外壳中包含相对于焊球101的位置恰当放置的精确开口或壁。图3f的放大图示出了外壳的壁表面100，该壁表面100用作图8b所示光学子组件14端切面的内部基准。图8a及8b中的光学子组件14上的对准销120用来作外壳的壁的基准，并且光学子组件的端切面40上推，与封装外壳的内部对准壁直接匹配。图8b还示出了VCSEL13相对于在各自的V型槽104内的光纤106的位置。因而光学子组件的内部特征-光纤106在光套管42的V型槽104内-与焊球101对齐，以通过这些内部机械对准特征正确放置光通道。
如图5c所示，通过OHIC封装外壳的外部对准特征完成后续步骤：将完工后的混合OHIC封装16放置在印刷线路板20上，并且回流焊使得封装与预对准的叠层光波导108对准。这些特征和使光学子组件与BGA外壳内部对准的内部对准特征100相同，但是如图5c所示，这些特征向封装114的外部延伸，以能够接纳叠层光波导的端切面。如图5d所示，叠层光波导108的特定形状可以包括例如那些可能采用精密激光加工的精确面切口，并且提供将对准至光波导的光芯57的侧壁或倾斜壁116。然后，叠层光波导的端切面可与OHIC封装16内的特征对准-图3g示出了印刷线路板下方看的透视图，这里印刷线路板绘制成透明状。在用回流焊工艺将OHIC封装16粘接到印刷线路板之前，使OHIC封装16相对于叠层光波导的倾斜壁116及侧壁机械固定-从而使叠层光波导的端切面，而不是封装的焊球，成为用于印刷线路板上OHIC封装16的真正对准特征。叠层光波导106的端切面及侧壁与光套管42的端切面互相挤压，实现光对准，然后对整个封装进行回流焊，使OHIC封装16永久固定到印刷线路板。
当OSA14被放置于IC封装12的凹陷空腔48内并引线键合到IC封装12后，即形成新的自给式光学多芯片模块，称为光混合IC(OHIC)封装16。随后，此OHIC封装16很容易通过OHIC封装的标准外部连接点50电连接到PWB20，和通过由OSA14提供的光学切面40光连接到PWB20。
本发明因此提供制造OHIC封装16的方法60。如图6所示，方法60包括提供OSA14(步骤61)，其中OSA14具有前面提到的特性。然后方法60包括提供IC封装12(步骤63)。接着方法60包括调整IC封装12用来接纳OSA14(步骤65)。随后方法60包括将OSA14电粘接到改进后的IC封装12(步骤67)来获得OHIC封装16。
根据实施例，OHIC封装16的一侧具有光学切面40，光学切面40用于PWB20的光波导18与OHIC封装16内包含的光电器件之间的光耦合。因此，本实施例最后能够使IC封装12光侧耦合至光波导18。
OHIC封装16具有外部对准特征，使得OHIC封装16与光波导容易对准。
从而本发明提供OHIC封装16，它是自给式混合半导体封装，既有电输入输出又有光输入输出(I/O)。电I/O通过常规方法如管脚、引线或焊球实现，光I/O采用光学切面40通过从封装侧面向外耦合(侧耦合)的方法来实现。同样如前文所述，OHIC封装16还具有易于光耦合至光波导的外部对准特征。
图8a示出的光套管包括多个嵌在主体122内平行排列的光纤106，主体122具有连接器端40，光套管还包括至少两个在主体内连接器端130处的对准V型槽、至少两个在主体内连接器端处的对准销V型槽、具有相应的相对的对准V型槽和对准销V型槽的覆盖构件122’、至少两个连结在对准V型槽内并将覆盖构件与主体准确对齐的对准销120，对准销和V型槽尺寸合适，使得位于主体及覆盖构件上的对准销V型槽都处于适当位置，其中可将平坦接合面134抛光，然后对准销插入对准V型槽中，以用于导向互补套管构件在连接器末端光纤至光纤地端耦合多个光纤。
图8b示出了通过将光电器件密封形成完整封装可与其它被封装微芯片作相同处理的组件(例如：被封装芯片在印刷电路板上的放置方法)。然而，需要在光电器件封装上面形成平坦透明窗的主要原因是使其它光器件(例如光纤)能耦合至光电器件。平坦透明窗136方便了在光电器件封装和第二组件(光纤套管、透镜阵列，激光器等)之间使用对准步骤。第二组件可置于平坦表面并与光电器件对准，根据需要其最大可在三个方向(3-degree)移动(2横向和1旋转)。此方法为公知的叠置(或2D)光器件，大大简化了对准步骤。这种对准方法的具体例子包括具有线性平行光纤阵列的垂直腔表面发射激光器(VCSEL)阵列芯片13。当VCSEL阵列芯片密封在透明树脂内时，在VCSEL芯片上的激光器阵列上方形成窗(或平坦透明表面)。所述表面与VCSEL芯片的表面基本共面。在不露出VCSEL芯片的情况下，VCSEL芯片表面与平坦透明表面的间距保持在最小，这样能使进入光纤的耦合量最大。
这种布置在其它几个方面也很有利。封装的光电器件经过密闭封装，因此湿气或污染物不能侵入器件。而且其对震动更有弹性，尤其是在使用引线键合连接到光电器件时。透明树脂还能减少从光电器件发出光的扩散(假定对期望的光波长，使用高折射系数环氧树脂)，从而对于光传输的相同光学距离允许更长的物理距离。
现在说明包含光电芯片的密封光电封装的制造方法。密封光电封装的制造方法包括提供衬底，在衬底上固定光电芯片，在光电芯片上方提供透明或半透明覆盖物，抛光该透明或半透明覆盖物以在至少光电芯片上方形成基本与衬底平行的平面，其中在光电芯片上方的平面提供光耦合窗。
光使能印刷电路板(OE-PCB)
图4a至4e为本发明不同实施方式的实例，其中OHIC封装16被放置在已固定到PWB20的光波导18附近，以形成所谓的光使能印刷电路板(OE-PCB)。图4a示例了由空腔朝上BGA22和OSA14形成的OHIC封装16。光输出切面40临近于光波导18的端切面21，使得OHIC封装16与光波导18之间光耦合。光输出切面40稍微延伸出53IC封装12，以提供OHIC波导外部侧耦合。图4b示例了由空腔朝下BGA22制成的OHIC封装16，以与图4a相似的方式对接耦合到光波导18。图4c示出了由空腔朝下PGA26制成的OHIC封装16，以与图4a相似的方式对接耦合到光波导18。图4d为由空腔朝下BGA22制成的OHIC封装16的实例，其光输出切面40为凹进式输出切面52，与稍微插入OHIC封装16侧面的光波导18实现光耦合。图4e为由空腔朝下BGA制成的OHIC封装16的实例，该封装与嵌入式光波导耦合。对于本领域技术人员，所有这些布置方式及其它相似和明显的方式，都能实现所谓光使能印刷电路板(OE-PCB)。
在某些以上实施例中，PWB20的光波导18为平面叠层光波导。对于本领域技术人员，显然也可使用其它类型光波导，因此包括所有类型的光波导，作为包括使用平行带状光纤的本发明可能的实施例。
本发明的一个目的在于尽可能少地影响用于构建PWB20的标准方法。为了达到这一点，如图5a和5b所示，制成后的PWB20增加了外部光学层以在PWB表面提供平面叠层光波导18。对本领域技术人员，显然如图4e所示通过将光耦合切面40的平面降低，也能将嵌入在PWB层中的光波导与OHIC封装一起使用。然而，假如此目的是针对无改进型PWB，则可采用外部平面叠层光波导的层结构来方便地实现OHIC封装16的光耦合切面40与光波导18的芯57之间的垂直对准。图5a示例了多芯平面叠层光波导组件17的端切面21，包括：1)厚度为“A”的粘接/对准层79，2)厚度为“B”减去“A”的缓冲层59，3)厚度为“C”的芯57层，以及4)厚度为“D”的包围及顶部包覆层58。
在本发明一实施例中，通过垂直对准层45使OHIC封装16的光耦合切面40与光波导18的芯57之间垂直对准，这里，缓冲层59允许在相对于PWB20的垂直基准非常精确的已知垂直位置处形成具有芯57的光波导18。缓冲层59沿PWB20表面分布的厚度精确地随着粘接/对准层79沿PWB20表面厚度的变化而变化，以调整图5a中垂直高度“B”，使之在芯57与PWB20表面之间的距离固定。可用本领域技术人员公知的方法形成缓冲层59，从而得到芯57相对于PWB20表面基准位置基本精确的垂直位置。
在本发明另一实施例中，通过替代层实现OHIC封装16的光耦合切面40与光波导18的芯57之间垂直对准。此替代层用作垂直对准的基准，OHIC封装16相对于替代层可以很容易耦合。例如，包覆层58可作为垂直对准层45并用作对准OHIC封装16的顶部表面基准。在一实施例中，OHIC封装的外部对准特征提供垂直对准，通过此垂直对准，OHIC封装内的平坦表面可搁置在包覆层58的顶部表面。即使不能保持其它厚度“A”、“B”和“C”，但也能保持包覆层58向下至芯的厚度“D”。这些仅仅是本发明提供的多种布置方法中的几种。
然后完全装配好的OHIC封装16与PWB20的平面叠层光波导集成。使用OHIC封装16主体内的外部对准特征将OSA的光学切面40与光波导18的端切面21对准。如本领域技术人员能意识到的，主要由PWB20上光波导18的位置和几何尺寸而不是由电I/O管脚(或引线或焊球)决定了OHIC封装16的位置。与以上所述的引线键合类似，标准电连接点提供的“松弛部分”(如印刷电路板电镀通孔中的管脚)，可以稍微移动，使得OHIC封装16内密封的OSA14和光波导接口可以对准。
此完整组件的主精确接口为OHIC封装16内的OSA14与光波导18之间的接口。假定光波导18尺寸合适，并且相对于PWB20表面基准(使用以上所述的垂直对准缓冲层技术)垂直放置得当，以及OSA14置于OHIC封装内适当位置，则OHIC封装16成为公共基准并允许两个光接口(即光OHIC输出切面40和光波导18的端切面21)对准。因此，本发明利用了标准电连接方法所提供的“松弛部分”或“容许偏差”，这些都为本领域技术人员所公知。
现在转向图7，对提供光使能印刷电路板(OE-PCB)的方法70加以概括。此方法包括提供OHIC封装16(步骤71)。方法70还包括提供PWB20，PWB20可用于接纳OHIC封装16并包括至少一个光波导18(步骤73)。方法70还包括在PWB20上放置OHIC封装16，然后将OHIC封装16粘接至PWB20(步骤75)。在步骤77中，得到OE-PCB。
虽然以上通过具体实施例描述了本发明，但是在不脱离本发明在此限定的精神和实质的情形下，可以对其修改。因此本发明的范围由附加权利要求的范围单独限定。

Claims (44)

1.一种自给式光混合IC(OHIC)封装，用于光侧耦合至印刷线路板(PWB)的光波导，该OHIC封装包括：
集成电路(IC)封装；以及
具有光耦合切面、光电器件和光通道的自给式光学子组件(OSA)，所述光电器件通过所述光通道光耦合至所述光耦合切面，其中所述OSA电粘接到所述IC封装，以在光电器件和IC封装之间提供电耦合；
其中所示IC封装包括对准特征，它既用于在所述IC封装中内部对准所述OSA又用于将所述OHIC外部对准至所述光波导，从而通过所述光耦合切面实现所述OHIC与所述光波导的所述光侧耦合。
2.权利要求1的OHIC封装，其中光通道包括：
主体，沿该主体的平坦面嵌入至少一个光纤，其中该光纤包括沿着平坦面包覆层被移除的部分，以及其中该平坦面耦合至该光电器件，
所述主体至少一端具有倾斜表面，在该倾斜表面处光纤一端终止并且在倾斜表面此处所述光被反射，并且所述主体在相反一端具有所述光耦合切面，该光纤另一端终止于该光耦合切面，
其中所述主体沿所述光纤，在所述光耦合切面和所述平坦面之间，通过所述倾斜面传递所述光。
3.权利要求2的OHIC封装，其中所述光耦合切面包括相对于IC封装一侧凹陷的光学切面，以提供内部光侧耦合。
4.权利要求2的OHIC封装，其中所述IC封装包括用于接纳所述OSA的一部分。
5.权利要求4的OHIC封装，其中所述一部分形成位于所述IC封装一侧内的开口。
6.权利要求4的OHIC封装，其中所述一部分包括扩大的空腔以接纳所述OSA。
7.权利要求4的OHIC封装，其中所述一包括用于内部对准的机械对准特征，用于在所述IC封装内为所述OSA提供限定的位置。
8.权利要求4的OHIC封装，其中所述一部分包括用于外部对准的机械对准特征，用于将OHIC与光波导机械对准。
9.权利要求2的OHIC封装，其中OSA包括不同光电器件的组合，每一光电器件都光耦合至所述主体的所述至少一个光纤中相应的不同光纤。
10.权利要求2的OHIC封装，其中所述光波导包括嵌入PWB内的光波导。
11.权利要求2的OHIC封装，其中所述IC封装包括球栅阵列(BGA)、针栅阵列(PGA)、引线芯片载体，以及扁平四方封装(QFD)中的至少一个。
12.权利要求2的OHIC封装，其中所述光电器件包括光电检测器和半导体激光器中的至少一个。
13.权利要求1的OHIC封装，其中所述IC封装包括用于接纳所述OSA的一部分。
14.权利要求13的OHIC封装，其中所述一部分形成位于所述IC封装一侧内的开口。
15.权利要求13的OHIC封装，其中所述一部分包括扩大的空腔以接纳所述OSA。
16.权利要求1的OHIC封装，其中所述IC封装包括用于内部对准的所述机械对准特征，用于为在所述IC封装内为所述OSA提供限定的位置。
17.权利要求1的OHIC封装，其中所述IC封装包括用于外部对准的所述机械对准特征，用于将OHIC与光波导机械对准。
18.一种制造自给式光混合IC(OHIC)封装的方法，该封装用于光侧耦合至印刷线路板(PWB)的光波导，该方法包括：
提供包括对准对准特征的集成电路(IC)封装；
提供具有光耦合切面、光电器件和光通道的自给式光学子组件(OSA)，所述光电器件通过所述光通道光耦合至所述光耦合切面，其中所述OSA电粘接至所述IC封装，从而在光电器件与IC封装之间提供电耦合；
在所述IC封装内使用所述对准特征内部对准对准所述OSA；
使用所述对准特征将所述IC封装外部对准至所述光波导；以及
将所述OSA电粘接至所述IC封装，从而在光电器件与IC封装之间提供电耦合，且通过所述光耦合切面实现至所述光波导的所述侧耦合。
19.权利要求18的方法，其中提供所述OSA包括：
沿主体一侧在主体内嵌入至少一个光纤，以形成通道组件；
在所述通道组件的第一端，移除一部分通道组件，以在所述至少一个光纤的相应第一端上提供倾斜表面，光在该倾斜表面处被反射；
在所述通道组件的第二端，移除一部分通道组件，以提供所述光耦合切面，所述至少一个光纤的第二端终止在所述光耦合切面内；
在所述第一端附近的所述通道组件的所述一侧的一部分处，形成提供平坦耦合面的光学表面；以及
放置所述通道组件，以使得该平坦耦合面朝向所述光电器件，并将该通道组件粘接到所述光电器件。
20.权利要求19的方法，其中提供所述OSA还包括，将光电器件密封在具有窗口的密封体内，其中所述光电器件通过所述窗口耦合至所述光通道，所述窗口面向所述平坦耦合面。
21.权利要求19的方法，其中提供IC封装包括在所述IC封装的一侧形成接纳OSA的开口。
22.权利要求19的方法，其中提供IC封装包括扩大所述IC封装的空腔以接纳OSA。
23.权利要求19的方法，其中提供IC封装包括提供具有内部机械对准对准特征的IC封装，用于在IC封装内限定该OSA的位置。
24.权利要求19的方法，其中提供IC封装包括提供具有外部机械对准对准特征的IC封装，用于将该OHIC与所述光波导机械对准。
25.权利要求18的方法，还包括通过以下步骤制造用于将OHIC封装光侧耦合至光波导的光使能印刷电路板(OE-PCB)：
提供用于接纳所述OHIC封装的印刷线路板(PWB)的一部分，其中该PWB的一部分包括所述光波导；
将该OHIC封装放置于PWB的所述一部分上，并使所述光耦合切面朝向光波导的端切面；以及
将放置好的OHIC封装粘接到所述PWB的一部分，用来获得所述光侧耦合，从而形成所述OE-PCB。
26.权利要求25的方法，其中所述提供PWB的一部分包括提供所述光波导，光波导的芯相对于基准的位置可通过在所述光波导内、所述芯与所述基准之间提供的垂直对准层来控制。
27.权利要求25的方法，包括：当粘接所述放置后的OHIC封装时，利用由所述OHIC封装的电连接提供的所述光耦合切面和端切面之间的相对位置范围。
28.权利要求19的方法，还包括通过以下方法制造光使能印刷电路板(OE-PCB)，用于将OHIC封装光侧耦合至所述光波导：
提供用于接纳所述OHIC封装的印刷线路板(PWB)的一部分，其中该PWB的一部分包括所述光波导；
将OHIC封装放置于PWB的所述一部分上，并使所述光耦合切面朝向光波导的端切面；以及
将放置后的OHIC封装粘接到PWB的所述一部分上，以获得所述光侧耦合，从而形成所述OE-PCB。
29.权利要求28的方法，其中所述提供PWB的一部分包括提供所述光波导，该光波导的芯相对于基准的位置可通过在所述光波导内、所述芯与所述基准之间提供的垂直对准层来控制。
30.权利要求28的方法，包括：在粘接所述放置后的OHIC时，使用所述光耦合切面与端切面之间的相对位置范围，所述范围由所述OHIC封装的电连接提供。
31.一种光使能印刷电路板(OE-PCB)，包括：
用于接纳所述OHIC封装的印刷线路板(PWB)，其中PWB包括光波导；以及
自给式光混合IC(OHIC)封装，其用于光侧耦合至印刷线路板(PWB)的光波导，该OHIC封装包括：
集成电路(IC)封装；以及
具有光耦合切面、光电器件及光通道的自给式光组件(OSA)，所述光电器件经过所述光通道光耦合至所述光耦合切面，其中所述OSA电粘接至所述IC封装，从而在所述光电器件和IC封装之间提供电耦合；
其中所述IC封装包括对准特征，该对准特征既用于在所述IC封装中内部对准所述OSA，又用于在外部使该OHIC与所述光波导对准，从而实现所述OHIC经过所述光耦合切面光侧耦合至光波导。
32.权利要求31的OE-PCB，其中所述OHIC的光通道包括：
主体，沿该主体的平坦面嵌入至少一个光纤，其中该光纤包括沿着平坦面的包覆层被移除的部分，并且其中平坦面耦合至所述光电器件；
主体一端具有倾斜表面，光纤的一端终止在此倾斜表面处，并且所述光在此倾斜表面处被反射，以及主体的相反一端为所述光耦合切面，在此光耦合切面处光纤的另一端终止；
其中所述主体沿所述光纤，通过所述倾斜表面，在所述光耦合切面和所述平坦面之间传递所述光。
33.权利要求32的OE-PCB，其中所述光耦合切面包括相对于IC封装的侧面凹陷的光学切面，以提供内部光侧耦合。
34.权利要求32的OE-PCB，其中所述IC封装包括用于接纳所述OSA的一部分。
35.权利要求34的OE-PCB，其中所述一部分形成位于所述IC封装一侧内的开口。
36.权利要求34的OE-PCB，其中所述一部分包括扩大的空腔以接纳所述OSA。
37.权利要求34的OE-PCB，其中所述一部分包括用于内部对准的机械对准特征，用于在所述IC封装内为所述OSA提供限定的位置。
38.权利要求34的OE-PCB，其中所述一部分包括用于外部对准的机械对准特征，用于将该OHIC与所述光波导机械对准。
39.权利要求32的OE-PCB，其中所述OSA包括不同光电器件的组合，每一光电器件光耦合至所述主体的所述至少一个光纤的相应不同光纤。
40.权利要求32的OE-PCB，其中所述光波导包括嵌入PWB的光波导。
41.权利要求32的OE-PCB，其中所述IC封装包括球栅阵列(BGA)、针栅阵列(PGA)、引线芯片载体以及四方扁平封装(QFD)中的至少一个。
42.权利要求32的OE-PCB，其中所述光电器件包括光电检测器和半导体激光器中的至少一个。
43.权利要求31的OE-PCB，其中所述光波导包括位于所述光波导的芯与基准之间的缓冲层，用于控制所述芯相对于所述基准的位置。
44.权利要求43的OE-PCB，其中所述缓冲层位于所述PWB的一表面与所述芯之间，以及其中所述基准为PWB的所述表面。
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