CN104126137A - 用于光通信的装置和方法 - Google Patents

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CN104126137A CN201380008327.7A CN201380008327A CN104126137A CN 104126137 A CN104126137 A CN 104126137A CN 201380008327 A CN201380008327 A CN 201380008327A CN 104126137 A CN104126137 A CN 104126137A
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Abstract

一种集成电路封装包括一个具有凹口的基板，所述凹口至少沿着所述基板周边的一部分形成，以及一个具有光电电路的光芯片，所述光芯片耦合到所述基板，使得具有所述光电电路的光芯片的一部分悬于所述凹口之上。所述集成电路封装还包括一个设置在所述凹口中的光单元，使得将所述光电电路发出的光信号反射远离所述基板且将入射光信号反射到所述光电电路上。

Description

用于光通信的装置和方法
相关申请案交叉申请
本发明要求2012年2月13日由于飞等人递交的发明名称为“用于光通信的装置和方法”的第13372246号美国专利申请案的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中，如全文再现一般。
技术领域
本发明大体涉及集成电路，尤其涉及一种用于光通信的系统和方法。
背景技术
多芯片模块允许多个单独制造的集成电路组合在单一封装内，它的发展使得单一封装的功能显著增加。然而，随着功能的增加，通常对高数据速率通信的需求会相应增加。
用于光通信的光电电路与电路的集成已使集成电路具有非常高的数据速率通信。然而，光电电路一般很难制作。此外，需要很高的精确度来保持光电电路的合适的耦合对准。
发明内容
本发明的示例实施例提供一种用于光通信的装置和方法。
根据本发明的一项示例实施例，本发明提供了一种集成电路封装。所述集成电路封装包括一种具有一凹口的基板，所述凹口至少沿着基板周边的一部分形成。所述集成电路封装还包括具有光电电路的光芯片，所述光芯片耦合到基板上，以便具有光电电路的光芯片的一部分悬于凹口之上。所述集成电路封装还包括设置在凹口中的光单元，以便由光电电路发出的光信号被反射远离基板，并且入射光信号也被反射到光电电路上。
根据本发明的另一个示例实施例，本发明提供了一种集成电路封装。所述集成电路封装包括基板以及耦合到基板一端的光单元。所述集成电路封装还包括具有光电电路的光电芯片，所述光电芯片耦合到所述基板，以便具有光电电路的光电芯片的一部分悬于末尾处并在所述光单元之上。其中由所述光电电路发出的光信号被所述光单元反射远离所述基板，并且入射光信号也被光单元反射到光电电路上。
根据本发明的另一项示例实施例，本发明提供了一种制造多芯片模块的方法。所述方法包括制作一个具有凹口的基板，所述凹口至少沿着基板周边的一部分形成，还包括将具有光电电路的光芯片附着在基板上，以便具有所述光电电路的光芯片的至少有一部分悬于凹口之上。所述方法还包括将光单元放置于凹口之中，这样光单元就确定了方向，从而使光电电路发出的光信号被反射远离基板，并且入射光信号也被反射到光电电路上。
实施例的一个优点在于降低了保持光电电路合适的耦合对准准所需要的精确度。精确度的降低有助于简化制造，并因此降低制造成本。
实施例的另一个优点在于光芯片及其电驱动器互连(在电芯片上)可以彼此相邻放置于基板的两侧，这样可允许高速运行。此外，由于基板不需要带孔，该实施例可非常紧凑。
实施例的另一个优点在于不需要光路引导，进一步简化制造并降低成本。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图进行的描述，其中：
图1示出根据本文所述的示例实施例的多芯片模块的俯视图。
图2a到2e示出根据本文描述的示例实施例的多芯片模块的示例侧视图。
图3示出根据本文描述的示例实施例的多芯片模块一侧的示例侧视图，其中示出了所述多芯片模块的整个单侧面。
图4示出根据本文描述的示例实施例的多芯片模块的一个示例透视图。
图5示出根据本文描述的示例实施例的具有多个凹口的多芯片模块的示例俯视图。
图6a和图6b示出根据本文描述的示例实施例的具有光无源部件的多芯片模块的示例侧视图，所述光无源部件附着到多芯片模块的一侧。
图7a示出根据本文描述的示例实施例的制造第一多芯片模块的示例操作流程图。
图7b到7f示出根据本文描述的示例实施例的多芯片模块在不同制造阶段的示例侧视图。
图8a示出根据本文描述的示例实施例的制造多层基板的示例操作顺序。
图8b和图8c示出根据本文描述的示例实施例的多层基板的示例俯视图和侧视图。
图9a示出根据本文描述的示例实施例所述的制造第二多芯片模块的示例操作流程图。
图9b到9f示出根据本文描述的示例实施例的第二多芯片模块在不同制造阶段的示例侧视图。
图10a所示为根据本文描述的示例实施例的制造第三多芯片模块中的操作的一个示例流程图。
图10b到10f示出根据本文描述的示例实施例的第三多芯片模块在不同制造阶段的示例侧视图。
具体实施方式
下文将详细讨论当前示例实施例及其结构的制造。然而，应了解，本发明提供可在各种具体上下文中体现的许多适用的发明性概念。所论述的具体实施例仅说明本发明的具体结构和制造本发明的方法，并不限制本发明的范围。
本发明的一项实施例涉及一种集成电路中的光通信。例如，位于凹口里的光单元将由悬于凹口之上的芯片上的光电电路发出的光信号反射远离基板，并且将入射光信号也反射到光电电路上，其中凹口沿着基板周边的一部分形成。例如，附着在基板的一个边缘上的光单元将由悬于凹口之上的芯片上的光电电路发出的光信号反射远离基板并将入射光信号反射到光电电路上。
本发明将针对具体上下文中的示例实施例进行描述，即，用于提供高数据速率通信的具有光电电路的集成电路。本发明还可适用于多芯片模块等等。
通常，在垂直发射或接收光芯片中，比如利用垂直共振腔表面放射型激光部件(VCSEL)和/或光电二极管(如PIN二极管)，芯片的附着物正面朝上，然后用线缆绑定至载体或基板上。通常来说，相比于覆晶光芯片，这对于光互连和电互连来说均比较容易设计和实施。引线接合在高达10Gbps或12.5Gbps的速度下工作良好。然而，当速度接近或超过20Gbps到25Gbps时，引线结合可能无法提供足以满足数据速率要求的带宽。覆晶芯片也许能够满足和/或超过带宽要求。
图1示出多芯片模块100的俯视图。多芯片模块100可在多种应用中使用，比如路由器到路由器和数据中心机柜等之间的短距离光互连。多芯片模块100包括具有凹口(在一项实施例中，所述凹口也可称为凹槽或台阶)110的基板105，所述凹口沿着基板周边117的一部分形成。反射镜115可设置在凹口110内并可用于反射光(例如，光信号)。芯片120具有光电电路，可安装在基板105的表面上。根据一项示例实施例，芯片120安装在基板105的表面上，该表面上还包括凹口110和反射镜115。在其他项之间，比如信号放大、信号过滤等等，芯片120上的光电电路可用于将光信号转换成电信号和/或将电信号转换成光信号。芯片120的一部分悬于凹口110之上，芯片120的悬于凹口110之上的部分包括光探测器和/或光发射器。芯片125也可安装在基板105的表面上。芯片125可电耦合到芯片120.
根据一项示例实施例，芯片120和芯片125可与球栅阵列(BGA)球、电连接器(比如栅格阵列封装(LGA)插座连接器)、引线结合、或电连接的任何其他形式，连接到基板105上。芯片120和芯片125可通过电连接器，比如电迹线、金线焊接等等进行电连接。此外，虽然图1所示为连接至基板105的单个表面上，但芯片120和芯片125可连接到基板105的不同表面。芯片107和芯片109的布置可取决于大小、电力需求、性能要求等应用和参数，以优化信号和/或热性能。
虽然图1所示为凹口110沿着基板105的单个侧面形成，但凹口110可以沿着基板105的一个或多个侧面形成的。一般来说，凹口110根据需要可大可小，以允许集成足够数量的光发射器和/或光探测器来满足多芯片模块100的通信需求。
图2a示出了第一多芯片模块200的侧视图。第一多芯片模块200的侧视图可以说明沿着虚线A-A’的多芯片模块100的侧视图。第一多芯片模块200包括具有一凹口(或者凹槽或台阶)218的基板205，凹口218沿着基板周长的一部分在一端219上形成。具有光电电路的芯片207和具有电路的芯片209可以安装在基板205的表面上。芯片207的一部分悬于凹口218之上，该悬于凹口218之上的芯片207的一部分包括光探测器和/或光发射器。如图2a所示的示例，光探测器213悬于凹口218之上。
反射镜211可设置于凹口218之中。反射镜211可以确定方向，以使由芯片207上的光电电路发出的光被反射远离基板205，与此同时入射到基板205的光被反射到所述光电电路上。此外，粘合剂(或者胶水等等)217可用于为芯片207以及反射镜211提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂217是可选的。如图2a所示，入射到基板205的光束215由反射镜211反射到光探测器213上。作为一项示例，对于平行于基板205的光，可相对于基板205的Z轴将反射镜211调整至约45度左右，使得入射到基板205的光被反射到光电电路上且由光电电路发出的光被反射远离基板105。根据一项示例实施例，反射镜211不需要精确地调整到45度，相反反射镜211可以调整为45度加或减一个差数，其中所述差数取决于所述光探测器和/或光发射器的大小、所述光探测器和/或光发射器与反射镜的距离、外部光发射器和/或光探测器的大小、外部光发射器和/或光探测器与基板205的距离等等。
根据一项示例实施例，反射镜211可以单独制作并放置在凹口218中。反射镜211可利用某种形式的胶粘剂附着在基板205上。根据另一项示例实施例，反射镜211可以直接由基板205的材料制作。作为一项示例，制作凹口218本身也可以制作反射镜211。根据一项示例实施例，反射镜211可以由一种具有在光波长范围内的反射特性的材料来制作，所述光波长范围包含所述光发射器和/或光探测器使用的光的波长。根据另一示例实施例，反射镜211可以通过激光蚀刻或化学蚀刻来制作。此外，可将铜、铝、胶片、金等反射性材料喷在或镀在反射镜211的表面。根据另一示例实施例，反射镜211可以制作成一个具有集成反射镜、透镜、机械传送环(比如多光纤推入/拔出(MPO)环)等等的模型制品。反射镜211，具有集成反射镜、透镜、MPO环等等的模型制品，可称为一个光单元。
虽然图2a所示芯片207具有单个光探测器，但芯片207可具有多个光探测器和/或光发射器。所述多个光探测器可布置成一个线性阵列或者一个二维阵列。
图2b示出了第二多芯片模块220的侧视图。第二多芯片模块220的侧视图可以说明沿着虚线A-A'的多芯片模块100的侧视图。第二多芯片模块220包括具有一凹口或台阶的基板225，所述凹口或台阶沿着基板周边的一部分形成。具有光电电路的芯片227和具有电路的芯片229可以安装在基板225的表面上。芯片227的一部分悬于凹口之上，其悬挂部分包括光探测器和/或光发射器。如图2a所示的示例，光探测器233悬于凹口之上。反射镜231可设置在所述凹口中。可调整反射镜231以使芯片227上的光电电路发出的光被反射远离基板225，而入射到基板225的光被反射到所述光电电路上。此外，粘合剂(或者胶水等等)237可用于为芯片227以及反射镜231提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂237是可选的。如图2b所示，反射镜231反射由光发射器233发出的光束235远离基板225。
图2c示出了第三多芯片模块240的侧视图。第三多芯片模块240包括具有一凹口或台阶的基板245，所述凹口或台阶沿着基板周边的一部分形成。具有光电电路的芯片247和具有电路的芯片249可以安装在基板245的表面上。芯片247的一部分悬于凹口之上，其悬挂部分包括光探测器和/或光发射器。如图2a所示的示例，光探测器253悬于凹口之上。反射镜251可设置在所述凹口之中。如图2c所示，入射到基板245的光束255由反射镜251反射到光探测器253上。光路引导257帮助将光对准和/或远离基板245。如图2c所示，光路引导257可不与光探测器253直接接触。此外，粘合剂(或者胶水等等)259可用于为芯片247以及光路引导257提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂259是可选的。虽然图2c示出了第三多芯片模块240具有一个光探测器，但第三多芯片模块240也可以包括一个光发射器或只具有一个光发射器。
图2d示出了第四多芯片模块260的侧视图。第四多芯片模块260包括具有一凹口或台阶的基板265，所述凹口或台阶沿着基板周边的一部分形成。具有光电电路的芯片267和具有电路的芯片269可以安装在基板265的表面上。芯片267的一部分悬于凹口之上，其悬挂部分包括光探测器和/或光发射器。如图2a所示的示例，光探测器273悬于凹口之上。反射镜271可设置在所述凹口中。如图2d所示，入射到基板265的光束275由反射镜271反射到光探测器273上。光路引导277帮助将光对准和/或远离基板245。如图2d所示，光路引导277可与光探测器273直接接触。此外，粘合剂(或者胶水等等)279可用于为芯片267以及光路引导277提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂279是可选的。虽然图2d示出了第四多芯片模块260具有一个光探测器，但第四多芯片模块260也可以包括一个光发射器或只具有一个光发射器。
图2e示出了第五多芯片模块280的侧视图。根据一项示例实施例，如反射镜子211、231、251，以及271等反射镜也可以直接附着在基板的一侧而不是一个凹口中。第五多芯片模块280包括基板285。具有光电电路的芯片287和具有电路的芯片289可以安装在基板285的表面上。芯片287的一部分悬挂于基板285之上，其悬挂部分包括光探测器和/或光发射器。如图2e所示的示例，光探测器悬于基板285之上。反射镜291可直接附着在基板285的一端295上。如图2e所示，入射到基板285的光束由反射镜291反射到光探测器上。此外，粘合剂(或者胶水等等)293可用于为芯片287以及反射镜291提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂293也可以帮助将镜子291附着在基板285的一侧295上。粘合剂293是可选的。虽然图2e图示了第五多芯片模块280具有一个光探测器，但第五多芯片模块280也可以包括一个光发射器或只具有一个光发射器。
图3示出了多芯片模块300一侧的侧视图，其中示出了多芯片模块300的整个单侧面。如图3所示，多芯片模块300包括具有一凹口(或台阶)307的基板305，所述凹口或台阶沿着基板周边的一部分形成。具有光电电路的第一芯片310和具有电路的第二芯片312可以安装在基板305的表面上。第一芯片310的一部分悬挂于凹口307之上，其中悬挂部分包括光检测器和/或光发射器。同样地，第二芯片312的一部分悬挂于凹口307之上，其中悬挂部分包括光检测器和/或光发射器。作为一项示例，悬于凹口307之上的第一芯片310的一部分可包括光探测器(或光发射器)，而悬于凹口307之上的第二芯片312的一部分可包括光发射器(或光探测器)。应注意的是，光探测器320和322等光探测器显示为无阴影方框，光放射器325等光放射器显示为阴影虚线方框。作为另一项示例，作为由多芯片模块300实现的第一组功能，第一芯片310悬于凹口307之上的部分可包括光探测器和光放射器，而作为由多芯片模块300实现的第二组功能，第二芯片312悬于凹口307之上的部分可包括光探测器和光发射器。
多芯片模块300还可包括凹口307中的反射镜315，其可将由第一芯片310和/或第二芯片312中的光电电路发出的光反射远离基板305并将入射到基板305的光反射到第一芯片310和/或第二芯片312中的光电电路上。根据一项示例实施例，一个或多个芯片(例如，第一芯片310和第二芯片312)可将单片镜使用在单个凹口中。根据一项替代示例实施例，每个悬于凹口之上的芯片可使用其自身单独的反射镜。应注意的是，图3并没有示出光学透明的，并用于为反射镜315和/或芯片310和芯片312提供机械支撑和/或物理保护的光粘合剂和/或胶水，以保持图3的简洁。
虽然基板305中的凹口307被显示为正在从基板305的一个边缘向另一个边缘延伸，但是为了使凹口307在延伸到基板305的其中一个或两个边缘之前停止延伸，可以形成凹口307。
图4示出多芯片模块400的透视图。如图4所示，多芯片模块400包括一个具有一凹口或台阶的基板405，所述凹口或台阶沿着基板周边的一部分形成。具有光电电路的芯片410和具有电路的芯片415可以安装在基板405的表面上。芯片410的一部分悬于凹口之上，其悬挂部分包括光探测器和/或光发射器。第一芯片410可电耦合到第二芯片415。
反射镜420可设置在基板405的所述凹口之中。如图4所示，反射镜420可由一个边缘到另一边缘形成于基板405的一侧。同样如图4所示，是由第一芯片410发出的光束可由反射镜420反射远离基板405以及示可由反射镜420反射到第一芯片410的光电电路上。图4未示出可选地粘合剂或胶水以保持简洁性。
图5所示为具有多个凹口的多芯片模块500的一个俯视图。如图5所示，多芯片模块500包括一个具有第一凹口510和第二凹口515的基板505，第一凹口位于基板505的第一侧之上，第二凹口位于基板505的第二侧之上。应注意的是，如图5所示，第一凹口510并不延伸到第一侧的边缘，而第二凹口515延伸到第二侧的边缘。此外，第一凹口510包括用于独立芯片(例如，芯片525和芯片527)的独立反射镜(例如，反射镜520和反射镜522)。
图6a示出了第一多芯片模块600的侧视图，第一多芯片模块600具有一个设置在一凹口之中的光无源部件。第一多芯片模块600包括基板605，以及具有光电电路的芯片610和具有电路的芯片612，芯片610和芯片612可安装在基板605的表面上。芯片610的一部分悬于基板605中的凹口之上。光无源部件615设置在所述凹口之中。如上文所述，无源光部件615可以是模型制品等制造件，其包括一个集成反射镜、透镜、机械传送环等等，并使用胶水和/或粘合剂附着在基板605的凹口中。
光无源部件615可选地具有帮助处理光的透镜以及帮助安置(以及潜在地固定)光无源部件615的导针和/或孔。光无源部件615将芯片610的光电电路发出的光反射远离基板650，而将入射到基板605的光反射到光电电路上。此外，粘合剂(或者胶水等等)620可用于为芯片610以及光无源部件615提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。
图6b示出了第二多芯片模块650的侧视图。第二多芯片模块650具有一个附着在其一端的无源光部件。第二多芯片模块650包括基板655，以及具有光电电路的芯片660和具有电路的芯片662，它们可安装在基板655的表面上。芯片660的一部分悬于基板655的一端之上。光无源部件665附着在基板655的一端。可使用胶水、粘贴剂和/或粘合剂将无源光部件附着在基板655的一端。
光无源部件665将芯片660的光电电路发出的光反射远离基板655，而将入射到基板655的光反射到所述光电电路上。此外，粘合剂(或者胶水等等)670可用于为芯片660以及光无源部件665提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。
图7a示出了制造第一多芯片模块的操作700的流程图。操作700可表示制造多芯片模块的操作，所述多芯片模块具有一个设置在一凹口中的反射镜，所述凹口在多芯片模块的基板内形成。
操作700可从制作基板开始，所述基板有一个凹口，所述凹口位于至少基板周边的一部分(方框705)。如上所述，凹口的大小可根据需要设置，以支持集成足够数目的光探测器和/或光发射器来满足多芯片模块的通信需求。图7b示出了多芯片模块730在制造初期的侧视图。多芯片模块730处于制造的初期，并且包括具有一凹口的基板735，所述凹口沿着基板周边的一部分形成。
回顾图7a，具有凹口的基板制作之后，光集成电路可附着在所述基板上(方框707)。所述光集成电路可附着在所述基板的一侧，使得所述光集成电路的一部分悬于所述凹口之上。图7c示出了多芯片740在制造初期的侧视图。多芯片模块740包括具有一个凹口的基板745以及一个悬于所述凹口之上的光集成电路747，其中凹口沿着基板周边的一部分形成。
回顾图7a，所述光集成电路附着在基板上之后，电集成电路可附着在所述基板上(方框709)并电耦合到所述光集成电路(方框711)。所述电集成电路可以与光集成电路一样附着在基板的同侧，或者附着在基板不同侧。图7d示出了多芯片模块750的一个侧视图。多芯片模块750处于一个制造阶段，其中电集成电路757已经附着在基板755上并且已经电耦合到一光集成电路。
回顾图7a，电集成电路附着在所述基板上并电耦合到所述光集成电路之后，可将一面反射镜放置并附着在所述基板的凹口之中(方框713)。所述反射镜可附着在所述凹口中，凹口的朝向允许将光集成电路发出的光反射出所述基板以及将入射到所述基板的光反射到所述光集成电路上。图7e示出了多芯片模块760的侧视图。多芯片模块760处于制造的初期，其中反射镜767已经附着在基板765上。可使用胶水或粘合剂将反射镜767附着在基板765上。应注意的是，所述胶水或粘合剂的光特性并不重要，因为在多芯片模块760中所述胶水或粘合剂很可能不与通信中的光信号交互。
再参考图7a，反射镜附着在基板上之后，粘合剂或胶水可用于为反射镜以及光集成电路(方框715)提供机械支撑和/或物理保护，其中所述粘合剂或胶水对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂或胶水的数量取决于所需机械支撑和/或物理保护的程度。少量的粘合剂或胶水可用于提供程度小的机械支撑和/或物理保护，而大量的粘合剂或胶水可用于提供程度大的机械支撑和/或物理保护。图7f示出了多芯片770的侧视图。多芯片770处于一个制造阶段，其中粘合剂或胶水777涂在光集成电路和反射镜之间以提供机械支撑和/或物理保护。
图8a示出了制造多层基板的一系列操作800。所述序列操作800可表示制造一个多层陶瓷基板的操作。所述多层陶瓷基板的制造可包括层压和切割多层随后可以形成多层基板的材料。多层烧制的工艺，使得多层基板形成多个层次。
图8b示出了由多层材料形成的多层基板830的俯视图。多层基板830包括一个在边缘形成的凹口。应注意的是，没有所述凹口的多层基板830的一部分可由材料835的一个长片形成，而有凹口的多层基板830的一部分可由材料840的一个短片形成。
图8c示出了由多层材料组成的多层基板850的侧视图。多层基板830可由不同长度的多层材料形成。如图8c所示，材料的较长层(比如层855)可用来形成没有凹口的多层基板830的一部分，而材料的较短层(比如层860)可用来形成有凹口865的多层基板830的一部分。
根据一项示例实施例，有凹口的基板也可以通过一个蚀刻工艺(或铣削工艺)来形成，其中蚀刻(或铣削)可用来从基板中移除材料，留下基板上的凹口。根据一项示例实施例，有凹口的基板也可以通过一个物理基板切割工艺来形成，其中一种机械式切割机，比如锯，可用于从凹口中移除材料。
图9a示出了制造第二多芯片模块的操作900的流程图。操作900可表示制造第二多芯片模块的操作，第二多芯片模块具有一个设置在一凹口中的光无源部件，所述凹口在所述第二多芯片模块的基板内形成。
操作900可从制作基板开始，基板有一个凹口，所述凹口位于至少基板周边的一部分(方框905)。如上所述，凹口的大小可根据需要设置，以支持集成足够数目的光探测器和/或光发射器来满足多芯片模块的通信需求。图9b示出了多芯片模块930在制造初期的侧视图。多芯片模块930处于制造的初期，并且包括具有一凹口的基板935，所述凹口沿着基板周边的一部分形成。
回顾图9a，具有凹口的基板制作之后，光集成电路可附着在基板上(方框907)。所述光集成电路可附着在基板的一侧，使得光集成电路的一部分悬于所述凹口之上。图9c示出了多芯片940在制造初期的侧视图。多芯片模块940包括具有一个凹口的基板945以及一个悬于凹口之上的光集成电路947，其中所述凹口沿着基板周边的一部分形成。
回顾图9a，光集成电路附着在基板上之后，电集成电路可附着在基板上(方框909)并电耦合到光集成电路(方框911)。所述电集成电路可以与光集成电路一样附着在基板的同侧，或者附着在基板不同侧。图9d示出了多芯片模块950的一个侧视图。多芯片模块950处于一个制造阶段，其中电集成电路957已经附着在基板955上并且已经电耦合到一光集成电路。
回顾图9a，电集成电路附着在基板上并电耦合到光集成电路之后，可将一面反射镜放置并附着在基板的凹口之中(方框913)。反射镜可附着在凹口中，凹口的朝向允许将光集成电路发出的光反射出所述基板以及将入射到所述基板的光反射到光集成电路上。图9e示出了多芯片模块960的侧视图。多芯片模块960处于制造的初期，其中反射镜967已经附着在基板965上。可使用胶水或粘合剂将反射镜967附着在基板965上。也示出了一项示例光无源部件的俯视图和侧视图。应注意的是，胶水或粘合剂的光特性并不重要，因为在多芯片模块960中胶水或粘合剂很可能与通信中的光信号交互。
回顾图9a，反射镜附着在基板上之后，粘合剂或胶水可用于为反射镜以及光集成电路(方框915)提供机械支撑和/或物理保护，其中粘合剂或胶水对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂或胶水的数量取决于所需机械支撑和/或物理保护的程度。少量的粘合剂或胶水可用于提供程度小的机械支撑和/或物理保护，而大量的粘合剂或胶水可用于提供程度大的机械支撑和/或物理保护。图9f示出了多芯片970的侧视图。多芯片970处于一个制造阶段，其中粘合剂或胶水977涂在光集成电路和反射镜之间以提供机械支撑和/或物理保护。
图10a示出了制造第三多芯片模块的操作1000的流程图。操作1000可表示制造第三多芯片模块的操作，第三多芯片模块具有一个附着在第三多芯片模块的基板一侧的光无源部件。第三多芯片模块可由基板形成，比如印刷线路板、有机封装基板、陶瓷高温共烧陶瓷基板、陶瓷低温共烧陶瓷基板等等。应注意的是，虽然光无源部件被论述为附着在基板的一侧，但也可能是将一面反射镜附着在基板的一侧。
操作1000可从基板的制作开始然后将光集成电路附着在所述基板上(方框1005)。如上所述，光集成电路可通过光集成电路的一部分悬于基板的方式附着在基板上。图10b示出了多芯片模块1030在制造初期的侧视图。多芯片模块1030处于制造的初期，并且包括基板1035。图10c示出了多芯片1040在制造初期的侧视图。多芯片模块1040包括基板1045以及一个悬于基板1045一侧的光集成电路1047。
回顾图10a，光集成电路附着在基板上之后，电集成电路可附着在基板上(方框1007)并电耦合到光集成电路(方框1009)。电集成电路可以与光集成电路一样附着在基板的同侧，或者附着在基板不同侧。图10d示出了多芯片模块1050的一个侧视图。多芯片模块1050处于一个制造阶段，其中电集成电路1057已经附着在基板1055上并且已经电耦合到一光集成电路。
回顾图10a，电集成电路附着在基板上并电耦合到光集成电路之后，可将一面反射镜放置并附着在基板的凹口之中(方框1011)。反射镜可附着在凹口中，凹口的朝向允许将光集成电路发出的光反射出基板以及将入射到基板的光反射到光集成电路上。图10e示出了多芯片模块1060的侧视图。多芯片模块1060处于制造的初期，其中光无源部件1067已经附着在基板1065的一侧上。可使用胶水或粘合剂将光无源部件1067附着在基板1065上。应注意的是，胶水或粘合剂的光特性并不重要，因为在多芯片模块1060中胶水或粘合剂很可能与通信中的光信号交互。
回顾图10a，光无源部件附着在基板上之后，粘合剂或胶水可用于为反射镜以及光集成电路(方框1013)提供机械支撑和/或物理保护，其中粘合剂或胶水对光探测器和/或光发射器使用的光线的波长来说，是光学透明的。粘合剂或胶水的数量取决于所需机械支撑和/或物理保护的程度。少量的粘合剂或胶水可用于提供程度小的机械支撑和/或物理保护，而大量的粘合剂或胶水可用于提供程度大的机械支撑和/或物理保护。图10f示出了多芯片1070的侧视图。多芯片1070处于一个制造阶段，其中粘合剂或胶水1077涂在光集成电路和反射镜之间以提供机械支撑和/或物理保护。
尽管已详细描述本发明及其优点，但应理解，在不脱离所附权利要求书界定的本发明的精神和范围的情况下，可在本文中进行各种改变、替代和更改。

Claims (24)

1.一种集成电路封装，其特征在于，包括：
具有一凹口的基板，所述凹口至少沿着所述基板周边的一部分形成；
具有光电电路的光芯片，所述光芯片耦合到所述基板，以便所述具有所述光电电路的光芯片的一部分悬于所述凹口之上；以及
设置在所述凹口中的光单元，以便将所述光电电路发出的光信号反射远离所述基板并且将入射光信号反射到所述光电电路上。
2.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，所述光单元包括一面反射镜。
3.根据权利要求2所述的集成电路封装，其特征在于，所述反射镜的方向调整为45度左右。
4.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，所述光单元包括光无源封装。
5.根据权利要求4所述的集成电路封装，其特征在于，所述光无源封装包括集成反射镜、机械传送环、透镜或其组合。
6.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，还包括光学穿透的粘合剂，设置在所述光芯片和所述光单元之间的空隙中。
7.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，所述光电电路包括光探测器、光放射器或其组合。
8.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，还包括具有电路的电芯片，所述电芯片耦合到所述基板并可操作地耦合到所述光芯片。
9.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，所述基板包括：
具有第一长度的第一基板层；以及
具有第二长度的第二基板层，层叠于所述第一基板层之上，其中所述凹口是由所述第一程度和所述第二长度之间的差值形成的。
10.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，所述凹口是通过蚀刻所述基板形成的。
11.根据权利要求1所述的集成电路封装，其特征在于，所述凹口是通过铣削所述基板形成的。
12.一种集成电路封装，其特征在于，包括：
基板；
耦合到所述基板的一端的光单元；以及
具有光电电路的光电芯片，所述光电芯片耦合到所述基板，使得所述具有光电电路的光电芯片的一部分悬于末尾处并在所述光单元之上，
其中光单元将所述光电电路发出的光信号反射远离所述基板且所述光单元将入射光信号反射到所述光电电路上。
13.根据权利要求12所述的集成电路封装，其特征在于，所述光单元包括反射镜或光无源封装。
14.根据权利要求12所述的集成电路封装，其特征在于，所述基板包括印刷线路板、有机封装基板、陶瓷高温共烧陶瓷基板或者陶瓷低温共烧陶瓷基板。
15.根据权利要求12所述的集成电路封装，其特征在于，还包括光学透明的粘合剂，设置在所述光芯片和所述光单元之间的空隙中。
16.根据权利要求12所述的集成电路封装，其特征在于，还包括具有电路的电芯片，所述电芯片耦合到所述基板并可操作地耦合到所述光电芯片。
17.根据权利要求12所述的集成电路封装，其特征在于，所述光电芯片通过球栅阵列、栅格阵列封装、键合连线或其组合耦合到所述电路。
18.多芯片模块的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
制作一个具有一凹口的基板，所述凹口至少沿着所述基板周边的一部分形成；
将具有光电电路的光芯片附着在所述基板上，使得至少所述具有光电电路的光芯片的一部分悬于所述凹口之上；以及
将光单元放置在所述凹口之中，所述光单元是可调整的，使得将所述光电电路发出的光信号反射远离所述基板且将入射光信号反射到所述光电电路上。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括在所述光单元和所述光芯片之间涂上光学透明的粘合剂。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括：
将具有电路的电芯片附着在所述基板上；以及
电耦合所述电芯片到所述光芯片。
21.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述光单元包括反射镜或光无源封装。
22.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，形成所述基板包括将第一长度的第一基板层层叠到第二长度的第二基板层，其中所述凹口由所述第一长度和所述第二长度之间的差值形成。
23.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，形成所述基板包括从所述基板中铣削所述凹口。
24.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，形成所述基板包括将所述凹口蚀刻在所述基板之中。
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