DE358592T1 - Metallische verbindung fuer die befestigung von optischen fasern an integriert-optischen schaltungen. - Google Patents

Metallische verbindung fuer die befestigung von optischen fasern an integriert-optischen schaltungen.

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DE358592T1 DE198989630149T DE89630149T DE358592T1 DE 358592 T1 DE358592 T1 DE 358592T1 DE 198989630149 T DE198989630149 T DE 198989630149T DE 89630149 T DE89630149 T DE 89630149T DE 358592 T1 DE358592 T1 DE 358592T1
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Claims (28)

035859 EP-Anmeldung Nr. 89630149.6 PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Verbinden einer Lichtleitfaser mit einem Lichtanschluß in einer integrierten optischen Vorrichtung (einem I/O-Chip), beinhaltend die Schritte:
Auswählen eines Materials für einen Faserträger, das Wärmeausdehnungseigenschaften hat, die im wesentlichen dieselben sind wie die des I/O-Chips;
Auftragen einer metallischen Schicht auf den I/O-Chip und auf den Faserträger;
Verbinden der Lichtleitfaser mit dem Faserträger;
Plazieren des Faserträgers nahe bei dem I/O-Chip in einer Position, in welcher der Lichtanschluß mit der Lichtleitfaser ausgerichtet ist; und
Verbinden des Faserträgers mit dem I/O-Chip an den metallischen Schichten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, weiter beinhaltend den Schritt:
Auftragen der metallischen Schicht durch Metallisieren der Oberflächen des I/O-Chips und des Faserträgers.
3. Verfahren nach Anspruch 1, weiter beinhaltend den Schritt:
Aufbringen einer metallischen Schicht auf die Lichtleitfaser; und
Verschweißen der Lichtleitfaser mit dem Faserträger.
4. Verfahren nach Anspruch 1, weiter beinhaltend den Schritt:
Verschweißen mit einer Laserschweißvorrichtung.
5. Verfahren nach Anspruch 1, weiter beinhaltend den Schritt:
Verschweißen mit einer Diffusionsschweißtechnik.
.'■."■■' '■'"·' ··*■··' 0358ü92
6. Verfahren nach Anspruch 1, weiter beinhaltend den Schritt:
Metallisieren mit einer Metallaufdampftechnik.
7. Verfahren nach Anspruch 1, weiter beinhaltend den Schritt:
Schneiden einer Nut längs einer Oberfläche des Faseroptikträgers, wobei die Nut in einer Ebene liegen wird, die zu der Lichtübertragungsachse des I/O-Chip parallel ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der I/O-Chip und der Faseroptikträger aus demselben Material hergestellt und zusammen in einer Position angeordnet werden, in der die Kristallachsen derselben parallel zueinander sind, wodurch die Achsen ihrer anisotropen Wärmeausdehnungseigenschaften parallel zueinander sind.
9. Verfahren zum Befestigen einer Lichtleitfaser an einem Lichtanschluß in einer integrierten optischen Vorrichtung (einem I/O-Chip), beinhaltend die Schritte:
Auswählen eines metallischen Materials für einen Faserträger ;
Verbinden der Lichtleitfaser mit dem metallischen Faserträger;
Befestigen des I/O-Chips auf einem metallischen Substrat, das aus einem Metall besteht, welches Wärmeausdehnungseigenschaften hat, die denjenigen des metallischen Faserträgers gleichen;
Plazieren des Faserträgers nahe bei dem I/O-Chip in einer Position, in welcher der Lichtanschluß mit der Lichtleitfaser ausgerichtet und nahe bei dem metallischen Substrat ist; und
Verbinden des Faserträgers mit dem metallischen Substrat, wo der metallische Träger nahe bei dem metallischen Substrat ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Befestigens den Schritt beinhaltet, den
035Bo92
I/O-Chip mit der Oberseite nach unten auf dem Substrat zu befestigen, wodurch die lichtleitende Oberfläche des I/O-Chips an dem Substrat liegt.
11. Verfahren nach Anspruch 9, weiter beinhaltend die Schritte:
Aufbringen einer metallischen Schicht auf die Lichtleitfaser; und
Verschweißen der Lichtleitfaser mit dem metallischen Faserträger.
12. Verfahren nach Anspruch 9, weiter beinhaltend den Schritt:
Anlöten des metallischen Faserträgers an das metallische Substrat.
13. Verfahren nach Ansrpuch 9, wobei der Schritt des Verbindens weiter den Schritt beinhaltet:
Verbinden mit einer Laserschweißvorrichtung.
14. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Verbindens weiter den Schritt beinhaltet:
Verbinden mit einer Diffusionsschweißtechnik.
15. Verfahren nach Anspruch 9, weiter beinhaltend den Schritt:
Schneiden einer Nut längs einer Oberfläche des Faseroptikträgers, wobei die Nut in einer Ebene liegen wird, die parallel zu der Lichtübertragungsachse des I/O-Chips ist.
16. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Lichtleitfaser mit dem Lichtanschluß des I/O-Chips ausgerichtet wird durch: Plazieren der Lichtleitfaser nahe bei dem Lichtanschluß; und
Ausrichten der Lichtleitfaser mit dem Lichtanschluß durch Hindurchleiten von Licht durch die Faser und den Anschluß und Justieren von deren Positionen, bis das Maximum an Licht durch sie hindurchgeht.
0356592
17. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Lichtleitfaser mit dem Lichtanschluß des I/O-Chips ausgerichtet wird durch:
Plazieren der Lichtleitfaser nahe bei dem Lichtanschluß; und
Drehen des Faseroptiktragers und des Lichtleiters mit Bezug auf den Lichtanschluß, bis die Ausrichtung der optischen Achsen erkannt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Lichtleitfaser eine Monomode-Faser ist.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Faserkern einen Durchmesser hat, der kleiner als 5 Mikrometer ist.
20. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Verbinden durch elektrostatisches Verbinden erfolgt.
21. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer (I/O)-Chip, kombiniert aus:
einem I/O-Chip;
einem metallischen Substrat als Halter für den I/O-Chip;
einer Lichtleitfaser;
einem metallischen Faseroptikträger, an dem die Lichtleitfaser befestigt ist; und
einer metallischen Verbindung zwischen dem metallischen Substrat und dem metallischen Faseroptikträger.
22. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer Chip nach Anspruch 21, wobei der metallische Faseroptikträger aus demselben Metall hergestellt ist wie das als Halter für den I/O-Chip vorgesehene metallische Substrat.
23. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer Chip nach Anspruch 21, wobei die metallische Verbindung aus der Gruppe Löten, elektrisches Schweißen, Laserschweißen, Flammenschweißen und Diffusionsschweißen ausgewählt wird.
KJ O \j O \J \J *:— ■
24. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer Chip nach Anspruch 21, wobei der I/O-Chip mit der Oberseite nach unten auf dem metallischen Substrat befestigt ist, wodurch eine lichtleitende Oberfläche des I/O-Chips an dem metallischen Substrat ist.
25. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer (I/O)-Chip, kombiniert aus:
einem I/O-Chip, der einen Lichtanschluß und wenigstens eine Oberfläche hat, von der ein Teil metallisiert ist;
einem Faseroptikträger, der wenigstens eine Oberfläche hat, von der ein Teil metallisiert ist;
einer Lichtleitfaser, die mit dem Lichtanschluß ausgerichtet und an dem Faseroptiktrager befestigt ist; und
einer metallischen Verbindung zwischen der metallisierten Oberfläche des I/O-Chips und dem metallisierten Faseroptikträger.
26. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer Chip nach Anspruch 25, wobei die metallische Verbindung aus der Gruppe Löten, elektrisches Schweißen, Laserschweißen, Flammenschweißen und Diffusionsschweißen ausgewählt ist.
27. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer Chip nach Anspruch 25, wobei die Lichtleitfaser metallisiert und an dem Faseroptikträger durch eine metallische Verbindung befestigt ist.
28. Mit Anschlußfaser versehener integrierter optischer Chip nach Anspruch 25, wobei das metallisierte Substrat ein massives Metall ist. ·
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