JP2001021769A - 光電的な構成部材を取り付けるための支持体ならびにこの支持体を製造する方法 - Google Patents
光電的な構成部材を取り付けるための支持体ならびにこの支持体を製造する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マイクロ構造化された形状で構造的に簡単
に、かつ製造技術的に高い精度をもって製造可能である
光導波体システムのための光電的な構成部材を取り付け
るための支持体と、このような支持体を製造するための
方法とを提供する。 【解決手段】 光導波体システム１，２，３のための光
電的な構成部材６を取り付けるための支持体であって、
シリコン体４から成っており、このシリコン体は、光導
波体システムの光学的な軸線に対して傾斜して位置する
反射面４ｃを有した部分を備えており、前記反射面が光
導波体システムの光導波体３の端部に向かい合って位置
しており、前記シリコン体が前記光電的な構成部材６を
収容するための別の部分を有している。
に、かつ製造技術的に高い精度をもって製造可能である
光導波体システムのための光電的な構成部材を取り付け
るための支持体と、このような支持体を製造するための
方法とを提供する。 【解決手段】 光導波体システム１，２，３のための光
電的な構成部材６を取り付けるための支持体であって、
シリコン体４から成っており、このシリコン体は、光導
波体システムの光学的な軸線に対して傾斜して位置する
反射面４ｃを有した部分を備えており、前記反射面が光
導波体システムの光導波体３の端部に向かい合って位置
しており、前記シリコン体が前記光電的な構成部材６を
収容するための別の部分を有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光導波体システム
のための光電的な構成部材を取り付けるための支持体お
よびこの支持体を製造するための方法に関する。
のための光電的な構成部材を取り付けるための支持体お
よびこの支持体を製造するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばプリント配線板に埋め込まれてい
る、またはケーブルの構成部分を形成する、光学的な信
号伝達のために働く光導波体を備えた光学的な光導波体
システムでは、光電変換器からの光束を光導波体の端部
に入射させる、または光導波体の端部から発せられる光
束を光電変換器の感光性の面に供給する必要がある。変
換器は例えば入射においてはレーザダイオードであっ
て、出射においてはフォトダイオードである。この場合
特に、組み込まれた光導波路を有するプリント配線板で
は、光電変換器からの光束を光導波体の端部に向ける、
または光導波体の端部からの光束を変換器のアクティブ
区域に向けるために、光電変換器からのまたは光導波体
からの光束を約９０°変向する必要がある。
る、またはケーブルの構成部分を形成する、光学的な信
号伝達のために働く光導波体を備えた光学的な光導波体
システムでは、光電変換器からの光束を光導波体の端部
に入射させる、または光導波体の端部から発せられる光
束を光電変換器の感光性の面に供給する必要がある。変
換器は例えば入射においてはレーザダイオードであっ
て、出射においてはフォトダイオードである。この場合
特に、組み込まれた光導波路を有するプリント配線板で
は、光電変換器からの光束を光導波体の端部に向ける、
または光導波体の端部からの光束を変換器のアクティブ
区域に向けるために、光電変換器からのまたは光導波体
からの光束を約９０°変向する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、マイ
クロ構造化された形状で構造的に簡単に、かつ製造技術
的に高い精度をもって製造可能である光導波体システム
のための光電的な構成部材を取り付けるための支持体を
提供することにある。さらに本発明の課題は、このよう
な支持体を製造するための方法を提供することにある。
クロ構造化された形状で構造的に簡単に、かつ製造技術
的に高い精度をもって製造可能である光導波体システム
のための光電的な構成部材を取り付けるための支持体を
提供することにある。さらに本発明の課題は、このよう
な支持体を製造するための方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、支持体がシリコン体から成ってお
り、このシリコン体は、光導波体システムの光学的な軸
線に対して傾斜して位置する反射面を有した部分を備え
ており、前記反射面が光導波体システムの光導波体の端
部に向かい合って位置しており、前記シリコン体が前記
光電的な構成部材を収容するための別の部分を有してい
るようにした。
に本発明の構成では、支持体がシリコン体から成ってお
り、このシリコン体は、光導波体システムの光学的な軸
線に対して傾斜して位置する反射面を有した部分を備え
ており、前記反射面が光導波体システムの光導波体の端
部に向かい合って位置しており、前記シリコン体が前記
光電的な構成部材を収容するための別の部分を有してい
るようにした。
【０００５】
【発明の効果】本発明により得られる利点は、出射また
は入射のための手段のための構造的な手間が比較的僅か
であることにある。シリコン体はこの場合、有利には２
つの課題を満たす。即ちシリコン体は一方では、約９０
°の光束の変向のための反射面を形成し、他方では光電
変換器のための支持体として働く。これにより光導波体
の端面と変換器との間の空間的な位置において高い精度
と再生可能性とが得られる。本発明によるシリコン体は
従ってマイクロ構造化された構成のためにも特に適して
いる。
は入射のための手段のための構造的な手間が比較的僅か
であることにある。シリコン体はこの場合、有利には２
つの課題を満たす。即ちシリコン体は一方では、約９０
°の光束の変向のための反射面を形成し、他方では光電
変換器のための支持体として働く。これにより光導波体
の端面と変換器との間の空間的な位置において高い精度
と再生可能性とが得られる。本発明によるシリコン体は
従ってマイクロ構造化された構成のためにも特に適して
いる。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に図面につき本発明の実施の形
態を詳しく説明する。
態を詳しく説明する。
【０００７】図１には、支持体として働くシリコン体４
が示されている。シリコン体４は、屈曲された部分４ｂ
を有する第１の部分４ａと、第２の部分４ｄとを有して
いる。これら両部分４ａと４ｄとの間には、部分４ａと
４ｂとが、光学的な軸線に対して傾斜して位置する反射
面４ｃを形成するように開口が設けられている。白い面
１８はこの場合、シリコン体４に設けられたスリットを
示しており、このスリットを介して光束１９が光導波体
の端部から反射面４ｃに到り、この反射面４ｃから約９
０°の変向をした後で、シリコン体４の上面に取り付け
られている光電変換器（図示せず）に向けることができ
る。２つの部分４ａと４ｄとを有したシリコン体４の上
面は従って変換器の支持体として働く。シリコン体４の
上面にはこのために、導電的な層２２が設けられてい
る。この層２２は一方では、シリコン体４の上面に載置
された変換器のコンタクトに接続され、他方では電気的
な信号を供給する又は受け取るためのラインに接続され
ている。シリコン体４は従って２つの課題を満たしてい
る。シリコン体４は一方では、変換器への光束１９また
は変換器からの光束１９を変向するための反射面４ｃを
形成し、他方では光電変換器を収容するために形成され
ている。反射面４ｃには、例えば金またはアルミニウム
から成る金属層４が設けられている。図１では反射面４
ｃ上には、同心的な楕円の形状のいわゆるマイクロミラ
ー領域１７が設けられている。このような形式のマイク
ロミラー領域１７は、光束１９の横断面全体が、即ち損
失または散乱されずに、光導波体の端部または光電変換
器のセンサにぶつかるように光束１９をまとめるために
働く。
が示されている。シリコン体４は、屈曲された部分４ｂ
を有する第１の部分４ａと、第２の部分４ｄとを有して
いる。これら両部分４ａと４ｄとの間には、部分４ａと
４ｂとが、光学的な軸線に対して傾斜して位置する反射
面４ｃを形成するように開口が設けられている。白い面
１８はこの場合、シリコン体４に設けられたスリットを
示しており、このスリットを介して光束１９が光導波体
の端部から反射面４ｃに到り、この反射面４ｃから約９
０°の変向をした後で、シリコン体４の上面に取り付け
られている光電変換器（図示せず）に向けることができ
る。２つの部分４ａと４ｄとを有したシリコン体４の上
面は従って変換器の支持体として働く。シリコン体４の
上面にはこのために、導電的な層２２が設けられてい
る。この層２２は一方では、シリコン体４の上面に載置
された変換器のコンタクトに接続され、他方では電気的
な信号を供給する又は受け取るためのラインに接続され
ている。シリコン体４は従って２つの課題を満たしてい
る。シリコン体４は一方では、変換器への光束１９また
は変換器からの光束１９を変向するための反射面４ｃを
形成し、他方では光電変換器を収容するために形成され
ている。反射面４ｃには、例えば金またはアルミニウム
から成る金属層４が設けられている。図１では反射面４
ｃ上には、同心的な楕円の形状のいわゆるマイクロミラ
ー領域１７が設けられている。このような形式のマイク
ロミラー領域１７は、光束１９の横断面全体が、即ち損
失または散乱されずに、光導波体の端部または光電変換
器のセンサにぶつかるように光束１９をまとめるために
働く。
【０００８】図２には図１のシリコン体４のための製造
方法が示されている。出発点はシリコンウェーハ９であ
って、このシリコンウェーハ９の上面に既に電気的な接
触面２２が取り付けられている。シリコンウェーハ９の
下面には、シリコン体４が形成されるべき個所でエッチ
ング保護部材１０が設けられている。
方法が示されている。出発点はシリコンウェーハ９であ
って、このシリコンウェーハ９の上面に既に電気的な接
触面２２が取り付けられている。シリコンウェーハ９の
下面には、シリコン体４が形成されるべき個所でエッチ
ング保護部材１０が設けられている。
【０００９】図２のａ〜ｅの列は拡大図で、図１のシリ
コン体を製造するための連続したステップを示してい
る。列ａではシリコンウェーハ９の上面がエッチング保
護部材１１でカバーされている。何故ならばこの上面
は、この第１のエッチング過程によって構造化されるべ
きではないからである。シリコンウェーハ９の下面に
は、シリコン体４の部分４ｂが形成されるべき領域にエ
ッチング保護部材１２が設けられている。ウェーハ９の
下面は今や、エッチング保護部材１２の領域の他はいわ
ゆるＫＯＨ（kalilauge）エッチングによってエッチン
グ除去されるので、斜めの縁部が形成される。列ｂには
Ｖ字型溝を形成するためのステップが示されている。エ
ッチング保護部材１１における破断部により、図１に示
したような反射面４ｃが形成される。この場合、シリコ
ンウェーハ９の下面にはＫＯＨエッチング保護部材１３
が設けられている。列ｃではエッチング保護層１１，１
３が取り除かれており、図１に示した部分４ｂが形成さ
れていることがわかる。この部分４ｂは下方に向かって
部分４ｄを越えて突出しており、反射面４ｃを形成して
いる。標準的なエッチングプロセスにおいて（１００）
ウェーハにおいて生じる傾斜面は、いわゆる１１１シリ
コン格子面に相応して５４．７°の傾斜角を有してい
る。列ｄでは反射面４ｃに、例えば金またはアルミニウ
ムから成る金属層４ｅが被覆されている。列ｅは反射面
を形成する金属層４ｅの形成を示している。このために
レリーフ彫刻ポンチ１４が設けられており、この彫刻ポ
ンチは加熱コイル１５による熱の作用下で金属層４ｅに
押し付けられる。彫刻ポンチ１４はこの場合２つの課題
を有している。一方では彫刻ポンチ１４は金属層４ｅを
固定するために反射面４ｃに押しつける。他方では彫刻
ポンチは、彫刻過程において特別なレリーフを金属層４
ｅの表面に形成する。その機能は後で詳しく説明する。
シリコン体４は表面に電気的な接触面２２と溶接点、い
わゆる溶接バンプ１５とを、光電変換器の溶接固定のた
めに有している。金属層４ｅを反射面４ｃ上にスパッタ
リングまたは蒸着することもできる。
コン体を製造するための連続したステップを示してい
る。列ａではシリコンウェーハ９の上面がエッチング保
護部材１１でカバーされている。何故ならばこの上面
は、この第１のエッチング過程によって構造化されるべ
きではないからである。シリコンウェーハ９の下面に
は、シリコン体４の部分４ｂが形成されるべき領域にエ
ッチング保護部材１２が設けられている。ウェーハ９の
下面は今や、エッチング保護部材１２の領域の他はいわ
ゆるＫＯＨ（kalilauge）エッチングによってエッチン
グ除去されるので、斜めの縁部が形成される。列ｂには
Ｖ字型溝を形成するためのステップが示されている。エ
ッチング保護部材１１における破断部により、図１に示
したような反射面４ｃが形成される。この場合、シリコ
ンウェーハ９の下面にはＫＯＨエッチング保護部材１３
が設けられている。列ｃではエッチング保護層１１，１
３が取り除かれており、図１に示した部分４ｂが形成さ
れていることがわかる。この部分４ｂは下方に向かって
部分４ｄを越えて突出しており、反射面４ｃを形成して
いる。標準的なエッチングプロセスにおいて（１００）
ウェーハにおいて生じる傾斜面は、いわゆる１１１シリ
コン格子面に相応して５４．７°の傾斜角を有してい
る。列ｄでは反射面４ｃに、例えば金またはアルミニウ
ムから成る金属層４ｅが被覆されている。列ｅは反射面
を形成する金属層４ｅの形成を示している。このために
レリーフ彫刻ポンチ１４が設けられており、この彫刻ポ
ンチは加熱コイル１５による熱の作用下で金属層４ｅに
押し付けられる。彫刻ポンチ１４はこの場合２つの課題
を有している。一方では彫刻ポンチ１４は金属層４ｅを
固定するために反射面４ｃに押しつける。他方では彫刻
ポンチは、彫刻過程において特別なレリーフを金属層４
ｅの表面に形成する。その機能は後で詳しく説明する。
シリコン体４は表面に電気的な接触面２２と溶接点、い
わゆる溶接バンプ１５とを、光電変換器の溶接固定のた
めに有している。金属層４ｅを反射面４ｃ上にスパッタ
リングまたは蒸着することもできる。
【００１０】図３には光導波体を有するプリント配線板
におけるシリコン体４の使用例が示されている。プリン
ト配線板１は複数の支持層２を有しており、これらの支
持層の間には光学的な層システムまたは光導波体３が埋
め込まれている。光学的な層システム３はコア３ａと、
このコア３ａを取り囲むジャケット３ｂとを有してい
る。光導波体３を介して伝えられる光学的な信号の入射
または出射のためにプリント配線板１の所望の個所で切
欠５がプリント配線板１に形成されている。この切欠５
は有利にはプリント配線板１の厚さ全体を貫通してい
る。切欠５は穿孔またはフライス加工によって支持層２
に形成することができ、光学的な層システムの上側で
は、光学的な層システムの下側よりも大きく形成されて
いるので、光学的な層システムのジャケット３ｂが露出
される。プリント配線板１に設けられた切欠５により１
つの光導波体３の端面または互いに隣接して位置する複
数の光導波体３の端面が解放されるので、この光導波体
の端面は光束の入射または出射のためにアクセス可能で
ある。この切欠５にはシリコン体４が嵌め込まれる。シ
リコン体４はその部分４ａと４ｄとで、光学的な層シス
テム３の上面に載置されている。シリコン体４の屈曲し
た部分４ｂはさらに切欠５内に突入する。部分４ｂは図
１に示したように、プリント配線板１の平面に対してま
たは光導波体３の軸線に対して約４５°傾けられた反射
面４ｃを有している。この反射面４ｃは光導波体３の端
部に向かい合って位置している。反射面４ｃは入射また
は出射される光束１９を約９０°変向する。シリコン体
４上には光電変換器６が固定されている。この場合、変
換器６の下面における電気的な接続部がそれぞれ、シリ
コン体４上の相応に導電的な層２２に接続されている。
シリコン体４上の導電的な層２２はボンディングワイヤ
７を介して支持層２の上面上の導体路８に接続されてい
る。これらの導体路８は、電気的な信号を処理するため
の相応の構成部分に通じている。
におけるシリコン体４の使用例が示されている。プリン
ト配線板１は複数の支持層２を有しており、これらの支
持層の間には光学的な層システムまたは光導波体３が埋
め込まれている。光学的な層システム３はコア３ａと、
このコア３ａを取り囲むジャケット３ｂとを有してい
る。光導波体３を介して伝えられる光学的な信号の入射
または出射のためにプリント配線板１の所望の個所で切
欠５がプリント配線板１に形成されている。この切欠５
は有利にはプリント配線板１の厚さ全体を貫通してい
る。切欠５は穿孔またはフライス加工によって支持層２
に形成することができ、光学的な層システムの上側で
は、光学的な層システムの下側よりも大きく形成されて
いるので、光学的な層システムのジャケット３ｂが露出
される。プリント配線板１に設けられた切欠５により１
つの光導波体３の端面または互いに隣接して位置する複
数の光導波体３の端面が解放されるので、この光導波体
の端面は光束の入射または出射のためにアクセス可能で
ある。この切欠５にはシリコン体４が嵌め込まれる。シ
リコン体４はその部分４ａと４ｄとで、光学的な層シス
テム３の上面に載置されている。シリコン体４の屈曲し
た部分４ｂはさらに切欠５内に突入する。部分４ｂは図
１に示したように、プリント配線板１の平面に対してま
たは光導波体３の軸線に対して約４５°傾けられた反射
面４ｃを有している。この反射面４ｃは光導波体３の端
部に向かい合って位置している。反射面４ｃは入射また
は出射される光束１９を約９０°変向する。シリコン体
４上には光電変換器６が固定されている。この場合、変
換器６の下面における電気的な接続部がそれぞれ、シリ
コン体４上の相応に導電的な層２２に接続されている。
シリコン体４上の導電的な層２２はボンディングワイヤ
７を介して支持層２の上面上の導体路８に接続されてい
る。これらの導体路８は、電気的な信号を処理するため
の相応の構成部分に通じている。
【００１１】従って出射の際には光束１９が光導波体３
の端面から反射面４ｃに到り、この反射面４ｃから約９
０°変向した後、光電変換器６の変換エレメントに到
り、ここで電気的な信号に変換される。この電気的な信
号は次いでボンディングワイヤ７と導体路８とを介して
処理回路に供給される。信号をプリント配線板に入射す
るためにはこの過程が逆方向で行われる。
の端面から反射面４ｃに到り、この反射面４ｃから約９
０°変向した後、光電変換器６の変換エレメントに到
り、ここで電気的な信号に変換される。この電気的な信
号は次いでボンディングワイヤ７と導体路８とを介して
処理回路に供給される。信号をプリント配線板に入射す
るためにはこの過程が逆方向で行われる。
【００１２】図４には、変換器６のレーザダイオード６
ａから発せられた光束１９が金属層４ｅを介して光導波
体３の端部に入射されるための配置が記載されている。
図４に示したように光束１９の発散した（拡がった）形
状により、コア３ａは広く過剰照射され、光束１９の一
部はジャケット３ｂまたは支持層２にぶつかり、従って
信号伝達は失われる。
ａから発せられた光束１９が金属層４ｅを介して光導波
体３の端部に入射されるための配置が記載されている。
図４に示したように光束１９の発散した（拡がった）形
状により、コア３ａは広く過剰照射され、光束１９の一
部はジャケット３ｂまたは支持層２にぶつかり、従って
信号伝達は失われる。
【００１３】図５にはこのような欠点を回避する図４の
装置の改良形が示されている。金属層４ｅは図４に示し
たもののように平面ではなく、図１及び図２につき説明
したようにマイクロミラーとしてレリーフ状に形成され
ている。金属層４ｅは従って、光導波体３の軸線に対し
て種々様々な傾きを有した多数の小さな平面エレメント
またはカット面を有している。これらの平面エレメント
はこれにより全体として、レーザダイオード６ａからの
発散した光束１９を再び束化するレンズまたはミラーを
形成するので、光束１９はその横断面全体でコア３ａの
端部にぶつかりこれにより図４に示した過剰照射は回避
される。金属層４ｅにより反射された光束１９は形成さ
れたマイクロミラーによって成形されて、この光束の最
小横断面が光導波体コアにおいて光学的な層システムの
端面の後方に、即ち光導波体コアの内部に位置する焦点
平面に位置するようにされる。光導波体軸線から主放射
方向が極めて僅かにしかずれていない場合には、実質的
には全ての部分放射が、実際には、光導波体の数値的な
アパーチュアによって規定されている総合反射の領域内
で延びている。一方では層システムの軸線に対する光束
１９の図示したような傾斜位置により、他方では放射の
焦点合わせにより、シリコン体が縦方向および横方向で
摺動することによって大きな横断面が光学的な層システ
ムの端面をカバーする。
装置の改良形が示されている。金属層４ｅは図４に示し
たもののように平面ではなく、図１及び図２につき説明
したようにマイクロミラーとしてレリーフ状に形成され
ている。金属層４ｅは従って、光導波体３の軸線に対し
て種々様々な傾きを有した多数の小さな平面エレメント
またはカット面を有している。これらの平面エレメント
はこれにより全体として、レーザダイオード６ａからの
発散した光束１９を再び束化するレンズまたはミラーを
形成するので、光束１９はその横断面全体でコア３ａの
端部にぶつかりこれにより図４に示した過剰照射は回避
される。金属層４ｅにより反射された光束１９は形成さ
れたマイクロミラーによって成形されて、この光束の最
小横断面が光導波体コアにおいて光学的な層システムの
端面の後方に、即ち光導波体コアの内部に位置する焦点
平面に位置するようにされる。光導波体軸線から主放射
方向が極めて僅かにしかずれていない場合には、実質的
には全ての部分放射が、実際には、光導波体の数値的な
アパーチュアによって規定されている総合反射の領域内
で延びている。一方では層システムの軸線に対する光束
１９の図示したような傾斜位置により、他方では放射の
焦点合わせにより、シリコン体が縦方向および横方向で
摺動することによって大きな横断面が光学的な層システ
ムの端面をカバーする。
【００１４】シリコン体４はプリント配線板の上面にお
いて長手方向Ｘで、即ち光学的な層システムの軸方向で
摺動可能である。このような摺動により反射面４ｃの位
置は光導波体３の端部に対して変化する。これにより光
束の位置を光導波体３の端部においてコア３ａの横断面
に合わせて正確に調節することができるので過剰照射に
よる光の損失は生じない。これはシリコン体４を方向Ｘ
で摺動させることにより、金属層４ｅへの光束１９の衝
突領域が光学的な軸線に対して垂直方向で、ひいては層
システム３の端部における光束１９の位置が方向Ｚで摺
動されることに基づく。このための前提は、支持層２の
下縁または層システム３の軸線と反射面４ｃとの間の角
度が４５°ではないことを前提とする。このような角度
は例えば５４．７°である。
いて長手方向Ｘで、即ち光学的な層システムの軸方向で
摺動可能である。このような摺動により反射面４ｃの位
置は光導波体３の端部に対して変化する。これにより光
束の位置を光導波体３の端部においてコア３ａの横断面
に合わせて正確に調節することができるので過剰照射に
よる光の損失は生じない。これはシリコン体４を方向Ｘ
で摺動させることにより、金属層４ｅへの光束１９の衝
突領域が光学的な軸線に対して垂直方向で、ひいては層
システム３の端部における光束１９の位置が方向Ｚで摺
動されることに基づく。このための前提は、支持層２の
下縁または層システム３の軸線と反射面４ｃとの間の角
度が４５°ではないことを前提とする。このような角度
は例えば５４．７°である。
【００１５】図６は原則的には図５の配置を示している
が、入射ではなくて、光導波体３から変換器６のフォト
ダイオード６ｂへの光束１９の出射を示している。同様
にマイクロミラーとして働く金属層４ｅはここでは、光
導波体３からの、発散された光束１９をフォトダイオー
ド６ｂの入口で束化するために働く。図５及び図６に示
したように、マイクロミラーとしての金属層４ｅは図６
では図５の金属層４ｅとは異なるように構造化されてい
る。フォトダイオード６ｂの入口面での光束１９の束化
により、この面が小さくてよく、大きい面によるフォト
ダイオード６ｂにおける不都合な慣性が回避されるとい
う利点が得られる。
が、入射ではなくて、光導波体３から変換器６のフォト
ダイオード６ｂへの光束１９の出射を示している。同様
にマイクロミラーとして働く金属層４ｅはここでは、光
導波体３からの、発散された光束１９をフォトダイオー
ド６ｂの入口で束化するために働く。図５及び図６に示
したように、マイクロミラーとしての金属層４ｅは図６
では図５の金属層４ｅとは異なるように構造化されてい
る。フォトダイオード６ｂの入口面での光束１９の束化
により、この面が小さくてよく、大きい面によるフォト
ダイオード６ｂにおける不都合な慣性が回避されるとい
う利点が得られる。
【００１６】図７は、互いに隣接して位置する４つの光
導波体のためのシリコン体４の構成を示している。この
ためには光導波体の間隔に応じて、図１のような４つの
マイクロミラー領域１７が互いに隣接して位置してい
る。シリコン体４の上述の切欠５は、層システムに対し
て横方向で長さに応じて形成されている。
導波体のためのシリコン体４の構成を示している。この
ためには光導波体の間隔に応じて、図１のような４つの
マイクロミラー領域１７が互いに隣接して位置してい
る。シリコン体４の上述の切欠５は、層システムに対し
て横方向で長さに応じて形成されている。
【００１７】図８には図５の装置に対して選択的な構成
が示されている。図５とは異なり反射面４ｃは扁平な金
属層４ｅとして形成されているだけであるが、束化は、
レーザダイオード６ａの手前に配置された、光透過性の
プラスチック材料からなるレンズ状の部材２０によって
行われる。部材２０の傾斜縁部２１は、光束１９を変向
させるので、この光束は鋭い角度を成して、反射面を形
成する金属層４ｅに衝突し、これにより光学的な層シス
テム３の端部において、図５においてはマイクロミラー
領域１７によって行われるような光束１９の焦点あわせ
が行われる。
が示されている。図５とは異なり反射面４ｃは扁平な金
属層４ｅとして形成されているだけであるが、束化は、
レーザダイオード６ａの手前に配置された、光透過性の
プラスチック材料からなるレンズ状の部材２０によって
行われる。部材２０の傾斜縁部２１は、光束１９を変向
させるので、この光束は鋭い角度を成して、反射面を形
成する金属層４ｅに衝突し、これにより光学的な層シス
テム３の端部において、図５においてはマイクロミラー
領域１７によって行われるような光束１９の焦点あわせ
が行われる。
【００１８】図９には光束１９の出射のための、図６の
実施例に対して選択的な実施例が示されている。光透過
性のプラスチック材料から成るレンズ状の部材２０が、
凸表面を有する互いに向かい合って位置する２つのレン
ズを成している。これらの２つのレンズは金属層４ｅに
よって反射された発散された光束１９をフォトダイオー
ド６ｂ上に束化するので、光束１９の一部が失われるこ
とはない。
実施例に対して選択的な実施例が示されている。光透過
性のプラスチック材料から成るレンズ状の部材２０が、
凸表面を有する互いに向かい合って位置する２つのレン
ズを成している。これらの２つのレンズは金属層４ｅに
よって反射された発散された光束１９をフォトダイオー
ド６ｂ上に束化するので、光束１９の一部が失われるこ
とはない。
【００１９】本発明はシリコン製の本体の例について記
載している。何故ならばシリコンは、機械的安定性、耐
熱性、熱膨張性、導熱性、良好なエッチング可能性、マ
イクロ構造化のしやすさ等の観点でこの目的に最も適し
た材料とみなされるからである。場合によっては、これ
らのパラメータに対する要求を同様に良好にまたは十分
な程度に満たす、今日提供され得るまたは将来的な別の
材料も使用可能である。
載している。何故ならばシリコンは、機械的安定性、耐
熱性、熱膨張性、導熱性、良好なエッチング可能性、マ
イクロ構造化のしやすさ等の観点でこの目的に最も適し
た材料とみなされるからである。場合によっては、これ
らのパラメータに対する要求を同様に良好にまたは十分
な程度に満たす、今日提供され得るまたは将来的な別の
材料も使用可能である。
【図１】本発明による支持体の平面図と断面図である。
【図２】図１のシリコン体の製造過程の連続したステッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図３】光導波体を有したプリント配線板における本発
明による支持体の使用を示した図である。
明による支持体の使用を示した図である。
【図４】プリント配線板と該プリント配線板に挿入され
たシリコン体の断面図である。
たシリコン体の断面図である。
【図５】プリント配線板への光束の入射が改善された図
４のシリコン体の断面図である。
４のシリコン体の断面図である。
【図６】光束の出射の状態で示す図５の構成の変化実施
例である。
例である。
【図７】互いに隣接して位置する４つの光導波体のため
のいわゆるアレイ出射のためのシリコン体の実施例を示
す図である。
のいわゆるアレイ出射のためのシリコン体の実施例を示
す図である。
【図８】図５の装置の選択的な構成を示す図である。
【図９】図６の装置の選択的な構成を示す図である。
２ 支持層、 ３ 層システム、 ３ａ コア、 ３ｂ
ジャケット、 ４シリコン体、 ４ａ，４ｂ，４ｃ，
４ｄ 部分、 ４ｅ 層、 ５ 切欠、 ６変換器、
７ ボンディングワイヤ、 ８ 導体路、 ９ シリコ
ンウェーハ、 １０，１１，１２，１３ エッチング保
護部材、 １４ レリーフ彫刻ポンチ、 １５ 加熱コ
イル、 １５ 溶接バンプ、 １７ マイクロミラー領
域、１８ 面、 １９ 光束、 ２２ 層
ジャケット、 ４シリコン体、 ４ａ，４ｂ，４ｃ，
４ｄ 部分、 ４ｅ 層、 ５ 切欠、 ６変換器、
７ ボンディングワイヤ、 ８ 導体路、 ９ シリコ
ンウェーハ、 １０，１１，１２，１３ エッチング保
護部材、 １４ レリーフ彫刻ポンチ、 １５ 加熱コ
イル、 １５ 溶接バンプ、 １７ マイクロミラー領
域、１８ 面、 １９ 光束、 ２２ 層
フロントページの続き (72)発明者 エンゲルベルト シュトラーケ ドイツ連邦共和国 ヒルデスハイム ゾー ルトフェルト 14
Claims (16)
- 【請求項１】 光導波体システム（１，２，３）のため
の光電的な構成部材（６）を取り付けるための支持体で
あって、シリコン体（４）から成っており、このシリコ
ン体は、光導波体システムの光学的な軸線に対して傾斜
して位置する反射面（４ｃ）を有した部分を備えてお
り、前記反射面が光導波体システムの光導波体（３）の
端部に向かい合って位置しており、前記シリコン体が前
記光電的な構成部材（６）を収容するための別の部分を
有していることを特徴とする、光電的な構成部材を取り
付けるための支持体。 - 【請求項２】 反射面（４ｃ）が、光学的な軸線に対し
て、４５°の大きさの範囲の所定の角度だけ傾けられた
扁平な面によって形成されている、請求項１記載の支持
体。 - 【請求項３】 前記所定の角度が５４．７°である、請
求項２記載の支持体。 - 【請求項４】 反射面が、金またはアルミニウムのよう
なほぼ１の光学的なレフレクタンスファクタを有した金
属から成る層（４ｃ）によって被覆されている、請求項
１記載の支持体。 - 【請求項５】 前記層（４ｅ）が、異なるように傾斜さ
れた複数の平面エレメントを形成するように、ファセッ
ト状またはレリーフ状に構造化されていて、前記複数の
平面エレメントは一緒に、層（４ｅ）から反射された光
束をまとめるためにミラーとして働く、請求項４記載の
支持体。 - 【請求項６】 一方では光学的な層システム（３）から
の光束（１９）の出射のために、他方では光学的な層シ
ステム（３）への入射のために、前記層のファセット状
またはレリーフ状の構成が種々異なる、請求項５記載の
支持体。 - 【請求項７】 光導波体（３）を備えた光学的な層シス
テムをを有する、複数の支持層（２）から成るプリント
配線板（１）に設けられた切欠（５）にシリコン支持体
（４）が、前記反射面（４ｃ）が光導波体（３）の端部
に向かい合って位置するように挿入されており、光電的
な構成部材（６）が反射面（４ｃ）の上側でシリコン支
持体（４）上に固定されている、請求項１記載の支持
体。 - 【請求項８】 シリコン体（４）が前記切欠（５）の内
側で、支持層（２）の平面で、光学的な層システムの軸
線の方向に摺動可能であるように、プリント配線板
（１）に支承されている、請求項７記載の支持体。 - 【請求項９】 反射面における光束（１９）の変向角度
が９０°から逸れている、請求項７記載の支持体。 - 【請求項１０】 切欠（５）と反射面（４ｃ）とが、切
欠（５）の内側で、支持層の間に互いに隣接して位置す
る多数の光学的な層システムのために同時的な出射また
は入射が可能であるように寸法設定されている、請求項
７記載の支持体。 - 【請求項１１】 支持層（２）の外面に、電気的な導体
路（８）が、光電的な変換器（６）と、プリント配線板
（１）上に配置された構成部材との間の電気的な接続を
形成するために取り付けられている、請求項７記載の支
持体。 - 【請求項１２】 シリコン体（４）の、外側に向いた表
面に、導電的な層（２２）が設けられており、該層（２
２）に光電的な変換器（６）の電気的な接続端子が固定
されており、前記層（２２）が支持層（２）の外面上の
電気的な導体路（８）に接続されている、請求項７記載
の支持体。 - 【請求項１３】 シリコン体（４）が第１の部分（４
ａ）で、光導波体を有する光学的な層システム（３）上
に載置されており、屈曲された反射面（４ｃ）を有する
第２の部分（４ｂ）で、光導波体の端部まで切欠（５）
内に突入する、請求項７記載の支持体。 - 【請求項１４】 機械的強度、耐熱性、熱膨張性、導熱
性、エッチング可能性、マイクロ構造化性に関してシリ
コンと類似の特性を有する、シリコンとは異なる材料が
シリコン体（４）のために使用される、請求項１記載の
支持体。 - 【請求項１５】 請求項１記載のシリコン体を製造する
ための方法において、シリコン体をシリコンウェーハ
（９）から、マスク材で構造化し、所望の形状のために
不要な部分をエッチング除去することにより形成するこ
とを特徴とする、請求項１記載のシリコン体を製造する
ための方法。 - 【請求項１６】 反射面（４ｃ）上に配置された金属層
（４ｅ）のファセット面加工またはレリーフ形成を、レ
リーフ彫刻ポンチ（１４）で行い、該レリーフ彫刻ポン
チを熱作用下で金属層（４ｅ）に押し付ける、請求項１
５記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19929878.5 | 1999-06-29 | ||
| DE19929878A DE19929878A1 (de) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Träger zur Montage optoelektronischer Bauteile und Verfahren zur Herstellung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001021769A true JP2001021769A (ja) | 2001-01-26 |
Family
ID=7912995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000191510A Pending JP2001021769A (ja) | 1999-06-29 | 2000-06-26 | 光電的な構成部材を取り付けるための支持体ならびにこの支持体を製造する方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001021769A (ja) |
| DE (1) | DE19929878A1 (ja) |
| GB (1) | GB2353405B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2005078490A1 (ja) * | 2004-02-17 | 2005-08-25 | Hamamatsu Photonics K. K. | 光配線基板および光配線基板の製造方法 |
| CN104062719A (zh) * | 2013-03-22 | 2014-09-24 | 财团法人工业技术研究院 | 芯片载具与其封装结构 |
| JP2019207976A (ja) * | 2018-05-30 | 2019-12-05 | 日亜化学工業株式会社 | 光源装置 |
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| DE10160508B4 (de) * | 2001-11-30 | 2005-02-17 | Infineon Technologies Ag | Anordnung zur Detektion von optischen Signalen mindestens eines optischen Kanals eines planaren optischen Schaltkreises und/oder zur Einkopplung optischer Signale in mindestens einen optischen Kanal eines planaren optischen Schaltkreises |
| DE10346360B3 (de) * | 2003-09-30 | 2005-06-23 | Siemens Ag | Elektrooptisches Bauelement für die Montage auf einem Trägerbauteil |
| DE102004050118A1 (de) * | 2004-07-30 | 2006-03-23 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Halbleiterlaserbauelement, optische Vorrichtung für ein Halbleiterlaserbauelement und Verfahren zur Herstellung einer optischen Vorrichtung |
| DE102006017294A1 (de) * | 2005-12-30 | 2007-07-05 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optisch pumpbare Halbleitervorrichtung |
| DE102016221464A1 (de) | 2016-11-02 | 2018-05-03 | Karlsruher Institut für Technologie | Verfahren zur Herstellung eines optischen Systems und optisches System |
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| US4897711A (en) * | 1988-03-03 | 1990-01-30 | American Telephone And Telegraph Company | Subassembly for optoelectronic devices |
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1999
- 1999-06-29 DE DE19929878A patent/DE19929878A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-06-15 GB GB0014673A patent/GB2353405B/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-26 JP JP2000191510A patent/JP2001021769A/ja active Pending
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| WO1997027507A1 (en) * | 1996-01-26 | 1997-07-31 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and arrangement for coupling a wave guide to a component |
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| GB2353405B (en) | 2001-09-26 |
| DE19929878A1 (de) | 2001-01-04 |
| GB0014673D0 (en) | 2000-08-09 |
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