JP5439080B2 - 光i/oアレイモジュール - Google Patents
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Description
機器間/内の光配線化に関して、例えばルータ/スイッチなどの伝送装置では、イーサなど外部から光ファイバを通して伝送された高周波信号をラインカードに入力する。このラインカードは1枚のバックプレーンに対して数枚で構成されており、各ラインカードへの入力信号はさらにバックプレーンを介してスイッチカードに集められ、スイッチカード内のLSIにて処理した後、再度バックプレーンを介して各ラインカードに出力している。ここで、現状の装置では各ラインカードから現状300Gbit/s以上の信号がバックプレーンを介してスイッチカードに集まる。これを現状の電気配線で伝送するには、伝播損失の関係で配線1本あたり1〜3Gbit/s程度に分割する必要があるため、100本以上の配線数が必要となる。
例えば、特許文献1(特開2006−133763号公報)においては、光素子と光伝送路との結合をガイドピンで位置合わせし、ソケットピンを用いて光素子とLSIを実装する構造としている。これにより、比較的容易に光素子と光伝送路の位置合わせが可能となり、またソケットピンで実装することにより、LSIの着脱が容易になっている。
Claims (10)
- 基板上に設けられ、光信号を伝搬する光導波路と、
前記光導波路内に設けられ、前記光信号の伝搬方向を変えるテーパ面を有するミラー部と、
前記ミラー部の上方にあって前記基板上に設けられた位置合わせ用マークを基準にして前記光導波路上に設けられた凸形状を有する部材と、
前記光導波路上に設けられ、半導体基板の一主面に凹形状を有する溝部が設けられた発光素子アレイおよび受光素子アレイと、
前記発光素子アレイおよび前記受光素子アレイ上に設けられ、電気ビアを具備してなる薄膜配線層と、
前記薄膜配線層上に設けられ、前記発光素子アレイおよび前記受光素子アレイのそれぞれの光素子を駆動、あるいは増幅する駆動回路LSI、あるいは増幅回路LSI、または前記駆動回路と前記増幅回路の少なくとも一つを含む回路が集積されたLSIのうち少なくとも一つを有し、
前記凹形状を有する発光素子アレイおよび受光素子アレイが前記凸形状を有する部材と勘合されて位置決めされることにより、前記発光素子アレイおよび受光素子アレイが前記光導波路と光学的に接続されることを特徴とする光I/Oアレイモジュール。 - 前記薄膜配線層は、可視透明性を有する材料で構成されていることを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記ミラー部は、前記光信号が前記光導波路から前記受光素子アレイに向けて伝搬するように設けられたテーパ面を有するミラー部と、前記発光素子アレイから放出される前記光信号を前記光導波路に導入するように設けられたテーパ面を有するミラー部とを少なくとも有することを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記部材は、前記光導波路を構成する材料と同じ属性を有する材料系であることを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記部材は、前記ミラー部で伝搬方向を変えた光信号が通過できる位置、または前記部材を通過した光信号が前記ミラー部に進入できる位置に配置されていることを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記電気ビアを介して、前記発光素子アレイおよび受光素子アレイに設けられた電極パッドと、前記駆動回路LSIあるいは前記増幅回路LSI、または前記LSIが電気的に接続されていることを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記発光素子アレイが設けられた領域と前記受光素子アレイが設けられた領域との間に、前記薄膜配線層に設けられた凸部形状の支柱を設け、前記薄膜配線層内に閉空間を設けることにより、前記発光素子アレイおよび受光素子アレイのそれぞれが電気的および光学的に遮蔽されることを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記薄膜配線層で構成した凸部形状の支柱に、電気ビアが設けられていることを特徴とする請求項7記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記発光素子アレイおよび受光素子アレイを構成する半導体基板に設けられた凹形状溝の内周部に、レンズを具備したことを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
- 前記受光素子アレイは、前記受光素子アレイを構成する半導体基板に対し垂直方向に受光する面受光ダイオードで構成されていることを特徴とする請求項1記載の光I/Oアレイモジュール。
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