JPH0659149A - 光ファイバｉ／ｏアセンブリのための磁気的保持方法 - Google Patents
光ファイバｉ／ｏアセンブリのための磁気的保持方法Info
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- JPH0659149A JPH0659149A JP5062478A JP6247893A JPH0659149A JP H0659149 A JPH0659149 A JP H0659149A JP 5062478 A JP5062478 A JP 5062478A JP 6247893 A JP6247893 A JP 6247893A JP H0659149 A JPH0659149 A JP H0659149A
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- optical
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/3628—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
- G02B6/3648—Supporting carriers of a microbench type, i.e. with micromachined additional mechanical structures
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- G02B6/3684—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the manufacturing process of surface profiling of the supporting carrier
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- G02B6/3873—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
- G02B6/3886—Magnetic means to align ferrule ends
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】多重チップ・モジュール内で光ファイバの対応
素子への入力部に対する結合を容易にする。 【構成】光ファイバ２０を所望の光学的入力（対応構
造）１５に結合するために、光ファイバ２０にはあらか
じめ磁性材料２１が被覆されており、ベース１０内のＶ
字形の長い溝１２内に配置され、溝１２の一端は所望の
光学的入力１５に末端をもつ。磁界が印加されると、あ
らかじめ磁性材料２１で被覆されている光ファイバ２０
は適所に固定保持され、続いてハンダまたは接着剤など
の手段により恒久的に装着される。
素子への入力部に対する結合を容易にする。 【構成】光ファイバ２０を所望の光学的入力（対応構
造）１５に結合するために、光ファイバ２０にはあらか
じめ磁性材料２１が被覆されており、ベース１０内のＶ
字形の長い溝１２内に配置され、溝１２の一端は所望の
光学的入力１５に末端をもつ。磁界が印加されると、あ
らかじめ磁性材料２１で被覆されている光ファイバ２０
は適所に固定保持され、続いてハンダまたは接着剤など
の手段により恒久的に装着される。
Description
【０００１】
【従来の技術】多重チップ・モジュールは、急速に、Ｉ
Ｃの高密度パッケージのための優れたパッケージ媒体と
なりつつある。このモジュールにより、細かいＩＣピッ
チと高い相互接続の密度とが可能になる。
Ｃの高密度パッケージのための優れたパッケージ媒体と
なりつつある。このモジュールにより、細かいＩＣピッ
チと高い相互接続の密度とが可能になる。
【０００２】多重チップ・モジュール（ＭＣＭ）をもつ
Ｉ／Ｏを実現する方法には、リード線をもたないパッケ
ージ（leadness package）で囲む方法，ＭＣＭから母板
に対してハンダ・バンプする方法またはＴＡＢボンディ
ングする方法がある。光学的に相互接続されたモジュー
ルが用いられる場合は、光ファイバＩ／Ｏのための手段
を用意することも必要である。光ファイバの用途の例と
しては、メイン・フレーム・コンピュータ，ワーク・ス
テーション，広帯域の電話を用いた切り替えステーショ
ン（ＳＯＮＥＴおよびＡＴＭが実現される）などがあ
る。
Ｉ／Ｏを実現する方法には、リード線をもたないパッケ
ージ（leadness package）で囲む方法，ＭＣＭから母板
に対してハンダ・バンプする方法またはＴＡＢボンディ
ングする方法がある。光学的に相互接続されたモジュー
ルが用いられる場合は、光ファイバＩ／Ｏのための手段
を用意することも必要である。光ファイバの用途の例と
しては、メイン・フレーム・コンピュータ，ワーク・ス
テーション，広帯域の電話を用いた切り替えステーショ
ン（ＳＯＮＥＴおよびＡＴＭが実現される）などがあ
る。
【０００３】生産の面から多重チップ・モジュール内の
光ファイバＩ／Ｏを実用的なものとするためには、狭い
光学的な許容値を電気的許容値から切り離すための方法
を講じなければならない。これを達成するための１つの
方法としては、光ファイバ装置のサブモジュールを作成
する方法がある。このサブモジュールは、あらかじめ作
成され、試験と認定とを行い、ＭＣＭ環境に配置され
る。
光ファイバＩ／Ｏを実用的なものとするためには、狭い
光学的な許容値を電気的許容値から切り離すための方法
を講じなければならない。これを達成するための１つの
方法としては、光ファイバ装置のサブモジュールを作成
する方法がある。このサブモジュールは、あらかじめ作
成され、試験と認定とを行い、ＭＣＭ環境に配置され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】あらかじめ認定された
モジュールの作成には、研磨されたおよび／または表面
に裂開を設けた１つ以上の光ファイバをモジュール内に
配置して、モジュールのコンポーネントに光ファイバを
整合し、光ファイバを適所に固定する段階が含まれる。
費用に対する効率を高めるためには、この処理を自動的
に行わねばならない。
モジュールの作成には、研磨されたおよび／または表面
に裂開を設けた１つ以上の光ファイバをモジュール内に
配置して、モジュールのコンポーネントに光ファイバを
整合し、光ファイバを適所に固定する段階が含まれる。
費用に対する効率を高めるためには、この処理を自動的
に行わねばならない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の問題点およびその
他の問題点は、光ファイバを効果的に対応構造に結合さ
せる方法により実質的に解決される。この方法は、上に
対応構造が配置されているベースを設ける段階と、対応
構造に結合される光ファイバを設ける段階と、その光フ
ァイバの端部に隣接する部分を磁気材料であらかじめ被
覆する段階と、光ファイバのあらかじめ被覆された部分
を、端部が対応構造と接するようにベース上に配置する
段階と、光ファイバに対して全体的に垂直にベースに磁
力を与えて、光ファイバを適所に保持する段階と、光フ
ァイバを対応構造と結合係合状態に固定する段階とから
構成される。
他の問題点は、光ファイバを効果的に対応構造に結合さ
せる方法により実質的に解決される。この方法は、上に
対応構造が配置されているベースを設ける段階と、対応
構造に結合される光ファイバを設ける段階と、その光フ
ァイバの端部に隣接する部分を磁気材料であらかじめ被
覆する段階と、光ファイバのあらかじめ被覆された部分
を、端部が対応構造と接するようにベース上に配置する
段階と、光ファイバに対して全体的に垂直にベースに磁
力を与えて、光ファイバを適所に保持する段階と、光フ
ァイバを対応構造と結合係合状態に固定する段階とから
構成される。
【０００６】
【実施例】図１では、ベース１０に第１のすなわち上側
の主表面１１と、第２の反対側（下側）の主表面とが設
けられる。表面１１は、その中に複数の長溝１２が形成
され、その溝のそれぞれは、ベース１０の前端に延び、
反対側は対応構造１５の光入力／出力に末端をもつ。各
溝１２は、その中に光ファイバ２０を受け入れ、光ファ
イバ２０の端部は、溝１２の末端において対応構造１５
の光入力／出力に突き合わされている。ベース１０は、
例えば、その中に対応構造１５を形成した半導体基板で
あり、コンポーネントの簡単な接続部または場合によっ
ては単なる保持ブロックとなっている。対応構造１５
は、例えば、半導体レーザで、例としては光ファイバ２
０に直接光を放射する縦型空洞表面放出レーザ，フォト
・ダイオードまたはその他の光検出器，ベース１０内の
他の場所に光を通信する光学導波管，他の光ファイバの
端部などである。
の主表面１１と、第２の反対側（下側）の主表面とが設
けられる。表面１１は、その中に複数の長溝１２が形成
され、その溝のそれぞれは、ベース１０の前端に延び、
反対側は対応構造１５の光入力／出力に末端をもつ。各
溝１２は、その中に光ファイバ２０を受け入れ、光ファ
イバ２０の端部は、溝１２の末端において対応構造１５
の光入力／出力に突き合わされている。ベース１０は、
例えば、その中に対応構造１５を形成した半導体基板で
あり、コンポーネントの簡単な接続部または場合によっ
ては単なる保持ブロックとなっている。対応構造１５
は、例えば、半導体レーザで、例としては光ファイバ２
０に直接光を放射する縦型空洞表面放出レーザ，フォト
・ダイオードまたはその他の光検出器，ベース１０内の
他の場所に光を通信する光学導波管，他の光ファイバの
端部などである。
【０００７】光ファイバ２０は、ベース１０上に配置さ
れて、光ファイバ２０を対応構造１５に効果的に結合す
る。ベース１０内には溝１２が形成され、光ファイバ２
０を対応構造１５の入力／出力に対して整合する助けを
する。しかし、本発明の広義な意味においては、溝１２
は必要ではなく、光ファイバ２０をベース１０の表面上
に単純に配置する。ベース１０が保持ブロックとして用
いられる場合は、対応構造１５もまたその表面上に単純
に配置される。ベース１０が半導体基板である場合は、
溝１２はエッチングなどにより便宜に形成されるが、こ
れは他の半導体製造段階中に行ってもよい。この場合
は、対応構造は基板内に形成することもでき、溝１２を
この過程の間に形成することができる。
れて、光ファイバ２０を対応構造１５に効果的に結合す
る。ベース１０内には溝１２が形成され、光ファイバ２
０を対応構造１５の入力／出力に対して整合する助けを
する。しかし、本発明の広義な意味においては、溝１２
は必要ではなく、光ファイバ２０をベース１０の表面上
に単純に配置する。ベース１０が保持ブロックとして用
いられる場合は、対応構造１５もまたその表面上に単純
に配置される。ベース１０が半導体基板である場合は、
溝１２はエッチングなどにより便宜に形成されるが、こ
れは他の半導体製造段階中に行ってもよい。この場合
は、対応構造は基板内に形成することもでき、溝１２を
この過程の間に形成することができる。
【０００８】ベース１０は、磁界内に置かれ、この特定
の実施例においては、これは磁気テーブル２５である。
ベース１０の下面は、磁気テーブル２５の表面上に置か
れる。磁気テーブル２５は、電気コイル２６と接続さ
れ、このコイル２６は電源２７により適切に励起される
と、磁界を発生し、磁力線（矢印Ｂ）が上方から磁気テ
ーブル２５に入る。電源２７は、スイッチ２８によりコ
イル２６に接続されており、磁力がオペレータや自動装
置（コンピュータを含む）などにより容易に制御できる
ようになっている。もちろん、磁界はさまざまな方法お
よび実施例で発生させることができることが理解いただ
けよう。テーブル２５は製造に適した１つの便利な実施
例として示されているに過ぎない。
の実施例においては、これは磁気テーブル２５である。
ベース１０の下面は、磁気テーブル２５の表面上に置か
れる。磁気テーブル２５は、電気コイル２６と接続さ
れ、このコイル２６は電源２７により適切に励起される
と、磁界を発生し、磁力線（矢印Ｂ）が上方から磁気テ
ーブル２５に入る。電源２７は、スイッチ２８によりコ
イル２６に接続されており、磁力がオペレータや自動装
置（コンピュータを含む）などにより容易に制御できる
ようになっている。もちろん、磁界はさまざまな方法お
よび実施例で発生させることができることが理解いただ
けよう。テーブル２５は製造に適した１つの便利な実施
例として示されているに過ぎない。
【０００９】本発明の動作においては、各光ファイバ２
０は、端部に隣接する部分に沿って、ニッケル，鉄コバ
ルト，イットリウム鉄ガーネット（ＹＩＧ），ビスマス
置換ガドリニウム鉄ガーネット，鉄粒子含有プラスチッ
クなどの磁気材料の層であらかじめ被覆される。光ファ
イバ２０が簡単に浸されるか、あるいは被覆されて端部
を覆う場合には、結合に進む前に、通常、裂開および／
または研磨により端部を清浄にする必要がある。光ファ
イバ２０の準備が適切になされると、ベース１０の表面
上に対応構造１５と係合状態に接して配置され、スイッ
チ２８が閉じられて、磁界が発生される。この磁界が磁
気材料２１に働き、光ファイバ２０をしっかりと適所に
保持する。動作によっては、光学回路を励起して光ファ
イバ２０をさらに調整し、光ファイバ２０と対応構造１
５との間に最適な結合ができるようにすることもある。
０は、端部に隣接する部分に沿って、ニッケル，鉄コバ
ルト，イットリウム鉄ガーネット（ＹＩＧ），ビスマス
置換ガドリニウム鉄ガーネット，鉄粒子含有プラスチッ
クなどの磁気材料の層であらかじめ被覆される。光ファ
イバ２０が簡単に浸されるか、あるいは被覆されて端部
を覆う場合には、結合に進む前に、通常、裂開および／
または研磨により端部を清浄にする必要がある。光ファ
イバ２０の準備が適切になされると、ベース１０の表面
上に対応構造１５と係合状態に接して配置され、スイッ
チ２８が閉じられて、磁界が発生される。この磁界が磁
気材料２１に働き、光ファイバ２０をしっかりと適所に
保持する。動作によっては、光学回路を励起して光ファ
イバ２０をさらに調整し、光ファイバ２０と対応構造１
５との間に最適な結合ができるようにすることもある。
【００１０】光ファイバ２０が磁気材料２１に働くテー
ブル２５の磁力により、しっかりと保持されると、光フ
ァイバ２０を対応構造１５に固定するある形態が開始さ
れる。１つの実施例においては、この固定段階には、任
意の既知の接着剤を光ファイバ２０に塗布して、しっか
りと適所に保持する。ベース１０が半導体基板である実
施例においては、例えば材料２１に類似の磁気材料であ
る金属層を溝１２内または溝１２が用いられない場合は
基板の表面上に付着し、磁気材料２１をハンダ，溶接な
どの便利な手段により金属層に固定する。もちろん、半
導体基板をドーピングして、必要な導電経路を設けるこ
とができることも理解いただけよう。また、ある実施例
においては、用いられる半導体基板には、ＩＩＩ−Ｖ族
半導体材料が含まれ、レーザ，光検出器，光増幅器など
が基板内に内蔵、あるいは基板上に配置される。この実
施例においては、基板内に形成される半導体部品は、直
接光ファイバ２０に対応する。
ブル２５の磁力により、しっかりと保持されると、光フ
ァイバ２０を対応構造１５に固定するある形態が開始さ
れる。１つの実施例においては、この固定段階には、任
意の既知の接着剤を光ファイバ２０に塗布して、しっか
りと適所に保持する。ベース１０が半導体基板である実
施例においては、例えば材料２１に類似の磁気材料であ
る金属層を溝１２内または溝１２が用いられない場合は
基板の表面上に付着し、磁気材料２１をハンダ，溶接な
どの便利な手段により金属層に固定する。もちろん、半
導体基板をドーピングして、必要な導電経路を設けるこ
とができることも理解いただけよう。また、ある実施例
においては、用いられる半導体基板には、ＩＩＩ−Ｖ族
半導体材料が含まれ、レーザ，光検出器，光増幅器など
が基板内に内蔵、あるいは基板上に配置される。この実
施例においては、基板内に形成される半導体部品は、直
接光ファイバ２０に対応する。
【００１１】以上、１つ以上の光ファイバが適切に配置
されると、磁界を利用して光ファイバを適所に保持する
ことにより、光ファイバを対応構造に効果的に結合する
方法が開示された。この方法は、複数の光ファイバまた
は複数のチャンネルをもつファイバ・リボンを複数の対
応構造に効果的に結合する場合に特に有用である。この
方法は、容易に自動アセンブリに用いることができる。
これは、配置のための機構を妨害するような機械的構造
を必要としないためである。さらに、実施例によって
は、固定された取り付け部の一部として磁気皮膜を用い
ることもできる。
されると、磁界を利用して光ファイバを適所に保持する
ことにより、光ファイバを対応構造に効果的に結合する
方法が開示された。この方法は、複数の光ファイバまた
は複数のチャンネルをもつファイバ・リボンを複数の対
応構造に効果的に結合する場合に特に有用である。この
方法は、容易に自動アセンブリに用いることができる。
これは、配置のための機構を妨害するような機械的構造
を必要としないためである。さらに、実施例によって
は、固定された取り付け部の一部として磁気皮膜を用い
ることもできる。
【図１】本発明の実施例の透視図である。
１０ ベース １１ 表面 １２ 溝 １５ 入力（対応構造） ２０ 光ファイバ ２１ 磁気材料 ２５ 磁気テーブル ２６ コイル ２７ 電源 ２８ スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリストファー・ケイ・ワイ・チャン アメリカ合衆国アリゾナ州メサ、ナンバー 2006、エス・ロングモア843 (72)発明者 マイケル・エス・レビー アメリカ合衆国アリゾナ州チャンドラー、 ナンバー221、ダブリュー・ハイランド・ ストリート2900
Claims (3)
- 【請求項１】 光ファイバ（２０）の一部を磁気材料
（２１）によりあらかじめ被覆する段階と、前記光ファ
イバの前記のあらかじめ被覆された部分（２１）を所望
の位置に配置する段階と、前記所望の位置に磁力により
前記光ファイバ（２０）を保持する段階とから構成され
ることを特徴とする光ファイバを所望の位置に保持する
方法。 - 【請求項２】 光ファイバを対応構造に効果的に結合す
る方法であって：上に対応構造（１５）が配置されてい
るベース（１０）を設ける段階；前記対応構造（１５）
に結合される光ファイバ（２０）を設ける段階；前記光
ファイバ（２０）の端部に隣接する部分に、磁気材料
（２１）をあらかじめ被覆する段階；前記光ファイバの
前記のあらかじめ被覆された部分を、端部が前記対応構
造（１５）に接するように配置する段階；前記ベース
（１０）に対して、前記光ファイバ（２０）に対して全
体的に垂直に磁力を印加して、前記光ファイバ（２０）
を適所に保持する段階；および前記光ファイバ（２０）
を前記対応構造（１５）と結合係合状態に固定する段
階；によって構成されることを特徴とする方法。 - 【請求項３】 複数の光ファイバを対応構造に効果的に
結合する方法であって：対応構造（１５）が上に配置さ
れているベース（１０）を設ける段階；複数の長溝（１
２）を、前記の複数の光ファイバの各光ファイバ（２
０）に対して１個ずつ、前記ベース（１０）内に前記対
応構造（１５）と整合状態に形成する段階；前記対応構
造（１５）に結合される複数の光ファイバ（２０）を設
ける段階；前記の各光ファイバの端部に隣接した部分を
磁気材料（２１）によりあらかじめ被覆する段階；前記
光ファイバ（２０）のそれぞれの前記のあらかじめ被覆
された部分（２１）を、複数の溝（１２）の１つに対し
て１つずつ、端部が対応構造（１５）と接するように配
置する段階；前記光ファイバ（２０）の前記のあらかじ
め被覆された部分（２１）に対して全体的に垂直に、前
記ベース（１０）に磁力を印加して、各光ファイバ（２
０）を適所に保持する段階；および前記光ファイバ（２
０）を前記対応構造（１５）と整合状態に固定する段
階；によって構成されることを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US844028 | 1992-03-02 | ||
| US07/844,028 US5276762A (en) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | Magnetic holding methods for optical fiber I/O assembly |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0659149A true JPH0659149A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=25291593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5062478A Pending JPH0659149A (ja) | 1992-03-02 | 1993-03-01 | 光ファイバｉ／ｏアセンブリのための磁気的保持方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5276762A (ja) |
| EP (1) | EP0559364A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0659149A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5995293A (en) * | 1998-01-23 | 1999-11-30 | Lucent Technologies Inc. | Optical components having magnetic thin films for orientation and method of assembling same |
| JP2907202B1 (ja) * | 1998-02-20 | 1999-06-21 | 住友電気工業株式会社 | 光モジュールの製造方法 |
| US6607304B1 (en) | 2000-10-04 | 2003-08-19 | Jds Uniphase Inc. | Magnetic clamp for holding ferromagnetic elements during connection thereof |
| US6529651B1 (en) | 2001-04-26 | 2003-03-04 | Optical Switch Corporation | Method and apparatus for optical switching |
| US20030012539A1 (en) * | 2001-04-30 | 2003-01-16 | Tony Mule' | Backplane, printed wiring board, and/or multi-chip module-level optical interconnect layer having embedded air-gap technologies and methods of fabrication |
| US20030007758A1 (en) * | 2001-07-03 | 2003-01-09 | Rose Gary J. | Precision fiber optic array connector and method of manufacture |
| US9835809B2 (en) * | 2016-03-28 | 2017-12-05 | Cisco Technology, Inc. | Alignment of optical components using nanomagnets |
| US10409014B1 (en) * | 2018-07-10 | 2019-09-10 | Globalfoundries Inc. | PIC die packaging using magnetics to position optical element |
| US12114435B2 (en) * | 2022-05-13 | 2024-10-08 | SanDisk Technologies, Inc. | Surface mount technology method and magnetic carrier system |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2305746A1 (fr) * | 1975-03-25 | 1976-10-22 | Trt Telecom Radio Electr | Connecteur pour fibres optiques |
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1992
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-
1993
- 1993-02-23 EP EP93301331A patent/EP0559364A1/en not_active Withdrawn
- 1993-03-01 JP JP5062478A patent/JPH0659149A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5276762A (en) | 1994-01-04 |
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