KR100978307B1 - 능수동 광 정렬 방법, 그를 이용한 광소자 패키징 시스템 및 광모듈 - Google Patents

능수동 광 정렬 방법, 그를 이용한 광소자 패키징 시스템 및 광모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 능수동 광 정렬 방법, 그를 이용한 광소자 패키징 시스템 및 광모듈에 관한 것으로 광 배선 기판에 광원 칩과 광검출기 칩 등의 광소자 칩을 외부 광원을 사용하여 수동 정렬하여 종래의 수동 정렬 방식의 장점인 대량 생산성과 능동 정렬 방식의 장점인 정렬 정확도를 동시에 확보할 수 있다.
본 발명의 능수동 광 정렬 방법에 의해 제작된 기판은 서버용 광모듈, 컴퓨터용 광모듈, 휴대 단말기용 광모듈 및 전기 광 혼합형 케이블 등에 다양하게 적용될 수 있다.
광 정렬, 외부 광원, 광소자 칩

Description

능수동 광 정렬 방법, 그를 이용한 광소자 패키징 시스템 및 광모듈{Active and passive optical alignment method, optical element packaging system and optical module which it uses}
본 발명은 광도파로를 포함하는 광전 배선 기판에 광소자를 정렬하여 광모듈을 제작하는 능수동 광 정렬 방법, 그를 이용한 광소자 패키징 시스템 및 광모듈에 관한 것이다.
현재 광모듈 제작을 위해 방식으로 능동 정렬 방식과 수동 정렬 방식을 사용하고 있다.
능동 정렬 방식은 광원 칩에 전원을 인가하여 빛을 발광시킨 상태에서 광도파로와 정렬하여 최적의 광 결합이 이루어진 상태에서 본딩하는 방식이다.
좀더 자세히 살펴보면, 능동 정렬 방식으로 광 검출기 칩을 정렬할 경우에는 광 검출기 칩에 전원을 인가하여 빛을 수광하고, 그것으로 인해 전기신호를 발생하도록 한 상태에서 광도파로와 최적의 광 결합이 이루어진 지점에서 본딩함으로써 광원 칩과 광 검출기 칩 모두에 외부 전원이 인가되어야 한다.
따라서, 능동 정렬 방식은 광원 칩과 광 검출기 칩이 외부와 전기적으로 연결되어 있는 상태에서만 광도파로와 정렬 가능하기 때문에 부수적인 장치와 조건들이 많이 필요한 문제가 있다.
수동 정렬 방식은 칩이 부착된 지점의 전극이나 마크들을 인식하여 본딩하는 방식으로 능동 정렬 방식에서 사용되던 외부 전원과 같은 부수적인 장치가 필요하지 않아 대량 생산에 유리하지만, 광도파로의 중심부와 광소자 부착 지점의 전극이나 마크 사이에는 거리 오차가 존재하기 때문에 광소자와 광도파로 사이의 최적의 광 결합이 어려운 단점이 있다.
따라서, 능동 정렬 방식의 장점인 최적의 광 결합과 수동 정렬 방식의 장점인 대량 생산을 동시에 할 수 있는 정렬 방식이 요구된다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 광전 배선 기판의 대량 생산성 및 정렬 정확도를 갖는 능수동 광 정렬 방법, 그를 이용한 광소자 패키징 시스템 및 광모듈을 제공하는 데에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 능수동 광 정렬 방법, 그를 이용한 광소자 패키징 시스템 및 광모듈은 수동 정렬 방식에 외부 광원을 추가하여 구성함으로써 외부 광원으로부터 출사되어 광도파로를 통과한 빛을 광축 기준으로 설정하여 수동 정렬 방식의 단점인 정렬 정확도를 향상할 수 있다.
본 발명은 능수동 광 정렬 방법에 관한 것으로 외부 광원에서 출사 된 빛이 광도파로를 통해 조사되는 단계를 포함하고, 상기 조사된 빛과 광소자의 광축을 정렬하여 기판에 본딩하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광소자는 광원 칩 또는 광 검출기 칩인 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 기판에 본딩되는 광소자가 광원 칩일 경우 상기 광원 칩의 광축을 정렬하여 기판에 본딩하는 단계 이후, 상기 광원 칩에 외부 전원을 인가하여 출사 된 빛이 상기 광도파로를 통해 조사되는 단계를 포함하고, 상기 조사된 빛과 광 검출기 칩의 광축을 정렬하여 상기 광 검출기를 기판에 본딩하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광소자의 광축을 정렬하여 기판에 본딩하는 단계 후 상기 외부 광원에서 출사된 빛이 여분의 광도파로를 통해 조사되는 단계를 포함하고, 상기 조사된 빛과 상기 광소자와 타종류의 광소자의 광축을 정렬하는 단계를 포함하며, 상기 정렬된 상기 광소자를 상기 여분의 광도파로와 상기 타종류의 광소자가 본딩 될 광도파로 사이의 간격을 이동시켜 본딩하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광소자는 솔더, 전도성 에폭시 또는 이방성 도전 필름 중 선택되는 하나의 물질을 통해 기판과 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 기판은 연전 광전배선 기판, 경성 광전배선 기판, 평판형 집적회로 및 광 시스템 온(인) 패키징 기판 중 선택되는 적어도 하나의 기판인 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광도파로는 기판의 상부, 하부 또는 내부에 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 광소자 패키징 시스템이 있어서, 광도파로를 포함하는 기판을 포함하고, 상기 광도파로로 빛을 출사하는 외부 광원을 포함한다. 그리고, 광원 칩, 광 검출기 및 집적회로 소자를 픽업하는 픽업 툴을 포함하며, 상기 외부 광원에 의해 출사된 빛과 상기 픽업 툴에 의해 픽업된 상기 광원 칩, 광 검출기 및 집적회로 소자를 정렬하는 카메라를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 외부 광원은 상기 카메라의 파장과 동일한 파장을 갖는 것 이 바람직하다.
그리고 본 발명은 능수동 광 정렬 방법을 이용한 광모듈에 관한 것으로 광도파로 및 전기배선을 포함하는 기판을 포함하고, 상기 기판의 상부 또는 하부에 본딩되는 다수의 집적회로 소자를 포함하며, 능수동 광 정렬 방법에 의해 본딩되는 광소자를 포함한다. 또한, 상기 기판의 전기배선과 연결되는 전기적 인터페이스를 포함하며, 상기 기판의 일단에 형성되고, 광전 케이블과 접속하는 전기와 광 혼합 커넥터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 광소자는 광원 칩 또는 광 검출기 칩인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면 종래의 수동 정렬 방식의 광소자 패키징 시스템에 외부 광원을 추가하여 수동 정렬 방식의 장점인 대량 생산성과 더불어 외부 광원에 의한 정렬의 정확도를 향상시키는 효과가 있다.
그리고, 수동 정렬 방식의 픽 엔 플레이스(Pick and Place) 방식을 근간으로 함에 따라 패키징 공정 시간 및 비용이 절감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 평판형 광 집적회로(planar lightwave circuit), 광 인쇄회로기판(optical rigid or flexible printed circuit board) 및 광 시스템 인(온) 패키징(optical system in (on) packaging) 등 다양한 기판을 구성할 수 있으며, 이 기판을 통해 서버용 광모듈, 컴퓨터용 광모듈, 휴대 단말기용 광모듈 및 전기 광 혼합형 케이블(광 디스플레이 포트, 광 USB, 광 HDMI, 광 DVI, 광 1394 케 이블 등) 등 다양한 응용분야에 사용할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 종래의 수동 정렬 장치인 플립칩 본딩 장치에 외부 광원을 추가한 것으로, 종래의 광도파로 중심부와 소정의 오차가 있는 전극 또는 마크 대신 외부 광원을 사용하여 외부광원으로부터 출사 된 빛이 전달되는 광도파로 중심부 자체를 광축 설정함으로써 광 결합 효율과 본딩 위치의 정확도를 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광원 칩을 능수동 광 정렬 방법을 통해 정렬하는 것을 나타낸 도면이고, 도 1b는 도 1a의 카메라에 의해 촬영된 화면을 나타낸 도면이다.
도 1a를 참조하면, 기판(100), 외부 광원(110), 픽업 툴(120), 광원 칩(122) 및 카메라(130)를 포함한다.
기판(100)은 광도파로(102) 또는 광 섬유 등의 광배선이 존재하며, 바람직하 게 연전 광전배선 기판, 경성 광전배선 기판, 평판형 집적회로 및 광 시스템 온(인) 패키징 기판 중 선택되는 적어도 하나의 기판을 사용할 수 있다.
그리고, 기판(100)의 상부 및 하부에 전기 배선이 형성되며, 광도파로(102)를 통해 전달되는 빛이 방출되는 부분의 주위에 광원 칩(122) 본딩을 위한 솔더(128)가 접하는 본딩 패드(104)를 형성한다.
광도파로(102)는 기판(100)의 상부, 하부 또는 내부에 형성되며, 도 1a에서는 내부에 형성된 형태를 도시하였다.
기판(100)의 내부에 형성된 광도파로(102)는 빛이 전달될 수 있는 코어 부분의 양단에 경사면을 형성하여 미러(미도시)를 형성함으로써, 광도파로(102) 일단으로 진입한 빛이 다른 일단을 통해 출사 될 수 있다. 그리고, 경사면의 각도는 한정하는 것은 아니나 45°로 형성하는 것이 바람직하다.
본딩 패드(104)는 광원 칩(122)과 본딩되며, 광도파로(102)의 경사면을 통해 출사되는 빛이 광원 칩(122)의 발광 면(124)과 정렬되도록 빛이 출사되는 위치를 기준으로 양 옆으로 형성할 수 있다.
그리고, 본딩 패드(104)는 기판(100)에 형성된 전기 배선과 연결되어 광원 칩(122)과 전기 배선을 전기적으로 연결하며, 전극으로 형성할 수 있다.
외부 광원(110)은 광원 칩(122)의 정확한 정렬을 위하여 광원 칩(122) 위치의 하부에 존재하는 광도파로(102) 타단의 경사면 상부에 위치하여, 외부 광원(110)으로부터 출사된 빛은 광도파로(102)를 통해 광원 칩(122)으로 전달될 수 있다.
이때, 외부 광원(110)으로부터 출사 된 빛이 광도파로(102)를 통해 전달되고, 전달된 빛을 매개로 카메라(130)를 통해 빛과 광원 칩의 발광 면(124)을 정렬할 수 있다.
픽업 툴(120)은 기존에 수동 정렬 방식에 사용되는 픽업 툴을 그대로 사용할 수 있으며, 광원 칩(122)을 픽업한다.
그리고, 광원 칩(122)을 픽업한 픽업 툴(120)은 광도파로(102)를 통해 전달된 외부 광원(110)으로부터 출사된 빛과 광원 칩(122)의 중심부의 발광 면(124)을 정렬할 수 있다.
광원 칩(122)은 중심부에 발광 면(124)을 포함하고, 발광 면(124)의 양측에 전극(126)과 솔더(128)를 순차적으로 적층 하여 기판(100)의 상부에 형성된 본딩 패드(104)와 본딩할 수 있다.
이때, 광원 칩(122)의 하부에 기존에 사용되던 수동 정렬 방식에서와 같이 고가의 정렬 마크 공정을 수행하지 않고, 중심의 발광 면(124)과 광도파로(102)로부터 전달된 빛을 정렬함으로써 공정 비용이 절감되며, 효율성이 향상하는 효과를 가져올 수 있다.
카메라(130)는 광도파로(102)로부터 전달되는 빛과 광원 칩(122)의 발광 면(124)을 정렬하기 위하여 상하로 촬영할 수 있으며, 사용되는 파장은 외부 광원(110)에 따라 변동될 수 있다.
실 예로, 외부 광원(110)으로부터 출사되는 빛의 파장이 가시광선일 경우에는 가시광선 영역을 촬영하는 카메라(130)로 구성할 수 있으며, 더욱 바람직하게 600nm 대역의 붉은색 레이저를 외부 광원(110)으로 사용하고, 레이저를 촬영할 수 있는 카메라(130)를 사용할 수 있다.
도 1b를 참조하면, 카메라(130)를 사용하여 카메라(130) 하부에 위치하는 기판(100)을 촬영한 영상을 모니터 화면으로 나타낸 것으로 광도파로(102)를 통해 전달되어 기판(100)의 외부로 출사되는 부분 즉, 광도파로(102)를 통해서 전달된 외부 광이 출사되는 부분(A) 및 광원 칩(122)과 본딩되는 본딩 패드(104)의 위치를 알 수 있다.
도 1b에서는 광도파로(102)를 세 개 사용하였으나, 하나의 기판(100)에 사용되는 광도파로(102)의 개수는 본 도면에 한정되는 것이 아니며, 사용자에 따라 다수 개 형성할 수 있다.
도 1a를 참조하여 능수동 광 정렬 방법을 살펴보면, 외부 광원(110)을 사용하여 광도파로(102)로 빛을 출사하고, 픽업 툴(120)을 사용하여 광원 칩(122)을 픽업한다.
그리고, 픽업 툴(120)과 광도파로(102)를 포함하는 기판(100) 사이에 카메라(130)를 삽입하고, 카메라(130)를 상·하부로 촬영하여 광도파로(102)를 통해 전달된 빛과 픽업 툴(120)에 픽업된 광원 칩(122)의 발광 면(124)이 일치되도록 픽업 툴(120)을 이동시키며 정렬한다.
정렬이 완료되면, 카메라(130)를 치우고 픽업 툴(120)을 하부로 내려 광원 칩(122)의 솔더(128)와 기판(100)의 상부에 형성된 본딩 패드(104)를 본딩하여 기판(100)의 정확한 위치에 광원 칩(122)을 형성한다.
이때, 솔더(128)는 전도성 에폭시 또는 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film:ACF)등으로 대체하여 사용할 수 있으며, 광원 칩(122)과 기판(100)을 전기적으로 연결할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 다른 광 검출기 칩을 능수동 광 정렬 방법을 통해 정렬하는 것을 나타낸 도면이고, 도 2b는 도 2a의 카메라에 의해 촬영된 화면을 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 광원 칩(122)이 형성된 기판(100)에 광 검출기 칩(200)을 형성하는 방법으로서, 광 검출기 칩(200)을 픽업 툴(120)을 사용하여 픽업한 후, 카메라(300)를 통해 외부 광원(110)으로부터 출사되어 여분의 광도파로(210)를 통해 전달된 빛과 광 검출기 칩(200)의 수광면(240)을 정렬한 후 광 검출기 칩(200)을 이동시켜 광도파로(102)를 포함하는 기판(100)에 광 검출기 칩(200)을 본딩할 수 있다.
상기의 과정은 도 1a의 광원 칩(122)을 형성하는 과정과 유사하나, 이미 광원 칩(122)이 형성된 광도파로(102)의 경우 광원 칩(122)에 외부 전원을 인가하지 않으면 광도파로(102)를 통해 전달되는 빛이 존재하지 않기 때문에(B), 광 검출기 칩(200)을 본딩하고자 하는 광도파로(102) 주변에 소정 거리를 두고 형성된 여분의 광도파로(210)를 통해 출사된 빛(A)을 사용하여 광 검출기 칩(200)을 정렬한 후, 다시 소정 거리를 재이동시켜 광도파로(102)를 포함하는 기판(100)에 광 검출기 칩(200)을 본딩할 수 있다.
이때, 여분의 광도파로(102)와 광 검출기 칩(200)이 본딩될 광도파로(102) 사이의 간격은 서브 마이크론 이하로 매우 정밀하며 그 간격은 이미 사용자가 알고 있다.
또 다른 방법으로는, 광 검출기 칩(200)을 픽업한 픽업 툴(120)을 직접 이동하지 않고, 픽업 툴(120) 이동을 조절하는 프로그램에 광 검출기 칩(200)이 본딩될 기판의 광도파로(102) 양 옆에 형성된 여분의 광도파로(210)로부터 출사되는 빛을 감지하여, 감지된 빛의 중앙에 광 검출기 칩(200)을 정렬할 수 있다.
도 2a 내지 도 2b의 방법은 여분의 광도파로가 반듯이 필요하며, 기판에 광도파로를 형성할 경우 여분의 광도파로를 제작하는 것은 매우 간단하며, 주 광도파로를 보호하기 위해 통상적으로 사용되고 있다.
도 1a 및 도 1b, 도 2a 내지 도 2b에서는 광원 칩(122)을 본딩한 후 광 검출기 칩(200)을 본딩하는 순서로 작성하였으나, 이에 한정되는 것이 아니라 광검출기 칩(200)을 먼저 본딩한 후 광원 칩(122)을 본딩할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 외부 전원을 이용하여 광 검출기 칩을 정렬하는 능수동 광 정렬 방법을 나타낸 도면이고, 도 3b는 도 3a의 카메라에 의해 촬영된 화면을 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 광원 칩(122)에 외부 전원(300)을 인가하여, 광원 칩(122)에서 발생하는 빛이 광도파로(102)를 통해 전송되는 것으로, 광도파로(102)를 통해 전달된 빛과 광 검출기 칩(200)의 수광면(204)을 정렬하여 기판(100)에 본딩할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 도 2a 및 도 2b와 같이 광 검출기 칩(200)을 부착하는 방법이나, 여분의 광도파로(210)가 존재하지 않을 경우 사용할 수 있다. 하지만, 이 방법은 광원 칩(122)에 외부 전원(300)을 인가해야 하는 번거로움이 있으며, 광원의 파장이 카메라의 파장 역역이 다를 경우 사용하기 어려운 단점이 있지만, 이는 외부 전원 인가장치의 자동화 및 광원 파장 영역과 카메라 파장 영역을 일치시켜 극복할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 따른 다수의 광원 칩과 광 검출기를 본딩한 기판을 나타낸 도면으로서, 도 1a 및 도 1b, 도 2a 및 도 2b, 도 3a 및 도 3b에서 언급한 방식으로 광원 칩과 광 검출기 칩을 여러 번 본딩한 후 상면과 측면에서 본 모습을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 광도파로(102)의 경사면 즉, 45도 미러 중앙에 광원 칩(122)의 발광 면(124) 또는 광 검출기 칩(200)의 수광면(204)을 정확하게 정렬할 수 있다.
이때, 기판의 본딩 패드(104) 중심과 광원 칩(122) 또는 광 검출기 칩(200)의 솔더(128) 또는 전극(126)의 중심 사이에 약간의 이격이 발생할 수 있으나, 이격에 의한 전기적인 신호 연결 손상은 발생하지 않는다.
그리고, 도 4에서는 기판(100)에 광원 칩(122) 및 광 검출기 칩(200)의 단일 칩 광소자가 다수 개 본딩된 것을 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 기 판(100)에 어레이 칩 광 소자들을 본딩할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 능수동 광 정렬 방법으로 제작된 광모듈을 나타낸 도면이다.
도 5a를 참조하면, 광도파로(102)의 일단이 기판(100)의 일단과 접하여 형성될 경우 접합 부분에 전기와 광 혼합 커넥터(502)를 형성하고, 기판(100)의 상부에 집적회로 소자(504)를 형성하여 광모듈을 제작할 수 있다.
이때, 광원 칩(122) 또는 광 검출기 칩(200)을 형성하기 위해서는 도 1a 및 도 2b에서 사용한 방법을 사용할 수 있으며, 다만 외부 광원은 광도파로(102)의 일단과 기판(100)의 일단이 접하는 부분 즉, 측면에 형성할 수 있다.
도 5a에서 제작한 전기와 광 혼합 커넥터(502)를 내장한 광모듈(500)은 외부의 광섬유 또는 광도파로(102)와 전기배선이 혼합된 케이블(510)에 곧바로 연결하여 사용할 수 있다(도 5b 참조).
이에 따라 소형화되고 집적화된 광모듈(500)을 다양한 형태로 제작하여 사용할 수 있으며, 전기와 광을 동시에 인터페이스 함으로서 여러 제품에 응용하여 사용할 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지 다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 범위에 속한다. 또한, 본 명세서에서 설명한 각 구성요소의 물질은 당업자가 공지된 다양한 물질로부터 용이하게 선택하여 대처할 수 있다. 또한, 당업자는 본 명세서에서 설명된 구성요소 중 일부를 성능의 열화 없이 생략하거나 성능을 개선하기 위해 구성요소를 추가할 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 공정 환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광원 칩을 능수동 광 정렬 방법을 통해 정렬하는 것을 나타낸 도면.
도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 1a의 카메라에 의해 촬영된 화면을 나타낸 도면.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 다른 광 검출기 칩을 능수동 광 정렬 방법을 통해 정렬하는 것을 나타낸 도면.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 2a의 카메라에 의해 촬영된 화면을 나타낸 도면.
도 3a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 외부 전원을 이용하여 광 검출기 칩을 정렬하는 능수동 광 정렬 방법을 나타낸 도면.
도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 3a의 카메라에 의해 촬영된 화면을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 따른 다수의 광원 칩과 광 검출기를 본딩한 기판을 나타낸 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 능수동 광 정렬 방법으로 제작된 광모듈을 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 기판 102 : 광도파로
104 : 본딩 패드 110 : 외부 광원
120 : 픽업 툴 122 : 광원 칩
124 : 발광 면 126 : 전극
128 : 솔더 130 : 카메라
200 : 광 검출기 칩 204 : 수광면
210 : 여분의 광도파로 300 : 외부 전원
500 : 광모듈 502 : 커넥터
504 : 집적회로 소자 506 : 전기적 인터페이스
508 : 전기배선 510 : 케이블
512 : 전기배선 플러그 514 : 전기 케이블
516 : 케이블 자켓

Claims (11)

  1. 외부 광원에서 출사 된 빛이 광도파로를 통해 조사되는 단계; 및
    상기 조사된 빛과 광소자의 광축을 정렬하여 기판에 본딩하는 단계를 포함하는 능수동 광 정렬 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 광소자는 광원 칩 또는 광 검출기 칩인 것을 특징으로 하는 능수동 광 정렬 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 기판에 본딩되는 광소자가 광원 칩일 경우
    상기 광원 칩의 광축을 정렬하여 기판에 본딩하는 단계 이후
    상기 광원 칩에 외부 전원을 인가하여 출사 된 빛이 상기 광도파로를 통해 조사되는 단계; 및
    상기 조사된 빛과 광 검출기 칩의 광축을 정렬하여 상기 광 검출기를 기판에 본딩하는 단계를 더 포함하는 능수동 광 정렬 방법.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 광소자의 광축을 정렬하여 기판에 본딩하는 단계 후
    상기 외부 광원에서 출사된 빛이 여분의 광도파로를 통해 조사되는 단계;
    상기 조사된 빛과 상기 광소자와 타종류의 광소자의 광축을 정렬하는 단계;및
    상기 정렬된 상기 광소자를 상기 여분의 광도파로와 상기 타종류의 광소자가 본딩 될 광도파로 사이의 간격을 이동시켜 본딩하는 단계를 포함하는 능수동 광 정렬 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 광소자는 솔더, 전도성 에폭시 또는 이방성 도전 필름 중 선택되는 하나의 물질을 통해 기판과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 능수동 광 정렬 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 기판은 연전 광전배선 기판, 경성 광전배선 기판, 평판형 집적회로 및 광 시스템 온(인) 패키징 기판 중 선택되는 적어도 하나의 기판인 것을 특징으로 하는 능수동 광 정렬 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 광도파로는 기판의 상부, 하부 또는 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 능수동 광 정렬 방법.
  8. 광소자 패키징 시스템이 있어서,
    광도파로를 포함하는 기판;
    상기 광도파로로 빛을 출사하는 외부 광원;
    광원 칩, 광 검출기 및 집적회로 소자를 픽업하는 픽업 툴; 및
    상기 외부 광원에 의해 출사된 빛과 상기 픽업 툴에 의해 픽업된 상기 광원 칩, 광 검출기 및 집적회로 소자를 정렬하는 카메라를 포함하는 능수동 광 정렬 방법을 이용한 광소자 패키징 시스템.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 외부 광원은 상기 카메라의 파장과 동일한 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 능수동 광 정렬 방법을 이용한 광소자 패키징 시스템.
  10. 광도파로 및 전기배선을 포함하는 기판;
    상기 기판의 상부 또는 하부에 본딩되는 다수의 집적회로 소자;
    제 1항의 방법에 의해 본딩되는 광소자;
    상기 기판의 전기배선과 연결되는 전기적 인터페이스; 및
    상기 기판의 일단에 형성되고, 광전 케이블과 접속하는 전기와 광 혼합 커넥터를 포함하는 능수동 광 정렬 방법을 이용한 광모듈.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 광소자는 광원 칩 또는 광 검출기 칩인 것을 특징으로 하는 능수동 광 정렬 방법을 이용한 광모듈.
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