KR200397004Y1 - Multi channel connection device Fiber Array by hydration solution bonding mechanism - Google Patents

Multi channel connection device Fiber Array by hydration solution bonding mechanism Download PDF

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KR200397004Y1
KR200397004Y1 KR20-2005-0020275U KR20050020275U KR200397004Y1 KR 200397004 Y1 KR200397004 Y1 KR 200397004Y1 KR 20050020275 U KR20050020275 U KR 20050020275U KR 200397004 Y1 KR200397004 Y1 KR 200397004Y1
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안건준
배재훈
김재동
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Abstract

본 고안은 여러 가지 소자들을 하나의 기판에 집적화해 다기능 소자 제작을 가능하게 하는 PLC(Planar Light Circuit) 기술과 접목하여 사용하는 다채널 접속 소자(Multi Channel Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)에 관한 것이다. 특히, 평면 광도파로 기술과 광(Optical) MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술이 광통신 부품의 생산 기술로 주목을 받게 됨에 따라, 이들 소자인 AWG (Arrayed Waveguide Grating) 및 FBG (Fiber Bragg Grating) 등과 광섬유를 광학적으로 정렬하고 접합하는데 사용되는 광 접속 소자(Optical Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array) 제작 시 광학 접촉식 본딩(Optical Contact Bonding)이나 에폭시 본딩(Epoxy Bonding), 유리화 본딩(Frit Bonding) 방식이 아닌 수산화용액을 이용하여 상온에서 본딩(Bonding)하는 방법을 응용한 파이버 어레이(Fiber Array)에 관한 것 이다.The present invention is applied to a fiber array, which is a multi-channel connection device, used in combination with a PLC (Planar Light Circuit) technology that integrates various devices onto a single board to enable the production of multifunctional devices. It is about. In particular, as planar optical waveguide technology and optical MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology are attracting attention as a production technology of optical communication components, these devices, such as AWG (Arrayed Waveguide Grating) and Fiber Bragg Grating (FBG), and optical fiber Optical Contact Bonding, Epoxy Bonding, or Frit Bonding Method for Fabrication of Fiber Array, an Optical Connection Device Used for Optically Aligning and Bonding The present invention relates to a fiber array using a method of bonding at room temperature using a hydroxide solution.

본 방식의 경우 상온 세팅(Bonding) 후 열처리로 마이크로파를 이용하며, 극 미세정렬, 고 신뢰도를 요구하는 본딩 방식에 적용할 수 있다.In this method, microwaves are used as heat treatment after bonding at room temperature, and they can be applied to bonding methods requiring extreme fine alignment and high reliability.

또한, 광학 접촉식 본딩(Optical Contact Bonding)의 정밀성 및 투명성과 유리화 본딩(Frit Bonding)의 견고성 및 신뢰성을 확보할 수 있는 장점이 있으며, 상온에서 간편하게 사용 가능하며 저가에 제작이 가능한 장점을 갖고 있다. In addition, it has the advantages of ensuring the precision and transparency of optical contact bonding and the robustness and reliability of the vitrified bonding, and can be easily used at room temperature and can be manufactured at low cost. .

Description

수산화용액 본딩 메커니즘을 이용한 다채널 접속 소자 파이버 어레이 {Multi channel connection device Fiber Array by hydration solution bonding mechanism}Multi-channel connection device Fiber Array by hydration solution bonding mechanism

본 고안은 여러 가지 소자들을 하나의 기판에 집적화해 다기능 소자 제작을 가능하게 하는 PLC (Planar Light Circuit) 기술과 접목하여 사용하는 다채널 접속 소자(Multi Channel Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)에 관한 것이다. 특히, 평면 광도파로 기술과 광(Optical) MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술이 광통신 부품의 생산 기술로 주목을 받게 됨에 따라, 이들 소자인 AWG (Arrayed Waveguide Grating) 및 FBG (Fiber Bragg Grating) 등과 광섬유를 광학적으로 정렬하고 접합하는데 사용되는 광 광 접속 소자(Optical Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array) 제작 시 광학 접촉식 본딩(Optical Contact Bonding)이나 에폭시 본딩(Epoxy Bonding), 유리화 본딩(Frit Bonding) 방식이 아닌 수산화용액을 이용하여 상온에서 본딩(Bonding)하는 방법을 응용한 파이버 어레이(Fiber Array)에 관한 것 이다.The present invention is applied to a fiber array, which is a multi-channel connection device, used in combination with a PLC (Planar Light Circuit) technology that integrates various devices onto a single substrate to enable the production of multifunctional devices. It is about. In particular, as planar optical waveguide technology and optical MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology are attracting attention as a production technology of optical communication components, these devices, such as AWG (Arrayed Waveguide Grating) and Fiber Bragg Grating (FBG), and optical fiber Optical Contact Bonding, Epoxy Bonding, or Vitreous Bonding in the manufacture of Fiber Array, an optical connection device used to optically align and bond The present invention relates to a fiber array using a bonding method at room temperature using a hydroxide solution rather than a method.

최근 인터넷 가입자 수의 급격한 증가에 따라 폭증하는 데이터 트래픽에 대비하기 위해, 광통신망 개발이 활기를 띠면서 광 부품 연구가 중시되고 있다. 현재 광 통신 부품의 제조사들이 직면한 가장 커다란 과제 중 하나는 통신 부품의 파격적인 가격 하락으로 인한 제조 단가를 혁신적으로 저감시키기 위해, 여러 가지 소자들을 하나의 기판에 집적화한 칩(Chip) 형태의 다기능 소자 제작을 가능하게 하는 PLC (Planar Light Circuit) 기술의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 또한 광 접속 부분(Optical Connection Parts)에서 광 커넥터(Optical Connector)는 통신의 질에 직접적인 영향을 미치는 중요한 부분으로, 고밀도, 다채널 Device인 PLC (Planar Light Circuit) 기술과 광(Optical) MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술이 광 통신 부품의 생산 기술로 주목을 받게 됨에 따라, 이들 소자와 광섬유를 광학적으로 정렬하고 접합하는 데 사용되는 다채널 광 접속 소자(Multi Channel Optical Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)의 수요가 점차 확대되고 있다. In order to prepare for the exploding data traffic due to the rapid increase in the number of Internet subscribers, research on optical parts has been focused on the development of optical communication networks. One of the biggest challenges currently faced by manufacturers of optical communication components is a multifunctional device in the form of a chip in which several devices are integrated on a single board in order to innovatively reduce the manufacturing cost due to the significant price drop of the communication parts. The importance of Planar Light Circuit (PLC) technology, which makes it possible to manufacture, is becoming more important. In the optical connection parts, the optical connector is an important part that directly affects communication quality. It is a high density, multi-channel device (Planar Light Circuit) technology and optical MEMS (Micro). As the Electro Mechanical System technology is attracting attention as a production technology for optical communication components, a fiber array, a multi-channel optical connection device, used to optically align and splice these devices and optical fibers The demand for arrays is gradually expanding.

이러한 다채널 소자(Multi Channel Device)의 사용은 FTTH (Fiebr To The Home)의 구현으로 인한 폭발적인 데이터 트래픽의 증가로 인한 실장밀도의 한계를 줄이는 커다란 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다. The use of such multi-channel devices is expected to play a significant role in reducing the limit of mounting density due to the explosive increase in data traffic due to the implementation of FTTH (Fiebr To The Home).

이러한 다채널 디바이스인 파이버 어레이의 제조 시 가장 문제가 되는 것은 광 페룰(Optical Ferrule)의 역할을 하는 파이버 블록(Fiber Block)과 파이버(Fiber)와의 정렬 및 접합에 있어선 다음과 같은 요소들을 확보함이 커다란 걸림돌로 작용하고 있다. The biggest problem in the fabrication of such a multi-channel device, the fiber array, is to secure the following elements in the alignment and splicing of the fiber block and fiber, which serve as optical ferrules. It is a big obstacle.

결합의 응용성, 결합의 정밀성, 결합의 물리적 강도, 광학 특성, 온도 특성, 화학적 특성, 결합의 간편성 등의 사용 편리성 및 신뢰성이 그것이다. The ease of use and reliability of the application of the bond, the precision of the bond, the physical strength of the bond, the optical properties, the temperature properties, the chemical properties, the simplicity of the bond, and the like.

이러한 파이버의 정렬 및 접합에 그간 사용되어진 본딩(Bonding) 방법은 크게 3가지로 구분할 수 있다. 광학 접촉식 본딩(Optical Contacting Bonding), 에폭시 본딩(Epoxy Bonding), 유리화 본딩(Frit Bonding) 등으로 나뉜다.Bonding methods that have been used for sorting and splicing fibers can be roughly classified into three types. It is divided into optical contact bonding, epoxy bonding, and glass bonding.

첫 번째, 광학 접촉식(Optical Contacting)에 의한 본딩 방법은 상온에서 표면 상태가 양호한 재료로 본딩제를 사용하지 않고 사용하기 때문에 정밀성 및 투명성이 우수한 장점이 있으나, 강성이 약하며 환경 테스트 (신뢰성 테스트)에 약하고 빈 공간이 발생하게 된다.First, the bonding method by optical contacting is a material having a good surface condition at room temperature, without using a bonding agent, so it has advantages of precision and transparency, but it is weak in rigidity and environmental test (reliability test). Weak and empty space is generated.

두 번째, 에폭시 본딩(Epoxy Bonding) 방법의 경우 기판(Substrate) 사이에 에폭시(Epoxy)를 바르거나 갭(Gap)을 채워 상온 또는 열 및 자외선 경화를 통해 에폭시가 경화되면서 기판(Substrate) 표면에 물리적 (Adsorption), 화학적 결합 (완전 공유 결합이 아닌 분자 간 극성-극성 다이폴 분산력)을 하는 방법이다. 이 경우 결합의 강도 등이 안정적인 장점이 있으나, 기판(Substrate)과 에폭시(Epoxy)의 수축률, 열팽창률 등의 차이에 따른 스트레스가 발생하여 열적, 물리적 변형에 따른 미세 정렬 등이 틀어짐을 유발 할 수 있고 수분 등에 민감한 단점을 갖는다.Second, in the case of epoxy bonding method, epoxy is cured by applying epoxy or filling gap between substrates and curing the epoxy through room temperature or heat and ultraviolet curing. (Adsorption), a chemical bond (an intermolecular polar-polar dipole dispersion force, not a fully covalent bond). In this case, the strength of the bond is stable, but stress may occur due to the difference between the shrinkage rate and the thermal expansion rate of the substrate and epoxy, which may cause misalignment due to thermal and physical deformation. It has the disadvantage of being sensitive to moisture and the like.

세 번째, 유리화 본딩(Frit Bonding)의 경우 결합의 신뢰성 및 견고성이 매우 우수하나, 결합 시 고온에 의한 기계적, 물리적 변형이 발생하여 정밀한 공정에는 사용할 수 없는 단점을 갖고 있다.Third, in the case of vitrification bonding (Frit Bonding) is very excellent in the reliability and robustness of the bonding, but the mechanical and physical deformation caused by the high temperature during bonding has a disadvantage that can not be used in the precise process.

상기의 본딩 방법은 일반적으로 여러 디바이스에 사용되는 대표적인 3가지 방법이지만, 각각이 결합 견고성의 문제나 고비용, 또는 정밀도에 문제점을 안고 있다. Although the above bonding methods are three representative methods generally used in various devices, each of them has problems of coupling robustness, high cost, or precision.

이와 같이, 종래에 사용되어 지는 본딩 방법들은 각각이 결합 견고성의 문제나 고비용, 결합의 간편성, 정밀도에 문제점을 안고 있어 초 정밀성, 고 신뢰성이 요구되는 광 소자(Optical Device), 특히 파이버 어레이(Fiber Array)의 적용에는 많은 문제점을 노출하고 있다. As described above, bonding methods used in the related art have problems of bonding robustness, high cost, ease of bonding, and precision, and thus require optical devices, especially fiber arrays, which require ultra-precision and high reliability. The application of arrays exposes a number of problems.

따라서 본 고안은 상온에서 사용하여 결합이 간편하고 저가이며 초미세정렬이 가능하여 정밀하며, 결합 강도의 우수성으로 고 신뢰성을 갖는 수산화용액 본딩법(Hydroxide Bonding Method)을 응용한 파이버 어레이(Fiber Array)를 제작하였다. Therefore, the present invention can be used at room temperature for easy bonding, low cost, and ultra-fine sorting, which is precise, and has a high reliability and high reliability. Was produced.

기존의 파이버 어레이(Fiber Array) 제조 시 에폭시(Epoxy Bonding)에 의해 기판(Substrate)과 에폭시(Epoxy) 재질의 차이에 의한 열팽창률 및 수축률 차이에 의한 미세정렬의 변형되는 등 디바이스의 신뢰성 확보가 가장 커다란 문제점으로 작용하게 되었다. When manufacturing a conventional fiber array, the reliability of the device is most secured, such as the deformation of the microarray due to the difference in thermal expansion and shrinkage caused by the difference between the substrate and the epoxy material by epoxy bonding. It became a big problem.

그러나 본 고안의 경우, 동일 재질인 글래스(Glass)와 글래스(Glass)간의 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)와 탈수화(dehydration)에 의한 재질끼리의 화학 결합으로 기존의 에폭시 본딩(Epoxy Bonding)이나 글래스 솔더링(Glass Soldering)보다 본딩 강도 및 열적 안정성, 온도 안정성에서 탁월한 장점이 있다.However, in the present invention, conventional epoxy bonding (Hydroxide catalyzed hydration) and dehydration of the chemical bonding between the materials by using the hydroxyl catalyst reaction between the glass (Glass) and glass (glass) of the same material Bonding or glass soldering has superior advantages in bonding strength, thermal stability and temperature stability.

특히 본딩제와 같은 중간물질 없이 고체-고체 상태로 알칼리 수용액에 의한 순수 화학결합을 유도하는 방법이기 때문에 재질간의 열팽창률의 차이로 인한 변형에 자유로운 장점을 갖는다.In particular, since it is a method of inducing pure chemical bonding by an aqueous alkali solution in a solid-solid state without an intermediate material such as a bonding agent, it has a free advantage in deformation due to a difference in thermal expansion coefficient between materials.

하기의 도면을 참조하여 본 고안의 구성 및 작용을 살펴보면 다음과 같다.Referring to the configuration and operation of the present invention with reference to the drawings as follows.

도면 3을 살펴보면, (6), (7), (8)과 같이 마이크로 옵틱(Micro Optic)의 글래스(Glass) 재질인 용융 실리카(Fused Silica)의 분자 구조는 Si-O-Si 결합으로 이루어진다. 결국 재질 표면은 Si기가 노출되어 있는데, 각각의 재질을 아주 가까운 거리에 두고 그 사이에 O기를 도입하여 각 Si기가 (10), (11)처럼 수화(Hydrated)되도록 알칼리 수용액 (예 : KOH / H2O)을 사용한다. 이 식은 Referring to FIG. 3, the molecular structure of Fused Silica, which is a glass material of Micro Optics, is made of Si—O—Si bonds as shown in (6), (7), and (8). Eventually, the surface of the material is exposed to Si groups, and each material is placed at a very close distance and an O group is introduced therebetween so that each Si group is hydrated like (10) and (11). ). This expression

Si-O-Si + H2O ←OH- → Si-OH + Si-OH Si-O-Si + H2O ← OH- → Si-OH + Si-OH

로 나타낼 수 있다. It can be represented as.

기판(Substrate)의 표면 거칠기에 따라 사용되는 수용액 및 혼합비율이 변형되며, 기판(Substrate)의 표면 거칠기가 수-마이크로미터(Sub-micro) 일 때는 수산화(Hydroxide) 수용액 상태인 KOH : H2O를 사용하며 혼합 비율은 1:500의 비율 사용 시 본딩 시간(Bonding Time)이 약 30분 정도가 되어 정렬 시간(Alignment Time)이 충분하게 되며 혼합 비율의 조정 시 본딩 시간(Bonding Time) 역시 조정 할 수 있게 된다. 그러나 표면 거칠기가 수-밀리미터(Sub-milimeter)의 경우 파우다(Powder material)인 SiO2를 첨가 한다. 이것의 수산화(Hydroxide) 수용액 상태인 NaOH : SiO2 : H2O의 혼합 비율은 1:1.3:57의 비율로 사용되며 본딩 시간(Bonding Time)은 약 수 십초가 된다.The aqueous solution and the mixing ratio of the substrate are modified according to the surface roughness of the substrate. When the surface roughness of the substrate is sub-micrometer, KOH: H 2 O in the form of a hydroxide solution is used. The mixing ratio is about 30 minutes of bonding time when the ratio of 1: 500 is used, so that the alignment time is sufficient, and the bonding time can also be adjusted when adjusting the mixing ratio. do. However, if the surface roughness is several millimeters (Sub-milimeter), add the powder SiO 2. The mixing ratio of NaOH: SiO 2: H 2 O in its aqueous hydroxide solution is used in a ratio of 1: 1.3: 57, and the bonding time is about several tens of seconds.

이러한 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)와 탈수화(dehydration)의 과정은 도면 4a에서 4c까지 자세하게 나타난다.Hydoxide catalyzed hydration and dehydration using the hydroxide catalysis are shown in detail from FIGS. 4A to 4C.

도면 4a는 (13), (14)인 용융 실리카(Fused Silica)가 (15)인 OH- 이온과 결합하기 이전에 형태를 나타낸 것 이다. 이러한 용융 실리카(Fused Silica)가 수산화 이온과의 결합에 의해 도면 4b는 수산화 용융 실리카(Hydrated Fused Silica)의 상태로 변화하며, 이러한 수산화 용융 실리카(Hydrated Fused Silica)들을 접근 시키면 도면 4c와 같이 탈수화(Dehydration)이 되면서 Si-O-Si의 공유 결합에 의해 강력한 결합력이 발생하게 된다.Figure 4a shows the morphology before fused silica (13), (14) (Fused Silica) with the OH- ion (15). As the fused silica (Fused Silica) is combined with the hydroxide ions, Figure 4b changes to the state of the hydrated fused silica (Hydrated Fused Silica), when approaching these hydrated silica (Hydrated Fused Silica) as shown in Figure 4c (Dehydration), a strong bonding force is generated by the covalent bond of Si-O-Si.

이러한 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)과 탈수화(dehydration)을 도면 2에 보이는 (2)의 글래스 기판(Glass Substrate)과 (3)의 다심 파이버(Ribbon Fiber), (4)의 V-Groove에 적용하면 공유결합에 의해 결합력이 우수하며 불순물의 영향을 받지 않는 정밀한 파이버 어레이(Fiber Array)를 제작할 수 있게 된다.Hydoxide catalyzed hydration and dehydration using the hydroxide catalysis is shown in (2), the glass substrate (2) and (3) multi-core fiber (Ribbon Fiber), (4) V. When applied to Groove, it is possible to manufacture a precise fiber array that has excellent bonding strength by covalent bonding and is not affected by impurities.

이것은 도면 1과 같은 형태를 나타내게 된다.This shows the form as shown in FIG.

본 고안은 에폭시(Epoxy) 및 유리화 본딩(Frit Bonding) 방법이 아닌 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)와 탈수화(dehydration)에 의한 화학결합 (공유결합)을 이용하여 본딩 강도가 우수하고, 정밀하며, 열 및 온도 안정성이 탁월하고 저 가격화(Low Cost)를 실현할 수 있는 다채널 접속 소자(Multi Channel Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)의 고안이다.The present invention is excellent in bonding strength by using a chemical bond (covalent bond) by hydration (hydroxide catalyzed hydration) and dehydration (hydration) using a catalytic reaction rather than epoxy and frit bonding. It is a design of a fiber array, a multi-channel connection device, which is highly accurate, has excellent thermal and temperature stability, and realizes low cost.

본 고안은 여러 가지 소자들을 하나의 기판에 집적화해 다기능 소자 제작을 가능하게 하는 PLC (Planar Light Circuit) 기술과 접목하여 사용하는 다채널 접속 소자(Multi Channel Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)에 관한 것이다. 특히, 평면 광도파로 기술과 광(Optical) MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술이 광통신 부품의 생산 기술로 주목을 받게 됨에 따라, 이들 소자인 AWG (Arrayed Waveguide Grating) 및 FBG (Fiber Bragg Grating) 등과 광섬유를 광학적으로 정렬하고 접합하는데 사용되는 광 접속 소자(Optical Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array) 제작 시 광학 접촉식 본딩(Optical Contact Bonding)이나 에폭시 본딩(Epoxy Bonding), 유리화 본딩(Frit Bonding) 방식이 아닌 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)와 탈수화(dehydration)를 이용하여 상온에서 본딩(Bonding)하는 방법을 응용한 파이버 어레이(Fiber Array)에 관한 것 이다.The present invention is applied to a fiber array, which is a multi-channel connection device, used in combination with a PLC (Planar Light Circuit) technology that integrates various devices onto a single substrate to enable the production of multifunctional devices. It is about. In particular, as planar optical waveguide technology and optical MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology are attracting attention as a production technology of optical communication components, these devices, such as AWG (Arrayed Waveguide Grating) and Fiber Bragg Grating (FBG), and optical fiber Optical Contact Bonding, Epoxy Bonding, or Frit Bonding Method for Fabrication of Fiber Array, an Optical Connection Device Used for Optically Aligning and Bonding The present invention relates to a fiber array using a method of bonding at room temperature using hydration catalyzed hydration and dehydration using a hydroxide catalytic reaction.

특히, 본딩제와 같은 중간물질 없이 고체-고체 상태로 알칼리 수용액에 의한 순수 화학결합을 유도하는 방법이기 때문에 재질간의 열팽창률의 차이로 인한 변형에 자유로운 장점을 갖는 파이버 어레이(Fiber Array)에 관한 것 이다.In particular, the present invention relates to a fiber array which is free from deformation due to a difference in thermal expansion rate between materials because it is a method of inducing pure chemical bonding by an aqueous alkali solution in a solid-solid state without an intermediate material such as a bonding agent. to be.

이렇게 제작되어진 파이버 어레이(Fiber Array)는 동일 재질인 글래스(Glass)와 글래스(Glass)간의 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)와 탈수화(dehydration)에 의한 재질끼리의 화학 결합으로 기존의 에폭시(Epoxy Bonding)이나 글래스 솔더링(Glass Soldering)보다 본딩 강도 및 열적 안정성, 온도 안정성에서 탁월한 장점이 있으며 디바이스 제조 단가(Cost)를 저감시킬 수 있게 된다.The fiber array fabricated in this way is a chemical bond between materials by hydration catalyzed hydration and dehydration using a hydroxide catalytic reaction between glass and glass, which are the same materials. It has superior advantages in bonding strength, thermal stability, and temperature stability over epoxy bonding and glass soldering, and can reduce device manufacturing cost.

도1은 본 고안에 의해 만들어진 다채널 접속 소자(Multi Channel Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)의 형태를 나타낸 것이다.Figure 1 shows the form of a fiber array (Fiber Array) which is a multi-channel connection device (Multi Channel Connection Device) made by the present invention.

도2는 본 고안에 의해 만들어지는 다채널 접속 소자(Multi Channel Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)의 구성 요소 및 결합 구조를 나타낸 것이다.Figure 2 shows the components and coupling structure of a fiber array (Fiber Array) which is a multi-channel connection device made by the present invention.

도3은 단일 기판(Single Substrate)이 수화(Hydration)와 탈수화(Dehydration)를 하는 개략도를 나타내는 것이다.Figure 3 shows a schematic diagram of a single substrate (Hydration) and dehydration (Dehydration).

도4는 본 고안에 의해 만들어지는 다채널 접속 소자(Multi Channel Connection Device)인 파이버 어레이(Fiber Array)를 결합시키는 수산화용액에 의한 본딩(Bonding) 방법인 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)과 탈수화(dehydration)의 연속적인 반응 공정을 나타낸 것이다.4 is a hydration catalyzed hydration (Hydroxide catalyzed hydration) which is a bonding method by a hydroxide solution for bonding a fiber array that is a multi-channel connection device (Multi Channel Connection Device) made by the present invention It shows a continuous reaction process of and dehydration.

도4A는 용융 실리카 기판(Fused Silica Substrate)이 수산화 이온과 반응 전의 공정을 나타내는 것이다.4A shows a process before the fused silica substrate (Fused Silica Substrate) reacts with hydroxide ions.

도4B는 용융 실리카 기판(Fused Silica Substrate)이 수산화 이온과 반응하여 수산화 용융 실리카 기판(Hydrated Fused Silica Substrate)이 되는 것을 나타내는 것이다.4B shows that a fused silica substrate (Fused Silica Substrate) reacts with hydroxide ions to form a hydrated silica substrate (Hydrated Fused Silica Substrate).

도4C는 수산화 용융 실리카 기판(Hydrated Fused Silica Substrate)이 탈수화(Dehydration)에 의해 접합된 형태를 나타내는 것이다.4C shows a form in which a fused silica substrate (Hydrated Fused Silica Substrate) is bonded by dehydration.

Claims (2)

다채널 접속 소자인 파이버 어레이(Multi Channel Connection Device Fiber Array)의 제작에 있어서, In the fabrication of a multi-channel connection device fiber array (Multi Channel Connection Device Fiber Array), 일반적으로 사용되는 광학 접촉식 본딩(Optical Contacting Bonding), 에폭시 본딩(Epoxy Bonding), 유리화 본딩(Frit Bonding)이 아닌 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)와 탈수화(dehydration) 기술을 응용한 본딩 방법(Bonding Method)에 의해 제작되어 지는 다채널 접속 소자 파이버 어레이(Multi Channel Connection Device Fiber Array). It is based on the application of hydration catalyzed hydration and dehydration techniques, rather than commonly used optical contact bonding, epoxy bonding, and vitrification bonding. Multi Channel Connection Device Fiber Array manufactured by Bonding Method. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 수산화 촉매 반응을 이용한 수화(Hydroxide catalyzed hydration)와 탈수화(dehydration)에 사용되는 수산화물(Hydroxides)은 Ionic salts NaOH, KOH, NH4OH, sodium ethoxide, Potassium ethoxide 등을 사용하며, 기판(Substrate)의 표면 거칠기에 따라 사용되는 수용액 및 혼합비율이 변형되어 기판(Substrate)의 표면 거칠기가 수-마이크로미터(Sub-micro) 일 때는 수산화(Hydroxide) 수용액 상태인 KOH : H2O를 사용하고, 기판(Substrate) 표면 거칠기가 수-밀리미터(Sub-milimeter)의 경우 파우더(Powder material)를 첨가하고 NaOH 수용액을 혼합한 본딩 메커니즘(Bonding Mechanism)을 사용하는 다채널 접속 소자 파이버 어레이(Multi Channel Connection Device Fiber Array).Hydroxides used for hydration catalyzed hydration and dehydration include ionic salts NaOH, KOH, NH4OH, sodium ethoxide, and Potassium ethoxide, and the surface roughness of the substrate. When the surface roughness of the substrate (Substrate) is a water-micrometer (Sub-micro), KOH: H2O in the aqueous hydroxide (Hydroxide) solution state is used, and the substrate surface roughness Multi-Channel Connection Device Fiber Array using Bonding Mechanism in which Powder material is added and NaOH aqueous solution is mixed in case of Sub-milimeter.
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