[发明专利]用于有源光缆光学系统的无源对准结构及加工工艺

权利要求书

1.一种用于有源光缆光学系统的无源对准结构，其特征在于：包括无源板(1)、芯片组件和用于所述芯片组件光电信号转换的光学组合镜，所述光学组合镜一侧设有若干个定位柱(2)，所述芯片组件包括激光二极管(3)、光电二极管(4)和功能芯片(5)，所述无源板上形成有对应所述激光二极管、所述光电二极管和所述功能芯片的对位标记(6)，所述激光二极管、所述光电二极管和所述功能芯片分别根据对应的对位标记的位置通过键合线连接于所述无源板上，所述无源板上形成有与所述定位柱相对应的定位孔(7)，所述光学组合镜通过所述定位柱和所述定位孔的插接连接于所述无源板上。

2.根据权利要求1所述的用于有源光缆光学系统的无源对准结构，其特征在于：所述无源板为硅基板，所述硅基板上通过光刻干法蚀刻形成所述定位孔；所述硅基板的正面上依次铺设有钝化层(8)、金属线路层(9)和用于保护金属线路被氧化腐蚀的保护层(10)，所述芯片组件通过键合线的连接方式与所述金属线路层电连接。

3.根据权利要求1所述的用于有源光缆光学系统的无源对准结构，其特征在于：所述功能芯片为驱动器或转移阻抗放大器或微控制单元。

4.根据权利要求1所述的用于有源光缆光学系统的无源对准结构，其特征在于：所述光电二极管的中心位置与激光二极管的中心位置之间的距离为250um。

5.一种用于有源光缆光学系统的无源对准结构的加工工艺，其特征在于：包括如下工艺步骤：

1)准备一芯片组件，芯片组件包括激光二极管、光电二极管和功能芯片，准备一具有与激光二极管、光电二极管和功能芯片相对应的对位标记的硅基板，准备一光学组合镜，所述光学组合镜一侧设有若干个定位柱；

2)在所述硅基板的正面上进行光刻，将与所述光学组合镜上的若干个定位柱相对应的定位孔的位置进行暴露；

3)采用干法刻蚀方法形成若干个所述定位孔；

4)在所述硅基板的正面上依次铺设钝化层、金属线路层和保护层；

5)根据对位标记的位置将芯片组件中的激光二极管、光电二极管和功能芯片通过键合线的连接方式固定于硅基板的正面上；

6)根据定位孔的位置，将光学组合镜上的定位柱插入对应的定位孔中，完成光学组合镜与硅基板的连接。

6.根据权利要求5所述用于有源光缆光学系统的无源对准结构的加工工艺，其特征在于：所述工艺步骤均在无尘室内完成。

7.根据权利要求5所述用于有源光缆光学系统的无源对准结构的加工工艺，其特征在于：所述芯片组件与硅基板通过晶圆级封装工艺进行连接。