[发明专利]MID模块及在MID模块中安装光纤的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种MID模块(“模制互连电路组件(MoldedInterconnect Device)”模块)，该模块带有用于光纤的容纳沟道和半导体芯片，该半导体芯片具有一个光有源区域。本发明还涉及一种将光纤安装在该MID模块中的工艺。

背景技术

MID模块可以采取例如光电耦合器的一部分或者是其他光电子元件的形式，在所述元件中，光信号被转换为电信号，或者电信号被转换为光信号。其中，带有光有源区域的半导体芯片的作用在于，作为光信号的发送器或接收器工作，这种光信号通过光纤进行传导。带有光有源区域的半导体芯片例如可以采取光传感器、光电二极管或发光二极管(LED)形式。

这种模块通常包括插接连接件，该插接连接件用于对光纤和带有光有源区域的半导体芯片进行连接。所谓的模制互连电路组件模块(MID)适宜作为插接连接件；这是一种带有布线结构的三维模制件，换言之，是一种三维的、注入模制的电路载体。MID包括一个容纳沟道，光纤被导入并固定在该沟道中。

发明内容

在本发明的第一实施形式中，带有上表面、边缘表面和下表面的MID模块具有由侧壁围绕的容纳沟道，用于容纳光纤。容纳沟道的直径与光纤的直径相符。

MID模块还包括半导体芯片，该半导体芯片设置在容纳沟道的前表面上。半导体芯片具有光有源区域，该区域可从容纳沟道以光学方式访问。MID模块的侧壁中设有狭缝用于容纳锁定元件。可被导入狭缝中的锁定元件将光纤锁定在容纳沟道中。

附图说明

下面参考附图对本发明的实施例进行进一步说明。    

图1示意性示出了根据本发明第一实施例的MID模块的侧视剖视图；

图2示意性示出了根据图1的MID模块的俯视剖视图；

图3A示意性示出了用于根据第一实施例的MID模块的锁定元件；

图3B示意性示出了根据图3A的锁定元件的剖视图；

图3C示出了处于被导入状态的锁定元件的位置；

图4示意性示出了根据本发明第二实施例的MID模块的侧视剖视图；

图5示意性示出了根据图4的MID模块的俯视剖视图；

图6A示意性示出了用于根据第二实施例的MID模块的锁定元件；

图6B示意性示出了根据图6A的锁定元件的剖视图；

图7示意性示出了根据本发明第三实施例的MID模块的侧视剖视图；

图8示意性示出了根据图7的MID模块的俯视剖视图。

在所有的附图中，相同的部件用相同的符号标注。

具体实施方式

图1展示了第一实施形式，按照该形式，MID模块1的前表面2上包括半导体芯片3，在本实施形式中，使用倒装芯片封装技术通过焊球4将该半导体芯片焊接在前表面2上。半导体芯片3包括光有源区域5，这个区域设置在前表面2的窗口7后面，该窗口在光纤传导的波长范围是透明的。这里，光有源区域5可以采取光传感器、光电二极管的形式，或者也可以采取例如发光二极管的形式。

该MID模块还具有由侧壁10围绕的容纳沟道6用于光纤或光纤束。图中未示出的光纤具有这样的功能：将光信号传递到半导体芯片3的光有源区域5，或者从该区域传递出光信号。这样，半导体芯片3可以针对光纤内传递的光信号作为发送器或接收器工作。

根据信号传输所需的带宽，这里以及下文中的“光纤”应理解为既可以是单一的光纤，也可以是取代单独光纤的光纤束。

容纳沟道6的尺寸被确定为使其直径尽可能接近地与各个裸光纤相符或裸光纤束相符。这样，可以确保将MID模块1设计得尽可能小，并尽可能节省位置。

从容纳沟道6以光学方式访问(access)光有源区域5可以直接或间接(即通过附加的光学系统)地实现。在直接光访问的情况下，半导体芯片的光有源区域5通常被对准为与容纳沟道6的前表面2平行。

为了使部件微型化，将光纤24与半导体芯片3的光有源区域5相连的插接连接件的元件高度被减小，使得可以略去其它元件需要较大空间量的元件(例如套圈(ferrule))。

这里，光纤24被锁定在容纳沟道6中。为此设置了锁定元件14，该元件被导入狭缝12中，并以非正连接(non-positive connection)的方式(特别是通过夹紧方式)保持光纤24，而锁定元件14自身被支撑在狭缝12内并以非正连接方式与MID模块连接。