[发明专利]将光电部件组件被动对准在衬底上的方法

说明书

背景技术

本申请根据35USC 119(e)要求2009年09月21日提交的美国专利申请第61/563,449号的优先权权益。

技术领域

本说明书总地涉及用于对准光学部件组件的方法，且更具体来说，涉及将光电部件组件对准在衬底上的方法。

技术背景

光电部件组件在消费电子和工业电子都有多种应用。例如，发射可见光的半导体激光二极管可用于传感器、高密度光存储装置和投影显示器。此外，高功率半导体激光二极管可用在材料加工应用、患者治疗系统和自由空间通信系统中。除了半导体激光二极管，这种装置还可包括其他光电部件，诸如透镜、波导、和/或可从包含其的装置产生所要求的光输出所需要的各种其他光电部件。

光电部件组件可通常附连到或焊接到金属或陶瓷衬底以形成子组件。该子组件然后可被纳入电子封装，这里，子组件与其他子组件和电子封装本身对准。为了确保所获得的装置的恰当功能，在构建子组件时，需要将光电部件组件与衬底对准。所需的对准精确度可取决于特定应用变化。例如，对于某些应用，在光电子组件与衬底之间所需的对准精确度可以是数十微米量级，而对于其他应用，所需的对准精确度可以小于1微米。

因此，存在着改善将光电部件子组件被动对准在衬底上的方法以实现所需要的对准精确度。

发明内容

根据一实施例，用于将光电部件组件(OECA)对准在衬底上的方法包括将衬底对准在组装表面上并将OECA对准在衬底上，使得第一OECA对准面从第一衬底对准面突出。此后，可使衬底和OECA朝向第一组装对准机构的接触面行进，使得在第一OECA对准面与第一组装对准机构的接触面接触之后第一衬底对准面与第一组装对准机构的接触面接触。当第一OECA对准面与第一组装对准机构的接触面接触时OECA相对于第一衬底对准面移位，且衬底继续朝向接触面移动，由此将衬底上的OECA相对于第一衬底对准面对准。第一衬底对准面与第一组装对准机构的接触面之间的接触可以是至少两点接触，这限制衬底在组装表面上沿一个以上自由度的运动。类似地，第一OECA对准面与第一组装对准机构的接触面之间的接触可以是至少两点接触，这限制光电部件组件在衬底上沿一个以上自由度的运动。

在另一实施例中，用于将光电部件组件(OECA)对准在衬底上的方法包括将衬底定位在组装表面上，使得衬底对准面与组装对准机构的接触面接触，并将OECA定位在衬底上使得OECA沿第一方向大致对准。此后，OECA朝向组装对准机构的接触面行进，直到OECA的OECA对准面与组装对准机构的接触面接触为止，由此将OECA沿第二方向对准在衬底上。第一衬底对准面与第一组装对准机构的接触面之间的接触是至少两点接触，这限制衬底在组装表面上沿一个以上自由度的运动。类似地，第一OECA对准面与第一组装对准机构的接触面之间的接触是至少两点接触，这限制OECA在衬底上沿一个以上自由度的运动。

将在以下详细描述中阐述本发明的附加特征和优点，这些特征和优点在某种程度上对于本领域的技术人员来说根据该描述将是显而易见的，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图的本文所述的实施例可认识到。

应当理解的是，以上一般描述和以下详细描述两者描述了各种实施例，并且它们旨在提供用于理解所要求保护主题的本质和特性的概观或框架。所包括的附图用于提供对各实施例的进一步理解，且被结合到本说明书中并构成其一部分。附图示出本文所述的各个实施例，并与本描述一起用于说明所要求保护主题的原理和操作。

附图简要说明

图1示出根据本文所示和所描述的至少一个实施例的用于光学封装的子组件，包括衬底和光电部件；

图2示出根据本文所示和所描述的至少一个实施例的用于将光电部件组件与衬底被动对准的对准设备；

图3A-3C示出根据本文所示和所描述的至少一个实施例的使用图2的对准设备将光电部件对准在衬底上的方法；

图4示出根据本文所示和所描述的至少一个实施例，在光电部件组件与衬底对准之前，衬底、光电部分组件、以及对准设备的相对定向；

图5示出根据本文所示和所描述的至少一个实施例，用于朝向组装对准机构的接触面前进衬底和光电部件组件的对准设备和定位机构；

图6A示出根据本文所示和所描述的至少一个实施例衬底、光电部分组件、第一组装对准机构、以及第二组装对准机构的相对定向，其中，光电组件部件沿第一方向和第二方向对准在衬底上；