利用被动对准的高密度光电互连配置制造技术

高密度互连装置采用背板可插拔卡的形式，电连接沿着单个(可插拔)边缘被形成并且所有剩余的连接通过光纤被提供。示例性互连装置还包括用于提供光收发器功能的板载光源和基于硅光子的电路。被动对准光纤阵列被用来提供与外部元件的以及在激光源和板载硅光子之间的I/O连接。

High density optoelectronic interconnection configuration using passive alignment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用被动对准的高密度光电互连配置相关申请的交叉引用本申请要求下列应用的益处：2017年9月20日提交的美国临时申请号62/560,859；2017年10月4日提交的美国临时申请号62/568,013；2017年10月5日提交的美国临时申请号62/568,362；和2018年4月17日提交的美国临时申请号62/658,668，所有临时申请的内容特此通过引用被并入。
本专利技术涉及用于光学通信系统的互连配置，且更具体地涉及利用2.5/3D封装和硅光子学的优点来创建利用光纤和相关联的部件之间的被动光学对准的背板可连接装置的高密度、高带宽互连配置。专利技术背景已知下一代高性能光电系统大约每四年需要互连带宽增加10倍。与需求的这个增加相反的是对维持成本、功率和空间尽可能最小的需要。摩尔定律和较新的2.5D/3DIC封装技术已经实现了一定程度的集成进步，足以解决大多数互连带宽方面的问题。然而，这个改进以极高的成本并且常常以高功率需求和/或对所有必需的电和光互连的相对大尺寸配置的需要来实现。尽管在硅光子学中的进步被预期在处理这些目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于提供在光学通信信号和电通信信号之间的交换和路由接口的互连卡，所述互连卡包括：/n卡基板；/n电边缘连接器，所述电边缘连接器沿着所述卡基板的第一端部形成；/n光学连接器，所述光学连接器沿着所述卡基板的相对的第二端部形成；/n电气路由和开关电路，所述电气路由和开关电路被布置在所述卡基板上；/n封装基板，所述封装基板被布置在所述卡基板上；/n硅光子集成电路(PIC)，所述硅光子集成电路被布置在所述封装基板上并被用于提供在光学输入信号和电输出信号之间的转换，所述硅PIC被形成为包括围绕选定周边位置的对准通道和用于保持结合材料的蚀刻区域；/n至少一个激光发射器模块，所述至少一个激光发射器模块...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170920 US 62/560,859;20171004 US 62/568,013;20171.一种用于提供在光学通信信号和电通信信号之间的交换和路由接口的互连卡，所述互连卡包括：
卡基板；
电边缘连接器，所述电边缘连接器沿着所述卡基板的第一端部形成；
光学连接器，所述光学连接器沿着所述卡基板的相对的第二端部形成；
电气路由和开关电路，所述电气路由和开关电路被布置在所述卡基板上；
封装基板，所述封装基板被布置在所述卡基板上；
硅光子集成电路(PIC)，所述硅光子集成电路被布置在所述封装基板上并被用于提供在光学输入信号和电输出信号之间的转换，所述硅PIC被形成为包括围绕选定周边位置的对准通道和用于保持结合材料的蚀刻区域；
至少一个激光发射器模块，所述至少一个激光发射器模块被布置在所述卡基板上，所述激光发射器模块包括激光二极管阵列所位于的硅基座，所述硅基座被图案化和蚀刻以形成对准轨道；以及
多个被动对准光纤阵列连接器，所述多个被动对准光纤阵列连接器被耦合在所述至少一个激光发射器模块和所述硅PIC之间，所述多个被动对准光纤阵列连接器包括：
第一光纤阵列连接器，所述第一光纤阵列连接器被布置成与在所述至少一个激光发射器模块内的激光二极管阵列对准，所述第一光纤阵列连接器包括硅基板，所述第一光纤阵列连接器的硅基板被图案化和蚀刻以形成保持光纤的V形槽和用于与所述硅基座的对准轨道配合的对准沟槽，以提供在光纤阵列和所述激光二极管阵列之间的被动对准；以及
第二光纤阵列连接器，所述第二光纤阵列连接器被布置成与在所述硅PIC的一部分内形成的并沿着端面终止的光波导阵列对准，所述第二光纤阵列连接器包括硅基板，所述第二光纤阵列连接器的硅基板被图案化和蚀刻以形成保持光纤的V形槽和用于与在所述硅PIC中形成的对准通道配合的对准轨道，其中，第一光纤阵列被布置在所述第一光纤阵列连接器和所述第二光纤阵列连接器之间，以提供在所述至少一个激光发射器模块和所述硅PIC之间的光学通信；以及
第三光纤阵列连接器，所述第三光纤阵列连接器被布置成与在所述硅PIC的单独部分内形成的并沿着端面终止的光波导阵列对准，所述第三光纤阵列连接器包括硅基板，所述第三光纤阵列连接器的硅基板被图案化和蚀刻以形成保持光纤的V形槽和用于与在所述硅PIC中形成的选定对准通道配合的对准轨道，其中，第二光纤阵列被布置在所述第三光纤阵列连接器和定位于所述互连卡上的所述光学连接器之间，以提供进入和离开所述互连卡的光学通信。


2.如权利要求1所述的互连卡，其中，所述硅PIC包括多个单独的硅PIC部件。


3.如权利要求2所述的互连卡，其中，所述互连卡还包括硅插入件，所述硅插入件被布置在所述封装基板和所述多个单独的硅PIC部件之间的接口处。


4.如权利要求3所述的互连卡，其中，所述电气路由和开关电路被布置在具有所述多个单独的硅PIC部件的所述硅插入件上。


5.如权利要求2所述的互连卡，其中，所述封装基板包括多个单独的封装基板部件，其中单独的硅PIC部件被布置在所述封装基板部件中的单独的封装基板部件上。


6.如权利要求5所述的互连卡，其中，单独的硅插入件被布置在每个相关封装基板部件和硅PIC部件之间。


7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔潘都·夏斯特里，阿纽吉·夏斯特里，索哈姆·帕塔克，拜平·达玛，艾伦·莱昂哈特斯伯格，拉奥·耶拉马蒂，
申请(专利权)人：艾尤纳公司，
类型：发明
国别省市：美国;US