本发明专利技术揭示一种光学模块，其包含：一光学波导，其位于一基板的上方侧；一切口，其具有至少两个斜面，通过至少该光学波导的核心；及一薄膜滤波器，其位于该切口的上方。使用该光学模块做为一单元组件的双向多波长光学传送器－接收器组合的架构亦可多样化地提供在一平面基板上。根据本发明专利技术可以制造的双向多波长传送器－接收器，其是小型的、可靠的且在光学效能优越的，并且在组成组件间的对准较简单。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术关于。该光学模块包含:一光学波导、至 少一倾斜面及在一平面基板上的薄膜滤波器。使用该光学模块做为一单元 组件的双向多波长光学传送器-接收器组合的架构亦可多样化地提供在一 平面基板上。根据本专利技术可以制造的双向多波长传送器-接收器，其是小型 的、可靠的且在光学效能优越的，并且在组成组件间的对准较简单。
技术介绍
双向光通讯是在一单一光纤的两个方向上同时传送与接收光信号。在 每一方向上，所使用的光学波长并不相同，即使路径为单一时亦提供两个 独立的通讯路径。因此，在一光纤的末端处，离开的光信号即耦合于输入 信号的相反路径中，并发生两次的信号转换，即在传输时由电信号转换到 光信号，而在接收时由光信号转换成电信号。双向光通讯的更为通用的型 式使用了比在两个方向上的两个波长要更多的波长。然后每个方向上的波 长需要在光纤终端处分开或组合；而每个光学波长的信号即由电信号转换 到光信号或由光信号转换到电信号。这种双向装置的范例为用于光通讯的到户光纤(F i ber-1o-1he-home, FTTH)网络中所使用的BiDi(双向；简称为BiDi)双工器，其由每个用户传 输到中央办公室(上游信号)的1. 31岸波长，而在网络中每个用户处接收(下 游信号)1.55卿波长。在此，"双工器，，是指两个波长装置。因此，在用户 处光纤的终端由该光学装置连接为1. 31岸传输以及1. 55卿接收成为一单 一光纤到该中央办公室。另一方面，除了该双工器的两个波长之外，使用一额外波长来传送一 信号，例如缆线电视(CATV)到每个用户，其称之为BiDi-三工器，或简称为 三工器。在此例中，下游数字信号使用1. 49卿波长；上游数字信号使用1J1 ，波长；而下游模拟信号使用1.55卿波长。再者，进一步扩充的第四个波 长1. 61岸由一些服务提供者所考虑。因为所使用波长频道的数目依此方式增加时，所使用光学组件的数目 及所述组件的组合中的光学对准即成为制造此装置时的关键问题。例如，一 共享光纤的核心约为10岸，及在光学对准中小于一微米的公差即为固定该 光纤及该使用中光学装置的光学对准的步骤中所需要(传送器或接收器；通 常是激光二极管(或称为镭射二极管)或光二极管)。对于Bidi三工器，例如使用前述技术的光学对准具有约50的自由度 来固定对准；因此该装置的一个组合需要超过10分钟的时间，造成生产时 的严重瓶颈。请参阅图1所示，图l是使用习用的光学滤波器技术的BiDi-三工器的 结构示意图。这种步骤可参见"Development of 3 T0-Triplexer Optical Sub-Assembly"(光电研讨会2004，论文编号T1A2,韩国光学协会，Ju鼎an Park等人，三星电子)。如图1所示，BiDi三工器由三个T0-CAN(晶体管專仑廓罐21, 22, 23)构成， 其为一激光二极管，两个光二极管及四个光学薄膜滤波器26, 27，28，29。传 送器TO-CAN 23预先与激光二极管23c、镜片23a及监视光二极管23b组装 好；而接收器TO-CAN's 21,22每一个预先与光二极管21b, 22b与镜片 21a,22a组装好。在每个T0-CAN21, 22， 23前方的镜片21a， 22a, 23a与终 结光纤25的镜片24可保证这些组件21, 22， 23， 25之间光束的准直通道。以下说明该装置的运作，来自光纤25的1. 55 ，与1. 49卿波长的接收 信号在自由空间中由薄膜滤波器26， 27, 28， 29区分，然后抵达该接收器 光二极管21, 22。来自激光二极管23的1. 31 ，波长的传送信号通过两个 连续滤波器28, 26，然后抵达光纤25。在两个光二极管21， 22前方，配 置1. 55卿或1. 49/im波长的阻隔滤波器27， 29，其可切断除了相对应光二 极管之外的其它波长。使用习用技术的三工器在光学对准中造成很重的负担。为了解决此问 题，引进使用一平面光学波导而非使用许多个别组件的方法。根据此方法， 组件之间的光学对准可被最小化；而且像是薄膜滤波器、传送器及接收器 等的组件可以组装在单一芯片上。此方法可显著降低固定在光学对准中的 自由度数目，因为光学波导可以连接构成组件之间的信号。请参阅图2所示，是使用光学波导的习用技术的三工器的结构示意图， 其揭示于日本早期公开JP 1998142459 (Kyocera公司的"波导式光学模 块"，)。如图2所示，由光纤l发射通过输入端口 14的光信号传送通过光 学波导18进入到沟槽9中薄膜滤波器7， 8，其中所述信号藉由根据其波长 通过或反射而组合或分开所述波长。来自光学传送器5的1. 31岸波长的信 号由薄膜滤波器8反射而到达光纤1。 1.49 ，及1. 55 ，波长的信号自光纤 1进入。1. 49 ，信号通过两个连续薄l^滤-波器7, 8到达接牧!1*-教-管4; 1. 55岸信号由薄膜滤波器7反射到达光纤2。在光纤2的终端处，可附加 一接收器光二极管。在该三工器的结构中，厚度0. 1 ~ 0. 01,的易碎的薄膜滤波器7， 8与 匹配沟槽9共同准备来插入滤波器7， 8;并执行将薄膜插入到沟槽9中的精 密步骤。这种光学滤波器7,8通常由被覆在一玻璃基板上所制备，接着将其与该基板分离，然后将其切割成适当的大小。这种步骤一个接一个重复。 此在制造时仍会造成显著的问题，即使相较于图l所示在自由空间中使用 该滤波器的前述方法而有 一些改进。专利名为"波导之间自由空间光学传递的光学组件，，("OPTICAL COMPONENT FOR FREE-SPACE OPTICAL PROPAGATION BETWEEN WAVEGUIDES") (US 7031575 B2， Xponent光电公司)亦揭示一种类似于图2所示的方法的 模块，但这方法仍然包含在先前制造该装置时所会遇到的插入薄膜进入沟 槽的类似问题。
技术实现思路
本专利技术是用于解决这些问题。本专利技术一目的为制造具有良好生产效率 的光学模块。本专利技术另一目的为提供一种光学模块的结构，其在当分开或组合每个 波长的光学信号时，不会降^f氐通讯质量，例如光学损失、串音或其它。本专利技术另一目的为提供一种光学模块的结构，其中薄膜滤波器被覆在 该模块的表面上，排除切割沟槽的不便，然后将所述滤波器插入到沟槽中。本专利技术另 一 目的为提供一种有效的方法来连接垂直于晶圆的光线路径 到平行于晶圆的光学波导，可满足将近垂直于该薄膜滤波器的光线路径改 善光学it块效能的需求，例如分开或组合每个波长。本专利技术另 一 目的为提供一种平面制造的晶圆级工艺，其适合光学模块 的大量制造，取代先前的工艺，例如一个一个地将滤波器插入到沟槽中。本专利技术另 一 目的为提供一种手段来在双向多波长收发器(或传送器-接 收器)制造期间简单及有效率地固定激光二极管或光二极管的对准在该模 块的平面芯片上。本专利技术另 一 目的为使用半导体装置的封装技术(如覆晶贴合)于固定光 二极管或激光二极管在该模块晶圓的表面上来改善制造性。本专利技术其它目的是要藉由附加该激光二极管或光二极管在一额外的载 具上，然后再次将其贴合到晶圆，以改善激光二极管或光二极管与光学波 导的光学互连的效率。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光学模块，其特征在于其包含： 一光学波导，位于一基板的上方侧； 一切口，其具有至少两个斜面，至少通过该光学波导的核心；以及 一薄膜滤波器，其位于该切口之上或之下。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔准硕，李亨锺，
申请(专利权)人：郑庆姬，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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