[发明专利]具有印刷电路的IC系统和光电芯片有效

专利信息
申请号: 201580056063.1 申请日: 2015-10-15
公开(公告)号: CN107076940B 公开(公告)日: 2019-04-23
发明(设计)人: 史蒂芬·普福努尔;马修·约瑟夫·特拉韦尔索;拜平·达玛 申请(专利权)人: 思科技术公司
主分类号: G02B6/42 分类号: G02B6/42;G02F1/01;H05K1/18
代理公司: 北京东方亿思知识产权代理有限责任公司 11258 代理人: 林强
地址: 美国加利*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 具有 印刷电路 ic 系统 光电 芯片
【权利要求书】:

1.一种光子芯片,包括:

第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面都垂直于共同的方向,其中所述第二表面沿着所述共同的方向相对于所述第一表面凹陷以形成对准区域,其中所述对准区域的深度大于或等于印刷电路板(PCB)的一部分的厚度,从而允许所述PCB的顶表面在被放置在所述对准区域中时大体上与所述第一表面对准;

接合区域,所述接合区域被布置在所述第一表面上并且包括多个焊盘,所述多个焊盘被配置为形成到电子集成电路(IC)的电连接;以及

光元件,所述光元件被电耦合到所述多个焊盘中的至少一个焊盘并且被配置为在所述光子芯片内发送光信号。

2.如权利要求1所述的光子芯片,还包括:

凸起的特征,所述凸起的特征沿着所述共同的方向从所述第二表面延伸,其中所述凸起的特征的接合表面大体上与所述第一表面在同一平面内,所述接合表面被配置为耦合到所述电子IC。

3.如权利要求2所述的光子芯片,其中,所述凸起的特征的接合表面包括多个焊盘,所述多个焊盘被配置为形成到所述电子IC的焊接。

4.如权利要求3所述的光子芯片,其中,所述多个焊盘是电绝缘的,从而电信号不经由所述多个焊盘被接收或者被发送到所述电子IC。

5.如权利要求2所述的光子芯片,其中,所述凸起的特征包括用于路由所述光信号的波导,其中所述光信号是从在所述光子芯片的第一侧处的外部光源接收的,并且经由所述波导在所述光子芯片的与所述第一侧相对的第二侧处被发射。

6.如权利要求1所述的光子芯片,其中,所述光元件包括调制器,所述调制器被配置为基于经由所述多个焊盘中的至少一个焊盘接收的信号改变所述光信号的相位。

7.一种光系统,包括:

电子IC,所述电子IC包括底表面;

光子芯片,所述光子芯片包括顶表面和凹陷的表面,所述顶表面和凹陷的表面都对着所述IC的底表面,其中所述凹陷的表面相对于垂直于所述顶表面和所述凹陷的表面的方向距所述IC的底表面比距所述顶表面远,并且其中所述IC覆盖于所述顶表面和所述凹陷的表面上;以及

布置在所述IC的底表面和所述光子芯片的凹陷的表面之间的信号路由材料的部分,所述信号路由材料的部分和所述光子芯片的顶表面各自包括到所述IC的底表面的多个相应的电连接,其中包括所述多个电连接的所述信号路由材料的部分的顶表面与所述光子芯片的顶表面在同一平面内。

8.如权利要求7所述的光系统,其中所述信号路由材料包括刚性PCB和柔性PCB中的一者。

9.如权利要求7所述的光系统,其中,所述电子IC包括至少一个再分布层,所述至少一个再分布层建立信号路径以在所述信号路由材料的部分和所述光子芯片之间传递电信号,其中所述信号路由材料的部分和所述光子芯片之间不存在直接电连接。

10.如权利要求7所述的光系统,其中,所述光子芯片的凹陷的表面和所述信号路由材料的部分之间的间隙被用底部填充材料填充。

11.如权利要求7所述的光系统,其中,所述光子芯片还包括:

凸起的特征,所述凸起的特征从所述凹陷的表面朝向所述IC的底表面延伸,其中所述凸起的特征的接合表面与所述光子芯片的顶表面在同一平面内,所述接合表面被耦合到所述IC的底表面,

其中,所述信号路由材料的部分包括限定所述凸起的特征延伸穿过的孔径的一个或多个表面。

12.如权利要求11所述的光系统,其中,所述凸起的特征的接合表面包括多个到所述IC的底表面的焊接。

13.如权利要求11所述的光系统,其中,所述凸起的特征包括光元件,所述光元件用于将从在所述光子芯片的第一侧处的外部光源接收的光信号路由到所述光子芯片的与所述第一侧相对的第二侧。

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