[发明专利]玻璃中的光子互连和部件

说明书

本公开内容涉及玻璃中的光子互连和部件。本文公开的实施例包括具有光子集成电路(PIC)的电子封装。在实施例中，一种电子封装包括具有第一凹陷和第二凹陷的玻璃衬底。在实施例中，PIC位于第一凹陷中。在实施例中，光学模块位于第二凹陷中，并且光波导在第一凹陷和第二凹陷之间嵌入在玻璃衬底中。在实施例中，光波导将PIC光耦接至光学模块。

技术领域

本公开的实施例涉及电子封装，并且更具体地，涉及具有用于光子连接的嵌入式波导的玻璃衬底。

背景技术

预计下一代服务器高速通信协议将严重依赖光互连架构。因此，高密度互连衬底封装需要容纳多个光子装置。当前，桥接架构(例如，嵌入式多管芯互连桥接(EMIB)架构)被用来支持具有通过桥接管芯连接至硅逻辑管芯的光子装置的多芯片封装。在该构造中，光纤束从侧面附接至光子IC(例如，采用V形槽连接或多透镜阵列)。

由于标准的有机衬底封装的起伏和翘曲加剧了严格的对准要求，这些光纤束的组装是不容忽视的。一种建议是使用玻璃芯的衬底来提供更平坦、更具刚性的起始材料。然而，有机层和镀覆步骤的增加可能增大光子部件经历的最终起伏和翘曲。

附图说明

图1A是根据实施例的具有玻璃衬底的电子封装的截面图，该玻璃衬底具有位于光学模块和光子集成电路(PIC)之间的嵌入式光波导。

图1B是根据实施例的具有玻璃衬底的电子封装的截面图，该玻璃衬底具有位于PIC之间的嵌入式光波导以及位于光学模块与PIC中的一个PIC之间的嵌入式光波导。

图2A-图2E是根据实施例的描绘形成具有玻璃衬底和嵌入式光波导的电子封装的工艺的截面图。

图3A是根据实施例的具有第一玻璃衬底、第二玻璃衬底以及位于第一玻璃衬底和第二玻璃衬底之间的光波导的电子封装的截面图。

图3B是根据实施例的具有位于PIC与光学模块之间的多个光波导的电子封装的平面图。

图4A-图4I是根据实施例的描绘用于形成具有嵌入在玻璃衬底中的光波导的电子封装的工艺的截面图。

图5A-图5E是根据实施例的描绘用于形成具有嵌入在玻璃衬底中的光波导的电子封装的工艺的截面图。

图6A-图6I是根据实施例的描绘用于形成具有嵌入在两个低折射率层之间的光波导的电子封装的工艺的截面图。

图7是根据实施例的具有玻璃衬底的电子系统的截面图，该玻璃衬底具有嵌入式光波导。

图8是根据实施例构建的计算装置的示意图。

具体实施方式

本文所描述的是根据各种实施例的具有玻璃衬底的电子封装，所述玻璃衬底具有用于光子连接的嵌入式波导。在下文的描述中，将使用本领域技术人员通常采用的术语描述例示性实施方式的各个方面，从而将其工作的实质传达给其他的本领域技术人员。但是，对本领域技术人员将是显而易见的是，可以仅采用所描述的方面中的一些方面实践本发明。出于解释的目的，阐述了具体的数量、材料和构造，从而提供对例示性实施方式的透彻理解。但是，对本领域技术人员将是显而易见的是，可以在没有具体细节的情况下实践本发明。在其他实例中，省略或简化了公知的特征，以免使例示性实施方式难以理解。

将以最有助于理解本发明的方式将各项操作依次描述为多个分立的操作，但是不应将描述的顺序解释为暗示这些操作必须依赖于顺序。特别地，不需要按照所呈现的顺序执行这些操作。

如上文所指出的，需要用于针对下一代服务器产品的高速通信协议的光互连架构。现有的用于实现光互连的架构是有局限性的。特别地，有机封装架构中存在的翘曲和变形使得封装中的光互连的对准和附接困难而且成品率低。