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학술지 가시광 레이저를 이용한 수광 소자의 수동 정렬 및 플립 칩 본딩
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저자
유정희, 이세형, 이종진, 임권섭, 강현서
발행일
200709
출처
한국마이크로전자 및 패키징학회지, v.14 no.3, pp.7-13
ISSN
1226-9360
출판사
한국마이크로전자 및 패키징학회지
협약과제
07MT1200, 광통신부품 개발기술지원, 강현서
초록
광통신용 광모듈에서 광소자와 광섬유 또는 도파로를 정밀하게 정렬 및 접합하기 위하여 플립칩본딩 방법이 널리 이용되고 있다. 이때 광소자를 정확한 위치에 정렬시키기 위하여 기판과 광소자 양쪽에 정렬용 마크를 제작하고 플립칩본더 등을 사용하여 정렬마크를 관찰하며 광소자를 정렬 및 본딩하게 된다. 본 연구에서는 이러한 정렬마크의 제작비용을 줄이고 광섬유와 수광소자(PD 칩)의 수동정렬을 용이하게 하기 위하여 He-Ne 레이저(파장 633nm)인 가시광을 이용한 정렬 및 플립칩본딩 방법을 연구하였다. 광섬유에서 방출되는 레이저 광을 육안으로 관찰하면서 수광소자를 정렬하므로써 패키징에 소요되는 시간과 경비를 절감하고 광모듈의 저가격화를 실현 할 수 있는 새로운 방법이다. 광섬유에 가공되어 있는 V-노치를 경유하여 가시광이 광섬유에 대해 직각방향으로 방출되고 이것을 수광소자와 정렬하는 방법이다. 본 연구결과 광정렬을 위해 입사된 633nm파장의 가시광 레이저와 통신용 레이저인 1550nm 파장사이의 파장 차이에 의한 광경로 차이는 약 4µm으로 무시가능하고 최대 광세기 지점에서 ±20㎛ 범위내에서는 광결합효율 변화는 약 2%이었으며 최대 광결합효율은 약 23.3%이었다.