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적어도 하나의 광학통로용 비아홀이 구비된 실리콘 기판; 및상기 비아홀의 일측 내부에 삽입 고정되어 입사되는 광을 집광시키기 위한 구 형태의 볼 렌즈를 포함하는 광배선 구조물
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제1 항에 있어서,상기 실리콘 기판의 전체 상부면에 형성된 하부 클래딩층과, 상기 하부 클래딩층의 상면에 형성된 코어층과, 상기 코어층의 상면에 형성된 상부 클래딩층으로 이루어진 광도파로가 더 구비되며,상기 비아홀이 각각 일정간격 이격된 2개의 제1 및 제2 비아홀로 구비될 경우, 상기 제1 및 제2 비아홀이 폐쇄되도록 상기 실리콘 기판의 하면에 각각 부착되는 레이저 다이오드 및 포토 다이오드가 더 구비되고, 상기 실리콘 기판의 하면 일측에 상기 레이저 다이오드를 구동시키는 드라이버 및 수신된 광신호를 전기신호로 변환시키는 수신모듈이 각각 부착되며, 상기 드라이버 및 수신모듈은 와이어본딩 또는 플립칩 본딩에 의해 부착되거나, 상기 실리콘 기판에 단일기판 집적 형태로 제작되는 것을 특징으로 하는 광배선 구조물
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제2 항에 있어서,상기 제1 및 제2 비아홀 상에 위치된 광도파로의 상면에 서로 대향되도록 일정 각도로 경사진 제1 및 제2 미러 홈이 더 형성되되,상기 제1 및 제2 미러 홈은 지면으로부터 서로 대향되도록 45도 각도로 경사지게 브이(V)자 형태로 형성되거나, 상기 제1 및 제2 비아홀 사이의 방향으로 서로 대향되도록 45도 각도로 경사지게 직각 삼각형 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 광배선 구조물
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제1 항에 있어서,상기 실리콘 기판의 표면에 산화층을 형성하여 상기 볼 렌즈와 접촉되는 비아홀의 내주면 부위의 부피 팽창으로 인해 접촉부위가 고정되는 것을 특징으로 하는 광배선 구조물
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(a) 실리콘 기판에 적어도 하나의 광학통로용 비아홀을 형성하는 단계; 및(b) 상기 비아홀의 상측 내부에 입사되는 광을 집광시키기 위한 구 형태의 볼 렌즈를 삽입 고정시키는 단계를 포함하는 광배선 구조물의 제조방법
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제5 항에 있어서,상기 단계(a)이전에, 상기 실리콘 기판의 전체 상부면에 하부 클래딩층, 코어층 및 상부 클래딩층을 순차적으로 적층하여 광도파로를 형성하는 단계를 더 포함하며,상기 비아홀이 각각 일정간격 이격된 2개의 제1 및 제2 비아홀로 형성할 경우, 상기 제1 및 제2 비아홀이 폐쇄되도록 상기 실리콘 기판의 하면에 각각 레이저 다이오드 및 포토 다이오드를 더 부착하고, 상기 실리콘 기판의 하면 일측에 상기 레이저 다이오드를 구동시키는 드라이버 및 수신된 광신호를 전기신호로 변환시키는 수신모듈을 더 부착하며, 상기 드라이버 및 수신모듈은 와이어본딩 또는 플립칩 본딩에 의해 부착하거나, 상기 실리콘 기판에 단일기판 집적 형태로 제작하는 것을 특징으로 하는 광배선 구조물의 제조방법
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제6 항에 있어서,상기 제1 및 제2 비아홀 상에 위치된 광도파로의 상면에 서로 대향되도록 일정 각도로 경사진 제1 및 제2 미러 홈을 형성하는 단계를 더 포함하되,상기 제1 및 제2 미러 홈은 임프린트 패턴 전사 식각 공정을 이용하여 지면으로부터 서로 대향되도록 45도 각도로 경사지게 브이(V)자 형태로 형성하거나, 상기 제1 및 제2 비아홀 사이의 방향으로 서로 대향되게 45도 각도로 경사지게 직각 삼각형 형태로 형성하는 것을 특징으로 하는 광배선 구조물의 제조방법
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제7 항에 있어서,상기 임프린트 패턴 전사 식각 공정은,상기 광도파로 상에 레지스트층을 도포하는 제1 과정;상기 레지스트층의 상면에 미러 홈 형성용 패턴이 형성된 스탬퍼를 접촉시켜 일정 압력으로 가압한 후, 자외선으로 노광하거나 열을 가하여 미러 홈 형성을 위한 레지스트 패턴을 형성하는 제2 과정; 및상기 레지스트 패턴을 마스크로 하여 건식 식각을 통해 레지스트와 광도파로 물질과의 식각 속도차이를 이용하여 원하는 각도로 상기 광도파로 상에 제1 및 제2 미러 홈을 형성하는 제3 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광배선 구조물의 제조방법
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제6 항에 있어서,상기 제1 및 제2 비아홀 상에 위치된 광도파로의 상면에 서로 대향되도록 일정 각도로 경사진 제1 및 제2 미러 홈을 형성하는 단계를 더 포함하며,상기 제1 및 제2 미러 홈은, 지면으로부터 서로 대향되도록 45도 각도로 경사지게 브이(V)자 형태로 형성하거나, 상기 제1 및 제2 비아홀 사이의 방향으로 서로 대향되게 45도 각도로 경사지게 직각 삼각형 형태로 형성하되,상기 광도파로 상에 일정 두께의 실리콘층을 형성하는 제1 과정;상기 실리콘층 상에 보조 미러 홈 형성을 위한 마스크 패턴을 형성하는 제2 과정;상기 실리콘층을 결정면을 따라 비등방성 식각하여 상기 제1 및 제2 미러 홈과 동일한 형상으로 제1 및 제2 보조 미러 홈을 형성한 후, 상기 마스크 패턴을 제거하여 실리콘 패턴을 형성하는 제3 과정; 및상기 실리콘 패턴을 마스크로 하여 건식 식각을 통해 상기 광도파로 상에 제1 및 제2 미러 홈을 형성하는 제4 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광배선 구조물의 제조방법
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