专利名称：用于对光电器件的构造阵列构件进行对准的激光锻造技术的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及光电通信系统，并且更具体地涉及用于并行光学通信链路的集成光电模块。
背景技术：
在诸如计算机系统、交换系统和网络系统的高数据速率电子系统中，使用光学通信链路来替代铜布线具有许多被公认的优点。这些潜在的优点包括增加带宽和数据速率、 避免电磁干涉、限制来自系统的辐射电磁噪音、通过将光/电(OLE)转换部分放置得尽可能靠近信号发生电路(例如计算机处理器)减少延迟以及以更低的每针脚成本来增加封装密
/又寸。当前，传统地制造的光电换能器通常包括发光器件(例如构造成激光器阵列的垂直腔表面发射激光器(VCSEL))以及光检测器件(例如构造成光电二极管(PD)阵列的光电二极管)。由于用于制造各个半导体器件的光刻工艺的规模和精确度，这些光电换能器通常包括精确地布置的器件阵列。即，形成在单个晶片上的一系列VCSELS被切割或分离，使得阵列包括期望数目的光发射器。这些光电换能器包括精确地布置并具有发射和接收光的各个半导体器件的光学元件。用于集成电路的生产线是先天有缺陷的，并且总是将杂质引入到构造在半导体材料的晶片上的器件中。图I示出了在期望制造12个单元的阵列时由于晶片10上的六个不能工作的光学器件而导致了产量问题。晶片10上的表面14的每个方格表示基于半导体器件的光学器件的示例。标记有“X”的器件具有使半导体器件不适于其预期目的的缺陷。由于该缺陷、阵列中的元件的期望数目以及通过安装到线性平移支架上的旋转刀具来执行晶片切片处理，通过单个晶片仅能制造有限数目的这种阵列。在该示例中，标记为灰色的器件是可以被切片即被从晶片10分离的12个器件的光学阵列的各个构件。标记有十字阴影图案的器件是可以工作但被抛弃的半导体器件，因为它们不是12个连续半导体器件的列的构件。图I表明，对于该示例晶片10、相对器件尺寸、错误率以及位置来说，小于2%的错误率(或者晶片上总共336个器件中6个不能工作的器件)导致13个阵列的产量(336个器件中的156个)，生产率仅为46. 4%。换言之，晶片10上的约51. 8%的可工作器件被丢弃(全部336个器件中的174个器件)，因为它们不在12个连续可工作器件的行中。存在对于能够以相对低的成本制造的、具有彼此精确对准地布置的光学器件的光电模块的需要。
发明内容
用于对管芯的构造阵列中的管芯的相对位置进行调整的方法的实施例包括以下步骤提供具有第一安装区域以及从第一安装区域延伸出来的N个突片的垫片，该N个突片包括桥区域和第二安装区域，第二安装区域具有第一表面及相反的第二表面；把具有整数个光电器件的管芯固定地安装到垫片的第一表面上；通过以下步骤调整第二安装区域和管芯的位置在桥区域内沿着轴线将激光产生的能量施加到垫片的相反两个表面，直到沿着轴线的垫片材料转变为液态；从相反的两个表面移除激光产生的能量，以允许沿着轴线的材料固化，从而使第二安装区域和所安装的管芯沿着与轴线基本正交的方向移动。一种用于制造光电器件的构造阵列的方法包括以下步骤把在每个管芯上具有M 个可工作的光电器件的N个管芯从半导体晶片分离，其中，N和M是整数；提供第一引线框架，第一引线框架具有边缘以及具有凹陷的表面；在垫片的第一安装区域处将垫片固定地安装到第一引线框架的凹陷中，垫片具有从第一安装区域延伸超过第一引线框架的边缘的 N个突片，这N个突片具有桥区域和第二安装区域，第二安装区域具有第一表面以及相反的第二表面，第一表面用于对N个管芯中的一者进行管芯安装；检查安装到垫片的N个管芯中每一者的各个特征的对准情况；在必要时，通过至少在桥区域中进行激光锻造来调整N个管芯中至少一者的相对对准；重复检查以及调整，直到实现期望的对准公差；沿着第二表面安装第二引线框架以与第一引线框架配准。—种光电模块的实施例，其包括在每个管芯上具有M个可工作的光电器件的N个管芯的构造阵列，其中，N和M是整数，该光电模块包括第一和第二引线框架以及垫片。第一引线框架和第二引线框架具有各自的边缘。各个引线框架的边缘相邻并形成沟槽。该沟槽允许将来自激光源的能量(该能量由激光产生)在沟槽的附近施加到垫片上。垫片具有第一安装区域和N个突片，该N个突片各自包括桥区域和第二安装区域。垫片在第一安装区域处安装到第一引线框架。N个突片从第一安装区域延伸超过第一引线框架的边缘。桥部分越过沟槽。第二安装区域具有第一表面以及第二表面，该第一表面用于固定地安装光电器件。通过对桥区域进行激光锻造来使得构造阵列对准。以下的附图和具体描述不是穷尽的。公开的实施例被图示并描述以使得本领域技术人员能够制造并使用该光学模块。在研究附图以及具体描述之后，光学模块及其制造方法的特征和优点将会对于本领域技术人员变得清楚。全部的这些附加实施例、特征和优点在由权利要求限定的系统和方法的范围内。
通过参照附图可以更好地理解光电模块以及用于制造光学器件的对准阵列的方法。附图内的组件不一定成比例，相反将重点放在清楚地示出这样的垫片，可以使用激光锻造技术在尺寸上对这种垫片进行操纵或重新排列，以沿着两个方向调整安装到垫片上的管芯的位置。此外，在附图中，相似的附图标记在不同的视图中表示相应的部件。图I是示出了如何从半导体晶片选择线性阵列的示意图。图2是光电组件的立体图。图3是图2的光电组件在框架和光学子组件移除的情况下的立体图。图4A-4D包括的示意图示出了图3的垫片的实施例以及在垫片的桥区域中的、对垫片的安装表面的位置进行调整的激光锻造操作。图5是示出了管芯的实施例的示意图。图6A-图6E包括的示意图示出了使用图3的垫片以及图4B和图4C的激光锻造技术的、用于制造光电器件的构造和对准阵列的方法。
图7A是示出了用于制造光学器件的构造阵列的方法的实施例。图7B是示出了用于制造使用图3的光学器件的构造阵列的并行收发器的方法的实施例。图8是示出了用于调整管芯在切片的构造阵列中的相对位置的方法的实施例的流程图。
具体实施例方式光电器件的构造阵列(constructed array)包括根据期望对准公差而布置的选定数目个分离管芯，以确保与光学子组件的良好光学耦合。通过使用单个光电器件或者光电器件的更小阵列，极大地改善了半导体晶片的产量。当光电器件是垂直腔表面发射激光器 (VCSEL)时，VCSEL产量的增加显著地减小了使用构造阵列的并行收发器的制造成本。在将各个管芯管芯安装(die attaching)到垫片(shim)之后,遇到了对一同形成构造阵列的各个管芯的光学发射器进行对准的挑战。垫片包括第一安装区域和从第一安装区域延伸的突片(tab)。第一安装区域与第一引线框架的表面的一部分重叠。垫片的第一安装区域被两个以上的机械连接件(例如， 焊接部)固定到第一引线框架。每个突片包括第二安装区域或板，用于沿着第一表面安装管芯并且随后将垫片沿着与第一表面相对的第二表面安装到第二引线框架。每个突片也包括将第一安装区域连接到第二安装区域的桥区域。桥区域越过第一与第二引线框架之间的沟槽。在突片的桥部分上沿着轴线选择性地使用“激光锻造(hammering) ”技术，以调整安装到各个第二安装区域的管芯的相对位置。当激光产生的能量照射到桥的表面上时，它对局部区域的加热比周围区域吸收热能快得多。局部区域转变为液态，同时周围区域保持固态。在激光能量被移除之后，局部区域冷却并且转变回固态。随着材料继续冷却到环境温度，其根据热膨胀的系数继续收缩。该收缩使得周围材料朝向局部区域略微地移动。通过沿着与所施加的激光能量的轴线基本垂直的方向吸引固态周围材料，在突片的桥区域中沿着期望轴线以受控的方式施加和移除激光能量被用来调整所安装的管芯的位置。为了防止扭曲，可以在第一引线框架与第二引线框架之间形成的沟槽中从桥表面的上方和下方都将激光能量引向局部区域。现在转向其余的附图，参照图2，图2示出了光电组件20的示例实施例的立体图。 光电组件20包括布置在印刷电路板22的表面上的引线框架100、引线框架110和引线框架 150。印刷电路板22的相反表面电连接到焊盘栅格阵列24，该阵列包括用于将印刷电路板 22中的电路电耦合到主板(未示出)的内部导体。框架25被固定到引线框架100、引线框架110和引线框架150。框架25也固定到光学子组件26,该子组件被配准(registration) 在沿着引线框架110的上表面布置的VCSEL的构造阵列(在图2中被阻挡而不可见)以及光电二极管的固定阵列(在图2中也被阻挡而不可见)上方。框架25包括相对表面上的特征，以利用多重光学传输光纤将连接器(未示出)光学以及实体地耦合到光电组件20。图3是示出了图2的光电组件20的立体图，其中移除了框架25和光学子组件26。 图3的立体图包括发射器驱动器IC 140的部分截面以及接收器IC 180的部分截面。发射器驱动器IC 140被固定到引线框架100的表面。驱动器IC 180被固定到引线框架150的表面。固定阵列170和构造阵列160在引线框架110上方。固定阵列170包括选定数目的光敏半导体器件。固定阵列170固定到引线框架110的表面。发射器驱动器IC 140的部分截面表现出了垫片120的一部分。垫片120被焊接或者通过其他方式在第一安装区域上方固定到引线框架100并且包括N个突片。突片各自包括桥区域以及第二安装区域。N个突片从第一安装区域延伸超过引线框架100的边缘。桥部分跨过引线框架100与引线框架110之间的沟槽。第二安装区域包括第一表面以及第二表面，第一表面用于固定地安装具有M个光电器件的管芯。第二表面固定到引线框架110的表面。通过在一个或多个桥区域对垫片120进行激光锻造， 来使得包括M个光电器件的N个分离管芯(其中M和N是整数)的构造阵列160对准。经对准的阵列形成光电器件的IX (N*M)阵列。发射器驱动器IC 140通过一组引线键(wire bond，未示出)电连接到构造和经对准的阵列160。发射器驱动器IC 140包括用于提供使得构造阵列160中的VCSEL发射响应于数据信号的光学信号所必须的数据和控制信号。发射器驱动器IC 140通过一组或多组键连导线(未示出)电连接到印刷电路板22。接收器IC 180通过键导线组(未示出)连接到固定阵列170。固定阵列170可以包括期望数目的光电二极管，以将所接收到的光信号转换为电信号。接收器IC 180通过一组或多组键连导线(未示出)电连接到印刷电路板22。引线框架100、引线框架110和引线框架150之间的间隙或沟槽将VCSEL的构造阵列160与发射器驱动器IC 140热隔离并且将光电二极管的固定阵列170与接收器IC 180 热隔离。在示例实施例中，构造阵列160包括六个管芯，每个管芯包括VCSEL的1X2阵列， 以使得可以实现总共12个发射通道，并且固定阵列170包括12个光电二极管的阵列以支持总共12个接收阵列。根据本实施例，由光电子组件20'构造的并行光学收发器会支持 12个发射沟道和12个接收沟道。图4A包括图3的垫片120的示例实施例。垫片120包括第一安装区域121和N个突片122。第一安装区域121包括焊接部129，其固定地将垫片120安装到引线框架100 (未示出)。每个突片122包括第二安装区域125和桥区域123。第二安装区域125包括用于安装管芯的表面(即，可看到的表面)以及用于随后将垫片120安装到引线框架110的相反表面。桥区域123将第一安装区域121连接到每个突片122的相应第二安装区域125中的每一者。如图4A所示，桥区域123从第一安装区域121沿着由X轴限定的第一方向和由 Y轴限定的第二方向从第一安装表面121延伸出来。各个桥部分123中的每一者基本与突片122的其余桥部分123基本平行。示例实施例包括具有六个突片的垫片120。然而，应当理解，垫片120不局限于此，并且可以包括适合于支撑期望数目管芯的构造阵列的任何期望数目的突片122。参照图4B和图4C示出并描述了在激光锻造技术中使用激光能量来在X-Y平面中 (通过对垫片120的桥区域123重新成形)调整第二安装部分125的位置。图4B包括沿着线C-C (见图4A)方向的突片122的桥部分123的截面图。第一激光器410将光束415中的能量引导到表面134的所选局部区域中。基本同时地，第二激光器420将光束425中的能量引导到表面135的所选局部区域中。如上文中概述的，激光能量对最接近具备区域或目标区域的所选区域中的金属或合金进行的加热比周围区域所能吸收并消散热量更加快速。CN 102593066 A 因此，在目标区域的温度到达或超过垫片120的材料的熔点时，局部区域450中的材料熔化或液化。由标有A的箭头表不的基准点和由标有B的箭头表不的基准点被引入以表不在激光器410和激光器420已经使得局部区域450中的材料液化时各个点的位置。图4C包括在激光能量已经被移除并且突片122的桥部123已经回到环境温度时， 沿着线C-C的方向的突片122的桥部分123的截面图。如图4C所示，材料已经固化，并且各个基准点A和B已经移动到基准点k'和B'。也就是说，围绕局部区域的材料已经收缩并且朝向被激光锻造的局部区域移动。图4D是示出了垫片120与引线框架100和引线框架110的配置的示意图。如图 4D所示，引线框架100具有边缘104和表面102。凹陷115被压印或者通过其他方式沿着与引线框架110相邻的边缘104的中央部分形成在凹陷115的一部分中。凹陷115被成形为接收将会布置在垫片120上方的驱动器集成电路(未示出)。凹陷105提供使得驱动器集成电路的壳体的下表面能够紧靠凹陷115中的引线框架的必要空隙。引线框架100也包括用于在随后的制造步骤中将印刷电路板(未示出)的导体与驱动器集成电路的导体导线键连的槽140。引线框架110具有边缘114和表面112。弓丨线框架110的边缘114和印象框架100 的相对边缘104形成沟槽130。沟槽130提供对于印刷电路板上的导体的途径。沟槽130 也提供对激光束415和激光束425的访问(access)。垫片120包括第一安装区域121和从第一安装区域121延伸的突片122。垫片120 可以从金属或合金(诸如钢)的片冲压、切割或者研磨而来。第一安装区域121在凹陷105 中沿着引线框架100的表面，并且被在多个位置处安装到引线框架100。在图示实施例中， 第一安装表面121借助于插头焊接部129安装到引线框架100。在可选实施例中，垫片120 可以通过点焊接、边缘焊接和/或铆钉安装到引线框架100。每个突片122包括第二安装区域125和桥区域123。第二安装区域125包括用于安装管芯的表面以及用于之后将垫片120安装到引线框架110的相反表面。第二安装区域 125和桥区域123与引线框架110的上表面基本共线并且与引线框架100的表面102基本平行。桥区域123将第一安装区域121连接到每个突片122的每个相应的第二安装区域 125，并且跨过引线框架100与引线框架110之间的沟槽130。如图4D所示，桥区域123沿着由X轴限定的第一方向和由Y轴限定的第二方向从第一安装区域121延伸出来。各个桥区域123都基本平行于突片122的其余桥区域123。示例桥区域123的纵轴127相对于与边缘104平行的线形成角度σ。图5是不出了不例管芯500的实施例的不意图。管芯500被从半导体材料的晶片切片或者通过其他方式分离。管芯500包括共享连接部522的VCSEL 524和VCSEL 526。在工作中，VCSEL 524和VCSEL 526从表面515发射光。在图示实施例中，管芯500形成I X 2 阵列或具有两个器件的一维阵列。VCSEL 524和VCSEL 526分隔开由用于沿着半导体晶片的有源表面制造半导体器件的技术而确定的距离。管芯500不局限于两个器件，并且在替换实施例中，可以在管芯上包括任何整数的器件。然而，管芯500将会包括用于将信号施加给管芯上的各个VCSEL的电触点以及用于将管芯500电耦合到外部电子器件的至少一个公共或电接地连接部。管芯500包括第一切片表面510和第二切片表面512。第一切片表面510由沿着第一方向或轴对半导体晶片
8进行精确地切割、锯或其他机械加工的工具而形成。第二切片表面512由沿着第二方向或轴对半导体晶片进行精确地切割、锯或其他机械加工的工具而形成。第一方向或轴基本与第二方向正交。第一切片表面510沿着第一方向具有长度U。第二切片表面512沿着第二方向具有长度L2。如图5所示，L1大于L2 (例如，更长)。管芯500还具有高度H的特征， 该高度由在对无源表面513进行抛光或打磨之后从其移除管芯500的半导体晶片的厚度确定。无源表面513提供用于将管芯500安装到垫片120上的突片122的各个第二安装区域 125上的基础。图6A-图6E包括示出用于制造使用图3的垫片以及图4B的激光锻造技术来制造光电器件的构造核对准的方法的示意图。在图6A中，环氧树脂612的层沿着第二引线框架 110的表面112涂布。环氧树脂可以被涂布遍及N个分离的目标区(如图示示例所示)或者被涂布在一个以上的子目标区。在图6B中，垫片120和所安装的引线框架100被布置为与引线框架110配准，使得突片122的各个安装区域125接触环氧树脂612。S卩，第二安装区域125的各个表面135接触环氧树脂612。环氧树脂612将会保持未硬化直到构造阵列 160 (图3)对准之后。在图6C中，在用于安装各个管芯500的准备过程中，环氧树脂622的层被涂布到第二安装区域125中每一者的各个表面132。在图6D中，管芯500被安装到各个突片122中每一者的第二安装区域125的表面 132。优选地，在正X和正Y方向上(如图6E所示)，在一个管芯安装公差距离内将每个管芯安装到相应的第二安装区域125。管芯可以故意地沿着该方向偏移，因为激光锻造操作仅能够将所安装的管芯沿着由桥区域123中的垫片材料的收缩所允许的方向移动。可以通过向表面513、表面132或这两个表面增加环氧树脂的层并且使得各个管芯500与垫片120 的第二安装区域125配准来进行安装。环氧树脂622可以硬化以将各个管芯500安装到突片122。当管芯500被安装到表面132时，期望相邻管芯上的各个VCSELS保持由1X2中的 VCSELS所建立的相同分隔距离或者被保持在期望的公差内以与光学组件26的特征相匹配 (图 2)。在图6E中，在垫片120上的所选择桥区域中执行激光锻造技术。在附图中，通过激光锻造技术操作沿着附图从左向右移动的第奇数个桥区域。在第一或最左侧桥区域中，穿过沿着桥区域布置的多个目标区域的激光锻造将相应的第二安装区域和管芯500沿着负X 和负Y方向或沿着桥区域的纵轴朝着该目标区域吸引。在第三桥区域中，穿过沿着与桥区域的纵轴基本平行的轴线布置的多个目标区域并且接近桥区域的左边缘的激光锻造将相应的第二安装区域和管芯500沿着负X和正Y方向或沿着基本垂直于轴线的方向朝着该目标区域吸引。在第五或最右侧的经调整的桥区域中，穿过沿着与桥区域的纵轴基本平行的轴线布置的多个目标区域并且接近桥区域的右边缘的激光锻造将相应的第二安装区域和管芯500沿着正X和负Y方向或沿着基本垂直于轴线的方向朝着该目标区域吸引。在图示示例中，通过使得六个管芯(在需要的时候)对准，使得沿着Y方向横跨 VCSEL的任何变化在期望的公差内并且使得阵列中的每个相邻VCSEL之间的空间分离在期望的公差内一致，来构造并对准的阵列160。通过用于将来自每个VCSEL的发射光光学耦合到光学组件中的每个相应的光学特征内来判定这些期望的公差，该光学组件之后耦合到构造并经对准的阵列160。图7A是示出了用于制造光学器件的构造阵列的方法700的实施例。方法在块702处开始，其中都具有M个可工作的光电器件(例如，VCSEL524和VCSEL 526)的N个管芯500 从半导体晶片分离。如在块702中进一步所示，N(管芯的数目)和M(每个管芯上的器件的数目)是整数。在块704中，提供了第一引线框架100。引线框架100具有边缘104和具有至少一个凹陷105的表面102。在块706中，垫片120在第一安装区域121处安装到引线框架100的凹陷105中。如进一步在块706中所示的，垫片120具有从第一安装区域121延伸超出引线框架100的边缘104的N个突片122。N个突片122包括桥区域123和第二安装区域125。第二安装区域125包括用于安装各个管芯500的表面和相反表面。在每个N管芯被安装到各个第二安装区域之后，对于安装到垫片120的N个管芯 500的各个特征(或者多个特征)的对准进行检查，如判决框708所示。如上所述，期望的对准将会包括描述布置经过N个管芯布置的VCSEL之间的分隔距离沿着第一方向的允许变化以及沿着与第一方向垂直的第二方向的允许变化的第一公差。当N个管芯的构造阵列被适当地对准时，如标记了“是”的流程控制箭头所示，方法700继续到块712 (图7B)。否则， 当N个管芯的构造阵列没有被适当地对准时，通过对垫片120的相应突片122的桥区域123 进行激光锻造，来调整所选管芯的相对位置，如块710所示。之后，引线框架110被放置为与引线框架100和垫片120配准并且被安装为使得突片122的第二安装区域125基本与引线框架110的表面112重叠。在块714中，光电器件170的固定阵列被放置为与构造阵列 160沿着引线框架110的表面配准。在块716中，引线框架150被布置为与引线框架100、 引线框架110和阵列配准。在块718中，发射器驱动器IC 140被安装到引线框架100。在块720中，接收器IC 180被安装到引线框架150。之后如块722所示，发射器IC 140电耦合到构造阵列160和印刷电路板22。在块724中，接收器IC 180电耦合到固定阵列160和印刷电路板22。如在块724中进一步所示的，焊盘栅格阵列24、印刷电路板22、引线框架、 阵列以及IC形成电子子组件(ESA)。之后如块726所示，光学子组件被对准并紧固到ESA， 以完成并行收发器模块。图8示出了示出用于调整管芯的相对位置的方法800的实施例的流程图。方法800 开始于块802，其中，具有整数个光电器件的管芯500被安装到垫片120。垫片120具有第一安装区域121和从第一安装区域121延伸出来的N个突片122。N个突片122包括各个桥区域123和第二安装区域125。如上所述，管芯安装到一个突片122的第二安装区域125的表面上。之后，如块804所示，通过将激光产生的能量在相应桥区域123中沿着轴线施加到垫片120的相反表面，直到沿着轴线的材料被加热到其熔化温度，来调整第二安装区域125 和所安装的管芯500的位置。如块806所示，激光能量被移除，这允许材料冷却并硬化。随着在先熔化的材料返回到环境温度，桥区域123中的周围材料沿着与施加激光能量的轴线基本正交的方向收缩。虽然已经描述了光电模块以及用于制造光电器件的对准阵列的各种示例实施例， 但是很明显，本领域技术人员可以想到在本公开的范围内可以进行许多实施例和实施方式。因此，除了权利要求及其等价物，所描述的子组件、模块和用于制造光学器件的阵列的方法不受到约束或其他限制。
权利要求
1.一种用于对管芯的构造阵列中的管芯的相对位置进行调整的方法，所述方法包括 提供垫片，该垫片具有第一安装区域以及从所述第一安装区域延伸出来的N个突片，所述N个突片包括桥区域和第二安装区域，所述第二安装区域具有第一表面以及相反的第二表面；将具有整数个光电器件的管芯固定地安装到所述垫片的第一表面上；以及通过以下步骤调整所述第二安装区域和所述管芯的位置在所述桥区域内沿着轴线将激光产生的能量施加到所述垫片的相反两个表面，直到沿着所述轴线的垫片材料转变为液态；以及从所述相反的两个表面移除激光产生的能量，以允许沿着所述轴线的材料固化，从而使所述第二安装区域和所安装的管芯沿着与所述轴线基本正交的方向移动。
2.根据权利要求I所述的方法，其中，所述第二表面与未硬化环氧化树脂的层相接触。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述垫片已经到达稳定状态并且所述第二安装区域和所安装的管芯的位置达到期望之后，与所述第二表面接触的环氧树脂的层被硬化。
4.一种用于制造光电器件的构造阵列的方法，所述方法包括把N个管芯从半导体晶片分离，每个管芯上具有M个可工作的光电器件，其中，N和M是整数；提供第一引线框架，所述第一引线框架具有边缘以及表面，该表面具有凹陷；在垫片的第一安装区域处将所述垫片固定地安装到所述第一引线框架的所述凹陷中， 所述垫片具有从所述第一安装区域延伸超过所述第一引线框架的边缘的N个突片，所述 N个突片具有桥区域和第二安装区域，所述第二安装区域具有第一表面以及相反的第二表面，所述第一表面用于对所述N个管芯中的一者进行管芯安装；检查安装到所述垫片的所述N个管芯中每一者的各个特征的对准情况；在必要时，通过至少在所述桥区域中进行激光锻造来调整所述N个管芯中至少一者的相对对准；在所述N个管芯中重复检查以及调整，直到实现期望的对准公差；以及沿着所述第二表面固定安装第二引线框架以与所述第一引线框架配准。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,把在每个管芯上具有M个可工作光电器件的N个管芯从半导体晶片分离的步骤还包括识别可工作的垂直腔表面发射激光器。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，在垫片的第一安装区域处固定地安装所述垫片的步骤包括使用这样的垫片该垫片在被安装到所述第一引线框架时导致所述N个突片沿着第一方向和第二方向延伸超出所述第一引线框架的边缘，使得所述桥区域的纵向轴线相对于所述第一引线框架的边缘形成角度。
7.根据权利要求4所述的方法，其中，激光锻造包括将激光能量从相反的方向在所选择的桥区域内沿着轴线引导激光能量。
8.根据权利要求4所述的方法，其中，激光锻造包括从沿着轴线布置的多个激光器引导激光能量。
9.根据权利要求4所述的方法，还包括沿着所述第二引线框架的表面放置光电器件的固定阵列以与所述构造阵列配准；布置第三引线框架以与所述构造阵列配准；将第一集成电路管芯安装到所述第一引线框架；将第二集成电路管芯安装到所述第二引线框架；将所述第一集成电路导线键连到所述构造阵列和印刷电路板；将所述第二集成电路导线键连到光电器件的固定阵列以及所述印刷电路板，以构造电学子组件；以及把光学子组件对准并紧固到所述电学子组件以产生并行收发器。
10.一种光电模块，其包括N个管芯的构造阵列，每个管芯上具有M个可工作的光电器件，其中，N和M是整数，所述光电模块包括具有第一边缘的第一引线框架；具有第二边缘的第二引线框架，所述第二引线框架与所述第一引线框架相邻，所述第一引线框架和所述第二引线框架在所述第一边缘与所述第二边缘之间形成沟槽，所述沟槽允许在所述沟槽的附近施加来自激光源的、由激光产生的能量；以及安装到所述第一引线框架的垫片，所述垫片具有第一安装区域和N个突片，所述N个突片从所述第一安装区域延伸超过所述第一引线框架的边缘，所述N个突片包括桥区域和第二安装区域，所述桥区域的至少一部分越过所述沟槽，所述第二安装区域具有第一表面以及第二表面，所述第一表面用于固定地安装光电器件，其中，所述构造阵列是通过对所述桥区域进行激光锻造而对准的。
11.根据权利要求10的光电模块，其中，所述N个突片沿着第一方向和第二方向延伸超过所述第一引线框架的边缘。
12.根据权利要求11的光电模块，其中，所述第一方向和所述第二方向限定的平面相对于所述第一引线框架和所述第二引线框架各自的主表面基本共面。
13.根据权利要求12的光电模块，其中，所述桥区域的纵向轴线相对于所述第一边缘形成角度。
14.根据权利要求10的光电模块，其中，所述第一表面与所述第二表面相反。
15.根据权利要求10的光电模块，其中，所述第一引线框架包括凹陷，所述凹陷被成形来接收所述第一安装区域。
16.根据权利要求10的光电模块,其中，每个光电器件包括整数个垂直腔表面发射激光器。
17.根据权利要求16的光电模块,其中，所述垂直腔表面发射激光器被布置成一维阵列。
18.根据权利要求10的光电模块，其中，激光锻造包括将激光能量从相反的方向引导通过所述沟槽。
19.根据权利要求10的光电模块，其中，所述第二安装区域的第二表面由环氧树脂层耦合到所述第二引线框架，所述环氧树脂层直到激光锻造完成并且所述桥区域中的任何垫片材料流在大致环境温度下已经回到固态之前都保持未硬化。
20.根据权利要求10的光电模块,其中，形成所述构造阵列的各个光电器件中的每一者的对准情况受到检验，并且沿着所述垫片的第二表面以及所述第二引线框架的表面的环氧树脂层被硬化。
全文摘要
本发明提供了用于对光电器件的构造阵列构件进行对准的激光锻造技术。并行收发器包括切片的构造阵列。构造阵列包括整数个管芯，每个管芯上都具有布置在其上的整数个光电器件。形成构造阵列的每个管芯被安装到固定到第一引线框架上的各个突片。每个突片包括桥区域和第二安装区域。每个管芯安装到相应的突片的各自的安装区域。在必要时，执行激光锻造技术，由此在桥区域中沿着轴线施加激光产生的能量，以沿着相对于轴线的一个以上的方向调整安装到突片上的关心上的光电器件的位置。
文档编号H01L21/98GK102593066SQ20111043891
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年1月6日
发明者劳伦斯·R·麦克洛克 申请人:安华高科技光纤Ip(新加坡)私人有限公司