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光通讯模组的制造方法

文献发布时间:2023-06-19 18:46:07


光通讯模组的制造方法

技术领域

本发明有关于光通讯领域,尤其关于一种光通讯模组的制造方法。

背景技术

光通讯模组为进行光电转换的通讯模组,其中光通讯模组可分出发射端与接收端,其中发射端用于将电讯号转换为光讯号,接收端则用于将光讯号转换为电讯号,而其中发射端主要又可进一步拆分为发射模组及光纤,并且发射模组与光纤耦合,其中发射模组会再与印刷电路板耦接,以接收印刷电路板传输的电讯号,并将接收到的电讯号转换为光讯号,而光纤则用于传输发射模组所产生的光讯号,而其中接收端主要又可进一步拆分为接收模组及光纤,并且接收模组与光纤耦合,其中接收模组会再与印刷电路板耦接,以接收光纤传输的光讯号,并将接收到的光讯号转换为电讯号。

现行耦合光通讯模组与光纤的耦合技术可分为直接耦合及间接耦合,其中直接耦合技术为让光纤直接与光通讯模组耦合,其中光通讯模组包括介电质、光电转换元件及金属线路层,其中光电转换元件位于介电质中,且金属线路层耦接光电转换元件,而介电质设置有开口以暴露光电转换元件的上表面,而光电转换元件的上表面包括有光圈,光电转换元件产生的光讯号即经由光圈进行输出,因此当光纤插入介电质上设置的开口,即可接收光电转换元件经由光圈及出光口传输的光讯号,达到直接耦合的功效,其中光通讯模组的制造方法一般采用光蚀刻方法、湿式蚀刻方法或雷射剥蚀方法等方式进行制造;其中光电转换元件可为雷射组件或光接收组件。

现行以光蚀刻方法制造光通讯模组的方式之一,为先于基板上配置光电转换元件,再来涂布介电质于光电转换元件的周围区域及光电转换元件的上表面,使介电质包覆光电转换元件,其中介电质可为正型光阻剂或负型光阻剂,接着使用高精度光罩对光电转换元件位置进行精准定位后,曝光光源再由高精度光罩的上方对介电质进行曝光,其中若介电质为正型光阻剂,则被曝光区域不会产生交联反应,其中若介电质为负型光阻剂,则被曝光区域会产生交联反应,其中高精度光罩指精度达1μm的光罩,而高精度光罩的作用在于让对应光电转换元件的上方的介电质不会产生交联反应,因此于显影时即可以显影剂溶解位于光电转换元件的上方未产生交联反应的介电质,藉以暴露光电转换元件的上表面,再来于光电转换元件的上表面形成金属线路层,其中金属线路层耦接光电转换元件,其中金属线路层用于与印刷电路板耦接,藉以让印刷电路板传输的电讯号得以传输至光电转换元件,接着设置间隔件(Spacer)于光电转换元件的上表面,再来涂布介电质于光电转换元件的上表面并覆盖间隔件及金属线路层的部分区域,接着再次使用高精度光罩对光电转换元件位置进行精准定位后,曝光光源再由高精度光罩的上方对介电质进行曝光,以确保对应光电转换元件的上表面的介电质不会产生交联反应,因此于显影时会介电质会形成一个开口以暴露光电转换元件的上表面及间隔件,而后续光纤即可经由插入开口进行直接耦合,其中当光电转换元件为雷射组件时,光纤即可得以接收雷射组件传递的光讯号,其中当光电转换元件为光接收组件时,光接收组件即可接收光纤传递的光讯号,并通过间隔件进行间隔光纤及光电转换元件,以避免光纤与光电转换元件直接接触。

不过现行以光蚀刻方法制造光通讯模组的方式,为了对光电转换元件进行精准定位,因此需要使用高精度光罩,并且高精度光罩需要根据光电转换元件的形状及大小进行设计,因而产生设计高精度光罩的所需的时间及金钱上的生产成本。

发明内容

本发明的一目的在于改善现行以光蚀刻法制造光通讯模组必须使用高精度光罩进行曝光位置的定位,而增加生产成本的问题。

基于本发明的目的,本发明提供一种光通讯模组的制造方法,步骤依序包括提供透光基板、第一金属线路层及光电转换元件,其中第一金属线路层形成于透光基板的上表面的部分区域,而光电转换元件配置于透光基板的上方,并且光电转换元件的下表面耦接第一金属线路层;涂布第一负型光阻剂于光电转换元件的周围区域及光电转换元件的上表面,其中光电转换元件的周围区域包括第一金属线路层的部分区域;由透光基板的下方朝上对第一负型光阻剂曝光;对第一负型光阻剂显影以形成第一图案化光阻层,第一图案化光阻层形成于光电转换元件的周围区域,并暴露光电转换元件的上表面;形成第二金属线路层于光电转换元件的上表面的部分区域、第一图案化光阻层的上表面及第一图案化光阻层的侧面,第二金属线路层耦接光电转换元件的上表面;全面涂布第二负型光阻剂以覆盖第一图案化光阻层的上表面、光电转换元件的上表面外露部份及第二金属线路层的部分区域;由透光基板的下方朝上对第一图案化光阻层及第二负型光阻剂曝光;对第二负型光阻剂显影以形成第二图案化光阻层,且第二图案化光阻层相对于光电转换元件上方的区域形成一个开口,开口暴露光电转换元件的上表面外露部份;于本发明的一实施例中,完成各个步骤后,进一步包括「移除透光基板」的步骤;于本发明的一实施例中,于完成「形成第二金属线路层于光电转换元件的上表面的部分区域、第一图案化光阻层的上表面及第一图案化光阻层的侧面,第二金属线路层耦接光电转换元件的上表面」的步骤后,进一步包括「形成间隔件于光电转换元件的上表面的另一部分区域」的步骤。

基于本发明的目的,本发明提供一种光通讯模组的制造方法,步骤依序包括提供透光基板、第一金属线路层及光电转换元件,其中第一金属线路层形成于透光基板的上表面的部分区域,而光电转换元件配置于透光基板的上方,并且光电转换元件的下表面耦接第一金属线路层;涂布第一负型光阻剂于光电转换元件的周围区域及光电转换元件的上表面,其中光电转换元件的周围区域包括第一金属线路层的部分区域;由透光基板的下方朝上对第一负型光阻剂曝光;对第一负型光阻剂显影以形成第一图案化光阻层,第一图案化光阻层形成于光电转换元件的周围区域,并暴露光电转换元件的上表面;全面涂布第二负型光阻剂以覆盖第一图案化光阻层的上表面及光电转换元件的上表面外露部份;由透光基板的下方朝上对第一图案化光阻层及第二负型光阻剂曝光;对第二负型光阻剂显影以形成第二图案化光阻层,且第二图案化光阻层相对于光电转换元件上方的区域形成一个开口,开口暴露光电转换元件的上表面外露部分;于本发明的一实施例中,完成各个步骤后,进一步包括「移除透光基板」的步骤;于本发明的一实施例中,于完成「对第一负型光阻剂显影以形成第一图案化光阻层,第一图案化光阻层形成于光电转换元件的周围区域,并暴露光电转换元件的上表面」的步骤后,进一步包括「形成间隔件于光电转换元件的上表面的部分区域」的步骤。

基于本发明的目的,本发明提供一种光通讯模组的制造方法,步骤依序包括提供透光基板及光电转换元件,光电转换元件配置于透光基板的上表面;涂布第一负型光阻剂于光电转换元件的周围区域及光电转换元件的上表面;由透光基板的下方朝上对第一负型光阻剂曝光;对第一负型光阻剂显影以形成第一图案化光阻层,第一图案化光阻层形成于光电转换元件的周围区域,并暴露光电转换元件的上表面;形成第二金属线路层于光电转换元件的上表面的部分区域、第一图案化光阻层的上表面及第一图案化光阻层的侧面,第二金属线路层耦接光电转换元件的上表面;全面涂布第二负型光阻剂以覆盖第一图案化光阻层的上表面、光电转换元件的上表面外露部分及第二金属线路层的部分区域;由透光基板的下方朝上对第一图案化光阻层及第二负型光阻剂曝光;对第二负型光阻剂显影以形成第二图案化光阻层,且第二图案化光阻层相对于光电转换元件上方的区域形成一个开口,开口暴露光电转换元件的上表面外露部分;于本发明的一实施例中,完成各个步骤后,进一步包括「移除透光基板」的步骤;于本发明的一实施例中,于完成「形成第二金属线路层于光电转换元件的上表面的部分区域、第一图案化光阻层的上表面及第一图案化光阻层的侧面,第二金属线路层耦接光电转换元件的上表面」的步骤后,进一步包括「形成间隔件于光电转换元件的上表面的另一部分区域」的步骤。

基于本发明的目的,本发明提供一种光通讯模组的制造方法,步骤依序包括提供透光基板及光电转换元件,光电转换元件配置于透光基板的上方;涂布第一负型光阻剂于光电转换元件的周围区域及光电转换元件的上表面;由透光基板的下方朝上对第一负型光阻剂曝光;对第一负型光阻剂显影以形成第一图案化光阻层,第一图案化光阻层形成于光电转换元件的周围区域,并暴露光电转换元件的上表面;形成第二金属线路层于光电转换元件的上表面的部分区域、第一图案化光阻层的上表面及第一图案化光阻层的侧面,第二金属线路层耦接光电转换元件的上表面;全面涂布第二负型光阻剂以覆盖第一图案化光阻层的上表面、光电转换元件的上表面外露部份及第二金属线路层的部分区域;由透光基板的下方朝上对第一图案化光阻层及第二负型光阻剂曝光;对第二负型光阻剂显影以形成第二图案化光阻层,且第二图案化光阻层相对于光电转换元件上方的区域形成一个开口,开口暴露光电转换元件的上表面外露部份;移除透光基板;形成第一金属线路层,第一金属线路层耦接光电转换元件的下表面;于本发明的一实施例中,于完成「形成第二金属线路层于光电转换元件的上表面的部分区域、第一图案化光阻层的上表面及第一图案化光阻层的侧面,第二金属线路层耦接光电转换元件的上表面」的步骤后,进一步包括「形成间隔件于光电转换元件的上表面的另一部分区域」的步骤。

基于本发明的目的,本发明提供一种光通讯模组的制造方法,步骤依序包括提供透光基板及光电转换元件,光电转换元件配置于透光基板的上方;涂布第一负型光阻剂于光电转换元件的周围区域及光电转换元件的上表面;由透光基板的下方朝上对第一负型光阻剂曝光;对第一负型光阻剂显影以形成第一图案化光阻层,第一图案化光阻层形成于光电转换元件的周围区域,并暴露光电转换元件的上表面;全面涂布第二负型光阻剂以覆盖第一图案化光阻层的上表面及光电转换元件的上表面外露部份;由透光基板的下方朝上对第一图案化光阻层及第二负型光阻剂曝光;对第二负型光阻剂显影以形成第二图案化光阻层,且第二图案化光阻层相对于光电转换元件上方的区域形成一个开口,开口暴露光电转换元件的上表面外露部分;于本发明的一实施例中,于完成「对第一负型光阻剂显影以形成第一图案化光阻层,第一图案化光阻层形成于光电转换元件的周围区域,并暴露光电转换元件的上表面」的步骤后,进一步包括「形成间隔件于光电转换元件的上表面的部分区域」的步骤。

于本发明的一实施例中,透光基板为透明片或滤光片。

于本发明的一实施例中,光电转换元件为雷射组件或光接收组件。

于本发明的一实施例中,形成第一金属线路层的方法为化学气相沉积或物理气相沉积。

于本发明的一实施例中,形成第二金属线路层的方法为化学气相沉积或物理气相沉积。

于本发明的一实施例中,光电转换元件的外型为正方体或长方体,且光电转换元件的光圈位于光电转换元件的上表面的中心位置。

于本发明的一实施例中,第一金属线路层的材质为金、银、铜、铁、铝、钼、钛、钨、镍、钴、钌或氧化铟锡。

于本发明的一实施例中,第一金属线路层的金属线路的宽度为100μm,厚度为2~5μm。

于本发明的一实施例中,第二金属线路层的材质为金、银、铜、铁、铝、钼、钛、钨、镍、钴、钌或氧化铟锡。

于本发明的一实施例中,第二金属线路层的金属线路的宽度为100μm,厚度为2~5μm。

于本发明的一实施例中,第一负型光阻剂及第二负型光阻剂皆为苯环丁烯(benzocyclobutene,BCB)。

附图说明

图1为光通讯模组的第一态样的剖面示意图。

图2为第一态样的光通讯模组的制造方法的步骤图。

图3为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S101的剖面示意图。

图4为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S102的剖面示意图。

图5为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S103的剖面示意图。

图6为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S104的剖面示意图。

图7为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S105的剖面示意图。

图8为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S106的剖面示意图。

图9为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S107的剖面示意图。

图10为第一态样的光通讯模组的制造方法中步骤S108的剖面示意图。

图11为光通讯模组的第二态样的剖面示意图。

图12为光通讯模组的第三态样的剖面示意图。

图13为第二态样的光通讯模组的制造方法的步骤图。

图14为第三态样的光通讯模组的制造方法的步骤图。

图15为第四态样的光通讯模组的剖面示意图。

图16为第四态样的光通讯模组的制造方法的步骤图。

图17为第五态样的光通讯模组的剖面示意图。

图18为第五态样的光通讯模组的制造方法的步骤图。

附图标记为:

10透光基板

20第一金属线路层

22第二金属线路层

30光电转换元件

40第一负型光阻剂

42第二负型光阻剂

50间隔件

60曝光光源

62曝光光线

70第一图案化光阻层

72第二图案化光阻层

80 开口

S101~S109 步骤

S201~S208 步骤

S301~S309 步骤

S401~S411 步骤

S501~S510 步骤

具体实施方式

为了使本发明所属技术领域的技术人员易于理解本发明的内容,以下结合实施例与附图对本发明作进一步的说明,各个实施例仅用于说明本发明的技术特征,提及的内容并非对本发明的限定。

于整个说明书中所述的「一实施例」表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此于整个说明书的各个位置所述的“一实施例”无需全都指相同实施例。另外,特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

本发明的描述中,需要说明的是,术语「上」、「下」、「左」、「右」等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本实用和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者组件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中「第一」、「第二」仅用于描述目的,而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

请参阅图1,图1为光通讯模组的第一态样的剖面图,其中光通讯模组包括透光基板10、第一金属线路层20、光电转换元件30、间隔件50、第一图案化光阻层70、第二金属线路层22及第二图案化光阻层72;其中第一金属线路层20设置于透光基板10的上表面的部分区域,并且透光基板10的上方设置有光电转换元件30,而光电转换元件30的下表面与第一金属线路层20耦接;其中第一图案化光阻层70形成于光电转换元件30的周围区域,光电转换元件30的周围区域包括第一金属线路层20的部分区域;其中第二金属线路层22分布于光电转换元件30的上表面的部分区域、第一图案化光阻层70的上表面及第一图案化光阻层70的侧面,并且第二金属线路层22耦接光电转换元件30的上表面;其中间隔件50设置于光电转换元件30的上表面的另一部分区域;其中第二图案化光阻层72形成于第一图案化光阻层70的上表面,并覆盖第二金属线路层22的部分区域,并且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成有一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50,其中光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被第二金属线路层22及间隔件50覆盖的区域;其中第一金属线路层20远离光电转换元件30且未被第一图案化光阻层70覆盖的区域,及第二金属线路层22远离光电转换元件30且未被第一图案化光阻层70覆盖的区域皆用于与印刷电路板(图中未显示)耦接,藉以将印刷电路板(图中未显示)传输的电讯号传输至光电转换元件30,再通过光电转换元件30将电讯号转换为光讯号,并经由光电转换元件30的光圈输出光讯号;其中第一图案化光阻层70为第一负型光阻剂40经由曝光及显影后形成的图案化光阻层;其中第二图案化光阻层72为第二负型光阻剂42经由曝光及显影后形成的图案化光阻层;其中第一图案化光阻层70及第二图案化光阻层72皆作为介电质,用于封装光电转换元件30;其中光电转换元件30用于进行电光转换,将接收到的电讯号转换为光讯号;其中间隔件50用于间隔光电转换元件30及插入至开口80的光纤(图中未显示),并且间隔件50不会遮蔽光电转换元件30的光圈,使光电转换元件30的光讯号得以传输至插入至开口80的光纤(图中未显示);其中曝光光源60产生的曝光光线62会穿过透光基板10后照射至第一负型光阻剂40及第二负型光阻剂42,并使第一负型光阻剂40及第二负型光阻剂42产生交联反应而固化。

请参阅图1~图10,本发明提供光通讯模组的第一态样的制造方法,步骤依序包括步骤S101、步骤S102、步骤S103、步骤S104、步骤S105、步骤S106、步骤S107、步骤S108及步骤S109,以下搭配附图分段叙述。

请参阅图2及图3,步骤S101:提供透光基板10、第一金属线路层20及光电转换元件30,其中第一金属线路层20形成于透光基板10的上表面的部分区域,而光电转换元件30配置于透光基板10的上方,并且光电转换元件30的下表面耦接第一金属线路层20;其中形成第一金属线路层20的方法可为化学气相沉积或物理气相沉积;其中光电转换元件30为使用导电胶固晶、植球覆晶或表面贴装技术以配置于透光基板10的上方,以使光电转换元件30的下表面耦接第一金属线路层20。

请参阅图2及图4,步骤S102:涂布第一负型光阻剂40于光电转换元件30的周围区域及光电转换元件30的上表面,其中光电转换元件30的周围区域包括第一金属线路层20的部分区域,即让光电转换元件30及第一金属线路层20的部分区域被第一负型光阻剂40覆盖;其中第一金属线路层20未被第一负型光阻剂40覆盖的区域用于与印刷电路板(图中未显示)耦接,以接收来自印刷电路板(图中未显示)的电讯号。

请参阅图2及图5,步骤S103:由透光基板10的下方朝上对第一负型光阻剂40曝光;其中所述曝光为使用曝光光源60产生曝光光线62,曝光光线62穿过透光基板10后照射至第一负型光阻剂40,并使第一负型光阻剂40产生交联反应,而位于透光基板10上方的光电转换元件30会遮挡曝光光线62,因此位于光电转换元件30的上方区域的第一负型光阻剂40无法受到曝光,因此于后续使用显影剂进行显影时,相较于受到曝光的位于光电转换元件30的周围区域的第一负型光阻剂40,位于光电转换元件30的上方区域的第一负型光阻剂40无法受到曝光因而更容易溶解于显影剂中。

请参阅图2及图6,步骤S104:对第一负型光阻剂40显影以形成第一图案化光阻层70,第一图案化光阻层70形成于光电转换元件30的周围区域,并暴露光电转换元件30的上表面;其中显影为使用显影剂溶解第一负型光阻剂40,由于位于光电转换元件30的上方区域的第一负型光阻剂40未受到曝光,因此会被显影剂溶解,而暴露光电转换元件30的上表面,并且进一步为了方便后续进行金属线路的布置,因此当位于光电转换元件30的上方区域的第一负型光阻剂40溶解于显影剂后,会继续用显影剂溶解位于光电转换元件30的周围区域的第一负型光阻剂40,使位于光电转换元件30的周围区域的第一负型光阻剂40的上表面的高度与光电转换元件30的上表面的高度相同,再将显影剂移除以形成第一图案化光阻层70,因此第一图案化光阻层70位于光电转换元件30的周边区域,并且第一图案化光阻层70的上表面与光电转换元件30的上表面的高度相同,并暴露光电转换元件30的上表面;此仅为较佳的实施例,实际实施时不限于此,亦可根据实务需求使位于光电转换元件30的周边区域的第一图案化光阻层70的上表面高度高于光电转换元件30的上表面的高度或低于光电转换元件30的上表面的高度。

请参阅图2及图7,步骤S105:形成第二金属线路层22于光电转换元件30的上表面的部分区域、第一图案化光阻层70的上表面及第一图案化光阻层70的侧面,第二金属线路层22耦接光电转换元件30的上表面;其中形成第二金属线路层22的方法可为化学气相沉积或物理气相沉积。

请参阅图2及图8,步骤S106:形成间隔件50于光电转换元件30的上表面的另一部分区域;其中间隔件50可使用正型光阻剂经曝光形成于光电转换元件30的上表面,亦可以环氧树脂或丙烯酸树脂等各类树脂以撞针喷射方式或胶针点胶方式形成于光电转换元件30的上表面;其中间隔件50的尺寸可以与光电转换元件30的尺寸相同,亦可不同于光电转换元件30的尺寸,于本发明的实施例中以间隔件50的尺寸小于光电转换元件30的尺寸作为示范例。

请参阅图2及图9,步骤S107:全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分、间隔件50及第二金属线路层22的部分区域;其中第二金属线路层22未被第二负型光阻剂42覆盖的区域用于与印刷电路板(图中未显示)耦接,以接收来自印刷电路板(图中未显示)的电讯号。

请参阅图2及图10,步骤S108:由透光基板10的下方朝上对第一图案化光阻层70及第二负型光阻剂42曝光。

请回头参阅图1及图2,步骤S109:对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50;其中显影为使用显影剂溶解第二负型光阻剂42,由于位于光电转换元件30的上方区域的第二负型光阻剂42未受到曝光,因此第二负型光阻剂42相对于光电转换元件30上方的区域会形成一个开口80,并且开口80会暴露光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50,使光纤(图中未显示)得以经由插入开口80达到直接耦合的功效;其中于光通讯模组的第一态样的制造方法中,光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被第二金属线路层22及间隔件50覆盖的区域。

请参阅图1及图2,于本发明的一实施例中,进一步提供光通讯模组的第一态样中不包括间隔件50的态样的制造方法,制造方法与光通讯模组的第一态样的制造方法基本一致,差异在于不包括关于间隔件50的描述,即无须步骤S106,并且步骤S107及步骤S109中移除关于间隔件50的描述,并且由于无间隔件50形成于光电转换元件30的上表面,因此光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被第二金属线路层22覆盖的区域,所以步骤S107变为「全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分及第二金属线路层22的部分区域;其中第二金属线路层22未被第二负型光阻剂42覆盖的区域用于与印刷电路板(图中未显示)耦接,以接收来自印刷电路板(图中未显示)的电讯号。」而步骤S109变为「对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分;其中显影为使用显影剂溶解第二负型光阻剂42,由于位于光电转换元件30的上方区域的第二负型光阻剂42未受到曝光,因此第二负型光阻剂42相对于光电转换元件30上方的区域会形成一个开口80,并且开口80会暴露光电转换元件30的上表面外露部分,使光纤(图中未显示)得以经由插入开口80达到直接耦合的功效」。

请参阅图11,图11为光通讯模组的第二态样的剖面图,光通讯模组的第二态样与第一态样的差异,在于第二态样不包括第二金属线路层22。

请参阅图12,图12为光通讯模组的第三态样的剖面图,光通讯模组的第三态样与第一态样的差异,在于第三态样不包括第一金属线路层20。

请参阅图11及图13,本发明提供光通讯模组的第二态样的制造方法,步骤依序包括步骤S201、步骤S202、步骤S203、步骤S204、步骤S205、步骤S206、步骤S207及步骤S208,步骤与第一态样的光通讯模组的制造方法基本一致,差异在于不包括形成第二金属线路层22的步骤;步骤S201为提供透光基板10、第一金属线路层20及光电转换元件30,其中第一金属线路层20形成于透光基板10的上表面的部分区域,而光电转换元件30配置于透光基板10的上方,并且光电转换元件30的下表面耦接第一金属线路层20;其中形成第一金属线路层20的方法可为化学气相沉积或物理气相沉积;其中光电转换元件30为使用导电胶固晶、植球覆晶或表面贴装技术以配置于透光基板10的上方,以使光电转换元件30的下表面耦接第一金属线路层20;其中步骤S202为涂布第一负型光阻剂40于光电转换元件30的周围区域及光电转换元件30的上表面,其中光电转换元件30的周围区域包括第一金属线路层20的部分区域;其中步骤S203为由透光基板10的下方朝上对第一负型光阻剂40曝光;其中步骤S204为对第一负型光阻剂40显影以形成第一图案化光阻层70,第一图案化光阻层70形成于光电转换元件30的周围区域,并暴露光电转换元件30的上表面;其中步骤S205为形成间隔件50于光电转换元件30的上表面的部分区域;其中步骤S206为全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50;其中步骤S207为由透光基板10的下方朝上对第一图案化光阻层70及第二负型光阻剂42曝光;其中步骤S208为对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50;其中由于第二态样的光通讯模组的制造方法中不包括形成第二金属线路层22的步骤,因此光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被间隔件50覆盖的区域。

请参阅图11及图13,于本发明的一实施例中,进一步提供光通讯模组的第二态样中不包括间隔件50的态样的制造方法,制造方法与光通讯模组的第二态样的制造方法基本一致,差异在于不包括关于间隔件50的描述,即无须步骤S205,并且步骤S206及步骤S208中移除关于间隔件50的描述,并且由于无间隔件50形成于光电转换元件30的上表面,因此光电转换元件30的上表面外露部分即为光电转换元件30的上表面,所以步骤S206变为「全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面及光电转换元件30的上表面外露部分」而步骤S208变为「对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分」。

请参阅图12及图14,本发明提供第三态样的光通讯模组的制造方法,步骤依序包括步骤S301、步骤S302、步骤S303、步骤S304、步骤S305、步骤S306、步骤S307、步骤S308及步骤S309,步骤与第一态样的光通讯模组的制造方法基本一致,差异在于不包括形成第一金属线路层20的步骤;其中步骤S301为提供透光基板10及光电转换元件30,光电转换元件30配置于透光基板10的上表面;其中步骤S302为涂布第一负型光阻剂40于光电转换元件30的周围区域及光电转换元件30的上表面;其中步骤S303为由透光基板10的下方朝上对第一负型光阻剂40曝光;其中步骤S304为对第一负型光阻剂40显影以形成第一图案化光阻层70,第一图案化光阻层70形成于光电转换元件30的周围区域,并暴露光电转换元件30的上表面;其中步骤S305为形成第二金属线路层22于光电转换元件30的上表面的部分区域、第一图案化光阻层70的上表面及第一图案化光阻层70的侧面,第二金属线路层22耦接光电转换元件30的上表面;其中步骤S306为形成间隔件50于光电转换元件30的上表面的另一部分区域;其中步骤S307为全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分、间隔件50及第二金属线路层22的部分区域;其中步骤S308为由透光基板10的下方朝上对第一图案化光阻层70及第二负型光阻剂42曝光;其中步骤S309为对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50;其中于光通讯模组的第三态样的制造方法中,光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被第二金属线路层22及间隔件50覆盖的区域。

请参阅图12及图14,于本发明的一实施例中,进一步提供光通讯模组的第三态样中不包括间隔件50的态样的制造方法,制造方法与光通讯模组的第三态样的制造方法基本一致,差异在于不包括关于间隔件50的描述,即无须步骤S306,并且步骤S307及步骤S309中移除关于间隔件50的描述,并且由于无间隔件50形成于光电转换元件30的上表面,因此光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被第二金属线路层22覆盖的区域,所以步骤S307变为「全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分及第二金属线路层22的部分区域」而步骤S309变为「对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分」。

请参阅图1、图2、图11、图12、图13及图14,于本发明的一实施例中,光通讯模组的第一态样、第二态样及第三态样亦可为不包括透光基板10的态样,因此于第一态样的光通讯模组的制造方法于完成步骤S109后、第二态样的光通讯模组的制造方法于完成步骤S208后,以及第三态样的光通讯模组的制造方法于完成步骤S309后,可进一步包括移除透光基板10的步骤。

请参阅图15,于本发明的另一实施例中,光通讯模组的第一态样的制造方法中,可于完成移除透光基板10后,再形成第一金属线路层20,并且由于第一金属线路层20为于透光基板10后才形成,因此第一金属线路层20会形成于光电转换元件30的下表面及第一图案化光阻层70的下表面,并且第一金属线路层耦接光电转换元件30的下表面,以下将此称为光通讯模组的第四态样。

请参阅图15及图16,光通讯模组的第四态样的制造方法与光通讯模组的第一态样的制造方法基本一致,差异在于进一步包括移除透光基板10的步骤,且第一金属线路层20为移除透光基板10后才形成,并且由于第一金属线路层20于配置光电转换元件30时尚不存在,因此光电转换元件30改以透光黏着材料使光电转换元件30配置于透光基板10的上方,其中透光黏着材料可为固态光学胶或液态光学胶,步骤依序包括步骤S401、步骤S402、步骤S403、步骤S404、步骤S405、步骤S406、步骤S407及步骤S408、步骤S409、步骤S410及步骤S411,其中步骤S401为提供透光基板10及光电转换元件30,光电转换元件30配置于透光基板10的上方;其中步骤S402为涂布第一负型光阻剂40于光电转换元件30的周围区域及光电转换元件30的上表面,即让光电转换元件30被第一负型光阻剂40覆盖;其中步骤S403为由透光基板10的下方朝上对第一负型光阻剂40曝光;其中步骤S404为对第一负型光阻剂40显影以形成第一图案化光阻层70,第一图案化光阻层70形成于光电转换元件30的周围区域,并暴露光电转换元件30的上表面;其中步骤S405为形成第二金属线路层22于光电转换元件30的上表面的部分区域、第一图案化光阻层70的上表面及第一图案化光阻层70的侧面,第二金属线路层22耦接光电转换元件30的上表面;其中步骤S406为形成间隔件50于光电转换元件30的上表面的另一部分区域;其中步骤S407为全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分、间隔件50及第二金属线路层22的部分区域;其中步骤S408为由透光基板10的下方朝上对第一图案化光阻层70及第二负型光阻剂42曝光;其中步骤S409为对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50;其中于光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被第二金属线路层22及间隔件50覆盖的区域;其中步骤S410为移除透光基板10;步骤S411为形成第一金属线路层20,其中第一金属线路层20耦接光电转换元件30的下表面。

请参阅图15及图16,本发明进一步提供光通讯模组的第四态样中不包括间隔件50的态样的制造方法,制造方法与光通讯模组的第四态样的制造方法基本一致,差异在于不包括关于间隔件50的描述,即无须步骤S406,并且步骤S407及步骤S409中移除关于间隔件50的描述,并且由于无间隔件50形成于光电转换元件30的上表面,因此光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被第二金属线路层22覆盖的区域,所以步骤S407变为「全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分及第二金属线路层22的部分区域」而步骤S409变为「对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分」。

请参阅图17及图18,于本发明的另一实施例中,光通讯模组的第二态样的制造方法中,可于完成移除透光基板10后,再形成第一金属线路层20,并且由于第一金属线路层20为于透光基板10后才形成,因此第一金属线路层20会形成于光电转换元件30的下表面及第一图案化光阻层70的下表面,并且第一金属线路层耦接光电转换元件30的下表面,以下将此称为光通讯模组的第五态样。

请参阅图17及图18,光通讯模组的第五态样的制造方法与光通讯模组的第二态样的制造方法基本一致,差异在于进一步包括移除透光基板10的步骤,且第一金属线路层20为移除透光基板10后才形成,并且由于第一金属线路层20于配置光电转换元件30时尚不存在,因此光电转换元件30改以透光黏着材料使光电转换元件30配置于透光基板10的上方,其中透光黏着材料可为固态光学胶或液态光学胶,步骤依序包括步骤S501、步骤S502、步骤S503、步骤S504、步骤S505、步骤S506、步骤S507、步骤S508、步骤S509及步骤S510,步骤S501为提供透光基板10及光电转换元件30,光电转换元件30配置于透光基板10的上方;其中步骤S502为涂布第一负型光阻剂40于光电转换元件30的周围区域及光电转换元件30的上表面;其中步骤S503为由透光基板10的下方朝上对第一负型光阻剂40曝光;其中步骤S504为对第一负型光阻剂40显影以形成第一图案化光阻层70,第一图案化光阻层70形成于光电转换元件30的周围区域,并暴露光电转换元件30的上表面;其中步骤S505为形成间隔件50于光电转换元件30的上表面的部分区域;其中步骤S506为全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面、光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50;其中步骤S507为由透光基板10的下方朝上对第一图案化光阻层70及第二负型光阻剂42曝光;其中步骤S508为对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分及间隔件50;其中由于不包括形成第二金属线路层22的步骤,因此光电转换元件30的上表面外露部分指光电转换元件30的上表面未被间隔件50覆盖的区域;其中步骤S509为移除透光基板10;步骤S510为形成第一金属线路层20,其中第一金属线路层20耦接光电转换元件30的下表面。

本发明进一步提供光通讯模组的第五态样中不包括间隔件50的态样的制造方法,制造方法与光通讯模组的第五态样的制造方法基本一致,差异在于不包括关于间隔件50的描述,即无须步骤S505,并且步骤S506及步骤S508中移除关于间隔件50的描述,并且由于无间隔件50形成于光电转换元件30的上表面,因此光电转换元件30的上表面外露部分即为光电转换元件30的上表面,所以步骤S506变为「全面涂布第二负型光阻剂42以覆盖第一图案化光阻层70的上表面及光电转换元件30的上表面外露部分」而步骤S508变为「其中步骤S508为对第二负型光阻剂42显影以形成第二图案化光阻层72,且第二图案化光阻层72相对于光电转换元件30上方的区域形成一个开口80,开口80暴露光电转换元件30的上表面外露部分;其中步骤S509为移除透光基板10;步骤S510为形成第一金属线路层20,其中第一金属线路层20耦接光电转换元件30的下表面。」。

于本案的一实施例中,可以对第二图案化光阻层72进行加工,根据实务需求调整光通讯模组的开口80的构型。

于本发明较佳的实施例中,光通讯模组的第一态样的制造方法、第二态样的光通讯模组的制造方法及第三态样的光通讯模组的制造方法中,光电转换元件30的外型为正方体或长方体等对称形状,且光电转换元件30的光圈位于光电转换元件30的上表面的中心位置,让光纤(图中未显示)插入开口80时,即会直接对准光电转换元件30的光圈,但实际实施时不限于此,光电转换元件30的外型亦可为其他形状,而光电转换元件30的光圈位置亦可根据实务需求调整位置。

于本发明的一实施例中,第一态样的光通讯模组的制造方法、第二态样的光通讯模组的制造方法及第三态样的光通讯模组的制造方法中,其中根据所使用的第一负型光阻剂40及第二负型光阻剂42的种类,透光基板10可为透明片或滤光片,其中透明片指能让全波长光线皆穿透的透光片,举例如透明玻璃片或透明塑料片等,其中滤光片可为紫外光带通片、可见光带通片或红外光带通片等,但不限于此,亦可根据曝光所需的光波长进行调整过滤的光波长范围。

于本发明的一实施例中,其中第一负型光阻剂40及第二负型光阻剂42皆为苯环丁烯(Benzocyclobutene,BCB),其中透光基板10为紫外光带通片,曝光光源60为汞灯。

于本发明的一实施例中,第一金属线路层20的材质及第二金属线路层22的材质可为金、银、铜、铁、铝、钼、钛、钨、镍、钴、钌或氧化铟锡。

于本发明的一实施例中,光电转换元件30可为雷射组件或光接收组件,其中雷射组件举例可为垂直腔表面发射雷射(vertical-cavity surface-emitting laser,VCSEL)、雷射二极管(laser diode,LD)或光电二极管(photodiode,PD)等,其中光接收组件举例可为光电二极管等。

于本发明的一实施例中,第一金属线路层20的金属线路的宽度为100μm,厚度为2~5μm,但实际实施时不限于此,亦可根据实务需求进行宽度及厚度的调整。

于本发明的一实施例中,第二金属线路层22的金属线路的宽度为100μm,厚度为2~5μm,但实际实施时不限于此,亦可根据实务需求进行宽度及厚度的调整。

本发明的技术特征在于通过光电转换元件本身进行遮光,取代现行以光蚀刻方法制造发射模组的方式中的高精度光罩的作用,因此得以节省下设计高精度光罩的时间及金钱的生产成本。

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06120115685942