本申請涉及光電共封裝領(lǐng)域，具體涉及一種硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法及互連裝置。

背景技術(shù)：

1、硅光集成芯片的封裝意義在于保護(hù)芯片、增強(qiáng)電熱性能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)芯片與外部電路的有效連接。

2、相關(guān)技術(shù)中，方法一，對于傳統(tǒng)的硅光集成芯片的封裝，首先是將芯片和過渡傳輸基板(高頻電路板)正裝貼裝在一個載體上，然后采用金絲鍵合技術(shù)實(shí)現(xiàn)芯片電極與過渡傳輸基板間的信號互連。方法二，當(dāng)硅光集成芯片與過渡傳輸基板間采用倒裝工藝進(jìn)行信號的傳輸封裝。

3、但是，方法一中，在硅光集成芯片與過渡傳輸基板的互連處，隨著頻率的提高，金絲鍵合的寄生電感效應(yīng)也會明顯加劇，從而會造成阻抗不匹配，因此，金絲互連難以支持更高的信號傳輸速率；方法二中，采用倒裝工藝進(jìn)行信號的傳輸封裝時(shí)，在實(shí)際操作中卻無法進(jìn)行后續(xù)的光纖耦合對準(zhǔn)了。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法及互連裝置，使硅光集成芯片在正裝貼裝在載板上，實(shí)現(xiàn)光纖與硅光集成芯片光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的耦合對準(zhǔn)，同時(shí)能提高硅光集成芯片與過渡傳輸基板(高頻電路板)間的互連性能，避免出現(xiàn)阻抗不匹配的問題，從而提高信號的傳輸速率。

2、第一方面，本申請實(shí)施例提供一種硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其包括以下步驟：

3、利用電磁場仿真分析軟件計(jì)算出互連裝置的幾何尺寸，使得互連裝置、硅光集成芯片和和過渡傳輸基板的阻抗匹配；

4、真空吸取互連裝置的互連基板，來調(diào)整互連基板上的凸點(diǎn)與硅光集成芯片的焊盤和過渡傳輸基板的焊盤標(biāo)記對準(zhǔn)；

5、對標(biāo)記對準(zhǔn)后的凸點(diǎn)及焊盤進(jìn)行焊接，實(shí)現(xiàn)互連裝置、硅光集成芯片和過渡傳輸基板的電性連接；

6、給硅光集成芯片加載控制信號，使硅光集成芯片有源耦合對準(zhǔn)，最終完成硅光集成芯片的光電集成封裝。

7、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，所述真空吸取互連裝置的互連基板，來調(diào)整互連基板上的凸點(diǎn)與硅光集成芯片的焊盤和過渡傳輸基板的焊盤標(biāo)記對準(zhǔn)，包括：

8、利用倒裝焊設(shè)備的吸嘴真空吸取互連裝置的互連基板，來調(diào)整互連基板上的凸點(diǎn)與硅光集成芯片的焊盤和過渡傳輸基板的焊盤標(biāo)記對準(zhǔn)。

9、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，所述對標(biāo)記對準(zhǔn)后的凸點(diǎn)及焊盤進(jìn)行焊接，實(shí)現(xiàn)互連裝置、硅光集成芯片和過渡傳輸基板的電性連接，包括：

10、對標(biāo)記對準(zhǔn)后的凸點(diǎn)及焊盤進(jìn)行回流焊接，實(shí)現(xiàn)互連裝置、硅光集成芯片和過渡傳輸基板的電性連接。

11、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，在所述給硅光集成芯片加載控制信號，使硅光集成芯片有源耦合對準(zhǔn)，最終完成硅光集成芯片的光電集成封裝之前，包括：

12、將互連裝置、硅光集成芯片和過渡傳輸基板置于耦合臺。

13、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，在所述真空吸取互連裝置的互連基板，來調(diào)整互連基板上的凸點(diǎn)與硅光集成芯片的焊盤和過渡傳輸基板的焊盤標(biāo)記對準(zhǔn)之前，包括：

14、將硅光集成芯片和過渡傳輸基板正裝放置于載板上，使硅光集成芯片和過渡傳輸基板射頻電極對齊。

15、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，在所述將硅光集成芯片和過渡傳輸基板正裝放置于載板上，使硅光集成芯片和過渡傳輸基板射頻電極對齊之后，還包括：

16、將硅光集成芯片和過渡傳輸基板點(diǎn)膠固化于載板上。

17、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，幾何尺寸包括互連基板的厚度、電傳輸線s極寬度、g極寬度和g極與s極的間距，以及凸點(diǎn)的高度和直徑。

18、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，硅光集成芯片的焊盤電極為gsg型電極，過渡傳輸基板的焊盤電極為gsg型電極。

19、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，硅光集成芯片的焊盤電極為gs型電極，過渡傳輸基板的焊盤電極為gsg型電極。

20、第二方面，本申請實(shí)施例提供一種互連裝置，其包括：

21、互連基板，所述互連基板的一側(cè)設(shè)置有電傳輸線，所述電傳輸線的兩端均固定有凸點(diǎn)，所述電傳輸線的兩端凸點(diǎn)用于連接于硅光集成芯片和過渡傳輸基板對應(yīng)連接的電極之間。

22、本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果包括：

23、硅光集成芯片與過渡傳輸基板的互連裝置，相對于傳統(tǒng)通過金絲鍵合互連的方法，可以顯著改善阻抗失配的問題，從而提升硅光集成芯片與過渡傳輸基板的互連性能，支持更高的信號傳輸速率。可以實(shí)現(xiàn)硅光集成芯片電極與過渡傳輸基板的信號互連，在硅光集成芯片正裝的條件下結(jié)合給芯片加載控制信號，最終實(shí)現(xiàn)硅光集成芯片的有源耦合對準(zhǔn)，避免了倒裝硅光集成芯片難以實(shí)現(xiàn)光纖與芯片光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的耦合對準(zhǔn)問題。

技術(shù)特征：

1.一種硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，其包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

3.如權(quán)利要求1所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

4.如權(quán)利要求1所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

5.如權(quán)利要求1所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

6.如權(quán)利要求5所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

7.如權(quán)利要求1所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

8.如權(quán)利要求1所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

9.如權(quán)利要求1所述的硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法，其特征在于，

10.一種互連裝置，其特征在于，其包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種硅光集成芯片與高頻過渡基板的連接方法及互連裝置，其包括以下步驟：利用電磁場仿真分析軟件計(jì)算出互連裝置的幾何尺寸，使得互連裝置、硅光集成芯片和和過渡傳輸基板的阻抗匹配；真空吸取互連裝置的互連基板，來調(diào)整互連基板上的凸點(diǎn)與硅光集成芯片的焊盤和過渡傳輸基板的焊盤標(biāo)記對準(zhǔn)；對標(biāo)記對準(zhǔn)后的凸點(diǎn)及焊盤進(jìn)行焊接，實(shí)現(xiàn)互連裝置、硅光集成芯片和過渡傳輸基板的電性連接；給硅光集成芯片加載控制信號，使硅光集成芯片有源耦合對準(zhǔn)，最終完成硅光集成芯片的光電集成封裝。實(shí)現(xiàn)光纖與硅光集成芯片光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的耦合對準(zhǔn)，同時(shí)能提高硅光集成芯片與過渡傳輸基板間的互連性能，避免出現(xiàn)阻抗不匹配的問題，提高信號的傳輸速率。

技術(shù)研發(fā)人員：汪陽,王若彤,王棟,吳邈,焦凱,陳世平,嚴(yán)杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢光谷信息光電子創(chuàng)新中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6