(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-22
(45)【発行日】2024-01-05
(54)【発明の名称】自動試験装置を使用したマルチレーン光電気デバイス試験
(51)【国際特許分類】
H04B 10/07 20130101AFI20231225BHJP
G01R 31/26 20200101ALI20231225BHJP
G02B 6/42 20060101ALI20231225BHJP
G02B 6/35 20060101ALI20231225BHJP
【FI】
H04B10/07
G01R31/26 F
G02B6/42
G02B6/35
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2020150947
(22)【出願日】2020-09-09
【審査請求日】2023-09-08
(32)【優先日】2020-07-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】522446306
【氏名又は名称】オープンライト フォトニクス インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】OpenLight Photonics, Inc.
【住所又は居所原語表記】6868 Cortona Drive, Suite C, Goleta, California 93117 United States of America
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】スティーブン・ウィリアム・ケック
【審査官】前田 典之
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2007/0171399(US,A1)
【文献】米国特許第5041997(US,A)
【文献】国際公開第2019/197320(WO,A1)
【文献】米国特許出願公開第2013/001405(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2020/049737(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2006/109015(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2018/0348294(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 10/07
G01R 31/26
G02B 6/42
G02B 6/35
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動試験装置(ATE)システムを使用した光電気被試験デバイス(DUT)の試験のための方法であって、前記方法は、
前記ATEシステムのハンドラを使用して、前記ATEシステムの電気試験モジュールに接続し、前記ATEシステムの光学試験モジュールに接続するために、前記光電気DUTを作動させることと、前記光電気DUTは、前記光電気DUTを保持するソケットにおける電気接続を使用して前記ATEシステムの前記電気試験モジュールに接続され、前記光電気DUTは、前記光電気DUTに光を入力するための入力ファイバおよび前記光電気DUTから光を出力するための出力ファイバを備える光相互接続構造を使用して前記ATEシステムの前記光学試験モジュールに接続され、前記出力ファイバおよび前記入力ファイバの各々は、前記光電気DUTの光出力および入力経路を、前記入力ファイバにおける前記出力ファイバの各々と物理的にアラインさせるために、前記光電気DUTとインタロックする前記光相互接続構造の物理的なインタロック機構を使用して前記光電気DUTに結合されており、
前記光電気DUTの第1のレーンの光学試験のための第1の構成において、光学試験レーンスイッチセレクタを構成することと、前記光電気DUTは、前記第1のレーンと第2のレーンとを含む複数のトランシーバレーンを備えるマルチレーン光トランシーバであり、前記複数のトランシーバレーンの各レーンが、前記レーンのための光送信機を使用して光を変調し、前記レーンのための光受信機を使用して光を受信し、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける光スイッチを使用して、光学試験デバイスに結合されている試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された
前記出力ファイバのうちの1つを選択することによって、前記第1の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている
前記入力ファイバのうちの1つの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける外部光源をアクティベートすることによって、前記第1の構成においてさらに構成されており
、
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第1の構成にある間
および前記光電気DUTの電機部品が前記電気試験モジュールに電気的に接続されている間、
前記光学試験モジュールを使用して前記光電気DUTの前記第1のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することと
、
前記光電気DUTの第2のレーンの光学試験のための第2の構成において、前記光学試験レーンスイッチセレクタを構成することと、ここにおいて、前記第2のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前
記出力ファイバのうちの別のものを選択することによって、前記第2の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前
記入力ファイバのうちの別のものの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタの前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第2の構成においてさらに構成されており
、
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第2の構成にある間
および前記光電気DUTの電機部品が前記電気試験モジュールに電気的に接続されている間、
前記光学試験モジュールを使用して前記光電気DUTの前記第2のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することと
、
を備える、方法。
【請求項2】
前記外部光源は、複数の光源を備え、前記第1の構成において、前記複数の光源のうちの第1の光源が、前記第1のレーンのための第1の光を発生させ、前記第2の構成において、前記複数の光源のうちの第2の光源が、前記第2のレーンのための第2の光を発生させる、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記外部光源は、異なる波長にチューニング可能である広帯域光源を備え、前記広帯域光源は、前記第1の構成にある間、第1のレーンのための光を発生させ、前記広帯域光源は、前記第2の構成にある間、前記第2のレーンのための光を発生させる、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記光スイッチは
、機械スイッチである、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記光電気DUTの第3のレーンの光学試験のための第3の構成において、前記光学試験レーンスイッチセレクタを構成することをさらに備え、ここにおいて、前記第3のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前
記出力ファイバのうちの
別のも
のを選択することによって、前記第3の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されてい
る前記入力ファイバのうちの
別のも
のに光を送信するように前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第3の構成においてさらに構成されて
いる、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第3の構成にある間、前記光電気DUT
の第3のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することをさらに備え、前記1つまたは複数の光学部品は、前記第3の構成における前記光学試験レーンスイッチセレクタによって前記試験ファイバへと結合された前記光を使用して、前記光学試験デバイスによって生成されるさらなるデータに従って較正される、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記光相互接続構造は、前
記入力ファイバにおける前
記出力ファイバからの前記光を、前記光電気DUTへ向かわせる1つまたは複数のレンズを備える、請求項
1に記載の方法。
【請求項8】
前記光相互接続構造は、前記光電気DUTに取り付けられた
光ソケットを備え、前記
光ソケットは、前記
物理的なインタロック機構とインタロックする追加のアラインメント機構を備える、請求項
1に記載の方法。
【請求項9】
前記
光ソケットは、前
記出力ファイバまたは前
記入力ファイバから結合される、前記光相互接続構造からの光を伝搬するための回折格子結合器を備える、請求項
8に記載の方法。
【請求項10】
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第1の構成にある間、前記光学試験デバイスが前記光電気DUTの前記第1のレーンの前記1つまたは複数の光学部品を較正している間に、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンの第1のセットの電気部品を較正すること
をさらに備える、請求項
1に記載の方法。
【請求項11】
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第2の構成にある間、前記光学試験デバイスが前記光電気DUTの前記第2のレーンの前記1つまたは複数の光学部品のための較正データを生成している間に、前記光電気DUTの前記第2のレーンの第2のセットの電気部品を較正すること
をさらに備える、請求項
10に記載の方法。
【請求項12】
前記光学試験デバイスは、光スペクトラムアナライザである、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
前記光学試験デバイスは、光パワーメータである、請求項1に記載の方法。
【請求項14】
光電気被試験デバイス(DUT)の試験のための自動試験装置(ATE)システムであって、前記ATEシステムは、
前記光電気DUTを保持するためのソケットと、
前記光電気DUTの電気部品を試験するための電気試験デバイスと、
前記光電気DUTに結合されている試験ファイバから受信された光を使用して、較正データを生成するための光学試験デバイスと、
前記ATEシステムの前記電気試験デバイスに接続し、前記ATEシステムの光学試験デバイスに接続するために、前記光電気DUTを作動させるための前記ATEシステムのハンドラと、前記光電気DUTは、前記光電気DUTを保持する前記ソケットにおける電気接続を使用して前記ATEシステムの前記電気試験デバイスに接続され、前記光電気DUTは、前記光電気DUTに光を入力するための入力ファイバおよび前記光電気DUTから光を出力するための出力ファイバを備える光相互接続構造を使用して前記ATEシステムの前記光学試験デバイスに接続され、前記出力ファイバおよび前記入力ファイバの各々は、前記光電気DUTの光出力および入力経路を、前記入力ファイバにおける前記出力ファイバの各々と物理的にアラインさせるために、前記光電気DUTとインタロックする前記光相互接続構造の物理的なインタロック機構を使用して前記光電気DUTに結合されており、
第1の構成において、前記光電気DUTの第1のレーンを試験する光学試験レーンスイッチセレクタと、前記光電気DUTは、前記第1のレーンと第2のレーンとを含む複数のトランシーバレーンを備えるマルチレーン光トランシーバであり、前記複数のトランシーバレーンの各レーンが、前記レーンのための光送信機を使用して光を変調し、前記レーンのための光受信機を使用して光を受信し、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける光スイッチを使用して、光学試験デバイスに結合されている試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された
前記出力ファイバのうちの1つを選択することによって、前記第1の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されてい
る入力ファイバのうちの1つの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける外部光源をアクティベートすることによって、前記第1の構成においてさらに構成されており、前
記出力ファイバのうちの前記1つおよび前
記入力ファイバのうちの前記1つは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンに対応し、ここにおいて、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、第2の構成において、前記光電気DUTの第2のレーンを試験し、ここにおいて、前記第2のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前
記出力ファイバのうちの別のものを選択することによって、前記第2の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前
記入力ファイバのうちの別のものの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタの前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第2の構成においてさらに構成されており、前
記出力ファイバのうちの前記別のものおよび前
記入力ファイバのうちの前記別のものは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第2のレーンに対応する、
を備える、ATEシステム。
【請求項15】
前記外部光源は、複数の光源を備え、前記第1の構成において、前記複数の光源のうちの第1の光源が、前記第1のレーンのための第1の光を発生させ、前記第2の構成において、前記複数の光源のうちの第2の光源が、前記第2のレーンのための第2の光を発生させる、請求項
14に記載のATEシステム。
【請求項16】
前記光スイッチは
、機械スイッチである、請求項
14に記載のATEシステム。
【請求項17】
前記光学試験デバイスは、光スペクトラムアナライザである、請求項
14に記載のATEシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[0001]本開示は、一般に回路試験に関し、より詳細には、光電気デバイス試験に関する。
【背景技術】
【0002】
[0002]現代の高速集積回路(IC)は、複雑なアーキテクチャを有し、現代の通信ネットワークによって必要とされるマルチギガビットのデータレートでデータを送信するために協調して動作しなければならない、トランジスタなどの何百万もの構成部品を有する。このようなデバイスを製造する重要なステップのうちの1つが、高速デバイスが後の時点で(製品への統合後に)障害を起こさないことを保証するためのデバイスの試験および較正である。このような高速デバイスの試験および較正に関する1つの問題は、デバイスの様々な構成部品が、「市販(off the shelf)」の構成部品として様々な企業によって設計されている、現代の設計プロセスから生じる。このために、自動試験装置(ATE)が、チップおよびウェハレベルで高速設計を効率的に試験するために、デバイスエンジニアによって実装され得る。一般に、ATEシステムは、最小限の人間の介在で負荷試験を行い、個々の構成部品を分析するために、被試験デバイス(DUT)とインターフェースする1つまたは複数のコンピュータ制御の機器またはモジュールを含む。電子デバイスまたは半導体デバイスのために構成されている現在のATEシステムは、高いデータレートを達成するために電気データおよび光の複数のレーンを処理するマルチレーンギガビット光トランシーバなどの、一部の現代のハイブリッド高速デバイスの迅速な試験および較正を提供するようには構成されていない。
【0003】
[0003]以下の説明には、本開示の実施形態の実施の例として与えられる例示を有する図の説明が含まれる。図面は、限定としてではなく、例として理解されるべきである。本明細書で使用される場合、1つまたは複数の「実施形態」への参照は、本発明の主題の少なくとも1つの実装形態に含まれる特定の特徴、構造、または特性を説明するものとして理解されるべきである。したがって、本明細書で見られる「一実施形態では」または「代替の実施形態では」などの表現は、本発明の主題の様々な実施形態および実装形態を説明するものであり、必ずしも全てが同じ実施形態を参照するわけではない。しかしながら、それらはまた、必ずしも相互排他的とは限らない。任意の特定の要素または動作の説明を容易に識別するために、参照番号の単数または複数の最上位桁は、その要素または動作が最初に紹介された図(「FIG.」)の番号を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【
図1】[0004]
図1は、いくつかの例となる実施形態による、フォトニックデバイスの再構成可能なマルチレーンハイブリッド試験を実施するための光電気試験システムを示す図である。
【
図2】[0005]
図2は、いくつかの例となる実施形態による、光信号を送受信するための光トランシーバを例示するブロック図である。
【
図3】[0006]
図3は、いくつかの例となる実施形態による、1つまたは複数のフォトニック構造を含む光電気デバイスの例示である。
【
図4】[0007]
図4は、いくつかの例となる実施形態による、光電気ATEアーキテクチャを表示する。
【
図5】[0008]
図5は、いくつかの例となる実施形態による、例となるマルチレーン光学試験レーンコントローラアーキテクチャを示す。
【
図6A】[0009]
図6Aは、いくつかの例となる実施形態による、光相互接続インターフェースの斜視図を示す図である。
【
図6B】[0010]
図6Bは、いくつかの例となる実施形態による、光相互接続インターフェースの側断面図を示す図である。
【
図7】[0011]
図7は、いくつかの例となる実施形態による、光電気被試験デバイスのマルチレーンハイブリッドATE試験のための方法のフロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0005】
[0012]以下で説明される実施形態の一部または全てを示し得る図の説明を含み、ならびに本明細書で提示される本発明の概念の他の潜在的な実施形態または実装形態を説明する、ある特定の詳細および実装形態の説明が以下に続く。本開示の実施形態の概要が以下に提供され、その後に、図面を参照したより詳細な説明が続く。
【0006】
[0013]以下の説明では、説明を目的として、数多くの特定の詳細が、本発明の主題の様々な実施形態の理解を提供するために示される。しかしながら、本発明の主題の実施形態がこれらの特定の詳細なしに実施され得ることは、当業者には明らかであろう。一般に、周知の命令インスタンス、構造、および技法は、必ずしも詳細に示されない。
【0007】
[0014]現代のATEシステムは、複雑な電気モジュールと光モジュールとの両方を含む、マルチレーン光トランシーバ(例えば、400G(ギガビット/秒)光トランシーバ)などの、現代のハイブリッド高速デバイスの試験、検証、および較正を迅速に行うようには構成されていない。このために、ATEシステムの電気試験デバイスとインターフェースするための1つまたは複数の電気インターフェースと、ATEシステムの光学試験デバイスとインターフェースするための1つまたは複数の光インターフェース(例えば、ファイバ、レンズ、回折格子)とを使用する、ハイブリッド光電気ATEシステムが実装され得る。いくつかの例となる実施形態では、ハイブリッド光電気ATEシステムは、1つまたは複数の試験デバイス(例えば、光スペクトラムアナライザ、光パワーメータ)を光電気被試験デバイス(DUT)とインターフェースするための光学試験アセンブリで、電気ATEシステム(例えば、市販の電気ATEシステム)を増強することによって実装される。光学試験アセンブリは、光相互接続ヘッドのアラインメント機構とアラインする物理的なアラインメント機構を有するソケットを含み得る。光相互接続ヘッドは、光デバイス(例えば、試験モジュール、光源)からの1つまたは複数のファイバを光電気DUTと相互接続するフェルールアダプタとして実装され得る。いくつかの例となる実施形態では、光電気DUTは、電気ATEシステムの電気インターフェースを使用して電気ATEシステムに電気的に接続され、一方、光接続は、光電気DUTの反対側(例えば、フリップチップ構成では、光電気DUTのボトム側、この場合、トップ側は、試験台とATE電気インターフェースの電気相互接続の上に置かれている)に光相互接続ヘッドを介して入力される。
【0008】
[0015]ハイブリッド試験を行うために、光電気ATEシステムは、光電気DUTの受信インターフェースへの1つまたは複数の単一モードファイバに光を注入する外部広帯域光源を含み得る。光電気DUTに光を入力する単一モードファイバの各々は、複数のレーンまたはチャネル(例えば、組み合わされた400Gデータレートのための4つの100Gレーン)を有するマルチレーン光トランシーバDUTの個々のレーンに対応する。光電気DUTは、各レーンについて複数の受信機/送信機ペアを含み得、各ペアは、(例えば、外部光源から)送信すべき光を受信し、受信された光を変調し、光電気DUTの共通の出力インターフェース(例えば、4つの出力ポートまたはファイバ)を使用して、異なるネットワーク宛先に変調された光を送信する。
【0009】
[0016]動作中、光電気DUTは、4つ全てのレーンを同時に動作させ得、それによって、高速データレートを達成する。しかしながら、マルチレーンDUTを効率的に試験および較正するためには、いくつかの例となる実施形態では、ハイブリッド光電気ATMシステムは、被試験レーンに光を入力することと、光スイッチ(例えば、1×4光スイッチ、機械スイッチ、熱光学スイッチ、マッハツェンダー干渉計ベースのスイッチ)を使用して、試験デバイスへの被試験レーンからの出力光を選択することとによって、個々に各レーンを試験する。例えば、光電気ATEシステムは、広帯域光源を使用して、第1の入力ファイバレーンのための光を発生させ、これを光電気DUTの第1のレーンの構成部品が変調して、第1の出力ファイバ上に出力し、ここで、DUTからの全ての出力ファイバは、光スイッチに結合されている。光スイッチセレクタは、光学試験デバイスに結合されている試験ファイバ(例えば、単一モードファイバ)に第1の出力ファイバを結合するように構成されている。第1のレーンの構成部品が較正された後、第2の入力ファイバが、変調のための(例えば、広帯域光源からの)光を受信し、変調された光を光スイッチに出力し得る。光スイッチは、第2のレーンについての変調された光を受信し、試験、分析、および較正のための、1つまたは複数の光学試験デバイスによる試験のために、その光を試験ファイバに結合する。このようにして、光電気DUTの各レーンは、効率的なアプローチにおいて、電気ATE試験デバイスおよび光学試験デバイスを使用した電気光同時較正(simultaneous electrical and optical calibration)を受けることができる。
【0010】
[0017]
図1は、いくつかの例となる実施形態による、光電気デバイスの再構成可能なマルチレーンハイブリッド試験を実施するための光電気試験システム100を示す。例示されるように、ハンドラ105(例えば、集積回路(IC)ハンドラ、チップハンドラ)は、光電気被試験デバイス(DUT)120を、電気光同時試験および較正のために、所定の位置に正確に移動させ得るロボットシステムである。DUT120を試験ソケットベース125に移動させるために、ワークプレス110(例えば、ワークプレスアセンブリ)がハンドラ105に取り付けられている。ワークプレス110は、いくつかの例となる実施形態によれば、機械式把持デバイス、ソケット、または真空吸引などの異なる手段を使用して、DUT120に取り付けられ得る。
【0011】
[0018]試験ソケットベース125はさらに、1つまたは複数の光学分析モジュール(例えば、光スペクトラムアナライザ、光パワーメータ)を使用してDUT120の光学試験を提供する光学試験アセンブリ130、および1つまたは複数の電気アナライザモジュールを使用して電気自動試験を提供する電気自動試験装置(ATE)145の上に配置されている。DUT120は、電気接続135(例えば、高速試験ソケットベース125)を介して、光学試験アセンブリおよびATE145に電気的に接続される。さらに、DUT120は、1つまたは複数の光接続140を使用して、光学試験アセンブリと光学的にインターフェースし得る。例えば、光接続140は、光学試験アセンブリ130からワークプレス110へと延び、DUT120のトップ側(例えば、これはトップ側であるか、あるいは、この「トップ側」がインターポーザまたはホストボードに面しているフリップチップ構成では、「ボトム側」であり得る)に向かって戻る光路として実装され得る。ATE145は、電気DUT試験専用に設計された「市販の」ATEユニットであり得る。光学試験アセンブリおよび光接続140を実装することによって、ATEユニットの試験能力は、DUTの効率的かつ正確な電気光同時試験を可能にする光学分析機能で増強される。光学試験アセンブリのさらなる機能的な構成部品および詳細が、以下でさらに詳細に説明される。
【0012】
[0019]
図2は、いくつかの例となる実施形態による、光信号を送受信するための光トランシーバ200を例示するブロック図である。光トランシーバ200は、同時のマルチレーン選択可能な試験および較正(simultaneous multi-lane selectable testing and calibration)を受けることができる、例となるハイブリッド光電気デバイスである(例えば、
図1のDUT120)。例示されるように、光トランシーバ200は、電気ハードウェアデバイス250などの電気デバイスからの電気データをインターフェースし、電気データを光データに変換し、光デバイス275などの1つまたは複数の光デバイスを用いて光データを送受信するために実装され得る。説明の目的から、以下の説明では、電気ハードウェアデバイス250は、光スイッチネットワークへのデータを送受信するプラグ着脱可能なデバイスとして光トランシーバ200を「ホスト」するホストボードであり、ここで、例えば、光デバイス275は、光スイッチネットワークの他の構成部品(例えば、外部送信機277)であり得る。しかしながら、光トランシーバ200は、他のタイプの電気デバイスおよび光デバイスとインターフェースするように実装され得ることが理解される。例えば、光トランシーバ200は、いくつかの例となる実施形態によれば、光からバイナリ電気データに変換された後のデータを処理するオンボード電気チップを相互接続するための光バスとして光ネットワーク(例えば、導波路、ファイバ)を使用するハイブリッド「マザーボード」上のシングルチップとして実装され得る。
【0013】
[0020]いくつかの例となる実施形態では、ハードウェアデバイス250は、光トランシーバ200の電気インターフェースを収容し(receiving)およびそれと嵌合するための電気インターフェースを含む。光トランシーバ200は、通信システムまたはデバイス内のバックエンドモジュールとして動作するハードウェアデバイス250によって物理的に収容されおよびそれから取り外され得る、取り外し可能なフロントエンドモジュールであり得る。例えば、光トランシーバ200およびハードウェアデバイス250は、異なるタイプのマルチレーン光通信フォーマット(例えば、パラレルシングルファイバ(PSM)、例えば、400GBASE-FR4、40GBASE-LR4、40GBASE-ER4を含む、IEEE802.3によって定義されるフォーマット)を実装し得る波長分割多重(WDM)システムなどの、光通信デバイスまたはシステム(例えば、ネットワークデバイス)の構成部品であり得る。
【0014】
[0021]光トランシーバ200のデータ送信機205は、電気信号を受信し得、次いで、これは、PIC210を介して光信号に変換される。次いで、PIC210は、PIC210とインターフェースするファイバまたは導波路などの光リンクを介して、光信号を出力し得る。次いで、出力された光データは、ワイドエリアネットワーク(WAN)、光スイッチネットワーク、埋込みシステム内の光導波路ネットワークなどのようなネットワークを介して、他の構成部品(例えば、スイッチ、エンドポイントサーバ、単一埋込みシステムの他の埋込みチップ)によって処理され得る。
【0015】
[0022]光トランシーバ200は、光デバイス275への1つまたは複数の光リンクを介して、高データレートの光信号を受信し得る。光信号は、電気ハードウェアデバイス250などの他のデバイスへの出力のために、データをより低いデータレートに復調するなどの、データ受信機215によるさらなる処理のために、PIC210によって光から電気信号に変換される。光トランシーバ200によって使用される変調は、パルス振幅変調(例えば、PAM4)、四位相偏移変調(QPSK)、二位相偏移変調(BPSK)、偏波多重BPSK、M値直交振幅変調(M-QAM)などを含み得る。
【0016】
[0023]
図3は、本開示の実施形態による、1つまたは複数の光デバイスを含む光電気デバイス300(例えば、光トランシーバ)の例示である。光電気デバイス300は、マルチチップ構造として構成された光トランシーバ200の一例である。この実施形態では、光電気デバイス300は、プリント回路基板(PCB)305、有機基板360、ASIC315、およびフォトニック集積回路(PIC)320を含む。この実施形態では、PIC320は、上記で説明された1つまたは複数の光学構造を含み得る。いくつかの例となる実施形態では、PIC620は、シリコンオンインシュレータ(SOI)またはシリコン系(例えば、窒化ケイ素(SiN:silicon nitride))デバイスを含むか、またはシリコン材料と非シリコン材料の両方から形成されたデバイスを備え得る。上述の非シリコン材料(「異種材料」とも呼ばれる)は、III-V族材料、磁気光学材料、または結晶基板材料のうちの1つを備え得る。III-V族半導体は、周期表のIII族およびV族にある元素(例えば、リン化インジウムガリウムヒ素(InGaAsP:Indium Gallium Arsenide Phosphide)、窒化ガリウムインジウムヒ素(GainAsN:Gallium Indium Arsenide Nitride))を有する。III-V族系材料のキャリア分散効果は、III-V族半導体における電子速度がシリコンにおける電子速度よりも格段に速いので、シリコン系材料の場合よりも著しく高くなり得る。加えて、III-V族材料は、電気的ポンピングからの光の効率的な生成を可能にする直接バンドギャップを有する。したがって、III-V族半導体材料は、光を発生させることおよび光の屈折率を変調することの両方について、シリコンよりも向上した効率でのフォトニック動作を可能にする。したがって、III-V族半導体材料は、電気から光を発生させることおよび光を電気に変換し戻すことにおいて向上した効率でのフォトニック動作を可能にする。
【0017】
[0024]したがって、シリコンの低い光損失および高品質の酸化物が、以下で説明される異種光デバイスにおけるIII-V族半導体の電気光学効率と組み合わされ、本開示の実施形態では、上述の異種デバイスは、デバイスの異種導波路とシリコンのみの導波路との間の、低損失の異種光導波路遷移を利用する。
【0018】
[0025]磁気光学材料は、異種PICが、磁気光学(MO)効果に基づいて動作することを可能にする。このようなデバイスは、電気信号に関連付けられた磁場が、光ビームを変調して高帯域幅変調を提供し、光アイソレータをイネーブルにする光学モードの電場を回転させるファラデー効果を利用し得る。上述の磁気光学材料は、例えば、鉄、コバルト、またはイットリウム鉄ガーネット(YIG:yttrium iron garnet)などの材料を備え得る。さらに、いくつかの例となる実施形態では、結晶基板材料は、異種PICに、高電気機械結合、線形電気光学係数、低伝送損失、および安定した物理的および化学的特性を提供する。上述の結晶基板材料は、例えば、ニオブ酸リチウム(LiNbO3:lithium niobate)またはタンタル酸リチウム(LiTaO3:lithium tantalate)を備え得る。
【0019】
[0026]例示される例では、PIC320は、プリズム325を介してファイバ330と光を交換し、上述のプリズム325は、いくつかの例となる実施形態によれば、光学モードを1つまたは複数の単一モード光ファイバ(例えば、4つの送信ファイバ、4つの受信ファイバ)に結合するために使用されるミスアライメント耐性デバイスである。他の例となる実施形態では、複数のファイバが、様々な光変調フォーマットについてのプリズム325からの光を受信するために実装される。
【0020】
[0027]いくつかの例となる実施形態では、PIC320の光デバイスは、ASIC315に含まれる制御回路によって少なくとも部分的に制御される。ASIC315およびPIC320の両方が、有機基板360を介してこれらICを通信可能に結合するために使用される銅柱314上に配設されて示されている。PCB305は、ボールグリッドアレイ(BGA)相互接続316を介して有機基板360に結合され、有機基板360(したがって、ASIC315およびPIC320)を、例えば、相互接続モジュール、電源などの、図示されていない光電気デバイス300の他の構成部品に相互接続するために使用され得る。
【0021】
[0028]
図4は、いくつかの例となる実施形態による、光電気ATEアーキテクチャ400を表示する。光電気ATEアーキテクチャ400は、光デバイスの光学試験および較正のための光学試験アセンブリ130の例となる実装形態である。上位では(At a high level)、ATE425は、光電気被試験デバイス405およびビット誤り率モジュール415(例えば、埋込みBERテスタ)とインターフェースする。さらに、いくつかの例となる実施形態によれば、ATE425は、データインターフェース(例えば、RS-232インターフェース)を使用してDUT405と電気的にインターフェースし、および1つまたは複数のファイバならびに光学試験レーンコントローラを介して光学的にインターフェースする小型OSA430からのデータをインターフェースおよび表示し得る。いくつかの例となる実施形態では、DUT405は、複数のファイバ441(例えば、4つの光注入ファイバのうちの1つ)からの光を受信し、複数のファイバ441のうちの1つまたは複数(例えば、出力ファイバ530A~530Dのうちの1つまたは複数)の上へと出力される、異なる変調された光ビームを(例えば、異なる波長において、または異なるチャネル上で)生成する。これらの例となる実施形態では、光学試験レーンコントローラは、OSA430などの光学試験デバイスに出力するための利用可能な複数のファイバのうちの1つを選択するように動作可能である。
【0022】
[0029]
図5は、いくつかの例となる実施形態による、例となる光学試験レーンコントローラアーキテクチャ500(例えば、光学試験レーンコントローラ435)を示す。いくつかの例となる実施形態では、光学試験レーンコントローラアーキテクチャ500は、光スイッチ503、光源505、および光学試験デバイス513を備え、これらは、いくつかの例となる実施形態によれば、光学試験アセンブリ130に統合され得る。いくつかの例となる実施形態では、光スイッチ503、光源505、および光学試験デバイス513は、電気ケーブルおよびファイバなどの、光接続および電気接続を介して、光学試験アセンブリに接続されている外部モジュールである。
【0023】
[0030]例示される例では、光学試験アセンブリ130は、スイッチ制御経路510、パワー経路515、およびレーザ制御経路520などの電気接続を使用して、スイッチ507および光源505と接続されている。スイッチ制御経路510は、光学試験デバイス513に結合された試験ファイバ535への結合のために、光スイッチ503のどのレーンが選択されるかを制御するように動作可能である。いくつかの例となる実施形態では、光スイッチ503は、試験ファイバ535への出力のためにファイバ530A~530Dのうちの1つを選択する、1つまたは複数の結合器(例えば、MZI)などの、非機械スイッチまたは機械スイッチ(例えば、MEMS光スイッチ)を使用して、試験ファイバ535へと結合するためにファイバ530A~530Dのうちの1つを選択する機械スイッチとして実装される。
【0024】
[0031]いくつかの例となる実施形態では、光源505は、複数の外部レーザを備え、ここで、各レーザは、ファイバ525A~525Dのうちの1つのための光を発生させるように構成されている。他の例となる実施形態では、光源505は、ファイバ525A~525Dのうちの任意のもののための光を発生させるために、異なる波長およびパワー特性のためにチューニングされ得る広帯域チューナブル光源を備える。
【0025】
[0032]光源505によって発生させた光は、複数の入力ファイバ525A~525Dを使用して、DUT120(図示せず)へと入力される。いくつかの例となる実施形態では、複数の出力ファイバ530A~530Dおよび複数の入力ファイバ525A~525Dは、光接続140としてグループ化され、これらは、
図6Aおよび
図6Bを参照して以下でさらに詳細に説明される、光相互接続アセンブリを使用してDUT120に入力される。
【0026】
[0033]DUT120の同時のハイブリッド試験および較正を行うために、光学試験レーンコントローラアーキテクチャ500は、順次に一度に1レーンずつアクティベートする。例えば、第1の構成では、光学試験アセンブリ130は、出力ファイバ530Aを試験ファイバ535に結合するように光スイッチ503を構成するために、スイッチ制御経路510を使用する。さらに、光学試験アセンブリ130は、第1のレーンのための入力ファイバ525Aを使用して、被試験デバイスへと光を送信するように、第1のレーンのための光源505をアクティベートするために、レーザ制御経路522を使用する。第1の構成にある間、電気部品は、ATE145を使用して試験され得、一方、光学試験アセンブリ130は、第1のレーンの構成部品を試験および較正するために、光学試験デバイス513を使用する。例えば、光源505は、入力ファイバ525Aを使用して、DUTへと注入される第1のレーザ光を発生させる。次いで、第1のレーンのためのデータ送信機および光変調器は、変調フォーマット(例えば、PAM4)に従って受信された光を変調し、次いで、変調された光は、被試験デバイスによって出力ファイバ530A上へと出力される。次いで、光スイッチ503は、ファイバ530Aからの変調された光を、第1のレーンの構成部品の分析および較正(例えば、第1のレーンのためのデータ送信機のヒータ設定、第1のレーンのための光変調器についての変調器バイアス設定など)のために、試験ファイバ535に結合する。光電気ATEシステムを使用した被試験デバイスのハイブリッド試験および較正のさらなる詳細は、2020年6月22日に出願された「Optical Transceiver Loopback Eye Scans」と題する出願第16/907,857号、および2020年5月29日に出願された「Optical-Electrical Device Testing Using Hybrid Automated Testing Equipment」と題する出願第16/887,668号に説明されており、これらは、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【0027】
[0034]被試験デバイスの第1のレーンが較正された後、光学試験レーンコントローラアーキテクチャ500は、他のレーンを試験するために、異なる構成に切り替わり得る。例えば、光学試験レーンコントローラアーキテクチャ500は、第2のレーン525B上に光を発生させるように光源505を構成し、電気試験デバイスおよび光学試験デバイスを使用した試験および較正のために、出力ファイバ530Bからの光を試験ファイバ535に結合するようにスイッチを構成し得る。同様に、DUTに光を注入するために、入力ファイバ525A~525Dのうちの1つの上へと発生させる光源505を順次にアクティベートし、出力ファイバ530A~530Dのうちの1つで受信された変調された光を、試験および較正のために試験ファイバ535上へと結合するように光スイッチ503を構成するための光学試験レーンコントローラアーキテクチャ500を使用することによって、追加のレーンが試験され得る。
【0028】
[0035]
図6Aは、いくつかの例となる実施形態による、光相互接続インターフェース600の斜視図を示す。光相互接続インターフェース600は、光接続140(例えば、8つの単一モードファイバ)から、DUT120へと光を入力および出力するように動作可能である。いくつかの例となる実施形態では、光相互接続インターフェース600は、光相互接続レセプタクル610に取り付けられる光相互接続ヘッド605(例えば、プラグ、ソケット、フェルール)を備える。レセプタクル610は、DUT120へと光を結合するために、DUT120に取り付けられ得る。光相互接続ヘッド605および光相互接続レセプタクル610は、インタロックする(interlock)対応するアラインメント機構615を有する。いくつかの例となる実施形態では、光相互接続ヘッド605は、ワークプレス110に取り付けられている。ワークプレス110は、アラインメント機構615が、受動的なアライメントプロセスにおいてアラインしおよびインタロックするように、ハンドラ105によって所定の位置へと作動される。すなわち、例えば、アラインメント機構615を使用して、光相互接続ヘッド605を光相互接続レセプタクル610にアラインすることによって、光接続140における出力ファイバ530A~530Dは、(例えば、変調された光を発生させる)DUT120の出力回折格子とアラインされ、光接続140における入力ファイバ525A~530Aは、(例えば、光源505からの光を被試験デバイスへと注入するために)DUT120の入力回折格子とアラインされる。
【0029】
[0036]
図6Bは、いくつかの例となる実施形態による、光相互接続インターフェース600の1つまたは複数の内部構成部品を例示する、光相互接続インターフェース600の側面図を示す。
図6Bの例では、光相互接続ヘッド605は、光接続140からの光がDUT120に結合され得るように、光相互接続レセプタクル610とインタロックされている。例示される例では、光相互接続ヘッド605内の光接続は、レンズ650に反射した光をビーム経路665(例えば、内部導波路、ファイバ)に向かって伝送する各単一モードファイバ653である。ビーム経路665は、光をDUT120の回折格子660へ向かわせる1つまたは複数のレンズ655(例えば、マイクロレンズアレイ)に向かって光を伝送する。
【0030】
[0037]
図7は、いくつかの例となる実施形態による、光電気被試験デバイスのマルチレーンハイブリッドATE試験のための方法700のフロー図を示す。動作705において、光学試験アセンブリ130は、被試験デバイスの第1のレーンの光学試験を行うように構成される。例えば、光学試験アセンブリ130は、第1のレーンのための光を発生させるように光源505を構成し、出力ファイバ530Aからの光を試験ファイバ535に結合するように光スイッチ503をさらに構成する。
【0031】
[0038]動作710において、光源は、被試験デバイスへの第1のレーンのための光を入力する。例えば、光源505からの第1のレーンの光は、上述されたようなアラインメント機構を使用して受動的にアラインされた光相互接続インターフェース600を使用して、被試験デバイスへと注入される。いくつかの例となる実施形態では、光源は、被試験デバイスに統合され、動作710は省略される。例えば、DUT120内の光源は、試験(例えば、変調、分析)のための光を発生させるためにアクティベートされる。
【0032】
[0039]動作715において、第1のレーンからの第1の変調された光が受信される。例えば、第1の変調された光は、光相互接続インターフェース介してDUT120から出力ファイバ530A上へと受信され、それは、試験ファイバ535を介して光学試験デバイス513に光を送信するように構成されている光スイッチ503へと入力される。
【0033】
[0040]動作720において、光学試験アセンブリ130は、被試験デバイスの第1のレーンの構成部品を較正する(例えば、光学試験デバイスを使用して第1のレーンの光変調器を較正する、1つまたは複数の電気試験デバイスに従って、第1のレーンの電気ヒータを較正する)。
【0034】
[0041]動作725において、光学試験アセンブリ130は、ハイブリッド光電気試験のために、被試験デバイスの次のレーンを構成する。例えば、動作725において、光学試験アセンブリ130は、出力ファイバ530Bを試験ファイバ535に結合するように光スイッチ503を構成し、被試験デバイスの第2のレーンの構成部品への注入のために、入力ファイバ525B上に光を発生させるように光源505をさらに構成する。
【0035】
[0042]動作730において、追加のレーン(例えば、第2のレーン)のための光源からの光が、被試験デバイスへと入力される。例えば、ファイバ525A上で伝搬する光は、受動的にアラインされた光相互接続インターフェース600を使用して、DUT120へと入力される。動作735において、追加のレーンからの追加の変調された光が受信される。例えば、第2のレーンの変調された光は、光相互接続インターフェース600を介して受信され、これは、光を出力ファイバ530B上に、そして光スイッチ503および試験ファイバ535を介して試験デバイス内へと出力する。いくつかの例となる実施形態では、動作720は、方法700から省略され得る(例えば、DUT120は、異なるレーンについての埋込み光源を含む)。
【0036】
[0043]動作740において、第2の構成にある間、第2のレーンの光を変調するために使用される1つまたは複数の電気部品または光学部品が、試験および較正され、較正設定が、デバイス上(on-device)に(例えば、DUTのマイクロコントローラメモリに)記憶される。いくつかの例となる実施形態では、方法700は、マルチレーンDUT120の追加のレーン(例えば、第3のレーン、第4のレーン)のためにループする。
【0037】
[0044]下記は、例となる実施形態である。
【0038】
[0045] [実施例1] 自動試験装置(ATE)システムを使用した光電気被試験デバイス(DUT)の試験のための方法であって、前記方法は、前記光電気DUTの第1のレーンの光学試験のための第1の構成において、光学試験レーンスイッチセレクタを構成することと、前記光電気DUTは、前記第1のレーンと第2のレーンとを含む複数のトランシーバレーンを備えるマルチレーン光トランシーバであり、前記複数のトランシーバレーンの各レーンが、前記レーンのための光送信機を使用して光を変調し、前記レーンのための光受信機を使用して光を受信し、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける光スイッチを使用して、光学試験デバイスに結合されている試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された複数の出力ファイバのうちの1つを選択することによって、前記第1の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている複数の入力ファイバのうちの1つの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける外部光源をアクティベートすることによって、前記第1の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記1つおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記1つは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンに対応し、前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第1の構成にある間、前記光電気DUTの前記第1のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することと、前記1つまたは複数の光学部品は、前記第1の構成における前記光スイッチによって前記試験ファイバへと結合された前記光を使用して、前記光学試験デバイスによって生成されるデータに従って較正され、前記光電気DUTの第2のレーンの光学試験のための第2の構成において、前記光学試験レーンスイッチセレクタを構成することと、ここにおいて、前記第2のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前記複数の出力ファイバのうちの別のものを選択することによって、前記第2の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前記複数の入力ファイバのうちの別のものの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタの前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第2の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記別のものおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記別のものは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第2のレーンに対応し、前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第2の構成にある間、前記光電気DUTの前記第2のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することと、前記1つまたは複数の光学部品は、前記第2の構成における前記光学試験レーンスイッチセレクタによって前記試験ファイバに結合された前記光を使用して、前記光学試験デバイスによって生成される追加のデータに従って較正される、を備える。
【0039】
[0046] [実施例2] 前記外部光源は、複数の光源を備え、前記第1の構成において、前記複数の光源のうちの第1の光源が、前記第1のレーンのための第1の光を発生させ、前記第2の構成において、前記複数の光源のうちの第2の光源が、前記第2のレーンのための第2の光を発生させる、実施例1に記載の方法。
【0040】
[0047] [実施例3] 前記外部光源は、異なる波長にチューニング可能である広帯域光源を備え、前記広帯域光源は、前記第1の構成にある間、第1のレーンのための光を発生させ、前記広帯域光源は、前記第2の構成にある間、前記第2のレーンのための光を発生させる、実施例1または2に記載の方法。
【0041】
[0048] [実施例4] 前記光スイッチは、前記光スイッチの出力ポートへの、前記光スイッチの複数の入力ポートに結合された複数のファイバのうちの1つを選択するように再構成可能である機械スイッチである、実施例1~3のいずれかに記載の方法。
【0042】
[0049] [実施例5] 前記光電気DUTの第3のレーンの光学試験のための第3の構成において、前記光学試験レーンスイッチセレクタを構成することをさらに備え、ここにおいて、前記第3のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前記複数の出力ファイバのうちの他のもののうちの1つを選択することによって、前記第3の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前記複数の前記入力ファイバのうちの他のもののうちの1つに光を送信するように前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第3の構成においてさらに構成されており、前記複数の入力ファイバのうちの前記他のもののうちの前記1つにおける前記複数の出力ファイバのうちの前記他のもののうちの前記1つは、前記光電気DUTの第3のレーンに対応する、実施例1~4のいずれかに記載の方法。
【0043】
[0050] [実施例6] 前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第3の構成にある間、前記光電気DUTの前記第3のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することをさらに備え、前記1つまたは複数の光学部品は、前記第3の構成における前記光学試験レーンスイッチセレクタによって前記試験ファイバへと結合された前記光を使用して、前記光学試験デバイスによって生成されるさらなるデータに従って較正される、実施例1~5のいずれかに記載の方法。
【0044】
[0051] [実施例7] 前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバは、前記光電気DUTの光出力および入力経路を、前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバの各々とアラインするアラインメント機構を備える光相互接続構造を使用して、前記光電気DUTに結合されている、実施例1~6のいずれかに記載の方法。
【0045】
[0052] [実施例8] 前記光相互接続構造は、前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバからの前記光を、前記光電気DUTへ向かわせる1つまたは複数のレンズを備える、実施例1~7のいずれかに記載の方法。
【0046】
[0053] [実施例9] 前記光相互接続構造は、前記光電気DUTに取り付けられたソケットを備え、前記ソケットは、前記アラインメント機構とインタロックする追加のアラインメント機構を備える、実施例1~8のいずれかに記載の方法。
【0047】
[0054] [実施例10] 前記ソケットは、前記複数の出力ファイバまたは前記複数の入力ファイバから結合される、前記光相互接続構造からの光を伝搬するための回折格子結合器を備える、実施例1~9のいずれかに記載の方法。
【0048】
[0055] [実施例11] 前記ATEシステムは、前記光電気DUTの電気部品を試験するための1つまたは複数の電気試験モジュールを備える、実施例1~10のいずれかに記載の方法。
【0049】
[0056] [実施例12] 前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第1の構成にある間、前記光学試験デバイスが前記光電気DUTの前記第1のレーンの前記1つまたは複数の光学部品を較正している間に、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンの第1のセットの電気部品を較正することをさらに備える、実施例1~11のいずれかに記載の方法。
【0050】
[0057] [実施例13] 前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第2の構成にある間、前記光学試験デバイスが前記光電気DUTの前記第2のレーンの前記1つまたは複数の光学部品のための較正データを生成している間に、前記光電気DUTの前記第2のレーンの第2のセットの電気部品を較正することをさらに備える、実施例1~12のいずれかに記載の方法。
【0051】
[0058] [実施例14] 前記光学試験デバイスは、光スペクトラムアナライザである、実施例1~13のいずれかに記載の方法。
【0052】
[0059] [実施例15] 前記光学試験デバイスは、光パワーメータである、実施例1~14のいずれかに記載の方法。
【0053】
[0060] [実施例16] 光電気被試験デバイス(DUT)の試験のための自動試験装置(ATE)システムであって、前記ATEシステムは、前記光電気DUTに結合されている試験ファイバから受信された光を使用して、較正データを生成するための光学試験デバイスと、第1の構成において、前記光電気DUTの第1のレーンを試験する光学試験レーンスイッチセレクタと、前記光電気DUTは、前記第1のレーンと第2のレーンとを含む複数のトランシーバレーンを備えるマルチレーン光トランシーバであり、前記複数のトランシーバレーンの各レーンが、前記レーンのための光送信機を使用して光を変調し、前記レーンのための光受信機を使用して光を受信し、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける光スイッチを使用して、光学試験デバイスに結合されている試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された複数の出力ファイバのうちの1つを選択することによって、前記第1の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている複数の入力ファイバのうちの1つの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける外部光源をアクティベートすることによって、前記第1の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記1つおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記1つは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンに対応し、ここにおいて、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、第2の構成において、前記光電気DUTの第2のレーンを試験し、ここにおいて、前記第2のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前記複数の出力ファイバのうちの別のものを選択することによって、前記第2の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前記複数の入力ファイバのうちの別のものの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタの前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第2の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記別のものおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記別のものは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第2のレーンに対応する、を備える。
【0054】
[0061] [実施例17] 前記外部光源は、複数の光源を備え、前記第1の構成において、前記複数の光源のうちの第1の光源が、前記第1のレーンのための第1の光を発生させ、前記第2の構成において、前記複数の光源のうちの第2の光源が、前記第2のレーンのための第2の光を発生させる、実施例16に記載のATEシステム。
【0055】
[0062] [実施例18] 前記光スイッチは、前記光スイッチの出力ポートへの、前記光スイッチの複数の入力ポートに結合された複数のファイバのうちの1つを選択するように再構成可能である機械スイッチである、実施例16または17に記載のATEシステム。
【0056】
[0063] [実施例19] 前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバは、前記光電気DUTの光出力および入力経路を、前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバの各々とアラインするアラインメント機構を備える光相互接続構造を使用して、前記光電気DUTに結合されている、実施例16~18のいずれかに記載のATEシステム。
【0057】
[0064] [実施例20] 前記光学試験デバイスは、光スペクトラムアナライザである、実施例16~19のいずれかに記載のATEシステム。
【0058】
[0065]前述の詳細な説明では、本発明の主題の方法および装置が、その特定の例示的な実施形態を参照して説明された。しかしながら、様々な修正および変更が、本発明の主題のより広い精神および範囲から逸脱することなく、それらに対して行われ得ることが明らかであろう。したがって、本明細書および図面は、限定的ではなく例示的なものとしてみなされるべきである。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
自動試験装置(ATE)システムを使用した光電気被試験デバイス(DUT)の試験のための方法であって、前記方法は、
前記光電気DUTの第1のレーンの光学試験のための第1の構成において、光学試験レーンスイッチセレクタを構成することと、前記光電気DUTは、前記第1のレーンと第2のレーンとを含む複数のトランシーバレーンを備えるマルチレーン光トランシーバであり、前記複数のトランシーバレーンの各レーンが、前記レーンのための光送信機を使用して光を変調し、前記レーンのための光受信機を使用して光を受信し、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける光スイッチを使用して、光学試験デバイスに結合されている試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された複数の出力ファイバのうちの1つを選択することによって、前記第1の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている複数の入力ファイバのうちの1つの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける外部光源をアクティベートすることによって、前記第1の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記1つおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記1つは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンに対応し、
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第1の構成にある間、前記光電気DUTの前記第1のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することと、前記1つまたは複数の光学部品は、前記第1の構成における前記光スイッチによって前記試験ファイバへと結合された前記光を使用して、前記光学試験デバイスによって生成されるデータに従って較正され、
前記光電気DUTの第2のレーンの光学試験のための第2の構成において、前記光学試験レーンスイッチセレクタを構成することと、ここにおいて、前記第2のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前記複数の出力ファイバのうちの別のものを選択することによって、前記第2の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前記複数の入力ファイバのうちの別のものの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタの前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第2の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記別のものおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記別のものは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第2のレーンに対応し、
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第2の構成にある間、前記光電気DUTの前記第2のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することと、前記1つまたは複数の光学部品は、前記第2の構成における前記光学試験レーンスイッチセレクタによって前記試験ファイバに結合された前記光を使用して、前記光学試験デバイスによって生成される追加のデータに従って較正される、
を備える、方法。
[C2]
前記外部光源は、複数の光源を備え、前記第1の構成において、前記複数の光源のうちの第1の光源が、前記第1のレーンのための第1の光を発生させ、前記第2の構成において、前記複数の光源のうちの第2の光源が、前記第2のレーンのための第2の光を発生させる、C1に記載の方法。
[C3]
前記外部光源は、異なる波長にチューニング可能である広帯域光源を備え、前記広帯域光源は、前記第1の構成にある間、第1のレーンのための光を発生させ、前記広帯域光源は、前記第2の構成にある間、前記第2のレーンのための光を発生させる、C1に記載の方法。
[C4]
前記光スイッチは、前記光スイッチの出力ポートへの、前記光スイッチの複数の入力ポートに結合された複数のファイバのうちの1つを選択するように再構成可能である機械スイッチである、C1に記載の方法。
[C5]
前記光電気DUTの第3のレーンの光学試験のための第3の構成において、前記光学試験レーンスイッチセレクタを構成することをさらに備え、ここにおいて、前記第3のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前記複数の出力ファイバのうちの他のもののうちの1つを選択することによって、前記第3の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前記複数の前記入力ファイバのうちの他のもののうちの1つに光を送信するように前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第3の構成においてさらに構成されており、前記複数の入力ファイバのうちの前記他のもののうちの前記1つにおける前記複数の出力ファイバのうちの前記他のもののうちの前記1つは、前記光電気DUTの第3のレーンに対応する、C1に記載の方法。
[C6]
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第3の構成にある間、前記光電気DUTの前記第3のレーンの1つまたは複数の光学部品を較正することをさらに備え、前記1つまたは複数の光学部品は、前記第3の構成における前記光学試験レーンスイッチセレクタによって前記試験ファイバへと結合された前記光を使用して、前記光学試験デバイスによって生成されるさらなるデータに従って較正される、C5に記載の方法。
[C7]
前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバは、前記光電気DUTの光出力および入力経路を、前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバの各々とアラインするアラインメント機構を備える光相互接続構造を使用して、前記光電気DUTに結合されている、C1に記載の方法。
[C8]
前記光相互接続構造は、前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバからの前記光を、前記光電気DUTへ向かわせる1つまたは複数のレンズを備える、C7に記載の方法。
[C9]
前記光相互接続構造は、前記光電気DUTに取り付けられたソケットを備え、前記ソケットは、前記アラインメント機構とインタロックする追加のアラインメント機構を備える、C7に記載の方法。
[C10]
前記ソケットは、前記複数の出力ファイバまたは前記複数の入力ファイバから結合される、前記光相互接続構造からの光を伝搬するための回折格子結合器を備える、C9に記載の方法。
[C11]
前記ATEシステムは、前記光電気DUTの電気部品を試験するための1つまたは複数の電気試験モジュールを備える、C1に記載の方法。
[C12]
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第1の構成にある間、前記光学試験デバイスが前記光電気DUTの前記第1のレーンの前記1つまたは複数の光学部品を較正している間に、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンの第1のセットの電気部品を較正すること
をさらに備える、C11に記載の方法。
[C13]
前記光学試験レーンスイッチセレクタが前記第2の構成にある間、前記光学試験デバイスが前記光電気DUTの前記第2のレーンの前記1つまたは複数の光学部品のための較正データを生成している間に、前記光電気DUTの前記第2のレーンの第2のセットの電気部品を較正すること
をさらに備える、C12に記載の方法。
[C14]
前記光学試験デバイスは、光スペクトラムアナライザである、C1に記載の方法。
[C15]
前記光学試験デバイスは、光パワーメータである、C1に記載の方法。
[C16]
光電気被試験デバイス(DUT)の試験のための自動試験装置(ATE)システムであって、前記ATEシステムは、
前記光電気DUTに結合されている試験ファイバから受信された光を使用して、較正データを生成するための光学試験デバイスと、
第1の構成において、前記光電気DUTの第1のレーンを試験する光学試験レーンスイッチセレクタと、前記光電気DUTは、前記第1のレーンと第2のレーンとを含む複数のトランシーバレーンを備えるマルチレーン光トランシーバであり、前記複数のトランシーバレーンの各レーンが、前記レーンのための光送信機を使用して光を変調し、前記レーンのための光受信機を使用して光を受信し、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける光スイッチを使用して、光学試験デバイスに結合されている試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された複数の出力ファイバのうちの1つを選択することによって、前記第1の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている複数の入力ファイバのうちの1つの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける外部光源をアクティベートすることによって、前記第1の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記1つおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記1つは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第1のレーンに対応し、ここにおいて、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、第2の構成において、前記光電気DUTの第2のレーンを試験し、ここにおいて、前記第2のレーンは、前記複数のトランシーバレーンのうちの別のレーンであり、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光学試験レーンスイッチセレクタにおける前記光スイッチを使用して、前記光学試験デバイスに結合されている前記試験ファイバへの、前記光電気DUTに結合された前記複数の出力ファイバのうちの別のものを選択することによって、前記第2の構成のために構成されており、前記光学試験レーンスイッチセレクタは、前記光電気DUTに結合されている前記複数の入力ファイバのうちの別のものの上で前記光電気DUTに光を送信するように、前記光学試験レーンスイッチセレクタの前記外部光源をアクティベートすることによって、前記第2の構成においてさらに構成されており、前記複数の出力ファイバのうちの前記別のものおよび前記複数の入力ファイバのうちの前記別のものは、前記マルチレーン光トランシーバの前記第2のレーンに対応する、
を備える、ATEシステム。
[C17]
前記外部光源は、複数の光源を備え、前記第1の構成において、前記複数の光源のうちの第1の光源が、前記第1のレーンのための第1の光を発生させ、前記第2の構成において、前記複数の光源のうちの第2の光源が、前記第2のレーンのための第2の光を発生させる、C16に記載のATEシステム。
[C18]
前記光スイッチは、前記光スイッチの出力ポートへの、前記光スイッチの複数の入力ポートに結合された複数のファイバのうちの1つを選択するように再構成可能である機械スイッチである、C16に記載のATEシステム。
[C19]
前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバは、前記光電気DUTの光出力および入力経路を、前記複数の入力ファイバにおける前記複数の出力ファイバの各々とアラインするアラインメント機構を備える光相互接続構造を使用して、前記光電気DUTに結合されている、C16に記載のATEシステム。
[C20]
前記光学試験デバイスは、光スペクトラムアナライザである、C16に記載のATEシステム。