Abstract
於光學模組之發展中，其技術之關鍵門檻在於封裝過程中之對位(Alignment)耦合問題。被動式對位為適合量產與減低封裝成本的方式之一，其中V型槽及覆晶結構最常被用來作為光纖和光波導元件之對位耦合，然覆晶結構於組裝時可能會造成耦合效率降低。本研究利用暫態有限單元法分析技術，探討一光學模組結構於組裝時之物理力學行為。並利用對於組裝過程及組裝完成之力學行為的瞭解，加速此光學模組之設計時程。 此光學模組主要包括光波導晶片及V型槽對位晶片，二晶片間憑藉微加工技術製作之卯釘狀卡榫及薄膜結構連接。於組裝過程中，包含了極為複雜之接觸力學行為。本研究首先對於顯性有限元素法之計算時間增量及沙漏型能量之控制作討論，以利於之後模組組裝力學分析之進行。對於整個模組之邊界條件及負載，本研究採用二分之一對稱模型，並利用壓力負載及指定移動之方式完成二晶片組裝。而組裝過程中，此光學模組設定了三組接觸可能發生處，本研究就此三組接觸可能發生處產生之接觸力和時間關係作一深入討論。並就卯釘狀卡榫頸部高度做參數化分析，討論此參數對於三組接觸力之影響及敏感度。