可調(diào)光衰減器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光纖通訊技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種可調(diào)光衰減器。
【背景技術(shù)】
[0002] 可調(diào)光衰減器(VariableOpticalAttenuator,VOA)是光纖通信系統(tǒng)的重要器件 之一,主要用來降低或控制光信號,實現(xiàn)不同通信信道之間的光功率均衡?,F(xiàn)有的一種基于 微機電系統(tǒng)(Micro-Electro-MechanicalSystems,MEMS)的可調(diào)光衰減器,由于具有響應(yīng) 速度快、功耗低和插入損耗小等優(yōu)點,而被廣泛應(yīng)用在光纖通信系統(tǒng)中。
[0003] 圖1和圖2分別為現(xiàn)有的基于MEMS的可調(diào)光衰減器的典型封裝結(jié)構(gòu)和貼裝結(jié)構(gòu)。 如圖1和2所示,該可調(diào)光衰減器包括輸入光纖101、輸出光纖102、MEMS芯片103、驅(qū)動正 極104和驅(qū)動負極105,MEMS芯片103設(shè)置在底座106的基座1060上,所述底座106和基 座1060構(gòu)成可調(diào)光衰減器的管座,驅(qū)動負極105與該基座1060為一個電連通的整體,驅(qū) 動正極104貫穿底座106和基座1060,并位于MEMS芯片103的一側(cè)。此外,由于驅(qū)動負極 105與基座1060之間是電連通的,因此,基座1060與驅(qū)動正極104之間需具有絕緣層107, 以起到絕緣驅(qū)動正極104和驅(qū)動負極105的作用。
[0004] 其中,由于MEMS芯片103的正極焊盤1030通過導線與驅(qū)動正極104相連,負極焊 盤1031通過導線與驅(qū)動負極105即基座1060相連,因此,可以通過驅(qū)動正極104和驅(qū)動負 極105向MEMS芯片103施加電壓,使MEMS芯片103上的微鏡發(fā)生旋轉(zhuǎn),改變輸入光纖101 和輸出光纖102的光能量比例,實現(xiàn)光衰減的功能。
[0005] 由于MEMS芯片103、驅(qū)動正極104和絕緣層107均位于基座1060的表面,因此,使 得管座和可調(diào)光衰減器的外徑尺寸較大,不利于可調(diào)光衰減器集成度的提高,因此,減小可 調(diào)光衰減器的尺寸已經(jīng)成為人們亟待解決的問題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 有鑒于此,本發(fā)明提供了一種可調(diào)光衰減器,以減小可調(diào)光衰減器的尺寸,提高可 調(diào)光衰減器的集成度。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008] -種可調(diào)光衰減器,包括:
[0009] 管座,所述管座包括底座和位于所述底座表面的基座;
[0010] 位于所述基座表面的芯片;
[0011] 貫穿所述底座并與所述基座電連接的驅(qū)動負極,所述驅(qū)動負極通過所述基座以及 與所述基座電連接的導線或焊盤與所述芯片的負極相連;
[0012] 位于所述芯片下方的基座內(nèi)部的驅(qū)動正極,所述驅(qū)動正極通過導線或焊盤與所述 芯片的正極相連。
[0013] 優(yōu)選的,所述芯片下方的基座具有凹槽,所述驅(qū)動正極位于所述凹槽內(nèi),并通過導 線與所述芯片的正極相連。
[0014]優(yōu)選的,所述凹槽內(nèi)的驅(qū)動正極呈Z字形。
[0015] 優(yōu)選的,所述凹槽內(nèi)的驅(qū)動正極的上表面與所述芯片的下表面平行。
[0016] 優(yōu)選的,所述凹槽內(nèi)的驅(qū)動正極的上表面位于所述芯片的下表面的下方。
[0017] 優(yōu)選的,還包括:
[0018] 位于所述芯片和所述基座之間的絕緣層,所述絕緣層具有第一焊盤和第二焊盤, 所述第一焊盤與所述基座內(nèi)部的驅(qū)動正極相連,所述第二焊盤與位于所述絕緣層下方的基 座相連。
[0019] 優(yōu)選的,所述第一焊盤通過導線與所述芯片的正極相連,所述第二焊盤通過導線 與所述芯片的負極相連。
[0020] 優(yōu)選的,所述第一焊盤和第二焊盤在所述基座上的投影與所述芯片在所述基座上 的投影部分重疊或完全不重疊。
[0021] 優(yōu)選的,所述絕緣層為玻璃層或軟性線路板。
[0022] 優(yōu)選的,所述基座的面積小于所述底座的面積。
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
[0024] 本發(fā)明所提供的可調(diào)光衰減器,包括管座,所述管座包括底座和位于所述底座表 面的基座;位于所述基座表面的芯片;貫穿所述底座并與所述基座電連接的驅(qū)動負極,所 述驅(qū)動負極通過所述基座以及與所述基座電連接的導線或焊盤與所述芯片的負極相連;位 于所述芯片下方的基座內(nèi)部的驅(qū)動正極,所述驅(qū)動正極通過導線或焊盤與所述芯片的正極 相連。由于驅(qū)動正極不再位于芯片的一側(cè),而是位于芯片下方的基座內(nèi)部,因此,可以減小 管座和基座的尺寸,進而可以減小可調(diào)光衰減器的尺寸,提高可調(diào)光衰減器的集成度。
【附圖說明】
[0025] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0026] 圖1為現(xiàn)有的一種可調(diào)光衰減器的典型封裝結(jié)構(gòu);
[0027] 圖2為現(xiàn)有的一種可調(diào)光衰減器的貼裝結(jié)構(gòu);
[0028] 圖3為本發(fā)明的一個實施例提供的可調(diào)光衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029] 圖4為本發(fā)明的另一個實施例提供的可調(diào)光衰減器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 正如【背景技術(shù)】所述,現(xiàn)有的可調(diào)光衰減器的外徑尺寸較大,集成度較低,發(fā)明人研 宄發(fā)現(xiàn),造成這種問題的原因,如圖2所示,由于驅(qū)動正極104的上表面與MEMS芯片103的 上表面基本保持平齊,因此,基座1060的尺寸至少等于驅(qū)動正極104和MEMS芯片103的尺 寸之和。此外,為了絕緣層107的密封性能、驅(qū)動正極104與基座1060之間的絕緣性能以 及驅(qū)動正極104處制作玻璃絕緣層的可操作性,驅(qū)動正極104和絕緣層107的直徑都必須 大于某個值,且絕緣層107的區(qū)域不能超出基座1060的平臺范圍。
[0031] 假設(shè)驅(qū)動正極104和絕緣層107的直徑分別為a和b,MEMS芯片103表面為正方 形,其邊長為C,出于光路設(shè)計考慮,MEMS芯片103的中心必須和管座以及基座1060的中心 重合,不能隨意偏移,且整個MEMS芯片103必須在基座1060以內(nèi)。由此可知,基座1060的 直徑最小值為a+b+c,因此,不能實現(xiàn)可調(diào)光衰減器的小型化和集成化。
[0032] 進一步地,發(fā)明人研宄發(fā)現(xiàn),如果將驅(qū)動正極放到芯片下面,基座的最小直徑可以 做到??<:?,此時,基座的尺寸僅受到芯片尺寸的限制,從而可以大大減小基座和管座的面 積,實現(xiàn)器件尺寸的進一步小型化。
[0033] 以上是本發(fā)明的核心思想,為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易 懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0034] 在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以 采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的 情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0035] 其次,本發(fā)明結(jié)合示意圖進行詳細描述,在詳述本發(fā)明實施例時,為便于說明,表 示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會不依一般比例作局部放大,而且所述示意圖只是示例,其在此不應(yīng) 限制本發(fā)明保護的范圍。此外,在實際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0036] 下面通過幾個實