光模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及芯片散熱結(jié)構(gòu)技術(shù)，尤其涉及一種光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]光模塊主要包括激光器、探測器以及分別用于驅(qū)動激光器或探測器的驅(qū)動芯片，其中，激光器用于向光纖發(fā)出光信號，探測器從光纖接收光信號。圖1為現(xiàn)有的光模塊中的激光器、探測器、驅(qū)動芯片設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，激光器3、探測器4、用于驅(qū)動激光器3的第一驅(qū)動芯片51和用于驅(qū)動探測器4的第二驅(qū)動芯片52通常是直接貼在電路板2上。圖2為現(xiàn)有的光模塊中的透鏡組件設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，電路板2上還設(shè)置有透鏡組件6，該透鏡組件6罩設(shè)在激光器3、探測器4和兩個(gè)驅(qū)動芯片的上方，將激光器3、探測器4和兩個(gè)驅(qū)動芯片包覆在透鏡組件6與電路板2之間，并在透鏡組件6和電路板2之間采用密封膠進(jìn)行密封，以避免外界的水汽或空氣腐蝕驅(qū)動芯片。在電路板2的外圍還設(shè)置有相互連接的金屬上外殼和金屬下外殼，將上述組件封裝成一個(gè)整體。
[0003]圖3為現(xiàn)有的低速光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，對于低速率、低功率的驅(qū)動芯片，通常是在兩個(gè)驅(qū)動芯片各自的上方打金線50的方式與電路板2電連接，而在兩個(gè)驅(qū)動芯片正下方的電路板2中朝向該兩個(gè)驅(qū)動芯片的一側(cè)表面(稱之為第一表面21)以及相對的另一側(cè)表面(稱之為第二表面22)可鋪設(shè)銅層，且在該部分電路板2內(nèi)開設(shè)多個(gè)連通兩層銅層的通孔。另外，在電路板下方的銅層與光模塊的金屬下外殼之間設(shè)置導(dǎo)熱塊，則驅(qū)動芯片的熱量可通過兩層銅層、導(dǎo)熱塊和金屬下外殼散熱至周圍空氣中。
[0004]圖4為現(xiàn)有的高速光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，由于高速率的電信號通過金線傳輸會發(fā)生信號損失，因此對于應(yīng)用高速度、高功率驅(qū)動芯片的光模塊而言，通常在第一驅(qū)動芯片51和第二驅(qū)動芯片52的下方設(shè)置金屬球23分別與兩個(gè)驅(qū)動芯片和電路板2電連接，用于傳輸電信號。但是驅(qū)動芯片下方的空間無法再利用上述散熱方式進(jìn)行散熱，若驅(qū)動芯片的熱量散發(fā)不出去，將會影響自身的性能，降低了可靠性也縮短了使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種光模塊，能夠提高散熱效果。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供一種光模塊，包括:電路板，所述電路板上設(shè)置有激光器、用于驅(qū)動激光器的第一驅(qū)動芯片、以及罩設(shè)在所述激光器和第一驅(qū)動芯片上方的透鏡組件，所述透鏡組件用于調(diào)整激光器出射光線的傳播方向；
[0007]所述透鏡組件中開設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有用于與所述第一驅(qū)動芯片接觸的導(dǎo)熱塊。
[0008]如上所述的光模塊，所述導(dǎo)熱塊包括:第一導(dǎo)熱部和第二導(dǎo)熱部，所述第一導(dǎo)熱部嵌入所述通孔內(nèi)；
[0009]第二導(dǎo)熱部的橫截面積大于第一導(dǎo)熱部的橫截面積。
[0010]如上所述的光模塊，所述透鏡組件的上表面沿所述通孔的邊緣設(shè)有用于容納所述第二導(dǎo)熱部的導(dǎo)槽；
[0011]所述導(dǎo)槽的側(cè)壁與所述透鏡組件的上表面之間設(shè)有過渡圓弧或過渡斜面。
[0012]如上所述的光模塊，所述第一導(dǎo)熱部和第二導(dǎo)熱部均為長方體。
[0013]如上所述的光模塊，還包括圍設(shè)在所述電路板外部的外殼，所述導(dǎo)熱塊還與所述外殼接觸。
[0014]本發(fā)明又一實(shí)施例提供一種光模塊，包括:電路板，所述電路板上設(shè)置有探測器、用于驅(qū)動探測器的第二驅(qū)動芯片、以及罩設(shè)在所述探測器和第二驅(qū)動芯片上方的透鏡組件，所述透鏡組件用于調(diào)整探測器入射光線的傳播方向；
[0015]所述透鏡組件中開設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有用于與所述第二驅(qū)動芯片接觸的導(dǎo)熱塊。
[0016]如上所述的光模塊，所述導(dǎo)熱塊包括:第一導(dǎo)熱部和第二導(dǎo)熱部，所述第一導(dǎo)熱部嵌入所述通孔內(nèi)；
[0017]第二導(dǎo)熱部的橫截面積大于第一導(dǎo)熱部的橫截面積。
[0018]如上所述的光模塊，所述透鏡組件的上表面沿所述通孔的邊緣設(shè)有用于容納所述第二導(dǎo)熱部的導(dǎo)槽；
[0019]所述導(dǎo)槽的側(cè)壁與所述透鏡組件的上表面之間設(shè)有過渡圓弧或過渡斜面。
[0020]如上所述的光模塊，所述第一導(dǎo)熱部和第二導(dǎo)熱部均為長方體。
[0021]如上所述的光模塊，還包括圍設(shè)在所述電路板外部的外殼，所述導(dǎo)熱塊還與所述外殼接觸。
[0022]本發(fā)明提供的光模塊，通過將透鏡組件開設(shè)通孔，并在通孔中設(shè)置導(dǎo)熱塊，該導(dǎo)熱塊與驅(qū)動芯片相接觸，能夠?qū)Ⅱ?qū)動芯片的熱量通過導(dǎo)熱塊散發(fā)出去，具有良好的散熱效果。這樣對于高速度、高功率驅(qū)動芯片的光模塊，由于驅(qū)動芯片下方已經(jīng)被用于傳輸電信號金屬球占用，因此，在驅(qū)動芯片的上方結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)從金屬上外殼散熱，保證驅(qū)動芯片的性能不受影響，提高其可靠性，延長了驅(qū)動芯片的使用壽命。
【附圖說明】
[0023]圖1為現(xiàn)有的光模塊中的激光器、探測器、驅(qū)動芯片設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為現(xiàn)有的光模塊中的透鏡組件設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為現(xiàn)有的低速光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為現(xiàn)有的尚速光I旲塊的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0027]圖5為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中的激光器和驅(qū)動芯片設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中的透鏡組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖7為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中的透鏡組件設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖8為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中導(dǎo)熱塊設(shè)置在通孔中的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖9為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖10為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中導(dǎo)熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖11為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊的剖視圖；
[0034]圖12為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊的立體圖；
[0035]圖13為圖11中A區(qū)域的放大圖；
[0036]圖14為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光模塊中的探測器和驅(qū)動芯片設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖15為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光模塊中的透鏡組件設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖16為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光模塊的剖視圖；
[0039]圖17為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光模塊的立體圖；
[0040]圖18為圖16中B區(qū)域的放大圖；
[0041]圖19為本發(fā)明實(shí)施例三提供的光模塊中的透鏡組件設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]附圖標(biāo)記:
[0043]11-上外殼；12-下外殼；13-突出部；
[0044]2-電路板；21-第一表面；22-第二表面；
[0045]23-金屬球；3-激光器；4-探測器；
[0046]50-金線；51-第一驅(qū)動芯片； 52-第二驅(qū)動芯片；
[0047]6-透鏡組件；61-通孔；62-導(dǎo)槽；
[0048]7-導(dǎo)熱塊；71-第一導(dǎo)熱部；72-第二導(dǎo)熱部。
【具體實(shí)施方式】
[0049]實(shí)施例一
[0050]圖5為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中的激光器和驅(qū)動芯片設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中的透鏡組件的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中的透鏡組件設(shè)置在電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5至圖7所示，本實(shí)施例提供一種光模塊，包括:電路板2，電路板2上設(shè)置有激光器3、用于驅(qū)動激光器3的驅(qū)動芯片、以及罩設(shè)在激光器3和驅(qū)動芯片上方的透鏡組件6，透鏡組件6中設(shè)置有光學(xué)器件，用于調(diào)整激光器3的出射光線的傳播方向。為了與下面幾個(gè)實(shí)施例進(jìn)行區(qū)分，在本實(shí)施例中，將用于驅(qū)動激光器3的驅(qū)動芯片稱為第一驅(qū)動芯片51。
[0051]激光器3和第一驅(qū)動芯片51貼設(shè)在電路板2上，各器件之間通過電路板2上的導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接。透鏡組件6罩設(shè)在激光器3和第一驅(qū)動芯片51的上方，且透鏡組件6與電路板2接觸的部位進(jìn)行涂覆粘膠進(jìn)行粘接固定。
[0052]如圖6和圖7，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中光模塊的散熱問題，本實(shí)施例在透鏡組件6中開設(shè)通孔61，該通孔61中設(shè)有導(dǎo)熱塊7，導(dǎo)熱塊7與第一驅(qū)動芯片51接觸。
[0053]具體的，可以在透鏡組件6中與第一驅(qū)動芯片51正對的位置處開設(shè)通孔61，則將透鏡組件6固定在電路板2上之后，從透鏡組件6的外側(cè)能看到第一驅(qū)動芯片51。通孔61的尺寸要滿足已安裝的第一驅(qū)動芯片51的尺寸的需要，將第一驅(qū)動芯片51露出。
[0054]圖8為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊中導(dǎo)熱塊設(shè)置在通孔中的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8所示，在該通孔61內(nèi)設(shè)置導(dǎo)熱塊7，該導(dǎo)熱塊7與第一驅(qū)動芯片51相接觸，使得第一驅(qū)動芯片51的熱量可通過導(dǎo)熱塊7散發(fā)出去。
[0055]本實(shí)施例提供的光模塊，通過將透鏡組件中開設(shè)通孔，并在通孔中設(shè)置導(dǎo)熱塊，該導(dǎo)熱塊與第一驅(qū)動芯片相接觸，能夠提高第一驅(qū)動芯片的散熱效果。這樣對于高速度、高功率驅(qū)動芯片的光模塊，由于第一驅(qū)動芯片下方已經(jīng)被用于傳輸電信號金屬球占用，因此，在第一驅(qū)動芯片的上方結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，保證第一驅(qū)動芯片的性能不受影響，提高其可靠性，延長了第一驅(qū)動芯片的使用壽命。