專利名稱:光收發(fā)器件及封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種光通信技術(shù),特別是涉及一種光收發(fā)器件及封裝方法。
背景技術(shù):
在光通信技術(shù)中,一般需要接收與發(fā)送光信號,并實現(xiàn)光信號與電信號之間的轉(zhuǎn)換。這時一般會用到光收發(fā)器件。常用的光收發(fā)器件一般包括光電ニ極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片。驅(qū)動芯片驅(qū)動激光二極管陣列將電信號轉(zhuǎn)換為光信號,光電ニ極管陣列將探測到的光信號轉(zhuǎn)換為電信號,放大芯片將光電ニ極管陣列轉(zhuǎn)換的電信號進(jìn)行放大處理以利于后續(xù)的處理。然而,常用的光收發(fā)器件散熱效果較差,容易對光收發(fā)器件中的芯片造成損吾。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,有必要提供一種光收發(fā)器件及封裝方法,該光收發(fā)器件具有散熱效果好的優(yōu)點。ー種光收發(fā)器件,包括熱沉、柔性電路板、將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光電ニ極管陣列、將電信號轉(zhuǎn)換為光信號的激光二極管陣列、驅(qū)動激光二極管陣列將電信號轉(zhuǎn)換為光信號的驅(qū)動芯片及將光電ニ極管陣列轉(zhuǎn)換的電信號進(jìn)行放大處理的放大芯片,所述柔性電路板固定在所述熱沉上,所述光電ニ極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片安裝在所述柔性電路板上。在其中 一個實施例中,所述光電ニ極管陣列上的光電ニ極管與激光二極管陣列上的激光二極管均呈直線排列,所述光電ニ極管陣列與激光二極管陣列平行安裝在所述柔性電路板上,所述光電ニ極管陣列上的每個光電ニ極管的光敏面與激光二極管陣列上的每個激光二極管的光敏面呈一一對應(yīng)的關(guān)系。在其中一個實施例中,所述光電ニ極管陣列及激光二極管陣列與光纖之間均是0度耦合的方式。在其中一個實施例中,所述光收發(fā)器件還包括聚焦透鏡,所述聚集透鏡設(shè)置在所述光電ニ極管陣列與激光二極管陣列的光敏面上。在其中一個實施例中,所述熱沉為黃銅散熱基板。一種光收發(fā)器件的封裝方法,包括以下步驟提供熱沉;將具有功能電路的柔性電路板貼裝在所述熱沉上;將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電ニ極管陣列及激光二極管陣列貼裝在所述柔性電路板上;將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電ニ極管陣列及激光二極管陣列的電路與柔性電路板的電路連接在一起;將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電ニ極管陣列、激光二極管陣列及柔性電路板封裝在一起。在其中一個實施例中,所述將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電ニ極管陣列及激光二極管陣列的電路與柔性電路板的電路連接在一起的步驟之后還包括將聚焦透鏡固定在光電ニ極管陣列與激光二極管陣列的光敏面上的步驟。
在其中一個實施例中,所述將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電ニ極管陣列及激光二極管陣列的電路與柔性電路板的電路連接在一起的步驟是采用金絲綁定エ藝完成的。在其中一個實施例中,所述在所述將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電ニ極管陣列及激光ニ極管陣列貼裝在所述柔性電路板上的步驟中,所述光電ニ極管陣列上的光電ニ極管與激光二極管陣列上的激光二極管均呈直線排列,所述光電ニ極管陣列與激光二極管陣列平行安裝在所述柔性電路板上,所述光電ニ極管陣列上的每個光電ニ極管的光敏面與激光二極管陣列上的每個激光二極管的光敏面呈一一對應(yīng)的關(guān)系。在其中一個實施例中,所述熱沉為黃銅散熱基板。上述光收發(fā)器件將柔性電路板固定在熱沉上,將光電ニ極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片安裝在柔性電路板上,這樣該光收發(fā)器件的光電ニ極管陣列、激光ニ極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片就能貼近熱沉,光電ニ極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片工作時產(chǎn)生的熱量就能迅速導(dǎo)入到熱沉上,從而使該光收發(fā)器件具有散熱效果好的優(yōu)點,能夠有效避免該光收發(fā)器件中的元件被損壞。
圖1為ー個實 施例的光收發(fā)器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;圖2為圖1所示光收發(fā)器件經(jīng)過金絲綁定エ藝后的示意圖;圖3為圖1所示光收發(fā)器件的光電ニ極管陣列、激光二極管陣列的示意圖;圖4為圖1所示光收發(fā)器件封裝完成后的示意圖;圖5為圖1所示光收發(fā)器件的封裝流程圖。
具體實施例方式請參考圖1與圖2,一個實施例提供ー種光收發(fā)器件。該光收發(fā)器件包括熱沉110、柔性電路板120、將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光電ニ極管陣列130、將電信號轉(zhuǎn)換為光信號的激光二極管陣列140、驅(qū)動激光二極管陣列140將電信號轉(zhuǎn)換為光信號的驅(qū)動芯片150及將光電ニ極管陣列130轉(zhuǎn)換的電信號進(jìn)行放大處理的放大芯片160。柔性電路板120固定在熱沉110上,光電ニ極管陣列130、激光二極管陣列140、驅(qū)動芯片150及放大芯片160安裝在柔性電路板120上,此處的熱沉110為材質(zhì)為黃銅的散
熱基板。請參考圖3,此處,光電ニ極管陣列130上的光電ニ極管的數(shù)量與激光二極管陣列140上的激光二極管的數(shù)量均為12個。光電ニ極管陣列130上的光電ニ極管與激光二極管陣列140上的激光二極管均呈直線排列。光電ニ極管陣列130與激光二極管陣列140平行安裝在柔性電路板120上。光電ニ極管陣列130上的每個光電ニ極管的光敏面與激光二極管陣列140上的每個激光二極管的光敏面呈一一對應(yīng)的關(guān)系。也就是說,光電ニ極管陣列130上的12個光電ニ極管的光敏面呈直線排列,激光二極管陣列140上的12個激光二極管的光敏面也呈直線排列,且這兩條直線相互平行。12個光電ニ極管與12個激光二極管相互之間一一對應(yīng)。該光收發(fā)器件的光電ニ極管陣列130上的光電ニ極管的光敏面與激光二極管陣列140上的激光二極管的光敏面之間的間距為0. 5mm。這樣的設(shè)計是方便與其它器件相配ロ O請參考圖4,光電ニ極管陣列130及激光二極管陣列140與光纖之間均是0度耦合的方式。光電ニ極管陣列130與激光二極管陣列140的光敏面上均安裝有聚集透鏡170。這些聚焦透鏡170與0度耦合的方式可以起到提高耦合效率的效果。該光收發(fā)器件將柔性電路板120固定在熱沉110上,將光電ニ極管陣列130、激光ニ極管陣列140、驅(qū)動芯片150及放大芯片160安裝在柔性電路板120上。這樣該光收發(fā)器件的光電ニ極管陣列130、激光二極管陣列140、驅(qū)動芯片150及放大芯片160就能貼近熱沉110。光電ニ極管陣列130、激光二極管陣列140、驅(qū)動芯片150及放大芯片160工作時產(chǎn)生的熱量就能迅速導(dǎo)入到熱沉110上,這樣熱量就能通過熱沉110而散發(fā)出去。因此,該光收發(fā)器件具有散熱效果好,能夠有效避免該光收發(fā)器件中的元件被損壞的優(yōu)點。請參考圖5,一個實施例提供一種光收發(fā)器件的封裝方法,其特征在于,包括以下步驟步驟S210,提供熱沉110。此處的熱沉110為材質(zhì)為黃銅的散熱基板。步驟S220,將具有功能電路的柔性電路板120貼裝在熱沉110上。此處采用柔性電路板120是因為柔性電路板120能夠更好的與熱沉110貼合,以使熱量能夠更好的散發(fā)到熱沉110上。步驟S230,將放大芯片160、驅(qū)動芯片150、光電ニ極管陣列130及激光二極管陣列140貼裝在柔性電路板120上。此處,光電ニ極管陣列130上的光電ニ極管的數(shù)量與激光二極管陣列140上的激光二極管的數(shù)量均為12個。光電ニ極管陣列130上的光電ニ極管與激光二極管陣列140上的激光二極管均呈直線排列。光電ニ極管陣列130與激光二極管陣列140平行安裝在柔性電路板120上。光電ニ極管陣列130上的每個光電ニ極管的光敏面與激光二極管陣列140上的每個激光二極管的光敏面呈一一對應(yīng)的關(guān)系。光電ニ極管陣列130與激光二極管陣列140的對應(yīng)關(guān)系可以參考圖3。步驟S240,將放大芯片160、驅(qū)動芯片150、光電ニ極管陣列130及激光二極管陣列140的電路與柔性電路板120的電路連接在一起。這樣,放大芯片160、驅(qū)動芯片150、光電ニ極管陣列130及激光二極管陣列140就實現(xiàn)了與柔性電路板120的電性連接。此處放大芯片160、驅(qū)動芯片150、光電ニ極管陣列130及激光二極管陣列140的電路與柔性電路板120的電路的連接是采用金絲綁定エ藝完成的。如圖2所示。步驟S250,將聚焦透鏡170固定在光電ニ極管陣列130與激光二極管陣列140的光敏面上。光電ニ極管陣列130中的每ー個光電ニ極管與激光二極管陣列140中的每ー個激光二極管的光敏面上均放置有聚集透鏡170。聚集透鏡170的采用可以使該光收發(fā)器件的耦合效率更高。 步驟S260,將放大芯片160、驅(qū)動芯片150、光電ニ極管陣列130、激光二極管陣列140及柔性電路板120用絕緣的塑料或者陶瓷材料等封裝在一起,并露出必要的引腳、接ロ以及聚焦透鏡170。最后還可以采用有膠エ藝將制作完成的產(chǎn)品用黑膠密封,使封裝效果更好。如圖4所示。這樣,該光收發(fā)器件就封裝完成了。使用時,該光收發(fā)器件的光電ニ極管陣列130與激光二極管陣列140會與光纖相耦合。光電ニ極管陣列130接收光纖傳來的光信號,并將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,放大芯片160接著將光電ニ極管陣列130轉(zhuǎn)換的電信號進(jìn)行放大以利于后 續(xù)的處理。驅(qū)動芯片150驅(qū)動激光二極管陣列140將電信號轉(zhuǎn)換為光信號,經(jīng)過聚集透鏡170后傳輸至光纖中。這樣,該光收發(fā)器件就可以實現(xiàn)光信號的收發(fā)轉(zhuǎn)換。以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光收發(fā)器件,其特征在于,包括熱沉、柔性電路板、將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光電二極管陣列、將電信號轉(zhuǎn)換為光信號的激光二極管陣列、驅(qū)動激光二極管陣列將電信號轉(zhuǎn)換為光信號的驅(qū)動芯片及將光電二極管陣列轉(zhuǎn)換的電信號進(jìn)行放大處理的放大芯片,所述柔性電路板固定在所述熱沉上,所述光電二極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片安裝在所述柔性電路板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)器件,其特征在于,所述光電二極管陣列上的光電二極管與激光二極管陣列上的激光二極管均呈直線排列,所述光電二極管陣列與激光二極管陣列平行安裝在所述柔性電路板上,所述光電二極管陣列上的每個光電二極管的光敏面與激光二極管陣列上的每個激光二極管的光敏面呈一一對應(yīng)的關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)器件,其特征在于,所述光電二極管陣列及激光二極管陣列與光纖之間均是O度耦合的方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光收發(fā)器件,其特征在于,所述光收發(fā)器件還包括聚焦透鏡, 所述聚集透鏡設(shè)置在所述光電二極管陣列與激光二極管陣列的光敏面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)器件,其特征在于,所述熱沉為黃銅散熱基板。
6.一種光收發(fā)器件的封裝方法,其特征在于,包括以下步驟提供熱沉;將具有功能電路的柔性電路板貼裝在所述熱沉上;將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電二極管陣列及激光二極管陣列貼裝在所述柔性電路板上;將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電二極管陣列及激光二極管陣列的電路與柔性電路板的電路連接在一起;將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電二極管陣列、激光二極管陣列及柔性電路板封裝在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光收發(fā)器件的封裝方法,其特征在于,所述將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電二極管陣列及激光二極管陣列的電路與柔性電路板的電路連接在一起的步驟之后還包括將聚焦透鏡固定在光電二極管陣列與激光二極管陣列的光敏面上的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光收發(fā)器件的封裝方法,其特征在于,所述將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電二極管陣列及激光二極管陣列的電路與柔性電路板的電路連接在一起的步驟是采用金絲綁定工藝完成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光收發(fā)器件的封裝方法,其特征在于,在所述將放大芯片、驅(qū)動芯片、光電二極管陣列及激光二極管陣列貼裝在所述柔性電路板上的步驟中,所述光電二極管陣列上的光電二極管與激光二極管陣列上的激光二極管均呈直線排列,所述光電二極管陣列與激光二極管陣列平行安裝在所述柔性電路板上,所述光電二極管陣列上的每個光電二極管的光敏面與激光二極管陣列上的每個激光二極管的光敏面呈一一對應(yīng)的關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一權(quán)利要求所述的光收發(fā)器件的封裝方法,其特征在于, 所述熱沉為黃銅散熱基板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光收發(fā)器件及封裝方法,該光收發(fā)器件將柔性電路板固定在熱沉上,將光電二極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片安裝在柔性電路板上,這樣該光收發(fā)器件的光電二極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片就能貼近熱沉,光電二極管陣列、激光二極管陣列、驅(qū)動芯片及放大芯片工作時產(chǎn)生的熱量就能迅速導(dǎo)入到熱沉上,從而使該光收發(fā)器件具有散熱效果好的優(yōu)點,能夠有效避免該光收發(fā)器件中的元件被損壞。
文檔編號H01L25/16GK103036618SQ20121053948
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者馬強(qiáng), 潘儒勝 申請人:深圳市易飛揚通信技術(shù)有限公司