光模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及光纖通信器件技術(shù)，尤其涉及一種光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002] 互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)是由中心服務(wù)器和多個(gè)終端設(shè)備組成，終端設(shè)備與中心服務(wù)器之 間可以通過(guò)光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，中心服務(wù)器和云端設(shè)備內(nèi)部 電路系統(tǒng)的工作頻率越來(lái)越高，使得各自的數(shù)據(jù)處理速率和二者之間的數(shù)據(jù)傳輸速率逐漸 上升，也就要求光纖通信設(shè)備對(duì)光信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)乃俾试絹?lái)越快。
[0003] 光模塊是光纖通信設(shè)備中非常重要的光信號(hào)接口器件，包括印刷電路板（Printed Circuitboard，簡(jiǎn)稱(chēng)：PCB)、設(shè)置在印刷電路板上的激光器、探測(cè)器、以及用于驅(qū)動(dòng)激光器 和探測(cè)器的驅(qū)動(dòng)芯片等器件，各器件焊接在印刷電路板的對(duì)應(yīng)焊盤(pán)上。各器件在運(yùn)行的過(guò) 程中會(huì)發(fā)熱，若熱量不能快速地被散發(fā)出去，則會(huì)導(dǎo)致其環(huán)境溫度不斷升高。而由于印刷電 路板比較厚，且大多采用酚醛樹(shù)脂、玻璃纖維、環(huán)氧樹(shù)脂等材料制成，其導(dǎo)熱效果比較差。因 此，現(xiàn)有的光模塊采用印刷電路板不利于散熱，一方面增大了器件功耗，另一方面又影響了 各器件的工作性能和穩(wěn)定性，進(jìn)而縮短了光模塊的整體性能。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型提供一種光模塊，其散熱效果較好，能夠快速降低內(nèi)部各器件的溫度。
[0005] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種光模塊，包括：燒性電路板、設(shè)置在燒性電路板第一表 面上且與撓性電路板電連接的光接收器件/光發(fā)送器件、以及導(dǎo)熱塊；所述導(dǎo)熱塊的第一 表面與撓性電路板的第二表面相接觸。
[0006] 如上所述的光模塊，所述撓性電路板的第二表面鋪設(shè)有金屬層，所述導(dǎo)熱塊的第 一表面與所述金屬層接觸。
[0007] 如上所述的光模塊，所述撓性電路板上設(shè)有用于與外接電路器件相連的金手指。
[0008] 如上所述的光模塊，還包括電連接器，所述撓性電路板與電連接器相連，所述電連 接器上設(shè)有用于與外接電路器件相連的金手指。
[0009] 如上所述的光模塊，所述光接收器件/光發(fā)送器件底部的撓性電路板上開(kāi)設(shè)有通 孔，所述通孔中設(shè)有金屬柱，所述金屬柱與導(dǎo)熱塊的第一表面接觸。
[0010] 如上所述的光模塊，所述光接收器件/光發(fā)送器件底部的撓性電路板上開(kāi)設(shè)有通 孔，所述通孔中設(shè)有金屬柱，所述金屬柱與金屬層接觸。
[0011] 如上所述的光模塊，還包括用于調(diào)整光接收器件/光發(fā)送器件光線傳播路徑的透 鏡組件，所述透鏡組件罩設(shè)在光接收器件/光發(fā)送器件上且與撓性電路板固定連接。
[0012] 如上所述的光模塊，所述金屬層為銅層。
[0013] 如上所述的光模塊，所述金屬柱為銅柱。
[0014] 如上所述的光模塊，還包括用于容納所述撓性電路板的金屬外殼，所述導(dǎo)熱塊與 所述金屬外殼接觸。
[0015] 本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案，通過(guò)采用厚度較薄的撓性電路板，將光接 收器件/光發(fā)送器件設(shè)置在撓性電路板的第一表面上，撓性電路板的第二表面與導(dǎo)熱塊接 觸，采用厚度較薄的撓性電路板與現(xiàn)有技術(shù)中所采用的印刷電路板相比，相當(dāng)于縮短了散 熱路徑，因此能達(dá)到快速將熱量從光接收器件/光發(fā)送器件傳導(dǎo)至導(dǎo)熱塊的效果，提高散 熱速度，不但能降低器件功耗，還能保證各器件的工作性能和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的又一光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 附圖標(biāo)記：
[0019] 1-撓性電路板； 2-導(dǎo)熱塊； 3-光發(fā)送器件；
[0020] 4-光接收器件； 5-光纖； 6-金屬外殼；
[0021] 7-透鏡組件； 8-電連接器。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 實(shí)施例一
[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例提 供的光模塊包括：撓性電路板1、設(shè)置在撓性電路板1第一表面上且與撓性電路板1電連接 的光接收器件4、以及導(dǎo)熱塊2,導(dǎo)熱塊2的第一表面與撓性電路板1的第二表面相接觸。
[0024] 具體的，圖1中撓性電路板1的上表面為第一表面，下表面為第二表面，光接收器 件4設(shè)置在撓性電路板1的第一表面上，且與撓性電路板1上對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)焊接。
[0025] 導(dǎo)熱塊2的上表面為第一表面，導(dǎo)熱塊2的下表面為第二表面，S卩：第一表面與第 二表面為相對(duì)的表面。撓性電路板1的第二表面與導(dǎo)熱塊2接觸，則光接收器件4的熱量 可以通過(guò)撓性電路板1傳導(dǎo)至導(dǎo)熱塊2,再通過(guò)導(dǎo)熱塊2散發(fā)。由于撓性電路板1的基材通 常采用聚酯類(lèi)化合物、有機(jī)纖維化合物、聚四氧乙烯介質(zhì)薄膜等制成，其韌性極好易彎曲， 厚度較薄，因此，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中所采用的印刷電路板而言，厚度較薄的撓性電路板1能 夠更快地對(duì)熱量進(jìn)行傳導(dǎo)，提高散熱速度。
[0026]在某一介質(zhì)中，熱量從A點(diǎn)傳導(dǎo)到B點(diǎn)，則A點(diǎn)和B點(diǎn)之間的溫度差ΔT可參照如 下公式得到：
[0027]
[0028] 其中，為源端（即A點(diǎn)）的功耗，L為散熱路徑（即A點(diǎn)和B點(diǎn)之間的距離），P 為該介質(zhì)的熱導(dǎo)率，S為導(dǎo)熱面的橫截面積。在源端功耗P、介質(zhì)的熱導(dǎo)率P、導(dǎo)熱面的橫 截面積S-定的情況下，縮短散熱路徑L，就可以減小A點(diǎn)和B點(diǎn)之間的溫度差ΔT。
[0029] 對(duì)于上述技術(shù)方案，光接收器件4的熱量散發(fā)至導(dǎo)熱塊2,則光接收器件4相當(dāng)于 上述A點(diǎn)，導(dǎo)熱塊2相當(dāng)于上述B點(diǎn)，則光接收器件4與導(dǎo)熱塊2之間的距離即為：散熱路 徑L，也就是撓性電路板1的厚度。
[0030] 本實(shí)施例所提供的上述方案，采用厚度較薄的撓性電路板1與現(xiàn)有技術(shù)中所采用 的印刷電路板相比，相當(dāng)于縮短了散熱路徑L，因此能達(dá)到快速將熱量從光接收器件4傳導(dǎo) 至導(dǎo)熱塊2的效果，提高散熱速度，不但能降低器件功耗，還能保證各器件的工作性能和穩(wěn) 定性，延長(zhǎng)使用壽命。燒性電路板1的厚度可以達(dá)到〇· 05mm至0· 3mm之間，相比于厚度在 1. 6mm的印刷電路板，其散熱路徑小很多，散熱速度也得到了大幅度的提升。
[0031] 上述光接收器件4具體可以為探測(cè)器，用于接收光信號(hào)，屬于功耗大、發(fā)熱量大的 熱源器件。
[0032] 除了探測(cè)器之外，撓性電路板1上還可以設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)探測(cè)器工作的驅(qū)動(dòng)芯 片，也屬于功耗大且發(fā)熱量較大的熱源器件。將該驅(qū)動(dòng)芯片也設(shè)置在撓性電路板1上，同樣 可以通過(guò)撓性電路板1進(jìn)行快速散熱。
[0033] 上述技術(shù)方案所提供的光模塊能夠接收外界的光信號(hào)，光模塊可以與用于改變光 線傳播方向的器件相結(jié)合，以適應(yīng)多種光路傳播方向。
[0034] 或者，還可以在光模塊中設(shè)置透鏡組件7,透鏡組件7罩設(shè)在上述光接收器件4的 上方，外界光線經(jīng)透鏡組件7反射后照射在光接收器4上。
[0035] 進(jìn)一步的，撓性電路板1的第一表面上還可以設(shè)置其它的器件，例如主控芯片等， 主控芯片的發(fā)熱量也比較大，通過(guò)采用本實(shí)施例所提供的上述方案，其熱量也能夠盡快得 到傳導(dǎo)。
[0036] 上述導(dǎo)熱塊2可以采用導(dǎo)熱性能較好的材料制成，例如金屬、金屬合金、陶瓷等。 本實(shí)施例采用金屬制成塊狀結(jié)構(gòu)，稱(chēng)之為金屬熱沉，其熱導(dǎo)率較大，可以為（100-1000)W/ (m*°C)。另外，盡量增大金屬熱沉與撓性電路板1第二表面的接觸面積，能進(jìn)一步提高散熱 速度。
[0037] 實(shí)施例二
[0038] 與實(shí)施例一不同，本實(shí)施例提供另一種光模塊，如圖1所不，該光模塊包括：燒性 電路板1、設(shè)置在撓性電路板1第一表面上且與撓性電路板1電連接的光發(fā)送器件3、以及 導(dǎo)熱塊2,導(dǎo)熱塊2的第一表面與撓性電路板1的第二表面相接觸。
[0039] 與實(shí)施例一類(lèi)似的，圖1中燒性電路板1的上表面為第一表面，下表面為第二表 面，光發(fā)送器件3設(shè)置在撓性電路板1的第一表面上，且與撓性電路板1上對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)焊 接。
[0040] 導(dǎo)熱塊2的上表面為第一表面，導(dǎo)熱塊2的下表面為第二表面，S卩：第一表面與第 二表面為相對(duì)的表面。撓性電路板1的第二表面與導(dǎo)熱塊2接觸，則光發(fā)送器件3的熱量 可以通過(guò)撓性電路板1傳導(dǎo)至導(dǎo)熱塊2,再通過(guò)導(dǎo)熱塊2散發(fā)。由于撓性電路板1的基材通 常采用聚酯