光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及廣電和通訊行業(yè)光接收和發(fā)送產(chǎn)品的光電轉(zhuǎn)換的應(yīng)用模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的光通訊行業(yè)在接收和發(fā)射環(huán)節(jié)應(yīng)用同軸封裝的探測器(接收)和激光器(發(fā)送)來完成接收和發(fā)送工作，需要精密尺寸的TO管座、管帽、金屬件、陶瓷插芯和充氮氣密封焊、激光點焊機、手動耦合臺等來保證對光耦合的精度要求。由于零件尺寸精度要求高，相應(yīng)設(shè)備的價格昂貴，還需要大量的手工操作，造成產(chǎn)品廢品率高，進而使得產(chǎn)品成本增高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種低成本的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)。
[0004]本實用新型為達到上述目的所采用的一個技術(shù)方案是:一種光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，包括導入光纖、光電轉(zhuǎn)換芯片，設(shè)置一玻璃毛細管，玻璃毛細管設(shè)置一通孔，通孔貫穿玻璃毛細管的前端與末端，導入光纖插入通孔伸至玻璃毛細管末端端頭并固定，玻璃毛細管末端端頭設(shè)置一斜面，導入光纖的端頭在玻璃毛細管末端端頭處并設(shè)置一與玻璃毛細管末端端頭斜面角度相同的端頭斜面，光電轉(zhuǎn)換芯片貼裝在芯片部電路板上，芯片部電路板豎立安裝在電路板上，導入光纖的端頭正對光電轉(zhuǎn)換芯片的光感口。
[0005]進一步地，所述通孔設(shè)置在玻璃毛細管的軸心區(qū)。
[0006]進一步地，所述通孔在插入端設(shè)置插入導口。
[0007]較佳地，插入導口與通孔交接處設(shè)有過渡倒角。
[0008]進一步地，所述斜面的角度為0°?15°。
[0009 ]進一步地，玻璃毛細管與電路基板之間設(shè)置UV膠固定點。
[0010]進一步地，設(shè)置粘結(jié)劑層封閉光電轉(zhuǎn)換芯片和玻璃毛細管的斜面。
[0011]進一步地，設(shè)置包封膠封閉芯片部電路板和玻璃毛細管的末段。
[0012]本實用新型將光電轉(zhuǎn)換芯片貼裝在豎立安裝的小電路板上，省掉了TO管座、管帽；專門設(shè)計的研磨角度的玻璃毛細管在耦合完成后采用UV膠填充在毛細管和芯片之間，省掉了金屬件、陶瓷插芯和激光點焊機;降低了生產(chǎn)成本。包封膠的使用省掉了充氮氣密封焊的工藝，實現(xiàn)了對器件的保護。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型較佳實施例的示意圖；
[0014]圖2是本實用新型較佳實施例之玻璃毛細管的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明:
[0016]如圖1和圖2所示，一種光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，包括導入光纖1、光電轉(zhuǎn)換芯片2，設(shè)置一玻璃毛細管3，玻璃毛細管設(shè)置一通孔31，通孔31貫穿玻璃毛細管的前端與末端，導入光纖插入通孔伸至玻璃毛細管末端端頭并固定，玻璃毛細管末端端頭設(shè)置一斜面35，導入光纖的端頭在玻璃毛細管末端端頭處并設(shè)置一與玻璃毛細管末端端頭斜面角度相同的端頭斜面，光電轉(zhuǎn)換芯片2貼裝在芯片部電路板4上，芯片部電路板4豎立安裝在電路板6上，導入光纖I的端頭正對光電轉(zhuǎn)換芯片2的光感口。
[0017]所述通孔31設(shè)置在玻璃毛細管3的軸心區(qū)，便于鉆制通孔以及耦合時便于通過玻璃毛細管3對導入光纖的位置調(diào)節(jié)。
[0018]所述通孔31在插入端設(shè)置插入導口 37，插入導口 37與通孔31交接處設(shè)有過渡倒角。插入導口 37的設(shè)置方便導入光纖I插入到通孔31內(nèi)。
[0019]所述斜面的角度a為0°?15°。較佳地，斜面的角度a為6°?10°。
[0020]玻璃毛細管3與電路基板6之間設(shè)置UV膠固定點8WV膠可快速將玻璃毛細管3固定在電路基板6上，UV膠為紫外光線固化時間幾秒到十幾秒。UV膠是一種紫外線光快速固化粘接劑，有環(huán)氧和非環(huán)氧。
[0021]設(shè)置粘結(jié)劑層7封閉光電轉(zhuǎn)換芯片2和玻璃毛細管3的斜面35，粘結(jié)劑層7采用收縮率小、耐高溫、透光性好的粘結(jié)材料，例如熱固化環(huán)氧樹脂等材料，可以在200°C連續(xù)工作，也能承受數(shù)小時300-400°C的高溫而性能不變，透光率好，能抗多種溶劑和化學品的溶解和浸蝕。本實施例中，粘結(jié)劑層7采用熱固化環(huán)氧樹脂。
[0022]設(shè)置包封膠5封閉芯片部電路板4和玻璃毛細管3的末段。包封膠5對整個結(jié)構(gòu)做包封，固定、防水、遮光。本實施例中，包封膠5采用收縮率小、硬度高、粘接強度高、耐高溫高濕的環(huán)氧樹脂。除了環(huán)氧樹脂外，只要參數(shù)符合收縮率小、硬度高、粘接強度高、耐高溫高濕要求的膠都可以使用。
[0023]符合參數(shù)要求的粘接劑、UV膠、包封膠均有市售。
[0024]玻璃毛細管3的作用有兩點:1、解決研磨難題。因光纖很軟，剝?nèi)ケＷo層的纖芯是玻璃材質(zhì)，很脆，直徑只有125微米，易斷。裸光纖工藝要解決軟而脆的光纖的夾持問題，成本昂貴且耗材不環(huán)保。采用毛細管后可以夾持末端，解決了光纖軟而脆的問題，定制研磨夾具可以批量生產(chǎn)。2、解決耦合臺夾持難題。裸光纖在耦合時因光纖離電路板很近，無法夾持末端位置，只能夾持在電路板外面位置，但此時光纖伸出有3?4厘米，處于自由狀態(tài)的光纖可以是任意形狀，需要六維以上耦合臺才能完成耦合，但效率極低。即使耦合完成后點膠固定時又會因膠的表面張力使光纖移位。采用玻璃毛細管后可以夾持末端，只需X、Y、Z三維臺就可以完成耦合，大大提高了效率，且點膠時不會移位。
[0025]工作時，光電轉(zhuǎn)換芯片2貼裝在芯片部電路板4上，芯片部電路板4豎立焊接在電路板6上。光信號進入導入光纖I，經(jīng)過玻璃毛細管3的末端斜面照射在光電轉(zhuǎn)換芯片2上，通過三維耦合臺的調(diào)整，使光束精確照射在光電轉(zhuǎn)換芯片2的光敏區(qū)，光電轉(zhuǎn)換芯片2輸出電信號完成光電轉(zhuǎn)換。
[0026]本實用新型將光電轉(zhuǎn)換芯片2貼裝在豎立安裝的、小的芯片部電路板4上，省掉了TO管座、管帽；專門設(shè)計的研磨角度的玻璃毛細管在耦合完成后采用UV膠填充在毛細管和芯片之間，省掉了金屬件、陶瓷插芯和激光點焊機;包封膠的使用省掉了充氮氣密封焊的工藝，實現(xiàn)了對器件的保護。
【主權(quán)項】
1.一種光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，包括導入光纖(I)、光電轉(zhuǎn)換芯片(2)，其特征在于:設(shè)置一玻璃毛細管(3)，玻璃毛細管設(shè)置一通孔(31)，通孔(31)貫穿玻璃毛細管的前端與末端，導入光纖插入通孔伸至玻璃毛細管末端端頭并固定，玻璃毛細管末端端頭設(shè)置一斜面(35)，導入光纖的端頭在玻璃毛細管末端端頭處并設(shè)置一與玻璃毛細管末端端頭斜面角度相同的端頭斜面，光電轉(zhuǎn)換芯片(2)貼裝在芯片部電路板(4)上，芯片部電路板(4)豎立安裝在電路基板(6)上，導入光纖的端頭正對光電轉(zhuǎn)換芯片(2)的光感口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述通孔(31)設(shè)置在玻璃毛細管(3)的軸心區(qū)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述通孔(31)在插入端設(shè)置插入導口(37)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于:插入導口(37)與通孔(31)交接處設(shè)有過渡倒角。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述斜面的角度為0°?15°。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于:玻璃毛細管(3)與電路基板(6)之間設(shè)置UV膠固定點(8)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于:設(shè)置粘結(jié)劑層(7)封閉光電轉(zhuǎn)換芯片(2)和玻璃毛細管(3)的斜面(35)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于:設(shè)置包封膠(5)封閉芯片部電路板(4)和玻璃毛細管(3)的末段。
【專利摘要】一種光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，涉及廣電和通訊行業(yè)光接收和發(fā)送產(chǎn)品的光電轉(zhuǎn)換的應(yīng)用模塊。光電轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)，包括導入光纖(1)、光電轉(zhuǎn)換芯片(2)，設(shè)置一玻璃毛細管(3)，玻璃毛細管設(shè)置一通孔(31)，通孔(31)貫穿玻璃毛細管的前端與末端，導入光纖插入通孔伸至玻璃毛細管末端端頭并固定，玻璃毛細管末端端頭設(shè)置一斜面(35)，導入光纖的端頭在玻璃毛細管末端端頭處并設(shè)置一與玻璃毛細管末端端頭斜面角度相同的端頭斜面，光電轉(zhuǎn)換芯片(2)貼裝在芯片部電路板(4)上，芯片部電路板(4)豎立安裝在電路基板(6)上，導入光纖的端頭正對光電轉(zhuǎn)換芯片(2)的光感口。本實用新型省掉了TO管座、管帽、金屬件、陶瓷插芯和激光點焊機，降低了生產(chǎn)成本。
【IPC分類】H01L31/0232, G02B6/42
【公開號】CN205193316
【申請?zhí)枴緾N201520924037
【發(fā)明人】黃晨慶, 曹東生, 許書君, 王亞鋒
【申請人】深圳市萬和科技股份有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月18日