柔性芯片光學(xué)組件的制作方法

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柔性芯片光學(xué)組件的制作方法
【專利摘要】一個(gè)示例性的實(shí)施例包括光學(xué)組件(OSA)。OSA包括柔性電路、光學(xué)端口以及有源光學(xué)元件組件。柔性電路由至少一個(gè)導(dǎo)電層和至少一個(gè)電絕緣層構(gòu)成。光學(xué)端口限定了桶腔室并且在柔性連接部被機(jī)械地耦接到柔性電路。有源光學(xué)元件組件位于桶腔室內(nèi)并且電性耦接到柔性電路。
【專利說明】柔性芯片光學(xué)組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本文描述的實(shí)施例總體上涉及光學(xué)組件。更具體地，示例性的實(shí)施例涉及一種柔性芯片光學(xué)組件。

【背景技術(shù)】
[0002] 在電子和光電通信中越來越多地使用通信模塊，如電子或光電的收發(fā)器或轉(zhuǎn)發(fā)器模塊。通信模塊通過向主機(jī)裝置的印刷電路板（PCB)發(fā)送電數(shù)據(jù)信號(hào)和/或從主機(jī)裝置的 PCB接收電數(shù)據(jù)信號(hào)來與主機(jī)裝置的PCB進(jìn)行通信。電數(shù)據(jù)信號(hào)也可以作為光數(shù)據(jù)信號(hào)和 /或電數(shù)據(jù)信號(hào)由主機(jī)裝置外部的通信模塊進(jìn)行傳輸。許多通信模塊包括光學(xué)組件（0SA) 如發(fā)送器光學(xué)組件（T0SA)和/或接收器光學(xué)組件（ROSA)以在電學(xué)域和光學(xué)域之間進(jìn)行轉(zhuǎn) 換。
[0003] 通常，ROSA將從光纖或其它源接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成提供給主機(jī)裝置的電信號(hào)。包括在ROSA內(nèi)的光電二極管或類似的光接收器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。T0SA將從主機(jī)裝置接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成發(fā)送到光纖或其它傳輸介質(zhì)上的光信號(hào)。包括在T0SA內(nèi)的激光二極管或類似的光發(fā)送器被驅(qū)動(dòng)以發(fā)射代表著從主機(jī)裝置接收到的電信號(hào)的光信號(hào)。
[0004] 用于0SA的一種常見配置包括晶體管輪廓（"T0"）封裝，如T0罐。示例性的T0 罐通常是一個(gè)自包含的，并且常常是密閉密封的小罐，具有設(shè)置在所述小罐中的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件。具體地，T0罐可以結(jié)合一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件，如光發(fā)射器或光接收器。T0罐可以被配置成安裝在光學(xué)端口中限定的一腔室內(nèi)，并與被配置為接收光纖的第二腔室相對(duì)。光學(xué)端口使得設(shè)置在T0罐內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)組件能夠經(jīng)由光纖進(jìn)行通信。T0罐可以進(jìn) 一步包括電觸點(diǎn)，所述電觸點(diǎn)允許所述一個(gè)或多個(gè)光學(xué)組件與電性耦接到0SA的主機(jī)裝置進(jìn)行通信。然而，T0罐增加了生產(chǎn)0SA所需的部件數(shù)量，這增加了制造成本并可能產(chǎn)生電學(xué)不連續(xù)性。
[0005] 在此要求保護(hù)的主題不限于解決任何不足的實(shí)施例或僅在如上面描述的環(huán)境中運(yùn)行的實(shí)施例。更確切地說，這個(gè)【背景技術(shù)】只是用來說明可以實(shí)施在此描述的一些實(shí)施例的一個(gè)示例性的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
以按簡(jiǎn)化的形式介紹在下面被進(jìn)一步描述的概念的選集。本發(fā)明內(nèi)容并不旨在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不是旨在用于幫助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。
[0007] -個(gè)示例性實(shí)施例包括一種光學(xué)組件（0SA)。所述0SA包括柔性電路、光學(xué)端口、以及有源光學(xué)元件組件。柔性電路由至少一個(gè)導(dǎo)電層和至少一個(gè)電絕緣層構(gòu)成。光學(xué)端口限定了桶腔室，并且光學(xué)端口在一柔性連接部處機(jī)械耦接到柔性電路。有源光學(xué)元件組件被定位在桶腔室中并電性耦接到柔性電路。
[0008] 另一個(gè)示例性實(shí)施例包括另一種0SA。所述0SA的包括光學(xué)端口、柔性電路、第一有源光學(xué)元件組件的光學(xué)組件、以及第二有源光學(xué)元件組件。光學(xué)端口限定了具有兩個(gè)桶開口的桶腔室，所述兩個(gè)桶開口位于光學(xué)端口的正交的側(cè)部。柔性電路包括第一部分，所述第一部分沿著兩個(gè)正交的側(cè)部中的第一個(gè)延伸，以基本覆蓋兩個(gè)桶開口中的第一個(gè)。柔性電路還包括第二部分，所述第二部分沿著兩個(gè)正交的側(cè)部中的第二個(gè)延伸，以基本覆蓋兩個(gè)桶開口中的第二個(gè)。第一有源光學(xué)元件組件電性耦接至柔性電路的第一部分，使得第一有源光學(xué)元件組件被定位在桶腔室內(nèi)。第二有源光學(xué)元件組件電性耦接至柔性電路的第二部分，使得第二有源光學(xué)元件組件被定位在桶腔室內(nèi)。
[0009] 另一個(gè)實(shí)施例包括構(gòu)造COF 0SA的陣列的方法。所述方法包括：用環(huán)氧樹脂粘合頂蓋、頂部金屬、芯、底部金屬和底蓋，以創(chuàng)建柔性電路的陣列。所述方法包括：將吸熱加強(qiáng) 件附接到柔性電路陣列中的每個(gè)柔性電路。所述方法包括：將有源光學(xué)元件組件電性耦接到柔性電路陣列中的每個(gè)柔性電路。所述方法還包括：將光學(xué)端口安裝到柔性電路陣列中的每個(gè)柔性電路，使得每個(gè)有源光學(xué)元件組件均定位在由光學(xué)端口限定的桶腔室中。
[0010] 本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中闡述，并且部分將從描述中而顯而易見，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)施方式而習(xí)得。本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)可以由在所附權(quán)利要求中具體指出的工具手段和組合來實(shí)現(xiàn)和獲得。本發(fā)明的這些和其它特征將從下面的描述和所附權(quán)利要求書中變得更充分地明顯，或者可以通過如下文所闡述的本發(fā)明的實(shí)施方式而習(xí)得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 為了進(jìn)一步闡明本發(fā)明的上述和其它的優(yōu)點(diǎn)和特征，將參考示出在附圖中的本發(fā) 明的具體實(shí)施例而呈現(xiàn)本發(fā)明的更具體的描述?？梢岳斫?，這些附圖僅描繪了本發(fā)明的典型實(shí)施例，并且因此不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)其范圍的限制。將通過使用附圖而利用附加的特征和細(xì)節(jié)來描述和解釋本發(fā)明，在附圖中：
[0012] 圖1A示出了可以實(shí)施在此描述的實(shí)施例的示例性的收發(fā)器的立體透視圖；
[0013] 圖1B示出圖1A的收發(fā)器的分解立體透視圖；
[0014] 圖2A-2D示出了可以在圖1A和圖1B的收發(fā)器中實(shí)現(xiàn)的示例性的柔性芯片光學(xué)組件（COF 0SA);
[0015] 圖3示出了可以在圖1A和圖1B的收發(fā)器中實(shí)施的另一個(gè)示例性的COF 0SA ;
[0016] 圖4示出了可以在圖1A和圖1B的收發(fā)器中實(shí)施的另一個(gè)示例性的COF 0SA ;
[0017] 圖5A和圖5B示出了可以在圖2A-2D的COF 0SA中實(shí)施的示例性的光學(xué)端口；
[0018] 圖6示出了可以在圖2A-2D的COF 0SA中實(shí)施的示例性的板；
[0019] 圖7示出了可以在圖2A-2D的COF 0SA中實(shí)施的示例性的有源光學(xué)元件組件；
[0020] 圖8示出了可以在圖2A-2D的COF 0SA中實(shí)施的示例性的頂部導(dǎo)電元件和底部導(dǎo) 電元件；
[0021] 圖9示出了可以在圖2A-2D的COF 0SA中實(shí)施的吸熱加強(qiáng)件；
[0022] 圖10A-10F示出了 COF 0SA的陣列的示例性的構(gòu)建過程；和
[0023] 圖11構(gòu)建根據(jù)在此描述的至少一些實(shí)施例布置的柔性芯片光學(xué)組件的陣列的示例性的方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 在此描述的實(shí)施例總體上涉及一種光學(xué)組件（0SA)。更具體地，一些實(shí)施例涉及一種柔性芯片光學(xué)組件（COF 0SA)，其中有源光學(xué)元件和/或包含有源光學(xué)元件的殼體被安裝到柔性電路。在一些實(shí)施方式中，COF 0SA包括有源光學(xué)元件組件，所述有源光學(xué)元件組件包括光發(fā)射器、監(jiān)視器光電二極管（"監(jiān)視器ro"）、間隔件/散熱件、以及板。在本實(shí)施例中，光學(xué)發(fā)射器、監(jiān)視器ro和間隔件/散熱件被安裝到柔性電路，并且可被設(shè)置在光學(xué)端口的桶腔室內(nèi)。板可以被固定在桶腔室中。
[0025] 可選地或附加地，COF 0SA可包括ROSA有源光學(xué)元件組件，所述ROSA有源光學(xué)元件組件包括光電二極管和放大器。在這些和其它實(shí)施例中，放大器和/或光電二極管可以被安裝到柔性電路，并被設(shè)置在光學(xué)端口的桶腔室內(nèi)。
[0026] 在此描述的COF 0SA的一些實(shí)施例可包括比包括T0罐的0SA更少的部件數(shù)目。因此，構(gòu)建COF 0SA可包括比構(gòu)建具有T0罐的0SA更少的步驟。附加地或可選地，在一些T0 罐0SA中，端口密度可能受到TO罐的直徑的限制。COF 0SA能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)較小的形狀因數(shù) (例如，當(dāng)裸片變小時(shí)，間距會(huì)增加），這反過來能夠?qū)崿F(xiàn)比包括T0罐的0SA更高的端口密度。
[0027] 在此描述的實(shí)施例可在光電子裝置中實(shí)施。如在此使用的，術(shù)語"光電子裝置"包括既具有光學(xué)元件也具有電學(xué)元件的裝置。光電子裝置的例子包括但不限于轉(zhuǎn)發(fā)器、收發(fā) 器、發(fā)送器和/或接收器。盡管在此描述的一些實(shí)施例將在收發(fā)器模塊的文字中進(jìn)行討論，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的原理可以在具有如下所述的一些或全部功能的實(shí) 質(zhì)上任何裝置中來實(shí)施。
[0028] 圖1A示出了通常被指定為收發(fā)器100的示例性的收發(fā)器模塊的立體透視圖，在所述收發(fā)器100中可實(shí)施C0F0SA。在一些實(shí)施例中，收發(fā)器100可以是SFP+光收發(fā)器。當(dāng) 在此較為詳細(xì)地描述時(shí)，僅通過舉例說明的方式而不是通過限制本發(fā)明范圍的方式來討論收發(fā)器100。例如，雖然收發(fā)器100在一些實(shí)施例中可以是的SFP+光收發(fā)器，本發(fā)明的原理可以在任何形狀因數(shù)的光電模塊中實(shí)施，如XFP、SFP、SFP+、SFF、XENPAK和XPAK，而沒有限制?？蛇x地或附加地，收發(fā)器100能夠適合于以各種不同的每秒數(shù)據(jù)速率進(jìn)行光信號(hào)的發(fā)送和接收，所述每秒數(shù)據(jù)速率包括但不限于：1千兆位每秒（Gbit)、2Gbit、4Gbit、8Gbit、 10Gbit、14Gbit、20Gbit或其它帶寬的光纖鏈路。此外，其它類型和配置的光電模塊或具有在一些方面與在此示出和描述的不同的元件的光電模塊，也可受益于在此所揭示的原理。
[0029] 如圖1A所示，收發(fā)器100包括由頂殼102和底殼104構(gòu)成的主體。底殼104限定了收發(fā)器100的前端106和后端108。包括在收發(fā)器100的前端106上的是被配置為接收光纖連接器（未示出）的兩個(gè)光纖開口 110、112。兩個(gè)光纖開口 110、112包括輸出光纖開口 110和輸入光纖開口 112。光纖開口 110、112限定了接口部分114的一部分，所述接口部分114大體上被包括在收發(fā)器100的前端106上。接口部分114可包括將收發(fā)器100可操作地連接至光纖或光纖連接器（例如但不限于LC連接器）的結(jié)構(gòu)。
[0030] 也設(shè)置在收發(fā)器100的前端106上的是卡圈扣組件（bail latch assembly) 116，所述卡圈扣組件116使得收發(fā)器100能夠被可拆卸地固定在主機(jī)裝置（未示出）中。收發(fā) 器100的主體包括頂殼102和底殼104,所述主體可由金屬制成?？蛇x地或附加地，主機(jī)裝置可包括套筒，收發(fā)器100被插入所述套筒中。
[0031] 圖1B示出了圖1A的收發(fā)器100的部分分解透視圖。在圖1B中，底殼104限定了腔室118，T0SA 120、R0SA 122、印刷電路板（PCB) 124和PCB連接器130作為收發(fā)器100的內(nèi)部元件被包括在所述腔室118內(nèi)。
[0032] T0SA 120和ROSA 122中的每個(gè)分別包括光纖接收器126和128,所述光纖接收器 126和128延伸到光纖開口 110U12中相應(yīng)的一個(gè)中，以被定位成當(dāng)其被接收到光纖開口 110、112中時(shí)，與光纖（未示出）或光纖的連接器部分（未示出）配對(duì)。T0SA 120和ROSA 122可以經(jīng)由PCB電連接器130電性耦接到PCB 124。PCB電連接器130可包括引線框架連接器或等效的一個(gè)或多個(gè)電接觸部，其允許電信號(hào)在PCB 124與T0SA 120或ROSA 122之間傳輸。
[0033] 在操作期間，收發(fā)器100可以從主機(jī)裝置接收攜帶數(shù)據(jù)的電信號(hào)，用于以攜帶數(shù) 據(jù)的光信號(hào)的形式傳輸?shù)焦饫w（圖中未示）上，所述主機(jī)裝置可以是能夠與收發(fā)器100通信的任何計(jì)算系統(tǒng)。該電信號(hào)可以被提供給光發(fā)送器，如設(shè)置在T0SA 120內(nèi)的激光器，所述激光器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成攜帶數(shù)據(jù)的光信號(hào)，例如，用于發(fā)射到光纖上并經(jīng)由光通信網(wǎng)絡(luò) 進(jìn)行傳輸。光發(fā)送器可包括邊緣發(fā)射激光二極管、法布里-珀羅（Fabry-perot，F(xiàn)P)激光器、垂直腔表面發(fā)射激光器（VCSEL)、分布式反饋（DFB)激光器或其它適合的光源。因此， T0SA120可以用作為電光轉(zhuǎn)換器或者包括用作為電光轉(zhuǎn)換器的兀件。
[0034] 此外，收發(fā)器100可經(jīng)由ROSA 122從光纖接收攜帶數(shù)據(jù)的光信號(hào)。R0SA122可包括光接收器，如PIN光電二極管、雪崩光電二極管（APD)或者其它適合的接收器，所述光接收器將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成攜帶數(shù)據(jù)的電信號(hào)。因此，ROSA 122可以用作為光電轉(zhuǎn)換器或者包括用作為光電轉(zhuǎn)換器的元件。得到的電信號(hào)可以被提供到主機(jī)裝置，其中收發(fā)器100 位于所述主機(jī)裝置中。
[0035] 柔件芯片光學(xué)纟目件
[0036] 圖2A-2D示出了示例性的C0F 0SA 200。具體來說，圖2A示出了 C0F 0SA 200的組裝后的立體透視圖；圖2B示出了 C0F 0SA 200的外部側(cè)視圖；圖2C示出了 C0F 0SA 200 的剖視側(cè)視圖；以及圖2D示出了 C0F 0SA 200的具體的剖視透視圖。舉例來說，C0F 0SA 200可一般性地對(duì)應(yīng)于參照?qǐng)D1B描述的T0SA 120或ROSA 122。
[0037] 結(jié)合參照?qǐng)D2A-2D，C0F 0SA 200可包括光學(xué)端口 500、柔性電路212、吸熱加強(qiáng)件 216、PCB柔性連接部218、有源光學(xué)元件組件220 (圖2C和2D)以及柔性連接部214 (圖2A)。
[0038] C0F 0SA 200通常被配置為對(duì)光信號(hào)隱蔽電信號(hào)和/或?qū)﹄娦盘?hào)隱蔽光信號(hào)，并且至少部分地對(duì)光電系統(tǒng)中的信號(hào)（即電信號(hào)或光信號(hào)）進(jìn)行通信，如圖1A-1B的收發(fā)器 100。更具體地，有源光學(xué)元件組件220可包括一個(gè)或多個(gè)被配置為執(zhí)行上述轉(zhuǎn)換的元件 (例如，圖2D中的238或圖3中的324)。此外，有源光學(xué)元件組件220可包括或一個(gè)多個(gè)修改、監(jiān)視、放大和/或衰減信號(hào)的元件（例如，圖5A-6中的600、圖2D中的232和/或234、或圖3中的322)。例如，元件可以修改、監(jiān)視、放大和/或衰減信號(hào)，以符合實(shí)施C0F 0SA200 的系統(tǒng)的操作能力。
[0039] 具體來說，C0F 0SA 200的兩個(gè)示例性功能可包括發(fā)送光信號(hào)和接收光信號(hào)。如果有源光學(xué)元件組件220包括光發(fā)送器，則可以實(shí)施光信號(hào)的發(fā)送。在這個(gè)和其它的實(shí)施例中，在PCB柔性連接部218處的柔性電路212上接收來自PCB (如圖1B的PCB 124)的電信號(hào)。沿著柔性電路212,將電信號(hào)通信到有源光學(xué)元件組件220,電信號(hào)在所述有源光學(xué) 元件組件220中轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并通過光學(xué)端口 500從COF OSA 200發(fā)送。
[0040] 如果有源光學(xué)元件組件220包括光接收器，如光電探測(cè)器，則可以實(shí)施光信號(hào)的接收。在這個(gè)和其它的實(shí)施例中，通過光學(xué)端口 500接收光信號(hào)，由有源光學(xué)元件組件220 轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并沿著柔性電路212通信到PCB柔性連接器218。參考圖3討論接收光信號(hào) 的實(shí)施例中的一些另外的細(xì)節(jié)。
[0041] 具體參照?qǐng)D2A和圖2B，COF 0SA 200被描繪為已組裝好的。當(dāng)組裝好后，光學(xué)端口 500在柔性連接部214處附接到柔性電路212。柔性電路212可以是通常包括導(dǎo)電元件和柔性基板的柔性印刷電路?？梢灾圃烊嵝砸r底的材料包括但不限于，聚酰亞胺、聚酯、聚醚醚酮和/或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電元件形成在柔性基板上和/或柔性基板間。例如，柔性電路212可包括與PET層層壓的銅條。可選地，柔性電路 212可包括銀電路，所述銀電路被絲網(wǎng)印刷在聚酯基板上，或者可類似于PCB那樣地制造柔性電路212。這些制造方法可包括：將電介質(zhì)層與環(huán)氧樹脂層壓在一起，對(duì)電介質(zhì)層涂覆導(dǎo) 電層（例如但不限于銅箔），然后通過從電介質(zhì)層去除或化學(xué)蝕刻掉導(dǎo)電層的不需要的部分來形成電路。參照?qǐng)D10A-10F更詳細(xì)地描述示例性的柔性電路212。
[0042] 柔性連接部214指的是光學(xué)端口 500和柔性電路212之間的連接部。柔性連接部 214可包括光學(xué)端口 500和柔性電路212之間的機(jī)械連接部。示例性的柔性連接部214可包括接合材料，如聚酰亞胺、聚酯、或聚萘二甲酸（polyethylene naphthalate),并且可利用如聚酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate)、錯(cuò)和/或鋼的材料來增強(qiáng)。
[0043] 在一些實(shí)施例中，柔性連接部214可包括電性絕緣的連接部。特別是在一些實(shí)施例中，柔性連接部214可以將光學(xué)端口 500與柔性電路212電性絕緣。即，柔性連接部214 可以禁止電信號(hào)在光學(xué)端口 500和柔性電路212之間傳輸，并且可因此進(jìn)一步禁止電信號(hào) 在光學(xué)端口 500和實(shí)施COF 0SA 200的系統(tǒng)（未示出）之間傳輸。
[0044] 柔性連接部214可以可選地包括電連接部，舉例來說，所述電連接部可以使光學(xué) 端口 500接地和/或使得電信號(hào)能夠在柔性電路212和光學(xué)端口 500之間的傳導(dǎo)。柔性連接部214可進(jìn)一步幫助抑制電磁輻射（EMR)，所述電磁輻射由COF 0SA 200的操作產(chǎn)生。舉例來說，也可以在光學(xué)端口 500和柔性連接部214均由導(dǎo)電材料構(gòu)成的實(shí)施例中實(shí)施EMR 的抑制。
[0045] 另外，根據(jù)構(gòu)成柔性連接部214和柔性電路212的一種或多種材料，柔性連接部 214可以也通過柔性電路212經(jīng)由柔性連接部214從光學(xué)端口 500消散熱能。為了協(xié)助熱量從光學(xué)端口 500和/或有源光學(xué)元件組件220轉(zhuǎn)移，COF 0SA 200可包括吸熱加強(qiáng)件216。吸熱加強(qiáng)件216可被配置為附接到柔性電路212。吸熱加強(qiáng)件216可以用作為熱沉以從C0F 0SA 200吸收熱能，所述熱能可以通過COF 0SA 200的操作而產(chǎn)生。另外，吸熱加強(qiáng)件216 可以物理地加強(qiáng)COF 0SA 200。將參照?qǐng)D8討論吸熱加強(qiáng)件216的一些另外的細(xì)節(jié)。
[0046] PCB柔性連接部218 (僅圖2A)可包括電接觸部，所述電接觸部被配置成與PCB (如圖1B中的PCB 124)電性耦接。結(jié)合參照?qǐng)D1B-2B，PCB 124可以電經(jīng)由PCB柔性連接部 218在PCB連接器130處耦接到柔性電路212。在PCB柔性連接部218處的柔性電路212 和PCB 124之間的連接部可以例如由機(jī)械焊接工藝、手工焊接工藝、或熱壓熔錫（hot bar) 工藝來實(shí)現(xiàn)。
[0047] 接下來參照?qǐng)D2C和2D，示出了 COF OSA 200的剖視圖。如圖2C和2D所示，COF 0SA 200可包括位于光學(xué)端口 500內(nèi)的有源光學(xué)元件組件220。如上所討論的，有源光學(xué)元件組件220可包括或使得COF 0SA 200能夠工作的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)或電學(xué)元件。例如，有源光學(xué)元件組件220可包括可被包括在T0SA(如圖1B的T0SA 120)中的一個(gè)或多個(gè)光電元件。在圖2C和2D所示的實(shí)施例中包括可被包括在T0SA中的光電元件。具體來說，在這個(gè)和其它的實(shí)施例中，有源光學(xué)元件組件220可包括板600 (其在如圖2D中明顯地示出）、監(jiān)視器232、間隔件/散熱件234、接合線（wirebond) 236以及光發(fā)送器238,如下所述。
[0048] 具體參見圖2D，有源光學(xué)元件組件220可以被配置成當(dāng)COF 0SA 200被組裝完成后安裝在桶腔室224內(nèi)。另外，包括在有源光學(xué)元件組件220中的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)或電學(xué) 元件可以在光學(xué)元件組件連接區(qū)域（"連接區(qū)域"）222被安裝到柔性電路212上。與柔性連接部214類似，連接區(qū)域222可包括電連接部和機(jī)械連接部。電連接部的例子可包括有源光學(xué)元件組件220的一個(gè)或多個(gè)電接觸部與柔性電路212的導(dǎo)電元件之間的引線接合 (wire bonding)。電連接部可包括一個(gè)或多個(gè)接合線236。引線接合可通過微焊接、熱壓引線接合或類似的引線接合工藝來進(jìn)行。示例性的接合線可至少部分地由鋁、銅、金、它們的任意組合或它們與其它材料的任意組合來構(gòu)成。
[0049] 有源光學(xué)元件組件220可以被配置為位于和/或固定在桶腔室224內(nèi)。在一些實(shí) 施方案中，包括在有源光學(xué)元件組件220中一些元件安裝到柔性電路212,而包括在有源光學(xué)元件組件220中的其它元件固定在桶腔室224內(nèi)。
[0050] 例如，有源光學(xué)元件組件220可包括板600、監(jiān)視器232、間隔件/散熱件234、一個(gè)或多個(gè)接合線236、以及光發(fā)送器238,所述光發(fā)送器238可包括發(fā)光二極管、VCSEL或類似物。板600可固定在桶腔室224中，而包括在有源光學(xué)元件組件220中的其它元件，如監(jiān)視器232、間隔件/散熱件234和光發(fā)送器238,可以在連接區(qū)域222被安裝到柔性電路212。更具體地，在這個(gè)和其它實(shí)施例中，間隔件/散熱件234在連接區(qū)域222被安裝到柔性電路212。光發(fā)送器238和監(jiān)視器232可以被可操作地連接到間隔件/散熱器234。連接區(qū)域222可被配置為機(jī)械地接收間隔件/散熱件234,以及將光發(fā)送器238物理地固定在能夠與光學(xué)端口 500內(nèi)的監(jiān)視器232和光發(fā)送器238對(duì)準(zhǔn)的特定位置處。連接區(qū) 域222可進(jìn)一步配置為將光發(fā)送器238和監(jiān)視器232電連接到實(shí)施COF 0SA 200的系統(tǒng)（如圖1A-1B的收發(fā)器100)。
[0051] 圖3示出了另一實(shí)施例COF 0SA 300,其可包括在圖1的收發(fā)器100中。COF 0SA 300包括ROSA有源光學(xué)元件組件320。ROSA有源光學(xué)元件組件320可包括一個(gè)或多個(gè)光電元件，所述光電元件通常包括在ROSA(如圖1B的ROSA 122)內(nèi)。具體來說，在這個(gè)和其它實(shí)施例中，ROSA有源光學(xué)元件組件320包括光電二極管324和放大器322。
[0052] 除了圖2C和2D中的有源光學(xué)元件組件220與圖3中的ROSA有源光學(xué)元件組件 320之間的差異之外，COF 0SA 300與圖2A-2D中的COF 0SA 200實(shí)質(zhì)上類似。舉例來說，參照?qǐng)D2A-2D描述的元件（例如，500、214、216、212、218、224和222)與在圖3的〇)?05八 300中的功能很大程度上相同。因此，應(yīng)該理解，在此關(guān)于COF 0SA 200描述的原理也大致描述了圖3的COF 0SA 300。
[0053] 包含在ROSA有源光學(xué)元件組件320中的元件（即322和324)可被安裝到柔性電路212。具體來說，在ROSA有源光學(xué)元件組件320中，放大器322可在連接區(qū)域222處安裝到柔性電路212,而光電二極管324可以被可操作地連接（包括物理固定和電性耦接）到放大器322。
[0054] 圖4示出了另一示例性的COF 0SA 400,其包括兩個(gè)有源光學(xué)元件組件402和404，圖4示出了 COF 0SA 400的部分分解透視圖，其中光學(xué)端口 406被示出為從柔性電路408移開，所述柔性電路408是部分透明的。總體上說，COF 0SA 400可包括多個(gè)有源光學(xué)元件組件，因此單個(gè)COF 0SA可被配置為發(fā)送并且接收光信號(hào)。在圖示的實(shí)施例中，COF 0SA 400 包括發(fā)送有源光學(xué)元件組件402和接收有源光學(xué)元件組件404。
[0055] 柔性電路408可包括發(fā)送連接區(qū)域410、接收連接區(qū)域412和彎曲部414。發(fā)送連接區(qū)域410可提供柔性電路408的一部分，所述部分包括用于發(fā)送有源光學(xué)元件組件402 使用的電連接部。類似地，在接收連接區(qū)域410可以提供柔性電路408的一部分，所述部分包括用于接收有源光學(xué)元件組件404使用的電連接部。彎曲部414可以為實(shí)質(zhì)上是發(fā)夾狀彎曲，從而使得發(fā)送連接區(qū)域410和接收連接區(qū)域412實(shí)質(zhì)上垂直于彼此。
[0056] 結(jié)合參照?qǐng)D2A-2D和3B，柔性電路408可以比圖2A-2D的柔性電路212更長(zhǎng)。這使得柔性電路408能夠沿著光學(xué)端口 406的底部424和側(cè)部422延伸。在這個(gè)和其它實(shí)施例中，接收連接區(qū)域412位于柔性電路408的沿著光學(xué)端口 406的側(cè)部422延伸的部分。然而，在可選的實(shí)施例中，發(fā)送連接區(qū)域410可位于柔性電路408的沿著光學(xué)端口 406的側(cè)部 422延伸的部分。
[0057] 光學(xué)端口 406限定了桶腔室416,所述桶腔室416可包括兩個(gè)桶開口 418和420。桶開口 418和420允許發(fā)送有源光學(xué)元件組件402和接收有源光學(xué)元件組件404進(jìn)入桶腔室416。桶開口 418和420位于光學(xué)端口 406的側(cè)部422和底部424,從而使得發(fā)送有源光學(xué)元件組件402和接收有源光學(xué)元件組件404位于桶腔室416內(nèi)的不同平面上。
[0058] 光學(xué)端口 406可以是能夠利用一個(gè)或多個(gè)發(fā)送器以及一個(gè)或多個(gè)接收器通過光學(xué)網(wǎng)絡(luò)（未示出）進(jìn)行通信的單片元件或多個(gè)元件的組合。除了發(fā)送有源光學(xué)元件組件 402和接收有源光學(xué)元件子組404, COF 0SA 400可包括濾光器、電濾波器和/或分光器，例如雙向（BiDi)濾光器，所述雙向（BiDi)濾光器被配置為允許由發(fā)送有源光學(xué)元件組件402 的光發(fā)送器發(fā)射的發(fā)送光信號(hào)通過，并進(jìn)一步被配置為朝向接收有源光學(xué)元件組件404的光接收器反射接收光信號(hào)。
[0059] 可選地，一些COF 0SA可包括一個(gè)或多個(gè)元件，所述元件被配置為發(fā)送和/或接收在一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的波分復(fù)用（WDM)信道上的一個(gè)或多個(gè)光信號(hào)的。例如，可以提供被配置為在預(yù)定的WDM信道上發(fā)射光信號(hào)的激光器或其它光發(fā)送器，和/或可以提供被配置為在不同的預(yù)定WDM信道上發(fā)射光信號(hào)的激光器或其它光發(fā)送器的陣列?？蛇x地或附加地，可以提供被配置為接收在一個(gè)或多個(gè)不同的預(yù)定WDM信道上的一個(gè)或多個(gè)光信號(hào)的光接收器或光接收器的陣列。預(yù)定的WDM信道可包括一個(gè)或多個(gè)粗波分復(fù)用（CWDM)信道（例如，約100GHz的間隔）、一個(gè)或多個(gè)密集波分復(fù)用（DWDM)信道（例如，約50GHz或25GHz的間隔）、或類似物、或者它們的任意組合。
[0060] 有源光學(xué)元件組件220 (圖2C和2D)、R0SA有源光學(xué)元件組件320 (圖3)、和/或發(fā)送有源光學(xué)元件組件402和接收有源光學(xué)元件子組404 (圖4)分別作為單獨(dú)的組件被示出和討論。然而，對(duì)這些組件220、320、402和404中的元件的分組并不意味著限制。也就是說，包含在這些組件220、320、402和404中的元件不是必須在同一時(shí)間或是在構(gòu)建C0F 0SA200或300的同一工藝過程中進(jìn)行安裝。舉例來說，在圖2D中示出的實(shí)施例中，有源光學(xué)元件組件220可以按照由制造和/或功能上的考慮來確定任何順序來固定在桶腔室224 內(nèi)或安裝到柔性電路212。舉例來說，板600可以在光學(xué)端口 500的制造過程中安裝在光學(xué) 端口 500的桶腔室224內(nèi)，而間隔件/散熱件234可以在制造柔性電路212的制造過程中的安裝到柔性電路212。隨后，光學(xué)端口 500可以在后續(xù)的工藝過程中被固定到柔性電路 212。
[0061] 參照?qǐng)D5A-9,描述了可被包括在COF 0SA中的元件的一些額外細(xì)節(jié)，所述COF 0SA 如COF 0SA 200、300或400。應(yīng)當(dāng)注意，在一些COF 0SA 200、300或400中，元件的特性的一些特征可能會(huì)與參照?qǐng)D5A-9所呈現(xiàn)的不同。其特征和變形可能涉及到COF 0SA的具體功能或操作。
[0062] 圖5A-5B示出了光學(xué)端口 500的一些附加細(xì)節(jié)。如上所討論的，光學(xué)端口 500可以在圖2A-2D中所示的COF 0SA 200中實(shí)施。圖5A和5B呈現(xiàn)出光學(xué)端口 500的剖視圖。形成圖5A的截面實(shí)質(zhì)上垂直于形成圖5B的截面。通常，光學(xué)端口 500可以是單一的模塑器件，其可由包括但不限于塑料或玻璃的材料構(gòu)成。
[0063] 光學(xué)端口 500可以限定光纖插座506,所述光纖插座506被配置為接收光纖（未不出）。具體來說，光纖插座506允許光纖插入到光學(xué)端口 500,從而使得可以向系統(tǒng)（未不出）發(fā)送光信號(hào)或從系統(tǒng)接收光信號(hào)。在圖5A-5B不出的光纖插座506被配置為接收一根光纖。然而，在可選的實(shí)施例中，光纖接收器506可以被配置為接收一根光纖、多根光纖和 /或光纖尾纖。示例性的光纖尾纖可符合IEC、TIA/EIA、NTT和/或JIS規(guī)格。被配置成接收多根光纖和/或光纖尾纖的光纖插座506可具有附接或結(jié)合到光學(xué)端口 500的附加或可選的特征和/或不同的物理尺寸。另外，在這種實(shí)施例中，光學(xué)端口 500可以被配置為永久性尾纖部件。
[0064] 光學(xué)端口 500可進(jìn)一步限定以上介紹的桶腔室224。桶腔室224可被配置成使得板600可被固定到所述桶腔室224內(nèi)。因此，桶腔室224可包括限定出傾斜的模塑凹部502 的內(nèi)壁504。如在圖5A中最佳示出的，傾斜的模塑凹部502可由從內(nèi)壁504去除的材料來限定，形成了每個(gè)內(nèi)壁504的階梯狀橫截面形狀。
[0065] 傾斜的模塑凹部502可具有包括一個(gè)成角度的邊緣的實(shí)質(zhì)上梯形的橫截面形狀，板600固定到所述成角度的邊緣。成角度的邊緣使板600能夠以一角度固定。板600可由內(nèi)壁504在材料去除過程之后留下的部分來支撐。實(shí)質(zhì)上沿著板600的一個(gè)或多個(gè)邊緣來支撐板600,留下板600的未被遮蔽的部分（如板600的中間區(qū)域）未被支撐。
[0066] 可選地，傾斜的模塑凹部502可以作為內(nèi)壁504的一部分與光學(xué)端口 500 -起模塑。如果傾斜的模塑凹部502與光學(xué)端口 500 -起模塑，則傾斜的模塑凹部502可以與光學(xué)端口 500是一體的。另可選地，限定了傾斜的模塑凹部502的板支撐插入物可以在單獨(dú) 的工藝過程中生產(chǎn)或制造，并在后來附接到光學(xué)端口 500的內(nèi)壁504?？赏ㄟ^環(huán)氧樹脂、緊固件、壓配合或任何其它適合的附接裝置/方法來附接板支撐插入物。
[0067] 板600可通過結(jié)構(gòu)環(huán)氧樹脂附接到傾斜的模塑凹部502,或者可以通過一個(gè)或多個(gè)緊固件、壓配合等進(jìn)行附接。另外，在一些實(shí)施例中，可通過一些貼附裝置來附接板600，所述貼附裝置可包括但不限于一個(gè)或多個(gè)突起、一個(gè)或多個(gè)切口、一個(gè)或多個(gè)緊固件、粘合齊U、和/或一個(gè)或多個(gè)保持件。
[0068] 在這個(gè)和其它實(shí)施例中，光學(xué)端口 500可將板600固定到相對(duì)于光纖插座506的特定位置，所述光纖插座506固定了光纖。在光學(xué)端口 500中固定板600可以取消要在T0 罐中包括板的需求。另外地或可選地，光纖和板600可以保持實(shí)質(zhì)上對(duì)準(zhǔn)，因?yàn)楣饫w和板 600都由光學(xué)端口 500固定。
[0069] 在可選的實(shí)施例中，光學(xué)端口 500可以省略板600。舉例來說，在圖3中示出的C0F 0SA 300可以省略板600?？赏ㄟ^具體的COF 0SA的功能來確定是否在光學(xué)端口 500中包括板600。
[0070] 圖6示出了板600的一些附加細(xì)節(jié)。正如上面所討論的，板600可以在圖5A和5B 中不出的光學(xué)端口 500中實(shí)施。板600可以由包括但不限于塑料或玻璃的各種材料制成。在這個(gè)和其它實(shí)施例中，板600具有實(shí)質(zhì)上矩形的橫截面。然而，板600可以采用其它的幾何形狀，如可通過光學(xué)端口的配置或其它潛在的經(jīng)濟(jì)或功能上的考慮來確定。
[0071] 該板600可具有指示（prescription)。在參照板600使用時(shí)，術(shù)語指示可以指具體的聚焦、反射特性、和/或衰減特性。板600的具體指示可以是與板600所替代的T0罐板的相同的指示。例如，如果COF 0SA被配置為實(shí)現(xiàn)實(shí)施VCSEL的14G T0SA的功能，則板 600的指示可以與T0-46板的相同?？蛇x地，板600的指示可以不同于相應(yīng)的T0罐板。例如，指示可由光學(xué)端口 500的配置和/或其它元件（如光發(fā)送器）的配置來確定。在一些實(shí)施例中，板600可包括對(duì)應(yīng)于特定焦距的光焦度（optical power),類似于可輔助聚焦光信號(hào)的透鏡。
[0072] 板600還可以被配置來使穿過板600發(fā)送的光信號(hào)衰減。具體來說，板600將由相應(yīng)的光發(fā)送器發(fā)射的光信號(hào)的一部分反射到相應(yīng)的監(jiān)視器ro。結(jié)合參考圖2D和圖6,板 600在不出的實(shí)施例中是成角度的，從而使得由光發(fā)送器238發(fā)射的光信號(hào)的一部分可以被反射到監(jiān)視器232。被反射的部分可提供與光發(fā)送器238的運(yùn)行條件相關(guān)的一些信息。在這個(gè)和其它的實(shí)施例中，監(jiān)視器232可與另外的系統(tǒng)通信基于光信號(hào)的被反射的部分的信息，所述另外的系統(tǒng)隨后可修改光發(fā)送器的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)行條件。反射可以通過板600的一個(gè)或多個(gè)表面602上的涂層來實(shí)現(xiàn)。
[0073] 如上所述，通過將板600固定到光學(xué)端口，如圖5A和5B中的光學(xué)端口 500,可以取消包含具有板的T0罐。取消T0罐可降低COF 0SA的整體復(fù)雜性。此外，將板600固定到光學(xué)端口可以通過改變和/或替換板600和/或光學(xué)端口來允許對(duì)反射和/或衰減進(jìn)行變化。
[0074] 圖7示出了可在圖2A-2D的COF 0SA 200中實(shí)施的示例性的有源光學(xué)元件組件 700。與圖2C和2D所示的有源光學(xué)元件組件220類似，有源光學(xué)元件組件700可包括光發(fā) 送器702、間隔件/散熱件704、接合線706和監(jiān)視器TO708 (光發(fā)送器702、間隔件/散熱件 704和監(jiān)視器708被統(tǒng)稱為"元件702/704/708"，參照?qǐng)D7)。元件702/704/708不限制本發(fā)明的范圍。例如，可以在有源光學(xué)元件組件700和/或包括有源光學(xué)元件組件700的 COF 0SA中的其它位置包括另外的或可選的元件。所述另外的或可選的元件可包括但不限于濾光器、電阻、電容、集成電路（1C)，如激光器驅(qū)動(dòng)器1C和/或后置放大器1C和/或類似物、或者它們的任意組合。
[0075] 在圖7所示的實(shí)施例中，為清楚起見省略了光學(xué)端口，而元件702/704/708被示出為固定到連接區(qū)域710。有源光學(xué)元件組件700被配置成位于并且安裝入所省略的光學(xué)端口的桶腔室內(nèi)。所述桶腔室例如可與在圖2D、圖5A和5B中所示出的桶腔室224類似。
[0076] 間隔件/散熱件704在連接區(qū)域710被固定到柔性電路716。如上，連接區(qū)域710 可包括電連接部和/或機(jī)械連接部。示例性的機(jī)械連接部可以通過使用環(huán)氧樹脂、膠水、緊固件或焊料來生成。通常，機(jī)械連接部使得隔離層/散熱件704能夠在COF 0SA內(nèi)正確定位，從而使得發(fā)送的光信號(hào)對(duì)于COF 0SA的功能來說是對(duì)準(zhǔn)的。此外，機(jī)械連接部能夠?qū)㈤g 隔件/散熱件704固定到柔性電路716。下面討論一些示例性的電連接部的方面。
[0077] 在一些可選的實(shí)施例中，間隔件/散熱件704可固定到吸熱加強(qiáng)件718。在這些和其它實(shí)施例中，連接區(qū)域710可以限定允許間隔件/散熱件704接觸吸熱加強(qiáng)件718的開 □。
[0078] 間隔件/散熱件704也可以由氮化鋁或其它材料制成。在功能上，間隔件/散熱件704可被配置成能夠使得光發(fā)送器702固定到間隔件頂表面714上。間隔件頂表面714 和光發(fā)送器702之間的物理接觸可允許在光發(fā)送器702的操作過程中所產(chǎn)生的熱能消散或傳導(dǎo)到間隔件/散熱件704,并隨后消散或傳導(dǎo)到吸熱加強(qiáng)件718。熱能的傳導(dǎo)可以使得能夠?qū)OF 0SA進(jìn)行溫度控制，并且可以提高光發(fā)送器702的性能。
[0079] 另外地或可選地，間隔件/散熱件704可以包括可作為加熱器的薄膜電阻器件。薄膜電阻器件可加熱監(jiān)視器708和/或光發(fā)送器702,以例如確?；蚓S持特定的溫度。薄膜電阻器件可位于間隔件頂表面714,或者可以集成到間隔件/散熱件704中。此外，可以改變薄膜電阻器件的厚度和/或尺寸，以例如向一定的區(qū)域和/或特定的光學(xué)元件704/702 提供特定的加熱量。
[0080] 光發(fā)送器702可包括但不限于VCSEL、激光二極管、邊緣發(fā)射激光器、FP激光器、 DFB激光器或其它適合的光發(fā)送器。光發(fā)送器702可以機(jī)械地耦接至間隔件頂表面714。光發(fā)送器702經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)接合線706接收電信號(hào)，所述電信號(hào)驅(qū)動(dòng)光發(fā)送器702發(fā)射代表電信號(hào)的光信號(hào)。在光發(fā)送器702的運(yùn)行中，可以生成熱能，所述熱能可通過如上所述的間隔件/散熱件704和吸熱加強(qiáng)件718而消散。
[0081] 監(jiān)視器ro 708可貼附到間隔件頂表面714,并可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)接合線706電性耦接到連接區(qū)域710。在功能上說，監(jiān)視器ro 708可以被配置為接收從板反射的光信號(hào)的一部分。監(jiān)視器ro 708可以進(jìn)一步被配置為將所反射的部分轉(zhuǎn)化成與另外的系統(tǒng)通信的電信號(hào)。因此，如圖7所示，監(jiān)視器ro 708可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)接合線706電性耦接到連接區(qū)域710。接合線706將來自監(jiān)視器ro 708的電信號(hào)傳送到連接區(qū)域710中的可電性耦接到其它系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)的接觸部。
[0082] 圖8示出了可集成到圖7的有源光學(xué)元件組件700中的導(dǎo)電器件800和824。更具體地說，圖8包括從底部導(dǎo)電器件824移位的頂部導(dǎo)電器件800。通常，頂部導(dǎo)電器件800 和底部導(dǎo)電器件824由導(dǎo)電材料制成，如金屬或類似物。另外在圖8中，在頂部導(dǎo)電器件 800和底部導(dǎo)電器件824之間省略了電絕緣層。
[0083] 頂部導(dǎo)電元件800可包括頂部元件接觸部804、頂部導(dǎo)電長(zhǎng)度812和頂部PCB柔性連接部806。類似地，底部導(dǎo)電器件824可包括底部元件接觸部802、底部導(dǎo)電長(zhǎng)度810和底部PCB柔性連接部808。當(dāng)組裝完成后，如參考圖10A-10F所討論的，柔性電路可包括介于層疊在底部導(dǎo)電器件824的頂部上方的頂部導(dǎo)電器件800之間的一個(gè)或多個(gè)絕緣層。所述一個(gè)或多個(gè)絕緣層可被配置為提供在頂部導(dǎo)電器件800和底部導(dǎo)電器件824之間的離散的接觸部。
[0084] 結(jié)合參考圖7和圖8，頂部元件接觸部804和底部元件接觸部802可結(jié)合形成連接部710。頂部元件接觸部804和底部元件接觸部802使得元件702/704/708能夠電性耦接到柔性電路716的連接區(qū)域710,從而使得電信號(hào)可以在元件702/704/708和柔性電路716 的連接區(qū)域710之間進(jìn)行通信。例如，在圖7的有源光學(xué)元件組件700的實(shí)施例中，光發(fā)送器702、間隔件/散熱件704以及監(jiān)視器708可電性耦接到頂部元件接觸部804和/或底部元件接觸部802。光發(fā)送器702、間隔件/散熱件704以及監(jiān)視器708可通過柔性電路716的連接區(qū)域710向相應(yīng)的PCB通信電信號(hào)，和/或反之亦然。
[0085] 結(jié)合參考圖2D和圖8, PCB柔性連接部218可包括頂部PCB柔性連接部806和底部柔性連接部808。頂部PCB柔性連接部806和底部PCB柔性連接808可以使得能夠從PCB 向柔性電路進(jìn)行電信號(hào)通信，并且反之亦然。
[0086] COF 0SA的通常的電配置和通常的電氣性能/接口可通過柔性電路的導(dǎo)電器件的配置來確定。為了說明，在圖8中描繪了示例性的電學(xué)路徑。第一電學(xué)路徑可以開始于第一連接器814。第一連接器814是底部PCB連接部808的一個(gè)電接觸部。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)與層疊在底部導(dǎo)電器件824的頂部之上的頂部導(dǎo)電器件800組裝完成后，第一連接器814會(huì)與頂部PCB連接部806中的接觸部822對(duì)準(zhǔn)。然而，對(duì)準(zhǔn)的接觸部822未電連接到任何地方。因此，引入到第一連接器814或?qū)?zhǔn)的接觸部822上的電信號(hào)可沿著在此描述的第一電學(xué) 通路。
[0087] 第一連接器814可電性耦接到PCB，使得能夠與PCB進(jìn)行電信號(hào)通信。在此例子中，第一連接部814可從PCB接收電信號(hào)。從PCB接收到的電信號(hào)可以通過底部導(dǎo)電長(zhǎng)度 810進(jìn)行通信。在這個(gè)例子中，電信號(hào)可通過底部導(dǎo)電長(zhǎng)度810的將第一連接器814連接到第二連接器816的部分來進(jìn)行通信。當(dāng)組裝完成后，絕緣層的一部分可以置于底部導(dǎo)電長(zhǎng) 度810和頂部導(dǎo)電長(zhǎng)度812之間，以防止電信號(hào)被通信到頂部導(dǎo)電長(zhǎng)度812。
[0088] 在電信號(hào)到達(dá)第二連接器816之后，它可被通信到第三連接器818,所述第三連接器818是頂部導(dǎo)電器件800的一部分。作為與頂部導(dǎo)電長(zhǎng)度812和底部導(dǎo)電長(zhǎng)度810之間的區(qū)域相對(duì)的，絕緣層不會(huì)將第二連接器816從第三連接器818分開?？蛇x地，物理連接器 (如桿）可以將第二連接器816連接到第三連接器818。電信號(hào)可從第三連接器818通信到元件接觸部820。元件接觸部820可耦接到接合線，如將電信號(hào)傳送到光學(xué)元件（如圖7 的光發(fā)送器702或監(jiān)視器708)上的電接觸部的接合線706中的一個(gè)。
[0089] 圖8所示的配置表示的示例性的配置。包括頂部元件接觸部804、頂部導(dǎo)電長(zhǎng)度 812、頂部PCB柔性連接部806、底部元件接觸部802、底部導(dǎo)電長(zhǎng)度810和底部PCB柔性連接部808的頂部導(dǎo)電器件800和底部導(dǎo)電器件824,根據(jù)具體應(yīng)用和包括在有源光學(xué)元件組件中的元件的需求，可采取各種配置。
[0090] 附加地或可選地，柔性電路可包括單一導(dǎo)電器件或多個(gè)導(dǎo)電器件，和/或柔性電路可以被配置為波導(dǎo)。例如，在一些實(shí)施例中，頂部導(dǎo)電器件800和/或底部的導(dǎo)電器件 824可以被配置為射頻（RF)波導(dǎo)。在該配置中，柔性電路可以經(jīng)由頂部導(dǎo)電器件800和/ 或底部導(dǎo)電器件824傳送RF信號(hào)到COF 0SA和從COF 0SA傳送RF信號(hào)。在這些和其它實(shí) 施例中，RF性能可以比使用T0罐的0SA更好，因?yàn)槿嵝噪娐窙]有穿過T0罐提供一個(gè)或多個(gè)RF引腳的需求，這與具有RF引腳的T0罐相比，可消除和/或減少的電學(xué)不連續(xù)性。
[0091] 圖9示出了示例性的吸熱加強(qiáng)件900。吸熱加強(qiáng)件900可以對(duì)應(yīng)于圖7的吸熱加強(qiáng)件718和/或圖2A-3的吸熱加強(qiáng)件216。通常，吸熱加強(qiáng)件900可以至少部分地由如銅和/或鋁的導(dǎo)熱材料組成。在一些實(shí)施例中，銅和/或鋁可與其它材料混合。
[0092] 吸熱加強(qiáng)件900可具有帶圓角902的基本上矩形的封裝，如圖9所示。在可替代的實(shí)施例中，吸熱加強(qiáng)件可具有另一形狀的封裝。可選地或附加地，吸熱加強(qiáng)件900可以在接觸面904上是實(shí)質(zhì)上平坦的。
[0093] 在功能上，吸熱加強(qiáng)件900可用作為COF 0SA(如圖2A-2D中的COF 0SA200)的熱沉。通過COF 0SA的運(yùn)行而產(chǎn)生的熱能可以被傳遞到吸熱加強(qiáng)件900。在此描述的COF 0SA 的實(shí)施例中，將熱能傳遞到吸熱加強(qiáng)件900,與具有傳統(tǒng)T0罐的0SA相比，可改善COF 0SA 的性能和/或可增加的COF 0SA的壽命。
[0094] 吸熱加強(qiáng)件900的另外的或可選的功能可以是在COF 0SA的組裝過程中加強(qiáng)柔性電路。具體來說，吸熱加強(qiáng)件可支撐相應(yīng)的柔性電路，如上文所描述的，其在其他元件的安裝或附接過程中可以是柔韌的。
[0095] 可選地或附加地，吸熱加強(qiáng)件900可包括物理連接部，如桿或一組桿。每個(gè)桿或每組桿可將包括在有源光學(xué)元件組件中的一個(gè)或多個(gè)元件耦接到吸熱加強(qiáng)件900。例如，結(jié)合參考圖7和圖9,間隔件/散熱件704可包括熱接觸部，所述熱接觸部與吸熱加強(qiáng)件718的物理連接部一致。在這個(gè)例子中，物理連接部可位于接觸面904上。物理連接部可延伸通過柔性電路716,以確?；蛟鰪?qiáng)到吸熱加強(qiáng)件718的熱能傳遞。
[0096] 如一直所討論的，COF 0SA通常包括柔性電路、包括在有源光學(xué)元件組件之的各種元件、以及光學(xué)端口。柔性電路可由包括導(dǎo)電層和絕緣層的層構(gòu)成。元件可被電氣和機(jī)械地安裝到柔性電路并且設(shè)置在光學(xué)端口內(nèi)。
[0097] 圖10A-10D示出了 COF 0SA的陣列的示例性的構(gòu)建過程。所述構(gòu)建過程包括中間結(jié)構(gòu)1000A-1000F。具體來說，如圖10A示出了第一中間結(jié)構(gòu)1000A，其包括多個(gè)層（1002、 1004、1006、1018和1008)，所述多個(gè)層可包括柔性電路的陣列。圖10B示出了第二中間結(jié) 構(gòu)1000B，其包括完成的柔性電路的陣列。圖10C示出了第三中間結(jié)構(gòu)1000C，其包括完成的柔性電路的陣列，具有安裝在所述完成的柔性電路上的有源光學(xué)元件組件1012。圖10F 示出了第四中間結(jié)構(gòu)1000F，其包括完成的柔性電路的陣列，具有進(jìn)一步安裝在所述完成的柔性電路上的光學(xué)端口 1016,并具有位于所述光學(xué)端口內(nèi)的有源光學(xué)元件組件。可以從在圖10F中示出的第四中間結(jié)構(gòu)1000F上切下各個(gè)0SA。在圖10A-10F中示出的第四中間結(jié) 構(gòu)1000F可能會(huì)產(chǎn)生十個(gè)COF 0SA。然而，這并不意味著限制本發(fā)明的范圍。第四中間結(jié)構(gòu) 1000F可產(chǎn)生的COF 0SA的數(shù)量可以多于十個(gè)或少于十個(gè)。
[0098] 在圖10A-10D中示出的構(gòu)建過程被示出用于與圖2A-2D和圖5A-9中示出的C0F 0SA類似的COF 0SA的實(shí)施例。然而，這不意味著是限制性的。圖10A-10D的構(gòu)建過程可以被應(yīng)用到其它類型的COF 0SA的實(shí)施例。具體來說，可以對(duì)于在圖3和4中示出的COF 0SA 300和400以及包括WDM元件的實(shí)施例執(zhí)行圖10A-10D的構(gòu)建過程。
[0099] 現(xiàn)在參照?qǐng)D10A，第一中間結(jié)構(gòu)1000A被示出為具有相互分解的多個(gè)元件層1002、 1004、1006、1018、1008和1010。元件層可包括頂蓋1002、頂部金屬1004、芯部1006、底部金屬1018、底蓋1008和周邊安裝結(jié)構(gòu)1010。頂蓋1002、芯部1006和底蓋1008可以是絕緣層（統(tǒng)稱為絕緣層1002/1006/1008)。頂部金屬1004和底部金屬1018可以是導(dǎo)電層（統(tǒng) 稱為導(dǎo)電層1004/1018)。絕緣層1002/1006/1008可由不導(dǎo)電并且至少是部分柔韌的材料構(gòu)成。參照?qǐng)D2A-2D列出了可包括在絕緣層1002/1006/1008中的示例性的材料。絕緣層 1002/1006/1008可以隔離導(dǎo)電層1004/1018,以防止或限制在導(dǎo)電層1004/1018之間或從導(dǎo)電層1004/1018向外部不經(jīng)意地傳導(dǎo)電信號(hào)。另外，絕緣層1002/1006/1008可以對(duì)柔性電路的柔性和整體的支持做出貢獻(xiàn)。
[0100] 絕緣層1002/1006/1008通常剛好大于COF 0SA。例如，提到頂蓋1002,頂蓋邊框 1022圍繞包括在COF 0SA中的頂蓋1002的部分。絕緣層1002/1006/1008類似地包括圍繞包括在COF 0SA中的部分的材料（統(tǒng)稱為"邊框"）。在一些實(shí)施例中，邊框附接到周邊安裝結(jié)構(gòu)1010(下文討論）。
[0101] 導(dǎo)電層1004/1018可以實(shí)質(zhì)上限定柔性電路的頂部導(dǎo)電器件和底部導(dǎo)電器件，例如如圖8中示出的頂部導(dǎo)電器件800和底部導(dǎo)電器件824。在圖10A中，頂部金屬1004和底部金屬1018被示出為單個(gè)導(dǎo)電器件1024A或1024B。每個(gè)單個(gè)導(dǎo)電器件1024A、1024B代表了對(duì)于每個(gè)COF 0SA來說是重復(fù)的電氣配置。
[0102] 周邊安裝結(jié)構(gòu)1010不是包括在完成了的COF 0SA中的層。相反，周邊安裝結(jié)構(gòu)1010可在示例性的構(gòu)建過程中被包括，以支撐絕緣層1002/1006/1008和導(dǎo)電層 1004/1018。當(dāng)COF 0SA被從陣列1000A切下來時(shí)，周邊安裝結(jié)構(gòu)1010可在隨后的構(gòu)建過程中重復(fù)使用。
[0103] 頂蓋1002、頂部金屬1004、芯部1006、底部金屬1018、底蓋1008和周邊安裝結(jié)構(gòu) 1010可以用環(huán)氧樹脂粘合或以其它方式連接在一起，以形成第二中間結(jié)構(gòu)1000B，所述第二中間結(jié)構(gòu)1000B是完成的柔性電路的陣列。
[0104] 在圖10B中示出第二中間結(jié)構(gòu)1000B。第二中間結(jié)構(gòu)1000B還包括多個(gè)吸熱加強(qiáng) 件1020。在圖10B中僅標(biāo)識(shí)了吸熱加強(qiáng)件1020中的一個(gè)。吸熱加強(qiáng)件1020可例如基本上類似于圖8中的吸熱加強(qiáng)件800。每個(gè)吸熱加強(qiáng)件1020可以被附接作為支撐結(jié)構(gòu)。例如，導(dǎo)電層1004/1018和絕緣層1002/1006/1008可以是基本上柔韌的，因而吸熱加強(qiáng)件1020 可以在圖10C中的有源光學(xué)元件組件1012的安裝過程中支撐導(dǎo)電層和絕緣層。
[0105] 第三中間結(jié)構(gòu)1000C示出了將有源光學(xué)元件組件1012安裝到每個(gè)C0F0SA?？梢?存在至少兩個(gè)用于安裝有源光學(xué)元件組件1012的示例性的子過程。具體來說，柔性電路可包括由頂蓋1002、頂部金屬1004、芯部1006,底部金屬1018和底蓋1008限定的連接區(qū)域開口。在這些實(shí)施例中，有源光學(xué)元件組件1012可以直接安裝到吸熱加強(qiáng)件1020。當(dāng)有源光學(xué)元件組件1012被安裝到吸熱加強(qiáng)件1020后，熱能可以向吸熱加強(qiáng)件1020傳遞，而不通過第一柔性電路1024A移動(dòng)。
[0106] 可選地，柔性電路可包括實(shí)心連接區(qū)域。在這些實(shí)施例中，柔性電路被粘附或以其它方式附接到吸熱加強(qiáng)件1020。隨后，有源光學(xué)元件組件1012被安裝到實(shí)心的連接區(qū)域。
[0107] 如在圖10D的第四中間結(jié)構(gòu)1000D中示出的那樣，構(gòu)建過程可另外包括安裝光學(xué) 端口 1016。在圖10D中，只標(biāo)示了光學(xué)端口 1016中的一個(gè)。如在參照?qǐng)D2A描述的那樣，光學(xué)端口 1016可以被安裝在柔性連接部。
[0108] 在此描述的構(gòu)建過程的實(shí)施例的一些優(yōu)點(diǎn)可包括但不限于：同步地制造/組裝 COF 0SA的陣列，能夠同時(shí)和/或同步地對(duì)COF 0SA進(jìn)行老化試驗(yàn)（burn-in)和/或其他測(cè) 試，或類似地，或它們的任意組合?？蛇x地或另外地，在此描述的一些實(shí)施例可以在用于將分離的部件固定到一起的單個(gè)步驟中施行（dispense)快速固化方案和/或結(jié)構(gòu)粘結(jié)劑。
[0109] 圖11是構(gòu)建根據(jù)在此描述的至少一些實(shí)施例布置的柔性芯片光學(xué)組件的陣列的示例性方法1100的流程圖。所述方法1100可開始于1102,用環(huán)氧樹脂粘合頂蓋、頂部金屬、芯部、底部金屬和底蓋以創(chuàng)建柔性電路的陣列。
[0110] 在1104中，吸熱加強(qiáng)件可附接到柔性電路陣列中的每個(gè)柔性電路。在1106中，有源光學(xué)元件組件可以電性耦接到柔性電路陣列中的每個(gè)柔性電路。
[0111] 在1108中，光學(xué)端口可以被安裝到柔性電路陣列中的每個(gè)柔性電路，使得有源光學(xué)元件組件位于由光學(xué)端口限定的桶腔室中。
[0112] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，對(duì)于在此公開的這個(gè)和其它的過程和方法來說，在所述過程和方法中實(shí)現(xiàn)的功能可以以不同的順序來實(shí)施。此外，概述的步驟和操作都僅作為示例提供，并且一些步驟和操作可以是可選的，組合成更少的步驟和操作，或擴(kuò)展成額外的步驟和操作，而不脫離所公開的實(shí)施例。例如，方法1100可以進(jìn)一步包括在柔性芯片光學(xué) 組件的陣列上同時(shí)進(jìn)行老化試驗(yàn)過程。
[0113] 附加地或可選地，方法1100可包括，在柔性芯片光學(xué)組件的陣列的構(gòu)建過程中，用環(huán)氧樹脂粘合周邊安裝結(jié)構(gòu)，所述周邊安裝結(jié)構(gòu)被配置為支撐頂蓋、頂部金屬、芯部、底部金屬和底蓋的邊框。附加地或可選地，方法1100可包括將有源光學(xué)元件組件機(jī)械地耦接到柔性電路陣列中的每個(gè)柔性電路，或機(jī)械地耦接到每個(gè)吸熱加強(qiáng)件。附加地或可選地，方法1100可包括從柔性芯片光學(xué)組件的陣列中切割單個(gè)的柔性芯片光學(xué)組件。
[0114] 本發(fā)明可以以其它具體形式體現(xiàn)而不背離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征。所描述的實(shí) 施例應(yīng)理解為在所有方面都僅是說明性的而不是限制性的。因此，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求而不是由前面的描述來表明。在權(quán)利要求的等效物的含義和范圍內(nèi)的所有改變都包括在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)組件，包括：柔性電路，由至少一個(gè)導(dǎo)電層和至少一個(gè)電絕緣層構(gòu)成；光學(xué)端口，限定了桶腔室，所述光學(xué)端口在柔性連接部機(jī)械地耦接到所述柔性電路；和有源光學(xué)元件組件，位于所述桶腔室內(nèi)并且電性耦接到所述柔性電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)組件，其中，所述有源光學(xué)元件組件包括光發(fā)送器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)組件，其中，所述光發(fā)送器包括垂直腔表面發(fā)射激光器 (VCSEL)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)組件，其中所述有源光學(xué)元件組件包括監(jiān)視器光電二極管和間隔件/散熱件，所述間隔件/散熱件在連接區(qū)域直接安裝到所述柔性電路，而所述監(jiān) 視器光電二極管和所述VCSEL安裝到所述間隔件/散熱件的間隔件頂表面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)組件，還包括固定到所述光學(xué)端口并位于所述桶腔室內(nèi) 的板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)組件，還包括吸熱加強(qiáng)件，所述吸熱加強(qiáng)件貼附到所述柔性電路并被配置為加強(qiáng)所述柔性電路的至少一些部分，并且作為在所述光學(xué)組件的運(yùn)行期間所產(chǎn)生的熱的熱沉。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)組件，其中，所述有源光學(xué)元件組件機(jī)械地安裝到所述吸熱加強(qiáng)件的接觸面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)組件，其中，所述柔性電路包括：光學(xué)元件組件連接區(qū)域，所述有源光學(xué)元件組件電性耦接到所述光學(xué)元件組件連接區(qū) 域；和 PCB柔性連接部，配置為在主機(jī)系統(tǒng)和所述光學(xué)元件組件連接區(qū)域之間進(jìn)行電信號(hào)通 ?目。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)組件，其中所述有源光學(xué)元件組件包括PIN光電二極管或雪崩光電二極管（"APD"）。
10. -種光學(xué)組件，包括：光學(xué)端口，限定了桶腔室，所述桶腔室具有位于所述光學(xué)端口的正交側(cè)部上的兩個(gè)桶開口；柔性電路，包括第一部分和第二部分，所述第一部分沿著所述兩個(gè)正交側(cè)部中的第一個(gè)延伸，以基本覆蓋所述兩個(gè)桶開口中的第一個(gè)，而所述第二部分沿著所述兩個(gè)正交側(cè)部中的第二個(gè)延伸，以基本覆蓋所述兩個(gè)桶開口中的第二個(gè)；第一有源光學(xué)元件組件，電性耦接到所述柔性電路的所述第一部分，使得所述第一有源光學(xué)元件組件位于所述桶腔室內(nèi)；和第二有源光學(xué)元件組件，電性耦接到所述柔性電路的所述第二部分，使得所述第二有源光學(xué)元件組件位于所述桶腔室內(nèi)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)組件，其中，所述第一有源光學(xué)元件組件被配置為通過所述桶腔室發(fā)射出射的光信號(hào)；以及所述第二有源光學(xué)元件被配置為通過所述桶腔室接收入射的光信號(hào)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)組件，還包括位于所述光學(xué)端口中的雙向?yàn)V光器，以允許由所述第一有源光學(xué)元件組件發(fā)射的出射的光信號(hào)從所述雙向?yàn)V光器通過，并朝向所述第二有源光學(xué)元件組件反射入射的光信號(hào)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10的光學(xué)組件，其中，所述柔性電路由至少一個(gè)導(dǎo)電層和至少一個(gè) 電絕緣層構(gòu)成。
14. 一種收發(fā)器模塊，包括如權(quán)利要求10所述的光學(xué)組件。
15. -種構(gòu)建柔性芯片光學(xué)組件的陣列的方法，所述方法包括：用環(huán)氧樹脂粘合頂蓋、頂部金屬、芯部、底部金屬和底蓋以創(chuàng)建柔性電路的陣列；將多個(gè)吸熱加強(qiáng)件中的不同的一個(gè)附接到柔性電路的陣列中的各個(gè)柔性電路；將多個(gè)有源光學(xué)元件組件中的不同的一個(gè)電性耦接到柔性電路的陣列中的各個(gè)柔性電路；和將多個(gè)光學(xué)端口中的不同的一個(gè)安裝到柔性電路的陣列中的各個(gè)柔性電路，使得所述多個(gè)有源光學(xué)元件組件中的各個(gè)有源光學(xué)元件組件位于由所述多個(gè)光學(xué)端口中的一個(gè)所限定的桶腔室內(nèi)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括在柔性芯片光學(xué)組件的陣列上同時(shí)進(jìn)行老化試驗(yàn)過程。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的方法，還包括用環(huán)氧樹脂粘合周邊安裝結(jié)構(gòu)，所述周邊安裝結(jié) 構(gòu)被配置為在柔性芯片光學(xué)組件的陣列的構(gòu)建過程中，支撐頂蓋、頂部金屬、芯部、底部金屬和底蓋的邊框。
18. 如權(quán)利要求15所述的方法，還包括將多個(gè)有源光學(xué)元件組件中的不同的一個(gè)機(jī)械地耦接到所述柔性電路的陣列中的各個(gè)柔性電路。
19. 如權(quán)利要求15所述的方法，還包括將多個(gè)有源光學(xué)元件組件中的不同的一個(gè)機(jī)械地耦接到所述多個(gè)吸熱加強(qiáng)件中的每一個(gè)。
20. 如權(quán)利要求15所述的方法，還包括從所述柔性芯片光學(xué)組件的陣列中切割單個(gè)的柔性芯片光學(xué)組件。
【文檔編號(hào)】G02B6/43GK104115048SQ201280069798
【公開日】2014年10月22日申請(qǐng)日期:2012年12月14日優(yōu)先權(quán)日:2011年12月14日
【發(fā)明者】B·斯特普爾頓, R·杜維迪, 小哈羅德·揚(yáng)·沃克, G·蘭德里申請(qǐng)人:菲尼薩公司

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