光收發(fā)模塊的封裝方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的光收發(fā)模塊的封裝方法，包含：提供氮化鋁基板；再將氮化鋁基板固定到金屬散熱塊上；然后將殼體與金屬散熱塊進行固定；固定封裝外殼和殼體和殼蓋；最后將殼體和殼蓋進行階梯式焊接后，在殼體的光纖輸出孔處進行密封，階梯的焊接方式，從而加強焊接的氣密性，同時降低了生產(chǎn)成本，緩解市場壓力。
【專利說明】光收發(fā)模塊的封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種封裝方法，特別涉及光收發(fā)模塊的封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的普及，數(shù)據(jù)中心各層次設(shè)備(器件)之間需要實現(xiàn)高速互聯(lián)，為實現(xiàn)低成本、低功耗、高密度的傳輸，業(yè)界在面向外網(wǎng)的核心路由器采用QSFP模塊作為傳輸端口，后期該QSFP模塊將逐步擴延至交換機及服務(wù)器層次。其中QSFP的收發(fā)器(transceiver)中的光發(fā)射次模塊和光接收次模塊統(tǒng)稱為光收發(fā)模塊。
[0003]光收發(fā)模塊的封裝方法也可以說是指安裝光收發(fā)模塊電路芯片用的外殼，它不僅起著安放、固定、密封、保護芯片和增強導(dǎo)熱性能的作用，而且還是溝通芯片內(nèi)部世界與外部電路的橋梁——芯片上的接點用導(dǎo)線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印刷電路板上的導(dǎo)線與其他器件建立連接。因此，對于很多光學(xué)產(chǎn)品而言，封裝技術(shù)都是非常關(guān)鍵的一環(huán)。隨著市場的壓力，迫切需要開發(fā)更低成本的封裝方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種新的光收發(fā)模塊的封裝方法。
[0005]為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:光收發(fā)模塊的封裝方法，包含:
[0006]提供氮化鋁基板；將光收發(fā)模塊的電路芯片熔接到氮化鋁基板上；
[0007]提供金屬散熱塊；將氮化鋁基板固定到金屬散熱塊上；
[0008]提供封裝外殼；封裝外殼包括殼體、殼蓋，其中殼體上包括導(dǎo)電管腳、濾波固定孔、接收器的固定孔及光纖輸出孔；首先，將光收發(fā)模塊中包括的濾波片固定到濾波片固定孔；再將電路芯片的焊盤與導(dǎo)電管腳鍵合導(dǎo)通；然后固定尾纖與電路芯片；最后固定接收器；
[0009]固定封裝外殼和殼體和殼蓋；將殼體和殼蓋進行階梯式焊接后，在殼體的光纖輸出孔處進行密封。
[0010]其中，優(yōu)選實施方式為:通過注塑方式將殼體、導(dǎo)電管腳、濾波片固定孔、接收器的固定孔及光纖輸出孔一體成型。
[0011]其中，優(yōu)選實施方式為:氮化鋁基板與電路芯片的熔接溫度設(shè)置為280°C，時間設(shè)置為2Min。
[0012]其中，優(yōu)選實施方式為:金屬散熱塊設(shè)置為T型。
[0013]其中，優(yōu)選實施方式為:氮化鋁基板與金屬散熱塊之間的固定方式采用黏結(jié)劑進行黏結(jié)。
[0014]其中，優(yōu)選實施方式為:濾波片封裝到濾波片固定孔中采用黏結(jié)劑進行黏結(jié)。
[0015]其中，優(yōu)選實施方式為:尾纖和電路芯片之間的固定方式采用黏結(jié)劑進行黏結(jié)。[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的光收發(fā)模塊的封裝方法的優(yōu)點和積極效果是:首先，本發(fā)明封裝方法的殼體與殼蓋的固定是通過階梯的焊接方式，從而加強焊接的氣密性；其次，濾波片固定孔設(shè)置為V型槽通孔，既方便了濾波片放進殼體，又有效的擋住或吸收尾纖輸出的散射光；再次，金屬散熱塊設(shè)置為T型，有效的防止金屬散熱塊與殼體的脫離，同時增加金屬散熱塊與殼體接觸面的氣密性；最后，本實施例的光收發(fā)模塊的封裝方法通過注塑方式將殼體、導(dǎo)電管腳、濾波片固定孔、接收器的固定孔及光纖輸出孔一體成型，降低了生產(chǎn)成本，緩解市場壓力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1a至圖1c為本發(fā)明的光收發(fā)模塊的封裝方法的流程示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的封裝外殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3a至圖3e為本發(fā)明的殼體與金屬散熱塊的固定流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做更進一步詳細說明。圖1a至圖1c為本發(fā)明的光收發(fā)模塊的封裝方法的流程示意圖。
[0021]本實施例的光收發(fā)模塊的封裝方法通過注塑方式將殼體10、導(dǎo)電管腳11、濾波片固定孔31、接收器的固定孔41及光纖輸出孔51 —體成型。
[0022]本發(fā)明的光收發(fā)模塊包括電路芯片Cl、接收器Rl和尾纖P1。其中，電路芯片Cl上集成了激光器L1、波導(dǎo)Wl等元器件。
[0023]本發(fā)明的光收發(fā)模塊的封裝方法中，需提供外接電源及外接光源，以便在封裝過程中的調(diào)試使用。
[0024]光收發(fā)模塊的詳細封裝方法步驟為:
[0025]第一步，提供氣化招基板100。將光收發(fā)|旲塊的電路芯片Cl溶接到氣化招基板100上。其中，熔接采用如下方式:將電路芯片Cl和氮化鋁基板100放置在真空爐中，溫度設(shè)置為280°C，熔接時間設(shè)置為2Min。
[0026]第二步，提供金屬散熱塊20。且該金屬散熱塊20設(shè)置為T型。將上述步驟一中的氮化鋁基板100及熔接在氮化鋁基板100上的電路芯片Cl固定到金屬散熱塊20上。其中，氮化鋁基板100與金屬散熱塊20的固定采用黏結(jié)劑黏結(jié)的方式，優(yōu)選采用導(dǎo)電膠。此時，氮化鋁基板100的上表面與電路芯片Cl熔接，下表面與金屬散熱塊20相連。如圖1b所示。
[0027]第三步，提供封裝外殼300。封裝外殼300包括殼體10、殼蓋10’，其中殼體10上包括導(dǎo)電管腳11、濾波片固定孔31、接收器的固定孔41及光纖輸出孔51。如圖2所示。其中，殼體10與金屬散熱塊20的固定步驟如下所述:
[0028]首先，將光收發(fā)模塊中包括的濾波片固定到封裝外殼300的濾波片固定孔31。其中，濾波片的固定采用黏結(jié)劑黏結(jié)的方式，優(yōu)選采用導(dǎo)電膠。其中濾波片固定孔31設(shè)置為V型槽通孔，方便濾波片的放置。如圖3a所示。
[0029]其次，將電路芯片Cl的焊盤與導(dǎo)電管腳11鍵合導(dǎo)通。導(dǎo)通方式優(yōu)選為采用直徑為25 μ m的金(Au)絲連結(jié)電路芯片Cl的焊盤與導(dǎo)電管腳11。如圖3b所示。[0030]再次，固定尾纖Pl和電路芯片Cl。使用外接電源通電至封裝外殼300的導(dǎo)電管腳11，由于導(dǎo)電管腳11與電路芯片Cl電性連結(jié)，因此與電路芯片Cl中集成的激光器LI發(fā)光。同時尾纖Pl接收激光器LI發(fā)出的光，當(dāng)監(jiān)測尾纖接收到指定功率的光時，將尾纖Pl和電路芯片Cl固定。其中，尾纖Pl和電路芯片Cl固定方式采用黏結(jié)劑黏結(jié)的方式，優(yōu)選采用UV膠。如圖3c所示。
[0031]最后，固定接收器R1。將外接光源與尾纖Pl相連結(jié)，因此外接光源輸出的光通過尾纖Pl輸出至電路芯片Cl，同時由于波導(dǎo)Wl集成在電路芯片Cl上，因此外接光源輸出的光通過波導(dǎo)Wl的輸出端進入接收器Rl。根據(jù)輸出光的功率，調(diào)節(jié)接收器Rl的位置，當(dāng)接收器Rl接收的輸出光達到指定功率時，將接收器Rl固定在封裝外殼300的接收器固定孔31處。其中，接收器Rl的固定方式采用黏結(jié)劑黏結(jié)的方式，優(yōu)選采用UV膠。如圖3e所示。
[0032]第四步，固定封裝外殼300殼體10和殼蓋10’。首先，通過超聲波焊接機將殼體10和殼蓋10’進行階梯式的焊接；其次，在殼體10的光纖輸出孔51處通過黏結(jié)劑進行密封。如圖1c所示。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的光收發(fā)模塊的封裝方法的優(yōu)點和積極效果是:首先，本發(fā)明封裝方法的殼體10與殼蓋10’的固定是通過階梯的焊接方式，從而加強焊接的氣密性；其次，濾波片固定孔31設(shè)置為V型槽通孔，既方便了濾波片放進殼體10，又有效的擋住或吸收尾纖Pl輸出的散射光；再次，金屬散熱塊20設(shè)置為T型，有效的防止金屬散熱塊20與殼體10的脫離，同時增加金屬散熱塊20與殼體10接觸面的氣密性；最后，本發(fā)明的光收發(fā)模塊的封裝方法通過注塑方式將殼體10、導(dǎo)電管腳11、濾波片固定孔31、接收器的固定孔41及光纖輸出孔51 —體成型，降低了生產(chǎn)成本，緩解市場壓力。
[0034]以上所述，僅為本發(fā)明最佳實施例而已，并非用于限制本發(fā)明的范圍，凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的等效變化或修飾，皆為本發(fā)明所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.光收發(fā)模塊的封裝方法，包含: 提供氮化鋁基板；將光收發(fā)模塊的電路芯片熔接到氮化鋁基板上； 提供金屬散熱塊；將氮化鋁基板固定到金屬散熱塊上； 提供封裝外殼；封裝外殼包括殼體、殼蓋，其中殼體上包括導(dǎo)電管腳、濾波固定孔、接收器的固定孔及光纖輸出孔；首先，將光收發(fā)模塊中包括的濾波片固定到濾波片固定孔；再將電路芯片的焊盤與導(dǎo)電管腳鍵合導(dǎo)通；然后固定尾纖與電路芯片；最后固定接收器； 固定封裝外殼和殼體和殼蓋；將殼體和殼蓋進行階梯式焊接后，在殼體的光纖輸出孔處進行密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)模塊的封裝方法，其特征在于:通過注塑方式將殼體、導(dǎo)電管腳、濾波片固定孔、接收器的固定孔及光纖輸出孔一體成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)模塊的封裝方法，其特征在于:氮化鋁基板與電路芯片的熔接溫度設(shè)置為280°C，時間設(shè)置為2Min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)模塊的封裝方法，其特征在于:金屬散熱塊設(shè)置為T型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的光收發(fā)模塊的封裝方法，其特征在于:氮化鋁基板與金屬散熱塊之間的固定方式采用黏結(jié)劑進行黏結(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)模塊的封裝方法，其特征在于:濾波片封裝到濾波片固定孔中采用黏結(jié)劑進行黏結(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)模塊的封裝方法，其特征在于:尾纖和電路芯片之間的固定方式采用黏結(jié)劑進行黏結(jié)。
【文檔編號】G02B6/42GK104020536SQ201410251942
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】雷獎清, 楊代榮, 李連城, 華一敏 申請人:昂納信息技術(shù)（深圳）有限公司