光模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種光模塊，屬于光通信領(lǐng)域。所述方法包括：殼體、第一基板、第二基板和第三基板，所述第一基板的一面、所述第二基板的一面及所述第三基板的一面分別設(shè)置有導(dǎo)電通路；所述第二基板和/或所述第三基板與所述殼體接觸；所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第三基板的導(dǎo)電通路通過第一柔性電路板連接；所述第二基板的另一面與所述第三基板的另一面接觸；所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第一基板的導(dǎo)電通路電連接；所述第二基板與所述第一基板不接觸。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了提高芯片的散熱效果的目的。本發(fā)明用于光通信。
【專利說明】
光模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及光模塊制造領(lǐng)域，特別涉及一種光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]印制電路板(英文:Printed circuit board;簡稱:PCB)，又稱印刷電路板，是光模塊的重要組成部分，用于各個(gè)芯片的電連接。
[0003]相關(guān)技術(shù)中，PCB包括襯底基板，以及形成于該襯底基板上的金屬導(dǎo)線和焊盤，芯片通過將其引腳與焊盤焊接固定在該P(yáng)CB板上，設(shè)置有芯片的PCB通常通過一些連接件固定放置于光模塊的殼體中。
[0004]但是相關(guān)技術(shù)中，芯片是通過PCB的襯底基板進(jìn)行散熱的，而由于殼體的體積較小，襯底基板的散熱面積存在一定的限制，因此，PCB上的芯片的散熱效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了實(shí)現(xiàn)提高芯片的散熱效果的目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光模塊。所述技術(shù)方案如下:
[0006]殼體、第一基板、第二基板和第三基板，
[0007]所述第一基板的一面、所述第二基板的一面及所述第三基板的一面分別設(shè)置有導(dǎo)電通路；
[0008]所述第二基板和/或所述第三基板與所述殼體接觸；
[0009]所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第三基板的導(dǎo)電通路通過第一柔性電路板連接；
[0010]所述第二基板的另一面與所述第三基板的另一面接觸；
[0011]所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第一基板的導(dǎo)電通路電連接；
[0012]所述第二基板與所述第一基板不接觸。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例中，由于設(shè)置了第一基板至第三基板共3塊基板，由第二基板和/或所述第三基板與所述殼體接觸散熱，在通過3塊基板自身散熱的基礎(chǔ)上，為芯片增加了更多散熱的渠道，因此，有效提高了芯片的散熱效果。
[0014]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本發(fā)明。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明的實(shí)施例，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發(fā)明一示例性實(shí)施例提供的一種光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明一示例性實(shí)施例提供的一種光模塊的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本發(fā)明一示例性實(shí)施例提供的另一種光模塊的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明一示例性實(shí)施例中第一基板和第二基板和第三基板的展開結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5是本發(fā)明一示例性實(shí)施例提供的又一種光模塊的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖6是本發(fā)明一示例性實(shí)施例提供的再一種光模塊的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖7是本發(fā)明另一示例性實(shí)施例提供的一種光模塊的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供一種光模塊I的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括:
[0026]殼體11、第一基板12、第二基板13和第三基板14。
[0027]第一基板12的一面、第二基板13的一面及第三基板14的一面分別設(shè)置有導(dǎo)電通路，該導(dǎo)電通路通常為金屬導(dǎo)線;第二基板13和/或第三基板14與殼體11接觸;第二基板13的導(dǎo)電通路與第三基板14的導(dǎo)電通路通過第一柔性電路板15連接;第二基板13的另一面與第三基板14的另一面接觸;第二基板13的導(dǎo)電通路與第一基板12的導(dǎo)電通路電連接;第二基板13與第一基板12不接觸。該第一柔性電路板15可以由聚酰亞胺薄膜和形成在該聚酰亞胺薄膜上的導(dǎo)電通路構(gòu)成。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例中，由于設(shè)置了第一基板至第三基板共3塊基板，在通過3塊基板自身散熱的基礎(chǔ)上，由第二基板和/或第三基板與殼體接觸散熱，為芯片增加了更多散熱的渠道，因此，有效提高了芯片的散熱效果。
[0029]可選的，如圖1所示，圖1中假設(shè)第三基板14的板面比第二基板13的板面靠近殼體11的內(nèi)壁，第三基板14的一面上包括覆蓋區(qū)域F和空閑區(qū)域K，覆蓋區(qū)域F上設(shè)置有導(dǎo)電通路，空閑區(qū)域K未設(shè)置有導(dǎo)電通路，空閑區(qū)域K與光模塊的殼體11接觸，這樣既可以避免漏電，又可以實(shí)現(xiàn)第二基板和第三基板的有效散熱。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例中，第二基板和/或第三基板與殼體的接觸通常指的是直接接觸，這樣的散熱效果最佳，實(shí)際應(yīng)用中可以為間接接觸，如通過導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)接觸，該導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)為金屬片或金屬柱。并且，可選的，第二基板也可以包括覆蓋區(qū)域和空閑區(qū)域，第二基板的空閑區(qū)域與光模塊的殼體接觸。本發(fā)明實(shí)施例對此不再贅述。第二基板13與第一基板12不接觸指的是兩者的板面不接觸，可選的，兩者的板面是平行的。
[0031]需要說明的是，第二基板13的導(dǎo)電通路與第一基板12的導(dǎo)電通路可以通過多種方式電連接，本發(fā)明實(shí)施例以以下兩種方式為例進(jìn)行說明:
[0032]第一種方式:通過柔性電路板電連接。
[0033]具體的，如圖2所示，圖2中假設(shè)第二基板13的板面比第三基板14的板面靠近第一基板12的板面，第一基板12和第二基板13之間設(shè)置有支撐柱16，該支撐柱16兩端可以分別與第一基板12和第二基板13固定連接，該支撐柱16可以為一個(gè)或多個(gè)，其個(gè)數(shù)可以根據(jù)實(shí)際場景進(jìn)行調(diào)節(jié)，本發(fā)明實(shí)施例對此不做限定。通常情況下，第一基板固定放置在殼體內(nèi)，支撐柱設(shè)置在該第一基板的一面(通常為設(shè)置有導(dǎo)電通路的一面)，用于支撐第二基板和第三基板，使第二基板與第一基板不接觸，且第二基板與第一基板之間形成用于容置芯片的半開放空腔。第二基板13的導(dǎo)電通路與第一基板12的導(dǎo)電通路通過第二柔性電路板17連接，該第二柔性電路板17可以由聚酰亞胺薄膜和形成在該聚酰亞胺薄膜上的導(dǎo)電通路構(gòu)成。實(shí)際應(yīng)用中，支撐柱16可以穿過該第二柔性電路板17與第二基板直接連接，也可以通過與第二柔性電路板17連接實(shí)現(xiàn)與第二基板的固定連接，本發(fā)明實(shí)施例對此不做贅述。
[0034]第二種方式:通過導(dǎo)電針電連接。
[0035]具體的，如圖3所示，圖3中假設(shè)第二基板13的板面比第三基板14的板面靠近第一基板12的板面，第一基板12和第二基板13之間設(shè)置有導(dǎo)電針18，該導(dǎo)電針18兩端分別與第一基板12和第二基板13固定連接，該導(dǎo)電針18可以為一個(gè)或多個(gè)，其個(gè)數(shù)可以根據(jù)實(shí)際場景進(jìn)行調(diào)節(jié)，本發(fā)明實(shí)施例對此不做限定。通常情況下，第一基板固定放置在殼體內(nèi)，導(dǎo)電針設(shè)置在該第一基板的一面，用于支撐第二基板和第三基板，使第二基板與第一基板不接觸，且第二基板與第一基板之間形成用于容置芯片的半開放空腔。圖3中，第二基板13的導(dǎo)電通路與第一基板12的導(dǎo)電通路通過導(dǎo)電針18電連接，該導(dǎo)電針通常為金屬材料制成。需要說明的是，為了保證導(dǎo)電針的導(dǎo)電效果，在第一基板12和第二基板13使用導(dǎo)電針進(jìn)行電連接時(shí)，第一基板12和第二基板13的材質(zhì)不為金屬材質(zhì)，兩者通常由樹脂制成。
[0036]實(shí)際應(yīng)用中，第二基板13的導(dǎo)電通路與第一基板12的導(dǎo)電通路還可以通過類似于上述導(dǎo)電針的其他結(jié)構(gòu)進(jìn)行電連接，該其他結(jié)構(gòu)具有導(dǎo)電和支撐的功能，例如連接器，其設(shè)置的位置可以參考圖3中的導(dǎo)電針，本發(fā)明實(shí)施例對此不再贅述。
[0037]傳統(tǒng)的光模塊中，PCB包括襯底基板，導(dǎo)電通路和芯片形成在該襯底基板的一面上，由于殼體的體積較小，襯底基板水平設(shè)置在該殼體內(nèi)，襯底基板的布板面積(即設(shè)置導(dǎo)電通路的面積)存在一定的限制，因此殼體內(nèi)放置的芯片的個(gè)數(shù)較少。
[0038]本發(fā)明實(shí)施例中的光模塊，如圖1至圖3任一圖所示，由于光模塊包括第一基板、第二基板和第三基板至少3塊基板，且第一基板的一面、第二基板的一面及第三基板的一面分別設(shè)置有導(dǎo)電通路，該導(dǎo)電通路用于連接芯片，因此，第一基板的一面、第二基板的一面及第三基板的一面均可以設(shè)置芯片，雖然在水平方向上，基板的可用區(qū)域(設(shè)置光模塊的區(qū)域)的面積無法擴(kuò)展，但通過在豎直方向上的基板疊加，實(shí)現(xiàn)了基板可用區(qū)域的面積的擴(kuò)展，因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊可以增大布板面積，容置更多的芯片，提高光模塊的整體結(jié)構(gòu)利用率。
[0039]并且，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)安裝輕便靈活。如圖4所示，圖4為本發(fā)明實(shí)施例中第一基板和第二基板和第三基板的展開結(jié)構(gòu)示意圖，圖4中，采用上述第一種方式的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)第二基板13的導(dǎo)電通路與第一基板12的導(dǎo)電通路的連接，第一柔性電路板15和第二柔性電路板17可以分別設(shè)置在第二基板13的兩側(cè)，通?？梢砸暈閳D4中的左右兩側(cè)。在裝配時(shí)，可以通過將第二基板13設(shè)置有柔性電路板的一面向靠近第一基板12側(cè)翻轉(zhuǎn)，將第三基板14未設(shè)置有柔性電路板的一面向靠近第二基板13側(cè)翻轉(zhuǎn)，使得第二基板13未設(shè)置有柔性電路板的一面與第三基板14未設(shè)置有柔性電路板的一面貼合，并且在貼合面可以涂覆銀膠等導(dǎo)電膠體，保證第二基板13和第三基板14的固定和有效接觸。進(jìn)一步的，如圖4所示，光模塊還包括:覆蓋在第二基板13的一面上的第三柔性電路板19，該第三柔性電路板19和第一柔性電路板15、第二柔性電路板17的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)相同，第一柔性電路板15、第二柔性電路板17和第三柔性電路板19為一體結(jié)構(gòu)。這樣可以使得柔性電路板一體成型，簡化制造過程，通過簡單折疊即可形成如圖5所示的第一基板和第二基板和第三基板的層級(jí)結(jié)構(gòu)。并且，第一柔性電路板15、第二柔性電路板17和第三柔性電路板19為一體結(jié)構(gòu)時(shí)，其上設(shè)置的導(dǎo)電通路的連接更為順暢，信號(hào)的傳輸效率更高。
[0040]實(shí)際應(yīng)用中，基板的個(gè)數(shù)還可以增加，如圖2所示，該光模塊可以包括:
[0041 ] 2個(gè)柔性電路板(圖3中該柔性電路板為第一柔性電路板15、第二柔性電路板17和第三柔性電路板19形成的一體結(jié)構(gòu))、2個(gè)第二基板和2個(gè)第三基板，2個(gè)柔性電路板對稱設(shè)置在第一基板的兩側(cè)，每個(gè)柔性電路板用于連接I個(gè)第二基板和I個(gè)第三基板。
[0042]或者，如圖4所示，該光模塊可以包括:2個(gè)第二基板和2個(gè)第三基板，第一基板上覆蓋有柔性電路板，柔性電路板分別向第一基板兩側(cè)延伸出預(yù)設(shè)距離，位于第一基板每一側(cè)的柔性電路板的延伸部分用于連接I個(gè)第二基板和I個(gè)第三基板。上述延伸出預(yù)設(shè)距離的部分可以為圖4中第一柔性電路板15、第二柔性電路板17和第三柔性電路板19形成的一體結(jié)構(gòu)。
[0043]需要說明的是，第二基板13和第三基板14在第一基板12上的正投影可以均位于第一基板12內(nèi)。這樣可以有效減少基板在水平方向上的尺寸擴(kuò)展，與殼體的尺寸匹配的同時(shí)，增大布板面積，實(shí)現(xiàn)可用區(qū)域的利用最大化。
[0044]為了進(jìn)一步加強(qiáng)芯片的散熱，如圖6所示，圖6中該第一柔性電路板15、第二柔性電路板17和第三柔性電路板(圖6未標(biāo)示)形成一體結(jié)構(gòu)，光模塊還可以包括:芯片20，圖6中分別以第一芯片201和第二芯片202為例，第二基板13的一面設(shè)置有凸臺(tái)110，凸臺(tái)110的厚度大于或等于柔性電路板的厚度，其材質(zhì)和第二基板的板材相同，第二基板13上的柔性電路板上設(shè)置有供凸臺(tái)穿過的通孔(圖6未標(biāo)注)，芯片20與凸臺(tái)110接觸，實(shí)現(xiàn)該芯片20的有效散熱。芯片20可以與凸臺(tái)110直接或間接接觸。如圖6中，第一芯片201的背面(也即沒有設(shè)置導(dǎo)電通路的一面)通過銀膠粘貼在凸臺(tái)110的頂端，正面(圖6中以帶有圓圈的一面進(jìn)行了標(biāo)識(shí))的管腳通過導(dǎo)線與第二基板13的焊盤(該焊盤設(shè)置在第三柔性電路板上)連接;第二芯片202的背面通過散熱結(jié)構(gòu)203與凸臺(tái)110的頂端接觸，且正面的管腳與第一基板12的焊盤連接，第二芯片202可以貼合在第一基板12的表面。
[0045]進(jìn)一步的，如圖7所示，光模塊還可以包括:透鏡組件30和光模塊(圖7未標(biāo)示)，透鏡組件30與導(dǎo)電通路所在面形成腔體，芯片(圖7未標(biāo)示)位于腔體中。在本發(fā)明實(shí)施例中，光模塊可以為激光器或探測器，芯片可以為光芯片，如激光器或探測器的芯片。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例中，第一基板12由樹脂制成，第二基板13和第三基板14也可以均由樹脂制成，由樹脂制成的基板的散熱性能較好。由于金屬較樹脂的散熱性能更佳，第二基板13和第三基板14也可以由金屬制成。
[0047]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，各個(gè)基板的相對位置根據(jù)實(shí)際情況可以適當(dāng)調(diào)整，本發(fā)明圖1至圖7只是示意性說明，任意在本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上的簡單形變所得到的結(jié)構(gòu)都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0048]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例中，由于設(shè)置了第一基板至第三基板共3塊基板，在通過3塊基板自身散熱的基礎(chǔ)上，由第二基板和/或第三基板與殼體接觸散熱，為芯片增加了更多散熱的渠道，因此，有效提高了芯片的散熱效果。并且，由于通過在豎直方向上的基板疊加，實(shí)現(xiàn)了基板可用區(qū)域的面積的擴(kuò)展，因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊可以增大布板面積，容置更多的芯片，提高光模塊的整體結(jié)構(gòu)利用率。
[0049]本發(fā)明中術(shù)語“和/或”，僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/SB，可以表示:單獨(dú)存在A，同時(shí)存在A和B，單獨(dú)存在B這三種情況。另外，本文中字符，一般表示前后關(guān)聯(lián)對象是一種“或”的關(guān)系。
[0050]本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的發(fā)明后，將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由權(quán)利要求指出。
[0051]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光模塊，其特征在于，包括: 殼體、第一基板、第二基板和第三基板， 所述第一基板的一面、所述第二基板的一面及所述第三基板的一面分別設(shè)置有導(dǎo)電通路； 所述第二基板和/或所述第三基板與所述殼體接觸； 所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第三基板的導(dǎo)電通路通過第一柔性電路板連接； 所述第二基板的另一面與所述第三基板的另一面接觸； 所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第一基板的導(dǎo)電通路電連接； 所述第二基板與所述第一基板不接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于，所述第三基板的一面上包括覆蓋區(qū)域和空閑區(qū)域，所述覆蓋區(qū)域上設(shè)置有導(dǎo)電通路，所述空閑區(qū)域未設(shè)置有導(dǎo)電通路，所述空閑區(qū)域與所述光模塊的殼體接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于， 所述第一基板和所述第二基板之間設(shè)置有支撐柱； 所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第一基板的導(dǎo)電通路通過第二柔性電路板連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于，所述第二基板的導(dǎo)電通路與第一基板的導(dǎo)電通路通過第二柔性電路板連接，所述第一柔性電路板和所述第二柔性電路板分別設(shè)置在所述第二基板的兩側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光模塊，其特征在于，所述光模塊還包括:芯片， 所述第二基板的一面設(shè)置有凸臺(tái)，所述凸臺(tái)的厚度大于或等于所述柔性電路板的厚度，所述第二基板上的柔性電路板上設(shè)置有供所述凸臺(tái)穿過的通孔，所述芯片與所述凸臺(tái)接觸。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于， 所述第一基板和所述第二基板之間設(shè)置有導(dǎo)電針， 所述導(dǎo)電針兩端分別與所述第一基板和所述第二基板固定連接，所述第二基板的導(dǎo)電通路與所述第一基板的導(dǎo)電通路通過所述導(dǎo)電針電連接。7.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一所述的光模塊，其特征在于，所述光模塊還包括:透鏡組件和芯片，所述透鏡組件與所述導(dǎo)電通路所在面形成腔體，所述芯片位于所述腔體中。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光模塊，其特征在于，所述光模塊還包括: 覆蓋在所述第二基板的一面上的第三柔性電路板，所述第一柔性電路板、所述第二柔性電路板和所述第三柔性電路板為一體結(jié)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光模塊，其特征在于，所述第二基板和所述第三基板在所述第一基板上的正投影均位于所述第一基板內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊，其特征在于，所述第一基板由樹脂制成，所述第二基板和所述第三基板均由金屬制成或者均由樹脂制成。
【文檔編號(hào)】H05K1/18GK105957846SQ201610496308
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】何鵬, 徐海強(qiáng), 楊思更, 張帥
【申請人】青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司