CN105549163A - 一种光互连组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光互连组件，包括PCB板及其以PCB板为载体设置的IC芯片以及粘装有过度块、VCSEL芯片的热沉，过度块包括单通道镀金层或多通道镀金层，其中：单通道镀金层包括整体顶面镀金层及其与之相连的整体侧面镀金层，多通道镀金层包括顶面以间隔排列的多道顶面镀金层及其分别与之相连的侧面以间隔排列的多道侧面镀金层；热沉顶部具有凹陷部，当选用单通道镀金层或多通道镀金层过度块时，均能容纳二并排的过度块设置；其中：在过度块上的顶面镀金层通过金丝与IC芯片建立连接；在过度块上的侧面镀金层通过金丝与VCSEL芯片建立连接，藉由前述构造，解决了通过镀金层替代软性电路或透镜导通弯折光路的技术问题，达成了方便制成、降低成本且提高产品良率的良好效果。

Description

一种光互连组件
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，尤指一种光互连组件。
背景技术
光互连模块，因为重量轻、功耗低、成本低，为数据市场所喜爱。时至今日，数据通信得到了空前发展，市场需求节节攀升。在大批量应用的同时，客户对降成本又有了新要求。
由于模组选用的芯片是VCSEL（垂直发光）芯片，要使其光进入平置的光纤中，必须要实现光的90°弯折。传统做法之一是采用90°透镜或棱镜进行弯折；之二是采用软带实现90°电弯折，藉此可以间接地达到耦合效果，但是这两种方案都无疑增加了产品成本。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的主要目的在于提供一种光互连组件，该组件实用于短距离40G、100G多通道并行数据通信的光互连。
为达成上述目的，本发明应用的技术方案是：从节省成本考量，必须使VCSEL的光直接进入光纤，通过采用镀金层替代透镜或软带电路弯折成本。其中：具体的技术方案是：提供了一种光互连组件，其包括PCB板及其以PCB板为载体设置的IC芯片以及粘装有过度块、VCSEL芯片的热沉，过度块包括单通道镀金层或多通道镀金层，其中：单通道镀金层包括整体顶面镀金层及其与之相连的整体侧面镀金层，多通道镀金层包括顶面以间隔排列的多道顶面镀金层及其分别与之相连的侧面以间隔排列的多道侧面镀金层；热沉顶部具有凹陷部，当选用单通道镀金层或多通道镀金层过度块时，均能容纳二并排的过度块设置；其中：在过度块上的顶面镀金层通过金丝与IC芯片建立连接；在过度块上的侧面镀金层通过金丝与VCSEL芯片建立连接。
在本实施例中优选，光互连组件还包括MT光纤转接头，MT光纤转接头具有导位柱。
在本实施例中优选，热沉粘装在PCB板上，还包括贯穿两侧的导位孔，导位孔容导位柱插置。
在本实施例中优选，PCB板包括可插置与外部配套设备的金手指，金手指设在与MT光纤转接头相对应的另一端。
在本实施例中优选，光互连组件进一步包括防护盖，防护盖具有定位脚；PCB板在靠近IC芯片的外侧设有定位孔，定位孔容定位脚插入且相互干涉稳固。
在本实施例中优选，VCSEL芯片具有焊盘，焊盘与金丝的一端焊接，金丝的另一端与侧面镀金层焊接；IC芯片贴装在PCB板上也通过金丝的一端与之焊接，金丝的另一端则与PCB板焊接，使得VCSEL芯片经过度块与IC芯片建立连接。
在本实施例中优选，多通道镀金层根据应用选择为4通道、8通道、16通道或24通道。
在本实施例中优选，光互连组件还包括导热胶，通过导热胶固化将VCSEL芯片贴装在热沉一侧。
本发明与现有技术相比，其有益的效果是：
通过成本低廉的过渡块，在两个紧邻的面同时镀上可金丝焊接的金层，通过这两个导通面实现90°电弯折，即替代了软带结构，又节省了安装透镜时的复杂工艺，从而不但降低了成本，而且装配简单。
附图说明
图1是本实施例的组立体结构示意图。
图2是呈现图1中主要构件的侧面示意图。
图3是呈现图2中主要构件的立体示意图。
图4是图1中采用单通道连接的过度块立体示意图。
图5是图1中采用多通道连接的过度块立体示意图。
图6是图1中防护盖70另一视角的立体示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图对本发明作进一步详细说明。下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明的技术方案，而不应当理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本发明的限制。
请参阅图1并结合参阅图2至图5所示，本发明提供了一种光互连组件，其包括PCB板10及其以PCB板10为载体设置的IC芯片20以及粘装有过度块30、VCSEL芯片50的热沉40，其中：过度块30基于矩形并包括单通道镀金层31a和多通道镀金层31b，单、多通道镀金层31a、31b分别包括顶面镀金层311a、311b及侧面镀金层312a、312b，其中：分别的顶面镀金层311a、311b与分别的侧面镀金层312a、312b相连，在本发明实施例中，顶面镀金层311a、311b通过金丝（未标注）与IC芯片20建立连接；侧面镀金层312a、312b也通过金丝（未标注）与VCSEL芯片50建立连接。
请再参阅图1、图2及图3所示，光互连组件还包括MT光纤转接头60，MT光纤转接头60具有导位柱61。在本发明实施例中，热沉40粘装在PCB板10上，并包括顶部的凹陷部41及贯穿两侧的导位孔42，其中：过度块30在凹陷部41中粘装，VCSEL芯片则粘装在背离IC芯片20一侧的热沉40上，导位柱61插置在导位孔42中并对应从VCSEL芯片50。
请继续参阅图1并结合参阅图4、图5及图6所示，PCB板为PCBA并具有可直接与外部配套设备（未图示）进行插接通信的金手指11，金手指11设在MT光纤转接头60插接的另一端（如图1）。在本发明实施例中，单通道镀金层31a（如图4）为在过度块30顶面及一侧面作的整体镀金而形成；多通道镀金层31b（如图5）为在过度块30顶面及一侧面所作的具有间隔排列的镀金而形成，其中：多通道镀金层31b转接通道可根据实际应用选择（如4通道、8通道、16通道或24通道）。在本发明实施例中，光互连组件进一步包括防护盖70，防护盖70具有定位脚71（如图1），同时PCB板10在靠近IC芯片20的外侧（即金手指11一侧）设有定位孔（未图示），定位脚71与定位孔干涉稳固，使得防护盖70固定在PCB板10并将IC芯片20、过度块30、热沉40及VCSEL芯片50覆盖在其中，使之在进一步封装能够有效避免外在冲击而造成的损坏。
在本实施例中（请再参阅图1及图2、图3所示）光互连组件按贴装要求的组立方法是：先用导热胶把VCSEL芯片50贴装在热沉40的一侧，再把过渡块30贴在热沉40的凹陷部41，过渡块30上的镀金层31以利于金丝焊接的方位设置；后把VCSEL芯片50的焊盘（未图示）与过渡块30上的镀金层31采用金丝焊接；再后把热沉40装配在PCB板10上，并把IC芯片20也贴装在PCB板上，其中IC芯片20与PCB板通过金丝，IC芯片20与过渡块30的镀金层31也通过金丝焊接；最后把MT光纤转接头60的导位柱插到热沉40的导位孔42中，即完成光路对接。
在本实施例中，光互连组件的简要工作原理是：电信号从PCB板10的金手指11进入，通过金丝传输到IC芯片20，由IC芯片上的金线传到过渡块30，再从过渡块30经金线传到VCSEL芯片片50，在经VCSEL芯片50从电信号转换为光信号后，传输到MT光纤转接头60中继续传播。光信号再在另一端被PD芯片接受且被转化电信号，其传播顺序同VCSEL端是相反的过程。

Claims (8)

1.一种光互连组件，其包括PCB板及其以PCB板为载体设置的IC芯片以及粘装有过度块、VCSEL芯片的热沉，其特征在于：过度块包括单通道镀金层或多通道镀金层，其中：单通道镀金层包括整体顶面镀金层及其与之相连的整体侧面镀金层，多通道镀金层包括顶面以间隔排列的多道顶面镀金层及其分别与之相连的侧面以间隔排列的多道侧面镀金层；热沉顶部具有凹陷部，当选用单通道镀金层或多通道镀金层过度块时，均能容纳二并排的过度块设置；其中：在过度块上的顶面镀金层通过金丝与IC芯片建立连接；在过度块上的侧面镀金层通过金丝与VCSEL芯片建立连接。
2.如权利要求1所述的光互连组件，其特征在于：光互连组件还包括MT光纤转接头，MT光纤转接头具有导位柱。
3.如权利要求2所述的光互连组件，其特征在于：热沉粘装在PCB板上，还包括贯穿两侧的导位孔，导位孔容导位柱插置。
4.如权利要求3所述的光互连组件，其特征在于：PCB板包括可插置与外部配套设备的金手指，金手指设在与MT光纤转接头相对应的另一端。
5.如权利要求4所述的光互连组件，其特征在于：光互连组件进一步包括防护盖，防护盖具有定位脚；PCB板在靠近IC芯片的外侧设有定位孔，定位孔容定位脚插入且相互干涉稳固。
6.如权利要求5所述的光互连组件，其特征在于：VCSEL芯片具有焊盘，焊盘与金丝的一端焊接，金丝的另一端与侧面镀金层焊接；IC芯片贴装在PCB板上也通过金丝的一端与之焊接，金丝的另一端则与PCB板焊接，使得VCSEL芯片经过度块与IC芯片建立连接。
7.如权利要求6所述的光互连组件，其特征在于：多通道镀金层根据应用选择为4通道、8通道、16通道或24通道。
8.如权利要求7所述的光互连组件，其特征在于：光互连组件还包括导热胶，通过导热胶固化将VCSEL芯片贴装在热沉一侧。
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