CN1790845A - 高速宽频光电传输to－can组件 - Google Patents

高速宽频光电传输to－can组件 Download PDF

Info

Publication number
CN1790845A
CN1790845A CNA2004100932017A CN200410093201A CN1790845A CN 1790845 A CN1790845 A CN 1790845A CN A2004100932017 A CNA2004100932017 A CN A2004100932017A CN 200410093201 A CN200410093201 A CN 200410093201A CN 1790845 A CN1790845 A CN 1790845A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser diode
lead
substrate
speed broadband
wire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2004100932017A
Other languages
English (en)
Inventor
陈斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FEIEN MICROELECTRONICS Co Ltd SHANGHAI
Original Assignee
FEIEN MICROELECTRONICS Co Ltd SHANGHAI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FEIEN MICROELECTRONICS Co Ltd SHANGHAI filed Critical FEIEN MICROELECTRONICS Co Ltd SHANGHAI
Priority to CNA2004100932017A priority Critical patent/CN1790845A/zh
Publication of CN1790845A publication Critical patent/CN1790845A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

高速宽频光电传输TO－CAN组件，主要包括基板、光学硅平台、散热片、激光二极管、光电探测器、光电模块，所述的光学硅平台设有V形槽，V形槽安装有激光二极管、光电探测器。光电模块由高频电流的扼流线圈、螺旋形薄膜线圈、阻抗线路、匹配电阻、引线组成。高频电流的扼流线圈通过连线与激光二极管、光电探测器的光电二极管及基板相连。螺旋形薄膜线圈与匹配电阻通过引线键合与激光二极管。阻抗线路由信号线路和平面板组成。匹配电阻、螺旋形薄膜线圈采用薄膜技术单片集成在光学硅平台上。组件采用普通TO封装。优点是：在保留传统的TO－CAN结构的基础上，组件采用普通TO封装，使得高速传输的应用变得更加方便，大幅度提高了组件的调制频率，使其可以进行高速发射。

Description

高速宽频光电传输TO-CAN组件
技术领域：
本发明涉及一种光电传输TO-CAN组件，特别涉及一种高速宽频(10GHz)光电传输TO-CAN组件。
背景技术：
在现代通讯的过程中要求传输的信息量要大，传输的速率要快，目前大量运用光电传输手段，而在光电传输中，光电传输元件是必备器件，而目前大多使用的光电传输TO-CAN组件，图1是一个传统的TO-CAN光电组件，由于没有进行射频补偿，以及引线较长的原因，一般限制在1到2GHz内进行使用，而不能在10GHz等高速领域应用。
发明内容：
本发明的目的是针对现有技术中存在的传输频率较低，传输速率不够的缺陷提供一种高速宽频光电传输TO-CAN组件。
本发明主要包括：基板、光学硅平台(SiOB)、散热片、激光二极管、光电探测器、光电模块，其特征在于：所述的光学硅平台(SiOB)设有V形槽，V形槽的一端安装有激光二极管，另一端平行于基板安装有光电探测器(用于接收激光二极管的背向光并转化为电流)，设有V形槽的光学硅平台(SiOB)粘接在散热片上，散热片垂直于基板，光学硅平台与高速宽频光电传输组件的引线采用导电树脂或焊料(InSn，PbSn)来实现导电连接，也可以用陶瓷馈通连接。光电模块由扼流线圈、螺旋形薄膜线圈、阻抗线路、RF匹配电阻、引线组成，安装在光学硅平台(SiOB)之上，扼流线圈一端通过连线与激光二极管的正极及基板相连，另一端通过连线与光电探测器的光电二极管负极相连，螺旋形薄膜线圈与RF匹配电阻通过引线键合与激光二极管的负极相连，阻抗线路由信号线路和平面板组成，信号线路通过引线键合和激光二极管的负极相连，RF匹配电阻置于信号线路内，平面板通过引线键合直接和激光二极管的正极相连，和基板进行导电连接，RF匹配电阻、螺旋形薄膜线圈采用薄膜技术单片集成在光学硅平台上。高速宽频光电传输组件的引线为四根，1激光二极管的正极、光电探测器的负极串联一扼流线圈与此端相连，此极与基板相连，2激光二极管RF端，3光电探测器的正极，4激光器二极管的直流负端串联一螺旋形薄膜线圈与此端相连。高速宽频光电传输组件的引线采用玻璃密封粉(B2O3-SiO2系列的硬玻璃(BH-7/K)，介电系数为5.5(1MHz，25℃)，Na2O-BaO系列的软玻璃(ST-4F/K)，介电系数为6.7)集合与基板相连。组件采用普通TO封装。
本本发明的优点是：在保留传统的TO-CAN结构的基础上，组件采用普通TO封装，使得高速传输的应用变得更加方便，大幅度提高了组件的调制频率，使其可以进行高速发射。
附图说明：
图1传统的TO-CAN光电组件结构示意图
图2本发明的高速宽频光电传输TO-CAN组件结构示意图
图3本发明的高速宽频光电传输TO-CAN组件的元件连接结构示意图
图4本发明的高速宽频光电传输TO-CAN组件的引线分布状况俯视图
图5本发明的高速宽频光电传输TO-CAN组件的电路原理图
10激光二极管、30光电探测器、40基板、50引线、100光学硅平台、101V形槽、102螺旋形薄膜线圈、103RF匹配电阻、104信号线路、105平面板、106扼流线圈、107引线键合
具体实施方式：
以下的阐述是为了说明其功能，并没有对光电组件的组成作限制。为了宜于说明，一些通用的元件被简化或没加说明。
如图2、图3所示，该TO-CAN结构组件由下列部分组成：激光二极管10，光电探测器30，基板40，引线50，光学硅平台(SiOB)100，此外还包括RF匹配电阻103，50Ω特征阻抗线路104和105，螺旋形薄膜线圈102和扼流线圈106。
光学硅平台100带V形槽101，它构成一块中间基板，粘接在散热片60上，散热片垂直于TO基板40。光学硅平台100和引线50导电连接，导电连接通过导电树脂或焊料如InSn，PbSn连接实现。引线键合会产生1nH/mm的自感应，因而不能使用。这样，射频特性就提高了。或者，引线可以用陶瓷馈通代替，但这样成本就会提高。所以引线50用传统的玻璃密封粉与基板40相连。玻璃介电系数低，可降低寄生电容。B2O3-SiO2系列的硬玻璃(BH-7/K)，介电系数为5.5(1MHz，25℃)，Na2O-BaO系列的软玻璃(ST-4F/K)，介电系数为6.7。这两种玻璃是本发明推荐的典型玻璃密封粉。光电探测器30和基板40平行，接收激光二极管10发出的背向出射光，然后将其转化成光电流用于检测激光强度。光电探测器30可将V形槽反射的光转化成强度为100μA以上的光电流。光电探测器30也可以置于光学硅平台100上V形槽的另一端。
50Ω或25Ω的特征阻抗线路104、105由信号线路104和平面板105组成。信号线路104通过引线键合107和激光二极管的负极相连。一RF匹配电阻103置于信号线路内。平面板105通过引线键合直接和激光二极管10的正极相连，和基板40进行导电连接。螺旋形薄膜线圈102起到扼流的作用，也用引线键合和激光二极管相连。RF匹配电阻103和螺旋形薄膜线圈102可以用薄膜技术单片集成在光学硅平台100上，使得体积更小。
如图4所示，引线含下列引脚：一个共用引线，连接激光器二极管的正极、光电二级体负极；激光器二极管RF负端；激光器二极管的直流负端；光电探测器正极。在激光器二极管的正极和光电二级体负极之间串联一个扼流线圈106，在这种情况下，扼流线圈106可隔离激光二极管和光电探测器之间的射频干扰。共用一根线，这样就减少了一根引线。在其它的设备中，激光二极管正极和光电探测器负极可以各自有引线，也不需要线圈去隔离射频信号。
如图5所示，螺旋形薄膜线圈102跟引线4相连。用作交流扼流。RF匹配电阻103是匹配电阻，和引线2相连。扼流线圈106一端连接光电探测器负极，另一端和激光器二极管10的正极连接并与引线1相连。光电探测器的正极和引线3相连。其中扼流线圈和光电探测器可以互换而不影响隔离效果。
在这个发明中，采用SiOB作为作为过渡基板提高了射频特性，获得10Gbps高频。同时保持传统的TO-CAN结构。另外，通过检测经过V形槽的背向光完全可以达到监测激光二极管输出光功率的强度。另外，通过将匹配电阻和螺旋形薄膜线圈感应器单片集成到SiOB上可以将光电模块体积减小，组织过程更加简单。

Claims (5)

1.一种高速宽频光电传输TO-CAN组件，主要包括：基板、光学硅平台(SiOB)、散热片、激光二极管、光电探测器、光电模块，其特征在于：所述的光学硅平台(SiOB)设有V形槽，V形槽的一端安装有激光二极管，另一端平行于基板安装有光电探测器用于接收激光二极管的背向光并转化为电流，光电模块由扼流线圈、螺旋形薄膜线圈、阻抗线路、RF匹配电阻、引线组成，安装在光学硅平台(SiOB)之上，扼流线圈一端通过连线与激光二极管的正极及基板相连，另一端通过连线与光电探测器的光电二极管负极相连，螺旋形薄膜线圈与RF匹配电阻通过引线键合与激光二极管的负极相连，阻抗线路由信号线路和平面板组成，信号线路通过引线键合和激光二极管的负极相连，RF匹配电阻置于信号线路内，平面板通过引线键合直接和激光二极管的正极相连，和基板进行导电连接，组件采用普通TO封装。
2.根据权利要求1所述的一种高速宽频光电传输TO-CAN组件，其中所述的设有V形槽的光学硅平台(SiOB)粘接在散热片上，散热片垂直于基板，光学硅平台与高速宽频光电传输组件的引线采用导电树脂或焊料(InSn，PbSn)来实现导电连接，也可以用陶瓷馈通连接。
3.根据权利要求1所述的一种高速宽频光电传输TO-CAN组件，其中所述的高速宽频光电传输组件的引线采用玻璃密封粉(B2O3-SiO2系列的硬玻璃(BH-7/K)，介电系数为5.5(1MHz，25℃)，Na2O-BaO系列的软玻璃(ST-4F/K)，介电系数为6.7)集合与基板相连。
4.根据权利要求1所述的一种高速宽频光电传输TO-CAN组件，其中所述的RF匹配电阻、螺旋形薄膜线圈采用薄膜技术单片集成在光学硅平台上。
5.根据权利要求1所述的一种高速宽频光电传输TO-CAN组件，其中所述的高速宽频光电传输组件的引线为四根，1激光二极管的正极、光电探测器的负极串联一扼流线圈与此端相连，此极与基板相连，2激光二极管RF端，3光电探测器的正极，4激光器二极管的直流负端串联一螺旋形薄膜线圈与此端相连。
CNA2004100932017A 2004-12-17 2004-12-17 高速宽频光电传输to－can组件 Pending CN1790845A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2004100932017A CN1790845A (zh) 2004-12-17 2004-12-17 高速宽频光电传输to－can组件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2004100932017A CN1790845A (zh) 2004-12-17 2004-12-17 高速宽频光电传输to－can组件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1790845A true CN1790845A (zh) 2006-06-21

Family

ID=36788433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2004100932017A Pending CN1790845A (zh) 2004-12-17 2004-12-17 高速宽频光电传输to－can组件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1790845A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102129986A (zh) * 2010-12-29 2011-07-20 朝阳无线电元件有限责任公司 采用冶金键合方法制造玻封二极管的方法
CN102176432A (zh) * 2011-02-24 2011-09-07 北京时代民芯科技有限公司 一种数字化三维组装结构设计的光探测器
WO2016008264A1 (zh) * 2014-07-17 2016-01-21 武汉电信器件有限公司 采用多层陶瓷罐式封装的高频光电探测器封装底座
CN105610040A (zh) * 2014-11-25 2016-05-25 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种激光发射器
CN107624205A (zh) * 2015-03-27 2018-01-23 捷普有限公司 芯片模块
CN108039643A (zh) * 2017-12-05 2018-05-15 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 同轴封装的激光器及具有该激光器的光模块
WO2019161683A1 (zh) * 2018-02-22 2019-08-29 河北中瓷电子科技有限公司 半导体器件的封装结构和半导体器件
CN110226270A (zh) * 2017-01-20 2019-09-10 三菱电机株式会社 光模块及can封装件

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102129986A (zh) * 2010-12-29 2011-07-20 朝阳无线电元件有限责任公司 采用冶金键合方法制造玻封二极管的方法
CN102176432A (zh) * 2011-02-24 2011-09-07 北京时代民芯科技有限公司 一种数字化三维组装结构设计的光探测器
CN102176432B (zh) * 2011-02-24 2012-11-21 北京时代民芯科技有限公司 一种数字化三维组装结构设计的光探测器
WO2016008264A1 (zh) * 2014-07-17 2016-01-21 武汉电信器件有限公司 采用多层陶瓷罐式封装的高频光电探测器封装底座
US10312383B2 (en) 2014-07-17 2019-06-04 Wuhan Telecommunication Devices Co., Ltd. High-frequency photoelectric detector encapsulation base tank-packaged by using multi-layer ceramic
CN105610040A (zh) * 2014-11-25 2016-05-25 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种激光发射器
CN107624205A (zh) * 2015-03-27 2018-01-23 捷普有限公司 芯片模块
CN110226270A (zh) * 2017-01-20 2019-09-10 三菱电机株式会社 光模块及can封装件
CN108039643A (zh) * 2017-12-05 2018-05-15 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 同轴封装的激光器及具有该激光器的光模块
CN108039643B (zh) * 2017-12-05 2020-03-24 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 同轴封装的激光器及具有该激光器的光模块
WO2019161683A1 (zh) * 2018-02-22 2019-08-29 河北中瓷电子科技有限公司 半导体器件的封装结构和半导体器件
US11309439B2 (en) 2018-02-22 2022-04-19 He Bei Sinopack Electronic Tech Co., Ltd. Package structure for semiconductor device, and semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3047735B2 (ja) 光受信モジュ−ルとその製造方法
KR100575969B1 (ko) 티오-캔 구조의 광 모듈
US4802178A (en) High speed fiberoptic laser module
US20150260930A1 (en) Optical modules
US6836492B2 (en) Laser-diode module, optical transceiver and fiber transmission system
US6823145B1 (en) Optical transmitter module
KR101980288B1 (ko) 고주파 광 모듈 및 이를 구비한 광 통신 장치
KR100480253B1 (ko) 광모듈
US6074102A (en) Optical device capable of operating at high speeds
CN201936040U (zh) 一种致冷型同轴封装光发射管芯
US20040141535A1 (en) Optical transmitter
WO2022057866A1 (zh) 一种光模块
CN100382466C (zh) 具有顶开容器结构的光接收器模块
US20060133739A1 (en) Silicon optical bench-based optical sub-assembly and optical transceiver using the same
CN107340574A (zh) 一种多通道并行光接收组件
CN1790845A (zh) 高速宽频光电传输to－can组件
TW201419774A (zh) 具有遠離轉阻放大器之光偵測器的接收機光學總成（ｒｏａｓ）及其相關元件、電路與方法
CN107315229B (zh) 集成封装结构及用于制作集成封装结构的工艺
JP2004363360A (ja) 光送受信モジュール
CN211348740U (zh) 一种光模块
US7206518B2 (en) High speed optoelectronic subassembly and package for optical devices
CN115933070A (zh) 一种光模块及激光组件
JP2906868B2 (ja) レーザダイオードモジュール
JP3623144B2 (ja) 光受信モジュ−ル
CN209387926U (zh) 一种多通道光接收组件

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication