CN205752137U - 陶瓷封装管壳及光电二极管集成光探测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种陶瓷封装管壳及光电二极管集成光探测器，其中，陶瓷封装管壳包括：多层陶瓷底座，多层陶瓷底座上设有多个阴极焊盘、多个阳极焊盘、多个阴极过孔和多个阳极过孔，阴极过孔和阳极过孔位于阴极焊盘和阳极焊盘下方之外的区域，阴极焊盘通过导电体与阴极过孔内的导电介质电连接，阳极焊盘通过导电体与阳极过孔内的导电介质电连接。本方案改变了陶瓷封装管壳上的过孔与焊盘的相对位置，多层陶瓷底座上的阴极过孔和阳极过孔位于阴极焊盘和阳极焊盘下方之外的区域，以使对多层陶瓷底座进行烧结或其他高温处理不会引发焊盘变形，保证阴极焊盘和阳极焊盘始终平整，避免光电二极管芯片贴装不平的问题发生，从而提升键合的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电二极管集成光探测器领域，更具体而言，涉及一种陶瓷封装管壳及一种具有该陶瓷封装管壳的光电二极管集成光探测器。
背景技术
随着光纤通讯技术的发展，光模块迅速向多功能化、小型化方向发展，光器件作为光模块的核心组成部分，其集成度要求也越来越高。为了提高集成度，将多个光电二极管芯片封装在一个管壳内，而现有封装管壳采用的都是多层陶瓷壳，由于多层陶瓷壳的过孔位于焊盘下方，导致在封装管壳烧结处理后焊盘会发生变形，焊盘平坦度下降，致使光电二极管芯片贴装不平，键合质量不可靠。
实用新型内容
本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题至少之一。
为此，本实用新型的一个目的在于，提供一种焊盘平整度高的陶瓷封装管壳。
本实用新型的另一个目的在于，提供一种光电二极管集成光探测器，包括上述陶瓷封装管壳。
为实现上述目的，本实用新型第一个方面的实施例提供了一种陶瓷封装管壳，用于光电二极管集成光探测器，所述光电二极管集成光探测器包括所述陶瓷封装管壳、多个光电二极管芯片和玻璃光窗，所述陶瓷封装管壳包括：多层陶瓷底座，所述多层陶瓷底座的正面设有多个阴极焊盘(大焊盘)和多个阳极焊盘(小焊盘)，且所述多层陶瓷底座上成型有多个阴极过孔和多个阳极过孔，各所述阴极过孔和各所述阳极过孔内均填充有导电介质，所述多个阴极过孔和所述多个阳极过孔位于所述多个阴极焊盘和多个阳极焊盘下方之外的区域，各所述阴极焊盘分别通过导电体与各所述阴极过孔内的导电介质电连接，各所述阳极焊盘分别通过导电体与各所述阳极过孔内的导电介质电连接；其中，所述多个阴极焊盘间隔设置，所述多个阳极焊盘间隔设置。
可选地，所述导电体可以为引线。
本方案改变了陶瓷封装管壳上的过孔与焊盘的相对位置，多层陶瓷底座上的阴极过孔和阳极过孔位于阴极焊盘和阳极焊盘下方之外的区域，以使对多层陶瓷底座进行烧结或其他高温处理不会引发焊盘变形，保证阴极焊盘和阳极焊盘始终平整，避免光电二极管芯片贴装不平的问题发生，从而提升键合的可靠性。
在上述技术方案中，优选地，所述多层陶瓷底座的背面设有多个连接焊盘和一个标识焊盘，所述多个连接焊盘间隔设置，且所述多个连接焊盘分别与所述多个阴极过孔内的导电介质和所述多个阳极过孔内的导电介质电连接。
多层陶瓷底座通过背面的连接焊盘与电路板或其他电气元件连接，标识焊盘用于标明芯片粘贴位置。
在上述任一技术方案中，优选地，所述连接焊盘呈圆形。
这样设计便于连接焊盘与电路板或其他电气元件连接。
在上述任一技术方案中，优选地，所述标识焊盘呈矩形。
在上述任一技术方案中，优选地，所述陶瓷封装管壳还包括：金属封口环，与所述多层陶瓷底座密封连接，所述金属封口环上成型有与所述玻璃光窗适配的台阶结构。
现有光电二极管集成光探测器产品，其多层陶瓷底座和玻璃光窗通常直接通过金锡焊料烧结固定在一起，但这样金锡焊料在密封表面的湿润效果差，陶瓷底座和玻璃光窗连接部位的密封性难以保证，导致产品的成品率低。本方案提供的陶瓷封装管壳在多层陶瓷底座的开口端密封连接金属封口环，通过金属封口环连接玻璃光窗，金属封口环与玻璃光窗密封连接的工艺难度低，连接气密性容易保证，从而可提升产品的成品率。
另外，目前在固定玻璃光窗和多层陶瓷底座时，需要通过外部夹具对玻璃光窗进行定位，以保证玻璃光窗和多层陶瓷底座相对位置的准确性，这样不但装配工艺复杂，而且购置和维护夹具的费用很高，导致产品的生产成本高。本方案提供的陶瓷封装管壳通过金属封口环连接玻璃光窗，且在金属封口环上设有与玻璃光窗相适配的台阶结构，固定玻璃光窗和多层陶瓷底座时，通过台阶结构定位玻璃光窗，直接将玻璃光窗装至台阶结构位置即可，简化了装配工艺，且省去了购置和维护夹具的费用，从而可降低产品的生产成本。
在上述任一技术方案中，优选地，所述金属封口环为可伐合金环。
金属封口环选用可伐合金(铁镍钴合金)制造，这样金属封口环与多层陶瓷底座及玻璃光窗连接的气密性容易保证。
在上述任一技术方案中，优选地，所述金属封口环与所述多层陶瓷底座烧结固定。
其中，优选地，多层陶瓷底座和金属封口环通过硬钎焊高温烧结固定，这样多层陶瓷底座和金属封口环的连接强度高、密封性好。
在上述任一技术方案中，优选地，所述金属封口环能够与所述玻璃光窗烧结固定。
其中，优选地，玻璃光窗和金属封口环通过金锡焊料烧结固定，这样玻璃光窗和金属封口环的连接强度高、密封性好。
在上述任一技术方案中，优选地，所述多个光电二极管芯片分别安装在所述多个阴极焊盘上，且所述多个光电二极管芯片的阳极分别通过引线与所述阳极焊盘连接。
本方案中，阴极焊盘用于贴装光电二极管芯片，定义为光电二极管芯片的阴极，阳极焊盘用于引线压焊，定义为光电二极管芯片的阳极。
本实用新型第二方面的实施例提供了一种光电二极管集成光探测器(图中未示出)，包括如本实用新型第一方面任一实施例提供的陶瓷封装管壳；多个光电二极管芯片，安装在所述陶瓷封装管壳的多层陶瓷底座内；和玻璃光窗，与所述陶瓷封装管壳密封连接。
本实用新型第二方面实施例提供的光电二极管集成光探测器包括本实用新型第一方面任一实施例提供的陶瓷封装管壳，因此该光电二极管集成光探测器具有上述任一实施例提供的陶瓷封装管壳的全部有益效果，在此不再赘述。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本实用新型一实施例提供的陶瓷封装管壳的俯视结构示意图；
图2是图1中所示A部的放大结构示意图；
图3是本实用新型另一实施例提供的陶瓷封装管壳的俯视结构示意图；
图4是图3中所示B部的放大结构示意图；
图5是图3中所示陶瓷封装管壳的分解结构示意图；
图6是图3中所示陶瓷封装管壳的主视剖视结构示意图；
图7是图6中所示C部的放大结构示意图；
图8是图1或图3中所示多层陶瓷底座的仰视结构示意图。
其中，图1至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1多层陶瓷底座，11阴极焊盘，12阳极焊盘，13，导电体，14连接焊盘，15标识焊盘，2金属封口环，21台阶结构。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
本实用新型第一个方面的实施例提供了一种陶瓷封装管壳，用于光电二极管集成光探测器，所述光电二极管集成光探测器包括所述陶瓷封装管壳、多个光电二极管芯片和玻璃光窗。
实施例一：
如图1和图2所示，陶瓷封装管壳包括：多层陶瓷底座1，所述多层陶瓷底座1的正面设有多个阴极焊盘11和多个阳极焊盘12，且所述多层陶瓷底座1上成型有多个阴极过孔和多个阳极过孔，各所述阴极过孔和各所述阳极过孔内均填充有导电介质，所述多个阴极过孔和所述多个阳极过孔位于所述多个阴极焊盘11和多个阳极焊盘12下方之外的区域，各所述阴极焊盘11分别通过导电体13与各所述阴极过孔内的导电介质电连接，各所述阳极焊盘12分别通过导电体13与各所述阳极过孔内的导电介质电连接；其中，所述多个阴极焊盘11间隔设置，所述多个阳极焊盘12间隔设置。
可选地，所述导电体13可以为引线。
本方案改变了陶瓷封装管壳上的过孔与焊盘的相对位置，多层陶瓷底座1上的阴极过孔和阳极过孔位于阴极焊盘11和阳极焊盘12下方之外的区域，以使对多层陶瓷底座1进行烧结或其他高温处理不会引发焊盘变形，保证阴极焊盘11和阳极焊盘12始终平整，避免光电二极管芯片贴装不平的问题发生，从而提升键合的可靠性。
实施例二：
如图3至图7所示，陶瓷封装管壳包括多层陶瓷底座1和金属封口环2，本实施例中多层陶瓷底座1的结构与实施例一中的相同，在此不再赘述，所述金属封口环2与所述多层陶瓷底座1密封连接，所述金属封口环2上成型有与所述玻璃光窗适配的台阶结构21。
本方案提供的陶瓷封装管壳除可实现实施例一中所述技术效果外，还可实现以下技术效果：
现有光电二极管集成光探测器产品，其多层陶瓷底座和玻璃光窗通常直接通过金锡焊料烧结固定在一起，但这样金锡焊料在密封表面的湿润效果差，陶瓷底座和玻璃光窗连接部位的密封性难以保证，导致产品的成品率低。本方案提供的陶瓷封装管壳在多层陶瓷底座1的开口端密封连接金属封口环2，通过金属封口环2连接玻璃光窗，金属封口环2与玻璃光窗密封连接的工艺难度低，连接气密性容易保证，从而可提升产品的成品率。
另外，目前在固定玻璃光窗和多层陶瓷底座时，需要通过外部夹具对玻璃光窗进行定位，以保证玻璃光窗和多层陶瓷底座相对位置的准确性，这样不但装配工艺复杂，而且购置和维护夹具的费用很高，导致产品的生产成本高。本方案提供的陶瓷封装管壳通过金属封口环2连接玻璃光窗，且在金属封口环2上设有与玻璃光窗相适配的台阶结构21，固定玻璃光窗和多层陶瓷底座1时，通过台阶结构21定位玻璃光窗，直接将玻璃光窗装至台阶结构21位置即可，简化了装配工艺，且省去了购置和维护夹具的费用，从而可降低产品的生产成本。
该实施例中，优选地，所述金属封口环2为可伐合金环。
金属封口环2选用可伐合金(铁镍钴合金)制造，这样金属封口环2与多层陶瓷底座1及玻璃光窗连接的气密性容易保证。
该实施例中，优选地，所述金属封口环2与所述多层陶瓷底座1烧结固定。
该方案中，多层陶瓷底座1和金属封口环2通过硬钎焊高温烧结固定，这样多层陶瓷底座1和金属封口环2的连接强度高、密封性好。
该实施例中，优选地，所述金属封口环2能够与所述玻璃光窗烧结固定。
该方案中，玻璃光窗和金属封口环2通过金锡焊料烧结固定，这样玻璃光窗和金属封口环2的连接强度高、密封性好。
如图8所示，在上述任一实施例中，优选地，所述多层陶瓷底座1的背面设有多个连接焊盘14和一个标识焊盘15，所述多个连接焊盘14间隔设置，且所述多个连接焊盘14分别与所述多个阴极过孔内的导电介质和所述多个阳极过孔内的导电介质电连接。
多层陶瓷底座1通过背面的连接焊盘14与电路板或其他电气元件连接，标识焊盘15用于标明芯片粘贴位置。
在上述任一实施例中，优选地，所述连接焊盘14呈圆形。
这样设计便于连接焊盘14与电路板或其他电气元件连接。
在上述任一实施例中，优选地，所述标识焊盘15呈矩形。
在上述任一实施例中，所述多个光电二极管芯片分别安装在所述多个阴极焊盘11上，且所述多个光电二极管芯片的阳极分别通过引线与所述阳极焊盘12连接。
本方案中，阴极焊盘11用于贴装光电二极管芯片，定义为光电二极管芯片的阴极，阳极焊盘12用于引线压焊，定义为光电二极管芯片的阳极。
本实用新型第二方面的实施例提供了一种光电二极管集成光探测器(图中未示出)，包括如本实用新型第一方面任一实施例提供的陶瓷封装管壳；多个光电二极管芯片，安装在所述陶瓷封装管壳的多层陶瓷底座内；和玻璃光窗，与所述陶瓷封装管壳密封连接。
本实用新型第二方面实施例提供的光电二极管集成光探测器包括本实用新型第一方面任一实施例提供的陶瓷封装管壳，因此该光电二极管集成光探测器具有上述任一实施例提供的陶瓷封装管壳的全部有益效果，在此不再赘述。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种陶瓷封装管壳，用于光电二极管集成光探测器，所述光电二极管集成光探测器包括所述陶瓷封装管壳、多个光电二极管芯片和玻璃光窗，其特征在于，所述陶瓷封装管壳包括：
多层陶瓷底座，所述多层陶瓷底座的正面设有多个阴极焊盘和多个阳极焊盘，且所述多层陶瓷底座上成型有多个阴极过孔和多个阳极过孔，各所述阴极过孔和各所述阳极过孔内均填充有导电介质，所述多个阴极过孔和所述多个阳极过孔位于所述多个阴极焊盘和多个阳极焊盘下方之外的区域，各所述阴极焊盘分别通过导电体与各所述阴极过孔内的导电介质电连接，各所述阳极焊盘分别通过导电体与各所述阳极过孔内的导电介质电连接；
其中，所述多个阴极焊盘间隔设置，所述多个阳极焊盘间隔设置。
2.根据权利要求1所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，
所述多层陶瓷底座的背面设有多个连接焊盘和一个标识焊盘，所述多个连接焊盘间隔设置，且所述多个连接焊盘分别与所述多个阴极过孔内的导电介质和所述多个阳极过孔内的导电介质电连接。
3.根据权利要求2所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，
所述连接焊盘呈圆形。
4.根据权利要求2所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，
所述标识焊盘呈矩形。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，还包括：
金属封口环，与所述多层陶瓷底座密封连接，所述金属封口环上成型有与所述玻璃光窗适配的台阶结构。
6.根据权利要求5所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，
所述金属封口环为可伐合金环。
7.根据权利要求5所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，
所述金属封口环与所述多层陶瓷底座烧结固定。
8.根据权利要求6所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，
所述金属封口环能够与所述玻璃光窗烧结固定。
9.根据权利要求5所述的陶瓷封装管壳，其特征在于，
所述多个光电二极管芯片分别安装在所述多个阴极焊盘上，且所述多个光电二极管芯片的阳极分别通过引线与所述阳极焊盘连接。
10.一种光电二极管集成光探测器，其特征在于，包括：
如权利要求1至9中任一项所述陶瓷封装管壳；
多个光电二极管芯片，安装在所述陶瓷封装管壳的多层陶瓷底座内；
玻璃光窗，与所述陶瓷封装管壳密封连接。
Priority Applications (1)
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| CN201620444814.9U CN205752137U (zh) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | 陶瓷封装管壳及光电二极管集成光探测器 |
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| CN201620444814.9U CN205752137U (zh) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | 陶瓷封装管壳及光电二极管集成光探测器 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109346534A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-15 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 一种陶瓷管壳结构及其封装结构 |
| CN109979824A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-07-05 | 江苏长电科技股份有限公司 | 一种陶瓷封装陶瓷盖的定位贴装方法 |
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2016
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Cited By (3)
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| CN109346534A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-15 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 一种陶瓷管壳结构及其封装结构 |
| CN109346534B (zh) * | 2018-11-23 | 2024-05-07 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 一种陶瓷管壳结构及其封装结构 |
| CN109979824A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-07-05 | 江苏长电科技股份有限公司 | 一种陶瓷封装陶瓷盖的定位贴装方法 |
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