CN207908746U - 一种光模块电路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种光模块电路板，其创新点在于：包括三个组成部分，所述三个组成部分为普通电路载体PCB、COB载体PCB和柔性电路板；所述柔性电路板一端通过软硬结合板工艺与COB载体PCB连接在一起，柔性电路板的另外一端分布有多个焊盘，通过这些焊盘与普通电路载体PCB连接起来。本实用新型使光模块的光学组件具备可替换性，从而极大改善COB模块一旦制造中发现光学元件有问题就只能整件报废的情形。并且，COB光学电路与普通电路分属于不同的PCB，两者之间相互独立，分别加工，可以任意组合和拆换。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电技术领域，尤其涉及一种光模块电路板。
背景技术
众所周知，光组件是光模块的核心元件，也占一半以上的材料成本。当前主流的COB设计，将光组件元件和其他电路元件共同封装于一块电路板板上制造光模块。这种集约所有元件在一块电路板上的设计，完全免除了一切不必要元件，使总体的BOM成本得到很好的控制。其形态如：(图1、2)
但这种设计对加工设备加工环境要求高；工艺难成型、初期良率低；加工成本高：
1、为满足封装光组件的工艺要求，整片PCB都须采用适合邦定工艺要求的高表面洁净度、高焊盘镍金厚度，这种PCB的成本高；
2、COB光模块在光学元件加工时多少会出现一些不良品，限于邦定工艺属于纳微米级的加工工艺，这类不良品基本无法维修，整支模块都得报废；
3、电路板的电子元件部分的SMT加工过程中使用的化学试剂，易对同板COB 耦合区域产生污染。污染影响后续邦定工艺的可靠性。目前尚无可靠且低成本的 PCB加工方案来完全避免这种污染。
例如中国专利申请号为201510364009.5公开了一种光学组件和光模块，该光学组件包括：主体和全反射器件；所述主体包括光纤连接部和光处理部；所述光纤连接部与所述光处理部连接，所述光纤连接部连接外部光纤，所述光处理部设置有分光面，用于将入射光线的一部分反射至MPD，并透射所述入射光线的另一部分；所述全反射器件设置在所述光处理部内部，用于将透射过所述分光面的入射光线反射至连接在所述光纤连接部的光纤中，通过设置分光面将入射光线的一部分直接反射到MPD中进行检测，光路较短，可以采用COB封装，缩小该光学组件的体积，实现应用该光学组件的光模块的小型化。该技术方案主要着重改进的技术是光模块可以实现小型化。而其本质，依然是将光组件元件和其他电路元件共同封装于一块电路板板上制造光模块。
实用新型内容
为克服现有技术中存在的只能将光组件元件和其他电路元件共同封装于一块电路板板上制造光模块的问题，本实用新型提供了一种光模块电路板。
本实用新型采用的技术方案为：一种光模块电路板，其创新点在于：包括三个组成部分，所述三个组成部分为普通电路载体PCB、COB载体PCB和柔性电路板；所述柔性电路板一端通过软硬结合板工艺与COB载体PCB连接在一起，柔性电路板的另外一端分布有多个焊盘，通过这些焊盘与普通电路载体PCB连接起来。
在一些实施方式中，所述COB载体PCB上通过邦定方式固定光电子元件。
在一些实施方式中，所述光电子元件包括发光元件或收光元件。
在一些实施方式中，所述COB载体PCB通过耦合粘胶工艺固定含光学透镜的适配器组件。
在一些实施方式中，所述含光学透镜的适配器组件包括含折射透镜的适配器或含折射反射组合型透镜的适配器。
在一些实施方式中，所述COB载体PCB通过软硬结合板工艺连接一片柔性电路板。
在一些实施方式中，所述柔性电路板包括屏蔽层，阻抗线路和压合连接点。
在一些实施方式中，所述普通电路载体PCB上通过SMT焊接方式固定电子元件。
在一些实施方式中，所述电子元件包括IC或阻容。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型使光模块的光学组件具备可替换性，从而极大改善COB模块一旦制造中发现光学元件有问题就只能整件报废的情形。并且，COB光学电路与普通电路分属于不同的PCB，两者之间相互独立，分别加工，可以任意组合和拆换。
(2)本实用新型普通电路PCB采用普通规格板材和SMT工艺加工，COB电路板使用更高规格板材和更洁净工艺加工，降低整体电路板成本。
(3)本实用新型SMT区域和邦定耦合区域分成两个电路板分别加工，避免加工前者时对后者的污染。
(4)本实用新型两者之间组装灵活，如果光学元件加工有问题，可以单独更换COB载体PCB，普通电子元件所在的PCB的价值得以保留。
(5)本实用新型COB工装夹具可统一化，节省工装夹具开发费用。
附图说明
图1是传统COB光模块结构示意图；
图2是传统COB光模块分解图；
图3是本实用新型光模块分解图；
图4是本实用新型柔性电路板与COB载体PCB组装结构示意图；
图5是本实用新型普通电路载体PCB、柔性电路板与COB载体PCB三者组装结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
当前主流的COB设计，将光组件元件和其他电路元件共同封装于一块电路板板上制造光模块。如图2所示：具体的，PCB前2/3区使用SMT贴片工艺固定电子元件；PCB后1/3区使用邦定工艺固定光学元件，并且包括一含光学透镜的适配器组件，使用耦合工艺覆盖并固定于光学元件上。这种集约所有元件在一块电路板上的设计，完全免除了一切不必要元件，使总体的BOM成本得到很好的控制。其形态如图1、2所示。但这种设计对加工设备加工环境要求高；工艺难成型、初期良率低；加工成本高：1、为满足封装光组件的工艺要求，整片PCB都须采用适合邦定工艺要求的高表面洁净度和焊盘镍金厚度，这种PCB的成本高；2、COB光模块在光学元件加工时多少会出现一些不良品，限于邦定工艺属于纳微米级的加工工艺，这类不良品基本无法维修，整支模块都得报废；3、电路板的电子元件部分的SMT加工过程，易对同板COB耦合区域产生污染。污染影响后续邦定工艺的可靠性。目前尚无可靠且低成本的PCB加工方案来完全避免这种污染。
为此，本实用新型披露了一种光模块电路板，如图3～5所示：包括普通电路载体PCB(可以用字母A表示)、COB载体PCB(可以用字母B表示)和柔性电路板(可以用字母C表示)；所述柔性电路板一端通过软硬结合板工艺与COB 载体PCB连接在一起，柔性电路板的另外一端分布有多个焊盘，通过这些焊盘与普通电路载体PCB连接起来。在本实用新型方案中最关键之处在于：COB光学电路与普通电路分属于不同的PCB，两者之间相互独立，分别加工，可以任意组合和拆换。进而使光模块的光学组件具备可替换性，从而极大改善COB模块一旦制造中发现光学元件有问题就只能整件报废的情形。
其中，在本实用新型的此实施方式中，所述COB载体PCB上通过邦定方式固定光电子元件。所述光电子元件包括发光元件或收光元件等。
其中，在本实用新型的此实施方式中，所述普通电路载体PCB上通过SMT 焊接方式固定电子元件。所述电子元件包括IC或阻容等。
如图3、4、5所示：还包括含光学透镜的适配器组件，所述含光学透镜的适配器组件通过耦合粘胶工艺覆盖固定于COB载体PCB上。
采用上述这种方案将带来下列好处：1、普通电路PCB采用普通SMT工艺加工，COB电路板使用更高的洁净工艺加工，降低整体电路板成本；2、SMT区域和邦定区域分成两个电路板分别加工，避免前者时对后者的污染；3、两者之间组装灵活，如果光学元件出问题，可以单独更换光学元件PCB，普通电子元件所在 PCB的价值得以保留；4、COB工装夹具可统一化，节省工装夹具开发费用。
上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种光模块电路板，其特征在于：包括三个组成部分，所述三个组成部分为普通电路载体PCB、COB载体PCB和柔性电路板；所述柔性电路板一端通过软硬结合板工艺与COB载体PCB连接在一起，柔性电路板的另外一端分布有多个焊盘，通过这些焊盘与普通电路载体PCB连接起来。
2.根据权利要求1所述的光模块电路板，其特征在于：所述COB载体PCB，通过邦定方式固定光电子元件；通过耦合粘胶工艺固定含光学透镜的适配器组件；通过软硬结合板工艺连接一片柔性电路板。
3.根据权利要求2所述的光模块电路板，其特征在于：所述光电子元件包括发光元件或收光元件。
4.根据权利要求1所述的光模块电路板，其特征在于：所述普通电路载体PCB上通过SMT焊接方式固定电子元件。
5.根据权利要求4所述的光模块电路板，其特征在于：所述电子元件包括IC或阻容。
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| CN201820262723.2U CN207908746U (zh) | 2018-02-23 | 2018-02-23 | 一种光模块电路板 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113253396A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-08-13 | 讯芸电子科技(中山)有限公司 | 光模块装置制造方法以及光模块装置 |
| CN113267852A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-08-17 | 讯芸电子科技(中山)有限公司 | 光模块装置制造方法以及光模块装置 |
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2018
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