CN220774804U - 半导体芯片的封装结构和计算设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种半导体芯片的封装结构和计算设备。半导体芯片的封装结构包括：电路功能板，所述电路功能板包括多个导电插口，所述导电插口用于安装指示灯或者导电检测探针；PCB板，设置于所述电路功能板且电连接至所述电路功能板；设置于所述电路功能板的光子集成电路芯片，所述光子集成电路芯片通过所述PCB板与所述电路功能板电连接；其中，所述导电插口与所述光子集成电路芯片电性连接。由于导电插口的设置，可以灵活地用于安装和拆卸指示灯以多次利用，或者可以用于接入导电检测探针，从而检测光子集成电路芯片是否接触不良。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体芯片的封装结构和计算设备。
背景技术
对于光子集成电路芯片的封装结构，可能会出现光子集成电路芯片和对其承载的载体接触不良或其它电连接异常的情况，导致封装后的光子集成电路芯片中的调制器等器件无法正常工作，此时，可能无法判断是由于电连接异常还是由于器件本身特性存在问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种半导体芯片的封装结构和计算设备。
根据本申请的一个方面，提出一种半导体芯片的封装结构，包括：电路功能板，所述电路功能板包括多个导电插口，所述导电插口用于安装指示灯或者导电检测探针；PCB板，设置于所述电路功能板且电连接至所述电路功能板；设置于所述电路功能板的光子集成电路芯片，所述光子集成电路芯片通过所述PCB板与所述电路功能板电连接；其中，所述导电插口与所述光子集成电路芯片电性连接；所述光子集成电路芯片具有预定数量的电信号传输通道；每个所述电信号传输通道均与所述电路功能板电连接，并且每个所述导电插口通过所述电路功能板分别与所述电信号传输通道一一对应串联连接。
在一些实施方式中，所述光子集成电路芯片包括调制器，以对所述光子集成电路芯片接收的光信号进行调制。
在一些实施方式中，所述封装结构还包括电子集成电路芯片。
在一些实施方式中，所述光子集成电路芯片包括：光子计算单元，用于在所述光子集成电路芯片内进行光子计算。
在一些实施方式中，所述封装结构还包括：光纤，所述光纤一端连接于所述光子集成电路芯片，所述光纤另一端连接于外部光源设备。
在一些实施方式中，所述封装结构还包括：光纤承载体，所述光纤承载体设置于所述光子集成电路芯片，用于承载所述光纤。
在一些实施方式中，所述光纤为保偏单模光纤。
在一些实施方式中，所述光纤承载体通过胶体粘贴至所述光子集成电路芯片。
在一些实施方式中，所述封装结构包括激光器，所述激光器用于为所述光子集成电路芯片提供光信号。
根据本申请的一个方面，提出一种计算设备，包括所述半导体芯片的封装结构。
在本实用新型所公开的技术方案中，对于光子集成电路芯片的封装结构，由于导电插口的设置，可以灵活地用于安装和拆卸指示灯（以多次利用），或者可以用于接入导电检测探针，从而检测光子集成电路芯片是否接触不良，快速判断封装结构的制造是否存在安装故障。
附图说明
下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本实用新型实施例提供的半导体芯片的封装结构的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在制作光子集成电路芯片过程中，需要光子集成电路芯片和芯片载体连接，随后完成封装，在封装后需要进行调制，但是会出现光子集成电路芯片和芯片载体接触不良的情况，导致无法对封装后的光子电路芯片进行正常调制。
为了解决上述问题，本申请实施例提供一种半导体芯片的封装结构和计算设备，能够在封装前检测出光子集成电路芯片和芯片载体是否接触不良，具体如下：
图1所示为本实用新型的实施例所提供的半导体芯片的封装结构，包括：电路功能板1、PCB板3、光子集成电路芯片2，所述电路功能板包括多个导电插口4，所述导电插口4用于安装指示灯或者导电检测探针；其中，PCB板3设置于电路功能板1且电连接至电路功能板1；光子集成电路芯片2设置于电路功能板1，光子集成电路芯片2通过PCB板3与电路功能板1电连接，其中，光子集成电路芯片2包括调制器，以对光子集成电路芯片2接收的光信号进行调制。
示例性地，由于导电插口的设置，可以灵活地用于安装和拆卸指示灯，或者可以用于接入导电检测探针，使得指示灯安装设置于电路功能板1上，指示灯和光子集成电路芯片2串联连接。进一步地，可以用于判断是由于光子集成电路芯片2安装不当而造成接触不良（进而出现测试错误），还是各自集成电路芯片中的各种器件本身存在故障。指示灯可以独立重复利用，仅在用于检测时使用，检测完成后则分离出封装结构，降低了封装结构本身的成本。在一些实施例中，可以用外部检测设备的导电检测探针进行检测，而不用在封装结构中设置单独的检测模块。
其中，所述导电插口4与所述光子集成电路芯片电性连接；所述光子集成电路芯片2具有预定数量的电信号传输通道；每个所述电信号传输通道均与所述电路功能板1电连接，并且每个导电插口通过所述电路功能板分别与所述电信号传输通道一一对应串联连接。
在本实施例中，电路功能板1用于为光子集成电路芯片2供电，而调制器在光子集成电路芯片2内，指示灯设置于电路功能板1，其与光子集成电路芯片2串联，因此在电路功能板1对光子集成电路芯片2通电后，若光子集成电路芯片2与PCB板3、PCB板3和电路功能板1之间接触良好，则与光子集成电路芯片2串联的指示灯也会亮起，若光子集成电路芯片2与PCB板3或/和PCB板3与电路功能板1之间接触不良，则与光子集成电路芯片2串联的指示灯不会亮起。
因此，本实施例提供的光子集成电路芯片2的封装结构，通过使用指示灯能够检测光子集成电路芯片2与相应的载体是否接触不良，若接触不良，则能够及时调整，从而降低光子电路芯片封装后无法进行正常调试的几率。
另外，本实施例中的指示灯可以为单色灯；而为了提升封装后的光子集成电路芯片2的视觉效果，提升用户体验，本实施例中的指示灯也可以为按照预定频率变换颜色或变换亮度的变色灯。
在一些实施方式中，所述封装结构还包括电子集成电路芯片。
在一些实施方式中，所述封装结构包括激光器，所述激光器为所述光子集成电路芯片提供光信号。
在一个实施例中，光子集成电路芯片2具有预定数量的电信号传输通道；指示灯的数量与电信号传输通道的数量相同，且每个电信号传输通道均与电路功能板1电连接，每个指示灯通过电路功能板1分别与电信号传输通道一一对应串联连接。
在本实施例中，每条电信号传输通道都是独立的，因此为每条电信号传输通道均对应连接一个指示灯，能够对每条电信号传输通道所在的电路是否接触不良进行检测，降低一些电信号传输通道接触良好，一些电信号传输通道接触不良的情况发生的几率。
在一个实施例中，光子集成电路芯片2包括：光子计算单元，用于在光子集成电路芯片2内进行光子计算。
在一个实施例中，封装结构还包括：光纤6，光纤6一端连接于光子集成电路芯片2，光纤6另一端连接于外部光源设备。
在本实施例中，光纤6可以使用单模光纤或多模光纤，但是由于单模光纤无模间色散，总色散小，带宽宽，可在1.3～1.6μm波段实现最低损耗与最小色散，因此本实施例的光纤6优选使用单模光纤，具体地，由于保偏单模光纤可以保持偏振状态不变，能够解决偏振状态的变化问题，以及具有更低的传输损耗，因此本实施例的单模光纤优选使用保偏单模光纤。
另外，光纤6的条数可以是1条或者多条。
在一个实施例中，封装结构还包括：光纤承载体7，设置于光子集成电路芯片2，用于承载光纤6。可选地，所述光纤承载体通过胶体粘贴至所述光子集成电路芯片。
在本实施例中，由于光纤6较为柔软，在封装时若遇到外力容易发生弯折，可能会导致光纤6损坏或者影响封装，因此使用光纤承载体7承载光纤6，能够降低光纤6弯折的几率，并且不会对光子集成电路芯片2的封装造成影响。
在本实施例中，光纤承载体7包括：呈“V”型的基片，其用于承载光纤6。
在本实施例中，光纤承载体7可以容纳多个光纤6，以形成光纤阵列。
本实施例提供的光子集成电路芯片2的封装结构，外部光源设备提供某一工作波长的激光，激光通过一条光纤6传输到光子集成电路芯片2上，光子集成电路芯片2内具有光子计算单元，通过电路功能板1给光子集成电路芯片2供电完成校准测试和包括诸如矩阵运算的光子计算测试。在该装置中，光纤承载体7与光子集成电路芯片2进行耦合固定，光子集成电路芯片2经过打线贴片到PCB板3上。
本申请实施例还提供一种计算设备，包括上述任一实施例中描述的半导体芯片的封装结构。
综上，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种半导体芯片的封装结构，其特征在于，包括：
电路功能板(1)，所述电路功能板包括多个导电插口，所述导电插口用于安装指示灯或者导电检测探针；
PCB板（3），设置于所述电路功能板（1）且电连接至所述电路功能板（1）；
设置于所述电路功能板(1)的光子集成电路芯片(2)，所述光子集成电路芯片(2)通过所述PCB板（3）与所述电路功能板(1)电连接；
其中，所述导电插口与所述光子集成电路芯片电性连接；所述光子集成电路芯片(2)具有预定数量的电信号传输通道；
每个所述电信号传输通道均与所述电路功能板(1)电连接，并且每个所述导电插口通过所述电路功能板分别与所述电信号传输通道一一对应串联连接。
2.根据权利要求1所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，所述光子集成电路芯片(2)包括调制器，以对所述光子集成电路芯片(2)接收的光信号进行调制。
3.如权利要求1所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，
所述封装结构还包括电子集成电路芯片。
4.如权利要求1所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，
所述光子集成电路芯片(2)包括：光子计算单元，用于在所述光子集成电路芯片(2)内进行光子计算。
5.如权利要求1所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，
所述封装结构还包括：光纤(6)，所述光纤(6)一端连接于所述光子集成电路芯片(2)，所述光纤(6)另一端连接于外部光源设备。
6.如权利要求5所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，
所述封装结构还包括：光纤承载体(7)，所述光纤承载体（7）设置于所述光子集成电路芯片（2），用于承载所述光纤(6)。
7.如权利要求5所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，
所述光纤(6)为保偏单模光纤。
8.如权利要求6所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，
所述光纤承载体通过胶体粘贴至所述光子集成电路芯片。
9.如权利要求1所述的半导体芯片的封装结构，其特征在于，
所述封装结构包括激光器，所述激光器用于为所述光子集成电路芯片提供光信号。
10.一种计算设备，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的半导体芯片的封装结构。
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| CN202420524388.4U CN220774804U (zh) | 2024-03-18 | 2024-03-18 | 半导体芯片的封装结构和计算设备 |
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