SE514393C2 - Kapslad optomodul - Google Patents

Description

FP Jf'!Ü14Wf§§33 I Rznosöazrsm rön urèrrnnrnesn Avsikten med föreliggande uppfinning är att eliminera eller åtminstone reducera ovan nämnda problem.

Föreliggande uppfinning angriper ovan nämnda problem genom en plastkapslad optomodul enligt kännetecknandedelen i patentkrav l.

En fördel med föreliggande uppfinning är att det inte krävs någon submodul för den optoelektriska komponenten.

En annan fördel med föreliggande uppfinning är att den är enkel och billig att konstruera, tillverka och testa.

Ytterligare en fördel med föreliggande uppfinning är att den plastkapslade optomodulen tar liten plats på ett kretskort. Ännu en fördel. med föreliggande uppfinning är att ny och omkonstruktion underlättas i och med ett modulärt byggsätt.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hjälp av föredragna utföringsformer och med hänvisning till bifogade ritningar.

FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar en utföringsform av en i uppfinningen ingående benram.

Figur 2 visar en utföringsform av en i uppfinningen ingående elektrisk komponent innefattande en kerambärare, ASIC och passiva komponenter.

Figur 3 visar en utföringsform av en i uppfinningen ingående optohybrid innefattande en optoelektrisk komponent och ett optodon. ï z i:9lss _§ 3 Figur 4a visar i en 'vy från ovan en utföringsfornx av en plastkapslad optomodul med integrerat optiskt gränssnitt enligt uppfinningen.

Figur 4b visar i en vy från sidan en utföringsform av en plastkapslad optomodul med integrerat optiskt gränssnitt enligt uppfinningen.

Figur 5 visar en principskiss av benramens, elektriska komponentens och optohybridens placering i ett formrum för sprutpressning.

Figur 6a visar i en vy från ovan en första utföringsform av en upplinjering av optodonet till benramen.

Figur 6b visar i en vy från sidan en första utföringsform av en upplinjering av optodonet till benramen.

Figur 7a visar i en vy från ovan en andra utföringsform av en upplinjering av optodonet till benramen.

Figur 7b visar i en vy från sidan en andra utföringsform av en upplinjering av optodonet till benramen.

Figur 8a visar i en vy från ovan en tredje utföringsform av en upplinjering av optodonet till benramen.

Figur 8b visar i en vy från sidan en tredje utföringsform av en upplinjering av optodonet till benramen.

Figur 9a visar en första utföringsform av hur benramarna kan vara anordnade till varandra under plastkapslingen.

Figur 9b visar en andra utföringsform av hur benramarna kan vara anordnade till varandra under plastkapslingen.

FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER I figur 1. visas en utföringsfonn av en i. en plastkapslad optomodul ingående uppfinningsenlig benram. Benramen 1 10349 3 innefattar en första och en andra stödanordning l0a och l0b.

Nämnda stödanordningar har som funktion att fixera olika delar i benramen l exempelvis ben 5 innan plastkapling sker.

I den andra stödanordningen finns anordnat upplinjeringselement 50 för benramen vid ett formrum för plastkapsling.

Benramen innefattar ett första parti 20 vilket är anordnat till jord via minst ett jordben 5a. Nämnda första parti tillsammans med kontaktytor 80 i slutet på benen 5 och 5a fungerar bland annat som stöd för en elektrisk komponent IA, se figur 2.

Ett andra parti 30 fungerar som stöd för en i en optohybrid lB ingående optoelektrisk komponent 2. Ett tredje parti 40 fungerar som stöd, optohybrid lB fixering samt upplinjering av ett i nämnda ingående optodon 3. Den elektriska komponenten och den optoelektriska komponenten kan vara anordnade elektriskt till varandra via bondtràdar.

I figur 2 visas nämnda elektriska komponent IA. Den elektriska komponenten IA innefattar i denna utföringsform en kerambärare 9 på vilken finns anordnat ett elektriskt ledningsmönster 6, elektriska anslutningsytor 7 samt en ASIC 8 (Application Specific Integrated Circuit). till kontaktytor 80 i Den elektriska komponenten kan ytlödas Anslutningsytorna 7 är anordnade slutet av benen 5. eller limmas på kontaktytorna 80 anordnade i slutet på benen och 5a. även en På grund av kontaktytornas 80 utformning har de funktion att Nämnda ASIC kan även direkt anordnas på det förhindra benen att dras ur plastkapseln. första partiet 20 och elektriskt anslutas till benen via med hjälp av bondtrådar. kallad optohybrid innefattar en optoelektrisk komponent 2 och ett I figur 3 ser vi en så optohybrid lB. Nämnda optodon 3. Den optoelektriska komponenten 2 innefattar en laser 2a. Till nämnda laser 2a finns anordnat en eller flera optiska vàgledare 4. Nämnda optiska vàgledare 4 terminerar i ett anslutningsgränssnitt 3b på nämnda optodon 3. Optodonet 3 är anordnat med en fläns 3a.

I figur 4a och 4b visas den plastkapslade optomodulen 100.

Benen 5 i benramen och optodonet sticker ut från kapseln 60 i den plastkapslade optomodulen 100.

I figur 5 visas en principskiss av hur benramen, pà vilken finns anordnad nämnda optohybrid 1B och elektriska komponent 1A, är anordnad i ett formrum 70 för plastkapsling medelst sprutpressning. Formrummet 70 slutar innanför benramens l stödanordningar, så att dessa efter nämnda plastkapsling kan avlägsnas från benen 5 och 5a. Formrummet 70 innefattar en öppning för optodonet 3. Ett formverktyg som definierar -nämnda formrum är anpassad så att spalten mellan optodonet och öppningen för detta är begränsad till nâgra tiotal mikrometer. På så sätt förhindras att plast tränger ut mellan optodonet och urtagningen i formverktyget för nämnda optodon.

I figur 6a och 6b visas en förstoring av det andra och tredje partiet 30 och 40 av' benramen. Figur 6b 'visar ett snitt kring linjen A-A i figur 6a. Optodonet 3 och den optoelektriska komponenten är anordnade på olika plan i benramen 1, på så sätt blir vàgledarna 4 anordnade mellan optodonet 3 och den optoelektriska komponenten 2 rät. På det tredje partiet 40 av benramen 1 där optodonet 3 är anordnat finns flikar 45 uppvikta från benramen. Dessa flikar är anordnade att delvis omsluta optodonet 3 så att nämnda don 3 riktning flikar 45 är optodonet 3 i en fixeras och upplinjeras i en ortogonal mot vågledarnas 4 längsriktning. Nämnda även anordnade att fixera och upplinjera riktning parallellt med vàgledarna 4 genom att dessa flikar fixeras mot en kant på en fläns 3a anordnad på optodonet 3. .anordnad på optodonet 3. 9:3 »i i i 6 o I figur 7 och 7a visas en annan utföringsform av hur optodonet upplinjeras och fixeras av upplinjeringselement anordnade i benramen. I denna utföringsform finns en urtagning anordnad i det tredje partiet på benramen som till sin placering, form och storlek är anpassad efter flänsen 3a 'Då nämnda fläns anordnas i nämnda urtagning fixeras donet i en riktning parallelt med och ortogonalt mot vågledarna 4 anordnade mellan optodonet 3 och den optoelektriska komponenten 2. På samma sätt som den tidigare visade utföringsformen är det tredje och det andra partiet 40 respektive 30 anordnade i olika plan för att pà så sätt anordna vågledarna 4 rät mellan den optoelektriska komponenten 2 och optodonet 3.

I figur 8 visas ytterligare en utföringsform på hur optodonet kan upplinjeras och fixeras av upplinjeringselement anordnade på benramen 1. I detta utföringsexempel anordnas optodonet 3 på det tredje partiet 40 vilket är nedsänkt i förhållande till resten av benramen.

Två flikar 47a och 47b anordnade vid sidan om det tredje partiet 40 och i. ett plan ovanför nämnda tredje parti är anordnade att fixera optodonet 3 i. en riktning ortogonalt mot vàgledarnas 4 längsriktning. I nämnda flikar 47a och 47b finns anordnat urtagningar anpassade till form och storlek efter flänsen på optodonet 3 så att optodonet även fixeras i en riktning parallellt med vàgledarnas 4 längsriktning.

I figur 9a och 9b visas två uföringsformer av hur benramarna är anordnade till varandra under tillverkningen. Benramarna är anordnade fjädrande till varandra via v-formade 80a eller sneda 80b sätt kan positioneringstolerans mellan individuella benramar minskas. fjäderelement. På så kraven på Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till de ovan beskrivna och på ritningen visade utföringsformerna, utan kan modifieras inom ramen för de bifogade patentkraven.

Claims (10)

10 15 20 25 30 7 PATENTKRAV

1. Kapslad optoelektrisk komponent, optomodul innefattande en benram, en en elektrisk komponent och ett i kapseln integrerat optiskt anslutningsgränssnitt, där den elektriska komponenten står i elektrisk förbindelse med benramen, där den elektriska komponenten och den optoelektriska komponeten står i elektrisk förbindelse næd varandra och där den optoelektriska komponenten och det integrerade anslutningsgränssnittet står i förbindelse med varandra via minst en optisk vågledare k ä n n e t e c k n a d av att den elektriska komponenten är anordnad på ett första parti av benramen och elektriskt ansluten till kontaktytor 80 anordnade på ben 5a och Sb i benramen 1, att den optoelektriska komponenten är anordnad på ett andra parti av benramen och det optiska anslutningsgränssnittet anordnat på ett optodon är anordnat på ett tredje parti av benramen, varvid nämnda optodon är upplinjerat' av upplinjeringselement anordnade på benramen och att benramen innefattar upplinjeringselement anpassade till motsvarande upplinjeringselement vid ett formverktyg för plastkapsling.

2. Kapslad k ä n n e t e c k n a d av att den elektriska komponenten är en (ASIC) optomodul enligt patentkrav 1, Applied Specific Integrated Circuit vilken är (20) pà elektriskt ansluten till benen via bondtrådar. anordnad på det första partiet benramen och

3. Kapslad k ä n n e t e c k n a d av att den elektriska komponenten optomodul enligt patentkrav l, innefattar en keram på vilken finns anordnad ett elektriskt (ASIC) Application Specific Integrated Circuit och minst en passiv ledarmönster till vilket finns anordnat minst en komponent, där nämnda ledningsmönster är anpassat efter kontaktytorna (80) pà benen (5 och 5a). 10 15 20 25 30 .V\_í'Ü!;4ÄlÜfE$9u5.' .f 8 '

4. Kapslad optomodul enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att optodonets anslutningsgränssnitt är av MT-typ.

5. Kapslad optomodul enligt något av patentkraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d av att den är kapslad medelst sprutpressning (transfer moulding).

6. Kapslad optomodul enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a cí av' att optodonet är upplinjerat, i en riktning ortogonalt mot vàgledarens längdriktning, av flikar uppvikta från det tredje partiet av benramen vilka är anpassade att delvis omsluta runt donet.

7. Kapslad optomodul enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a d av att optodonet innefattar ett utstickande parti vilket är anordnat att fixera optodonet, i en riktning parallellt med vàgledarens längdriktning, på benramen med hjälp av nämnda flikar.

8. Kapslad k ä n n e t e c k n a d av att optodonet är upplinjerat i en optomodul enligt patentkrav 5, och parallellt med vàgledarens (46) riktning ortogonalt mot längdriktning av en urtagning anordnad i det tredje partiet i benramen vilken är anpassad till nämnda utstickande parti anordnad på donkroppen.

9. Kapslad optomodul enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a d av att optodonet är upplinjerat i en och parallellt med vàgledarens (47a och 47b) sidan om nämnda tredje parti och i ett plan ovanför nämnda flikar anpassade efter det utstickande partiet på optodonet. riktning ortogonalt mot längdriktning av två flikar anordnade vid tredje parti, där nämnda innefattar urtagningar

10. Kapslad optomodul enligt något av patentkraven 5-9, k ä n n e t e c k n a d av att optodonet och den optoelektriska komponenten är anordnade i olika plan på benramen.