TW201616161A - 光電轉換裝置 - Google Patents

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Abstract

一種光電轉換裝置，所述光電轉換裝置包括印刷電路板、複數主動元件、複數積體電路元件及玻璃載片，所述玻璃載片具有上端面與下端面，所述複數主動元件與所述複數積體電路元件安裝於所述玻璃載片之上端面，所述玻璃載片之下端面安裝於所述印刷電路板。

Description

光電轉換裝置
本發明涉及一種光電轉換裝置，尤其是一種利於高頻傳輸之光電變換裝置。
現有技術中，光電轉換裝置包括印刷電路板、複數主動元件、及複數積體電路元件，所述複數主動元件與所述複數積體電路元件直接安裝於所述印刷電路板。所述主動元件先通過wire-bond方式與所述積體電路元件相連，所述積體電路元件再通過金線與所述印刷電路板相連，由於金線細長，故電阻較大，當電壓是定值時，電流較大，而U=L(dI/dt) ，容易導致較高之電感值，不利於高頻訊號之傳輸；且所述主動元件與所述積體電路元件之散熱面只能與印刷電路板貼合，不利於散熱；由於主動元件之散熱面朝下貼合印刷電路板，即主動元件之發光面朝上，透鏡必須自上向下蓋住發光面，不便於檢查主動元件內部之尺寸、電流及電壓等，在該光電轉換裝置失效後無法進行調試及修理。
鑒於此，確有必要對現有之光電轉換裝置進行改進以克服現有技術之上述缺陷。
本發明之目的在於提供一種有利於高頻傳輸並便於修理之光電轉換裝置。
為解決前述技術問題，本發明提供一種光電轉換裝置，所述光電轉換裝置包括印刷電路板、複數主動元件、及複數積體電路元件，所述光電轉換裝置還包括玻璃載片，所述玻璃載片具有上端面與下端面，所述複數主動元件與所述複數積體電路元件安裝於所述玻璃載片之上端面，所述玻璃載片之下端面安裝於所述印刷電路板。
相較於先前技術，本發明中主動元件與積體電路元件先安裝於玻璃載片之上端面，再將所述玻璃載片安裝至印刷電路板上，若光電轉換裝置出現故障，可把玻璃載片與印刷電路板分離，有利於以排除法分辨故障是出在玻璃載片上還是出在印刷電路板上。
第一圖為本發明光電轉換裝置之立體圖；
第二圖為第一圖所示之光電轉換裝置之立體分解圖；
第三圖為第二圖所示之光電轉換裝置另一角度之立體分解圖；及
第四圖為第一圖所示之立體圖沿線IV-IV之剖示圖。
請參閱第一圖至第四圖所示，本發明光電轉換裝置100用以將光纖組合（未圖示）之光纖發出之光訊號轉換成電訊號，該光電變換裝置100包括印刷電路板11、安裝於印刷電路板11之玻璃載片12、安裝於玻璃載片12上之複數電子元件及安裝於印刷電路板11一端之套管13。
所述印刷電路板11內設有光波導115。所述印刷電路板11包括較寬之第一部分111與較窄之第二部分112，所述第一部分111設有上表面113，上表面113設有用以與對接連接器（未圖示）對接之導電片114。所述上表面113用以安裝所述玻璃載片12。所述第二部分112之一端為對接端，以與光纖對接，使光波導115接收來自光纖的光訊號。所述套管13組裝在所述第二部分112上，所述套管13設有收容所述第二部分112之收容部131及定位孔132，所述光纖組合具有定位柱（未圖示），所述定位孔132用以收容所述定位柱。
所述複數電子元件包括兩個主動元件14與兩個積體電路元件15。所述主動元件14與所述積體電路元件15均具有第一表面141、151與第二表面142、152。所述第一表面141、151為散熱面。所述玻璃載片12包括上端面121與下端面122。所述兩個主動元件14與兩個積體電路元件15之第二表面142、152通過錫球19焊接在所述玻璃載片12之上端面121。所述兩個主動元件14與所述兩個積體電路元件15通過導線相連，所述導線佈設在所述玻璃載片12上。所述玻璃載片12的下端面122通過錫球19焊接在所述印刷電路板11，所述玻璃載片12下端面122之錫球19通過玻璃載片12內之導線與積體電路元件15第二表面142、152之錫球19相連。
所述光電轉換裝置100還包括相對之第一透鏡16與第二透鏡17，所述第一透鏡16安裝在所述玻璃載片12內，所述第二透鏡17以壓印之方式製作在所述印刷電路板11內之光波導115表面。所述光波導115在第二透鏡17處設有反射缺口18，所述反射缺口18從所述印刷電路板11之上表面113凹陷形成，所述反射缺口18以鐳射加工形成並以45度角傾斜延伸。所述主動元件14、所述第一透鏡16及所述第二透鏡17沿豎直方向對齊。光纖發射出之光訊號沿所述印刷電路板11內之光波導115傳至反射缺口18，所述反射缺口18將光訊號反射至所述第二透鏡17，所述第二透鏡17將光訊號轉換成平行光，該平行光傳至所述玻璃載片12內之第一透鏡16，所述第一透鏡16將平行光聚焦後傳至玻璃載片12上端面之主動元件14，從而實現將光訊號轉換成電訊號之功能。所述主動元件14通過導線將電訊號傳至積體電路元件15與印刷電路板11。
本發明先將所述主動元件14與所述積體電路元件15之第二表面142、152通過錫球19焊接在所述玻璃載片12之上端面121，再將玻璃載片12之下端面122通過錫球19焊接在所述印刷電路板11上，所述主動元件14、積體電路元件15及印刷電路板11通過導線相連。相較於現有技術中之wire-bond技術，本發明中導線較短，從而可降低電感值，較利於高頻訊號之傳輸；所述主動元件14與所述積體電路元件15之第一表面141、151（即散熱面）朝上，便於散熱；若該光電轉換裝置100出現故障，可把玻璃載片12與印刷電路板11分離，有利於以排除法分辨故障是出在玻璃載片12上還是出在印刷電路板11上。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧光電轉換裝置
11‧‧‧印刷電路板
111‧‧‧第一部分
112‧‧‧第二部分
113‧‧‧上表面
114‧‧‧導電片
115‧‧‧光波導
12‧‧‧玻璃載片
121‧‧‧上端面
122‧‧‧下端面
13‧‧‧套管
131‧‧‧收容部
132‧‧‧定位孔
14‧‧‧主動元件
15‧‧‧積體電路元件
141、151‧‧‧第一表面
142、152‧‧‧第二表面
16‧‧‧第一透鏡
17‧‧‧第二透鏡
18‧‧‧反射缺口
19‧‧‧錫球
無
11‧‧‧印刷電路板
121‧‧‧上端面
122‧‧‧下端面
14‧‧‧主動元件
15‧‧‧積體電路元件
141、151‧‧‧第一表面
142、152‧‧‧第二表面
16‧‧‧第一透鏡
17‧‧‧第二透鏡
18‧‧‧反射缺口
19‧‧‧錫球

Claims (10)

  1. 一種光電轉換裝置，用以與光纖對接以把光訊號轉換為電訊號，所述光電轉換裝置包括印刷電路板、複數主動元件、及複數積體電路元件，其中，所述光電轉換裝置還包括玻璃載片，所述玻璃載片具有上端面與下端面，所述複數主動元件與所述複數積體電路元件安裝於所述玻璃載片之上端面，所述玻璃載片之下端面安裝於所述印刷電路板。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之光電轉換裝置，其中所述主動元件包括第一表面與第二表面，所述第二表面通過錫球焊接在所述玻璃載片之上端面。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之光電轉換裝置，其中所述積體電路元件包括第一表面與第二表面，所述第二表面通過錫球焊接在所述玻璃載片之上端面。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之光電轉換裝置，其中所述印刷電路板包括較寬之第一部分與較窄之第二部分，所述第一部分設有上表面，所述上表面用以安裝玻璃載片，且設有導電片。
  5. 根據申請專利範圍第4項所述之光電轉換裝置，其中所述印刷電路板內設有光波導，所述印刷電路板之第二部分設有對接端以與光纖對接，使所述光波導接收光纖發出之光訊號。
  6. 根據申請專利範圍第4項所述之光電轉換裝置，其中該光電轉換裝置還包括套管，所述套管組裝在第二部分上，所述套管設有收容所述第二部分之收容部。
  7. 根據申請專利範圍第5項所述之光電轉換裝置，其中所述光電轉換裝置還包括相對之第一透鏡與第二透鏡，所述第一透鏡安裝在玻璃載片內，所述第二透鏡以壓印之方式製作在所述印刷電路板第一部分之光波導表面。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述之光電轉換裝置，其中所述光波導在第二透鏡處設有反射缺口，所述反射缺口以鐳射加工形成並以45度角傾斜延伸。
  9. 根據申請專利範圍第8項所述之光電轉換裝置，其中所述主動元件、第一透鏡及第二透鏡沿豎直方向對齊。
  10. 根據申請專利範圍第1項所述之光電轉換裝置，其中所述玻璃載片之下端面通過錫球焊接在所述印刷電路板上。
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