光模块及通信设备的制作方法

文档序号:21211051发布日期:2020-06-23 21:17阅读:203来源:国知局
光模块及通信设备的制作方法

本实用新型涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光模块及通信设备。



背景技术:

随着现代光纤通信的飞速发展,光传输速率在急速的提升,尤其在5g系统的需求下,光器件的信号速率越来越高,同时要求光器件功耗更小,价格更低。于是cob(chiponboard)结构的光模块开始大行其道,cob光模块结构的特点就是简单,所有的光、电器件都放置在基板上(基板可以是电路板也可以是一块金属板)。这样就省却了封装osa的盒体以及工艺,极大的简化了结构。但过于简单的结构带来了新的问题,不管什么结构,光模块内部都有高速电信号与电芯片之间的传递,而搭建出高速电信号往往要用到金线键合(俗称打金线),如图2即为一个金线键合的应用。随着现代通信速率的提高,信号传递的高速线路有了越来越高的信号完整性要求,即完整无误传递信号的要求,对于高速电信号而言要做到这一点,信号传输的路径必须有阻抗的连续一致性,而金线作为连接部位,往往是破坏阻抗连续一致性的地方,金线的长度对阻抗不连续的影响很大,所以通常都要求高速线路上的金线要尽量短。请参阅图1和图2,其分别为传统box封装结构和cob结构,可以看到,在box封装结构中,由于box内部具备的台阶结构101,可以使电芯片102与打金线焊盘103高度基本平齐,这样金线104长度可以极限的短;而cob结构中(以基板为电路板200为例),打线焊盘203在电路板200表面,而芯片202也贴在电路板200上,这样芯片202上的打线焊盘205就与电路板200上的打线焊盘203有高度差,由于打金线204的工艺特点,这种高度差势必造成打金线204的长度增加,继而影响到高速线路的阻抗连续性,造成信号完整性问题。在光模块的整体性能上,呈现出眼图不佳,灵敏度降低等表现。在图2所示的典型的cob结构的光模块高速信号线路路径上,键合金线204两侧和电容206两侧都是产生阻抗不连续点的位置,都会危害信号完整性。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种光模块,能够减少高速信号传递路径上的阻抗不连续点,改善高速信号的完整性。

本实用新型的另一目的在于提供一种通信设备,能够减少高速信号传递路径上的阻抗不连续点,改善高速信号的完整性。

为实现上述目的,本实用新型提供了一种光模块,包括基板、电芯片、高速信号线及电容,所述电芯片、高速信号线及电容设于所述基板上,所述电容连接在所述电芯片与所述高速信号线之间,所述电容包括第一极板和第二极板,所述第一极板通过信号键合线与所述电芯片的对应焊盘连接,所述第二极板与所述高速信号线连接。

较佳地,所述基板上设有与所述电容对应的两个电容焊盘,两个所述电容焊盘之一者与所述高速信号线连接,所述电容的第一极板和第二极板分别焊接在两个所述电容焊盘上。

较佳地,所述基板上设有与所述电容对应且与所述高速信号线连接的一个电容焊盘,所述电容的第二极板焊接在所述电容焊盘上,所述电容的第一极板朝上。

较佳地,所述电容的第一极板紧靠所述电芯片设置。

较佳地,所述信号键合线键合在所述电容的第一极板的上表面。

较佳地,所述光模块为cob光模块。

较佳地,所述高速信号线的与所述电容相反的一端与光芯片或者连接器连接。

较佳地,所述基板上还设有金属地,所述电芯片通过接地键合线键合在所述金属地上。

为实现上述另一目的,本实用新型提供了一种通信设备,包括如上所述的光模块。

与现有技术相比,本实用新型光模块的电容连接在电芯片与高速信号线之间,电容的第一极板通过信号键合线与电芯片的焊盘连接,电容的第二极板与高速信号线连接。也就是说,在本实用新型中,电芯片是通过键合线直接连接至电容,电容再连接至高速信号线,而不是通过键合线连接至高速信号线并将电容设在高速信号线的路径中段,进而减少了高速信号传递路径上的阻抗不连续点,改善了高速信号的完整性。

附图说明

图1是一种现有的box封装结构的光模块的立体结构示意图。

图2是一种现有的cob封装结构的光模块的立体结构示意图。

图3是本实用新型实施例光模块的立体结构示意图。

图4是图3中a部的放大示意图。

图5是本实用新型另一实施例光模块的立体结构示意图。

图6是图5中b部的放大示意图。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的技术内容、构造特征,以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

请参阅图3至图6,本实用新型公开了一种光模块,包括基板1、电芯片2、高速信号线3及电容4/5,电芯片2、高速信号线3及电容4/5设于基板1上,电容4/5连接在电芯片2与高速信号线3之间,电容4/5包括第一极板41/51和第二极板42/52,第一极板41/51通过信号键合线6与电芯片2的对应焊盘21连接,第二极板42/52与高速信号线3连接。通常而言,信号键合线6是键合在第一极板41/51的上表面,但不以此为限。在附图所示的示例中,光模块包括两条高速信号线3,两条高速信号线3与电芯片2的对应焊盘21之间分别连接有电容4/5。另外,此处的“光模块”可以是cob光模块、box封装结构的光模块等,在此不作限制。

本实用新型光模块的电芯片2是通过键合线6直接连接至电容4/5,电容4/5再连接至高速信号线3,而不是通过键合线6连接至高速信号线3并将电容4/5设在高速信号线3的路径中段(相当于去掉了电容4/5与信号键合线6之间的一段高速信号线3),进而减少了高速信号传递路径上的阻抗不连续点,改善了高速信号的完整性。

请参阅图3和图4,在一些实施例中,基板1上设有与电容4对应的两个电容焊盘7,两个电容焊盘7之一者与高速信号线3连接,电容4的第一极板41和第二极板42分别焊接在两个电容焊盘7上。在图5所示的示例中,由于两条高速信号线3与电芯片2之间分别连接有电容4,相应的,基板1上针对该两电容4各设有两个电容焊盘7。

请参阅图5和图6,在另一些实施例中,基板1上设有与电容5对应且与高速信号线3连接的一个电容焊盘8,电容5的第二极板52焊接在电容焊盘8上,电容5的第一极板51朝上。在图6所示的示例中,由于两条高速信号线3与电芯片2之间分别连接有电容5,相应的,基板1上针对该两电容5各设有一个电容焊盘8。

请参阅图3至图6,作为优选的实施方式,电容4/5的第一极板41/51紧靠电芯片2设置。通常而言,电容4/5与电芯片2之间存在较小的间隔以避免相互间造成影响,当然也不排除电容4/5与电芯片2之间相互接触,只要可以控制电容4/5和电芯片2相互间的影响即可,可以尽可能的靠近。由于电容4/5的第一极板41/51紧靠电芯片2设置,且电容4/5本身具有一定高度,因此在利用信号键合线6连接电芯片2的对应焊盘21和电容4/5的第一极板41/51时,信号键合线6在第一极板41/51上的键合位置相对基板1可以具有一定高度,进而有利于降低电芯片2的对应焊盘21与第一极板41/51上的键合位置之间的高度差,从而可以缩短信号键合线6的长度。通常而言,信号键合线6键合在电容4/5的第一极板41/51的上表面以利于信号键合线6的打线作业和降低打线的高度差,但不以此为限。

具体而言,光模块为cob光模块,但不以此为限。

请参阅图3和图5,在一些实施例中,高速信号线3的与电容4/5相反的一端与光芯片(图未示)或者连接器(图未示)连接。在附图所示的具体示例中,高速信号线3的与电容4/5相反的一端连接有金手指9以通过金手指9与连接器连接。

请参阅图3至图6,在一些实施例中,基板1上还设有金属地10,电芯片2通过接地键合线11键合在金属地10上。

请结合图3至图6,本实用新型还公开了一种通信设备,包括如上所述的光模块。

综上,本实用新型的光模块的电容4/5连接在电芯片2与高速信号线3之间,电容4/5的第一极板41/51通过信号键合线6与电芯片2的焊盘21连接,电容4/5的第二极板42/52与高速信号线3连接。也就是说,在本实用新型中,电芯片2是通过键合线6直接连接至电容4/5,电容4/5再连接至高速信号线3,而不是通过键合线6连接至高速信号线3并将电容4/5设在高速信号线3的路径中段,进而减少了高速信号传递路径上的阻抗不连续点,改善了高速信号的完整性。而且,本实用新型实现方式简单,易于实现。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已,不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型权利要求所作的等同变化,均属于本实用新型所涵盖的范围。

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