本技术涉及光器件领域,具体涉及一种基于硅基awg的接收光器件。
背景技术:
1、现有的4波长低速接收光器件普遍采用awg分波,t ia芯片、阵列探测器芯片和awg芯片都粘接于pcba板上,例如申请号为202211536140的专利所公开的一种光模块awg的固定结构及光接收次模块。
2、在高速器件应用时(单波100g),比如:400g、800g器件,现有的t ia芯片位于pcba板上,由于t ia芯片本身有厚度(大于150um),从而使得t ia芯片与pcba板的金丝长度过长,导致高速性能不佳。
3、t ia芯片和阵列探测器芯片位于pcba板上,存在散热差的弊端,为此在pcba板上需要做特殊的散热处理,如:挖孔填铜塞树脂,增加了成本。
4、另外,awg芯片粘接在pcba板上,由于pcba板的热膨胀系数远远大于awg芯片,并且,pcba板是环氧树脂玻璃纤维板,其本身容易变形,导致awg光路容易变,低速探测器芯片的光敏面比较大(一般大于25um),可以接受这种变形,而高速探测器芯片的光敏面普遍比较小(一般小于25um,16um、20um居多),此时,光路容差小,从而不能接受pcba板的变形。
5、一般探测器芯片厚度是150um,awg芯片的玻璃盖板需要做到150um以下才能保证耦合效率,导致awg芯片比较脆弱。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于硅基awg的接收光器件,以克服上述现有技术中的不足。
2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种基于硅基awg的接收光器件,包括:热沉,热沉上具两个高度不同的安装面,分别为第一安装面和第二安装面;第二安装面上固定t ia芯片和阵列探测器芯片,第一安装面上固定与t ia芯片等高的pcba板,pcba板和t ia芯片采用金丝键合,t ia芯片和阵列探测器芯片采用金丝键合,热沉上固定awg芯片。
3、本实用新型的有益效果是:由于pcba板和t ia芯片同高度,因此,两者之间的金丝长度变短,从而使得高频电性能提升。
4、在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
5、进一步,热沉的材质为钨铜。
6、采用上述进一步的有益效果为:
7、pcba板固定在材质为钨铜的热沉上,由于钨铜散热效果好,因此,pcba板无需做散热处理、节省了成本;
8、此外,钨铜的热膨胀系数低,光路变形小,可以使用16um光敏面的阵列探测器芯片。
9、进一步,热沉上具第三安装面,第三安装面低于第二安装面。
10、采用上述进一步的有益效果为:第三安装面低于第二安装面,使得awg芯片的玻璃盖板厚度可以增大,有利于增加awg的健壮性。
11、更进一步,awg芯片的玻璃盖板厚度为500um。
12、进一步,pcba板、t ia芯片、阵列探测器芯片以及awg芯片均粘接在热沉上。
13、进一步,awg芯片采用硅基材质。
14、采用上述进一步的有益效果为:硅的热膨胀系数大约为4*10-6/℃,钨铜的热膨胀系数大约为6*10-6/℃,由于硅基的热膨胀系数更接近钨铜,这样热应力更低、胶水粘接固定可靠性更佳。
15、进一步,awg芯片经毛细管与光纤相连,光纤与陶瓷插芯适配器相连。
16、采用上述进一步的有益效果为:经毛细管可以将裸光纤粘接在awg芯片上,从而起到固定和保护裸光纤的作用。
1.一种基于硅基awg的接收光器件,其特征在于,包括:热沉(1),所述热沉(1)上具两个高度不同的安装面,分别为第一安装面(110)和第二安装面(120);所述第二安装面(120)上固定tia芯片(3)和阵列探测器芯片(4),所述第一安装面(110)上固定与tia芯片(3)等高的pcba板(2),所述pcba板(2)和tia芯片(3)采用金丝(6)键合,所述tia芯片(3)和阵列探测器芯片(4)采用金丝(6)键合,所述热沉(1)上固定awg芯片(5)。
2.根据权利要求1所述一种基于硅基awg的接收光器件,其特征在于,所述热沉(1)的材质为钨铜。
3.根据权利要求1或2所述一种基于硅基awg的接收光器件,其特征在于,所述热沉(1)上具第三安装面(130),所述第三安装面(130)低于所述第二安装面(120)。
4.根据权利要求3所述一种基于硅基awg的接收光器件,其特征在于,所述awg芯片(5)的玻璃盖板(510)厚度为500um。
5.根据权利要求2所述一种基于硅基awg的接收光器件,其特征在于,所述pcba板(2)、tia芯片(3)、阵列探测器芯片(4)以及awg芯片(5)均粘接在所述热沉(1)上。
6.根据权利要求5所述一种基于硅基awg的接收光器件,其特征在于,所述awg芯片(5)采用硅基材质。
7.根据权利要求1所述一种基于硅基awg的接收光器件,其特征在于,所述awg芯片(5)经毛细管(9)与光纤(7)相连,所述光纤(7)与陶瓷插芯适配器(8)相连。