一種單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,該裝置包括一半導(dǎo)體激光器芯片(1)、一探測器芯片(2)、一平行光分束器(3)、一準(zhǔn)直透鏡(4)、一L形熱沉(5)、一陶瓷插芯(6)、一金屬管殼(7)和一金屬套管(8),其中,半導(dǎo)體激光器芯片(1)和探測器芯片(2)均固定在L形熱沉(5)上,平行光分束器(3)位于L形熱沉(5)與準(zhǔn)直透鏡(4)之間,陶瓷插芯(6)被固定在金屬套管(8)內(nèi),位于準(zhǔn)直透鏡(4)的另一側(cè),L型熱沉(5)安裝在金屬管殼(7)上。利用本發(fā)明,實現(xiàn)了TO封裝大小下的小型化BOSA封裝,此雙向收發(fā)結(jié)構(gòu)的器件,使用更方便,成本更低。
【專利說明】一種單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體激光、探測器的耦合封裝【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體激光器廣泛應(yīng)用在光通信、光傳感等領(lǐng)域。激光器的常見封裝類型有TO封裝、蝶形封裝或直插型封裝,其中TO封裝無需制冷,成本低,應(yīng)用廣泛。為了進一步節(jié)約成本和減小占用空間,現(xiàn)有技術(shù)中采用將激光發(fā)射和激光探測集中在一個器件中,成熟的技術(shù)有集成收發(fā)功能的BOSA封裝。
[0003]目前市場上的單纖雙向光收發(fā)器件主要是BOSA封裝器件,由于激光器芯片為邊發(fā)射激光器,而探測器芯片是面接收,因而常規(guī)的集成收發(fā)功能的BOSA封裝,激光器管腳和探測器關(guān)鍵分別位于相互垂直的兩個不同的平面上,體積比是單發(fā)射的TO封裝激光器的兩倍以上。
[0004]由于發(fā)射器件和接收器件管腳所處平面相互垂直,不能方便的直接焊接在電路板上,在使用過程中,造成極大的不便,使用時占用空間大,不方便印制電路板封裝設(shè)計。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,以解決傳統(tǒng)的BOSA封裝,尺寸大,收發(fā)管腳不在同一平面使用不方便的問題,實現(xiàn)小型化、低成本,方便安裝的光收發(fā)器件的封裝。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]為達到上述目的,本發(fā)明提供了一種單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,該裝置包括一半導(dǎo)體激光器芯片1、一探測器芯片2、一平行光分束器3、一準(zhǔn)直透鏡4、一 L形熱沉5、一陶瓷插芯6、一金屬管殼7和一金屬套管8,其中,半導(dǎo)體激光器芯片I和探測器芯片2均固定在L形熱沉5上,平行光分束器3位于L形熱沉5與準(zhǔn)直透鏡4之間,陶瓷插芯6被固定在金屬套管8內(nèi),位于準(zhǔn)直透鏡4的另一側(cè),L型熱沉5安裝在金屬管殼7上。
[0009]上述方案中,所述半導(dǎo)體激光器芯片I為邊發(fā)射激光器,則所述半導(dǎo)體激光器芯片I和所述探測器芯片2分別固定在所述L形熱沉5相互垂直的兩個側(cè)面。優(yōu)選地,所述半導(dǎo)體激光器芯片I固定在所述L形熱沉5的上側(cè)面,所述探測器芯片2固定在所述L形熱沉5的右側(cè)面。所述半導(dǎo)體激光器芯片I為面發(fā)射激光器,則所述半導(dǎo)體激光器芯片I和所述探測器芯片2固定在所述L形熱沉5的同一平面上。
[0010]上述方案中,所述平行光分束器3在入射光發(fā)射點的位置進一步鍍膜,以形成全發(fā)射。
[0011 ] 上述方案中,所述金屬套管8和金屬管殼7固接,所述陶瓷插芯6安裝在金屬套管8內(nèi)。[0012](三)有益效果
[0013]從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0014]1、本發(fā)明提供的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,由于半導(dǎo)體激光器I和探測器芯片2共用了同一個L形熱沉5,出光和入光方向相互平行,使得半導(dǎo)體激光器和探I測器芯片2能封裝在同一個管殼內(nèi),并且兩者的管腳位于同一平面內(nèi),減小了封裝體積,提高了封裝器件的可靠性,方便了器件的使用。
[0015]2、本發(fā)明提供的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,以常規(guī)TO封裝的體積實現(xiàn)單纖雙向的BOSA封裝功能,能有效分開相向的兩束收發(fā)光,減少了信號間的干擾,減小了體積,實現(xiàn)了單個器件的單纖雙向功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明提供的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;其中主要元件說明:1-半導(dǎo)體激光器芯片;2-光探測器芯片;3-—平行光分束器;4-準(zhǔn)直透鏡;5-L形熱沉;6-陶瓷插芯;7-金屬管殼;8-金屬套管。
【具體實施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體實施例,并參照附圖,對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。
[0018]如圖1所示,圖1是本發(fā)明提供的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,該裝置包括一半導(dǎo)體激光器芯片1、一探測器芯片2、一平行光分束器3、一準(zhǔn)直透鏡4、一 L形熱沉5、一陶瓷插芯6、一金屬管殼7和一金屬套管8,其中,半導(dǎo)體激光器芯片I和探測器芯片2均固定在L形熱沉5上,平行光分束器3位于L形熱沉5與準(zhǔn)直透鏡4之間,陶瓷插芯6被固定在金屬套管8內(nèi),位于準(zhǔn)直透鏡4的另一側(cè),L型熱沉5安裝在金屬管殼7上。
[0019]其中,半導(dǎo)體激光器芯片I可以為邊發(fā)射激光器或面發(fā)射激光器,當(dāng)半導(dǎo)體激光器芯片I為邊發(fā)射激光器時,半導(dǎo)體激光器芯片I和探測器芯片2分別固定在所述L形熱沉5相互垂直的兩個側(cè)面,例如半導(dǎo)體激光器芯片I固定在L形熱沉5的上側(cè)面,探測器芯片2固定在L形熱沉5的右側(cè)面;當(dāng)半導(dǎo)體激光器芯片I為面發(fā)射激光器時,半導(dǎo)體激光器芯片I和探測器芯片2固定在L形熱沉5的同一平面上。
[0020]進一步地,本發(fā)明中平行光分束器3在入射光發(fā)射點的位置進一步鍍膜,以形成全發(fā)射。金屬套管8和金屬管殼7固接,陶瓷插芯6安裝在金屬套管8內(nèi)。
[0021]基于圖1所示的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,下面對該單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置中各組成部件之間的光路進行詳細(xì)描述。半導(dǎo)體激光器芯片I安裝在L形熱沉5上方;探測器芯片2安裝在熱沉5右側(cè),激光器初設(shè)光直接穿透平行光分束器3,經(jīng)準(zhǔn)直透鏡4聚光后進入陶瓷插芯6中央。入射光經(jīng)準(zhǔn)直透鏡后經(jīng)平行光分束器3兩次反射,進入探測器芯片2。其中,半導(dǎo)體激光器芯片I和探測器芯片2均固定在L形熱沉5上,陶瓷插芯6被固定在金屬套管8內(nèi)。
[0022]以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,其特征在于,該裝置包括一半導(dǎo)體激光器芯片(I)、一探測器芯片(2)、一平行光分束器(3)、一準(zhǔn)直透鏡(4)、一 L形熱沉(5)、一陶瓷插芯(6)、一金屬管殼(7)和一金屬套管(8),其中,半導(dǎo)體激光器芯片(I)和探測器芯片(2)均固定在L形熱沉(5)上,平行光分束器(3)位于L形熱沉(5)與準(zhǔn)直透鏡(4)之間,陶瓷插芯(6)被固定在金屬套管(8)內(nèi),位于準(zhǔn)直透鏡(4)的另一側(cè),L型熱沉(5)安裝在金屬管殼(7)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,其特征在于,所述半導(dǎo)體激光器芯片(I)為邊發(fā)射激光器,則所述半導(dǎo)體激光器芯片(I)和所述探測器芯片(2)分別固定在所述L形熱沉(5)相互垂直的兩個側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,其特征在于,所述半導(dǎo)體激光器芯片(I)固定在所述L形熱沉(5)的上側(cè)面,所述探測器芯片(2)固定在所述L形熱沉(5)的右側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,其特征在于,所述半導(dǎo)體激光器芯片(I)為面發(fā)射激光器,則所述半導(dǎo)體激光器芯片(I)和所述探測器芯片(2)固定在所述L形熱沉(5)的同一平面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,其特征在于,所述平行光分束器(3)在入射光發(fā)射點的位置進一步鍍膜,以形成全發(fā)射。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單纖雙向小型化光收發(fā)封裝裝置,其特征在于,所述金屬套管(8)和金屬管殼(7)固接,所述陶瓷插芯(6)安裝在金屬套管(8)內(nèi)。
【文檔編號】G02B6/42GK103576257SQ201310510616
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】陳偉, 祝寧華, 劉建國, 王欣, 劉宇 申請人:中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所