本實用新型屬于光電組件封裝技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種高速同軸式光組件。

背景技術(shù)：

柔性電路板(Flexible Printed Circuit Board，F(xiàn)PC)是基于柔性基材上通過印刷電路工藝制作而成的柔性印刷電路，可以依據(jù)實際的安裝需求進(jìn)行自由彎曲、折疊，特別適用于三維的空間裝配，具有很高的安裝靈活性。FPC在光電行業(yè)使用廣泛，主要運用于光電組件及硬性電路板之間的連接，為光模塊的結(jié)構(gòu)配合提供更高的安裝靈活性。

如圖1A所示，為傳統(tǒng)技術(shù)中光電同軸光組件FPC結(jié)構(gòu)的示意圖。貫穿于同軸器件底座102的器件管腳105通過錫焊接于FPC的銅質(zhì)線路104面，焊接完成后，不可避免的會存在同軸器件殘留管腳103部分。如圖1B所示，為傳統(tǒng)技術(shù)中光電同軸光組件FPC結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖。同軸器件殘留管腳103部分受限于焊接工藝，其殘留長度一般在1mm左右，同軸器件殘留管腳103的存在會大大增加信號線路的分布電感，造成信號裂化，影響整個鏈路的射頻帶寬，降低整個光電組件的性能。

不同于傳統(tǒng)的FPC設(shè)計，光組件焊接使用的FPC不僅需要良好的彎折性及可靠性，更重要的是這類FPC承載高速信號的傳輸，其設(shè)計需要達(dá)到良好的信號完整性表現(xiàn)。傳統(tǒng)的同軸式光組件FPC設(shè)計采用通孔安裝形式，這種設(shè)計的信號流向不是最優(yōu)的，同時由于焊接管腳的殘留問題，極易造成殘樁效應(yīng)，影響了光電組件封裝整體的射頻帶寬表現(xiàn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的是傳統(tǒng)同軸光組件FPC帶來的殘樁效應(yīng)，進(jìn)而影響光電組件封裝整體的射頻帶寬的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種同軸式光組件，包括：

柔性電路板、同軸器件底座、同軸器件高速管腳以及地屬性焊盤；其中，所述柔性電路板包括：

鋁質(zhì)補強(qiáng)板、頂層線路以及底層線路；

所述柔性電路板在所述同軸器件底座中心向下處進(jìn)行彎折；

所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板貼在所述同軸器件底座上，用于所述柔性電路板彎折成形后的固定；

所述同軸器件高速管腳分別與所述頂層線路、所述底層線路一端的焊盤焊接；

所述地屬性焊盤置于所述同軸器件高速管腳周圍，與所述同軸器件高速管腳形成平面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述頂層線路以及所述底層線路為壓延銅箔。

優(yōu)選地，所述壓延銅箔的厚度為18um。

優(yōu)選地，所述柔性電路還包括：

頂層覆蓋膜、底層覆蓋膜以及LCP基材；

所述底層線路附著于所述LCP基材上，所述頂層線路附著于LCP基材的頂層；

所述底層覆蓋膜的厚度為25um，所述底層覆蓋膜的一端與所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板相連，防止所述底層線路氧化；所述頂層覆蓋膜的厚度為25um，所述頂層覆蓋膜粘合于所述頂層線路上層，防止所述頂層線路氧化。

優(yōu)選地，所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板的底面部分區(qū)域和側(cè)面通過進(jìn)行陽極化處理，與外界絕緣性。

優(yōu)選地，所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板的頂面不進(jìn)行陽極化處理，通過導(dǎo)電膠與所述銅質(zhì)線路相連；所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板底部的部分區(qū)域不進(jìn)行陽極化處理，通過導(dǎo)電膠與所述同軸器件底座相連，形成高速信號接觸回流路徑。

優(yōu)選地，所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板的厚度為0.15mm。

優(yōu)選地，所述同軸器件高速管腳以及所述同軸器件底座由玻璃介質(zhì)構(gòu)成。

本實用新型提供了一種同軸式光組件，克服了傳統(tǒng)同軸光組件FPC帶來的殘樁效應(yīng)，F(xiàn)PC與同軸光電組件的焊接方式采用直入式的表面貼裝形式，微帶線末端跟同軸組件焊接的焊盤結(jié)構(gòu)采用共面波導(dǎo)形式，實現(xiàn)了微帶線到同軸管腳傳輸形式的順暢過渡，拓展了同軸光組件的射頻帶寬，可以在相同工藝同軸封裝形式的光組件下實現(xiàn)更高速率的信號速率傳輸，節(jié)約了封裝成本。同時采用鋁片補強(qiáng)，可以加強(qiáng)軟板的塑造性，允許后期通過夾具一次彎折成形，方便后續(xù)批量加工生產(chǎn)與焊接工序。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1A為傳統(tǒng)技術(shù)中光電同軸光組件FPC結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖1B為傳統(tǒng)技術(shù)中光電同軸光組件FPC結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖；

圖2A為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2B為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC結(jié)構(gòu)疊層的示意圖；

圖4為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC與傳統(tǒng)技術(shù)中的光電同軸組件FPC在適用相同同軸器件底座時帶寬模擬計算結(jié)果對比的示意圖；

圖5為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC整體結(jié)構(gòu)的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。

如圖2A、2B所示，分別為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC結(jié)構(gòu)的示意圖、側(cè)視示意圖。本實用新型提供一種同軸式光組件，包括：

柔性電路板201、同軸器件底座202、同軸器件高速管腳205以及地屬性焊盤203；其中，所述柔性電路板包括201：

鋁質(zhì)補強(qiáng)板、頂層線路以及底層線路；

所述柔性電路板201在所述同軸器件底座202中心向下處進(jìn)行彎折；

所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板貼在所述同軸器件底座202上，用于所述柔性電路板201彎折成形后的固定；

所述同軸器件高速管腳205分別與所述頂層線路、所述底層線路一端的焊盤焊接；

所述地屬性焊盤203置于所述同軸器件高速管腳205周圍，與所述同軸器件高速管腳205形成平面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。同軸器件高速管腳205直接焊接于銅質(zhì)線路一端終點的焊盤，這種焊接方法消除了高速管腳的殘樁效應(yīng)。同時遍布于同軸器件高速管腳205周圍的地屬性焊盤203，與同軸器件高速管腳205構(gòu)成了平面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)順暢地實現(xiàn)了FPC微帶結(jié)構(gòu)銅質(zhì)線路204到同軸線結(jié)構(gòu)平滑過渡。

其中，優(yōu)選地，整個FPC在光電組件的同軸器件底座202的中心向下0.2mm處進(jìn)行折彎。

優(yōu)選地，所述頂層線路以及所述底層線路為壓延銅箔。優(yōu)選地，所述壓延銅箔的厚度為18um。

優(yōu)選地，所述柔性電路還包括：頂層覆蓋膜、底層覆蓋膜以及LCP基材；所述底層線路附著于所述LCP基材上，所述頂層線路附著于LCP基材的頂層；所述底層覆蓋膜的厚度為25um，所述底層覆蓋膜的一端與所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板相連，防止所述底層線路氧化；所述頂層覆蓋膜的厚度為25um，所述頂層覆蓋膜粘合于所述頂層線路上層，防止所述頂層線路氧化。

優(yōu)選地，所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板的底面部分區(qū)域和側(cè)面通過進(jìn)行陽極化處理，與外界絕緣性。優(yōu)選地，所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板的頂面不進(jìn)行陽極化處理，通過導(dǎo)電膠與所述銅質(zhì)線路相連；所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板底部的部分區(qū)域不進(jìn)行陽極化處理，通過導(dǎo)電膠與所述同軸器件底座相連，形成高速信號接觸回流路徑。優(yōu)選地，所述鋁質(zhì)補強(qiáng)板的厚度為0.15mm。緊貼同軸器件底座202的是FPC的鋁質(zhì)補強(qiáng)板，鋁片的剛性彎折性能提供了FPC彎折成形后的固定作用，同時改變FPC地屬性銅皮跟同軸光電組件的點連接增強(qiáng)為面連接，增大信號回流路徑面積，降低回路電感值。

優(yōu)選地，所述同軸器件高速管腳以及所述同軸器件底座由玻璃介質(zhì)構(gòu)成。

如圖3所示，為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC結(jié)構(gòu)疊層的示意。其中，本實用新型實施例采用的FPC結(jié)構(gòu)疊層如下所示，自上而下其疊層部分為：

第一層為25um厚度(含膠)的杜邦PI覆蓋膜，用于起到線路保護(hù)功能；第二層為18um厚度的壓延銅箔，用于提升了FPC銅質(zhì)線路的彎折性能；第三層為50um厚度的松下LCP材料，其具有良好的熱塑性，極易彎折成所需的圖形，而且具有一定的形狀保持能力，同時它在0～50GHz范圍具有更低的介質(zhì)損耗，可以提供更好的線路信號完整性表現(xiàn)；第四層為18um厚度的壓延銅箔；第五層分為兩個部分，第一部分為0.15mm厚度的鋁片補強(qiáng)，其作用于FPC與同軸器件底座相連的部分，并延伸至同軸器件高速管腳標(biāo)貼區(qū)域下方。其作用一方面提供充分的高速信號地平面回流，另一方面作為后期夾具彎折的成形部分，克服軟板柔軟容易形變的弱點。后半部分為25um厚度(含膠)的杜邦PI覆蓋膜，其為線路層提供保護(hù)避免銅質(zhì)線路與空氣接觸氧化，提高線路可靠性。

優(yōu)選地，本實用新型實施例提供的同軸式光組件改良了現(xiàn)有傳統(tǒng)型的同軸器件用FPC結(jié)構(gòu)，通過參照圖3所示的疊層結(jié)構(gòu)設(shè)計既滿足了FPC延伸至剛性印刷電路板段的高柔韌彎折特性，又滿足了FPC需要與同軸器件底座配合前段部分的剛性成形要求。使用微帶線到波導(dǎo)形式轉(zhuǎn)換的焊盤結(jié)構(gòu)，既避免了器件管腳的殘留造成的殘樁，又實現(xiàn)了同軸組件內(nèi)部更佳的高速信號饋入方式，提升器件整體封裝射頻帶寬特性。

如圖4所示，為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC與傳統(tǒng)技術(shù)中的光電同軸組件FPC在適用相同同軸器件底座時帶寬模擬計算結(jié)果對比的示意圖?？梢钥闯鎏摼€代表的傳統(tǒng)FPC結(jié)構(gòu)，其-3dB帶寬讀數(shù)為31.5GHz。而本實用新型實施例提供的FPC連接結(jié)構(gòu)設(shè)計，其-3dB帶寬大于40GHz。帶寬說明，虛線部分為改善前的帶寬，其讀數(shù)為31.5GHz，實線曲線為改善后的帶寬大于40GHz，且頻率響應(yīng)更為平坦。

如圖5所示，為本實用新型實施例提供的光電同軸組件FPC整體結(jié)構(gòu)的示意圖。參照圖5，一種FPC板其整體結(jié)構(gòu)如301所示，包含鋁質(zhì)補強(qiáng)板302，底層覆蓋膜303，底層線路層304，松下LCP基材305，頂層線路306，頂層覆蓋膜307。

其中，優(yōu)選地鋁質(zhì)補強(qiáng)板302的厚度為0.15mm，其中鋁質(zhì)補強(qiáng)板302正視圖中的底面和側(cè)面都進(jìn)行陽極化處理，使其具有一定的絕緣性。鋁質(zhì)補強(qiáng)板302正視圖的頂面不做陽極化處理，具有導(dǎo)電性，通過導(dǎo)電膠與底層線路層304的底層銅箔相連，形成高速信號面接觸回流路徑，減小回路電感。同時通過鋁片的金屬易成形特點，利于實現(xiàn)本實用新型實施例中FPC成型結(jié)構(gòu)。鋁質(zhì)補強(qiáng)板302中間避讓同軸管腳。優(yōu)選地底層覆蓋膜303厚度為25um,一端與鋁質(zhì)補強(qiáng)板302接駁，保護(hù)底層線路304不被氧化，同時滿足FPC后段良好的彎折特性。底層線路304附著于松下LCP基材305上，松下LCP基材305具有良好的熱塑性，可以成型成一定結(jié)構(gòu)不反彈，也具有良好的彎折性。同時松下LCP基材305具有很低的介電損耗，可以降低高速信號在FPC走線端的損耗，保持更好的信號保真能力。頂層線路306附著于松下LCP基材305的頂層，頂層線路306阻抗控制保持跟同軸器件阻抗一致，減小信號傳輸中的反射損耗。頂層線路306阻抗控制線末端為共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)與器件同軸管腳更好的過渡，高速信號直接潰入同軸器件管腳，同時克服了器件管腳的殘樁問題，提升了光組件封裝的信號傳輸射頻帶寬。優(yōu)選地25um的頂層覆蓋膜307粘合于頂層線路306上層，保護(hù)線路免受外界氣體腐蝕與氧化，同時降低短路風(fēng)險。底層線路304與頂層線路306采用18um厚度壓延銅箔，其柱狀晶體結(jié)構(gòu)，可以提升線路層抗彎折能力，提高裝配重復(fù)性和安裝靈活度。

優(yōu)選地，F(xiàn)PC整體301按圖示彎折線308通過夾具彎折成型，適用后續(xù)組裝和焊接工序。通過鋁質(zhì)補強(qiáng)板302的成型固定性，本實用新型實施例FPC能更好的適用于同軸器件焊接工序操作，避免傳統(tǒng)FPC過軟，不易對位組裝問題。

綜上所述，本實用新型提供的一種同軸式光組件，克服了傳統(tǒng)同軸光組件FPC帶來的殘樁效應(yīng)，F(xiàn)PC與同軸光電組件的焊接方式采用直入式的表面貼裝形式，微帶線末端跟同軸組件焊接的焊盤結(jié)構(gòu)采用共面波導(dǎo)形式，實現(xiàn)了微帶線到同軸管腳傳輸形式的順暢過渡，拓展了同軸光組件的射頻帶寬，可以在相同工藝同軸封裝形式的光組件下實現(xiàn)更高速率的信號速率傳輸，節(jié)約了封裝成本。同時采用鋁片補強(qiáng)，可以加強(qiáng)軟板的塑造性，允許后期通過夾具一次彎折成形，方便后續(xù)批量加工生產(chǎn)與焊接工序。

以上實施方式僅用于說明本實用新型，而非對本實用新型的限制。盡管參照實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。