[发明专利]光收发模块的结构和制作方法

权利要求书

1.一种光收发模块的结构，包括一个垫块(11)，其特征在于：所述垫块(11)上相邻承载有独立且互相电连接的纯电部分(101)和光电部分(201)；

所述光电部分(201)包括载片(1)，载片(1)侧装在垫块(11)上，载片(1)的一个侧面与垫块(11)固定，另一个侧面以及顶面上设有金属布线(2)，光电转换芯片(4)倒扣安装在载片(1)顶面上并与金属布线(2)电连接；

在载片(1)中开有横向的一个或多个通孔(12)，一根或多根光纤(7)横向插入载片(1)的各通孔(12)中，光电转换芯片(4)具有一个或多个工作单元，光电转换芯片(4)正面各工作单元的有源区与各通孔中的光纤一一对准；

所述纯电部分(101)包括安装在垫块(11)上的垫板(10)，在垫板(10)上靠近光电部分(201)的边缘位置安装有电芯片(6)；电芯片(6)通过金属键合线(5)连接载片(1)侧面上的金属布线(2)，从而电连接光电转换芯片(4)。

2.如权利要求1所述的光收发模块的结构，其特征在于：在垫板(10)侧面与光电转换芯片(4)对应位置处设有导热材料(13)，导热材料(13)与光电转换芯片(4)的背面贴合。

3.如权利要求1或2所述的光收发模块的结构，其特征在于：

当光电转换芯片(4)具有多个工作单元时，多个工作单元排列成一维或二维阵列；相应地，多个横向通孔(12)排列成一维通孔阵列或二维通孔阵列，多根光纤(7)排列形成一维光纤阵列或二维光纤阵列。

4.如权利要求3所述的光收发模块的结构，其特征在于：

光纤(7)由至少两个光纤夹片上下夹持住；光纤夹片的侧面与载片(1)的底面固定，最下方的光纤夹片固定在垫块(11)上。

5.如权利要求4所述的光收发模块的结构，其特征在于：

最下方的光纤夹片和载片(1)通过导热胶固定在垫块(11)上。

6.如权利要求4所述的光收发模块的结构，其特征在于：

单根光纤(7)或一维光纤阵列由光纤上夹片(8)和光纤下夹片(9)夹持住，在光纤上夹片(8)和光纤下夹片(9)相对两个面的至少一个面上设有V型或U型的光纤定位槽；

二维光纤阵列由≥3个光纤夹片夹持住，相邻两个光纤夹片中间夹持一层横向排列的光纤；相邻两个光纤夹片相对两个面的至少一个面上设有V型或U型的光纤定位槽；

各光纤由光纤定位槽所定位。

7.如权利要求1或2所述的光收发模块的结构，其特征在于：

载片(1)顶面的金属布线(2)上设有凸点(3)，光电转换芯片(4)通过凸点(3)倒扣安装在载片(1)上。

8.如权利要求1或2所述的光收发模块的结构，其特征在于：

光纤(7)端面距光电转换芯片(4)工作单元有源区表面的距离在5～70微米。

9.如权利要求1或2所述的光收发模块的结构，其特征在于：

所述光电转换芯片(4)包括垂直腔面发射激光器VCSEL或面受光探测器；所述电芯片(6)包括与VCSEL对应的驱动器芯片或与面受光探测器对应的跨阻放大器芯片。

10.一种光收发模块的制作方法，其特征在于，包括下述步骤：

S10.光纤上夹片(8)和光纤下夹片(9)夹持光纤(7)，光纤(7)伸出光纤上夹片(8)和光纤下夹片(9)的侧面一个距离，构成光纤构件(001)以备用；

S20.制备纯电部分(101)，包括将电芯片(6)贴装在垫板(10)的边缘；

S30.制作光电载板(002):提供载片(1)，在载片(1)中钻通孔(12)，通孔(12)的数量和排列与光电转换芯片(4)工作单元的数量和排列一一对应；在载片(1)的顶面和一个侧面上布设金属布线(2)，且在载片(1)顶面的金属布线(2)上制作凸点(3)；

S40.在光电载板(002)上倒装光电转换芯片(4)，光电转换芯片(4)正面各工作单元的有源区中心与各通孔(12)的中心对准安装，形成光电构件(003)；

S50.将光纤构件(001)伸出的光纤部分插入光电构件(003)的相应的通孔(12)中，插到底后用胶固定，完成光电部分(201)的制备；

S60.在垫板(10)侧面与光电转换芯片(4)对应位置处施加导热材料(13)，将纯电部分(101)与光电部分(201)在垫块(11)上贴近安装固定，使得导热材料(13)与光电转换芯片(4)的背面贴合；

S70.最后进行纯电部分(101)中电芯片(6)上的输入/输出焊盘与光电部分(201)中载板(1)侧面金属布线(2)上焊点间金属键合线(5)的引线键合，完成光收发模块的制备。