[发明专利]一种电控光器件的封装装置及其封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及电控光器件封装技术，特别是涉及一种电控光器件的封装装置及其封装方法。

背景技术

光器件产品由玻璃透镜、硅片及光纤构成。由于其材料本身的脆弱特性和外接环境污染，在实际工程应用中必须密封。现有电控光器件多采用金属外壳封装，比如MEMS VOA采用DIL、TO等封装形式，这种封装形式的设备成本和材料成本都很高。在样品阶段还需要开模，改版等，非常不利于研发和生产。

传统的封装方法通过Kovar合金进行封装，该合金在20~450℃范围内具有与硬玻璃相近的线膨胀系数和相应的硬玻璃能进行有效封接匹配，和较高的居里点以及良好的低温组织稳定性，合金的氧化膜致密，容易焊接和熔接，有良好可塑性，可切削加工，广泛用于制作电真空元件，发射管，显像管，开关管，晶体管以及密封插头和继电器外壳等。

但是现有技术的Kovar合金在封装时，封装过程比较复杂，且由于气候影响，热胀冷缩过程中，整个封装结构容易受影响，影响传输效果，综合来说，存在如下缺点：1、因为采用合金材料，平行封焊所采用的设备比较贵，且生产周期比较长；2、软排线焊接中，需要焊胶打印，比较复杂；3、光纤金属化，成本比较高；4、Kovar材料冶炼为高耗能和重度污染。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电控光器件的封装装置及其封装方法，保证传输效果的同时，降低生产成本。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电控光器件的封装装置，包括电控光器件基体及封装电控光器件基体的封装件，所述电控光器件基体包括线路板及固定于线路板上的芯片，芯片上设置光纤，封装件上设置供光纤贯穿的圆管通道，光纤位于圆管通道内的一段上套装一毛细管。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述封装件包括第一封装件和第二封装件，芯片的两侧均设置光纤，第一封装件与第二封装件上分别设置供光纤贯穿的圆管通道，光纤位于圆管通道内的一段上套装一毛细管。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述第一封装件包括第一基体及设置于第一基体一侧与第一基体连通的圆管通道，第一基体的内侧设置第一凹槽，所述第二封装件包括第二基体及设置于第二基体一侧与第二基体连通的圆管通道，第二基体的内侧设置第二凹槽，第二基体嵌装于第一凹槽内。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述第一凹槽内上下两侧各设置一阻挡台阶，第一凹槽与第二凹槽之间形成用于容置线路板的空腔。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述第一封装件和第二封装件上至少各设置一圆管通道，芯片的两侧对应每一圆管通道设置一光纤。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述封装件包括第一封装件和第二封装件，芯片靠近第二封装件的一侧设置输入光纤和输出光纤，第二封装件上设置供光纤贯穿的圆管通道，第一封装件靠近线路板的侧面设置一透镜，输入光纤和输出光纤位于圆管通道内的一段上套装一毛细管。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述第二封装件上至少设置一圆管通道，芯片上对应每一圆管通道各设置一输入光纤和一输出光纤。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述第一封装件和第二封装件均为一体成型结构。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述封装件由金属、合金材料或塑料材料制成。

作为本发明的较佳实施例，本发明第一封装件和第二封装件与毛细管空腔处填充硅胶，例如注入填充料，如柔性绝缘硅胶。

本发明还公开了一种实现所述的电控光器件的封装装置的封装方法，包括如下步骤：

步骤1.将芯片通过硬胶粘接于线路板上；

步骤2. 通过压焊机将芯片的焊盘与线路板的焊盘进行焊接连接；

步骤3. 毛细管套装于光纤的外侧通过硬胶粘接于线路板上；

步骤4. 封装件套装于毛细管和光纤的外侧，芯片与线路板通过硬胶封装于封装件内；并用软胶填充毛细管与封装件（第一封装件和第二封装件）内壁之间的间隙

步骤5. 光纤出口及毛细管与封装件的圆管通道之间通过软胶固定粘接。

作为本发明的较佳实施例，本发明步骤4、5所述软胶由硅胶材料制成，步骤1、3、4所述硬胶由环氧树脂材料制成。

作为本发明的较佳实施例，本发明所述毛细管由玻璃材料制成。