[其他]用于在光学格式与电气格式之间转换数据的光学子组件

说明书

一种集成电气和光电封装包括用于使数据在光学格式与电气格式之间转换的光学子组件、包括用于以电气格式处理数据的集成电路的电子芯片，以及转接板。转接板被配置为支撑光学子组件和电子芯片的支撑基板。光学连接器可以耦接到封装。光学子组件包括光学适配器，所述光学适配器用作光学连接器的套管与光学子组件的光电芯片之间的接口。光缆的光纤通过光学适配器的至少一个对准销与光电芯片的光学波导对准。

优先权申请

本申请请求2017年3月7日申请的美国临时申请第62/467,969号的权利，其全部内容依赖于此并以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及一种集成电气和光电封装及其部件，例如，用于使数据在光学格式与电气格式之间转换的光学子组件、用于容纳光学子组件的插座壳体，以及用于端接光缆以耦接到集成电气和光电封装的光学连接器。

背景技术

越来越多的应用程序使用光信号来传输数据。与铜缆的导体相比，光缆的光纤能够传输具有极大带宽的数据信号。为了处理传输的数据信号，必须将光信号转换成电信号，所述电信号可以由电子集成电路处理。

为此，使用板载光电转换器，也称为中板光学收发器、嵌入式光学模块或共封装多芯片模块。光电芯片可以安装到印刷电路板上，并且可以通过印刷电路板上的输电线路连接到高速电子IC封装，所述高速电子IC封装通常可以 BGA(球栅阵列)的形式实现。

此技术非常适用，直到超过电气带宽的容量限制和通常适合BGA封装的电输入/输出端子的最大数量。可以预期，这种电气瓶颈将发生在数据中心应用(例如，以每秒12.6太比特操作)中的下一代交换机ASIC中。对于这些速度以及更高速度，可以预见光学转换器在交换机ASIC所在的同一基板上的迁移。

存在未解决的需求以提供集成电气和光电封装来处理数据信号，其中封装可以耦接到光通信网络，所述光通信网络通过具有高带宽的光缆传输光信号，并且其中数据必须由封装高速处理。进一步的需求是提供适合于高速传输和/ 或处理数据的集成电气和光电封装的部件，其中集成电气和光电封装的部件可以通过标准IC封装技术(例如，标准IC回流焊工艺)组装。

实用新型内容

本公开的一个方面涉及一种用于高速操作数据的集成电气和光电封装，所述集成电气和光电封装可以耦接到光通信网络。

所述封装可包括用于使数据在光学格式与电气格式之间转换的光学子组件，以及包括用于以电气格式处理数据的电子集成电路的电子芯片。所述封装进一步包括转接板，所述转接板被配置为支撑光学子组件和电子芯片的支撑基板。转接板被配置来提供数据传输路径用于在光学子组件与电子芯片之间以电气格式传输数据。电子集成电路电连接到转接板。

本公开的另一方面涉及一种用于使数据在光学格式与电气格式之间转换的光学子组件。

光学子组件具有用于以光学格式发送和接收数据的第一侧和用于以电气格式发送和接收数据的第二侧。光学子组件包括用于在光学格式与电学格式之间改变数据的数据格式的光电芯片，以及包括金属化玻璃通孔的间隔基板。光电芯片包括光学波导。

光学子组件可进一步包括间隔基板，所述间隔基板包括用于将光电芯片安装到间隔基板上的顶侧及可安装到支撑基板的底侧。间隔基板的底侧被配置为光学子组件的第二侧。间隔基板被配置来在光学子组件安装到支撑基板时在距支撑基板一定距离处提供光电芯片。

光电芯片包括光电转换器电路，例如光子集成电路或光电集成电路。光电芯片/光电转换器通过转接板电连接到集成电路。转接板可以包括对准特征，所述对准特征可以是提供在转接板的材料中(例如，在转接板的边缘处)的孔和 /或切口区域，所述对准特征将光学子组件定位成与电子集成电路相邻。转接板可以对UV光透明以允许其穿过以固化粘合剂(例如,环氧树脂)，所述粘合剂用于将封装的不同部件固定到转接板。根据特定实施方式，转接板可以由玻璃或玻璃陶瓷制成。