[发明专利]半导体激光器阵列封装结构

说明书

本发明属于光通信技术领域，涉及一种半导体激光器阵列封装结构，解决了半导体激光器阵列芯片的封装问题，n个激光器芯片均背面朝上贴装至衬底正面；n个MPD均贴装至衬底正面；n个耦合电容及n个匹配电阻均贴装至衬底背面；每个激光器芯片的EA区焊盘及增益区焊盘依次分别通过一条金属化导线及金线连接至衬底之外；n个MPD均通过金线连接至衬底之外；每个金属化过孔分别与一个激光器芯片的EA区焊盘连接，且每个金属化过孔分别通过一根金属化导线与各耦合电容的一端连接，各耦合电容的另一端分别通过一根金属化导线与匹配电阻连接。在任何外调制激光器(EML：External Modulated Laser)阵列光器件中，都可以借鉴应用。

技术领域

本发明属于光通信技术领域，涉及一种半导体激光器阵列封装结构，在任何外调制激光器(EML：External Modulated Laser)阵列光器件中，都可以借鉴应用。

背景技术

EML是半导体激光器，单个EML的结构如图1所示，包含增益区和饱和吸收区(EA：ElectroAbsorption)，每个区域有一个焊盘，用于电信号的输入。EML需要经过封装工序，才能将电信号引入EML。单个EML封装时的基本结构如图2a及图2b所示，封装所需的物料除了EML之外，还需要一个衬底，一个滤波电容，一个耦合电容，一个监控光电二极管(MPD：MonitorPhotoDiode)和一个匹配电阻。图2a是EML正面朝上的典型封装结构，EML、滤波电容、耦合电容、MPD都贴装到衬底上表面，衬底上有匹配电阻和金属化导线。耦合电容和匹配电阻之间通过金属化导线2连接；耦合电容、EA区焊盘和金属化导线1之间通过金线连接；滤波电容和增益区焊盘之间通过金线连接；滤波电容、MPD和1金属化导线1通过金线连接到衬底之外。图2b是EML背面朝上的典型封装结构，EML、滤波电容、MPD都贴装到衬底上表面，耦合电容贴装到EML背面，衬底上有匹配电阻和金属化导线。匹配电阻两端分别连接金属化导线2和金属化导线3，金属化导线3连接到EML正面的EA区焊盘，金属化导线2通过金线连接到耦合电容；滤波电容通过金线连接到金属化导线4，金属化导线4连接到正面的增益区焊盘；滤波电容、MPD和金属化导线1通过金线连接到衬底之外。这两种封装方式，EML的侧面都需要空间放置元件或者金属化导线。

随着实际工程应用需求的发展，对半导体激光器输出功率水平要求越来越高，因此，半导体激光器阵列应用而生，但在半导体激光器阵列芯片中，只有阵列边缘的芯片，侧面有空间，阵列中间的芯片，没有放置外围元件的空间。因此无法按照单个EML封装方式进行封装，需要全新的封装方式，解决阵列芯片的封装问题。

发明内容

为了解决半导体激光器阵列芯片的封装问题，实现阵列EML芯片的封装，本发明提供一种半导体激光器阵列封装结构，阵列中每个芯片都能实现与滤波电容、耦合电容、MPD、匹配电阻的正确连接。

本发明的技术解决方案是提供一种半导体激光器阵列封装结构，包括衬底、n个激光器芯片、n个耦合电容、n个MPD及n个匹配电阻；其中n为正整数；

其特殊之处在于：

所述衬底的正面及背面均设有2n条金属化导线；所述衬底上还开设有n个金属化过孔；

所述n个激光器芯片均背面朝上贴装至衬底正面；所述n个MPD均贴装至衬底正面；所述n个耦合电容及n个匹配电阻均贴装至衬底背面；

每个激光器芯片的EA区焊盘及增益区焊盘依次分别通过一条金属化导线及金线连接至衬底之外；

n个MPD均通过金线连接至衬底之外；

每个金属化过孔分别与一个激光器芯片的EA区焊盘连接，且每个金属化过孔分别通过一根金属化导线与各耦合电容的一端连接，各耦合电容的另一端分别通过一根金属化导线与匹配电阻连接。