[发明专利]一种光模块侧面散热结构

说明书

本发明公开了一种光模块侧面散热结构，光模块包括相互嵌合的上盖与下盖，封装在上盖与下盖之间的PCB板、驱动器芯片、光学集成电路芯片、光纤阵列、光纤插头和激光器组件，PCB板设置在下盖上，在PCB板上设置一块散热板，激光器组件、光学集成电路芯片和驱动器芯片均布置在散热板上，散热板的侧板在靠近发热源的边缘垂直设置散热板侧板，散热板侧板延伸凸出下盖与上盖侧壁之间通过导热垫接触。优点，本发明，采用侧面加高的散热板，散热板的侧面加高的散热板侧板与上盖接触，接触面积较大；且散热板布置在光模块的发热源处，且散热距离短，散热效果好。

技术领域

本发明涉及一种光模块侧面散热结构。

背景技术

随着互联网和数据中心的发展，对传输带宽的要求也越来越高。这样传输速率和通道数越来越多，耗电越来越大，对散热的需求也大幅度提高了。但是受到封装尺寸的限制，结构的大小必须限制在固定的体积内， 如何改进散热结构就成为亟待解决的问题。

由于降低成本提高集成度等多方面的需求，COB结构去除了金属外壳封装，在光模块的应用越来越多。COB由于装配公差的限制，芯片距离模块外壳有一定空隙，通常是采用导热垫来填补这个空隙。但是COB结构距离外壳较远，导热垫的厚度相应较大。而一般导热垫的导热系数只有7W/m.K，是金属的几十分之一。因此散热仍然是一个严重的问题。

传统的COB散热通过PCB填孔传到PCB背面再与导热垫和下盖接触。PCB工艺复杂，影响布线，热阻较大。或者采用PCB挖空，COB散热片穿透PCB与导热垫和下盖接触。此种方法虽然好于前者。下盖贴着PCB。但PCB是热的不良导体，最终还是靠下盖与上盖的接触，将热量传送到上盖再散出去。如果采用C型散热片，不是通过侧面，而是直接通过上盖散热，当然散热会更好。但是其一，难于机械加工；其二，C型散热片可能会挡到下面的元器件，导致元器件无法贴片，或者无法耦合。

发明内容

本发明提出一种光模块侧面散热结构，具体技术方案如下：

一种光模块侧面散热结构，光模块包括相互嵌合的上盖与下盖，封装在上盖与下盖之间的PCB板、驱动器芯片、光学集成电路芯片、光纤阵列、光纤插头和激光器组件， PCB板设置在下盖上，PCB板与下盖之间留有布线空隙；在PCB板上设置一块散热板，光纤阵列、激光器组件、光学集成电路芯片和驱动器芯片均布置在散热板上，散热板的侧板在靠近发热源的边缘垂直设置散热板侧板，散热板侧板延伸凸出下盖与上盖侧壁之间通过导热垫接触。

本发明的散热结构，侧面加高的散热片要高于下盖， 这一部分通过很薄的一层导热垫与上盖接触，面积较大；其热阻较小。

对本发明技术方案的优选，散热片采用钨铜合金制作。散热片是耦合贴片的基板，采用钨铜合金，即保证刚度也能提高散热。

对本发明技术方案的优选，散热板包括安装光学集成电路芯片的第一安装部、安装驱动器芯片的第二安装部以及安装光纤阵列和激光器组件的第三安装部，第一安装部为光学集成电路芯片尺寸完全一致的第一平板，第一平板的上表面为第一安装平面，光学集成电路芯片贴合第一安装平面设置；第二安装部紧挨第一安装部设置且沿下盖的长度方向布置；第二安装部的数量与驱动器芯片的数量一一对应，第二安装部为与驱动器芯片尺寸完全一致的第二平板，第二平板的上表面为第二安装平面，驱动器芯片贴合第二安装平面设置；每相邻两个第二安装部之间留有间隙；第三安装部紧挨第一安装部设置且沿下盖的长度方向布置；第三安装部的上表面为第三安装平面，光纤阵列和激光器组件贴合第三安装平面设置。散热板的异性结构设计，即保证了光纤阵列和激光器组件一个平台，光学集成电路芯片一个平台，驱动器芯片一个平台，也能保证作为发热源的光纤阵列、激光器组件、光学集成电路芯片和驱动器芯片能很好的散热。

对本发明技术方案的优选，散热板与PCB板相贴合的面上在与发热源相对的位置处外凸设置背面散热凸起，背面散热凸起贯穿PCB板上开设通槽并通过导热垫与下盖贴合。背面散热凸起设置在靠近发热源处，背面散热凸起的设计，进一步增加发热源的散热面积。