用于封装内光学元件的框架盖的制作方法

用于封装内光学元件的框架盖
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年4月8日提交的美国临时专利申请62/831,093的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
3.本公开给出的实施例一般地涉及封装内光学元件。更具体地，本文公开的实施例涉及用于封装内光学组件的电气和光学部件的保护和散热的框架盖。


背景技术：

4.专用集成电路(asic)的速度、尺寸、和数据处理能力有了极大的提高，并且正在开发大量的封装技术，例如，使用插入器(interposer)、tsv(硅通孔)、以及各种扇出技术的对ic(集成电路)的2.5d和3d集成。电气部件在操作过程中产生废热，这可能损坏或干扰封装光学设备中的电气或光学部件的操作。随着为电气设备供电的电流的增加，这些部件产生的热量也随之增加。
5.除了对ic的2.5d或3d集成外，asic封装还包括散热装置、热界面材料(tim)、框架盖(frame lid)、和散热器，以消散ic产生的热量。通常，热界面材料在芯片附接后分布在硅的背面，并且散热装置被组装在顶部。粘合材料将散热装置支腿粘合到基板。散热装置通常由铜和合金镀层或其他导热材料制成，并可通过冲压方法制成期望的形状。tim通常是具有高导热性的可流动材料，并且可包括铟和相变聚合物。在附接散热装置(并在盖和基板之间施加任何粘合剂)后，使用预定压力和温度(例如，120℃
‑
150℃)的固化工艺来固化散热装置(以及任何粘合剂)。
6.随着对于封装内光学元件(与asic在同一基板上的光学元件)的需求，通常希望光学封装与传统asic封装兼容，以便在生产封装内光学元件时利用asic封装基础设施和规模经济，否则asic的操作和热量可能会损坏光学元件或导致光学元件不稳定地工作。对于传统的asic封装，框架盖被安装在asic上方，以提供保护和散热。电气连接(例如，电源、接地、i/o)通过插入器和基板和/或pcb(印刷电路板)做出。然而，通过pcb的光学i/o连接很难形成。
附图说明
7.为了能够详细理解本公开的上述特征的方式，可以参考实施例(其中一些实施例在附图中示出)来做出上文简要概述的本公开的更具体的描述。然而，应当注意的是，附图示出了典型实施例，因此不被认为是限制性的；可以预见到其他同样有效的实施例。
8.图1a
‑
1c示出了根据本公开实施例的框架可以附接到的光学组件。
9.图2a
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2c示出了根据本公开实施例的使用单盖设计的光子平台。
10.图3a
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3g示出了根据本公开实施例的使用多盖设计的光子平台。
11.图4示出了根据本公开实施例的可用于完全或部分占据框架盖组件中的槽的插入
件的几种变体。
12.图5a和5b示出了根据本公开实施例的具有第一框架盖和预先置放的插入件的光子平台的组装。
13.图6a和6b示出了根据本公开的实施例的具有第一框架盖和随后置放的插入件的光子平台的组装。
14.图7a和7b示出了根据本公开实施例的具有限定闭合槽的第一框架盖的光子平台的组装。
15.图8是根据本公开实施例的将框架组件附接到光学组件的方法的流程图。
16.为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的参考标号来表示图中共有的相同元素。可以预见到在一个实施例中公开的元件可以在其他实施例中有益地使用而无需具体叙述。
具体实施方式
17.概述
18.本公开给出的一个实施例提供了一种平台，包括：基板；第一ic(集成电路)，安装到基板；第二ic；第一框架盖以及第二框架盖，第一框架盖被安装至基板并与基板限定封装第一ic和第二ic的腔体，该第一框架盖包括：第一顶部，设置在平行于基板的第一平面中，该第一顶部限定一端口，该端口提供通过第一顶部到达第二ic的通道；底脚，设置在平行于第一平面的第二平面中并连接到基板；以及壁部，将第一顶部连接到底脚；并且第二框架盖经由热隔离体被安装到所述第一顶部并延伸穿过所述端口以与第二ic热接触。
19.本公开给出的一个实施例提供了一种将框架组件附接到电路封装的方法，该电路封装包括基板、安装到基板的第一eic(电子集成电路)、以及第二eic，该方法包括：将粘合剂施加到基板；将第一热界面材料施加到第一eic的第一表面；将第二热界面材料施加到第二eic的第二表面；将第一框架盖置放到电路封装上，其中，第一框架盖的底脚接触粘合剂，第一框架盖的顶部接触第一热界面材料，并且第二热界面材料通过顶部中限定的端口而被暴露；将第二框架盖置放穿过所述端口以接触第二热界面材料，其中，第二框架盖与第一框架盖热隔离；以及固化粘合剂、第一热界面材料、以及第二热界面材料，以将第一框架盖和第二框架盖粘合到电路封装上并密封所述端口。
20.本公开给出的一个实施例提供了一种框架盖组件，包括：第一框架盖和第二框架盖，第一框架盖包括：底脚，设置在第一平面中；顶部，设置在平行于第一平面的第二平面中，该顶部限定作为垂直于第二平面的第一通孔的端口；壁部，相对于第一平面而倾斜设置，将顶部与底脚隔开，该壁部限定作为平行于第一平面的第二通孔的槽；并且第二框架盖连接到第一框架盖并与第一框架盖热隔离，该第二框架盖包括：盖体，经由热隔离体连接到所述顶部；和插塞，从盖体垂直延伸穿过所述端口。
21.示例实施例
22.在各种实施例中，可在一个或多个部件中提供框架组件，以保护框架组件内捕获的光子组件免受物理接触和热效应的影响。框架组件包括用于光纤或其他物理通信通道的开口(稍后可密封)，并且包括用于在框架组件内部捕获的电子电路的一个或多个热触点，以允许热量从电子电路传输到框架组件外部的环境。在一些实施例中，为了为封装内光学
解决方案创建光输入/输出(i/o)，硅光子(sip)芯片被安装在框架组件内的插入器的边缘上，以便执行光到电和电到光的转换，并且在光纤阵列单元(fau)和sip芯片之间进行光学连接。框架盖设计与附接fau的组装工艺兼容，并具有允许光纤和其他光纤引线从框架盖中引出的开口。
23.在各种实施例中，在光学连接和盖和/或基板周围施加密封剂，以密封盖内的内部部件并固定光学连接。可根据热性能来选择密封剂，以使用于热界面材料(tim)和粘合剂的固化工艺也能固化密封剂。在各种实施例中，由密封剂实现的密封是密闭的(即，水密或气密的)。
24.在一些实施例中，开口可以是槽，其在盖的下侧上留出开放通路，以使盖可以垂直置放在内部组件和光学引线上。在使用开放槽通路的一些实施例中，插入件的第二基座部件位于光学引线和基板之间，从而减小了光学引线和基板之间的间隙。在此类实施例中，可在连接光学引线之前或之后置放第二基座部件/插入件，并可在固化期间将其固定到基板和盖上。在其他实施例中，开口可被限定为闭合形状(例如，矩形、圆形、椭圆形等)，并且在被固定到基板的期望位置之前，盖沿光学引线滑动到位。
25.一些实施例提供了单盖设计，该设计将在框架盖组件和基板之间限定的腔体中捕获的各种部件与框架盖耦合，以允许从这些部件到框架盖和腔体外部的环境的热传递。一些实施例提供了双盖设计，该设计将从一个部分(例如，asic管芯)到另一个部分(例如，sip引擎)的热传递解耦，而为这两个部分提供独立的散热路径。例如，用于大于50tb系统的asic预计将消耗数百瓦的功率，sip的部件的操作可能对热敏感。因此，非常期望asic和附近的sip之间的热隔离。一些实施例提供了一种框架盖，其具有用于光学连接到sip管芯的第一开口和用于第二框架盖与sip连接的第二开口。
26.单盖设计和双盖设计均包括附接到封装内电子元件的第一部分的框架盖，其中，可以限定用于附接到第二部分的第二框架盖的开口或孔。第二盖经由tim物理且热连接到第二部分(例如，sip引擎)，并经由热隔离体物理连接到第一盖，其中，热隔离体(至少部分地)将第二部分的散热路径与第一部分的散热路径热隔离。在一些实施例中，热绝缘密封(例如，密闭地)封装内光学元件(限定在盖和基板之间)的内部腔体。在一些实施例中，孔是在封装内光学元件的制造过程中限定的，而在其他实施例中，孔是在以后限定的并由第二盖重新密封(例如，作为贴片)。在一些实施例中，在将第一盖固化到基板的同时，使用相同的固化工艺将第二盖固化到第一盖，而在其他实施例中，在将第一盖固化到基板之前或之后，使用不同的固化工艺(例如，不同的温度或压力/光固化)将第二盖固化到第一盖。在各种实施例中，第一盖和第二盖可以由相同或不同的材料制成，并且可以连接到相同或不同类型的单独冷却或散热系统。例如，第二盖可以连接到辐射散热器，而第一盖可以连接到基于流体的散热器。
27.用于封装内光学元件的框架盖具有用于光学连接到sip管芯的开口，并且该设计提供了对于光纤组件的保护和到达sip芯片的通道。此外，双盖设计允许从一个部分(例如，asic管芯)到另一个部分(例如，sip引擎)的热传递的解耦，而为这两个部分都提供散热路径。除了具有用于光学连接的切口/开口外，还可以包括用于其他用途(例如，环氧树脂分配/固化、返工、视察/检查等)的切口和开口。
28.图1a
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1c示出了根据本公开实施例的(在本公开其他地方更详细地讨论的)框架盖
可以附接到的光学组件100或其他电路封装。
29.图1a示出了光学组件100的侧面图，该图示出了基板110，其中，插入器120和粘合剂130被附接到基板110的一侧上。在与基板110附接到的那侧相反的一侧，插入器120连接到第一光子集成电路(pic)150、第一电子集成电路(eic)140a(通常，eic 140)、以及第二eic 140b。插入器120提供与其连接的电路之间的电气连接，并且可以包括去往基板110中限定的硅通孔(tsv)的一个或多个连接，以提供去往光学组件100外部的器件的电气连接。
30.pic 150是sip平台的一部分，该sip平台包括连接到pic 150的第三eic 140c和连接到pic 150的光纤170(或其他光通信通道)。pic 150提供光纤170上的光信号发射(例如，经由激光器和相关联的调制器和光放大器)和/或光信号接收(例如，经由光电二极管和相关联的调制器和光放大器)中的一者或多者。pic 150可安装在扇出晶圆级封装内，并且第三eic 140c可安装到pic 150以驱动pic 150中限定的激光器或其他光学部件。
31.每个eic 140a
‑
c与相应的tim 160a
‑
c(统称tim 160)相关联。tim160可包括各种材料，例如，铟和相变聚合物，这些材料被选择用来将相关联的eic 140产生的热量传导到框架盖，从而将热量从eic 140散发到外部环境中。尽管示出为横跨eic 140的同样的层且具有同样的高度，但在各种实施例中，tim 160可以施加到eic 140的子部分，并且可以以不同的高度/厚度施加到每个eic 140。此外，在各种实施例中，一个或多个eic 140可以省略相应的tim 160。
32.图1b和图1c示出了具有图1a中所述的相同元件的光学组件100的轴侧图。图1b示出了插入器120上的部件的第一布置，其中，第一eic140a、第二eic 140b、和第三eic 140c的上表面设置在一个平面中。图1c示出了插入器120上的部件的第二布置，其中，第一eic 140a和第二eic 140b的上表面设置在一个平面中，而第三eic 140c的上表面设置在不同的平面中。根据eic 140相对于插入器120或基板110的相对高度，每个eic 140可设置在相同或不同的平面上。制造商可通过tim的不同高度和双盖设计等中的一项或多项来补偿eic 140的不同的相对高度。
33.图1a
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1c所示的光学组件100用于说明目的。可以预见到本公开与光学组件100一起使用，使用的部件多于或少于图1a
‑
1c所示的部件并且与图1a
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1c中所示的布置不同。
34.图2a
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2c示出了使用单盖设计的光子平台200。在各种实施例中，例如，在改造、修理、或检查单盖设计的光子平台200的内部部件时，可将单盖设计的光子平台200修改为双盖设计的光子平台300(如结合图3a
‑
3f所述)。
35.图2a示出了侧面图，其中，单盖设计的光子平台200的一部分被切开，以示出与其连接的光学组件100的细节。光子平台200包括光学组件的部件(如图1a
‑
1c所示)和第一框架盖210。第一框架盖210包括与粘合剂130接触并经由粘合剂130(在固化时)粘合到基板110的底脚211、在第一框架盖210和基板110之间限定的腔体220内与eic 140的tim 160接触的顶部212、以及将底脚211与顶部212分开并限定作为光纤170进出腔体220的通孔的槽230的壁部213。在各种实施例中，粘合剂130在框架盖210和基板110之间形成气密或水密的粘合，并且密封剂(未示出)被置放在槽230中以形成气密或水密的密封，从而在固化时将腔体220相对于外部环境密闭地密封。
36.图2b示出了框架盖210的轴侧图，框架盖210可用在使用单盖设计的光子平台200中，并且示出了槽230。槽230作为光纤170可以通过的通孔被限定在壁部213中。用于槽230
的通孔平行于基板110的平面延伸，但是由于壁部213相对于底脚211和顶部212的角度而槽230可以被限定在与底脚211和顶部212限定的平面不平行的各种平面中。尽管在图2b中槽230通常被示出为圆形，但在其他实施例中，槽230可以被限定为其他横截面形状。尽管壁部213被示出为具有围绕具有一般的矩形截面的顶部212的两个以上单独表面，但在其他实施例中，壁部213可以具有单个表面并具有不同的横截面积(例如，按照圆形顶部212的单面周边，按照八角形顶部212的八面周边)。
37.图2c示出了可用在使用单盖设计的光子平台200中的框架盖210和插入件240的轴侧图。在一些实施例中，利用穿过框架盖210的壁部213和底脚211的开口来限定槽230，以允许框架盖210垂直置放在光纤170和粘合剂130上，如关于图5a和5b以及图6a和6b更详细地讨论的。相对地，限定槽230使得壁部213和/或底脚211限定槽230的边界(例如，如图2b)的实施例可能需要在将框架盖210置放在光学组件100上后或通过沿要附接到pic 150的光纤170的长度将框架盖210滑动到位而将光纤170连接到pic 150，如关于图7a和7b更详细地描述的。
38.插入件240(其可在将框架盖210置放在光纤170上之前或之后被设置到位)为光纤170提供了额外的支撑，并减小了将用密封剂被密封以确保腔体220相对于外部环境被密闭地密封的槽230的横截面积。插入件240被适配为适合槽230的尺寸和形状以及光纤170的尺寸、形状、和相对位置，因此在各种实施例中可以以若干不同的尺寸、形状、和方向提供插入件。若干插入件240及其子特征的示例针对图4更详细地讨论。
39.图3a
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3g示出了使用多盖设计的光子平台300。在各种实施例中，例如，在改造、修理、或检查单盖设计的光子平台200的内部部件时，可以从单盖设计的光子平台200(如结合图2a
‑
2c讨论的)修改得到多盖设计的光子平台300。尽管主要示出和讨论了双盖设计，但是可以预见到，在多盖设计中可以包括两个以上的二级(或第二)框架盖310，其中相应端口320穿过主(或第一)框架盖210。
40.图3a
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3c示出了侧面图，其中，双盖设计的光子平台300的一部分被切开，以示出与其连接的光学组件100的细节。光子平台300包括光学组件100的部件(例如，如图1a
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1c所示)、第一框架盖210、以及第二框架盖310。与单盖设计的光子平台200一样，第一框架盖210包括与粘合剂130接触并经由粘合剂130(在固化时)粘合到基板110的底脚211、与第一框架盖210和基板110之间限定的腔体220中的eic 140a、b的tim 160a、b接触的顶部212、以及将底脚211与顶部212分开并限定作为光纤170进出腔体220的通孔的槽230(图3a中未示出)的壁部213。在各种实施例中，粘合剂130在第一框架盖210和基板110之间形成气密或水密的粘合，并且密封剂(未示出)被置放在槽230中以形成气密或水密的密封，使得在固化时腔体220相对于外部环境被密闭地密封。
41.除了第一框架盖210外，双盖设计还包括第二框架盖310，该第二框架盖310经由所限定的穿过第一框架盖210的顶部212的通孔(指定为端口320)插入腔体220。第二框架盖310被粘合到第一框架盖210，并经由热隔离体330与第一框架盖210热隔离。热隔离体330是阻止第一框架盖210和第二框架盖310之间的热传递的绝缘体，并且在固化时密封端口320。第二框架盖310包括盖体311和插塞312，其中，盖体311与热隔离体330连接以密封端口320并与各种外部器件(例如，散热器340，如关于图3g更详细地讨论)接口，插塞312从盖体311延伸到腔体220中以与指定eic 140的tim 160接触。尽管图示为与第三eic 140c接触(该第
三eic与pic 150接触)，但在其他实施例中，第二框架盖310可与腔体220中的不同eic 140接触(例如，热敏eic 140或输出大于平均热量的eic 140)，以将该eic 140与其他eic 140热隔离。
42.尽管在一些实施例中，如图3a所示，tim 160的上接触面(与第一框架盖210或第二框架盖310接触)可设置在相对于基板110处于共享高度的一个平面上，但在其他实施例中，如图3b所示，tim 160可位于相对于基板110的不同高度处。因此，在各种实施例中，第二框架盖310的插塞312可从盖体311延伸各种长度，以考虑不同高度的eic 140和tim160。
43.在各种实施例中，第二框架盖310可在第一框架盖210置放在光学组件100上之后被插入端口320，或者可在第一框架盖210置放在光学组件100上之前被置放到端口320。此外，热隔离体330可置放在顶部212的第一侧，围绕端口320(例如，如图3a所示)，或者可置放在端口320内(例如，如图3c所示)。
44.图3d
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3f示出了双盖设计的框架盖组件的轴侧图。在一些实施例中，利用穿过第一框架盖210的壁部213和底脚211的开口限定槽230(例如，如图3e和3f所示)，以允许第一框架盖210垂直置放在光纤170和粘合剂130上，如关于图5a和5b以及图6a和6b更详细地描述的。相对地，限定槽230使得壁部213和/或底脚211限定槽230的边界(例如，如图3d所示)的实施例可能需要在将第一框架盖210置放在光学组件100上之后或者通过沿要附接到pic 150的光纤170的长度将第一框架盖210滑动到位而将光纤170连接到pic 150，如关于图7a和7b更详细地讨论的。
45.插入件240(可在将第一框架盖210置放在光纤170上之前或之后被设置到位)为光纤170提供了额外的支撑，并减小了将用密封剂被密封以确保腔体220相对于外部环境密闭地密封的槽230的横截面积。插入件240被适配为适合槽230的尺寸和形状以及光纤170的尺寸、形状、和相对位置，因此在各种实施例中可以以若干不同的尺寸、形状、和方向提供插入件。若干插入件240及其子特征的示例将关于图4更详细地讨论。
46.热隔离体330的尺寸和形状取决于端口320的尺寸和形状以及盖体311的尺寸和形状。热隔离体330可被置放在腔体220外部，围绕端口320的周边(如图3b所示)，或者可在腔体220内部和外部都被固定到端口320的周边(例如，如图3c所示)。在各种实施例中，热隔离体330可被固化，以与第二框架盖310的盖体311形成气密或水密的密封，或者可包括在固化时与盖体311形成此类密封的密封剂或粘合剂。在各种实施例中，热隔离体330在第二框架盖310粘合到热隔离体330之前被粘合到第一框架盖210(例如，如图3c所示)，或者可以在固化/制造工艺中被粘合到第一框架盖210和第二框架盖310(例如，如图3d所示)。
47.第二框架盖310的尺寸和形状取决于端口320的尺寸和形状、到插塞312与之热接触地置放的tim 160的相对距离、以及要被连接到第二框架盖310的任何外部器件的尺寸和形状。盖体311提供了暴露表面(与插塞312延伸的一侧相反)，各种外部器件(如图3g中的散热器340)可以安装到该暴露表面，并且连接到插塞312的eic 140产生的热量可以通过该暴露表面散发到环境中。尽管在图3c和3d中以通常为矩形的形状示出，但是在各种其他实施例中，可以提供各种形状的盖体311。插塞312也可以具有各种横截面形状(例如，图3c中通常为矩形，图3d中通常为圆形)，并且可以基于插塞312要连接的tim 160和eic 140的相对高度从盖体311延伸各种长度。
48.图3g是连接到外部散热器340的组装的光子平台300的轴侧图。在图3g中，第一外
部散热器340a被粘合到第一框架盖210，第二外部散热器340b被粘合到第二框架盖310。基于预期的操作环境和操作光学组件100时产生的热量，粘合到光子平台300的不同部分的每个散热器340可以是相同或不同的类型，并且可以包括各种尺寸、材料、和形状因素的被动辐射散热器和主动散热器(例如，强制空气式、强制液体式)。
49.图4示出了插入件240a
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f(统称插入件240)的几种变体，这些插入件可用于完全或部分地占据本文所述的框架盖组件中的槽230。每个插入件240包括插入脚410和插入壁420，该插入脚410和插入壁420彼此之间的相对角度被设置为等于该插入件240将要粘合到的底脚211和壁部213的相对角度。插入件240被插入槽230中，经由粘合剂130被粘合到基板110并通过密封剂或其他粘合剂被粘合到底脚211和壁部213。一旦插入槽230中，插入件240即限定了比光纤170穿过的槽230更小尺寸的开口。开口由各种密封剂密封，以提供被密闭地密封的腔体220并固定穿过该开口的光纤170。在各种实施例中，密封剂在固化粘合剂130的相同操作期间被固化。
50.根据连接到pic 150的光纤170的形状、尺寸、和数量确定开口的尺寸，并且可以在插入壁420内部限定开口(例如，在插入件240a和240b中)，或者可以在插入壁420和第一框架盖210的壁部213之间限定开口(例如，在插入件240c
‑
f中)。在使用开口切口430(例如，插入件240c
‑
e)或无切口430(例如，插入件240f)的实施例中，开口的尺寸和形状由槽230的位于插入壁420的远端421和壁部213之间的剩余开口部分以及插入壁420的限定切口430的任意部分限定。在具有闭合切口430的其他实施例中(例如，插入件240a和240b)，开口的尺寸和形状由切口430的尺寸和形状限定。
51.图5a和5b示出了根据本公开实施例的具有第一框架盖210和预先置放的插入件240的光子平台的组装。图5a示出了光子平台的第一剖面图，图5b示出了光子平台的第二平面图。在图5a和5b中，第二框架盖310和热隔离体330(以及相关联的箭头520)被示出为可选元件；第二框架盖310和热隔离体330可以被省去，可以在置放第一框架盖210之前置放，或者可以在置放第一框架盖210之后置放。当第一框架盖210限定穿过壁部213和底脚211的槽230时，制造商可以将第一框架盖210置放在光学组件100上(按照箭头510)。插入件240可以预先定位，以便在制造商置放第一框架盖210时，槽230被置放在插入件240周围并与插入件240接触，光纤170被捕获在插入件240和第一框架盖210之间。在多盖设计的实施例中，在将第一框架盖210置放在光学组件100上后，制造商可置放热隔离体330和/或第二框架盖310(按照箭头520)。
52.图6a和6b示出了根据本公开实施例的具有第一框架盖210和随后置放的插入件240的光子平台的组装。图6a示出光子平台的第一剖面图，图6b示出光子平台的第二平面图。在图6a和6b中，第二框架盖310和热隔离体330(以及相关联的箭头620)被示出为可选元件；第二框架盖310和热隔离体330可以被省去，可以在置放第一框架盖210之前置放，或者可以在置放第一框架盖210之后置放。当第一框架盖210限定穿过壁部213和底脚211的槽230时，制造商可将第一框架盖210置放在光学组件100上。制造商可将插入件240置放在预先定位的第一框架盖210的槽230中，以使插入件240被置放在光纤170和第一框架盖210的“下方”并与粘合剂130接触(按照箭头610)。因此，插入件240和第一框架盖210将光纤170捕获在插入件240和第一框架盖210之间。在多盖设计的实施例中，在将插入件240放入槽230后，制造商可随后置放热隔离体330和/或第二框架盖310(按照箭头620)。
53.图7a和7b示出了根据本公开实施例的具有限定闭合槽230的第一框架盖210的光子平台的组装。在使用闭合槽230的实施例中，制造商将光纤170插过槽230，并沿光纤的长度将第一框架盖210滑动到位(按照箭头710)。在光学组件100上就位后，制造商降低第一框架盖210，以使底脚211与粘合剂130接触(按照箭头720)。在多盖设计的实施例中，制造商可随后置放热隔离体330和/或第二框架盖310(按照箭头730)。在图7a和7b中，第二框架盖310和热隔离体330(以及相关联的箭头730)被示出为可选元件；第二框架盖310和热隔离体330可以被省去，可以在置放第一框架盖210之前置放，或者可以在置放第一框架盖210之后置放。
54.图8是用于将框架组件附接到光学组件100的方法800的流程图。光学组件100(例如，关于图1a
‑
1c讨论的光学组件)包括基板110、(直接或经由插入器120)安装到基板110的第一eic 140a、在第一侧(直接或经由插入器120)安装到基板110并在相反侧安装到第二eic 140b的pic 150、以及连接到pic 150的光纤170。
55.方法800从框810开始。在框810，制造商在光学组件100周围的周边中将粘合剂130施加到基板110。粘合剂130在基板110和框架组件之间提供热激活粘合，该粘合是气密或水密的，以密闭地将光学组件100密封在框架组件内。
56.在框820，制造商将第一tim 160a施加到第一eic 140a的第一表面，并将第二tim 160b施加到第二eic 140b的第二表面。tim 160是可流动材料，其在光学组件100的eic 140和框架盖组件之间提供导热表面。
57.在框830，制造商将第一框架盖210置放到光学组件100上。在一个实施例中，一旦被置放，第一框架盖210的底脚211就接触粘合剂130，第一框架盖210的顶部212就接触第一tim 160a，并且光纤170被设置在第一框架盖210的壁部213中限定的、与顶部212不平行的槽230中。在使用单盖设计的实施例中，顶部212也与第二tim 160b接触，但在使用双盖设计的实施例中，制造商使第二tim 160b由顶部212中限定的端口320暴露。
58.在第一框架盖210限定穿过底脚211和壁部213的开放槽230的实施例中，制造商可将第一框架盖210垂直置放在粘合剂130和光学组件100上(例如，通过将第一框架盖210降低到位)。当使用插入件240时，制造商将插入件240置放在槽230中，与粘合剂130接触、并位于基板110和光纤170之间。插入件240可置放在槽230中并“在”光纤170下方，以便在第一框架盖210被置放在粘合剂130上并“在”光纤170上方时，光纤170被捕获在第一框架盖210和插入件240之间。制造商可以在置放第一框架盖210之前或之后将插入件240置放到位。
59.在第一框架盖210限定穿过壁部213的闭合槽230的实施例中，制造商将光纤170的远端从pic 150穿过插槽230插入，并沿光纤170的长度滑动第一框架盖210，直到底脚211与粘合剂130接触为止。然后，制造商可调整第一框架盖210的位置。
60.在框840，当使用多盖设计时，制造商通过端口320置放第二框架盖310以接触第二tim 160b。第二框架盖310通过热隔离体330与第一框架盖热隔离。当使用单盖设计时，方法800可省去框840。在一些实施例中，制造商将热隔离体330施加到端口320，在腔体220外部围绕端口320的周边，或在腔体220内部和外部都围绕顶部212的限定端口320的边缘。热隔离体330将第二框架盖310与第一框架盖210隔开，并且制造商可以在将第一框架盖210置放到光学组件100上之前或在将第一框架盖210置放到光学组件100上之后将热隔离体330施加到顶部212。
61.在框850，制造商在光子平台的任何指定接合处施加额外的密封剂或粘合剂。例如，制造商可将密封剂施加到第一框架盖210的底脚211和壁部213与置放在其中限定的槽230中的任何插入件240之间的接合处，施加到穿过第一框架盖210的光纤170周围的开口处，以及施加到插入第二框架盖310的端口320(包括施加到热隔离体330)。
62.在框860，制造商在指定的温度和压力下固化光子平台，以密闭地密封在第一框架盖210和基板110之间限定的腔体220。例如，制造商可在选定的温度下固化光子平台，该温度应足够高以使tim 160流动并激活粘合剂130和任何密封剂，但足够低以不会永久影响eic 140或pic 150的操作特性。制造商可选择压力(例如，低真空或中真空)以从腔体220排出空气，从而当光子平台被密闭地密封时，腔体220保持低压环境以减少腔体220内的元件之间的对流热传递。制造商固化粘合剂130、第一tim160a、以及第二tim 160b，以将第一框架盖210粘合到光学组件100上。制造商还固化任何施加的密封剂，以将光纤170密封在槽230中，将插入件240(如果包括)固定在槽230中，将热隔离体330和第二框架盖310(如果包括)固定到第一框架盖210上，并密封端口320(如果包括)。
63.在框870，制造商将外部器件置放在光子平台的一个或多个盖上。例如，制造商可将第一散热器340a置放在第一框架盖210上和/或将第二散热器340b置放在第二框架盖310上。在一些实施例中，在框860之前执行框870，以便在固化工艺中将外部器件粘合到光子平台。在一些实施例中，在框860之后执行框870，并且可在单独的固化工艺中或通过不需要固化工艺的机械夹具将外部器件固定到光子平台。在其他实施例中，如果没有外部器件要粘合到光子平台，则制造商可以省略框870。方法800随后可结束。
64.在本公开中，参考了各种实施例。然而，本公开的范围不限于具体描述的实施例。相反，所描述的特征和元件的任何组合，无论是否与不同的实施例相关，都被预见到用于实现和实践预期的实施例。此外，当以“a和b中的至少一个”的形式描述实施例的元素时，将理解的是，可以预见到排他地包括元素a、排他地包括元素b、以及包括元素a和b的实施例。此外，尽管本文所公开的一些实施例可以实现优于其他可能的解决方案或现有技术的优点，但无论特定优点是否由给定实施例实现，都不限制本公开的范围。因此，本文公开的方面、特征、实施例、和优点仅是说明性的，并且不被视为所附权利要求的要素或限制，除非在权利要求中明确引用。同样，对“本发明”的引用不应被解释为本文公开的任何发明主题的概括，也不应被视为所附权利要求的要素或限制，除非在权利要求中明确陈述。如本领域技术人员将理解的，本文所公开的实施例可实现为系统、方法、或计算机程序产品。因此，实施例可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)、或结合软件和硬件方面(这些方面在本文中通常被称为“电路”、“模块”或“系统”)的实施例的形式。另外，实施例可以采取计算机程序产品的形式，该计算机程序产品体现在一个或多个计算机可读介质中，该计算机可读介质上包含有计算机可读程序代码。
65.本文参考根据本公开给出的实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解的是，流程图和/或框图的每个框以及流程图和/或框图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其他可编程数据处理设备的处理器以产生机器，使得这些指令在经由计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行时，创建用于实现流程图和/或框图框中指定的功能/动作的方法。
66.附图中的流程图和框图示出了根据各种实施例的系统、方法、和计算机程序产品的可能实现的架构、功能、和操作。在这方面，流程图或框图中的每个框可以表示代码的模块、分段、或部分，其包括用于实现指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应注意的是，在一些替代实现中，框中记录的功能可能会按照不同于图中所示的顺序出现。例如，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者有时可以根据所涉及的功能以相反顺序执行。还应注意的是，框图和/或流程图的每个框以及框图和/或流程图中的框的组合可由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统实现或由专用硬件和计算机指令的组合实现。
67.鉴于上述情况，本公开的范围由以下权利要求确定。