光模块的制作方法

1.本技术属于通信技术领域，尤其涉及一种光模块。


背景技术：

2.光通信产品的核心部件是光模块，光模块通常指用于光电转换的一种集成模块，可以将光信号转换为电信号，或者将电信号转换为光信号，在光通信领域发挥着重要作用。现有的光模块存在体积大的缺点。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种光模块，可以解决光模块体积大的问题。
4.本技术实施例提供了一种光模块，包括：
5.pcb板；
6.光收发芯片，安装在所述pcb板上，所述光收发芯片包括硅光基板，所述硅光基板上集成有光发射器、光合路器、光纤输出器、光纤输入器、光分路器和光接收器，所述光发射器和所述光接收器分别与所述硅光基板电连接；所述光发射器用于通过所述硅光基板接收第一电信号，并将所述第一电信号转换为第一光信号；所述光合路器用于接收所述第一光信号，并将所述第一光信号进行合光处理；所述光纤输出器用于输出合光后的第一光信号；所述光纤输入器用于接收第二光信号；所述光分路器用于将所述第二光信号进行分光；所述光接收器用于将分光后的第二光信号转换为第二电信号，并通过所述硅光基板输出所述第二电信号；
7.第一驱动芯片，安装在所述pcb板上，并与所述光发射器电连接，所述驱动器芯片用于根据第一控制指令发送第一电信号；
8.第二驱动芯片，安装在所述pcb板上，并与所述光接收器电连接，所述第二驱动芯片用于接收所述第二电信号，对所述第二电信号进行处理后发送；
9.控制芯片，安装在所述pcb板上，分别与所述第一驱动芯片和所述第二驱动芯片电连接，所述控制芯片用于向所述第一驱动芯片发送第一控制指令，所述控制芯片还用于接收所述第二驱动芯片处理后的第二电信号。
10.一种可能的实现方式中，所述光发射器倒装在所述硅光基板上，所述光接收器倒装在所述硅光基板上。
11.一种可能的实现方式中，所述硅光基板的表面上设有第一电极单元，所述硅光基板的内部设有第一光波导，所述第一电极单元中的多个电极与所述光发射器上的多个电极对应电连接，所述第一光波导的第一端与所述光发射器的出光口正对，所述第一光波导的第二端与所述光合路器的进光口正对，以使所述光发射器的出光口发出的所述第一光信号通过所述第一光波导进入所述光合路器。
12.一种可能的实现方式中，所述硅光基板上还设有用于与所述pcb板电连接的第一引脚单元，所述第一引脚单元中的多个引脚与所述第一电极单元中的多个电极对应电连
接，所述第一引脚单元中的多个引脚与所述第一电极单元中的多个电极对应电连接。
13.一种可能的实现方式中，所述硅光基板上还设有第一凹槽，所述光发射器设置于所述第一凹槽内。
14.一种可能的实现方式中，所述硅光基板上设有第二电极单元、第二光波导和反射镜，所述第二电极单元设置于所述硅光基板的表面上，所述第二光波导设置于所述硅光基板的内部，所述第二电极单元中的多个电极与所述光接收器上的多个电极对应电连接，所述光接收器的进光口和所述第二光波导的第一端分别与所述反射镜的反射面正对，所述第二光波导的第二端与所述光分路器正对，以使所述光分路器输出的分光后的第二光信号经过所述第二光波导和所述反射镜进入所述光接收器。
15.一种可能的实现方式中，所述硅光基板上还设有第二凹槽，所述反射镜设置于所述第二凹槽内，所述第二光波导的第一端与所述反射镜的反射面正对，所述光接收器设置于所述第二凹槽的上方，且所述光接收器的进光口与所述反射镜的反射面正对。
16.一种可能的实现方式中，所述硅光基板上还设有用于与所述pcb板电连接的第二引脚单元，所述第二引脚单元中的多个引脚与所述第二电极单元中的多个电极对应电连接，所述第二引脚单元中的多个引脚与所述第二电极单元中的多个电极对应电连接。
17.一种可能的实现方式中，所述硅光基板上设有限位结构，所述限位结构用于对所述硅光基板上的所述光发射器、所述光合路器、所述光纤输出器、所述光纤输入器、所述光分路器和所述光接收器进行位置限定。
18.一种可能的实现方式中，所述光收发器件还包括封装层，所述封装层用于封装所述硅光基板上的所述光发射器、所述光合路器、所述光纤输出器、所述光纤输入器、所述光分路器和所述光接收器。
19.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
20.本技术实施例提供的光模块包括pcb板、光收发芯片、第一驱动芯片、第二驱动芯片和控制芯片。其中，光收发芯片将光发射器、光合路器、光纤输出器、光纤输入器、光分路器和光接收器集成在硅光基板上，有利于实现光收发芯片的小型化设计，进而可以减小光模块的体积，实现光模块的小型化设计。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本技术一实施例提供的光模块的结构示意图；
23.图2是本技术一实施例提供的光收发芯片的示意图；
24.图3是本技术一实施例提供的光发射器的安装示意图；
25.图4是本技术一实施例提供的光接收器的安装示意图。
26.图中：100、光收发芯片；101、硅光基板；102、光发射器；103、光合路器；104、光纤输出器；105、光纤输入器；106、光分路器；107、光接收器；108、电极；109、第一光波导；110、第一凹槽；111、第二光波导；112、反射镜；113、第二凹槽；200、pcb板；300、第一驱动芯片；400、
第二驱动芯片；500、控制芯片。
具体实施方式
27.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
28.应当理解，当在本技术说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
29.还应当理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
30.如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当
…
时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0031]
另外，在本技术说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0032]
在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
[0033]
图1示出了本技术一实施例提供的光模块的结构示意图。参见图1所示，光模块包括光收发芯片100、pcb板200、第一驱动芯片300、第二驱动芯片400和控制芯片500。光收发芯片100、第一驱动芯片300、第二驱动芯片400和控制芯片500集成在pcb板200上。
[0034]
其中，光收发芯片100包括硅光基板101，硅光基板101上集成有光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107，光发射器102和光接收器107分别与硅光基板101电连接。第一驱动芯片300与光发射器102电连接，第二驱动芯片400与光接收器107电连接，控制芯片500分别与第一驱动芯片300和第二驱动芯片400电连接。
[0035]
控制芯片500分别与第一驱动芯片300和第二驱动芯片400电连接，光收发芯片100分别与第一驱动芯片300和第二驱动芯片400电连接。控制芯片500向第一驱动器发送第一控制指令，第一驱动器根据第一控制指令发送第一电信号。光发射器102通过硅光基板101接收第一电信号，将第一电信号转换为第一光信号，再将第一光信号传送至光合路器103。光合路器103接收到第一光信号后，对第一光信号进行合光处理，再将合光后的第一光信号传送至光纤输出器104，光纤输出器104用于将合光后的第一光信号输出至外部设备。由此，光模块实现光信号的发射。
[0036]
光纤输入器105用于接收第二光信号，并将第二光信号传送至光分路器106。光分路器106将第二光信号进行分光处理，并将分光后的第二光信号传送至光接收器107。光接收器107将分光后的第二光信号转换成第二电信号，并通过硅光基板101将第二电信号传送至第二驱动芯片400。第二驱动芯片400将第二信号进行处理，并将处理后的第二电信号传送至控制芯片500。由此，光模块实现了光信号的接收。
[0037]
光收发芯片100将光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107集成在硅光基板101上，有利于实现光收发芯片100的小型化设计，进而可以减小光模块的体积，实现光模块的小型化设计。
[0038]
示例性的，光发射器102为直接调制激光器，光接收器107为光电二极管。
[0039]
本技术的一个实施例中，光发射器102倒装在硅光基板101上，光接收器107倒装在硅光基板101上。
[0040]
具体的，光发射器102和光接收器107均采用倒装工艺安装在硅光基板101上，光发射器102和光接收器107均能够与硅光基板101实现良好的电连接，以便光发射器102和光接收器107能够分别与硅光基板101连接的外部设备实现电信号的传输。
[0041]
图2示出了本技术一实施例提供的光发射器102的安装示意图。参见图2所示，硅光基板101的表面上设有第一电极单元，硅光基板101的内部设有第一光波导109，第一电极单元中的多个电极108与光发射器102上的多个电极108对应电连接，第一光波导109的第一端与光发射器102的出光口正对，第一光波导109的第二端与光合路器103的进光口正对，以使光发射器102的出光口发出的第一光信号通过第一光波导109进入光合路器103。
[0042]
具体的，光发射器102上的多个电极108与硅光基板101上第一电极单元中的多个电极108一一对应连接，以实现光发射器102和硅光基板101之间的电连接。当硅光基板101与外部设备电连接后，外部设备发送的第一电信号通过硅光基板101传送至光发射器102。光发射器102根据第一电信号生成第一光信号，第一光信号经由光发射器102的出光口发射而出。
[0043]
由于第一光波导109的第一端与光发射器102的出光口正对，第一光波导109的第二端与光合路器103的进光口正对。光发射器102发射出的第一光信号能够通过第一光波导109进入到光合路器103中。由此，光发射器102能够实现通过硅光基板101接收第一电信号，并根据第一电信号输出第一光信号。
[0044]
本技术的一个实施例中，硅光基板101上还设有用于与外部设备电连接的第一引脚单元，第一引脚单元中的多个引脚与第一电极单元中的多个电极108对应电连接，第一引脚单元中的多个引脚与第一电极单元中的多个电极108对应电连接。
[0045]
由此，硅光基板101相当于导电介质，光发射器102通过硅光基板101与外部设备实现电连接，光发射器102能够通过硅光基板101接收外部设备发送的第一电信号。
[0046]
本技术的一个实施例中，硅光基板101上还设有第一凹槽110，光发射器102设置于第一凹槽110内。
[0047]
具体的，由于第一光波导109设置于硅光基板101的内部，在硅光基板101上设置第一凹槽110，并将光发射器102设置于第一凹槽110中，便于将光发射器102的出光口与第一光波导109正对，以便光发射器102发射出的第一光信号能够全部进入到第一光波导109中进行传输。同时，将光发射器102安装在第一凹槽110内部，有助于提高光发射器102安装的
稳定性，从而提高光收发器件整体的稳定性。
[0048]
本技术的一个实施例中，光合路器103和光纤输出器104通过光波导连接，实现光信号的传输。
[0049]
图3示出了本技术一实施例提供的光接收器107的安装示意图。参见图3所示，硅光基板101上设有第二电极单元、第二光波导111和反射镜112，第二电极单元设置于硅光基板101的表面上，第二光波导111设置于硅光基板101的内部，第二电极单元中的多个电极108与光接收器107上的多个电极108对应电连接，光接收器107的进光口和第二光波导111的第一端分别与反射镜112的反射面正对，第二光波导111的第二端与光分路器106正对，以使光分路器106输出的分光后的第二光信号经过第二光波导111和反射镜112进入光接收器107。
[0050]
具体的，光分路器106输出的第二光信号经过第二光波导111后达到反射镜112的反射面上。反射镜112的反射面对第二光信号进行反射。由于光接收器107的进光口和第二光波导111的第一端分别与反射镜112的反射面正对，因此，反射后的第二光信号通过光接收器107的进光口被光接收器107接收。光接收器107根据第二光信号生成第二电信号，第二电信号经过硅光基板101传送至外部设备，由此，光接收器107实现对光信号的接收。
[0051]
本技术的一个实施例中，硅光基板101上还设有第二凹槽113，反射镜112设置于第二凹槽113内，第二光波导111的第一端与反射镜112的反射面正对，光接收器107设置于第二凹槽113的上方，且光接收器107的进光口与反射镜112的反射面正对。
[0052]
具体的，将反射镜112设置于第二凹槽113内，可以提高反射镜112安装的稳定性，并且能够起到保护反射镜112的作用。将光接收器107设置于第二凹槽113的上方，且光接收器107的进光口与反射镜112的反射面正对，以便反射镜112反射面反射的光线能够通过进光口进入到光接收器107，实现光接收器107对第二光信号的接收。
[0053]
本技术的一个实施例中，硅光基板101上还设有用于与外部设备电连接的第二引脚单元，第二引脚单元中的多个引脚与第二电极单元中的多个电极108对应电连接，第二引脚单元中的多个引脚与第二电极单元中的多个电极108对应电连接。
[0054]
由此，硅光基板101相当于导电介质，光接收器107通过硅光基板101与外部设备实现电连接。光接收器107可以通过硅光基板101将第二电信号传送至外部设备，实现第二电信号的传输。
[0055]
本技术的一个实施例中，光纤输入器105和光分路器106通过光波导连接，从而实现光信号的传输。
[0056]
本技术的一个实施例中，硅光基板101上设有限位结构，限位结构用于对硅光基板101上的光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107进行位置限定。
[0057]
具体的，在安装时，限位结构可以对光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107进行位置限定，以便光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107位置准备，能够分别与对应的光波导正对，实现良好的光通信。
[0058]
本技术的一个实施例中，光收发器件还包括封装层，封装层用于封装硅光基板101上的光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107。
[0059]
具体的，当光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107安装在硅光基板101上后，利用封装层进行封装，使光收发器件形成整体器件。封装层能够起到保护光发射器102、光合路器103、光纤输出器104、光纤输入器105、光分路器106和光接收器107的作用，提高光收发器件整体的稳定性。
[0060]
以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。