Einführung in die Systemverpackung optoelektronischer Geräte
Verpackung optoelektronischer GerätesystemeOptoelektronisches GerätSystemverpackung ist ein Systemintegrationsprozess zur Verpackung optoelektronischer Geräte, elektronischer Komponenten und funktionaler Anwendungsmaterialien. Die Verpackung optoelektronischer Geräte wird häufig inoptische KommunikationSysteme, Rechenzentren, Industrielaser, zivile optische Displays und andere Bereiche. Es kann hauptsächlich in die folgenden Verpackungsebenen unterteilt werden: Verpackung auf Chip-IC-Ebene, Geräteverpackung, Modulverpackung, Verpackung auf Systemplatinenebene, Subsystemmontage und Systemintegration.
Optoelektronische Bauelemente unterscheiden sich von herkömmlichen Halbleiterbauelementen. Neben elektrischen Komponenten enthalten sie auch optische Kollimationsmechanismen. Daher ist die Gehäusestruktur komplexer und besteht üblicherweise aus verschiedenen Unterkomponenten. Die Unterkomponenten weisen im Allgemeinen zwei Strukturen auf: eine ist die Laserdiode,Fotodetektorund andere Teile sind in einem geschlossenen Gehäuse untergebracht. Je nach Anwendung kann zwischen kommerziellen Standardgehäusen und kundenspezifischen proprietären Gehäusen unterschieden werden. Das kommerzielle Standardgehäuse kann in koaxiale TO-Gehäuse und Butterfly-Gehäuse unterteilt werden.
1. TO-Gehäuse. Koaxialgehäuse bezieht sich auf die optischen Komponenten (Laserchip, Hintergrundbeleuchtungsdetektor) in der Röhre, wobei die Linse und der optische Pfad der extern angeschlossenen Faser auf derselben Kernachse liegen. Der Laserchip und der Hintergrundbeleuchtungsdetektor im Koaxialgehäuse sind auf thermischem Nitrid montiert und über die Goldleitung mit der externen Schaltung verbunden. Da sich im Koaxialgehäuse nur eine Linse befindet, ist die Kopplungseffizienz im Vergleich zum Butterfly-Gehäuse verbessert. Das für das TO-Röhrengehäuse verwendete Material ist hauptsächlich Edelstahl oder Corvar-Legierung. Die gesamte Struktur besteht aus Basis, Linse, externem Kühlblock und anderen Teilen und ist koaxial. Normalerweise enthält das TO-Gehäuse den Laser im Inneren des Laserchips (LD), des Hintergrundbeleuchtungsdetektorchips (PD), der L-Halterung usw. Wenn ein internes Temperaturkontrollsystem wie TEC vorhanden ist, werden auch der interne Thermistor und der Steuerchip benötigt.
2. Schmetterlingsverpackung Da die Form einem Schmetterling ähnelt, wird diese Verpackungsform Schmetterlingsverpackung genannt. Wie in Abbildung 1 dargestellt, ist die Form des optischen Schmetterlingsversiegelungsgeräts. Beispielsweise,Schmetterlings-SOA(Optischer Butterfly-HalbleiterverstärkerDie Butterfly-Gehäusetechnologie wird häufig in Glasfaserkommunikationssystemen für Hochgeschwindigkeits- und Langstreckenübertragungen eingesetzt. Sie zeichnet sich durch viel Platz im Butterfly-Gehäuse aus, wodurch der thermoelektrische Halbleiterkühler einfach montiert und die entsprechende Temperaturregelung realisiert werden kann. Der zugehörige Laserchip, die Linse und andere Komponenten lassen sich einfach im Gehäuse unterbringen. Die beidseitig angeordneten Rohrbeine ermöglichen den einfachen Anschluss der Schaltung. Die Struktur ist für Tests und Verpackungen geeignet. Das Gehäuse ist üblicherweise quaderförmig, die Struktur und die Implementierungsfunktionen sind in der Regel komplexer und können Kühlung, Kühlkörper, Keramiksockel, Chip, Thermistor und Hintergrundbeleuchtungsüberwachung integrieren. Außerdem können die Anschlussleitungen aller oben genannten Komponenten unterstützt werden. Große Gehäusefläche, gute Wärmeableitung.
Veröffentlichungszeit: 16. Dezember 2024