一种热电制冷模块、集成光接口芯片和通信设备制造技术

本发明专利技术公开了一种热电制冷模块、集成光接口芯片和通信设备，用以实现快速散热。TEC包括：第一基板和与第一基板相对设置的第二基板；第一基板的外表面上设置有至少一个第一焊盘，第二基板的外表面上设置有至少一个第二焊盘；第一基板上内嵌有至少一个第一导块，第二基板上内嵌有至少一个第二导块；第一基板与第二基板之间设置有至少一个连接部件；第一焊盘经第一导块与连接部件有信号连接，第二焊盘经第二导块与连接部件有信号连接；还包括至少一个热电素子；至少一个热电素子固定于第一基板与第二基板之间；至少一个热电素子用于在通电时一端吸热一端放热，以使第一基板与第二基板之间产生温差；任一个热电素子与任一个连接部件之间互不导通。

Thermoelectric refrigeration module, integrated optical interface chip and communication device

The invention discloses a thermoelectric refrigeration module, an integrated optical interface chip and a communication device, so as to realize fast heat radiation. The TEC includes a first substrate and a second substrate disposed opposite the first substrate; the outer surface of the first substrate is provided with at least one first pad, the outer surface of the second substrate is provided with at least one second pad; the first substrate embedded with at least one first guide block, second substrate embedded with at least one a second guide block; at least one connecting member is disposed between the first substrate and the second substrate; the first pad through the first guide block and the connecting parts are connected by second signal pad, second guide blocks and the connecting parts are connected with the signal; also includes at least one thermoelectric element; at least one thermoelectric element is fixed between the first the substrate and the second substrate; at least one thermoelectric element for power is endothermic end to generate heat, the temperature difference between the first substrate and the second substrate; a thermoelectric element with either The connecting parts do not communicate with each other.

【技术实现步骤摘要】
一种热电制冷模块、集成光接口芯片和通信设备
本专利技术涉及光电通信
，尤其涉及一种热电制冷模块(thermoelectriccooler，TEC)、集成光接口(integratedopticalinterface，IOI)芯片和通信设备。
技术介绍
IOI芯片，即光电混合芯片，其集成了光芯片与电芯片，通过电芯片实现数据的逻辑处理等功能，通过光芯片出光实现高速互连。一种IOI芯片的侧视图如图1所示，其中，图1中的IOI芯片包括主基板、光芯片和电芯片，电芯片位于光芯片的上方，电芯片与光芯片之间，以及电芯片与基板之间可以通过焊球连接；另外IOI芯片还包括芯片盖体(lid)等。由于光芯片的结温较低；且光、电芯片传热路径一致，加之传热路径热阻的影响，导致IOI芯片的壳温一般较低。例如，光芯片的结温一般不超过85℃，由于传热路径热阻的影响，使得IOI芯片的壳温大概只有70℃；其中，作为对比，电芯片的结温壳达105℃，同功耗同尺寸的电芯片的壳温可达90℃。由于IOI芯片功能复杂，因此其功耗也相对较大。功耗大使得IOI芯片散热困难。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种TEC、IOI芯片和通信设备，用以实现快速散热。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种TEC，包括：第一基板和第二基板，第一基板与第二基板相对设置；第一基板的外表面上设置有至少一个第一焊盘，第二基板的外表面上设置有至少一个第二焊盘；第一基板上内嵌有至少一个第一导块，第二基板上内嵌有至少一个第二导块；第一基板与第二基板之间设置有至少一个连接部件；第一焊盘经第一导块与连接部件有信号连接，第二焊盘经第二导块与连接部件有信号连接；热电制冷模块还包括至少一个热电素子；该至少一个热电素子固定于第一基板与第二基板之间；其中，该至少一个热电素子用于在通电时一端吸热一端放热，以使第一基板与第二基板之间产生温差；任意一个热电素子与任意一个连接部件之间互不导通。本专利技术实施例提供的TEC，包含有固定在第一基板与第二基板之间的热电素子，通过热电素子在通电时一端吸热一端放热，使得第一基板与第二基板之间产生温差(即形成TEC的热端和冷端，或形成TEC的热面和冷面)；通过内嵌于第一基板的第一导块、固定在第一基板与第二基板之间的连接部件，以及内嵌于第二基板的第二导块，实现第一基板的外表面上设置的第一焊盘与第二基板的外表面上设置的第二焊盘之间的信号连接，从而实现TEC两端之间的信号互连。这样，当IOI芯片中设置了该TEC之后，能够加快IOI芯片的散热速度。可选的，至少一个热电素子通过附在第一基板的内表面的导流片和附在第二基板的内表面的导流片固定在第一基板与第二基板之间。关于焊盘与导块之间的连接关系，本专利技术实施例提供了以下几种可选的技术方案：基于上述任意一种技术方案，第一焊盘与第一导块之间可以直接连接；同理，第二焊盘与第二导块之间可以直接连接。基于上述任意一种技术方案，在可选的实现方式1中，第一焊盘经第一导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：第一焊盘经第一走线与第一导块有信号连接，第一导块与连接部件有信号连接。基于上述任意一种技术方案，在可选的实现方式2中，第二焊盘经第二导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：第二焊盘经第二走线与第二导块有信号连接，第二导块与连接部件有信号连接。上述可选的实现方式1和上述可选的实现方式2中，均通过走线连接焊盘与连接部件，这样，同一焊盘可以通过不同的走线连接在连接部件上，具体实现时可以根据实际需要布局走线，另外，还可以根据实际进行表层布线或多层布线，布线宽度和间距等可以根据传输的电信号的速率进行调整。因此，具有实现灵活的有益效果。关于焊盘与导块之间的数量关系，本专利技术实施例提供了以下几种可选的技术方案：基于上述任意一种技术方案，在可选的实现方式3中，第一焊盘经第一导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：一个第一焊盘与一个第一导块有信号连接，第一导块与连接部件有信号连接。示例的，基于上述可选的实现方式2，在该可选的实现方式3中，一个第一焊盘与一个第一导块与信号连接，具体可以是：一个第一焊盘经第一走线与一个第一导块有信号连接。基于上述任意一种技术方案，在可选的实现方式4中，第二焊盘经第二导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：一个第二焊盘与一个第二导块有信号连接，第二导块与连接部件有信号连接。示例的，基于上述可选的实现方式2，在该可选的实现方式4中，一个第二焊盘与一个第二导块有信号连接，具体可以是：一个第二焊盘经第二走线与一个第二导块有信号连接。上述可选的实现方式3和上述可选的实现方式4中，一个焊盘与一个导块之间有信号连接，这样能够达到实现简单，检修方便的有益效果。基于上述任意一种技术方案，在可选的实现方式5中，第一焊盘经第一导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：同电平的多个第一焊盘与一个第一导块有信号连接，第一导块与连接部件有信号连接。示例的，基于上述可选的实现方式2，在该可选的实现方式5中，同电平的多个第一焊盘与一个第一导块有信号连接，具体可以是：同电平的多个第一焊盘经一条或多条第一走线与一个第一导块有信号连接。基于上述任意一种技术方案，在可选的实现方式6中，第二焊盘经第二导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：同电平的多个第二焊盘与一个第二导块有信号连接，第二导块与连接部件有信号连接。示例的，基于上述可选的实现方式2，在该可选的实现方式6中，同电平的多个第二焊盘与一个第二导块有信号连接，具体可以是：同电平的多个第二焊盘经一条或多条第二走线与一个第二导块有信号连接。上述可选的实现方式5和上述可选的实现方式6中，多个焊盘与一个导块之间有信号连接，这样能够通过减少连接部件的数量，减小TEC热量倒灌，从而降低TEC的功耗。关于焊盘与连接部件之间的数量关系，本专利技术实施例提供了以下几种可选的技术方案：基于上述任意一种技术方案，在一种可选的实现方式中，第一焊盘经第一导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：同电平的多个第一焊盘经一个或多个第一导块与一个连接部件连接。基于上述任意一种技术方案，在一种可选的实现方式中，第二焊盘经第二导块与连接部件有信号连接，具体可以包括：同电平的多个第二焊盘经一个或多个第二导块与一个连接部件连接。关于连接部件与热电素子之间的位置关系，本专利技术实施例提供了以下几种可选的技术方案：第一种：至少一个连接部件分布在至少一个热电素子的外围。第二种：至少一个热电素子分布在至少一个连接部件的外围。第三种：至少一个热电素子与至少一个连接部件交错分布。该第一种可选的方式能够减少TEC两端之间的热量倒灌，从而降低TEC自身功耗。第二种可选的方式能够减小流入第一焊盘(或第二焊盘)的高频电信号通过TEC时的传播路径，从而降低对高频信号造成的时延和衰减。第三种可选的方式能够综合上述第一种方式和第二种方式的有益效果，并且能够有效利用TEC基板的空间，减小TEC的面积。本专利技术实施例还提供了关于为热电素子供电的可选的技术方案：基于上述任意一种技术方案，可选的，第一基板上还内嵌有至少一个第三导块和/或第二基板上还包含有至少一个第三导块；至少一个热电素子的供电电源经第三导块为至少一个热电素子供电。该可选的实现方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热电制冷模块，其特征在于，包括：第一基板和第二基板，所述第一基板与所述第二基板相对设置；所述第一基板的外表面上设置有至少一个第一焊盘，所述第二基板的外表面上设置有至少一个第二焊盘；所述第一基板上内嵌有至少一个第一导块，所述第二基板上内嵌有至少一个第二导块；所述第一基板与所述第二基板之间设置有至少一个连接部件；所述第一焊盘经所述第一导块与所述连接部件有信号连接，所述第二焊盘经所述第二导块与所述连接部件有信号连接；所述热电制冷模块还包括至少一个热电素子；所述至少一个热电素子固定于所述第一基板与所述第二基板之间；其中，所述至少一个热电素子用于在通电时一端吸热一端放热，以使所述第一基板与所述第二基板之间产生温差；任意一个所述热电素子与任意一个所述连接部件之间互不导通。

【技术特征摘要】
1.一种热电制冷模块，其特征在于，包括：第一基板和第二基板，所述第一基板与所述第二基板相对设置；所述第一基板的外表面上设置有至少一个第一焊盘，所述第二基板的外表面上设置有至少一个第二焊盘；所述第一基板上内嵌有至少一个第一导块，所述第二基板上内嵌有至少一个第二导块；所述第一基板与所述第二基板之间设置有至少一个连接部件；所述第一焊盘经所述第一导块与所述连接部件有信号连接，所述第二焊盘经所述第二导块与所述连接部件有信号连接；所述热电制冷模块还包括至少一个热电素子；所述至少一个热电素子固定于所述第一基板与所述第二基板之间；其中，所述至少一个热电素子用于在通电时一端吸热一端放热，以使所述第一基板与所述第二基板之间产生温差；任意一个所述热电素子与任意一个所述连接部件之间互不导通。2.根据权利要求1所述的热电制冷模块，其特征在于，所述第一焊盘经所述第一导块与所述连接部件有信号连接，具体包括：所述第一焊盘经第一走线与所述第一导块有信号连接，所述第一导块与所述连接部件有信号连接；和/或，所述第二焊盘经所述第二导块与所述连接部件有信号连接，具体包括：所述第二焊盘经第二走线与所述第二导块有信号连接，所述第二导块与所述连接部件有信号连接。3.根据权利要求1或2所述的热电制冷模块，其特征在于，所述第一焊盘经所述第一导块与所述连接部件有信号连接，具体包括：一个所述第一焊盘与一个所述第一导块有信号连接，所述第一导块与所述连接部件有信号连接；和/或，所述第二焊盘经所述第二导块与所述连接部件有信号连接，具体包括：一个所述第二焊盘与一个所述第二导块有信号连接，所述第二导块与所述连接部件有信号连接。4.根据权利要求1或2所述的热电制冷模块，其特征在于，所述第一焊盘经所述第一导块与所述连接部件有信号连接，具体包括：同电平的多个所述第一焊盘与一个所述第一导块有信号连接，所述第一导块与所述连接部件有信号连接；和/或，所述第二焊盘经所述第二导块与所述连接部件有信号连接，具体包括：同电平的多个所述第二焊盘与一个所述第二导块有信号连接，所述第二导块与所述连接部件有信号连接。5.根据权利要求1-3任意一项所述的热电制冷模块，其特征在于，所述第一焊盘经所述第一导块与所述连接部件有信号连接，具体包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨成鹏，付星，李泉明，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44