一种新型低功耗的光模块制造技术

本实用新型专利技术涉及光模块领域，提出了一种新型低功耗的光模块，光模块包括供电单元、光发射单元、光接收单元、控制单元和可热插拔的20PIN金手指单元，光发射单元包括激光发射光学组件和激光器驱动芯片，其中，激光器驱动芯片以金丝键合的工艺方式集成在激光发射单元中；光接收单元包括探测接收光学组件和限幅放大器，其中，限幅放大器以金丝键合的工艺方式集成在探测接收光学组件中；控制单元，连接光发射单元、光接收单元和20PIN金手指单元。本实用新型专利技术实施例将传统的限幅放大器集成在光接收单元内部，将传统的激光驱动器集成在光发射单元内部，采用金丝键合工艺进行电气连接，缩短了信号传递路径，提高了产品性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及领域，尤其涉及一种新型低功耗的光模块。
技术介绍
随着全球光通信网络的发展，光纤通信、数据中心、云计算等领域和市场的不断扩大，对高速小型化封装的短距离光模块需求也随之增长，需求量的增长使得小型化、低功耗、低成本的光收发模块成为发展的必然趋势。SFP+光收发模块是应用于10Gbit/s以太网和8.5Gbit/s光纤通道的可插拔光模块。这类模块的设计目的是通过更小的体积和更低的成本，提供更高的接入密度，最终提高用户的接入容量；因此，功耗的大小极为关键。传统的SFP+光模块，如图1所示，其光发射单元包括激光发射光学组件和激光器驱动芯片电路；光接收单元包括探测接收光学组件和限幅放大处理电路。如此设计，既增加了电路设计的复杂性，又增加了成本，尤其增加了光模块的功耗，从而无法提供更高的接入密度，最终将导致无法提高用户接入容量。因此有必要设计一种新型低功耗的光模块，以克服上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种新型低功耗的光模块。本技术是这样实现的：本技术提供一种新型低功耗的光模块，所述光模块包括供电单元，光发射单元，光接收单元，控制单元，可热插拔的20PIN金手指单元，其中，所述供电单元连接所述20PIN金手指单元，将获取到的电能转换为各上述各单元的工作电压，具体的：所述光发射单元包括激光发射光学组件和激光器驱动芯片，其中，所述激光器驱动芯片以金丝键合的工艺方式集成在所述激光发射单元中；所述光接收单元包括探测接收光学组件和限幅放大器，其中，所述限幅放大器以金丝键合的工艺方式集成在所述探测接收光学组件中；所述控制单元，连接所述光发射单元、光接收单元和20PIN金手指单元。优选的，所述激光发射光学组件包括垂直腔面发射激光器。优选的，所述垂直腔面发射激光器具体为激光波长为850nmVcsel。优选的，所述激光发射光学组件还包括背光探测器，其中，所述背光探测器安装在所述垂直腔面发射激光器的激光发射口的背面。优选的，所述的激光发射光学组件和探测接收光学组件公用一套光学透镜组件，其中，所述光学透镜组件位于所述激光发射光学组件和相应的光发射单元接口，以及所述探测接收光学组件和所述光发射单元接口之间。优选的，所述控制单元包括MCU处理器，所述MCU控制器连接所述光发射单元和光接收单元，用于响应客户发出的指令，监控光模块的工作状态，实时上报相关数据。本技术具有以下有益效果：本技术实施例将传统的限幅放大器集成在光接收单元内部，将传统的激光驱动器集成在光发射单元内部，采用金丝键合工艺进行电气连接，缩短了信号传递路径，提高了产品性能，简化了电路设计，降低了模块功耗，同时制造成本低，易于实现；而且结构简洁，插拔方便，性能可靠稳定，有着广泛的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术实施例提供的传统的10GSFP+SR光模块的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种新型低功耗的光模块结构框图；图3是本技术实施例提供的一种新型低功耗的光模块结构示意图；图4是本技术实施例提供的光学透镜内部发射单元和接收单元的裸片贴装及金丝键合示意图；图5是本技术实施例提供的光学透镜内部金丝键合结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。集成电路中用作连接线的金合金丝，又称球焊金丝或引线金丝。金含量≥99.99％，微量添加元素总和<0.01％。有γ型、C型和FA型等三种，后两种用于高速键合。微量元素为铍、铜、银等具有细化晶粒，提高再结晶温度和强化金的作用。用高频炉真空熔炼，二次重熔和定向结晶，铸锭在均匀化后冷加工成材，或用液体挤压工艺制造。键合金丝是微电子工业的重要材料，用作芯片和引线框架间连接线。实施例一：如图2-4所述，为本技术实施例提供一种新型低功耗的光模块，所述光模块包括供电单元，光发射单元，光接收单元，控制单元，可热插拔的20PIN金手指单元，其中，所述供电单元连接所述20PIN金手指单元，将获取到的电能转换为各上述各单元的工作电压，具体的：所述光发射单元包括激光发射光学组件和激光器驱动芯片，其中，所述激光器驱动芯片以金丝键合的工艺方式集成在所述激光发射单元中。所述光接收单元包括探测接收光学组件和限幅放大器，其中，所述限幅放大器以金丝键合的工艺方式集成在所述探测接收光学组件中。其中，在优选的实现方案里所述限幅放大器同时具有前置跨阻放大器功能和限幅放大器功能。所述控制单元，连接所述光发射单元、光接收单元和20PIN金手指单元。本技术实施例将传统的限幅放大器集成在光接收单元内部，如图5所示为本实用新型实施例提供的光学透镜内部金丝键合结构示意图(侧视图)，其中，光发射单元的光学透镜组件中的凸透镜部分在所述图5中被所述光接收单元的光学透镜中的凸透镜部分遮挡。将传统的激光驱动器集成在光发射单元内部，采用金丝键合工艺进行电气连接，缩短了信号传递路径，提高了产品性能，简化了电路设计，降低了模块功耗，同时制造成本低，易于实现；而且结构简洁，插拔方便，性能可靠稳定，有着广泛的应用前景。结合本技术实施例，存在一种优选的实现方案，其中，所述激光发射光学组件包括垂直腔面发射激光器(VerticalCavitySurfaceEmittingLaser，简写为：Vcsel)。结合本技术实施例，存在一种优选的实现方案，其中，所述垂直腔面发射激光器具体为激光波长为850nmVcsel。结合本技术实施例，存在一种优选的实现方案，其中，所述激光发射光学组件还包括背光探测器，其中，所述背光探测器安装在所述垂直腔面发射激光器的激光发射口的背面。结合本技术实施例，存在一种优选的实现方案，其中，所述的激光发射光学组件和探测接收光学组件公用一套光学透镜组件，其中，所述光学透镜组件位于所述激光发射光学组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型低功耗的光模块，其特征在于，所述光模块包括供电单元、光发射单元、光接收单元、控制单元和可热插拔的20PIN金手指单元，其中，所述供电单元连接所述20PIN金手指单元，将获取到的电能转换为各上述各单元的工作电压，具体的：所述光发射单元包括激光发射光学组件和激光器驱动芯片，其中，所述激光器驱动芯片以金丝键合的工艺方式集成在所述激光发射单元中；所述光接收单元包括探测接收光学组件和限幅放大器，其中，所述限幅放大器以金丝键合的工艺方式集成在所述探测接收光学组件中；所述控制单元，连接所述光发射单元、光接收单元和20PIN金手指单元。

【技术特征摘要】
1.一种新型低功耗的光模块，其特征在于，所述光模块包括供电单元、光发射单元、光
接收单元、控制单元和可热插拔的20PIN金手指单元，其中，所述供电单元连接所述20PIN
金手指单元，将获取到的电能转换为各上述各单元的工作电压，具体的：
所述光发射单元包括激光发射光学组件和激光器驱动芯片，其中，所述激光器驱动芯片
以金丝键合的工艺方式集成在所述激光发射单元中；
所述光接收单元包括探测接收光学组件和限幅放大器，其中，所述限幅放大器以金丝键
合的工艺方式集成在所述探测接收光学组件中；
所述控制单元，连接所述光发射单元、光接收单元和20PIN金手指单元。
2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述激光发射光学组件包括垂直腔面发
射激光器。
3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张德玲，付永安，秦艳，
申请(专利权)人：武汉电信器件有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42