一种软板结构、TO光模块及光传输装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种软板结构、TO光模块及光传输装置，其中软板结构包括自下而上依次层叠的第一金属层、基材以及第二金属层，第一金属层被配置为提供接地平面，第二金属层形成有高速信号链路，软板结构上形成有第一高速信号通孔和第二高速信号通孔，软板结构与靠近第一高速信号通孔和第二高速信号通孔的位置分别形成有第一通口和第二通口，第一通口和第二通口的侧壁设有与第一金属层连接的金属焊材。在软板结构装配在TO光器件时，第一通口和第二通口填充有连接管座和金属焊材的导电材料。本发明专利技术能够适用于高速率信号的传输，同时具有简单的制作工艺和较低的制作成本。

A soft board structure, to optical module and optical transmission device

【技术实现步骤摘要】
一种软板结构、TO光模块及光传输装置
本专利技术涉及光通信
，尤其涉及一种软板结构、TO光模块及光传输装置。
技术介绍
当前在第五代通信网络5G无线前传及超大宽带数据中心的需求推动下，对其核心部件光收发模块的速率要求越来越高。在5G无线前传方面，25Gbps光模块成为主流，市场需求巨大。此外，高速光模块在数据中心的使用更为广大。光模块常用的封装形式包括TO封装和Box封装等。TO封装(如图1)工艺简单、成本低廉，是过去光模块的主流封装形式，但无法实现在高速及超高速光模块中应用。Box封装采用陶瓷管座，将光芯片、电芯片和光学器件等组装其中，可实现高速封装，但其成本极高，是TO封装价格的5-10倍，而且封装工艺要求极高。TO封装制作工艺简单、成本极低，但目前只能成熟应用于速率在10G及以下的低速光模块，原因在于TO封装光模块的特殊结构导致其内部的激光器芯片与外部电路Driver驱动器之间的高速链路太长且路径复杂，整个链路走线位于PCB硬板、FPC软板和TO管脚中(如图1)，特别是TO光器件与FPC软板之间的交界面，高速及超高速信号会在此发生严重的信号反射和损耗，往往导致光模块性能无法满足指标要求。图2是TO光器件的示意图，TO光器件的管脚需要插入FPC软板预先设计的管脚孔中。在管脚孔周围有一圈焊盘，通过焊接工艺用焊锡连接管脚与焊盘，最后把多余长度的管脚剪掉，从而完成FPC软板与TO光器件的连接。FPC软板与TO光器件之间的交界面是引起超高速信号传输恶化的最重要原因，主要表现在高速线在TO光器件和FPC软板上的传输模式完全不同，即使高速线或超高速线的设计能够达到标准阻抗要求，但交界面处传输模式的转换往往会带来具有毁灭性影响的谐振问题，是TO封装一直无法应用于高速及超速的关键技术瓶颈，此问题在光模块低速应用时出现的概率很小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种软板结构，在使用在TO光模块时可使其适用于高速率信号的传输。本专利技术的另一目的在于提供一种TO光模块，能够适用于高速率信号的传输。本专利技术的又一目的在于提供一种光传输装置，能够适用于高速率信号的传输。为实现上述目的，本专利技术提供了一种软板结构，用于与TO光器件连接，所述软板结构包括自下而上依次层叠的第一金属层、基材以及第二金属层，所述第一金属层被配置为提供接地平面，所述第二金属层形成有高速信号链路，所述软板结构上形成有第一高速信号通孔和第二高速信号通孔，所述软板结构与靠近所述第一高速信号通孔和第二高速信号通孔的位置分别形成有第一通口和第二通口，所述第一通口和第二通口的侧壁设有与所述第一金属层连接的金属焊材。较佳地，所述第一通口和第二通口为向外贯穿所述软板结构的边沿的缺口。较佳地，所述第一通口和第二通口分别形成在所述软板结构的边沿的最靠近所述第一高速信号通孔和第二高速信号通孔的位置。较佳地，所述第一通口和第二通口为圆形、椭圆、三角形或矩形。较佳地，所述金属焊材沿所述第一通口和第二通口的侧壁延伸。较佳地，所述软板结构还包括设于所述第一金属层下侧的第一覆盖膜，所述第一金属层于对应TO光器件的区域暴露在外。为实现上述另一目的，本专利技术提供了一种TO光模块，包括TO光器件和软板结构，所述TO光器件包括管座以及设在所述管座上的第一高速信号管脚和第二高速信号管脚，所述软板结构如上所述，所述软板结构装设在所述TO光器件上，所述第一高速信号通孔和第二高速信号通孔对应套设所述第一高速信号管脚和第二高速信号管脚，所述第一通口和第二通口填充有连接所述管座和所述金属焊材的导电材料。较佳地，所述导电材料为金属焊料或者导电胶。为实现上述又一目的，本专利技术提供了一种光传输装置，包括如上所述的TO光模块及电路板，所述软板结构远离所述TO光器件的一端连接至所述电路板。与现有技术相比，本专利技术在软板结构上靠近第一高速信号通孔和第二高速信号通孔的位置分别形成有第一通口和第二通口，而且在第一通口和第二通口的侧壁上分别设有与第一金属层连接的金属焊材，进而在软板结构与TO光器件装配后，软板结构的金属焊材与TO光器件的管座金属之间可以利用填充在第一通口和第二通口的导电材料实现连接，从而可以提升TO光模块的接地性能以改善高速信号的回流情况，并可以将TO光器件与软板结构的交界面位置的阻抗调整至期望值附近，提升阻抗匹配效果，同时可以减少高频噪声，降低信号损耗，可以使谐振频率移动到远离信号传输的频段，使得本专利技术可以适用于高速率信号的传输，同时具有简单的制作工艺和较低的制作成本。附图说明图1是一种光传输装置的结构示意图。图2是一种TO光器件的立体结构示意图。图3是本专利技术实施例软板结构的立体结构示意图。图4是本专利技术实施例软板结构的分解结构示意图。图5是本专利技术实施例软板结构的另一分解结构示意图。图6是本专利技术实施例软板结构装配在TO光器件的局部结构示意图。具体实施方式为了详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。请参阅图1至图6，本专利技术公开一种软板结构1，用于与TO光器件7连接，软板结构1包括自下而上依次层叠的第一金属层20、基材30以及第二金属层40，第一金属层20被配置为提供接地平面，第二金属层40形成有高速信号链路，软板结构1上形成有第一高速信号通孔11和第二高速信号通孔12，软板结构1于靠近第一高速信号通孔11和第二高速信号通孔12的位置分别形成有第一通口13和第二通口14，第一通口13和第二通口14的侧壁设有与第一金属层20连接的金属焊材15。具体而言，高速信号链路包括形成在高速信号通孔11、12外围的焊盘41、高速信号线42等。另外，在具体的示例中，第二金属层40上还形成有位于直流信号通孔16和地信号通孔17外围的焊盘43、44，直流信号通孔16和地信号通孔17用于和TO光器件7的直流信号管脚73和地信号管脚74配合。需要注意的是，本专利技术的软板结构1可以对应不同数量和不同排布管脚的TO光器件7设置。在本专利技术的具体示例中，第一通口13和第二通口14的数量为一，但并不限制于此。本专利技术的软板结构1与TO光器件7装配后，软板结构1的金属焊材15与TO光器件7的管座70金属之间可以利用填充在第一通口13和第二通口14的导电材料T实现连接，从而可以提升TO光模块的接地性能以改善高速信号的回流情况，并可以将TO光器件7与软板结构1的交界面位置的阻抗调整至期望值附近，提升阻抗匹配效果，同时可以减少高频噪声，降低信号损耗，可以使谐振频率移动到远离信号传输的频段，使得本专利技术可以适用于高速率信号的传输，同时具有简单的制作工艺和较低的制作成本。请参阅图3，在一些实施例中，第一通口13和第二通口14为向外贯穿软板结构1的边沿的缺口。通过该设计，便于软板结构1与TO光器件7装配后在第一通口13和第二通口14处进行导电材料T的填充。当然，在其他实施例中，第一通口13和第二通口14并不限制为缺口形式，比如，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软板结构，用于与TO光器件连接，其特征在于，所述软板结构包括自下而上依次层叠的第一金属层、基材以及第二金属层，所述第一金属层被配置为提供接地平面，所述第二金属层形成有高速信号链路，所述软板结构上形成有第一高速信号通孔和第二高速信号通孔，所述软板结构于靠近所述第一高速信号通孔和第二高速信号通孔的位置分别形成有第一通口和第二通口，所述第一通口和第二通口的侧壁设有与所述第一金属层连接的金属焊材。/n

【技术特征摘要】
1.一种软板结构，用于与TO光器件连接，其特征在于，所述软板结构包括自下而上依次层叠的第一金属层、基材以及第二金属层，所述第一金属层被配置为提供接地平面，所述第二金属层形成有高速信号链路，所述软板结构上形成有第一高速信号通孔和第二高速信号通孔，所述软板结构于靠近所述第一高速信号通孔和第二高速信号通孔的位置分别形成有第一通口和第二通口，所述第一通口和第二通口的侧壁设有与所述第一金属层连接的金属焊材。


2.如权利要求1所述的软板结构，其特征在于，所述第一通口和第二通口为向外贯穿所述软板结构的边沿的缺口。


3.如权利要求2所述的软板结构，其特征在于，所述第一通口和第二通口分别形成在所述软板结构的边沿的最靠近所述第一高速信号通孔和第二高速信号通孔的位置。


4.如权利要求2所述的软板结构，其特征在于，所述第一通口和第二通口为圆形、椭圆、三角形或矩形。


5.如权利要求1所述的软板...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄愚，陈骁，李海坚，周斌，黄旭，
申请(专利权)人：光为科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44