光学小型密封壳制造技术

光电子有源／无源组件（１５）被直接安装到电绝缘不透光的密封壳（１）前表面上。其上装有组件（１５）的表面，相对于前表面的其他部分是缩进的，在这其他部分上有用于光纤可连接耦合器（７）的引导销的孔（１１）。借助于疏松的引线，组件（１５）直接电连接到也位于缩进前表面部分的导电电路（１７）上。在一个专门设计的安装方法中，光学组件可以具有其后端带有电连接端的平板形式。在导电端，布置有焊锡之类的小岛，该平板被定位在密封壳的前端，该端有延伸到密封壳中直至密封壳内导电电路处的孔，加热焊剂的小岛使焊锡流入该孔中并与其内的导电体接触。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种小型密封壳，它包含装有和/或密封有光电元件诸如能与其他电子电路集成的光电探测器(PD)、发光二极管(LED)和/或激光二极管等的表面，并涉及使光电组件在支承片精确定位方法和安装光电组件的生产方法。
技术介绍
现在大多数光学组件，如高速光纤通信用的光学传输器和光学接收器，被构造成为使光纤与光学组件的工作表面永久地连接。为了实现这种连接，需要对光纤端头做极为精细的调整，以在光电组件的表面上找到正确的位置。而且通常是组件与固定安装的一段光纤被密封在一起，以获得所谓“软引线”，即固定安装的光纤段永久地留在密封壳外。这种密封可以由金属材料或陶瓷构成。靠“软引线”连接的这种方法，导致了这样一种情况完成组件的密封将很费时，成本很高，体积大，且不能做到光纤的可拆卸连接。技术状况美国专利US.5,123,066，US.5,127,071,US.5,113,466和US.5,170,453描述了小型密封壳，它们被设计成有连接器装置的光纤的可拆卸接触点，可以直接制作到装有光电探测器(PD)，发光二极管(LED)和/或激光二极管(LD)的密封表面上。在美国专利US.5,199,093中,公开了一种多段光纤连接器，其中一个无源的集成光学芯片被置于一连接器的耦合表面上，以便与定位于另一个连接器内的光纤直接进行光学耦合。该光学芯片有其自己的光学耦合表面，该表面位于与耦合表面其他部分相同的水平面或平面上。欧洲专利申请EP-A1 0 535 473中公开的光电子组合件包括两个组件，传输器和接收器组件，且被可移动地安置在一外壳内。一个对准件可确保当连接器定位于对准件内时使该外壳产生组件与光学连接器的对位。具有在先优先权日，但公开日在国际申请日后的国际专利申请WO94/28448，公开了一种用于把多根光纤的直接端头耦合到位于光电子线路板上的光电子器件阵列工作表面上的光学互连装置。引导销和通道/导引孔用来实现多光纤连接器与光学器件的对准。在国际专利申请WO.93/19847中，公开了一种集成电路模块它有一个微观自对准的特征。该模块包括一个集成电路芯片和一个具有彼此面对着的表面的互连组件。该表面之一上有空洞，另一个表面上具有其形状与那些洞相匹配以防止表面彼此滑脱的凸起。专利技术概述本专利技术的一个目的是提供一个包含着光电子组件的密封壳，该光电子组件能与一根或一组带有适合连接器装置的光纤进行可拆卸的连接，从而使光纤可以直接耦合到密封壳上。本专利技术的另一个目的是提供一个包含光电子组件的密封壳，其光电子组件能与一组带有适合连接器装置的光纤进行连接，该密封壳被构造成，当光纤连接器压到密封壳上时能保护光电子组件免受损害或破坏。本专利技术的另一个目的是提供一个包含光电子组件的密封壳，该组件能以简单的方式装配到线路板上并有合理的尺寸。本专利技术的再一个目的是提供一个包含光电子组件的密封壳，该组件可以与光纤准确地连接，并且生产成本较低。本专利技术的再一个目的是提供一个以简单的便于实现自动化的方式，在基板或支承板上准确安装光学组件芯片的方法。上述目的将通过下文说明书和权利要求书描述的本专利技术的内容，特性和技术特征而实现。包含着装有和/或密封着能与其他电子电路集成的光电子组件的表面的小型密封壳，被设计成可拆卸的光纤连接器装置能够抵在密封壳上放置，从而通过精确调节使光纤端面可以直接耦合到组件的工作表面上。组件可以或单独一个，或包括多个彼此相邻呈阵列放置组件。该密封壳适宜设计出一个适用于带有引导销(通常的类型是MT.MAC II)的多光纤连接器的界面。安装好的光电子组件，通过用透明橡胶等材料将其覆盖而得到保护，此外该材料还起着具有适当折射率的中介或传递材料的作用，以减少光纤端面与组件表面之间界面处的反射。光学组件密封壳可以有一个大致呈矩形的形状，并且包括至少一个具有至少一个与光波导相连的光学外连点(如适合的外连接面)的光电子组件，在密封壳的表面上还包括有电连接点。组件被安装在密封壳的后表面或顶表面上，以使其光学连接点自由地或可以触及地定位在能与一些光波导连接器装置相耦合的位置处。导引机构用于接受诸如引导销等连接器引导器，它被安置在密封壳内或上，并有一个向内延伸通过组件同侧表面平板的轴。该导引机构可以是能安置MT连接器那种类型的，且因此包括具有垂直伸入其侧表面轴的孔。组件安装在密封壳表面上的凹口内，以使组件的光学连接表面或至少其与光纤端耦合的表面，大致位于表面非凹口部分的水平面上或内侧一点或缩进一点的地方，目的是保护组件便于与外部的一个或多个光波导耦合。于是，装有组件的密封壳表面具有一个安装着组件的第一部分，和一个用于与连接器前平表面接触且可以让引导销孔向内延伸通过的第二部分；第一部分相对第二部分是凹进的，即有一个更为靠近主体或密封壳中心的位置，这些表面部分通常彼此平行。为了连接组件的导电端，可以带有导电体，它们也可以位于装有组件的密封壳凹进表面上。而且这些导体可以从该表面继续延伸到密封壳的底表面上，并与那里的基板或支承板如电路板相接触。在底表面上，那些导体可以与其它形式的导体相接触，诸如基板或支承板上的印刷电路。在与MI连接器连接的实施例中，密封壳有两个引导销的孔，而且如果组件只有一个光学耦合表面，则该组件适宜这样安装光学外耦合部分的定位，使得它在引导销之间，尤其是在引导销孔的轴线之间的连线上有其中心点，最好其光学外耦合区位于两孔间中心处，即连线中心处有其中心点的位置上。在组件有几个光学耦合端或耦合区，或者包括几个组件且每个都具有至少一个外光学耦合端的情况下，该组件/这些组件适宜这样安装光学外耦合区的定位，使得它在引导销孔间的连线上居中均匀分布。在此情况下，组件可以包含装在或制作在与密封壳缩进侧表面相接触的板状载体上的几个独立组件。当把组件安装到密封壳的侧面或表面上时，组件的位置通常需要非常精确，以使它的光学耦合表面相对于引导机构，如引导销的导引部分十分准确地定位。为了这种对准，可以采用改进的倒装接合法，它同时进行组件在精确预定位置的对准和电连接。这种方法通常还用于小型组件向基板或支承板上的简便安装，这种安装适于自动化并有很高的精度。所以，在基板或支承板的表面上有初级孔，它从表面向内延伸到支承板内至少一定距离。这些孔可以在支承板和支承板表面或表层模制等过程的同时产生出来。为了形成光学密封壳，支承板可以是一种电绝缘板，它具有位于其内和被模制于其内的上述导电体。在组件板的一侧，铺着一种材料的小岛状凸起，聚积堆或小的相邻区，该材料受热时为液体而室温下基本为固体或半固体，尤其是焊锡材料或可固化的粘合剂，这些小岛能与组件板上或内的导电体电连接。这些小岛直接对应于孔定位，或通常在与孔有相互对应关系的位置，以便当该板位于那个有孔表面上方的正确位置时，每个孔的轴穿过相对应的一个小岛的中心。然后，该组件板被放在支承板的上方，并使它的每个凸起至少部分地位于相应孔的上方，以防止沿该表面的自由移动，即使支承板的表面朝上，且该板放在这个表面上，这样它们之间有一个不太大的摩擦力。然后加热这些凸起，由此其中的材料将被液化并流入相应的孔中。液化了的材料的表面张力将使该板位移到支承板表面上预定的，正确的且预期的位置处。最后，凸起中的材料可被固化，尤其是通过将其冷却的办法。如果支承板中的孔已本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于与光学连接器装置相耦合的光学组件密封壳，该密封壳包括：一个第一表面，当密封壳被安装好时，该第一表面可以被触及；至少一个光电子组件，所述光电子组件有至少一个用于与光波导、特别是光纤进行耦合的光学外耦合表面；具有电连接端 ，并被安置在密封壳的第一表面上，密封壳进一步包括用于接受引导装置的导引器，该导引被安置在密封壳内或上，并包括有延伸入密封壳第一表面平面内的轴，其特征在于：密封壳的第一表面上有一个凹口或缩进，该凹口或缩进有一个底表面，组件被安 装在该凹口或缩进的底表面上，并使全部组件处于第一表面无凹口或未缩进部分的水平面之下或之后，从而当推压一个具有一平的前耦合表面的连接器时，该耦合表面将仅仅机械地接触到无凹口或未缩进部分，在耦合表面与组件最靠近部分之间留有一个距离，特别是一个小的距离。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JP洛库兹沃，
申请(专利权)人：艾利森电话股份有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]