用于光电应用的高速数据传输的晶体管轮廓接头制造技术

技术编号:32753407 阅读:20 留言:0更新日期:2022-03-23 18:49
本发明专利技术涉及用于光电应用的接头,包括具有基体背面和基体正面以及至少一个开口的接头基体,开口从基体背面延伸穿过基体的体积并沿宽度方向(X)至基体正面,以使每个开口容纳至少一个电绝缘销。销插入通过开口。至少第一底座布置在基体正面处,其中每个底座在高度方向(Z)上位于开口的中心下方,并且包括至少一个底座安装面和与底座安装面相对的底座自由面。每个底座还包括至少一个用于安装和承载底座基座的上表面。第一基座的底座安装面通过至少部分地布置在基体正面和底座安装面之间的导电材料固定地附接至基体正面。电绝缘材料布置在开口中并且特别是在基体和销之间,以确保销(6)与基体电绝缘。(6)与基体电绝缘。(6)与基体电绝缘。

【技术实现步骤摘要】
用于光电应用的高速数据传输的晶体管轮廓接头


[0001]本专利技术总体涉及一种电子元件的封装。特别地,本专利技术涉及用于安装电子器件的接头、优选地晶体管轮廓接头(TO

接头)的设计。本专利技术特别适于作为电子器件的激光二极管。

技术介绍

[0002]对于一些光电应用,必须精确地控制由激光芯片发出的光束的波长。由于激光的波长与温度有关,因此激光器的温度应稳定在窄的温度范围内。为了实现这一点,已知使用热电冷却器(TEC)。TEC可被包括在用于激光二极管的外壳、例如晶体管轮廓(TO)封装内。TEC可与直接调制激光器(DML)串联用于中距离。DML的成本低于外部调制激光器(EML)。然而,许多激光驱动器IC以差分信号驱动DML。在此情况下,接头需要两条RF信号线。这两条信号线应优选地具有Z0=25欧姆的特征阻抗,以避免除DML以外的反射引起的信号衰减。
[0003]此外,TEC具有热端和冷端。热端连接到接头以散热。DML安装在冷端上。冷端应与热端热绝缘,以防止热反馈和自热效应。另一方面,两条RF线必须连接到DML。一个众所周知的概念是使用两条分开的RF线。每条RF线包括小型印刷线路板,以将信号传送到接头内的DML。每个印刷线路板可安装在分开的底座上。接头的孔眼或基体包括用于容纳销的若干开口,例如,以将印刷线路板电连接到相应的底座。即,每个底座对应相应的开口。通常,底座和接头的孔眼或基体在一个冲压过程中一体地制成。然而,冲压在接头和底座之间的连接区域处产生边缘。这种边缘与在其上安装印刷线路板的底座的顶面成角度,导致接头和印刷线路板之间的小偏移。这些偏移对RF性能有明显的负面影响,尤其导致明显的dB损失。
[0004]此外,在现有设计中,RF线可能是接地参考微带线,信号线在印制线路板的顶侧而地在印制线路板的底侧,印制线路板放置在与地电连接的底座上。为了连接安装在TEC的冷端上的载体上的DML,使用接合线,因为它们非常低的导热性。为了使接合线互连接地,可以在每个印刷线路板中使用两个通孔。通孔提供从印刷线路板底侧到顶侧的互连。使用两个通孔实现接地

信号

接地(GSG)的接合线配置,它具有比简单的接地

信号配置更好的RF性能。然而,通过需要额外的生产步骤并使整体设计复杂,因为印刷线路板和底座应该具有兼容的设计。

技术实现思路

[0005]因此,本专利技术的目的是提供一种用于接头的设计,其便于例如通过避免偏移和通孔来组装,但仍提供改善的RF性能。
[0006]该目的通过权利要求的主题实现。因此,用于光电应用的接头包括在高度、宽度和纵向方向上延伸的接头基体。基体包括基体背面和基体正面以及至少一个、优选地至少两个开口,开口从基体背面延伸穿过基体的体积并沿宽度方向至基体正面,以使每个开口容纳至少一个电绝缘销。销插入穿过开口或延伸穿过开口。至少第一底座布置在基体正面处,其中,底座在高度方向上位于开口中心的下方,并且包括至少底座安装面和与底座安装面
相对的底座自由面。底座还包括至少一个用于安装和承载底座基座的表面。该表面在下文中称为上表面。底座的底座安装面通过导电材料固定地附接至基体正面,导电材料至少部分地布置在基体正面和底座安装面之间。电绝缘材料、例如玻璃布置在开口中并且特别是基体和销之间,以确保销与基体电绝缘。
[0007]与一体制造的基体和底座不同,通过底座附接至基体,可能的是,将底座的位置调整到基体上希望的位置。有利的是,该位置可比传统设计中可能的位置更靠近基体的孔眼或开口,在传统设计中,底座从基体冲压出。理想地,至少一个底座、特别是多于一个底座可布置成至少部分地与开口重叠,使得基座可以放置在上表面上并且特别是与销直接接触。这样,可以避免销和基座之间的偏移,从而改善RF性能。此外,由于底座没有被冲压,因此不存在底座和基体之间的边缘。因此,底座的上表面可布置成与基体正面接触,使得基座是可安装的而没有偏移和/或特别是与基体正面直接接触。
[0008]为了提供改善的电接触并实现底座和基体之间的电互连,基体和/或底座由导电材料、特别是金属材料制成。优选地,底座的安装面面向基体正面,并且特别是通过可包括Au的导电材料、尤其是包括Au或其他金属(例如Sn和Ge)的金属合金固定地附接至基体正面。理想地,导电材料是焊料或钎焊材料,以确保改善的固定以及基体和底座的电传导。因此,安装面优选地在钎焊区域或焊接接合处固定地附接至基体正面,并且特别是通过焊料固定在基体正面上。
[0009]底座或底座的一个或多个面至少部分地涂覆或电镀有导电材料、特别是金属材料并且优选地包含Au的金属材料和/或一种或多种与焊接或钎焊材料的成分类似的成分。这样,电镀或涂覆的底座可为基体和底座的固定过程提供支撑。
[0010]一方面,底座的至少一个具有长方体或棱柱形状,具有三个、五个或例如六个面。优选地,底座成形为立方体,具有至少两个侧面、包围上表面的安装面和自由面。长方体或棱柱形状易于生产并提供至少一个面,基座可以放置在其上。因此,上表面可以是平的,并且特别是平面,以确保在底座上的安全座。理想地,自由面与安装面相对,安装面也可以制造成平的,以实现在基体正面上无间隙的安装和特别是良好的导电性能。此外,安装面与自由面和/或两个侧面平行地布置。如果底座具有棱柱形状,则侧面可以一定的角度、例如锐角或钝角布置。底座所有的边缘或单个边缘可以形成为尖锐的或倒圆的。底座还可以包括底面,其可以与至少一个侧面、安装面和/或自由面相邻地布置。
[0011]根据本专利技术的一方面,接头包括第二底座,其中,第一底座和第二底座关于平行于高度和宽度方向的假想面镜像对称地布置。优选地,底座以侧面彼此面对并且特别是上表面共面地布置而镜像对称地布置。这样,TEC和DML或EML可以最佳地放置在底座之间并且优选地RF线之间,RF线由底座和在其上安装的基座表示。此外,通过RF线的共面布置减少了信号衰减。
[0012]在优选的实施例中,第一底座和第二底座为具有两个端面的相同的形状,并以相对的端面安装至基体。在该实施例中,每个底座的端面表示安装面和自由面。最好地,第一底座和第二底座的形状彼此对应。第一底座和/或第二底座还可以关于至少平行于纵向和高度方向的镜面镜像对称地成形。还可能的是,第一底座和/或第二底座还关于至少一个平行于宽度和高度方向或平行于纵向和宽度方向的镜面镜像对称地成形。换句话说,每个底座的至少一个横截面形状镜像对称地形成。底座简单的结构、例如对称的结构比复杂的结
构更容易制造,并且最有可能地与许多不同的基体兼容,从而实现底座广泛的应用范围。
[0013]在另一实施例中,每个底座的上表面通过边缘与自由面和/或安装面连接,其中,边缘布置为与上表面和安装面和/或自由面相邻并位于上表面和安装面和/或自由面之间,其中:

边缘形成为倒角边缘,或

边缘形成为倒圆边缘。
[0014]为了保持底座的对称形状,在底座的两端处布置倒圆或倒角边缘。然而,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于光电应用的接头(1),包括接头基体(3),其在高度(Z)、宽度(X)和纵向(Y)方向上延伸并具有基体背面(59)和基体正面(58)以及至少一开口(8),其从基体背面(59)延伸通过基体(3)的体积并沿宽度方向(X)至基体正面(58),以使每个开口(8)容纳至少一个电绝缘销(6),所述销插入通过开口(8),其中,至少第一底座(7a)布置在基体正面(58)处,其中,所述底座(7a)在高度方向(Z)上位于开口(8)的中心下方,并且包括至少底座安装面(40)和与所述底座安装面(40)相对的底座自由面(41),以及至少一个用于安装和承载底座基座(9)的上表面(42),其中,所述第一底座(7a)的底座安装面(40)通过导电材料固定地附接至基体正面(58),所述导电材料至少部分地布置在基体正面(58)和底座安装面(40)之间。2.根据权利要求1所述的接头(1),其特征在于,所述接头包括第二底座(7b),其中,所述第一底座(7a)和第二底座(7b)关于平行于高度(Z)和宽度(X)方向的假想平面镜像对称地布置。3.根据前述权利要求中任一项所述的接头(1),其特征在于,

第一底座(7a)和第二底座(7b)是具有两个端面的相同的形状并以相对的端面安装至基体(3),和/或,

第一底座(7a)和/或第二底座(7b)关于至少平行于纵向(Y)和高度(Z)方向的镜面镜像对称地成形。4.根据前述权利要求中任一项所述的接头(1),其特征在于,每个底座(7)的上表面(42)通过边缘(49)与所述自由面(41)和/或安装面(40)连接,其中,所述边缘(49)布置为与上表面(42)和安装面(40)和/或自由面(41)相邻并且在它们之间,其中:

所述边缘(49)形成为倒角边缘,或

所述边缘(49)形成为倒圆边缘。5.根据前述权利要求中任一项所述的接头(1),其特征在于,第一底座(7a)和第二底座(7b)包括第一杆(51),其布置在所述上表面(42)处,使得所述第一杆(51)的侧面(52)沿第一底座(7a)和第二底座(7b)的第一侧面(43)延伸,以形成与上表面(42)相邻的侧壁(55),其中,第一底座(7a)和第二底座(7b)的L形由第一杆(51)和上表面(42)形成。6.根据权利要求1至4中任一项所述的接头(1),其特征在于,第一底座(7a)和第二底座(7b)包括第一杆(51),其布置在所述上表面(42)处,使得所述第一杆(51)的侧面沿第一底座(7a)和第二底座(7b)的第一侧面(43)...

【专利技术属性】
技术研发人员:O
申请(专利权)人:肖特股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1