一种具备优化电路的陶瓷垫块及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具备优化电路的陶瓷垫块，包括陶瓷垫块，以及设置在所述陶瓷垫块上的光芯片，所述陶瓷垫块上分别涂覆设置有薄膜电阻和薄膜电感；所述陶瓷垫块上还嵌入设置平板电容；且所述薄膜电阻、薄膜电感、平板电容分别与所述光芯片连接后形成优化电路。本发明专利技术，在陶瓷垫块上集成电阻、电容、电感等元器件，减少了光器件内部元器件的贴装，具有提高生产效率、提高集成度、提升产品可靠性的有益效果。提升产品可靠性的有益效果。提升产品可靠性的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具备优化电路的陶瓷垫块及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光通信
，更具体的说，本专利技术涉及一种具备优化电路的陶瓷垫块及其制备方法。

技术介绍

[0002]在高速光器件封装过程中，会使用电容、电阻等电子元器件对高速调制电信号进行优化。
[0003]现有方案均在光器件内部的陶瓷垫块上贴装相应的电阻、电容、电感等元器件，并通过金线打线连接，贴装占据内部空间，需要多次贴片、打线，工艺复杂且烘烤时耗费时间多。现有技术的缺陷和不足主要有以下几点：
[0004]1、现有内部贴装电容电阻的方案工艺复杂，生产效率低下；
[0005]2、元器件通过其他的固化胶水粘接，可靠性受工艺及胶水性能等因素的影响；
[0006]3、贴装电阻电容元器件后还需使用金线打线连接，造成器件内部打线数量多，形状复杂，容易引起高速信号相互干扰、衰减等不良影响；
[0007]4、现有电阻、电容、电感等元器件会在陶瓷垫块上占据一定的空间位置，导致光器件内部空间被压缩，排布困难；
[0008]因此，如何提高元器件的集成度，减少了光器件内部元器件的贴装，是本
待解决的问题。

技术实现思路

[0009]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
[0010]为了实现本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种具备优化电路的陶瓷垫块，包括陶瓷垫块，以及设置在所述陶瓷垫块上的光芯片；
[0011]所述陶瓷垫块上分别涂覆设置有薄膜电阻和薄膜电感；
[0012]所述陶瓷垫块上还嵌入设置平板电容；
[0013]且所述薄膜电阻、薄膜电感、平板电容分别与所述光芯片连接后形成优化电路。
[0014]优选的是，其中，所述陶瓷垫块上嵌入设置平板电容的方式为：
[0015]所述陶瓷垫块分别嵌入有第一平行板电极和第二平行板电极，且所述第一平行板电极和所述第二平行板电极平行设置；所述陶瓷垫块上还涂覆有输入端金层，且所述输入端金层与所述第一平行板电极抵靠，所述陶瓷垫块上还涂覆有接地金层，且所述接地金层与所述第二平行板电极抵靠。
[0016]优选的是，其中，所述薄膜电阻的涂覆材料设置为镍铬。
[0017]优选的是，其中，所述薄膜电感设置为矩形线圈状薄膜电感。
[0018]优选的是，其中，所述薄膜电阻的涂覆方式为喷涂、印刷、激光光刻中的任意一种，所述薄膜电感的涂覆方式为喷涂、印刷、激光光刻中的任意一种。
[0019]优选的是，其中，所述优化电路的连接方式为：
[0020]所述薄膜电阻的一端用于接地，所述薄膜电阻的另一端与所述光芯片的调制器输出端连接；所述薄膜电感的一端用于连接电源，所述薄膜电感的另一端连接所述光芯片的激光发光器输入端，所述平板电容的一端与所述薄膜电感的一端连接，所述平板电容的另一端接地。
[0021]一种具备优化电路的陶瓷垫块制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0022]步骤一、选定陶瓷垫块材料，设定第一平行板电极和第二平行板电极的面积和间距，并计算确定平板电容的电容量，再将第一平行板电极和第二平行板电极按照间距平行嵌入陶瓷垫块内，并沿第一平行板电极涂覆输入端金层，沿第二平行板电极涂覆接地金层；
[0023]步骤二、设定电阻值，选定薄膜电阻涂覆材料，设置薄膜电阻涂覆厚度和宽度，计算得出薄膜电阻的长度，并在陶瓷垫块上涂覆薄膜电阻；
[0024]步骤三、设定矩形线圈直径、螺旋线宽度、相隔外沿间距，并计算确定电感量，随后在陶瓷垫块上涂覆矩形线圈状薄膜电感；
[0025]步骤四、将光芯片固定在陶瓷垫块上，并通过金线分别将输入端金层、接地金层、薄膜电阻、薄膜电感与光芯片进行连接。
[0026]优选的是，其中，计算确定平板电容电容量的公式为：
[0027][0028]其中C为容值，单位F；L为介质有效长度，单位m；W为介质有效宽度，单位m；K为等效介电常数，单位F/m；d为介质厚度，单位m。
[0029]优选的是，其中，计算得出薄膜电阻长度的公式为：
[0030][0031]其中，R为电阻，单位为Ω；ρ为导体的电阻率，单位为Ω
·
m；L为导体的长度，单位为m；S为导体的横截面积，单位为m2。
[0032]优选的是，其中，计算确定电感量的公式为：
[0033]电感L＝85*10
‑
10
*D*N
5/3
＝27*10
‑
10
*(D
8/3
/p
5/3
)*(1+1/r)
5/3
[0034]其中，r＝p/q
[0035]圈数N＝(D/2)/(q+p)＝D/(2p*(1+1/r))
[0036]r为螺旋线宽和螺旋线间隔之比；q为相隔外沿距离；p为螺旋线宽度；D为线圈直径。
[0037]本专利技术至少包括以下有益效果：
[0038]其一，本专利技术，在陶瓷垫块上集成电阻、电容、电感等元器件，减少了光器件内部元器件的贴装，具有提高生产效率、提高集成度、提升产品可靠性的有益效果。
[0039]其二，通过本专利技术，减少了高速光器件内部的贴片数量，提高光器件内部的空间利用率；减少了高速光器件的内部工序，提高生产效率；简化了高速光器件的内部结构，提高产品的可靠性；并通过一体化设计，可以使pad间的距离更优，减少金线长度或优化金线弧度，优化高速信号参数。
[0040]本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0041]图1为本专利技术的结构示意图。
[0042]图2为本专利技术的平板电容结构示意图。
[0043]图3为本专利技术的薄膜电阻结构示意图。
[0044]图4为本专利技术的薄膜电感结构示意图。
[0045]图5为本专利技术的优化电路电路示意图。
[0046]图6为本专利技术的矩形线圈状薄膜电感参数取值示意图。
具体实施方式
[0047]下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0048]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0049]需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0050]在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备优化电路的陶瓷垫块，包括陶瓷垫块，以及设置在所述陶瓷垫块上的光芯片，其特征在于：所述陶瓷垫块上分别涂覆设置有薄膜电阻和薄膜电感；所述陶瓷垫块上还嵌入设置平板电容；且所述薄膜电阻、薄膜电感、平板电容分别与所述光芯片连接后形成优化电路。2.根据权利要求1所述的一种具备优化电路的陶瓷垫块，其特征在于，所述陶瓷垫块上嵌入设置平板电容的方式为：所述陶瓷垫块分别嵌入有第一平行板电极和第二平行板电极，且所述第一平行板电极和所述第二平行板电极平行设置；所述陶瓷垫块上还涂覆有输入端金层，且所述输入端金层与所述第一平行板电极抵靠，所述陶瓷垫块上还涂覆有接地金层，且所述接地金层与所述第二平行板电极抵靠。3.根据权利要求1所述的一种具备优化电路的陶瓷垫块，其特征在于，所述薄膜电阻的涂覆材料设置为镍铬。4.根据权利要求1所述的一种具备优化电路的陶瓷垫块，其特征在于，所述薄膜电感设置为矩形线圈状薄膜电感。5.根据权利要求1所述的一种具备优化电路的陶瓷垫块，其特征在于，所述薄膜电阻的涂覆方式为喷涂、印刷、激光光刻中的任意一种，所述薄膜电感的涂覆方式为喷涂、印刷、激光光刻中的任意一种。6.根据权利要求1所述的一种具备优化电路的陶瓷垫块，其特征在于，所述优化电路的连接方式为：所述薄膜电阻的一端用于接地，所述薄膜电阻的另一端与所述光芯片的调制器输出端连接；所述薄膜电感的一端用于连接电源，所述薄膜电感的另一端连接所述光芯片的激光发光器输入端，所述平板电容的一端与所述薄膜电感的一端连接，所述平板电容的另一端接地。7.根据权利要求1～6任一项所述的装置具备优化电路的陶瓷垫块制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、选定陶瓷垫块材料，设定第一平行板电极和第二平行板电极的面积和间距，并计算确定平板电容的电容量，再将...

【专利技术属性】
技术研发人员：付贇，代海龙，唐晓辉，董轲，
申请(专利权)人：四川华岭光子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：