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光通信產(chǎn)品解決方案提供商-深圳合新通信技術(shù)有限公司

合新通信 ? 2021-09-27 17:27 ? 次閱讀
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獨(dú)立激光器的封裝,大約歸類一下,無非是陶瓷、硅和玻璃。

各有優(yōu)缺點(diǎn),并沒有十分完美的封裝基板,換句話說,如果有,那就不存在選擇,而是直接大規(guī)模應(yīng)用了,就像我們壓根就沒想過把激光器芯片封裝在木頭上,是吧,每一個(gè)特性能滿足的。常見的是COC,激光器在陶瓷基板上,陶瓷,高速里主要是氮化鋁陶瓷,熱膨脹系數(shù)和InP激光器接近,也絕緣,高頻特性比較好,氮化鋁的導(dǎo)熱性能很好。也是目前用的最多的一種封裝基板

但,有倆劣勢(shì),一個(gè)是沒有光學(xué)能力,需要額外加透鏡,另一個(gè)是陶瓷很難處理深度結(jié)構(gòu)信息,不好刻槽。

不用金絲,激光器倒裝,對(duì)高頻特性更好,省去了金絲的寄生電感引起的阻抗不匹配,但是下圖這樣式兒的,對(duì)激光器設(shè)計(jì)壓力比較大,焊接時(shí)很容易污染激光器的發(fā)光面。

用硅基板,最大的好處是容易刻蝕,做3D的位置限定,不像上圖需要對(duì)透鏡做耦合和位置固定。

硅基板的劣勢(shì),硅是半導(dǎo)體,不是絕緣體。哪怕用高阻硅來做,依然性能比陶瓷和玻璃要弱一些。

激光器倒裝,比用金絲,可以更高頻。在硅上,做一層氧化物,生成氧化硅,這是絕緣體了,能提高電信號(hào)的頻率,但付出的代價(jià)是氧化硅的熱導(dǎo)率很差,熱膨脹系數(shù)也與硅和InP激光器不一致。

直接用玻璃基板,就像咱前邊說過的,玻璃根據(jù)組分的不同,可以調(diào)整膨脹系數(shù),而且絕緣,有利于高頻特性,另外玻璃還是透明的,可以集成透鏡,比如VCSEL倒裝,光向下發(fā)射,用這個(gè)透鏡,就看起來很好,這幾個(gè)特點(diǎn)看起來都是優(yōu)點(diǎn),付出的代價(jià)是沒法導(dǎo)熱,玻璃的熱導(dǎo)率,只有硅或者氮化鋁陶瓷的幾百分之一,所以需要額外在激光器上加熱沉

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