[發(fā)明專利]用于塑料光纖通信的光發(fā)射組件及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310325139.9
• 申請(qǐng)日: 2013-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103401614A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程翔;史曉鳳;陳朝;范程程
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號(hào): H04B10/50
• 分類號(hào): H04B10/50;H01L27/06
• 代理公司: 廈門南強(qiáng)之路專利事務(wù)所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應(yīng)森

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光發(fā)射芯片，尤其是涉及一種用于塑料光纖通信的光發(fā)射組件及其制備方法。

背景技術(shù)

塑料光纖通信是新一代短距離傳輸系統(tǒng)，具有簡(jiǎn)便、高速、低成本和光纖柔性可彎曲等優(yōu)點(diǎn)，可成功解決光纖通信中“最后100m”的接入難題，代替現(xiàn)有的銅質(zhì)線纜實(shí)現(xiàn)光纖到桌面的全光網(wǎng)絡(luò)通信。塑料光纖通信的發(fā)展既順應(yīng)國(guó)家“十二五”規(guī)劃中光纖寬帶到戶和“光進(jìn)銅退”的發(fā)展戰(zhàn)略，又在推進(jìn)三網(wǎng)融合、智能家庭網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)控制、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。隨著科技的發(fā)展，塑料光纖通信的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，其市場(chǎng)的發(fā)展會(huì)越來(lái)越廣闊。塑料光纖通信設(shè)備如媒體轉(zhuǎn)換器、路由器、集線器、交換機(jī)和光纖網(wǎng)卡等都以650nm±17nm光收發(fā)模塊為核心，其中光發(fā)射模塊由分立的650nm±17nm諧振腔發(fā)光二極管和驅(qū)動(dòng)電路芯片組成；光接收模塊由分立的650nm±17nm光電探測(cè)器芯片和前置互阻放大器芯片組成。目前這些芯片都是分立狀態(tài)，成本高，不利于塑料光纖通信技術(shù)的推廣和普及。

由于以硅為材料的BCD（即為Bipolar,CMOS?and?DMOS）工藝的集成電路與以化合物為材料的650nm±17nm的光源RCLED的材料不兼容性，現(xiàn)有的光發(fā)射芯片多采用將光發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路和光源RCLED單獨(dú)封裝，這樣不僅增加了系統(tǒng)元件和體積，使組裝過(guò)程復(fù)雜，降低了系統(tǒng)工作可靠性，大大增加了成本，而且器件間的互連線較多，電容、電感等寄生參量較大，降低了器件性能。

目前，各類硅基光電集成電路幾乎涉及了Bipolar、CMOS、BiCMOS、BCD、SOI等工藝，其中BCD標(biāo)準(zhǔn)工藝可在同一襯底上集成Bipolar器件、CMOS器件和DMOS器件，綜合了雙極型器件高跨導(dǎo)、強(qiáng)負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力、CMOS集成度高、低功耗等優(yōu)點(diǎn)，成為硅基光電集成電路研究的一個(gè)創(chuàng)新思路和有益探索。另外，現(xiàn)有的封裝和鍵合技術(shù)也已越來(lái)越成熟，也被運(yùn)用到單片集成電路的研究中。此外，現(xiàn)有的商業(yè)用塑料光纖通信用的光發(fā)射模塊中的主芯片多為進(jìn)口國(guó)外的產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)較少有人做相關(guān)研究。

本申請(qǐng)人在中國(guó)專利CN102856324A中公開(kāi)一種用于塑料光纖通信的硅基單片光電集成接收芯片。所述芯片是一種用于塑料光纖通信的650nm±17.8nm單片光電集成接收芯片，該芯片可替代現(xiàn)有的塑料光纖通信用的650nm±17.8nm光接收模塊里的光電探測(cè)器芯片和前置放大集成電路芯片，實(shí)現(xiàn)650nm±17.8nm光電探測(cè)器和前置放大集成電路的單片光電集成，可滿足塑料光纖通信100Mbps傳輸速率要求，用于塑料光纖通信650nm±17.8nm波長(zhǎng)的光接收端。可采用標(biāo)準(zhǔn)的0.5μm?BCD工藝制備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于塑料光纖通信的光發(fā)射組件及其制備方法。

本發(fā)明所述用于塑料光纖通信的光發(fā)射組件設(shè)有基底、光發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路和光源諧振腔光發(fā)射二極管（RCLED）；所述光發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路設(shè)在基底上表面左半側(cè)，在光發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路上的左側(cè)從上至下依次設(shè)有左上焊盤、左中焊盤和左下焊盤，在光發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路上的右側(cè)從上至下設(shè)有右上焊盤和右下焊盤，在基底上表面右側(cè)部分設(shè)有預(yù)留焊盤，右下焊盤與預(yù)留焊盤之間通過(guò)導(dǎo)線連接；所述光源諧振腔光發(fā)射二極管（RCLED）的陰極端面通過(guò)銀漿粘在預(yù)留焊盤上，光源諧振腔光發(fā)射二極管（RCLED）的陽(yáng)極通過(guò)鍵合線與右上焊盤連接。

所述基底可采用硅基底，雜質(zhì)為硼，可采用100晶向，電阻率為20Ω·cm。

所述導(dǎo)線可采用鋁線。

左上焊盤和左中焊盤作為信號(hào)輸入端，左下焊盤作為接地端，右下焊盤為光發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路的輸出端。