Apresenta o sistema de encapsulamento de dispositivos optoeletrônicos.

Apresenta o sistema de encapsulamento de dispositivos optoeletrônicos.

Embalagem de sistema de dispositivo optoeletrônicodispositivo optoeletrônicoA embalagem de sistemas é um processo de integração de sistemas para acondicionar dispositivos optoeletrônicos, componentes eletrônicos e materiais de aplicação funcional. A embalagem de dispositivos optoeletrônicos é amplamente utilizada emcomunicação ópticaSistemas, centros de dados, lasers industriais, displays ópticos civis e outras áreas. Podem ser divididos principalmente nos seguintes níveis de encapsulamento: encapsulamento em nível de chip IC, encapsulamento de dispositivo, encapsulamento de módulo, encapsulamento em nível de placa de sistema, montagem de subsistema e integração de sistema.

Os dispositivos optoeletrônicos diferem dos dispositivos semicondutores em geral, pois, além de conterem componentes elétricos, possuem mecanismos de colimação óptica. Portanto, a estrutura do encapsulamento do dispositivo é mais complexa e geralmente composta por diversos subcomponentes. Esses subcomponentes geralmente apresentam duas estruturas: um diodo laser,fotodetectore outras peças são instaladas em um pacote fechado. De acordo com sua aplicação, podem ser divididas em pacotes comerciais padrão e pacotes proprietários conforme as necessidades do cliente. Os pacotes comerciais padrão podem ser divididos em pacotes coaxiais TO e pacotes borboleta.

1. Encapsulamento TO: O encapsulamento coaxial refere-se aos componentes ópticos (chip laser, detector de luz de fundo) dentro do tubo, com a lente e o caminho óptico da fibra externa conectada no mesmo eixo do núcleo. O chip laser e o detector de luz de fundo dentro do dispositivo de encapsulamento coaxial são montados em nitreto térmico e conectados ao circuito externo por meio de fios de ouro. Como há apenas uma lente no encapsulamento coaxial, a eficiência de acoplamento é melhorada em comparação com o encapsulamento borboleta. O material usado para a carcaça do tubo TO é principalmente aço inoxidável ou liga de Corvar. A estrutura completa é composta por base, lente, bloco de resfriamento externo e outras partes, e a estrutura é coaxial. Normalmente, o encapsulamento TO inclui o chip laser (LD), o chip detector de luz de fundo (PD), o suporte em L, etc. Se houver um sistema interno de controle de temperatura, como um TEC, também são necessários um termistor interno e um chip de controle.

2. Embalagem em forma de borboleta. Devido ao seu formato que lembra uma borboleta, esse tipo de embalagem é chamado de embalagem em forma de borboleta, conforme mostrado na Figura 1, que ilustra o dispositivo óptico de vedação em forma de borboleta. Por exemplo,borboleta SOA(amplificador óptico semicondutor em forma de borboletaA tecnologia de encapsulamento borboleta é amplamente utilizada em sistemas de comunicação por fibra óptica de alta velocidade e longa distância. Ela possui algumas características, como amplo espaço interno, facilitando a montagem de um refrigerador termoelétrico semicondutor e a implementação da função de controle de temperatura correspondente; os chips de laser, lentes e outros componentes relacionados são facilmente acomodados no encapsulamento; os terminais de conexão são distribuídos em ambos os lados, facilitando a conexão do circuito; a estrutura facilita os testes e a montagem. O encapsulamento geralmente tem formato cúbico, com estrutura e funcionalidade mais complexas, podendo incluir refrigeração, dissipador de calor, bloco de base cerâmica, chip, termistor, monitoramento de luz de fundo e suportar os terminais de ligação de todos os componentes mencionados. A grande área do encapsulamento proporciona boa dissipação de calor.