多级带宽调控光电探测器组件制造技术

技术编号:37978781 阅读:11 留言:0更新日期:2023-06-30 09:53
本发明专利技术提供了一种多级带宽调控光电探测器组件,该多级带宽调控光电探测器组件包括第一印制电路板;第二印制电路板,和第一印制电路板电连接;第二印制电路板印制有第一开环电路,第一开环电路包括至少一个电阻,至少一个电阻串联连接;第三印制电路板,和第二印制电路板电连接;第三印制电路板印制有第二开环电路,第二开环电路包括至少一个电容,至少一个电容串联连接;光电探测器,设于第一印制电路板表面,与第一开环电路和第二开环电路分别电连接;薄膜电路,设于第一印制电路板表面,与光电探测器电连接。该多级带宽调控光电探测器组件结构简单,电路连接稳定,可以通过主动调控组件的阻值与容值,从而实现组件带宽的自主调控。控。控。

【技术实现步骤摘要】
多级带宽调控光电探测器组件


[0001]本专利技术涉及光电探测领域,具体地,涉及一种多级带宽调控光电探测器组件。

技术介绍

[0002]近年来,为了进一步提高传输速率和容量,充分挖掘光通信的带宽优势,各种先进调制格式、多维复用方式被广泛应用。相应地,对涉及到的关键光电子器件的性能指标也提出了新的要求。高速率、大容量的通信系统需要大带宽探测器作为支撑,而多维度全场通信技术对器件的功率承受能力要求更高。另外,在数据中心、模拟通信以及微波光子学等应用中,对探测器的带宽和功率承受能力也有很高要求。
[0003]光通信系统的发展以及人们对于大容量信息传输的需求是推动光探测器发展的主要动力。传输系统向更高容量的发展和微波光子学的进步促进了光电探测器向更高带宽发展。在不牺牲光探测器其他性能如响应度和噪声的情况下如何获得更高的带宽,对光探测器材料的选择,器件的设计,封装问题和测试方法等方面都提出了挑战。
[0004]在微波光子领域,与光电探测器并联的电路(封装寄生网络)将对光电流产生分流作用,特别是在较高的工作频率下,寄生网络对光电流产生分流更多,导致光电探测器高频响应下降,而封装寄生参数间的补偿作用可以改善组件的性能,因此可控的带宽调控光电探测器组件是未来的研究热点。

技术实现思路

[0005](一)要解决的技术问题
[0006]针对上述问题,本专利技术提供了一种多级带宽调控光电探测器组件,通过在第二开环电路和第三开环电路中分别内埋数量可控且串联连接电阻和电容,并通过金丝键合将薄膜电路与第一印制电路板不同触点连接,实现主动调控组件的阻值与容值,从而引入谐振效应来补偿光电探测器组件在高频处的衰落,提高了光电探测器组件的带宽,进而实现多级带宽调控光电探测器组件带宽的自主调控。
[0007](二)技术方案
[0008]本专利技术实施例一个方面提供了一种多级带宽调控光电探测器组件,包括:第一印制电路板;第二印制电路板,和第一印制电路板电连接;第二印制电路板印制有第一开环电路,第一开环电路包括至少一个电阻,至少一个电阻串联连接;第三印制电路板,和第二印制电路板电连接;第三印制电路板印制有第二开环电路,第二开环电路包括至少一个电容,至少一个电容串联连接;光电探测器,设于第一印制电路板表面,并与第一开环电路和第二开环电路分别电连接,用于将入射的光信号转变为电信号;薄膜电路,设于第一印制电路板表面,并与光电探测器电连接,用于传输电信号;其中,通过闭合第一开环电路和第二开环电路,调节电阻的阻值和电容的容值至薄膜电路产生谐振效应,完成光电探测器组件的带宽调控;本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件通过在第二开环电路和第三开环电路中分别内埋数量可控且串联连接电阻和电容,并通过金丝键合将薄膜电路与第一印
制电路板不同触点连接,实现主动调控组件的阻值与容值,从而引入谐振效应来补偿光电探测器组件在高频处的衰落,提高了光电探测器组件的带宽,最终实现多级带宽调控光电探测器组件带宽的自主调控。
[0009]在本专利技术一实施例中,第一印制电路板的表面设有第一通孔,用于连接第一印制电路板和第二印制电路板;第二印制电路板的表面设有第二通孔,用于连接第二印制电路板和第三印制电路板;第一通孔和第二通孔内壁金属化;第一开环电路与第一通孔电连接;第二开环电路通过第二通孔与第一通孔电连接;光电探测器通过第一通孔与第一开环电路和第二开环电路分别电连接;薄膜电路通过与第一通孔金丝键合完成电路闭合;本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件通过多级印制电路板上的通孔与金丝键合的组合方式将光电探测器、薄膜电路、电容以及电阻连接,克服了传统光电探测器组件仅用金丝键合方式连接的不稳定性与复杂性,降低了金线过长引入的谐振负影响,避免了不同金丝接触短路的缺点。
[0010]在本专利技术一实施例中,第一开环电路包括1~50个电阻,电阻的阻值为1~10Ω。
[0011]在本专利技术一实施例中,第二开环电路包括1~50个电容,电容的容值为1~10pF。
[0012]在本专利技术一实施例中,第一印制电路板的材料、第二印制电路板的材料和第三印制电路板的材料为聚酰亚胺树脂玻璃纤维或环氧玻璃纤维。
[0013]在本专利技术一实施例中,光电探测器的材料为铟镓砷或磷化铟。
[0014]在本专利技术一实施例中,薄膜电路的材料为金,薄膜电路的基底材料为氮化铝。
[0015]在本专利技术一实施例中,光电探测器通过银胶固定于第一印制电路板的表面;薄膜电路通过紫外光固化胶固定于第一印制电路板的表面。
[0016]在本专利技术一实施例中,光电探测器的P电极通过金线和薄膜电路的信号线键合,光电探测器的N电极通过金线和薄膜电路的地线键合。
[0017]在本专利技术一实施例中,第一印制电路板的表面设有与光电探测器和薄膜电路的尺寸大小对应的直角槽,光电探测器和薄膜电路通过直角槽固定于第一印制电路板的表面。
[0018](三)有益效果
[0019]本专利技术实施例提供的一种多级带宽调控光电探测器组件,至少具有以下有益效果:
[0020](1)本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件通过在第二开环电路和第三开环电路中分别内埋数量可控且串联连接电阻和电容,并通过金丝键合将薄膜电路与第一印制电路板不同触点连接,通过主动调控电阻的阻值与电容的容值,引入谐振效应来补偿光电探测器组件在高频处的衰落,提高了光电探测器组件的带宽,最终实现光电探测器组件带宽的自主调控。
[0021](2)本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件通过多级印制电路板上的通孔与金丝键合的组合方式将光电探测器、薄膜电路、电容以及电阻连接,克服了传统光电探测器组件仅用金丝键合方式连接的不稳定性与复杂性,降低了金线过长引入的谐振负影响,避免了不同金丝接触短路的缺点。
[0022](3)本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件通过在第二开环电路和第三开环电路中分别内埋电阻和电容,使多级带宽调控光电探测器组件更为紧凑,避免传统焊接电阻、电容元件结构尺寸大且成品率低的缺点。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1示意性示出了本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件的结构图。
[0025]图2示意性示出了本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件的结构分立图。
[0026]图3示意性示出了本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件第一印制电路板俯视图。
[0027]图4示意性示出了本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件第二印制电路板俯视图。
[0028]图5示意性示出了本专利技术实施例提供的多级带宽调控光电探测器组件第三印制电路板俯视图。
[0029]图本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多级带宽调控光电探测器组件,其特征在于,包括:第一印制电路板;第二印制电路板,和所述第一印制电路板电连接;所述第二印制电路板印制有第一开环电路,所述第一开环电路包括至少一个电阻,所述至少一个电阻串联连接;第三印制电路板,和所述第二印制电路板电连接;所述第三印制电路板印制有第二开环电路,所述第二开环电路包括至少一个电容,所述至少一个电容串联连接;光电探测器,设于所述第一印制电路板表面,与所述第一开环电路和所述第二开环电路分别电连接,用于将入射的光信号转变为电信号;薄膜电路,设于所述第一印制电路板表面,与所述光电探测器电连接,用于传输所述电信号;其中,通过闭合所述第一开环电路和所述第二开环电路,调节所述电阻的阻值和所述电容的容值至所述薄膜电路产生谐振效应,完成光电探测器组件的带宽调控。2.根据权利要求1所述的多级带宽调控光电探测器组件,其特征在于,所述第一印制电路板的表面设有第一通孔,用于连接所述第一印制电路板和所述第二印制电路板;所述第二印制电路板的表面设有第二通孔,用于连接所述第二印制电路板和所述第三印制电路板;所述第一通孔和所述第二通孔内壁金属化;所述第一开环电路与所述第一通孔电连接;所述第二开环电路通过所述第二通孔与所述第一通孔电连接;所述光电探测器通过所述第一通孔与所述第一开环电路和所述第二开环电路分别电连接;所述薄膜电路通过与所述第一通孔金丝键合完成电路闭合。3.根据权利要求2所述的多级带...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鑫刚赵泽平焦晓飞刘建国
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
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