一种光模块的制作方法

本申请涉及光通信，尤其涉及一种光模块。

背景技术：

1、随着集成电路封装的密度不断增大、芯片尺寸不断减小、i/o端子数不断增加，而在有限尺寸的芯片上要求实现的功能却越来越多，可考虑对芯片进行3d封装。采用3d封装技术可以增大封装密度、提高产品性能、降低功耗、减小噪声，实现电子设备的多功能化和小型化。

2、目前光芯片与电芯片采用3d封装时，将电芯片倒装在光芯片上，电芯片和光芯片之间通过金属凸块互连，可实现高密度的io互连。但是受限于光芯片工艺本身，无法在光芯片内部实现tsv(through-silicon-via，硅通孔)工艺，光芯片的引脚需要通过金丝键合工艺连接至电路板上。如此，一方面导致高频性能的牺牲，另一方面光芯片下方的电路板上无法不限，甚至可能需要挖空，在高密度封装应用场景中，电路板可能存在布线困难的情况。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种光模块，以实现光模块的光电芯片进行3d封装时，既能保证高频性能的最优化，又能保证电路板上的高密度布局。

2、本申请提供了一种电路板，包括：

3、电路板；

4、电芯片，通过第一焊球堆叠在所述电路板的表面；包括第一正面与第一背面，其上设置有贯穿所述第一正面与所述第一背面的多个导电通孔，所述导电通孔的一侧与所述第一焊球连接；所述第一正面上设置有信号线，所述信号线的一侧与所述导电通孔的另一侧连接；

5、光芯片，包括第二正面与第二背面，所述第二背面与所述第二正面相对设置，所述第二正面通过所述第二焊球堆叠在所述电芯片上，所述第二焊球与所述信号线的另一侧连接。

6、由上述实施例可见，本申请实施例提供的光模块包括电路板、电芯片与光芯片，电芯片通过第一焊球堆叠在电路板的表面，光芯片的面积小于电芯片的面积，光芯片通过第二焊球堆叠在电芯片上，使得光芯片、电芯片与电路板由上至下层叠设置，且电芯片通过第一焊球与电路板连接，光芯片通过第二焊球与电芯片连接，使得电芯片作为转接板实现光芯片与电路板的连接；电芯片包括第一正面与第一背面，电芯片上设置有贯穿第一正面与第一背面的多个导电通孔，导电通孔的一侧与第一焊球连接；第一正面上设置有信号线，信号线的一侧与导电通孔的另一侧连接，以通过导电通孔实现电芯片的第一正面与第一背面之间的信号传输；光芯片包括第二正面与第二背面，第二正面通过第二焊球堆叠在电芯片上，且第二焊球与信号线的另一侧连接，如此电芯片通过信号线、第二焊球将信号传输至光芯片，以实现光电芯片之间的信号传输。本申请采用带有tsv工艺的电芯片作为转接板，将光电芯片的rf信号以最短路径传送至电路板，能够最大程度保证高频信号完整性；且光电芯片与电路板之间的连接完全消除了金线键合工艺，能够提高光电芯片与电路板的连接端口密度，从而能够最大程度实现电路板的高密度布局。

技术特征：

1.一种光模块，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一焊球设置于所述电路板与所述第一背面之间，所述电芯片通过所述第一焊球与所述电路板信号连接；

3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一焊球设置于所述电路板与所述第一正面之间，所述电芯片通过所述第一焊球与所述电路板信号连接；

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述电芯片的宽度尺寸大于或等于所述光芯片的宽度尺寸，所述电芯片的长度尺寸大于所述光芯片的长度尺寸，且所述光芯片的面积小于所述电芯片的面积，。

5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述电芯片的宽度尺寸为3260μm～3500μm，所述电芯片的长度尺寸为4500μm～5000μm；

6.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，沿所述电芯片的宽度方向上，所述电路板上并排设置有多个所述电芯片，每个所述电芯片通过所述第一焊球堆叠在所述电路板上，相邻所述电芯片之间存在间隙。

7.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光芯片通过所述第二焊球堆叠在所述电芯片的第一背面上，所述第一背面上还设置有导热块，所述导热块用于对所述电芯片进行散热。

8.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述电芯片集成有驱动芯片与跨阻放大芯片。

9.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光芯片为硅光芯片，所述硅光芯片采用微环调制器进行光信号调制。

技术总结
本申请提供了一种光模块，包括电路板、电芯片与光芯片，电芯片通过第一焊球堆叠在电路板的表面，电芯片包括第一正面与第一背面，其上设有贯穿的多个导电通孔，导电通孔的一侧与第一焊球连接；第一正面上设有信号线，信号线的一侧与导电通孔的另一侧连接；光芯片包括第二正面与第二背面，第二正面通过第二焊球堆叠在电芯片上，第二焊球与信号线的另一侧连接。本申请将电芯片作为转接板，将光芯片贴装在电芯片上，利用电芯片成熟的TSV工艺，以最短路径实现了光芯片、电芯片与电路板之间的高频信号传送，最大程度保证了高频信号完整性；完全消除了金线键合工艺，提高了光电芯片与电路板的连接端口密度，最大程度实现了电路板的高密度布局。

技术研发人员：陈思涛,隋少帅,张华
受保护的技术使用者：青岛海信宽带多媒体技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17