连接器、光电互连结构以及连接器的制备方法与流程

本技术涉及光通信，具体而言，涉及连接器、光电互连结构以及连接器的制备方法。

背景技术：

1、光电共封（co-packaged optics，cpo）技术是一种先进的光电子集成技术，它涉及将光学器件（如激光器、调制器、光接收器等）封装在芯片级别上，直接与芯片内的电路相集成。

2、现有的用于实现光通信或数据中心光互连的光模块，只能实现与主基板或其他光电模块的电互连；而无法直接实现与主基板或其他光电模块之间的光互连。要实现光连接需要在光芯片上封装光纤阵列，这导致光模块总是与尾纤一体存在，结构庞杂，使得封装结构不够紧凑。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术实施例的目的在于提供一种连接器、光电互连结构以及连接器的制备方法，用以解决现有的光电共封装结构不够紧凑的技术问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种连接器，该连接器包括：开设有至少一个第一通孔的载板、至少一个光连接单元以及至少一个电连接单元；

3、所述光连接单元设置于所述第一通孔内，所述光连接单元包括第一通光端口、第二通光端口以及光通道；其中，所述第一通光端口和所述第二通光端口分别设置于所述载板的不同表面，所述光通道设置于所述第一通光端口和所述第二通光端口之间；

4、所述光连接单元配置为实现所述连接器的两侧器件之间的光连接，所述电连接单元配置为实现所述连接器的两侧器件之间的电连接。

5、在上述的实现过程中，该连接器包括开设有至少一个第一通孔的载板、至少一个光连接单元以及至少一个电连接单元。光连接单元包括第一通光端口、第二通光端口以及光通道，且光通道设置于第一通光端口和第二通光端口之间。通过将光连接单元设置在第一通孔内，并将第一通光端口和第二通光端口分别设置于载板的不同表面，便可以基于光连接单元实现连接器两侧器件之间的光连接；还可以基于电连接单元实现连接器两侧器件之间的电连接。本技术所提供的连接器结构简单，无需在光芯片上封装光纤阵列，便可以同时实现连接器两侧器件之间的光连接和电连接；基于该连接器可以使得光电共封装结构更加紧凑。解决了现有的光电共封装结构不够紧凑的技术问题。

6、此外，本技术所提供的连接器还可以提高光连接端口和电连接端口的引出数量，进而提高光电互连密度；为更高密度的光电集成封装以及更高效的数据传输技术提供保障。

7、可选地，在本技术实施例中，所述载板还开设有至少一个第二通孔；所述电连接单元设置于所述第二通孔内，所述电连接单元包括第一导电端口、第二导电端口以及导电芯；所述导电芯部分或全部设置于所述第二通孔内，所述第一导电端口配置为与所述连接器的一侧器件电连接，所述第二导电端口配置为与所述连接器的另一侧器件电连接；所述第一导电端口设置于所述导电芯靠近所述一侧器件的一端，所述第二导电端口设置于所述导电芯靠近所述另一侧器件的一端。

8、在上述的实现过程中，通过在载板上开设第二通孔，并将电连接单元安插在第二通孔内，以使该连接器可以基于电连接单元实现连接器的两侧器件之间的电连接。具体地，通过将连接器的两侧器件分别与第一导电端口和第二导电端口电连接，便可以基于电连接单元实现两侧器件之间的电连接。

9、可选地，在本技术实施例中，所述电连接单元还包括绝缘件；所述绝缘件设置于所述导电芯的外围且设置于所述第二通孔的内侧。

10、在上述的实现过程中，通过绝缘件可以实现导电芯和载板之间的电隔离；以避免短路事故的发生。

11、可选地，在本技术实施例中，所述导电芯包括可伸缩导电件；所述第一导电端口和所述第二导电端口未接触外接元件的情况下，基于所述可伸缩导电件的支撑，凸出于所述载板的表面；所述第一导电端口和所述第二导电端口连接所述外接元件的情况下，基于所述可伸缩导电件的支撑、以及所述第一导电端口和所述第二导电端口与所述外接元件接触面之间的弹力，与所述外接元件抵接。

12、在上述的实现过程中，由于第一导电端口和第二导电端口未接触外接元件的情况下，基于可伸缩导电件的支撑，凸出于载板的表面，因此，在连接器两侧的器件紧密贴合的情况下，由于可伸缩导电件的“第一导电端口和第二导电端口与外接元件接触面之间的弹力”，可以保证电连接单元与外接元件之间的可靠电连接。基于可伸缩导电件可以为连接器的两侧器件之间的可靠电连接提供保障，进而提高基于该连接器所实现的光电共封装结构的可靠性。

13、第二方面，本技术实施例提供了一种光电互连结构，该光电互连结构包括：第一器件、第二器件以及至少一个如上述第一方面任一所述的连接器；

14、所述第一器件包括第一光连接端口和第一电连接端口，所述第二器件包括第二光连接端口和第二电连接端口；

15、所述第一光连接端口与所述第一电连接端口之间的距离、所述第二光连接端口与所述第二电连接端口之间的距离以及所述连接器的光连接单元与电连接单元之间的距离一致；

16、所述第一光连接端口和所述第一电连接端口设置于所述第一器件的第一同侧，所述第二光连接端口和所述第二电连接端口设置于所述第二器件的第二同侧；所述光连接单元配置为实现所述第一光连接端口与所述第二光连接端口之间的光连接，所述电连接单元配置为实现所述第一电连接端口与所述第二电连接端口之间的电连接。

17、在上述的实现过程中，该光电互连结构包括第一器件、第二器件以及至少一个如上述第一方面任一所述的连接器；基于连接器便可以实现第一器件与第二器件之间的光连接和电连接。相较于现有的光电共封装结构，本技术所提供的光电互连结构更加紧凑，可以提高光电互连密度；并为更高密度的光电集成封装以及更高效的数据传输技术提供保障。

18、可选地，在本技术实施例中，所述光电互连结构还包括：第一可插拔连接件和第二可插拔连接件；所述连接器靠近所述第一同侧的一侧设置有所述第一可插拔连接件的公头和母头中的一者，所述第一可插拔连接件的公头和母头中的另一者设置在所述第一同侧；所述连接器靠近所述第二同侧的一侧设置有所述第二可插拔连接件的公头和母头中的一者，所述第二可插拔连接件的公头和母头中的另一者设置在所述第二同侧；所述第一可插拔连接件与所述第一光连接端口/第一电连接端口之间的距离以及所述第一可插拔连接件与所述光连接单元/电连接单元之间的距离相等；所述第二可插拔连接件与所述第二光连接端口/第二电连接端口之间的距离以及所述第二可插拔连接件与所述光连接单元/电连接单元之间的距离相等。

19、在上述的实现过程中，基于第一可插拔连接件可以实现第一器件与连接器之间的可插拔光连接和可插拔电连接，基于第二可插拔连接件可以实现第二器件与连接器之间的可插拔光连接和可插拔电连接；进而基于第一可插拔连接件、第二可插拔连接件以及连接器，实现了第一器件和第二器件之间的可插拔光电互连。

20、可选地，在本技术实施例中，所述第一器件和所述第二器件包括光芯片；或者，所述第一器件包括待测光芯片和光芯片测试模块中的一者，所述第二器件包括所述待测光芯片和所述光芯片测试模块中的另一者。

21、在上述的实现过程中，在第一器件和第二器件包括光芯片的情况下，可以基于第一可插拔连接件、第二可插拔连接件以及连接器，实现两个光芯片之间的可插拔光电互连；可以更加灵活地实现对光芯片的替换工作或者维护工作。在第一器件包括待测光芯片和光芯片测试模块中的一者，第二器件包括待测光芯片和光芯片测试模块中的另一者的情况下，可以基于第一可插拔连接件、第二可插拔连接件以及连接器，实现待测光芯片和光芯片测试模块之间的可插拔光电互连；进而可以实现芯片级的可插拔光芯片测试功能，大幅提高了光芯片的规模测试效率。

22、第三方面，本技术实施例提供了一种光电互连结构，该光电互连结构包括：第一器件、第二器件、第三器件以及至少两个如上述第一方面任一所述的连接器；所述连接器包括第一连接器和第二连接器；所述第一连接器设置于所述第一器件和所述第二器件之间，所述第二连接器设置于所述第二器件和所述第三器件之间；

23、所述第一器件包括第一光连接端口和第一电连接端口，所述第二器件包括第二光连接端口和第二电连接端口，所述第三器件包括第三光连接端口和第三电连接端口；

24、所述第一光连接端口与所述第一电连接端口之间的距离、所述第二光连接端口与所述第二电连接端口之间的距离、所述第三光连接端口与所述第三电连接端口之间的距离、所述第一连接器的第一光连接单元与第一电连接单元之间的距离以及所述第二连接器的第二光连接单元与第二电连接单元之间的连接距离一致；

25、所述第一光连接端口和所述第一电连接端口设置于所述第一器件的靠近所述第二器件的一侧；所述第三光连接端口和所述第三电连接端口设置于所述第三器件的靠近所述第二器件的一侧；

26、在所述第二光连接端口设置于所述第二器件的靠近所述第一器件的一侧的情况下，所述第一光连接单元配置为实现所述第一光连接端口与所述第二光连接端口之间的光连接；在所述第二光连接端口设置于所述第二器件的靠近所述第三器件的一侧的情况下，所述第二光连接单元配置为实现所述第二光连接端口与所述第三光连接端口之间的光连接；

27、在所述第二电连接端口设置于所述第二器件的靠近所述第一器件的一侧的情况下，所述第一电连接单元配置为实现所述第一电连接端口与所述第二电连接端口之间的电连接；在所述第二电连接端口设置于所述第二器件的靠近所述第三器件的一侧的情况下，所述第二电连接单元配置为实现所述第二电连接端口与所述第三电连接端口之间的电连接。

28、在上述的实现过程中，该光电互连结构包括第一器件、第二器件、第三器件、如上述第一方面任一所述的第一连接器以及第二连接器；基于第一连接器便可以实现第一器件与第二器件之间的光连接和电连接，基于第二连接器便可以实现第二器件与第三器件之间的光连接和电连接；进而实现了多个器件之间的光电互连，为更高密度的光电集成封装以及更高效的数据传输技术提供保障。

29、可选地，在本技术实施例中，所述第二光连接端口包括穿透所述第二器件的光通道；所述第一光连接单元和所述第二光连接单元配置为基于所述光通道实现所述第一光连接端口和所述第三光连接端口之间的光连接；和/或，所述第二电连接端口包括穿透所述第二器件的电通道；所述第一电连接单元和所述第二电连接单元配置为基于所述电通道实现所述第一电连接端口和所述第三电连接端口之间的电连接。

30、在上述的实现过程中，通过在中间的第二器件设置穿透第二器件的光通道和/或传统第二器件的电通道，进而实现第一器件和第三器件之间的光连接和电连接。基于本技术所提供的光电互连结构可以实现多个器件之中的任意两个器件之间的光电互连，进一步提高了光电集成封装的互连密度。

31、第四方面，本技术实施例提供了一种连接器的制备方法，所述制备方法用于制备包括开设有至少一个第一通孔的载板、至少一个光连接单元以及至少一个电连接单元的连接器；其中，所述光连接单元包括第一通光端口、第二通光端口和光通道，所述光通道位于所述第一通光端口和所述第二通光端口之间；所述制备方法包括：

32、基于目标器件上的光连接端口位置和电连接端口位置，确定所述光连接单元在所述载板上的第一单元位置以及所述电连接单元在所述载板上的第二单元位置；

33、在所述载板的所述第一单元位置处开设所述第一通孔；

34、将所述光连接单元安插入所述第一通孔内，并使所述第一通光端口和所述第二通光端口分别位于所述载板的两侧；

35、将所述电连接单元安设在所述载板的所述第二单元位置处。

36、本技术的有益效果为：提供一种连接器、光电互连结构以及连接器的制备方法，该连接器包括开设有至少一个第一通孔的载板、至少一个光连接单元以及至少一个电连接单元。光连接单元包括第一通光端口、第二通光端口以及光通道，且光通道设置于第一通光端口和第二通光端口之间。通过将光连接单元设置在第一通孔内，并将第一通光端口和第二通光端口分别设置于载板的不同表面，便可以基于光连接单元实现连接器两侧器件之间的光连接；还可以基于电连接单元实现连接器两侧器件之间的电连接。本技术所提供的连接器结构简单，无需在光芯片上封装光纤阵列，便可以同时实现连接器两侧器件之间的光连接和电连接；基于该连接器可以使得光电共封装结构更加紧凑。解决了现有的光电共封装结构不够紧凑的技术问题。

37、此外，本技术所提供的连接器还能够提高光连接端口和电连接端口的引出数量，进而提高光电互连密度；为更高密度的光电集成封装以及更高效的数据传输技术提供保障。