一种转接板和光通信装置的制作方法

本技术属于半导体封装，尤其涉及一种转接板和光通信装置。

背景技术：

1、随着5g、云计算、人工智能和物联网等技术的迅速发展，人们对于通信容量的需求越来越高。光互连技术凭借其高速、大容量、低损耗等优势，逐渐取代电互连，成为数据中心重要的信息传输方式。

2、在光通信技术中，共封装光模块（co-packaged optics, cpo）是将光模块和芯片共同封装，实现光纤传输中的光信号和电信号相互转换的功能。与传统的光模块相比，cpo减少了光信号在电路板上的传输距离，降低了功耗并提高信号的速度和质量，可以更好的满足数据中心高速、高效率、大规模数据处理的需要。

3、在光模块和光纤阵列的耦合中，通常有光栅耦合和端面耦合两种方法。其中，光栅耦合有耦合效率低，对偏振敏感度高的问题。端面耦合对对准精度的要求非常高，同时，制造微透镜辅助对准的加工流程复杂，成本高，结构参数难以控制，会带来较大的误差影响。因此，需要有一种新耦合方法来连接光模块到光纤阵列。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，提供一种新的耦合方法，从而提高耦合效率和精度。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种转接板，包括：

3、玻璃基板，包括一个或多个导电通孔，导电通孔包括贯穿玻璃基板的通孔以及通孔内填充的导电材料；

4、光波导，光波导布置玻璃基板内部，光波导两端伸出玻璃基板表面，用于对封装在转接板上的多个光芯片进行光互连。

5、在其中一个实施例中，光波导与导电通孔错开分布。

6、在其中一个实施例中，导电材料包括通孔两端的重布线层和中间区域的金属材料，金属材料的两端分别与重布线层电连接。

7、在其中一个实施例中，用于放置重布线层的通孔的区域直径大于用于放置金属材料的通孔的区域直径。

8、在其中一个实施例中，光波导两端伸出玻璃基板的表面为两个， 且两个表面相邻。

9、本申请还提供一种光通信装置，包括上述实施例中任一一项提供的转接板，还包括pcb板、光电芯片组件和光纤阵列，pcb板贴合玻璃基板的一面，光电芯片组件贴合玻璃基板背离pcb板的另一面，光电芯片与转接板中的光波导的一端光学连接，光纤阵列与转接板中的光波导的另一端光学连接，pcb板通过导电通孔向光电芯片组件和光纤阵列供电。

10、在其中一个实施例中，光电芯片组件包括光芯片和电芯片，光芯片和电芯片电连接，光芯片与pcb板通过导电通孔电连接，光芯片和光波导光学连接。

11、在其中一个实施例中，光芯片包括水平光连接部和光学耦合器，水平光连接部和光学耦合器光学连接，光学耦合器与光波导对准耦合，以实现光学连接。

12、在其中一个实施例中，还包括电学元件，电学元件贴合玻璃基板的表面，电学元件7与导电材料电学连接。

13、在其中一个实施例中，还包括多个电连接部，电连接部均为微凸点阵或焊点阵列，电连接部用于作为导电材料与各元件之间的电学连接媒介。

14、从上述本实用新型实施例可知，本实用新型的有益效果在于：实现光信号在转接板上的光波导进行耦合。该耦合方式占用面积小，可以实现光波导密接布设，提高光模块与光纤耦合的耦合效率、提高光电共封装的互连带宽和集成度，从而减小封装尺寸。

技术特征：

1.一种转接板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的转接板，其特征在于，所述光波导与所述导电通孔错开分布。

3.根据权利要求1所述的转接板，其特征在于，所述导电材料包括所述通孔两端的重布线层和中间区域的金属材料，所述金属材料的两端分别与所述重布线层电连接。

4.根据权利要求3所述的转接板，其特征在于，用于放置所述重布线层的所述通孔的区域直径大于用于放置所述金属材料的所述通孔的区域直径。

5.根据权利要求1所述的转接板，其特征在于，所述光波导两端伸出所述玻璃基板的表面为两个，且两个所述表面相邻。

6.一种光通信装置，包括如权利要求1-5中任意一项所述的转接板，其特征在于，还包括pcb板、光电芯片组件和光纤阵列，所述pcb板贴合玻璃基板的一面，所述光电芯片组件贴合所述玻璃基板背离所述pcb板的另一面，所述光电芯片与所述转接板中的光波导的一端光学连接，所述光纤阵列与所述转接板中的光波导的另一端光学连接，所述pcb板通过所述导电通孔向所述光电芯片组件和所述光纤阵列供电。

7.根据权利要求6所述的光通信装置，其特征在于，所述光电芯片组件包括光芯片和电芯片，所述光芯片和电芯片电连接，所述光芯片与所述pcb板通过所述导电通孔电连接，所述光芯片和所述光波导光学连接。

8.根据权利要求7所述的光通信装置，其特征在于，所述光芯片包括水平光连接部和光学耦合器，所述水平光连接部和所述光学耦合器光学连接，所述光学耦合器与所述光波导对准耦合，以实现光学连接。

9.根据权利要求7所述的光通信装置，其特征在于，还包括电学元件，所述电学元件贴合所述玻璃基板的表面，所述电学元件与导电材料电学连接。

10.根据权利要求6所述的光通信装置，其特征在于，还包括多个电连接部，所述电连接部均为微凸点阵或焊点阵列，所述电连接部用于作为所述导电材料与各元件之间的电学连接媒介。

技术总结
本技术提供了一种转接板和光通信装置，其中转接板主体结构为玻璃基板和光波导，玻璃基板上有一个或多个导电通孔，导电通孔包括贯穿玻璃基板的通孔以及通孔内填充的导电材料。光波导布置在玻璃基板内部，光波导两端伸出玻璃基板表面，用于对封装在转接板上的多个光芯片进行光互连。玻璃基板具备更好的通电效果，光波导可以有效地提高光信号的耦合效率，提高更高的数据容量和信号质量，并且不需要额外的光纤实现不同光芯片之间的光互联，所以封装尺寸也可以做的更小。

技术研发人员：杜江兵,葛畅
受保护的技术使用者：上海微岚德科技有限公司
技术研发日：20240607
技术公布日：2025/2/5