并行光發(fā)射模塊的封裝技術(shù)

模塊的正常工作需要優(yōu)化的的封裝設(shè)計(jì)。一個(gè)好的封裝可以很好地保護(hù)內(nèi)部的組件，隔離外部干擾，并且還具 有散熱、機(jī)械定位、提供內(nèi)部和外部的光，以及電連接等作用。設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)?strong>VCSEL可擁有超過(guò)10 GHz的自身帶寬。

VCSEL有別于邊發(fā)射激光器，而是從表面發(fā)光，能大幅度簡(jiǎn)化封裝，有效地降低成本。VCSEL與LED的封裝，測(cè)試工藝相容，它不需要棱鏡，在封裝上優(yōu)于LED，整個(gè)裝配線無(wú)須特別修改，適于低成本的批量制造。

VCSEL可以采用在普通LED的生產(chǎn)環(huán)境中封裝成子彈頭和SMT表面裝貼型等封裝形式。其本身的帶寬就可以超過(guò)6 GHz。這種封裝主要的缺點(diǎn)是缺少光電監(jiān)測(cè)二極管的功能。然而，由于VCSEL光輸出對(duì)溫度和老化的穩(wěn)定性好，使VCSEL在沒(méi)有光功率監(jiān)測(cè)功能的情況下也能正常開(kāi)環(huán)使用。VCSEL還有塑料封裝、陶瓷襯底封裝、倒裝焊封裝等封裝形式。

倒裝焊技術(shù)直接將VCSEL芯片安裝在驅(qū)動(dòng)芯片上。倒裝焊技術(shù)和其他類似技術(shù)的主要缺點(diǎn)是VCSEL的散熱管理。VCSEL一般只消耗約20 mW左右的能量，而驅(qū)動(dòng)器芯片則要消耗幾百毫瓦。

目前針對(duì)VCSEL比較好的封裝形式是小型外殼封裝(Small Form Factor，SFF)和小封裝可插拔(Small Form-Factor Pluggable，SFP)結(jié)構(gòu)，其小巧的結(jié)構(gòu)適合應(yīng)用于多種場(chǎng)合，而可插拔的端口結(jié)構(gòu)使得模塊可以和系統(tǒng)的主板分離，大大降低了整個(gè)并行光傳輸系統(tǒng)的故障概率，同時(shí)也相應(yīng)地節(jié)省了成本。