[发明专利]高速信号传输组件及具有其的光模块

说明书

本申请揭示了一种高速信号传输组件及具有其的光模块，高速信号传输组件包括光学组件、硅基板、位于所述硅基板相对两侧的高速信号线及参考地层，以及至少一过渡层，所述高速信号线与所述光学组件相电性连接，所述过渡层位于所述高速信号线的高速信号辐射区域内。本申请的技术方案通过添加过渡层的设计，提高基板高速信号线的带宽，实现高带宽的硅基封装高速光电器件的制造。

技术领域

本申请涉及光通信元件制造技术领域，尤其涉及一种高速信号传输组件及具有其的光模块。

背景技术

目前，在光通信中，高速链路传输速度已经从传统的1.25Gbps上升到10Gbps，再到单通道25Gbps。

传输速率的增加要求传输链路的带宽不断增加，10Gbps信号要求有7GHz带宽，25Gbps信号要求带宽在21GHz。

光模块在高速链路中存在多种载体，通常包括：

1、硬质电路板（PCB），用于SMD元件的载体，与系统对接，成本低。

2、柔性电路板（FPC），与PCB相类似，主要优点是可用于两个硬载体之间互连，可以吸收空间公差。

3、气密封装管壳（Ceramic Box），用于需要气密性要求高的器件封装，如光学组件，TEC，PD等。

4、陶瓷基板，用于承载光电器件，其散热性好，加工精度高。

5、硅基基板，用于承载半导体元器件，其加工工艺成熟，获取成本低，易实现低成本批量生产。

目前，硅基光电子正以低成本、高集成的优势快速成长，迅速占有光电市场。

市场上的高速硅基封装工艺，高速电信号常以焊接、打线或者倒装的形式由基板上的信号线引出，接到外部管脚或其它电路。

硅基封装器件的高速性能主要受插损影响，插损值越大，信号的失真度越高，而且，随着信号的速率增加，从10G到25G应用，插损值也会随之快速增大。

根据传输线理论，硅基封装器件内的走线的插损值与基板板材的介电常数、介电损耗等直接相关。

硅基板的介电常数为11.7~12.9，介电损耗为0.02。常用的高速板材M6的介电常数为3.3~3.7，介电损耗为0.002。参图1，可以看到，在插损的体现上，以12.5G频点为例，硅基板比M6板材大0.5dB/inch。因此，如何有效降低硅基板信号线的插损成为硅基高速光电器件急需解决的问题。

发明内容

本申请一实施例提供一种高速信号传输组件，其可以提高基板高速信号线的带宽，高速信号传输组件包括光学组件、硅基板、位于所述硅基板相对两侧的高速信号线及参考地层，以及至少一过渡层，所述高速信号线与所述光学组件相电性连接，所述过渡层位于所述高速信号线的高速信号辐射区域内。

一实施例中，所述过渡层位于所述高速信号线的下方。

一实施例中，所述硅基板具有第一介电常数及第一介电损耗，所述过渡层具有第二介电常数及第二介电损耗，所述第二介电常数小于所述第一介电常数和/或所述第二介电损耗小于所述第一介电损耗。

一实施例中，所述高速信号传输组件还包括参考地层，所述参考地层及所述高速信号线位于所述硅基板相对的两侧。

一实施例中，所述过渡层的边缘与所述硅基板的边缘齐平。

一实施例中，所述过渡层的表面积小于所述硅基板的表面积。

一实施例中，所述过渡层为二氧化硅层。

一实施例中，所述高速信号传输组件还包括位于所述高速信号线两侧的屏蔽层。