[发明专利]具有模-封装腔的光泵浦传感器或基准件

说明书

本申请公开一种光电子封装设备(200)，其包括在封装件内的多个层叠部件，所述封装件包括提供侧壁和底壁的封装基板(171)。层叠部件包括在底壁上的梳状结构(231)，所述梳状结构由具有热阻抗高于底模(251)的基板材料的热阻抗的材料形成，所述梳状结构提供由间隙分隔的多个间隔开的齿(231a)。底模(251)具有顶表面和在梳状结构上的底表面，所述顶表面在其上包括至少一个电迹线和耦合到电迹线的用于发射光的光源模(180)。第一腔模(252)位于底模的顶表面上或者封装件的腿部上，所述封装件的腿部在底壁上方延伸。光学器件模(321a)位于第一腔模(252)上，第二腔模(328)位于光学器件模上，并且光电探测器(PD)模被光学地耦合以接收源自光源模的光。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年9月26日提交的题为“Microfabricated atomic clocks(MFAC)&magnetometers(MFAM):high volume manufactural(HVM)magneticcharacterization(微加工原子钟(MFAC)和磁力计(MFAM)：大体积制造(HVM)磁特征)”的美国临时专利申请序列号62/055,827的利益，其通过引用全部并入本文。

技术领域

所公开的实施例涉及层叠光电子封装件，其实现光泵浦传感器或基准件，诸如MFAC和MFAM。

背景技术

多种光电子设备为封装设备，其包括光电探测器(PD)以及在真空下操作的至少一个光源。传统MFAC和MFAM封装件包括在封装材料内部垂直层叠的结构，其包括作为具有电迹线的支撑件的底模以及安装于其上的至少一个光源(例如，激光器模(die)诸如垂直腔表面发射激光器(VCSEL))、在光源上方提供腔体的在底模上的第一腔模以及在第一腔模上的光学器件模。

底模上的电迹线连接驱动光源的外部驱动器，并且包括被配置用作电阻式加热器元件的迹线，诸如用以提供热量以将光源模加热到大约60℃到80℃的温度。第二腔模位于光学器件模上，一个或多个其他光学设备(例如，偏光器)位于第二腔模上，并且光电探测器(PD)模位于其他光学设备上方的介电基板上。该封装为真空密封的封装。

发明内容

本发明内容被提供用于以简化形式介绍下面在包括所提供的附图的具体实施方式中进一步描述的所公开的概念的简要选择。本发明内容不旨在限制要求保护的主题的范围。

所公开的实施例包括光电子封装设备，其包括在封装件内的多个层叠部件，所述封装件包括提供侧壁和底壁的封装基板。层叠部件包括在底模下面的封装件的底壁上作为热障特征件的梳状结构，所述梳状结构由具有热阻抗的材料形成，所述热阻抗高于底模的基板材料的热阻抗，所述梳状结构提供由间隙(例如，空气间隙)分隔的多个间隔开的齿。底模/底部管芯(bottom die)具有顶表面，所述顶表面在其上包括至少一个电迹线以及耦合到电迹线的用于发射光的光源模。第一腔模位于底模的顶表面上或者位于封装件的腿部上，所述腿部在底壁上方延伸。光学器件模位于第一腔模上，密封模位于第一腔模上，第二腔模位于密封模上，并且光电探测器(PD)模/管芯(die)被光学地耦合以接收源自光源模的光。

附图说明

现在将参考附图，这些附图不必按比例绘制，其中：

图1为根据示例实施例示出用于形成光电子封装设备的示例方法的步骤的流程图，所述光电子封装设备具有至少一个TBF，用以减少从底模上的加热器元件迹线和第二安装基板上的加热器元件迹线传导出封装件的热量，以减少由设备消耗的功率。

图2A为根据示例实施例的示例层叠光电子封装设备的横截面图，所述光电子封装设备具有TBF，用以通过第二腔模上的次腔区域减少从底模上的加热器元件迹线和第二安装基板上的加热器元件迹线传导出封装件的热量，该底模包括在底模下方的梳状结构以及底模的减小的模面积。