專利名稱:一種光隔離器的制作方法
技術領域:
本發明涉及光通訊的光隔離器,更詳細地說,涉及光隔離器的制作方法。
背景技術:
近幾年,將半導體激光器作為光源的光通訊系統或使用半導體激光器的光應用機器已被廣泛地利用起來,而且其應用范圍正在進一步擴大。
為了提高這些光通訊系統或光應用機器的精度和安全性,除去返回半導體激光器的光是一種有效的方法,且使用光隔離器防止光返回半導體激光器而影響其發光特性。
傳統光隔離器的制作方法是(1)至少準備兩片偏振片和一片法拉第片;(2)將準備好的偏振片和法拉第片劃分為小片;(3)對已切割的偏振片和法拉第片進行方向調節;(4)將已調節好的偏振片和法拉第片進行固定、封裝;(5)對封裝好的光隔離器進行檢驗。此傳統工藝如圖1,圖2所示,先對偏振片11和法拉第片12進行劃片,偏振片11被劃分為111、112、113等小片,法拉第片12被劃分為121、122、123等小片,然后取兩塊已分割的偏振片小片111、112以及法拉第小片121,再將三片微小的分離元件111、121和112以先調節角度再固定的方式裝入固定筒24的。由于在對分立元件調節角度以及固定的過程中對操作者的技術水平具有很高的依賴性,從而導致良品的一致性難于控制和可靠性能較差的問題,并且此工藝操作過程較為繁瑣導致成本偏高。
發明內容
本發明克服了現有技術的不足,提供了一種可靠性高、一致性好、耐高溫的光隔離器的制作方法。
為了解決上述存在的技術問題,本發明采用了以下技術流程(1)基材膜層處理,至少包括兩個偏振片和一個法拉第片,在偏振片和法拉第片兩側鍍膜;(2)組合隔離器晶片,將第一偏振片和已鍍膜的法拉第片的第一面以及一個夾于第一偏振片和法拉第片之間的催化膜層在一定溫度或壓力下進行粘合,然后調節第二偏振片的偏振方向和第一偏振片的偏振方向的夾角,使該夾角為45°,然后將第二偏振片與上述法拉第片的第二面通過催化膜層進行粘合,它們組成了隔離體;(3)劃片制作核芯,將上述組合好的隔離體劃成小片即可得隔離芯。為了進一步保證光隔離器的可靠性,本發明還包括步驟(4)封裝,將已劃片的核芯進行封裝;(5)檢驗,對已封裝好的光隔離器成品進行檢驗,檢驗時使用一個光源和一個光功率計。
為了加強該方法制得的隔離芯的隔離性能,上述方法在組合隔離器晶片過程中,可增加一第二法拉第片和一第三偏振片,調節第三偏振片的偏振方向和第一偏振片的偏振方向的夾角,使該夾角為90°,后同樣通過催化膜層將第二法拉第片、一第三偏振片依次粘合在第二偏振片處,從而實現雙隔離芯的隔離片的制作。
在此技術中使用了半導體晶片處理工藝,首先將光隔離器中的分立薄片經過專門的膜層覆蓋,即在偏振片和法拉第片的兩側均涂膜,然后在偏振片、法拉第片、偏振片的中間再引入兩層催化膜層,在控制薄片的相對角度的同時,以無膠方式合為一體,然后再劃片。
利用本發明光隔離器的制作方法,由于采用先調校、壓合再切片固定的工藝,這樣利用大片進行調校明顯比先前技術的切片后調校要容易得多,從而減少調校次數,而且大片進行調節具有可靠性高、一致性好、成本低等優點,同時,由于本發明在壓合過程中沒有膠的介入,這樣該方法制得的隔離器不會在高溫環境下造成脫膠的現象。
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明圖1為先前技術中基材劃片工序的示意圖;圖2為先前技術中的安裝調節及封裝工序的示意圖;圖3為本發明的基材膜層處理工序的示意圖;圖4為本發明的組合隔離器晶片工序的示意圖;圖5為本發明調節兩偏振片的偏振方向夾角的示意圖;圖6為本發明的劃片制作核心工序的示意圖;圖7為示本發明的封裝工序的示意圖;圖8為本發明的成品檢驗工序的示意圖;圖9為本發明的雙隔離芯的偏振器的制作工序示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對對本發明作進一步詳細描述。
本發明主要包括(1)基材膜層處理,(2)組合隔離器晶片,(3)劃片制作核芯。
圖3為基材膜層處理示意圖,如圖3所示,首先要準備至少兩個偏振片31和33以及一個法拉第片32,然后在偏振片31,33和法拉第片32的兩平行外表面進行鍍膜處理,其中膜層36是一種金屬氧化物和非金屬氧化物,其厚度為5μm。
圖4為組合隔離器晶片工序示意圖中,首先要準備至少兩片的催化膜層34、35,催化膜層34、35的厚度為30μm,然后將催化膜層34置于已被兩側鍍膜的偏振片31和已被兩側鍍膜的法拉第片32之間,通過一定的溫度和壓力使偏振片31與法拉第片32壓合。接著,如圖5所示,調節壓合法拉第片32的偏振片31的偏振方向311與另一偏振片33的偏振方向331,使偏振片31的偏振方向311和另一偏振片33的偏振方向331成45°后,在法拉第片32與偏振片33間放入催化膜層35,并利用一定溫度或壓力將其壓合,這樣就合成了一個組合隔離器晶片40。壓合好的組合隔離器晶片40各元件的順序依次為偏振片31、催化膜層34、法拉第片32、催化膜層35、偏振片33。
圖6為本發明的劃片制作核芯工序示意圖,如圖6所示,組合隔離器晶片40被沿著與其各片粘合垂直的方向被切割為若干小片隔離器401、402、403、404等作為隔離器芯。
為了進一步保證該方法制作光隔離器的可靠性,本發明還包括封裝和檢測,圖7為封裝工序,如圖7所示,在封裝過程中,只需將隔離器核芯401沿著它的斷面切割方向與外筒60的軸心方向裝入即可得封裝后隔離器70。
圖8為成品檢測工序示意圖,成品檢驗過程中,封裝后隔離器70左端是光源,右端是一個光功率計,如果在特定光源下的光功率計數值符合預定范圍要求,則表示光隔離器是合格的。
為了加強該方法制得的隔離芯的隔離性能,上述方法在組合隔離器晶片工序中,如圖9所示,可增加法拉第片37和偏振片38,調節偏振片38的偏振方向381和偏振片31的偏振方向311的夾角,使夾角成90°,后同樣通過催化膜層將法拉第片37、偏振片38依次粘合在偏振片33處,這樣制作所得到的隔離片實現了雙隔離芯的的作用,從而進一步增加其隔離度。
由于本發明采用先調校、壓合再切片固定的工藝,這樣利用大片偏振片(31、33、38)進行調校明顯比先前技術的切片后調校要容易得多,從而減少調校次數,而且大片偏振片(31、33、38)進行調節具有可靠性高、一致性好、成本低等優點,同時,由于本發明在壓合過程中沒有膠的介入,而是通過催化膜層(34和35)對偏振片(31、33、38)及法拉第片(32)之間進行連接,這樣該方法制得的隔離器不會在高溫環境下造成脫膠的現象。
以上所述者,僅為本發明最佳實施例而已,并非用于限制本發明的范圍,凡依本發明申請專利范圍所作的等效變化或修飾,皆為本發明所涵蓋。
權利要求
1.一種光隔離器的制作方法,其特征是它包括下列步驟(1)基材膜層處理,包括至少兩個偏振片和至少一個法拉第片,在偏振片和法拉第片兩側鍍膜;(2)組合隔離器晶片,上述至少兩個偏振片和至少一個法拉第片,按兩個偏振片夾一法拉第片的方式排列,調節相鄰偏振片的偏振方向之間的交角,使其交角為45°,后利用催化膜層在一定溫度或壓力下將上述排列的偏振片法拉第片進行粘合,而得到了隔離體;(3)劃片制作核芯,將上述組合好的隔離體劃成小片即可得隔離芯。
2.根據權利要求1所述的光隔離器的制作方法,其特征是,還可包括封裝和檢驗步驟。
3.根據權利要求2所述的光隔離器的制作方法,其特征是,在封裝過程中,核芯的各層粘合面與固定筒中軸線保持垂直。
4.根據權利要求1所述的光隔離器的制作方法,其特征是,在偏振片和法拉第片的兩側所涂的膜的成分為金屬氧化物和非金屬氧化物,其厚度為1到10μm。
5.根據權利要求1所述的光隔離器的制作方法,其特征是,在組合隔離器晶片過程中,所使用的催化膜層的厚度小于100μm。
6.根據權利要求1所述的光隔離器的制作方法,其特征是,在組合隔離器晶片過程中,是通過偏振片外膜層、法拉第片外膜層和催化膜層化學作用而將其粘合在一起。
7.根據權利要求1所述的光隔離器的制作方法,其特征是,在劃片制作核芯過程中,沿著隔離器晶片各層粘合的垂直方向進行切割。
全文摘要
一種隔離器的制作方法使用了半導體晶片處理工藝,首先將光隔離器中的偏振片和法拉第片的兩側均涂膜,然后在偏振片、法拉第片、偏振片的中間再引入兩層催化膜層,調節兩偏振片的偏振方向的夾角至滿足隔離器參數,以無膠方式合為一體,然后再劃片、封裝。由于采用先調校、壓合再切片固定的工藝,這樣利用大片進行調校明顯比先前技術的切片后調校要容易得多,且具有可靠性高、一致性好、成本低,耐高溫等優點。
文檔編號G02F1/01GK1683955SQ20041002686
公開日2005年10月19日 申請日期2004年4月16日 優先權日2004年4月16日
發明者廖星原, 謝紅, 李屹 申請人:昂納信息技術(深圳)有限公司