社會(huì)文明的高速發(fā)展,智能通訊為人類文明中不容忽視的板塊,因此硅光子產(chǎn)業(yè)近年飛速崛起。5G通信、人工智能、元宇宙等新技術(shù)的涌現(xiàn)使得光通信行業(yè)快速發(fā)展。光模塊作為光通信設(shè)備中完成光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵組件,與服務(wù)器暴增的算力和數(shù)據(jù)交互直接配套。因此,能夠滿足高速數(shù)據(jù)傳輸、海量數(shù)據(jù)處理等要求的高性能光模塊產(chǎn)品成為數(shù)字化發(fā)展關(guān)鍵基礎(chǔ)。
光模塊中的核心器件是實(shí)現(xiàn)光電信號(hào)轉(zhuǎn)換的光收發(fā)器件,主要包括光發(fā)射器件 TOSA、光接收器件 ROSA 和通過(guò)同軸耦合將 TOSA 和ROSA 等組件集成的光發(fā)射接收器件 BOSA。當(dāng)前光模塊的技術(shù)壁壘主要就在于光收發(fā)器件的光芯片和封裝技術(shù)這兩個(gè)方面。
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光模塊按照部件可以分為芯片、光器件、光模塊三個(gè)層級(jí);按照應(yīng)用領(lǐng)域大概可分為電信應(yīng)用、數(shù)通應(yīng)用兩個(gè)領(lǐng)域;按照內(nèi)部器件的封裝工藝可分為TO、Box、COB三大類。
Box封裝是個(gè)矩形金屬外殼,可分為底座和蓋板兩部分,芯片、透鏡貼在底座里。Box封裝用于電信級(jí)光模塊。
COB(chip on board),是指將TIA、LDD這些die直接貼裝到PCB的銅箔上,然后金線鍵合進(jìn)行電氣連接,最后在芯片頂部加蓋板或者點(diǎn)膠保護(hù)。COB封裝應(yīng)用于以太網(wǎng)數(shù)據(jù)中心光模塊。
TO can也直稱TO,源于半導(dǎo)體行業(yè),全名Transistor Outline,是一種晶體管封裝。TO封裝常見(jiàn)于SFP小封裝光模塊中。
在光模塊的組裝過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)光纖對(duì)準(zhǔn)不準(zhǔn)、焊接不良等問(wèn)題。真空等離子清洗機(jī)可以對(duì)pcb板進(jìn)行清洗,去除表面的污染物和氧化層,提高光纖的對(duì)準(zhǔn)精度和焊接質(zhì)量,從而提高光模塊的性能和可靠性。