Процес на опаковане на оптично устройство

Apr 06, 2020 Остави съобщение

ОптичниDевинаP2000000000P1000000000

 

Технологиите за опаковане на TOSA и ROSA включват основно коаксиални опаковки, опаковки от пеперуда, опаковки cob (ChipOnboard) и опаковка BOX.

 

TOSA, ROSA и електрическите чипове са трите части с най-висока цена между оптичните модули, които са съответно 35%, 23% и 18%. Техническите бариери в TOSA и ROSA са основно в два аспекта: оптичен чип и технология за опаковане.

 

Като цяло, ROSA е опакована с сплитер, фотодиод (подмяна на светлинно налягане в напрежение) и трансимпедиционен усилвател (усилвател на напрежението) и TOSA е опакован с лазерен драйвер, лазер и мултиплексор.

 

Технологиите за опаковане на TOSA и ROSA включват главно следното:

1) Коаксиален пакет за TO-CAN;

2) Пакет пеперуда;

3) пакет за COB (ПДЧ)

4) ОПАКОВКА НА КУТИЯТА.

 

To-CAN коаксиален пакет: Черупката обикновено е цилиндрична, поради малкия си размер, е трудно да се строи в хладилник, трудно е да се разсее топлината и е трудно да се използва за висока мощност при висок ток, така че е трудно да се използва за предаване на дълги разстояния. В момента, основната приложение е също 2.5Gbit / сек и 10Gbit / и на къси разстояния предаване. Но цената е ниска и процесът е прост.

Optical Device Packaging Process 1 


Butterfly пакет: черупката обикновено е правоъгълен паралелепипед, а функциите на структурата и изпълнението обикновено са по-сложни. Тя може да бъде оборудвана с хладилник, радиатор, керамичен основен блок, чип, термистор, мониторинг на подсветката, и може да поддържа свързващите проводници на всички по-горе компоненти. Корпусът има голяма площ и добра разсейване на топлината, и може да се използва за предаване на различни скорости и дълги разстояния от 80 км.

Optical Device Packaging Process 2 



COB опаковки означава чип-на борда опаковки, и лазерен чип се придържа към субстрата на печатни платки, които могат да се постигнат миниатюризация, леко тегло, висока надеждност и ниска цена. Традиционният едноканален 10Gb / сек или 25Gb / s скорост оптичен модул използва SFP пакет за запояване на електрическия чип и ДО опаковани оптични трансивър компоненти на платката за формиране на оптичния модул. За 100Gb / s оптичен модул, когато се използва чип 25Gb / сек, 4 комплекта от компоненти са задължителни. Ако се използва SFP опаковка, 4 пъти пространство ще се изисква. COB опаковки могат да интегрират чип TIA / LA, лазерен масив и приемник масив в малко пространство за постигане на миниатюризация. Техническата трудност се крие в точността на позициониране на оптичния чип (засягащ ефекта на оптичния съединител) и качеството на свързване (влияещо върху качеството на сигнала и скоростта на грешка).

Optical Device Packaging Process 3


Пакетът BOX е пеперуда пакет, използван за многоканален паралелен пакет.

Optical Device Packaging Process 4 


25G и по-ниски оптични модули използват предимно пакети от едноканален TO или пеперуда, със стандартни машини и оборудване за автоматизация, както и с ниски технически бариери. Въпреки това, за високоскоростни оптични модули със скорост 40G и по-висока, ограничена от скоростта на лазера (предимно 25G), тя се реализира главно чрез множество канали паралелно. Например, 40G се реализира от 4 * 10G, а 100G се реализира от 4 * 25G. Опаковката на високоскоростни оптични модули поставя по-високи изисквания за проблемите с разсейването на топлината при паралелния оптичен дизайн, високочестовидни електромагнитни смущения, намален размер и повишена консумация на енергия. С нарастващата скорост на оптичните модули скоростта на единичен канал вече е изправен пред пречка. В бъдеще, до 400G и 800G, паралелен оптичен дизайн ще стане все по-важно.