OptischeDevicePackagingProcess
Die Verpackungstechnologien von TOSA und ROSA umfassen hauptsächlich TO-CAN-Koaxialverpackungen, Schmetterlingsverpackungen, COB (ChipOnBoard)-Verpackungen und BOX-Verpackungen.
TOSA, ROSA und elektrische Chips sind die drei Teile mit dem höchsten Kostenverhältnis unter optischen Modulen, die 35%, 23% bzw. 18% ausmachen. Die technischen Barrieren in TOSA und ROSA betreffen vor allem zwei Aspekte: optische Chip- und Verpackungstechnik.
Im Allgemeinen ist ROSA mit einem Splitter, einer Photodiode (Ersatz des Lichtdrucks in Spannung) und einem Transimpedanzverstärker (verstärktes Spannungssignal) und TOSA mit Lasertreiber, Laser und Multiplexer verpackt.
Die Verpackungstechnologien von TOSA und ROSA umfassen hauptsächlich:
1) TO-CAN Koaxialpaket;
2) Schmetterling Paket;
3) COB (ChipOnBoard) Paket;
4) BOX Verpackung.
TO-CAN Koaxialpaket: Die Schale ist in der Regel zylindrisch, wegen seiner geringen Größe, ist es schwierig, in der Kühlung zu bauen, es ist schwierig, Wärme abzuleiten, und es ist schwierig, für hohe Leistung bei hohem Strom zu verwenden, so ist es schwierig, für Fernübertragung zu verwenden. Derzeit ist die Hauptanwendung auch 2.5Gbit / s und 10Gbit / s Kurzstreckenübertragung. Aber die Kosten sind niedrig und der Prozess ist einfach.
Butterfly-Paket: Die Schale ist in der Regel eine rechteckige parallelepiped, und die Struktur und Implementierung Funktionen sind in der Regel komplizierter. Es kann mit einem Kühlschrank, Kühlkörper, Keramik-Basisblock, Chip, Thermistor, Hintergrundbeleuchtung Überwachung ausgestattet werden, und kann die Klebedrähte aller oben genannten Komponenten unterstützen. Das Gehäuse hat eine große Fläche und eine gute Wärmeableitung und kann für die Übertragung mit verschiedenen Geschwindigkeiten und langen Entfernungen von 80 km verwendet werden.
COB-Verpackung bedeutet Chip-on-Board-Verpackung, und der Laserchip wird auf dem Leiterplattensubstrat aufgehalten, was Miniaturisierung, geringes Gewicht, hohe Zuverlässigkeit und niedrige Kosten erreichen kann. Das herkömmliche einkanalige optische Modul mit 10 Gb/s oder 25 Gb/ s verwendet das SFP-Paket, um den elektrischen Chip und DIE mitGELIEFERTen optischen Transceiverkomponenten auf die Leiterplatte zu löten, um das optische Modul zu bilden. Für ein optisches Modul mit 100 Gb/s sind bei Verwendung eines 25Gb / s Chips 4 Sätze von Komponenten erforderlich. Wenn SFP-Verpackungen verwendet werden, wird 4-mal der Platz benötigt. COB-Verpackungen können den TIA / LA-Chip, Laser-Array und Empfänger-Array auf kleinem Raum integrieren, um Miniaturisierung zu erreichen. Die technische Schwierigkeit liegt in der Positioniergenauigkeit des optischen Chip-Patches (beeinflusst den optischen Kopplungseffekt) und der Verklebungsqualität (die die Signalqualität und die Bitfehlerrate beeinflusst).
Das BOX-Paket ist ein Schmetterlingspaket, das für ein Parallelpaket mit mehreren Kanälen verwendet wird.
25G und unter Rate optische Module verwenden meist einkanalige TO- oder Schmetterlingspakete, mit Standard-Prozess- und Automatisierungsgeräten und niedrigen technischen Barrieren. Bei optischen Hochgeschwindigkeitsmodulen mit einer Rate von 40G und höher, begrenzt durch die Laserrate (meist 25G), wird sie jedoch hauptsächlich über mehrere Kanäle parallel realisiert. Zum Beispiel wird 40G durch 4 * 10G realisiert, und 100G wird durch 4 * 25G realisiert. Die Verpackung von optischen Hochgeschwindigkeitsmodulen stellt höhere Anforderungen an die Wärmeableitungsprobleme der parallelen optischen Konstruktion, hochgeschwindigkeitselektromagnetische Rinnsatoren, reduzierte Größe und erhöhten Stromverbrauch. Mit der zunehmenden Geschwindigkeit optischer Module ist die Baudrate von Einzelkanälen bereits mit einem Engpass konfrontiert. Auf 400G und 800G wird künftig das parallele optische Design immer wichtiger.