随着光通信技术的快速发展,传统TO封装的光器件已无法满足厂商们对成本的需求,这时,COB技术应运而生。它的出现对光模块的成本以及生产效率都起了极大的作用。下面将简单介绍COB工艺在光模块的运用。
COB是Chip on Board的缩写,板上芯片封装。在光模块的应用中,它采用粘接剂的方法将裸芯片直接贴装在PCB电路板上,取代了传统的TOSA、ROSA的焊接工艺。裸芯片与基板用引线键合实现电气连接,并会使用树脂覆盖、高温老化等方法确保其可靠性。
成本低
图1所示,因为直接将裸芯片贴在PCB上,替代了之前激光器管芯封装、适配器与 TO 管体安装,也不需要再使用FPC焊接来连接 PCB 与光器件,COB 生产工艺不仅更为简单,而且节省了许多物料,使生产成本大大降低。
图1
尺寸小
因为是裸芯片,打线占用的面积也很小,所以节省了大量空间。
自动化
目前COB的各个工艺都实现了自动化生产,节省了人力,走量之后也可以节省成本。
1、为什么是先运用在SR短距离当中?
目前应用在传输距离40km以下的场景中,光模块激光器主要分为两种,即垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)和分布反馈式激光器(Distributed Feed Back Laser Device,DFB-LD)。如图2所示,因为各自的发光原理不同,所以在将他们运用到COB当中的难度也不一样。相比于DFB的边发射模式,VCSEL的垂直腔卖弄发射更容易与光纤进行耦合,光路设计会简单许多,基于此优点VCSEL比DFB更适合于COB封装。而如今VCSEL主要集中在850nm波段,所以自然而然光模块的SR产品先做COB最为合适。
图2
2、10G SR光模块COB的工艺主要流程
PCB清洗→LD、PD、TIA芯片贴装→引线键合→贴透镜耦光→烘烤固化胶水
在芯片贴装、引线键合以及光学透镜藕光的步骤中,都对COB工艺的精度有极大的要求,因此,以上步骤均用自动化设备进行,生产效率也大大提高。
随着研发的投入,COB工艺越来越成熟。深圳市飞宇光纤股份有限公司拥有优秀的COB研发团队和可靠的COB自动化设备,可为客户提供符合协议光电参数标准的10G SR光模块产品。
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