光模块新分支→电子胶？-韭研公社

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光模块新分支→电子胶？

伊震峰

只买龙头的龙头选手

2023-06-30 22:36:03

1⃣️光通讯芯片贴装胶(又称固晶DA胶)
光模块的封装工艺大致可以分为TO Can,Box, COB三大类型。其中COB ( Chip on Board )的封装将裸芯片用导电胶或者非导电胶粘在互连基板上，然后进行引线键合实现电气连接从而驱动芯片工作，这类封装也在数据中心光模块得到了广泛应用。光通信行业广泛采用导电胶(银胶)来进行芯片级的组装。光模块紧凑的结构设计和高功率的芯片、激光器的迭代，多个器件聚集在一起产生散热挑战，器件的升温会影响芯片、激光器的稳定工作，最终导致光模块的失效。据统计，光模块的工作温度越高，故障率就越高，所以导电胶的散热能力、工作温度、粘接性能等都会对芯片、激光器的可靠性产生影响。

2⃣️ 透镜耦合胶(又称透镜预固定胶)
光器件耦合是对同一波长的光功率进行分路或合路。主要用来用来传送信号，实现型号的光电转换等。也可以理解为是把光对准某些器件，比如光耦合进光纤里或者将不同的光进行耦合。光耦合是光器件、光模块封装流程中的关键工艺，它控制着光功率的损耗程度，进而影响光模块性能。激光器芯片将光发射出来，经过光学透镜变为聚焦光，将Z大值的光能量导入光纤中，进而实现光纤传输。但是，光模块空间很小，为保证光模块的性能一致性，光纤和光路之间必须完成高精度的耦合。由于光耦合精度经常要求在3微米以内，胶水的固化收缩、湿气吸收和热膨胀系数非常关键。

3⃣️光路胶(又称透镜粘结胶)
光路胶用于光模块中合分波片、部分lens通光面粘结与固定，要求有很好的通光性能。光模块在工作过程中往往无间断运行，尤其对于400G高速率光模块，光路传输要求、器件和设备低挥发物与长期、稳定、高效的运作要求更高。因此，封装材料要求优秀的粘结强度、低固化收缩率、低CTE等以满足在高低温循环和冷热冲击等严苛环境下，防止因为化学材料的膨胀或收缩对光模块产生应力破坏从而影响光模块器件偏斜或光路损耗过大。

4⃣️ 尾纤组装胶尾纤也称为裸光纤
尾纤一端有光纤连接器，另一端是光缆纤芯的断头，具有光纤连接器的一端用于连接设备，而光缆纤芯的断头与其他光缆纤芯断头熔接相连以达到最小的插入损耗。

5⃣️底部填充胶
光模块主板BGA芯片底部需要点胶填充，将焊点密封保护起来，使BGA 封装具备更高的机械可靠性。其制程要求底部填充胶固化速度快，小于10min，高固含量，低VOC挥发，防止挥发物造成光路异常。

6⃣️EMI电磁屏蔽胶
伴随高速率光模块向着小型化、低功耗、高速率、远距离、智能化的方向发展，低速率已经逐渐不能满足日常的数据传输需求，数据中心以及电信运营商对光模块的传输速率要求也越来越高。光模块的速率越高，向外辐射电磁波的频率越来越高，光模块工作的电磁环境复杂，工作中避免电磁干扰的需求是不可忽视的。

7⃣️ 热管理导热凝胶
随着5G步伐越来越近，用户需求和数据中心的发展，低速率已经慢慢不能满足日常的数据传输需求，光模块作为核心光学电子设备，未来最重要的两个发展方向高速率和小型化，将面临与日俱增的散热问题。光纤通信因其传输容量大，保密性好等优点而成为现在网络信息中主要的传播途径。而光模块作为光纤通信系统中最重要的器件之一，广泛应用于广域网（WAN）、城域网（MAN）、局域网（LAN）等领域。作为核心光学电子设备，光模块在其复杂性、多样性等方面也面临着越来越高的要求，其中的两个重要方面，即高速率和小型化。光模块小型化会带来一个最棘手的问题，就是散热。过多的器件积聚在一起，必然带来器件的热量难以散发，而散热困难引起器件升温，从而导致芯片的工作状态变化，严重的还会引起芯片停止工作。针对高速光模块的散热要求，蕞达科技推出SI6611双组份快速固化液态导热凝胶，装配尺寸稳定，最小可控厚度可达到 0.2mm，触变式低应力应用，可以增强的热管理，相比导热垫片，它增强了可靠性、返工性，自动化组装，可以解决光模块散热的问题。

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