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這是將光芯片(如VCSEL、PD)和電芯片(如TIA、Driver)高精度地貼裝到基板上的核心治具。
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核心挑戰(zhàn):800G光模塊的貼裝精度要求達(dá)到±3μm,重復(fù)定位精度在±1.5~3μm,這對(duì)治具的加工精度和熱穩(wěn)定性是巨大考驗(yàn)。
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關(guān)鍵技術(shù):為應(yīng)對(duì)共晶焊超過(guò)300℃的高溫,傳統(tǒng)合成石治具易變形,因此催生了采用碳纖維+陶瓷微球復(fù)合的納米復(fù)合治具。其熱膨脹系數(shù)(CTE)可低至0.8ppm/℃,連續(xù)工作500小時(shí)后平面度仍能保持在≤0.005mm,遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)材料。
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模塊化設(shè)計(jì):為了兼容OSFP、QSFP-DD等不同封裝形式,貼片治具也趨向于磁吸式定位槽的模塊化快換設(shè)計(jì),可將換型時(shí)間從30分鐘縮短至5分鐘。
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主流設(shè)備配套:這類治具常與國(guó)產(chǎn)高精度固晶機(jī)配合使用,如普萊信的DA403系列,可實(shí)現(xiàn)單臺(tái)設(shè)備同時(shí)貼裝多種芯片物料,提供一站式解決方案。
精密光學(xué)耦合治具
這是將透鏡(Lens)或光纖陣列(FA)與芯片進(jìn)行精密對(duì)準(zhǔn)并固定的關(guān)鍵工序,直接影響光信號(hào)的傳輸效率。
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雙透鏡同步耦合夾具:針對(duì)800G光模塊普遍采用的雙透鏡方案,有專利設(shè)計(jì)了一種專用夾具。它通過(guò)雙透鏡夾具和PCB夾具的協(xié)同工作,能一次性?shī)A取并同步耦合兩個(gè)透鏡,相比人工逐個(gè)取料耦合,大大提升了透鏡安裝的一致性和穩(wěn)定性。
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高精度耦合平臺(tái):用于硅光模塊的FA自動(dòng)耦合設(shè)備,集成了雙六軸高精度調(diào)整臺(tái)、視覺(jué)定位系統(tǒng)、自動(dòng)點(diǎn)膠和UV固化系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)高精度的光軸對(duì)準(zhǔn)和自動(dòng)化耦合。在AWG芯片與FA耦合等工序中,自主設(shè)計(jì)的夾持夾具是實(shí)現(xiàn)高精度控制的關(guān)鍵。
光纖組裝與測(cè)試治具
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光纖組裝與粘膠治具:用于800G光纖產(chǎn)品(如帶纖與插芯、止擋)的組裝和粘膠。一種專利工裝通過(guò)止擋固定件、短纖固定件和長(zhǎng)纖固定件的配合,實(shí)現(xiàn)了在同一個(gè)工裝上完成所有組裝和粘膠,避免了周轉(zhuǎn)斷纖風(fēng)險(xiǎn),提高了產(chǎn)品直通率。
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線纜整形治具:針對(duì)800G/1.6T光模塊內(nèi)部密集的高速線纜,有專門設(shè)計(jì)的線纜整形模塊。它采用C型結(jié)構(gòu)的第一整形夾和第二整形夾,將多達(dá)16條高速線纜規(guī)整為一個(gè)模塊,方便放入結(jié)構(gòu)件內(nèi),解決了線纜疊落和方向難以控制的問(wèn)題。
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測(cè)試治具/接口板(MCB):在成品測(cè)試環(huán)節(jié),用于連接誤碼儀和待測(cè)光模塊的專用測(cè)試接口板也是治具的一種。它們通常為可更換設(shè)計(jì),以匹配不同封裝(如OSFP, QSFP-DD),并集成了TEC溫控模塊用于三溫測(cè)試,降低綜合測(cè)試成本。
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