COB工艺之耦合激光焊

光器件的封装工艺有TO56，COB等，高速光模块100G40G采用的工艺是COB(chip onboard)，首先是贴片，SMT贴片完成的pcb板放在光芯片贴片机，蘸取银奖然后贴芯片，贴片完后有目检，观察银浆的量是否溢出等，然后贴电芯片，同样的操作。

打线，打线是在Drver TIA和LD PIN 阵列之间以及DriverTIA和PCB之间打金线，常用打线机进行，贴片和打线是至关重要的，打线需要满足拉力测试，打线的长度也有一定的要求，过长过短都会影响实际的性能，例如灵敏度，发射眼图，光模块失效分析就有打线断裂等因素。在实际的研发测试中，就专门包括延长打线进行性能的测试。每个光芯片大概有三根线(阳极阴极地)，加上电芯片的外围打线,

通常有20-30根左右，这样就要求打线机的精度。打线完仍然是目检。

等离子清洗，放在等离子清洗机进行清洗，通常是去掉芯片的杂物等

耦合，耦合是将lens固定在pcb板上，使得VCSEL垂直发出的光能通过透镜反射平行发射，耦合步骤至关重要，lens歪了或者是UV胶涂的不合理都会导致发射光功率和灵敏度的变化和差异，特别是对于光芯片阵列来说，透镜歪了导致各个通道灵敏度的差异甚是头疼，经透镜反射的光经过MT-MT光纤接口后再接入结构件和MPO光纤连接。常见的有无源合和有源耦合，有源耦合即为给pcb上电，根据各个通道发射的光功率大小来确定lens的位置;无源合即为根据投影的位置来确定。

100G SR440G SR4VCSEL耦合是将lens用uv胶固定，其他的例如100G CWDM4则是用激光焊耦合，自动化耦合的机器根据光功率大小自动耦合到最佳位置，然后激光焊接固定即可。

在一系列工艺完成后进行老化等，然后就是成品了，组装上结构件便可以使用。不过此时模块固件没有升级，各芯片寄存器表 A0 A2写码温补等信息没有导入，完成这些操作后就可以测试了。

光模块的COB工艺，之前叙述工艺包括贴片 打线 耦合 老化等。耦合是在COC贴片和焊线并且导入相应的固件后，进行发射和接收耦合。耦合通常包括有源和无源，无源是根据投影的位置进行固定lens等，有源是给PCBA上电后根据其发出来的光功率大小来进行耦合,

100G SR440G SR4激光器种类是VCSEL，垂直腔面发光，在贴好光电芯片和芯片之间打线后将lens贴在上面，上电后根据发出的光功率大小调整三维耦合台的位置，也就是lens的位置，当每个通道光功率都满足要求且较稳定后用黑胶固定lens。一般这种都是手动耦合。手动来调节lens的位置，比较考验操作技巧，例如通道光功率变大，则是lens歪斜等。

100G CWDM440G PSM4是DFB(分布反馈式)激光器，水平发光，所以一般的工艺不是把光芯片贴在PCB上，只将电芯片和PINARRAY贴在PCB上，DFB阵列另外贴在一个底座上，并把这个底座和PCB用黑胶 uv胶连接固定，打线，然后装下套隔离器进行TX耦合,RX耦合则可以选择在手动耦合台上外接光源进行手动耦合。

耦合激光焊主要是发射耦合，将下套和隔离器连接位置焊接，还有TX底座和下套焊接，使其固定。在耦合时是自动进行的，自动选择最大的光功率选择最好的隔离器的位置。

激光焊步骤:

将PCBA固定在仪器的夹具上并且上电，在外接的光纤上套上下套，点击选择通道后执行，则自动开始进行4D耦合，XYZ三维加上上下翻转维度。耦合完找到最大的光功率位置后，进行穿透激光焊，选择切线位置焊接即可，焊接完后会再次平面耦合，然后进行底焊，注意如果下套和底座缝隙太大以至于焊接的熔点范围不能完全覆盖的话，焊接会失败，此时需要将下套往下平移一点，底焊后如果焊接不牢固，或者某个方位的焊点不牢固歪斜，会导致光功率的偏小和不稳定，此时需要补焊，补焊则是手动拨动下套观察光功率大小，往哪个方向拨动光功率大则在对应的方位进行补焊。补焊需要操作和丰富的实践经验。