光模块封装工艺详解
光收发一体模块有三大部分组成，它们分别是光电器件(tosa/rosa)、贴有电子元器件的电路板(pcba)和lc、sc、mpo等光接口(外壳)。
光发射部分由光源、驱动电路、控制电路(如apc)三部分构成。主要测试光功率、消光比这两个参数。
接收部分以pin为例，是由pintia(ingaas pin 和跨阻放大器)和限幅放大器组成。将输入的光信号通过pin管转换成光电流。光电流又通过跨阻放大器转换成电压信号。电压信号经限幅放大，并通过整形滤波器与限幅放大器产生差分data与/data的数据信号交流输出。并具有无光告警功能，当光功率不足以维持模块正常工作时，sd端产生逻辑低信号，产生告警。
光模块封装的基本结构为光发射侧模块(tosa)和驱动电路，光接收侧模块(rosa)和接收电路。tosa、rosa中的技术壁垒主要在于两方面：光芯片和封装技术，这也正是易飞扬的核心竞争力，易飞扬在封装技术工艺上拥有一整套完备的技术平台，可用于各封装工艺类型的研发、生产。
一般rosa中封装有分光器、光电二极管(将光信号转换成电压)和跨阻放大器(放大电压信号)，tosa中封装有激光驱动器、激光器和复用器。tosa、rosa的封装工艺主要有以下四种：
1)to-can同轴封装
to-can同轴封装：壳体通常为圆柱形，因为其体积小，难以内置制冷，散热困难，难以用于大电流下的高功率输出，故而难以用于长距离传输。目前最主要的用途还在于2.5gbit/s及10gbit/s短距离传输。但成本低廉，工艺简单。
易飞扬采用to-can同轴封装工艺制作的10g sfp+ aoc产品(爆炸图)：
2)蝶形封装
蝶形封装：壳体通常为长方体，结构及实现功能通常比较复杂，可以内置制冷器、热沉、陶瓷基块、芯片、热敏电阻、背光监控，并且可以支持所有以上部件的键合引线，壳体面积大，散热好，可以用于各种速率及80km长距离传输。
3)cob(chip on board)封装
cob封装即板上芯片封装，将激光芯片粘附在pcb基板上，可以做到小型化、轻型化、高可靠、低成本。
传统的单路10gb/s或25gb/s速率的光模块采用sfp封装将电芯片和to封装的光收发组件焊接到pcb板上组成光模块。而100gb/s光模块，在采用25gb/s芯片时，需要4组组件，若采用sfp封装，将需要4倍空间。cob封装可以将tia/la芯片、激光阵列和接收器阵列集成封装在一个小空间内，以实现小型化。技术难点在于对光芯片贴片的定位精度(影响光耦合效果)和打线质量(影响信号质量、误码率)。易飞扬拥有一整套cob工艺制程设备，在手动耦合满足定制化，而自动耦合则满足批量的一致性要求：
易飞扬采用cob工艺制作的10g sfp+ aoc产品(爆炸图)：
4)box封装
box封装属于蝶形封装，用于多通道并行封装。
易飞扬采用box封装工艺制作的100g qsfp28 lr4光模块：
25g及以下速率光模块多采用单通道to或蝶形封装，有标准的制程和自动化设备，技术壁垒低。但对于40g及以上速率的高速光模块，受激光器速率限制(多为25g)，主要通过多通道并行实现，如40g由4*10g实现，而100g则由4*25g实现。高速光模块的封装对并行光学设计、高速率电磁干扰、体积缩小、功耗增加下的散热问题提出了更高的要求。随着光模块速率越来越高，易飞扬在单通道的波特率提升上已成功量产400g(单通道56g)，而采用并行光学设计的800g产品也正已研发，值得期待。
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