Optické D evice P ackování P roces
Mezi technologie balení TOSA a ROSA patří zejména koaxiální balení TO-CAN, motýlí balení, COB (ChipOnBoard) a BOX balení.
TOSA, ROSA a elektrické čipy jsou tři části s nejvyšším poměrem nákladů mezi optickými moduly, které představují 35%, 23% a 18%. Technické překážky v TOSA a ROSA jsou hlavně ve dvou aspektech: optický čip a technologie balení.
Obecně je ROSA balena s splitterem, fotodiodou (náhrada světelného tlaku na napětí) a transimpedančním zesilovačem (zesílený napěťový signál) a TOSA je balena s laserovým ovladačem, laserem a multiplexerem.
Mezi technologie balení TOSA a ROSA patří zejména:
1) TO-CAN koaxiální balíček;
2) Motýlí balíček;
3) balíček COB (ChipOnBoard);
4) BOX balení.
TO-CAN koaxiální balíček: Plášť je obvykle válcový, protože jeho malé velikosti je obtížné zabudovat do chlazení, je obtížné odvádět teplo a je obtížné ho použít pro vysoký výkon při vysokém proudu, takže je obtížně použitelný pro dálkový přenos. V současné době je hlavní aplikací také přenos na krátké vzdálenosti 2,5 Gbit / sa 10 Gbit / s. Náklady jsou však nízké a proces je jednoduchý.
Balíček motýlů: Obal je obvykle obdélníkový rovnoběžník a struktura a implementační funkce jsou obvykle složitější. Může být vybaven lednicí, chladičem, keramickým základním blokem, čipem, termistorem, monitorováním podsvícení a může podporovat spojovací dráty všech výše uvedených komponent. Kryt má velkou plochu a dobrý odvod tepla a lze jej použít pro přenos při různých rychlostech a na dlouhé vzdálenosti 80 km.
Balení COB znamená balení na palubě a laserový čip je přilepen k substrátu PCB, který může dosáhnout miniaturizace, nízké hmotnosti, vysoké spolehlivosti a nízkých nákladů. Tradiční jednokanálový optický modul s rychlostí 10 Gb / s nebo 25 Gb / s používá balíček SFP pro pájení elektrického čipu a optické komponenty transceiveru zabalené do desky PCB pro vytvoření optického modulu. U optického modulu 100 Gb / s jsou při použití čipu 25 Gb / s nutné 4 sady komponent. Pokud je použit obal SFP, bude vyžadován čtyřnásobek místa. Balení COB může integrovat čip TIA / LA, laserové pole a pole přijímače do malého prostoru pro dosažení miniaturizace. Technické potíže spočívají v přesnosti polohování záplaty optického čipu (ovlivňující účinek optické vazby) a kvality spojení (ovlivňující kvalitu signálu a bitovou chybovost).
Balíček BOX je balíček motýlů, který se používá pro vícekanálový paralelní balíček.
Optické moduly s výkonem 25 G a nižším využívají většinou jednokanálové TO nebo motýlkové balíčky, se standardním procesním a automatizačním zařízením a nízkými technickými překážkami. Avšak u vysokorychlostních optických modulů s rychlostí 40G a vyšší, omezenou rychlostí laseru (většinou 25G), je to hlavně realizováno prostřednictvím více kanálů paralelně. Například 40G je realizováno 4 * 10G a 100G je realizováno 4 * 25G. Balení vysokorychlostních optických modulů klade vyšší požadavky na problémy s odvodem tepla paralelního optického designu, vysokorychlostní elektromagnetické rušení, zmenšenou velikost a zvýšenou spotřebu energie. Se zvyšující se rychlostí optických modulů již přenosová rychlost jednoho kanálu čelila překážce. V budoucnu, na 400 G a 800 G, bude stále důležitější paralelní optický design.