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20-800G高速光模块COB贴装工艺详解

随着5G，大数据，云计算等的发展，对数据传输和存储的

要求越来越高，光通信技术也从传统的2.5G发展到400G，

光通信是信息网络的核心技术，光通信产业链包括：光通信

芯片（光芯片/电芯片）、光器件（无源器件/有源器件）与

模块、光纤光缆制造、设备集成、电信运营商。

光通信产业链

用于光通信的光模块实现光电转换功能，常见光模块有

10G/25G/40G/100G/400G光模块，其中高速光模块

40G/100G/400G等，采用的工艺是COB（ChipOn

Board），工艺包括贴片（DieBound）、焊线（WireBound）、

耦合、老化等，核心是贴片（PCB板放在固晶机，蘸取银奖

贴光芯片，贴片完后目检或二次元检测银浆的量是否溢出

等，然后贴电芯片，同样的操作）和打线，高速光模块的

VCSEL芯片贴装精度一般要求在5微米以内，能满足这种技

术要求的固晶机，被美国和日本几家公司垄断，甚至成为制

裁中国科技公司的工具。

光模块内部结构

普莱信和某通信巨头联合开发，开发出DA401，DA401A，

DA402等COB高精度固晶机，设备定位精度正负1.5微米，

贴装精度正负3微米，可以完全媲美国际最领先产品，创造

性的同时支持多晶圆，不同尺寸ABDie的贴装，拥有自动

换吸嘴功能，最多支持六种不同吸嘴，提供高精高准

PostBond数据，贴装后无需人工复测，极大降低生产人工

成本。为40G/100G/400G等高速光模块封装设备实现国产

替代，促进我国5G光通信产业的发展。COB高精度固晶机

系列产品一经推出，获得华为，立讯，海信，铭普等国内外

大公司的认可。

COB高精度固晶机

客户产品资料：

VCSLPD尺寸:长:0.45-1mm宽:0.25-0.5mm

厚:0,1-0.15mm

IC尺寸:2mm*2mm厚度:0.8-1.2mm

PCB尺寸:长210mm宽56mm厚0.5-2mm

VCSEL/PD，X、Y軸:±5um@3σ

VCSEL/PD旋轉角度:±0.3°@3σ

IC，X、Y軸:±5um@3σIC旋轉角度:±0.3°@3σ

固晶Cycletime:5.5-7sec

光模块PCB板

客户工艺要求：

工艺参数：

1.贴装速度3秒以内，每小时贴装1200PCS芯片;

2.带真空吸附夹具;

3.Gel-Pak上料，分别取VCSEL和PD芯片进行贴装;

4.贴装精度,银浆制程3-5um，银浆溢出芯片外50um，银

浆爬高不超过芯片的三分一高度，两个Array角度在0.2度

以内，如下图;

5.BondForce10g。发收发一体模块=光源（激光器）+驱

动器光电检测器+放大器+光收发一体模块原。

产线规划：

因此产品共3颗需贴装，且VCSL与PD大小尺寸相同，另

有一IC是直接蓝膜上进行拾取，故我们用两台机两台机联

机生产，如下图：