1. 什么是COB工艺

       最近几年,高速光模块经常提到COB(Chip-on-Board)工艺。所谓COB工艺,是指将裸露芯片直接固定在印刷电路板上,然后通过金线引线键合,再用有机胶将芯片和引线封装保护的工艺。和常规工艺相比,本工艺封装密度高,工序简便,信号完整性问题少,在价格上具有一定的优势。

 

 

       2. COB工艺主要工序

       COB工艺主要包括固晶、打线、耦合三个工序。

 

       2.1 固晶

 

       通过精度很高的固晶仪器,将裸芯片通过导电银胶固定在PCB的表面,如图所示。首先机器先识别PCB板需要固晶的位置,通过点胶针沾取适量银胶到此处,然后机器吸嘴从料盒吸取光芯片和电芯片分别贴放在刚才点银胶的位置,人工检测固晶的精度后通过高温烘烤就可以固定芯片了。

图1 固晶示意图

 

       2.2 打线

        打线是在电芯片和光芯片之间以及电芯片和PCB焊盘之间打金线,使其达到电气与机械的连接,常用打线机完成。固晶和打线是至关重要的,打线需要满足拉力测试,对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。

图2 打线示意图

 

       2.3 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。

 

       一般操作流程为:将固晶打线好的PCB板芯下载程序后,通过自动耦合机将适配器lens耦合到一个收发光最佳的位置。 对lens先进行UV胶初次固定,之后进行黑胶固化,高温80度环境下烘烤几个小时可以完成。通过COB自动耦合机加工,自动化程度高,人工只需上下料,可以实现自动耦合、点胶,极大的提高了模块加工效率。

图3 耦合

 

      深圳市摩泰光电有限公司自有固晶、打线、自动耦合生产线,可以提供各类基于COB工艺的光模块产品

 

本内容最后修订时间:2020年02月29号