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3种常见封装形式:Box、COB和TO Can

3种常见封装形式:Box、COB和TO Can

  • 发布时间:2024/04/26

【概要描述】Box, COB 和 TO can是目前最普遍的光学元件封装形式。 Box封装又称气密封装,历史悠久。它是将光学芯片封装在一个充满惰性气体(通常为氦)的金属盒中,以保护光学元件不受外部环境的影响,并增强散热性能。盒子表面通常镀金,由底座和盖板组成,芯片和透镜安装在底座内。光路通过光学窗口与外部环境隔离。

3种常见封装形式:Box、COB和TO Can

【概要描述】Box, COB 和 TO can是目前最普遍的光学元件封装形式。
Box封装又称气密封装,历史悠久。它是将光学芯片封装在一个充满惰性气体(通常为氦)的金属盒中,以保护光学元件不受外部环境的影响,并增强散热性能。盒子表面通常镀金,由底座和盖板组成,芯片和透镜安装在底座内。光路通过光学窗口与外部环境隔离。

  • 分类:技术支持
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  • 发布时间:2024-04-26 13:06
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Box, COB 和 TO can是目前最普遍的光学元件封装形式。


Box 封装

 

Box封装又称气密封装,历史悠久。它是将光学芯片封装在一个充满惰性气体(通常为氦)的金属盒中,以保护光学元件不受外部环境的影响,并增强散热性能。盒子表面通常镀金,由底座和盖板组成,芯片和透镜安装在底座内。光路通过光学窗口与外部环境隔离。

 

 

Box封装技术通常能提供更稳定的光学和电气性能,并改善散热性能。在光电子行业,盒式封装传统上用于长距离收发器以及温度和湿度波动不可控的环境。目前,它在电信级光模块中很常见。

 

  • 易于集成: Box封装可将激光组件集成到标准机箱中,使其更易于组装和集成到收发器模块或系统中。
  • 增强保护: Box封装可为激光设备提供保护外壳,使其免受灰尘、湿气和机械应力等外部因素的影响。这有助于提高激光元件的可靠性和使用寿命。
  • 定制和灵活性: Box封装为定制和优化收发器的电气和机械特性提供了更大的灵活性。它可以轻松实现不同的连接器类型、电源选项和接口配置,以满足特定的应用要求。
  • 测试和维护: Box封装使单个激光组件的测试、维护和更换更加容易。由于元件没有直接安装在印刷电路板上,因此更容易检测和维修,从而简化了故障排除和维护任务。
  • 热管理: Box封装设计通常包括有效的热管理功能,如散热片或热垫。这有助于驱散激光元件产生的热量,保持最佳工作温度,从而实现可靠稳定的性能。
  • 可扩展性和未来升级: Box封装激光组件提供可扩展性选项,允许未来升级或更换,而无需对整个收发器设计进行重大修改。这种灵活性在不断发展的网络环境中非常有利。

 

COB 封装

 

COB 是板上芯片(Chip on Board)的缩写,指的是将 TIA 和 LDD 等裸芯片直接安装到 PCB 的铜线上。随后,使用导线键合进行电气连接,再在芯片顶部应用盖板或粘合剂进行保护。COB 封装是广泛应用于以太网数据中心光模块的新兴技术。

 

 

COB 工艺由三个关键部分组成:

 

芯片粘接: 将芯片连接到印刷电路板上以形成电路。

 

焊线: 通过焊接和粘合细金属线在芯片和 PCB 之间建立电气连接。

 

耦合: 确保 VCSEL 发出的垂直光平行进入光纤进行传输。

 

由于芯片直接安装在印刷电路板上,无需单独封装,因此与 BOX 封装相比,制造成本更低。模具粘接、接线和耦合/对准等过程可以轻松实现自动化,从而支持产品的批量生产。

 

COB 技术允许在单个印刷电路板上集成多个光学元件和半导体芯片。通过在单个印刷电路板上集成光学元件和芯片,可减少元件之间的接口数量,从而在正确的工作环境中提高效率并降低功耗。

 

COB 技术用于何处?

 

COB 技术已经成熟并得到广泛应用。在光纤收发器行业,COB 主要应用于稳定环境中的短距离应用,如数据中心等恒定的商业级温度(0~70°C)和可控湿度环境。这些收发器通常专为商用工作温度而设计,传输距离约为 100 米。不建议在不稳定、长时间或工业温度环境下或长距离应用中使用 COB。

 

TO Can

 

TO Can,有时简称为 TO,源于半导体工业,代表晶体管外形。它是晶体管封装的一种类型。根据底座直径分类,常见的变体包括 TO56、TO42、TO52 和 TO38,更多尺寸由制造商定制。TO 封装常见于 SFP 模块等小尺寸光学模块中。

 

 

 

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