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全球PCB大厂800G的光模块PCB产品已通过客户验证

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  随着光模块从400G速率演变到800G再到1.6T,极大地推动着光模块印制电路板(PCB)技术向高速、高密度和散热良好的方向发展。奥特斯(AT&S)作为业内领先的高密度互连印制电路板(HDI PCBs)供应商,多年来与国内外知名光模块厂商合作,目前已实现100G到400G的光模块PCB量产,800G的光模块PCB产品已通过客户验证,同时还在与客户进行1.6T光模块和共封装光学(CPO)的前期研究。

  奥特斯扎根中国发展逾22年,分别在上海(2001年)和重庆(2011年)建立生产基地。其中,奥特斯在光模块PCB制造技术主要涵盖以下几大领域。

  高端类载板SLP(substrates-like PCB)技术:通过半加层(mSAP)制程,可实现最小线微米,有效提高布局布线密度,达到小型化的目的。此外,mSAP工艺提高了图形精度,减小阻抗波动。同时,mSAP使铜线斜边近似垂直,从而降低趋肤效应带来的损耗。

  在外层应用mSAP的情况下,还可以实现将DSP)裸片通过倒装芯片键合(flip chip bonding)方式连接到类载板上,省去数字信号处理器(DSP)封装过程。去掉信号路径中的载板和球珊阵列(BGA)焊球,显著减少了信号损耗,尤其适用于800G及更高速率的应用。

  2.5D技术:能够将光器件嵌入PCB内,简化板上芯片封装器件的装配过程。此外,板上芯片封装(COB)器件与引线键合(wire bonding)盘之间的距离更近,减小了引线键合金线的长度,提供了更高的信号带宽。

  激光沟槽(Laser Trench)工艺:通过增加相邻电源层和地层之间的电气连接,降低热阻,改善光模块的热问题。

  低粗糙度棕化工艺:采用特殊工艺和药水,在保持结合力的同时降低铜皮的粗糙度,减少趋肤效应带来的导线损耗。

  支持任意阶HDI及镭射盲孔与机械埋孔相叠(FV2)埋孔工艺,满足不同光模块叠构的需求。

  埋嵌(ECP)工艺:支持DSP或电容的埋入方案。其中,埋容方案通过在两层或多层芯板中嵌入电容,减小IC到去耦电容之间的路径,提高对电源的滤波效果。

  此外,奥特斯拥有强大的研发团队和仿真能力,可以对光模块客户关心的热、翘曲、应力、高速信号损耗及电磁兼容(electromagnetic compatibility)等进行仿真分析。

  奥特斯的流程涵盖了设计阶段的前仿真和后仿真,以及工程阶段的失效回溯分析。同时,奥特斯在行业仿真软件的基础上进行了二次开发,形成了自己的知识产权,开发了二次开发算法和内部材料数据库。

  通过与测试结果相互验证,使得仿真结果更加贴近实际情况。奥特斯的仿真能力可以在客户产品开发的不同阶段提供准确的虚拟分析和预测,帮助客户优化设计、提高产品性能、降低成本,并加速产品的上市过程。(美通社)

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