光模塊100G同軸TOSA自動點(diǎn)錫膏激光焊接工藝

光模塊產(chǎn)品所需原材料主要為光器件、電路芯片、PCB以及結(jié)構(gòu)件等。其中，光器件的成本占比最高，在73%左右。光器件主要由TOSA(以激光器為主的發(fā)射組件)、ROSA(以探測器為主的接收組件)、尾纖等組成，其中TOSA占到了光器件總成本的48%;ROSA占到了光器件總成本的32%。

隨著光通信行業(yè)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)在對TOSA(TransmitterOpticalSubassembly， 光發(fā)射次模塊)的要求越來越趨向與更高速率、更長傳輸距離和更高壽命。因此現(xiàn)在大多高速中長距離T0SA在光路整合和固定工藝上選擇激光焊接。

激光焊錫機(jī)屬于熱傳導(dǎo)型焊接，即激光輻射加熱工件表面，再通過熱傳導(dǎo)向材料內(nèi)部擴(kuò)散，通過控制激光的波形、寬度、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù)，使工件之間形成良好的焊接。只要激光技術(shù)運(yùn)用的的合理，其光路精準(zhǔn)度會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于膠粘工藝，并且其長期的可靠性更好。

同軸TOSA激光點(diǎn)錫膏焊接：

紫宸激光專業(yè)生產(chǎn)點(diǎn)錫膏激光焊接機(jī)，100G同軸TOSA自動點(diǎn)錫膏焊接過程：人工將同軸TOSA模塊使用治具固定，調(diào)整TOSA模塊焊接工藝參數(shù)，啟動按鈕，氣缸開始送料，由測高系統(tǒng)和CCD視覺定位系統(tǒng)自動捕捉焊接點(diǎn)進(jìn)行拍照，拍照完成后針管根據(jù)CCD記錄的焊點(diǎn)位置以不同的速度和角度移動點(diǎn)錫，完成點(diǎn)錫后沿點(diǎn)錫相反路途激光焊接。

光通信行業(yè)TOSA的激光焊接內(nèi)應(yīng)力釋放方法，包括以下步驟：

（1）激光焊接：調(diào)整耦合光路使TOSA的輸出光功率達(dá)到最大值后，對TOSA進(jìn)行三光束激光焊接；

（2）記錄初始功率值：測量焊接好的TOSA輸出的最大功率值，記錄為初始功率值P0；

（3）高低溫循環(huán)和高溫烘烤：焊接好的TOSA放入高低溫循環(huán)箱內(nèi)進(jìn)行10次高低溫循環(huán)處理,然后將TOSA從高低溫循環(huán)箱取出，放入高溫存儲箱烘烤24小時(shí)；

（4）效果判定：測量產(chǎn)品輸出的功率值P1，通過比較P0及P1來判定內(nèi)應(yīng)力釋放是否成功。

該方法利用采用高低溫循環(huán)沖擊使激光焊接處的物質(zhì)發(fā)生形變，再通過高溫存儲使焊接處的物質(zhì)進(jìn)行分子融合，從而起到內(nèi)應(yīng)力釋放的作用，有效克服了TOSA激光焊接后在焊接處產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力所導(dǎo)致的光路偏移現(xiàn)象，保證了T0SA器件的光路穩(wěn)定性，提高了產(chǎn)品的可靠性及使用壽命，為T0SA器件的高壽命很好的奠定了良好的基礎(chǔ)。

審核編輯黃宇