钧恒科技陈照华：在折中与平衡中快速发展的光电封装工艺

  ICCSZ讯 4月26日，由是德科技和讯石光通讯网联合组办“2019年武汉光通信高峰论坛”汇聚了国内领先的光模块企业和是德科技光模块专家，围绕硅光、5G承载、光模块和先进测试方案进行深度研讨。会议上，知名的光模块企业武汉钧恒科技有限公司专家陈照华向嘉宾以COB工艺为切入点，介绍了光电封装工艺的发展趋势，折中与平衡，以及据此引发的市场竞争态势变化。

  随着互联网流量剧增，互联网内容提供商不断加大数据中心建设开支，以满足未来新一代网络需求。这推动了数据中心基础设施向100G/400G的更高速率演进，其网络架构也在发生变化，更高密度的数据中心光互联成为当前互联网厂商共同的诉求。光互连的花费占数据中心建设成本的比重已经超过了20%，所以除了高密度，高带宽的要求之外，更对整体功耗，特别是成本也提出了更具挑战性的要求，从而促进了光电封装工艺的快速发展。业界一方面从复杂调制，提高速率和光路复用三个方向增加带宽;另一方面从硅光集成，简化封装，联合封装几个方向解决互联密度，信号完整性和功耗的问题，同时又要考虑和成本的折中与平衡。

  在传统电信市场，光芯片先要封装进气密性的TO/OSA/BOX器件，光器件再焊接到SMT了电芯片的PCBA，组装测试出成品光模块。前几年开始大规模铺设GPON的时候，为了降低成本,业界最终都采用了BOB(BOSA on Board)方案，将BOSA直接放在光猫的主板上面，整个简化掉了GPON光模块的封装。发端于数据中心应用的COB(Chip on Board)直接将裸的光芯片(LD/PD)和裸的电芯片(Driver/TIA/LA)直接贴到光模块PCB板上，通过减少器件封装层级和减少电芯片的封装成本达到降低成本的效果，也因为节约了封装尺寸，更容易做到高密度。当然，这个过程中也折中和平衡掉了气密性等原来的部分优点，在有些应用场景还不能完全被接受。硅光芯片从半导体工艺的角度进一步提高了光电芯片的集成度，但是其后端模块封装工艺，还是和COB/COC模式类似的。COBO和Co-packaging的思路是进一步缩短光电模组和ASIC芯片的距离，到TSV interposer这里几乎达到了最短距离。

  距离短则高速信号连接走线短，这有两个好处，一个是高频信号损失和劣化小，有更好的信号完整性;二是ASIC和模块的输出驱动要求可以降低，从而大大降低板卡功耗。当然，这也会折中和平衡掉一定的维护方便性，因为不像可拔插模块那么方便更换。从显露趋势到大规模商用确实还有很长的路要走，因为要处理好各种折中与平衡。但是有一点是清晰的，那就是封装工艺越来越复杂，越来越重要，除了传统的光电封装，甚至还需要结合大规模半导体封装工艺。这也是为什么钧恒科技在建设和完善批量COB生产制造平台的时候，从一开始就有参考和借鉴大规模半导体封装厂的运行模式，提供足够的冗余产能，具备较强的突发订单吞吐能力，持续自主的自动化和工艺升级，保证超高的生产效率和产品良率。

  光电封装工艺的快速发展，也给众多市场参与者提供了机会，比如迅速崛起的数据中心市场新玩家;高清视频/VR光纤传输等新领域的产品拓展机遇;还有雨后春笋般的行业内外的新加入者。但从另外一个侧面，市场竞争的马太效应也越来越明显，少数头部光电企业掌握着最头部的终端客户，拥有最庞大的研发团队和资金投入，形成强者恒强的正反馈。那么对于非头部的光电企业来说，怎么应对这种竞争态势呢?钧恒科技给出的答案是合作互补，协同发展。而且钧恒科技是切切实实在践行这一市场策略，始终秉持开放，合作，互补的原则，充分发挥自己COB制造工艺起步早，产能足的优势，坚持做好合作伙伴的后端支撑，提供引擎，定制，贴牌等各种灵活的服务模式。这两年钧恒科技做的最多的投入就是扩产，自动化改造，工艺效率提升改造，降成本，以充分保障合作伙伴的低成本快速交付为最终目标。

  据了解，钧恒科技自2012年起就聚焦基于COB技术的多通道光电模块的定制化服务，由于COB及其衍生工艺的差异性比较强，最终达到的效率和良率对设备有很强的依赖性，钧恒科技充分发挥了自身技术特点，设备研发团队将公司的产品工艺与定制设备的研发相结合，利用自身技术优势研发出创新的自动化生产和并行高效测试系统，除了保证自身产品的稳定性和良率，也可以帮助客户快速低成本的建立起成品的后端组装和测试产线。