光模块100G同轴TOSA自动点锡膏激光焊接工艺

光模块产品所需原材料主要为光器件、电路芯片、PCB以及结构件等。其中，光器件的成本占比最高，在73%左右。光器件主要由TOSA(以激光器为主的发射组件)、ROSA(以探测器为主的接收组件)、尾纤等组成，其中TOSA占到了光器件总成本的48%;ROSA占到了光器件总成本的32%。

随着光通信行业的迅猛发展，现在对TOSA(TransmitterOpticalSubassembly， 光发射次模块)的要求越来越趋向与更高速率、更长传输距离和更高寿命。因此现在大多高速中长距离T0SA在光路整合和固定工艺上选择激光焊接。

激光焊锡机属于热传导型焊接，即激光辐射加热工件表面，再通过热传导向材料内部扩散，通过控制激光的波形、宽度、峰值功率和重复频率等参数，使工件之间形成良好的焊接。只要激光技术运用的的合理，其光路精准度会远远高于胶粘工艺，并且其长期的可靠性更好。

同轴TOSA激光点锡膏焊接：

紫宸激光专业生产点锡膏激光焊接机，100G同轴TOSA自动点锡膏焊接过程：人工将同轴TOSA模块使用治具固定，调整TOSA模块焊接工艺参数，启动按钮，气缸开始送料，由测高系统和CCD视觉定位系统自动捕捉焊接点进行拍照，拍照完成后针管根据CCD记录的焊点位置以不同的速度和角度移动点锡，完成点锡后沿点锡相反路途激光焊接。

光通信行业TOSA的激光焊接内应力释放方法，包括以下步骤：

（1）激光焊接：调整耦合光路使TOSA的输出光功率达到最大值后，对TOSA进行三光束激光焊接；

（2）记录初始功率值：测量焊接好的TOSA输出的最大功率值，记录为初始功率值P0；

（3）高低温循环和高温烘烤：焊接好的TOSA放入高低温循环箱内进行10次高低温循环处理,然后将TOSA从高低温循环箱取出，放入高温存储箱烘烤24小时；

（4）效果判定：测量产品输出的功率值P1，通过比较P0及P1来判定内应力释放是否成功。

该方法利用采用高低温循环冲击使激光焊接处的物质发生形变，再通过高温存储使焊接处的物质进行分子融合，从而起到内应力释放的作用，有效克服了TOSA激光焊接后在焊接处产生的内应力所导致的光路偏移现象，保证了T0SA器件的光路稳定性，提高了产品的可靠性及使用寿命，为T0SA器件的高寿命很好的奠定了良好的基础。

审核编辑黄宇