剖析100G QSFP28光模块COB封装优缺点

根据应用环境的不同，可以将光模块分成数据中心级和电信级，电信市场使用环境恶劣严苛，对光模块的可靠性要求高，成本要求低；数据中心级光模块对性能的要求低于电信级，比如温度要求，但是又具备速率要求高、快速迭代和需求量大的特点，需要更适合数据中心市场需求的封装工艺。

来源于飞速(FS)-community

一、常见的光模块封装工艺

光模块封装的基本结构为光发射侧模块(TOSA)和驱动电路，光接收侧模块(ROSA)和接收电路，其中将激光器、探测器封装为TOSA、ROSA的过程是光模块封装的核心和主要的技术壁垒。TOSA/ROSA的封装工艺类型主要包括:TO-CAN同轴封装、蝶形封装、COB封装、BOX封装以及FlipClip等。

TO-CAN封装是一种气密性封装，激光器管芯和背光检测管粘接在热沉上，通过键合的方式与外部实现互联，主要部署在10G光模块中。

蝶形封装是在一个金属封装的管壳内集成了半导体激光器、制冷器、热敏电阻等部件，然后通过一定的光学系统将激光器发出的光信号耦合到光纤，用于各种速率及80km长距离传输。

BOX封装属于蝶形封装，用于多通道并行封装，可做成气密性和非气密性封装，常用于中长距离高速光学设备传输，价格较昂贵。

COB封装即板上芯片封装，将激光芯片直接粘附在PCB上，节省PCB面积，由于构建了较短的互连路径，因此还提高了性能，对于100G QSFP28光模块来说COB封装更为合适。

二、为什么COB封装工艺更适合数据中心100G光模块？

1、节省体积，满足高密度要求。传统的单路10Gb/s或25Gb/s速率的光模块采用SFP封装将电芯片和TO封装的光收发组件焊接到PCB板上组成光模块。而100Gb/s光模块，在采用25Gb/s芯片时，需要4组组件，若采用SFP封装，将需要4倍空间。COB封装可以将TIA/LA芯片、激光阵列和接收器阵列集成封装在一个小空间内，以实现小型化。

2、工艺本身适合批量生产，满足需求量大、成本低要求。COB封装将激光器芯片直接粘附在PCB上，省去了复杂的封装步骤，可以降低生产成本，随着相关技术和设备操作的成熟，大规模生产变得更简单，相比之下，TO-CAN封装和BOX封装更多依赖手动力。

3、与其他封装相比，优势突出。TO-CAN封装比较适合低速率光模块，工艺成熟良率高，但不太适合大规模量产；蝶形封装成本高，比较适合对激光器和可靠性要求较高的领域，比如电信级光模块。

需要注意的是，COB封装对芯片精准的定位贴合还存在技术难点，光模块的良品率并非最佳，因此应该特别注意光模块的性能测试。

结论

综合来看，COB封装满足高可靠性、低成本等需求，是100G QSFP28光模块主流的封装类型，面对产品良率问题，飞速(FS)对100G QSFP28光模块的产品质量进行了严格的把控，经过多道光学和兼容测试工序来保障光模块的合格率。

显示小课堂 SMD、IMD、GOB、COB一文看懂LED封装技术有哪些？

随着市场和技术的更新迭代，LED显示行业发展更加迅猛，Mini LED、OLED、Micro LED技术突破喜讯不断。“内卷升级”，LED封装工艺也呈现出百花齐放的局面，DIP、IMD、SMD、GOB、COB等技术不断成熟完善，令人眼花缭乱。今天，小编就带大家了解下，LED封装技术都有哪些？

什么是LED封装技术？

一句话概括，LED封装技术就是指将发光二极管芯片与其他组件一起集成到封装体内的过程，也叫“LED打包”。不同的封装技术将直接影响LED产品的光型、光色、甚至产品寿命。

LED封装技术有哪些？

1、DIP：双列直插式封装

DIP封装技术，全称是Dual In-line Package，兴起于上世纪90年代后期，这种封装技术是将LED灯珠直接插入PCB板上，再通过焊接制作成显示屏模组。工艺相对简单，成本也比较低，在早期应用广泛。

2、SMD：表贴式封装

SMD，全称是Surface Mounted Devices，表贴式封装技术适用于P2-P10的点间距的封装，也是目前市场上最常见的封装方式之一，是先将LED芯片封装成灯珠，再将灯珠焊在PCB板上，制成不同间距的LED模组。SMD封装的LED每个灯珠都是一个独立的点光源。SMD封装技术大概在2002年左右兴起，发展历史比较长，工艺成熟，散热效果好，生产成本也相对较低。

3、COB：板上芯片封装

COB，全称是Chip On Board ，COB封装技术是将多个LED裸芯片直接贴附在PCB板上，然后将整个模组完整封胶。省去了支架，流程更加简单，单个封装结构中可包含大量像素。进一步缩小了点间距，像P1.25、P0.93、P0.78等的产品都可以用COB技术封装。相对于SMD工艺，COB的优势也比较明显，显示画面无颗粒感，画面更加柔和清晰，不易产生视觉疲劳。

4、COG：玻璃上芯片封装

COG，全称是Chip On Glass，这种技术和COB有所区别，COB技术是将芯片固定在PCB板上，而COG是将LED芯片直接固定到TFT玻璃基板（或者TFT树脂基板）上，在进行整体封装，点间距可以达到0.1以下。

5、GOB：板上灌胶封装

GOB，全称是Glue On Board，GOB技术最初是针对LED显示屏灯珠防护问题而推出的封装技术。GOB技术就是采用新型光学导热纳米填充材料，通过特殊工艺对常规LED显示屏的PCB板及AMD灯珠进行封装及哑光双重表面光学处理。防护性能十分优异：防水、防撞、防潮、防尘、防腐蚀、防蓝光、防盐、防静电。

6、MIP：芯片级封装技术

MIP，全称是Mini/Micro LED in Package，这是一种针对Mini/Micro LED芯片的创新封装技术，它将Mini/Micro LED芯片切割成单颗或多合一的小芯片，并通过一系列工艺步骤（如巨量转移、封装、切割、分光混光等），完成显示屏的制作。MIP封装技术可以满足不同点间距产品的应用，在车载显示、虚拟拍摄等领域应用广泛。

7、IMD：阵列式集成封装

IMD的全称是Integrated Matrix Devices，也称“N合一”或“多合一”，IMD技术可以看作是SMD分立器件向COB过度的中间产物，结合了二者的优点。目前比较常见的是“4合1”的方式，即一个封装结构中有四个基本像素结构，集成封装12颗RGB三色LED芯片。

图片来源：Trend Force集邦咨询

总体来说，LED封装技术正向着多元化方向发展，不同的封装方式各有优缺及应用领域。在实际选择时，往往需要多方面考量，包括显示效果、环境适应性、成本及技术难度等。

豪威科技集团作为光电显示行业的头雁企业，多年来一直走在创新发展的道路上，拥有300多项专利申请，将技术封装与软硬件一体深度结合，形成专业解决方案，持续赋能教育、金融、党建、政企等各类应用场景。

部分资料来源：投影时代网、Trend Force集邦咨询

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