專訪拏云智能：專注精準點膠工藝控制 賦能高速光模塊可靠性

  ICC訊 當前，全球光通信收發(fā)模塊(簡稱光模塊)市場在AI算力互連的驅(qū)動下，產(chǎn)業(yè)迎來海量光模塊需求訂單和緊密制造交付的雙重壓力。光通信產(chǎn)業(yè)鏈既通過有序的擴產(chǎn)以滿足大量訂單對產(chǎn)能的要求，同時還通過創(chuàng)新改進封裝工藝，以工藝一致性促進產(chǎn)品可靠性。這個過程中，高精度自動化是公認的封裝工藝一致性升級方式，拏云智能科技(江蘇)有限公司(簡稱拏云智能)基于專業(yè)的流體控制解決方案，其自主研發(fā)的壓電閥、螺桿閥等自動化裝備核心部件以及點膠控制器設備，可以為高速光模塊工藝一致的提升提供創(chuàng)新的價值，并為全球AI算力光互連的發(fā)展貢獻力量。

  ICC訊石看來，AI與光電融合已經(jīng)顯著的科技時代特征。自2023年以來，伴隨著光通信產(chǎn)業(yè)鏈受益于AI算力互聯(lián)爆發(fā)式需求的推動，光通信產(chǎn)業(yè)的核心產(chǎn)品——高速光模塊全球市場銷售規(guī)模多次創(chuàng)下歷史新高，400G/800G成為2023-2025年市場增長的最大驅(qū)動力，1.6T也將于2026年上量，引領全球光通信市場新一輪產(chǎn)業(yè)升級。

  流體控制提升光模塊點膠工藝

  拏云智能總經(jīng)理田銳接受訊石光通訊網(wǎng)采訪時表示，AI算力互連應用市場的旺盛，釋放了大量400G/800G高速光模塊訂單，實現(xiàn)這些產(chǎn)品訂單的高質(zhì)量制造和快響應交付則是當前產(chǎn)業(yè)鏈的急迫任務，光模塊生產(chǎn)過程中首當其沖的是光模塊關鍵工藝的一致性。由于光模塊是一系列體積細小的電子和光學元器件，例如光芯片、電芯片、透鏡/棱鏡、光組件等組裝而成，實現(xiàn)收發(fā)信號在光芯片與模塊接口之間傳輸?shù)鸟詈瞎に嚭凸簿Чに嚇O為關鍵。當前，光模塊產(chǎn)業(yè)在高精度共晶與耦合工藝普遍采用點膠工藝完成，即采用工業(yè)膠水將光芯片、光學元器件穩(wěn)定粘接，提升封裝工藝一致性，保證光模塊整體可靠性。

  據(jù)訊石了解，高速光模塊組裝和器件封裝對精度要求目前普遍在±1.5μm至±5μm之間，而在微米級空間完成光模塊組裝點膠控制存在較高的技術門檻，唯有通過高水平的流體控制才能高效率、高精度實現(xiàn)自動化點膠工序。拏云智能深耕于3C消費電子、汽車電子和光通信等行業(yè)的工業(yè)流體控制，熟悉生產(chǎn)制造中關鍵的導熱、粘接、密封、噴涂、補強等膠黏劑的應用工藝，在各種粘性物料的計量和輸送方面積累了豐富的專業(yè)知識和應用經(jīng)驗，幫助光模塊產(chǎn)業(yè)提升點膠工藝一致性。

  三大點膠產(chǎn)品系列 精準控制與簡易維護

  針對當前光模塊組裝點膠工藝應用，拏云智能可以提供壓電閥、螺桿閥和點膠控制器三大產(chǎn)品系列，滿足粘接膠水在光模塊導熱、粘接、固定等多種工序。

  在壓電閥產(chǎn)品方面，拏云智能先后推出了三代壓電閥噴射系統(tǒng)，該系列在模塊設計、快速恢復調(diào)整、雙壓電設計、高精度和穩(wěn)定性持續(xù)優(yōu)化，研發(fā)中的第四代壓電閥將實現(xiàn)更小膠水點徑和溫度閉環(huán)監(jiān)測。拏云智能多代壓電閥可以幫助光模塊在組裝流程中穩(wěn)定噴膠質(zhì)量，提升膠水粘度上限，滿足光模塊支架硅膠、耦合點膠等工藝，其優(yōu)化的閥體結(jié)構(gòu)更有利于光模塊廠商和自動化廠商對設備的安裝和維護。

  在螺桿閥產(chǎn)品方面，拏云智能也推出了快拆式同心螺桿閥、X系列精密螺桿閥以及針對無填料流體應用的AP螺桿閥。該系列產(chǎn)品同樣具有簡易安裝維護、全電閉環(huán)控制精度與響應速度、可拓展散熱模塊等特點。其高精密定轉(zhuǎn)子配合精度最高達到±2μm，實現(xiàn)對高低粘度膠水材料的精準控膠不滴漏。同時，定制錫膏針頭配合超高精密定轉(zhuǎn)子，避免錫膏，銀膠顆粒擠壓變形，解決堵針頭行業(yè)難題。在光通信應用可以滿足高一致性的芯片散熱硅脂、點銀膠等工藝。

  在點膠控制器方面，拏云智能DP-600氣動點膠控制器，該設備專為精密流體控制設計，通過精準氣壓調(diào)控與智能斷膠技術，實現(xiàn)膠水出膠量、速度及軌跡的毫米級控制。其氣動回吸專利技術可有效防止滴漏與膠水殘留，確保點膠過程潔凈高效，適用于高精度、高標準的工業(yè)場景，尤其是光通信應用耦合點膠、手工返修點膠、Lens黑膠等工藝，并幫助自動化廠商實現(xiàn)各類型的精密流體控制應用，其高精度和穩(wěn)定性媲美進口產(chǎn)品。

  打通光模塊點膠工藝的痛點

  相比于傳統(tǒng)汽車制造大量使用膠粘材料，光模塊膠水使用量可謂毛毛細雨，但在光模塊微米級精度范圍內(nèi)對光組件和光學元器件進行點膠，又極度考驗點膠設備的精度控制。光模塊廠商在解決點膠時機、溢膠、漏膠等控制問題上花費大量的精力和物力，往往僅獲得事倍功半的效果。

  田銳表示，拏云智能不僅作為點膠控制設備和部件提供商，還在實際場景中深入客戶工藝難題，即用流體控制專業(yè)知識幫助客戶打破工藝困境，也為光模塊廠商工藝創(chuàng)新提供可行性。例如，在高速光模塊透鏡Lens點膠問題上，由于透鏡尺寸非常細小，四通道光模塊采用四顆透鏡并列放置，透鏡彼此間距極為有限。在固定透鏡時，在透鏡側(cè)面點膠容易出現(xiàn)膠水過量、不均勻，導致A透鏡與B透鏡之間膠水混合重疊，這很可能對于透鏡位置的固定、光學耦合的性能產(chǎn)生負面影響。

  拏云智能意識到光模塊客戶在透鏡類光學元器件點膠工藝上遇到的困境，公司基于對流體物料的專業(yè)認知，在點膠硬件設計和算法開發(fā)時充分考慮到膠水材料揮發(fā)性、應力、膨脹系數(shù)和固化時間等關鍵系數(shù)以及光模塊微米級空間的用膠環(huán)境。公司點膠控制設備可以在透鏡粘接做二次精準點膠，即保障透鏡之間膠水不位移重疊，也更好地控制透鏡位置，以免光路耦合出現(xiàn)瑕疵。

  總結(jié)

  據(jù)ICC訊石與產(chǎn)業(yè)界的了解，AI算力帶動400G/800G高速光模塊需求上升的同時，也帶動了光模塊產(chǎn)業(yè)鏈訂單增長，例如核心的激光器、探測器、DSP、TIA、Driver等光電芯片面臨供應短缺，而MT-FA、AWG、Z-block、透鏡Lens、可伐鎢桐結(jié)構(gòu)件等光模塊組件需求也同步上升。在AI算力應用高速光模塊中，使用膠水粘接的點膠工藝逐步成為光學耦合的主流。光模塊應用不僅對膠水材料提出嚴格的可靠性要求，更需要在點膠穩(wěn)定性和精準度方面支持工藝升級。因此，光模塊廠商和自動化設備廠商對流體特性和出膠精度等細節(jié)工藝的關注度，而拏云智能擁有豐富的3C行業(yè)聲學、光學點膠工藝積累，并將這些專業(yè)知識帶到光模塊行業(yè)，幫助光模塊客戶解決點膠工藝問題，以工藝一致性保障產(chǎn)品可靠性，最終實現(xiàn)客戶的成本效益需求。