張永謀 蔣 華 朱雪晴 張亞峰

（勝宏科技（惠州）股份有限公司，廣東 惠州 516211）

0 前言

光模塊（opTIcal module）由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。發(fā)射部分是：輸入一定碼率的電信號經(jīng)內(nèi)部的驅(qū)動芯片處理后驅(qū)動半導體激光器（LD）或發(fā)光二極管（LED）發(fā)射出相應速率的調(diào)制光信號，其內(nèi)部帶有光功率自動控制電路，使輸出的光信號功率保持穩(wěn)定。接收部分是：一定碼率的光信號輸入模塊后由光探測二極管轉(zhuǎn)換為電信號。經(jīng)前置放大器后輸出相應碼率的電信號。

多分級光模塊指在設(shè)計上突破了原始光模塊的設(shè)計理念，將光膜塊的金手指設(shè)計成長短不一或多段的結(jié)構(gòu)，這樣的信號傳輸中形成了有效的時間差，便于高頻信號的傳輸，而且可以實現(xiàn)帶電熱拔插技術(shù)，對后續(xù)的升級維護有很大的便利。另外此技術(shù)還大大促進了基站控制設(shè)備標準化和功能模塊化，實現(xiàn)了一種控制板可以在不同產(chǎn)品上運用，大大降低了成本。多分級是國外提出的一項新興技術(shù)，該技術(shù)具有產(chǎn)品集成度高（連接器密度高），占用空間小，升級維護簡便。

1 產(chǎn)品資料

產(chǎn)品的疊構(gòu)圖見圖1所示，基本信息見表1所示，鍍金信息圖見圖2所示。

2 重點資料設(shè)計

（1）引線設(shè)計，采用內(nèi)拉引線的方式設(shè)計，在外層工作稿的基礎(chǔ)上增加連接金手指的鍍金導線（見圖3）。

（2）分級位置金手指設(shè)計，在外層工作稿的基礎(chǔ)上將金手指分級位置直接連接成一條正常的金手指（見圖4）。

（3）分級位置寬度的設(shè)計，選化干膜的設(shè)計，金手指分段位置的寬度與原稿一致（見圖5）。

3 流程設(shè)計

3.1 流程例舉4個方案如下

直接采用選化干膜選化鍍金生產(chǎn)。

3.1.1 制作流程

開料→內(nèi)層線路→內(nèi)層AOI→壓合（一）→激光鉆孔（一）→填孔電鍍（一）→外層線路（一）→外層AOI（一）→壓合（二）→激光鉆孔（二）→鉆孔→填孔電鍍（二）→背鉆→樹脂塞孔→樹脂研磨（一）→蓋孔干膜（蓋孔減銅）→顯影→減銅→去膜（一）→研磨（二）→GAP電鍍→外層線路（二）→外層AOI（二）→選化干膜→印制插頭加鍍金→退膜→外層線路（蝕刻引線）→蝕刻引線干膜→堿性蝕刻（去蝕刻引線）→去膜（二）→外層AOI（三）→防焊→文字→成型（一）→斜邊→成型（二）→測試→FQC→包裝

3.1.2 流程說明

（1）使用選化干膜正常生產(chǎn)；

（2）顯影后插架使用立式烤箱120 ℃×60 min后正常鍍金；

（3）因烘烤后的選化干膜比較難褪洗，將線速降至1 m/min的線速褪洗；

（4）確認板面無干膜殘留后，蝕刻引線正常生產(chǎn)；

（5）金板前處理禁止開磨刷，酸洗；

（6）引線蝕刻只過堿性蝕刻，蝕刻段，嚴禁直接二次蝕刻。

3.1.3 實驗結(jié)果

鍍金后金鎳后及分段間距均能滿足要求，分級位置因印制插頭與地板的高度差，印制插頭側(cè)邊的空隙導致印制插頭側(cè)邊滲金，驗證失敗。

圖1 疊構(gòu)圖

表1 產(chǎn)品基本信息

圖2 鍍金信息圖

圖3 內(nèi)拉引線設(shè)計圖

圖4 多分級金手指設(shè)計圖

圖5 多分級金手指位置線路油墨設(shè)計圖

3.2 直接采用防焊選化鍍金生產(chǎn)

3.2.1 制作流程

開料至防焊→金手指加鍍金→退墨→外層線路（蝕刻引線）→蝕刻引線干膜→堿性蝕刻（去蝕刻引線）→去膜→外層AOI至包裝

3.2.2 流程說明

（1）使用36T網(wǎng)版正常絲印，正常預烤，曝光，顯影；

（2）顯影后插架直接正常鍍金，鍍金后檢查分級位置油墨，有掉墨顯現(xiàn)；

（3）使用防焊褪洗線正常褪洗。

（4）確認板面無干膜殘留后，蝕刻引線正常生產(chǎn)；

（5）金板前處理禁止開磨刷，酸洗；

（6）引線蝕刻只過堿性蝕刻，蝕刻段，嚴禁直接二次蝕刻；

3.2.3 實驗結(jié)果

鍍金后金鎳后及分段間距均能滿足要求，因防焊油墨未進過后烤導致分級位置油墨脫落導致滲金造成印制插頭分段位置滲金短路。

方案三：直接采用防焊加后烤選化鍍金生產(chǎn)

3.3.1 制作流程

開料至防焊→后烤→印制插頭加鍍金→退墨→外層線路（蝕刻引線）→蝕刻引線干膜→堿性蝕刻（去蝕刻引線）→去膜→外層AOI至包裝

3.3.2 流程說明

與方案二相同，只是正常絲印、預烤、曝光、顯影后，插架使用立式烤箱120 ℃×60 min后正常鍍金。

3.3.3 實驗結(jié)果

鍍金后金鎳后及分段間距均能滿足要求，因后烤后油墨不容易褪洗干凈，有部分因油墨褪洗不凈導致引線位置蝕刻不凈造成短路，驗證效果不佳。

3.4 直接采用線路油墨選化鍍金生產(chǎn)

3.4.1 制作流程

開料至線路油墨→后烤→印制插頭加鍍金→退墨→外層線路（蝕刻引線）→蝕刻引線干膜→堿性蝕刻（去蝕刻引線）→去膜→外層AOI至包裝

3.4.2 流程說明

鍍金后金/鎳厚測量數(shù)據(jù)（見表2）；分級位置間距量測數(shù)據(jù)（見表3）。

（1）使用36T網(wǎng)版正常絲印，正常預烤，曝光，顯影；

（2）顯影后插架使用立式烤箱120 ℃×60 min后正常鍍金；

（3）使用防焊褪洗線正常褪洗，因防焊油墨已后烤，很難褪洗干凈，目視很難檢查到；

（4）金板前處理禁止開磨刷，酸洗；

（5）引線蝕刻只過堿性蝕刻，蝕刻段，嚴禁直接二次蝕刻。

表2 金鎳厚量測數(shù)據(jù)

表3 分級位置間距測數(shù)據(jù)

4.4.3 實驗結(jié)果

鍍金后金鎳厚及分段間距均能滿足要求，未發(fā)現(xiàn)漏鍍，滲鍍等品質(zhì)異常。

4 結(jié)論

多分級光模塊板金手指分級位置鍍金時使用防焊油墨的方式生產(chǎn)可以滿足，但后烤后的防焊很難褪洗干凈，不能保證其品質(zhì)。建議采用線路油墨加后烤的方式生產(chǎn)，可有效避免滲金及褪洗不凈導致的引線蝕刻不凈問題，其難點在于線路油墨分段位置油墨厚度、寬度的管控及油墨的褪洗。