專訪拏云智能：專注精準(zhǔn)點(diǎn)膠工藝控制 賦能高速光模塊可靠性

  ICC訊 當(dāng)前，全球光通信收發(fā)模塊(簡(jiǎn)稱光模塊)市場(chǎng)在AI算力互連的驅(qū)動(dòng)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(kuò)產(chǎn)以滿足大量訂單對(duì)產(chǎn)能的要求，同時(shí)還通過創(chuàng)新改進(jìn)封裝工藝，以工藝一致性促進(jìn)產(chǎn)品可靠性。這個(gè)過程中，高精度自動(dòng)化是公認(rèn)的封裝工藝一致性升級(jí)方式，拏云智能科技(江蘇)有限公司(簡(jiǎn)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(dòng)化裝備核心部件以及點(diǎn)膠控制器設(shè)備，可以為高速光模塊工藝一致的提升提供創(chuàng)新的價(jià)值，并為全球AI算力光互連的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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

  流體控制提升光模塊點(diǎn)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(shí)表示，AI算力互連應(yīng)用市場(chǎng)的旺盛，釋放了大量400G/800G高速光模塊訂單，實(shí)現(xiàn)這些產(chǎn)品訂單的高質(zhì)量制造和快響應(yīng)交付則是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)鏈的急迫任務(wù)，光模塊生產(chǎn)過程中首當(dāng)其沖的是光模塊關(guān)鍵工藝的一致性。由于光模塊是一系列體積細(xì)小的電子和光學(xué)元器件，例如光芯片、電芯片、透鏡/棱鏡、光組件等組裝而成，實(shí)現(xiàn)收發(fā)信號(hào)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(guān)鍵。當(dāng)前，光模塊產(chǎn)業(yè)在高精度共晶與耦合工藝普遍采用點(diǎn)膠工藝完成，即采用工業(yè)膠水將光芯片、光學(xué)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(duì)精度要求目前普遍在±1.5μm至±5μm之間，而在微米級(jí)空間完成光模塊組裝點(diǎn)膠控制存在較高的技術(shù)門檻，唯有通過高水平的流體控制才能高效率、高精度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化點(diǎn)膠工序。拏云智能深耕于3C消費(fèi)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(guān)鍵的導(dǎo)熱、粘接、密封、噴涂、補(bǔ)強(qiáng)等膠黏劑的應(yīng)用工藝，在各種粘性物料的計(jì)量和輸送方面積累了豐富的專業(yè)知識(shí)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，幫助光模塊產(chǎn)業(yè)提升點(diǎn)膠工藝一致性。

  三大點(diǎn)膠產(chǎn)品系列 精準(zhǔn)控制與簡(jiǎn)易維護(hù)

  針對(duì)當(dāng)前光模塊組裝點(diǎn)膠工藝應(yīng)用，拏云智能可以提供壓電閥、螺桿閥和點(diǎn)膠控制器三大產(chǎn)品系列，滿足粘接膠水在光模塊導(dǎo)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(shè)計(jì)、快速恢復(fù)調(diào)整、雙壓電設(shè)計(jì)、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(shí)現(xiàn)更小膠水點(diǎn)徑和溫度閉環(huán)監(jiān)測(cè)。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(diǎn)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(dòng)化廠商對(duì)設(shè)備的安裝和維護(hù)。

  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(duì)無填料流體應(yīng)用的AP螺桿閥。該系列產(chǎn)品同樣具有簡(jiǎn)易安裝維護(hù)、全電閉環(huán)控制精度與響應(yīng)速度、可拓展散熱模塊等特點(diǎn)。其高精密定轉(zhuǎn)子配合精度最高達(dá)到±2μm，實(shí)現(xiàn)對(duì)高低粘度膠水材料的精準(zhǔn)控膠不滴漏。同時(shí)，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(yīng)用可以滿足高一致性的芯片散熱硅脂、點(diǎn)銀膠等工藝。

  在點(diǎn)膠控制器方面，拏云智能DP-600氣動(dòng)點(diǎn)膠控制器，該設(shè)備專為精密流體控制設(shè)計(jì)，通過精準(zhǔn)氣壓調(diào)控與智能斷膠技術(shù)，實(shí)現(xiàn)膠水出膠量、速度及軌跡的毫米級(jí)控制。其氣動(dòng)回吸專利技術(shù)可有效防止滴漏與膠水殘留，確保點(diǎn)膠過程潔凈高效，適用于高精度、高標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)場(chǎng)景，尤其是光通信應(yīng)用耦合點(diǎn)膠、手工返修點(diǎn)膠、Lens黑膠等工藝，并幫助自動(dòng)化廠商實(shí)現(xiàn)各類型的精密流體控制應(yīng)用，其高精度和穩(wěn)定性媲美進(jìn)口產(chǎn)品。

  打通光模塊點(diǎn)膠工藝的痛點(diǎn)

  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(xì)雨，但在光模塊微米級(jí)精度范圍內(nèi)對(duì)光組件和光學(xué)元器件進(jìn)行點(diǎn)膠，又極度考驗(yàn)點(diǎn)膠設(shè)備的精度控制。光模塊廠商在解決點(diǎn)膠時(shí)機(jī)、溢膠、漏膠等控制問題上花費(fèi)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(diǎn)膠控制設(shè)備和部件提供商，還在實(shí)際場(chǎng)景中深入客戶工藝難題，即用流體控制專業(yè)知識(shí)幫助客戶打破工藝?yán)Ь?，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(diǎn)膠問題上，由于透鏡尺寸非常細(xì)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(shí)，在透鏡側(cè)面點(diǎn)膠容易出現(xiàn)膠水過量、不均勻，導(dǎo)致A透鏡與B透鏡之間膠水混合重疊，這很可能對(duì)于透鏡位置的固定、光學(xué)耦合的性能產(chǎn)生負(fù)面影響。

  拏云智能意識(shí)到光模塊客戶在透鏡類光學(xué)元器件點(diǎn)膠工藝上遇到的困境，公司基于對(duì)流體物料的專業(yè)認(rèn)知，在點(diǎn)膠硬件設(shè)計(jì)和算法開發(fā)時(shí)充分考慮到膠水材料揮發(fā)性、應(yīng)力、膨脹系數(shù)和固化時(shí)間等關(guān)鍵系數(shù)以及光模塊微米級(jí)空間的用膠環(huán)境。公司點(diǎn)膠控制設(shè)備可以在透鏡粘接做二次精準(zhǔn)點(diǎn)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(dòng)400G/800G高速光模塊需求上升的同時(shí)，也帶動(dòng)了光模塊產(chǎn)業(yè)鏈訂單增長(zhǎng)，例如核心的激光器、探測(cè)器、DSP、TIA、Driver等光電芯片面臨供應(yīng)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(yīng)用高速光模塊中，使用膠水粘接的點(diǎn)膠工藝逐步成為光學(xué)耦合的主流。光模塊應(yīng)用不僅對(duì)膠水材料提出嚴(yán)格的可靠性要求，更需要在點(diǎn)膠穩(wěn)定性和精準(zhǔn)度方面支持工藝升級(jí)。因此，光模塊廠商和自動(dòng)化設(shè)備廠商對(duì)流體特性和出膠精度等細(xì)節(jié)工藝的關(guān)注度，而拏云智能擁有豐富的3C行業(yè)聲學(xué)、光學(xué)點(diǎn)膠工藝積累，并將這些專業(yè)知識(shí)帶到光模塊行業(yè)，幫助光模塊客戶解決點(diǎn)膠工藝問題，以工藝一致性保障產(chǎn)品可靠性，最終實(shí)現(xiàn)客戶的成本效益需求。