光互連調(diào)研報(bào)告(參考版)
2024-08-13 23:44本頁(yè)面
【正文】 14. 去膜用化學(xué)的方式使表面的銅暴露出來。11. 曝光和顯影12. 線路電鍍 二次鍍銅，增加線路銅厚度及通孔銅厚。第一步是在孔中鍍薄薄一層銅，該過程是化學(xué)反應(yīng)，銅厚為50英寸的百萬分之一。8. CNC鉆孔在內(nèi)層精確的情況下，數(shù)控鉆孔根據(jù)模式鉆孔。疊片的作用是按一定次序?qū)⒏灿斜Ｗo(hù)膜的板子疊放起來并置于二層鋼板之間。板面清潔后要完全干燥。4. 蝕刻在撓性印制板或印制板的生產(chǎn)過程中，以化學(xué)反應(yīng)方法將不要部分的銅箔去除，形成所需的回路圖形，光刻膠下方的銅是被保留下來不受蝕刻的影響的。聚合反應(yīng)還要持續(xù)一段時(shí)間，為保證工藝的穩(wěn)定性，曝光后不要立即撕去聚酯膜，停留十五分鐘以上，顯影前再撕去聚酯膜。貼膜時(shí)，先從干膜上剝下聚乙烯保護(hù)膜，然后在加熱加壓的條件下將干膜粘貼在銅面上。2. 裁板 壓膜涂光刻膠：為了在內(nèi)層做出我們需要的形狀，首先在內(nèi)層板材上貼上干膜（光刻膠、光致抗蝕劑）。因此在涂布抗蝕層前首先要對(duì)板進(jìn)行表面清洗并使銅箔表面達(dá)到一定的粗化層度。EOPCB制造分三個(gè)步驟：(1)制造有聚合物波導(dǎo)的光層印刷版板(2)形成有驅(qū)動(dòng)激光器和探測(cè)器的電層線路板(3)將OPCB與EPCB合成EOPCB。光層板有平面線路和波導(dǎo)陣列和各種尺寸和功能的光器件，包括微納米激光器、開關(guān)、連接器、探測(cè)器、傳感器、執(zhí)行器、驅(qū)動(dòng)調(diào)制器等等。如圖8所示為波導(dǎo)制作原理圖。⑤上襯底層采用同樣的方法制作。(5)刮刀法：刮刀法作為一種新興的波導(dǎo)制作方法，與其他波導(dǎo)制作方法最大的差異在于其采用刮刀的方式來代替勻膠，更適合大面積的波導(dǎo)制作。(4)光漂白技術(shù)：這一方法是利用某些聚合物材料所具有的光敏成份在光照的情況下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，最終在曝光部分和未曝光部分形成折射率差，從而獲得所需的光波導(dǎo)。被曝光部分發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的抗蝕劑，經(jīng)過顯影后，該曝光部分被保留下來，未曝光部分則被除掉，這種光致抗蝕劑稱為負(fù)性光致抗蝕劑，而被曝光部分發(fā)生分解反應(yīng)的抗蝕劑，經(jīng)過顯影后，曝光部分被除掉，未曝光部分留下來，這種光致抗 蝕劑稱為正性光致抗蝕劑。這種方法與半導(dǎo)體的制程相容性高，而且設(shè)備也相當(dāng)成熟，但是要獲得能夠符合要求尺寸的芯層是這種方法的關(guān)鍵。采用此方法能夠進(jìn)行大規(guī)模，低成本的生產(chǎn)，但對(duì)材料的熱穩(wěn)定性有較高要求。(2)熱模壓印法：在高溫高壓環(huán)境下，用金屬壓印工具壓入熱塑光包覆材料中，制作波導(dǎo)芯層通道，在高溫和壓力下在這些溝道里填充較高折射率的芯層材料，然后將一種低折射率基底片迭加在波導(dǎo)上，最后取下玻璃－基底結(jié)合體，并在上面覆蓋一層光包層。現(xiàn)在主要的制作方法有以下幾種[[] ]：(1) 離子交換技術(shù)：在玻璃的結(jié)構(gòu)中，由于其網(wǎng)格修飾與網(wǎng)格的結(jié)合是不牢固的，因此，當(dāng)加熱浸在某熔鹽中的玻璃，使其內(nèi)離子具有一定能量時(shí)，離子極容易在網(wǎng)格之間發(fā)生遷移，與熔鹽中的一價(jià)離子在玻璃表面處發(fā)生交換。當(dāng)前研究的光通信波段聚合物光波導(dǎo)材料用的主要是低傳輸損耗聚合物，如聚 甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及其衍生出來的氟化物和氘化物、聚硅氧烷、含氟聚芳醚和 聚芳硫醚、耐高溫的氟代聚酰亞胺、苯并環(huán)丁烯(BCB)、環(huán)氧樹脂、聚硅烷、聚碳酸 酯等，表1顯示的是商品化光波導(dǎo)材料的性能參數(shù)。第五章 光波導(dǎo)制作材料及工藝在光互連結(jié)構(gòu)中，用的最多的一種結(jié)構(gòu)就是利用光波導(dǎo)互連，因此研究光互連中的波導(dǎo)材料尤為重要。缺點(diǎn)：不同信道之間有很大的串?dāng)_，這個(gè)是影響傳輸性能最大的障礙。方法三：自由空間光互連[[] Ke Wang, Ampalavanpillai Nirmalathas, Christina Lim. Experimental demonstration of freespace based 120 Gb/s reconfigurable cardtocard optical interconnects. October 1, 2014 / Vol. 39, No. 19 / OPTICS LETTERS 5717]光電子器件（激光器以及PD）集成在每個(gè)子板（Card）上，子板之間的連接是通過自由光連接的，為了對(duì)準(zhǔn)自由空間中的光束需要在子板上集成光束對(duì)準(zhǔn)反射鏡。優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)健性好，損耗低，速度高能夠支持任意數(shù)量的單元板非常適合在刀片式服務(wù)器中使用。這種光總線結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，即使在輸入信號(hào)沒有對(duì)準(zhǔn)的情況下還能夠具有很低的損耗以及很低的信道傳輸串?dāng)_。 方法二：總線技術(shù)[[] Nikolaos Bamiedakis, Aeffendi Hashim, Richard and Ian . A 40 Gb/s Optical Bus for Optical Backplane Interconnections. JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY,APRIL 15,2014][[] , ,and polymeric bus architecture for boardlevel optical interconnects. Electrical Engineering Division, Department of Engineering, University of Cambridge,9 JJ Thomson Avenue,Cambridge, CB3 0FA,UK]是光背板技術(shù)的一種，大量用于刀片式服務(wù)器（blade servers）以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)中。優(yōu)點(diǎn)：傳輸速度很快每個(gè)信道可達(dá)到10Gbps的傳輸速率。在光波導(dǎo)的任一端構(gòu)造激光熔融的反射鏡，以滿足光90度藕合進(jìn)出光板平面，為得到高的反射，鏡子表面涂上了一層金制涂層。傳輸模塊使用衍射/折射透鏡，接收模塊使用折射/折射透鏡（衍射的部件在這里的作用主要是減少反射回VCSEL的光，從而使激光器能夠發(fā)射穩(wěn)定的模式場(chǎng)到多模光纖）。傳輸透鏡陣列接收從VCSEL陣列發(fā)射的光線，并將光匯聚在多模光纖帶上。的一端，
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