Дизајн на ПХБ и анализа на методот на пакување на уредите MOEMS

MOEMS е нова технологија која стана една од најпопуларните технологии во светот. MOEMS е микро-електро-механички систем (MEMS) кој користи фотонски систем. Содржи микро-механички оптички модулатори, микро-механички оптички прекинувачи, IC и други компоненти и користи минијатуризација, повеќекратност и микроелектроника на MEMS технологијата за да постигне беспрекорна интеграција на оптички уреди и електрични уреди. Едноставно кажано, MOEMS е понатамошна интеграција на чипови на системско ниво. Во споредба со опто-механички уреди од големи размери, ПХБ дизајн Уредите MOEMS се помали, полесни, побрзи (со поголема фреквенција на резонанца) и можат да се произведуваат во серии. Во споредба со методот на брановидни водичи, овој метод на слободен простор ги има предностите на помала загуба на спојување и помала прекршување. Промените во фотониката и информатичката технологија директно го промовираа развојот на MOEMS. Слика 1 го прикажува односот помеѓу микроелектрониката, микромеханиката, оптоелектрониката, оптичките влакна, MEMS и MOEMS. Во денешно време, информатичката технологија се развива брзо и постојано се ажурира, а до 2010 година брзината на отворање на светлината може да достигне Tb/s. Зголемените стапки на податоци и барањата за опрема за нова генерација со повисоки перформанси ја поттикнаа побарувачката за MOEMS и оптички меѓусебни врски, а примената на уредите MOEMS со дизајн на PCB во областа на оптоелектрониката продолжува да расте.

ipcb

Дизајн на ПХБ и анализа на методот на пакување на уредите MOEMS

Дизајн на ПХБ MOEMS уреди и технологија Дизајн на ПХБ Уредите MOEMS се поделени на типови пречки, дифракција, пренос и рефлексија според нивните физички принципи на работа (види Табела 1), а повеќето од нив користат рефлектирачки уреди. MOEMS постигна значителен развој во изминатите неколку години. Во последниве години, поради зголемувањето на побарувачката за комуникација со голема брзина и пренос на податоци, истражувањето и развојот на технологијата MOEMS и нејзините уреди беа значително стимулирани. Развиени се потребните ниски загуби, ниската EMV чувствителност и ниската брзина на пренос на податоци со рефлектирана светлина со PCB дизајн MOEMS уреди.

Во денешно време, покрај едноставните уреди како што се променливи оптички пригушувачи (VOA), технологијата MOEMS може да се користи и за производство на прилагодливи ласери кои емитуваат вертикална шуплина (VCSEL), оптички модулатори, селективни фотодетектори за подесување на бранова должина и други оптички уреди. Активни компоненти и филтри, оптички прекинувачи, програмабилни бранови должини оптички мултиплексери за додавање/пад (OADM) и други оптички пасивни компоненти и оптички вкрстени поврзувања со големи размери (OXC).

Во информатичката технологија, еден од клучевите за оптичките апликации се комерцијализираните извори на светлина. Покрај монолитните извори на светлина (како што се изворите на топлинско зрачење, LED диоди, LD и VCSEL), особено се загрижени изворите на светлина MOEMS со активни уреди. На пример, во прилагодлив VCSEL, брановата должина на емисијата на резонаторот може да се промени со менување на должината на резонаторот со помош на микромеханиката, со што се реализира WDM технологија со високи перформанси. Во моментов, развиен е метод на подесување на потпорната конзола и подвижна структура со потпорна рака.

MOEMS оптички прекинувачи со подвижни ретровизори и ретровизори се исто така развиени за склопување на OXC, паралелни и вклучување/исклучување низи со прекинувачи. Слика 2 покажува прекинувач со оптички влакна MOEMS со слободен простор, кој има пар конзолни актуатори во форма на U за странично движење на влакното. Во споредба со традиционалниот прекинувач за брановоди, неговите предности се помала загуба на спојување и помала препрека.

Оптичкиот филтер со широк опсег на постојано приспособливи е многу важен уред во променлива DWDM мрежа, а развиени се MOEMS F_P филтри кои користат различни системи за материјали. Поради механичката флексибилност на приспособливата дијафрагма и ефективната должина на оптичката празнина, опсегот на подесување на брановата должина на овие уреди е само 70 nm. Јапонската компанија OpNext разви MOEMS F_P филтер со рекордна ширина што може да се прилагоди. Филтерот се заснова на повеќекратна технологија за влез/воздушен јаз MOEMS. Вертикалната структура е составена од 6 слоеви суспендирани InP дијафрагми. Филмот е кружна структура и е поддржан од три или четири рамки за суспензија. Правоаголна врска со маса за поддршка. Неговиот континуирано приспособлив F_P филтер има многу широк опсег за запирање, кој ги покрива вториот и третиот оптички комуникациски прозорци (1 250 ~ 1800 nm), неговата ширина на подесување на бранова должина е поголема од 112 nm, а напонот за активирање е низок до 5V.

MOEMS дизајн и технологија на производство Повеќето технологии за производство на MOEMS директно еволуирале од индустријата за IC и нејзините производствени стандарди. Затоа, во MOEMS се користат технологија за микро-обработка на телото и површината и микро-обработка со голем волумен (HARM). Но, постојат и други предизвици како што се големината на матрицата, униформноста на материјалот, тридимензионалната технологија, топографијата на површината и финалната обработка, нерамномерноста и чувствителноста на температурата.