PCB-design og pakkemetodeanalyse av MOEMS-enheter

MOEMS er en fremvoksende teknologi som har blitt en av de mest populære teknologiene i verden. MOEMS er et mikro-elektromekanisk system (MEMS) som bruker et fotonisk system. Den inneholder mikromekaniske optiske modulatorer, mikromekaniske optiske brytere, IC-er og andre komponenter, og bruker miniatyrisering, multiplisitet og mikroelektronikk til MEMS-teknologi for å oppnå sømløs integrasjon av optiske enheter og elektriske enheter. Enkelt sagt er MOEMS den videre integrasjonen av brikker på systemnivå. Sammenlignet med storskala opto-mekaniske enheter, PCB design MOEMS-enheter er mindre, lettere, raskere (med høyere resonansfrekvens), og kan produseres i batcher. Sammenlignet med bølgeledermetoden har denne friromsmetoden fordelene med lavere koblingstap og mindre krysstale. Endringene i fotonikk og informasjonsteknologi har direkte fremmet utviklingen av MOEMS. Figur 1 viser forholdet mellom mikroelektronikk, mikromekanikk, optoelektronikk, fiberoptikk, MEMS og MOEMS. I dag utvikler informasjonsteknologien seg raskt og oppdateres kontinuerlig, og innen 2010 kan lysåpningshastigheten nå Tb/s. Økende datahastigheter og høyere ytelse nye generasjons utstyrskrav har drevet etterspørselen etter MOEMS og optiske sammenkoblinger, og bruken av PCB-design MOEMS-enheter innen optoelektronikk fortsetter å vokse.

ipcb

PCB-design og pakkemetodeanalyse av MOEMS-enheter

PCB-design MOEMS-enheter og -teknologi PCB-design MOEMS-enheter er delt inn i interferens-, diffraksjons-, transmisjons- og refleksjonstyper i henhold til deres fysiske arbeidsprinsipper (se tabell 1), og de fleste av dem bruker reflekterende enheter. MOEMS har oppnådd betydelig utvikling de siste årene. De siste årene, på grunn av økningen i etterspørselen etter høyhastighetskommunikasjon og dataoverføring, har forskning og utvikling av MOEMS-teknologi og dens enheter blitt sterkt stimulert. De nødvendige lave tapene, lav EMV-følsomhet og lav krysstale høy datahastighet reflektert lys PCB-design MOEMS-enheter er utviklet.

I dag, i tillegg til enkle enheter som variable optiske attenuatorer (VOA), kan MOEMS-teknologi også brukes til å produsere avstembare vertikale hulromsoverflate-emitterende lasere (VCSEL), optiske modulatorer, avstembare bølgelengdeselektive fotodetektorer og andre optiske enheter. Aktive komponenter og filtre, optiske brytere, programmerbare bølgelengde optiske add/drop multipleksere (OADM) og andre optiske passive komponenter og storskala optiske krysskoblinger (OXC).

Innen informasjonsteknologi er en av nøklene til optiske applikasjoner kommersialiserte lyskilder. I tillegg til monolittiske lyskilder (som termiske strålingskilder, LED-er, LD-er og VCSEL-er), er MOEMS-lyskilder med aktive enheter spesielt bekymret. For eksempel, i en avstembar VCSEL, kan emisjonsbølgelengden til resonatoren endres ved å endre lengden på resonatoren ved hjelp av mikromekanikk, og derved realisere høyytelses WDM-teknologi. For tiden er det utviklet en støtteutkragende tuningmetode og en bevegelig struktur med støttearm.

MOEMS optiske brytere med bevegelige speil og speilarrayer er også utviklet for å sette sammen OXC-, parallell- og av/på-bryterarrayer. Figur 2 viser en MOEMS fiberoptisk bryter med ledig plass, som har et par U-formede utkragende aktuatorer for sideveis bevegelse av fiberen. Sammenlignet med den tradisjonelle bølgelederbryteren er fordelene lavere koblingstap og mindre krysstale.

Et optisk filter med et bredt spekter av kontinuerlig justerbare er en svært viktig enhet i et variabelt DWDM-nettverk, og MOEMS F_P-filtre som bruker ulike materialsystemer er utviklet. På grunn av den mekaniske fleksibiliteten til den avstembare membranen og den effektive optiske kavitetslengden, er bølgelengdeavstemmingsområdet til disse enhetene bare 70nm. Japans OpNext-selskap har utviklet et MOEMS F_P-filter med rekordavstembar bredde. Filteret er basert på multippel InP/air gap MOEMS-teknologi. Den vertikale strukturen er sammensatt av 6 lag med suspenderte InP-membraner. Filmen er en sirkulær struktur og støttes av tre eller fire opphengsrammer. Rektangulær støttebordtilkobling. Det kontinuerlig avstembare F_P-filteret har et veldig bredt stoppbånd som dekker det andre og tredje optiske kommunikasjonsvinduet (1 250 ~ 1800 nm), dets bølgelengdeinnstillingsbredde er større enn 112 nm, og aktiveringsspenningen er så lav som 5V.

MOEMS design og produksjonsteknologi Det meste av MOEMS produksjonsteknologi er direkte utviklet fra IC-industrien og dens produksjonsstandarder. Derfor brukes kropps- og overflatemikromaskinering og høyvolumsmikromaskinering (HARM) teknologi i MOEMS. Men det er andre utfordringer som formstørrelse, materialensartethet, tredimensjonal teknologi, overflatetopografi og sluttbehandling, ujevnheter og temperaturfølsomhet.