未來以51.2Tbps交換芯片為代表的典型CPO應(yīng)用要求100通道以上的高密度低損耗光纖連接方案(OID)，同時這種連接器需要能夠支持回流焊工藝，從而支持CPO器件的規(guī)模制造。本文基于整合玻璃平板和耐熱的注入模具插芯實(shí)現(xiàn)了低損耗，高密度和耐熱的新型光件。

如圖表1，作者比較了各種可選的OID的性能。從通道密度和可擴(kuò)展性的角度，2D光纖陣列明顯由于1D的方案。在各種2D方案中，光纖堆疊(fiber stack)和聚合物插芯(諸如多行MT插芯)市面上已經(jīng)出現(xiàn)，但是在纖芯對準(zhǔn)精度以及耐熱方面這兩種方案都有缺點(diǎn)。本文所報道的2D-FA由具有高精度通孔的玻璃板組成，液晶聚合物(LCP)插芯具有更好的耐熱支持。玻璃作為和SiPh芯片接口材料，可以更好解決對準(zhǔn)問題，同時具有優(yōu)越的同SiPh芯片的CTE(基材的熱膨脹系數(shù))匹配，其UV透明性可以支持OID和SiPh芯片基于UV膠連接。

圖2給出了住友這篇文章的樣品示意。和普通的24纖MT插芯尺寸結(jié)構(gòu)一樣(2x12孔，125微米直徑，250微米間距，通孔偏心率小于1微米，2個導(dǎo)引孔)，本文給出的2D-FA 中的核心是1mm厚度的玻璃板以及LCP插芯。作為LCP插芯的材料，作者選擇了包含玻璃填充的LCP，可以具有260攝氏度下小的熱收縮率，小于0.5%，同時保持低于370攝氏度的注模溫度，具有更好的可制造線。制作好的成品光纖空偏心率小于3微米，這個精度足夠?qū)崿F(xiàn)光纖對準(zhǔn)。相比傳統(tǒng)的PPS材料(poly-phenylene sulfide )插芯，在260攝氏度下5分鐘后的變形，新的LCP材料保持不變(小于5微米)。

接下來作者利用這一進(jìn)行了回流焊工藝的測試，對比產(chǎn)品是標(biāo)準(zhǔn)的MT連接器。試驗(yàn)結(jié)果顯示新的2D-FA完勝傳統(tǒng)的MT連接器。以最重要的插損指標(biāo)為例，2D-FA回流焊前后的插損分別是0.48dB和0.59dB，最大通道損耗低于1dB。而傳統(tǒng)的PPS-MT連接器在回流焊之后插損增加到平均1.95dB。為了進(jìn)一步驗(yàn)證這種新型連接器結(jié)構(gòu)的可靠性，作者還進(jìn)行了加速老化測試，結(jié)果顯示符合Telcordia GR-326-CORE規(guī)范。

本文展示了一種新型的基于帶有高精度通孔的玻璃板材和LCP材料插芯的新型耐熱2D-FA連接器，實(shí)現(xiàn)了260攝氏度下偏芯度小于0.7微米，最高插損不高于1dB。而且更重要的這種結(jié)構(gòu)支持更高密度的連接器結(jié)構(gòu)，成為未來CPO應(yīng)用的理想連接器。

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