ماڈیولز کیسے بنائے اور ٹیسٹ کیے جاتے ہیں · ماڈیول کے اندر: لیزرز اور ریسیورز · آپٹیکل ٹرانسیورز اور کیبلز · دستاویزات · CodingBox
CodingBox دستاویزات

ماڈیولز کیسے بنائے اور ٹیسٹ کیے جاتے ہیں

ٹرانسیور کی ڈیٹاشیٹ 70 °C پر بیس سال، ایک نینو میٹر کے اندر طول موج، اور حقیقت سے 2 dB کے اندر DDM Tx کا وعدہ کرتی ہے۔ اس کی تکمیل ایسے فیکٹری عمل پر منحصر ہے جسے خریدار کبھی نہیں دیکھتا: چپ اسکریننگ، سب مائیکرون الائنمنٹ، ٹیسٹ اسٹیشن پر کیلیبریشن، برن اِن اور آخری کوڈنگ مرحلہ، جو وہ شناخت لکھتا ہے جسے آپ بعد میں بینچ پر پڑھتے ہیں۔ اس عمل کو جاننے سے سمجھ آتا ہے کہ اچھے ماڈیول کی قیمت کیوں ہوتی ہے، سستے ماڈیول درجہ حرارت کی انتہاؤں پر کیوں ناکام ہوتے ہیں، اور “کیلیبریشن مستقلات” اور “کوڈنگ” کے طبعی معنی کیا ہیں۔

ویفر سے ماڈیول تک

laser / PD wafers ──► chip test & screening ──► TOSA / ROSA assembly ──► OSA test
                                                                             │
PCB assembly (SMT: driver, TIA, MCU, DSP, EEPROM) ──► board test ────────────┤
                                                                             ▼
                              module assembly ──► calibration & tuning ──► burn-in ──► final test ──► coding & label ──► QA sample ──► ship

چپس

مرحلہکیا ہوتا ہےاس کی اہمیت
ویفر کی افزائشMOCVD سے InP پر مبنی لیزرز اور PDs (1310/1550 nm)؛ GaAs VCSELs؛ SiPh کے لیے Si/Ge فوٹو ڈائیوڈزمواد طول موج اور رفتار متعین کرتا ہے — لیزرز
چپ پروب ٹیسٹLIV منحنی (روشنی بمقابلہ کرنٹ بمقابلہ وولٹیج): حد، سلوپ ایفیشنسی، سیریز ریزسٹنس؛ اسپیکٹرم: مرکز طول موج، سائیڈ موڈ سپریشن (SMSR)مقررہ حدود سے باہر چپس مسترد ہوتی ہیں؛ LIV ڈیٹا APC ہدف کی بنیاد بنتا ہے
چپ برن اِنابتدائی خرابیاں چھانٹنے کے لیے لیزرز کو بلند درجہ حرارت اور کرنٹ پر عمر دی جاتی ہے (مثلاً 85 °C پر دسیوں سے سیکڑوں گھنٹے)جس لیزر کا بایس چند فیصد سے زیادہ بدل جائے اسے مسترد کر دیا جاتا ہے
چھانٹ کر گروپ بناناچپس کو طول موج (CWDM/LAN-WDM چینلز کے لیے) اور پاور کے لحاظ سے چھانٹا جاتا ہےبعض چینلز کی کمی کی وجہ

آپٹیکل ذیلی اسمبلی

سب ماؤنٹ پر چپ نصب کرنا، وائر بانڈنگ، پھر وہ مرحلہ جو قیمت متعین کرتا ہے: فعال الائنمنٹ — لیزر کو فعال کر کے لینز اور/یا فائبر اسٹب کو کپل ہونے والی پاور زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے سب مائیکرون پیمانے کی چھوٹی حرکتوں سے بتدریج منتقل کیا جاتا ہے، پھر لیزر ویلڈنگ یا UV ایپوکسی سے مقرر کیا جاتا ہے۔ مہر بند پیکجز کو ڈھکن ویلڈ اور لیک ٹیسٹ کیا جاتا ہے؛ تیار OSA کی لانچ پاور، ایکسٹنکشن ریشو، آئی ڈایاگرام کی شکل اور ریسیورز میں ریسپانسیوٹی اور حساسیت ناپی جاتی ہے (آپٹیکل پیکیجنگ)۔ COB انجنز میں اس کی جگہ مولڈ شدہ لینز اَرے کے نیچے ننگی چپس کی پک اینڈ پلیس ہوتی ہے (چپ آن بورڈ)۔

کیلیبریشن اور ٹیوننگ

درجہ حرارت چیمبر، آپٹیکل پاور میٹر، BER ٹیسٹر اور حوالہ جاتی ریسیور والے ٹیسٹ اسٹیشن پر فرم ویئر کو سکھایا جاتا ہے کہ اس کے خام اعداد کے معنی کیا ہیں:

کیلیبریٹ شدہ جزطریقۂ کارکہاں محفوظ ہوتا ہے
Tx پاور مانیٹرمختلف سیٹنگز پر پاور میٹر سے حقیقی لانچ پاور ناپی جاتی ہے؛ مانیٹر PD کی ریڈنگ کو dBm میں تبدیل کیا جاتا ہےاندرونی کیلیبریشن: فرم ویئر ٹیبلز؛ بیرونی کیلیبریشن: A2h Tx_PWR سلوپ/آفسیٹ
APC ہدفبایس اس وقت تک ایڈجسٹ کیا جاتا ہے جب تک لانچ پاور 25 °C پر مخصوص قدر تک نہ پہنچے؛ ہدف محفوظ کیا جاتا ہےفرم ویئر
ماڈیولیشن کرنٹ / درجہ حرارت کے لحاظ سے DSP سیٹنگزکم، کمرہ اور بلند درجہ حرارت پر آئی ڈایاگرام اور ایکسٹنکشن ریشو بہتر بنائے جاتے ہیں (3 درجہ حرارت والا ٹیسٹ)؛ لک اپ ٹیبلز لکھی جاتی ہیںفرم ویئر
Rx پاور مانیٹرماڈیول کی طول موج پر کیلیبریٹ شدہ روشنی کئی سطحوں پر داخل کی جاتی ہے؛ فوٹو کرنٹ کو dBm میں تبدیل کیا جاتا ہےاندرونی: فرم ویئر؛ بیرونی: A2h Rx_PWR(4..0) کثیر رکنی مساوات
درجہ حرارت سینسرچیمبر کے حوالے کے مقابلسلوپ/آفسیٹ
Vcc، بایس ADCدرست حوالہ جاتی ماخذ کے مقابلسلوپ/آفسیٹ
حدیںڈیزائن کے مطابق الارم/انتباہ کی حدود لکھی جاتی ہیںA2h 0–39 / QSFP صفحہ 03h / CMIS صفحہ 02h
طول موج (DWDM، LR4)TEC سیٹ پوائنٹ کو اس وقت تک ٹرم کیا جاتا ہے جب تک چینل گرڈ پر نہ ہو؛ لاکر کیلیبریٹ کیا جاتا ہےفرم ویئر

یہی DDM کی ±2–3 dB درستگی کا سبب ہے، اور یہی وجہ ہے کہ صرف کمرہ درجہ حرارت پر کیلیبریٹ کیا گیا ماڈیول 65 °C پر غلط ریڈنگ دیتا ہے (درستگی اور حدود، کیلیبریشن)۔

وہ ٹیسٹ جن میں ماڈیول کا کامیاب ہونا لازمی ہے

ٹیسٹکیا ناپتا ہےمعیار / پیمانہ
آئی ڈایاگرام بمقابلہ ماسک (NRZ)رائز/فال، جٹر، اوورشوٹ، ایکسٹنکشن ریشوPMD کے لیے IEEE 802.3 / FC ماسک
TDECQ (PAM4)حوالہ جاتی ایکولائزر کے بعد آئی کلوزرIEEE 802.3 Clause 121+
OMA اور اوسط پاورمقررہ حد میں لانچ پاورPMD ٹیبل
ایکسٹنکشن ریشو1 اور 0 سطحوں کا تناسبPMD کے لحاظ سے ≥ 3.5–9 dB
طول موج، SMSR، اسپیکٹرل چوڑائیچینل کے اندر مرکز λ؛ سنگل موڈ کی خالصیتآپٹیکل اسپیکٹرم اینالائزر
RIN، چرپلیزر نوائز اور طول موج کا اتار چڑھاؤلانگ رینج PMDs
حساسیت / مقررہ بگاڑ والے سگنل کے تحت حساسیتاٹینیوایٹر اور بدترین ویوفارم کے ساتھ اِن پٹ پاور کے مقابل BERBER ٹیسٹر (BERT)، 10⁻¹² یا pre-FEC ہدف
ڈسپرشن پینلٹیزیادہ سے زیادہ فائبر کی لمبائی یا ایمولیٹر پر BERلانگ رینج PMDs
تین درجہ حرارت کا فنکشنل ٹیسٹ−5/25/70 °C (یا مقررہ حد) پر اوپر کی ہر چیزحقیقی ماڈیولز کو صرف کمرہ درجہ حرارت والے ماڈیولز سے الگ کرتا ہے
پاور کھپت، اِن رشپاور کلاس کے مقابلSFF-8431 / QSFP-DD ہارڈویئر تفصیلات
دو تاروں اور DDM کی جانچمیموری نقشہ قابلِ پڑھائی، قدریں معقول، فلیگز کام کرتے ہیںSFF-8472 / SFF-8636 / CMIS
مکینیکلداخل کرنے کی قوت، لیچ، کیج EMI، کنیکٹر کی پائیداریSFF ہارڈویئر تفصیلات

ڈیزائن کی اہلیت کی جانچ (ہر یونٹ کی نہیں) Telcordia GR-468-CORE کے مطابق ہوتی ہے: درجہ حرارت کے چکر، مرطوب حرارت، مکینیکل جھٹکے اور ارتعاش، نیز نمونے پر تیز رفتار عمر رسیدگی کی آزمائش، تاکہ اس عمر کا اندازہ لگایا جائے جسے بعد میں ڈیٹاشیٹ میں بیان کیا جاتا ہے۔

برن اِن اور اسکریننگ

تیار ماڈیول بلند درجہ حرارت پر ٹریفک کے تحت گھنٹوں سے دنوں تک چلتے ہیں؛ DDM ریکارڈ کیا جاتا ہے؛ جن یونٹس کے بایس، پاور یا خرابیوں میں تبدیلی آئے انہیں الگ کر دیا جاتا ہے۔ یہ مرحلہ مہنگا ہے اور کم قیمت پیدا کرنے والے سب سے پہلے اسے چھوڑتے ہیں — اسی لیے سستے آپٹیکل ماڈیولز کی میدان میں ناکامی کے اعداد وشمار ایک سال تک ٹھیک دکھائی دیتے ہیں اور پھر بڑھ جاتے ہیں (ناکامیاں)۔

کوڈنگ: آخری مرحلہ

اب ہی شناخت لکھی جاتی ہے: وینڈر کا نام، پارٹ نمبر، سیریل نمبر، تاریخ کا کوڈ، مطابقت کے کوڈز، لمبائیاں، طول موج، اختیارات، چیک سمز — یا تو بنانے والے کی اپنی یا اس صارف کے برانڈ کی جس کے لیے کھیپ بنائی گئی ہے۔ معاہدے پر بنانے والے ایک ہی طبعی ماڈیول بناتے اور اسے کئی ناموں سے کوڈ کرتے ہیں؛ OEM برانڈ والے ماڈیولز کو وینڈر حصے میں وینڈر دستخط ملتے ہیں۔ یہی کام CodingBox بینچ پر کرتا ہے (EEPROM ری کوڈنگ، وینڈر فیلڈز) — فیکٹری صرف اسے پہلے سے موجود کیلیبریشن ڈیٹا کے ساتھ کرتی ہے۔

درجات میں فرق

طریقۂ عملمکمل درجے کا پیدا کنندہکم قیمت پیدا کنندہ
چپ اسکریننگ اور برن اِنہاںکبھی کبھار
فعال الائنمنٹ کا معیار±0.5 µm، ویلڈ شدہایپوکسی، زیادہ وسیع برداشت کی حد
کیلیبریشن3 درجہ حرارت، ہر ماڈیول کے لیےکمرہ درجہ حرارت یا ہر کھیپ کے لیے
DDM Txناپا جاتا ہےکبھی کبھی مستقل قدر (DDM سطحیں)
آئسولیٹر1310/1550 پر ہاںکبھی کبھار چھوڑ دیا جاتا ہے
ماڈیول برن اِنہاںشاذ و نادر
مقررہ درجہ حرارت کی حد پر ٹیسٹہاںاکثر نہیں
سراغ رسانیسیریل نمبر سے منسلک ٹیسٹ ریکارڈزکوئی نہیں

اس میں سے کوئی چیز شناختی بائٹس میں نظر نہیں آتی؛ اس کا اظہار درجہ حرارت کے ساتھ DDM کے رویے اور ایک سال بعد ناکامی کی شرح میں ہوتا ہے۔

CodingBox میں

بینچ پر آنے والے ماڈیولز کی جانچ فیکٹری کے آخری ٹیسٹ کا ایک چھوٹا حصہ دہراتی ہے: شناخت اور چیک سمز پڑھیں، تصدیق کریں کہ DDM کی قدریں حقیقی موجودہ پیمائش پر مبنی اور عام قدریں کے مقابل معقول ہیں، ابتدائی حوالہ جاتی سطح کو code database میں درج کریں۔ جس کھیپ کی Tx پاور یا بایس تمام یونٹس میں یکساں ہو، یا جس کا درجہ حرارت کبھی نہ بدلے، وہ فیکٹری کا وہ مرحلہ ناکام کر چکی ہے جسے پاس کرنے کا وہ دعویٰ کرتی ہے۔


اگر آپ کو اس مضمون میں کوئی غلطی یا عدم درستی ملے تو متعلقہ حصہ منتخب کریں اور Ctrl+Enter دبا کر ۔