在科技飛速發展的今天，光端機（OLT/ONU）正朝著 800 G/1.6 T的更高速度演進。這就像是一場激烈的競賽，光模塊的功耗也從以往的 8 W級一下子躍升至 25 W級。然而，整機卻需要維持在 ≤55℃ 的外殼溫度，就如同運動員需要保持穩定的體溫一樣，以滿足激光器波長漂移 ≤0.1 nm/℃ 的嚴格指標。

可惜的是，傳統的“金屬散熱片 +導熱墊”方案，就像是一位年邁的戰士，已經無法同時解決“熱”與“EMI”這兩大棘手的痛點了。一方面，25 W的模塊在 55℃ 的環境下，溫度差雖僅僅只有 15℃，但這就要求熱阻必須 ≤0.6 K/W；另一方面，56 G PAM4信號帶來了 25 - 30 dB的腔體諧振，使得 CISPR 32 Class B裕量連 3 dB都不足。

而導熱吸波材料（Thermally Conductive Microwave Absorber，TCMA），就像是一位身懷絕技的全能選手，它兼具 k≥5 W/m·K的導熱性能與 RL≥20 dB（@1 - 40 GHz）的吸波能力。它可以一次性替代“導熱墊 +吸波棉 +金屬彈片”，實現“熱 - EMI”的共同設計，為光端設備的發展帶來了新的希望。

下表列出了材料選型與關鍵指標：

上圖呈現的是 800 G QSFP - DD模塊在 1 U機殼的內圖，激光器 Driver IC處的熱點，功耗達到了 12 W，熱阻 θJA = 0.9 K/W；而模塊與籠子僅有 0.3 mm的間隙，卻形成了 21 cm的縫隙天線，在 12 GHz時輻射超標 6 dB，就像是一個隱藏的“小炸彈”。

導熱吸波材料就像是一位勇敢的戰士，它直接填充縫隙 ，同時把熱量導向殼體，實現了“堵縫 +導熱”的二合一功能，有效地解決了設備的難題。

光模塊上蓋銑出 0.2 mm深的凹槽，容差 +0.05 mm，就像是為 TCMA量身打造的一個舒適的“家”。0.5 mm厚的 TCMA片材模切成“回”形框，內框避讓透鏡，外框過盈 5 %壓縮，完美地與設備契合。殼體對應區域做 Ni + Cu導電氧化，保證 360° 搭接阻抗 ≤2.5 mΩ，確保了整個系統的穩定運行。

在 Icepak模型的驗證中，環境溫度設定為 55℃，采用自然對流的方式。當僅使用導熱墊方案時，Driver結溫高達 102℃，超標了 7℃，就像是一個發燒的病人。而采用 TCMA后，結溫下降到了 94.5℃，滿足了 <95?℃ 的規范，熱阻降低了 0.25 K/W，就像是給設備吃了一劑退燒藥，讓它恢復了健康。

在 CST全波模型的驗證中，12 GHz諧振峰從 46 dBμV/m降至 39 dBμV/m，裕量 >6 dB；30 GHz諧振峰也同步下降了 4 dB，滿足了 40 GHz以內的趨勢。這就像是一場激烈的戰斗，TCMA成功地壓制了諧振峰，讓設備在電磁環境中更加穩定。

根據800G的解決方案，我們可以向外延展開來，在 400 G COBO板載模塊中，TCMA直接印刷 0.2 mm厚的涂層，替代了金屬罩。這就像是給模塊換上了一件輕便而又功能強大的“外衣”，讓模塊更加高效地運行。在硅光共封（CPO）中，TCMA填充激光器與交換機底座 0.1 mm的間隙，抑制了 26 GHz的諧振。它就像是一位安靜的守護者，默默地保護著設備免受諧振的干擾。在車載激光雷達中，TCMA貼于陶瓷基板與鋁殼之間，在導熱的同時吸收 77 GHz的雷達串擾。它就像是一位忠誠的保鏢，確保了激光雷達的穩定工作，為行車安全提供了保障。

導熱吸波材料通過“導熱 - EMI”的雙功能集成，在 800 G光端設備中取得了顯著的成效。它降低了熱阻 0.25 K/W，讓結溫裕量 >7℃；降低了 12 GHz的輻射 7 dB，使得 CISPR 32一次通過；可靠性提升了 20 %。并且可以向 COBO、CPO、車載光模塊等領域快速復制，它就像是一把開啟未來高速光通信大門的鑰匙，成為了下一代高速光通信“熱 - EMI”共設計的標準答案。

審核編輯 黃宇