Entwicklung und Qualifizierung einer spezifischen Montagetechnologie zur Herstellung elektrooptischer Baugruppen

Abstract:
Heutige Informations- und Kommunikationstechnologie wird insbesondere durch ihre Fähigkeit, hohe Datenmengen zu übertragen, charakterisiert. Auf Grund physikalischer Eigenschaften lassen sich mit optischen Signalen im Gegensatz zu elektrischen Signalen höhere Datenraten erzielen, außerdem sind sie gegenüber elektromagnetischen Störungen unempfindlich. Trotz der deutlichen Vorteile konnte sich diese Technologie auf Leiterplattenebene am Markt bisher nicht durchsetzen. Ein Hauptgrund hierfür ist die Inkompatibilität zwischen der elektrischen und optischen AVT. Daher wurde im Rahmen eines Forschungsprojektes eine durchgängige Prozesskette zur Montage elektrooptischer Komponenten auf Substrate mit integrierten Lichtwellenleitern entwickelt und realisiert. Für eine automatisierte Fertigung existieren für die optische AVT im Vergleich zur elektrischen AVT drei wesentliche Herausforderungen. Zunächst ist eine erhöhte Bestückgenauigkeit gefordert, wobei die Komponenten primär gegenüber der Optik ausgerichtet werden müssen. Eine weitere Herausforderung liegt in der Fixierung der optischen Bauelemente, da auf Grund des, in der elektrischen AVT erwünschten, Einschwimmeffektes eine Aufhebung der optischen Kopplung möglich ist. Die dritte Herausforderung liegt im Schutz des optischen Strahlengangs. Dringen feinste Partikel in das optische Fenster ein, so nimmt die Qualität der Datenübertragung ab oder führt bis hin zum Totalausfall. Die Qualifizierung der entwickelten Prozesskette zeigt, dass die Inkompatibilität zwischen dem elektrischen und optischen Montageverfahren aufgehoben werden kann, und somit eine Massenproduktion elektrooptischer Baugruppen möglich wird.