Technologische Kernkompetenz:

Die Kernkompetenz der DieMount besteht in der Faser-Chip-Kopplung von elektro-optischen Halbleiterchips und Lichtwellenleitern. Mit dem neuartigen Verfahren wird durch passive Kopplungsmechanismen auch in der Großserie eine hohe Präzision erreicht. So ist es möglich, hochwertige Transceivermodule für teilnehmernahe, optische Übertragungssysteme in großen Stückzahlen preiswert herzustellen.

Das angewendete Verfahren ist in der folgenden Sequenz schematisch dargestellt.

• Im ersten Schritt wird der elektro-optische Halbleiterchip durch passive Justage präzise in einen mikrostrukturierten Submount eingefügt und kontaktiert.

• Anschließend wird ein Kopplungselement in Preßpassung mit dem mikrostrukturierten Submount verbunden.

• Danach kann der Lichtwellenleiter über das Kopplungselement präzise zum Submount justiert eingefügt werden.

• In Summe ergibt sich durch die Aufbautechnik eine hochpräzise Kopplung des Lichtwellenleiters mit dem elektro-optischen Halbleiterchip.

"Dicke" Lichtwellenleiter mit einem Kerndurchmesser von etwa 700µm und mehr (wie z.B. die 1mm optische Polymerfaser) profitieren zusätzlich durch einen Mikrospiegel, der prozeßkompatibel in dem mikrostrukturierrten Submount eingearbeitet werden kann. Dadurch ergibt sich eine um bis zu Faktor 5 verbesserte optische Kopplung zwischen Lichtwellenleiter und Halbleiterchip.

Typischer technologischer Ablauf bei der Herstellung eines fasergekoppelten, elektro-optischen Moduls

• der als Substrat verwendete Leiterplatte meist aus FR4 Material, welche im Nutzen von etwa 100 bis 300 Einzelelementen verarbeitet wird,

• der mikrostrukturierte Submount, der auf der Substratleiterplatte aufgelötet wird,

• dem elektro-optischen Halbleiterchip (Laserdiode, LED, VCSEL, PIN-Detektor, ...), der exakt in die Aufnahmeöffnung des Submounts eingefügt werden kann,

• dem Koppelement, bei dem es sich entweder um ein Spritzgußteil oder (bei Modulen mit hohen EMV-Anforderungen) um einen metallischen Tiefziehkörper handelt, und

• der elektronischen Signalverarbeitung, die als SMD-Bauteile auf der Rückseite des Substartes aufgebracht wird. Im Bild sieht man den Transimpedanzverstärker eines faseroptischen Empfängers, für einen Sender würde man statttdessen die Treiberelektronik der Sendediode benötigen.

Dieser Fertigungsablauf macht es möglich, auch in geringeren  Stückzahlen  (typisch ab 1000 Stück) kundenspezifische Vorstellungen bei der Entwicklung eines optischen Transceivers zu realisieren. Die Initialkosten belaufen sich im Allgemeinen auf die Herstellung einer Leiterplatte. Nur wenn ein neues Koppelelement oder ein neuer Submount angefertigt werden muß, sind neue Abformwerkzeuge erforderlich.