Almanya, Yapışkansız Fiberden Çipe Bağlantılar İçin Doğrudan Lazer Kaynak Teknolojisini Geliştiriyor

Son zamanlarda, Almanya'daki Fraunhofer Güvenilirlik ve Mikro Yapılar Enstitüsü'ndeki (Fraunhofer IZM) araştırmacılar ve ortakları, optik fiberleri, yapıştırma için yapıştırıcı kullanmaya gerek kalmadan fotonik entegre devrelere (PIC'ler) verimli bir şekilde sabitleyen bir lazer kaynak tekniğinin başarılı bir şekilde geliştirildiğini duyurdular. .
Teknoloji, biyofotonik algılama teknolojisine yanıt olarak geliştirildi ve öncelikle oldukça kararlı fiber optik bağlantılara sahip minyatür fotonik entegre devre (PIC) sistemlerini kullanıyor.

Geçmişte, fotonik entegre devrelerin fiber optik ara bağlantıları için sıklıkla yapıştırıcılara ihtiyaç duyuluyordu. Ancak uzun vadede bu çözüm, optik bozulma olgusunun ortaya çıkmasına ve sonuçta optik iletim kayıplarına yol açar. Yapışkanın yumuşaklığı, bileşenin konumunun zamanla değişmesine neden olur ve iki cam katmanı arasında bir girişim noktası oluşturur. Yapışkan yaşlandıkça bu durum sinyalin bozulmasına ve bağlantıların kırılgan olmasına yol açar.
Cam elyafların ve alt tabakanın farklı hacimleri nedeniyle birleştirilecek iki parçanın ısı kapasiteleri eşit değildir ve bu nedenle ısıtma ve soğutma açısından farklı davranır. Farklılıklar uygun şekilde dengelenmezse, bu durum soğuma sırasında deformasyona ve çatlamaya neden olabilir. Bu sorunu çözmek için ekip, fiberin ve substratın erime fazlarının aynı anda gerçekleşmesini sağlayacak şekilde substratı eşit şekilde ön ısıtmak için ayrı bir ayarlanabilir lazer kullandı.
Bu projede geliştirilen teknoloji, deneysel kurulum aşamasının ötesine geçerek; geliştirdikleri sistem endüstriyel ortamlar için tasarlanmıştır. Almanya'daki Fraunhofer Güvenilirlik ve Mikro Yapı Enstitüsü (Fraunhofer IZM), Finicontec Service ile işbirliği içinde, teknoloji sürecini otomatik bir sistemde uyguladı ve sürecin son derece tekrarlanabilir ve ölçeklenebilir olduğunu buldu. 1.300 dereceye kadar termal proses izleme, 1 μm'ye kadar hassas konumlandırma sistemi ve prosesi ve kontrol yazılımını tanımlamak için görüntüleme ile donatılmıştır.
"Yüksek otomasyon potansiyeli, müşterilerin fotonik entegre devreleri (PIC'ler) maksimum birleştirme verimliliğiyle kullanmalarına olanak tanıyor. Endüstriyel konsolidasyon, biyofotonik uygulamalarda ve aynı zamanda kuantum iletişimlerinde ve yüksek performanslı fotoniklerde ileriye doğru bir sıçrama anlamına geliyor." dedi Gómez.