Vācija izstrādā tiešās lāzermetināšanas tehnoloģiju bezlīmes savienojumiem no šķiedras līdz mikroshēmai

Nesen pētnieki no Fraunhofera uzticamības un mikrostruktūru institūta (Fraunhofer IZM) Vācijā un viņu partneri ir paziņojuši par veiksmīgu lāzermetināšanas tehnikas izstrādi, kas efektīvi nostiprina optiskās šķiedras fotoniskajās integrālajās shēmās (PIC), neizmantojot līmes. .
Tehnoloģija tika izstrādāta, reaģējot uz biofotonisko sensoru tehnoloģiju, un tajā galvenokārt tiek izmantotas miniaturizētas fotoniskās integrālās shēmas (PIC) sistēmas ar ļoti stabiliem optisko šķiedru savienojumiem.

Agrāk līmvielas bieži bija nepieciešamas fotonisko integrālo shēmu optisko šķiedru starpsavienojumiem. Tomēr ilgtermiņā šis risinājums izraisa optiskās degradācijas parādības un galu galā optiskās pārraides zudumus. Līmes maigums liek komponenta pozīcijai laika gaitā mainīties un rada interferences punktu starp diviem stikla slāņiem. Līmei novecojot, tas noved pie signāla degradācijas un trausliem savienojumiem.
Stikla šķiedru un pamatnes atšķirīgo tilpumu dēļ abu savienojamo detaļu siltumietilpība ir nevienlīdzīga un tāpēc uzvedas atšķirīgi sildīšanas un dzesēšanas ziņā. Bez pienācīgas atšķirību kompensācijas tas var izraisīt deformāciju un plaisāšanu dzesēšanas laikā. Lai atrisinātu šo problēmu, komanda izmantoja atsevišķu noskaņojamu lāzeru, lai vienmērīgi uzsildītu substrātu tā, lai šķiedras un substrāta kušanas fāzes notiktu vienlaicīgi.
Šajā projektā izstrādātā tehnoloģija ir pārsniegusi eksperimentālās iestatīšanas stadiju; viņu izstrādātā sistēma ir paredzēta rūpnieciskai videi. Fraunhofera uzticamības un mikrostruktūras institūts (Fraunhofer IZM) Vācijā sadarbībā ar Finicontec Service ieviesa tehnoloģiju procesu automatizētā sistēmā un konstatēja, ka process ir ļoti reproducējams un mērogojams. Tas ir aprīkots ar termiskā procesa uzraudzību līdz 1300 grādiem, pozicionēšanas sistēmu ar precizitāti līdz 1 μm un attēlveidošanu procesa identificēšanai un vadības programmatūrai.
"Augstas automatizācijas potenciāls ļauj klientiem izmantot fotoniskās integrālās shēmas (PIC) ar maksimālu savienojuma efektivitāti. Rūpnieciskā konsolidācija nozīmē lēcienu uz priekšu biofotonikas lietojumos, bet arī kvantu sakaros un augstas veiktspējas fotonikā." Gomess teica.