Prozess- und Produktentwicklung

Bedingt durch ihren Einsatzzweck, -ort und ihre Leistung haben optoelektronische Komponenten sehr unterschiedliche Anforderungen. So müssen Laser und Empfangsdioden bei den heutigen Datenraten Single-Mode-tauglich sein und benötigen Positioniergenauigkeiten unter einem Mikrometer. Optische Messsysteme hingegen können in der Regel weniger präzise aufgebaut sein, sollen dafür unter möglichst breiten Umgebungsbedingungen stabil arbeiten. LED-Beleuchtung hat über viele Jahre das Ziel gehabt, hohe Leistungsdichten bei niedrigen Kosten zu entwärmen, was weitestgehend gelungen ist. Aber auch hier gibt es immer noch Herausforderungen, insbesondere hinsichtlich der Betriebsbedingungen, die ein erhebliches Verbesserungspotential aufweisen. Bei den Hochleistungslasern spielt auch die maximale Leistungsdichte die vorrangige Rolle, ist aber dem Preis deutlich vorgelagert. Hier gilt es bei angepasstem Ausdehnungskoeffizienten die Verlustwärme schnell meist in ein flüssiges Medium zu überführen.

Zur Realisierung dieser vielfältigen Herausforderungen werden die unterschiedlichsten Technologien neu und weiter entwickelt (siehe unten). Hierzu zählen sowohl das flussmittelfreie Löten mit SnAg und AuSn, druckloses Sintern und sintern unter Druck mit Silber und anderen Metallen im Experimentalstadium, Thermokompressionsbonden, Chip&Wire, als auch das Transient Liquid Phase Bonding und Soldering. Wird sehr hohe Präzision gefordert, können Thermodenlötprozesse oder self-alignment mit und ohne Anschläge verwendet werden. Für großvolumige Prozesse stehen Batch- und Durchlauföfen sowie Dampfphasenlötanlagen zur Verfügung. Gerade in der Entwicklungsphase kommen kleinere Systeme zum Einsatz, die die Einstellung unterschiedlichster Gasphasen und mechanischer Einträge ermöglichen.