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2010-11-25 | Anforderungen und Lösungen zur hochpräzisen optoelektronischen und mikrooptischen Montage auf Baugruppenträgern

Um den wachsenden Anforderungen bzgl. Übertragungsbandbreite, Kanaldichte und niedriger Leistungsaufnahme innerhalb von informationsverarbeitenden Systemen nachzukommen, werden zunehmend optische Verbindungstechniken eingesetzt.

Der Trend wird durch integrierte und mittels planarer Strukturierungsverfahren hergestellte Wellenleiterlaminate bestimmt, die in den Leiterplattenverbund verpresst werden. Eine Vielzahl von Polymermaterialien wurde für diese Laminate entwickelt. Die daraus entstehenden Wellenleiter sind stets multimodale Stufenindexwellenleiter mit Kerndimensionen im Bereich 30...70 µm. Neuerdings werden auch Laminate auf Dünnglasbasis entwickelt, in denen durch Ionenaustausch Gradientenindexwellenleiter erzeugt werden.

Für die optische Ankopplung der elektro-optischen Sender- und Empfängermodule stehen prinzipiell zwei Möglichkeiten zur Verfügung: Die direkte Ein- und Auskopplung, welche die Montage der VCSEL und Photodioden direkt vor die Stirnseite der Wellenleiter und somit ihre Einbettung in die Leiterplatte erfordert, dafür aber keine optische Umlenkung benötigt oder die Montage auf der Oberfläche der Leiterplatte, wodurch eine Umlenkung des Lichtes erforderlich wird. Darüber hinaus sind optische Koppelstellen innerhalb der elektro-optischen Module selbst als auch in den Steckverbindern zwischen Board und Backplane erforderlich. Die Anforderungen an die Präzision bei der Fertigung und Bestückung von elektro-optischen Baugruppenträgern sind deutlich höher, als durch herkömmliche Technologien realisierbar. ... 

Autoren:Dr. Henning Schröder (Fraunhofer IZM), Dr. Thomas Bierhoff (Siemens IT Solutions and Services GmbH), Daniel Craiovan (Universität Erlangen-Nürnberg)
Ausgabe:Vol. 9 (2010) No. 06
Seitenzahl:42

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