Neue Optopackaging-Konzepte mit elektrischen Durchführungen und Optik-Mikromontage mittels Laserdirektlötung

Abstract:
Im BMBF geförderten Projekt PRISMA wurden Ansätze für die Optikintegration auf Waferebene weiterentwickelt. Um die Funktionalität der modularen Glas-Silizium Gehäusungsplattform zu demonstrieren, wurden zwei Demonstratoren definiert. Die Vakuumverkappung in-situ gelöteter MEMS Mikrospiegel zeigt die Integration mit elektrischen Substratdurchführungen, Dünnschichtgetter und einem optisch qualifizierten, domförmigen Glasdeckel zur Vermeidung von Reflektionen und besonders großem Scanbereich. Eine miniaturisierte RGB Laser Lichtquelle mit Freistrahloptik in „sidelooking“ Konfiguration zeigt die Möglichkeiten eines Siliziumwafers als optische Bank auf, die zweigeteilt einmal die hermetische optische Verkappung z.B. der gelöteten Laserdioden in Schutzgasatmosphäre zulässt, in Kombination mit einem offenen Bereich für eine Platzierung von Linsen und Prismen, die dort geklebt werden. Die laterale Strahlauskopplung wird durch eine ausgeformte Glaskappe mit sehr dünnem Austrittsfenster auf Waferebene realisiert. Beide Demonstratoren nutzen Dünndrahtbonden auf Waferebene für die elektrische Kontaktierung der Bauelemente.