VCSEL-Beleuchtungen als Halbzeuge auf Wafer-Level
Die CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH hat eine kostengünstige Technologie zur Herstellung von hochstabilen Laserbeleuchtungen im Batchprozess entwickelt. Dabei werden bis zu 20.000 Stück dieser Baugruppen auf einem Glaswafer montiert. Die VCSEL-basierten Lasermodule zeichnen sich durch eine hohe Strahlqualität aus.
Prozessiert wurden bisher Lasermodule mit Emissionswellenlängen von 670 nm und 850 nm, weitere können auf Kundenwunsch realisiert werden.
Die verwendeten, beidseitig beschichteten Glaswafer erfüllen mehrere Funktionen zugleich. Sie sind optische Linse, Abstandshalter und Träger für die aktiven Elemente und ermöglichen so einen sehr kompakten Aufbau der Beleuchtungseinheiten.
Die auf der COMPAMED 2015 erstmalig vorgestellten Mikro-Laserbeleuchtungen verwenden schmalbandige VCSEL-Chips und haben eine Baugröße von nur 0,6 mm x 0,7 mm x 1,4 mm. Sie senden monochromatisches Licht mit kleinem Divergenzwinkel von weniger als 0,5° aus und bilden bei 30 mm Entfernung einen Lichtfleck von 300 µm ab. Die Strahlung ist hochstabil linear polarisiert in einer Ebene, die um 45° zur Modulkante geneigt ist.
Das Sensorkonzept kann applikationsspezifisch adaptiert werden, d.h. sowohl die Brennweite der Linse als auch die Wellenlänge des Emitters können an die jeweiligen Kundenwünsche angepasst werden.
Anwendung finden diese hochwertigen Komponenten z.B. in Ellipsometern, Reflexions- und Transmissionsmessgeräten sowie Polarimetern.
Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten werden gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (FKZ: MF130023).
Projektpräsentation zur:
COMPAMED, 16.-19. November 2015, Düsseldorf, Halle 8a Stand H23.1
