Verbundprojekt: Pilotlinie für elektronisch-photonischen Medizintechniksystemen - PhotonMed -

Ziel des Verbundprojektes ist es, neue photonische Technologien in die Medizintechnik zu bringen. Ein wesentlicher Aspekt dabei ist die kostengünstige Herstellung der optoelektronischen Bauteile in hoher Stückzahl. Hier setzt das Teilvorhaben des Projektpartner ficonTEC Service GmbH an. Es sollen zwei Schlüsseltechnologien für die Herstellung hoher Stückzahlen in einem robusten Fertigungsprozess erforscht werden: 1) Implementation eines Lötprozesses zur Montage von Laserdioden auf photonischen Chips (PICs), der trotz der hohen Anforderungen an die Platziergenauigkeit im Submikrometerbereich ohne aktives Betreiben der Bauelemente auskommt, indem das neue Verfahren der Infrarotmikroskopie zur passiven Justage genutzt wird. Dabei können die Fiducials der Bauteile übereinander platziert werden, weil die Bauteile im Infraroten transparent sind und somit direkt mittels Mikroskopobjektiv beobachtet werden können. Der Vorteil ist, dass man nicht erst einmessen und dann blind platzieren muss, wie es derzeit für passive Verfahren notwendig ist. Gleichzeitig kann auf den Aufwand einer aktiven Justage verzichtet werden. 2) Eine weitere Voraussetzung bei der Fertigung hoher Stückzahlen ist ein robuster Fertigungsprozess. Hier soll durch den neuen Einsatz von KI bei der Bildauswertung erforscht werden, so dass die notwendige Messgenauigkeit erreicht wird, auch wenn Bilder Unschärfen bedingt durch die hohe numerische Apertur des verwendeten Mikroskopobjektivs und das Messen durch die Bauteile hindurch bekommen können. Auch das Übereinanderlegen der Fiducials selbst kann mit Standardmethoden der Messtechnik zu Ungenauigkeiten führen. Gleichzeitig wird durch den Einsatz der KI erreicht, dass der Nutzer der Maschine von Entscheidungen befreit wird. Beides führt dazu, dass die Ausbeute an Gutteilen höher sein wird und es auch nicht zu unnötigen Prozessunterbrechungen kommt.