La fotónica se aplica en muchos y muy diversos ámbitos: medicina, ciencias de la vida, TIC, iluminación, defensa, seguridad… Actualmente, el 60% de los costes de fabricación de los componentes fotónicos se debe a los procesos de encapsulación y embebido de los elementos ópticos secundarios en los circuitos fotónicos integrados (PIC por sus siglas en inglés), donde el LED es considerado como el PIC más sencillo.
El CD6 UPC ha desarrollado un nuevo proceso de fabricación para PICs, PICEO, con el que se integran elementos ópticos mediante la inyección de plásticos de alta calidad (termoplásticos). Este proceso mejora el coste de fabricación, velocidad y rendimiento comparado con los procesos actuales de encapsulación de PIC en moldeo por inyección, y redefine el escenario óptico actual en lo que respecta al diseño del componente y al proceso de fabricación.
El nuevo proceso de encapsulación de PICs supera las limitaciones que se encuentran en los procesos de fabricación que se utilizan actualmente, los cuellos de botella se producen en producción, en términos de tiempo, coste y consumo de energía debido al elevado tiempo de curación del plástico (termoestable), que puede llegar hasta 4-5 horas. Existen también restricciones en el posicionamiento de los elementos ópticos en el momento del ensamblaje del PIC, y cualquier variación puede causar errores en el funcionamiento del dispositivo final. Además, los componentes deben alinearse en pasos independientes, lo cual puede causar que tenga poca precisión y un rendimiento deficiente del dispositivo. Todo lo anterior lleva elevados costes de fabricación asociados.
El proceso de fabricación de PICEO basado en moldeo con termoplásticos, permite incorporar (embeber) los elementos ópticos secundarios en el momento mismo del encapsulado, lo que a su vez permite avances en los siguientes aspectos:
Se prevé que esta tecnología llegue al mercado en 2020. Inicialmente se centrará en mercados clave como la iluminación LED, las TIC, la sensórica y la energía fotovoltaica, que representan casi el 70% del volumen de mercado, alrededor de 139 millones de euros. Con este nuevo proceso de bajo coste y alta calidad en el mundo, PICEO ayudará a Europa a competir en el mercado global, incluso en regiones donde los precios laborales son más bajos, y contribuirá significativamente a mantener la actual tasa de crecimiento de dos dígitos de La industria del PIC.