Voici une très courte et très simple règle, que l'on se surprend tout de même à oublier parfois:

Dans les mots qui contiennent un tréma, celui-ci se place toujours sur la deuxième des voyelles qui se suivent.

Exemples: ambiguïté, bisaïeul, coïncider, égoïste, exiguë, Noël, ouï-dire, etc.