Untersuchung eines Sili-
zium-Wafers im Scanning
Acoustic Microscope. Die
Ringstrukturen zeigen in der
Aufsicht die elektrischen
Verbindungen aus Metall durch
das Silizium-Substrat.
Untersuchung einer Leiter-
platte (PCB) im Computerto-
mographen. Besonders gut
sichtbar sind die Leiterbahnen
auf den verschiedenen Ebenen
sowie die Kontakt-Pads.
• Schwerpunktthemen
3D-integrierte Komponenten und Systeme | Thermische Bewertung von Packages | Nanosensoren-
entwicklung
• Testmethoden
Thermo-mechanische Tests | Elektronische Tests | Kopplung mechanischer, thermischer und
elektrischer Testverfahren | Eigenspannungsbestimmung im Package mittels XRD
• Analytische Methoden
Zerstörungsfreie Charakterisierung mittels Computertomographie und akustischer Mikroskopie |
Zerstörend mittels Zielpräparation, Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie mit Focused Ion
Beam-Technologie, Electron Backscatter Diffraction | Materialcharakterisierung mittels Indentations
verfahren und Rasterkraftmikroskopie | Materialcharakterisierung mittels mikrodynamisch-mechani
scher Analyse | Sensorprüfstand
• Simulationsleistungen
Materialmodellierung – Erstellung von Materialmodellen | Modellierung mechanischer und thermo
mechanischer Beanspruchung | Grenzflächen | Modellierung von Rissbildung und -wachstum | Opti
mierung von Design hinsichtlich thermischem Management und Spannungen
Beispiele:
Nanosensoren für mikroelektronische Bauteile
Das MCL koordiniert im Auftrag der EU ein Projekt mit 17 Partnern zur Integration von Nanosensoren
in mikroelektronische Bauteile. Ziel des Projekts ist es, extrem kleine Sensoren zu entwickeln und in
Computerchips zu integrieren. Damit könnte dann ein Smartphone Freiluftsportler vor zu hohen Ozon
werten, Stadtbewohner vor zu hohen Feinstaubwerten, Landwirte vor Silogasen oder Strandgäste vor
zu hoher UV-Belastung warnen. Auch in der Gebäudetechnik eröffnen Nanosensoren neue Möglichkei
ten: Netze aus Infrarot-Sensoren können Brandherde lokalisieren und den genauen Aufenthaltsort von
Rettungsbedürftigen angeben. Durch den Einsatz von Nanosensoren können Klimaanlagen nicht nur
durch die Raumtemperatur, sondern auch durch den CO
2
-Gehalt der Raumluft gesteuert werden und
damit energieeffizienter arbeiten.
