Aufbau- und Verbindungstechnik

Kontaktwerkstoffe und -verbindungen als Schlüsselstellen für die Funktionsfähigkeit in Bauteilen und Systemen

Kontaktwerkstoffe und -verbindungen (z.B. Drahtbondkontakte, Löt-, Pressfit-, Klebeverbindungen) sind als Schlüsselstellen hinsichtlich der Funktionsfähigkeit in Bauteilen und Systemen besonderen Anforderungen im Hinblick auf Effektivität und Zuverlässigkeit unterworfen. Gleichzeitig verlangen Massenfertigung, Integrationsdichte und Kostendruck durchsatzstarke und robuste Herstellungsprozesse, geringen Materialeinsatz und kosteneffiziente Werkstoffkombinationen. Wir unterstützen Sie mit unserem Know-how bei Ihren Fragestellungen entlang der gesamten Wertschöpfungskette.

Wir helfen unseren Kunden, Versagensmechanismen aufzuklären

© Fraunhofer IMWS
Leistungsmodul mit einer Multi-Interfacedegradation zwischen Bondkontakt und Chip, Chip und Die-Attach sowie Die-Attach und Substrat

Das Verständnis von Wechselwirkungen und Eigenschaftsänderungen im Inneren eines Werkstoffs oder Bauteils sowie an dessen Grenzflächen ist die Grundvoraussetzung, um Versagensmechanismen aufzuklären, um Systeme und Prozesse hinsichtlich ihrer Effizienz und Zuverlässigkeit zu optimieren sowie innovative technologische Ansätze zu entwickeln und umzusetzen. Um dieses Verständnis zu erarbeiten und unseren Kunden bedarfsgerecht anzubieten, verfügen wir über umfassende werkstoffkundliche, prozesstechnische und anwendungsspezifische Kompetenzen, exzellente methoden- und skalenübergreifende Analytikausstattung sowie flexible und in höchstem Maße lösungsorientierte Bearbeitungskonzepte. Wir unterstützen unseren Kunden mit unseren Kenntnissen entlang der gesamten Wertschöpfungskette vom Material über die Verarbeitung bis hin zur Aufklärung von Alterungs- und Versagensmechanismen sowie der Entwicklung von Physics-of-Failure-Konzepten.

Was Sie erwarten können:

Wir unterstützen unsere Partner bei:

  • der Materialentwicklung und -auswahl (Qualifizierung, Entwicklungs- und Fertigungsbegleitung)
  • der Erstellung von Mission-Profile-Konzepten (Material- und Bauteilauslegung)
  • der Fehler- und Schadensanalyse bis hin zur Mechanismenaufklärung sowie Definition von Korrektivmaßnahmen
  • der Bewertung, Anpassung, Weiter- und Neuentwicklung von Test- und Analysemethoden sowie deren Bewertungskriterien

Ihr Nutzen: effektive Entwicklungsprozesse

Mittels unserer tiefgreifenden Kenntnisse zu Materialeigenschaften und -verhalten ermöglichen wir unseren Partnern effektive Entwicklungsprozesse und unterstützen sie durch werkstoff- und prozesskundliche Absicherung bei Neuentwicklungen.

Unsere Kunden profitieren von:

  • einem besseren Produktverständnis
  • einer erhöhten Zuverlässigkeiten und Robustheit Ihrer elektronischen Systeme
  • einer gemeinsamen Entwicklung von Test- und Analysemethoden, die an die jeweiligen kundenspezifischen Fragestellungen angepasst sind
  • unserem Verständnis von Einflussfaktoren und Wechselwirkungs- und Degradationsmechanismen mit Empfehlungen für Abstellmaßnahmen, sollten ein im Schadensfall eingetreten sein

Leistungsangebote

 

Entwicklungsbegleitende Material- und Bauteilcharakterisierung

 

Beiträge zur Fertigungs- und Verarbeitungsoptimierung

 

Analyse von Schadensfällen, Degradationsmechanismen und Ausfallrisiken

 

Simulation und Lebensdauerabschätzung

 

Entwicklung angepasster Test- und Analysemethoden

Publikationen

Jahr/Year Titel/Autor Title/Author
2022

Flyer: Aufbau- und Verbindungstechnik

2021

Corrosion effects and reliability improvement of silver wire bonded contacts in automotive application

Robert Klengel; Sandy Klengel; Jan Schischka; Noritoshi Araki
2020

Microstructure and shear force correlation after reliability testing of bond contacts using alternative al heavy wire materials

Klengel, R.; Groth, A.; Hempel, M.; Schischka, J.; Stephan, T.; Klengel, S.; Schneider-Ramelow, M.
2019

Investigation of mechanical and microstructural properties of a new, corrosion resistant gold-palladium coated copper bond wire

Lorenz, G.; Naumann, F.; Klengel, R.; Klengel, S.; Petzold, M.; Eto, M.; Araki, N.; Yamada, T.
2018

Investigation of Material Dynamic Processes During Shear Test of Aluminum Heavy Wire Bond Contacts

Klengel, R.; Naumann, F.; Tismer, S.; Klengel, S.
2018

A New, Efficient Method for Preparation of 3D Integrated Systems by Laser Techniques

Klengel, R.; Klengel, S.; Schusser, G.; Krause, M.