Dresdner Forscher entwickeln elektronische und mikrotechnische Bauteile für die zerstörungsfreie Prüftechnik
Ob im Automobilbereich, in der Luftfahrt oder der Medizintechnik: Komponenten der Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik werden immer winziger. Die sächsische Chipindustrie produziert heute schon einzelne Bauelemente, deren Strukturen nur den zwanzigtausendsten Teil eines Millimeters breit sind. Aber nicht nur kleiner, auch haltbarer sollen diese Bauelemente zukünftig sein; und preiswerter natürlich sowieso. Die Industrie benötigt deswegen in Zukunft bildgebende Prüfverfahren, die eine zerstörungsfreie Analyse von Verbindungsstellen oder ganzen Modulen gleich im laufenden Produktionsprozess ermöglichen.
„Für den relevanten Messbereich existierten bisher nur sehr komplexe und zeitaufwändige Laborverfahren“, beschreibt Dr.-Ing. Thomas Zerna vom Zentrum für mikrotechnische Produktion der TU Dresden, den status quo. „Die Industrie verlangt von uns jedoch einfach anzuwendende, schnelle und damit /inline-fähige/, also in eine vollautomatische Produktionslinie integrierbare Lösungen.“
Für diese Aufgabenstellung entwickeln Dr. Zerna und seine Kollegen ganz neue Prüftechnologien. In den eigens für das Projekt geschaffenen virtuellen Innovationslaboren tüfteln die Wissenschaftler innerhalb der nächsten zwei Jahre an neuen Sensoren zur schnellen Inline-Inspektion. Dabei nutzen sie die Wirkprinzipien der Ultraschall- bzw. Röntgenuntersuchung. Mittels speziell modifizierter Sensorsysteme wollen sie so Defekte an Probekörpern in Echtzeit erfassen.
Mit dem Fördermodell ForMaT (Forschung für den Markt im Team) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) sollen durch den konzentrierten Einsatz von Ressourcen in kurzer Zeit Forschungs- und Entwicklungsergebnisse in marktrelevante Lösungen überführt werden. Hierfür haben sich die Forscher am Institut für Aufbau- und Verbindungstechnik der Elektronik (IAVT) an der TU Dresden bestens gerüstet: Das Team von „inspect inline“ arbeitet an drei Schwerpunkten. In zwei parallel arbeitenden Technologieteams entwickeln junge Ingenieure Prüfköpfe für die hochfrequente Ultraschalltechnik sowie strahlungssichere Röntgensensoren, die baukastenartig aneinandergereiht werden können. Ein drittes Team aus Wirtschaftswissenschaftlern und Wirtschaftsingenieuren widmet sich speziell der Anwendung dieser Lösungen in der Industrie. Dieses Team hilft den Technologieteams, die Anforderungen aus der Industrie bereits bei der Entwicklung optimal zu berücksichtigen und trifft die Vorbereitungen für die spätere Verwertung der Projektergebnisse.
Mit den daraus gewonnenen Erfahrungen entsteht am IAVT der TU Dresden ein nachhaltiges Innovationskonzept, um am Institut entwickelte Forschungsideen nicht nur für die Wissenschaft, sondern durch gezielten Wissens- und Technologietransfer auch für die Wirtschaft zugänglich zu machen und möglichst effizient zu vermarkten.
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