Das Vorhaben NiMm3 adressiert die Untersuchung nickelfreier Metallisierungssysteme auf verschiedenen Substratwerkstoffen, um Mikrorisse in der Metallisierung und Delaminationen, welche die beiden Hauptausfallursachen von Mechatronisch integrierte Baugruppen (MID) darstellen, zu unterbinden. Hierbei werden drei aufeinander aufbauende Forschungsschwerpunkte betrachtet:

i) Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Substrat und Kupfermetallisierung
ii) Aufbau und Charakterisierung von nickelfreien Schichtsystemen
iii) Untersuchung zur AVT und Zuverlässigkeit von MID-Schaltungsträgern

Die erarbeiteten Ergebnisse für nickelfreie Schaltungsträger mit erhöhter Zuverlässigkeit erweitern die VDI/VDE Richtlinie 3719 zur Herstellung von MID welche vom Fachausschuss 5.6 der Gesellschaft Mikroelektronik, Mikrosystem- und Feinwerktechnik (GMM) erarbeitet wurde. Der Nutzerkreis dieser Forschungsergebnisse ist insbesondere bei KMU zu sehen, da viele Unternehmen in der Fertigungskette, wie z.B. Dienstleister im Werkzeugbau, Spritzguss, Laserstrukturierung und Metallisierung zu den KMU zählen. Diese haben nicht die Möglichkeiten für derartig grundlegende Arbeiten bzw. decken nur Teilbereiche der Prozesskette ab, was das Verständnis für das komplexe Zusammenwirken von Faktoren entlang der Prozesskette erschwert. Durch das geplante Vorhaben NiMm3, das branchenübergreifend die gesamte Prozesskette betrachtet, können die KMU ihre Fertigungs- und Ressourceneffizient kostenneutral bzw. kostengünstig steigern, ihre Produktqualität verbessern und ihr Portfolio erweitern. Letzteres ist vor allem bei KMU im Bereich Metallisierung der Fall, welche über das klassische ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) Plating, noch weitere nickelfreie Schichtsysteme für MID anbieten können. Zudem ist, vor allem bei großen Metallisierungsflächen, die Verwendung z.B. von Silber oder einer organischen Passivierung (OSP) als Ersatz für das etablierte, aber teure ENIGFinish wirtschaftlich sehr attraktiv.

Das IGF-Vorhaben 21862 N der Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID e.V. wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Die Bearbeitung des Projekts erfolgt in Zusammenarbeit mit der Forschungseinrichtung Hahn-Schickard in Stuttgart unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. André Zimmermann. Begleitet wird das Vorhaben von einem umfangreichen Industrieausschuss, bestehend aus 18 Unternehmen aus Anwendern sowie allen Bereichen der MID-Wertschöpfungskette, der die industrielle Relevanz der Forschungsthematik unterstreicht.