Konzeption eines laserunterstützten Direkt-Druck-Bearbeitungskopfes

Zur Bewältigung aktueller Anforderungen an elektronische Baugruppen, wie eine höhere Integrationsdichte bei größerer Funktionalität und gleichzeitig geringeren Kosten, sind neue mechatronische Lösungskonzepte, wie beispielsweise die gedruckte Elektronik, notwendig. Nach dem Druckprozess wird hierbei durch einen Verdichtungsprozess eine ausreichend elektrische Leitfähigkeit erreicht und die mechanische Fixierung der Schichten sichergestellt. Nach dem derzeitigen Stand der Technik werden gedruckte Strukturen meist thermisch mittels freier Konvektion behandelt. Nachteile hiervon sind die hohe thermische Belastung sowie die lange Prozessdauer. Deshalb werden vermehrt alternative Verdichtungsmethoden wie die Versinterung mittels Laser genauer untersucht.

Aufgabenstellung

Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines technischen Konzeptes um die Einzelprozesse aus Leiterbahndruck und Versinterung mittels Laserstrahlung in einem gemeinsamen Bearbeitungskopf zu vereinen und beide Einzelprozesse aufeinander abstimmen zu können. Die Auswahl der Drucktechnologie sowie des Tinten-/Pastenwerkstoffs für die konzeptionelle Erstellung erfolgt durch eine vorherige Analyse der Wirtschaftlichkeit und der qualitativen Zielkriterien. Berücksichtigt sollen hierbei die Systemkosten der Drucktechnologie in Kombination mit den anfallenden Werkstoffkosten für Mikro-, Nano- und Core-Shell-Partikeltinten bzw. -pasten werden. Weitere Bewertungskriterien die zur Technologieauswahl beitragen beinhalten die spezifische elektrische Leitfähigkeit der Leiterbahnen sowie die Kantenschärfe und Flexibilität bei der Auslegung der Leiterbahngeometrie. 

Weitere Informationen auf Anfrage per E-Mail (bitte Lebenslauf und Notenspiegel anhängen)

Beginn: ab sofort möglich

Die Arbeit findet in Kooperation mit dem Bayerischen Laserzentrum statt.

 

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