Qualifizierung von pulverbasierten Werkstoffen für einen plasmabasierten thermischen Beschichtungsprozess (BA/PA/MA)

Ausgangssituation

Thermische Beschichtungsprozesse zeigen eine innovative und effiziente Alternative zur klassischen Herstellung von Leiterbahnen auf. Neben der hohen Layoutflexibilität sind auch deutlich höherer Stromtragfähigkeiten realisierbar, was das Fertigungsverfahren für den Einsatz in der Leistungselektronik interessant macht. Derzeitige Hürden bestehen jedoch darin, geeignete Werkstoffe bereit zu stellen, welche eine optimale Schichtstruktur hinsichtlich der mechanischen und elektrischen Eigenschaften ermöglichen.

Aufgabenstellung

Im Rahmen der Arbeit wird ein kupferbasiertes Pulver mit anderen pulverbasierten Metallen kombiniert und hinsichtlich ihrer Eignung für die thermische Beschichtung (plasmabasiert) verglichen. Wichtige Qualitätsfaktoren sind hierbei u.a. die konstante Förderfähigkeit, die erreichbare elektrische Leitfähigkeit sowie die metallurgische Strukturbildung. Für die Erarbeitung der Ergebnisse soll eine statistische Versuchsreihe durchgeführt werden. Der Umfang der Arbeit kann entsprechend BA/PA/MA angepasst werden.

Arbeitsschwerpunkte

  • Erstellung eines statistischen Versuchsplans
  • Charakterisierung und Vergleich der Pulverwerkstoffe
  • Analyse der Rieselfähigkeit und Förderbarkeit
  • Beschichtung von Substraten für die mechanische, elektrische und metallurgische Qualifizierung

Vorkenntnisse

  • Einarbeitung möglich
  • Strukturierte und eigenständige Arbeitsweise
  • MS Office

Hinweise zur Bewerbung

  • Beginn ist jederzeit möglich
  • Bewerbung an Manuela Ockel mit aktuellem Lebenslauf und Notenübersicht
  • Weitere Informationen auf Anfrage per Mail

Weiterführende Literatur

Hensel A., Müller M., Kohlmann-von Platen K., Franke J.:
Additive Copper Metallization of Semiconductors for Enabling a Copper Wire Bonding Process
40th International Spring Seminar on Electronics Technology (ISSE) (Sofia, 10. Mai 2017 – 14. Mai 2017)
In: Proceedings of 40th International Spring Seminar on Electronics Technology (ISSE) (Hrsg.): Proceedings of 40th International Spring Seminar on Electronics Technology (ISSE) 2017

Hensel A., Schwarzer C., Merz C., Stoll T., Kaloudis M., Franke J.:
Generation of 3-dimensional power modules for high temperature applications by thermal copper coating processes
21st IEEE Electronics Packaging Technology Conference, EPTC 2019 (Singapore, SGP, 4. Dezember 2019 – 6. Dezember 2019)
In: 2019 IEEE 21st Electronics Packaging Technology Conference, EPTC 2019 2019
DOI: 10.1109/EPTC47984.2019.9026619

 

 

Kategorien:

Forschungsbereich:

Elektronikproduktion

Art der Arbeit:

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Projektarbeit

Studiengang:

IPEM, Maschinenbau, Mechatronik, Wirtschaftsingenieurwesen

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