Nano-AVT

Hochleistungs-Nano-Verbindungen für mikroelektronische Bauteile

Elektronikbauteil
Neuartige Fügeverbindungen mithilfe metallischer Nanodrähte versprechen zuverlässigere Elektronik, beispielsweise im Automobilbereich. © CHATCHAI-ROMBIX/stock.adobe.com

Motivation

KMU bilden eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Sie sind oft hochspezialisiert, wichtige Partner in Innovations- und Wertschöpfungsketten und Treiber des technischen Fortschritts. KMU-getriebene Innovationen im Bereich der Elektroniksysteme tragen dazu bei, dass Deutschland seine Wettbewerbsfähigkeit als Produktions- und Entwicklungsstandort in den Anwenderbranchen elektronischer Systeme stärkt.

Ziele und Vorgehen

Ein wesentlicher Faktor für zuverlässige Elektroniksysteme sind robuste Verbindungen zwischen den Bauteilen. Diese sind insbesondere im Automobilbereich großen thermischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt. Im Vorhaben Nano-AVT soll eine neuartige Technologie zum Kaltverschweißen mikroelektronischer Bauteile mittels metallischer Nanodrähte entwickelt werden. Diese Technologie erlaubt mechanisch stabileres Fügen sowie verbesserte elektronische und thermische Eigenschaften der Verbindung, da Übergangswiderstände reduziert werden. Anhand eines Technologie- sowie zweier Produktdemonstratoren (DC/DC-Umrichter, Datenlogger) sollen diese ver-besserten Eigenschaften nachgewiesen werden.

Innovationen und Perspektiven

Das Projekt soll erstmals eine innovative Nanotechnologie für die Aufbau- und Verbindungstechnik von Automobilelektronik nutzbar machen. Dieser neuartige Ansatz bietet die Chance, in diesem Segment wichtige Marktanteile nach Deutschland zurückzuholen und die Lieferketten zu stärken. Darüber hinaus ist dieser Zusammenfügungsprozess erheblich energieeffizienter als herkömmliches Sintern oder Löten, da er bei Raumtemperatur stattfindet. Weiterhin kann auf schädliche Zusätze verzichtet werden, wie sie in Sinter- und Lötpasten enthalten sind. Damit trägt das Vorhaben zu den Nachhaltigkeitszielen der Bundesregierung bei. Die Verwertung der Produkt- und der Technologiedemonstratoren wird die Marktstellung der beteiligten KMU erheblich stärken.