Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID e.V.
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Rückblick auf den 5. MID Day – MID-Metallisierung und alternative Sinterverfahren

Am 9. Februar 2022 hieß der Geschäftsführer von 3-D MID e.V., Philipp Bräuer, die 26 Teilnehmenden herzlich zum 5. MID Day willkommen. Zunächst machte Herr Bräuer die Teilnehmenden mit der Forschungsvereinigung 3-D MID e.V. und ihren aktuellen Forschungsprojekte vertraut. Weiterhin berichtete er über die Teilnahme des 3-D MID e.V. auf den Messen LOPEC und electronica, bei denen die Forschungsvereinigung über ihre Tätigkeiten und die, ihrer Mitglieder informiert. Auf der electronica können sich, neben der Forschungsvereinigung, auch die Mitglieder am Gemeinsschaftsstand präsentieren. Für den Gemeinschaftsstand haben sich bereits sieben Mitglieder angemeldet.

Abbildung 1 & 2: PackagePlate Prozess; Quelle: MacDermid Alpha

Richard Retallick, der Leiter des Geschäftsbereichs Electronics Specialties von MacDermid Alpha hielt den ersten Vortrag zum Thema „fortschrittliche Technologien der MID-Metallisierung“. Zu Beginn stellte er das Unternehmen MacDermid Alpha vor. Anschließend zeigte Herr Retallick die Errungenschaften bei der Metallisieurng von Leiterplatten und IC-Substraten sowie von formbaren und flexiblen Schaltungen. Darüber hinaus erläuterte er die drei etablierten MID-Technologien 2K ohne Palladium-Additivierung, 2K mit Palladium-Additiven und die Laser-Direkt-Strukturierung (LDS). Dann wurde der Prozess der außenstromlosen MID-Metallisierung beschrieben und die Innovationen in der Kupfermetallisierung und die Entwicklungen bei den Oberflächenfinishes vorgestellt. Schließlich stellte er den innovativen PackagePlate-Prozess dar, eine spezielle Metallisierungslösung für das Packaging von Bare-Dies. Dieses PackagePlate-Verfahren ermöglicht die Integration elektrischer Schaltungen direkt in das Gehäuse des Chips. Im Anschluss beantwortete Herr Retallick die vielen vertiefenden Nachfragen der Teilnehmenden.

Die zweite Präsentation hielt Jewgeni Roudenko von der TH Nürnberg über das Forschungsprojekt AVerdi – Alternative Verdichtungsverfahren für nanopartikelhaltige Tinten gedruckt mit digitalen Druckverfahren für MID und Chipkarten. Das Forschungsteam bestand aus Mitarbeitenden aus dem Institut für Chemie, Material- und Produktentwicklung der Technischen Hochschule Nürnberg (OHM-CMP) und dem Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) der FAU Erlangen-Nürnberg. Das Team verfolgte das Ziel, die Trocknungs- und Sinterdauer von digital gedruckten Silbernanopartikeltinten durch NIR- und/oder UV-Bestrahlung auf flexiblen Substraten und spritzgegossenen Substraten zu verkürzen und einen Leitfaden zu erstellen, der den Anwender:innen hilft, die geeignete Druck- und Sintertechnologie auszuwählen.

Die Ergebnisse der Forschung zeigten u.a., dass die elektrischen und mechanischen Eigenschaften nach dem Sintern stark von der Materialkombination (Tinte und Substrat) abhängen. Weiterhin ist das photonische Sintern im Vergleich zum konvektiven Sintern im  Ofen geeignet für:

 

  • Signifikante Verkürzung der Sinterdauer bei vergleichbarer oder besserer elektrischer Leitfähigkeit und Haftung
  • Erzielung einer hohen elektrischen Leitfähigkeit auf thermisch resistenten Substraten

 

Die Ergebnisse zeigen, dass die thermischen Eigenschaften von Silbertinten entscheidend sind, um eine schnellere und bessere Sinterung zu erreichen, insbesondere auf Substraten wie PET

Abbildung 3: Projekt AVerdi – Inkjet-Tinte Clariant TPS 35 nach der Sinterung auf PI; Quelle: OHM-CMP, FAPS
Abbildung 4: Projekt AVerdi – Aerosoljet-Tinte PARU PG-007 nach der Sinterung auf PI; Quelle: OHM-CMP, FAPS

Unsere Mitglieder finden hier die Präsentationen aller vergangenen MID Days.

 

Der nächste MID Day findet am 11. Mai 2022 statt.

Mehr Informationen zum nächsten MID Day finden Sie in Kürze hier.

Weitere Termine der MID Days und andere Veranstaltungen finden Sie im Veranstaltungskalender.

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