Verbundprojekt: Transfer- und Qualifizierungsmethodik höchstintegrierter Elektronikkomponenten für die Automobil- und Automatisierungsindustrie - TRACE; Teilvorhaben: Entwicklung bildbasierter Messmethoden für die Qualifizierung von CE Technologien für smarte Mobilität und smarte Infrastruktur

Für die zunehmende Komplexität und Intelligenz von Steuer- und Organisationsprozessen in zukünftigen automobilen Anwendungen werden elektronische Systeme hoher Leistungsfähigkeit mit bisher in diesem Anwendungsbereich nicht bekannter struktureller und funktionaler Komplexität benötigt. Die erforderlichen Anforderungen in Funktion und Miniaturisierung sind nur erfüllbar durch die Anwendung fortgeschrittener Halbleiterprozesse, wie sie für die Consumerelektronik entwickelt wurden und verfügbar sind. Ziel des Vorhabens ist, deren Erzeugnisse für die anspruchsvolle und sicherheitskritische Automobilumgebung nutzbar zu machen und diese hinsichtlich Robustheit, Zuverlässigkeit und Systemtauglichkeit zu qualifizieren. Das beantragte Teilvorhaben fokussiert sich zum einen auf die Adaption und Qualifizierung vorhandener bildbasierter Messmethoden zur Analyse des thermomechanischen Verhaltens von Materialien/Materialkombinationen, Aufbauten, Komponenten und Baugruppen für deren TRACE-Qualifikation, zum anderen auf die Erforschung und die Bereitstellung neuartiger Messverfahrenskombinationen auf Versuchsträgerlevel für diesen Einsatzzweck. Insbesondere wird eine Messmethodik für die vollständige 3D-Charakterisierung thermomechanischer Beanspruchungsprozesse und Versagensrisiken entwickelt, die durch Sensorfusion dimensionsübergreifend die Zusammenhänge zwischen globaler Beanspruchung auf Baugruppenebene und lokalen Effekten auf Bauelement und Materialverbundebene erfasst. Diese Ressourcen werden bereits im Projektablauf zur Analyse der Projektdemonstratoren eingesetzt und auf Basis der dabei gewonnenen Versuchserfahrungen optimiert. Mit den geplanten Ergebnissen werden Tools zur Verfügung gestellt, die es ermöglichen, physikalische Sachverhalte zu analysieren, die die Eigenschaften der CE-Erzeugnisse bestimmen. Daraus können wirksame Maßnahmen zu deren Qualifizierung für AE abgeleitet werden, deren Wirkung wiederum durch experimentelle Analysen zu verifizieren sind.