Zum dritten mal verleiht das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM heute den IZM-Forschungspreis für herausragende Leistungen auf dem Gebiet der Aufbau- und Verbindungstechnik. In diesem Jahr geht der Preis an Dr. Dietmar Vogel für die Entwicklung und Anwendung von microDAC (micro Deformation Analysis by means of Correlation based algorithms), einem System zur Analyse thermischer und mechanischer Belastungen in Objekten kleinster Abmessungen.

Durch die rasante Entwicklung in der Mikroelektronik und die damit verbundene Miniaturisierung wird die genaue Kenntnis der Materialeigenschaften elektronischer Komponenten im Mikro- und Nanobereich immer wichtiger. Hier setzt das von Dietmar Vogel entwickelte Verfahren an: Mit Hilfe von microDAC können durch thermische oder mechanische Belastung verursachte Deformationen in einer Größenordnung von nur wenigen tausendstel Millimeter gemessen und - etwa auf einem Rasterelektronen- oder einem Atomkraftmikroskop - sichtbar gemacht werden. Darüber hinaus kann microDAC Mängel wie Risse, Ablösungen und Materialermüdung in kleinsten Komponenten nachweisen. Anwendung findet diese Methode u.a. in der thermo-mechanischen Zuverlässigkeitsanalyse elektronischer Komponenten, etwa um sicherzustellen, dass Elektronikbauteile im Automobil bei Minusgraden und Sonnenschein gleichermaßen zuverlässig funktionieren. Ein weiterer Schwerpunkt ist sein Einsatz zusammen mit Finite-Element-Simulationen. Es gestattet z.B. Computersimulation zur mechanischen Optimerung von elektronischen Bauteilen am Realbauteil zu überprüfen und damit sicher zu gestalten.

Im Vergleich zu anderen Belastungs-Messsystemen zeichnet sich microDAC durch die hohe Messgenauigkeit in kleinsten Bereichen, seine einfache Handhabung und den unkomplizierten Gebrauch in Kombination mit herkömmlichen Rasterelektronen- und Atomkraftmikroskopen aus. Sowohl die Software als auch die dazugehörige Belastungshardware werden weltweit erfolgreich vertrieben und u.a. von Motorola, dem Automobilhersteller Ford und British Aerospace genutzt.

Gegenwärtig arbeiten Dietmar Vogel und seine Kollegen an einem Projekt zur Anwendung von microDAC in der Nanotechnologie.