Forschungsschwerpunkte (am Standort Berlin/Adlershof)

Die Arbeitsgruppe „Thermo-mechanical Management“ der TU Chemnitz am Joint Lab Berlin entwickelt und evaluiert Entwärmungskonzepte und Technologien für elektronische Systeme unter den Randbedingungen der industriellen Applikation, insbesondere der thermo-mechanischen Zuverlässigkeit.

Ziel ist eine Unterstützung unserer Kunden aus der Industrie, von KMU und von Forschungsinstituten bei Auslegung, Material/Komponentenauswahl und Test von Entwärmungslösungen. Dazu bieten wir in Kooperation mit unseren JLB-Partnern unsere Schlüsselkompetenzen als F&E Dienstleistung an.


MEMS mit thermischem Aktor bei der IR Thermographie, kontaktiert in der Vakuumkammer durch vier Nanomanipulatoren

Die Zuverlässigkeit als wissenschaftliche Disziplin beschäftigt sich mit der Analyse, Bewertung und Vorhersage der Lebensdauer von mikrotechnischen Systemen (z. B. der Aufbau-und Verbindungstechnik in der Mikroelektronik, der heterogenen Systemintegration, Smart Systems,  MEMS, Power Packages,  etc.). Eng verbunden damit sind Fragestellungen zur zuverlässigen Entwärmung von elektronischen Systemen: Welche thermischen Komponenten und Technologien erlauben eine kostengünstige Optimierung des Wärmepfades bei gleichzeitiger Maximierung und Kenntnis der thermo-mechanischen Zuverlässigkeit. Thermisches Management und Zuverlässigkeit müssen daher als Einheit betrachtet werden.

Das Kernthema der  Professur am Standort Berlin/Adlershof ist daher das „Thermo-mechanical Management“ von elektronischen Systemen und thermischen Technologien. Die Professur ist daher auf folgenden Kompetenzfeldern in Forschung und Entwicklung aktiv:

  • Thermische und mechanische Charakterisierung von Werkstoffen, thermischen Interface-Materialien (TIMs, Spreader), thermischen Komponenten (z.B. TEC, Heatpipes, Phase-Change Materialien) und Modulen/ Systemen
  • Multi-Skalen-Simulation zum Verständnis des Wärmetransports auf der Mikro- und Nanoskala
  • Multi-Feld-Simulation zur Auslegung von Kühlsystemen und Wärmetransfer an die Umgebung
  • Entwicklung und Einsatz von experimenteller Analytik zur Fehlerdetektion von vergrabenen Defekten mittels thermisch transienter Thermographie
  • Kühlkonzeptentwicklung
  • Verbindung zur Thermomechanik (Link zum Standort Chemnitz)
  • Routinemäßige, unabhängige thermo-mechanische Charakterisierung von kommerziellen TIMs zu Consultingzwecken