Elektronischer Klettverschluss

Elektronischer Klettverschluss

Rasen aus Metall-Nanodrähten zur Verbindung von Mikrochips

Bei etit wurden jetzt am Institut für Elektromechanische Konstruktionen ein Verfahren entwickelt, mit dem sich einzelne Chips wie mit einer Art Klettverschluss zusammenfügen lassen. Das Verfahren erschließt völlig neue Anwendungsmöglichkeiten und wurde beim Ideenwettbewerb des Gründungszentrum HIGHEST mit dem ersten Preis ausgezeichnet.

Die Struktur eines "Nano-Klettverschlusses" in der Aufnahme eines Elektronenmikroskopes
Die Struktur eines „Nano-Klettverschlusses“ in der Aufnahme eines Elektronenmikroskopes

In der Mikroelektronik geht der Trend dahin, in einem Gehäuse eine Vielzahl von Chips zu stapeln. Während die Elektronik selbst immer leistungsfähiger wird, werden zum elektrischen Verbinden der Chips seit Jahrzehnten dieselben Technologien, Bonden, Löten und Kleben, verwendet.

Kletten statt löten

Die von den Darmstädtern entwickelte Verbindungstechnologie funktioniert ähnlich wie ein Klettverschluss: Kontaktpads werden mit einem Rasen aus Metall-Nanodrähten beschichtet. Um die Chips zu verbinden, müssen sie nur aufeinander gedrückt werden. Hohe Temperaturen, lange Aushärtezeiten oder extreme mechanische Belastungen durch hohe Drücke und Ultraschall entfallen vollständig. Die Herstellung der Drähte ist dabei nicht aufwändiger als die Herstellung konventioneller Löt-Bumps.

Das Verfahren, das auf galvanischer Abscheidung basiert, erlaubt es, tausende Kontakte auf kleinstem Raum bei hoher Festigkeit und exzellenter Leitfähigkeit zu realisieren. Nach dem Zusammenfügen ist die Verbindung außerordentlich haltbar und hochtemperaturfest. Die gekletteten Bauteile können daher beispielsweise auch extremer Umgebungshitze ausgesetzt werden oder sich stark erwärmen: Bedingungen unter denen herkömmliche Löt- oder Klebeverbindungen längst zerstört werden.

Erster Preis beim Ideenwettbewerb

Das Team „NanoWired“ um Florian Dassinger, Sebastian Quednau, Farough Roustaie und Olav Birlem konnten mit ihrer Arbeit die Jury am 08. Februar beim Startup & Innovation Day des Gründungszentrum HIGHEST der TU Darmstadt erfolgreich überzeugen und wurden hierfür mit dem 1. Preis ausgezeichnet. Die TU Darmstadt bündelt mit ihrem Gründungszentrum HIGHEST alle Aktivitäten für Startups und Unternehmensgründungen von Studierenden und Wissenschaftlern, um sie bei der Umsetzung optimal zu unterstützen.


Medienbeiträge zum Thema

Artikel der TU Darmstadt vom 16.02.2016

Artikel des HIGHEST-Gründungszentrums vom 15.02.2016

Das Gründungszentrum HIGHEST an der TU Darmstadt

  • Stärkt die Gründungskultur innerhalb der eigenen Hochschule und in der Region Rhein-Main-Neckar.
  • Ist zentrale Anlaufstelle für wissens- und technologiebasierte Unternehmensgründungen und Innovationen.
  • Bündelt eine Vielzahl gründungsrelevanter Förderangebote.
  • Ermöglicht mit verschiedenen Veranstaltungsformaten die Qualifizierung für den Weg in die Selbständigkeit.
  • Fördert unternehmerisches Denken und Handeln.
  • Berät Gründerinnen und Gründer ganz individuell – von der Idee bis zum Markt.

Zielgruppe

  • Mitglieder der TU Darmstadt
  • externe Gründungsinteressierte
  • Unternehmen, die Kontakt zur Gründerszene suchen

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