Seminar

Zuverlässigkeit der Elektronik

Sie möchten die Zuverlässigkeit elektronischer Bauteile bereits in der Entwicklungsphase Ihrer Produkte erkennen und die Faktoren ausschließen lernen, die die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems mindern? Dann besuchen Sie das Seminar „Zuverlässigkeit der Elektronik" und lernen Sie, wie verlässliche Elektronik die Lebensdauer Ihrer Produkte erhöhen kann. Zum Abschluss der Weiterbildung erhalten Sie ein VDI- Teilnehmerzertifikat.

Was Sie von dem Seminar erwarten dürfen

Vor allem bei sicherheitskritischen Produkten und Systemen, deren Ausfälle einen hohen finanziellen Schaden verursachen können, ist Zuverlässigkeit von zentraler Bedeutung. Zu dieser Art von Erzeugnissen zählen insbesondere mechatronische Produkte. Um hier eine angemessene Zuverlässigkeit der elektronischen Baugruppen zu erreichen, müssen die Bauelemente der Elektronik sowie das Aufbaulayout und die Verbindungstechniken richtig ausgewählt sein. Das Seminar „Zuverlässigkeit der Elektronik" zeigt Ihnen, wie Sie hier die richtige Auswahl treffen.

Das 2-tägige VDI-Seminar vermittelt Ihnen:

wie Sie bereits in der Produktentwicklung bewerten können, wie sicher einzelne elektronische Bauteile sind
die zentrale Bedeutung der Wahl von elektronischen Bauteilen und Embedded Systems für die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems
wie Sie durch eine geeignete Komponentenauswahl Ausfallmechanismen unterbinden
wie Sie Zuverlässigkeit experimentell prüfen können, wie standardisierte Prüfungen aufgebaut sind und welche Aussagen sich aus diesen gewinnen lassen
wie Sie Zuverlässigkeitseigenschaften mittels theoretischer Analysen optimieren können
verschiedene Ansätze der Lebensdauerprognostik sowie deren Anwendung
wie Sie die Lebensdauer komplexer Produkte einschätzen können und welche Vorhersagegenauigkeit hier möglich ist

Welche Lerninhalte erwarten Sie?

Die Schulung behandelt folgende Themenbereiche:

Programm als PDF zum Ausdrucken herunterladen

Programmablauf

1. Tag 09:00 Uhr – 17:30 Uhr

Die 7 Grundfragen zum Zuverlässigkeitsdesign für elektronische Baugruppen

Was versteht man unter Zuverlässigkeitsdesign?
Wodurch kommt es zu Ausfällen in elektronischen Baugruppen?
Weshalb fallen Mikrostrukturen anders aus als große Bauteile des Maschinenbaus?
Warum ist Zuverlässigkeit für mechatronische Produkte so wichtig?
Wann kann gutes Zuverlässigkeitsdesign helfen Kosten zu sparen?
Welche Herausforderungen werden an die mechatronische Produktentwicklung gestellt?
Wie kann gutes Zuverlässigkeitsdesign erreicht werden?

Elektronik im Vergleich zum Maschinenbau: Unterschiede und Gemeinsamkeiten im Zuverlässigkeitsdesign

Technologische Spezifika und ökonomische Rahmenbedingungen
Anforderungsprofile und Werkstoffauswahl
Entwicklungsziele, Zuverlässigkeitsanforderungen, Folgen von Ausfällen
Verhältnis von theoretischen Analysen und experimentellen Untersuchungen in der Zuverlässigkeits methodik elektronischer Produkte
Die Rolle stochastischer Ansätze zur Zuverlässigkeitsbewertung
Nutzung der physikalischen Fehleranalyse (PoF) zur Fehlerursachenidentifikation
Die dominierende Rolle thermisch-mechanischer Ausfallmechanismen in elektronischen Aufbauten

Aufbauprinzipien elektronischer Baugruppen

Hintergründe der heterogenen Aufbauprinzipien elektronischer Baugruppen
Hierarchieebenen von elektronischen Aufbauten
Die 4 Hauptaufgaben von Aufbaukonzepten für elektronische Baugruppen
Historische Entwicklung der elektronischen Baugruppe Triebkräfte der Elektronikentwicklung
Der Verdrahtungsträger: Leiterplatten und keramische Substrate
Die Montagetechnik: Durchsteck- und Oberflächenmontage

Elektronische Komponenten – Aufbau und Funktion

Zusammenhang zwischen physikalischer Funktionsbeschreibung, schaltungstechnischer Funktion, physischer Herstellung, Verarbeitung und Zuverlässigkeit
Aktive und passive Bauelemente
Entwicklungstrends bei elektronischen Bauelementen (Zunahme von Leistungs- und Funktionsdichte, Integration, Miniaturisierung, Wireless …)
Bauformentwicklung integrierter Schaltkreise (IC)
Anforderungen an IC-Gehäuse
Chip-zu-Gehäuse-Verbindungstechnik (Erste Verbindungsebene)
Multichipbauformen
Dioden und diskrete Transistoren, Widerstände, Kondensatoren, Spulen
Sonderbauelemente

2. Tag 09:00 Uhr – 16:30 Uhr

Einfluss der Prozesstechnologien zur Herstellung elektronischer Baugruppen auf die Lebensdauer

Das technologische Fenster bei Herstellung elektronischer Baugruppen
Typische technologische Abläufe
Die Verbindungstechniken: Löten/Schweißen/Kleben
Die Auftragstechniken: Drucken/Dispensen
Umhüllungstechniken: Spritzguss, Unterfüllen, Übergießen

Schädigungsmechanismen in elektronischen Aufbauten und ihr Einfluss auf die Zuverlässigkeit

Wichtige Schädigungsmechanismen in elektronischen
Aufbauten
Hot Carrier Degradation, Electrical Overstress (EOS), Electrostatic Discharge (ESD)
Elektromigration
Conductive Filament Formation (CFF)
Elektrolytische Migration
Problematik der thermisch-mechanischen
Schädigungsmechanismen
Intermetallisches Phasenwachstum
Kornvergröberung, Rekristallisation
Thermisch-mechanische Ermüdung
Mechanischer Schock, Vibration

Experimentelle Untersuchungsmethoden zur Lebensdauerabschätzung
und Zuverlässigkeitsprognose für elektronische Bauteile

Vor- und Nachteile standardisierter Tests
Aufbau spezialisierter Probekörper, Daisy-Chain-Strukturen, Vierpunkt-Mess-Strukturen
Auswertung von Zuverlässigkeitsexperimenten
Temperaturwechseltest (TCT)
Temperaturschocktest (TST)
Temperaturauslagerung (HTS, Deep Freeze)
Feuchteauslagerung (HST), Pressure-Cooker-Test (PCT)
Mechanische Tests: Vibration, Schertest, Stirnabzugstest, Schältest

Theoretische Zuverlässigkeitsanalysen

Experiment vs. Theorie – Vor- und Nachteile der Ansätze
Analytische Modelle und Simulationen
Nutzung der Finiten-Elemente-Methode (FEM)
Vernetzung von Multimaterialstrukturen
Materialmodelle – Problematik des nichtlinearen Werkstoffverhaltens
Werkstoffverhalten in Mikrodimensionen
Lastmodelle – geeignete Schrittweiten und Lastverläufe

Prognostik und Lebensdauervorhersage

Problematik der Schädigungsmodellierung
Bruchmechanische Ansätze
Empirische Ansätze: Wöhlerkurven, Coffin-Manson-Beziehung, Energieansatz nach Morrow, Strain-Rate-Partitioning
Kontinuums-Schadensmechanik
Auswertung von Experimentaldaten
Auswertung von FEM-Rechnungen
Aufstellen von Prognosen

Die interaktive Gestaltung des Seminars ermöglicht Ihnen, Fragen zu stellen und miteinander ins Gespräch zu kommen. So sollen Sie im Seminar gemeinsam über verschiedene Ansätze zur Lebensdauerprognostik und ihre Grenzen im Bereich des komplexen Verhaltens von Werkstoffen in Mikrodimensionen diskutieren.

Teilnehmer bekommen ein Handbuch mit ausführlicher Seminardokumentation, den wichtigsten Seminarfolien und ergänzenden Informationen. Zum Abschluss der Veranstaltung erhalten Sie ein VDI-Teilnehmerzertifikat.

Für wen eignet sich das Seminar „Zuverlässigkeit der Elektronik" besonders?

Die 2-tägige Veranstaltung wendet sich an Ingenieure in der Entwicklung und Fertigung, die sich mit der Integration von Elektronik in mechatronische Produkte beschäftigen und in folgenden Bereichen tätig sind:

Maschinenbau
Anlagenbau
Fahrzeugbau
Luft- und Raumfahrtechnik

Darüber hinaus richtet sich die Weiterbildung auch an Ingenieure und Techniker aus Zulieferunternehmen der elektrotechnischen Industrie.

Ihr kompetenter Schulungsleiter Prof. Dr.-Ing. habil. Steffen Wiese

Prof. Dr.-Ing. habil. Steffen Wiese hat Elektrotechnik an der TU Dresden studiert. Während seiner Promotion und Habilitation hat er sich intensiv mit den Kriech- und Ermüdungsverhalten von Weichloten in Mikrodimensionen auseinandergesetzt. Prof. Wiese war unter anderem Leiter der Forschungseinrichtung „Baugruppenzuverlässigkeit“ am Institut für Aufbau- und Verbindungstechnik der Elektronik an der TU Dresden. Heute forscht und lehrt Prof. Wiese als Universitätsprofessor auf dem Gebiet Mikrointegration und Zuverlässigkeit an der Universität des Saarlandes.

Melden Sie sich jetzt an und erhöhen Sie die Lebensdauer Ihrer Produkte

Sie möchten mehr darüber erfahren, wie Sie u. a. durch die Auswahl elektronischer Bauteile, die Lebensdauer Ihrer Produkte verlängern können und eine angemessene Zuverlässigkeit gewährleisten können? Dann melden Sie sich für das Seminar an.

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17.10 - 18.10.2017

Erlangen

verfügbar

1590 €

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